一種分布式路由器中間件結(jié)構(gòu)及其負(fù)載均衡研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)上的流量迅速的增大，路由器的處理能力逐漸很難適應(yīng)用戶網(wǎng)絡(luò)之間流量不斷增大的要求，需要對路由器不斷的進(jìn)行升級才能滿足這種日趨增大的流量。但是對于路由器而言，一般路由器的瓶頸在于轉(zhuǎn)發(fā)引擎的處理速率而不在于端口速率。也就是說路由器的板卡接口速率往往大于路由器的轉(zhuǎn)發(fā)引擎的處理能力，很有可能由于路由器的轉(zhuǎn)發(fā)能力不夠而引起路由器的端口擁塞。如果更新原有的設(shè)備，帶來的開銷將會大大增加。此時，可以使用利用現(xiàn)有的多臺路由器組成一個分布式路由器系統(tǒng)

2、，讓多臺路由器共享轉(zhuǎn)發(fā)引擎的資源，從而充分的利用現(xiàn)有的設(shè)備資源。為了滿足這種需求，論文提出了一種分布式的路由器中間件結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以為異構(gòu)平臺上路由器管理和應(yīng)用程序提供統(tǒng)一的抽象環(huán)境，將不同的路由器組合為有機(jī)的整體。本文從轉(zhuǎn)發(fā)平臺和應(yīng)用程序接口兩個方面對中間件的層次進(jìn)行了詳細(xì)的論述。對轉(zhuǎn)發(fā)平臺中涉及的虛擬設(shè)備管理，中間件分布式通信以及中間件應(yīng)用程序接口等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，并提出了設(shè)計和實現(xiàn)的方案。同時，在linux環(huán)境下搭建運(yùn)行了

3、基于該中間件模塊的分布式路由器原型系統(tǒng)，并獲得了較好的轉(zhuǎn)發(fā)性能。針對分布式路由系統(tǒng)之間的流量均衡問題，論文提出了一種基于各個子卡路由器空閑負(fù)載能力的動態(tài)負(fù)載均衡算法，算法使得各子卡路由器之間能夠盡可能的分享自身的轉(zhuǎn)發(fā)能力，可以保證各個子卡路由器節(jié)點之間的負(fù)載的平衡，使得參與分布式路由器系統(tǒng)的各個路由器能夠發(fā)揮最大的利用率。為了保證同一個子卡路由器轉(zhuǎn)發(fā)到其它子卡路由器中的數(shù)據(jù)流量能夠盡可能的延時一致，實現(xiàn)各個流量之間的延時的公平性，論文提