一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法技术

本发明专利技术属于异构网络网关资源领域，本发明专利技术提供了一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，使得异构网络的网关资源使用达到相对均衡。该方法使用用户层自定义协议，避免Linux内核协议栈频繁内存拷贝和系统中断，获取网关集群性能数据；然后基于性能权重的虚拟节点随机映射方法，根据机器资源使用率得到虚拟节点映射比重，完成集群机器性能映射；根据动态区域虚拟节点重映射方法，对资源负载过高的机器进行重平衡，避免全局虚拟节点重映射。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于异构网络网关资源领域，具体涉及一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法。

技术介绍

1、随着工业网络的发展，不同的工业现场网和通信网采用各种不同的协议，导致无法直接互联互通。传统的基于软件的协议转换方法没有考虑到每种协议转换所需的资源消耗，导致集群资源的不均衡分配，甚至可能导致系统崩溃。因此，迫切需要一种能够在异构网络中实现集群机器物理资源均衡的方法。

2、linux虚拟服务器(lvs，linux virtual server)负载均衡算法虽然在服务器性能评估引入权值，同时也考虑了服务器连接数，但是仅以连接数作为单一条件代表服务器能力，缺乏精准度。其次动态调整依赖管理员主观判断，缺乏理论依据，不具有客观性。基于负载情况的动态算法会根据物理资源的负载情况动态调整请求的分配。这种算法可以更精确地根据资源的实际负载情况进行负载均衡，但需要实时监测资源状态，增加系统开销和复杂性，而且在负载变化频繁或不均衡的情况下可能导致资源浪费。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的问题，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，所述通过用户层协议自定义数据包封装性能数据所采用的数据格式包括集群管理中心MAC地址、集群机器MAC地址、特定标识、集群机器IP地址、集群管理中心IP地址以及集群机器性能数据。

3.根据权利要求1所述的一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，所述自适应性能波动阈值的计算方式包括使用滑动窗口计算出每个集群机器的性能数据在限定窗口内的期望值和方差值；根据期望值与方差值之间的差值、和值分别得到自...

【技术特征摘要】

1.一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，所述通过用户层协议自定义数据包封装性能数据所采用的数据格式包括集群管理中心mac地址、集群机器mac地址、特定标识、集群机器ip地址、集群管理中心ip地址以及集群机器性能数据。

3.根据权利要求1所述的一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，所述自适应性能波动阈值的计算方式包括使用滑动窗口计算出每个集群机器的性能数据在限定窗口内的期望值和方差值；根据期望值与方差值之间的差值、和值分别得到自适应阈值性能波动阈值下限和上限。

4.根据权利要求1所述的一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，所述集群管理中心根据剩余集群机器的性能指标，给剩余集群机器分配冗余虚拟节点数量包括集群管理中心计算上报性能数据的集群机器应该减少的虚拟节点数量；利用虚拟节点选择算法选择出上报性能数据的集群机器的冗余虚拟节点数量，将剩余虚拟节点数量与应该减少的虚拟节点数量进行比较，若满足条件，则根据剩余集群机器的性能比重分配对应的虚拟节点数量，若不满足条件，则使用逆时针选择结果，将数据包按照比例随机逆时针请求到上一个虚拟节点，直至所有的虚拟节点满足条件。

5.根据权利要求4所述的一种面向异构网络的网关资源自适应虚拟映射方法，其特征在于，所述条件包括剩余虚拟节点数量等于应该减少的虚拟节点数量，以及剩余虚拟节点处理数据包比重在预设范围内。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国锋，高旺阳，徐川，韩珍珍，骆凌辉，黄元，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：