CN109327402A - 拥塞管理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拥塞管理方法及装置。所述方法包括：获取缓存器中缓存的数据的数据大小；检测数据大小是否达到预设拥塞值，预设拥塞值小于缓存器的缓存容量值；若数据大小达到预设拥塞值，则对至少一条下行链路实施拥塞管理策略。通过在缓存器中缓存的数据的数据大小达到预设拥塞值时，对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，该预设拥塞值小于缓存器的缓存容量值；解决了相关技术中数据传输过程中会发生数据丢失的问题；达到了预先对下行链路实施拥塞管理策略，避免缓存器存满而丢弃数据，防止数据丢失的效果。

Description

拥塞管理方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及互联网技术领域，特别涉及一种拥塞管理方法及装置。

背景技术

相关技术中，当网络摄像头之类的前端设备上传的数据的数据量较大时，交换机可能无法实时转发该数据至后端设备，也即交换机与后端设备之间的上行链路可能会发生拥塞。

相关技术提供的拥塞管理方法包括：在数据传输过程中，当前端设备上传的数据的数据大小超出交换机的转发能力时，超出的数据会缓存至缓存器，而当缓存器中缓存的数据达到缓存容量值时，交换机丢弃之后接收到的各个数据。

因此，上述方案无疑会导致数据传输过程中的数据丢失。

发明内容

为了解决相关技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种拥塞管理方法及装置。该技术方案如下：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种拥塞管理方法，该方法包括：

获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

若所述数据大小达到所述预设拥塞值，则对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

可选地，所述方法应用于中转设备中，所述对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，包括：

获取引起上行链路拥塞的目标下行链路在所述中转设备中所对应的端口的端口信息；

根据所述端口信息对所述目标下行链路实施所述拥塞管理策略。

可选地，所述对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，包括：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第一报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第一报文用于通知所述前端设备上行链路发生拥塞，所述前端设备用于在支持所述第一报文时执行所述拥塞管理策略。

可选地，所述方法还包括：

检测所述数据大小是否低于预设恢复值，所述预设恢复值小于所述预设拥塞值；

在所述数据大小低于所述预设恢复值时，撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略。

可选地，所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略，包括：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第二报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第二报文用于通知所述前端设备上行链路脱离拥塞，所述前端设备用于在接收到所述第二报文且已经实施所述拥塞管理策略时撤销所述拥塞管理策略。

可选地，所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略之前，所述方法还包括：

获取实施所述拥塞管理策略的总时长；

检测所述总时长是否达到预设时长；

在所述总时长达到所述预设时长时，执行所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略的步骤。

可选地，所述方法还包括：

获取需要优先转发的目标后端设备的标识信息；所述标识信息包括网络之间互连的协议IP地址、媒体访问控制MAC地址和端口信息；

根据所述标识信息优先转发需要发送至所述目标后端设备的数据至所述目标后端设备。

可选地，所述方法还包括：

获取目标前端设备的标识信息；所述标识信息包括网络之间互连的协议IP地址、媒体访问控制MAC地址和端口信息；

优先转发来自所述标识信息所对应的所述目标前端设备的数据。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种拥塞管理装置，该装置包括：

获取模块，用于获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测模块，用于检测所述获取模块获取到的所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

实施模块，用于在所述检测模块的检测结果为所述数据大小达到所述预设拥塞值时，对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

可选地，所述实施模块，还用于：

获取引起上行链路拥塞的目标下行链路在本端所对应的端口的端口信息；

根据所述端口信息对所述目标下行链路实施所述拥塞管理策略。

可选地，所述实施模块，还用于：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第一报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第一报文用于通知所述前端设备上行链路发生拥塞，所述前端设备用于在支持所述第一报文时执行所述拥塞管理策略。

可选地，所述装置还包括：

所述检测模块，还用于检测所述数据大小是否低于预设恢复值，所述预设恢复值小于所述预设拥塞值；

撤销模块，用于在所述检测模块的检测结果为所述数据大小低于所述预设恢复值时，撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略。

可选地，所述撤销模块，还用于：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第二报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第二报文用于通知所述前端设备上行链路脱离拥塞，所述前端设备用于在接收到所述第二报文且已经实施所述拥塞管理策略时撤销所述拥塞管理策略。

可选地，所述装置还包括：

所述获取模块，还用于获取实施所述拥塞管理策略的总时长；

所述检测模块，还用于检测所述获取模块获取到的所述总时长是否达到预设时长；

所述撤销模块，还用于在所述检测模块的检测结果为所述总时长达到所述预设时长时，执行所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略的步骤。

