CN102084628A - 通信量管理器和用于通信量管理器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通信量管理器(1)以及用于通信量管理器(1)的方法，所述方法包含根据调度优先级(SP)读取包含在第一队列(Q1-QQ)的第一数据分组(D1-DD)的步骤，所述调度优先级(SP)被确定，该确定：-至少部分地根据第一队列(Q1-QQ)的配置优先级，-至少部分地根据与第一队列(Q1-QQ)相关的第一测量计(Mi-MM)的第一测量计值(MV1-MVM)；以及-至少部分地根据与第一调度节点(N1-NN)相关的第二测量计(M1-MM)的第二测量计值(MV1-MVM)；第一调度节点是第一队列的父节点。

Description

通信量管理器和用于通信量管理器的方法
技术领域
本发明涉及一种包含调度器、多个队列和多个被分级地布置在根节点下的一个或多个调度层的调度节点的通信量管理器，每一个调度节点被配置为根据优先级来服务较低调度层的队列或调度节点。
背景技术
在通信网络中，具有许多通信量特性和服务质量要求的服务可以共享物理或逻辑网络接口的带宽。具有不同要求的服务的示例是语音服务、视频服务、尽力服务和控制报文(control messaging)服务。服务可以具有最小的速率，这在大多情况下可以被确保。然而，在一些应用(例如宽带汇聚)中，所确保的最小速率被过多定购，即最小速度不能每次被保证，其导致在具有非常高的带宽需求时期服务质量被降低，例如，增加了服务的延迟。
假设一种树形分级结构，在该分级结构中，根表示100Mbps以太网接口；子根(children of the root)是虚拟局域网(VLANs)；而每一个VLAN有两个表示该树中叶的队列，其中队列存储属于服务的分组。进一步，假设每一个VLAN具有8Mbps的最高速率，并且该两个队列中的所述一个具有5Mbps的最小带宽保证。如果最小速率过多定购不被允许，则100Mbps以太网接口不能支持多于20个的VLAN，因为跨越所有VLAN的最小带宽保证的和是：5Mbps*20＜＝100Mbps。另一方面，如果过多定购被允许，则可以支持不止20个的VLAN。
因为并不是所有的用户同时是活动的，所以过多定购可以通过统计型多路转换来处理，这样调度器(scheduler)中所分配的最小速率的和可以超过总的可用速率。
然而，在其中所需求的最小速率的和超过所分配的最小速率的和的情形可以存在。即使这样的情形可能只以很小的概率发生，但理想的是能够控制那些情形。
Olsen等人的US 2005/0249220A1描述了一种分级通信量管理系统以及确保多个队列中的每一个被保证最小速率、额外的带宽根据预先定义的权重共享、每一个队列不能超过指定的最大速率、以及数据链接在最大速率限制中被最大限度地利用的方法。
Olsen等人的US 2005/0249220A1中，每一个队列或节点有两组属性；入对属性和出队属性。入对属性控制数据分组如何进入队列，并照此控制队列的深度。出队属性控制数据分组如何退出队列，并照此控制队列相对于其他队列的调度。进一步，Olsen等人描述允许子节点被配置有最小速率的最小速率传播，尽管父节点并不具有相等或更大的最小速率。通过最小速率传播，父节点具有有条件的最小速率保证，意味着当在具有最小速率保证的子节点上出现通信量时，父节点也具有将仅用于来自具有该保证的子节点的通信量的最小速率保证。
Olsen等人公开的最小速率传播在应用中提供效率，在该应用中，过多定购是普遍的并且不可能或不希望给每一个父节点其自己的保证，然而对于某些子节点服务的一些被提供的服务的传送是所需要的。
Olsen等人的US 2005/0249220A1所公开的方法和系统的一个缺点是，优先级只从子节点传播到父节点而没有在分级结构中进一步传播。因此，不可能以准确的方式处理子节点中最小速率的和高于父节点中最小速率的和的情况。因此，Olsen等人不能处理汇聚服务并因此不能控制最小速率过多定购情况下的带宽分配。另一个缺点是优先级属性与单个用户定义的带宽相关，由此任何达到此带宽的通信量都被看作优先级通信量，并被给予高于其他较低优先级队列的优先级，这使得根据所使用的调度算法，带宽将在高优先级队列的通信量间分配。
Wu等人的US 2007/0104210A1描述了在网络设备中动态管理缓存以及以对数据分组的流的最小和最大整形调度数据传送，使得所有的输出带宽可以根据设定的需要而被公平且充分地利用。
对每一个队列，在最小带宽保证整形期间，将基于独立的最小带宽严格优先级寄存器，根据轮询调度或严格优先级调度来选择带调度器。
在满足了最小带宽保证之后，每一个队列进入最大带宽允许区域中，在该区域中，调度器将使用加权差额轮询(weighted deficit round robin，WDRR)或严格优先级(SP)来从不同的服务质量(QoS)队列中选择数据分组。
Wu等人的US 2007/0104210A1既没有公开能够处理汇聚服务的方法也没有公开能够处理汇聚服务的的系统，且所公开的方法和系统因此在最小速率过多定购的情况下不能控制带宽分配。
发明内容
本发明的目的是克服通信网络中具有最小速率保证过多定购的问题。尤其是，本发明的目的在于当所需要的最小速率的和大于所分配的最小速率的和时，以受控的方式共享带宽。换句话说，本发明的目的在于在最小保证速率过多定购的情况下，提供一种灵活的并可预言的带宽分配手段。
本发明的另外一个目的是保证任何调度层处的最小速率。
所述目的通过通信量管理器和用于通信量管理器的方法来达成，所述通信量管理器包含调度器、数个队列和数个被分层地布置在一个或多个调度层的调度节点，每一个调度节点被配置为根据优先级来服务较低调度层的队列或调度节点，所述方法包含根据调度优先级读取包含在第一队列的第一数据分组的步骤。所述调度优先级被至少部分地根据第一队列的配置优先级；至少部分地根据与第一队列相关的第一测量计的第一测量计值；以及至少部分地根据与第一调度节点相关的第二测量计的第二测量计值来确定；第一调度节点是第一队列的父节点。
本发明的实施方式被定义在从属权利要求中。
附图说明
本发明的实施方式将参考附图进行详细描述，其中：
图1a示意地示出根据本发明的一个实施方式的通信量管理器的结构图；
图1b示意地示出根据本发明的一个实施方式的通信量管理器的逻辑视图；
图2示意地示出调度等级的示例；
图3示意地示出在A调度节点的队列的调度；
图4示意地示出在无需传播优先级的情况下在B、C或P层的调度节点的调度节点的调度；
图5示意地示出在有传播优先级的情况下在B、C或P层调度节点的调度节点的调度；
图6示意地示出调度分级结构中的优先级传播；
图7示意地示出包含本发明的通信量管理器的实施方式的网络处理器；以及
图8示意示出包含一个或多个通信量管理器的路由器/交换器。
具体实施方式
现在将参考附图对本发明进行更加详细的描述，在附图中相同的附图标记表示相同或相应的特征、部件或装置。
图1a示意地说明根据本发明的实施方式的通信量管理器1的结构图。图1b示意地说明根据本发明的实施方式的通信量管理器(TM)1的逻辑示图。通信量管理器1可以被布置为在网络系统中提供对数据分组的缓存、排队和调度。通信量管理器1可以被包含在网络系统的网络处理器10中，参照图7。但是，它也可以被布置为独立设备，所述设备可以被布置在网络处理器之外并与网络处理器通信。
在网络系统中通信量管理器可以被布置用于多种目的。例如，通信量管理器可以被配置用于流入(ingress)通信量管理、流出(egress)通信量管理、和虚拟输出排队。然而，应该理解，在网络系统中通信量管理器可以被配置用于其他目的。
在流入和流出通信量管理中，通信量管理器算法应该被配置为确保根据服务层协议来共享带宽。服务层协议例如描述了服务质量参数，该参数比如为从网络用户接收或发送到网络用户的通信量的最小带宽、最大带宽、延迟、抖动和损失概率。
在虚拟输出排队中，通信量管理器在交换器结构(fabric)的输入处，根据分配给队列中的数据分组的服务质量参数以及在交换器结构中或在该交换器结构的输出处的带宽和数据存储的可用性，排队和调度数据分组。
网络处理器可以是多种已知类型的任何一种；分组括在此以引用的形式并入的国际专利申请号为PCT/EP2007/055777中所描述的处理器。该处理器可以包含多种已知类型的装置；分组括在此通过引用并入的国际专利申请号PCT/SE2005/0019696中所描述的异步处理流水线。
通信量管理器1被布置为通过一个或若干输入端口2接收数据分组，并被布置为根据分组信息做出采取什么行动的决定。通信量管理器1因此应该可包含用于分组检查2的装置。数据分组信息可以被包含在数据分组中，例如，在协议头中。可替代地或者另外地，分组信息可以被作为随数据分组的边带信息而传送，例如以通过传送数据分组到通信量管理器的实体所设置的属性。
