CN101267382A - 确定数据传输通道拥塞状态的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定数据传输通道拥塞状态的方法，该方法包括步骤：在普通令牌桶的基础上，设置债务令牌桶；收到数据报文后，确定普通令牌桶中令牌不充足时，向债务令牌桶中添加债务令牌；当债务令牌桶中拥有债务令牌时，确定数据传输通道处于拥塞状态。本方法不再依赖ATM层管理，简化了处理流程，不再受硬件芯片的限制；通过对报文优先级处理，以更加灵活、更加柔性的方式解决了数据优先级调度的问题；而且，本发明可应用于除AAL2的其他ATM传输场合，或者应用于IP承载等非ATM应用场合。同时，本发明还提供一种确定数据传输通道拥塞状态的装置。

Description

确定数据传输通道拥塞状态的方法及装置

技术领域

本发明涉及数据流量控制技术领域，尤其是涉及一种确定数据传输通道拥塞状态的方法及装置。

背景技术

在异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)网络的数据传输过程中，一般采用令牌桶(Token Bucket)机制实现流量控制。

首先对令牌桶原理作简要介绍。

令牌桶是对通信流中数据进行调节的设备，令牌桶本身没有丢弃或优先级策略，相反，令牌桶丢弃令牌，并当数据流超过预定义阀值时，对传输的数据进行流量管理。

令牌桶遵守的原则包括：

1)令牌以特定的速率注入到桶中，桶的容量是固定的；

2)如果桶被令牌填充满，则新到达的令牌将被丢弃；

3)每个令牌允许数据源将特定数量的数据比特发送到网络中；

4)为了发送一个数据报文，必须从桶中删除对应于报文长度的令牌数；

5)如果桶中没有发送报文所需要的令牌数，则报文要么直接被丢弃；要么一直等待，直到桶中有足够多的令牌(称为“流量整形”机制，shaping)；要么被丢弃或被标记为较低优先级(称为“承诺访问速率”机制，Committed Access Rate，CAR)；

6)在任何时刻，数据源可以发送到网络中的最大突发量与桶的大小成正比；

7)用于流量整形的令牌桶机制有一个令牌桶和一个数据缓存区或队列；

8)流量整形确保突发量被限制；

9)流量整形确保长期传输速率不会超过令牌被放置到桶中的速率。

令牌桶相关参数包括：

①令牌桶尺寸(bucket size)：瞬时可用的最大令牌桶数量；

②令牌流入速率(token rate)：令牌进入令牌桶的设定速率；

③峰值速率(peak rate)：令牌流出令牌桶的最大速率，也就是令牌耗尽速率；

④缓存队列尺寸(buffer size)：等待可用令牌到达前，允许数据包缓存存储的字节数。

下面结合附图，对令牌桶工作过程进一步说明。

参见图1，为采用令牌桶实现流量控制示意图。网络中传输的报文经某接口输入，经过分类处理后，等待系统进行传输。同时，系统向令牌桶中注入令牌。得到令牌的报文顺利发送出去；而当令牌桶空没有令牌时，可以有不同的处理方式，下面会有详细介绍。

目前ATM网络中，实现流量控制时，普遍采用的令牌桶的调度流程如下所示：

(1)数据流到达速率＝令牌流入速率

此种情况下，进入的数据流都会得到匹配的令牌，而无延迟的穿过队列发送出去；

(2)数据流到达速率＜令牌流入速率

此种情况下，数据流同样可以无延迟的被发送出去，而且多余的令牌将被积累，并逐渐填满令牌桶。令牌桶填满后，后续的令牌将被丢弃。由于令牌充足，对于到达的数据流就可以超过令牌流的速度被发送出去，这也就是令牌桶允许突发的原因所在。

(3)数据流到达速率＞令牌流入速率

此种情况下，会导致令牌桶中缺少令牌，此时进入的数据流将受到限制，数据流的发送速率被限制到令牌流的进入速率。当缓存队列被填充满后，后续的数据报文将被丢弃。这就是令牌桶限制速率的机制。

当出现上述(3)的情况时，由于数据流到达速率大于令牌流入速率，令牌桶不能提供足够的令牌，此时需要对数据进行流量控制。正如前面令牌桶原则5)中介绍的，目前处理方式有三种：