可选地，所述装置还包括：

所述获取模块，还用于获取需要优先转发的目标后端设备的标识信息；所述标识信息包括网络之间互连的协议IP地址、媒体访问控制MAC地址和端口信息；

转发模块，用于根据所述标识信息优先转发需要发送至所述目标后端设备的数据至所述目标后端设备。

可选地，所述装置还包括：

所述获取模块，还用于获取通过目标端口接收到的来自目标前端设备的数据，所述目标前端设备是部署在重要级别高于预设级别的区域中的设备；

所述转发模块，还用于优先转发获取到的所述数据。

根据本发明实施例的第三方面，提供了一种装置，其特征在于，所述装置包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如下方法：

获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

若所述数据大小达到所述预设拥塞值，则对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在缓存器中缓存的数据的数据大小达到预设拥塞值时，对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，该预设拥塞值小于缓存器的缓存容量值；解决了相关技术中数据传输过程中会发生数据丢失的问题；达到了预先对下行链路实施拥塞管理策略，避免缓存器存满而丢弃数据，防止数据丢失的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明各个实施例提供的拥塞管理方法所涉及的实施环境的示意图；

图2是本发明一个实施例中提供的中转设备的结构示意图；

图3是本发明一个实施例提供的拥塞管理方法的流程图；

图4是本发明一个实施例提供的缓存器的预设拥塞值、预设恢复值和缓存容量值三者之间的关系示意图；

图5是本发明一个实施例提供的实施拥塞管理策略的方法流程图；

图6是本发明一个实施例提供的撤销拥塞管理策略的方法流程图；

图7是本发明一个实施例提供的拥塞管理装置的示意图；

图8是本发明一个实施例提供的拥塞管理装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

请参考图1，其示出了本发明各个实施例提供的拥塞管理方法所涉及的实施环境的示意图，如图1所示，该实施环境可以包括：前端设备110、中转设备120和后端设备130。

前端设备110是指诸如IPC(Internet Protocol Camera，网络摄像机)、编码器等可以获取数据的设备，并且在下述各个实施例中所获取到的数据通常为数据量较大的视频数据。前端设备110可以通过有线或者无线网络与中转设备120连接。并且通常情况下，在前端设备110获取到数据之后，前端设备110需要发送获取的数据至后端设备130。可选地，前端设备110可以发送数据至中转设备120，通过该中转设备120发送该数据至后端设备130。

中转设备120是指具备数据转发能力的设备，比如，该中转设备120可以为交换机，并且，下述实施例中除特殊说明外均以中转设备120为交换机来举例说明。实际实现时，中转设备120可以通过有线或者无线网络与后端设备130连接。结合图1，中转设备120可以通过下行链路接收前端设备110发送的数据，并通过上行链路转发数据至后端设备130。其中，下行链路是指前端设备110向中转设备120发送数据的链路，上行链路是指中转设备120向后端设备130发送数据的链路。

如图2所示，中转设备120中设置有CPU(Central Processing Unit，中央处理器)和交换芯片，CPU用于控制中转设备120的运行，也即可以控制交换芯片；可选地，缓存器可以设置在交换芯片中，也可以设置在交换机的其他地方，比如，在下行链路对应的端口处；CPU可以将前端设备110发送的超出中转设备120转发能力的超出部分的数据缓存在缓存器中。并且，实际实现时，中转设备120中可以设置有多个端口，每个端口对应一条下行链路，在CPU缓存数据至缓存器时，交换芯片可以确定当前缓存数据至缓存器的端口的端口信息。

后端设备130是指诸如解码器、网络硬盘录像机、大屏之类的可以接收数据的后端设备。实际实现时，后端设备130接收到中转设备120转发的数据之后，可以展示该数据。

请参考图3，其示出了本发明一个实施例提供的拥塞管理方法的流程图，本实施例以该拥塞管理方法用于图1所示的中转设备中来举例说明。如图3所示，该拥塞管理方法可以包括：

步骤301，获取缓存器中缓存的数据的数据大小。

交换机可以实时读取缓存器中缓存的数据的数据大小。可选地，交换机可以采用独立线程实时查询缓存器中缓存的数据的数据大小。线程是被系统独立调度和分派的最小程序执行单元。缓存器中缓存的数据为前端设备发送的超出交换机转发能力的超出部分的数据。