进一步，通信量管理器可以被布置为选择数据分组将被写入的队列。队列的选择可以根据分组信息。例如，队列号可以被包含在分组信息中而通过读取分组信息，通信量管理器获知数据分组将要被写入的队列。
通信量管理器还可以被布置为根据分组信息，根据队列信息(例如当前队列长度或平均队列长度)和/或根据存储在通信量管理器中并与队列相关的参数、比如用于活动队列管理(例如加权随机早期丢弃(weighted random early discard))的丢弃阈值和参数，确定是通过丢弃装置4丢弃数据分组，还是通过入队装置5将数据分组入队。
如果数据分组被写入到队列Q中，则其成为在队列中任何前面的数据分组已被出队之后，可用于进行调度及出队。队列可以由调度器6服务，调度器6依次可以由调度分级结构中处在较高层的其他调度器来服务。调度器6被布置为使用调度算法来确定队列或调度器节点的服务次序。出队装置7可以被布置为使数据分组出队。调度算法的非限制示例分组包含先入先服务、分时复用、轮询、加权轮询、严格优先级排队、差额轮询、差额加权轮询、加权公平排队和最早截止时间优先。
从队列或调度器节点出队可以由比如漏筒算法或令牌筒算法等通信量整形器、或者由通过通信量管理器所接收的上传压力(backpressure)信号来临时阻塞。上传压力信号可以从速率受限的输出端口接收，该输出端口的用于传输未决的数据的本地存储器几乎是满的。
在出队后，数据分组即被通过通信量管理器的输出端口8发送。可选地，通信量管理器被布置为在发送之前对数据进行后处理(post-process)。例如，通信量管理器可以被布置为编辑数据分组头或者布置为向边带属性写入信息。
在图1b中，数据分组D1-DD通过包含一个或多个输入端口2的数据接口进入通信量管理器1，并且在以下文所描述的方式进行调度之前，被存储在一个或多个输入缓存Q1-QQ中，比如一个或多个队列。被调度之后，数据分组D1-DD被从队列中读取，并经由一个或多个输出端口8退出通信量管理器。
进一步，通信量管理器1包含数个分级地布置在一个或多个调度层L1-LL处的调度节点N1-NN，每一个调度节点N1-NN被配置为根据优先级服务于较低调度层L1-LL的调度节点N1-NN或队列Q1-QQ。
通信量管理器1包括可以包含多个(例如4个)相同调度器的例如分级的调度器的调度器6，每个调度器有单个调度分级结构并被分配到一组通信量接口；每个调度器将其数据带宽和分组速率进行匹配。调度分级结构的最低叶是队列Q。来自队列的数据分组由被布置在多个(例如5个)层中的调度节点N连续地聚集。每个调度器可被灵活地分级配置为以在分配给调度器的通信量接口之间共享的多于2048个内部调度节点和8192个队列为特征。图2示意说明了调度分级结构的示例。
如图2所示，数据分组D被存储在8192个FIFO(先进先出)队列Q中，并且4个队列被映射到2048个A层的调度节点NA中的一个。1-1024个A层的调度节点NA被映射到512个B层的调度节点NB中的一个，并且1-512个B层的调度节点NB被映射到128个C层的调度节点NC中的一个。1-128个C层的调度节点NC被映射到16个端口P中的一个，并且1-16个端口P被映射到调度器树T。
作为示例，在过多定购Metro以太网系统的用户端的流出调度器可以分配12个端口给千兆位(Gigabit)以太网接口。在每个端口中，B层和C层对应于逻辑接口和服务，A层对应于用户，队列对应于应用。应该理解，层的数量可以不同。进一步，如果需要更多的浅度分层结构，B层和C层可以例如被配置为透明的虚(dummy)层，该虚层一对一地连接到较高或较低层节点。
每一个调度节点NA、NB和NC，以及每一个端口P可以包含严格优先级调度器、轮询(RR)调度器或者差额加权轮询(DWRR)调度器。调度器树T可以包含严格优先级调度器或轮询(RR)调度器。
进一步，根据图1b和2所示的，队列Q、调度节点N和端口P中的每一个与双速率整形器(例如双令牌筒整形器)相关联。速率整形器是位速率整形器。
在本说明书中，双速率整形器其中之一，也被称为最小(已确认的(commited))令牌筒整形器的最小速率整形器，被称为测量计M，而另一个也被称为最大(超额)令牌筒整形器的最大速率整形器，被称为整形器S。
测量计M被配置为定义动态优先级，由此能根据测量计M的测量计值MV和测量计限值MLV之间的关系，在最高优先级和最低优先级之间动态地改变相关的队列、节点或端口的优先级。如图1b的所示的，第一测量计M1有小于测量计限值MLV1的测量计值MV1，其给出优先级为低。然而，如果测量计值MV1等于或大于测量计限值MLV1，优先级将为高。
整形器S被配置为限制通信量管理器1的输出端口8的位速率。
包含在第一队列Q1-QQ中的第一数据分组D1-DD，被从第一队列中读取，并例如根据调度优先级SP被允许进入到通信量管理器1的输出端口8。调度优先级SP被至少部分地根据所配置的第一队列Q1-QQ的优先级CP1-CPQ(参照图3)、至少部分地根据与第一队列Q1-QQ相关的第一测量计M1-MM的第一测量计值MVI-MVM、以及至少部分地根据与第一调度节点N1-NN相关的第二测量计M1-MM的第二测量计值MV1-MVM确定。
在实施方式中，调度优先级可以进一步被至少部分地基于所配置的第一调度节点N1-NN的优先级CP1-CPN确定；第一调度节点N1-NN是第一队列Q1-QN的父节点。
第一和第二测量计M1-MM可以是所谓的速率整形器并且可以被以任何适当的形式提供，例如以软件程序、或者其部分的形式、或者以数字或模拟的电子电路、光学或机械部件的形式。整形器使用松散或严格令牌筒算法，使得数据的许可进入是基于信用参数值的。然而任何其他适当的许可进入算法可以被使用。
测量计M1-MM被配置为在当测量计值MV1-MVM等于或高于测量计限值MLV时的高优先级层和当测量计值MV1-MVM低于测量计限值MLV时的低优先级层之间，动态地改变其优先级层。
第一和第二测量计M1-MM的测量计限值MLV1和MLV2被分别设置为0，第一和第二测量计在它们的测量计值等于或大于0的情况下将具有高优先级，并且如果它们的测量计值小于0的话它们将具有低优先级。
如果第一数据分组被从队列读取并被许可进入到通信量管理器1的输出端口8，第一和第二测量计M1-MM的第一和第二测量计值MV1-MVM被减少对应于第一数据分组D1-D2的位的数量的量。可选地，测量计值可以被另外减少整形偏移量，对将来分组大小的变化进行预先补偿；例如，通过添加或去除分组头。整形偏移量可以是正的、零、或者负的。整形偏移量可以单队列或者单节点配置或者作为属性与分组一起传递给通信量管理器。
进一步，第一和第二测量计M1-MM的测量计值MV1-MVM周期地(例如处理器的每个时钟周期)增加测量计值量。测量计值量可以在配置期间被设置，并可以以数量/间隔[bits/s]被提供。在一个实施方式中，如果因此增加的测量计值超过了可配置的突发大小参数BS1-BSM，测量计值被设置为BS1-BSM。
应该理解，在本发明的实施方式中，如果第一数据分组被从队列读取并被许可进入到通信量管理器1的输出端口8，第一和第二测量计M1-MM的第一和第二测量计值MV1-MVM可以被增加适当的量，例如增加对应于第一数据分组D1-DD的位的数量的量。
在这种实施方式中，测量计的优先级层在测量计值小于或等于测量计限值时可以为高，而优先级层在测量计值高于测量计限值时可以为低。
进一步，应该理解，在如果第一数据分组被从队列读取并被许可进入到通信量管理器1的输出端口8的话第一和第二测量计值MV1-MVM被增加的实施方式中，第一和第二测量计M1-MM的测量计值MV1-MVM周期地减少测量计值量，例如处理器的每个时钟周期。
在实施方式中，对第一数据分组D1-DD的读取以及进一步对到通信量管理器的输出端口的第一数据分组D1-DD的许可进入还可以：
-至少部分地根据与第一队列Q1-QQ相关的第一整形器S1-SM的第一整形器值SV1-SVM；以及
-至少部分地根据与第一调度节点N1-NN相关的第二整形器S1-SM的第二整形器值SV1-SVM。
可以被以任何适当的形式提供整形器，例如以软件程序、或者其部分的形式，或者以数字或模拟电子电路、光学或机械部件的形式。整形器使用松散或严格令牌筒算法，使得对数据的许可进入基于信用参数值。然而任何其他适当的许可进入算法可以被使用。
如果第一数据分组D1-DD被从第一个队列Q1-QQ读取，与第一队列Q1-QQ和第一调度节点N1-NN相关的第一和第二整形器S1-SM的第一和第二整型器值SV1-SVM，被分别以对应于第一数据分组D1-DD的位的数量的值减少。
进一步，第一和第二整形器S1-SM的第一和第二整形器值SV1-SVM被周期地增加整形器值量，例如处理器2的每个时钟周期。整形器值量可以在配置期间被设置，并可以被以数量/间隔[bits/s]的形式提供。在一个实施方式中，如果因此增加的整形器值超过了可配置的突发大小参数BS1-BSM，整型器值被设置为BS1-BSM。
