論文の概要: Prioritising Interactive Flows in Data Center Networks With Central Control

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.00870v1
• Date: Fri, 27 Oct 2023 07:15:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-11 17:28:00.194452
• Title: Prioritising Interactive Flows in Data Center Networks With Central Control
• Title（参考訳）: 中央制御によるデータセンターネットワークにおけるインタラクティブフローの優先順位付け
• Authors: Mohana Prasad Sathya Moorthy
• Abstract要約: データセンターネットワークにおける対話型フローの優先順位付けを支援する中央制御器に関する2つの問題に対処する。 論文の前半では,ソフトウェア定義ネットワークにおける渋滞制御の問題に対処する。 本稿では,ネットワークのグローバルビューを持つコントローラが,エンドTCPホストの混雑制御決定に積極的に参加するフレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Data centers are on the rise and scientists are re-thinking and re-designing networks for data centers. The concept of central control which was not effective in the Internet era is now gaining popularity and is used in many data centers due to lower scale of operation (compared to Internet), structured topologies and as the entire network resources is under a single entity's control. With new opportunities, data center networks also pose new problems. Data centers require: high utilization, low median, tail latencies and fairness. In the traditional systems, the bulk traffic generally stalls the interactive flows thereby affecting their flow completion times adversely. In this thesis, we deal with two problems relating to central controller assisted prioritization of interactive flow in data center networks. Fastpass is a centralized "zero-queue" data center network. But the central arbiter of Fastpass doesn't scale well for more than 256 nodes (or 8 cores). In our test runs, it supports only about 1.5 Terabits's of network traffic. In this work, we re-design their timeslot allocator of their central arbiter so that it scales linearly till 12 cores and supports about 1024 nodes and 7.1 Terabits's of network traffic. In the second part of the thesis, we deal with the problem of congestion control in a software defined network. We propose a framework, where the controller with its global view of the network actively participates in the congestion control decisions of the end TCP hosts, by setting the ECN bits of IPV4 packets appropriately. Our framework can be deployed very easily without any change to the end node TCPs or the SDN switches. We also show 30x improvement over TCP cubic and 1.7x improvement over RED in flow completion times of interactive traffic for one implementation of this framework.
• Abstract（参考訳）: データセンターは増加傾向にあり、科学者はデータセンターのネットワークを再考し、再設計している。 インターネット時代には有効でなかった中央制御の概念が現在普及しており、多くのデータセンターで使用されているのは、(インターネットと比較して)低い運用規模、構造化されたトポロジー、そしてネットワークリソース全体が単一のエンティティのコントロール下にあるためである。 新しい機会によって、データセンターネットワークも新たな問題を引き起こす。 データセンターは、高い利用率、低い中央値、テールレイテンシ、公平性を必要とする。 従来のシステムでは、バルクトラフィックは一般的にインタラクティブフローを停止させ、フロー完了時間に悪影響を及ぼす。 本稿では,データセンタネットワークにおけるインタラクティブフローの優先順位付けを支援する中央制御系に関する2つの問題を扱う。 fastpassは集中型"ゼロキュー"データセンターネットワークである。 しかし、fastpassの中央のアビターは256ノード(または8コア)以上ではうまくスケールしない。 私たちのテストでは、約1.5テラビットのネットワークトラフィックしかサポートしていません。 本研究では,12コアまで線形にスケールし,約1024ノードと7.1テラビットのネットワークトラフィックをサポートするように,その中央アロケータのタイムロアロケータを再設計する。 論文の第2部では,ソフトウェア定義ネットワークにおける渋滞制御の問題に対処する。 IPV4パケットのECNビットを適切に設定することにより、ネットワークのグローバルビューを持つコントローラがエンドTCPホストの混雑制御決定に積極的に参加するフレームワークを提案する。 私たちのフレームワークは、エンドノードTCPやSDNスイッチを変更することなく、簡単にデプロイできます。 また、TCP立方体よりも30倍、REDより1.7倍、対話的なトラフィックのフロー完了時間で1.7倍の改善を実現した。

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