基于高速網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的負(fù)載均衡算法研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)鏈路流量的提升，單一網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備無(wú)法完成對(duì)高速網(wǎng)絡(luò)流量的監(jiān)視。為了避免大量的設(shè)備硬件升級(jí)，本文提出了一種自適應(yīng)負(fù)載均衡算法，將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流從一個(gè)高速鏈路均衡到低速鏈路上，達(dá)到使用低速安全設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行監(jiān)視的目的。
　　為了避免網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的漏檢和TCP協(xié)議效率的降低，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行流保序處理。利用哈希算法可以將網(wǎng)絡(luò)流量分為不同的流束，將屬于同一流束的數(shù)據(jù)報(bào)文分配到同一鏈路上，就可以確保網(wǎng)絡(luò)流的順序，但僅靠哈希算法

2、也無(wú)法有效做到負(fù)載均衡。通過(guò)自適應(yīng)負(fù)載均衡算法將新網(wǎng)絡(luò)流和侵略性網(wǎng)絡(luò)流分配到最小流量隊(duì)列，可以達(dá)到負(fù)載均衡的目的。并采用 T等待差值加權(quán)隊(duì)列調(diào)度來(lái)達(dá)到均衡分配服務(wù)帶寬和避免網(wǎng)絡(luò)流量突發(fā)造成的流量波動(dòng)。
　　本文的研究?jī)?nèi)容包括：
　　1.網(wǎng)絡(luò)流中數(shù)據(jù)包之間的時(shí)間間隙分布和網(wǎng)絡(luò)流長(zhǎng)度分布，及侵略性網(wǎng)絡(luò)流的屬性及產(chǎn)生的原因。
　　2.對(duì)負(fù)載均衡哈希算法的性能做比較分析，選擇合適的哈希算法用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分流。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的屬性

3、及其分布特性，由于少量的侵略性網(wǎng)絡(luò)流占用了大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，研究和提出基于侵略性流的自適應(yīng)負(fù)載分配算法。截取真實(shí)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)對(duì)負(fù)載分配算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證，仿真表明該算法在保證較小的流轉(zhuǎn)移概率和頻率下，能夠高效的做到負(fù)載均衡分配。
　　3.研究和分析隊(duì)列調(diào)度算法和流量整形算法，提出T等待差值加權(quán)輪詢(xún)隊(duì)列調(diào)度算法，均勻分配設(shè)備的服務(wù)帶寬，使用低通濾波器，評(píng)估當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)流速，減小流量突發(fā)造成的流量波動(dòng)。將基于侵略性長(zhǎng)流的自適應(yīng)負(fù)載分配算法處理