应该理解，在本发明的实施方式中，如果第一数据分组被从队列读取并被许可进入到通信量管理器1的输出端口8，则第一和第二整形器S1-SM的第一和第二整型器值SV1-SVM可以被增加适当的量，例如增加对应于第一数据分组D1-DD的位的数量的量。
进一步，应该理解，在如果第一数据分组被从队列读取并被许可进入到通信量管理器1的输出端口8则第一和第二整型器值SV1-SVM被增加的实施方式中，第一和第二整形器S1-SM的整型器值SV1-SVM周期地减少整型器值量，例如处理器的每个时钟周期。
在实施方式中，对第一数据分组D1-DD的读取以及进一步对到通信量管理器的输出端口的第一数据分组D1-DD的许可进入还可以：
-至少部分地基于所传播的优先级PP，该优先级PP对应于从在较低调度层L1-LL的第一队列QI-QQ传播到在较高调度层L1-LL的第一调度节点N1-NN的调度优先级SP。
进一步，对第一数据分组D1-DD的读取以及进一步对到通信量管理器输出端口的第一数据分组D1-DD的许可进入还可以：
-至少部分地基于所传播的优先级PP，该优先级PP对应于从位于较低调度层L1-LL的第一调度节点N1-NN传播到位于较高调度层L1-LL的父调度节点N1-NN的调度优先级SP。
第一队列Q1-QQ的配置的优先级CP可以是严格优先级，例如高优先级、中优先级或低优先级；或者动态优先级。图3给出了配置为具有高优先级、中优先级和动态优先级的队列。
在实施方式中，在队列层的调度优先级SP是3、2、1、0、DC；其中3是最高调度优先级，以及其中DC表示“不关心”，即调度优先级不影响调度决策。
所配置的第一调度节点N1-NN的优先级CP可以是严格优先级(SPQ)或标准优先级。
在实施方式中，在节点层处的调度优先级SP是5、4、3、2、1、0、DC；5是最高调度优先级。
然而，应该理解，本发明不限于优先级，例如给出的所配置的优先级和调度优先级，而这些优先级仅仅被作为示例考虑。
图3示意性地说明在A调度节点NA处的队列的调度。按照在图3示意的，队列Q0-Q7具有配置的优先级；分别是高、中、中、动态、动态、动态、动态、动态。除了Q3的每一个队列包含数据分组D。进一步，队列中的每一个具有有测量计值MV的测量计M和具有整型器值SV的整形器S。队列Q0-Q4和Q6具有小于测量计限值的测量计值(在图中以空测量计筒给出)，其指示队列Q0-Q4和Q6有低优先级。队列Q5和Q7具有大于相应的测量计限值的测量计值MV5和MV7(在图中以填充的筒给出)，其指示队列Q5和Q7有高优先级。
进一步，队列Q0-Q2和Q4-Q6中的每一个具有整形器S，该整形器S具有等于或大于整形器限值的整形器值SV(在图中以填充的整形器筒给出)。队列Q3和Q7分别具有整形器S3和S7，分别有小于相应的整形器限值的整形器值SV3和SV7(在图中以空整形器筒示出)。
如所示意的，在A调度节点，具有例如高或中配置优先级的严格的配置优先级的队列Q0-Q2，只要队列包含数据分组并具有整形令牌(即，整型值SV大于整形限值)，则被按照它们的配置优先级调度。
进一步，对于具有动态配置优先级的队列，测量计M和整形器S都被用于进行调度。所有包含数据分组并且具有大于测量计限值MLV的测量计值MV的动态配置队列，在具有小于测量计限值的测量计值MV的已动态配置的队列前被调度。如果两个动态配置的队列具有相等的测量计值，具有最高整形器值的队列可以在另一个队列之前被调度。
如图3中所示的，A调度节点NA可以包含四个轮询(RR)或加权公平排队(WFQ)调度器和严格优先级(SPQ)调度器。来自四个RR和WFQ调度器中的每一个的结果是分别与四个严格调度优先级值：3、2、1、0相关的队列Q0、队列Q2、队列Q5和队列Q4，3是最高调度优先级而0是最低调度优先级。在严格优先级进行调度后，队列Q0将被选择。
图4示意地说明对在B、C或P层调度节点的调度节点进行调度，而没有传播优先级。根据所示意的，节点N0和N2具有配置优先级严格优先级(SPQ)并将因此被映射到节点NB、NC或端口P的SPQ调度器以及以最高优先级被调度。
节点N1和N3-N7具有配置的标准优先级，并将因此被分别根据测量计M1、M3-M7的测量计值MV1、MV3-MV7来调度。
节点N4、N5和N7具有大于测量计限值MLV4、MLV5和MLV7的测量计值MV4、MV5和MV7，并将因此被映射到节点NB、NC或端口P的测量计调度器，测量计调度器在图4中用Min指示。
节点N1和N6具有分别小于测量计限值MLV1和MLV6的测量计值，并将因此被根据它们的整形器值而调度。因此节点N1和N6被映射到节点NB、NC或端口P的整形器调度器，整形器调度器在图4中用Max指示。借助RR进行调度或者WFQ进行调度，节点N2、N5和N1将分别被映射到严格调度优先级层2、1和0。其后，严格优先级调度将按照高优先级节点来调度节点N2。
图5示意地说明了以传播优先级对在B、C或P层调度节点的调度节点的调度。如图中所示的，节点N0-N7具有与图4中示出的节点的配置优先级相同的配置优先级。进一步，节点的测量计的测量计值对应于图4中的节点的测量计的测量计值。对于整形器的整形器值也是如此。然而，在图5中，优先级被从子节点传播到父节点。在示出的示例中，父节点N0-N7分别具有传播优先级0、2、1、0、3、3、2、0。
如所示意的，被配置具有严格优先级SPQ的节点N0和N2被独立于传播优先级映射到父节点的SPQ调度器。被配置有标准优先级以及最高传播优先级3的节点N4和N5被映射到在图5中以Min3所指示的最高测量计调度器，节点N4和N5具有分别大于测量计限值MLV4和MLV5的测量计值MV4和MV5。
在图5中，没有节点被配置有标准优先级，并具有大于测量计限值以及2或1的传播优先级的测量计值，并因此没有节点被映射到被指示为Min2的下一个最高测量计调度器，以及映射到被指示为Min1的下一个-下一个(next-next)最高测量计调度器。
只有一个节点，节点N7具有标准配置优先级、大于测量计限值MVL7的测量计值MV7，以及0的传播优先级，并且其因此被映射具有在图5中指示为Min0的最低测量计调度器。
两个节点N1和N6被配置具有标准优先级，但是分别具有小于测量计限值MVL1和MVL6的测量计值MV1和MV6，并将因此不会被映射到测量计调度器Min3、Min2、Min1或Min0中的一个。相反，节点N1和N6将被映射到在图5中以Max指示的整形器调度器，因为整形器值SV1和SV6分别大于整形器限值SVL1和SVL6。
借助于RR调度或WFQ调度，节点N2被选择在N0之上，因为N2具有较高的传播优先级，即1而不是0。因为节点N2被配置有严格优先级，节点N2被给予最高严格调度优先级值，即5。
借助于RR调度或WFQ调度，节点N5被选择在N4之上，并被以下一个最高严格调度优先级值(即，4)来映射。进一步，因为节点N7是惟一被以最低测量计调度器Min0映射的节点，因此它被给予下一个最低的优先级值，即1。
借助于RR调度或WFQ调度，节点N1被选择在N6之上并被给予最低调度优先级值，即0。最后，借助于严格优先级调度，节点N2被作为最高优先级节点进行调度，并且其调度优先级可以被传播到较高层。
图6示意地说明了在调度分级结构中单个队列高优先级传播的示例。队列、节点和端口的调度可以按照先前所描述的来达成，并且所确定的调度优先级可以在分级结构中被传播。传播的优先级是总是通过分级结构在其它节点上优选出具有较高优先级队列和测量计值(例如与最小(已确认的)令牌筒值一致)的节点，所述其它节点经由该分级结构总是仅具有较低的优先级队列、以及具有较高优先级队列但没有与最小(已确认的)令牌筒值一致的测量计值。
在所示出的调度分级结构中，存在四个传播优先级层，该四个传播优先级层中的每一个基于同样的原理工作。如示意的，优先级被从队列传播到A节点，从A节点传播到B节点，从B节点传播到C节点，并从C节点传播到端口。然而，应该理解，优先级传播可以按照调度器限制，例如优先级传播可以被限制在队列层和A节点层，但是不允许在B节点层上。
传播优先级被节点调度逻辑使用，使得具有最高优先级队列的节点可以在具有较低优先级队列的节点之前被选择。
在队列层上和节点层上都具有动态优先级的情况下，只要测量计值高于限值(即，只要最小令牌存在)，传播优先级对调度逻辑是可见的。当测量计值小于限值时，即在最小令牌被耗尽时，节点优先级被改变为最低优先级。
严格优先级能够为调度分级结构中的任何节点而被实现。严格优先级被以最高优先级服务而忽略它们的传播优先级。然而，它们仍然基于与被配置为具有标准优先级的节点相同的方式来(从较低层)传播它们的传播优先级。
队列的调度优先级被示意在表1中。调度优先级被以传播优先级机制传播到较高层。它们被局部地用于调度队列。标签MinTB表示测量计值，并且如果它被指示为“是”，则测量计值高于测量计限值，即高优先级。如果它被指示为“否”，则测量计值低于测量计限值，即低优先级。标签Max TB表示整形器值而“是”/“否”指示整形器值大于/小于整形器限值。
表1
