CN111064676B - 一种流量监管方法、设备、装置和计算机存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种流量监管方法、设备、装置和计算机存储介质，所述方法包括：获取报文；对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；或者，对所述报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果；按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理。
Description
技术领域
本发明实施例涉及但不限于业务流量监管技术，尤其涉及一种流量监管方 法、设备、装置和计算机存储介质。
背景技术
流量监管就是对某一业务流量进行带宽限制，防止其超过规定的带宽，导 致对其他业务流量造成影响。在流量监管的相关技术中，可以采用报文标记方 法对报文进行标记，并根据报文标记结果对报文相应处理，相关技术中，比较 常用的报文标记方法有：基于RFC2697标准的单速率三色标记(single rate Three Color Marker，srTCM)算法、基于RFC2698标准的双速率三色标记(two rate Three Color Marker,trTCM)算法和基于RFC4115标准的改进的双速率三色标 记(Modified trTCM)算法，
上述记载的各种报文标记方法均可以用于实现业务流量监管，然而，每种 报文标记方法只能满足对应的一种业务流量监管需求，无法满足一些特殊或复 杂的业务流量监管需求，导致适用范围较小。
发明内容
本发明实施例提供了一种流量监管方法、设备、装置和计算机存储介质， 能够解决相关技术中报文标记方法无法满足一些特殊或复杂的业务流量监管需 求的问题。
为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种流量监管方法，所述方法包括：
获取报文；
对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记 最终结果；或者，对所述报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记， 得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报文标记中间 结果转换为报文标记最终结果；
按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理。
可选的，所述对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记， 包括：
针对所述报文，依次由第1标记器至第n标记器进行报文标记，其中，n 为大于1的整数；当i取1至n时，第i标记器为基于令牌桶的标记器或基于令 牌桶的组合标记器；所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文依次进行至少两 次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；或者，所述基于令牌 桶的组合标记器用于对报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得 出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结 果转换为报文标记最终结果。
可选的，所述对所述报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记， 包括：
针对所述报文，分别由第1标记器至第n标记器进行报文标记，其中，n 为大于1的整数；当i取1至n时，第i标记器为基于令牌桶的标记器或基于令 牌桶的组合标记器；所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文依次进行至少两 次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；或者，所述基于令牌 桶的组合标记器用于对报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得 出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结 果转换为报文标记最终结果。
可选的，所述基于令牌桶的标记器用于采用以下一种算法进行报文标记： 单速率三色标记srTCM算法、双速率三色标记trTCM算法、改进的双速率三 色标记Modified trTCM算法。
可选的，所述方法还包括：
在获取报文前，通过配置第1标记器至第n标记器中的n个标记器使用的 令牌桶工作参数，使第1标记器至第n标记器中的1个标记器的报文标记过程 生效，使第1标记器至第n标记器中的其余标记器的报文标记过程失效。
可选的，所述按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转换为报文 标记最终结果，包括：
在所述至少两个报文标记中间结果中，选取一个报文标记中间结果作为报 文标记最终结果。
可选的，所述在所述至少两个报文标记中间结果中，选取一个报文标记中 间结果作为报文标记最终结果，包括：
在所述至少两个报文标记中间结果中，以能够转发最多流量的报文为目标， 或，以能够转发最少流量的报文为目标，在所述至少两个报文标记中间结果中， 选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果。
可选的，所述按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理，包括：
