CN108881047A - 网络扩容判别的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种网络扩容判别的方法及装置，本发明实施例考虑到各端口间的差异以及业务需求，提供一种合理的制定扩容门限的方法。该方法包括：获得端口历史运行数据；根据端口历史运行数据，确定链路利用率与所述链路丢包率的对应关系；根据链路利用率和与所述链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系；确定目标拥塞系数；根据目标拥塞系数及链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率；根据链路实际利用率与扩容门限的关系，判别是否需要扩容。

Description

网络扩容判别的方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及计算机网络技术领域，尤其涉及一种网络扩容判别的方法及装置。

背景技术

目前，现网中实际采用的扩容判别方案，主要包括以下两种：

1、基于链路利用率，对所有端口设定统一的扩容门限，当链路利用率超过该扩容门限时，判别为端口应该进行扩容。实际应用中，设备缓存能力的差异、以及为端口配置缓存容量的差异会使得各端口对拥塞的容忍力有很大不同；端口中承载业务的差异也会使得各端口对拥塞的容忍力有很大不同。若所有端口设置统一的扩容门限，对于某些端口来说，当链路利用率超过扩容门限时，可能还未出现丢包，不需要扩容；而对于另一些端口来说，由于其承载的业务有较高的网络质量需求，当链路利用率未达到扩容门限时，链路质量可能已无法满足业务需求，需要扩容。所以对这些端口来说，统一设置的扩容门限并不合理。

2、基于链路利用率，对不同种类的端口设置不同的扩容门限，即为每种端口设置一种扩容门限。如接入网的交换机端口而言，其扩容门限可以设置为当链路利用率达到45％时进行端口扩容，而对于城域网核心路由器端口而言，其扩容门限可以设置为当链路利用率达到65％时进行端口扩容。这种方法的缺点在于：不同业务有不同的流量特征，使得各端口流量的突发程度有很大差异，不同业务该有不同的网络质量需求，使得各端口对突发的容忍能力也有很大差异。为一类端口设置一个固定的扩容门限的方法并不能很好地适配此种差异。因此这种扩容判别方法也不合理。

发明内容

本发明实施例提供一种网络扩容判别的方法及装置，综合考虑到各端口间的差异和各业务间的差异，制定相应的扩容门限，使得网络扩容的判别更为合理。

为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种网络扩容判别的方法，所述方法包括：

获得端口历史运行数据，所述端口历史运行数据包括至少一个链路利用率与至少一个链路丢包率；根据所述端口历史运行数据，确定所述链路利用率与所述链路丢包率的对应关系；根据所述链路利用率和与所述链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系；确定目标拥塞系数，所述目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求；根据所述目标拥塞系数及所述链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率；根据链路实际利用率与扩容门限的关系，判别是否需要扩容。

第二方面，本发明实施例提供一种网络扩容判别的装置，所述装置包括：获取模块、预测模块、拥塞评定模块和扩容判定模块。其中，获取模块，用于获得端口历史运行数据，所述端口历史运行数据包括至少一个链路利用率与至少一个链路丢包率；预测模块，用于根据所述端口历史运行数据，确定所述链路利用率与所述链路丢包率的对应关系；拥塞评定模块，用于根据所述链路利用率和与所述链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系；所述拥塞评定模块，还用于确定目标拥塞系数，所述目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求；所述拥塞评定模块，还用于根据所述目标拥塞系数及所述链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率；扩容判定模块，用于根据实际链路利用率与所述目标链路利用率的关系，判定所述端口是否需要扩容。

第三方面，本发明实施例提供一种网络扩容判别的装置，包括：处理器、和存储器。其中，存储器用于存储一个或多个程序。该一个或多个程序包括计算机执行指令，当该装置运行时，处理器执行该存储器存储的该计算机执行指令，以使该装置执行第一方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的网络扩容判别的方法。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述第一方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的网络扩容判别的方法。

本发明实施例提供一种网络扩容判别的方法及装置，一方面利用端口的历史运行数据预测链路利用率与链路丢包率的对应关系，并以此计算各链路利用率的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系。另一方面确定目标拥塞系数，目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求。通过链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系和目标拥塞系数，得到目标链路利用率，并将目标链路利用率作为端口的扩容判别条件。相比较于现有技术，本发明实施例端口扩容判别条件基于端口的历史运行数据，该历史运行数据是端口的自身特性和业务的流量特征共同作用的结果，因此基于该历史运行数据确定扩容判别条件能够适应各端口间差异和各业务差异，端口扩容的判别也因此更为合理。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种网络扩容判别的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种网络扩容判别的装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种网络扩容判别的装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

