CN117201403B - 缓存控制方法、装置和设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种缓存控制方法、装置和设备。所述方法包括：获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种；根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件；若目标队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。采用本方法能够提高缓存空间的利用率。

Description

缓存控制方法、装置和设备

技术领域

本申请涉及报文转发技术领域，特别是涉及一种缓存控制方法、装置和设备。

背景技术

网络设备在进行报文转发时，会先将接收到的报文写入缓存空间中，经过相应处理后，再从缓存空间中读取报文并转发。但是，当上述缓存空间已被全部占用时，新接收到的报文则不能被写入缓存空间，会产生丢包现象。

为了尽可能改善上述丢包现象，需要对缓存空间的使用情况进行控制。相关技术，一般先将相同属性的报文划分到一个队列中，并为各队列设置对应的优先级，再根据优先级为各队列设置固定的缓存阈值，以限制各个队列的最大缓存空间。

然而，上述缓存控制方法的缓存利用率较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高缓存利用率的缓存控制方法、装置和设备。

第一方面，本申请提供了一种缓存控制方法。所述方法包括：

获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种；

根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件；

若目标队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。

在其中一个实施例中，缓存阈值调整条件包括丢包信息指示目标队列存在丢包情况，或者，第一缓存占用量与目标缓存阈值之间的差值小于预设差值阈值。

在其中一个实施例中，缓存空间包括静态空间和共享空间；根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的缓存阈值进行调整处理，包括：

若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则获取共享空间的第三缓存占用量；

若共享空间的共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长。

在其中一个实施例中，方法还包括：

将其他队列中的第一队列的静态缓存阈值减少第一静态步长，第一队列为其他队列中静态缓存占用量最少的队列。

在其中一个实施例中，方法还包括：

若共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；

若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长。

在其中一个实施例中，方法还包括：

若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于或者等于共享阈值最大值，则检测目标缓存阈值包括的静态缓存阈值是否小于静态阈值最大值；

若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于静态阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第二静态步长。

在其中一个实施例中，方法还包括：

将其他队列中的第二队列的静态缓存阈值减少第二静态步长，第二队列为其他队列中优先级低于目标队列的队列。

在其中一个实施例中，方法还包括：

若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则检测目标队列的优先级是否均小于其他队列的优先级；

若目标队列的优先级部分小于其他队列的优先级，则检测目标队列在共享空间中的共享缓存占用量是否大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值；

若目标队列在共享空间中的共享缓存占用量小于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则将其他队列中的第二队列的共享缓存阈值减少第二共享步长；

若目标队列在共享空间中的共享缓存占用量大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；

若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长。

第二方面，本申请还提供了一种缓存控制装置。所述装置包括：

获取模块，用于获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种；

检测模块，用于根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件；

调整模块，用于若目标队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。

第三方面，本申请还提供了一种网络设备。所述网络设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述方法的步骤。

上述缓存控制方法、装置和设备，通过获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种；根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件；若目标队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。这样，根据目标队列的缓存状态数据检测目标队列是否满足缓存阈值调制条件，如果目标队列满足缓存阈值调整条件，则对目标缓存状态数据保存的目标缓存阈值进行调整处理，使得目标队列的缓存阈值能够更好地适应当前的流量模型；避免了传统技术中采用固定的缓存阈值，可能存于与网络设备当前的流量模型不适应，导致的缓存空间利用率较低的问题，比如，高优先级队列的缓存阈值大于低优先级队列的缓存阈值，但是当前流量模型中高优先级队列的报文量远远小于低优先级队列的报文量，又例如，目标队列的报文量很大，但是其他队列的报文量很小，导致部分缓存空间处于经常闲置的状态；本申请提供的缓存控制方法能够提高缓存空间的利用率。

附图说明

图1为一个实施例中缓存控制方法的应用环境图；

图2为一个实施例中缓存控制方法的流程示意图；

图3为一个实施例中网络设备中报文处理芯片的结构框图；

图4为一个实施例中划分缓存空间的示例性示意图；

图5为另一个实施中缓存控制方法的流程示意图；

图6为一个实施例中缓存控制装置的结构框图；

图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例提供的缓存控制方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过网络设备104与服务器106进行通信。数据存储系统可以存储服务器106需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器106上，也可以放在云上或其他网络服务器上。其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备和便携式可穿戴设备，物联网设备可为智能音箱、智能电视、智能空调、智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、头戴设备等。网络设备104可以是路由器或者交换器等转发设备，服务器106可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。