按照所述报文标记最终结果，对接收到报文执行以下至少一项：丢弃、转 发、改变报文的差分服务代码点DSCP值、重新设置报文的丢弃优先级。
本发明实施例提供了一种流量监管设备，所述设备包括：处理器和用于存 储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，
所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行所述流量监管方法方法的步 骤。
本发明实施例提供了一种流量监管装置，所述装置包括：获取模块、得出 模块和处理模块，其中，
获取模块，用于获取报文；
得出模块，用于对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记， 得出报文标记最终结果；或者，对所述报文分别进行至少两次基于令牌桶算法 的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个 报文标记中间结果转换为报文标记最终结果；
处理模块，用于按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理。
本发明实施例提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计 算机程序被处理器执行时实现所述流量监管方法的步骤。
本发明实施例提供的一种流量监管方法、设备、装置和计算机存储介质中， 首先获取报文；然后，对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标 记，得出报文标记最终结果；或者，对所述报文分别进行至少两次基于令牌桶 算法的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少 两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果；最后，按照所述报文标记最 终结果对接收到报文进行处理。
在采用上述记载的技术方案时，由于需要结合至少两次基于令牌桶算法的 报文标记得出最终标记结果，这样，对于一些特殊或复杂的业务流量监管需求， 可以通过灵活地配置每次进行报文标记时的令牌桶算法来时实现，也就是说， 通过灵活地配置每次进行报文标记时的令牌桶算法，可以实现一些特殊或复杂 的业务流量监管需求。
附图说明
图1为本发明实施例的一种流量监管方法的流程图；
图2为本发明实施例中对所述报文依次进行两次基于令牌桶算法的报文标 记的实现框图；
图3为本发明实施例中分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记的实 现框图；
图4为实现本发明实施例的流量监管方法的一种装置的示意图；
图5为本发明实施例在进行流量监管前和进行流量监管后的报文标记示意 图；
图6为本发明实施例的流量监管的原理示意图一；
图7为本发明实施例的流量监管的原理示意图二；
图8为本发明实施例的流量监管的原理示意图三；
图9为本发明实施例的流量监管的原理示意图四；
图10为本发明实施例的一种流量监管装置的组成结构示意图；
图11为本发明实施例的一种流量监管设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处 所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例可以用于实现对业务流量进行监管，这里，业务流量可以指 传输报文使用的业务流量。本发明实施例可以应用于终端、路由设备或其他设 备中，上述记载的终端、路由设备或其他设备可以包括处理器、存储器等器件。
基于上述记载的内容，提出以下各实施例。
第一实施例
本发明第一实施例记载了一种流量监管方法，图1为本发明实施例的一种 流量监管方法的流程图，如图1所示，该流程可以包括：
步骤101：获取报文；
这里，获取的报文为有业务流量监管需求的报文。
步骤102：对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得 出报文标记最终结果；或者，对所述报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的 报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报 文标记中间结果转换为报文标记最终结果；
对于对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记的实现方式， 示例性地，可以针对获取的报文，依次由第1标记器至第n标记器进行报文标 记，其中，n为大于1的整数；当i取1至n时，第i标记器为基于令牌桶的标 记器或基于令牌桶的组合标记器；所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文依 次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；或者， 所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的 报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报 文标记中间结果转换为报文标记最终结果。
也就是说，当i小于n时，在利用第i标记器进行报文标记后，可以针对第 i标记器得出的报文标记结果，利用第i+1标记器重新进行报文标记，按照这种 处理方式，最终，可以由第n标记器得出报文标记最终结果。
本发明实施例中，基于令牌桶的标记器用于采用令牌桶算法进行报文标记， 例如，上述记载的令牌桶算法可以是以下一种算法：srTCM算法、trTCM算法、 Modified trTCM算法，也可以是对srTCM算法、trTCM算法或Modified trTCM 算法的改进算法。
