用于分组交换网络中的队列管理的方法和系统的利记博彩app_2

文档序号:9916911阅读:来源:国知局
为针对第一分组测量第一所使用带宽并且针对第二分组测量第二所使用带宽;和权重计算器,其被配置为使用该第一和第二所使用带宽来计算该第一和第二权重。可选地,该系统被配置为依据第一标记或丢弃概率进行该第一分组的标记或丢弃,并且依据第二标记或丢弃概率进行该第二分组的标记或丢弃。优选地,该权重计算器被配置分别基于该第一和第二标记或丢弃概率以及基于该第一和第二所测量带宽来计算该第一和第二权重。
[0021]在另一个可能实施例中,该接收模块包括分类器,其被配置为对第一队列中的第一分组和第二队列中的第二分组进行分类。该系统包括优先权调度器,其被配置为对与第一队列的被标记或未丢弃的第一分组相比具有优先权的来自第二队列的被标记或未丢弃的第二分组的传输进行调度。注意到,在该实施例中,同样地,该第一分组的标记或丢弃可以依据第一标记或丢弃概率执行,并且该第二分组的标记或丢弃可以依据基于表示第一标记或丢弃概率的测量所确定的第二标记或丢弃概率执行。更具体地,该系统可以包括计算模块,其被配置为将该第二标记或丢弃概率确定为基于与第一队列中的第一分组数量相关的测量所计算的第一数值与基于与第二队列中的第二分组的数量相关的测量所计算的第二数值之间的最大值。通过使用优先权调度,能够确保低延时类型被有效地作为低延时处理,同时该计算模块确保了公平性。
[0022]根据优选实施例,该第一和第二类型与以下拥塞协议中的任意一种相关联:传输控制协议(TCP)Reno、传输控制协议(TCP)New Reno、CUBIC传输控制协议(TCP)、高速TCP、组合TCP、可缩放TCP、使用TCP友好速率控制(TFRC)的用户数据报协议(UDP)、多重TCP(MULTCP)、多重TFRC(MULTFRC)、数据包拥塞控制协议(DCCP)、数据中心TCP(DCTCP)、D2TCP、D3TCP。
[0023]根据本发明的另一个方面,还提供了一种计算设备或其它硬件设备,其被编程为执行以上所给出的方法实施例中的计算和控制。
【附图说明】
[0024]附图被用来图示本发明的设备的当前优选的非限制性示例实施例。本发明的特征和目标的以上和其它优势将在结合附图阅读时通过以下详细描述而变得更加显而易见并且本发明将因此更好地被理解,其中:
[0025]图1示意性图示了本发明的第一总体实施例,其使用了用于两个业务类型的单个队列缓冲器。
[0026]图2示意性图示了系统和方法的第二总体实施例,其使用了用于两个业务类型的两个队列缓冲器并且针对加权调度使用带宽测量。
[0027]图3示意性图示了系统和方法的第三总体实施例,其使用了用于两个业务类型的两个队列缓冲器以及优先权调度。
[0028]图4示意性图示了作为第一总体实施例的具体实施例的第四实施例,其具有利用标准随机提早丢弃(RED)AQM进行主动管理的TCP Reno兼容业务的第一类型以及使用经修改的RH)方案进行耦合以匹配DCTCP拥塞控制算法的DCTCP兼容业务的第二类型。
[0029]图5示意性图示了作为第二总体实施例的具体实施例的第五实施例,其具有利用标准随机提早丢弃(RED)AQM进行主动管理的TCP Reno兼容业务的第一类型以及利用标准DCTCP配置的随机提早丢弃(RED)AQM进行主动管理的DCTCP兼容业务的第二类型。
[0030]图6示意性图示了作为第三总体实施例的具体实施例的第六实施例,其具有利用标准尾部丢弃队列进行管理的TCP Reno兼容业务的第一类型以及利用新颖AQM进行管理的以新的方式进行拥塞控制的业务的第二类型。
【具体实施方式】
[0031]图1示出了用于分组交换网络中的队列管理的系统和方法的实施例。该系统包括接收模块120、队列缓冲器105、计算模块103、两个丢弃/标记控制器106a-b,以及测量设备107。该系统在中间节点处提供,后者从发送节点接收分组P并且将分组P’传送至接收节点。为了简单,该图中并未示出发送和接收节点。
[0032]接收模块120被配置为用于接收属于两个或更多类型的业务的分组Pl、P2,上述分组在它们相应的发送方中使用不同的拥塞控制机制/算法,而这要求中间节点中不同的队列管理机制。在该中间节点处,属于两个业务类型的分组P1、P2从发送节点被接收。作为示例,这两个业务类型在这里通过它们的颜色编码而进行区分。在所图示的实施例中,接收模块102包括分类器104,其对所接收到的不同业务类型的分组P1、P2进行区分,并且例如依据类型向分组添加指示。注意到,分类功能并非必需,并且丢弃/标记控制器106a-b还能够被配置为识别队列缓冲器105中的分组的类型。