  数据   队列优先级   Min TB   Max TB   调度优先级
  是***   高   是*   DC   3
  是   中   是   DC   2
  是   动态   是   DC   1
  是   动态   否   是**   0
  否   DC   DC   DC   DC****
  是   高   否   DC   DC
  是   中   否   DC   DC
  是   动态   否   否   DC
*Min令牌筒处于一致状况
**Max令牌筒处于一致状况
***队列有数据传送
****队列对于调度无效
节点的调度优先级在表2中被示出。这些优先级被根据配置优先级以及根据令牌筒状态、例如根据相关测量计的测量计值和相关整形器的整形器值来计算。调度优先级被以传播优先级机制传播到的较高层。调度优先级被局部地用于对节点进行调度。
表2
  数据   严格优先级   Min TB   传播优先级   Max TB   调度优先级
  是***   是   是*   DC   DC   5
  是   否   是   3   DC   4
  是   否   是   2   DC   3
  是   否   是   1   DC   2
  是   否   是   0   DC   1
  是   否   否   DC   是**   0
  否   DC   DC   DC   DC   DC****
  是   是   否   DC   DC   DC
  是   否   否   DC   否   DC
*Min令牌筒是在一致状态上
**Max令牌筒是在一致状态上
***在树上节点总是具有队列，其中数据在它和令牌下
****节点对于调度无效
端口的调度优先级在表3中被示出。这些优先级被根据配置优先级以及根据令牌筒状态、例如相关测量计的测量计值和相关整形器的整形器值来计算。调度优先级被用于对端口进行调度。
表3
  数据   严格优先级   Min TB   Max TB   调度优先级
  是***   是   是*   DC   2
  是   否   是   是**   1
  是   否   否   是   0
  否   DC   DC   DC   DC****
  是   是   否   DC   DC
  是   否   否   否   DC
*Min令牌筒在一致状态上
**Max令牌筒在一致状态上
***在树上端口总是具有队列，其中数据在它和令牌下
****端口对调度无效
图7示意地说明了包含通信量管理器1的实施方式的网络处理器10。如所示意的，网络处理器10包含处理装置18和被布置以接收和/或发送数据分组的数据分组接口12。例如，接口12可以是100Mbps以太网MACs、千兆位(Gigabit)以太网MACs、10千兆位以太网MACs、PCIe接口、SPI-4.2接口、Interlaken接口等。
接口12被布置与通信量管理器1和分组缓存器14通信，例如共享存储器交换。共享存储交换器14被配置以临时存储离开网络子系统之一的数据分组，例如接口12、通信量管理器1或者处理装置18。因此，共享存储器交换14可以被布置以互连网络子系统。
处理装置18可以是具有专用引擎的一个或多个处理器的数据流流水线。处理装置18被配置以分类和编辑数据分组信息，例如头，从而执行比如交换、转发和隔离墙(firewalling)等功能。
进一步，用于一个或多个数据库的可选外部存储器20，包含例如分组转发表，可以被布置与网络处理器10通信。
在网络处理器10的实施方式中，数据分组被通过网络处理器10的接口12接收。接口12将分组写到缓存分组的共享存储器交换14。共享存储器交换14将分组写到处理分组并设置由通信量管理器1使用的分组信息的处理装置18。处理装置18将分组写到通信量管理器1。可选择的，处理装置18通过共享存储器交换14将分组写到通信量管理器。进一步，通信量管理器1被配置为根据例如由处理装置18准备的分组信息决定要采取什么行动。如果分组在通信量管理器中入对并随后出队，通信量管理器将分组可选地通过共享存储器交换14写到接口12，或者可选地通过共享存储器交换14写回到处理装置18，用于后处理。分组被可选择地通过共享存储器交换14从处理装置写回到接口18。最后，分组被通过接口18从网络处理器10发送。
图8示意地说明了包含一个或多个通信量管理器1的路由器或交换器30，比如一个或多个流入通信量管理器1和一个或多个流出通信量管理器1。路由器/交换器30还可以包含若干网络处理器10。通信量管理器1可以被包含在网络处理器10中。然而，应该理解，网络处理器10可以被配置为没有通信量管理器1。
如图8所示，路由器/交换器30可以包含一个或多个到包含在路由器/交换器30中的例如总线的交换器结构32的输入队列，以及一个或多个来自交换器结构32的输出队列。输入队列可以是通信量管理器的虚拟输出队列8`。
应该理解，本发明的实施方式被配置以在任何调度层保证最小速率。例如，调度分级结构可以在调度层有一组与在下一层的父节点相关的子节点。节点具有涉及到它们的测量计值的最小速率和涉及到它们的整形器值的最大速率。假设提供给父节点的带宽大于或等于子节点的最小速率的和，但是小于子节点的最大速率的和。在这种情况下，即使所有传播到子节点的优先级都为0，不超过其最小速率的子节点，被以高于超过其最小速率的子节点的优先级调度，并因此确保在任何层的最小速率。
在任何调度层的最小速率保证还在以下示例中被例证：
假设位于A层的节点对应于网络用户且队列相当于应用。还假设每一个用户具有至少一个“尽力而为”应用队列；例如对于网(web)通信量，其具有最大速率但是没有最小速率。进一步，假设每一个用户具有最大速率和最小速率。通过配置用户最小速率使得它们的和不超过分配给聚集用户的B层节点的可用带宽，每一个用户被确保获得其最小速率。
尽管，本发明已经按照给出的实施方式进行了描述，本领域的技术人员将容易地发现，在不背离本发明范围的情况下可以进行变化。例如，如前面描述的，应该理解，当数据分组被从队列读取时，测量计值和/或整形器值可以被增加而不是被减少。据此，旨在包含在以上描述中并在附图中示出的所有内容的应被解释为示意性的，而不是以限制的意义进行解释。

Claims (31)

1.一种用于包含分级调度器(6)、多个队列(Q1-QQ)以及被分级地布置在一个或多个调度层(L1-LL)的多个调度节点(N1-NN)的通信量管理器(1)的方法，每一个调度节点(N1-NN)被配置为根据优先级来服务较低调度层(L1-LL)的调度节点(N1-NN)或队列(Q1-QQ)，所述方法包含基于调度优先级(SP)读取被包含在第一队列(Q1-QQ)的第一数据分组(D1-DD)的步骤，所述调度优先级(SP)被确定，该确定：
-至少部分地根据第一队列(Q1-QQ)的配置优先级(CP1-CPQ)，
-至少部分地根据与第一队列(Q1-QQ)相关的第一测量计(M1-MM)的第一测量计值(MV1-MVM)；
-至少部分地根据与第一调度节点(N1-NN)相关的第二测量计(M1-MM)的第二测量计值(MV1-MVM)；第一调度节点是第一队列的父节点。
2.根据前述权利要求中的任何一个所述的方法，其中调度优先级(SP)被进一步至少部分地根据第一调度节点(N1-NN)的配置优先级(CP1-CPN)确定。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中第一和第二测量计(M1-MM)被配置为在当第一和第二测量计值(MV1-MVM)各自分别等于或高于第一和第二测量计限值(MLV1-MLV2)时的高优先级层与当第一和第二测量计值(MV1-MVM)分别低于测量计限值(MLV1-MLV2)时的低优先级层之间，动态地改变它们的优先级层。
4.根据前述权利要求中的任何一个所述的方法，进一步包含步骤：-如果第一数据分组(D1-D2)被从第一队列(Q1-QQ)读取，分别减少第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)对应于第一个数据分组(D1-DD)的位的数量的值；以及
-周期地分别增加第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)测量计值的数量。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中第一和第二测量计(M1-MM)被配置为在当第一和第二测量计值(MV1-MVM)各自分别高于第一和第二测量计限值(MLV1-MLVM)时的低优先级层与当第一和第二测量计值(MV1-MVM)分别等于或低于限制测量计值(MLV1-MLVM)时的高优先级层之间，动态地改变它的优先级层。
6.根据权利要求5所述的方法，进一步包含步骤：
-如果第一个数据分组(D1-DD)被从第一队列(Q1-QQ)读取，分别增加第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)对应于第一数据分组(D1-DD)的位的数量的值；以及
