基于復(fù)制技術(shù)的并行協(xié)議棧研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)帶寬和流量不斷增大,傳統(tǒng)單核框架下的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的處理能力很容易成為系統(tǒng)性能的瓶頸。多核處理器框架以及并行計(jì)算等技術(shù)可以有效解決單個(gè)核處理器能力不夠的問(wèn)題,但是傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧不適應(yīng)多核框架。數(shù)據(jù)包級(jí)別的并行協(xié)議棧是一種多核框架下的協(xié)議棧,具有并行粒度細(xì),可提高單個(gè)連接性能等優(yōu)點(diǎn),但存在多進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)協(xié)議狀態(tài)的問(wèn)題。
　　本文針對(duì)數(shù)據(jù)包級(jí)別并行協(xié)議棧中多線程競(jìng)爭(zhēng)協(xié)議狀態(tài)的問(wèn)題,在深入研究復(fù)制技術(shù)的基礎(chǔ)上,

2、給出了一種基于復(fù)制技術(shù)的協(xié)議棧并行化方案。在方案設(shè)計(jì)中,運(yùn)用復(fù)制技術(shù),使得協(xié)議狀態(tài)被復(fù)制到各個(gè)線程中,避免了數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng);采用了基于原子操作的無(wú)鎖算法改進(jìn)了消息隊(duì)列操作,提高了多個(gè)線程訪問(wèn)消息隊(duì)列的性能;且使用了零拷貝技術(shù)打通了網(wǎng)卡和用戶層之間的通道,減少了中斷次數(shù)以及數(shù)據(jù)包復(fù)制次數(shù),從而提高了底層數(shù)據(jù)包傳輸模塊的性能?；谝陨详P(guān)鍵技術(shù),在用戶態(tài)實(shí)現(xiàn)了基于復(fù)制技術(shù)的并行協(xié)議棧。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該協(xié)議棧性能優(yōu)于數(shù)據(jù)包級(jí)別并行協(xié)議棧,有效地解決了