CN115037688A - 一种流量拥塞控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种流量拥塞控制方法及装置。该方法包括：接收SR尾节点发送的携带有SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，其中，所述SRv6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部；基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点；若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

Description

一种流量拥塞控制方法及装置

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种流量拥塞控制方法及装置。

背景技术

SDN(Software Defined Network，软件定义网络)是一种新型网络创新架构，其核心思想是将网络设备的控制层面与转发层面分离，以实现对网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供良好的平台。SR(Segment Routing，分段路由)采用源路径选择机制，预先在源节点封装好路径所要经过节点分配的SID(Segment Identifier，段标识)，当报文经过SR节点时，该节点根据报文的SID对报文进行转发。

SRv6的流量控制一般使用SRv6 TE Policy，而SRv6 TE Policy策略的生成和下发往往依赖控制器完成。路由器设备将网络拓扑信息通过BGP LS上报给控制器，控制器基于收集到的拓扑信息，按照业务需求计算路径和符合业务的SLA。之后控制器通过BGP SR-Policy扩展将路径信息下发给SRv6隧道的头节点，头节点生成SRv6 TE Policy，生成的SRv6 TE Policy包括头端地址、目的地址和Color等关网络的头节点为业务选择合适的SRv6 TE Policy指导转发。数据转发时，路由器设备需要执行自己发布的SID的指令。

然而，SRv6 TE Policy虽然可以确保业务在指定的SRv6 TE隧道上获取保证带宽，但也是在SRv6隧道节点上进行流量控制来实现的。比如在SRv6首节点上进行流量控制，确保进入TE隧道的最大流量不超过指定流量，当从用户侧进入SRv6首节点的流量超过TE隧道的带宽时，会丢弃多余的流量。与此同时，SRv6 TE Policy的带宽是独占的，只能分配给相匹配的Color属性的数据流，不能和其它属性的数据业务共用。

发明内容

本申请提供了一种流量拥塞控制方法及装置，用以解决现有技术中存在的由于隧道带宽固定，流量大时隧道带宽不够用，隧道流量小时隧道利用率不高的问题。

第一方面，本申请提供了一种流量拥塞控制方法，应用于SDN控制器，所述方法包括：

接收SR尾节点发送的携带有SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，其中，所述SRv6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部；

基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点；

若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

可选地，所述隧道报文头部包括各SR节点对应的拥塞丢弃标记和各SR节点当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号；

基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点的步骤包括：

若一个SR节点对应的拥塞丢弃标记位被置位，则确定该SR节点存在丢包；

判断一个SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号是否一致，若该SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号不一致，则确定该SR节点存在丢包/乱序。

第二方面，本申请提供了一种流量拥塞控制方法，应用于SR首节点/SR中间节点，所述方法包括：

若SR节点为SR首节点，则接收外部设备发送的原始报文，并对该原始报文进行SR封装处理；

检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至隧道报文的隧道报文头部；

将该隧道报文发送至下游SR节点；

若SR节点为中间节点，则接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

将该隧道报文发送至下游SR节点。

第三方面，本申请提供了一种流量拥塞控制方法，应用于SR尾节点，所述方法包括：

接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

判断所述隧道报文头部中是否存在报文丢包和/或乱序的目标SR节点，若存在，则将所述隧道报文发送至SDN控制器。

可选地，若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv4报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv4报文的ECN参数设置为3的指示；所述方法还包括：

解封装该隧道报文，得到原始报文；

若所述原始报文为IPv4报文，则将该IPv4报文的ECN参数设置为3，并发送至目的设备，以使得目的设备向源设备反馈ECE参数为1的应答报文，该源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口；

若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv6报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv6报文对应的应答报文的ECN参数设置为1的指示；所述方法还包括：

解封装该隧道报文，得到原始报文；

若所述原始报文为IPv6报文，则将该IPv6报文发送至目的设备；

接收所述目的设备发送的应答报文，并将该应答报文的ECE参数设置为1，以使得源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口。

第四方面，本申请提供了一种流量拥塞控制装置，应用于SDN控制器，所述装置包括：

接收单元，用于接收SR尾节点发送的携带有SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，其中，所述SRv6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部；

确定单元，用于基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点；

调整单元，若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则所述调整单元用于向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