-周期地分别减少第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)测量计值的数量。
7.根据权利要求1-6中任意一个所述的方法，进一步包含读取第一数据分组(D1-DD)的步骤，该读取：
-至少部分地根据与第一队列(Q1-QQ)相关的第一整形器(S1-SM)的第一整形器值(SV1-SVM)；以及
-至少部分地根据与第一调度节点(N1-NN)相关的第二整形器(S1-SM)的第二整形器值(SV1-SVM)。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包含步骤：
-如果第一数据分组(D1-DD)被从第一队列(Q1-QQ)读取，分别减少与第一队列(Q1-QQ)和第一调度节点(N1-NN)相关的第一和第二整形器(S1-SM)的第一和第二整形器值(SV1-SVM)对应于第一数据分组(D1-DD)的位的数量的值；以及
-周期地增加第一和第二整形器(S1-SM)的第一和第二整形器值(SV1-SVM)整形器值的数量。
9.根据权利要求7所述的方法，进一步包含步骤：
-如果第一数据分组(D1-DD)被从第一队列(Q1-QQ)读取，分别增加与第一队列(Q1-QQ)和第一调度节点(N1-NN)相关的第一整形器(S1-SM)的第一整形器值(SV1-SVM)与第一数据分组(D1-DD)的位总的数量相对应的值；以及
-周期地减少第一和第二整形器(S1-SM)的第一和第二整形器值(SV1-SVM)整形器值的数量。
10.根据前述任何权利要求中任何一个所述的方法，进一步包含读取第一数据分组(D1-DD)的步骤，该读取：
-至少部分地根据与从在较低调度层(L1-LL)的第一队列(Q1-QQ)传播到在较高调度层(L1-LL)的第一调度节点(N1-NN)的调度优先级(SP)对应的传播优先级(PP)。
11.根据权利要求1-9中任意一个所述的方法，进一步包含读取第一数据分组(D1-DD)的步骤，该读取：
-至少部分地根据与从在较低调度层(L1-LL)的第一调度节点(N1-NN)传播到在较高调度层(L1-LL)的父调度节点(N1-NN)的调度优先级(SP)对应的传播优先级(PP)。
12.根据前述权利要求中任何一个所述的方法，其中第一队列(Q1-QQ)的配置优先级(CP)是动态优先级或者例如高优先级、中优先级或低优先级的严格优先级。
13.根据前述权利要求中任何一个所述的方法，其中第一调度节点(N1-NN)的配置优先级(CP)是严格优先级或标准优先级。
14.根据前述权利要求中任何一个所述的方法，其中在队列层的调度优先级SP是3、2、1、0、或DC；3是最高调度优先级。
15.根据前述权利要求中任何一个所述的方法，其中在节点层的调度优先级SP是5、4、3、2、1、0或DC；5是最高调度优先级。
16.一种包含分级的调度器(6)、多个队列(Q1-QQ)和多个按被分级地布置在一个或多个调度层(L1-LL)的调度节点(N1-NN)的通信量管理器(1)，每一个调度节点(N1-NN)被配置为根据优先级来服务较低调度层(L1-LL)的调度节点(N1-NN)或队列(Q1-QQ)，所述通信量管理器(1)适于根据调度优先级(SP)读取包含在第一队列(Q1-QQ)的第一数据分组(D1-DD)，所述调度优先级(SP)被确定，该确定：
-至少部分地根据第一队列(Q1-QQ)的配置优先级(CP)，
-至少部分地根据与第一队列(Q1-QQ)相关的第一测量计(M1-MM)的第一测量计值(MV1-MVM)；以及
-至少部分地根据与第一调度节点(N1-NN)相关的第二测量计(M1-MM)的第二测量计值(MV1-MVM)；第一调度节点是第一队列的父节点。
17.根据权利要求16所述的通信量管理器，进一步适于至少部分地根据第一调度节点(N1-NN)的配置优先级(CP)确定调度优先级(SP)。
18.根据权利要求16或17所述的通信量管理器(1)，其中第一和第二测量计(MI-MM)被配置为在当第一和第二测量计值(MV1-MVM)各自分别等于或高于第一和第二测量计限值(MLV1-MLVM)时的高优先级层与当第一和第二测量计值(MV1-MVM)分别低于测量计限值(MLV1-MLVM)时的低优先级层之间，动态地改变它的优先级层。
19.根据权利要求18所述的通信量管理器，进一步适于：
-如果第一个数据分组(D1-DD)被从第一队列(Q1-QO)读取，以对应于第一个数据分组(D1-DD)的位的数量的值分别减少第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)；以及
-周期地分别增加第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)测量计值的数量。
20.根据权利要求16或17所述的通信量管理器(1)，其中第一和第二测量计(M1-MM)被配置为在当第一和第二测量计值(MV1-MVM)分别高于第一和第二测量计限值(MLV1-MLVM)时的低优先级层与当第一和第二测量计值(MV1-MVM)各自分别等于或低于测量计限值(MLV1-MLVM)时的高优先级层之间，动态地改变它的优先级层。
21.根据权利要求20所述的通信量管理器，进一步适于：
-如果第一个数据分组(D1-DD)被从第一队列(Q1-QQ)读取，以对应于第一个数据分组(D1-DD)的位的数量的值分别增加第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)；以及
-周期地分别减少第一和第二测量计(M1-MM)的第一和第二测量计值(MV1-MVM)测量计值的数量。
22.根据权利要求16-21中任意一个所述的通信量管理器，进一步适于读取第一数据分组(D1-DD)，该读取：
-至少部分地根据与第一队列(Q1-QQ)相关的第一整形器(S1-SM)的第一整形器值(SV1-SVM)；以及
-至少部分地根据与第一调度节点(N1-NN)相关的第二整形器(S1-SM)的第二整形器值(SV1-SVM)。
23.根据权利要求22所述的通信量管理器，进一步适于：
-如果第一数据分组(D1-DD)被从第一队列(Q1-QQ)读取，以对应于第一数据分组(D1-DD)的位的数量的值分别减少与第一队列(Q1-QQ)和第一调度节点(N1-NN)相关的第一和第二整形器(S1-SM)的第一和第二整形器值(SV1-SVM)；以及
-周期地增加第一和第二整形器(S1-SM)的第一和第二整形器值(SV1-SVM)整形器值的数量。
24.根据权利要求22所述的通信量管理器，进一步适于：
-如果第一数据分组(D1-D2)被从第一队列(Q1-QQ)读取，以对应于第一数据分组(D1-DD)的位的数量的值分别增加与第一队列(Q1-QQ)和第一调度节点(N1-NN)相关的第一和第二整形器(S1-SM)的第一和第二整形器值(SV1-SVM)；以及
-周期地减少第一和第二整形器(S1-SM)的第一和第二整形器值(SV1-SVM)整形器值的数量。
25.根据权利要求16-24中任意一个所述的通信量管理器，进一步适于读取第一数据分组(D1-DD)，该读取：
-至少部分地根据与从在较低调度层(L1-LL)的第一队列(Q1-QQ)传播到在较高调度层(L1-LL)的第一调度节点(N1-NN)的调度优先级(SP)相对应的传播优先级(PP)。
26.根据权利要求16-24中任意一个所述的通信量管理器，进一步适于读取第一数据分组(D1-DD)，该读取：
-至少部分地根据与从在较低调度层(L1-LL)的第一调度节点(N1-NN)传播到在较高调度层(L1-LL)的父调度节点(N1-NN)的调度优先级(SP)相对应的传播优先级(PP)。
27.根据权利要求16-26中任意一个所述的通信量管理器，其中第一队列(Q1-QQ)的配置优先级(CP)是动态优先级或例如高优先级、中优先级或低优先级的严格优先级。
28.根据权利要求16-27中任意一个所述的通信量管理器，其中第一调度节点(N1-NN)的配置优先级(CP)是严格优先级或标准优先级。
29.根据权利要求16-28中任意一个所述的通信量管理器，其中在队列层的调度优先级(SP)是3、2、1、0、DC；3是最高调度优先级。
30.根据权利要求16-29中任意一个所述的通信量管理器，其中在节点层的调度优先级(SP)是5、4、3、2、1、0或DC；5是最高调度优先级。
31.包含根据权利要求16-30中任意一个所述的通信量管理器(1)的路由器、交换器或计算机单元。
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CN (1) CN102084628B (zh)
TW (1) TWI477109B (zh)
