随着3G通信网络的成功商用,移动业务发展迅速,已广泛应用于用户日常生活的各个方面。与此同时,各种犯罪活动也选择通过移动网络传播非法信息,这严重危害了国家安全、社会稳定以及用户自身利益,移动业务内容监控势在必行。移动业务内容监控需要在3G网络选择关键链路或节点设备,获取目标监控业务数据流,实时对数据包进行协议解析和数据还原等处理。庞大的网络流量和实时处理需求,要求采用高效的并行处理方法。为了实现流量在并行处理节点之间的合理分配,提高吞吐率和资源利用率,就必须使用负载均衡算法进行负载调度和分配。然而现有的负载均衡算法并不满足移动业务内容监控应用对保持会话完整性的需求。本文针对移动业务内容监控的特殊应用需求,提出并设计实现了基于会话的负载均衡算法。主要研究内容包括：　　 ⑴阐述了负载均衡的概念、分类和算法等,重点研究了哈希调度和自适应调度两种流级负载均衡算法,分析了现有算法应用于移动业务内容监控时的缺陷和不足。　　 ⑵研究了几种典型的移动业务流程,给出了不同业务的会话定义,针对内容监控应用,提出负载均衡算法需要保持会话的完整性,同时考虑不同业务的会话流量差异性。设计了不同业务的会话识别方法,实现了内容监控中负载均衡预处理。　　 ⑶分析了现有负载均衡性能指标的不足,提出了基于加权自协方差的负载均衡测度,作为新的负载均衡性能指标。新指标从处理节点负载量的二阶统计特性角度,综合评价了负载均衡系统运行过程中处理节点负载的实时均衡性能。　　 ⑷提出了一种基于会话的NSA(New Session Adaptive)负载均衡算法,根据不同业务的会话流量特性,设计了静态哈希调度机制和自适应调度机制,对业务分类进行处理,同时提出了只对新到达会话进行自适应调度的均衡策略,以保持会话完整性。在自适应调度机制中,采用预测方法对负载信息进行处理,设计了新的触发阈值,讨论了并发会话现象并分析了其对系统均衡性能的负面影响,针对并发会话现象设计了相应处理机制。同时,NSA算法考虑了处理节点异构的情况。　　 ⑸搭建了基于OPNET平台的移动业务内容监控负载均衡系统模型,实现了NSA算法,设计了多个仿真实例,对NSA算法的触发阈值、预测方法和并发会话处理等关键内容进行分析,同时验证了NSA算法对异构处理节点系统的适用性,通过与单纯使用静态哈希调度算法进行对比,验证了NSA算法的优越性。实验结果表明,本论文所设计的基于会话的负载均衡算法NSA,具有很好的负载均衡性能,同时保持了会话完整性,满足移动业务内容监控的应用需求。