CN101296187A - 一种通信网络拥塞控制的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通信网络拥塞控制的方法,属于网络通信领域。所述方法包括:当某个信源点过量发送数据,造成通信网络中产生一个或多个拥塞点,每个拥塞点会产生一系列拥塞事件,拥塞事件驱动预设的责任分计算过程,每经过一个T节拍时间长度计算积累,得到该信源点的一个责任分R;在预设考评期限内,把一个个T节拍的责任分R累积,得到该信源点的责任总分U;根据责任总分U和预设的处罚策略对该信源点进行足够力度处罚,迫使该信源点自觉限制流量。本发明通过建立监督机制,使信源点自觉限制流量,省掉通信网络边沿端口的流量整形模块,消除了整个网络实现拥塞控制的主要成本负担,整体上显著降低了承诺QoS的通信网络之实现成本。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信领域,特别涉及一种通信网络拥塞控制的方法。
背景技术
拥塞控制(Congestion Control,简称CC)是一个承诺QoS的、有效的通信网络所必需的功能,对于常用的基本的IP网,在网络层没有CC功能,只是在传输层提供了端到端的CC功能(TCP协议),由于没有网络层CC功能的有力支持,传输层所提供的CC功能受到很大限制。
随着人们对通信网络性能要求的不断提高,研究者们进行了不懈的努力,提出了支持RSVP的IP网络和ATM网络等通信网络,试图在网络层提供CC功能。为此,需要在网络干线对成千上万的数据流进行流量整形(Traffic Shaping,简称TS),开销巨大,实现困难,使这种努力受挫。虽然后来提出基于通信网络边沿的流量控制方法,问题有所缓解,但是并没有彻底解决以上技术问题。
流量整形就是对数据流进行缓冲并限制其最大输出速率的一种操作。为了使通信网络能够承诺QoS,现有技术通常使用资源预留技术,在节点设备分配带宽、设置转发优先级等,在转发数据包时必须在每个节点设备对每一个数据流进行流量整形。对每个流的流量整形都占用一定存储和计算资源,尤其对于干线,转发设备有成千上万个数据流,对数据流进行流量整形消耗很大的存储和计算资源,使网络设备的成本巨大,如不采取措施,网络设备将复杂得难以实现。这是至今没有一个广泛适用的承诺QoS的通信网络的主要原因,是目前技术条件下的数据网络通信不能替代电信网功能的重要原因之一,也是下一代网络的技术难题之一。
流量整形问题的改善。2004年华为公司提出了一种边沿路由器提供服务质量的方法及系统(华为技术有限公司,申请号200410070039.7,以下简称华为专利),除了网络边沿的设备外,网络内部的设备得到简化。
图1为上述华为专利的流量整形操作在网络边沿的示意图。图1中,实线圆圈代表转发设备,实线正方框代表端站设备,转发设备和端站设备都是节点设备。小黑点代表节点设备端门处的流量整形模块。这种方法除了信源设备(即信源点)出口和通信网络边沿入口之外,通信网络内部的所有转发设备端口都省略流量整形模块,当通信网络有一定规模,通信网络边沿端口数量和通信网络所有转发设备端口数量相差较大时,通信网络为CC功能付出的平均成本有所降低,但是通信网络边沿仍然存在相对集中的流量整形功能要求。
总之,在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
网络层的现有技术采用局部开环控制的拥塞控制方法,不考虑网络当前状态,通过局部的资源预留和流量整形技术来解决问题的方法,实施成本高昂。即使是华为专利改善以后的情况,通信网络边沿端口仍然有集中的流量整形操作,没有彻底解决问题。如图1所示,一个端站设备发出数据前,为了遵守约定必须对每个数据流分别进行流量整形操作,另一方面,因为通信网络不信任信源用户,接收数据流的网络边沿为了防止不遵守约定的用户发送过量数据,对每个数据流都必须分别进行流量整形操作,进行了重复操作。端站设备的流量整形分布实现,不是问题,然而网络边沿的流量整形操作大量集中,是主要问题。能否去掉网络边沿的流量整形操作,使问题彻底解决?
发明内容
为了降低实现承诺QoS的通信网络的成本,本发明提供了一种通信网络拥塞控制的方法,这种方法是一种整个网络范围的闭环反馈控制方法,除信源点的整个网络可以没有流量整形操作,只依靠信源点的流量整形模块来控制流量,就可以使发生拥塞的概率小到可以忽略的程度,通信网络信任信源点自我限制流量的行为,不再重复进行流量整形。
另一方面,信任必须建立在监督机制之上,提供一种监督机制,它以拥塞事件为驱动力,在多数网络对象值得信任前提下,通过网络对象之间的相互协作,追查违规者,从而达到拥塞控制的目的。
所述技术方案如下:
一种通信网络拥塞控制的方法,通信网络依靠信源点自我限制流量的行为,对于不遵守流量约定的信源点有预设的拥塞控制信令机制,对其进行监督,所述方法包括以下步骤:
步骤A:当有信源点不自觉遵守流量约定,违规超量发送数据,并在通信网络中产生一个或多个拥塞点,每个拥塞点会产生一系列拥塞事件,拥塞事件驱动预设的责任分计算过程,每经过一个T节拍时间长度计算积累,所述责任分计算过程就能计算得到所述信源点的一个T节拍的责任分R,责任分R是短时间的监督结果;
步骤B:在预设考评期限内,把一个个T节拍的所述责任分R进一步累积,得到所述信源点的责任总分U,责任总分U是长时间的监督结果;
步骤C:根据所述监督结果和预设的处罚策略对所述信源点进行足够力度处罚,迫使所述信源点自觉限制流量,达到抑制拥塞事件出现的目的。监督结果是责任分R和责任总分U,至于实际使用责任分R还是责任总分U,或者二者即结合使用,决定于预设的处罚策略。
所述步骤A有拥塞事件和T节拍事件两种独立并发事件,它们共同驱动来计算监督参数,具体讲,在每个拥塞事件驱动下,产生对应的拥塞控制信令包,在每个拥塞事件的本网域关联CC模块中统计计算对应信令包的统计计数C,并且用扩散计算方法把上一T节拍的责任采样值S扩散到整个网络,来计算上述拥塞事件的所有关联CC模块的责任变量r;在T节拍事件驱动下,在整个网络的每个CC模块,对统计计数C进行采样,得到新的每个CC模块对应的责任采样值S,采样后清除所有统计计数C为0,同时,在T节拍事件驱动下对整个网络的每个CC模块的责任变量r也进行采样,得到该T节拍的对应责任分R,采样后清除所有责任变量r为0,这样在拥塞事件和T节拍事件的以上反复驱动下,就得到一个个T节拍的一个个责任分R。