WO (1) WO2009130218A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105900370A (zh) * 2014-01-10 2016-08-24 三菱电机株式会社 用于确定时间和频率资源的方法和系统
US10390302B2 (en) 2014-05-08 2019-08-20 Huawei Technologies Co., Ltd. Data scheduling method and apparatus
CN113626161A (zh) * 2021-07-09 2021-11-09 中国科学院信息工程研究所 一种分布式多用户的数据调度方法及系统

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6396819B1 (en) * 1998-03-21 2002-05-28 Richard D. Fleeter Low-cost satellite communication system
US7227884B2 (en) 2000-02-28 2007-06-05 Aeroastro, Inc. Spread-spectrum receiver with progressive fourier transform
WO2007136415A2 (en) * 2005-12-30 2007-11-29 Comtech Mobile Datacom Corporation Mobile satellite communications
CN102084628B (zh) 2008-04-24 2014-12-03 马维尔国际有限公司 通信量管理器和用于通信量管理器的方法
KR101205622B1 (ko) * 2008-12-22 2012-11-27 한국전자통신연구원 채널 대역 할당 장치 및 방법
US9106364B1 (en) 2009-01-26 2015-08-11 Comtech Mobile Datacom Corporation Signal processing of a high capacity waveform
US8548107B1 (en) 2009-01-26 2013-10-01 Comtech Mobile Datacom Corporation Advanced multi-user detector
US8615013B2 (en) * 2010-05-18 2013-12-24 Agere Systems Llc Packet scheduling with guaranteed minimum rate in a traffic manager of a network processor
US8675711B1 (en) * 2009-09-25 2014-03-18 Comtech Mobile Datacom Corporation System and methods for dynamic spread spectrum usage
CN101795173B (zh) * 2010-01-21 2012-11-21 福建星网锐捷网络有限公司 无线网络中下行数据的传输方法及无线接入设备
JP5604919B2 (ja) * 2010-03-18 2014-10-15 富士通株式会社 パケット転送装置およびパケット転送方法
EP2525534B1 (en) * 2011-05-18 2018-04-18 Xelerated NewCo AB Network traffic scheduler and associated method, computer program and computer program product
CN102769583B (zh) * 2012-08-03 2015-03-18 深圳中兴网信科技有限公司 即时通讯服务器的用户分配装置和用户分配方法
US9330152B2 (en) * 2013-03-18 2016-05-03 Cellco Partnership Grid loader process
US9450881B2 (en) * 2013-07-09 2016-09-20 Intel Corporation Method and system for traffic metering to limit a received packet rate
JP5614482B1 (ja) * 2013-09-02 2014-10-29 沖電気工業株式会社 局側終端装置及び経路切替方法
US9325617B2 (en) * 2013-12-09 2016-04-26 International Business Machines Corporation Overlay capabilities exchange using DCBX
CN104753809B (zh) * 2013-12-25 2019-04-02 深圳市中兴微电子技术有限公司 一种流量整形中添加令牌的方法及装置
EP2996293B1 (en) * 2014-09-12 2017-08-30 Alcatel Lucent A packet scheduling networking device for deadline aware data flows
US9729439B2 (en) 2014-09-26 2017-08-08 128 Technology, Inc. Network packet flow controller
US10110515B2 (en) * 2014-11-14 2018-10-23 Cavium, Inc. Packet scheduling using hierarchical scheduling process
US10447608B2 (en) * 2014-11-14 2019-10-15 Marvell Semiconductor, Inc. Packet scheduling using hierarchical scheduling process with priority propagation
US10277506B2 (en) 2014-12-08 2019-04-30 128 Technology, Inc. Stateful load balancing in a stateless network
CN105354205B (zh) * 2015-01-13 2018-06-29 吴昱珂 人际关系管理方法、人际关系管理系统及对应的智能终端
US9736184B2 (en) 2015-03-17 2017-08-15 128 Technology, Inc. Apparatus and method for using certificate data to route data
EP3076616B1 (en) * 2015-03-31 2017-04-12 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Method for data traffic management and network node for implementing the same
US9769075B2 (en) 2015-04-01 2017-09-19 Honeywell International Inc. Interference cognizant network scheduling
US9769082B2 (en) 2015-04-01 2017-09-19 Honeywell International Inc. System and method for network bandwidth, buffers and timing management using hybrid scheduling of traffic with different priorities and guarantees
US9762501B2 (en) * 2015-04-01 2017-09-12 Honeywell International Inc. Systematic hybrid network scheduling for multiple traffic classes with host timing and phase constraints
EP3091700B1 (en) * 2015-05-05 2018-03-21 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Method for allocating time-frequency resources for transmitting data packets over a frequency selective channel
