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第1章 概述2

1.1 现有互联网络存在的问题2

1.2 未来互联网络与智慧协同网络4

1.3 信息中心网络7

1.4 软件定义网络11

1.5 数据中心网络13

第2章 信息中心网络缓存管理18

2.1 缓存感知的路由策略18

2.1.1 研究动机18

2.1.2 缓存感知的K-Anycast路由策略20

2.1.3 实验设计及结果26

2.2 路径上协作缓存管理策略34

2.2.1 研究动机34

2.2.2 MAGIC缓存机制的设计36

2.2.3 实验设计及结果39

第3章 SDN中在线流量矩阵估计方法47

3.1 背景介绍47

3.2 流量测量的整体量框架48

3.3 问题描述50

3.4 流量测量规则设计方法51

3.4.1 MLRF51

3.4.2 LFF54

3.4.3 MLRF与LFF的讨论分析60

3.5 仿真实验分析62

3.5.1 仿真设置62

3.5.2 仿真结果与分析64

第4章 数据中心网络流量的路由与调度联合优化72

4.1 背景介绍72

4.2 路由和调度对流量优化的意义73

4.3 RAPIER总体设计方案75

4.3.1 RAPIER应该具有的特性76

4.3.2 RAPIER的总体设计77

4.3.3 RAPIER的关键算法设计79

4.3.4 仿真结果与分析86

第5章 数据中心网络虚拟机放置与拓扑控制协同优化98

5.1 背景介绍98

5.2 数据中心动态拓扑与虚拟机放置101

5.2.1 OSA交换结构101

5.2.2 虚拟机放置问题103

5.2.3 协同优化网络拓扑和虚拟机放置的原因104

5.3 问题建模104

5.3.1 网络模型104

5.3.2 代价模型105

5.3.3 模型约束106

5.4 离线算法设计108

5.4.1 模型分析108

5.4.2 子问题1的求解——虚拟机分组110

5.4.3 子问题2的求解——拓扑设计与路由112

5.4.4 算法分析115

5.4.5 算法应用讨论118

5.5 在线算法设计118

5.5.1 在线算法设计分析119

5.5.2 虚拟机放置在线优化119

5.5.3 离线算法的使用121

5.5.4 租户的进入和退出121

5.6 仿真及实验结论122

5.6.1 离线算法性能受ToR最大度数的影响研究122

5.6.2 离线算法性能受网络大小的影响研究125

5.6.3 在线算法性能研究128

第6章 数据中心网络业务量工程中的多目标协同优化132

6.1 研究背景132

6.2 负载均衡模型134

6.3 能量效率模型135

6.4 纳什议价模型136

6.5 问题分析138

6.5.1 方案应具有的特性139

6.5.2 纳什议价的优势141

6.6 基于纳什议价的多目标优化方案141

6.6.1 纳什议价模型与威胁值博弈141

6.6.2 得到具有公平性的解的方法144

6.6.3 求解纳什均衡模型的方法151

6.7 仿真及结果分析153

6.7.1 简单平行链路网络中的应用153

6.7.2 Fattree中的应用155

6.7.3 NSFNet中的应用156

第7章 信息中心网络的部署及协同互通160

7.1 背景介绍160

7.2 研究现状162

7.3 信息中心网络可能的部署场景及挑战165

7.4 通用信息中心网络部署架构的设计和实现168

7.4.1 VICN的设计思路168

7.4.2 VICN架构设计169

7.4.3 VICN原型系统的实现171

7.5 实验设计及结果177

7.5.1 实验部署177

7.5.2 实验结果178

参考文献180

中英文对照表189

名词索引191