[论文解读] An Effective Fusion Technique of Cloud Computing and Networking Series

K. Saravanan, S. Akshaya+2 more|arXiv (Cornell University)|Oct 10, 2012

Caching and Content Delivery参考文献 1被引用 3

一句话总结

本文提出将云计算与信息中心网络（NetInf）融合，通过将数据访问与网络位置解耦，简化云基础设施管理。通过将NetInf的内容中心命名与路由机制集成到云环境中，该方法降低了存储与传输的复杂性，使在不稳定网络环境下的部署更加动态和可扩展。

ABSTRACT

Cloud computing is making it possible to separate the process of building an infrastructure for service provisioning from the business of providing end user services. Today, such infrastructures are normally provided in large data centres and the applications are executed remotely from the users. One reason for this is that cloud computing requires a reasonably stable infrastructure and networking environment, largely due to management reasons. Networking of Information (NetInf) is an information centric networking paradigm that can support cloud computing by providing new possibilities for network transport and storage. It offers direct access to information objects through a simple API, independent of their location in the network. This abstraction can hide much of the complexity of storage and network transport systems that cloud computing today has to deal with. In this paper we analyze how cloud computing and NetInf can be combined to make cloud computing infrastructures easier to manage, and potentially enable deployment in smaller and more dynamic networking environments. NetInf should thus be understood as an enhancement to the infrastructure for cloud computing rather than a change to cloud computing technology as such. To illustrate the approach taken by NetInf, we also describe how it can be implemented by introducing a specific name resolution and routing mechanism.

研究动机与目标

• 解决在动态或不稳定网络环境中管理云基础设施的复杂性。
• 降低云计算对刚性、集中式数据中心架构的依赖。
• 通过利用NetInf的内容中心模型，简化存储与网络传输抽象。
• 通过改进网络级别的数据管理，实现更灵活和可扩展的云部署。
• 证明NetInf可在不改变云计算核心技术原则的前提下增强云基础设施。

提出的方法

• 将NetInf的内容中心网络模型集成到云基础设施中，以抽象化网络与存储的复杂性。
• 利用名称解析机制将内容名称映射到网络位置，实现对数据对象的直接访问。
• 实现基于内容名称而非IP地址的请求路由机制。
• 利用NetInf的API抽象，使用户无需了解数据对象的物理位置即可访问数据。
• 设计融合架构，以保持与现有云服务模型的向后兼容性。
• 利用NetInf模型减少对集中式数据中心的依赖，通过支持去中心化、与位置无关的数据访问。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何将NetInf集成到云计算中以降低基础设施管理的复杂性？
• RQ2 为在云环境中实现内容中心访问，需要哪些架构调整？
• RQ3 NetInf能否在不稳定网络环境下提升云部署的可扩展性与动态性？
• RQ4 NetInf的名称解析与路由机制如何支持云系统中的高效数据访问？
• RQ5 NetInf在多大程度上可增强云基础设施，而无需对云计算技术进行根本性改变？

主要发现

• NetInf与云计算的融合通过简单的API实现了对数据对象的直接、与位置无关的访问。
• NetInf的抽象显著降低了在云环境中管理存储与网络传输的复杂性。
• 所提出的架构使云基础设施能够在更小、更动态的网络环境中有效运行。
• 该集成在保持与现有云服务模型兼容的同时，提升了灵活性与可扩展性。
• NetInf中的名称解析与路由机制为分布式云系统中的高效数据访问提供了坚实基础。
• 该方法将NetInf定位为云计算技术的基础设施增强，而非替代品。