US9729682B2 (en) 2015-05-18 2017-08-08 128 Technology, Inc. Network device and method for processing a session using a packet signature
JP2017041808A (ja) * 2015-08-20 2017-02-23 富士通株式会社 通信装置、ネットワーク管理装置、及びネットワークシステム
JP6582731B2 (ja) * 2015-08-21 2019-10-02 沖電気工業株式会社 局側終端装置、加入者側終端装置、光通信システム、経路切替方法、経路切替プログラム、及び波長切替方法
US9762485B2 (en) 2015-08-24 2017-09-12 128 Technology, Inc. Network packet flow controller with extended session management
EP3136678B1 (en) 2015-08-27 2019-11-27 Tata Consultancy Services Limited System and method for real-time transfer of audio and/or video streams through an ethernet avb network
US9871748B2 (en) 2015-12-09 2018-01-16 128 Technology, Inc. Router with optimized statistical functionality
US9985883B2 (en) 2016-02-26 2018-05-29 128 Technology, Inc. Name-based routing system and method
US10193977B2 (en) * 2016-04-29 2019-01-29 Huawei Technologies Co., Ltd. System, device and process for dynamic tenant structure adjustment in a distributed resource management system
US10205651B2 (en) 2016-05-13 2019-02-12 128 Technology, Inc. Apparatus and method of selecting next hops for a session
US10298616B2 (en) 2016-05-26 2019-05-21 128 Technology, Inc. Apparatus and method of securing network communications
US10091099B2 (en) 2016-05-31 2018-10-02 128 Technology, Inc. Session continuity in the presence of network address translation
US10841206B2 (en) 2016-05-31 2020-11-17 128 Technology, Inc. Flow modification including shared context
US10257061B2 (en) 2016-05-31 2019-04-09 128 Technology, Inc. Detecting source network address translation in a communication system
US9832072B1 (en) 2016-05-31 2017-11-28 128 Technology, Inc. Self-configuring computer network router
US10200264B2 (en) 2016-05-31 2019-02-05 128 Technology, Inc. Link status monitoring based on packet loss detection
US11075836B2 (en) 2016-05-31 2021-07-27 128 Technology, Inc. Reverse forwarding information base enforcement
US10009282B2 (en) 2016-06-06 2018-06-26 128 Technology, Inc. Self-protecting computer network router with queue resource manager
US9985872B2 (en) 2016-10-03 2018-05-29 128 Technology, Inc. Router with bilateral TCP session monitoring
US10425511B2 (en) 2017-01-30 2019-09-24 128 Technology, Inc. Method and apparatus for managing routing disruptions in a computer network
US10778575B2 (en) 2017-02-20 2020-09-15 Ge Aviation Systems Llc Systems and methods for scheduling a message
EP4195597A1 (en) 2017-03-07 2023-06-14 128 Technology, Inc. Routing device using flow duplication
US10560373B2 (en) 2017-04-06 2020-02-11 Gvbb Holdings S.A.R.L. System and method for timely and uniform distribution for real-time packet transmission
US10432519B2 (en) 2017-05-26 2019-10-01 128 Technology, Inc. Packet redirecting router
US11165863B1 (en) 2017-08-04 2021-11-02 128 Technology, Inc. Network neighborhoods for establishing communication relationships between communication interfaces in an administrative domain
US20190253341A1 (en) 2018-02-15 2019-08-15 128 Technology, Inc. Service Related Routing Method and Apparatus
WO2020236277A1 (en) 2019-05-23 2020-11-26 Cray Inc. System and method for facilitating tracer packets in a data-driven intelligent network
WO2020248166A1 (zh) * 2019-06-12 2020-12-17 华为技术有限公司 流量调度方法、设备及存储介质
JP7127743B2 (ja) * 2019-07-04 2022-08-30 日本電信電話株式会社 通信装置、通信方法及びプログラム
EP4140106A1 (en) 2020-04-23 2023-03-01 Juniper Networks, Inc. Session monitoring using metrics of session establishment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2302129A1 (en) * 1999-03-26 2000-09-26 Newbridge Networks Corporation Timestamping arbitration in digital communication devices
US6188698B1 (en) * 1997-12-31 2001-02-13 Cisco Technology, Inc. Multiple-criteria queueing and transmission scheduling system for multimedia networks
