[发明专利]基于网络参数的完整性校验和选择性去重复

说明书

技术领域

本发明涉及用于管理通信流量的数据处理方法和系统，更具体来说，涉及对消息包流进行完整性校验和选择性去重复的技术。

背景技术

加密哈希函数是这样一种算法，其以任意数据块作为输入，生成并返回哈希摘要(也称“哈希值”、“加密哈希值”、或“摘要”)。哈希摘要(hash digest)是一个固定大小的位串。加密哈希函数产生哈希摘要，以致对输入数据的意外的或有意的改变将以非常高的概率改变哈希摘要。此外，加密哈希函数是一个雪崩函数(avalanche function)，因为函数输入的相当小的差异(例如，即使是一位的差异)都导致相当大的(即，高度非线性的)摘要差异。加密哈希函数包括安全哈希算法(Secure Hash Algorithm或SHA)函数和消息摘要(Message Digest或MD)函数。表1包含了加密哈希函数和它们各自的哈希摘要的大小的例子。

表1

网络通信设备用通信协议从发送网络设备(即发送端)向接收网络设备(即接收器或接收方)发送通信(即数据)包。按照已知的通信协议，诸如传输控制协议/网间协议(TCP/IP)，光纤通道以太网(FCoE)、小型计算机系统接口(SCSI)、Internet SCSI(iSCSI)，串行连接SCSI(SAS)、InfiniBand、以及以太网通信软件包包含用于元数据和有效载荷数据的字段。元数据和有效载荷数据字段由按照开放系统互连(OSI)网络分层模型的协议标准定义。某些元数据字段用于存储有效载荷数据的校验和(checksum)，其允许执行完整性校验。发送网络设备计算校验和并把它添加到元数据，并将有效载荷数据和包含校验和的元数据发送到接收网络设备。接收网络设接收有效载荷数据和包含校验和的元数据后，计算接收到的有效载荷数据的校验和，并比较计算结果与接收到的元数据中包含的校验和，以保证数据的完整性(integrity)。已知的校验和基于的是诸如循环冗余校验(CRC)的循环码(cyclic codes)。

发明内容

在第一实施例中，本发明提供一种管理数据包的方法。该方法包含第一计算机确定网络的利用率大于网络利用率阈值。该网络包括第一计算机和第二计算机。该方法进一步包含根据该网络的利用率大于网络利用率阈值，第一计算机进入去重复模式，随后执行去重复模式中的步骤。去重复模式中的步骤包含第一计算机向第二计算机发送第一计算机已进入去重复模式的通知。去重复模式中的步骤进一步包含第一计算机判定第一计算机中包含的中央处理单元(CPU)的利用率是否大于CPU利用率阈值。去重复模式中的步骤进一步包含，如果该CPU的利用率大于CPU利用率阈值，第一计算机选择第一哈希函数而非第二哈希函数。去重复模式中的步骤进一步包含，如果该CPU的利用率小于或等于CPU利用率阈值，则选择第二哈希函数而非第一哈希函数。去重复模式中的步骤进一步包含，第一计算机利用所选择的第一或第二哈希函数来确定该数据包的哈希摘要。去重复模式中的步骤进一步包含，第一计算机判定该哈希摘要是否在与第一计算机耦合的发送方哈希表中。去重复模式中的步骤进一步包含，如果该哈希摘要在该发送方哈希表中，则第一计算机不是向第二计算机发送该数据包，而是向第二计算机发送该哈希摘要、针对发送方哈希表中的和与第二计算机耦合的接收方哈希表中的哈希摘要的索引、以及—可选地—所选择的第一或第二哈希函数的标识符。去重复模式中的步骤进一步包含，如果该哈希摘要不在发送方哈希表中，则第一计算机把该数据包和该哈希摘要添加到发送方哈希表，并向第二计算机发送该数据包、该哈希摘要、以及所选择的第一或第二哈希函数的标识符，以便根据该哈希摘要确定该数据包是否具有完整性。