Равномерное распределение нагрузки аппаратно-программного ядра в UNIX-системах
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2016 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Труды Института системного программирования РАН. |
| ISSN: | 2220-6426 2079-8156 |
| Popis: | В данной статье рассматривается задача максимального увеличения пропускной способности сетевого стека при взаимодействии с аппаратно-программным ядром для обеспечения стабильности работы физического сервера. Разработаны алгоритмы и программные коды для оптимизации распределения нагрузки на центральные процессоры методом параллелизации ядра. Также рассмотрены статистические данные повышающейся мощности распределенных атак, влияющих на сетевую инфраструктуру. Показано влияние приложений, имеющих выход во внешнюю глобальную сеть, на производственную часть физического сервера, представляемую в виде физических ресурсов. С помощью разработанного и реализованного алгоритма (на языке « BASH »), произведено распределение нагрузочной способности по физическим ядрам сервера с целью дальнейшего снижения нагрузочной способности на вычислительную мощность центрального процессора. Продемонстрированы блок-схемы алгоритмов, а также итоговые результаты тестирования каждого этапа разработки. Реализована оптимизация сетевого режима « AF_PACKET », благодаря которой появилась возможность принимать внешние сетевые пакеты без каких-либо блокировок, что, в свою очередь, повышает эффективность достижения заданной цели (при запросе от сервера к клиенту). Анализируется возможность принимать до десяти миллионов входящих сетевых пакетов с помощью программных средств физического сервера, что позволяет обеспечить стабильную обработку информации для бесперебойной работы при DDoS -атаках « SYN -флуда», у которых реализована возможность перегрузки многомиллионными сетевыми пакетами. Подобное количество входящих сетевых пакетов может привести к заполнению внешнего сетевого канала с последующим повышением нагрузочной способности сетевого TCP/IP стека, что перекрывает возможность зоны удаленного управления физическим сервером в кратчайшие сроки, а также нарушает работоспособность рабочей среды. In this article we consider the problem of maximizing the capacity of the network stack to the interaction of hardware and software core to ensure the stability of the physical server. The algorithms and program codes are proposed to optimize the load capacity of the CPU by core parallelization. The paper also considers statistics of improved power of distributed attacks affecting the network infrastructure. It proved the impact of any application with access to the external global network to the production of the physical server presented in the form of physical resources. With the help of the developed and implemented the algorithm (in the language of «BASH»), produced by the distribution of the load capacity of the physical server cores, to further reduce the load capacity on the processing power of the CPU is provided. Showcased flowcharts, as well as the final test results of each stage of development, are discussed. Implemented network optimization mode «AF_PACKET», which has given the opportunity to accept external network packets without any locks that, in turn, increases the efficiency of achievement of the set goals (upon request from the server to the client). The possibility of taking up to ten million incoming network packets by software physical server, which allows for stable processing of information for the smooth operation under DDoS-attacks «SYN-flood" who realized the possibility of overload multimillion network packets. A similar number of incoming network packets provides an opportunity to fill the external network channel, with a consequent increase in the load capacity of the network TCP / IP stack that covers the remote control area physical server as soon as possible. Also adversely affect the performance of the working environment. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|