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第1章 概述1

1.1 现有互联网存在的问题2

1.2 未来互联网与智慧协同网络4

1.3 信息中心网络7

1.4 软件定义网络11

1.5 数据中心网络13

参考文献14

第2章 信息中心网络缓存管理17

2.1 缓存感知的路由策略19

2.1.1 研究动机19

2.1.2 缓存感知的K-Anycast路由策略20

2.1.3 实验设计及结果26

2.2 路径上协作缓存管理策略34

2.2.1 研究动机34

2.2.2 MAGIC缓存机制的设计36

2.2.3 实验设计及结果38

参考文献43

第3章 SDN中在线流量矩阵估计方法45

3.1 背景介绍48

3.2 流量测量的整体量框架48

3.3 问题描述50

3.4 流量测量规则设计方法51

3.4.1 MLRF51

3.4.2 LFF54

3.4.3 MLRF与LFF的讨论分析59

3.5 仿真实验分析61

3.5.1 仿真设置61

3.5.2 仿真结果与分析63

参考文献69

第4章 数据中心网络流量的路由与调度联合优化71

4.1 背景介绍72

4.2 路由和调度对流量优化的意义73

4.3 RAPIER总体设计方案76

4.3.1 RAPIER应该具有的特性76

4.3.2 RAPIER的总体设计77

4.3.3 RAPIER的关键算法设计79

4.3.4 仿真结果与分析85

参考文献93

第5章 数据中心网络虚拟机放置与拓扑控制联合优化95

5.1 背景介绍96

5.2 数据中心动态拓扑与虚拟机放置99

5.2.1 OSA交换结构99

5.2.2 虚拟机放置问题101

5.2.3 联合优化网络拓扑和虚拟机放置的原因101

5.3 问题建模102

5.3.1 网络模型102

5.3.2 代价模型103

5.3.3 模型约束104

5.4 离线算法设计105

5.4.1 模型分析106

5.4.2 子问题1的求解——虚拟机分组107

5.4.3 子问题2的求解——拓扑设计与路由109

5.4.4 算法分析111

5.4.5 算法应用讨论114

5.5 在线算法设计114

5.5.1 在线算法设计分析114

5.5.2 虚拟机放置在线优化115

5.5.3 离线算法的使用116

5.5.4 租户的进入和退出117

5.6 仿真及实验结论117

5.6.1 离线算法性能受ToR最大度数的影响研究118

5.6.2 离线算法性能受网络大小的影响研究121

5.6.3 在线算法性能研究123

参考文献124

第6章 数据中心网络业务量工程中的多目标联合优化127

6.1 背景介绍128

6.2 负载均衡模型130

6.3 能量效率模型131

6.4 纳什议价模型132

6.5 问题分析134

6.5.1 方案应具有的特性134

6.5.2 纳什议价的优势136

6.6 基于纳什议价的多目标优化方案136

6.6.1 纳什议价模型与威胁值博弈137

6.6.2 得到具有公平性的解的方法139

6.6.3 求解纳什均衡模型的方法145

6.7 仿真及结果分析146

6.7.1 简单平行链路网络中的应用147

6.7.2 Fattree中的应用148

6.7.3 NSFNet中的应用149

参考文献151

第7章 信息中心网络的部署及协同互通153

7.1 背景介绍155

7.2 研究现状157

7.3 信息中心网络可能的部署场景及挑战159

7.4 通用信息中心网络部署架构的设计和实现161

7.4.1 VICN的设计思路161

7.4.2 VICN架构设计162

7.4.3 VICN原型系统的实现164

7.5 实验设计及结果169

7.5.1 实验部署170

7.5.2 实验结果171

参考文献172

中英文对照表173

名词索引175