其中，在srTCM算法中，根据提交信息速率(Committed Information Rate， CIR)、提交组量大小(Committed Burst Size，CBS)和超量组量大小(Excess Burst Size，EBS)这三种令牌桶工作参数对报文进行标记。当报文通过入口进行业务 流量监管时，先尝试从CBS桶中取令牌，如果能取到，报文就被标记为绿色； 当从CBS桶中取不到令牌，尝试从EBS桶中取出令牌，如果能取到报文就被 标记为黄色；如果从EBS桶中还取不到令牌，报文就被标记为红色。
在trTCM算法中，根据峰值信息速率(Peak Information Rate，PIR)、CIR、 与PIR相关的峰值突发尺寸(Peak Burst Size，PBS)、以及与CIR相关的CBS 对报文进行标记；当报文通过入口进行业务流量监管时，如果报文速率超过PIR， 则将报文标记为红色，当报文速率超过CIR且未超过PIR时，将报文标记为黄 色；当报文速率未超过CIR时，将报文标记为绿色。
在Modified trTCM算法中，根据CIR、超量信息速率(Excess Information Rate，EIR)、与CIR相关的CBS、以及与EIR相关的EBS对报文进行标记； 当报文通过入口进行业务流量监管时，先尝试从CBS桶中取令牌，如果能取到， 报文就被标记为绿色；当从CBS桶中取不到令牌，尝试从EBS桶中取出令牌， 如果能取到报文就被标记为黄色；如果从EBS桶中还取不到令牌，报文就被标 记为红色。
实际应用中，在采用上述记载的令牌桶算法进行报文标记后，可以根据报 文标记结果对报文处理，示例性地，标记为红色的报文表示违规数据，可以直 接丢弃；标记为黄色的报文表示数据包虽然违法，但不直接丢弃，而是延迟发 送；标记为绿色的报文为合法数据，可以直接发送。
本发明实施例中，基于令牌桶算法的组合标记器可以看作至少两个基于令 牌桶的标记器的组合，这里，基于令牌桶的标记器的组合形式可以是串联组合 形式或并联组合形式，当基于令牌桶的标记器的组合形式是串联组合形式时， 于令牌桶的组合标记器用于对报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标 记，得出报文标记最终结果；当基于令牌桶的标记器的组合形式是并联组合形 式时，基于令牌桶的组合标记器用于对报文分别进行至少两次基于令牌桶算法 的报文标记，得出至少两个报文标记中间值，按照预设规则将所述至少两个报 文标记中间值转换为报文标记最终结果。
可以看出，当第1标记器至第n标记器中存在基于令牌桶的组合标记器时， 相当于对当第1标记器至第n标记器的组合形式进行了扩展，第1标记器至第 n标记器的组合形式并不是简单的串联组合形式，第1标记器至第n标记器的 组合形式虽然从整体上可以看作串联组合形式，但是，第1标记器至第n标记 器的至少一个标记器可以是基于令牌桶的组合标记器。
图2为本发明实施例中对所述报文依次进行两次基于令牌桶算法的报文标 记的实现框图，图2中，A模块表示第1标记器，B模块表示第2标记器，当 n等于2时，参照图2，针对获取的报文，首选由A模块对报文进行标记，得 出A模块的报文标记结果；然后，将A模块的报文标记结果作为B模块的输 入，利用B模块重新进行报文标记，得出报文标记最终结果；可以看出，图2 中采用了A模块和B模块串联的形式实现报文标记，因此，当A模块和B模 块不是基于令牌桶的组合标记器，而是基于令牌桶的标记器时，可以将图2所 示的报文标记方式称为两级串联标记方式。
对于对所述报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记的实现方式， 示例性地，可以针对获取的报文，分别由第1标记器至第n标记器进行报文标 记，其中，n为大于1的整数；当i取1至n时，第i标记器为基于令牌桶的标 记器或基于令牌桶的组合标记器；所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文依 次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；或者， 所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的 报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报 文标记中间结果转换为报文标记最终结果。
也就是说，针对获取的报文，分别由第1标记器至第n标记器进行报文标 记后，可以得出对应的n个报文标记结果；这里，在分别由第1标记器至第n 标记器进行报文标记时，每个标记器得出的报文标记结果可以称为报文标记中 间结果；在得出n个报文标记中间结果后，需要按照预设规则将n个报文标记 中间结果转换为报文标记最终结果；需要说明的是，每个标记器使用的报文标 记方法是不同的。
图3为本发明实施例中分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记的实 现框图，图3中，A模块表示第1标记器，B模块表示第2标记器，当n等于 2时，参照图3，获取的报文同时进入A模块和B模块中进行报文标记，然后， 针对A模块和B模块得出的报文标记中间结果，按照预设规则转换为报文标记 最终结果；可以看出，图3中采用了A模块和B模块并联的形式实现报文标记， 因此，当A模块和B模块不是基于令牌桶的组合标记器，而是基于令牌桶的标 记器时，可以将图3所示的报文标记方式称为两级并联标记方式。
本发明实施例中，对于按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转 换为报文标记最终结果的实现方式，可以在所述至少两个报文标记中间结果中， 选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果。
