專利名稱：分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法和裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，具體地，涉及一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法和裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
背景技術(shù)：
分布式路由器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖 I所示，該系統(tǒng)中的板卡包括主控板和線卡，線卡包括載板(FA)、接口板(PP)和背板。接口板上具有若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC，NetworkInterface Card)，NIC用于接收或發(fā)送報(bào)文。背板中包括交換矩陣(SW)，背板為主控板和載板提供了數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)(Fabric)。數(shù)據(jù)流上行方向?yàn)镹IC — PP — FA — SW，數(shù)據(jù)流下行方向?yàn)镾W — FA — PP — NIC。在上行數(shù)據(jù)流方向和下行數(shù)據(jù)流方向均可能存在多個(gè)報(bào)文擁塞點(diǎn)，擁塞點(diǎn)通常發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)適配接口(FAP，F(xiàn)abric Adapter Port)上，F(xiàn)AP存在于每個(gè)主控板或線卡上，F(xiàn)AP用于接收來自其它板卡的數(shù)據(jù)或發(fā)送經(jīng)過本卡處理后的數(shù)據(jù)。這些報(bào)文擁塞中，最普遍的是跨網(wǎng)絡(luò)傳輸報(bào)文時(shí)可能會(huì)發(fā)生多對(duì)一(N to I)阻塞和隊(duì)頭(HoL)阻塞。圖2中示出了多對(duì)一阻塞的示意情況，如圖2所示，當(dāng)來自多個(gè)FPA的數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給同一個(gè)FAP時(shí)可能會(huì)發(fā)生擁塞，例如FAP I和FAP 2都通過交換網(wǎng)絡(luò)(Switch Fabric)向FAP 3發(fā)送同時(shí)具有高優(yōu)先級(jí)(H)和低優(yōu)先級(jí)(L)的報(bào)文，根據(jù)流控(XON)策略，如果發(fā)生要求高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)流的服務(wù)質(zhì)量得到保證，則低優(yōu)先級(jí)的報(bào)文會(huì)被丟棄。圖3中示出了隊(duì)頭阻塞的示意情況，如圖3所示，當(dāng)一個(gè)FAP的數(shù)據(jù)流發(fā)往多個(gè)FAP，例如，F(xiàn)AP I要將高優(yōu)先級(jí)的報(bào)文通過交換網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給FAP 3，將低優(yōu)先級(jí)的報(bào)文發(fā)送給FAP 2，高優(yōu)先級(jí)的報(bào)文排在隊(duì)列頭部，低優(yōu)先級(jí)的報(bào)文排在隊(duì)列尾部，當(dāng)頭部數(shù)據(jù)流因?yàn)槟康腇AP阻塞而不能發(fā)送時(shí)，將導(dǎo)致后面的數(shù)據(jù)流都不能發(fā)送出去。在分布式路由器系統(tǒng)中，為了避免出現(xiàn)多對(duì)一問題和隊(duì)頭問題，通常會(huì)預(yù)先根據(jù)各個(gè)控制卡或線卡的處理能力，為各個(gè)控制卡或線卡配置靜態(tài)帶寬，并對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行流量控制，以緩解多對(duì)一問題或隊(duì)頭問題。但是，實(shí)際網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的業(yè)務(wù)種類的不同，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)量經(jīng)常是難以預(yù)測(cè)的，通常是在發(fā)生擁塞了以后，再相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)整，這樣就無法有效地解決多對(duì)一問題和隊(duì)頭問題?？梢姡F(xiàn)有技術(shù)中，無法有效地解決分布式路由系統(tǒng)中報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法和裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用以解決現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題。本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案如下一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法，包括在對(duì)預(yù)定周期計(jì)時(shí)到時(shí)后，確定當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量；并，確定當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率；根據(jù)確定的丟包率與預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬。一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置，包括定時(shí)器，用于對(duì)預(yù)定周期進(jìn)行計(jì)時(shí)；第一確定單元，用于在定時(shí)器計(jì)時(shí)到時(shí)后，確定所述裝置接收到的報(bào)文總量；第二確定單元，用于在定時(shí)器計(jì)時(shí)到時(shí)后，用于確定所述裝置內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率；分配單元，用于根據(jù)第二確定單元確定的丟包率與預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在第一確定單元確定的接收?qǐng)?bào)文總量的基礎(chǔ)上分配所述裝置的帶寬。