实际实现时，前端设备发送至交换机的数据可以以报文的形式发送，在此不再赘述。在前端设备发送数据至交换机的过程中，第一上行链路的带宽小于第一下行链路的带宽时，由于交换机需要转发的数据无法实时全部转发至后端设备，因此此时，交换机将存储超出的部分数据至缓存器。比如，第一下行链路的带宽为1001Mbps，第一上行链路的带宽为1000Mbps，则在数据传输过程中，每秒将有1M的数据无法实时转发至后端设备，此时，交换机将把这1M的数据存储至缓存器中，而当缓存器中缓存的数据的数据大小达到缓存容量值时，交换机不再接收后续上传的数据。

其中，上述所说的第一下行链路包括传输需要通过第一上行链路转发的数据的所有下行链路。比如，前端设备1和前端设备2的数据均需要转发至后端设备1，则第一上行链路即为交换机与后端设备1之间的链路，第一下行链路包括交换机与前端设备1之间的下行链路，以及，交换机与前端设备2之间的下行链路。

步骤302，检测数据大小是否达到预设拥塞值，预设拥塞值小于缓存器的缓存容量值。

预设拥塞值可以为协议规定的数值，如设计人员根据应用场景预先设置的经验值，也可以为用户预先自定义的数值，在此不再赘述。

实际实现时，由于预设拥塞值与缓存容量值之间的差值过小时，则会出现过多数据缓存至缓存器的情况，导致交换机传输该数据至后端设备的时延增加，因此，通常情况下预设拥塞值与缓存容量值的差值大于第一阈值且小于第二阈值。比如缓存容量值为10M，该第一阈值为3M，第二阈值为5M，则该预设拥塞值即可为6M。可选地，预设拥塞值还可以为缓存容量值的第一倍数，比如，该第一倍数可以为60％。

步骤303，若数据大小达到预设拥塞值，则对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

在检测结果为数据大小达到预设拥塞值时，则说明上行链路即将发生拥塞，此时，交换机可以对至少一条下行链路实施拥塞管理策略。其中，至少一条下行链路可以包括交换机与前端设备之间的全部下行链路，也可以只包括其中的部分下行链路，并且，在只包括部分下行链路时，交换机可以随机选择各个下行链路中的预设条数的下行链路。拥塞管理策略是指用于缓解上行链路拥塞的策略。实际实现时，该拥塞管理策略可以为降低目标下行链路的码率，也可以为降低目标下行链路所对应的前端设备发送的数据的图像分辨率，并且，该拥塞管理策略可以为预先写入前端设备的策略，也可以为交换机通知的策略。

可选地，本步骤包括：对于至少一条下行链路中的每条下行链路，交换机发送第一报文至每条下行链路所对应的前端设备。其中，第一报文用于通知上行链路发生拥塞。前端设备在接收到第一报文之后可以执行预设的拥塞管理策略。其中，第一报文可以为ECN(Explicit Congestion Notification，显示拥塞通知)信息，也可以为第一私有报文，该第一私有报文可以为私有组播report报文，当然实际实现时，第一报文还可以同时包括ECN信息和第一私有报文。

针对第一报文的两种情况，下述将分别进行说明。

第一种，第一报文为ECN信息。

支持ECN策略的前端设备所发送的数据的IP(Internet Protocol，网络之间互连的协议)首部的最低两位为10，当缓存器中缓存的数据的数据大小达到预设拥塞值时，交换机会更改下行链路所对应的前端设备发送的数据的IP首部的最低两位为11，以此通知相关前端设备上行链路发生拥塞。当相关前端设备接收到IP首部的最低两位被更改为11的消息时，对目标下行链路实施拥塞管理策略。

第二种，第一报文为第一私有报文。

当缓存器中缓存的数据的数据大小达到预设拥塞值时，交换机主动发送第一私有报文至至少一条下行链路所对应的前端设备。第一私有报文可以为私有组播report报文，该私有组播report报文中携带有表示拥塞的字段，如报文中netstatus字段的内容为congestion。可选地，在发送第一私有报文至前端设备之后，若前端设备支持该第一私有报文，则前端设备执行拥塞管理策略；而若前端设备不支持该第一私有报文，则结束。

可选地，发送的第一私有报文的个数可以为第一个数，该第一个数可以为3至5个。实际实现时，第一个数过小，则可能会因为报文丢失而导致通知失败，若第一个数过大，则由于交换机要发送过多的报文至前端设备，所以这也无疑会浪费一定的网络带宽。

