CN104333514A - 网络流量控制方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

一种网络流量控制方法、装置和系统。所述网络流量控制方法包括步骤：A、测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量；B、根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量；C、对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；D、以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数控制网络。利用本发明的网络流量控制方法、装置和系统，能够均衡网络的链路利用率、增大网络吞吐量。

Description

网络流量控制方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及网络数据信号传输领域，特别是涉及到网络传输系统的流量优化控制技术。

背景技术

随着互联网技术和规模的迅猛发展，互联网上的业务种类层出不穷，传统网络的尽力而为的服务方式己不能满足现阶段网络发展的要求；另一方面，网络设备的封闭性阻碍了技术创新，这促使了软件定义网络(Software DefinedNetworking，SDN)的产生和可编程硬件在网络研究与应用中的大量使用。由于传统硬件的封闭性，现有技术中的网络流量控制方法多是基于软件模拟，缺乏在硬件环境中的实现与评估，或者过于简单和硬性，缺乏应用价值。

在这种情况下，斯坦福大学与加州大学伯克利分校提出了软件定义网络SDN。软件定义网络SDN分离了网络节点(路由器和交换机)的控制面与数据面。负责寻路的控制面放入软件中实现，一般位于Linux操作系统中，具有高度的灵活性和可定制性；负责转发的数据面位于硬件中，能保证数据包的高速转发。

另外，大数据的应用基础之一是网络。大数据的新兴业务推动了软件定义网络SDN的发展。在大数据应用中存在着大量的流数据传输以及大量数据的划分、聚合等操作。例如视频流和Mapreduce就是其中的典型代表。大数据处理过程中将导致大量服务器之间海量数据频繁的交换，需要快速、实时的配置。传统的网络难以满足大数据提出的这种灵活的资源需求。海量的数据处理对网络有更高、更灵活、可编程和可管理的迫切需求。软件定义网络SDN的引入，为网络设备可以编程进行控制，为大数据、虚拟化等应用提供了网络层的支持。但是，完全更换所有的网络交换设备在目前是不现实的，所以在已有的网络系统中逐步地部署有软件定义网络SDN的转发单元节点是一种可行的解决方案。如何在传统的网络系统中，设置少量的部署有软件定义网络SDN的转发单元节点，以最小的代价来实现网络流量的优化，成为当前软件定义网络SDN应用领域的重要问题之一。

现有技术中已经开始尝试使用软件定义网络SDN方法来控制网络流量，如中国专利CN201310128164所披露。该专利公开了一种基于Openflow的数据中心流量控制方法及系统，通过网络控制器控制Openflow交换机运行拓扑发现协议，收集所有网络节点和链路的信息并计算网络拓扑，网络控制器周期性的对流进行端到端的流量分析，并计算所有流的优化路径并下发至各Openflow交换机，实时监控所有的网络链路的状况，维持或者下发新的流优化路径至各Openflow交换机，以达到平衡均匀地利用网络资源的目的。

但是以上现有技术的约束条件中仅考虑了流数目密度、链路故障概率，而并没有充分考虑到均衡化链路利用率的问题，而链路利用率的均衡是解决高并发请求的重要解决目标。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于基于软件定义网络SDN技术来解决网络流量控制问题，均衡网络的链路利用率、减少网络丢包、时延和增大吞吐量。

为了实现此目的，本发明采取的技术方案为如下。

一种网络流量控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：A、测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量；B、根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量；C、对于网络中每个目的节点，逐步增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；D、以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数控制网络。

在步骤A中，所述测量所有边的负载的方法是：从开放式最短路径优先—流量工程OSPF-TE消息中获得所述所有边的负载。

另外步骤B中，所述根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量的方法是：对于每个目的节点，计算路由顺序，对于路由顺序中的第一个转发单元节点，令其到目的节点的注入流量等于该转发单元节点到目的节点的流量，而对于路由顺序中的每个后续转发单元节点，根据