本申请的说明书以及附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，或者用于区别对同一对象的不同处理，而不是用于描述对象的特定顺序。

此外，本申请的描述中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。

本发明实施例可以用于对网络设备物理端口独立进行扩容判别，其中，网络设备包括但不限于交换机、路由器等网络设备。本发明实施例判别端口扩容的条件是根据端口的历史运行数据得到的，端口的历史运行数据体现了端口的特性和业务的特征，因而判别端口扩容的条件会根据端口的不同或者端口上运行的业务不同而不同，从而可以适配不同端口的类型以及不同的业务需求。

本发明实施例提供一种网络扩容判别的方法，如图1所示，该方法包括：

101、获取端口历史运行数据。

其中，所述端口历史运行数据包括至少一个链路利用率与至少一个链路丢包率。

具体的，网管系统若以5分钟为采集周期采集端口历史运行数据，即每5分钟会进行一次采集，记录当时的链路利用率和当时的链路丢包率，得到一组链路利用率和链路丢包率。因而在一个端口上一天可以收集24*12＝168组链路利用率与链路丢包率关系，一个月(本实施例中，一个月指30天)可以收集5040组链路利用率与链路丢包率关系。

本申请不限定所采集的端口历史运行数据的周期长度，也不限定端口历史运行数据的采集方式。在实际应用中，可以使用其他方式来设置端口历史运行数据的周期长度，也可以使用其他方式来完成端口历史运行数据采集，本申请只示例给出一种方案。

102、根据所述端口历史运行数据，确定所述链路利用率与所述链路丢包率的对应关系。

本实施例中，本步骤可以包括以下几个步骤：

1021、将步骤101中得到的多组链路利用率和链路丢包率以组为单位划分成若干区间。

示例性的，本实施例中，每一个区间对应一个利用率范围，若一组数据中的链路利用率的数值处于某个区间所对应的利用率范围内，就将这组数据分到该区间中。本实施例中，设置10个利用率区间：区间1：利用率0％-10％、区间2：利用率10％-20％、区间3：利用率20％-30％、区间4：利用率30％-40％、区间5：利用率40％-50％、区间6：利用率50％-60％、区间7：利用率60％-70％、区间8：利用率70％-80％、区间9：利用率80％-90％、区间10：利用率90％-100％。本申请不限定划分利用率区间的方式或者区间的数量，可以使用其他方式设置利用率区间和利用率区间数量。

可选的，选取近期收集到的数据执行上述划分步骤。本实施例中，以30天为标准划分长期和近期，最近30天以内为近期，30天之前(不包括30天)为长期。从而，历史运行数据可以分为长期的历史运行数据和近期的历史运行数据。本申请不限定长期和近期的划分标准。在实际应用中，可以使用其他标准来划分长期和近期，也可以不划分长期和近期，本申请只示例给出一种方案。

1022、计算各区间内数据的平均丢包率。

本实施例中，平均丢包率可以由区间内所有数据中链路丢包率之和除以区间内数据的组数来得到。例如，在步骤101收集到的多组数据中，如属于区间6(利用率50％-60％)的数据有500组，则这500组数据的平均丢包率＝500组数据的丢包率之和/500，将这500组数据的平均丢包率视作利用率50％-60％区间的平均丢包率。其他各利用率区间都进行类似的处理。

可选的，若将端口近期获得的历史运行数据进行划分后，出现了某些区间中没有数据，因而无法计算平均丢包率的情况，则使用长期的历史运行数据估算这些利用率区间的平均丢包率。

本实施例中，若在最近30天内并未出现60％-70％链路利用率的情况，即在近期区间7(利用率60％-70％)内没有任何数据，则查看30天之前的历史运行数据。若30天之前的历史运行数据中存在可以划分至该区间内的数据，则利用这些数据计算上述利用率区间内的平均丢包率。可选的，若近期数据和长期数据中均没有可以划分至该区间内的相关数据，则步骤1022将不会给出此区间内的平均丢包率，此区间将不作为输入用于步骤1023的预测(步骤1023仍会对此区间内的平均丢包率进行预测，此区间仅是不作为预测的输入，但仍作为预测的输出)。

