A geometric routing scheme in word-metric spaces for data networks

Abstract

This research work explores the use of the Greedy Geometric Routing (GGR) schemes to solve the scalability problem of the routing systems in Internet-like networks and several families of Data Center architectures. We propose a novel and simple embedding of any connected finite graph into a Word-Metric space, i.e., a metric space generated by algebraic groups. Then, built on top of this greedy embedding, we propose three GGR schemes and we prove the theoretical upper bounds of the Routing Table size, vertex label size and stretch. The first scheme works for any kind of graph and the other two are specialized for Internet-like and several families of DC topologies

Este trabajo de investigación explora el uso de esquemas de Enrutamiento Geométrico Greedy (Greedy Geometric Routing o GGR) para resolver el problema de escalabilidad de los sistemas de encaminamiento de redes tipo Internet y de varias arquitecturas para Centros de Datos (Data Centers o DCs). Nosotros proponemos un nuevo y simple método de incrustación (embedding) de cualquier grafo finito y conectado en un espacio métrico de palabras (Word-Metric space), es decir, un espacio métrico generado por grupos algebraicos. Luego, construidos sobre esta incrustación, proponemos tres esquemas de GGR y derivamos los límites superiores teóricos de sus tablas de encaminamiento (Routing Table o RT), las etiquetas de los vértices y el stretch. El primer esquema trabaja sobre cualquier tipo de grafo y los otros dos son especializados para topologías tipo Internet y varias familias de arquitecturas de DCs