需要说明的一点是，若检测结果为数据大小未达到预设拥塞值，则此时，交换机执行步骤301，在此不再赘述。

需要说明的另一点是，在上述步骤执行完之后，本发明还可以执行如下步骤：

第一，检测缓存器中缓存的数据的数据大小是否低于预设恢复值，预设恢复值小于预设拥塞值。

预设恢复值可以为协议规定的数值，如设计人员根据应用场景预先设置的经验值，也可以为用户预先自定义的数值，在此不再赘述。

实际实现时，由于预设拥塞值和预设恢复值之间的差值较小时，会造成系统长期处于实施拥塞管理策略-撤销拥塞管理策略之间反复震荡，因此通常情况下预设拥塞值与预设恢复值的差值大于第三阈值且小于第四阈值。比如预设拥塞值为5M，该第三阈值为3M，第二阈值为3.5M，则该预设恢复值即可为1.25M。可选地，预设恢复值还可以为缓存容量值的第二倍数，该第二倍数小于第一倍数，比如，该第二倍数可以为20％。

请参考图4，其示出了缓存器的预设拥塞值PKTLIMIT、预设恢复值RESETPKTLIMIT和缓存容量值DISCARDLIMIT三者之间的关系。

第二，在数据大小低于预设恢复值时，撤销对至少一条下行链路的拥塞管理策略。

在数据大小低于预设恢复值时，说明上行链路可以正常传输，此时为了提高传输效率，交换机可以发送第二报文至前端设备，第二报文用于通知前端设备上行链路脱离拥塞。实际实现时，该第二报文同样可以为ECN信息，也可以为第二私有报文，当然，第二报文还可以同时包括ECN信息和第二私有报文。当前端设备接收到第二报文时，撤销对下行链路实施的拥塞管理策略。其中，与第一私有报文类似，该第二私有报文也可以为私有组播report报文。

以下将对第二报文的两种情况分别做说明：

1、第二报文为ECN信息。

当缓存器中缓存的数据的数据大小低于预设恢复值时，交换机会更改正在实施拥塞管理策略的前端设备发送的数据的IP首部的最低两位为10，以此通知相关前端设备上行链路脱离拥塞。当相关前端设备接收到IP首部的最低两位被更改为10的消息时，撤销对目标下行链路实施的拥塞管理策略。

2、第二报文为第二私有报文。

当缓存器中缓存的数据的数据大小低于预设恢复值时，交换机主动发送第二私有报文至至少一条下行链路所对应的前端设备。第二私有报文中携带有用于表示上行链路脱离拥塞的字段，比如报文中netstatus字段的内容为normal。相关前端设备在接收到第二私有报文之后，撤销实施的拥塞管理策略。

实际实现时，交换机发送的第二私有报文的个数可以为第二个数，与第一个数类似，该第二个数可以为3-5个。

综上所述，本实施例提供的拥塞管理方法，通过在缓存器中缓存的数据的数据大小达到预设拥塞值时，对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，该预设拥塞值小于缓存器的缓存容量值；解决了相关技术中数据传输过程中会发生数据丢失的问题；达到了预先对下行链路实施拥塞管理策略，避免缓存器存满而丢弃数据，防止数据丢失的效果。

需要补充说明的第一点是，由于在数据大小小于预设拥塞值时，各条下行链路中的某几条可能正在缓存数据至缓存器，而其他几条可能并没有缓存数据至缓存器，因此，为了更好的缓解上行链路拥塞的情况，实际实现时，上述步骤303可以包括：

第一，获取引起上行链路拥塞的目标下行链路在交换机中所对应的端口的端口信息。

该端口信息可以包括端口号。

其中，获取目标下行链路在交换机中所对应的端口的端口信息的步骤包括：获取交换机中正在写入数据至缓存器的端口的端口信息。比如，交换机中设置有10个下行端口，每个下行端口对应于一条下行链路，则在检测到数据大小达到预设拥塞值时，交换机获取到缓存芯片中下行端口1、下行端口4和下行端口8正在写入数据至缓存器，则此时，交换机可以获取得到下行端口1、下行端口4和下行端口8三个下行端口的端口号。

可选地，为了后续步骤的执行，在获取到端口信息之后，可以保存获取到的端口信息至数据库。实际实现时，在数据库中已经存储有端口信息时，则使用新获取的端口信息替换数据库中已经存储的端口信息；而在数据库中未存储有端口信息时，直接将获取到的端口信息存储至数据库中。

第二，根据端口信息对目标下行链路实施拥塞管理策略。

本步骤与上述实施例类似，均是发送第一通知信息至目标下行链路所对应的前端设备，在此不再赘述。

相应的，上述实施例中补充的步骤：在数据大小低于预设恢复值时，撤销对至少一条下行链路的拥塞管理策略，包括：撤销对目标下行链路实施的拥塞管理策略。可选地，本步骤可以包括：