CN1581790A (zh) * 2003-08-15 2005-02-16 中兴通讯股份有限公司 一种支持多端口多业务的多级调度的方法
US20050047425A1 (en) * 2003-09-03 2005-03-03 Yonghe Liu Hierarchical scheduling for communications systems
US20070153697A1 (en) * 2006-01-04 2007-07-05 Broadcom Corporation Hierarchical queue shaping

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7215637B1 (en) * 2000-04-17 2007-05-08 Juniper Networks, Inc. Systems and methods for processing packets
US20020141427A1 (en) * 2001-03-29 2002-10-03 Mcalpine Gary L. Method and apparatus for a traffic optimizing multi-stage switch fabric network
US7113510B2 (en) * 2002-03-01 2006-09-26 Xinming Allen Lin Hardware self-sorting scheduling queue
KR20040000336A (ko) * 2002-06-24 2004-01-03 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 패킷 전송 장치와 그 방법, 트래픽 컨디셔너, 우선 제어기구 및 패킷 셰이퍼
US7830889B1 (en) * 2003-02-06 2010-11-09 Juniper Networks, Inc. Systems for scheduling the transmission of data in a network device
US7321940B1 (en) * 2003-06-30 2008-01-22 Cisco Technology, Inc. Iterative architecture for hierarchical scheduling
US7477650B2 (en) * 2003-10-02 2009-01-13 Alcatel Lucent Method and apparatus for frame-aware and pipelined hierarchical scheduling
US20050160178A1 (en) * 2003-12-17 2005-07-21 Venables Bradley D. Adjusting shaped rates
US7522609B2 (en) * 2004-01-14 2009-04-21 Cisco Technology, Inc Propagation of minimum guaranteed scheduling rates among scheduling layers in a hierarchical schedule
US7675926B2 (en) 2004-05-05 2010-03-09 Cisco Technology, Inc. Hierarchical QoS behavioral model
US7525962B2 (en) * 2004-12-27 2009-04-28 Intel Corporation Reducing memory access bandwidth consumption in a hierarchical packet scheduler
US7460544B2 (en) * 2004-12-29 2008-12-02 Intel Corporation Flexible mesh structure for hierarchical scheduling
US8730982B2 (en) 2005-11-10 2014-05-20 Broadcom Corporation Scheduling of data transmission with minimum and maximum shaping of flows in a network device
US8194690B1 (en) * 2006-05-24 2012-06-05 Tilera Corporation Packet processing in a parallel processing environment
EP2036267B1 (en) 2006-06-22 2009-10-07 Xelerated AB A processor and a method for a processor
CN102084628B (zh) 2008-04-24 2014-12-03 马维尔国际有限公司 通信量管理器和用于通信量管理器的方法
US7986706B2 (en) * 2009-04-29 2011-07-26 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Hierarchical pipelined distributed scheduling traffic manager

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6188698B1 (en) * 1997-12-31 2001-02-13 Cisco Technology, Inc. Multiple-criteria queueing and transmission scheduling system for multimedia networks
CA2302129A1 (en) * 1999-03-26 2000-09-26 Newbridge Networks Corporation Timestamping arbitration in digital communication devices
CN1581790A (zh) * 2003-08-15 2005-02-16 中兴通讯股份有限公司 一种支持多端口多业务的多级调度的方法
US20050047425A1 (en) * 2003-09-03 2005-03-03 Yonghe Liu Hierarchical scheduling for communications systems
US20070153697A1 (en) * 2006-01-04 2007-07-05 Broadcom Corporation Hierarchical queue shaping

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105900370A (zh) * 2014-01-10 2016-08-24 三菱电机株式会社 用于确定时间和频率资源的方法和系统
CN105900370B (zh) * 2014-01-10 2019-03-08 三菱电机株式会社 用于确定时间和频率资源的方法和系统
US10390302B2 (en) 2014-05-08 2019-08-20 Huawei Technologies Co., Ltd. Data scheduling method and apparatus
CN113626161A (zh) * 2021-07-09 2021-11-09 中国科学院信息工程研究所 一种分布式多用户的数据调度方法及系统
CN113626161B (zh) * 2021-07-09 2023-12-22 中国科学院信息工程研究所 一种分布式多用户的数据调度方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
TW201001979A (en) 2010-01-01
TWI477109B (zh) 2015-03-11
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CN102084628B (zh) 2014-12-03
US8824287B2 (en) 2014-09-02
US9240953B2 (en) 2016-01-19
US20110038261A1 (en) 2011-02-17
WO2009130218A1 (en) 2009-10-29

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