所述监督参数“统计计数C”的计算步骤具体包括:
步骤A11:当通信网络中有一个或多个信源点X不自觉限制流量,超过预约带宽发出数据,并且由此导致一处或多处发生拥塞事故时,形成一个或多个拥塞点;
在每一个拥塞点,对通过它的一定比例的数据包进行标记,把数据包转换成标记包,每个所述标记包就是一个拥塞事件,这样就产生一系列拥塞事件;
在每个所述拥塞事件驱动下,在每个拥塞事件的关联虚信道及其辅路径上以接力力式产生五种拥塞控制信令包,依次是报告包、举报包、扩散举报包,以及承认包或澄清包;
首先,每个所述标记包到达本网域边界的OutM后产生一个报告包,OutM对所述报告包进行统计计数,得到报告包的统计计数Crep,所述标记包则被反标记,恢复成原来的一般数据包,报告包和数据包都从OutM沿关联虚信道发往信宿点Y;
步骤A12:所述报告包到达信宿点Y后,所述信宿点Y为每一个报告包产生一个举报包;
步骤A13:所述举报包沿关联虚信道的辅路径到达前述OutM时,对所述举报包进行统计计数,得到举报包统计计数Cim,接着所述举报包从OutM继续被转发,当所述举报包沿关联虚信道的辅路径到达本网域边界的InM,在该InM为每一个举报包产生一个扩散举报包,同时对扩散举报包进行统计计数,得到扩散举报包统计计数Cdi,扩散举报包被继续沿关联虚信道的辅路径发往信源点X;
步骤A14:扩散举报包到达信源点X后,所述信源点X为每一个扩散举报包产生一个回应包,回应包有两种,携带承认消息的回应包称为承认包,携带澄清消息的回应包称为澄清包,对应每个扩散举报包正常情况下信源点X都将沿关联虚信道发送一个承认包或澄清包给所述InM;
步骤A15:所述回应包到达所述InM后,如果是承认包则承认包统计计数Cad进行计数,如果是澄清包则澄清包统计计数Ccl进行计数,这样就得到统计计数C的五个组成分量,即Crep、Cim、Cdi、Cad和Ccl。
所述责任分R包括:不举报责任分Rl、不回应责任分Rr和承认责任分Ra,通过计算不举报责任变量rl、不回应责任变量rr、承认责任变量ra、不回应采样值Sr、承认采样值Sa和不举报采样值Sl来计算Rl、Rr和Ra的具体方法包括:
在T节拍事件驱动下,整个网络的每个CC模块根据所述统计计数Crep、Cim、Cdi、Cad和Ccl计算更新每个CC模块的不回应采样值Sr、承认采样值Sa和不举报采样值Sl,然后,清除所述统计计数Crep、Cim、Cdi、Cad和Ccl为0;
在拥塞事件驱动下,当一个OutM产生报告包时,设置所述报告包的信息字段,使所述报告包包含上一T节拍计算得到的所述OutM的不举报采样值Sl,在报告包到信宿点Y的传输过程中,把所述不举报采样值Sl加到所述报告包所经路径的所有网域的OutM的不举报责任变量rl上;
在拥塞事件驱动下,当一个InM产生扩散举报包时,设置扩散举报包的信息字段,使所述扩散举报包包含上一T节拍计算得到所述InM的不回应采样值Sr和承认采样值Sa,在扩散举报包到所述信源点X的传输过程中,把所述不回应采样值Sr和承认采样值Sa分别加到扩散举报包所经路径的所有网域的InM的不回应责任变量rr和承认责任变量ra上;
在T节拍事件驱动下,对不举报责任变量rl、不回应责任变量rr和承认责任变量ra进行采样,分别得到不举报责任分Rl、不回应责任分Rr和承认责任分Ra,采样后清除rl、rr和ra为0,为开始积累计算下一T节拍的责任分做好准备。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果是:
本发明通过建立监督机制,能够迫使信源点自觉限制流量,从而省掉通信网络端口的流量整形模块,省去了整个网络实现拥塞控制的主要成本负担,虽然增加了信令代价,但带来的成本负担相对很小,所以整体上显著降低了承诺QoS的通信网络之实现成本。
附图说明
图1是现有技术提供的基于网络边沿的拥塞控制示意图;
图2是本发明实施例提供的网域模型示意图;
图3是本发明实施例提供的监督参数计算过程示意图;
图4是本发明实施例提供的通信网络拥塞控制的方法流程图;
图5是本发明实施例提供的网域模型中收集责任信息的示意图;
图6是本发明实施例提供的网域模型计算监督参数的框图;
图7是本发明实施例提供的CC信令的定义和统计计数的产生示意图;
图8是本发明实施例提供的聚合路径的责任承担者示意图;
图9是本发明实施例提供的网域模型的责任承担者示意图;
图10是本发明实施例提供的全网模型的责任承担者示意图;
图11是本发明实施例提供的全网模型示意图;
图12是本发明实施例提供的全网模型计算监督参数的框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述,首先简单地介绍一下相关概念。
电子设备为了完成或更好地完成它们的任务,常常需要用线缆或通信线路连成一个通信网络,建立网络通信关系,相互交换信息,以便相互协作。这种电子设备称为网络的节点设备,从功能上把节点设备分成两类:端站设备和转发设备。端站设备是发送和接收信息的设备,作为发送信息角色时称其为信源设备,作为接收信息角色时称其为信宿设备。转发设备是信息传输的中间设备,在信源设备向信宿设备发送信息的过程中,起信息中转传递的作用,比如IP网(英特网)的路由器、ATM网(异步传输网)的交换机等都是转发设备。
转发设备有两种功能,数据转发和路由控制,只负责数据转发的转发设备称为交换机,包括路由控制模块的转发设备称为路由器。端站设备包括用户终端和各种应用服务器。
从网络的抽象角度看,信源设备、转发设备、信宿设备是节点设备在数据传输时的一种角色,实际的一个节点设备在不同的时候,可能扮演不同的角色,比如,一个节点设备它是转发设备,但有时也作为信宿设备接收数据不再转发。为在逻辑上明确区分,把以上信源设备、信宿设备、转发设备角色分别称为信源点、信宿点和交换点。