1.数据报文直接被丢弃；

2.流量整形：将数据报文排放到缓存队列中，以便当令牌桶中积累了足够的令牌时再传输，按照永久性虚通道(Permanent Virtual Channel，PVC)优先级，PVC优先级高的数据报文被发送出去；但是如果缓存队列已满，数据报文也将被丢弃；

3.CAR：数据报文可以继续发送，但需要作特殊标记，比如设置较低的优先级。

上述三种处理方式比较而言，优选流量整形，它较之直接丢弃或是CAR机制，能够最大限度保证优先级高的数据优先发送。

对于ATM网络适配类型2层(AAL2)连接，采用上述第2种处理方式进行流量控制时，数据优先级是指信道标识(Channel Identifier，CID)优先级，也就是根据CID优先级判断数据所在AAL2连接是否用于实时承载连接，这里的实时承载连接是指高优先级报文的传输，高优先级报文将被直接转发给通用部分子层(Common Part Sublayer，CPS)发送出去；对于低优先级报文，根据报文所在PVC标识，判断该虚拟通道连接(Virtual ChannelConnection，VCC)是否出现拥塞，若拥塞，将报文发送到该PVC对应的缓存队列，否则以先进先出(First in First out，FIFO)的形式将缓存队列的报文转发给CPS子层，发送出去。目前多采用ATM层管理同步这些虚通道的拥塞信息，再由AAL层管理更新ATM链路状态表中的内容来实现。

可见，现有AAL2判断VCC拥塞的机制是依赖于“ATM层管理”，通过AAL2与ATM层管理之间交互，来实现VCC拥塞信息的同步，实现AAL2数据的优先级调度。这种机制的缺点是：目前ATM层管理与AAL2虚通道拥塞信息同步，无论在硬件上还是软件上都很复杂，而且，若采用硬件实现，对硬件要求较高，在具体实现时受硬件芯片处理能力的限制。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，提供一种确定数据传输通道拥塞状态的方法及装置，以摆脱利用ATM层管理来判断拥塞状况的限制。

为此，本发明实施例采用如下技术方案：

一种确定数据传输通道拥塞状态的方法，其特征在于，该方法包括步骤：在普通令牌桶的基础上，设置债务令牌桶；收到数据报文后，确定普通令牌桶中令牌不充足时，向债务令牌桶中添加债务令牌；当债务令牌桶中拥有债务令牌时，确定数据传输通道处于拥塞状态。

所述方法还包括：按照新注入的普通令牌数目，扣除债务令牌桶中相应的债务令牌。

所述方法还包括：债务令牌为空时，确定数据传输通道处于正常状态。

在收到数据报文后，所述方法还包括：判断报文优先级；对于高优先级报文：如果普通令牌桶仍有令牌，扣除剩余的普通令牌并向债务令牌桶中添加不足部分的债务令牌；如果普通令牌桶已空，直接向债务令牌桶添加高优先级报文所需令牌数量的债务令牌；并发送所述高优先级报文。

在收到数据报文后，所述方法还包括：判断报文优先级；对于低优先级报文：确定所述通道处于拥塞状态时，丢弃或缓存所述低优先级报文；确定所述通道处于正常状态时，在普通令牌桶令牌不充足的情况下，设置所述通道为拥塞状态，并且，丢弃或者缓存所述低优先级报文。

所述方法还包括：确定所述通道处于正常状态、且普通令牌桶令牌充足时，发送最先缓存的低优先级报文。

所述方法还包括：设置债务令牌桶第一门限值，设置普通令牌桶第二门限值；当债务令牌超过第一门限值或普通令牌数目小于第二门限值时，丢弃或缓存高优先级报文。

所述方法应用的场合包括：异步传输模式网络，包括异步传输模式网络适配第二层；非异步传输模式网络，包括网际协议承载网络。

所述方法还包括：确定所述数据传输通道处于拥塞状态时，将所述报文进行发送、丢弃或缓存。

一种确定数据传输通道拥塞状态的装置，包括普通令牌模块，存储用于数据报文通过的令牌，该装置还包括：债务令牌模块：用于存储债务令牌；令牌监测模块：用于监测普通令牌模块和债务令牌模块中令牌情况；令牌控制模块：当接收到所述令牌监测模块发送的普通令牌模块中令牌不充足的监测结果时，负责向所述债务令牌模块添加债务令牌；状态指示模块：当接收到所述令牌监测模块发送的债务令牌模块拥有债务令牌的监测结果时，指示通道处于拥塞状态。