一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括如上所述的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，通過在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)，確定當(dāng)前板卡接收到的 報(bào)文總量和當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率，并根據(jù)所確定的丟包率和預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，其中，當(dāng)前板卡在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)的接收?qǐng)?bào)文總量以及當(dāng)前板卡的丟包率反映了當(dāng)前板卡動(dòng)態(tài)的實(shí)際處理能力，根據(jù)該實(shí)際能力，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，能夠合理地為當(dāng)前板卡分配適合其處理能力的帶寬，使分配的帶寬逐漸地趨于與板卡的實(shí)際處理能力相吻合，從而能夠避免轉(zhuǎn)發(fā)給各個(gè)板卡的報(bào)文超過了各個(gè)板卡的處理能力的情況，進(jìn)而能夠避免在板卡上形成擁塞，能夠有效地解決現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中分布式路由器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中分布式路由器系統(tǒng)中報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一阻塞的原理不意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中分布式路由器系統(tǒng)中報(bào)文傳輸?shù)年?duì)頭阻塞的原理示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法的工作流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖6為圖5所示裝置的優(yōu)選實(shí)施結(jié)構(gòu)框圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法具體應(yīng)用中的工作流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題，提出了一種分布式路由系統(tǒng)中的帶寬分配方法，該方法通過在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)，根據(jù)當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量和丟包率，也即根據(jù)當(dāng)前板卡實(shí)際的處理能力情況，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，能夠合理地為當(dāng)前板卡分配適合其處理能力的帶寬，使分配的帶寬逐漸地趨于與板卡的實(shí)際處理能力相吻合，從而能夠避免轉(zhuǎn)發(fā)給各個(gè)板卡的報(bào)文超過了各個(gè)板卡的處理能力的情況，進(jìn)而能夠避免在板卡上形成擁塞，能夠有效地解決現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題。圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法的工作流程圖，如圖4所示，該方法包括步驟401、在對(duì)預(yù)定周期計(jì)時(shí)到時(shí)后，確定當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量；具體地，將當(dāng)前板卡接收來自其它板卡的報(bào)文的數(shù)量和當(dāng)前板卡內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的數(shù)量的和值，確定為當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量；其中，來自其它板卡的報(bào)文的數(shù)量，可以根據(jù)當(dāng)前板卡的FAP接收到的報(bào)文來統(tǒng)計(jì)確定；每個(gè)板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上都包括若干個(gè)功能模塊，當(dāng)前板卡內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文的數(shù)量為內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的功能模塊之間轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文的數(shù)量，可以根據(jù)當(dāng)前板卡內(nèi)部路由轉(zhuǎn)發(fā)的情況來統(tǒng)計(jì) 