网域是通信网络的特殊概念,如图2所示。一个通信网络可大可小,几个通信网络可以组成更大的通信网络,所关注的整个地域范围的通信网络称为整个网络。有拥塞控制设施(CC设施)的独立运营的通信网络称为网域,网域的对外连接端口称为网域端口。CC设施由一个CC服务器和各个网域端口的CC模块组成。CC服务器负责网域范围的CC机制的协调和责任信息汇总。CC模块负责端口有关的责任信息的收集、记录和计算。
CC模块分为出CC模块和入CC模块两部分。网域端口是双向端口,与输出数据有关的CC模块部分称为出CC模块,与输入数据有关的CC模块部分称为入CC模块,出CC模块和入CC模块共同组成CC模块。以下把出CC模块和入CC模块分别简记为OutM和InM。
本发明实施例中提到的网络对象包括:节点设备、通信网络(即子网)。网域是一种特殊的通信网络,信源点、信宿点以及网域的CC模块是通信网络的特殊节点设备,它们都是不同层次的网络对象,都可以是拥塞控制中的责任承担者。在物理实现上,CC模块经常依附于节点设备被实现,即CC模块是节点设备的一部分,所以在图2把CC模块画在节点设备内部,但是在逻辑上,CC模块是串接于节点设备端口的独立的两端口设备,有自己的独立标识。
CC机制是指用于拥塞控制的设施和规则总体。CC机制中涉及到责任分计算,那么这种责任是谁的责任?最基本的责任承担者是OutM和InM,由整个网络的全体OutM和全体InM的责任分可以计算出信源点、信宿点等网络对象承担的责任分。
与网域直接连接的子网称为网域用户,网域用户可以是一个或多个网域组成的子网,最小、最具体的网域用户是信源点和信宿点。
出现拥塞的网络点称为拥塞点,根据分辨粒度,拥塞点可以是一个交换机或交换机的个端口。
虚信道:具有一定通信能力的一段有向通信路径。
信道端点:就是信源点和信宿点,它们是虚信道的起点和终点。
辅路径:与虚信道有共同端点但方向相反的一段有向通信路径,辅路径只承载一些流量很小的信令,对辅路径没有很高的通信能力要求,每一个虚信道都对应一个辅路径。一个虚信道及其辅路径穿过的网域序列一致,但在网域内部,虚信道和其辅路径通过的路径可以不一致。
关联虚信道:拥塞事件是在拥塞点根据收到数据包生成,生成拥塞事件对应的数据包穿过的虚信道就是该拥塞事件的关联虚信道。在此,数据包是指承载用户数据的数据包,区别于信令包。
关联网域:一条虚信道穿过的所有网域都被称为该虚信道的关联网域,如果拥塞事件关联一个虚信道,那么该虚信道的关联网域也是该拥塞事件的关联网域。
网域的边境:网域的所有对外端口组成的可以隔离网域内部和外部的界线。
关联CC模块:一条虚信道经过的CC模块被称为该虚信道的关联CC模块,如果拥塞事件关联一个虚信道,那么该虚信道的关联CC模块也是该拥塞事件的关联CC模块。一个拥塞事件关联的属于本网域的CC模块被称为本网域关联CC模块,换句话说,如果一个拥塞事件产生于网域A,而网域A的一个CC模块是该拥塞事件的关联CC模块,则称该CC模块是该拥塞事件的本网域关联CC模块。一个拥塞事件的本网域关联CC模块只有两个,就是关联虚信道与产生拥塞事件的网域的边境的两个交点对应的CC模块。而拥塞事件的关联CC模块则可能有许多,因为关联虚信道不仅与本网域边境相交,而且与它经过的所有网域的边境相交,每个交点有一个关联CC模块。
本发明实施例通过在通信网络中增加一种监督机制,监督每个网络对象一定时间范围内的是否违规,其方法是,当有网络对象超过预约的带宽要求发送数据,并且发生拥塞事故时,产生一系列拥塞事件,所谓发生拥塞事故就是出现数据拥塞点;在拥塞事件驱动下,形成拥塞控制信令(CC信令),在网络对象相互信任基础上进行责任信息收集,形成局部的责任监督结果;在局部责任监督结果基础上,通过扩散计算方法形成全局范围的责任监督结果,最终得到网络对象的责任分,为处罚提供依据;根据处罚依据行使足够力度处罚,使被信任者即信源点(或其它网络对象,比如信源网络)不会轻易违规。网络正常通信的情况下,对信源点信任,信任它不过量发送数据流,所以可以省掉通信网络边沿设备输入端口的流量整形操作,进而可以省掉除了信源点之外通信网络的全部流量整形操作。
足够力度处罚:根据本拥塞控制方法可以为每个网络对象计算责任分(或责任总分),根据责任分(监督结果)和预设的处罚策略,就可对网络对象进行处罚。一般讲,所谓处罚就是对网络对象的拥有者罚款。预设的处罚策略中规定了1责任分对应罚款的数额,如果1责任分对应1分钱,拥有者可能不会在意,处罚就没有意义,如果1责任分对应1万元,拥有者会“很有感觉”,他非常关心自己拥有的网络对象为什么会出现了1个责任分,他会采取措施避免网络对象被计分。“足够力度处罚”就是在预设的处罚策略中配置1责任分对应足够大的罚款值,以使拥有者“很有感觉”,使得处罚对于拥塞控制很有效力。当然处罚也不能太过分,否则使用户,特别是被冤枉的用户使用成本过高,实际中由网络拥有者通过配置处罚策略来合理控制。
通过网域的CC机制和整个网络的CC机制,以下进一步说明拥塞控制的工作过程。
在拥塞点不断产生拥塞事件,拥塞事件驱动责任采样值S的计算过程,实现网域CC机制。CC模块的责任采样值S是一个采样间隔T之内对应CC信令条数的统计计数结果,统计范围仅包括CC模块所在网域内部产生的拥塞事件引起的CC信令,即拥塞事件不对本网域关联CC模块之外的CC模块的计数值产生影响。
同时,拥塞事件驱动责任采样值的扩散过程,计算责任分R,实现整个网络CC机制。责任分R是一个采样间隔T之内,考虑全网拥塞事件的“贡献”计算得到的网络对象之责任分。
进一步,责任分R经过比较长一段时间的积累,给出整个网络每个CC模块的责任总分U,提供给决策机构,形成对网络对象的定量处罚(罚款)和关断处罚。定量处罚就是记分或罚款处罚,关断处罚就是切断网络对象与网络的连通关系,停止通信服务。
