一种适用于数据中心网络的自适应且不可知的流调度方法
网络与互联网体系结构
2022-03-02 v1
摘要
云应用重塑了互联网的服务和基础设施模式。搜索引擎、社交网络、内容分发以及零售和电子商务网站都属于这类应用。运行这些应用的数据中心架构中的一个重要元素是通信基础设施，通常称为数据中心网络（DCN）。DCN 必须应对的一个关键挑战是处理云应用的流量，由于其特性，这些流量与其他互联网应用的流量有本质区别。为了提高应用的响应速度和吞吐量，DCN 应能优先处理短流（几 KB）而非长流（几 MB）。然而，鉴于流量呈现的时间和空间变化，流大小的信息无法提前获知以规划流调度。在本文中，我们提出了一种称为自适应且工作负载不可知的流调度（AWAFS）的可适应机制。它是一种自适应方法，能够以不可知的方式调整 DCN 转发设备的调度配置。这种不可知的调整有助于减少那些短流的流完成时间（FCT），这些短流约占云应用处理流量的 85%。我们基于仿真的评估结果表明，与现有最佳的不可知非自适应解决方案相比，AWAFS 可以将短流的平均 FCT 降低 16.9% 至 45.2%，且不会导致长流饥饿。实际上，它能为长流提供高达 39% 的改进。此外，在网络流量存在高度异质性的场景中，AWAFS 可以改善短流的 FCT，平均 FCT 最多降低 5%，尾部 FCT 最多降低 15%。
引用
@article{arxiv.2203.00548,
title = {An Adaptable and Agnostic Flow Scheduling Approach for Data Center Networks},
author = {Sergio Armando Gutiérrez and Juan Felipe Botero and John Willian Branch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.00548},
year = {2022}
}
备注
21 pages, 29 figures