確定；優(yōu)選地，在實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景中，預(yù)定周期可以根據(jù)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況進(jìn)行設(shè)置，在分布式路由器系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸量較小的情況下，可以將預(yù)定周期的時(shí)長(zhǎng)設(shè)置得稍長(zhǎng)，以減輕板卡的處理負(fù)擔(dān)，在報(bào)文傳輸量較大的情況下，可以將預(yù)定周期的時(shí)長(zhǎng)設(shè)置得稍短，以達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的；步驟402、確定當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率；具體地，將當(dāng)前板卡內(nèi)部各個(gè)功能模塊分別接收?qǐng)?bào)文數(shù)量和發(fā)送報(bào)文數(shù)量的差值的和值作為當(dāng)前板卡內(nèi)部有業(yè)務(wù)處理路徑上的丟棄的報(bào)文的數(shù)量；將當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上丟棄的報(bào)文的數(shù)量和當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量的比值，確定為當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率；步驟403、根據(jù)確定的丟包率與預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬；具體地，丟包閾值包括丟包上限閾值和丟包下限閾值，丟包上限閾值大于丟包下限閾值；則，在丟包率大于丟包上限閾值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的上限調(diào)整值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；在丟包率小于丟包下限閾值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的下限調(diào)整值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；在丟包率處于丟包上限閾值和丟包下限閾值之間的情況下，將上一個(gè)預(yù)定周期內(nèi)分配的帶寬分配給當(dāng)前板卡；其中，上限調(diào)整值和下限調(diào)整值，可以是相同的數(shù)值，也可以是不同的數(shù)值，根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景的需要而確定；其中，當(dāng)丟包率大于丟包上限閾值時(shí)，說明當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文數(shù)量過多、超過了當(dāng)前板卡的實(shí)際處理能力，此時(shí)應(yīng)該對(duì)當(dāng)前板卡的帶寬進(jìn)行負(fù)補(bǔ)償，也即，降低當(dāng)前板卡的帶寬、減少發(fā)送給當(dāng)前板卡的報(bào)文，當(dāng)丟包率小于丟包下限閾值時(shí)，說明當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文數(shù)量較少、當(dāng)前板卡的處理能力還有冗余，此時(shí)應(yīng)該對(duì)當(dāng)前板卡的帶寬進(jìn)行正補(bǔ)償，也即，可以增大當(dāng)前板卡的帶寬、增加發(fā)送給當(dāng)前板卡的報(bào)文。優(yōu)選地，預(yù)定的上限調(diào)整值和下限調(diào)整值可以是通過經(jīng)驗(yàn)實(shí)測(cè)得來的數(shù)據(jù)，也可以是通過模擬分析得到的數(shù)據(jù)，例如，可以通過經(jīng)驗(yàn)測(cè)試的數(shù)據(jù)，將上限調(diào)整值和下限調(diào)整值均設(shè)置為接收到的報(bào)文總量的1/64。例如，當(dāng)丟包率大于上限閾值1/16的情況下，將接收到的報(bào)文總量與接收到的報(bào)文總量的1/64的差值，即將接收到的報(bào)文總量的63/64對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡。當(dāng)丟包率小于下限閾值1/32的情況下，將接收到的報(bào)文總量與接收到的報(bào)文總量的1/64的和值，即將接收到的報(bào)文總量的65/64對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡。優(yōu)選地，丟包上限閾值和丟包下限閾值均可以設(shè)置成數(shù)值呈階梯狀遞增的至少兩個(gè)閾值分值，即，設(shè)置上限閾值包括至少兩個(gè)上限分值，設(shè)置下限閾值包括至少兩個(gè)下限分值；并，設(shè)置上限調(diào)整值中包括與至少兩個(gè)上限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)上限調(diào)整值分值，設(shè)置下限調(diào)整值中包括與至少兩個(gè)下限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)下限調(diào)整值分值；則，在丟包率大于某一個(gè)上限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該上限分值對(duì)應(yīng)的上限調(diào)整值分值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；在丟包率小于某一個(gè)所述下限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該下限分值對(duì)應(yīng)的下限調(diào)整值分值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡。
