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基于SDN的数据中心网络业务流保护与调度算法

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基于SDN的数据中心网络业务流保护与调度算法

作者：高江明重庆邮电大学

学位级别：硕士

随着互联网的快速发展以及新兴技术的不断出现,数据中心网络(Data Center Network,DCN)的流量呈现出爆发式的增长,这给传统业务流保护与调度带来巨大挑战。传统业务流保护方案由于缺少全局的网络拓扑信息为数据支持,容易导致网络的局部... 详细信息

随着互联网的快速发展以及新兴技术的不断出现,数据中心网络(Data Center Network,DCN)的流量呈现出爆发式的增长,这给传统业务流保护与调度带来巨大挑战。传统业务流保护方案由于缺少全局的网络拓扑信息为数据支持,容易导致网络的局部最优解;而业务流调度是在业务流保护的基础上所进行的研究,部分业务流调度容易引起网络的局部链路拥塞和不能充分利用网络中丰富的链路资源。因此,研究学者提出将软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)与数据中心网络相结合来解决以上问题,本论文研究内容如下所示:1.现有业务流保护方案缺少从不同业务流的需求和用户的角度去进行分析,同时网络链路状态信息也在实时变化且链路容易出现故障,因此容易产生数据包的丢失以致影响用户对网络服务的体验效果。针对这个问题,本文提出基于流类型的故障恢复(Flow Type Based Failure Recovery,FT-FR)方法:首先将网络中业务流划分为三类;然后介绍不同业务流的定制化需求;最后为不同业务流设计差异化的业务流保护策略。仿真结果表明,FT-FR相对于基于备份资源的故障恢复和快速故障恢复在交换机流表项消耗方面分别节约27.2%和37.5%、链路故障恢复时延分别降低11.4%和15.3%、网络平均吞吐量没有变化。2.业务流保护策略所规划的备份路径结果是业务流调度策略的输入参数,只有知道备份路径后才可以进行业务流调度操作。在对业务流进行调度操作时,由于资源节点与操作节点之间容易形成环路,因此很难规划出合适的业务流调度操作顺序,从而会延长业务流调度时间及导致数据包的丢失。针对这个问题,本文提出业务流速率限制(Rate-Limit)的调度方法:首先根据网络的当前状态、目标状态及约束条件共同生成一个R-O图;然后根据R-O图中是否产生环路来决定采用哪种业务流调度策略。仿真结果表明,本文所提方案相比于等价多路径(Equal-Cost Multi-Path,ECMP)和PureSDN在业务流调度速度方面提高24.7%和19.6%、数据包的丢失率降低18.4%和4.7%、网络链路带宽利用率提高21.5%和5.07%。

关键词：数据中心网络软件定义网络故障恢复业务流调度策略

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自动分钢系统在重轨加工线的研究与应用

冶金设备管理与维修 2023年第4期41卷 4-8,12页

作者：高江明刘星光刘芳鸣武钢有限条材厂大型分厂湖北武汉430080

针对重轨加工线分钢台架存在的问题,开展自动分钢系统的研究及应用,选用横移小车作为移钢装置,采用格雷母线技术精确定位,实现分钢台架操作自动化,减少轨底横向划伤,确保钢轨质量,提高生产效率。

关键词：重轨划伤缺陷自动分钢横移小车格雷母线

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多环芳烃光动力降解产物的细胞毒性检验

安全与环境学报 2023年第2期23卷 603-610页

作者：武娟智锦锦刘珊卢娜刘利高江明薛长湖唐庆娟青岛海洋生物医药研究院新药筛选与评价中心山东青岛266100 中国海洋大学食品科学与工程学院山东青岛266003

对多环芳烃的光动力降解产物进行细胞毒性评价,将8种多环芳烃(菲、蒽、萘、■、荧蒽、苯并[a]芘、苯并[k]荧蒽和苯并[a]蒽)水溶液分为对照组和光动力试验组,分别与小鼠成纤维细胞L929细胞系共培养一段时间,通过倒置显微镜观察细胞形态... 详细信息

对多环芳烃的光动力降解产物进行细胞毒性评价,将8种多环芳烃(菲、蒽、萘、■、荧蒽、苯并[a]芘、苯并[k]荧蒽和苯并[a]蒽)水溶液分为对照组和光动力试验组,分别与小鼠成纤维细胞L929细胞系共培养一段时间,通过倒置显微镜观察细胞形态的变化,磺酰罗丹明B试验计算细胞存活率,根据细胞核染色和Annexin V-FITC/PI染色配合流式细胞仪分析细胞凋亡情况来综合评价多环芳烃的光动力降解产物的细胞毒性。结果表明:经倒置显微镜观察,光动力试验组的死细胞数量变少;在25.0 ng/mL、12.5 ng/mL、3.1 ng/mL和1.6 ng/mL下,细胞存活率较之对照组分别增高了21.35%、20.22%、20.22%和20.23%;经细胞核染色发现,在50.0 ng/mL和25.0 ng/mL下,光动力试验组的细胞凋亡率分别为40%和14%,较之对照组明显降低;经Annexin V-FITC/PI染色及流式细胞仪分析,在50.0 ng/mL下,光动力试验组的细胞凋亡率比对照组降低了32.67%。试验结果证实了多环芳烃的光动力降解产物较之未降解的多环芳烃的细胞毒性降低。