本拥塞控制机制,由拥塞事件和T节拍事件两种独立并发事件驱动工作,前者的时间分辨率高于后者,就是说拥塞事件出现的次数更多,它们共同驱动来计算监督参数。拥塞事件就是穿过拥塞点的被标记的数据包,它们按预定的方向奔向各自信宿点方向,各个方向的拥塞事件多少与该方向的数据包多少成正比。
T节拍事件是定时周期发生的事件,周期T的长度根据需要确定,它决定了统计拥塞事件的时间间隔,平衡考虑统计的大数要求和统计结果的时间分辨率来确定T的取值,典型的值比如5秒,具体由实验确定。
监督参数就是拥塞控制机制中的所有统计积累得到的参数,具体包括四个层次的参数:统计计数C、责任采样值S、责任分R和责任总分U,每个层次的监督参数有几个分量,每个分量都属于某个网络对象。统计计数C有五个组成分量,即Crep、Cim、Cdi、Cad和Ccl;采样值S包括:不回应采样值Sr、承认采样值Sa和不举报采样值Sl;责任分R包括:不举报责任分Rl、不回应责任分Rr和承认责任分Ra三个分量;责任总分U包括:不举报责任总分Ul、承认责任总分Ua和不同应责任总分Ur。
图3给出了四者间的关系。T节拍事件出现时,对统计计数C进行采样就得到责任采样值S,责任采样值S可以直接作为责任分R,或用扩散计算方法依据责任采样值S计算得到责任分R,责任分R经过进一步积累计算就得到责任总分U。图3中,(Z-1)表示从输入到输出有不超过一个T的时间延时,(Z-n)表示从输入到输出有不超n个T的时间延时,n的大小决定了责任总分U求和时间长度。
实施例1
本实施例提供了一种单网域情况的通信网络拥塞控制的具体方法,称为拥塞控制方法的网域模型,参见图4,该方法具体步骤如下:
步骤101:当在通信网络中产生一个或多个拥塞点,每个拥塞点产生一系列拥塞事件,拥塞事件驱动预设的责任分计算过程,每经过一个T节拍时间长度计算积累,所述责任分计算过程就计算得到所述信源点的一个T节拍的责任分R。
如果所有信源点都自觉限制流量,那么整个网络利用资源预留机制就一定能保证不发生拥塞事故;如果有一个信源点不自觉限制流量,违规超量发送数据,并且发生拥塞事故,那么,所述拥塞事故产生拥塞事件就驱动预设的责任分计算过程,可以计算出信源点的责任分R,责任分R就是短时间的监督结果。
步骤102:在预设考评期限内,把一个个T节拍的所述责任分R进一步累积,得到所述信源点的责任总分U。
为了减小信源点责任分的估计随机性,依据多个T节拍的责任分计算给出责任总分U,作为长时间的监督结果。
步骤103:根据所述监督结果和预设的处罚策略对所述信源点进行足够力度处罚,迫使所述信源点自觉限制流量,达到抑制拥塞事件的目的。
下面用图2、图5和图6进一步说明以上步骤。
图2是网域模型示意图,网域模型是网域CC机制的基础,实线大圆圈代表转发设备,实线正方框代表端站设备,小黑点代表流量整形模块,小的中空点代表CC模块。与现有技术(见图1)相比,网域模型省掉网域对应子网端口的流量整形模块,该流量整形模块是直接对数据进行操作的功能模块,实现成本很高,所以基于网域模型的CC机制节省了大量实现成本。本模型中增加了CC设施,即CC服务器和CC模块,两种CC设施一起承担监督任务。CC模块只是信令处理的功能模块,消耗相对很少的资源,每个CC模块包括OutM和InM两部分。
为了说明网域内的CC机制,首先考察一条通信路径有关的概况,参见图5提供的收集拥塞责任信息的示意图。图5所提供的网络为单网域,整个网络被看成一个网域和若干端站设备组成,假设信源点X、出CC模块OutM、拥塞点G、入CC模块InM、信宿点Y是一条虚信道依次经过的点,路径上载有一个数据流Stream,从信源点X发出,在信宿点Y结束。
一个网域中有若干个交换点,假设在其中的一个交换点产生拥塞事故,该交换点被称为拥塞点。本实施例以图5中菱形实心点代表该拥塞点G,包含拥塞点G的网域称为拥塞点G的“本网域”,本网域是相对的概念。在图5中,当前关注的拥塞点G的本网域有若干个对外的输入和输出端口,图中只画出其中一个输入端口,与信源点X相连,端口上有一个入CC模块,简称InM;同时,只画出其中一个输出端口,与信宿点Y相连,端口上有一个出CC模块,简称OutM。实际上,网域端口是双向的,每个网域端口都有InM和OutM各一个,本实施例的图5中只考虑一个方向,所以相对于数据流的传输方向,当作输入端口用的网域端口只画出InM,当作输出端口用的网域端口只有画出OutM。在拥塞点G对所通过的数据包按一定比例进行抽样,对抽样出的数据包进行标记,产生拥塞事件,从而触发预设的拥塞控制信令机制,产生一系列的CC信令,以便达到收集责任信息的目的。
预设的拥塞控制信令机制如下:
在网域CC机制中,共有七种CC信令包:报告包、举报包、扩散举报包、承认包、澄清包、汇总包和标记包,其中标记包是代表拥塞事件的特殊信令包。在图5中,从拥塞点G到OutM的有向虚线是标记包传送的路径,从OutM到信宿点Y的有向虚线是报告包传送的路径;从信宿点Y到InM的有向虚线是举报包传送的路径,从InM到信源点X的有向虚线是扩散举报包传送的路径;从信源点X到InM的有向虚线是回应包(承认包和澄清包)传送的路径,汇总包在CC模块和CC服务器之间传送。
下面分别对CC信令包进行说明,以下信令格式中,Cmd是信令数据包类型码,交换地址的具体形式与网络类有关,对于IP网络,就是IP地址,对于ATM网络,就是VPI/VCT地址,对于向量网,就是向量地址。七种CC信令包的格式定义如下:
标记包格式同一般的数据包一样,但在拥塞点被标记为“拥塞”。转发设备在拥塞点对数据包进行采样,产生拥塞事件,事实上不产生新的数据包,只是对一部分或全部数据包通过改变包头的一个字段使其转换为“标记包”。标记包只在拥塞点到网域边境传递信息,其作用范围不出本网域。
报告包是OutM依据标记包产生的CC信令包。OutM根据标记包产生报告包,同时把所有标记包恢复成原来的数据包。报告包的格式为:
Cmd,OutMRA,DestVa。
OutMRA是OutM的标识地址,标识地址是整个网络范围内CC模块的唯一标识。DestVa是指向信宿点的交换地址。在OutM,可以对标记包进一步在数量上降采样,从较多的标记包中按一定比例产生较少的报告包。