所述令牌控制模块，还用于：按照新注入所述装置的普通令牌数目，扣除债务令牌模块中相应的债务令牌；

所述状态指示模块，还用于：当接收到所述令牌监测模块发送的债务令牌模块为空的监测结果时，指示通道处于正常状态。

所述装置还包括：报文处理模块；所述报文处理模块包括：优先级判断单元，负责判断报文优先级；高优先级报文处理单元，将报文为高优先级的判断结果通知所述令牌控制模块，并且发送高优先级报文；所述令牌控制模块，接收到高优先级报文处理单元的判断结果时，结合令牌监测模块的监测结果，完成所述令牌控制。

所述报文处理模块还包括：低优先级报文处理单元；所述低优先级报文处理单元，用于接收所述状态指示模块及所述令牌监测模块的反馈信息，并依据反馈信息处理报文：反馈信息指示通道拥塞时，丢弃或缓存低优先级报文；反馈信息指示通道正常、普通令牌模块令牌不充足时，通知所述状态指示模块设置通道为拥塞状态，并且，丢弃或缓存所述低优先级报文；反馈信息指示通道正常、且普通令牌模块令牌充足时，将最早缓存的低优先级报文发送出去。

所述装置还包括：门限值设置模块，用于设置债务令牌模块第一门限值，以及设置普通令牌模块第二门限值；所述令牌监测模块监控债务令牌是否超过第一门限值，或普通令牌数目是否小于第二门限值，若是，将监控结果告知所述高优先级报文处理单元；所述高优先级报文处理单元，接收到所述监控结果后，丢弃或缓存高优先级报文。

所述装置还包括：报文处理模块，用于在所述状态指示模块指示通道拥塞时，将所述报文进行发送、丢弃或缓存。

对于上述技术方案的技术效果分析如下：

(1)通过引入债务令牌桶，利用普通令牌桶和债务令牌桶结合的工作方式，当债务令牌桶中有债务令牌时，确定数据传输通道处于拥塞状态。本方法应用于ATM的AAL2子层时，利用AAL2自身对PVC虚通道拥塞状态的判断，不再依赖ATM层管理，简化了处理流程，不再受硬件芯片的限制。

(2)本发明以更加灵活、更加柔性的方式解决了数据优先级调度的问题，使得QoS(Quality of Service，服务质量)得到更好的保证。灵活性体现在优先级可以设置为绝对优先级或相对优先级。在绝对优先级情况下，优先级低的报文不可能夹在高优先级报文中混过去，解决低优先级业务突发引起的高优先级业务延迟抖动的问题；在相对优先级情况下，优先保证高优先级报文发送，同时也保证一定数量的低优先级报文的发送。柔性体现在，可以借债、还债，尽量减少不必要的丢包，使网络带宽得以较高利用。

(3)由于摆脱了必须利用ATM层管理来判断拥塞状态的限制，因此本技术方案可以应用于其他ATM传输场合，或者应用于IP承载等非ATM应用场合，区别仅在于区分数据优先级的关键字段不再是PVC参数或CID参数，而是具体应用场合的参数，例如网际协议(Internet Protocol，IP)地址、业务类型(Type of Service，TOS)域等等。

附图说明

图1为现有技术令牌桶工作示意图；

图2为本发明方法实施例一网络模型示意图；

图3为本发明方法实施例一流程图；

图4为本发明方法实施例二流程图；

图5为本发明装置实施例示意图。

具体实施方式

本发明实施例结合AAL2自身特点，在已有的普通令牌桶基础上，增加债务令牌桶，完成AAL2自身对数据传输通道(PVC)拥塞状态的判断。

而且本发明不限于应用在AAL2场合，可以应用于其他ATM传输场合，或者应用于IP承载等非ATM应用场合。

下面结合附图，以AAL2为例，具体阐述本发明实施例。

首先介绍本发明实施例一：

参见图2，为实施例一网络模型示意图。两个端点网络设备之间通过PVC数据通道传输数据。图中，源端向目的端发送数据报文，例如，两端点间的物理带宽为155Mbps，每条PVC配置有标识通道的标号(PVCid)、配置相应的令牌速率(Token rate)，以及配置缓存队列容量大小(Buffer size)等，上述配置参数可按照既定带宽分配的比例进行配置。例如，图中三个PVC通道配置信息分别为：

