计算机研究与发展

作者：罗可,曾鹏,熊兵,赵锦元,

关键词：软件定义数据中心网络, 联合优化模型, TCAM能耗, 分组转发时延, TCAM最优容量,

在软件定义网络(software-definednetworking,SDN)中，OpenFlow交换机通常采用三态内容可寻址存储器(ternarycontentaddressablememory,TCAM)存储流表，以支持快速通配查找.然而，TCAM采用并行查找方式，查找能耗高，因此有必要为OpenFlow交换机选择合适的TCAM容量，以平衡分组转发时延和能耗.针对软件定义数据中心网络(software-defineddatacenternetwork,SD-DCN)这一典型应用场景，利用多优先级M/G/1排队模型刻画OpenFlow交换机的分组处理过程，进而建立OpenFlow分组转发时延模型.同时，基于网络流分布特性，建立TCAM流表命中率模型，以求解OpenFlow分组转发时延与TCAM容量的关系式.在此基础上，结合TCAM查找能耗，建立OpenFlow分组转发能效联合优化模型，并设计优化算法求解TCAM最优容量.实验结果表明：所提时延模型比现有模型更能准确刻画OpenFlow分组转发时延.同时，利用优化算法求解不同参数配置下的TCAM最优容量，为SD-DCN实际部署提供参考依据.

来源：2023年第3期

《计算机研究与发展》期刊编辑部

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