處理網絡擁塞的方法、裝置和核心網絡實體的製作方法
2023-10-10 09:44:24
專利名稱：處理網絡擁塞的方法、裝置和核心網絡實體的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，尤其是涉及一種處理網絡擁塞的方法、裝置和核心網絡實體。
背景技術：
隨著網際網路技術的高速發展，網絡中交互的業務量越來越大，用戶對網絡性能的要求也越來越高。同時在業務數據交互過程中，網絡的擁塞、延時、丟包等問題也日趨嚴重。現有技術中一般通過以下方式消除網絡的擁塞狀態配置有擁塞檢測功能的核心網絡實體對其自身出埠進行檢測，以及對出埠隊列進行採樣；若檢測出埠為擁塞狀態，則創建擁塞消息；將該擁塞消息發送給導致擁塞的採樣點對應的終端；該終端根據接收到的擁塞消息降低自身數據傳送速率。參見圖1，終端1、2、3、4通過核心網絡體B1、B2 和B3向終端5發送數據；其中，B3設有擁塞檢測和擁塞信息發送功能，其周期性的對出埠隊列進行採樣。當檢測到出埠處於擁塞狀態，則將擁塞消息發往被採樣點的數據包對應的源終端。以上所述的消除網絡擁塞狀態的方式常常出現判斷錯誤，參見圖2，B3出埠隊列中順序緩存多個數據包，數據包中包含有發送數據包的源地址信息，從圖2中可以看出 B3的擁塞是由終端1導致的，然而B3檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列抽到採樣的數據包對應的源終端為終端2，此時B3確定是終端2導致出埠擁塞，然後向終端2發送擁塞消息使終端2降低數據傳輸速率。而真正導致B3擁塞的終端1依然持續高速的數據傳送。在這種情況下B3的擁塞狀態不但不能解除，還可能會造成擁塞狀態的惡化。
發明內容
本發明的主要目的在於提供一種處理網絡擁塞的方法、裝置和核心網絡實體，提高解除網絡擁塞的成功率。本發明提出一種處理網絡擁塞的方法，其包括步驟在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端；向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。優選地，所述向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息的步驟具體為判斷發送最多數據包的源終端為一個或多個；當發送最多數據包的源終端為多個時，判斷擁塞程度的大小；根據判斷結果，向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息；當發送最多數據包的源終端為一個時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信肩、ο優選地，判斷擁塞程度的大小具體為
判斷擁塞程度值與預設閾值的大小；當擁塞程度值大於或等於預設閾值時，表明擁塞程度大；當擁塞程度值小於預設閾值時，表明擁塞程度小。優選地，根據判斷結果向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息具體為當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息；當擁塞程度大時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。本發明另提出一種處理網絡擁塞的裝置，其包括獲取模塊，用於在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；查找模塊，用於根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端；發送模塊，用於向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。優選地，所述查找模塊，還用於判斷發送最多數據包的源終端為一個或多個；以及當發送最多數據包的源終端為多個時，判斷擁塞程度的大小，所述發送模塊，還用於在發送最多數據包的源終端為多個，判斷擁塞程度的大小後，根據判斷結果向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息；以及當發送最多數據包的源終端為一個時，向該發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。優選地，所述查找模塊，還用於判斷擁塞程度值與預設閾值的大小；當擁塞程度值大於或等於預設閾值時，表明擁塞程度大；當擁塞程度值小於預設閾值時，表明擁塞程度小。優選地，所述發送模塊，還用於當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息；當擁塞程度大時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。本發明還提出一種核心網絡實體，其包括處理網絡擁塞的裝置，所述處理網絡擁塞的裝置還包括獲取模塊，用於在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；查找模塊、用於根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端；發送模塊，用於向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。優選地，所述處理網絡擁塞的裝置為以上所述的處理網絡擁塞的裝置。本發明提供的處理網絡擁塞的方法、裝置和核心網絡實體，通過從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息，根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端，並向源終端發送擁塞信息，使之降低數據傳輸速率，以解除網絡擁塞。提高解除網絡擁塞的成功率。
