华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2017, Vol. 45 ›› Issue (7): 63-68.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2017.07.009

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一种具有小世界性常数度的数据中心网

李梅生1,2 肖文俊3† 赖正文1 张占英1 韩冬2   

  1. 1. 华南理工大学 计算机科学与工程学院,广东 广州 510006; 2. 广东金融学院 互联网信息与金融工程系,广东 广州 510520; 3. 华南理工大学 软件学院,广东 广州 510006
  • 收稿日期:2016-05-20 修回日期:2016-12-15 出版日期:2017-07-25 发布日期:2017-06-01
  • 通信作者: 肖文俊( 1950-) ,男,教授,博士生导师,主要从事互连网络、网络虚拟化研究. E-mail:2259975946@qq.com
  • 作者简介:李梅生( 1975-) ,男,博士生,讲师,主要从事数据中心网络、复杂网络研究. E-mail: meisen04@163. com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目( 61170313,61103037,61370003)

A Novel Structured Data Center Network with Constant Degree and Small-World Characteristics

LI Mei-sheng1,2 XIAO Wen-jun3 LAI Zheng-wen1 ZHANG Zhan-ying1 HAN Dong2   

  1. 1.School of Computer Science and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510006,Guangdong,China; 2.Department of Internet Finance and Information Engineering,Guangdong University of Finance,Guangzhou 510520,Guangdong,China; 3.School of Software Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510006,Guangdong,China
  • Received:2016-05-20 Revised:2016-12-15 Online:2017-07-25 Published:2017-06-01
  • Contact: 肖文俊( 1950-) ,男,教授,博士生导师,主要从事互连网络、网络虚拟化研究. E-mail:2259975946@qq.com
  • About author:李梅生( 1975-) ,男,博士生,讲师,主要从事数据中心网络、复杂网络研究. E-mail: meisen04@163. com
  • Supported by:
    Supported by the National Natural Science Foundation of China( 61170313,61103037,61370003)

摘要: 先义了一个常数度代数图 Gcoset,在此基础上构造了 8 度正则度、对称性良好的数据中心网络的虚拟化拓扑结构 GDCN; 然后详细描述了 GDCN 的静态模型以及 Gcoset的路由算法,并给出了 GDCN 结构以及一个具体实现; 最后将 GDCN 与其他数据中心网络模型进行了对比. 结果表明: GDCN 的直径仅为 O( logN) ; Gcoset 的路由算法较为简单;GDCN 结构简单、通信性能较高,可扩展性良好,且具有良好的路由容错性.

关键词: 常数度, 数据中心网, 小世界性, 虚拟化, 拓扑结构, 路由算法

Abstract: Firstly,Gcoset,an algebraic graph with constant degree,is defined.Secondly,on the basis of Gcoset,a virtualized topology structure named GDCN,which is of eight-degree regularity and symmetry for data center net- work,is proposed.Then,the static model of GDCN and the routing algorithm of GCoset are both described in de- tail,and a concrete implementation of GDCN is presented.Finally,a comparison between GDCN and other data center network models is made.The results show that GDCD is of a network diameter of only O ( logN) and needs relatively simple routing algorithm,and that it possesses simple structure,high communication performance,good scalability and excellent fault tolerance.

Key words: constant degree, data center network, small-world characteristic, virtualization, topology structure, routing algorithm

中图分类号: