1.1前言
近年来，随着云计算大数据的迅速发展。在IT服务的发展领域中，数据中心扮演着一个至关重要的角色，它是一个承载网络符合的基础设施。保证网络服务质量的关键之处在于把网络负载均衡化。从数据中心发展的角度出发，解决网络中的流量拥塞问题是当务之急，在此基础上优化网络资源，提高网络性能。
网络中的流量拥塞一部分原因在于流量的不均衡分布，流量的不均衡分布引发的热路径问题，会导致网络中一些路径拥塞，而另外一些路径处于空闲的状态，使得网络中的资源得不到充分的利用。负载均衡就是为了解决流量的不均衡负载而提出的一种技术，负载均衡是一种将负载过重路径上的流量迁移到空闲路径的调度技术，它能缓解网络中出现的拥塞，使得网络中的资源利用更充分，进而提高网络的性能。
传统网络中，网络架构是控制层与转发层紧密耦合的，网络设备无法获取全局的网络状态信息，解决网络拥塞的路由协议，采用的负载均衡机制是多路径等价负载，对网络状态的实时性不高，能够解决的问题在于均匀流量的均衡负载，而对于非均匀流量的负载均衡存在不足。
SDN网络架构[1],一种新型的网络架构，它的核心技术之一OpenFlow协议[2],协议最关键的两个组成是控制器和OpenFlow交换机。SDN网络架构的控制层与转发层分离出来，控制层集中控制转发层设备，控制层可以监控全局的网络状态，而且控制器具有开放可编程特性,有利于用户针对实际的需求实施各种策略，这样就为传统网络中负载均衡机制的不足之处提供了可能。
1.2国内外研究现状
1.2.1传统网络中路由的负载均衡机制
按照路由算法在进行路由决策时是否考虑当前的网络状态，传统网络中的多路径路由算法可以分为两大类：无类路由算法和自适应路由算法。国内外著名设备生产商和研究机构，大多数研究的以及应用于市场的路由算法都是无类路由算法，其中基于无类路由算法而产生的路由协议有路由信息协议（RIP）,开放最短路径优先协议（OSPF）等。无类路由算法的特点在于在对数据包进行路由决策的时候，不会参考当前的网络状态，无法参照全局进行路由决策，在对数据流进行负载均衡的时候采用的是多路径等价负载的机制，当出现非等价多路径的时候，负载均衡会存在不足。
1.2.2 基于SDN的负载均衡的机制
自从SDN被提出了以后，基于SDN的负载均衡机制[3]还处在起步阶段,美国USCD的研究人员提出了Hedera架构[4]，Hedera采用轮询的机制检测链路，但是存在时延，而且检测突发流量导致的网络拥塞效率低下，针对此情况，有研究人员提出Nimble架构[5]，但是Nimble存在的问题就是不知道应该对哪些数据流进行负载均衡，如何调度数据流使得数据流负载均衡，文献[6]提出了一种基于OpenFlow的粒子群的的负载均衡路由机制，文献[7]提出了基于Dijkstra算法的SDN负载均衡机制,文献[8]提出了LARRBLO负载均衡算法。
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