存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)緩存管理技術(shù)研究.pdf

1、當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，隨之出現(xiàn)的問(wèn)題也越來(lái)越多，應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)的出現(xiàn)提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性。處理流程復(fù)雜費(fèi)時(shí)嚴(yán)重影響了應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)處理速度，直接拖慢了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)吞吐量。如果能在網(wǎng)絡(luò)擁塞發(fā)生前，及時(shí)將網(wǎng)絡(luò)擁堵程度降低，并且積極的減少整個(gè)會(huì)話的處理時(shí)延，在有突發(fā)狀況時(shí)也能公平的處理每個(gè)數(shù)據(jù)流，這樣不但能提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的處理性能，提供更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，還能維持整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的健壯。本文從緩存管理與緩存替換的兩個(gè)方面提高應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)緩存性能。
　　根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)中

2、的擁塞現(xiàn)象，將主動(dòng)隊(duì)列管理方法應(yīng)用到應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)中，提出了一種基于布谷鳥(niǎo)哈希與FRED算法思想的主動(dòng)隊(duì)列管理算法CFAQM，將網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)數(shù)據(jù)流做分組，動(dòng)態(tài)的管理應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)包的接收緩沖區(qū)。為了減輕因?yàn)閷彶檫^(guò)慢引起的緩存中數(shù)據(jù)包堆積，不同的分組根據(jù)當(dāng)前的隊(duì)列負(fù)載情況，以一定概率對(duì)數(shù)據(jù)包直接做轉(zhuǎn)發(fā)，減少審查步驟，防止了網(wǎng)絡(luò)擁堵時(shí)不能及時(shí)處理每一個(gè)數(shù)據(jù)包而引起的大量數(shù)據(jù)包丟失，影響用戶的上網(wǎng)體驗(yàn)。同時(shí)使用了布谷鳥(niǎo)哈希來(lái)解決某個(gè)隊(duì)列過(guò)滿的狀況，

3、增加了整個(gè)緩存的利用率。最后在實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，通過(guò)對(duì)比FRED算法與CFAQM算法性能優(yōu)劣，實(shí)驗(yàn)表明，該算法在處理網(wǎng)絡(luò)擁堵表現(xiàn)較好。
　　為了減少審查次數(shù)，本文根據(jù)Web訪問(wèn)特性，以及影響緩存命中率的關(guān)鍵因素做分析，提出了一種緩存URL歷史解析狀態(tài)數(shù)據(jù)包管理方法UTHybrid。由于系統(tǒng)的資源有限，無(wú)法無(wú)限的存儲(chǔ)所有的URL歷史解析狀態(tài)，根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)需求，減少因?yàn)榉?wù)器資源更新，引起的當(dāng)前緩存狀態(tài)過(guò)舊，使得解析狀態(tài)與實(shí)際情況不一致的現(xiàn)