面向应用定义优先级调度的用户态协议栈研究

作     者：沈逸凡 张文力 刘珂 陈明宇 SHEN Yifan;ZHANG Wenli;LIU Ke;CHEN Mingyu

作者机构：中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFB1000203,2017YFB1001602) 国家自然科学基金(62072439)资助项目 

出 版 物：《高技术通讯》 (Chinese High Technology Letters)

年 卷 期：2023年第33卷第8期

页      码：781-790页

摘      要：针对数据中心负载中混杂请求对延迟敏感型请求响应尾延迟产生干扰,而现有研究无法在不同负载场景下为延迟敏感型请求提供灵活优先调度的问题,本文提出了应用定义优先级调度的用户态协议栈。该设计利用用户态协议栈在数据中心请求处理所处的关键位置,支持上层应用根据负载特征灵活定制优先级识别与调度策略,并由协议栈为优先级识别提供数据包、传输控制协议(TCP)流等丰富的状态信息,实现了不需要改动网络协议栈,就可以对不同负载场景实现灵活的应用定义优先级识别与调度,从而避免延迟敏感型请求受到其他混杂负载请求带来的排队延迟与阻塞延迟干扰。实验结果表明,在不同的负载场景下,通过灵活准确的应用定义优先级调度,可以将延迟敏感型请求的响应尾延迟降低98.5%,有效保障了用户体验。

主 题 词：数据中心网络 优先级 任务调度 用户态协议栈 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 081001[081001] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3772/j.issn.1002-0470.2023.08.001

馆 藏 号：203123669...