CN113810309A - 拥塞处理方法、网络设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种拥塞处理方法、网络设备及存储介质。其中，所述拥塞处理方法通过获取缓存空间参数，根据所述缓存空间参数提高优先级较高的第一报文队列分配到的缓存空间，从而避免第一报文队列的报文出现丢失的情况，实现动态调整，提高拥塞控制的灵活性，在此基础上，再获取增加缓存空间后的所述第一报文队列的排队时延，根据所述排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，避免因缓存空间的增大而带来的时延性能下降，从而在网络拥塞的情况下提高高优先级业务的网络传输的效率，保证高优先级业务的网络传输性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种拥塞处理方法、网络设备及存储介质。
背景技术
在现有的数据中心网络中，通常会把不同类型业务映射到不同的优先级，一般来说低优先级的业务(例如TCP业务等)的拥塞控制机制的效率较低，然而，网络设备(例如交换机等)除去固定的静态缓存空间和头部缓存空间，剩余的缓存空间是有限的，由于低优先级的业务队列的拥塞调整机制的效率较低，在网络设备出口拥塞的情况下，容易出现高优先级业务的丢包现象，导致网络性能下降。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本发明实施例提供了一种拥塞处理方法、网络设备及存储介质，能够在网络拥塞的情况下提高高优先级业务的网络传输效率。
第一方面，本发明实施例提供了一种拥塞处理方法，应用于网络设备，所述网络设备至少转发有第一报文队列和第二报文队列，所述第一报文队列的优先级高于所述第二报文队列的优先级，所述方法包括：
获取所述网络设备的缓存空间参数，根据所述缓存空间参数增加所述第一报文队列分配到的缓存空间；
获取增加缓存空间后的所述第一报文队列的排队时延，根据所述排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，其中，所述ECN参数用于触发拥塞控制。
第二方面，本发明实施例还提供了一种网络设备，包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如第一方面所述的拥塞处理方法。
第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行第一方面所述的拥塞处理方法。
本发明实施例包括：获取缓存空间参数，根据所述缓存空间参数增加所述第一报文队列分配到的缓存空间，获取增加缓存空间后的所述第一报文队列的排队时延，根据所述排队时延调整显式拥塞通知ECN参数。通过获取缓存空间参数，根据所述缓存空间参数提高优先级较高的第一报文队列分配到的缓存空间，从而避免第一报文队列的报文出现丢失的情况，实现动态调整，提高拥塞控制的灵活性，在此基础上，再获取增加缓存空间后的所述第一报文队列的排队时延，根据所述排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，避免因缓存空间的增大而带来的时延性能下降，从而在网络拥塞的情况下提高高优先级业务的网络传输的效率，保证高优先级业务的网络传输性能。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1是本发明实施例提供的数据中心网络混跑场景下交换机的传输架构示意图；
图2是本发明实施例提供的拥塞处理方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的缓存报文队列的示意图；
图4是本发明实施例提供的根据缓存空间参数增加第一报文队列分配到的缓存空间的流程图；
图5是本发明实施例提供的获取增加缓存空间后的第一报文队列的排队时延的流程图；
图6是本发明实施例提供的根据排队时延调整显式拥塞通知ECN参数的流程图；
图7是本发明实施例提供的根据第一排队时延和第二排队时延的大小关系调整ECN参数的流程图；
图8是本发明另一实施例提供的拥塞处理方法的流程图；
图9是本发明实施例提供的缓存空间分配示意图；
图10是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应了解，在本发明实施例的描述中，多个(或多项)的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到“第一”、“第二”等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明实施例提供一种拥塞处理方法、网络设备及存储介质，灵活性高，能够提高高优先级业务的网络传输效率。
在现有的数据中心网络中，通常会把不同类型业务映射到不同的优先级，一般来说低优先级的业务(例如TCP业务等)的拥塞控制机制的效率较低，然而，网络设备(例如交换机等)除去固定的静态缓存空间和头部缓存空间，剩余的缓存空间是有限的，由于低优先级的业务队列的拥塞调整机制的效率较低，在网络设备出口拥塞的情况下，容易出现高优先级业务的丢包现象，导致网络性能下降。