对于选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果的实现方式，在一 个示例中，可以在所述至少两个报文标记中间结果中，以能够转发最多流量的 报文为目标，在所述至少两个报文标记中间结果中，选取一个报文标记中间结 果作为报文标记最终结果；在另一个示例中，可以在所述至少两个报文标记中 间结果中，以能够发送最少流量的报文为目标，在所述至少两个报文标记中间 结果中，选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果。
通过图2所示的两级串联标记方式和图3所示的两级并联标记方式，可以 通过改变标记器的实现方式，得出针对报文的多级标记方式；在一个示例中， 对于图2所示的两级串联标记方式，将A模块或B模块改变为基于令牌桶的组 合标记器，可以得到报文的多级标记方式，例如，将A模块或B模块改变为图 2所示的两个基于令牌桶的标记器的串联组合，或者，将A模块或B模块改变 为图3所示的两个基于令牌桶的标记器的并联组合时，可以得到针对报文的3 级标记方式；在另一个示例中，对于图3所示的两级并联标记方式，将A模块或B模块改变为基于令牌桶的组合标记器，可以得到报文的多级标记方式，例 如，将A模块或B模块改变为图2所示的两个基于令牌桶的标记器的串联组合， 或者，将A模块或B模块改变为图3所示的两个基于令牌桶的标记器的并联组 合时，可以得到针对报文的3级标记方式。也就是说，对于两个基于令牌桶的 标记器的串联组合或并联组合，通过上述记载的标记器之间的嵌套组合(即基 于令牌桶的组合标记器中的至少一个标记器为基于令牌桶的组合标记器)，可以 得到针对报文的三级标记方式；对于针对报文的三级标记方式，通过类似的嵌 套组合方式，可以得到四级甚至更多级的标记方式，进而，可以满足更复杂的 业务流量监管需求。
步骤103：按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理。
对于本步骤的实现方式，示例性地，可以按照所述报文标记最终结果，对 接收到报文执行以下至少一项：丢弃、转发、改变报文的差分服务代码点 (DifferentiatedServices Code Point，DSCP)值、重新设置报文的丢弃优先级； 这里，高丢弃优先级的报文在队列拥塞时被优先丢弃。
对于将报文转发的实现方式，可以将报文立即发送，或者将报文延迟发送； 例如，根据报文标记最终结果，标记为绿色的报文可以立即发送，标记为黄色 的报文需要延迟发送。
进一步地，本发明实施例还可以兼容实现相关技术中进行流量监管时采用 的报文标记方法；示例性地，可以在获取报文前，通过配置第1标记器至第n 标记器使用的令牌桶工作参数，使第1标记器至第n标记器中的1个标记器的 报文标记过程生效，使第1标记器至第n标记器中的其余标记器的报文标记过 程失效。
实际实施时，将需要报文标记过程生效的标记器记为特定标记器，对于特 定标记器，可以按照实际需求配置令牌桶工作参数；对于第1标记器至第n标 记器中的其余标记器，可以将相应的令牌桶的容量、令牌桶的令牌存入速率设 置地足够大，使第1标记器至第n标记器中的其余标记器的报文标记过程不对 特定标记器的报文标记过程造成影响。
这里，特定标记器使用的令牌桶算法可以是以下一种算法：srTCM算法、 trTCM算法、Modified trTCM算法，也可以是对srTCM算法、trTCM算法或 Modified trTCM算法的改进算法；这样，可以使本发明实施例兼容相关技术中 的令牌桶算法，满足常规的业务流量监管需求。
在一个示例中，对于图2所示的两级串联标记方式，可以配置A模块和B 模块中的一个模块的报文标记过程生效，另一个模块的报文标记过程失效；对 于图3所示的两级并联标记方式，可以配置A模块和B模块中的一个模块的报 文标记过程生效，另一个模块的报文标记过程失效。
实际应用中，步骤101至103可以基于处理器等设备实现。
可以看出，为实现本发明实施例的流量监管方法，需要预先配置计量器 (meter)参数，meter参数可以包括：上述记载的标记器的数量、标记器的组 合方式、各个标记器采用的令牌桶算法、各个标记器对应的令牌桶工作参数等； 在配置meter参数后，可以存储该meter参数，并根据meter参数，设置硬件表 项及寄存器。
图4为实现本发明实施例的流量监管方法的一种装置的示意图，如图4所 示，该装置包括：用户配置模块401，用于接收并解析用户配置的meter参数； 软件管理模块402，用于应用数据结构存储meter参数；配置硬件模块403，用 于根据meter参数，设置硬件表项及寄存器。
实际应用中，用户配置模块401、软件管理模块402和配置硬件模块403 均可以采用处理器等设备实现。
第二实施例
在本发明前述实施例提出的流量监管方法的基础上，进行进一步的举例说 明。
本发明第二实施例中，以满足一种特定的流量监管需求为例，这种特定的 流量监管需求可以通过图5示出，图5为本发明实施例在进行流量监管前和进 行流量监管后的报文标记示意图，图5的上半部分中，横轴表示时间，纵轴表 示流量进入方向的报文速率，图5的下半部分中，横轴表示时间，纵轴表示流 量流出方向的报文速率，图5中，用三种不同图案表示报文标记的三种颜色， 图案与报文标记的颜色的对应关系可以参见图5；通过对比图5的上半部分和 下半部分，可以将特定的流量监管需求描述为：当流量进入方向的绿色报文速 率未达到CIR时，在同一时刻到来的黄色报文允许优先利用CIR剩余的带宽(即 将这部分黄色报文最终变为绿色报文)；只有当黄色报文的所需带宽超过CIR 剩余的带宽时，才利用PIR的带宽。同时要保证当绿色报文达到或者超过CIR 时，在同一时刻到来的黄色报文不会占用CIR的带宽。
针对上述记载的特定的流量监管需求，可以配置图2所示的两级串联标记 方式。
