CN106603426A - 报文丢弃方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种报文丢弃方法及装置，涉及通信技术领域，所述方法包括：对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；获取各业务处理节点的缓冲队列长度；基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。本发明在报文分发前按照确定的丢弃比例对待处理报文进行丢弃，减少了报文的分发、入队等操作，降低了系统开销。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种报文丢弃方法及装置。
背景技术
目前，分组核心网(Evolved Packet Core，EPC)网元的数据处理主要在接收分发节点和业务处理节点上进行。
参照图1，接收分发节点负责从以太网口接收数据报文，根据报文类型进行预解析，解析出IP层的源IP、目的IP、协议类型、网络层的源端口信息和目的端口信息(简称为五元组信息)，并根据业务处理节点注册的处理类型，分发给对应的业务处理节点。
业务处理节点根据自身处理的业务类型，向接口处理节点注册相关的五元组信息，当接收到业务数据报文后，进行相关业务处理，处理完成后独立发送出局。
但由于接收分发节点的性能高于业务处理节点，在业务处理节点性能受限的时候，接收分发节点仍不断向此业务处理节点分发报文，导致数据报文在进入业务处理前，超过缓存数据报文数量，无法进入缓存队列而丢弃报文。此时，分发节点已经进行了分发处理，之后才做出报文丢弃处理，使得CPU资源和内存未能有效利用。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种报文丢弃方法及装置。
依据本发明的一个方面，提供了一种报文丢弃方法，所述方法包括：
对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；
获取各业务处理节点的缓冲队列长度；
基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。
可选地，所述按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理之后，所述方法还包括：
将丢弃处理后的待处理报文分发至对应业务处理节点的缓冲队列中。
可选地，所述基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例，进一步包括：
计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差；
根据计算的长度差以及与各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例。
可选地，各业务处理节点分别设有优先级；
所述计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差之后，所述方法还包括：
根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，并重新计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差。
可选地，所述根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，进一步包括：
当高优先级的业务处理节点对应的待处理报文的报文数量超过其长度差时，在预设时间内增加该业务处理节点的预设队列长度。
依据本发明的另一个方面，提供了一种报文丢弃装置，所述装置包括：
报文分类单元，用于对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；
长度获取单元，用于获取各业务处理节点的缓冲队列长度；
比例确定单元，用于基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
丢弃处理单元，用于按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。
可选地，所述装置还包括：
报文分发单元，用于将丢弃处理后的待处理报文分发至对应业务处理节点的缓冲队列中。
可选地，所述比例确定单元，进一步用于计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差；根据计算的长度差以及与各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例。
可选地，各业务处理节点分别设有优先级；
所述装置还包括：
长度调整单元，用于根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，并重新计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差。
可选地，所述根长度调整单元，进一步用于当高优先级的业务处理节点对应的待处理报文的报文数量超过其长度差时，在预设时间内增加该业务处理节点的预设队列长度。
本发明在报文分发前按照确定的丢弃比例对待处理报文进行丢弃，减少了报文的分发、入队等操作，降低了系统开销。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是现有技术中的报文分发的流程示意图；
图2是本发明一种实施方式的报文丢弃方法的流程图；
图3是本发明一种实施方式的报文丢弃方法的流程图；
图4是本发明一种实施方式的报文分发的流程示意图；
图5是本发明一种实施方式的报文丢弃装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图2是本发明一种实施方式的报文丢弃方法的流程图；参照图2，所述方法包括：
S201：对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；
可理解的是，本实施方式的方法的执行主体为分组核心网中的接收分发节点。
需要说明的是，由于不同的业务处理节点会对应不同的业务类型，故而，对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类后，即可获得与各业务处理节点对应的待处理报文。
假设业务处理节点有3个，分别为视频业务处理节点、音频业务处理节点和实时通讯业务处理节点，此时，接收到100个待处理报文，对100个待处理报文按照业务类型进行分类后，得到60个实时通讯报文、30个音频报文和10个视频报文，此时，可将60个实时通讯报文作为与所述实时通讯业务处理节点对应的待处理报文，将30个音频报文作为与所述音频业务处理节点对应的待处理报文，将10个视频报文作为与所述视频业务处理节点对应的待处理报文。
S202：获取各业务处理节点的缓冲队列长度；