第一，读取数据库中存储的端口信息；数据库中存储的端口信息为：历史获取并保存的引起上行链路拥塞的目标下行链路在中转设备中所对应的端口的端口信息。

第二，根据端口信息撤销对目标下行链路实施的拥塞管理策略。

本实施例与上述实施例类似，均是发送第二通知信息至目标下行链路所对应的前端设备，在此不再赘述。并且，实际实现时，在撤销对目标下行链路实施的拥塞管理策略之后，交换机可以删除数据库中存储的端口信息。

需要补充说明的第二点是，在上述实施例中补充的步骤：在数据大小低于预设恢复值时，撤销对至少一条下行链路的拥塞管理策略之前，还可以执行如下步骤：

第一，获取实施拥塞管理策略的总时长。

作为一种可能的实现方式，交换机在对下行链路实施拥塞管理策略时，可以开启定时器，通过该定时器计时。比如，在交换机发送第一通知信息至对应的前端设备时，交换机开启定时器。进而在检测到缓存器中缓存的数据的数据大小低于预设恢复值时，获取该定时器定时的时长，将该时长作为总时长。

作为另一种可能的实现方式，交换机还可以在对下行链路实施拥塞管理策略时，记录第一时间；在检测到缓存器中缓存的数据的数据大小低于预设恢复值时，记录第二时间；将第二时间和第一时间的差值作为该总时长。

当然，交换机还可以实时获取已经实施拥塞管理策略的总时长。

第二，检测总时长是否达到预设时长。

该预设时长可以为协议中预先设定的时长，当然也可以为用户自定义的时长。比如，预设时长可以为预先设定的数值30s。

在检测结果为总时长达到预设时长时，执行上述实施例中补充的步骤：在数据大小低于预设恢复值时，撤销对至少一条下行链路的拥塞管理策略。而在检测结果为总时长未达到预设时长时，则不作任何处理。

通过在实施拥塞管理策略的时长达到预设时长时，才会撤销该拥塞管理策略，避免了交换机在对下行链路实施拥塞管理策略和撤销对应的管理策略之间反复切换的问题。

实际实现时，上述步骤仅需在上述实施例中补充的步骤：在数据大小低于预设恢复值时，撤销对至少一条下行链路的拥塞管理策略之前执行即可，对于其与上述实施例中补充的另一步骤：检测缓存器中缓存的数据的数据大小是否低于预设恢复值，预设恢复值小于预设拥塞值之间的先后顺序并不做限定。

请参考图5，其示出了本发明一个实施例提供的实施拥塞管理策略的方法流程图。如图5所示，实施拥塞管理策略的方法如下：

1、获取缓存情况，也即获取缓存器中缓存的数据的数据大小。

2、检测是否拥塞，也即检测缓存器中缓存的数据的数据大小是否达到预设拥塞值。若缓存器中缓存的数据的数据大小达到预设拥塞值，则执行步骤3；若缓存器中缓存的数据的数据大小未达到预设拥塞值，则执行步骤7。

3、查询是否已经记录至少一条下行链路的端口信息。若已经记录端口信息，则执行步骤4；若没有记录端口信息，则执行步骤6。

4、检测已经记录的端口信息与当前获取的端口信息是否相同。若已经记录的端口信息与当前获取的端口信息相同，则返回步骤1；若已经记录的端口信息与当前获取的端口信息不相同，则执行步骤5。

5、更新数据库中已经记录的端口信息，随后执行步骤6。

6、发送私有report报文通知前端设备上行链路发生拥塞，实施拥塞管理策略，随后返回步骤1。

7、查询是否已经记录至少一条下行链路的端口信息。若已经记录端口信息，则执行步骤8；若没有记录端口信息，则返回步骤1。

8、检测实施拥塞管理策略的总时长是否达到预设的30s。若实施拥塞管理策略的总时长达到预设的30s，则执行步骤9；若实施拥塞管理策略的总时长未达到预设的30s，则返回步骤1。

9、发送私有report报文通知前端设备上行链路脱离拥塞，撤销拥塞管理策略以及删除端口信息，随后返回步骤1。

请参考图6，其示出了本发明一个实施例提供的撤销拥塞管理策略的方法流程图。如图6所示，撤销拥塞管理策略的方法如下：

1、获取缓存情况，也即获取缓存器中缓存的数据的数据大小。

2、检测是否脱离拥塞，也即检测缓存器中缓存的数据的数据大小是否低于预设恢复值。若缓存器中缓存的数据的数据大小低于预设恢复值，则执行步骤3；若缓存器中缓存的数据的数据大小不低于预设恢复值，则返回步骤1。

