CN109787916A - 一种流量控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流量控制方法及系统，方法包括：通过在设备启动时，分配和初始化相关的变量；收到报文时，按照定义好的逻辑对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数，并判断当前的状态；判断报文的个数是否达到设定的关断阈值/恢复阈值，然后给出指令控制设备关断或恢复。本发明方法使得当流量超过关断阈值时设备能快速检测出来，然后进入关断状态；当流量低于恢复阈值时设备能快速识别出来进而退出关断状态，进入正常状态。

Description

一种流量控制方法及系统

技术领域

本发明属于网络技术领域，具体涉及一种流量超过关断阈值时关断和流量低于恢复阈值时恢复的流量控制方法及系统。

背景技术

目前常见的流量控制一般是设定一个阈值，当报文流量小于等于这个阈值时所有的报文都可以通过，当报文流量大于这个阈值时，超过阈值部分的流量全部丢弃。这种流量控制方法或者以它为基础进行优化的方法被广泛应用于交换机、路由器和其它一些网络设备上。

在某些特殊的应用场景中，需要设置两个阈值，即关断流量阈值A和恢复流量阈值B。当流量超过A后关断，所有后续流量不能通过，当后续的流量小于B时报文流量恢复，恢复以后只要流量不超过A所有流量都能通过。针对此种应用要求，采用常规的流量控制方法就不适用了。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种流量控制方法及系统，可以实现流量超过关断阈值时关断和流量低于恢复阈值时恢复。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种流量控制方法，包括：

接收报文，对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数，并判断当前的状态；

1）如果处于正常状态则转发报文；判断报文的个数是否达到设定的关断阈值：

1a）报文的个数未达到设定的关断阈值，流程结束；

1b）报文的个数达到设定的关断阈值，计算报文时间差，

如果报文时间差大于等于1秒则流程结束；

否则设备进入关断状态。

一种流量控制方法，包括：

接收报文，对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数，并判断当前的状态；

2）如果设备处于关断状态则丢弃报文；判断报文的个数是否达到设定的恢复阈值，

2a）报文的个数未达到设定的恢复阈值，流程结束；

2b）报文的个数达到设定的恢复阈值，计算报文时间差；

如果报文时间差小于1秒则流程结束；

否则设备退出关断状态，进入正常状态。

进一步的，所述的流量控制方法，其特征在于，还包括：

设备启动时，预设定和初始化相关的变量。

所述变量包括：

一个长度为关断阈值的数组变量，用于记录收到报文的时间；

一个整型变量，用于记录收到报文的个数；

一个整型变量，用于表示设备当前的状态。

进一步的，所述的流量控制方法，其特征在于，所述报文时间差为数组变量中最后一个报文的时间减去最前面一个报文的时间。

根据本发明的另一方面，提供了一种流量控制系统，包括：

报文接收模块，用于接收报文；

报文处理模块，用于对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数；根据判断结果为设备处于正常状态或关断状态，对报文进行转发或丢弃；

计算判断模块，用于判断设备当前的状态；

1）如果处于正常状态，判断报文的个数是否达到设定的关断阈值：

1a）报文的个数未达到设定的关断阈值，流程结束；

1b）报文的个数达到设定的关断阈值，计算报文时间差，如果报文时间差大于等于1秒则流程结束；否则设备进入关断状态；

2）如果设备处于关断状态，判断报文的个数是否达到设定的恢复阈值，

2a）报文的个数未达到设定的恢复阈值，流程结束；

2b）报文的个数达到设定的恢复阈值，计算报文时间差；如果报文时间差小于1秒则流程结束；否则设备退出关断状态，进入正常状态。

进一步的，所述的流量控制系统，还包括：

变量初始化模块，用于设备启动时，预设定和初始化相关的变量。

所述变量包括：

一个长度为关断阈值的数组变量，用于记录收到报文的时间；

一个整型变量，用于记录收到报文的个数；

一个整型变量，用于表示设备当前的状态。

根据本发明的另一方面，提供了一种流量控制装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

执行上述的流量控制方法。

有益效果：本发明提供的流量控制方法及系统，具有以下优点：当流量超过关断阈值时设备能快速检测出来，然后进入关断状态；当流量低于恢复阈值时设备能快速识别出来进而退出关断状态，进入正常状态。