圖1是現有技術中處理網絡擁塞的系統的結構示意圖；圖2是現有技術中對出埠隊列中數據包對應的源終端採樣的示意圖；圖3是本發明的處理網絡擁塞的方法一實施例的流程圖；圖4是本發明的處理網絡擁塞的方法實施例中發送擁塞信息的流程圖5是本發明的處理網絡擁塞的裝置實施例的結構示意圖；圖6是本發明的處理網絡擁塞的裝置實施例的另一結構示意圖；圖7是本發明的核心網絡實體實施流的結構示意圖。本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。參見圖3，提出本發明的處理網絡擁塞的方法一實施例，其包括步驟S101、在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，獲取相鄰數據包的源終端地址信息；步驟S102、根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端；步驟S103、向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。上述發送最多的數據包的源終端被認為導致出埠擁塞的終端。上述出埠在處理擁塞狀態時，出埠中待發送的數據包，根據數據包到達該出埠的先後順序依次排列，並緩存至出埠隊列中，每個數據包攜帶有發送該數據包的源終端地址信息。上述實例中，在檢測到出埠處於擁塞狀態時，還根據檢測的擁塞程度創建向發送最多數據包的源終端發送的擁塞信息。該擁塞信息包括擁塞程度值和需降低數據傳送率的步長值。源終端接收該擁塞信息，將數據傳送速率降低相應的步長值，從而解除出埠的擁塞。所述預設區間值的大小可以根據網絡的吞吐量和網絡設備數量的多少進行設定。進一步地，參見圖4，上述實施例中步驟S103具體包括步驟S201、判斷發送最多數據包的源終端為一個或多個；步驟S202、當發送最多數據包的源終端為多個時，判斷擁塞程度的大小；步驟S203、根據判斷結果向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息；步驟S204、當發送最多數據包的源終端為一個時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。進一步地，本發明的處理網絡擁塞的方法中判斷擁塞程度的大小具體為判斷擁塞程度值與預設閾值的大小；當擁塞程度值大於或等於預設閾值時，表明擁塞程度大；當擁塞程度值小於預設閾值時，表明擁塞程度小。上述預設閾值需根據實際網絡運行狀況進行設置。進一步地，上述步驟S204具體為當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息；當擁塞程度大時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。上述當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息，是為了在解除擁塞的基礎上，保證網絡寬帶的充分利用。其中，從多個發送最多數據包的源終端中選擇一個源終端作為發送擁塞信息的目標終端，其具體的選擇方式是根據源終端發送的數據包的優先級或MAC地址進行選擇。例如，向優先級低的數據包對應的源終端發送擁塞信息，以保證優先級高數據包的傳送速率； 或比較MAC地址對應的源終端的重要程度，向重要程度小的源終端發送擁塞信息，以保證重要程度大的源終端中數據包的發送速率。本實施例，通過從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包， 並獲取相鄰數據包的源終端地址信息，根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端，並向源終端發送擁塞信息，使之降低數據傳輸速率，以解除網絡擁塞。提高解除網絡擁塞的成功率。參見圖5，提出一種處理網絡擁塞的裝置10 —實施例，其包括獲取模塊11、查找模塊12和發送模塊13。其中，獲取模塊11，用於在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；查找模塊12，用於根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端；發送模塊13， 用於向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。上述發送最多的數據包的源終端被認為導致出埠擁塞的終端。上述出埠在處理擁塞狀態時，出埠中待發送的數據包，根據數據包到達該出埠的先後順序依次排列，並緩存至出埠隊列中，每個數據包攜帶有發送該數據包的源終端地址信息。參見圖6，上述處理網絡擁塞的裝置10還包括創建模塊14。其中，創建模塊14，用於在檢測到出埠處於擁塞狀態時，根據檢測的擁塞程度創建向發送最多數據包的源終端發送的擁塞信息。該擁塞信息包括擁塞程度值和需降低數據傳送率的步長值。源終端接收該擁塞信息後，將數據傳送速率降低相應的步長值，從而解除出埠的擁塞。所述預設區間值的大小可以根據網絡的吞吐量和網絡設備數量的多少進行設定。進一步地，上述查找模塊12，還用於判斷發送最多數據包的源終端為一個或多個； 以及當發送最多數據包的源終端為多個時，判斷擁塞程度的大小。上述發送模塊13，用於在發送最多數據包的源終端為多個，判斷擁塞程度的大小後，根據判斷結果向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息；以及當發送最多數據包的源終端為一個時，向該發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。進一步地，查找模塊12，還用於判斷擁塞程度值與預設閾值的大小；當擁塞程度值大於或等於預設閾值時，表明擁塞程度大；當擁塞程度值小於預設閾值時，表明擁塞程度上述預設閾值需根據實際網絡運行狀況進行設置。進一步地，發送模塊13，還用於當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息；當擁塞程度大時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。上述發送模塊13，當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息，是為了在解除擁塞的基礎上，保證網絡寬帶的充分利用。