[0033]队列缓冲器105在到来的分组P被送至接收节点之前对它们进行临时存储。丢弃/标记控制器106a_b对队列缓冲器105进行操作从而依据相对应的标记或丢弃概率丢弃或标记分组。
[0034]计算模块103被配置为基于队列测量设备107所提供的一个或多个所测量参数而针对第一类型和第二类型计算标记或丢弃概率。
[0035]队列测量设备107能够从经过该队列的业务中提取一个或多个参数。这些参数可以是本领域技术人员已知的并且在现有技术的主动队列管理(AQM)系统中使用的瞬时队列长度、平均队列长度、分组留存时间、进入业务速率、外出业务速率、瞬时分组队列溢出、平均队列溢出速率等。
[0036]队列缓冲器105、队列测量设备107、计算模块103以及一个或多个丢弃/标记控制器106a-b共同形成主动队列管理(AQM)系统。计算模块103所提供的分组丢弃概率针对相应类型的业务所使用的具体拥塞控制机制而进行调适,使得个体流的稳定状态速率公平地接近至与预定的百分比相同或相等。可替换地,第一业务类型的第一标记或丢弃概率可以如现有技术那样计算,并且其它标记或丢弃概率则能够从第一标记或丢弃概率得出以使每个流接近公平的稳定状态速率。
[0037]第一实施例的优势在于其简单并且能够将单个队列105用于以不同方式进行拥塞控制的多种类型的业务。其缺点在于所有业务类型的所有流的队列留存时间相同,并且因此某些拥塞控制/AQM组合的具体优势无法显现。
[0038]图2示出了用于在分组交换网络中的控制拥塞的系统和方法的实施例。该系统包括接收模块202、两个队列缓冲器205a-b、两个AQM计算模块203a-b、两个丢弃/标记控制器206a-b、两个队列测量设备207a-b、两个带宽测量设备208a_b、两个权重计算器209a_b,以及加权调度器210。该系统在中间节点处提供,后者从发送节点接收分组P并且将分组P’传送至接收节点。
[0039]接收模块202被配置为用于接收属于要求不同拥塞控制机制的两个或更多类型的业务的分组P1、P2。作为示例,这两个业务类型在这里通过它们的颜色编码而进行区分。在所图示的实施例中,接收模块202包括分类器204,其对所接收到的不同业务类型的分组P1、P2进行区分,并且依据类型将它们归类于第一队列205a或第二队列205b中。
[0040]缓冲器队列205a_b在到来的分组Pl、P2被送至接收节点之前对它们进行临时存储。丢弃/标记控制器206a-b对缓冲器队列205a-b进行操作从而依据相对应的标记或丢弃概率丢弃或标记分组。作为示例,该示例中所示的两种业务类型中的每一种都由不同的缓冲器队列205a-b进行处理,但是能够预见到其它的顺序,例如通过将若干业务类型在一个缓冲器队列中进行耦合(如图1中所示的示例),或者通过将一个类型的业务的分组在两个或更多缓冲器队列中进行散布,或者它们的任意组合。
[0041]计算模块203a_b被配置为基于它们相应的队列测量设备207a_b所提供的一个或多个所测量参数而针对它们相应的类型计算标记或丢弃概率。
[0042]队列测量设备207a_b能够从经过它们的相应队列205a_b的业务中提取参数。这些参数可以是本领域技术人与已知的并且在现有技术的主动队列管理(AQM)系统中使用的瞬时队列长度、平均队列长度、分组留存时间、进入业务速率、外出业务速率、瞬时分组队列溢出、平均队列溢出速率等。
[0043]队列205a、队列测量设备207a、计算模块203a以及丢弃/标记控制器206a共同形成第一主动队列管理(AQM)系统,其可以与现有技术中已知的AQM系统相同,而相应的b组件则形成第二 AQM系统。
[0044]还注意到,尾部丢弃队列意在与该表示形式相匹配。在该情况下,并不需要丢弃/标记控制器206a-b,因为丢弃将在队列变满时自然地进行,队列测量设备207a-b被配置为测量平均队列溢出(丢弃)速率,并且参见下文,计算模块203a_b将在例如被权重计算器209a_b所进一步需要的情况下将来自队列测量设备的平均队列溢出或丢弃速率作为丢弃概率进行输送。
[0045]在第二实施例中,独立计算模块203a_b所提供的分组丢弃概率连同带宽测量设备207a-b的输出一起被权重计算器209a-b用来生成权重,其针对相应类型的业务所使用的具体拥塞控制机制进行调适,使得个体流的稳定状态速率公平地接近相同。该权重被加权调度器210在对来自相应队列的外出业务进行调度时加以考虑。
[0046]所使用带宽由BW测量设备208
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