确定所述后续转发单元节点的注入流量I_wd；

其中W_wd表示转发单元节点w到目的节点d的流量，u<d_w表示w是转发单元节点u在路由顺序中的后续转发单元节点，βw(u,d)为转发单元节点u到目的节点d的流量分到转发单元节点w的部分，I_ud表示转发单元节点u到目的节点d的注入流量；

获取每个转发节点单元到目的节点的注入流量后，根据

确定每条边e上的不可控流量g(e)；

其中f(e)是每条边上的负载，α_e(u,d)表示第一个转发单元节点u到目的节点d的流量在边e上的分量，C表示转发单元节点的集合。

其中，对于每个目的节点采用最小生成树方法计算路由顺序。

另外，本发明还提供一种网络流量控制装置，包括：

负载测量单元和流量测量单元，分别用于测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量；

流量分析单元，用于根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量；

流量优化单元，用于对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

流量控制单元，用于以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数控制网络。

以及还提供一种网络流量控制系统，包括：

控制器，用于测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量，并控制转发单元节点调整网络流量；

转发单元节点，用于向控制器报告其到各目的节点的流量，并根据控制器的控制来调整网络流量；

非转发单元节点；

其中所述控制器包括：

流量分析单元，用于根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和所有转发单元节点到目的节点的注入流量；

流量优化单元，用于对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

流量控制单元，用于以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数调整网络流量。

通过采用本发明的网络流量控制方法、装置和系统，能够均衡网络的链路利用率，因此避免了网络传输中的丢包增多、时延增大和吞吐量下降的现象，提升了业务的性能和服务质量。

附图说明

图1是本发明实施方式的一个示例的网络结构示意图。

图2是图1网络结构中转发单元节点的注入流量示意图。

图3是本发明实施方式网络流量控制方法的流程示意图。

图4是本发明实施方式转发单元节点数量与吞吐量的关系曲线图。

图5是本发明实施方式与现有技术的技术效果对比示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细说明。

以下公开详细的示范实施例。然而，此处公开的具体结构和功能细节仅仅是出于描述示范实施例的目的。

然而，应该理解，本发明不局限于公开的具体示范实施例，而是覆盖落入本公开范围内的所有修改、等同物和替换物。在对全部附图的描述中，相同的附图标记表示相同的元件。

同时应该理解，如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个相关的列出项的任意和所有组合。另外应该理解，当部件或单元被称为“连接”或“耦接”到另一部件或单元时，它可以直接连接或耦接到其他部件或单元，或者也可以存在中间部件或单元。此外，用来描述部件或单元之间关系的其他词语应该按照相同的方式理解(例如，“之间”对“直接之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。

在对于本发明实施方式进行说明之前，先说明本发明所采用的原理。

本发明的网络流量控制系统包括：

控制器，用于测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量，并控制转发单元节点调整网络流量；

转发单元节点(Forwarding Element)，用于向控制器报告其到各目的节点的流量，并根据控制器的控制来调整流量；

非转发单元节点。

控制器能收集全部链路状态信息并确定网络中的每个流的转发路径。转发单元节点可以测量流量和转发数据包。转发单元节点测量流量的方式能采用硬件或软件方式来完成，例如采用Sridharan,Ashwin,Roch Guérin,and ChristopheDiot.公开在OSPF/IS-IS networks[J].IEEE/ACM Transactions on Networking(TON),2005,13(2):234-247，名称为Achieving near-optimal traffic engineeringsolutions for current中的方式来获取。

因为本发明的网络中存在转发单元节点和非转发单元节点，因此又被称为混合网络系统。图1是本发明实施方式的一个示例的混合网络结构示意图，其中最上方是控制器，2、9和14是转发单元节点，由控制器控制，其余的节点是非转发单元节点，例如是传统的路由装置。