PVCid＝1、Token rate＝V1、Buffer size＝B 1；

PVCid＝i、Token rate＝Vi、Buffer size＝Bi；

PVCid＝n、Token rate＝Vn、Buffer size＝Bn。

本实施例在现有采用普通令牌桶机制的基础上，结合AAL2自身特点，增加债务令牌桶机制，也就是，采用普通令牌桶加上债务令牌桶的方式，完成AAL2自身对PVC虚通道拥塞状态的判断。

具体而言，当数据流到达速率大于令牌流入速率时，也就是普通令牌桶中令牌不足以满足数据报文使用时，则向债务令牌桶中添加债务令牌；当债务令牌桶不为空，也就是债务令牌桶中拥有债务令牌时，确定PVC通道处于拥塞状态。而且，后续新增的普通令牌需要先抵偿债务令牌桶的债务令牌，偿还完毕后，PVC才能够从拥塞状态转为正常传输状态。在确定PVC通道处于拥塞状态后，后续可采取相应措施来进行流量管理。在本实施例中，允许发送数据报文；但也可以采用不同的管理方式，例如，丢弃报文或将报文缓存等。

正常情况下，普通令牌桶按预定令牌数量不断增加，但会把增加的令牌首先用于偿还债务令牌桶的债务令牌，只有全部清偿后，普通令牌桶中的令牌才能真正开始增加。而债务令牌桶在正常情况下是空的，只有普通令牌耗尽时才会不断增加。

请参见图3，为实施例一流程图。实施例一包括：

步骤301：在普通令牌桶的基础上，设置债务令牌桶；

步骤302：收到数据报文后，确定普通令牌桶中令牌不充足时，向债务令牌桶中添加债务令牌；

上述步骤中的“令牌不充足”有两种情况，一种是普通令牌桶已经为空；另一种是虽然普通令牌桶中还有令牌，但是不足以新收到的数据使用。

步骤303：当债务令牌桶中拥有债务令牌时，确定数据传输通道处于拥塞状态。

可见，通过引入债务令牌桶，利用普通令牌桶和债务令牌桶结合的工作方式，当债务令牌桶中有债务令牌时，确定数据传输通道处于拥塞状态。AAL2本身即能完成通道拥塞状态的判断，不再依赖ATM层管理，简化了处理流程，不再受硬件芯片的限制。

下面介绍本发明具体实施例二：

实施例一对于发送的业务数据统一处理，而实施例二从保证优先级高的业务质量的角度，根据数据报文优先级高低，采取不同的流量控制方式。

实施例二在实施例一基础上，高优先级报文可以适当侵占空闲带宽，从而最大限度保证高优先级报文能够得到优先服务；而低优先级报文只有在债务令牌桶中的债务令牌被偿还完毕的情况下，才能被参与调度，否则将被缓存起来，甚至被丢弃，从而保证高优先级报文优先参与调度。

请参见图4，为实施例二流程图。实施例二包括：

步骤401：检查是否收到数据报文，若是，执行步骤402；否则，执行步骤411；

步骤402：检查该报文对应的CID优先级，对于高优先级报文，执行步骤403；对于低优先级报文，执行步骤406；

步骤403：检查普通令牌桶中令牌是否够用？若是，执行步骤404；否则，执行步骤405；

步骤404：扣除普通令牌桶中相应令牌数目，发送报文，结束此报文的处理过程，转回到步骤401；

步骤405：扣除普通令牌桶中的令牌，向债务令牌桶中增加相应的债务令牌，设置该PVC的状态为拥塞状态；发送报文，结束此报文的处理过程，转回到步骤401；

上述步骤也就是实现高优先级报文适当侵占空闲带宽的过程，它是通过扣除普通令牌桶中剩余令牌，增加债务令牌桶相应债务令牌数量来实现的。将PVC通道置为拥塞状态的条件就是债务令牌桶中债务令牌不为空，因此，适当侵占空闲带宽是通过增加债务令牌桶中相应的债务令牌数量来实现的。