图6为本发明实施例的流量监管的原理示意图一，参照图6，对于图2所 示的两级串联标记方式，可以按照如下方式配置A模块和B模块采用的流量监 管方法、以及A模块和B模块进行报文标记时采用的颜色标记规则。
这里，A模块采用的流量监管方法可以描述为：
采用trTCM算法，在trTCM算法中采用CBS桶和PBS桶，需要配置的令 牌桶工作参数包括：CIR、PIR、CBS和PBS，这里，PIR的值必须不小于CIR 的值；令牌增加算法为：以CIR的速率向CBS桶中添加令牌，如果CBS桶已 添满令牌，再向PBS桶添加令牌；在向CBS桶中添加令牌的同时，以PIR的 速率向PBS桶添加令牌；当CBS桶和PBS桶均添满令牌时，新产生的令牌将 会被丢弃。
B模块采用的流量监管方法可以描述为：
采用srTCM算法，在srTCM算法中采用CBS桶和EBS桶，需要配置的令 牌桶工作参数包括：CIR、CBS和EBS，其中，B模块中的CIR的值等于A模 块中的CIR的值，B模块中CBS的值等于A模块CBS的值，这样可以保证A 模块标记出的绿色报文在经过B模块标记后还是绿色报文。B模块中CIR的值 等于A模块中CIR的值，B模块中EBS的值也等于A模块中CBS的值，这样，保证了A模块标记出的黄色报文最多只允许B模块CIR中绿色报文通过后剩余 的带宽。令牌增加算法为：以CIR的速率向CBS桶中添加令牌，如果CBS桶 已添满令牌，再向EBS桶添加令牌；当CBS桶和EBS桶均添满令牌时，新产 生的令牌将会被丢弃。
这里，对于A模块进行报文标记时采用的颜色标记规则的实现方式，可以 采用标准的trTCM颜色标记规则，具体地说，A模块进行报文标记时采用的颜 色标记规则可以表1和表2进行表示，其中，表1为trTCM算法中在色盲模式 下的报文颜色标记规则，表2表示trTCM算法中在色敏感模式下的报文颜色设 定规则；表1和表2中，进入颜色(IncomingColor)表示报文进入A模块前的 已标记颜色，N/A表示不可用，MeterA(CBS)表示CBS桶参数，MeterB(PBS) 表示PBS桶参数，Out表示不能从相应的令牌桶中去除令牌，In表示可以从相 应的令牌桶中去除令牌，缩减Meter A表示CBS桶的令牌是否减少，缩减MeterB 表示PBS桶的令牌是否减少；
表1
表2
通过表1可以看出，当报文超过PBS桶中的令牌(即不能从PBS桶中去除令牌)， 则将报文标记为红色；否则，如果可以不能从CBS桶中取出令牌，但可以从 PBS同种取出令牌，则将报文标记为黄色，并减少PBS桶中令牌；如果可以从 CBS桶和PBS桶中取出令牌，则将报文标记为黄色，且减少CBS桶和PBS桶 中的令牌。
对于B模块进行报文标记时采用的颜色标记规则，为了本发明实施例的两 级串联标记方式，通过灵活地修改标准的srTCM颜色标记规则，得到B模块进 行报文标记时采用的颜色标记规则；具体地说，B模块进行报文标记时采用的 颜色标记规则可以表3和表4进行表示，其中，表3为srTCM算法中在色盲模 式下的报文颜色标记规则，表4表示srTCM算法中在色敏感模式下的报文颜色 设定规则；表3和表4中，进入颜色(Incoming Color)表示报文进入A模块前 的已标记颜色，N/A表示不可用，MeterA(CBS)表示CBS桶参数，MeterB(EBS)表示EBS桶参数，Out表示不能从相应的令牌桶中去除令牌，In表示可以从相 应的令牌桶中去除令牌，缩减Meter A表示CBS桶的令牌是否减少，缩减MeterB 表示EBS桶的令牌是否减少；
表3
表4
在本发明第二实施例中，如果B模块接收到绿色报文，因为A模块和B模 块流量监管方法的配置参数，一定能从B模块的CBS取到令牌标记为绿色报文， 且减少CBS和EBS桶中的令牌；如果B模块接收到黄色报文，能够从EBS取 到令牌时，标记为绿色报文，且减少EBS桶中的令牌；否则，标记为黄色报文。 表3为色盲模式下的报文颜色设定规则。
综上，通过配置A模块和B模块采用的流量监管方法、以及A模块和B 模块进行报文标记时采用的颜色标记规则，当流量串行通过A模块和B模块的 处理(A模块的输出结果作为B模块的输入信息)，最终可以满足特殊的流量 管理需求。
第三实施例
在本发明前述实施例提出的流量监管方法的基础上，进行进一步的举例说 明。
本发明第三实施例中，对同一个报文，同时进行两种报文标记，每种报文 标记处理过程相互独立，然后，将通过另种报文标记得出的报文颜色按照特定 规则转换为最终的报文颜色。
图7为本发明实施例的流量监管的原理示意图二，参照图7，对于图3所 示的两级并联标记方式，可以按照如下方式配置A模块和B模块采用的流量监 管方法、以及A模块和B模块进行报文标记时采用的颜色标记规则。
这里，A模块采用的流量监管方法可以描述为：
采用trTCM算法，在trTCM算法中采用CBS桶和PBS桶，需要配置的令 牌桶工作参数包括：CIR、PIR、CBS和PBS，这里，PIR的值必须不小于CIR 的值；令牌增加算法为：以CIR的速率向CBS桶中添加令牌，如果CBS桶已 添满令牌，再向PBS桶添加令牌；在向CBS桶中添加令牌的同时，以PIR的 速率向PBS桶添加令牌；当CBS桶和PBS桶均添满令牌时，新产生的令牌将 会被丢弃。
B模块采用的流量监管方法可以描述为：
采用Modified trTCM算法，在Modified trTCM算法中采用CBS桶和EBS 桶，需要配置的令牌桶工作参数包括：CIR、EIR、CBS和EBS。令牌增加算法 为：以CIR的速率向CBS桶中添加令牌，以EIR速率向EBS桶添加令牌；CBS 桶和EBS桶的令牌添加是相互独立的，当CBS桶和EBS桶均添满令牌时，新 产生的令牌将会被丢弃。
这里，对于A模块进行报文标记时采用的颜色标记规则的实现方式，可以 采用标准的trTCM颜色标记规则，也可以对标准的trTCM颜色标记规则进行灵 活地调整。示例性地，A模块进行报文标记时采用的颜色标记规则可以用表1 和表2示出。
