常用的數據中心網路架構如leaf-spine、fat-tree為每對ToR路由器間提供了多條可用的傳輸路徑，然而現今數據中心常用的負載均衡路由協定：等價多路徑路由(ECMP) 雖然可以達到平衡流量的?能，但由於ECMP產生的雜湊碰撞以及缺乏網路內當下的壅塞資訊，會造成低頻寬使用率的問題。 根據兩篇論文對數據中心內部的流量分析，我們可以得到數據中心內部的流量呈重尾分布，也就是少部分的流佔據了大部分的流量，因此我們認為妥善的規畫這些大象流可以有效提升頻寬使用率。在此論文中，我們針對胖樹網路架構提出了一個基於軟體定義網路 (SDN) 下的負載均衡路由協定以期提升數據中心網路的頻寬使用率及降低伺服器間溝通的延遲。當網路啟動時，路由器採用類似ECMP的方法根據雜湊值為所有流決定路徑，與此同時我們透過類似INT的方法去蒐集網路中的壅塞資訊交給SDN中的控制器。另外邊界路由器本身會透過資料結構去紀錄大象流，當發現疑似的大象流時，會發送訊息給控制器，讓控制器為這些流根據當時蒐集的擁塞資訊決定路徑。最後，為了使路由器可以更高效的轉發封包、降低路由表的規則數，我們採用了標籤轉發。 為了可以實現我們的方法，我們透過P4撰寫我們的路由器處理封包邏輯，並以P4 Runtime為協定，讓控制器跟路由器溝通。另外我們也根據Banzai Machine去驗證我們的大象流識別算法可以適用於P4路由器。最後我們以Mininet為實驗環境，並以BMv2為模擬的P4路由器去做模擬。
A Congestion Aware Multi-Path Label Switching Scheme in Data Centers Based on SDN
泓硯, 王. (Author). 2019
學生論文: Doctoral Thesis