具体的实现过程是：先计算出从上个报文通过时到本报文通过时的时间段内，普通令牌桶中增加的令牌数量x，如果债务令牌桶有债务令牌y，那么x首先要偿还债务y：

如果清偿之后y＝0而x＞0，则意味着债务已经还清，可以退出拥塞状态，本报文所需令牌从普通令牌桶中扣除；

如果清偿之后y＞0，则意味着还未还清，但本报文作为高优先级报文仍能通过，代价是y的值再次升高。

这样，即使普通令牌桶中已经没有令牌了，但是高优先级报文仍能通过举债的方式适当侵占空闲带宽。

步骤406：检查当前PVC状态是否为拥塞状态，若是，执行步骤407；否则，执行步骤408；

步骤407：将报文存入缓存队列，转回到步骤401；

步骤408：检查普通令牌桶中令牌是否够用？若是，执行步骤409；否则，执行步骤410；

步骤409：扣除普通令牌桶的令牌数量，发送报文，结束此报文处理过程，返回至步骤401；

步骤410：设置该PVC状态为拥塞状态，将报文存入缓存队列，转回到步骤401；

步骤411：检查PVC是否处于拥塞状态，若是，执行步骤412；否则，执行步骤414；

步骤412：用新增的令牌偿还债务令牌桶的债务令牌，检查是否还清？若是，执行步骤413；否则，转回到步骤401；

步骤413：设置当前PVC状态为正常状态，转回到步骤401；

步骤414：检查缓存队列中是否有报文，若是，执行步骤415；否则，执行步骤416；

步骤415：将最早存入缓存队列的报文发送出去，然后转回到步骤401；

在上述步骤415中，由于被缓存的报文是低优先级报文，只有在普通令牌桶中的令牌充足并且没有高优先级报文抢占PVC时，才能得到转发。在缓存队列中，可以采用FIFO形式缓存。

步骤416：增加普通令牌桶中的令牌数，转回到步骤401。

实施例二对报文处理方式，可称为绝对优先级机制。

对于某些应用场合，高优先级报文必须无条件通过，即使高优先级报文和低优先级报文混合在一起时，若出口带宽不足，低优先级报文也会被过滤出来并且被丢弃或缓存，以保证高优先级报文的传输质量，这就是绝对优先级机制。比如，公事上的网络会议数据流被定义为高优先级，而私人QQ聊天信息被定义为低优先级。

可见，实施例二从保证优先级高的业务正常发送出发，优先级低的报文不可能夹在高优先级报文中混发过去，解决低优先级业务突发引起的高优先级业务延迟抖动的问题；而且，通过借债、还债，尽量减少不必要的丢包，使网络带宽得以较高利用。

下面介绍本发明具体实施例三：

与实施例二绝对优先级机制不同，本实施例采用相对优先级对数据流量进行控制。

在一些应用场合，人们希望高优先级报文得到大部分服务，但又希望低优先级报文也能得到一定的服务。典型应用是数据业务通信时，低优先级客户可以接受较慢的速率，但是不能接受网络流量完全断掉。这就是相对优先级的形象描述。

在相对优先级情况下，优先保证高优先级报文发送，同时也保证一定数量的低优先级报文的发送。具体实现可以通过对实施例二的简单改进来完成：设定债务令牌桶最大额度：第一门限值，债务令牌超过第一门限值时，高优先级报文也将被缓存或丢弃；同时，设定普通令牌桶最低下限：第二门限值，普通令牌数目大于第二门限值时，才允许进行数据转发。这样，就可以实现相对优先级。此时，高优先级的报文仍然能够得到大部分服务，而低优先级报文也不至于完全断流。

需要说明的是，虽然上述三个实施例均以ATM的AAL2为例进行描述，但是由于摆脱了必须利用ATM层管理来判断拥塞状态的限制，因此上述实施例方案可以应用于其他ATM传输场合，或者应用于IP承载等非ATM应用场合，区别仅在于区分数据优先级的关键字段不再是PVC参数或CID参数，而是具体应用场合的参数，例如IP地址、TOS域等等。

基于上述方法，本发明还提供一种确定数据传输通道拥塞状态的装置，参见图5，为此装置结构示意图。除了包含现有普通令牌模块501外，还包括债务令牌模块502、令牌监测模块503、令牌控制模块504以及状态指示模块505。