举报包是信宿点为通知信源点“有拥塞”而发出的一种CC信令包。举报包通过OutM首先到达InM,在InM转换成扩散举报包,最终才到达信源点。举报包的格式为:
Cmd,OutMRA,SourceVa
OutMRA是OutM的标识地址,SourceVa为从本CC模块到信源点的交换地址。
扩散举报包是InM通知信源点“途中已经有拥塞”发生的一种CC信令包。扩散举报包的格式如下:
Cmd,OutMRA,InMRA,SourceVa
OutMRA是OutM的标识地址,InMRA是InM的标识地址,SourceVa从本CC模块到信源点的交换地址。
回应包是信源点收到扩散举报包后,根据情况作出回应的一种CC信令包,它载有承认消息或澄清消息。
承认消息:当信源点收到扩散举报包,并且经核实自己确实有违规行为,则回应承认消息给InM,主动承担相应责任;
澄清消息:当信源点收到扩散举报包,并且经核实自己没有违规行为,则回应澄清消息给CC模块,不想承担不该承担的责任。
回应包的格式如下:
Cmd,OutMRA,InMRA,s,DestVa。
OutMRA是OutM的标识地址,InMRA是InM的标识,s是承认或澄清标记。DestVa是从信源点到信宿点的交换地址。
汇总包包括三种,责任汇总包、承认汇总包、承认分发包。
责任汇总包:Cmd,CenterVa,I,Rl;{Rr,Ra}*N,每个T节拍结束时所有OutM和InM向CC服务器发送采样得到的Rl、Rr和Ra,用于计算Ul、Ur和Ua。也可以在CC模块本地计算Ul、Ur和Ua,这时上述责任汇总包中包含的是Ul、Ur和Ua,而不是Rl、Rr和Ra。
承认汇总包:Cmd,CenterVa,I,{Cad}。每个T节拍结束时所有InM向CC服务器发送采样得到的Cad,用于计算Sa。
承认分发包:Cmd,I的交换地址,{Sa}。每个T节拍结束时CC服务器分发计算得到的Sa给各个InM。
CenterVa是CC服务器的交换地址,I是发送本汇总包的CC模块的网域范围内标识,N是本网域的端口个数。
网域的CC机制通过收集违规统计信息来计算监督参数,以便确定违规责任,图6是计算监督参数的框图。监督参数分三个层次:统计计数C、责任采样值S和责任总分U。在本实施例,责任分R就等于责任采样值S。
在图6中有拥塞事件和T节拍事件两种独立并发事件,前者的时间分辨率高于后者,它们共同驱动来计算监督参数,过程如下:
在拥塞事件驱动下,产生拥塞控制信令包,在每个本网域关联CC模块中统计计算针对CC信令包的统计计数C;在T节拍事件驱动下,所有网域的每个CC模块和每个CC服务器一起按照周期为T(例如:T=10s)的节拍工作,对不断变化着的统计计数C进行采样,得到新的责任采样值S,采样后立即清统计计数C为0,同时,输出责任分R(在本实施例,R等于责任采样值S)用于更新责任总分U;C是实时统计计数,而S每节拍更新一次,所以S比C有一个T节拍时间以内的延迟。
下面以CC信令经过图5中的拥塞点G、OutM、InM、信宿点Y和信源点X为例,说明形成统计计数C的过程:
参见图5,设在网域中产生拥塞事件,设本网域出现拥塞点G,该拥塞点G把接收到的全部(或一定比例的)数据包进行标记,转换为标记包;在标记包通过OutM时,生成一定比例的报告包,即标记包和报告包的比例为大于等于1的常数,每个标记包自身则被恢复成原来的数据包,二者均发向信宿点。信宿点收到报告包后,回发举报包给OutM,然后OutM转发举报包进入网域内部,它有三种归宿(1)正确到达信源点,(2)到达不正确的端站设备,或(3)中途销毁。如果是第(1)种情况,信源点收到举报包后将返回承认包或澄清包,如果是第(2)和第(3)种情况,销毁点或被诬告点应报警,InM将得不到回应包。
以上几种信令通过OutM和InM时将触发相应的计数变量计数,图7给出五个具体的统计计数C,包括他们的名称和存贮的位置,具体的统计计数变量如下:
(1)Crep----Count for Report,报告包计数,存贮在OutM,分辨到网域端口,即每个网域端口有一个统计计数Crep;
(2)Cim----Count for Impeach,举报包计数,存贮在OutM,分辨到网域端口;
(3)Cad----Count for Admit,承认包计数,存贮在InM,分辨到聚合路径,即每个聚合路径有一个统计计数Cad,每个In有N个统计计数Cad,N是本网域的网域端口数量;
(4)Cdi----Count for Diffuse Impeach,扩散举报包计数,存贮在InM,分辨到聚合路径。
(5)Ccl----Count for Clarify,澄清包计数,存贮在InM,分辨到聚合路径。
本实施例将从InM到OutM在网域内的通信路径全体称为聚合路径,记为{OutMRA,InMRA},其中OutMRA是OutM的标识地址,InMRA是InM的标识地址。换句话说,在一个网域中,起点和终点一样的所有通信路径都属于同一个聚合路径。聚合路径也可以作为责任承担者,它比单个CC模块的责任承担分辨率高,一个CC模块的责任分是几个聚合路径的责任分之和。从图8可见,A和B两组路径,虽然都经过InM,但是由于OutM不同,被分辨成两组。
参见图7,五种统计计数可以结算得到三种采样值:不举报采样值Sl、不回应采样值Sr和承认采样值Sa。Sl表示OutM左边网络或左边的某个具体对象应承担的责任,Sr和Sa表示InM右边网络或右边的某个具体对象应承担的责任。
注意,如果信宿点不合作或传输丢失,举报包计数将小于报告包计数;如果信源点不合作或传输丢失,回应包计数将小于扩散举报包计数;如果传输丢失,扩散举报包计数将小于举报包计数。本实施例预设的拥塞控制信令机制所支持的责任分计算过程充分考虑到这些情况,不合作者要承担责任,而且本网域内的拥塞点造成的传输丢失不影响责任分计算结果。
从网域角度看,可以认为责任承担者就是CC模块,是被处罚的对象,代表它所控制的网域用户承担责任,参见图9和图10。
上述实施例中的每个CC模块用标识地址RA在全网范围内标识,用序号I在本网域内标识。CC模块包括OutM和InM两部分,所以CC模块的数据也有两部分。首先,OutM数据结构格式是:
