FALB：一种FC协议链路聚合算法

王兆辉，沈剑良，张霞，陈艇

（国家数字交换系统工程技术研究中心，河南 郑州450003）

1 引言

光纤通道（fibre channel，FC）[1]协议是美国国家标准委员会定义的高速串行通信协议，由于其传输距离远、抗干扰能力强等特点而广泛应用在航空航天环境下的电子指挥、控制、仪器仪表、仿真、信号处理、传感器以及视频数据分发等[2]领域，具有高可靠、高容错和高带宽的性能指标需求，而链路聚合技术是在不改变原设计架构基础上增加通道有效带宽的一种常用方案。

链路聚合是将离散数量的多条物理链路聚合为一条逻辑链路的技术，这是在Internet服务提供商（Internet service provider，ISP）网络中实现高带宽连接的一种广泛使用的方法[3]。当不存在更高带宽的技术时，通过捆绑几条带宽较小的链路实现带宽增加是一种广泛用于高速交换芯片的数据链路技术应用[4]，该技术可以提升数据包传输的可伸缩性和可靠性，大幅降低额外开销。同时为了实现成本和公平性的平衡，必须在可用链路上平均分配数据包，否则数据包过度集中在少量链路上，进而造成链路有效通道利用效率低下，导致传输时延增加，同时拥塞链路端点处的缓冲区溢出也可能导致数据包丢失[5]。

本文针对基于FC的交换芯片设计中链路聚合负载均衡、负载不均衡以及可靠性差的问题，提出一种动态负载均衡（flow adaptive load dalancing，FALB）链路聚合算法，该设计可以在更加复杂多变的网络环境中提升对各种聚合链路的负载均衡调度灵活性、增加实际可用带宽、提高链路聚合技术的整体功效和系统稳定性。……