上述查找模塊12，從多個發送最多數據包的源終端中選擇一個源終端作為發送擁塞信息的目標終端，其具體的選擇方式是根據源終端發送的數據包的優先級或MAC地址進行選擇。例如，向優先級低的數據包對應的源終端發送擁塞信息，以保證優先級高數據包的傳送速率；或比較MAC地址對應的源終端的重要程度，向重要程度小的源終端發送擁塞信息，以保證重要程度大的源終端中數據包的發送速率。本實施例，通過從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包， 並獲取相鄰數據包的源終端地址信息，根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端，並向源終端發送擁塞信息，使之降低數據傳輸速率，以解除網絡擁塞。提高解除網絡擁塞的成功率。參見圖7，提出本發明的核心網絡實體，其包括處理網絡擁塞的裝置，其中，該處理網絡擁塞的裝置為以上所述的處理網絡擁塞的裝置10，在此不再贅述。上述核心網絡實體為核心交換機。應當理解的是，以上僅為本發明的優選實施例，不能因此限制本發明的專利範圍， 凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種處理網絡擁塞的方法，其特徵在於，包括步驟在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端； 向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。
2.根據權利要求1所述的處理網絡擁塞的方法，其特徵在於，所述向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息的步驟具體為判斷發送最多數據包的源終端為一個或多個；當發送最多數據包的源終端為多個時，判斷擁塞程度的大小；根據判斷結果向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息；當發送最多數據包的源終端為一個時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。
3.根據權利要求2所述的處理網絡擁塞的方法，其特徵在於，判斷擁塞程度的大小具體為判斷擁塞程度值與預設閾值的大小；當擁塞程度值大於或等於預設閾值時，表明擁塞程度大；當擁塞程度值小於預設閾值時，表明擁塞程度小。
4.根據權利要求3所述的處理網絡擁塞的方法，其特徵在於，根據判斷結果，向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息具體為當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息； 當擁塞程度大時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。
5.一種處理網絡擁塞的裝置，其特徵在於，包括獲取模塊，用於在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；查找模塊，用於根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端； 發送模塊，用於向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。
6.根據權利要求5所述的處理網絡擁塞的裝置，其特徵在於，所述查找模塊，還用於判斷發送最多數據包的源終端為一個或多個；以及當發送最多數據包的源終端為多個時，判斷擁塞程度的大小；所述發送模塊，還用於在發送最多數據包的源終端為多個，判斷擁塞程度的大小後，根據判斷結果向發送最多數據包的源終端或其中之一發送擁塞信息；以及當發送最多數據包的源終端為一個時，向該發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。
7.根據權利要求6所述的處理網絡擁塞的裝置，其特徵在於，所述查找模塊，還用於判斷擁塞程度值與預設閾值的大小；當擁塞程度值大於或等於預設閾值時，表明擁塞程度大；當擁塞程度值小於預設閾值時，表明擁塞程度小。
8.根據權利要求7所述的處理網絡擁塞的裝置，其特徵在於，所述發送模塊，還用於當擁塞程度小時，向發送最多數據包的源終端其中之一發送擁塞信息；當擁塞程度大時，向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。
9.一種核心網絡實體，包括處理網絡擁塞的裝置，其特徵在於，處理網絡擁塞的裝置還包括獲取模塊，用於在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；查找模塊，用於根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端； 發送模塊，用於向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。
10.根據權利要求9所述的核心網絡實體，其特徵在於，所述處理網絡擁塞的裝置為權利要求6至8任一項所述的處理網絡擁塞的裝置。
全文摘要
本發明公開了一種處理網絡擁塞的方法、裝置和核心網絡實體，其方法如下在檢測到出埠處於擁塞狀態時，從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息；根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端；向發送最多數據包的源終端發送擁塞信息。本發明提供的處理網絡擁塞的方法、裝置和核心網絡實體，通過從出埠隊列中隨機抽取與預設區間值相等個數的相鄰數據包，並獲取相鄰數據包的源終端地址信息，根據源終端地址信息，查找發送最多數據包的源終端，並向源終端發送擁塞信息，使之降低數據傳輸速率，以解除網絡擁塞。提高解除網絡擁塞的成功率。
文檔編號H04L12/56GK102281183SQ20101019609
公開日2011年12月14日 申請日期2010年6月9日 優先權日2010年6月9日
發明者宋曉麗 申請人:中興通訊股份有限公司