本发明实施例提供了一种拥塞处理方法，应用于网络设备，该网络设备可以是交换机、路由器等，本实施例以交换机为例进行说明，本发明实施例中所描述的缓存空间指的是交换机的共享缓存空间。
数据中心是全球协作的特定设备网络，用来在因特网络基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。数据中心网络传输的数据类型可以非常多，本发明实施例以数据TCP(传输控制协议，Transmission Control Protocol)和RDMA(远程直接数据存取，RemoteDirect Memory Access)混跑场景进行说明。其中，TCP报文队列的优先级低于RDMA报文队列的优先级，参照图1，为本发明实施例提供的数据中心网络混跑场景下交换机的传输架构示意图，其中，交换机的A1至An口有多个报文队列进入交换机，然后从交换机的B出口传输至下一个节点。
当数据中心传输的数据流量增多时，交换机的B出口很容易会出现拥塞的情况，由于TCP是通过拥塞窗口调整和丢包重传的机制进行拥塞控制，效率较低，并且交换机的共享内存空间有限，就会容易出现TCP报文队列占用交换机大量共享缓存的情况，继而限制了RDMA报文队列进入缓存空间，导致在B出口拥塞时RDMA报文队列很快就到达缓存截止位，容易出现丢包现象。
基于此，参照图2，本申请实施例提供的拥塞处理方法，包括但不限于以下步骤201至步骤203：
步骤201：获取缓存空间参数；
其中，在步骤201中，缓存空间参数包括对应于第一报文队列的第一缓存空间参数和对应于第二报文队列的第二缓存空间参数，第一报文队列的优先级高于第二报文队列的优先级；示例性地，第一报文队列为RDMA报文队列，第二报文队列可以为TCP报文队列；本领域技术人员可以理解的是，第一报文队列与第二报文队列还可以是其他类型的报文队列。
步骤202：根据第一缓存空间参数和第二缓存空间参数增加第一报文队列分配到的缓存空间；
其中，在步骤202中，增加第一报文队列分配到的缓存空间，可以是将剩余的缓存空间的大部分分配给第一报文队列，或者将剩余的缓存空间的部分分配给第一报文队列，可以视实际情况而定。
在一实施例中，第一缓存空间参数可以为第一报文队列的第一队列深度，第二缓存空间参数可以为第二报文队列的第二队列深度。通过第一队列深度和第二队列深度，可以得知单个第一报文队列和第二报文队列的缓存空间占用情况。
参照图3，以第二队列深度为例，当第二队列深度到达缓存截止位时，证明TCP报文的流量较大，容易出现拥塞情况。
步骤203：获取增加缓存空间后的第一报文队列的排队时延，根据排队时延调整显式拥塞通知ECN参数。
其中，在步骤203中，ECN参数用于控制是否触发拥塞控制，通过获取经过步骤202中增加缓存空间后的第一报文队列的排队时延，根据排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，避免因缓存空间的增大而带来的时延性能下降。
上述步骤201至步骤203通过获取缓存空间参数，根据缓存空间参数增加第一报文队列分配到的缓存空间，获取增加缓存空间后的第一报文队列的排队时延，根据排队时延调整显式拥塞通知ECN参数。通过获取缓存空间参数，根据缓存空间参数提高优先级较高的第一报文队列分配到的缓存空间，从而避免第一报文队列的报文出现丢失的情况，实现动态调整，提高拥塞控制的灵活性，在此基础上，再获取增加缓存空间后的第一报文队列的排队时延，根据排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，避免因缓存空间的增大而带来的时延性能下降，从而在网络拥塞的情况下提高高优先级业务的网络传输的效率，保证高优先级业务的网络传输性能。
参照图4，在一实施例中，上述步骤202中，根据第一缓存空间参数和第二缓存空间参数增加第一报文队列分配到的缓存空间，可以具体包括以下步骤401至步骤402：
步骤401：比较第一队列深度和第二队列深度的大小；
其中，在步骤401中，可以利用交换机的流量统计采样技术，通过把采样流量发送至CPU，根据二三层头等字段分析识别不同优先级的流量所在的报文队列，以及各个报文队列的队列深度，再将不同报文队列的队列深度进行比较。
步骤402：判断第一队列深度是否小于第二队列深度，若第一队列深度小于第二队列深度，跳转步骤403；
步骤403：增加第一报文队列分配到的缓存空间。
其中，在步骤402至步骤403中，当第一队列深度小于第二队列深度时，即第二报文队列中的报文数量较多，存在第一报文队列丢包的风险，因此增加第一报文队列分配到的缓存空间，从而避免第一报文队列的报文出现丢失的情况，实现动态调整，提高拥塞控制的灵活性。