例如，將丟包上限閾值設(shè)置為包括2個(gè)閾值分值，第一上限分值為1/16，第二上限分值為1/8，同理，將丟包下限閾值設(shè)置為包括2個(gè)閾值分值，第一下限分值為1/32，第二下限分值為1/64。相應(yīng)地，可以設(shè)置與上述2個(gè)上限分值一一對(duì)應(yīng)的上限調(diào)整值分值，設(shè)置與上述2個(gè)下限分值一一對(duì)應(yīng)的下限調(diào)整值分值，例如，與第一上限分值對(duì)應(yīng)的第一上限調(diào)整值分值為接收到的報(bào)文總量的1/64，與第二上限分值對(duì)應(yīng)的第二上限調(diào)整值分值為接收到的報(bào)文總量的1/32，與第一下限分值對(duì)應(yīng)的第一下限調(diào)整值分值為接收到的報(bào)文總量的1/32，與第二下限分值對(duì)應(yīng)的第二下限調(diào)整值分值為接收到的報(bào)文總量的1/64 ；當(dāng)丟包率大于第一上限分值1/16時(shí)，將接收到的報(bào)文總量與接收到的報(bào)文總量的1/64的差值，即將接收到的報(bào)文總量的63/64對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；當(dāng)丟包率大于第二上限分值1/8時(shí)，將接收到的報(bào)文總量與接收到的報(bào)文總量的1/32的差值，即將接收到的報(bào)文總量的31/32對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；當(dāng)丟包率小于第一下限分值1/32時(shí)，將接收到的報(bào)文總量與接收到的報(bào)文總量的1/32的和值，即將接收到的報(bào)文總量的33/32對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；當(dāng)丟包率小于第二下限分值1/64時(shí)，將接收到的報(bào)文總量與接收到的報(bào)文總量的1/64的和值，即將接收到的報(bào)文總量的65/64對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡。通過設(shè)置至少兩個(gè)閾值分值以及與各個(gè)閾值分值一一對(duì)應(yīng)調(diào)整值分值，可以以較為精細(xì)的調(diào)整粒度來動(dòng)態(tài)地調(diào)整分配帶寬。進(jìn)一步，在分配給當(dāng)前板卡的帶寬大于當(dāng)前板卡預(yù)設(shè)的帶寬上限閾值的情況下，將該帶寬上限閾值設(shè)置為當(dāng)前板卡的帶寬；在分配給當(dāng)前板卡的帶寬小于當(dāng)前板卡預(yù)設(shè)的帶寬下限閾值的情況下，將該帶寬下限閾值設(shè)置為當(dāng)前板卡的帶寬。其中，預(yù)設(shè)的帶寬上限閾值和帶寬下限閾值可以是當(dāng)前板卡預(yù)先靜態(tài)配置的，帶寬上限閾值可以是當(dāng)前板卡最大處理能力對(duì)應(yīng)的帶寬，帶寬下限閾值可以是當(dāng)前板卡的保障帶寬。通過多個(gè)預(yù)定周期分配后的帶寬，也即執(zhí)行多個(gè)步驟401至步驟403的處理過程，能夠使為當(dāng)前板卡分配的帶寬逐漸地趨于當(dāng)前板卡的實(shí)際處理能力。根據(jù)上述處理過程，通過在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)，確定當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量和當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率，并根據(jù)所確定的丟包率和預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，其中，當(dāng)前板卡在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)的接收?qǐng)?bào)文總量以及當(dāng)前板卡的丟包率反映了當(dāng)前板卡動(dòng)態(tài)的實(shí)際處理能力，根據(jù)該實(shí)際能力，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，能夠合理地為當(dāng)前板卡分配適合其處理能力的帶寬，使分配的帶寬逐漸地趨于當(dāng)前板卡的實(shí)際處理能力，從而能夠避免在分布式路由器系統(tǒng)中轉(zhuǎn)發(fā)給各個(gè)板卡的報(bào)文超過了各個(gè)板卡的處理能力的情況，進(jìn)而能夠避免在板卡上形成擁塞，能夠有效地解決現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題?；谙嗤陌l(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置。圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置的結(jié)構(gòu)框圖，如圖5所示,該裝置包括定時(shí)器501，用于對(duì)預(yù)定周期進(jìn)行計(jì)時(shí)；第一確定單元502，連接至定時(shí)器501，用于在定時(shí)器501計(jì)時(shí)到時(shí)后，確定所述裝 置接收到的報(bào)文總量；具體地，第一確定單元502將所述裝置接收來自其它板卡的報(bào)文的數(shù)量與所述裝置內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的數(shù)量的和值，確定為所述裝置接收到的報(bào)文總量；第二確定單元503，連接至定時(shí)器501，用于在定時(shí)器501計(jì)時(shí)到時(shí)后，用于確定所述裝置內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率；具體地，第二確定單元503將所述裝置內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上丟棄的報(bào)文的數(shù)量與第一確定單元502確定的接收到的報(bào)文總量的比值，確定為所述裝置內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率；分配單元504，連接至第一確定單元502和第二確定單元503，用于根據(jù)第二確定單元503確定的丟包率與預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在第一確定單元確定502的接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配所述裝置的帶寬；其中，丟包閾值包括丟包上限閾值和丟包下限閾值，丟包上限閾值大于丟包下限閾值；則，分配單元504具體用于在在第二確定單元503確定的丟包率大于丟包上限閾值的情況下，將第一確定單元502確定的接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的上限調(diào)整值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給所述裝置；在第二確定單元503確定的丟包率小于丟包下限閾值的情況下，將第一確定單元502確定的接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的下限調(diào)整值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給所述裝置；在第二確定單元503確定的丟包率處于丟包上限閾值和丟包下限閾值之間的情況下，將上一個(gè)預(yù)定周期內(nèi)分配的帶寬分配給當(dāng)所述裝置。