[发明专利]一种保障接入控制器在高负载下正常工作的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，尤其是保证系统长时间稳定运行的方法，具体地说是一种保障接入控制器在高负载下正常工作的方法。

 

背景技术

目前，无线通讯领域通常拥有特定的接入控制器（AC）。接入控制器（AC）将来自不同AP的数据进行汇聚并接入Internet，同时完成AP设备的配置管理、无线用户的认证、管理及带宽、访问、切换、安全等控制功能。在如此多的控制进程和数据转发压力下，很难保证某一进程的稳定运行，特别是当进程状态机出现故障后导致进程陷入死循环，浪费CPU资源；当报文数据过多或遭受DOS攻击时，数据压力过大导致系统运行不稳定。为了解决以上问题，本发明基于内核提供的CPU统计信息对进程和数据压力对CPU资源的利用率进行监控，当发现进程长时间占用CPU资源或数据压力过大时采取相应的处理，保证系统长时间稳定运行。

发明内容

本发明的目的是针对接入控制器对来自不同AP的数据进行汇聚并接入Internet时所存在的控制进程和数据转发压力大，很难保证某一进程的稳定运行的问题，提出一种保障接入控制器在高负载下正常工作的方法。

本发明的技术方案是：

一种保障接入控制器在高负载下正常工作的方法，它包括以下步骤：在接入控制器AC工作时，对接入控制器的CPU进行监控，对应于CPU的多个核创建监控线程，当监测到CPU的任一核CPU利用率持续过高时，采取相应措施，保证系统的正常运行；当检测结果为某一进程占用CPU资源过高时，采用重启进程的方式缓解；当检测软中断占用CPU资源过高，即数据压力过大时，进行丢包处理。

本发明中，在CPU利用率持续过高时，采取相应措施，保证系统的正常运行，同时记录日志。

本发明的丢包处理采用以下丢包处理机制，设立3级丢包率，分别表示丢弃10%，20%，50%的报文，共分为10个等级，级别0为不丢包，高一级别的丢弃包含低一级别的控制；

级别步进：当软中断环中记录一致时，认为报文数量过多，导致CPU利用率过高，丢包级别提高；

级别回退：当CPU利用率环中记录一致为低时，认为CPU进入空闲状态，根据丢包级别进行回退；

10个等级依次为：丢弃一级丢包率即10%的广播报文；丢弃二级丢包率即20%的广播报文；丢弃三级丢包率即50%的广播报文；丢弃一级丢包率即10%的上传下载数据；丢弃二级丢包率即20%的上传下载数据；丢弃三级丢包率即50%的上传下载数据；丢弃一级丢包率即10%的单播报文；丢弃二级丢包率即20%的单播报文；丢弃三级丢包率即50%的单播报文；VIP报文。

本发明的VIP报文包括白名单中的报文，即web认证的portal白名单；IP网络的管理报文，包括icmp；TCP的握手报文，以及RADIUS认证计费报文。

本发明中，在接入控制器AC工作时，对接入控制器的CPU进行监控，它包括以下步骤：

1）创建监控进程对CPU各核的资源占用率进行监控，该监控进程包括一主进程和对应于CPU各核的监控线程，各监控线程用于实时记录CPU各核的资源占用率，各监控线程均包括一软中断环、进程环和CPU利用率环；所述的监控进程运行优先级为最高；

CPU利用率环：此环中的节点是用于保存每次检测CPU核利用率状态的标志，每隔固定时间检测一次CPU核的利用率，依次将结果记入CPU利用率环的节点中，判断CPU核的利用率是否过高，如果利用率高，记录为高即至1，否则记录为低即至-1； 

软中断环：此环中的节点是用于保存每次检测软中断占用CPU核利用率状态的标志，每隔固定时间检测一次CPU核的软中断，依次将结果记入软中断环的节点中，在接入控制器AC中，软中断过高即转发网络数据包的压力大，如果软中断过高，记录为高即至1，否则记录为低即至-1；

进程环：此环中的节点是用于保存每次检测到占用CPU核资源过高的进程号PID，每隔固定时间检测一次CPU核的对应进程，依次将结果记入进程环的节点中，如无进程占用CPU核资源过高，则记录为低即至-1；

软中断环、进程环和CPU利用率环三个检测环，采用同步更新；

2）当任一监控线程检测到对应CPU核的资源占用率过高时，在CPU利用率环的一节点中进行记录，对该CPU核的软中断即收包率进行检测，当软中断过高时，对该CPU核的软中断环进行更新，如果软中断环中，连续N次软中断过高，则增加该CPU核的丢包级别，所述的丢包级别是针对整个系统设置的，即对收包数据进行丢包，更新软中断环，并清除软中断环的节点标志；