这里，对于B模块进行报文标记时采用的颜色标记规则的实现方式，可以 采用标准的Modified trTCM颜色标记规则，也可以对标准的Modified trTCM颜 色标记规则进行灵活地调整。
综上，通过配置A模块和B模块采用的流量监管方法、以及A模块和B 模块进行报文标记时采用的颜色标记规则，当流量并行通过A模块和B模块的 处理时(A模块的输出结果作为B模块的输入信息)，最终可以根据A模块的 报文颜色标记结果和B模块的报文颜色标记结果，得出报文标记最终结果。
例如，表5和表6示出了两种得出报文标记最终结果的实现方式，其中， 表5示出了根据A模块和B模块的报文标记中间结果，以最坏的结果(能够发 送最少流量的报文)为目标，得出报文标记最终结果；表6示出了根据A模块 和B模块的报文标记中间结果，以最好的结果(能够发送最多流量的报文)为 目标，得出报文标记最终结果。
表5
表6
第四实施例
在本发明前述实施例提出的流量监管方法的基础上，进行进一步的举例说 明。
本发明第四实施例中，可以在前述第二实施例或第三实施例的基础上，通 过调整A模块或B模块的参数，实现对已有的报文标记方法的兼容。
例如，第二实施例中的B模块的srTCM算法，需要配置的令牌桶工作参数 包括：CIR、CBS和EBS，这里，将CIR、CBS和EBS配置成最大值，同时令 牌增加算法不变(与第二实施例的B模块的srTCM算法的令牌增加算法一致)。 将B模块进行报文标记时采用的颜色标记规则，恢复为标准的srTCM报文颜色 标记规则。则对于第二实施例，只有A模块实际生效，B模块不会对A模块的 报文标记结果造成影响，即实现了利用两级串联标记方式的报文标记方法来兼 容目前已有的报文标记方法。对于第三实施例，也可以采用类似的方法，使A 模块实际生效，B模块不会对A模块的报文标记结果造成影响。
在实际应用中，某运营商有两种流量监管方式，一般在对流量监管方式进 行切换时，需要先删除原有流量监管方式，再配置新的流量监管方式，这种方 式存在以下问题：可能造成丢包。对于上述记载的问题，在本发明实施例中， 采用兼容目前已有的报文标记方法的报文标记方法，可以把某运营商的两种流 量监管方式分别配置为通过A模块和B模块实现，这样，根据上述记载的内容， 通过参数调整，可以使只有A模块实际生效，或者使只有B模块生效，便于实 现A模块和B模块的快速切换，减少丢包。
第五实施例
在本发明前述实施例提出的流量监管方法的基础上，进行进一步的举例说 明。
本发明第五实施例中，可以在前述第二实施例或第三实施例的基础上，通 过调整A模块或B模块的参数，实现三级、四级甚至更多级的标记方式
图8为本发明实施例的流量监管的原理示意图三，如图8所示，对于图2 所示的两级串联标记方式，将A模块替换为由A’模块和B’模块的并联组合，A’ 模块和B’模块分别采用trTCM算法和Modified trTCM算法进行报文标记，A’ 模块和B’模块的并联组合符合图3所示的两级并联标记方式；也就是说，参照 图8，将A’模块和B’模块并联组合后，再与B模块串联组合；在实际实施时， 分别为A’模块、B’模块和B模块配置采用的流量监管方法和进行报文标记时采 用的颜色标记规则，具体配置方法可以参照第二实施例和第三实施例，在接收 到报文时，经A’模块、B’模块和B模块进行报文标记处理后，得到报文标记最 终结果。
图9为本发明实施例的流量监管的原理示意图四，如图9所示，对于图3 所示的两级并联标记方式，将B模块替换为由C模块和D模块的并联组合，C 模块和D模块分别采用trTCM算法和Modified trTCM算法进行报文标记，C 模块和D模块的并联组合符合图3所示的两级并联标记方式；也就是说，参照 图9，将C模块和D模块并联组合后，再与A模块并联组合；在实际实施时， 分别为C模块、D模块和A模块配置采用的流量监管方法和进行报文标记时采 用的颜色标记规则，具体配置方法可以参照第二实施例和第三实施例，在接收 到报文时，经C模块、D模块和A模块进行报文标记处理后，得到报文标记最 终结果。
第六实施例
在前述实施例提出的流量监管方法的基础上，本发明第六实施例提供了一 种流量监管装置。
图10为本发明实施例的一种流量监管装置的组成结构示意图，如图10所 示，所述装置包括获取模块1001、得出模块1002和处理模块1003，其中，
获取模块1001，用于获取报文；
得出模块1002，用于对所述报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文 标记，得出报文标记最终结果；或者，对所述报文分别进行至少两次基于令牌 桶算法的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至 少两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果；
处理模块1003，用于按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理。
在一实施方式中，所述得出模块1002，具体用于针对所述报文，依次由第 1标记器至第n标记器进行报文标记，其中，n为大于1的整数；当i取1至n 时，第i标记器为基于令牌桶的标记器或基于令牌桶的组合标记器；所述基于 令牌桶的组合标记器用于对报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记， 得出报文标记最终结果；或者，所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文分别 进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果， 按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果。