3、检测实施拥塞管理策略的总时长是否达到预设的30s。若实施拥塞管理策略的总时长达到预设的30s，则执行步骤4；若实施拥塞管理策略的总时长未达到预设的30s，则返回步骤1。

4、发送私有report报文通知前端设备上行链路脱离拥塞，撤销拥塞管理策略以及删除拥塞信息，随后返回步骤1。

需要补充说明的第三点是，在数据的传输过程中，后端设备中存在诸如NVR(Network Video Recorder，网络硬盘录像机)一体机、解码器、网络键盘等对实时性要求比较高的设备，这些设备需要实时预览前端设备上传的数据。因此为了确保传输至这些后端设备的数据可以被交换机优先转发，交换机可以采取上行链路优先转发的管理策略。可选地，本步骤包括：

第一，获取需要优先转发的目标后端设备的标识信息。其中，标识信息可以包括IP地址、MAC(Media Access Control，媒体访问控制)地址和端口信息。

其中，本步骤包括如下两种可能的实现方式：

第一种，获取预先设置的标识信息。

设计人员手动输入需要优先转发的目标后端设备的IP地址、MAC地址以及对应上行链路在交换机侧的端口号至交换机，对其进行三元绑定，交换机读取存储的三元组。

第二种，通过预设协议识别目标后端设备，获取识别得到的目标后端设备的标识信息。

预设协议可以包括私有SADP(Search Active Device Protocol，搜索在线设备协议)协议和ONVIF(Open Network Video Interface Forum，开放型网络视频接口论坛)协议。

SADP为识别后端设备的一种协议，交换机发送SADP协议中类型为inquiry的请求报文，在接收到后端设备回复的内容为probeMatch的inquiry类型的报文时，通过解析报文中的deviceType字段获取并记录该后端设备的设备类型、IP地址、MAC地址、交换机接收此报文的端口号等信息。若该后端设备的类型为对实时性要求比较高的设备类型时，将该后端设备的IP地址、MAC地址和对应上行链路在交换机侧的端口号动态绑定。若正在通过交换机转发的各个数据中后端设备为预先绑定的三元组所对应的设备时，获取预先绑定的三元组。

ONVIF为识别后端设备的另一种协议，交换机发送ONVIF协议中类型为discovery的请求报文，若接收到后端设备回复的内容为ProbeMatches的discovery类型的报文，则通过解析报文信息获取该后端设备的所属公司以及产品型号，当该后端设备的产品型号与预先写入交换机数据库中的后端设备的产品型号一致时，记录该后端设备的设备类型、IP地址、MAC地址、交换机接收此报文的端口号等信息，并将该后端设备的IP地址、MAC地址和对应上行链路在交换机侧的端口号动态绑定。若正在通过交换机转发的各个数据中后端设备为预先绑定的三元组所对应的设备时，获取预先绑定的三元组。

在本实施方式中，交换机每间隔30s向所有后端设备发送相应的预设识别协议，若在记录设备信息后的60s内没有接收到该后端设备的回复，则默认该后端设备离线，删除已记录的标识信息并撤销其IP地址、MAC地址和对应上行链路在交换机侧的端口号三者之间的绑定。

第二，根据该标识信息优先转发需要发送至该目标后端设备的数据至该目标后端设备。

在获取到标识信息之后，交换机将目的IP地址、目的MAC地址、交换机出端口号与获取到的标识信息一致的数据移入最高优先级队列，优先转发。

通过上述方案，当上行链路发生拥塞时，所需传输至对实时性要求比较高的后端设备的数据可以被优先转发，降低了这些后端设备丢失数据所造成的影响。

需要说明的第四点是，在数据的传输过程中，前端设备中存在需要实时发送至交换机，进而转发至对应的后端设备的目标前端设备，比如对于处于指定区域的前端设备，为了保证数据能够及时被后端设备获知，这些设备的数据需要优先转发，因此，交换机会采取下行链路优先转发的管理策略。其中，指定区域是指重要级别高于预设级别的区域，比如，可以包括主道路交叉口、事故频发区域和银行ATM(Automatic Teller Machine，自动取款机)区域等等。