可选地，所述隧道报文头部包括各SR节点对应的拥塞丢弃标记和各SR节点当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号；

基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点时，所述确定单元具体用于：

若一个SR节点对应的拥塞丢弃标记位被置位，则确定该SR节点存在丢包；

判断一个SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号是否一致，若该SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号不一致，则确定该SR节点存在丢包/乱序。

第五方面本申请提供了一种流量拥塞控制装置，应用于SR首节点/SR中间节点，所述装置包括：

接收单元，若SR节点为SR首节点，则所述接收单元用于接收外部设备发送的原始报文，并对该原始报文进行SR封装处理；

检测单元，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至隧道报文的隧道报文头部；

发送单元，用于将该隧道报文发送至下游SR节点；

接收单元，若SR节点为中间节点，则所述接收单元用于接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测单元，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

发送单元，用于将该隧道报文发送至下游SR节点。

第六方面本申请提供了一种流量拥塞控制装置，应用于SR尾节点，所述装置包括：

接收单元，用于接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测单元，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

判断单元，用于判断所述隧道报文头部中是否存在报文丢包和/或乱序的目标SR节点，若存在，则将所述隧道报文发送至SDN控制器。

可选地，若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv4报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv4报文的ECN参数设置为3的指示；所述装置还包括：

解封装单元，用于解封装该隧道报文，得到原始报文；

设置单元，若所述原始报文为IPv4报文，则所述设置单元用于将该IPv4报文的ECN参数设置为3，并发送至目的设备，以使得目的设备向源设备反馈ECE参数为1的应答报文，该源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口；

若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv6报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv6报文对应的应答报文的ECN参数设置为1的指示；所述装置还包括：

解封装单元，用于解封装该隧道报文，得到原始报文；

发送单元，若所述原始报文为IPv6报文，则所述发送单元用于将该IPv6报文发送至目的设备；

设置单元，用于接收所述目的设备发送的应答报文，并将该应答报文的ECE参数设置为1，以使得源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口。

第七方面，本申请实施例提供一种流量拥塞控制装置，该流量拥塞控制装置应用于SDN控制器，该装置包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行如上述第一方面中任一项所述的方法的步骤。

第八方面，本申请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所述计算机执行如上述第一方面中任一项所述方法的步骤。

第九方面，本申请实施例提供一种流量拥塞控制装置，该流量拥塞控制装置应用于SR首节点/SR中间节点，该装置包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行如上述第二方面中任一项所述的方法的步骤。

第十方面，本申请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所述计算机执行如上述第二方面中任一项所述方法的步骤。

第十一方面，本申请实施例提供一种流量拥塞控制装置，该流量拥塞控制装置应用于SR尾结点，该装置包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行如上述第三方面中任一项所述的方法的步骤。

第十二方面，本申请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所述计算机执行如上述第三方面中任一项所述方法的步骤。

综上可知，本申请实施例提供的流量拥塞控制方法，应用于SDN控制器，所述方法包括：接收SR尾节点发送的携带有SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，其中，所述SRv6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部；基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点；若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

采用本申请实施例提供的流量拥塞控制方法，控制器能够监测到各SR节点的当前传输状态，有针对性的下发TCP流转发策略，无需针对每一隧道预设固定带宽，使得端口带宽能够高效使用，减少隧道的拥塞丢包，避免出现隧道带宽浪费，提高隧道的带宽利用率。

附图说明

为了更加清楚地说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或者现有技术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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本申请实施例的这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的第一种流量拥塞控制方法的详细流程图；

图2为本申请实施例提供的一种隧道头部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的第二种流量拥塞控制方法的详细流程图；

图4为本申请实施例提供的第三种流量拥塞控制方法的详细流程图；

图5为本申请实施例提供的第四种流量拥塞控制方法的详细流程图；

图6为本申请实施例提供的第一种流量拥塞控制装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的第二种流量拥塞控制装置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的第三种流量拥塞控制装置的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的第四种流量拥塞控制装置的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制装置的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的另一种流量拥塞控制装置的结构示意图。

具体实施方式

在本申请实施例使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本申请。本申请和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

示例性的，参阅图1所示，为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制方法的详细流程图，该方法应用于SDN控制器，该方法包括以下步骤：

