移動業(yè)務內(nèi)容監(jiān)控中負載均衡算法研究.pdf

1、隨著3G通信網(wǎng)絡的成功商用,移動業(yè)務發(fā)展迅速,已廣泛應用于用戶日常生活的各個方面。與此同時,各種犯罪活動也選擇通過移動網(wǎng)絡傳播非法信息,這嚴重危害了國家安全、社會穩(wěn)定以及用戶自身利益,移動業(yè)務內(nèi)容監(jiān)控勢在必行。移動業(yè)務內(nèi)容監(jiān)控需要在3G網(wǎng)絡選擇關鍵鏈路或節(jié)點設備,獲取目標監(jiān)控業(yè)務數(shù)據(jù)流,實時對數(shù)據(jù)包進行協(xié)議解析和數(shù)據(jù)還原等處理。龐大的網(wǎng)絡流量和實時處理需求,要求采用高效的并行處理方法。為了實現(xiàn)流量在并行處理節(jié)點之間的合理分配,提高吞吐率

2、和資源利用率,就必須使用負載均衡算法進行負載調度和分配。然而現(xiàn)有的負載均衡算法并不滿足移動業(yè)務內(nèi)容監(jiān)控應用對保持會話完整性的需求。本文針對移動業(yè)務內(nèi)容監(jiān)控的特殊應用需求,提出并設計實現(xiàn)了基于會話的負載均衡算法。主要研究內(nèi)容包括：
　　 ⑴闡述了負載均衡的概念、分類和算法等,重點研究了哈希調度和自適應調度兩種流級負載均衡算法,分析了現(xiàn)有算法應用于移動業(yè)務內(nèi)容監(jiān)控時的缺陷和不足。
　　 ⑵研究了幾種典型的移動業(yè)務流程,給出了

3、不同業(yè)務的會話定義,針對內(nèi)容監(jiān)控應用,提出負載均衡算法需要保持會話的完整性,同時考慮不同業(yè)務的會話流量差異性。設計了不同業(yè)務的會話識別方法,實現(xiàn)了內(nèi)容監(jiān)控中負載均衡預處理。
　　 ⑶分析了現(xiàn)有負載均衡性能指標的不足,提出了基于加權自協(xié)方差的負載均衡測度,作為新的負載均衡性能指標。新指標從處理節(jié)點負載量的二階統(tǒng)計特性角度,綜合評價了負載均衡系統(tǒng)運行過程中處理節(jié)點負載的實時均衡性能。
　　 ⑷提出了一種基于會話的NSA(Ne

4、w Session Adaptive)負載均衡算法,根據(jù)不同業(yè)務的會話流量特性,設計了靜態(tài)哈希調度機制和自適應調度機制,對業(yè)務分類進行處理,同時提出了只對新到達會話進行自適應調度的均衡策略,以保持會話完整性。在自適應調度機制中,采用預測方法對負載信息進行處理,設計了新的觸發(fā)閾值,討論了并發(fā)會話現(xiàn)象并分析了其對系統(tǒng)均衡性能的負面影響,針對并發(fā)會話現(xiàn)象設計了相應處理機制。同時,NSA算法考慮了處理節(jié)點異構的情況。
　　 ⑸搭建了基于