CN103326961B - 基于QoS的预留带宽自适应调整方法 - Google Patents
基于QoS的预留带宽自适应调整方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及网络信息通信技术领域,特别是涉及一种基于QoS的预留带宽自适应调整方法,包含数据传输发起者向路由主控提出申请,数据传输发起主机发送数据是将IDQ添加到数据包的扩展报头,带宽自适应调整模块根据数据包的扩展报头中的IDQ对数据包进行排队处理,带宽自适应调整模块根据具有QoS需求的数据包的数量实时动态调整预留带宽;本发明提高了网络带宽的利用率,并且相对于现有技术,明显提高了对预留传输带宽调整的效率。
Description
技术领域
本发明涉及网络信息通信技术领域,特别是涉及一种基于QoS的预留带宽自适应调整方法。
背景技术
现有互联网内路由器依据数据包到达的先后顺序对数据包进行排队转发,因而对于有特殊QoS需求的数据包需要为其预留传输带宽,以保证满足QoS需求,但是预留的传输带宽将会占据现有的路由资源,当有特殊QoS需求的数据包较少时,预留的传输带宽也无法应用于普通数据包的转发,将会造成带宽资源的浪费。
为了解决上述问题,现有技术一般按照如下方式实现预留传输带宽的调整:使用路由器主控设备定期的与路由器进行互换,若特殊QoS需求的数据包较少,则取消预留传输带宽,当再次需要设置预留带宽时,需要向路由主控设备再次申请,并由路由主控设备与路由器进行交互设置预留传输带宽。
发明人在对现有技术进行研究过程中发现,现有预留传输带宽的调整方式中需要进行多次交互才能够实现预留传输带宽的设置与取消,效率较低,影响网络信息的传输效率。
发明内容
本发明为了解决上述问题,提供了一种对预留传输带宽调整效率高的基于QoS的预留带宽自适应调整方法。
本发明的技术方案是:
一种基于QoS的预留带宽自适应调整方法,包含有下列步骤:
步骤1:数据传输发起者向路由主控提出申请;
步骤2:路由主控依据QoS需求的类型以及参数为数据传输发起者选取需求标识IDQ,并将IDQ发送给数据传输发起者,路由器接收数据传输发起者所发送的数据包,数据传输发起者发送数据包时,将IDQ添加到数据包的扩展报头当中;
步骤3:路由器的普通路由功能模块检查每一个数据包的扩展报头,若扩展报头含有标识IDQ,所述路由器的普通路由功能模块将接受到的具有QoS需求的数据包传送给自适应调整模块,如果扩展报头不含有标识IDQ,则直接转发;
步骤4:自适应调整模块在接收到数据包后,首先判断是否已经为该IDQ建立数据队列,若已建立数据队列,则直接将数据包传送至数据包排队模块,并由排队模块将数据包加入相应的数据队列等待转发;若没有为该IDQ建立数据队列,则先由数据包排队模块为该IDQ建立数据队列,然后再将数据包传送至排队模块,并由排队模块将数据包加入数据队列等待转发;
步骤5:每间隔一段时间,计量模块将对排队模块中数据队列中的数据包数量进行记录,并将当前记录时刻的数据与前一时刻的数据进行比较;
若当前数据小于前一时刻的数据,且减小值大于或者等于调整预留带宽的减小阈值D,则计量模块向带宽管理模块发出减小预留带宽请求,带宽管理模块收到请求后,自动减小预留带宽;
若当前数据大于前一时刻的数据,且增加值大于或者等于调整预留带宽的增加阈值R,则计量模块向带宽管理模块发出增加预留带宽请求,带宽管理模块收到请求后,自动增加预留带宽。
所述IDQ是路由主控为申请QoS需求的数据传输发起者发放的QoS需求标识,所述需求标识IDQ与QoS需求的类型以及参数相对应。
所述自适应调整模块含有数据包排队模块和带宽管理模块,所述数据包排队模块用于存储等待转发的数据包,所述带宽管理模块用于对路由器的预留带宽进行调整。
所述数据包排队模块含有排队模块和计量模块,所述排队模块用于生成数据包队列,并依此转发队列中的数据;所述计量模块用于记录当前时刻数据包队列中的数据包数量,并与前一时刻的数量进行对比,将对比结果发送给宽带管理模块。
所述普通路由功能模块用于判断数据包是否具有QoS需求,直接转发不具有QoS需求的数据包,并将具有QoS需求的数据包传送至自适应调整模块。
其中IDQ为英文单词IdentityoftheQoS的缩写。
本发明的有益积极效果是:本发明可以依据预留带宽的当前流量自动的对预留带宽的大小进行调整,在保证QoS需求的基础上,可以有效的优化网络带宽资源,防止预留带宽资源浪费,提高了网络带宽的利用率,并且相对于现有技术,明显提高了对预留传输带宽调整的效率。
附图说明
图1为本发明的流程示意框图;
图2为本发明中自适应调整模块的结构示意框图。
具体实施方式
实施例1:参见图1、图2所示,一种基于QoS的预留带宽自适应调整方法,包含有下列步骤:
步骤1:数据传输发起者向路由主控提出申请;
步骤2:路由主控依据QoS需求的类型以及参数为数据传输发起者选取需求标识IDQ,并将IDQ发送给数据传输发起者,路由器接收数据传输发起者所发送的数据包,数据传输发起者发送数据包时,将IDQ添加到数据包的扩展报头当中;
