分布式控制平面_并行BGP路由计算自适应负载均衡算法

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1、第33卷
第9期计

算

机

学

报Vol.33No.92010年9月CHINESEJOURNALOFCOMPUTERSSept.2010
分布式控制平面:并行BGP路由计算自适应负载均衡算法1),2)1)江学智

徐明伟1)(清华大学计算机科学与技术系
北京
100084)2)(石家庄机械化步兵学院
石家庄
050083)摘
要
下一代互联网高度可扩展支持服务动态部署.越来越多延时和抖动敏感服务(如IPTV、VoIP等)的应用对BGP路由计算的性能提出了更高的需求.路由器采用分布式控制平面和实现并行BGP路由计算克服集中控制平面的性能瓶颈是解决

2、这个问题的有效途径.但现有并行BGP路由计算方案因负载均衡性能差影响了系统的并行性能.文中基于Hashing技术提出了并行BGP路由计算自适应负载均衡模型.通过在线统计路由更新设计了自适应负载均衡算法P
AP(Prediction
basedAdaptivePartition),自适应地动态调整路由更新在处理节点间的分配.最后设计和实现了原型系统,并利用RouteViews收集的BGPUpdate数据进行实验.实验结果表明,P
AP算法具有负载均衡性能好、负载调整频率小和路由计算加速性能好等特点,能够有效地提高并行BGP路由计算性能.关键词
分布式控制

3、平面;BGP;并行路由计算;负载均衡中图法分类号TP393


DOI号:10.3724/SP.J.1016.2010.01591DistributedControlPlane:AdaptiveLoadBalancingforParallelBGPRouteComputing1),2)1)JIANGXue
Zhi
XUMing
Wei1)(DepartmentofComputerScienceandTechnology,TsinghuaUniversity,Beijing
100084)2)(ShijiazhuangMechanizedInfantry

4、Institute,Shijiazhuang
050083)Abstract
ThehighscalabilityofnextgenerationInternetsupportsdeployingInternetservicesdynamically.Withthedeploymentofmoreandmoredelay
andjitter
sensitiveapplicationssuchasIPTVandVoIP,morerouteprocessingpowerisrequiredtoimprovetheperformanceofBGProutes

5、election.RoutersadoptdistributedcontrolplanesandimplementparallelBGProutepro
cessing,whichisapotentialapproachtoovercomethebottleneckofcentralizedcontrolplanesandimprovetheperformanceofroutecomputation.However,currentBGPparallelroutecomputingschemescannotkeeploadbalancewell,whic

6、hdegradestheperformanceofparallelroutecompu
ting.Inthispaper,aloadbalancemodelforparallelBGProutecomputingisproposedbasedonhashing.Throughaccumulatingprefixupdatesonlineandreallocatingthemamongallprocessingnodesadaptively,theauthorsproposeP
AP(Prediction
basedAdaptivePartition)a

7、lgorithmforparallelBGProutecomputation,designandimplementtheprototypeofloadbalancingforparallelBGProutecomputation.RouteViewsBGPUpdatedatasetisusedtoverifytheperformanceofP
APalgorithm.ExperimentalresultsshowthatP
APalgorithmcanbalanceloadwellamongall收稿日期:2010
04
19;最终修改稿收到日期:20

8、10
08
05.本课题得到国家九七三重点基础研究发展规划项目基金(2009CB320502