面向大规模软件定义物联网的动态负载均衡垂直控制
网络与互联网体系结构
2020-04-28 v1
摘要
随着全球物联网在消费者与商业环境中日益普及，网络流量管理已成为优化物联网性能的重要课题。僵化的现有物联网（IoT）架构阻碍了当前流量管理技术为大规模物联网提供真正差异化服务。软件定义物联网（SD-IoT）是一种将控制平面与数据平面分离并实现集中式逻辑控制的新计算范式。本文首先提出一种 SD-IoT 通用框架，其由两个主要组件构成：SD-IoT 控制器与 SD-IoT 交换机。SD-IoT 控制器采用资源池化技术，该池负责整个网络的集中控制。SD-IoT 交换机集成了网关功能，负责数据接入与转发。SD-IoT 控制器池被设计为垂直控制架构，包括主控制层与基础控制层。主控制层的控制器（主控制器）向上与应用层交互，向下与基础控制层交互，而基础控制层的控制器（基础控制器）与数据转发层交互。我们分别提出了基于选举机制的主控制器动态均衡算法与基于均衡时延的基础控制器动态负载均衡算法。实验结果表明，基于选举机制的动态均衡算法可保证主控制器间消息的一致性，而基于均衡时延的动态负载均衡算法可在基础控制器间不同工作负载之间实现均衡。
引用
@article{arxiv.1712.10210,
title = {Dynamic Load-Balancing Vertical Control for Large-Scale Software-Defined Internet of Things},
author = {Lianming Zhang and Xiaoxun Zhong and Yehua Wei and Kun Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.10210},
year = {2020}
}
备注
25 pages, 10 figures