OutMRA,I:Rl;
Crep,Cim;Sl
其中,Crep、Cim如前定义;OutMRA是CC模块的全网范围标识,I是CC模块的网域范围标识。
其次,InM数据结构由多行组成,每行相对一个OutM,格式是:
InMRA,J:
(I1:Ra,Rr;Ccl,Cdi,Cad;Sa,Sr)
(I2:Ra,Rr;Ccl,Cdi,Cad;Sa,Sr)
……
(In:Ra,Rr;Ccl,Cdi,Cad;Sa,Sr)
其中,Cdi、Cad和Ccl如前定义;InMRA是InM的全网范围标识,J是InM的网域范围标识,Ij是第j个OutM的网域范围标识。
上述实施例中本网域边界的各个CC模块及其之间的聚合路径{OutMRA,InMRA}是承担责任的基本对象。为了在本网域范围内标识基本对象,首先对CC模块进行具体编号,然后根据CC模块的编号形成聚合路径的编号。例如:网域边界有N个CC模块,CC模块的序号分别是{1,2,....,N},设有一条从i到j的聚合路径,计为[i,j],i是该通信路径的InM序号,j是OutM序号。
每个CC模块用汇总包将责任总分U(或责任分R)汇报给CC服务器后,在CC服务器形成本网域的汇总数据,所有OutM参数构成一维数组,有下标[j];所有InM参数构成二维数组,有下标[i,j],其中,j是OutMRA的序号,i是InMRA的序号。
按照以上的下标定义,属于CC模块的统计参数具体有Rl[j]、Crep[j]、Cim[j]和Sl[j],存储在OutMj;属于聚合路径[i,j]的统计参数有Ra[i,j]、Rr[i,j]、Ccl[i,j]、Cdi[i,j]、Cad[i,j]、Sa[i,j]和Sr[i,j],存储在InMi。
责任分计算过程在本实施例就是责任采样值S的计算过程,方法如下。
当T节拍结束时,在OutM用Crep[j]和Cim[j]计算得到Sl[j],在InM用Cdi[j,i]、Ccl[j,i]和Cad[i,j]计算得到Sa[i,j]和Sr[j,i],具体计算公式如下:
(1)不举报责任Sl[j]
在信宿点完全可信的情况下,第j个CC模块的Crep[j]和Cim[j]应该完全相等。但是由于信宿点不合作或其它技术故障,有可能使得Crep[j]>Cim[j]。正常情况不会出现Crep[j]<Cim[j],如果出现,就是严重故障,CC模块应该报警。第j个CC模块的不举报责任分Sl[j]的计算公式为:
Sl[j]=(Crep[j]-Cim[j])/Crep[j]
当Crep[j]=0时,上述公式无效,此时令Sl[j]=0。
(2)不回应责任Sr[j,i]
同样,在信源点完全可信的情况下,第[i,j]条聚合路径的Cdi[j,i]和(Ccl[j,i]+Cad[i,j])应该完全相等。但是由于信源点不合作或其它技术故障,有可能使Cdi[j,i]>(Ccl[j,i]+Cad[i,j])。一般不会出现Cdi[j,i]<(Ccl[j,i]+Cad[i,j])的情况,如果出现就是严重故障,CC模块应该报警。第[i,j]个聚合路径的不回应责任分Sr[j,i]的计算公式为:
Sr[j,i]=(Cdi[j,i]-(Ccl[j,i]+Cad[i,j]))/Cdi[j,i]
当Cdi[j,i]=0时,上述公式无效,此时定义Sr[j,i]=0。
(3)承认责任Sa[i,j]
一个信源点被举报并承认时,它将被赋予一定责任,承认责任分就是这种责任的表示。承认责任分计算的原则是如果一个网域范围内在一个T节拍内有CC模块承认,则其它表示澄清态度的CC模块就免责,只给承认的CC模块记分。通常只有一个CC模块承认,也可能多个CC模块同时承认,所有承认者被记1分。
有CC模块承认的情况下,满足条件∑ijCad[i,j]!=0。当Cad[i,j]>0时,Sa[i,j]=1;否则Sa[i,j]=0。
同时考虑一个网域的所有CC模块的承认包计数Cad[i,j],才可以确定每个CC模块的承认责任采样值Sa[i,j],所以在T节拍结束时,所有Cad[i,j]被采样,并送到CC服务器进行比较计算。
如果无CC模块承认,意味着条件∑ijCad[i,j]=0成立。定义Δ=∑ij Cdi[i,j]。如果Δ=0,则定义Sa[i,j]=0,否则分三种情况处理:第一,请求外部仲裁;第二,估计承认责任分;第三,依靠信誉。
请求外部仲裁,即依靠某种物理层或链路层的专用监视设备给出谁是违规者结论,违规者被关断,并计信誉分10分,严重影响其今后的信誉。
估计承认责任分,估计公式为
Sa[i,j]=Cdi[i,j]/Δ
依靠信誉:被举报且信誉最低者将被关断,禁止其继续访问网络。如果一定时间内没有了拥塞事件,则说明它就是重大嫌疑犯,如果还出现,则关断次信誉最低者,直至发现一个重大嫌疑犯。重大嫌疑犯计5信誉分。
以上责任采样值Sl、Sr和Sa的取值应在(0,+1),小于0则报警。
一个T节拍内的统计计数结果,即责任采样值S给出了短时间的责任分,实际需要考虑一个网络对象在几小时甚至几天的平均责任分,在具体实施时,根据需要可以预设一个考评期限,称为预设考评期限。预设考评期限内的责任总分计算公式如下:
U[n]=λU[n-1]+(1-λ)R[n]
其中R[n]是第n节拍的责任分,λ在(0,1)之间,λ=1/M,M是求和的等效时间长度(单位节拍数),U[n]是责任总分。
以上公式中分别用符号Ul、Ua和Ur代替U,分别用符号Rl、Ra和Rr代替R,就可以得到计算Ul、Ua和Ur的公式,即
Ul[n]=λUl[n-1]+(1-λ)Rl[n];
Ua[n]=λUa[n-1]+(1-λ)Ra[n];
Ur[n]=λUr[n-1]+(1-λ)Rr[n];
其中,n是T节拍的序号,Rl[n]、Ra[n]和Rr[n]分别是第n个T节拍的左不平衡责任分、承认责任分和右不平衡责任分,Ul[n]、Ua[n]和Ur[n]分别是第n个采样时间的左不平衡责任总分、承认责任总分和右不平衡责任总分。
在CC机制中,通过计算责任分来评价某个网络对象当前是否违规,从本网域的局部来看,信源点承担InM的Ua和Ur,信宿点承担OutM的Ul。