网络设备104获取目标报文队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标报文队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标报文队列的丢包信息中的至少一种；根据目标缓存状态数据，检测目标报文队列是否满足缓存阈值调整条件；若目标报文队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他报文队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种缓存控制方法，以该方法应用于图3中的网络设备104中报文处理芯片中的监管器为例进行说明。请参考图3，报文处理芯片包括监管器302和缓存空间304，其中，监管器302用于对缓存空间304进行监管，可以获取缓存空间304对应的各种状态数据，并进行分析处理，从而更好的控制缓存空间304的使用。如图2所示，本实施例提供的缓存控制方法包括以下步骤：

步骤202，获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种。

网络中，相同属性的报文归属于同一个队列；每一个队列有队列优先级属性，优先级有高低之分。示例性的，队列优先级为7代表最高优先级，6-0优先级依次递减，0代表最低优先级。在网络中，一般尽量保证高优先队列相对于低优先级队列获得更好的服务。示例性的，用户的语音报文可以归属于同一个队列，用户点播的视频报文属于另一个队列；由于语音实时性要求比视频点播更高，一般将语音队列设置为较高优先级，视频点播队列设置为较低优先级。

其中，第一缓存占用量用于表示一个队列在缓存空间中存储的报文量；丢包信息用于表示目标队列是否发生丢包，和/或，目标队列丢弃的报文数量。

每个队列都设定相应的缓存阈值；一般的，高优先级队列的初始缓存阈值相较于低优先级队列的初始缓存阈值更大。当目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量大于或者等于目标队列对应的目标缓存阈值时，目标队列后续的报文不再写入缓存，直接丢弃；当目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量小于目标队列对应的目标缓存阈值时，目标队列的后续报文继续写入缓存，直至第一缓存占用量达到目标缓存阈值。

需要说明的是，本申请实施例不对队列的划分方式以及各队列的优先级设置手段进行具体限制。

当目标队列的第一缓存占用量大于或者等于目标缓存阈值时，网络设备在接收到目标队列的后续报文时，判断目标队列的第一缓存占用量是否已经达到目标缓存阈值，如果已经达到目标缓存阈值，则网络设备将该队列后续报文丢弃。此时，目标队列的目标缓存状态数据中的丢包信息会指示目标队列存在丢包情况。

需要说明的是，在一些网络设备中，存在第一缓存占用量大于目标缓存阈值的情况，即在目标队列当前的缓存占用量小于目标缓存阈值时，网络设备收到的目标队列的新报文的大小大于目标缓存阈值与当前的缓存占用量的差值，则如果当前缓存空间整体上剩余空间大于新报文的大小时，网络设备将该新报文写入缓存空间，此时，目标队列的第一缓存占用量会比目标缓存阈值稍大一点。

步骤204，根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件。

其中，缓存阈值调整条件指的是目标队列已经发生了丢包现象或者即将发生丢包现象。

示例性的，目标队列发生丢包现象可以根据目标队列的目标缓存状态数据中的丢包信息来确定；又示例性的，目标队列发生丢包现象也可以根据目标缓存状态数据中的第一缓存占用量和目标缓存阈值之间的大小关系来确定；如果第一缓存占用量大于或者等于目标缓存阈值，则认为目标队列发生了丢包现象。

示例性的，目标队列即将发生丢包现象可以根据第一缓存占用量与目标缓存阈值之间的差值来确定，如果第一缓存占用量和目标缓存阈值之间的差值非常小，即小于预设差值阈值时，则认为目标队列即将发生丢包现象。

示例性的，可以根据第一缓存占用量与目标缓存阈值之间的差值来确定目标队列是否即将发生丢包现象。

步骤206，若目标队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。

其中，第二缓存占用量表征整个缓存空间的当前占用情况。

为了提高缓存空间的利用率，本申请该实施例设置了缓存阈值调整条件。当目标队列的目标缓存状态数据满足缓存阈值调整条件时，就会对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。

传统技术中，在目标队列发生丢包现象的时候，但是缓存空间中可能还有空间未被使用，即其他队列对应的报文数量不多；示例性的，缓存空间对应4个队列，其中队列0流量大且抖动大，队列1和队列2的流量较小且平稳，队列3中没有流量，则缓存空间中队列3对应的部分实际上是未被使用，在缓存阈值的限制下，其他队列也无法使用这部分空间，导致缓存空间的利用率较低。

为了避免传统技术导致的缓存空间利用率较低的问题，本申请实施例在目标丢列满足缓存阈值调整条件时，根据目标队列的目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量和其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理，以保证新的目标缓存阈值可以使得在缓存空间未被全部使用完时，尽量不发生丢报文，当缓存空间即将要被使用完时，如果发生丢报文，则先丢低优先级队列的报文。

