计算机工程

作者：赵徐炎, 崔允贺, 钱清, 郭春, 申国伟

单位：1. 贵州大学 计算机科学与技术学院, 贵阳 5500252. 贵州大学 省部共建公共大数据国家重点实验室, 贵阳 5500253. 贵州大学 文本计算与认知智能教育部工程研究中心, 贵阳 5500254. 贵州财经大学 信息学院, 贵阳 550025

关键词：虚拟机放置,路由路径,拓展网络拓扑,商品流,软件定义网络

基金：国家自然科学基金(62102111); 贵州省科技计划项目(黔科合基金[2020]1Y267); 贵州省普通高等学校青年科技人才成长项目(黔教合KY字[2021]136); 贵州大学引进人才科研项目(贵大人基合字(2019)52号)

为响应租户的虚拟机使用请求，云数据中心通常从物理服务器中选择虚拟机放置服务器，随后计算租户与所选择的虚拟机放置服务器之间的路由路径以承载两者之间的流量。但是这种顺序的处理方式使得虚拟机放置服务器的计算过程难以考虑其对网络造成的影响，可能导致网络利用率降低甚至出现网络拥塞。为解决该问题，提出一种虚拟机及路由路径联合部署算法VENet。VENet通过添加虚拟交换机及虚拟链路将原网络拓扑扩展为虚拟网络拓扑，基于该虚拟扩展网络拓扑，将虚拟机及路由路径联合部署问题近似为商品流问题，即将虚拟机请求近似为从相应接入起点交换机到虚拟目的交换机之间的商品流，对该商品流问题进行建模，通过线性规划的方式求解该模型，即可同时获得虚拟机放置位置及相应的路由路径。实验结果表明，VENet算法能够提高数据中心可接受的虚拟机请求数上限，缩短租户与虚拟机部署位置之间的路由路径长度同时降低数据中心的网络负载率，路由路径长度和网络负载率相比WLC-GA算法分别降低42%和30%。

来源：2023年第8期

《计算机工程》期刊编辑部

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