[發(fā)明專利]管理TCP分組的方法、設(shè)備和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780046499.1
• 申請(qǐng)日: 2017-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN109479072B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H·法塔赫;P·巴拉蘇布拉馬尼安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 微軟技術(shù)許可有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;彭夢(mèng)曄

本公開提供了用于動(dòng)態(tài)地確定如何在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中存儲(chǔ)和終止非TCP業(yè)務(wù)的技術(shù)。在一些示例中，本公開的各方面可以實(shí)現(xiàn)由服務(wù)器操作以用于管理非TCP業(yè)務(wù)的狀態(tài)機(jī)。關(guān)鍵的是，根據(jù)本公開的各方面，非TCP業(yè)務(wù)可以與多個(gè)存儲(chǔ)器分區(qū)和支持非TCP業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)縮放的到期算法的使用相結(jié)合，同時(shí)實(shí)現(xiàn)更快的連接速度、更高的系統(tǒng)性能和更低的時(shí)間復(fù)雜度。該算法確定存儲(chǔ)在服務(wù)器的存儲(chǔ)器中的非TCP端點(diǎn)的數(shù)目是否在定義的范圍之外，如果該數(shù)目在該范圍之外，則調(diào)節(jié)端點(diǎn)壽命值和清除間隔值，并且響應(yīng)于這些調(diào)節(jié)后的值而從存儲(chǔ)器中移除一個(gè)或多個(gè)非TCP端點(diǎn)。

背景技術(shù)

近年來，“基于云”的服務(wù)、高性能計(jì)算(HPC)、計(jì)算服務(wù)器和采用數(shù)據(jù)中心等的其他活動(dòng)的實(shí)現(xiàn)已經(jīng)被廣泛采用。在典型的數(shù)據(jù)中心安裝下，安裝在服務(wù)器機(jī)箱和服務(wù)器機(jī)架中的大量服務(wù)器使用網(wǎng)絡(luò)鏈路(例如，以太網(wǎng))和各種交換機(jī)制進(jìn)行通信互連。數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)通常依賴于“拉取”范例，其中資源可以存儲(chǔ)在服務(wù)器站點(diǎn)處并且可以允許客戶端通過向服務(wù)器發(fā)出一個(gè)或多個(gè)請(qǐng)求來從服務(wù)器拉取資源。例如，對(duì)于諸如web瀏覽器等客戶端應(yīng)用，客戶端應(yīng)用可以使用在傳輸控制協(xié)議(TCP)之上構(gòu)建的應(yīng)用級(jí)協(xié)議(例如，超文本傳輸協(xié)議(HTTP))與服務(wù)器通信。但是，并非所有因特網(wǎng)應(yīng)用都使用TCP。非TCP應(yīng)用不斷增長(zhǎng)并且在服務(wù)器處生成非TCP業(yè)務(wù)，并且可以包括諸如因特網(wǎng)音頻播放器、因特網(wǎng)協(xié)議(IP)電話、視頻會(huì)議和實(shí)時(shí)應(yīng)用等應(yīng)用。

在某些情況下，網(wǎng)絡(luò)的性能可能受到任何數(shù)目的因子的影響，包括帶寬擁塞和低效的存儲(chǔ)器利用率。解決潛在問題可能是流類型區(qū)別的。特別地，因?yàn)門CP業(yè)務(wù)(例如，與使用TCP的數(shù)據(jù)分組交換相關(guān)和/或包括使用TCP的數(shù)據(jù)分組交換的信息)是“面向連接”的業(yè)務(wù)，并且非TCP業(yè)務(wù)(例如，與不使用TCP的數(shù)據(jù)分組交換相關(guān)和/或包括不使用TCP的數(shù)據(jù)分組交換的信息)是“無連接業(yè)務(wù)”，所以服務(wù)器可以解決根據(jù)正在處理的業(yè)務(wù)的類型而出現(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)不同的問題。例如，在遇到擁塞時(shí)，所有競(jìng)爭(zhēng)的TCP流都降低其數(shù)據(jù)速率以試圖解除擁塞，而非TCP流甚至在遇到帶寬擁塞之后繼續(xù)以其原始速率發(fā)送，從而導(dǎo)致潛在的分組丟失。存儲(chǔ)與非TCP業(yè)務(wù)有關(guān)的狀態(tài)和信息對(duì)于網(wǎng)絡(luò)防火墻操作和分組授權(quán)也很重要。

傳統(tǒng)系統(tǒng)無法在存儲(chǔ)器利用方面解決非TCP業(yè)務(wù)的不同特性。然而，確定如何存儲(chǔ)以及何時(shí)從存儲(chǔ)器使與TCP和非TCP業(yè)務(wù)相關(guān)的信息到期(例如，刪除)對(duì)于有效的存儲(chǔ)器利用和改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)性能可能是關(guān)鍵的。例如，如果多個(gè)處理器或線程試圖同時(shí)訪問相同資源，則將與非TCP業(yè)務(wù)相關(guān)的信息存儲(chǔ)在單個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(例如，表)中可能導(dǎo)致資源競(jìng)爭(zhēng)。相反，跨大量非TCP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲(chǔ)與非TCP業(yè)務(wù)相關(guān)的信息可能消耗更高的存儲(chǔ)器、更高的中央處理單元(CPU)利用率，并且導(dǎo)致業(yè)務(wù)信息的頻繁創(chuàng)建和插入。特別地，消耗存儲(chǔ)器、CPU或其他系統(tǒng)資源對(duì)于內(nèi)核模式服務(wù)、應(yīng)用和驅(qū)動(dòng)程序是關(guān)鍵性的和至關(guān)重要的。在內(nèi)核模式環(huán)境中，低效的服務(wù)可能導(dǎo)致差的系統(tǒng)性能、故障和崩潰。

發(fā)明內(nèi)容

在一些示例中，提供了一種方法、裝置和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其解決了上述動(dòng)態(tài)地確定如何在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中存儲(chǔ)和使非TCP業(yè)務(wù)到期的問題。在一些示例中，本公開可以實(shí)現(xiàn)由服務(wù)器操作以用于管理非TCP業(yè)務(wù)的狀態(tài)機(jī)。特別地，在一些示例中，非TCP業(yè)務(wù)可以與多個(gè)存儲(chǔ)器分區(qū)和支持非TCP業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)縮放的到期算法的使用相結(jié)合，同時(shí)實(shí)現(xiàn)更快的連接速度、更高的系統(tǒng)性能和更低的時(shí)間復(fù)雜度。

在一些示例中，本公開提供了一種采用多個(gè)分區(qū)和散列表的系統(tǒng)，該散列表可以根據(jù)活動(dòng)處理器或線程的數(shù)目而可縮放。在一些方面，可以利用最佳散列函數(shù)來確保跨多個(gè)分區(qū)的非TCP業(yè)務(wù)的均勻分發(fā)。附加地或替代地，由服務(wù)器實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)機(jī)可以通過依賴于與系統(tǒng)中存儲(chǔ)的業(yè)務(wù)的數(shù)目成比例的清除間隔來管理非TCP業(yè)務(wù)的壽命，或者基于存儲(chǔ)器事件觸發(fā)，這些存儲(chǔ)器事件觸發(fā)可以基于存儲(chǔ)器可用性從存儲(chǔ)器清除到期的非TCP業(yè)務(wù)。