步骤100：接收SR尾节点发送的携带有SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部。

本申请实施例中，SRv6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部。

具体的，假设SR设备包括SR设备1，SR设备2和SR设备3，SR设备1为首SR节点，SR设备2为中间SR节点，SR设备3为SR尾结点，那么，SR设备1在接收到外部设备(源设备)发送的原始报文后，确定需要通过SRv6隧道发送该原始报文，此时，会对该原始报文进行SRv6隧道封装处理，进一步的，SR设备1会检测自身是否拥塞(传输状态)，并统计该报文为当前周期内该SRv6隧道对应的，接收到的第几个报文(报文计数)，以及将自身是否拥塞，以及当前周期内接收到的第几个报文(报文计数)填充至封装后的隧道报文的头部。SR设备1将填充后的隧道报文发送至SR设备2，SR设备2也会执行检测自身是否拥塞，并统计该报文为当前周期内接收到的第几个报文(报文计数)，以及将自身是否拥塞，以及当前周期内接收到的第几个报文填充至封装后的隧道报文的头部，SR设备2将填充后的隧道报文发送至SR设备3，SR设备3也会执行检测自身是否拥塞，并统计该报文为当前周期内接收到的第几个报文(报文计数)，以及将自身是否拥塞，以及当前周期内接收到的第几个报文填充至封装后的隧道报文的头部。

此时，由于SR设备3为SR尾结点，SR设备3可以将填充完成的隧道报文发送至SDN控制器，具体的，SR设备3可以基于隧道报文的头部中各SR设备填充的传输状态，确定是否存在发生拥塞的SR设备，若存在，则向SDN控制器发送填充完成的隧道报文。

步骤110：基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点。

本申请实施例中，一个隧道报文的头部包括各SR节点对应的拥塞丢弃标记和各SR节点当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号。

那么，在基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点时，一种较佳地实现方式为：

若一个SR节点对应的拥塞丢弃标记位被置位，则确定该SR节点存在丢包；判断一个SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号是否一致，若该SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号不一致，则确定该SR节点存在丢包/乱序。

例如，本申请实施例中，为了能够携带SRv6隧道流量的拥塞状态，可以对SRH头部进行扩展，如图2所示，为申请实施例提供的一种隧道头部结构示意图。SRH中Flag字段的M(Monitor)标记置位的时候，Segment List中的SID携带拥塞标记和统计计数。每个SRv6端节点将入出端口的拥塞标记和该隧道报文的统计序列号填充到本SID的Argment部分，可选择的Drop为31bit，Sequence为0－30bits。SRv6隧道的目的IP地址是下一个SRv6节点的SID，因此转发时不受影响。

以一个SR设备的SID为例进行说明，Locator和Function字段与相关技术相比较无修改，Drop字段用于标识该SR设备是否拥塞，Sequence字段用于填充该SR设备在当前周期内接收到的报文的技术(如，该报文为当前周期接收到的第n个报文，则Sequence设置为n)。

那么，SRv6隧道尾节点也需要填充隧道流量的拥塞状态，转发报文后将SRv6报文头部复制一份上送SDN控制器，头部信息包括SRv6隧道头部和内层报文头部。SDN控制器解析SRv6隧道头部，获取SRH中的拥塞状态信息，根据Segment List的SID得到沿途各个SR节点拥塞丢弃标记以及序列号，若有SID的Drop置位说明该节点的隧道流量存在丢包，若有SID中的Sequence和上游SID中的Sequence不一致，则说明该SID对应的端节点的上游路径出现了丢包或者乱序。

步骤120：若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

实际应用中，为SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽是基于权重配置的，即SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽是有可能小于该隧道出口的最大可用带宽的，那么，在检测到一个SR节点拥塞(丢包/乱序)时，可以向该SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。也就是说，调大该SR节点的隧道出口的权重。

例如，SDN控制器根据SRv6尾节点上送的报文头部进行策略控制，策略控制可以按照周期执行，可选择的，每10分钟为一个策略调整周期。当发现SRH中的Segment List中的SID携带拥塞标记时，可以在发生拥塞的SRv6节点上下发策略，调整SRv6隧道出口的带宽，将出口带宽增大。

示例性的，参阅图3所示，为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制方法的详细流程图，该方法应用于SR首节点，该方法包括以下步骤：