可理解的是，缓冲队列长度可理解为缓冲队列中的报文数量。
S203：基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
需要说明的是，各业务处理节点均设有一个预设队列长度，当然，预设队列长度可理解为预设报文数量，也就是可放入业务处理节点的缓冲队列的最多报文数量，各业务处理节点的预设队列长度可根据需要进行设置，比如：按照接收分发节点在某一段时间内接收到的与各业务处理节点对应的待处理报文的比例来确定，假设在前3个小时内，接收分发节点接收到了500个实时通讯报文、300个音频报文和200个视频报文，而接收分发节点所处的板卡支持的缓存队列总长度为100个报文，则可将实时通讯业务处理节点的预设队列长度设为50个报文，将音频业务处理节点的预设队列长度设为30个报文，将视频业务处理节点的预设队列长度设为20个报文。
在此时，假设各业务处理节点的缓冲队列长度均为10，也就是说，各业务处理节点的缓冲队列中均具有10个报文，如果接收分发节点接收到100个待处理报文，在分类后得到60个实时通讯报文、30个音频报文和10个视频报文，可确定与实时通讯业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例为1/3，与音频业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例为1/3，与视频业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例为0。
S204：按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。
本实施方式在报文分发前按照确定的丢弃比例对待处理报文进行丢弃，减少了报文的分发、入队等操作，降低了系统开销。
图3是本发明一种实施方式的报文丢弃方法的流程图；参照图3，所述方法包括：
S301：对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；
S302：获取各业务处理节点的缓冲队列长度；
步骤S301～S302与图2所示的实施方式的步骤S201～S202相同，在此不再赘述。
S303：计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差，根据计算的长度差以及与各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
为便于确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例，可先计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差(也可理解为：计算可放入各业务处理节点的缓冲队列中的报文数量)，再根据计算的长度差以及与各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
例如：一个业务处理节点的缓冲队列长度为X，预设队列长度为Y，其对应的待处理报文数量为Z，先计算其缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差为Y-X，若Z>Y-X成立，则可按照公式来计算其对应的待处理报文的丢弃比例，当然，若Z>Y-X不成立，则其对应的待处理报文的丢弃比例为0，即不需要丢弃其对应的待处理报文。
S304：按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。
步骤S304与图2所示的实施方式的步骤S204相同，在此不再赘述。
S305：将丢弃处理后的待处理报文分发至对应业务处理节点的缓冲队列中。
由于对待处理报文进行丢弃处理后，还会存在未被丢弃的报文，此时，未被丢弃的报文需要分发至对应业务处理节点的缓冲队列中。
可理解的是，EPC作为疏通设备，会传输各种类型的业务报文(包括：TCP报文或UDP报文等)，主要处理的业务类型和终端有关。如果根据报文的先后顺序选择丢弃报文，会导致相同属性连接的全局状态同步，严重影响带宽。针对如上情况，本实施方式中，可预先根据待处理报文的业务类型来区分业务优先级，并基于所述业务类型的优先级来选择是否需要丢弃报文。
也就是说，可对各业务处理节点按照业务注册的五元组信息分别设有优先级。
相应地，步骤S303中，计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差之后，所述方法还包括：
根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，并重新计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差。
为便于调整各业务处理节点的预设队列长度，所述根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，进一步包括：
当高优先级的业务处理节点对应的待处理报文的报文数量超过其长度差时，在预设时间内增加该业务处理节点的预设队列长度。
当然，由于在预设时间内增加了该业务处理节点的预设队列长度，相应地，也需要在预设时间内减小其他业务处理节点(除高优先级的业务处理节点以外的其他业务处理节点)的预设队列长度。
例如，实时通讯业务处理节点为高优先级，且其预设队列长度为50个报文，音频业务处理节点为中优先级，且其预设队列长度为30个报文，视频业务处理节点为低优先级，且其预设队列长度为20个报文，在此时，假设各业务处理节点的缓冲队列长度均为10，如果接收分发节点接收到100个待处理报文，在分类后得到60个实时通讯报文、30个音频报文和10个视频报文；
可计算获得实时通讯业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差为40，视频业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差为20，音频业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差为10；
故而，高优先级的实时通讯业务处理节点的缓冲队列无法再接收60个实时通讯报文，此时，参照图4，可将实时通讯业务处理节点的预设队列长度增加至70个报文，防止与实时通讯业务处理节点的待处理报文被丢弃，并将音频业务处理节点的预设队列长度减少至20个报文，将视频业务处理节点的预设队列长度减少至10个报文后，再重新计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差，从而保证不出现全局状态同步，提高带宽利用率。