附图说明

图1是实施例的方法变量示意图；

图2是实施例中报文处理的流程示意图；

图3至图13为实施例方法中间过程的变量示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

本实施例以流量超过1000帧/秒时关断，流量低于500帧/秒时恢复为例。

如图1、图2所示，一种流量控制方法，包括如下步骤：

1）设备启动时，分配和初始化相关的变量。首先分配一个数组变量TM，其长度为1000（即关断阈值A），该数组变量用于记录最近收到报文时的时间，初始时每个数组元素的值都是0；其次，定义一个整型变量Count，该变量用于对收到的报文进行计数，初始时其值是0；最后定义一个整型变量Stopflag，该变量用于表示设备当前的状态，其值为0表示设备处于正常状态，值为1表示设备处于关断状态，初始时其值是0。

2）设备收到报文时，按照图2的逻辑对报文进行处理。处理流程如下：设备收到报文时，首先，记录下收到报文时的时间，报文计数器+1；然后，判断设备是否处于关断状态，即判断Stopflag的值是否等于1。

如果Stopflag的值不等于1，则设备处于正常状态，转发报文；然后，判断计数器是否小于阈值A即1000，如果计数器小于阈值A则流程结束；如果计数器不小于阈值A则计算报文的时间差，如果报文时间差大于等于1秒则流程结束；如果报文时间差小于1秒则设备进入关断状态，流程结束。

如果Stopflag的值等于1，则设备处于关断状态，丢弃报文，然后判断计数器是否小于恢复阈值B即500，如果计数器小于阈值B流程结束；如果计数器不小于阈值B则计算报文的时间差，如果报文时间差大于等于1秒则设备退出关断状态，进入正常状态，流程结束；如果报文时间差小于1秒则流程结束。

3）设备接收报文具体处理流程如下：

如图1所示，初始时数组变量TM的所有元素的值都为0，报文计数器Count的值都为0，关断状态标志Stopflag的值为0，设备处于正常状态。

设备收到报文时，记录收到报文时的时间，并将这个时间赋值给数组变量TM相对应下标的元素。下标和报文计数器的对应关系为：下标＝（Count－1）/阈值得到的余数；当设备处于正常状态时，阈值取A；当设备处于关断状态时，阈值取B。例如，当设备处于正常状态时，第50个报文的时间对应的下标为（50－1）/1000得到的余数49，即TM[49]为收到第50个报文的时间。当设备处于关断状态时，第200个报文的时间对应的下标为（200－1）/500得到的余数199，即TM[199]为收到第200个报文的时间。

报文时间差为数组变量TM中最后一个报文的时间减去最前面一个报文的时间。例如，当设备处于正常状态时，变量Count的值为1000，即最后一个报文是第1000个报文，其对应的时间为TM[999]，最前面的报文是第1个报文，其对应的时间为TM[0]，报文的时间差T＝TM[999]－TM[0]。当设备处于关断状态时，变量Count的值为700，最后一个报文是第700个报文，其对应的时间为TM[199]，最前面的报文是第201个报文，其对应的时间为TM[200]，报文的时间差T＝TM[199]－TM[200]。

当收到第1个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为0的元素中，即TM[0]就是收到第1个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由0变成了1，然后将报文转发出去，最终变量值如图3所示。

当收到第2个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为1的元素中，即TM[1]就是收到第2个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由1变成了2，然后将报文转发出去，最终变量值如图4所示。

当收到第1000个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为999的元素中，即TM[999]就是收到第1000个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由999变成了1000，然后将报文转发出去，变量值如图5所示。

这时候由于计数器的值等于阈值A，所以要计算报文的时间差T，就是拿第1000个报文的时间减去第1个报文的时间，T＝TM[999]－TM[0]。这个相减得到的结果时间差T和1秒钟进行比较。这个比较结果分两种情况，第一种，T大于等于1秒钟，第二种，T小于1秒钟。先考虑比较结果都是第一种的情况。