步骤300：接收外部设备发送的原始报文，并对该原始报文进行SR封装处理。

具体地，SR首节点接收到外部设备(源设备)发送的原始报文后，对该原始报文进行SR封装处理。

步骤310：检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至隧道报文的隧道报文头部。

同时，SR首节点基于预设规则，检测自身是否拥塞，并统计该原始报文为当前周期内接收到的第几个报恩(统计计数作为报文序列号)，以及将检测到的自身是否拥塞信息和报文序列号填充至隧道报文的隧道报文头部。

步骤320：将该隧道报文发送至下游SR节点。

接着，SR首节点将填充完成的隧道报文发送至下游SR节点(SR中间节点/SR尾结点)。

示例性的，参阅图4所示，为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制方法的详细流程图，该方法应用于SR中间节点，该方法包括以下步骤：

步骤400：接收上游SR节点发送的隧道报文。

具体地，接收上游SR节点发送的隧道报文，由上可知，该隧道报文的报文头部中携带有已转发该隧道报文的各SR节点填充的自身是否拥塞信息和报文序列号。

步骤410：检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部。

同时，SR中间节点基于预设规则，检测自身是否拥塞，并统计该原始报文为当前周期内接收到的第几个报文，以及将检测到的自身是否拥塞信息和报文序列号填充至隧道报文的隧道报文头部。

步骤420：将该隧道报文发送至下游SR节点。

接着，SR中间节点将填充完成的隧道报文发送至下游SR节点(SR中间节点/SR尾结点)。

示例性的，参阅图5所示为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制方法的详细流程图，该方法应用于SR尾节点，该方法包括以下步骤：

步骤500：接收上游SR节点发送的隧道报文。

步骤510：检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部。

步骤520：判断所述隧道报文头部中是否存在报文丢包和/或乱序的目标SR节点，若存在，则将所述隧道报文发送至SDN控制器。

由上可知，SR尾结点在接收到上游SR设备发送的隧道报文，并将自身是否拥塞的信息和当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部后，在转发该隧道报文时，对该隧道报文进行解封装处理，得到原始报文，根据原始报文的目的地址，将该原始报文转发至目的设备。

同时，SR尾结点可以将隧道报文头部+原始报文头部发送至SDN控制器，具体的，可以基于各SR设备填充的自身是否拥塞的信息和当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号，确定SRV6隧道路径中是否存在发生拥塞的目标SR节点，若确定存在发生拥塞的目标SR节点，则将隧道报文头部+原始报文头部发送至SDN控制器。

当然，SR尾结点也可以将隧道报文发送至SDN控制器，由SDN控制器进行报文解析，得到隧道报文头部+原始报文头部。

本申请实施例中，SDN控制器可以基于隧道报文头部携带的各SR节点填充的自身是否拥塞的信息和当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号，确定出发生拥塞的SR节点，SDN控制器可以基于原始报文头部确定原始报文类别(IPv4报文/IPv6报文)。

具体的，若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv4报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv4报文的ECN参数设置为3的指示，上述方法还可以包括以下步骤：解封装该隧道报文，得到原始报文；若所述原始报文为IPv4报文，则将该IPv4报文的ECN参数设置为3，并发送至目的设备，以使得目的设备向源设备反馈ECE参数为1的应答报文，该源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口。

也就是说，SR尾结点在解封装隧道报文，得到原始IPv4报文后，基于SDN控制器发送的指示，将该原始IPv4报文的ECN参数置为3，并将该IPv4报文发送至目的设备，目的设备在接收到该IPv4报文后，由于该IPv4报文的ECN参数设置为3，在应答该IPv4报文时，将应答报文中的ECE参数置为1，并通过原路径的反路径发送该应答报文，这样，源设备在接收到该应答报文后，由于该应答报文中ECE参数被置为1，则将TCP发送窗口减半，进而减少报文发送周期内的发送量。

具体地，若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv6报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv6报文对应的应答报文的ECN参数设置为1的指示；上述方法还可以包括以下步骤：解封装该隧道报文，得到原始报文；若所述原始报文为IPv6报文，则将该IPv6报文发送至目的设备；接收所述目的设备发送的应答报文，并将该应答报文的ECE参数设置为1，以使得源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口。