为说明网络流的优化控制问题，做如下的定义。网络是由节点集合N和节点间直接链路集合E组成，集合E的单元是各条边e。在网络中有n个节点和m条链路。转发单元节点的集合表示为非转发单元的集合表示为D＝N\C。边e∈E的开放式最短路径优先链接权重表示为w(e)，边e∈E的开放式最短路径优先链接容量表示为c(e)，边e∈E上的流量表示为f(e)。

控制器可以从带流量工程的开放式最短路径优先(Open Shortest PathFirst，OSPF)消息中得到所有边e∈E的负载，T_sd表示源节点s到目的节点d的流量，W_ud表示从转发单元节点u到目的节点d的总流量，如前所述，转发单元节点u能测量W_ud。节点u的路由表是由到每个目的节点的最短路径的下一跳构成的。NH(u,d)表示从节点u到目的节点d的下一跳节点，也就是从u到d的最短路径上的下一个节点。一般说来，非转发单元节点的下一跳是唯一的。

对一个转发单元节点集合C，一条从源节点s到目的节点d的路径s＝u₀,u₁,u₂,…,u_k＝d，如果(u_j-1,u_j)∈E,其中j＝1,2,…,k，并且若u_j-1∈D，u_j＝NH(u_j-1,d)则这条路径是可行的。如果可行路径与其它的路径有区别，则这条路径叫做可采纳路径。P_sd表示节点s到节点d的可采纳路径的集合。从以上说明可知，如果对一个给定的目的节点，所有非转发单元节点的下一跳由最短路径方法给出的路径是可行的且可行路径是无环的，则这条路径是可采纳路径。

如果转发单元节点u∈C是数据包在开放式最短路径优先的路由路径上的节点，并且数据包经过任何其它转发单元节点之前先经过所述转发单元节点u，则称转发单元节点u被注入数据包。用I_ud表示转发单元节点u∈C到某目的节点d∈N的注入流量，因此对于所有可控的流量有唯一的转发单元节点注入该流量。

对图1进行简化，只考虑转发单元节点2和9，并考虑其注入流量，得到的转发单元节点的注入流量示意图如图2所示。在图2中，节点旁边的数字表示从这个节点到目的节点的流量。例如从节点1到目的节点13的流量T_1,13是3。从节点3到节点13的流量为T_3,13是4，这些流量首先经由转发单元节点2转发，成为了转发单元节点2的注入流量。如果所有的源节点到目的节点对(s，d)的流量值T_sd是已知的，则I_ud的值可以用如下方式计算出来：去掉从转发单元节点出去的边，在流量到达转发单元节点或目的节点以前，用OSPF方法路由所有的需求，以此确定所有的I_ud。

图2中，转发单元节点旁边方框中的数字是由转发单元节点到目的节点注入的流量和。例如，I_2,13＝9。由于控制器不知道T_sd，所以在控制器从转发单元节点处唯一可获取的流量是经过转发单元节点u∈C到目的节点d的流量W_ud。

在网络系统中，已知一个目的节点d与当前的路由，转发单元节点相对于该目的节点d的路由顺序被称为在一个不包括目的节点d的转发单元节点集合的顺序。用R(d)表示到目的节点d的路由顺序。用u<d_v表示在R(d)中转发单元节点u出现在转发单元节点v之前。

本发明的目标是控制路由流量使得在链路上的延迟和包丢失最小。因为链路上的延迟和包丢失是链路利用率的增函数，所以用链路利用率的数值来表征链路上的延迟和包丢失。为了让网络资源能充分发挥作用，通过最小化最大链路利用率θ和链路利用率中值的差来使网络流量均衡分布，亦即当所有链路的利用率更加均衡时，网络的传输状态得到了优化。因此本发明实施方式要实现的优化目标为：

最小。

另一方面，网络的物理传输特性受到的限制，即所述优化过程中的约束条件是：

$g\left(e\right)+\underset{P:P\&Element;e}{\mathrm{\&Sigma;}}x\left(P\right)\&le;\mathrm{\&theta;c}\left(e\right),$ 其中 $\&ForAll;e\&Element;E$