1023、通过各利用率区间的平均丢包率预测链路利用率与所述链路丢包率的对应关系。

示例性的，本实施例中，可采用的方式涉及两类，一类是曲线拟合方式，另一类是加权平均方式。两种方式中，认为已知数据包括：默认利用率0％时对应丢包率0％，以及步骤1022所得10个区间对应的平均丢包率的数据(允许有缺失数据)。

曲线拟合方式。首先，以横坐标为利用率，纵坐标为丢包率建立坐标系，将上述已知数据标注在坐标系中。其中，默认利用率0％时对应丢包率0％即横纵坐标均为0，每个区间取其对应的利用率范围的中间值作为横坐标，取其对应的平均丢包率作为纵坐标标注在坐标系中。然后，采用经过原点且单调上升、且下凸的函数对上述数据进行拟合。该拟合函数所反应的利用率与丢包率即为本步骤所述的链路利用率与所述链路丢包率的对应关系。

加权平均方式，即通过对相邻区间的平均丢包率进行加权平均的方式预测。举例说明，预测59％链路利用率对应的丢包率的方法如下：因为55％＜59％＜65％，所以使用55％利用率和65％利用率两组数据预测59％链路利用率对应的丢包率。已知区间6(利用率50％-60％)的平均丢包率为0.5*10E-4，区间7(利用率60％-70％)的平均丢包率为1*10E-4，即认为55％利用率时对应的丢包率为0.5*10E-4，65％利用率时对应的丢包率为1*10E-4。55％利用率至65％利用率段的预测线斜率为((1*10E-4)-(0.5*10E-4))/(65％-55％)＝(5*10E-6)/1％，此时59％利用率对应的丢包率预估值为利用率55％对应的丢包率+(59％-55％)*预测线斜率，即(0.5*10E-4)+(59％-55％)*((5*10E-6)/1％)＝0.7*10E-4。同理，当利用率为其他值时也可以依照上述方法计算相应的丢包率预估值。此处利用率和丢包率预估值的对应关系即为本步骤所要得到的链路利用率与链路丢包率对应关系。

可选的，若需要预测的利用率超过最高已知区间所对应的利用率，则使用利用率最高的若干个已知区间进行预测。例如，前例中，若利用率高于70％的区间8、区间9、区间10都没有历史运行数据，则通过区间5(40％-50％利用率)、区间6(50％-60％利用率)与区间7(60％-70％利用率)进行预测，前例中55％-65％利用率段的预测线斜率为(0.5*10E-4)/10％，而假设45％-55％利用率段的预测线斜率为(0.3*10E-4)/10％，则认为斜率的上升速度为两个相邻区间预测线斜率之差，即(0.2*10E-4)/10％。则预测65％-75％利用率段的预测线斜率为55％-65％利用率段的预测线斜率加上斜率的上升速度，即(0.7*10E-4)/10％、75％-85％段的预测线斜率为65％-75％利用率段的预测线斜率加上斜率的上升速度，即(0.9*10E-4)/10％。得到各段的预测线斜率后就可以根据前文所述的方法预测各利用率对应的丢包率预估值。

103、根据所述链路利用率和与所述链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系。

具体的，将拥塞系数的计算分解为，链路利用率拥塞系数和链路丢包率拥塞系数两部分。

首先，根据链路利用率以及链路利用率拥塞系数计算公式，计算链路利用率拥塞系数。本步骤中的链路利用率拥塞系数计算公式为：链路利用率拥塞系数＝Max[0,(链路利用率-第一链路利用率参考值)/(第二链路利用率参考值-第一链路利用率参考值)]。其中，第一链路利用率参考值和所述第二链路利用率参考值是预先设定的数值，且满足第二链路利用率参考值大于第一链路利用率参考值。示例性的，本实施例中，第一链路利用率参考值设置为70％，第二链路利用率参考值设置为20％。