可选地，本步骤包括：获取通过目标端口接收到的来自目标前端设备的数据，目标前端设备是部署在重要级别高于预设级别的区域中的设备；优先转发获取到的数据。

其中，交换机可以指定所有连接前端设备的端口中的部分端口为目标端口，进入到目标端口的数据会被优先转发，可选地，交换机可以在所有连接前端设备的端口中规划出一个红色端口区域，位于该红色端口区域中的端口为目标端口。实际实现时，处于指定区域的目标前端设备会与交换机的目标端口连接，使得目标前端设备发送的数据可以被交换机优先转发。当然实际实现时，可以设置多个不同优先级别的红色端口区域，比如，设置两个优先级别的红色端口区域，其中，与第一优先级别的红色端口区域中的目标端口相连的前端设备，既处于上述所说的指定区域，其所发送的数据又被对实时性要求比较高的后端设备预览；与第二优先级的红色端口区域中的目标端口相连的前端设备，只处于上述所说的指定区域。

上述仅以获取目标端口接收到的来自目标前端设备的数据为例，实际实现时，本步骤还可以包括：获取目标前端设备的标识信息，优先转发来自该标识信息所对应的目标前端设备的数据。

其中，目标前端设备的标识信息可以为预先存储至交换机的信息，该标识信息可以为该目标前端设备在交换机中所对应的端口信息，也可以为目标前端设备的IP地址、MAC地址等等。比如，设计人员认为某些区域的前端设备采集的数据需要优先转发时，设计人员可以将这些设备的标识信息预先存储至交换机。这样，在后续接收到这些设备发送的数据时，优先转发。

请参考图7，其示出了本发明一个实施例提供的拥塞管理装置的示意图，如图7所示，该拥塞管理装置可以包括：获取模块710、检测模块720和实施模块730。

获取模块710，用于获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测模块720，用于检测所述获取模块710获取到的所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

实施模块730，用于在所述检测模块720的检测结果为所述数据大小达到所述预设拥塞值时，对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

综上所述，本实施例提供的拥塞管理方法，通过在缓存器中缓存的数据的数据大小达到预设拥塞值时，对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，该预设拥塞值小于缓存器的缓存容量值；解决了相关技术中数据传输过程中会发生数据丢失的问题；达到了预先对下行链路实施拥塞管理策略，避免缓存器存满而丢弃数据，防止数据丢失的效果。

可选地，所述实施模块710，还用于：

获取引起上行链路拥塞的目标下行链路在本端所对应的端口的端口信息；

根据所述端口信息对所述目标下行链路实施所述拥塞管理策略。

可选地，所述实施模块710，还用于：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第一报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第一报文用于通知所述前端设备上行链路发生拥塞，所述前端设备用于在支持所述第一报文时执行所述拥塞管理策略。

可选地，所述装置还包括：

所述检测模块720，还用于检测所述数据大小是否低于预设恢复值，所述预设恢复值小于所述预设拥塞值；

撤销模块740，用于在所述检测模块720的检测结果为所述数据大小低于所述预设恢复值时，撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略。

可选地，所述撤销模块740，还用于：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第二报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第二报文用于通知所述前端设备上行链路脱离拥塞，所述前端设备用于在接收到所述第二报文且已经实施所述拥塞管理策略时撤销所述拥塞管理策略。

可选地，所述装置还包括：

所述获取模块710，还用于获取实施所述拥塞管理策略的总时长；

所述检测模块720，还用于检测所述获取模块710获取到的所述总时长是否达到预设时长；

所述撤销模块740，还用于在所述检测模块720的检测结果为所述总时长达到所述预设时长时，执行所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略的步骤。

可选地，所述装置还包括：

所述获取模块710，还用于获取需要优先转发的目标后端设备的标识信息；所述标识信息包括网络之间互连的协议IP地址、媒体访问控制MAC地址和端口信息；

转发模块750，用于根据所述标识信息优先转发需要发送至所述目标后端设备的数据至所述目标后端设备。

可选地，所述装置还包括：

所述获取模块710，还用于获取通过目标端口接收到的来自目标前端设备的数据，所述目标前端设备是部署在重要级别高于预设级别的区域中的设备；

所述转发模块750，还用于优先转发获取到的所述数据。

需要说明的是：上述实施例提供的拥塞管理装置，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，即将服务器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。另外，上述实施例提供的拥塞管理装置和拥塞管理方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

请参考图8，其示出了本发明一个实施例提供的拥塞管理装置的结构示意图。该拥塞管理装置800包括：处理器811、通信总线812、存储器813以及通信接口814。

处理器811可以包括一个或者一个以上中央处理单元(英文：Central ProcessingUnit，缩写：CPU)。处理器811通过运行软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及业务数据处理。

通信接口814可以包含有线网络接口，比如以太网接口，也可以包含无线网络接口。该通信接口814用于接收前端设备发送的数据，并且，将数据转发至后端设备。

存储器813和通信接口814分别通过通信总线812与处理器811相连。

存储器813存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，并且，当存储器813用于上述实施例所述的装置中时，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器811加载并执行以实现上述实施例中的拥塞管理方法。

