异构边-核服务器数据中心网络中多保护路由的传输失效分析

最近提出的RCube网络是一种基于立方体的以服务器为中心的数据中心网络（DCN），包括两类异构服务器，称为核服务器与边服务器。值得注意的是，它将后者作为备份服务器以应对服务器失效，从而实现高可用性。本文首先指出RCube适合作为边缘计算DCN的候选拓扑。基于应用的计算与即时响应需求，核服务器与边服务器间存在三种传输类型。我们随后采用保护路由来分析RCube DCN的传输失效。与传统仅容忍单链路或单节点失效的保护路由不同，我们使用多保护路由方案以提升容错能力。为在网络中配置保护路由，根据Tapolcai的建议，我们需要构造两棵完全独立生成树（CISTs）。RCube的逻辑图记为$L$-$RCube(n,m,k)$，是一种具有递归结构的网络。每个基本构建单元由$n$个核服务器和$m$个边服务器组成，其中阶数$k$为结构中应用的递归次数。本文中，我们对$n+m\geqslant 4$且$n>1$的$L$-$RCube(n,m,k)$给出构造$\min\{n,\lfloor(n+m)/2\rfloor\}$棵CISTs的算法。由多个CIST组合，我们可配置所需的多保护路由。在我们的模拟中，为RCube DCN配置了多达10条保护路由。据我们所知，以往研究中其他网络结构最多开发了三条保护路由。最后，我们根据模拟结果总结了关于异构边-核服务器DCN传输效率的一些关键分析观点。