Ul、Ur和Ua在每个CC模块中计算,预设考评期限结束时会被送到CC服务器进行定量处罚结果计算。计算时结合策略管理信息,如果一个网络对象的责任总分U小于CC策略配置的允许门限值,则按照CC策略配置把U转换成定量处罚作为处罚结果,如果一定期限内信源点或信宿点没有接受定量处罚,则执行关断处罚,即硬性关断网络对象,禁止该网络对象继续使用网络。
如果一个网络对象的责任总分U大于等于CC策略为其配置的允许门限值,则立即执行关断处罚,即硬性关断网络对象,禁止该网络对象继续使用网络。
实施例2
本实施例提供了一种整个网络情况的拥塞控制的具体方法,参见图11和图12。
图11中的图形和符号同图5,增加的两个不规则的封闭实线内部区域是整个网络除本网域之外的部分,右边的不规则边界通信网络称为信源网络,左边的不规则边界的通信网络称为信宿网络,信源网络包括信源点X,信宿网络包括信宿点Y。其中,信源网络和信宿网络可以是端站设备、网域或多个网域组成的通信网络,如果是端站设备则本实施例退化为实施例1。图11给出的整个网络的拥塞控制模型称为全网模型。
全网模型是整个网络CC机制的基础,该模型由许许多多网域相互连接组成,是网络对象承担全网范围责任总和的计算模型。
从网域模型来看,信源点承担所连接网域的InM的Ua和Ur,信宿点承担所连接网域的OutM的Ul。推广以上概念,从全网模型来看,信源网络承担所连接网域的InM的Ua和Ur,信宿网络承担所连接网域的OutM的Ul。
在图11虽然增加了信源网络和信宿网络,但是集中关注的仍然是信源点X和信宿点Y,实施例1介绍的建立CC机制的方法仍然适用,只是报告包、举报包、扩散举报包、澄清包和承认包五种信令包到达信宿点Y和信源点X的路径要长一些,要经过信源网络和信宿网络。
按照实施例1介绍的方法,只能监督粗粒度的网络对象,即信源网络和信宿网络,为了分辨细粒度的网络对象,比如网域、节点设备、甚至用户进程等,需要全网模型的责任分计算方法。全网模型下,统计计数C和责任总分U的计算方法同实施例1,增加的步骤是:通过扩散采样值S计算责任分R,而不是简单地令R=S。这种情况下,把报告包和扩散举报包需要修改。
报告包负责“不举报采样值Sl”的扩散,其中的左扩散参数={Sl}。具体格式修改如下:
Cmd,OutMRA,左扩散参数,DestVa。
扩散举报包负责“不回应采样值Sr”和“承认采样值Sa”的扩散,其中的右扩散参数={Sr,Sa},具体格式修改如下:
Cmd,OutMRA,InMRA,右扩散参数,SourceVa;
下面具体介绍全网模型下的扩散计算方法。
当每个CC模块的责任采样值S已经统计得到,如何把各个网域的统计结果综合,得到每个CC模块的责任分R,从而最后得到责任总分U是建立全网模型的目的。
全网模型中,一个CC模块的责任分R不仅与自身的责任采样值S有关,而且与某些其他CC模块的责任采样值也有关。全网模型用一种扩散方法把R与其他CC模块的责任采样值联系起来,具体步骤如下:
有扩散功能的CC信令包被称为扩散信令,扩散信令包括两种:扩散举报包和报告包。参见图12,当一个OutM产生报告包时,设置该报告包的信息字段,使该报告包包含上一T节拍计算得到的不举报采样值Sl,作为一种扩散信令,报告包在到信宿点Y的传输过程中,把该不举报采样值Sl加到该报告包所经路径的所有其他网域的OutM的不举报责任变量rl上,本次T节拍结束时的rl为本次T节拍的不举报责任分Rl;在T节拍开始,rl的初始值为0;
当一个InM产生扩散举报包时,设置扩散举报包的信息字段,使该扩散举报包包含上一T节拍计算得到的不回应采样值Sr和承认采样值Sa,作为一种扩散信令,扩散举报包在到信源点X的传输过程中,把不回应采样值Sr和承认采样值Sa分别加到扩散举报包所经路径的所有其他网域的InM的不回应责任变量rr和承认责任变量ra上,本次T节拍结束时的rr和ra为本次T节拍的不回应责任分Rr和承认责任分Ra;在T节拍开始,rr和ra的初始值为0。
以上三种责任变量r的计算公式如下:
ri=ri-1+Si,其中Si是该CC模块收到的第i个扩散包带来的扩散值。生成扩散包的CC模块也计算Si,就是说Si也加到本CC模块的ri之上。
以上公式计算结果就是累加,等效公式如下
将以上公式中分别用符号rl、ra和rr代替r,分别用符号Sl、Sa和Sr代替S,就可以得到计算rl、ra和rr的公式。
以上把本网域的采样值通过报告包和扩散举报包向其它网域传递,去修改关联CC模块的责任变量r的方法,就称为扩散计算方法。
综上所述,本发明实施例把整个网络的CC问题分解为一个个网域的CC问题,使问题分割,得到简化。首先建立起网域范围的CC机制,然后以此为基础建立起整个网络的CC机制。建立CC机制的方法不需要对每个时刻的违规行为都进行实时监督,而是每个行为为计算责任分提供一定的贡献,只要违规者不时地违规,不断积累形成较大责任总分,就一定能得到对其处罚的依据。
上述实施例提供的方法相比华为专利,显著降低了通信网络为CC功能付出的成本,具体体现在如下几个方面:
(1)通信网络边沿端口的流量整形模块是用现有技术,即华为专利为CC功能付出的主要成本负担,本专利省掉了这部分功能。现有技术的流量整形操作在两个位置:用户侧和通信网络边沿端口,后者与本专利的网域端口相对应。有一定规模的通信网络,每个通信网络端口都有较大规模数量的数据流个数,每个数据流都占用一定存储量和计算量,使通信网络端口流量整形模块的能力要求很大,实现相当复杂。另一方面,用户侧的流量整形模块则分布在不同的端站设备实现,分布实现方式把问题简化,所以用户侧的流量整形模块一般几乎不额外增加成本。由于以上原因,本专利给出的方法使整个网络的拥塞控制所必需的流量整形操作的成本大大降低。
(2)增加的信令操作,造成的成本负担很低。本实施例省掉网域端口侧的流量整形模块的代价是增加的CC监督机制,主要是增加了CC模块。由于CC模块主要处理的是控制信令,实现成本很小,而且CC监督机制,包括CC模块,在没有拥塞发生时处于待命状态,不消耗计算资源,所以增加的计算负担相对于流量整形节省的计算负担非常小。