在一实施例中，上述缓存空间参数除了包括第一队列深度和第二队列深度以外，还可以包括交换机的缓存利用率，当交换机的缓存利用率过高时，随时会出现缓存空间用完的情况，容易出现丢包现象，在此基础上，上述步骤401中，还可以将缓存利用率作为判断依据，即，当第一队列深度小于第二队列深度，且缓存利用率超过第一阈值，增加第一报文队列分配到的缓存空间，通过结合第一队列深度、第二队列深度和缓存利用率作为增加第一报文队列分配到的缓存空间的依据，可以提高缓存空间调整的合理性。示例性地，当第一队列深度小于第二队列深度，但交换机的缓存利用率不大，例如40％左右，此时可以不增加第一报文队列分配到的缓存空间，以保证第一报文队列和第二报文队列都能够高效传输，保证网络整体的性能。
可以理解的是，第一阈值可以根据实际情况预先设置，例如可以设置为90％。
在一实施例中，上述步骤202中，根据第一缓存空间参数和第二缓存空间参数增加第一报文队列分配到的缓存空间，具体可以为：
根据第一缓存空间参数和第二缓存空间参数提高第一报文队列的缓存截止位。其中，参照图3，提高第一报文队列的缓存截止位，可以提高第一队列深度的最大值，从而使得交换机能够缓存第一报文队列中更多的报文，从而避免第一报文队列的报文出现丢失的情况。
其中，提高第一报文队列的缓存截止位，可以是将剩余的缓存空间全部分配到第一报文队列。示例性地，当第一队列深度小于第二队列深度，且交换机的缓存利用率超过90％时，将剩余的10％的缓存空间全部分配到第一报文队列，此时第二报文队列的报文不再进行缓存，即直接转发第二报文队列的报文。又或者将剩余的缓存空间中大部分的缓存空间分配到第一报文队列。示例性地，当第一队列深度小于第二队列深度，且交换机的缓存利用率超过90％时，将剩余的8％的缓存空间分配到第一报文队列，剩余的2％分配到第二报文队列。
在一实施例中，在对第一报文队列的缓存空间进行调整之前，可以增加前置的判断条件，以提高调整的合理性。具体地，首先预先设置第二阈值、第三阈值和第四阈值，其中，第二阈值为拥塞发生时的带宽利用率，第三阈值为交换机的传输时延，第四阈值为PFC(Priority-based Flow Control，基于优先级的流量控制)发包速率。
其中，在对第一报文队列的缓存空间进行调整之前，获取第一带宽利用率，当第一带宽利用率超过第二阈值，可以判断当前的带宽利用率过高，交换机的拥塞情况可能加剧，因此获取交换机的缓存空间参数，进行第一报文队列和第二报文队列的缓存空间的调整。示例性地，第二阈值可以设置为98％。
获取交换机的第一传输时延，当第一传输时延超过第三阈值，可以判断交换机当前的传输时延过高，交换机的拥塞情况可能加剧，因此获取交换机的缓存空间参数，进行第一报文队列和第二报文队列的缓存空间的调整。示例性地，第三阈值可以设置为50微秒。
获取基于优先级的流量控制PFC的发包速率，当发包速率超过第四阈值，容易触发过多的PFC而增加死锁和丢包风险，因此获取交换机的缓存空间参数，进行第一报文队列和第二报文队列的缓存空间的调整。示例性地，第三阈值可以设置为10个/秒。
可以理解的是，上述基于第二阈值、第三阈值和第四阈值的前置判断过程，可以择一设置，也可以全部设置，视具体的网络需求而定。
参照图5，在一实施例中，上述步骤203中，获取增加缓存空间后的第一报文队列的排队时延，具体可以包括以下步骤501至步骤502：
步骤501：获取单位时间内第一报文队列的队列长度和第一报文队列的传输速率；
其中，在步骤501中，单位时间可以根据实际情况自由设定，参照图3，可以使用时间戳标记的方式实现，例如单位时间可以是10微秒，第一报文队列的队列长度可以反映出单位时间内第一报文队列中的报文数目，可以利用交换机的自带功能读取，第一报文队列的传输速率可以是队尾出队列的瞬时速率，其中，瞬时速率可以通过单位时间内缓存的报文总数除以单位时间得到。
步骤502：根据队列长度和传输速率得到第一报文队列的排队时延。
其中，在步骤502中，利用第一报文队列的队列长度除以传输速率即可得到第一报文队列的排队时延。
在一实施例中，还可以对第一报文队列的排队时延作平均处理，得到平均排队时延，以平均排队时延作为判断的依据，有利于提高判断的准确性。
参照图6，在一实施例中，上述步骤203中，根据排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，具体可以包括以下步骤601至步骤602：
步骤601：获取第一报文队列当前的第一排队时延与第一报文队列初始的第二排队时延；
其中，在步骤601中，持续获取第一报文队列当前的第一排队时延与第一报文队列初始的第二排队时延，在首次获取时，未增加第一报文队列的缓存空间时第一报文队列的排队时延为第二排队时延，增加第一报文队列的缓存空间后第一报文队列的排队时延为第一排队时延；在下一次获取时，上一轮次获取到的第一排队时延为本轮次的第二排队时延，本轮次中重新获取的第一报文队列的排队时延为新的第一排队时延，以此类推。当然，首次获取时第一排队时延也可以是增加第一报文队列的缓存空间后第一报文队列的排队时延，视获取的时机而定，简单来说，第一排队时延为本轮次获取的排队时延，第二排队时延为上一轮次获取的排队时延。
步骤602：根据第一排队时延和第二排队时延的大小关系调整ECN参数。