对于方法实施方式，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施方式并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施方式，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施方式均属于优选实施方式，所涉及的动作并不一定是本发明实施方式所必须的。
图5是本发明一种实施方式的报文丢弃装置的结构框图；参照图5，所述装置包括：
报文分类单元501，用于对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；
长度获取单元502，用于获取各业务处理节点的缓冲队列长度；
比例确定单元503，用于基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
丢弃处理单元504，用于按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。
在本发明的一种可选实施方式中，所述装置还包括：
报文分发单元，用于将丢弃处理后的待处理报文分发至对应业务处理节点的缓冲队列中。
在本发明的一种可选实施方式中，所述比例确定单元，进一步用于计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差；根据计算的长度差以及与各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例。
在本发明的一种可选实施方式中，各业务处理节点分别设有优先级；
所述装置还包括：
长度调整单元，用于根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，并重新计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差。
在本发明的一种可选实施方式中，所述根长度调整单元，进一步用于当高优先级的业务处理节点对应的待处理报文的报文数量超过其长度差时，在预设时间内增加该业务处理节点的预设队列长度。
对于装置实施方式而言，由于其与方法实施方式基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施方式的部分说明即可。
应当注意的是，在本发明的装置的各个部件中，根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分，但是，本发明不受限于此，可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合。
本发明的各个部件实施方式可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本装置中，PC通过实现因特网对设备或者装置远程控制，精准的控制设备或者装置每个操作的步骤。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，并且程序产生的文件或文档具有可统计性，产生数据报告和cpk报告等，能对功放进行批量测试并统计。应该注意的是上述实施方式对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施方式。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种报文丢弃方法，其特征在于，所述方法包括：
对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；
获取各业务处理节点的缓冲队列长度；
基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理之后，所述方法还包括：
将丢弃处理后的待处理报文分发至对应业务处理节点的缓冲队列中。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例，进一步包括：
计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差；
根据计算的长度差以及与各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，各业务处理节点分别设有优先级；
所述计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差之后，所述方法还包括：
根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，并重新计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，进一步包括：
当高优先级的业务处理节点对应的待处理报文的报文数量超过其长度差时，在预设时间内增加该业务处理节点的预设队列长度。
6.一种报文丢弃装置，其特征在于，所述装置包括：
报文分类单元，用于对接收到的待处理报文按照业务类型进行分类，以获得与各业务处理节点对应的待处理报文；
长度获取单元，用于获取各业务处理节点的缓冲队列长度；
比例确定单元，用于基于各业务处理节点的缓冲队列长度及预设队列长度来确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例；
丢弃处理单元，用于按照确定的丢弃比例对与各业务处理节点对应的待处理报文进行丢弃处理。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
报文分发单元，用于将丢弃处理后的待处理报文分发至对应业务处理节点的缓冲队列中。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述比例确定单元，进一步用于计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差；根据计算的长度差以及与各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量确定与各业务处理节点对应的待处理报文的丢弃比例。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，各业务处理节点分别设有优先级；
所述装置还包括：
长度调整单元，用于根据优先级、各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差以及各业务处理节点对应的待处理报文的报文数量调整各业务处理节点的预设队列长度，并重新计算各业务处理节点的缓冲队列长度与预设队列长度之间的长度差。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述根长度调整单元，进一步用于当高优先级的业务处理节点对应的待处理报文的报文数量超过其长度差时，在预设时间内增加该业务处理节点的预设队列长度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170426 |