第一种情况，T大于等于1秒钟，即1秒内的流量小于等于1000帧，不超过1000帧/秒，没有达到关断的条件，所以流程结束，最终变量值如图5所示。

当收到第1001个报文时，设备处于正常状态，所以就将时间记录下来放在数组变量TM下标为0的元素中，即TM[0]由收到第1个报文的时间被替换为收到第1001个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由1000变成了1001，然后将报文转发出去，变量值如图6所示。

这时候由于计数器的值大于阈值A，所以要计算报文的时间差T，就是拿第1001个报文的时间减去第2个报文的时间，T＝TM[0]－TM[1]。这个相减得到的结果T和1秒钟进行比较。先考虑T大于等于1秒钟的情况，即1秒内的流量小于等于1000帧，不超过1000帧/秒，没有达到关断的条件，所以流程结束，最终变量值如图6所示。

当收到第1002个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为1的元素中，即TM[1]由收到第2个报文的时间被替换为收到第1002个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由1001变成了1002，然后将报文转发出去，变量值如图7所示。

这时候由于计数器的值大于阈值A，所以要计算报文的时间差T，就是拿第1002个报文的时间减去第3个报文的时间，T＝TM[1]－TM[2]。这个相减得到的结果T和1秒钟进行比较。先考虑T大于等于1秒钟的情况，即1秒内的流量小于等于1000帧，不超过1000帧/秒，没有达到关断的条件，所以流程结束，最终变量值如图7所示。

再来考虑比较结果是第二种的情况，如果某次比较时T小于1秒钟，即1秒钟内的流量大于1000帧，超过1000帧/秒，达到了关断的条件，所以设备进入关断状态，这时将数组变量TM的所有元素的值置为0，报文计数器Count的值置为0，关断状态标志Stopflag的值置为1，最终变量值如图8所示。

设备处于关断状态时，当收到第1个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为0的元素中，即TM[0]就是收到第1个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由0变成了1，然后将报文丢弃，最终变量值如图9所示。

设备处于关断状态时，当收到第2个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为1的元素中，即TM[1]就是收到第2个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由1变成了2，然后将报文丢弃，最终变量值如图10所示。

设备处于关断状态时，当收到第500个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为499的元素中，即TM[499]就是收到第500个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由499变成了500，然后将报文丢弃，变量值如图11所示。

这时候由于计数器的值等于阈值B，所以要计算报文的时间差T，就是拿第500个报文的时间减去第1个报文的时间，T＝TM[499]－TM[0]。这个相减得到的结果T和1秒钟进行比较。这个比较结果分两种情况，第一种，T小于1秒钟，第二种，T大于等于1秒钟。先考虑比较结果都是第一种的情况。

第一种情况，T小于1秒钟，即1秒内的流量大于500帧，没有达到恢复的条件，所以流程结束，最终变量值如图11所示。

设备处于关断状态时，当收到第501个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为0的元素中，即TM[0]由收到第1个报文的时间被替换为收到第501个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由500变成了501，然后将报文丢弃，变量值如图12所示。

这时候由于计数器的值大于阈值B，所以要计算报文的时间差T，就是拿第501个报文的时间减去第2个报文的时间，T＝TM[0]－TM[1]。这个相减得到的结果T和1秒钟进行比较。先考虑T小于1秒钟的情况，即1秒内的流量大于500帧，没有达到恢复的条件，所以流程结束，最终变量值如图12所示。

设备处于关断状态时，当收到第502个报文时，将时间记录下来放在数组变量TM下标为1的元素中，即TM[1]由收到第2个报文的时间被替换为收到第502个报文的时间，报文计数器加1即变量Count由501变成了502，然后将报文丢弃，变量值如图13所示。

这时候由于计数器的值大于阈值B，所以要计算报文的时间差T，就是拿第502个报文的时间减去第3个报文的时间，T＝TM[1]－TM[2]。这个相减得到的结果T和1秒钟进行比较。先考虑T小于1秒钟的情况，即1秒内的流量大于500帧，没有达到恢复的条件，所以流程结束，最终变量值如图13所示。

再来考虑比较结果是第二种的情况，如果某次比较时T大于等于1秒钟，即1秒钟内的流量小于500帧，达到了恢复的条件，所以设备退出关断状态，进入正常状态，这时将数组变量TM的所有元素的值置为0，报文计数器Count的值置为0，关断状态标志Stopflag的值置为0，最终变量值如图1所示。