其中，在步骤602中，当第一排队时延大于第二排队时延，即代表拥塞加剧；当第一排队时延小于第二排队时延，即代表拥塞缓解，从而根据拥塞的情况调整ECN参数。
参照图7，在一实施例中，上述步骤602中，根据第一排队时延和第二排队时延的大小关系调整ECN参数，具体可包括以下步骤701至步骤703：
步骤701：当第一排队时延大于第二排队时延，获取第一排队时延和第二排队时延的差值；
其中，在步骤701中，以T1代表第一排队时延，T2代表第二排队时延，则上述差值β可以表示为：
β＝T1-T2；
当β小于0，则表示拥塞减缓；当β大于0，则表示拥塞加剧。
步骤702：根据差值得到门限调整系数；
其中，在步骤702中，引入可调参数α，根据差值得到门限调整系数F，即：
Fnew＝(1-αβ)*Fold，其中，Fnew为当前轮次的门限调整系数，Fold为上一轮次的门限调整系数，其中，0<α<1，用于对β进行微调。
步骤703：利用门限调整系数降低ECN门限值和/或降低ECN标记概率。
其中，在步骤703中，利用门限调整系数调整ECN参数K，即Knew＝Kold*Fnew，其中，Knew为当前轮次的ECN门限参数，Kold为上一轮次的ECN门限参数，其中，未对第一报文队列的缓存空间进行调整时，初始的ECN门限参数可以利用DC-QCN(Date Center QuantizedCongestion Notification，数据中心量化拥塞通知)算法得到。
在一实施例中，ECN参数可以包括ECN门限值和ECN标记概率，因此，上述步骤703中，可以是利用门限调整系数降低降低ECN门限值，也可以是利用门限调整系数降低降低ECN标记概率，其中，降低ECN门限值可以便于及时触发ECN标记，从而进行拥塞控制，降低ECN标记概率可以保证流量较大的数据包的吞吐量可以理解的是，上述降低ECN门限值和降低ECN标记概率可以择一执行，也可以全部执行，视具体的网络调整需求而定。
在一实施例中，在调整ECN参数之后，还可以进行校验步骤，具体可以为：
获取第二带宽利用率，当第二带宽利用率低于第五阈值，将第一报文队列和第二报文队列分配到的缓存空间恢复至初始状态，其中，第二带宽利用率为调整了ECN参数后交换机的带宽利用率，对应地，第五阈值可以是70％。
获取第二的传输时延，当第二传输时延低于第六阈值，将第一报文队列和第二报文队列分配到的缓存空间恢复至初始状态，其中，第二传输时延为调整了ECN参数后交换机的传输时延，对应地，第六阈值可以是40微秒。
其中，将第一报文队列和第二报文队列分配到的缓存空间恢复至初始状态，即未执行上述实施例中的增加第一报文队列的缓存空间和调整ECN参数时交换机的缓存空间分配，初始分配方式视具体网络需求而定，在此不再一一列举。
缓存空间恢复至初始的分配状态，可以保证各种优先级的报文均能有效传输。
可以理解的是，上述基于第五阈值、第六阈值的判断过程，可以择一设置，也可以全部设置，视具体的网络需求而定。
下面以一实际例子对本申请的拥塞处理方法做详细说明。
参照图8，本发明实施例还提供了一种拥塞处理方法，包括但不限于以下步骤801至步骤810：
步骤801：判断交换机的缓存空间是否被占用，若交换机的缓存空间被占用，则跳转步骤802，否则结束流程；
步骤802：获取交换机预设的带宽利用率和传输时延；
步骤803：判断带宽利用率是否超过预设值，当带宽利用率超过预设值，则跳转步骤805，否则跳转步骤804；
步骤804：判断传输时延是否超过预设值，若传输时延超过预设值，则跳转步骤805，否则结束流程；
步骤805：获取不同优先级的报文队列的队列深度和交换机的缓存利用率；
步骤806：判断低优先级报文队列的队列深度是否大于高优先级报文队列的队列深度，且交换机的缓存利用率是否超过预设值，若低优先级报文队列的队列深度是否大于高优先级报文队列的队列深度且交换机的缓存利用率超过预设值，则跳转步骤807，否则结束流程；
步骤807：将交换机剩余的缓存空间全部分配给高优先级的报文队列，直接转发低优先级的报文队列；
步骤808：通过时间戳标记的方式，统计单位时间内高优先级报文队列的缓存数目和队列长度，得到高优先级的报文队列的排队时延，确定门限调整系数，动态调整ECN参数；
步骤809：获取调整ECN参数后交换机的带宽利用率和传输时延；
步骤810：若调整ECN参数后交换机的带宽利用率低于预设值，则跳转步骤811；若调整ECN参数后交换机的带宽利用率高于预设值，则跳转步骤801；
步骤811：若调整ECN参数后交换机的传输时延低于预设值，则结束流程，否则跳转步骤801。