也就是说，SR尾结点在解封装隧道报文，得到原始IPv6报文后，直接将该IPv6报文转发至目的设备，目的设备向SR尾结点返回该IPv6报文对应的应答报文，SR尾结点基于SDN控制器发送的指示，将该应答报文的ECE参数置为1，并将该参数发送至源设备。这样，源设备在接收到该应答报文后，由于该应答报文中ECE参数被置为1，则将TCP发送窗口减半，进而减少报文发送周期内的发送量。

下面结合具体应用场景对本申请实施例提供的流量拥塞控制方法进行详细说明。以组网由器A、B、C、D均为SRv6设备，且A和D为边缘节点，二者之间有SRv6隧道，host1和host2分别是路由器A和D下挂的主机，二者之间的数据传输通过SRv6隧道进行。以host1向host2发送数据为例进行说明。

host1向host2发出报文，源IP为host1，目的IP为host2，源TCP端口为port1，目的TCP端口为port2，这里host1代表主机host1的IP地址，下同。

路由器A接收到报文，假如报文为TCP/IPv6报文，查询路由表，发现下一跳是路由器D，走SRv6隧道，隧道源节点为A，尾节点为D。给报文增加SRv6隧道，隧道源IPv6为SID＝A，目的IPv6为SID＝B，SRH中M标记置位。

路由器B接收到SRv6报文，目的地址是自己，且本设备作为Segment List中的设备，先执行正常的SRv6转发，将SRH的下一个SID更新为目的IP地址，然后进行本案的操作，将SRv6隧道的丢包状态以及隧道的统计计数作为序列号填充到Segment List的本SID的Argument部分，最后将报文转发给路由器C。

路由器C执行相同的操作，并将报文转发为路由器D。

路由器D接收到SRv6报文，SRH中的SL＝0，说明本设备为Segment List中的最后一个节点，先执行本案的操作，在Segment List中SID中填充隧道的丢包状态以及序列号，复制一份报文上送CPU，然后执行SRv6原有操作，弹掉SRv6隧道，并将报文转发给host2。

路由器D的CPU处理SRv6报文，解析SRH中的Segment List，判断SID列表中是否有SRv6节点的SID Argument的Drop标记置位，Sequence值是否有存在不一致的情况，若有则将SRv6报文上送控制器。

控制器接收路由器D上送的SRv6报文，解析SRv6头部和隧道内层的TCP原始报文，获取Segment List中的SID列表，得到SRv6隧道路径上存在拥塞丢包的路由器B，向路由器B下发策略，增加路由器B上SRv6隧道(源IP为路由器A,目的IP为路由器D)带宽。判断隧道内层的TCP报文类型，若是TCP/IPv4则下发策略，匹配项为源IP＝host1，目的IP＝host2，源TCP端口＝port1，目的TCP端口＝port2，协议类型为TCP，动作项为IP ECN＝3；若是内层TCP报文为TCP/IPv6则下发针对TCP应答报文的策略，匹配项为源IP＝host2，目的IP＝host1，源TCP端口＝port2，目的TCP端口＝port1，动作为TCP ECE＝1。

此时host2到host1的应答报文，经过路由器D之后，TCP应答报文的TCP ECE＝1，封装了从路由器D到路由器A的SRv6隧道后沿着SRv6节点转发，转发过程和host1到host2类似。

host1接收到host2的TCP应答报文后，由于TCP ECE置位，将二者之间的TCP连接的发送窗口减半，并将TCP CWR置位，此时host1发送到host2的流量将会减半。后续路由器接收到TCP CWR＝1的报文，会将前面的TCP/IPv6应答报文策略删除，从而开始另一轮流量监控和调整。

通过这种方式，SRv6尾节点能够实时监控SRv6隧道路径上每个节点的拥塞丢包状态，并通过控制器实现基于TCP流的显示拥塞控制和实时业务可视化，减少TCP业务流的拥塞丢包，极大的提升SRv6隧道的带宽利用率，并提高了SDN网络的TCP业务质量。

示例性的，参阅图6所示，为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制装置的结构示意图，该装置应用于SDN控制器，该装置包括：

接收单元60，用于接收SR尾节点发送的携带有SRV6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，其中，所述SRV6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部；

确定单元61，用于基于所述SRV6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点；

调整单元62，若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则所述调整单元用于向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