债务令牌模块502，主要用于存储债务令牌；

令牌监测模块503，主要用于监测普通令牌模块501和债务令牌模块502中令牌情况，并将检测结果发送给令牌控制模块504或状态指示模块505；

令牌控制模块504，当接收到令牌监测模块503发送的普通令牌模块501中令牌不充足的监测结果时，负责向债务令牌模块502添加债务令牌；还用于按照新注入所述装置的普通令牌数目，扣除债务令牌模块502中相应的债务令牌；

状态指示模块505，当接收到令牌监测模块503发送的债务令牌模块502拥有债务令牌的监测结果时，负责指示通道处于拥塞状态；当接收到令牌监测模块503发送的债务令牌模块502为空的监测结果时，还用于指示通道处于正常状态。

装置可根据状态指示模块505的通道状态，对报文进行不同处理。参见图5，装置还包括报文处理模块506，用于在状态指示模块505指示通道拥塞时，将所述报文进行发送、丢弃或缓存。

可见，通过引入债务令牌模块502，利用普通令牌模块501和债务令牌模块502结合的工作方式，当债务令牌模块502中有债务令牌时，确定数据传输通道处于拥塞状态。不再依赖ATM层管理，简化了处理流程，保证不再受硬件芯片的限制。

为保证优先级高的业务数据的正常发送，报文处理模块506还可以对报文进行优先级判断，并对高优先级报文和低优先级报文分别进行不同的处理。具体是，报文处理模块506进一步包括：优先级判断单元、高优先级报文处理单元以及低优先级报文处理单元。

优先级判断单元，负责判断报文优先级，并根据报文优先级，指示高优先级报文处理单元工作，或者，指示低优先级报文处理单元工作。

高优先级报文处理单元，将报文为高优先级的判断结果通知令牌控制模块504，并且发送高优先级报文；令牌控制模块504在接收到高优先级报文处理单元的判断结果时，结合令牌监测模块503的监测结果，完成所述令牌控制。

低优先级报文处理单元，用于接收状态指示模块505及令牌监测模块503的反馈信息，并依据反馈信息处理报文。具体是：

反馈信息指示通道拥塞时，丢弃或缓存低优先级报文；

反馈信息指示通道正常、普通令牌模块501令牌不充足时，通知状态指示模块505设置通道为拥塞状态，并且，丢弃或缓存所述低优先级报文；

反馈信息指示通道正常、且普通令牌模块501令牌充足时，将最早缓存的低优先级报文发送出去。

报文处理模块506上述处理方式从保证高优先级报文角度出发，称之为绝对优先级机制，具体含义与方法实施例一致，在此不再赘述。

上述保证高优先级报文发送的处理方式，优先级低的报文不可能夹在高优先级报文中混发过去，解决了低优先级业务突发引起的高优先级业务延迟抖动的问题；而且，通过借债、还债，尽量减少不必要的丢包，使网络带宽得以较高利用。

除了可按照绝对优先级机制处理报文外，还可以采用相对优先级机制处理报文。

此时，装置还包括门限值设置模块，用于设置债务令牌模块502第一门限值，以及设置普通令牌模块501第二门限值；令牌监测模块503监控债务令牌是否超过第一门限值，或普通令牌数目是否小于第二门限值，若是，将监控结果告知高优先级报文处理单元；高优先级报文处理单元，接收到所述监控结果后，丢弃或缓存高优先级报文，而不是绝对保证高优先级报文的优先性，一定程度的保证了低优先级报文的发送。具体相对优先级机制含义与方法实施例一致，在此不再赘述。

与方法实施例相似，本发明提供的装置由于摆脱了必须利用ATM层管理来判断拥塞状态的限制，因此可以应用于ATM的AAL2，以及其他ATM传输场合，或者应用于IP承载等非ATM应用场合，区别仅在于区分数据优先级的关键字段不再是PVC参数或CID参数，而是具体应用场合的参数，例如IP地址、TOS域等等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1. 一种确定数据传输通道拥塞状态的方法，其特征在于，包括：

