基于Comware平台的outbound链路负载均衡的分析与设计

发布时间：2017-10-14 13:35

  本文关键词：基于Comware平台的outbound链路负载均衡的分析与设计

  更多相关文章： 多核系统 多链路 出方向负载均衡 调度策略 就近性

【摘要】：随着互联网技术的迅猛发展,各种互联网应用服务充斥着人们生产生活的各个方面,但随之而来的便是爆发增长的网络数据流量。据相关信息统计,因特网流量平均每百天就要翻番。另一方面,由于中国国情及地域限制,北网通南电信的大方向,网通用户走网通链路,电信用户走电信链路,而不同运营商之间的互访,延迟就会大的要命,严重影响客户体验。由于网络链路带宽的发展也远远落后于网络技术的发展,随着网络流量的爆发式增长,单链路出口早已不堪重负,很多大中型企业,门户网站,校园用户都采用了多运营商多出口链路的方式来分担流量压力。然而如何去利用多链路来分发流量,如何按实际情况分发内网用户访问外网的流量,如何使多链路协同工作,充分利用网络资源?基于此,本项目在华三公司Comware v7平台及多核产品的基础上设计并实现了outbound多链路负载均衡。本文通过对负载均衡技术理论的研究,通过分析多链路出口负载均衡基本组网、功能结构、配置模型及相关模块流程实现,在华三公司现有服务器负载均衡模型的基础上,通过平台相关技术配合,对匹配了虚服务的报文进行智能选路。通过对静态策略匹配,连续性原则,就近性方案以及带宽算法,最少连接算法的深入分析和研究实现了多策略配合进行链路选择,为出口流量选择一条相对最优的出口链路。最后为本项目设计测试方案并为关键功能设计具体测试用例来验证链路负载均衡是否实现。本文工作重点在于:通过连续性原则将同一个会话的多个连接都通过一条出口链路进行转发,并为内部用户提供了就近访问的功能,使用户能够获得最优的网络体验。同时,针对H3C多核系统可分为管理控制平面和数据转发平面的特点,在两个平面对就近性方案进行了特殊设计,使其在控制平面调用NQA probe进行探测,而在数据转发平面生成就近性表项,以及在用户态和内核态对表项老化的不同处理机制,极大提升了就近性访问性能。另外,本项目对链路负载均衡的LB转发流程进行特殊处理,保证父子会话可分配到同一出口链路。并在最少连接算法的实现中,采用了多核独立调度计算的思想,相对于对临界资源同步访问的方式,提高了并发效率。
【关键词】：多核系统 多链路 出方向负载均衡 调度策略 就近性
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.06
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 缩略语对照表11-15
• 第一章 绪论15-21
• 1.1 课题研究背景介绍15-16
• 1.2 国内负载均衡研究现状16-18
• 1.3 解决方案及意义18-19
• 1.4 本文主要研究工作19
• 1.5 论文结构19-21
• 第二章 负载均衡原理及技术分析21-31
• 2.1 负载均衡简介21-25
• 2.1.1 技术优势22
• 2.1.2 服务器负载均衡22-23
• 2.1.3 网关负载均衡23
• 2.1.4 链路负载均衡23-25
• 2.2 链路负载均衡所涉平台25-27
• 2.2.1 H3C Comware软件平台25-26
• 2.2.2 Comware v7架构26-27
• 2.2.3 Sec Blade LB业务板（插卡式）27
• 2.3 主要涉及技术27-29
• 2.3.1 会话管理27-28
• 2.3.2 NQA探测28-29
• 2.3.3 延后删除29
• 2.4 本章小结29-31
• 第三章 链路负载均衡需求及总体分析31-41
• 3.1 多链路负载均衡需求现状31
• 3.2 应用场景分析31-33
• 3.3 outbound LLB功能分析33-35
• 3.4 outbound LLB基本组网35
• 3.5 outbound LLB结构设计35-37
• 3.6 outbound LLB配置模型37-39
• 3.7 LB模块与外界交互39-40
• 3.8 本章小结40-41
• 第四章 outbound LLB各选路方案的设计41-75
• 4.1 outbound LLB报文转发流程41-42
• 4.2 选路策略与外部联系42-43
• 4.3 outbound LLB选路流程43-44
• 4.4 链路调度总体设计44-46
• 4.4.1 链路调度时序44-45
• 4.4.2 LB调度算法数据结构45-46
• 4.5 连续性策略46-50
• 4.5.1 连续性选路流程46-48
• 4.5.2 连续性表项设计48-49
• 4.5.3 连续性表项的老化49-50
• 4.6 ISP静态匹配50-55
• 4.6.1 手工配置ISP表51-52
• 4.6.2 导入ISP表52-53
• 4.6.3 ISP表项存储结构53-54
• 4.6.4 ACL规避措施54-55
• 4.7 就近性策略55-66
• 4.7.1 动态就近性探测56-57
• 4.7.2 就近性实现57-59
• 4.7.3 就近性算法59-60
• 4.7.4 就近性表项生成及老化60-66
• 4.8 LLB调度算法66-74
• 4.8.1 带宽算法68-71
• 4.8.2 最少连接算法71-74
• 4.9 本章小结74-75
• 第五章 Outbound LLB测试方案与结果分析75-87
• 5.1 测试对象分析75-77
• 5.1.1 需求来源75
• 5.1.2 被测对象结构75-76
• 5.1.3 公共特性模块组合设计分析76
• 5.1.4 进程关系和临界资源分析76-77
• 5.1.5 产品差异性分析77
• 5.2 测试策略分析77-78
• 5.2.1 待测产品77
• 5.2.2 测试重难点分析77-78
• 5.3 测试环境78-79
• 5.3.1 硬件环境78
• 5.3.2 软件环境78-79
• 5.4 基本测试组网搭建79
• 5.5 关键功能测试用例79-82
• 5.6 选路功能测试及结果分析82-85
• 5.6.1 基本LLB配置82-83
• 5.6.2 就近性测试83-84
• 5.6.3 连续性测试84
• 5.6.4 带宽算法测试84
• 5.6.5 最少连接算法测试84-85
• 5.7 本章小结85-87
• 第六章 结论与展望87-89
• 致谢89-91
• 参考文献91-93
• 作者简介93-94
• 1. 基本情况93
• 2. 教育背景93
• 3. 在学期间的研究成果93-94

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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10 周[，

本文编号：1031386