在本发明实施例中，存储器813中存储操作系统881、获取模块882、检测模块883、实施模块884和至少一个其它功能所需的应用程序885，处理器811通过调用存储器813中存储的各个模块来实现上述实施例中的拥塞管理方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是存储器中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入终端或者服务器中的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，并且，当该计算机可读存储介质用于上述实施例所述的装置中时，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如下方法：

获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

若所述数据大小达到所述预设拥塞值，则对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种拥塞管理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

若所述数据大小达到所述预设拥塞值，则对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，包括：

获取引起上行链路拥塞的目标下行链路在本端所对应的端口的端口信息；

根据所述端口信息对所述目标下行链路实施所述拥塞管理策略。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，包括：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第一报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第一报文用于通知所述前端设备上行链路发生拥塞，所述前端设备用于在支持所述第一报文时执行所述拥塞管理策略。

4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测所述数据大小是否低于预设恢复值，所述预设恢复值小于所述预设拥塞值；

在所述数据大小低于所述预设恢复值时，撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略，包括：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第二报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第二报文用于通知所述前端设备上行链路脱离拥塞，所述前端设备用于在接收到所述第二报文且已经实施所述拥塞管理策略时撤销所述拥塞管理策略。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略之前，所述方法还包括：

获取实施所述拥塞管理策略的总时长；

检测所述总时长是否达到预设时长；

在所述总时长达到所述预设时长时，执行所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略的步骤。

7.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取需要优先转发的目标后端设备的标识信息；所述标识信息包括网络之间互连的协议IP地址、媒体访问控制MAC地址和端口信息；

根据所述标识信息优先转发需要发送至所述目标后端设备的数据至所述目标后端设备。

8.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取通过目标端口接收到的来自目标前端设备的数据，所述目标前端设备是部署在重要级别高于预设级别的区域中的设备；

优先转发获取到的所述数据。

9.一种拥塞管理装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测模块，用于检测所述获取模块获取到的所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

实施模块，用于在所述检测模块的检测结果为所述数据大小达到所述预设拥塞值时，对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述实施模块，还用于：

获取引起上行链路拥塞的目标下行链路在本端所对应的端口的端口信息；

根据所述端口信息对所述目标下行链路实施所述拥塞管理策略。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述实施模块，还用于：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第一报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第一报文用于通知所述前端设备上行链路发生拥塞，所述前端设备用于在支持所述第一报文时执行所述拥塞管理策略。

12.根据权利要求9至11任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

所述检测模块，还用于检测所述数据大小是否低于预设恢复值，所述预设恢复值小于所述预设拥塞值；

撤销模块，用于在所述检测模块的检测结果为所述数据大小低于所述预设恢复值时，撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述撤销模块，还用于：

对于所述至少一条下行链路中的每条下行链路，发送第二报文至所述下行链路所对应的前端设备，所述第二报文用于通知所述前端设备上行链路脱离拥塞，所述前端设备用于在接收到所述第二报文且已经实施所述拥塞管理策略时撤销所述拥塞管理策略。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

所述获取模块，还用于获取实施所述拥塞管理策略的总时长；

所述检测模块，还用于检测所述获取模块获取到的所述总时长是否达到预设时长；

所述撤销模块，还用于在所述检测模块的检测结果为所述总时长达到所述预设时长时，执行所述撤销对所述至少一条下行链路实施的所述拥塞管理策略的步骤。

15.根据权利要求9至11任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

所述获取模块，还用于获取需要优先转发的目标后端设备的标识信息；所述标识信息包括网络之间互连的协议IP地址、媒体访问控制MAC地址和端口信息；

转发模块，用于根据所述标识信息优先转发需要发送至所述目标后端设备的数据至所述目标后端设备。

16.根据权利要求9至11任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

所述获取模块，还用于获取通过目标端口接收到的来自目标前端设备的数据，所述目标前端设备是部署在重要级别高于预设级别的区域中的设备；

所述转发模块，还用于优先转发获取到的所述数据。

17.一种装置，其特征在于，所述装置包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如下方法：

获取缓存器中缓存的数据的数据大小；

检测所述数据大小是否达到预设拥塞值，所述预设拥塞值小于所述缓存器的缓存容量值；

若所述数据大小达到所述预设拥塞值，则对至少一条下行链路实施拥塞管理策略，所述拥塞管理策略为用于降低下行链路的带宽的策略。