实施例2

一种流量控制系统，包括：

报文接收模块，用于接收报文；

报文处理模块，用于对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数；根据判断结果为设备处于正常状态或关断状态，对报文进行转发或丢弃；

计算判断模块，用于判断设备当前的状态；

1）如果处于正常状态，判断报文的个数是否达到设定的关断阈值：

1a）报文的个数未达到设定的关断阈值，流程结束；

1b）报文的个数达到设定的关断阈值，计算报文时间差，如果报文时间差大于等于1秒则流程结束；否则设备进入关断状态；

2）如果设备处于关断状态，判断报文的个数是否达到设定的恢复阈值，

2a）报文的个数未达到设定的恢复阈值，流程结束；

2b）报文的个数达到设定的恢复阈值，计算报文时间差；如果报文时间差小于1秒则流程结束；否则设备退出关断状态，进入正常状态。

进一步的，所述的流量控制系统，还包括：

变量初始化模块，用于设备启动时，预设定和初始化相关的变量。

所述变量包括：

一个长度为关断阈值的数组变量，用于记录收到报文的时间；

一个整型变量，用于记录收到报文的个数；

一个整型变量，用于表示设备当前的状态。

实施例3

一种流量控制装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

执行上述的流量控制方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种流量控制方法，其特征在于，包括：

接收报文，对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数，并判断当前的状态；

1）如果处于正常状态则转发报文；判断报文的个数是否达到设定的关断阈值：

1a）报文的个数未达到设定的关断阈值，流程结束；

1b）报文的个数达到设定的关断阈值，计算报文时间差，

如果报文时间差大于等于1秒则流程结束；

否则设备进入关断状态。

2.一种流量控制方法，其特征在于，包括：

接收报文，对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数，并判断当前的状态；

2）如果设备处于关断状态则丢弃报文；判断报文的个数是否达到设定的恢复阈值，

2a）报文的个数未达到设定的恢复阈值，流程结束；

2b）报文的个数达到设定的恢复阈值，计算报文时间差；

如果报文时间差小于1秒则流程结束；

否则设备退出关断状态，进入正常状态。

3.根据权利要求1或2所述的流量控制方法，其特征在于，还包括：

设备启动时，预设定和初始化相关的变量。

4.根据权利要求3所述的流量控制方法，其特征在于，所述变量包括：

一个长度为关断阈值的数组变量，用于记录收到报文的时间；

一个整型变量，用于记录收到报文的个数；

一个整型变量，用于表示设备当前的状态。

5.根据权利要求4所述的流量控制方法，其特征在于，所述报文时间差为数组变量中最后一个报文的时间减去最前面一个报文的时间。

6.一种流量控制系统，其特征在于，包括：

报文接收模块，用于接收报文；

报文处理模块，用于对报文进行处理，记录收到报文的时间，收到报文的个数；根据判断结果为设备处于正常状态或关断状态，对报文进行转发或丢弃；

计算判断模块，用于判断设备当前的状态；

1）如果处于正常状态，判断报文的个数是否达到设定的关断阈值：

1a）报文的个数未达到设定的关断阈值，流程结束；

1b）报文的个数达到设定的关断阈值，计算报文时间差，如果报文时间差大于等于1秒则流程结束；否则设备进入关断状态；

2）如果设备处于关断状态，判断报文的个数是否达到设定的恢复阈值，

2a）报文的个数未达到设定的恢复阈值，流程结束；

2b）报文的个数达到设定的恢复阈值，计算报文时间差；如果报文时间差小于1秒则流程结束；否则设备退出关断状态，进入正常状态。

7.根据权利要求6所述的流量控制系统，其特征在于，还包括：

变量初始化模块，用于设备启动时，预设定和初始化相关的变量。

8.根据权利要求7所述的流量控制系统，其特征在于，所述变量包括：

一个长度为关断阈值的数组变量，用于记录收到报文的时间；

一个整型变量，用于记录收到报文的个数；

一个整型变量，用于表示设备当前的状态。

9.根据权利要求8所述的流量控制系统，所述报文时间差为数组变量中最后一个报文的时间减去最前面一个报文的时间。

10.一种流量控制装置，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

执行根据权利要求1至5中任一项所述的流量控制方法。