数据中心负载均衡方法研究综述*

刘敬玲,黄家玮,蒋万春,王建新

(中南大学 计算机学院,湖南 长沙 410083)

在计算机技术和互联网应用迅猛发展的推动下,用户对数据访问的需求日益增多,信息对储存容量的要求日益提高.云计算使用户可以按需地享受高质量服务和无处不在的网络访问[1],但是用户将数据外包给云服务器,使数据脱离了物理控制,随之带来了数据隐私泄露的问题.

随着云计算技术的兴起,数据中心(data center)作为云计算的硬件基础架构也在不断普及和应用.为了构建高可用、高性能、低成本的云计算基础存储和计算设施[1-5],数据中心通常部署了大量商用交换机和服务器.数据中心网络连接了大规模服务器集群,是传递计算和存储数据的桥梁[6].为了提供超高带宽,数据中心网络的拓扑结构普遍采用CLOS 结构[7],在主机之间提供了多条可用路径.在网络高负载状态下,为了降低链路拥塞和数据包丢失的概率[8],数据中心负载均衡机制将网络流量分配到所有可用路径上,充分利用了网络中存在的冗余链路,提高网络传输性能.

由于数据中心之间的流量相对稳定,通常采用中心控制器统计数据中心间的流量状态信息,并下发负载均衡控制规则以均衡流量.而数据中心内部流量占数据中心网络流量的绝大部分,且数据中心内部流量具有高动态和强突发的特性[9,10],给负载均衡工作带来了更大的挑战.因此,本文仅对数据中心内部的负载均衡工作进行讨论.本……