$\underset{P\&Element;P_{\mathrm{ud}}}{\mathrm{\&Sigma;}}x\left(P\right)\&GreaterEqual;I_{\mathrm{ud}},$ 其中 $\&ForAll;u\&Element;C,d\&Element;N$

x(P)≥0

其中，g(e)是边e上的不可控流量；表示路径P上的可控流量之和，P由直接链路集合E的边e构成，表示转发单元节点u到目的节点d的最短可采纳路径P_ud上的可控流量之和。

当网络各链路上的利用率比较均衡时，网络上的丢包、延迟等问题都较小，这样导致的结果是增大了网络的吞吐量，因此本发明的以上优化目标可以转化为：吞吐量λ最大。

相应地，本发明实施方式中的约束条件转化为：

$\underset{P:P\&Element;e}{\mathrm{\&Sigma;}}x\left(P\right)\&le;c\left(e\right)-g\left(e\right),$ 其中 $\&ForAll;e\&Element;E$

$\underset{P\&Element;P_{\mathrm{ud}}}{\mathrm{\&Sigma;}}x\left(P\right)\&GreaterEqual;\mathrm{\&lambda;}{I}_{\mathrm{ud}},$ 其中 $\&ForAll;u\&Element;C,d\&Element;N$

x(P)≥0

为了便于实现，可以通过令式中的c(e)-g(e)＝b(e)，即b(e)是边e上的容量c(e)与不可控流量g(e)之差，因此b(e)是边e上的可控流量的最大值，由此将以上优化目标通过对偶线性规划转化为：b(e)l(e)取最小值。

相应地，约束条件变更为：

$\underset{e\&Element;P}{\mathrm{\&Sigma;}}l\left(e\right)\&GreaterEqual;z_{\mathrm{ud}},$ 其中 $\&ForAll;P\&Element;P_{\mathrm{ud}},\&ForAll;u\&Element;C,\&ForAll;d$

$\underset{u\&Element;C}{\mathrm{\&Sigma;}}\underset{d\&Element;N}{\mathrm{\&Sigma;}}{I}_{\mathrm{ud}}{z}_{\mathrm{ud}}\&GreaterEqual;1$

l(e)≥0，其中

其中，l(e)表示边e的链路费用，z_ud表示从转发单元节点u到目的节点d的最短路径费用，L_ud表示在链路e上使用l(e)的从节点u到节点d的最短路径。

经过进一步简化，优化目标及约束条件变更为：

b(e)l(e)取最小值。

$\underset{u\&Element;C}{\mathrm{\&Sigma;}}\underset{d\&Element;N}{\mathrm{\&Sigma;}}{I}_{\mathrm{ud}}{z}_{\mathrm{ud}}\&GreaterEqual;1$

l(e)≥0，其中

通过以上分析说明了本发明的技术思想，因此本发明的网络流量控制方法包括以下步骤：

A、测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量；

B、根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量；

C、对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

D、以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数控制网络。

通过以上网络流量控制方法，当增大转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重直至边上的可控流量与边的权重之积大于或等于1时，即实现了b(e)l(e)之和取最小值，即最大了网络的吞吐量λ，网络上的各链路的利用率也就实现了均衡。

更具体地，以图3的流程来说明本发明实施方式。

图3中，D_L为网络的最优配置，l(e)为边权重，R_sd是从源节点s到目的节点d的流量，i为节点个数变量，ρ(e)为边e上的利用率，ρ为1和最短可采纳路径上边e的利用率中的最大值中的较大者；c为最短可采纳路径上的边e可控流中最小的流量；f(u)为节点u的流量d’(u)和边e可控流中最小的流量c中的较小者。

