随着互联网的迅速发展,网络流量迅猛增长,仅依靠物理层技术进步,难以在低成本的条件下,提供匹配网络流量需求的带宽资源。另外传统的数据网络仅支持少数的业务优先级区分,难以根据业务需求提供定制化带宽服务,因此如何高效利用网络带宽资源,灵活调度业务流量,提升用户体验逐渐成为研究热点。本文主要针对数据中心间网络面临的带宽利用率低、吞吐量低等问题,在IP+OPTICAL网络架构下展开业务感知的带宽与流量联合调度方法研究,在此基础上,搭建数据中心间网络资源管理和调度可视化系统,以及期限业务管理平台。主要研究开发工作成果如下。(1)数据中心间网络带宽与流量联合调度方法研究针对数据中心间网络带宽成本高、资源利用率低等问题,提出了一种基于时间窗口的带宽与流量联合调度方案。根据时间窗口对数据中心间期限业务在未来的流量需求做提前规划,在此基础上周期性对IP层与光层进行联合调度,重构光层逻辑拓扑,并在IP层采用全局流量工程方法,以最大化网络吞吐量,为数据中心间网络服务提供带宽和时间保障。针对数据中心间期限业务,在谷歌G-scale网络结构下进行仿真,仿真结果表明本方案在保证用户业务完成期限的前提下,使请求接受率平均提高36.6%,网络吞吐量平均增加1.22倍。(2)数据中心间网络资源管理和调度可视化系统设计并实现了基于时间窗口的数据中心间网络资源管理和调度可视化系统。可以对历史、当前、以及未来规划的数据中心间网络拓扑、网络资源、网络中的隧道和业务信息进行分层的图形化展示。该系统可以使网络管理者能够准确掌握历史和当前的业务信息和网络资源分配调度信息,以及针对未来流量的带宽预规划信息,有利于性能评估、策略调整和排障;使用户能够清晰了解业务的带宽规划和服务状态。(3)数据中心间网络期限业务管理平台基于采用ONOS架构的IP+OPTICAL网络融合平台,设计并开发了数据中心间网络期限业务管理平台。主要包括:设计并实现了面向用户的网络接口,以表述用户的带宽使用需求,并向用户屏蔽网络技术细节。同时,通过接入控制以及内部的带宽与流量联合调度方法解析用户需求并转换成实际的网络配置,以下发到虚拟数据平面。在所开发的平台环境下验证了上述带宽与流量联合调度方法的可行性和有效性。