总之,本实施例给出的通信网络CC方法与现有方法比较,省掉通信网络端口流量整形模块,消除了整个网络实现CC的主要成本负担,虽然增加了信令操作代价,但带来的成本负担相对很小,所以整体上显著降低了CC实现成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种通信网络拥塞控制的方法,其特征在于,通信网络依靠信源点自我限制流量的行为,对于不遵守流量约定的信源点有预设的拥塞控制信令机制,对其进行监督,所述方法包括以下步骤:
步骤A:当有信源点不自觉遵守流量约定,违规超量发送数据,并在通信网络中产生一个或多个拥塞点,每个拥塞点会产生一系列拥塞事件,拥塞事件驱动预设的责任分计算过程,每经过一个T节拍时间长度计算积累,所述责任分计算过程就能计算得到所述信源点的一个T节拍的责任分R,责任分R是短时间的监督结果;
步骤B:在预设考评期限内,把一个个T节拍的所述责任分R进一步累积,得到所述信源点的责任总分U,责任总分U是长时间的监督结果;
步骤C:根据所述监督结果和预设的处罚策略对所述信源点进行足够力度处罚,迫使所述信源点自觉限制流量,达到抑制拥塞事件出现的目的。
2.如权利要求1所述的通信网络拥塞控制的方法,其特征在于,所述步骤A有拥塞事件和T节拍事件两种独立并发事件,它们共同驱动来计算监督参数,具体讲,在每个拥塞事件驱动下,产生对应的拥塞控制信令包,在每个拥塞事件的本网域关联CC模块中统计计算对应信令包的统计计数C,并且用扩散计算方法把上一T节拍的责任采样值S扩散到整个网络,来计算上述拥塞事件的所有关联CC模块的责任变量r;在T节拍事件驱动下,在整个网络的每个CC模块,对统计计数C进行采样,得到新的每个CC模块对应的责任采样值S,采样后清除所有统计计数C为0,同时,在T节拍事件驱动下对整个网络的每个CC模块的责任变量r也进行采样,得到该T节拍的对应责任分R,采样后清除所有责任变量r为0,这样在拥塞事件和T节拍事件的以上反复驱动下,就得到一个个T节拍的一个个责任分R。
3.如权利要求2所述的通信网络拥塞控制的方法,其特征在于,所述监督参数“统计计数C”的计算步骤具体包括:
步骤A11:当通信网络中有一个或多个信源点X不自觉限制流量,超过预约带宽发出数据,并且由此导致一处或多处发生拥塞事故时,形成一个或多个拥塞点;
在每一个拥塞点,对通过它的一定比例的数据包进行标记,把数据包转换成标记包,每个所述标记包就是一个拥塞事件,这样就产生一系列拥塞事件;
在每个所述拥塞事件驱动下,在该拥塞事件的关联虚信道及其辅路径上以接力方式产生五种拥塞控制信令包,依次是报告包、举报包、扩散举报包,以及承认包或澄清包;
首先,每个所述标记包到达本网域边界的OutM后产生一个报告包,OutM对所述报告包进行统计计数,得到报告包的统计计数Crep,所述标记包则被反标记,恢复成原来的一般数据包,报告包和数据包都从OutM沿关联虚信道发往信宿点Y;
步骤A12:所述报告包到达信宿点Y后,所述信宿点Y为每一个报告包产生一个举报包;
步骤A13:所述举报包沿关联虚信道的辅路径到达前述OutM时,对所述举报包进行统计计数,得到举报包统计计数Cim,接着所述举报包从OutM继续被转发,当所述举报包沿关联虚信道的辅路径到达本网域边界的InM,在该InM为每一个举报包产生一个扩散举报包,同时对扩散举报包进行统计计数,得到扩散举报包统计计数Cdi,扩散举报包被继续沿关联虚信道的辅路径发往信源点X;
步骤A14:扩散举报包到达信源点X后,所述信源点X为每一个扩散举报包产生一个回应包,回应包有两种,携带承认消息的回应包称为承认包,携带澄清消息的回应包称为澄清包,对应每个扩散举报包正常情况下信源点X都将沿关联虚信道发送一个承认包或澄清包给所述InM;
步骤A15:所述回应包到达所述InM后,如果是承认包则承认包统计计数Cad进行计数,如果是澄清包则澄清包统计计数Ccl进行计数,这样就得到统计计数C的五个组成分量,即Crep、Cim、Cdi、Cad和Ccl。
4.如权利要求2所述的通信网络拥塞控制的方法,其特征在于,所述责任分R包括:不举报责任分Rl、不回应责任分Rr和承认责任分Ra,通过计算不举报责任变量rl、不回应责任变量rr、承认责任变量ra、不回应采样值Sr、承认采样值Sa和不举报采样值Sl来计算Rl、Rr和Ra的具体方法包括:
在T节拍事件驱动下,整个网络的每个CC模块根据所述统计计数Crep、Cim、Cdi、Cad和Ccl计算更新每个CC模块的不回应采样值Sr、承认采样值Sa和不举报采样值Sl,然后,清除所述统计计数Crep、Cim、Cdi、Cad和Ccl为0;
在拥塞事件驱动下,当一个OutM产生报告包时,设置所述报告包的信息字段,使所述报告包包含上一T节拍计算得到的所述OutM的不举报采样值Sl,在报告包到信宿点Y的传输过程中,把所述不举报采样值Sl加到所述报告包所经路径的所有网域的OutM的不举报责任变量rl上;
在拥塞事件驱动下,当一个InM产生扩散举报包时,设置扩散举报包的信息字段,使所述扩散举报包包含上一T节拍计算得到所述InM的不回应采样值Sr和承认采样值Sa,在扩散举报包到所述信源点X的传输过程中,把所述不回应采样值Sr和承认采样值Sa分别加到扩散举报包所经路径的所有网域的InM的不回应责任变量rr和承认责任变量ra上;
在T节拍事件驱动下,对不举报责任变量rl、不回应责任变量rr和承认责任变量ra进行采样,分别得到不举报责任分Rl、不回应责任分Rr和承认责任分Ra,采样后清除rl、rr和ra为0,为开始积累计算下一T节拍的责任分做好准备。
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Granted publication date: 20101103 Termination date: 20170613 |
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