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Programa de Engenharia Elétrica - PEE/COPPE/UFRJ
Universidade Federal do Rio de Janeiro
TCAM Table Resource Allocation for Virtual
Openflow Switch
Imen Limam Bedhiaf, Richard Burguin, Omar Cherkaoui and Mikael Salaun
University of Quebec at Montreal
Ecole des Mines de Nantes
2
Autores (Dados do Google Scholar)
• Imen Limam Bedhiaf– Citations for 'Imen Limam Bedhiaf' : 11– Cited Publications: 2– H-Index: undefined
• Richard Burguin– Citations for ' Richard Burguin' : 0– Cited Publications: 0– H-Index: undefined
3
Autores (Dados do Google Scholar)
• Omar Cherkaoui– Citations for ' Omar Cherkaoui' : 825– Cited Publications: 54– H-Index: 11
• Mikael Salaun– Citations for ' Mikael Salaun ' : 63– Cited Publications: 15– H-Index: 5
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Introdução
• Implantação virtual de um switch Openflow.
• Memória usada é TCAM (Ternary Content Access Memory)
• Otimização na localização de memória com distribuição justa (justiça) dos recursos
• Problema formulado como otimização multi objetiva no linear com complexidade NP
• Solucionado com algoritmo genético y Tabu Search
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Formulação do problema
Tabela acessada ( Modo ativo) – Outras tabelas (Baixo consumo)
Ea: Energia acessoEr: Energia re-sincronizaçãoEl: Energia baixo consumo
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Formulação do problema
• Função Objetivo
• Restrição número de entradas
mínimo é alcanzado• Restrição tamanho
máximo de memoria não é superado• Restrição do index do
justiça
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Algoritmos utilizados
Algoritmo genético
Determinar uma população inicial com um conjunto de soluções
e aplicar crossover e mutação
Algoritmo Tabu SearchConsista na busca da solução ótima local
8
Resultados e discussão
PlataformaEZchip-NP4 – 100 Gigabit Network Processor
Capacidade total de TCAM (CT): 131072 entradas17 possíveis tamanhos das tabelas
000.10
20
5.0
]17;1[
2
z
Cj z
9
Resultados e discussão
Comparação entre o algoritmo genético e Tabu Search
10
Resultados e discussão
Tempo de execução dos algoritmos
11
Resultados e discussão
Energia consumida
12
Resultados e discussão
Uso dos recursos TCAM
13
Resultados e discussão
Índice de justiça
14
Resultados e discussão
• Algoritmo genético mais escalável e eficiente que o Tabu
• Tabu converge mais rapidamente quando a solução inicial fica mais perta da solução ótima
• O consumo de potência mais baixo é obtido quando só é considerada a energia da função objetivo
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Conclusões
• Otimização do consumo de potência na alocação de recursos na tabela TCAM.
• Problema de complexidade NP
• Soluções propostas: Algoritmo Genético e Tabu Search
• Flexibilidade para o provedor de dar preferência para o consumo de potencia ou procurar um alto índice de justiça
• Algoritmos convergem em pouco tempo, mas o algoritmo Genético é mais escalável.
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Programa de Engenharia Elétrica - PEE/COPPE/UFRJ
Universidade Federal do Rio de Janeiro
TCAM Table Resource Allocation for Virtual
Openflow Switch
Imen Limam Bedhiaf, Richard Burguin, Omar Cherkaoui and Mikael Salaun
University of Quebec at Montreal
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