然后，根据链路利用率对应的链路丢包率以及链路丢包率拥塞系数计算公式，确定链路丢包率拥塞系数。本步骤中的链路丢包率拥塞系数计算公式为：链路丢包率拥塞系数＝(1+Lg[1+10*链路丢包率/链路丢包率参考值])。其中，所述链路丢包率参考值是预先设定的数值。示例性的，本实施例中，链路丢包率参考值设置为10E-6。

接着，根据链路利用率拥塞系数和链路丢包率拥塞系数，以及拥塞系数计算公式，计算所述拥塞系数预估值。本步骤中的拥塞系数计算公式为：拥塞系数＝链路利用率拥塞系数*链路丢包率拥塞系数。

以下给出几个实例说明：

1、当链路利用率＝10％，链路丢包率＝10E-3时，链路利用率拥塞系数＝Max[0,2*(10％-20％)]＝0，链路丢包率拥塞系数＝(1+Lg[1+10E7*10E-3])＝5，则拥塞系数预估值＝利用率拥塞系数*丢包率拥塞系数＝0。此结果可以理解为，链路利用率10％时即使出现0.1％的链路丢包率，也并不认为这个丢包率是由于拥塞引起，因而拥塞系数为0。

2、当利用率＝80％，丢包率＝0％时，链路利用率拥塞系数＝Max[0,2*(80％-20％)]＝1.2，链路丢包率拥塞系数＝(1+Lg[1+10E7*0])＝1，则拥塞系数预估值＝利用率拥塞系数*丢包率拥塞系数＝1.2。此结果可以理解为，利用率已达到80％，此时虽然本链路中未发现丢包，但也认为该链路应该被重点关注。

3、当链路利用率＝40％，链路丢包率＝10E-4时，链路利用率拥塞系数＝Max[0,2*(40％-20％)]＝0.4，链路丢包率拥塞系数＝(1+Lg[1+10E7*10E-4])＝4，则拥塞系数预估值＝利用率拥塞系数*丢包率拥塞系数＝1.6。此结果可以理解为，虽然链路利用率仅有40％，但此链路已经出现了较高的丢包率，使得该链路的拥塞系数甚至超过了情况2中利用率高达80％的链路。

4、当链路利用率＝45％，链路丢包率＝10E-5时，链路利用率拥塞系数＝Max[0,2*(45％-20％)]＝0.5，链路丢包率拥塞系数＝(1+Lg[1+10E7*10E-5])＝2，则拥塞系数预估值＝利用率拥塞系数*丢包率拥塞系数＝1。

104、确定目标拥塞系数，所述目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求。

本实施例中，本步骤可以包括以下几个步骤：

1041、根据业务对网络质量的需求计算拥塞系数上限。

具体的，首先获取业务质量QoS需求，包括利用率需求和丢包率需求。然后根据业务质量QoS需求中的利用率需求，通过103步骤中链路利用率拥塞系数计算公式，计算得到利用率需求对应的链路利用率拥塞系数，根据业务质量QoS需求中的丢包率需求，通过步骤103中链路丢包率拥塞系数计算公式，计算得到丢包率需求对应的链路丢包率拥塞系数。最后，根据上述得到的链路利用率拥塞系数和链路丢包率拥塞系数，通过步骤103中的拥塞系数计算公式，计算得到对应的拥塞系数，即拥塞系数上限。

1042、根据所述安全系数将拥塞系数上限调整为目标拥塞系数。

安全系数是为了确保网络的安全而预先设定的系数。具体的，本实施例中，计算目标拥塞系数的方法如下：使用目标拥塞系数计算公式1计算，计算公式为：目标拥塞系数＝(1-安全系数)*拥塞系数上限，其中，安全系数取值范围为0到1(包括0或1)。示例性的，本实施例中，安全系数设置为10％。例如，假设拥塞系数上限为2，设定的安全系数为10％，则认为应该将拥塞系数降低10％以确保安全，即目标拥塞系数为(1-10％)*2＝1.8。

可选的，本实施例中，还可以采用另一种计算目标拥塞系数的方法：使用目标拥塞系数计算公式2计算，计算公式为：目标拥塞系数＝拥塞系数上限-安全系数。示例性的，本实施例中，安全系数设置为0.1。例如，假设拥塞系数上限为2，设定的安全系数为0.1，则认为应该将拥塞系数降低0.1以确保安全，即目标拥塞系数为2-0.1＝1.9。

