采用OpenFlow交換機的服務器負載均衡策略

曾友雯，李雙慶，鄒東升

(重慶大學 計算機學院，重慶 400044)

隨著云計算的興起，云數據中心往往通過負載均衡手段協調服務器池中的服務器負載分配，以獲得優化的響應性能[1-2]。近年來，軟件定義網絡SDN(software defined network)在云數據中心廣泛應用。SDN將控制平面與數據平面解耦合，由SDN控制器感知網絡狀態[3-4]。在SDN網絡中，控制器通過OpenFlow協議[5]動態變換交換機中的流表規則，實現對網絡的動態控制。一些研究利用這一特點，通過動態變換用作負載均衡的交換機LBS(load balancing switch)中的流表規則來實現服務器間的負載均衡。負載均衡的策略集中在控制器端，其優點是通過軟件定義的方式動態部署不同的負載均衡策略，并且節省了傳統負載均衡器方式的部署成本[6]。

近年來對SDN環境下的服務器負載均衡領域的研究主要集中在服務器均衡策略[7-8]、流表資源優化[9-11]等方面。Zhong等[7]將用戶請求定向到實時響應時間最短的服務器處理，使服務器保持負載均衡的狀態。Handigol等[8]提出Plug-n-Server流量負載平衡方案，將控制器模塊化，通過控制器全局管理資源，使控制器高效有序地調度資源。Wang等[9]使用通配符規則轉發服務請求，將請求端按IP地址前綴劃分為多個區塊，根據負載動態分解或合并各區，以期占用LBS較少的流表項資源。Lin等[10]提出通過給服務器分配優先級設置不同的通配符規則，適用于大規模數據中心，以更少的流表項達到更高效率。Mao等[11]提出單流表和組流表結合的動態流表設計算法，負載均衡時調整更少流表項，減少負載均衡流表變換。……