上述步骤801至步骤811中，首先通过判断交换机的缓存空间是否被占用来判断交换机是否出现拥塞，若交换机的缓存空间没有被占用，即交换机没有出现拥塞情况，此时可以不作处理。当交换机出现拥塞情况时，通过判断交换机的带宽利用率和传输时延是否超过预设值，若不超过预设值，代表网络状况良好，可以不作处理，当交换机的带宽利用率和传输时延超过预设值，则代表网络拥塞较为严重，通过获取不同优先级的报文队列的队列深度和交换机的缓存利用率，根据不同优先级的报文队列的队列深度的大小关系和交换机的缓存利用率提高优先级较高的报文队列分配到的缓存空间，从而避免高优先级的报文队列的报文出现丢失的情况，实现动态调整，提高拥塞控制的灵活性，在此基础上，再获取增加缓存空间后的高优先级的报文队列的排队时延，根据排队时延确定门限调整系数，动态调整ECN参数，避免因缓存空间的增大而带来的时延性能下降，从而在网络拥塞的情况下提高高优先级业务的网络传输的效率，保证高优先级业务的网络传输性能。调整完ECN参数后，通过再次获取交换机的带宽利用率和传输时延，判断是否需要重新执行提高高优先级的报文队列的缓存空间和ECN参数调整的步骤，直到交换机的带宽利用率和传输时延满足要求，即循环执行上述步骤801至811。
示例性地，高优先级报文队列以RDMA报文队列为例，低优先级报文队列以TCP报文队列为例，将交换机剩余的缓存空间全部分配给高优先级的报文队列后，交换机的缓存空间分配如图9所示。
还应了解，本发明实施例提供的各种实施方式可以任意进行组合，以实现不同的技术效果。
图10示出了本发明实施例提供了本发明实施例提供的网络设备1000。网络设备1000包括：存储器1001、处理器1002及存储在存储器1001上并可在处理器1002上运行的计算机程序，计算机程序运行时用于执行上述的拥塞处理方法。
处理器1002和存储器1001可以通过总线或者其他方式连接。
存储器1001作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序，如本发明实施例描述的拥塞处理方法。处理器1002通过运行存储在存储器1001中的非暂态软件程序以及指令，从而实现上述的拥塞处理方法。
存储器1001可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储执行上述的拥塞处理方法。此外，存储器1001可以包括高速随机存取存储器1001，还可以包括非暂态存储器1001，例如至少一个磁盘存储器1001件、闪存器件或其他非暂态固态存储器1001件。在一些实施方式中，存储器1001可选包括相对于处理器1002远程设置的存储器1001，这些远程存储器1001可以通过网络连接至该网络设备1000。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
实现上述的拥塞处理方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器1001中，当被一个或者多个处理器1002执行时，执行上述的拥塞处理方法，例如，执行图4中的方法步骤401至402、图6中方法步骤601至602、图7中方法步骤701至703、图8中方法步骤801至811。
本发明实施例还提供了计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行上述的拥塞处理方法。
在一实施例中，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器1002执行，例如，被上述网络设备1000中的一个处理器1002执行，可使得上述一个或多个处理器1002执行上述的拥塞处理方法，例如，执行图4中的方法步骤401至402、图6中方法步骤601至602、图7中方法步骤701至703、图8中方法步骤801至811。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器1001技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包括计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的共享条件下还可作出种种等同的变形或替换，这些等同的变形或替换均包括在本发明权利要求所限定的范围内。
Claims (13)
1.一种拥塞处理方法，包括：
获取缓存空间参数，其中，所述缓存空间参数包括对应于第一报文队列的第一缓存空间参数和对应于第二报文队列的第二缓存空间参数，所述第一报文队列的优先级高于所述第二报文队列的优先级；
根据所述第一缓存空间参数和所述第二缓存空间参数增加所述第一报文队列分配到的缓存空间；
获取增加缓存空间后的所述第一报文队列的排队时延，根据所述排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，其中，所述ECN参数用于触发拥塞控制。
2.根据权利要求1所述的拥塞处理方法，其特征在于：
所述第一缓存空间参数包括所述第一报文队列的第一队列深度；
所述第二缓存空间参数包括所述第二报文队列的第二队列深度。
3.根据权利要求2所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述的根据所述第一缓存空间参数和所述第二缓存空间参数增加所述第一报文队列分配到的缓存空间，包括：
比较所述第一队列深度和所述第二队列深度的大小；
当所述第一队列深度小于所述第二队列深度，增加所述第一报文队列分配到的缓存空间。