图3中的步骤依次为：

取零流做为初值配置D_L；

设边权重初始值l(e)；

初始化从源头节点s到目的节点d的流量R_sd；

当D_L<1时进行循环1；

对于节点集合中的每一个目的节点进行循环2；

初始化节点集合上的一个转发单元节点u的注入流量d’(u)；

所有的链路利用率小于1并且转发单元节点u上有流量时进行循环3；

求转发单元节点u到目的节点d的最短可采纳路径P_ud；

求边e上的利用率ρ(e)；

取1和最短可采纳路径上边e的利用率中的最大值中的较大者作为ρ；

选择最短可采纳路径上的边e可控流中最小的流量c；

取转发单元节点u的注入流量d’(u)和边e可控流中最小的流量c中的较小者作为f(u)；

对每一个转发单元节点u到目的节点d进行网络流量均衡f(u)/ρ；

更新注入流量d’(u)

更新扩充可控流量R_ud；

更新在边上的权重l(e)；

重新计算D_L＝Σ_e∈Eb(e)l(e)；

归一化吞吐量λ；

输出归一化吞吐量；

当D_L大于或等于1的时刻，吞吐量λ取最大值，此时网络的链路利用率实现了均衡。

在以上过程中，控制器能获得的是络中所有边的负载f(e)和转发单元节点u到目的节点d的流量W_ud；其中控制器可以从OSPF消息中得到所有边e∈E的负载，而W_ud由转发单元节点提供。

根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和所有转发单元节点到目的节点的注入流量的方法是：对于每个目的节点，计算路由顺序，对于路由顺序中的第一个转发单元节点，令其到目的节点的注入流量等于该转发单元节点到目的节点的流量，对于路由顺序中的每个后续转发单元节点，根据：

确定所述后续转发单元节点的注入流量I_wd；

其中W_wd表示转发单元节点w到目的节点d的流量，βw(u,d)为转发单元节点u到目的节点d的流量分到转发单元节点w的部分，I_ud表示转发单元节点u到目的节点d的注入流量。

获取每个转发节点单元到目的节点的注入流量后，根据：

来确定每条边e上的不可控流量g(e)；

其中f(e)是每条边上的负载，α_e(u,d)表示第一个转发单元节点到目的节点的流量在边e上的分量。

为了实现本发明的网络流量控制方法，本发明还包括一种网络流量控制装置，包括：

负载测量单元和流量测量单元，分别用于测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量；

流量分析单元，用于根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量；

流量优化单元，用于对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

流量控制单元，用于以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数控制网络。

因此，本发明所包括的网络流量控制系统包括：

控制器，用于测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量，并控制转发单元节点调整网络流量；

转发单元节点，用于向控制器报告其到各目的节点的流量，并根据控制器的控制来调整网络流量；

非转发单元节点；

其中所述控制器包括：

流量分析单元，用于根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和所有转发单元节点到目的节点的注入流量；

流量优化单元，用于对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

流量控制单元，用于以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数调整网络流量。

前述内容分别介绍了本发明的网络流量控制方法、装置和系统。以下通过实验的方式说明本发明的技术效果。

为了说明本发明的效果，固定转发单元节点的位置，随机选取10个完全不同的流量矩阵，来测试混合网络的吞吐量。实验中使用了15个节点的拓扑结构，其中包括4个转发单元节点。

利用十次实验结果的数据，提供了OSPF方法和本发明实施方式中吞吐量的对比图。图4是本发明实施方式转发单元节点数量与吞吐量的关系示意图。图5是本发明实施方式与现有技术OSPF方法的效果对比示意图。在图5中，可以看出对于所有的实验结果，本发明实施方式的吞吐量显著优于OSPF方法的吞吐量。

使用如下三种拓扑结构的网络，进行实验。

(1)如图1所示的15个节点的拓扑结构。

(2)Exodus拓扑结构。这种拓扑结构有22个节点和74个链路。

(3)Abovenet拓扑结构。这种拓扑结构具有22个节点和84个链路。

假定，对于15个节点拓扑中的所有链路容量是相等的，链路权重是都1。

在给定一个流量矩阵的情况下，我们用流量优化方法来做实验，计算预期性能的改善。在静态性能测试中，画出归一化后的吞吐量曲线图。对于给定的转发单元集合C的归一化吞吐量被定义为：

