Μελέτη και αξιολόγηση της απόδοσης μεταγωγού ικριώματος (Top of Rack-ToR) για οπτικά κέντρα δεδομένων με λειτουργία πολλαπλής πρόσβασης διαίρεσης χρόνου (TDMA)

Διπλωματική Εργασία uoadl:2819016 63 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Ηλεκτρονικός Αυτοματισμός (Η/Α, με πρόσθετη εξειδίκευση στην Πληροφορική και στα πληροφοριακά συστήματα)
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2018-11-09
Έτος εκπόνησης:
2018
Συγγραφέας:
Γούλα Βασιλική
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Ρεΐσης Διονύσιος, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Ε.Κ.Π.Α.
Πρωτότυπος Τίτλος:
Μελέτη και αξιολόγηση της απόδοσης μεταγωγού ικριώματος (Top of Rack-ToR) για οπτικά κέντρα δεδομένων με λειτουργία πολλαπλής πρόσβασης διαίρεσης χρόνου (TDMA)
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Μελέτη και αξιολόγηση της απόδοσης μεταγωγού ικριώματος (Top of Rack-ToR) για οπτικά κέντρα δεδομένων με λειτουργία πολλαπλής πρόσβασης διαίρεσης χρόνου (TDMA)
Περίληψη:
Η συνεχώς αυξανόμενη κίνηση στα κέντρα δεδομένων (Data Centers) και η μετάβαση των πληροφοριακών συστημάτων από την τοπική στην κεντρική υποδομή δημιουργούν την ανάγκη για πλήρη αξιοποίηση των κέντρων δεδομένων, καθιστώντας κατ’ επέκταση τις πτυχές δικτύωσής τους καίριας σημασίας και ωθώντας, τόσο στην ανάγκη εκτενέστερης χρήσης της οπτικής τεχνολογίας, όσο και σε νέες αρχιτεκτονικές δικτύου στα Data Centers (κέντρα δεδομένων, DCs).
Νέες τεχνικές σχεδιασμού και διαχείρισης Data Centers προς την κατεύθυνση αυτή βρίσκονται σήμερα υπό έρευνα και εξέλιξη, στα πλαίσια εξάλειψης των μειονεκτημάτων της τοπολογίας των υφιστάμενων δικτύων, καθώς οι ιεραρχικές τοπολογίες δικτύου δεν είναι οι καταλληλότερες για τα Data Centers, δεδομένου ότι η περισσότερη κίνηση πραγματοποιείται μεταξύ των άκρων (east-west) και όχι από το κέντρο προς τα άκρα (north-south traffic) του ιεραρχικού δικτύου.
Μια νέα προσέγγιση σχεδιασμού προήλθε από την αρχιτεκτονική του ερευνητικού έργου NEPHELE. Η αρθρωτή (modular) αρχιτεκτονική NEPHELE βασίζεται σε point of delivery (pod).Το pod στο δίκτυο NEPHELE αποτελείται από ικριώματα (racks),όπου σε κάθε ικρίωμα περιέχονται οι “innovation zones”, που περιέχουν τους διαχωριζόμενους πόρους υπολογισμού, αποθήκευσης και μνήμης του disaggregated-DC και οι οποίες συνδέονται μέσω των Network Interface Controllers (NICs) στον αντίστοιχο Top of Rack (ToR) μεταγωγέα. Μέσω των ToRs, οι innovation zones επικοινωνούν με το υψηλότερο επίπεδο των POD μεταγωγέων καθώς και με οποιαδήποτε άλλη innovation zone.
Η εργασία επικεντρώνεται σε έναν υβριδικό ηλεκτρικό / οπτικό (ToR) μεταγωγέα μέσω του οποίου επιτυγχάνεται οπτική μεταγωγή της κίνησης τόσο στο ανώτερο επίπεδο (των Pod μεταγωγέων) του Data Center όσο και στο επίπεδο rack.
Η αρχιτεκτονική του υβριδικού ToR είναι βασισμένη σε έναν κλασσικού τύπου μεταγωγέα Ethernet και σε FPGA-implemented port extenders, τοποθετημένους στις southbound και northbound θύρες του μεταγωγέα Ethernet ώστε, να πραγματοποιούν όλες τις απαιτούμενες πρόσθετες λειτουργίες για την Time Division Multiple Access (TDMA) οπτική μεταγωγή.
Ο υβριδικός ToR μεταγωγέας παρέχει δύο τύπους διεπαφών για τη southbound επικοινωνία (προς τις innovation zones), συγκεκριμένα τις παραδοσιακές (legacy) Ethernet θύρες και τις αμιγώς-οπτικές (all-optical) TDMA θύρες. Για τη northbound επικοινωνία υπάρχουν ισάριθμες προς τη southbound επικοινωνία, θύρες. Τέλος, στην εργασία παρουσιάζονται οι πιο χαρακτηριστικές μετρικές για την αξιολόγηση της απόδοσης των intra-DCs δικτύων.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
Κέντρα δεδομένων, Top of Rack (ToR) μεταγωγέας, οπτική μεταγωγή
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
2
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
31
Αριθμός σελίδων:
47

Goula_V.pdf
1 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο. H πρόσβαση επιτρέπεται μόνο εντός του δικτύου του ΕΚΠΑ.