優(yōu)選地，丟包上限閾值還可以包括至少兩個(gè)數(shù)值呈階梯狀遞增的上限分值；丟包下限閾值還可以包括至少兩個(gè)數(shù)值呈階梯狀遞增的下限分值；上限調(diào)整值還可以包括與至少兩個(gè)上限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)上限調(diào)整值分值；下限調(diào)整值還可以包括與至少兩個(gè)下限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)下限調(diào)整值分值；則，分配單元504，具體用于在丟包率大于一個(gè)上限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該上限分值對(duì)應(yīng)的上限調(diào)整值分值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；在丟包率小于一個(gè)下限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該下限分值對(duì)應(yīng)的下限調(diào)整值分值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡。圖6示出了圖5所示裝置的優(yōu)選實(shí)施結(jié)構(gòu)，圖6所示裝置在圖5所示裝置的基礎(chǔ)上，還包括設(shè)置單元505，用于在分配單元504分配給所述裝置的帶寬大于所述裝置預(yù)設(shè)的帶寬上限閾值的情況下，將該帶寬上限閾值設(shè)置為所述裝置的帶寬；在分配單元504分配給所述裝置的帶寬小于所述裝置預(yù)設(shè)的帶寬下限閾值的情況下，將該帶寬下限閾值設(shè)置為所述裝置的帶寬。圖5或圖6所示裝置的工作原理如步驟401至步驟403所述。通過如圖6所示的裝置，也能夠合理地為當(dāng)前板卡分配適合其處理能力的帶寬，使分配的帶寬逐漸地趨于當(dāng)前板卡的實(shí)際處理能力，從而能夠避免在分布式路由器系統(tǒng)中轉(zhuǎn)發(fā)給各個(gè)板卡的報(bào)文超過了各個(gè)板卡的處理能力的情況，進(jìn)而能夠避免在板卡上形成擁塞，能夠有效地解決現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題?；谙嗤陌l(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括如圖5或圖6所示的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置。
下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例具體應(yīng)用的場(chǎng)景進(jìn)行說明。在本發(fā)明實(shí)施例具體應(yīng)用的場(chǎng)景中，對(duì)線卡的帶寬進(jìn)行分配，丟包上限閾值為1/16，丟包下限閾值為1/32，對(duì)帶寬的調(diào)整值為當(dāng)前總帶寬的1/64，具體的處理過程如圖7所示，包括如下步驟步驟701、定時(shí)器周期性計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)周期為100毫秒；步驟702、在定時(shí)器計(jì)時(shí)到時(shí)后，計(jì)算跨卡接收?qǐng)?bào)文的數(shù)量(即計(jì)算接收來自其它板塊的報(bào)文的數(shù)量)，具體從FAP接口接收?qǐng)?bào)文處統(tǒng)計(jì)得到；并且，步驟703、計(jì)算本線卡內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的數(shù)量，可以從本卡路由轉(zhuǎn)發(fā)處統(tǒng)計(jì)得到；步驟704、將跨卡接收?qǐng)?bào)文的數(shù)量加上本卡內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的數(shù)量的和值作為本線卡接收?qǐng)?bào)文的總量；步驟705、統(tǒng)計(jì)在本線卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率；丟包率為本線卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上丟棄的報(bào)文的數(shù)量和接收到的報(bào)文總量的比值；步驟706、將丟包率與丟包上限閾值進(jìn)行對(duì)比，如果丟包率高于1/16，處理進(jìn)行到步驟707，否則，處理進(jìn)行到步驟708 ；步驟707、對(duì)總帶寬進(jìn)行負(fù)補(bǔ)償，將總帶寬的數(shù)量減少1/64，即將當(dāng)前總帶寬的63/64的帶寬作為分配的帶寬，處理進(jìn)行到步驟710 ；步驟708、將丟包率與丟包下限閾值進(jìn)行對(duì)比，如果丟包率低于1/32，處理進(jìn)行到步驟709，否則，處理進(jìn)行到步驟710 ；步驟709、對(duì)總帶寬進(jìn)行正補(bǔ)償，將總帶寬數(shù)目增加1/64，即將當(dāng)前總帶寬的65/64的帶寬作為分配的帶寬，處理進(jìn)行到步驟710 ；步驟710、將分配的總帶寬與預(yù)設(shè)的帶寬上限閾值進(jìn)行對(duì)比，如果大于帶寬上限閾值，處理進(jìn)行到步驟711，否則，處理進(jìn)行到步驟712 ；步驟711、將帶寬上限閾值設(shè)置為總帶寬，處理進(jìn)行到步驟714 ；步驟712、將分配的總帶寬與預(yù)設(shè)的帶寬下限閾值進(jìn)行對(duì)比，如果小于帶寬下限閾值，處理進(jìn)行到步驟713，否則，處理進(jìn)行到步驟714 ；步驟713、將帶寬下限閾值設(shè)置為總帶寬，處理進(jìn)行到步驟714 ；步驟714、將本次分配的帶寬與上個(gè)周期內(nèi)分配的帶寬進(jìn)行對(duì)比，如果數(shù)值相同，處理結(jié)束，否則，處理進(jìn)行到步驟715 ；
