CN101170509B - 交换路由器系统的流量控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交换路由器系统的流量控制方法，可以根据CPU利用率自动实现流量控制，该方法首先为每一类CPU报文预设一个数量阈值；然后报文接收模块根据所述数量阈值接收CPU报文；其次实时计算CPU利用率，根据所述CPU利用率调整所述数量阈值；最后将调整后的数量阈值反馈给所述报文接收模块以继续处理CPU报文。与现有技术相比，本发明方法更为智能和高效。

Description

交换路由器系统的流量控制方法

技术领域

本发明涉及计算机网络通信领域，具体地说，是涉及一种交换路由器系统的流量控制方法。

背景技术

在交换路由器系统中，通常都需要一种机制来保证在有大量CPU报文冲击的情况下，保护CPU资源不被耗尽，这种机制就是流量控制。

目前的流量控制方法大致有如下两类：

(一)设置报文数量阈值

预先为每种CPU报文设置一个数量上的阈值，然后统计一段时间内此种报文的数量，将统计到的数量与预先设置的报文数量阈值进行比较。当统计的数值高于预先设置的阈值时，就启动流量控制功能来减少CPU报文数量。

这种预先设置报文数量阈值的方法存在以下问题：

(1)预先设置的数量阈值只是经验值，用其作为是否启动流量控制的参考不一定准确可靠；

(2)虽然在系统运行中可以修改此数量阈值，但需要设备维护人员手动干预，不单增加人力成本，还使设备操作更加复杂，而且很难做到实时调整数量阈值。

(二)设置资源占用率阈值

预先设置一个系统资源占用率的上限数量阈值，然后检测系统资源的占用率，当检测得到的系统资源占用率超过预设的系统资源占用率上限数量阈值时，启动流量控制功能来减少CPU报文数量，从而降低所占用的系统资源。

这种预先设置资源占用率阈值的方法存在如下问题：

(1)用系统资源占用率上限数量阈值作为是否启动流量控制功能，也存在着准确性和可靠性差的缺陷；

(2)所有报文类型采用相同的占用率阈值，显然不能够对不同的报文进行差异化处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在于需要提供一种交换路由器系统的流量控制方法，可以根据CPU利用率自动实现流量控制。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种交换路由器系统的流量控制方法，首先为每一类CPU报文预设一个数量阈值；然后报文接收模块根据所述数量阈值接收CPU报文，当某类CPU报文超过数量阈值时，上报的报文就会被报文接收模块丢弃；其次实时计算CPU利用率，根据所述CPU利用率调整所述数量阈值；最后将调整后的数量阈值反馈给所述报文接收模块以继续处理CPU报文。

上述方法中，根据CPU利用率调整所述数量阈值的步骤，可以包括为所述CPU利用率划分利用率等级，根据所述利用率等级调整所述数量阈值。

进一步地，可以根据对应所述CPU利用率低的利用率等级，增大所述调整后的数量阈值；可以根据对应所述CPU利用率高的利用率等级，减小所述调整后的数量阈值。

上述方法中，所述报文接收模块根据所述调整后的数量阈值继续处理CPU报文的步骤，可以包括CPU报文数量达到某利用率等级对应的数量阈值时，丢弃CPU报文，否则接收CPU报文。

本发明提供了一种在交换路由器系统中通过反馈机制实现流量控制的方法，与现有技术相比，本发明方法更为智能和高效。

附图说明

图1是本发明方法实施例的处理流程图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

前述的设置报文数量阈值的方法和设置资源占用率阈值的方法，均不能实时地调整各自设置的阈值，最主要的原因就是不能根据系统的状态自动进行阈值的修改。本发明的思想就是，综合前述的两种方法，首先为每一类CPU报文预先设置一个数量阈值，然后根据CPU利用率实时地自动调整报文数量阈值，CPU利用率低时增大数量阈值，利用率高时减小数量阈值，达到动态调整报文数量阈值以保证CPU资源不被耗尽。

当接收的报文不是很多时，CPU利用率一般都不高，根据CPU利用率计算得到的阈值都很高，从而可以正常接收报文。随着处理进程的继续，当有大量的报文接收时，上送到CPU的报文数也会很多，从而CPU利用率也会随之增大。根据报文数量阈值和CPU利用率的关系，计算得到的报文数量阈值就会降低，当某种报文的接收数量高于调整后的数量阈值时，这一类的报文都会被丢弃，从而上送到CPU的报文数就会减少，CPU利用率就会降下来，因此新调整的数量阈值就会增大，从而可以处理更多的报文。

基于上述本发明的思想，图1示出了本发明方法实施例的流程，包括如下步骤：

步骤110，系统启动时，为每一类CPU报文预先设置一个数量阈值，当该类CPU报文超过这个阈值时，上报的报文就会被报文接收模块丢弃；

步骤120，实时计算系统的CPU利用率，根据CPU利用率的大小，将CPU利用率划分为若干利用率等级，等级越低对应CPU利用率越低，等级越高对应CPU利用率越高；

步骤130，根据计算得到的CPU利用率所属利用率等级，调整每一类报文数量阈值，当CPU利用率等级越高，对应CPU利用率越大，则调整后的数量阈值就越小，反之CPU利用率等级越低，对应CPU利用率越小，调整后的阈值就越大；

步骤140，将调整后的数量阈值反馈到报文接收模块；

步骤150，报文接收模块根据获得的调整后的数量阈值所对应的CPU利用率等级，对CPU报文做出是否接收的决定，如果决定接收则将CPU报文送往CPU，如果决定不接受则直接丢弃报文。

步骤150中的报文接收模块利用实时计算并加以调整的阈值进行流量控制，当报文数量达到某个利用率等级所对应的数量阈值时，报文就会被丢弃，从而送往CPU的报文数就会减少，CPU利用率会降下来，接着计算调整后的阈值就会增大，阈值增大后就可以接收和处理更多的报文。这样根据CPU利用率不断调整CPU数量报文的阈值，就达到了自适应控制流量，保护CPU资源不被耗尽的目的。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作些许的更动与润饰，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (4)

1.一种交换路由器系统的流量控制方法，其特征在于：

为每一类CPU报文预设一个数量阈值；

报文接收模块根据所述数量阈值接收CPU报文，当某类CPU报文超过数量阈值时，上报的报文就会被报文接收模块丢弃；

实时计算CPU利用率，根据所述CPU利用率调整所述数量阈值；

将调整后的数量阈值反馈给所述报文接收模块以继续处理CPU报文。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

根据CPU利用率调整所述数量阈值的步骤，包括为所述CPU利用率划分利用率等级，根据所述利用率等级调整所述数量阈值。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：

根据对应所述CPU利用率低的利用率等级，增大所述调整后的数量阈值；

根据对应所述CPU利用率高的利用率等级，减小所述调整后的数量阈值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述报文接收模块根据所述调整后的数量阈值继续处理CPU报文的步骤，包括CPU报文数量达到某利用率等级对应的数量阈值时，丢弃CPU报文，否则接收CPU报文。

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