高先明张晓哲 王宝生 卢泽新 马世聪

(国防科学技术大学计算机学院 长沙 410073)

面向虚拟路由器的基于历史转发开销的资源调度算法

高先明*张晓哲 王宝生 卢泽新 马世聪

(国防科学技术大学计算机学院 长沙 410073)

通过研究以Xen为代表的虚拟工具中资源调度算法，得知它们无法保证虚拟路由器中资源共享的公平性。该文提出一种基于历史转发开销的资源调度算法，用来确保路由器实例占用资源的公平性，尤其物理平台的输入/输出(I/O)资源。该算法通过统计路由器实例最近的报文转发开销来计算出路由器实例调度的优先级，确保平均吞吐量较低的路由器实例获得被调度的机会。同时，该算法通过设置优先级计算公式中处理延迟的值，达到对延迟敏感强的路由器实例的支持，以及通过预测报文处理时间决定待处理报文是否丢弃，避免不必要的系统开销。通过实验测试，相对于Credit算法，该文算法在确保虚拟路由器资源共享的公平性方面存在明显优势，并且能为延迟敏感的路由器实例提供支持。

网络虚拟化；虚拟路由器；路由器实例；资源调度算法；公平性

1 引言

在过去的几十年里，因特网已成为支撑社会经济发展和科技创新的重要信息基础设施，并深刻地影响着当代人们生活与学习方式，比如电子商务、远程教育等[1]。当传统网络面临来自安全性、移动性和服务质量等方面的技术挑战时[2]，通常采用“打补丁”的方式来解决所遇到的难题，而不是采用自上而下地设计与部署全新的网络体系架构。……