示例性的，在目标队列满足缓存阈值调整条件时，可以加大目标队列对应的缓存阈值；相应的，减少优先级比目标队列低的其他队列对应的缓存阈值，或者，相应的，减少流量低的其他队列对应的缓存阈值。

在一种可能的实施方式中，可以实时的获取目标队列的目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件。

在另一种可能的实施方式中，也可以周期性的获取目标队列的目标缓存状态数据，示例性的，每间隔T秒判断目标队列是否发生丢包或者目标队列的第一缓存占用量是否即将达到目标缓存阈值，如果在该T秒内发生上述情况，则进行目标缓存阈值调整处理。本实施方式可以节约网络设备的硬件配置资源。

监管器302在对目标缓存阈值进行调整之后，继续监测调整之后缓存阈值下各个队列的缓存状态数据，判断是否继续调整阈值，迭代运行使得各个队列的缓存阈值能够适应当前流量模型，达到缓存利用率的效果。

上述实施例提供一种缓存控制方法，该方法通过获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种；根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件；若目标队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。这样，根据目标队列的缓存状态数据检测目标队列是否满足缓存阈值调制条件，如果目标队列满足缓存阈值调整条件，则对目标缓存状态数据保存的目标缓存阈值进行调整处理，使得目标队列的缓存阈值能够更好地适应当前的流量模型；避免了传统技术中采用固定的缓存阈值，可能存于与网络设备当前的流量模型不适应，导致的缓存空间利用率较低的问题，比如，高优先级队列的缓存阈值大于低优先级队列的缓存阈值，但是当前流量模型中高优先级队列的报文量远远小于低优先级队列的报文量，又例如，目标队列的报文量很大，但是其他队列的报文量很小，导致部分缓存空间处于经常闲置的状态；本申请提供的缓存控制方法能够提高缓存空间的利用率。

在一个实施例中，提供的缓存控制方法中，缓存阈值调整条件包括丢包信息指示目标队列存在丢包情况，或者，第一缓存占用量与目标缓存阈值之间的差值小于预设差值阈值。

在一个实施例中，基于图3所示的实施例，请参考图4，本实施例中，缓存空间包括静态空间和共享空间，相应的，各队列的缓存阈值包括静态缓存阈值和共享缓存阈值。其中，静态空间为各个队列基于各自对应的静态缓存阈值独占，队列之间不能相互占用，静态空间的大小等于所有静态缓存阈值之和；目标队列根据对应的静态缓存阈值在静态空间进行报文存储，当存储的报文量等于或者说接近于静态缓存阈值时，目标队列将新到的报文存储到共享缓存空间。共享空间属于所有队列都可以占用，具体占用的最大值由各队列对应的共享缓存阈值限制。

示例性的，网络设备中设定有队列0、队列1、队列2和队列3共四个队列，其中队列0优先级为7（最高优先级），队列1优先级为6（次高优先级），队列2优先级为1（次低优先级），队列3优先级为0（最低优先级），缓存空间的总容量（即目标缓存容量）为T。各队列的初始缓存阈值如下表1所示。

表1 各队列静态空间阈值和共享空间阈值示例

本实施例提供的根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理的过程，包括：

若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则获取共享空间的第三缓存占用量。

其中，缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，表示缓存空间未被全部使用。为了使在缓存空间未被全部使用的情况下尽量不发生丢包，本实施例获取共享空间的第三缓存占用量，并根据第三缓存占用量决定如何对目标缓存阈值进行调整。

其中，第三缓存占用量表示共享空间的当前占用情况。

若共享空间的共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长。

其中，共享空间的共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，表示共享空间已经全被使用完。基于前述缓存空间未被全部使用，此时静态空间一定没有被全部使用完，即除目标队列之外的其他队列中的报文量较少；此时，增大目标队列的静态缓存阈值，以保证后续目标队列的报文能够写入到缓存空间中，提高缓存空间的利用率。

相应的，因为静态空间是各队列基于各自对应的静态缓存阈值独占的，将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长的同时，还需要减少其他队列的静态缓存阈值。

在一种可能的实施方式中，将其他队列中第一队列的静态缓存阈值减少第一静态步长，其中第一队列为其他队列中静态缓存占用量少的队列。

在这种可能的实施方式中，第一队列的优先级可能高于目标队列，但是第一队列的报文量最少，为了提高缓存空间的利用率，本实施方式中高优先级队列的静态缓存阈值也可以减少。

在另一种可能的实施方式中，将其他队列中的两个队列的静态缓存阈值分别减少，使得该两个队列的静态缓存阈值减少量之和等于第一静态步长，其中该两个队列是其他队列中均是静态缓存占用量没有达到静态缓存阈值的两个队列。