4.根据权利要求3所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述缓存空间参数还包括缓存利用率，所述的当所述第一队列深度小于所述第二队列深度，增加所述第一报文队列分配到的缓存空间，包括：
当所述第一队列深度小于所述第二队列深度，且所述缓存利用率超过第一阈值，增加所述第一报文队列分配到的缓存空间。
5.根据权利要求3或4所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述的增加所述第一报文队列分配到的缓存空间，包括：
提高所述第一报文队列的缓存截止位。
6.根据权利要求5所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述的提高所述第一报文队列的缓存截止位，包括：
将剩余的缓存空间全部分配到所述第一报文队列。
7.根据权利要求1所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述的获取增加缓存空间后的所述第一报文队列的排队时延，包括：
获取单位时间内所述第一报文队列的队列长度和所述第一报文队列的传输速率；
根据所述队列长度和所述传输速率得到所述第一报文队列的排队时延。
8.根据权利要求1所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述的根据所述排队时延调整显式拥塞通知ECN参数，包括：
获取所述第一报文队列当前的第一排队时延与所述第一报文队列初始的第二排队时延；
根据所述第一排队时延和所述第二排队时延的大小关系调整ECN参数。
9.根据权利要求8所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述的根据所述第一排队时延和所述第二排队时延的大小关系调整ECN参数，包括：
当所述第一排队时延大于所述第二排队时延，获取所述第一排队时延和所述第二排队时延的差值；
根据所述差值得到门限调整系数；
利用所述门限调整系数降低ECN门限值和/或降低ECN标记概率。
10.根据权利要求1所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述的获取缓存空间参数，包括以下至少之一：
获取第一带宽利用率，当所述第一带宽利用率超过第二阈值，获取缓存空间参数；
获取第一传输时延，当所述第一传输时延超过第三阈值，获取缓存空间参数；
获取基于优先级的流量控制PFC的发包速率，当所述发包速率超过第四阈值，获取缓存空间参数。
11.根据权利要求1所述的拥塞处理方法，其特征在于，所述方法还包括以下至少之一：
获取第二带宽利用率，当所述第二带宽利用率低于第五阈值，将所述第一报文队列和所述第二报文队列分配到的缓存空间恢复至初始状态；
获取第二传输时延，当所述第二传输时延低于第六阈值，将所述第一报文队列和所述第二报文队列分配到的缓存空间恢复至初始状态。
12.一种网络设备，其特征在于：
包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至11中任意一项所述的拥塞处理方法。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1至11中任意一项所述的拥塞处理方法。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114449016A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-05-06 | 南京奥拓电子科技有限公司 | 一种物联网设备控制的方法、装置、设备和存储介质 |
| CN114584517A (zh) * | 2022-02-25 | 2022-06-03 | 百果园技术(新加坡)有限公司 | 基于缓存状态的拥塞处理方法、系统、设备及存储介质 |
| CN114598653A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-06-07 | 上海飞旗网络技术股份有限公司 | 一种基于时延管理模型的数据流加速方法 |
| CN114640635A (zh) * | 2022-03-17 | 2022-06-17 | 新华三技术有限公司合肥分公司 | Pfc死锁的处理方法及装置 |
| CN114760252A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-07-15 | 北京邮电大学 | 数据中心网络拥塞控制方法及系统 |
| CN114938354A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-08-23 | 北京有竹居网络技术有限公司 | 拥塞控制的方法、装置、设备和存储介质 |
