초록
본 데이터센터 네트워크를 위한 대표적인 토포로지들 중 하나인 Fat-Tree는 같은 출발지/목적지에 대해 다중 경로를 갖는다. 또한 같은 홉 수를 갖는 다중 경로의 지연시간은 주로 장비의 큐에서의 지연시간에 의해 좌우된다. 그러나 대부분의 기존 부하 분산 방식들은 이러한 특성을 이용하지 못하고 패킷의 순서 바뀜 현상을 막기 위해 플로우 단위로 부하분산을 한다. 드물기는 하지만 지금까지 제안된 패킷 단위의 부하분산 방식들은 고비용의 전송계층 프로토콜의 사용을 전제로 이루어진다. 본 논문에서는 Fat-Tree의 특성을 이용하여 패킷의 순서 바뀜을 최소화하면서도 패킷 단위로 부하를 분산하여 네트워크의 활용률을 높이는 새로운 부하분산 방식을 제안한다. 모의실험 결과는 제안된 방식이 플로우 단위의 무작위 Valiant 부하방식이 가장 좋은 성능을 보일 때만큼의 TCP 성능을 제공할 수 있음을 보여준다.
A Fat-Tree topology has multiple paths between any pair of hosts. The delay for the multiple paths with an equal number of hops depends mainly on the queuing delay. However, most of the existing load-balancing schemes do not sufficiently exploit the characteristics of Fat-Tree. In most schemes load-balancing is performed at a flow level. Packet-level load-balancing schemes usually require the availability of special transport layer protocols to address packet reordering. In this paper, we propose a new packet-level load-balancing scheme which can enhance network utilization while minimizing packet reordering in Fat-Trees. Simulation results show that the proposed scheme provides as high TCP throughput as a randomized flow-level Valiant load balancing scheme for a best case.