105、根据所述目标拥塞系数及所述链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率。

具体的，找到与目标拥塞系数数值相同的拥塞系数预估值，确定此拥塞系数预估值所对应的链路利用率，得到的链路利用率即为本步骤中的目标链路利用率。本申请实施例中，目标链路利用率即为扩容门限。

106、根据实际链路利用率与目标链路利用率的关系，判定链路是否需要扩容。

本申请不限定根据目标链路利用率判别链路是否需要扩容时，目标链路利用率的数量(如同时使用高低两个扩容门限)，也不限定判别的次数(如要求一周内出现5次以上超目标链路利用率)，或者判别的方式。在实际应用中，可以使用其他方式来设置扩容判别条件，本申请只示例给出以下两种方式：

方式1、通过高低两个扩容门限判定是否需要扩容。定义步骤1042中，安全系数＝0所对应的目标链路利用率为第一扩容门限；安全系数＝0.2所对应的目标链路利用率为第二扩容门限。若出现实际链路利用率超过第一扩容门限的情况，则立即将该链路判定为需要扩容；若连续3天出现实际链路利用率超过第二扩容门限的情况，则将该链路判定为需要扩容。第一/第二扩容门限都作为判别是否需要扩容的依据，但判别条件不同。

方式2、通过划分周期和限定次数进行扩容判别。将时间周期划分为日、周两种时间周期。定义一日内，若出现5次以上实际链路利用率超过扩容门限，则该日的判别结果为需要扩容；定义一周内，若出现3次以上日判别结果为需要扩容，才可最终将该链路判定为需要扩容。此方式可有效避免偶然流量突发或网络攻击引起扩容需求的误判。

本发明实施例提供一种网络扩容判别的方法，一方面利用端口的历史运行数据预测链路利用率与链路丢包率的对应关系，并以此计算各链路利用率的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系。另一方面确定目标拥塞系数，目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求。通过链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系和目标拥塞系数，得到目标链路利用率，并将目标链路利用率作为端口的扩容判别条件。相比较于现有技术，本发明实施例端口扩容判别条件基于端口的历史运行数据，该历史运行数据是端口的自身特性和业务的流量特征共同作用的结果，因此基于该历史运行数据确定扩容判别条件能够适应各端口间差异和各业务差异，端口扩容的判别也因此更为合理。

本申请实施例可以根据上述方法示例对系统进行功能模块或者功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块或者功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或者功能单元的形式实现。其中，本申请实施例中对模块或者单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

本发明实施例提供一种网络扩容判别的装置20，如图2所示，该装置20包括：获取模块21、预测模块22、拥塞评定模块23和扩容判定模块24。

其中，获取模块21，用于获得端口历史运行数据，端口历史运行数据包括至少一个链路利用率与至少一个链路丢包率以及链路利用率与所述链路丢包率的对应关系。

在本发明实施例的一个实现方式中，获取模块21，具体用于：以5分钟为采集周期采集端口历史运行数据，即每5分钟会记录一组链路利用率和链路丢包率。

预测模块22，用于根据所述端口历史运行数据，确定所述链路利用率与所述链路丢包率的对应关系。

在本发明实施例的一个实现方式中，预测模块22，具体用于：首先，用于划分链路利用率区间，并计算各利用率区间内数据的平均丢包率。然后，用于通过各利用率区间的平均丢包率，预测链路利用率与所述链路丢包率的对应关系。

可选的，若某些利用率区间内在近期没有任何数据，则预测模块22还用于使用长期的历史运行数据估算这些利用率区间的平均丢包率。

可选的，若近期数据和长期数据中均没有该利用率区间内的相关数据，则预测模块22还用于将该利用率区间剔除出预测输入。

拥塞评定模块23，用于根据链路利用率和与链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系。拥塞评定模块23还用于确定目标拥塞系数，目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求。拥塞评定模块23还用于根据目标拥塞系数及链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率。