步驟715、將本次分配的帶寬更新到相應(yīng)的設(shè)備或裝置中。通過上述處理過程，能夠在每個(gè)100毫秒內(nèi)，對(duì)線卡的總帶寬進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配和調(diào)
難
iF. O綜上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，通過在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)，根據(jù)當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量和丟包率，也即根據(jù)當(dāng)前板卡實(shí)際的處理能力情況，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，能夠合理地為當(dāng)前板卡分配適合其處理能力的帶寬，使分配的帶寬逐漸地趨于與板卡的實(shí)際處理能力相吻合，從而能夠避免轉(zhuǎn)發(fā)給各個(gè)板卡的報(bào)文超過了各個(gè)板卡的處理能力的情況，進(jìn)而能夠避免在板卡上形成擁塞，能夠有效地解決現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理模塊中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器和光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意 圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法，其特征在于，包括 在對(duì)預(yù)定周期計(jì)時(shí)到時(shí)后，確定當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量；并， 確定當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率； 根據(jù)確定的丟包率與預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，確定當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量，具體包括 將當(dāng)前板卡接收來自其它板卡的報(bào)文的數(shù)量與當(dāng)前板卡內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的數(shù)量的和值，確定為當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量； 確定當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率，具體包括 將當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上丟棄的報(bào)文的數(shù)量與當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量的比值，確定為當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，丟包閾值包括丟包上限閾值和丟包下限閾值，丟包上限閾值大于丟包下限閾值；則， 根據(jù)確定的丟包率與預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，具體包括 在丟包率大于丟包上限閾值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的上限調(diào)整值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡； 在丟包率小于丟包下限閾值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的下限調(diào)整值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡； 在丟包率處于丟包上限閾值和丟包下限閾值之間的情況下，將上一個(gè)預(yù)定周期內(nèi)分配的帶寬分配給當(dāng)前板卡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述丟包上限閾值包括至少兩個(gè)數(shù)值呈階梯狀遞增的上限分值；所述丟包下限閾值包括至少兩個(gè)數(shù)值呈階梯狀遞增的下限分值；所述上限調(diào)整值包括與所述至少兩個(gè)上限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)上限調(diào)整值分值；所述下限調(diào)整值包括與所述至少兩個(gè)下限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)下限調(diào)整值分值；則， 在丟包率大于丟包上限閾值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的上限調(diào)整值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡，具體包括 在丟包率大于一個(gè)所述上限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該上限分值對(duì)應(yīng)的上限調(diào)整值分值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡； 在丟包率小于丟包下限閾值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的第二調(diào)整值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡，具體包括 在丟包率小于一個(gè)所述下限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該下限分值對(duì)應(yīng)的下限調(diào)整值分值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 在分配給當(dāng)前板卡的帶寬大于當(dāng)前板卡預(yù)設(shè)的帶寬上限閾值的情況下，將該帶寬上限閾值設(shè)置為當(dāng)前板卡的帶寬； 在分配給當(dāng)前板卡的帶寬小于當(dāng)前板卡預(yù)設(shè)的帶寬下限閾值的情況下，將該帶寬下限閾值設(shè)置為當(dāng)前板卡的帶寬。