步骤3:路由器的普通路由功能模块检查每一个数据包的扩展报头,若扩展报头含有标识IDQ,所述路由器的普通路由功能模块将接受到的具有QoS需求的数据包传送给自适应调整模块,如果扩展报头不含有标识IDQ,则直接转发;
步骤4:自适应调整模块在接收到数据包后,首先判断是否已经为该IDQ建立数据队列,若已建立数据队列,则直接将数据包传送至数据包排队模块,并由排队模块将数据包加入相应的数据队列等待转发;若没有为该IDQ建立数据队列,则先由数据包排队模块为该IDQ建立数据队列,然后再将数据包传送至排队模块,并由排队模块将数据包加入数据队列等待转发;
步骤5:每间隔一段时间,计量模块将对排队模块中数据队列中的数据包数量进行记录,并将当前记录时刻的数据与前一时刻的数据进行比较;
若当前数据小于前一时刻的数据,且减小值大于或者等于调整预留带宽的减小阈值D,则计量模块向带宽管理模块发出减小预留带宽请求,带宽管理模块收到请求后,自动减小预留带宽;
若当前数据大于前一时刻的数据,且增加值大于或者等于调整预留带宽的增加阈值R,则计量模块向带宽管理模块发出增加预留带宽请求,带宽管理模块收到请求后,自动增加预留带宽。
所述IDQ是路由主控为申请QoS需求的数据传输发起者发放的QoS需求标识,所述需求标识IDQ与QoS需求的类型以及参数相对应。
所述路由主控设备为某一区域内可重构路由器的管理设备。
所述自适应调整模块含有数据包排队模块和带宽管理模块,所述数据包排队模块用于存储等待转发的数据包,所述带宽管理模块用于对路由器的预留带宽进行调整。
所述数据包排队模块含有排队模块和计量模块,所述排队模块用于生成数据包队列,并依此转发队列中的数据;所述计量模块用于记录当前时刻数据包队列中的数据包数量,并与前一时刻的数量进行对比,将对比结果发送给宽带管理模块。
所述普通路由功能模块用于判断数据包是否具有QoS需求,直接转发不具有QoS需求的数据包,并将具有QoS需求的数据包传送至自适应调整模块。
本发明在保证QoS需求的基础上,可以有效的优化网络带宽资源,防止预留带宽资源浪费,提高了网络带宽的利用率,并且相对于现有技术,明显提高了对预留传输带宽调整的效率。
Claims (5)
1.一种基于QoS的预留带宽自适应调整方法,其特征在于:包含有下列步骤:
步骤1:数据传输发起者向路由主控提出申请;
步骤2:路由主控依据QoS需求的类型以及参数为数据传输发起者选取需求标识IDQ,并将IDQ发送给数据传输发起者,路由器接收数据传输发起者所发送的数据包,数据传输发起者发送数据包时,将IDQ添加到数据包的扩展报头当中;
步骤3:路由器的普通路由功能模块检查每一个数据包的扩展报头,若扩展报头含有标识IDQ,所述路由器的普通路由功能模块将接收到的具有QoS需求的数据包传送给自适应调整模块,如果扩展报头不含有标识IDQ,则直接转发;
步骤4:自适应调整模块在接收到数据包后,首先判断是否已经为该IDQ建立数据队列,若已建立数据队列,则直接将数据包传送至数据包排队模块,并由排队模块将数据包加入相应的数据队列等待转发;若没有为该IDQ建立数据队列,则先由数据包排队模块为该IDQ建立数据队列,然后再将数据包传送至排队模块,并由排队模块将数据包加入数据队列等待转发;
步骤5:每间隔一段时间,计量模块将对排队模块中数据队列中的数据包数量进行记录,并将当前记录时刻的数据与前一时刻的数据进行比较:若当前数据小于前一时刻的数据,且减小值大于或者等于调整预留带宽的减小阈值D,则计量模块向带宽管理模块发出减小预留带宽请求,带宽管理模块收到请求后,自动减小预留带宽;若当前数据大于前一时刻的数据,且增加值大于或者等于调整预留带宽的增加阈值R,则计量模块向带宽管理模块发出增加预留带宽请求,带宽管理模块收到请求后,自动增加预留带宽。
2.根据权利要求1中所述的基于QoS的预留带宽自适应调整方法,其特征在于:所述IDQ是路由主控为申请QoS需求的数据传输发起者发放的QoS需求标识,所述需求标识IDQ与QoS需求的类型以及参数相对应。
3.根据权利要求1所述的基于QoS的预留带宽自适应调整方法,其特征在于:所述自适应调整模块含有数据包排队模块和带宽管理模块,所述数据包排队模块用于存储等待转发的数据包,所述带宽管理模块用于对路由器的预留带宽进行调整。
4.根据权利要求3所述的基于QoS的预留带宽自适应调整方法,其特征在于:所述数据包排队模块含有排队模块和计量模块,所述排队模块用于生成数据包队列,并依此转发队列中的数据;所述计量模块用于记录当前时刻数据包队列中的数据包数量,并与前一时刻的数量进行对比,将对比结果发送给宽带管理模块。
5.根据权利要求1所述的基于QoS的预留带宽自适应调整方法,其特征在于:所述普通路由功能模块用于判断数据包是否具有QoS需求,直接转发不具有QoS需求的数据包,并将具有QoS需求的数据包传送至自适应调整模块。
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