在本发明实施例的一个实现方式中，拥塞评定模块23，具体用于：首先，根据链路利用率以及链路利用率拥塞系数计算公式，计算链路利用率拥塞系数。然后，根据链路利用率对应的链路丢包率以及链路丢包率拥塞系数计算公式，确定链路丢包率拥塞系数。接着，根据链路利用率拥塞系数和链路丢包率拥塞系数，以及拥塞系数计算公式，计算所述拥塞系数预估值。拥塞评定模块23，还用于：确定目标拥塞系数，所述目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求。具体的，首先，获取业务质量QoS需求和安全系数，其中，业务质量QoS需求包括利用率需求和丢包率需求，而安全系数是为了确保网络的安全而预先设定的系数。然后，根据业务质量QoS需求中的利用率需求和丢包率需求，计算得到对应的拥塞系数，即拥塞系数上限。接着，根据所述安全系数将拥塞系数上限调整为目标拥塞系数。最后，根据所述目标拥塞系数及所述链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率。

扩容判定模块24，用于根据实际链路利用率与所述目标链路利用率的关系，判定所述端口是否需要扩容。

在本发明实施例的一个实现方式中，扩容判定模块24，具体用于：通过高低两个扩容门限判定是否需要扩容。

在本发明实施例的另一个实现方式中，扩容判定模块24，具体用于：通过划分周期和限定次数进行扩容判别。

本发明实施例提供一种网络扩容判别的装置，一方面利用端口的历史运行数据预测链路利用率与链路丢包率的对应关系，并以此计算各链路利用率的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系。另一方面确定目标拥塞系数，目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求。通过链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系和目标拥塞系数，得到目标链路利用率，并将目标链路利用率作为端口的扩容判别条件。相比较于现有技术，本发明实施例端口扩容判别条件基于端口的历史运行数据，该历史运行数据是端口的自身特性和业务的流量特征共同作用的结果，因此基于该历史运行数据确定扩容判别条件能够适应各端口间差异和各业务差异，端口扩容的判别也因此更为合理。

图3示出了上述实施例中所涉及的网络扩容判别的装置的又一种可能的结构示意图。该装置包括：处理器31和通信接口32。处理器31用于对装置的动作进行控制管理，例如，执行上述预测模块22、拥塞评定模块23和扩容判定模块24执行的步骤，和/或用于执行本文所描述的技术的其它过程。通信接口32用于支持网络扩容判别的装置与其他网络实体的通信，例如，执行上述获取模块21执行的步骤。装置还可以包括存储器33和总线34，存储器33用于存储网络扩容判别的装置的程序代码和数据。

其中，上述处理器31可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。该处理器可以是中央处理器，通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。

存储器33可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；该存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器，快闪存储器，硬盘或固态硬盘；该存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。

总线34可以是扩展工业标准结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。总线34可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述方法实施例所示的方法流程中安全编排及控制器执行的各个步骤。或者，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述方法实施例所示的方法流程中网络扩容判别的装置执行的各个步骤。或者，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述方法实施例所示的方法流程中网络扩容判别的装置执行的各个步骤。

其中，计算机可读存储介质，例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、寄存器、硬盘、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合、或者本领域熟知的任何其它形式的计算机可读存储介质。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)中。在本申请实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种网络扩容判别的方法，其特征在于，包括：

获得端口历史运行数据，所述端口历史运行数据包括至少一个链路利用率与至少一个链路丢包率；

根据所述端口历史运行数据，确定所述链路利用率与所述链路丢包率的对应关系；

根据所述链路利用率和与所述链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系；

确定目标拥塞系数，所述目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求；

根据所述目标拥塞系数及所述链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率；

根据实际链路利用率与所述目标链路利用率的关系，判定所述端口是否需要扩容。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述链路丢包率不变的条件下，所述拥塞系数预估值随着所述链路利用率的取值单调上升或保持不变；

或者：

在所述链路利用率不变的条件下，所述拥塞系数预估值随着所述链路丢包率的取值单调上升或保持不变。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述链路利用率和与所述链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，包括：

根据所述链路利用率以及链路利用率拥塞系数计算公式，确定链路利用率拥塞系数；其中，所述链路利用率拥塞系数计算公式为：所述链路利用率拥塞系数＝Max[0,(链路利用率-第一链路利用率参考值)/(第二链路利用率参考值-第一链路利用率参考值)]；所述第一链路利用率参考值和所述第二链路利用率参考值是预先设定的数值，所述第二链路利用率参考值大于第一链路利用率参考值；