在普通令牌桶的基础上，设置债务令牌桶；

收到数据报文后，确定普通令牌桶中令牌不充足时，向债务令牌桶中添加债务令牌；

当债务令牌桶中拥有债务令牌时，确定数据传输通道处于拥塞状态。

2. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：

按照新注入的普通令牌数目，扣除债务令牌桶中相应的债务令牌。

3. 根据权利要求2所述方法，其特征在于，还包括：

债务令牌为空时，确定数据传输通道处于正常状态。

4. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，在收到数据报文后，还包括：判断报文优先级；

对于高优先级报文：

如果普通令牌桶仍有令牌，扣除剩余的普通令牌并向债务令牌桶中添加不足部分的债务令牌；如果普通令牌桶已空，直接向债务令牌桶添加高优先级报文所需令牌数量的债务令牌；

并发送所述高优先级报文。

5. 根据权利要求3所述方法，其特征在于，在收到数据报文后，还包括：判断报文优先级；

对于低优先级报文：

确定所述通道处于拥塞状态时，丢弃或缓存所述低优先级报文；

确定所述通道处于正常状态时，在普通令牌桶令牌不充足的情况下，设置所述通道为拥塞状态，并且，丢弃或者缓存所述低优先级报文。

6. 根据权利要求5所述方法，其特征在于，还包括：

确定所述通道处于正常状态、且普通令牌桶令牌充足时，发送最先缓存的低优先级报文。

7. 根据权利要求4、5或6所述方法，其特征在于，还包括：

设置债务令牌桶第一门限值，设置普通令牌桶第二门限值；

当债务令牌超过第一门限值或普通令牌数目小于第二门限值时，丢弃或缓存高优先级报文。

8. 根据权利要求1至6任一项所述方法，其特征在于，所述方法应用的场合包括：

异步传输模式网络，包括异步传输模式网络适配第二层；

非异步传输模式网络，包括网际协议承载网络。

9. 根据权利要求1、2或3所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述数据传输通道处于拥塞状态时，将所述报文进行发送、丢弃或缓存。

10. 一种确定数据传输通道拥塞状态的装置，包括普通令牌模块，存储用于数据报文通过的令牌，其特征在于，还包括：

债务令牌模块：用于存储债务令牌；

令牌监测模块：用于监测普通令牌模块和债务令牌模块中令牌情况；

令牌控制模块：当接收到所述令牌监测模块发送的普通令牌模块中令牌不充足的监测结果时，负责向所述债务令牌模块添加债务令牌；

状态指示模块：当接收到所述令牌监测模块发送的债务令牌模块拥有债务令牌的监测结果时，指示通道处于拥塞状态。

11. 根据权利要求10所述装置，其特征在于，

所述令牌控制模块，还用于：按照新注入所述装置的普通令牌数目，扣除债务令牌模块中相应的债务令牌；

所述状态指示模块，还用于：当接收到所述令牌监测模块发送的债务令牌模块为空的监测结果时，指示通道处于正常状态。

12. 根据权利要求11所述装置，其特征在于，还包括：报文处理模块；所述报文处理模块包括：

优先级判断单元，负责判断报文优先级；

高优先级报文处理单元，将报文为高优先级的判断结果通知所述令牌控制模块，并且发送高优先级报文；

所述令牌控制模块，接收到高优先级报文处理单元的判断结果时，结合令牌监测模块的监测结果，完成所述令牌控制。

13. 根据权利要求12所述装置，其特征在于，所述报文处理模块还包括：低优先级报文处理单元；

所述低优先级报文处理单元，用于接收所述状态指示模块及所述令牌监测模块的反馈信息，并依据反馈信息处理报文：

反馈信息指示通道拥塞时，丢弃或缓存低优先级报文；

反馈信息指示通道正常、普通令牌模块令牌不充足时，通知所述状态指示模块设置通道为拥塞状态，并且，丢弃或缓存所述低优先级报文；

反馈信息指示通道正常、且普通令牌模块令牌充足时，将最早缓存的低优先级报文发送出去。

14. 根据权利要求12或13所述装置，其特征在于，还包括：

门限值设置模块，用于设置债务令牌模块第一门限值，以及设置普通令牌模块第二门限值；

所述令牌监测模块监控债务令牌是否超过第一门限值，或普通令牌数目是否小于第二门限值，若是，将监控结果告知所述高优先级报文处理单元；

所述高优先级报文处理单元，接收到所述监控结果后，丢弃或缓存高优先级报文。

15. 根据权利要求10或11所述装置，其特征在于，还包括：

报文处理模块，用于在所述状态指示模块指示通道拥塞时，将所述报文进行发送、丢弃或缓存。

Images