6.一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置，其特征在于，包括 定時(shí)器，用于對(duì)預(yù)定周期進(jìn)行計(jì)時(shí)； 第一確定單元，用于在定時(shí)器計(jì)時(shí)到時(shí)后，確定所述裝置接收到的報(bào)文總量； 第二確定單元，用于在定時(shí)器計(jì)時(shí)到時(shí)后，用于確定所述裝置內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率； 分配單元，用于根據(jù)第二確定單元確定的丟包率與預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在第一確定單元確定的接收?qǐng)?bào)文總量的基礎(chǔ)上分配所述裝置的帶寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，第一確定單元，具體用于 將所述裝置接收來自其它板卡的報(bào)文的數(shù)量與所述裝置內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的數(shù)量的和值，確定為所述裝置接收到的報(bào)文總量； 第二確定單元，具體用于 將所述裝置內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上丟棄的報(bào)文的數(shù)量與第一確定單元確定的接收到的報(bào)文總量的比值，確定為所述裝置內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，丟包閾值包括丟包上限閾值和丟包下限閾值，丟包上限閾值大于丟包下限閾值；則， 分配單元，具體用于 在第二確定單元確定的丟包率大于丟包上限閾值的情況下，將第一確定單元確定的接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的上限調(diào)整值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給所述裝置； 在第二確定單元確定的丟包率小于丟包下限閾值的情況下，將第一確定單元確定的接收到的報(bào)文總量與預(yù)定的下限調(diào)整值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給所述裝置； 在第二確定單元確定的丟包率處于丟包上限閾值和丟包下限閾值之間的情況下，將上一個(gè)預(yù)定周期內(nèi)分配的帶寬分配給當(dāng)所述裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述丟包上限閾值包括至少兩個(gè)數(shù)值呈階梯狀遞增的上限分值；所述丟包下限閾值包括至少兩個(gè)數(shù)值呈階梯狀遞增的下限分值；所述上限調(diào)整值包括與所述至少兩個(gè)上限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)上限調(diào)整值分值；所述下限調(diào)整值包括與所述至少兩個(gè)下限分值一一對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)下限調(diào)整值分值；則， 分配單元，具體用于在丟包率大于一個(gè)所述上限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該上限分值對(duì)應(yīng)的上限調(diào)整值分值的差值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡；在丟包率小于一個(gè)所述下限分值的情況下，將當(dāng)前板卡所接收到的報(bào)文總量和與該下限分值對(duì)應(yīng)的下限調(diào)整值分值的和值所對(duì)應(yīng)的帶寬分配給當(dāng)前板卡。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括 設(shè)置單元，用于在分配單元分配給所述裝置的帶寬大于所述裝置預(yù)設(shè)的帶寬上限閾值的情況下，將該帶寬上限閾值設(shè)置為所述裝置的帶寬； 在分配單元分配給所述裝置的帶寬小于所述裝置預(yù)設(shè)的帶寬下限閾值的情況下，將該帶寬下限閾值設(shè)置為所述裝置的帶寬。
11.一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求6 10中任一項(xiàng)所述的分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分布式路由器系統(tǒng)中的帶寬分配方法和裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，根據(jù)該方法，通過在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)，確定當(dāng)前板卡接收到的報(bào)文總量和當(dāng)前板卡內(nèi)部業(yè)務(wù)處理路徑上的丟包率，并根據(jù)所確定的丟包率和預(yù)定的丟包閾值的對(duì)比關(guān)系，在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，其中，當(dāng)前板卡在每個(gè)預(yù)定周期內(nèi)的接收?qǐng)?bào)文總量以及當(dāng)前板卡的丟包率反映了當(dāng)前板卡動(dòng)態(tài)的實(shí)際處理能力，根據(jù)該實(shí)際能力在接收到的報(bào)文總量的基礎(chǔ)上分配當(dāng)前板卡的帶寬，使分配的帶寬逐漸地趨于與板卡的實(shí)際處理能力相吻合，能夠避免轉(zhuǎn)發(fā)給各個(gè)板卡的報(bào)文超過了各個(gè)板卡的處理能力的情況，能夠有效地解決現(xiàn)有分布式路由系統(tǒng)中的報(bào)文傳輸?shù)亩鄬?duì)一問題和隊(duì)頭問題。
文檔編號(hào)H04L12/911GK102970250SQ20121050728
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者姚勇軍 申請(qǐng)人:福建星網(wǎng)銳捷網(wǎng)絡(luò)有限公司