在一实施方式中，所述得出模块1002，具体用于针对所述报文，分别由第 1标记器至第n标记器进行报文标记，其中，n为大于1的整数；当i取1至n 时，第i标记器为基于令牌桶的标记器或基于令牌桶的组合标记器；所述基于 令牌桶的组合标记器用于对报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记， 得出报文标记最终结果；或者，所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文分别 进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果， 按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果。
在一实施方式中，所述基于令牌桶的标记器用于采用以下一种算法进行报 文标记：单速率三色标记srTCM算法、双速率三色标记trTCM算法、改进的 双速率三色标记Modified trTCM算法。
在一实施方式中，获取模块1001，还用于在获取报文前，通过配置第1标 记器至第n标记器中的n个标记器使用的令牌桶工作参数，使第1标记器至第 n标记器中的1个标记器的报文标记过程生效，使第1标记器至第n标记器中 的其余标记器的报文标记过程失效。
在一实施方式中，所述得出模块1002，具体用于在所述至少两个报文标记 中间结果中，选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果。
在一实施方式中，所述得出模块1002，具体用于在所述至少两个报文标记 中间结果中，以能够转发最多流量的报文为目标，或，以能够转发最少流量的 报文为目标，在所述至少两个报文标记中间结果中，选取一个报文标记中间结 果作为报文标记最终结果。
在一实施方式中，所述处理模块1003，具体用于按照所述报文标记最终结 果，对接收到报文执行以下至少一项：丢弃、转发、改变报文的差分服务代码 点DSCP值、重新设置报文的丢弃优先级。
实际应用中，上述获取模块1001、得出模块1002和处理模块1003均可由 位于流量监管装置中的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、微处理器 (Micro ProcessorUnit，MPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、 或现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)等实现。
另外，在本实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是 各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述 集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行 销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中，基于这样的理解， 本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案 的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个 存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服 务器，或者网络设备等)或processor(处理器)执行本实施例所述方法的全部 或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或 者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
具体来讲，本实施例中的一种流量监管方法对应的计算机程序指令可以被 存储在光盘，硬盘，U盘等存储介质上，当存储介质中的与一种流量监管方法 对应的计算机程序指令被一电子设备读取或被执行时，实现前述实施例的任意 一种流量监管方法的步骤。
基于前述实施例相同的技术构思，参见图11，其示出了本发明实施例提供 的一种流量监管设备110，该设备可以包括：存储器111、处理器112和总线113； 其中，
所述总线113用于连接所述存储器111、处理器112和这些器件之间的相 互通信；
所述存储器111，用于存储计算机程序和数据；
所述处理器112，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，以实现前述 实施例的任意一种流量监管方法的步骤。
在实际应用中，上述存储器111可以是易失性存储器(volatile memory)， 例如RAM；或者非易失性存储器(non-volatile memory)，例如ROM，快闪存 储器(flashmemory)，硬盘(Hard Disk Drive，HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)；或者上述种类的存储器的组合，并向处理器112提供指令和数据。
上述处理器112可以为特定用途集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、DSP、数字信号处理装置(Digital Signal Processing Device， DSPD)、可编程逻辑装置(Programmable Logic Device，PLD)、FPGA、CPU、 控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备， 用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本发明实施例不作具体限 定。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计 算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和 硬件方面的实施例的形式。而且，本发明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和光学存储 器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、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，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范 围。
