[00644392]基于FPGADE高速网络数据流负载均衡调度方法

该成果来源于国家自然科学基金项目研究成果。前现有网络的各个核心部分随着业务量的提高以及访问量和数据流量的快速增长，其处理能力和计算强度也相应地增大，使得单一的服务器设备根本无法承担。在该情况下，如果扔掉现有设备去做硬件升级，这样将造成现有资源的巨大浪费，针对这种情况，一些负载均衡方法应运而生。当网络应用的访问量不断增长，单个处理单元无法满足负载需求或者网络应用流量将要出现瓶颈时，负载均衡才会起到作用，其将单个重负载节点的计算分担到多台低速节点上做并行处理，使得系统处理能力得到大幅度提高。为增加网络吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性，选择合理的负载均衡方法至关重要。常用的负载均衡方法中轮循调度、加权轮循调度、地址散列调度为静态负载均衡方法，最小连接调度、最小数据包均衡、最快响应时间均衡为动态负载均衡方法。然而单一的负载均衡方法很难满足网络应用多样性与复杂性要求，另外以上负载均衡方法都没有考虑各个子通道的流量负载情况，故而导致在各子通道中流量均衡度不高；此外现有的负载均衡方法中鲜有考虑流粒度(属于同一条TCP流的数据包必须被调度到相同的子通道中)问题，这在很大程度上影响了入侵检测、协议还原等对数据流的完整性需求。该项目主要解决了在保证流粒度的前提下现有的负载均衡方法均衡度不高的问题。