可选地，所述隧道报文头部包括各SR节点对应的拥塞丢弃标记和各SR节点当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号；

基于所述SRV6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点时，所述确定单元61具体用于：

若一个SR节点对应的拥塞丢弃标记位被置位，则确定该SR节点存在丢包；

判断一个SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号是否一致，若该SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号不一致，则确定该SR节点存在丢包/乱序。

示例性的，参阅图7所示，为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制装置的结构示意图，该装置应用于SR首节点，该装置包括：

接收单元70，用于接收外部设备发送的原始报文，并对该原始报文进行SR封装处理；

检测单元71，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至隧道报文的隧道报文头部；

发送单元72，用于将该隧道报文发送至下游SR节点。

示例性的，参阅图8所示，为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制装置的结构示意图，该装置应用于SR中间节点，该装置包括：

接收单元80，用于接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测单元81，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

发送单元82，用于将该隧道报文发送至下游SR节点。

示例性的，参阅图9所示，为本申请实施例提供的一种流量拥塞控制装置的结构示意图，该装置应用于SR中间节点，该装置包括：

接收单元90，用于接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测单元91，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

判断单元92，用于判断所述隧道报文头部中是否存在报文丢包和/或乱序的目标SR节点，若存在，则将所述隧道报文发送至SDN控制器。

可选地，若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv4报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv4报文的ECN参数设置为3的指示；所述装置还包括：

解封装单元，用于解封装该隧道报文，得到原始报文；

设置单元，若所述原始报文为IPv4报文，则所述设置单元用于将该IPv4报文的ECN参数设置为3，并发送至目的设备，以使得目的设备向源设备反馈ECE参数为1的应答报文，该源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口；

若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv6报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv6报文对应的应答报文的ECN参数设置为1的指示；所述装置还包括：

解封装单元，用于解封装该隧道报文，得到原始报文；

发送单元，若所述原始报文为IPv6报文，则所述发送单元用于将该IPv6报文发送至目的设备；

设置单元，用于接收所述目的设备发送的应答报文，并将该应答报文的ECE参数设置为1，以使得源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口。

以上这些单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个单元通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些单元可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

进一步地，本申请实施例提供的，从硬件层面而言，所述流量拥塞控制装置的硬件架构示意图可以参见图10所示，所述流量拥塞控制装置可以包括：存储器100和处理器101，

存储器100用于存储程序指令；处理器101调用存储器100中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行上述应用于SDN控制器的方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本申请还提供一种SDN控制器，包括用于执行上述应用于SDN控制器的方法实施例的至少一个处理元件(或芯片)。

可选地，本申请还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，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用于使该计算机执行上述应用于SDN控制器的方法实施例。

进一步地，本申请实施例提供的，从硬件层面而言，所述流量拥塞控制装置的硬件架构示意图可以参见图11所示，所述流量拥塞控制装置可以包括：存储器110和处理器111，

存储器110用于存储程序指令；处理器111调用存储器110中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行上述应用于SR节点的方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本申请还提供一种SR节点，包括用于执行上述应用于SR节点的方法实施例的至少一个处理元件(或芯片)。

可选地，本申请还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，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用于使该计算机执行上述应用于SR节点的方法实施例。

这里，机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(RadomAccess Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

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，本申请实施例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。应理解可以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、嵌入式处理机或其它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它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。

而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它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者多个流程和/或方框图一个方框或者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它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它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，从而在计算机或其它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。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种流量拥塞控制方法，其特征在于，应用于SDN控制器，所述方法包括：

接收SR尾节点发送的携带有SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，其中，所述SRv6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部；

基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点；

若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隧道报文头部包括各SR节点对应的拥塞丢弃标记和各SR节点当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号；

基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点的步骤包括：

若一个SR节点对应的拥塞丢弃标记位被置位，则确定该SR节点存在丢包；

判断一个SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号是否一致，若该SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号不一致，则确定该SR节点存在丢包/乱序；

所述方法还包括：

向所述SR尾结点下发流量控制策略，以使得所述SR尾结点将应答报文中的ECE参数置为进行流量调节。

3.一种流量拥塞控制方法，其特征在于，应用于SR首节点/SR中间节点，所述方法包括：

若SR节点为SR首节点，则接收外部设备发送的原始报文，并对该原始报文进行SR封装处理；

检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的隧道报文的统计计数序列号填充至隧道报文的隧道报文头部；