Claims (10)
1.一种流量监管方法，其特征在于，所述方法包括：
配置第1标记器至第n标记器中的n个标记器使用的令牌桶工作参数，使第1标记器至第n标记器中的至少1个标记器的报文标记过程生效，使第1标记器至第n标记器中的其余标记器的报文标记过程失效；其中，n为大于1的整数；
获取报文；
针对所述报文，依次由第1标记器至第n标记器进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；
或者，针对所述报文，分别由第1标记器至第n标记器进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出n个报文标记中间结果，按照预设规则将所述n个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果；
按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对所述报文，依次由第1标记器至第n标记器进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，包括：
当i取1至n时，第i标记器为基于令牌桶的标记器或基于令牌桶的组合标记器；所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；或者，所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对所述报文，分别由第1标记器至第n标记器进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，包括：
当i取1至n时，第i标记器为基于令牌桶的标记器或基于令牌桶的组合标记器；所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文依次进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；或者，所述基于令牌桶的组合标记器用于对报文分别进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出至少两个报文标记中间结果，按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述基于令牌桶的标记器用于采用以下一种算法进行报文标记：单速率三色标记srTCM算法、双速率三色标记trTCM算法、改进的双速率三色标记Modified trTCM算法。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预设规则将所述至少两个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果，包括：
在所述至少两个报文标记中间结果中，选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述至少两个报文标记中间结果中，选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果，包括：
在所述至少两个报文标记中间结果中，以能够转发最多流量的报文为目标，或，以能够转发最少流量的报文为目标，在所述至少两个报文标记中间结果中，选取一个报文标记中间结果作为报文标记最终结果。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理，包括：
按照所述报文标记最终结果，对接收到报文执行以下至少一项：丢弃、转发、改变报文的差分服务代码点DSCP值、重新设置报文的丢弃优先级。
8.一种流量监管设备，其特征在于，所述设备包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，
所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
9.一种流量监管装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块、得出模块和处理模块，其中，
配置模块，用于配置第1标记器至第n标记器中的n个标记器使用的令牌桶工作参数，使第1标记器至第n标记器中的至少1个标记器的报文标记过程生效，使第1标记器至第n标记器中的其余标记器的报文标记过程失效；其中，n为大于1的整数；
获取模块，用于获取报文；
得出模块，用于针对所述报文，依次由第1标记器至第n标记器进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出报文标记最终结果；
或者，针对所述报文，分别由第1标记器至第n标记器进行至少两次基于令牌桶算法的报文标记，得出n个报文标记中间结果，按照预设规则将所述n个报文标记中间结果转换为报文标记最终结果；
处理模块，用于按照所述报文标记最终结果对接收到报文进行处理。
10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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