根据所述链路利用率对应的链路丢包率以及链路丢包率拥塞系数计算公式，确定链路丢包率拥塞系数；所述链路丢包率拥塞系数计算公式为：所述链路丢包率拥塞系数＝(1+Lg[1+10*链路丢包率/链路丢包率参考值])；所述链路丢包率参考值是预先设定的数值；

根据所述链路利用率拥塞系数和所述链路丢包率拥塞系数，以及拥塞系数计算公式，确定所述拥塞系数预估值；所述拥塞系数计算公式为：拥塞系数＝链路利用率拥塞系数*链路丢包率拥塞系数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定目标拥塞系数，包括：

获取业务质量QoS需求和安全系数，根据所述业务质量QoS需求确定对应的拥塞系数上限；

根据所述安全系数将所述拥塞系数上限调整为所述目标拥塞系数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述安全系数将所述拥塞系数上限调整为目标拥塞系数，包括：

根据第一目标拥塞系数计算公式，确定所述目标拥塞系数；所述第一目标拥塞系数计算公式为：所述目标拥塞系数＝(1-安全系数)*拥塞系数上限；

或者：

根据第二目标拥塞系数计算公式，确定所述目标拥塞系数；所述第二目标拥塞系数计算公式为：所述目标拥塞系数＝拥塞系数上限-安全系数。

6.一种网络扩容判别的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获得端口历史运行数据，所述端口历史运行数据包括至少一个链路利用率与至少一个链路丢包率；

预测模块，用于根据所述端口历史运行数据，确定所述链路利用率与所述链路丢包率的对应关系；

拥塞评定模块，用于根据所述链路利用率和与所述链路利用率对应的链路丢包率，确定各链路利用率对应的拥塞系数预估值，得到链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系；

所述拥塞评定模块，还用于确定目标拥塞系数，所述目标拥塞系数用于表征业务对链路拥塞程度的需求；

所述拥塞评定模块，还用于根据所述目标拥塞系数及所述链路利用率与拥塞系数预估值的对应关系，得到目标链路利用率；

扩容判定模块，用于根据实际链路利用率与所述目标链路利用率的关系，判定所述端口是否需要扩容。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

在所述链路丢包率不变的条件下，所述拥塞系数预估值随着所述链路利用率的取值单调上升或保持不变；

或者：

在所述链路利用率不变的条件下，所述拥塞系数预估值随着所述链路丢包率的取值单调上升或保持不变。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述拥塞评定模块，还用于根据所述链路利用率以及链路利用率拥塞系数计算公式，确定链路利用率拥塞系数；其中，所述链路利用率拥塞系数计算公式为：所述链路利用率拥塞系数＝Max[0,(链路利用率-第一链路利用率参考值)/(第二链路利用率参考值-第一链路利用率参考值)]；所述第一链路利用率参考值和所述第二链路利用率参考值是预先设定的数值，所述第二链路利用率参考值大于第一链路利用率参考值；

所述拥塞评定模块，还用于根据所述链路利用率对应的链路丢包率以及链路丢包率拥塞系数计算公式，确定链路丢包率拥塞系数；所述链路丢包率拥塞系数计算公式为：所述链路丢包率拥塞系数＝(1+Lg[1+10*链路丢包率/链路丢包率参考值])；所述链路丢包率参考值是预先设定的数值；

所述拥塞评定模块，还用于根据所述链路利用率拥塞系数和所述链路丢包率拥塞系数，以及拥塞系数计算公式，确定所述拥塞系数预估值；所述拥塞系数计算公式为：拥塞系数＝链路利用率拥塞系数*链路丢包率拥塞系数。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述拥塞评定模块，还用于获取业务质量QoS需求和安全系数，根据所述业务质量QoS需求确定对应的拥塞系数上限；

所述拥塞评定模块，还用于根据所述安全系数将所述拥塞系数上限调整为所述目标拥塞系数。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，

所述拥塞评定模块，还用于根据第一目标拥塞系数计算公式，确定所述目标拥塞系数；所述第一目标拥塞系数计算公式为：所述目标拥塞系数＝所述目标拥塞系数＝(1-安全系数)*拥塞系数上限；

或者：

还用于根据第二目标拥塞系数计算公式，确定所述目标拥塞系数；所述第二目标拥塞系数计算公式为：所述目标拥塞系数＝拥塞系数上限-安全系数。