| CN115022227A (zh) * | 2022-06-12 | 2022-09-06 | 长沙理工大学 | 数据中心网中基于循环或重路由的数据传输方法和系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104426790A (zh) * | 2013-08-26 | 2015-03-18 | 中兴通讯股份有限公司 | 对多队列的缓存空间进行分配控制的方法及装置 |
| CN104661260A (zh) * | 2015-01-20 | 2015-05-27 | 中南大学 | 一种QoS感知和负载均衡的无线Mesh智能电网路由机制 |
| US20200004692A1 (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-02 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Cache replacing method and apparatus, heterogeneous multi-core system and cache managing method |
-
2020
- 2020-06-16 CN CN202010547269.7A patent/CN113810309A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104426790A (zh) * | 2013-08-26 | 2015-03-18 | 中兴通讯股份有限公司 | 对多队列的缓存空间进行分配控制的方法及装置 |
| CN104661260A (zh) * | 2015-01-20 | 2015-05-27 | 中南大学 | 一种QoS感知和负载均衡的无线Mesh智能电网路由机制 |
| US20200004692A1 (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-02 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Cache replacing method and apparatus, heterogeneous multi-core system and cache managing method |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 李新国;胡恩博;: "路由器缓存管理算法之比较研究", 计算机应用研究, no. 04, 30 April 2007 (2007-04-30) * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114449016A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-05-06 | 南京奥拓电子科技有限公司 | 一种物联网设备控制的方法、装置、设备和存储介质 |
| CN114449016B (zh) * | 2022-01-25 | 2024-04-02 | 南京奥拓电子科技有限公司 | 一种物联网设备控制的方法、装置、设备和存储介质 |
| CN114584517A (zh) * | 2022-02-25 | 2022-06-03 | 百果园技术(新加坡)有限公司 | 基于缓存状态的拥塞处理方法、系统、设备及存储介质 |
| CN114640635A (zh) * | 2022-03-17 | 2022-06-17 | 新华三技术有限公司合肥分公司 | Pfc死锁的处理方法及装置 |
| CN114640635B (zh) * | 2022-03-17 | 2024-02-09 | 新华三技术有限公司合肥分公司 | Pfc死锁的处理方法及装置 |
| CN114760252A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-07-15 | 北京邮电大学 | 数据中心网络拥塞控制方法及系统 |
| CN114760252B (zh) * | 2022-03-24 | 2024-06-07 | 北京邮电大学 | 数据中心网络拥塞控制方法及系统 |
| CN114598653A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-06-07 | 上海飞旗网络技术股份有限公司 | 一种基于时延管理模型的数据流加速方法 |
| CN115022227A (zh) * | 2022-06-12 | 2022-09-06 | 长沙理工大学 | 数据中心网中基于循环或重路由的数据传输方法和系统 |
| CN114938354A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-08-23 | 北京有竹居网络技术有限公司 | 拥塞控制的方法、装置、设备和存储介质 |
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