$\frac{\mathrm{\&lambda;}(T,C)}{\mathrm{\&lambda;}(T,N)}$

其中,转发单元集合的吞吐量为λ，T是流量矩阵，N是节点的集合。

对于这三种拓扑结构，随着转发单元节点数量的增加,可以画出归一化后的吞吐量曲线。当转发单元节点的数目是零时对应于OSPF方法。可以看出，在加入一个转发单元节点后，归一化的吞吐量急剧增加。通过图4说明即使仅有几个转发单元节点，本发明实施方式也有很好的性能提升。

需要说明的是，上述实施方式仅为本发明较佳的实施方案，不能将其理解为对本发明保护范围的限制，在未脱离本发明构思前提下，对本发明所做的任何微小变化与修饰均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种网络流量控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量；

B、根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量；

C、对于网络中每个目的节点，逐步增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

D、以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数控制网络。

2.权利要求1所述的网络流量控制方法，其特征在于，步骤A中，所述测量所有边的负载的方法是：从开放式最短路径优先—流量工程OSPF-TE消息中获得所述所有边的负载。

3.权利要求1所述的网络流量控制方法，其特征在于，步骤B中，所述根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量的方法是：对于每个目的节点，计算路由顺序，对于路由顺序中的第一个转发单元节点，令其到目的节点的注入流量等于该转发单元节点到目的节点的流量，而对于路由顺序中的每个后续转发单元节点，根据

$I_{\mathrm{wd}}=W_{\mathrm{wd}}-{\mathrm{\&Sigma;}}_{u\&Element;d_w}\mathrm{\&beta;w}(u,d)I_{\mathrm{ud}}$ 确定所述后续转发单元节点的注入流量I_wd；

其中W_wd表示转发单元节点w到目的节点d的流量，u<d_w表示w是转发单元节点u在路由顺序中的后续转发单元节点，βw(u,d)为转发单元节点u到目的节点d的流量分到转发单元节点w的部分，I_ud表示转发单元节点u到目的节点d的注入流量；

获取每个转发节点单元到目的节点的注入流量后，根据

$g\left(e\right)=f\left(e\right){-}^{\underset{u\&Element;C}{\mathrm{\&Sigma;}}\underset{d}{\mathrm{\&Sigma;}}{\mathrm{\&alpha;}}_e(u,d)I_{\mathrm{ud}}}$ 确定每条边e上的不可控流量g(e)；

其中f(e)是每条边上的负载，α_e(u,d)表示第一个转发单元节点u到目的节点d的流量在边e上的分量，C表示转发单元节点的集合。

4.权利要求3中所述的网络流量控制方法，其特征在于，对于每个目的节点采用最小生成树方法计算路由顺序。

5.一种网络流量控制装置，包括：

负载测量单元和流量测量单元，分别用于测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量；

流量分析单元，用于根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和转发单元节点到目的节点的注入流量；

流量优化单元，用于对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

流量控制单元，用于以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数控制网络。

6.一种网络流量控制系统，包括：

控制器，用于测量网络中所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量，并控制转发单元节点调整网络流量；

转发单元节点，用于向控制器报告其到各目的节点的流量，并根据控制器的控制来调整网络流量；

非转发单元节点；

其中所述控制器包括：

流量分析单元，用于根据所有边的负载和转发单元节点到目的节点的流量确定所有边的不可控流量和所有转发单元节点到目的节点的注入流量；

流量优化单元，用于对于网络中每个目的节点，增加转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重，将所有边上的可控流量与边的权重之积相加，直至相加后的和大于或等于1时，停止增加；

流量控制单元，用于以转发单元节点到目的节点的注入流量、扩充可控流量和边上的权重作为网络流量控制参数调整网络流量。