将该隧道报文发送至下游SR节点；

若SR节点为中间节点，则接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

将该隧道报文发送至下游SR节点。

4.一种流量拥塞控制方法，其特征在于，应用于SR尾节点，所述方法包括：

接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

判断所述隧道报文头部中是否存在报文丢包和/或乱序的目标SR节点，若存在，则将所述隧道报文发送至SDN控制器。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv4报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv4报文的ECN参数设置为3的指示；所述方法还包括：

解封装该隧道报文，得到原始报文；

若所述原始报文为IPv4报文，则将该IPv4报文的ECN参数设置为3，并发送至目的设备，以使得目的设备向源设备反馈ECE参数为1的应答报文，该源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口；

若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv6报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv6报文对应的应答报文的ECN参数设置为1的指示；所述方法还包括：

解封装该隧道报文，得到原始报文；

若所述原始报文为IPv6报文，则将该IPv6报文发送至目的设备；

接收所述目的设备发送的应答报文，并将该应答报文的ECE参数设置为1，以使得源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口。

6.一种流量拥塞控制装置，其特征在于，应用于SDN控制器，所述装置包括：

接收单元，用于接收SR尾节点发送的携带有SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，其中，所述SRv6隧道上各SR节点检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至所述隧道报文头部；

确定单元，用于基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点；

调整单元，若所述目标SR节点的隧道出口当前配置的可用带宽小于所述隧道出口的最大可用带宽，则所述调整单元用于向所述目标SR节点下发调大所述隧道出口带宽的策略。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述隧道报文头部包括各SR节点对应的拥塞丢弃标记和各SR节点当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号；

基于所述SRv6隧道上各SR节点的传输状态的隧道报文头部，确定发送报文丢包和/或乱序的目标SR节点时，所述确定单元具体用于：

若一个SR节点对应的拥塞丢弃标记位被置位，则确定该SR节点存在丢包；

判断一个SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号是否一致，若该SR节点与该SR节点的下游SR节点的报文序列号不一致，则确定该SR节点存在丢包/乱序。

8.一种流量拥塞控制装置，其特征在于，应用于SR首节点/SR中间节点，所述装置包括：

接收单元，若SR节点为SR首节点，则所述接收单元用于接收外部设备发送的原始报文，并对该原始报文进行SR封装处理；

检测单元，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的隧道报文的统计计数序列号填充至隧道报文的隧道报文头部；

发送单元，用于将该隧道报文发送至下游SR节点；

接收单元，若SR节点为中间节点，则所述接收单元用于接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测单元，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

发送单元，用于将该隧道报文发送至下游SR节点。

9.一种流量拥塞控制装置，其特征在于，应用于SR尾节点，所述装置包括：

接收单元，用于接收上游SR节点发送的隧道报文；

检测单元，用于检测自身是否拥塞，并将自身是否拥塞的信息，以及当前周期内接收到的该隧道报文的统计计数序列号填充至封装后的该隧道报文的隧道报文头部；

判断单元，用于判断所述隧道报文头部中是否存在报文丢包和/或乱序的目标SR节点，若存在，则将所述隧道报文发送至SDN控制器。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv4报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv4报文的ECN参数设置为3的指示；所述装置还包括：

解封装单元，用于解封装该隧道报文，得到原始报文；

设置单元，若所述原始报文为IPv4报文，则所述设置单元用于将该IPv4报文的ECN参数设置为3，并发送至目的设备，以使得目的设备向源设备反馈ECE参数为1的应答报文，该源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口；

若所述SDN控制器确定所述隧道报文携带的原始报文为IPv6报文，则向所述SR尾结点下发将该IPv6报文对应的应答报文的ECN参数设置为1的指示；所述装置还包括：

解封装单元，用于解封装该隧道报文，得到原始报文；

发送单元，若所述原始报文为IPv6报文，则所述发送单元用于将该IPv6报文发送至目的设备；

设置单元，用于接收所述目的设备发送的应答报文，并将该应答报文的ECE参数设置为1，以使得源设备在接收到该应答报文后，减小TCP发送窗口。

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