[发明专利]管理TCP分组的方法、设备和计算机可读介质

说明书

本公开提供了用于动态地确定如何在网络环境中存储和终止非TCP业务的技术。在一些示例中，本公开的各方面可以实现由服务器操作以用于管理非TCP业务的状态机。关键的是，根据本公开的各方面，非TCP业务可以与多个存储器分区和支持非TCP业务的动态缩放的到期算法的使用相结合，同时实现更快的连接速度、更高的系统性能和更低的时间复杂度。该算法确定存储在服务器的存储器中的非TCP端点的数目是否在定义的范围之外，如果该数目在该范围之外，则调节端点寿命值和清除间隔值，并且响应于这些调节后的值而从存储器中移除一个或多个非TCP端点。

背景技术

近年来，“基于云”的服务、高性能计算(HPC)、计算服务器和采用数据中心等的其他活动的实现已经被广泛采用。在典型的数据中心安装下，安装在服务器机箱和服务器机架中的大量服务器使用网络链路(例如，以太网)和各种交换机制进行通信互连。数据中心系统通常依赖于“拉取”范例，其中资源可以存储在服务器站点处并且可以允许客户端通过向服务器发出一个或多个请求来从服务器拉取资源。例如，对于诸如web浏览器等客户端应用，客户端应用可以使用在传输控制协议(TCP)之上构建的应用级协议(例如，超文本传输协议(HTTP))与服务器通信。但是，并非所有因特网应用都使用TCP。非TCP应用不断增长并且在服务器处生成非TCP业务，并且可以包括诸如因特网音频播放器、因特网协议(IP)电话、视频会议和实时应用等应用。

在某些情况下，网络的性能可能受到任何数目的因子的影响，包括带宽拥塞和低效的存储器利用率。解决潜在问题可能是流类型区别的。特别地，因为TCP业务(例如，与使用TCP的数据分组交换相关和/或包括使用TCP的数据分组交换的信息)是“面向连接”的业务，并且非TCP业务(例如，与不使用TCP的数据分组交换相关和/或包括不使用TCP的数据分组交换的信息)是“无连接业务”，所以服务器可以解决根据正在处理的业务的类型而出现的一个或多个不同的问题。例如，在遇到拥塞时，所有竞争的TCP流都降低其数据速率以试图解除拥塞，而非TCP流甚至在遇到带宽拥塞之后继续以其原始速率发送，从而导致潜在的分组丢失。存储与非TCP业务有关的状态和信息对于网络防火墙操作和分组授权也很重要。

传统系统无法在存储器利用方面解决非TCP业务的不同特性。然而，确定如何存储以及何时从存储器使与TCP和非TCP业务相关的信息到期(例如，删除)对于有效的存储器利用和改进网络性能可能是关键的。例如，如果多个处理器或线程试图同时访问相同资源，则将与非TCP业务相关的信息存储在单个数据结构(例如，表)中可能导致资源竞争。相反，跨大量非TCP业务数据结构来存储与非TCP业务相关的信息可能消耗更高的存储器、更高的中央处理单元(CPU)利用率，并且导致业务信息的频繁创建和插入。特别地，消耗存储器、CPU或其他系统资源对于内核模式服务、应用和驱动程序是关键性的和至关重要的。在内核模式环境中，低效的服务可能导致差的系统性能、故障和崩溃。

发明内容

在一些示例中，提供了一种方法、装置和计算机可读介质，其解决了上述动态地确定如何在网络环境中存储和使非TCP业务到期的问题。在一些示例中，本公开可以实现由服务器操作以用于管理非TCP业务的状态机。特别地，在一些示例中，非TCP业务可以与多个存储器分区和支持非TCP业务的动态缩放的到期算法的使用相结合，同时实现更快的连接速度、更高的系统性能和更低的时间复杂度。

在一些示例中，本公开提供了一种采用多个分区和散列表的系统，该散列表可以根据活动处理器或线程的数目而可缩放。在一些方面，可以利用最佳散列函数来确保跨多个分区的非TCP业务的均匀分发。附加地或替代地，由服务器实现的状态机可以通过依赖于与系统中存储的业务的数目成比例的清除间隔来管理非TCP业务的寿命，或者基于存储器事件触发，这些存储器事件触发可以基于存储器可用性从存储器清除到期的非TCP业务。