关键词：环境工程学多环芳烃光动力降解产物细胞毒性

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高线精轧区域辊箱进水的原因及处理措施

机床与液压 2009年第9期37卷 282-282,262页

作者：高江明武汉钢铁股份公司条材总厂湖北武汉430080

介绍了武钢高速线材轧机的精轧区域辊箱进水的原因和处理的方法,通过采用合适的维护手段,减少了润滑系统因外界污染而增加的维护成本,同时保证了辊箱内部润滑油的清洁度,确保设备的稳定运行。

关键词：密封保持架抛油环 O型圈

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交流碳弧法合成碳包碳化铁纳米晶

高等学校化学学报 2001年第1期22卷 91-94页

作者：张勋高江明刘英郝广明徐知三朱绫盛蓉生武汉大学测试中心武汉430072

采用交流碳弧法高效合成碳包碳化铁纳米晶磁性微粉 ,磁性微粉产率达 90 %以上 .用热重分析法( TG)测得磁性微粉中 Fe的质量分数为 1 7.5% .X射线衍射 ( XRD)分析结果表明 ,在碳包碳化铁微粉中存在 Fe3C和 Fe5 C2 两种结构形式 ,不含纯 F... 详细信息

采用交流碳弧法高效合成碳包碳化铁纳米晶磁性微粉 ,磁性微粉产率达 90 %以上 .用热重分析法( TG)测得磁性微粉中 Fe的质量分数为 1 7.5% .X射线衍射 ( XRD)分析结果表明 ,在碳包碳化铁微粉中存在 Fe3C和 Fe5 C2 两种结构形式 ,不含纯 Fe晶粒 ,碳层结构与石墨相似 .在透射电镜 ( TEM)下观察了纳米晶的形貌和粒径分布 ,碳化铁纳米晶尺寸分布在 3～ 1 0 nm,并呈颗粒状分散在碳层中 ,碳层为巴基管和巴基葱的堆积体 ,形状各异 ,尺寸分布在几十纳米到几微米之间 .讨论了碳包碳化铁纳米晶的形成机理 .测定了磁性微粉的磁滞回线 ,其饱和磁感应强度 Bs,剩磁 Br和矫顽力 Hc分别为 2 .6× 1 0 - 2 T,2 .5× 1 0 - 3 T和 5.52 k A/m.

关键词：交流碳弧碳包碳化铁纳米晶纳米颗粒磁性微粉合成富勒烯

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面向SDN的数据中心网络更新研究综述

电讯技术 2017年第10期57卷 1224-1232页

作者：程克非高江明段洁田瑞林重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065 重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

近年来,由于软件定义网络(SDN)的控制平面与数据平面分离、集中式控制的特点,被广泛应用于数据中心网络(DCN)。分四个部分对DCN更新的相关研究进行了综述。首先,介绍了DCN和SDN的基本概念及研究现状;随后,详细说明了传统DCN在更新方面... 详细信息

近年来,由于软件定义网络(SDN)的控制平面与数据平面分离、集中式控制的特点,被广泛应用于数据中心网络(DCN)。分四个部分对DCN更新的相关研究进行了综述。首先,介绍了DCN和SDN的基本概念及研究现状;随后,详细说明了传统DCN在更新方面遇到的缺陷;其次,重点讨论了基于SDN的数据中心网络(SD-DCN)更新场景的研究现状与存在的不足,同时指出了一些方案存在的缺点;最后,对基于SDN的数据中心网络未来研究方向进行了展望,以期为SD-DCN的研究与应用提供一定的参考。

关键词：数据中心网络软件定义网络网络更新控制平面数据平面

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考虑政府参与的区域能源互联网协同演化研究

运筹与管理 2024年第2期33卷 123-129页

作者：陈娟高江梅华北电力大学经济管理系河北保定071003

区域能源互联网将为“双碳”目标的实现提供安全经济的保障,聚焦其市场建设中存在的市场体系不完善、运行机制不健全等问题,构建了能源产品交易者、第三方服务商和能源互联网平台的三方市场主体演化博弈模型,分情景分析了能源互联网市... 详细信息

区域能源互联网将为“双碳”目标的实现提供安全经济的保障,聚焦其市场建设中存在的市场体系不完善、运行机制不健全等问题,构建了能源产品交易者、第三方服务商和能源互联网平台的三方市场主体演化博弈模型,分情景分析了能源互联网市场建设不同阶段的主体均衡策略,初期存在市场失灵需要引入政府监管,待市场机制完善后,政府仅充当“守夜人”即可实现市场的稳定均衡。研究发现:第一,在REI市场建设初期,交易者和服务商容易存在损人利己的机会主义行为,需要政府通过REI平台发挥监管职能;进入成熟期后,主体间的良性合作无需政府监管便可实现系统稳定均衡,并产生社会正外部效应。第二,主体的初始意愿较低时往往需要平台起到示范作用刺激均衡实现;平台通过政府激励和处罚发挥监管职能,适当的政府激励和较强的处罚力度能够刺激均衡实现。第三,平台可以通过控制搭便车收益来抑制市场中的机会主义行为,促进博弈系统实现理想均衡。

关键词：区域能源互联网主体利益政府监管演化博弈