COUDER:面向光电路交换数据中心网络的鲁棒拓扑工程
网络与互联网体系结构
2020-10-02 v1
摘要
过去已提出许多光电路交换数据中心网络(DCN)以期获得更高容量与拓扑可重构性,但这些架构的商业部署极少。此类架构面临的一大挑战是难以利用具有高交换延迟的商用光电路交换机(OCS)应对不确定的流量需求。先前工作通常侧重于开发快速交换的 OCS 原型,通过频繁重配置对流量变化快速做出反应。然而,这种方法给控制平面带来了巨大复杂性,并提高了光电路交换数据中心网络商业部署的门槛。我们提出 COUDER,一种面向可重构光电路交换数据中心的鲁棒拓扑与路由优化框架。COUDER 基于一组凸流量矩阵优化拓扑与路由,并对该凸集界定的任意未来流量矩阵提供严格的吞吐保障。对于凸集未界定的突发流量需求,我们采用去敏化技术以降低性能损失。这使得 COUDER 能够生成可应对意外流量变化而无需依赖频繁拓扑重配置的拓扑与路由方案。基于 Facebook 生产 DCN 轨迹的广泛评估表明,即便采用每日重配置,COUDER 相较成本等效的静态拓扑实现了约 20% 更高的吞吐量与约 32% 更低的平均跳数。我们的工作表明,即便没有快速 OCS,在商用 DCN 中采用可重构拓扑也是可行的。
引用
@article{arxiv.2010.00090,
title = {COUDER: Robust Topology Engineering for Optical Circuit Switched Data Center Networks},
author = {Min Yee Teh and Shizhen Zhao and Peirui Cao and Keren Bergman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.00090},
year = {2020}
}