隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展,各種新興網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層出不窮,日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提出了更高的要求。網(wǎng)關(guān)作為連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的樞紐,對(duì)網(wǎng)絡(luò)整體性能有很大影響,一方面越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)和多樣化的業(yè)務(wù)要求網(wǎng)關(guān)提供足夠大的吞吐量,另一方面各種業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)有限的帶寬必然會(huì)導(dǎo)致某些關(guān)鍵業(yè)務(wù)無(wú)法得到足夠的網(wǎng)絡(luò)資源,服務(wù)質(zhì)量下降。 本文針對(duì)高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)面臨的處理能力瓶頸和服務(wù)質(zhì)量問(wèn)題,深入研究利用多核技術(shù)處理網(wǎng)絡(luò)流量的解決方案,分析網(wǎng)絡(luò)流量控制機(jī)制,重點(diǎn)解決了主動(dòng)隊(duì)列管理算法中最核心的公平性問(wèn)題,旨在結(jié)合多核平臺(tái)硬件加速特色、流水線處理和多核并行等優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)兼具實(shí)時(shí)性、有效性、公平性和可擴(kuò)展性的流量控制網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。 本文實(shí)現(xiàn)的流量控制網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)采用多核硬件平臺(tái),系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)上充分利用其多核并行特點(diǎn)、改進(jìn)的流水線技術(shù)和基于Group的任務(wù)調(diào)度機(jī)制,大幅度提高了網(wǎng)絡(luò)分組處理效率。同時(shí),在對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量控制技術(shù)的研究上,本文對(duì)比分析了典型的主動(dòng)式隊(duì)列管理算法,針對(duì)XCHOKe算法中存在的誤擊累積和低效懲罰問(wèn)題,提出基于惡意度的XCHOKe改進(jìn)主動(dòng)式隊(duì)列管理算法ML-XCHOKe,應(yīng)用誤判影響消除機(jī)制和基... 

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1. 研究背景及意義
    1.2. 研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第二章 相關(guān)技術(shù)研究
    2.1. 多核技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)
        2.1.1. 多核技術(shù)產(chǎn)生背景
        2.1.2. 多核處理器分類(lèi)
        2.1.3. 多核技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
    2.2. 流量控制發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)
        2.2.1. 流量控制產(chǎn)生背景
        2.2.2. 基于源端與基于鏈路的流量控制
        2.2.3. 被動(dòng)隊(duì)列管理與主動(dòng)隊(duì)列管理
        2.2.4. 流量控制發(fā)展趨勢(shì)
第三章 基于惡意度的流量控制改進(jìn)算法(ML-XCHOKe)
    3.1. 典型主動(dòng)隊(duì)列管理算法分析
    3.2. XCHOKe算法分析
        3.2.1. XCHOKe算法原理
        3.2.2. XCHOKe存在的問(wèn)題
    3.3. ML-XCHOKe算法(Malicious Level based-XCHOKe)
        3.3.1. 算法改進(jìn)
        3.3.2. 算法描述
    3.4. 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
    3.5. 結(jié)論
第四章 基于Cavium平臺(tái)流量控制網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1. OCTEON多核處理器
        4.1.1. OCTEON處理器介紹
        4.1.2. 核間同步機(jī)制
        4.1.3. 任務(wù)調(diào)度機(jī)制
        4.1.4. 運(yùn)行模式
        4.1.5. 軟件架構(gòu)
        4.1.6. 開(kāi)發(fā)平臺(tái)
    4.2. 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
        4.2.1. 系統(tǒng)概述
        4.2.2. 功能模塊劃分
        4.2.3. 軟件架構(gòu)
        4.2.4. 基于group的任務(wù)調(diào)度機(jī)制
    4.3. 系統(tǒng)功能模塊
        4.3.1. 數(shù)據(jù)包接收模塊
        4.3.2. 隊(duì)列調(diào)度模塊
        4.3.3. 流量控制模塊
        4.3.4. 數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)模塊
第五章 系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果分析
    5.1. 測(cè)試目標(biāo)
    5.2. 測(cè)試環(huán)境
    5.3. 測(cè)試內(nèi)容
        5.3.1. 實(shí)時(shí)性和有效性測(cè)試
        5.3.2. 公平性測(cè)試
    5.4. 測(cè)試結(jié)論
第六章 總結(jié)與展望
    6.1. 論文主要工作
    6.2. 下一步展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]隊(duì)列管理算法DropTail和RED研究與仿真[J]. 肖權(quán)權(quán),段迅.  計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化. 2011(11)
[2]HCHOKe:改進(jìn)的公平主動(dòng)隊(duì)列管理算法[J]. 姜明,邊浩,陳勤.  計(jì)算機(jī)工程. 2010(10)
[3]S-CHOKe:一種增強(qiáng)CHOKe公平性的主動(dòng)式隊(duì)列管理算法[J]. 龔靜,吳春明.  電子學(xué)報(bào). 2010(05)
[4]改進(jìn)的基于CHOKe擊中歷史的公平主動(dòng)式隊(duì)列管理[J]. 姜明,邊浩,張少麗.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2010(02)
[5]多核處理器及其對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響[J]. 謝向輝,胡蘇太,李宏亮.  計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2008(06)
[6]改進(jìn)的公平隨機(jī)早期檢測(cè)隊(duì)列管理算法[J]. 平玲娣,郭行波,潘雪增,陳曉峰.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(12)
[7]IP網(wǎng)絡(luò)中的擁塞控制[J]. 任豐原,林闖,劉衛(wèi)東.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2003(09)

博士論文
[1]網(wǎng)絡(luò)擁塞控制中主動(dòng)隊(duì)列管理算法的魯棒性研究[D]. 秦凱運(yùn).上海交通大學(xué) 2007
[2]IP網(wǎng)絡(luò)QoS技術(shù)研究[D]. 陳曉峰.浙江大學(xué) 2006

碩士論文
[1]多核處理器架構(gòu)下軟件運(yùn)行時(shí)驗(yàn)證方法研究[D]. 張劍.南京航空航天大學(xué) 2010
[2]基于Octeon多核處理的網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D]. 李建萍.蘇州大學(xué) 2010
[3]多核多線程處理器環(huán)境下軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 方先康.北京郵電大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3713138