绿色网络理论与技术研究

来源：软件学报杂志2016年第3期北京时间：

作者：张国强,许自取,刘真

单位：张国强，南京师范大学计算机科学与技术学院, 江苏 南京 21004611,许自取，南京师范大学计算机科学与技术学院, 江苏 南京 21004602,刘真，北京交通大学计算机与信息技术学院, 北京 10004403

摘要：互联网的飞速发展,也使网络能耗急剧增长.但目前网络设备能效低下,未实现能耗比例计算的理念.而网络却为峰值负载而设计,在众多时间处于低负载,存在巨大的节能契机.首先介绍网络设备的能耗模型,继而从两方面阐述网络能耗优化的理论与技术:一方面,在假设网络总流量无法改变的前提下,为网络设备增加能源和性能状态,并优化本地控制策略,从而使单个网络设备实现能耗比例计算,或者在不提高现有网络设备能效的前提下,通过网络范围的协同和流量工程,使网络整体实现能耗比例计算的理念;另一方面,为网络提供缓存能力可以降低或缓解网络流量,从而减少网络的传输能耗或缓解其增长速度,智能的缓存部署、内容存储和请求路由能够进一步优化网络的能耗.在上述基础上,比较了各种技术的优劣,并分析了未来的研究方向.

关键词：绿色网络;能耗;能耗比例计算;能耗感知路由;泛在缓存

基金资助：国家自然科学基金(61572256,61174152,61303243,61370227);江苏省自然科学基金(BK20141454);江苏省未来网络创新研究院未来网络前瞻性研究项目(BY2013095-2-11);中央高校基本科研业务费专项资金(2015JBM042);赛尔网络下一代互联网技术创新项目(NGII20150102)