在另一种可能的实施方式中，在选取需要减少静态缓存阈值的队列时，也可以从其他队列中比目标队列优先级低的队列进行选择。

在另一种可能的实施方式中，在将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长，其他队列中第一队列的静态缓存阈值减少第一静态步长的同时，还可以同步增加目标缓存阈值包括的共享缓存阈值。

在一个实施例中，该实施例中的监管器只调整缓存空间中的共享空间阈值，因此，与前一个实施例的区别在于，若共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值时，该实施例中通过减少将其他队列中比目标队列优先级低的队列的共享缓存阈值，保持目标队列的共享缓存阈值不变，来提高缓存的利用率。

其中，基于表1所示的初始缓存阈值情况可知，在一些场景中，不同优先级的队列的共享空间阈值可能是一样的；此时，共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，表示共享空间已经全被使用完，目标队列发生丢包，则说明其他队列中有部分队列流量较大，占用较多的共享空间；本实施例中通过减少比目标队列优先级低的共享空间阈值，降低比目标队列优先级低的队列的共享空间抢占能力，以尽量保证较高优先级的目标队列不发生丢包现象。

在一个实施例中，提供的缓存控制方法还包括：

若共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值。

其中，共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，表示共享空间还有剩余空间，此时目标队列发生丢包，说明目标队列在共享空间抢占的空间已经达到目标队列当前的共享缓存阈值。此时检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否已经达到预设的共享阈值最大值。其中，共享阈值最大值基于共享缓存容量确定，示例性的，共享阈值最大值是一个略小于共享缓存容量的值。

若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长。

其中，目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，说明目标缓存阈值没有达到阈值上限，还有可以增加的空间，同时此时共享空间还有剩余空间，则增加目标队列的共享缓存阈值，提高目标队里在共享空间能够占用的最大值，提高缓存空间的利用率。

可选的，在将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长的同时，还可以将其他队列中的第一队列的静态缓存阈值减少第一静态步长，将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长，其中，第一队列为其他队列中静态缓存占用量最少的队列；如此，通过同时增加共享缓存阈值和静态缓存阈值的方式，增加目标队列能够占用缓存空间的最大值，提高缓存空间的利用率，缓解目标队列的丢包现象。

在一个实施例中，提供的缓存控制方法还包括：

若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于或者等于共享阈值最大值，则检测目标缓存阈值包括的静态缓存阈值是否小于静态阈值最大值。

其中，目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于或者等于共享阈值最大值，说明目标缓存阈值包括的共享缓存阈值已经不存在增加的空间；此时，检测目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于预设的静态阈值最大值。其中静态阈值最大值基于静态缓存容量确定，示例性的，静态阈值最大值是一个略小于静态缓存容量的值。

若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于静态阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第二静态步长。

其中，目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于静态阈值最大值，说明目标缓存阈值包括的静态缓存阈值没有达到阈值上限，还存在可以增加的空间，则将该静态缓存阈值增加。相应的，该方法还包括要将其他队列中静态缓存阈值减少的步骤，以使得全部队列的静态缓存阈值之和等于静态缓存容量。

在一种可能的实施方式中，将其他队列中的第二队列的静态缓存阈值减少第二静态步长，其中，第二队列为其他队列中优先级低于目标队列的队列。即，将比目标队列优先级低的队列的静态缓存阈值调整给目标队列。

在另一种可能的实施方式中，其他队列中比目标优先级低的队列有多个，可以将多个比目标队列优先级低的队列的静态缓存阈值分别减少第三静态步长，其中，多个第三静态步长等于第二静态步长。

在一种可能的实施方式中，若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值大于或者等于静态阈值最大值，即目标队列的静态缓存阈值已经没有可以增加的空间，则保持目标缓存阈值不变。

在一个实施例中，提供的方法还包括：

若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则检测目标队列的优先级是否均小于其他队列的优先级。

其中，缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，说明缓存空间已经全部被使用完，此时考虑根据目标队列的优先级来进行阈值调整。

若目标队列的优先级部分小于其他队列的优先级，则检测目标队列在共享空间中的共享缓存占用量是否大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值。

其中，目标队列的优先级部分小于其他队列的优先级，则说明目标队列不是各队列中优先级最低的队列，此时，目标队列的目标缓存阈值存在调整的空间。

若目标队列在共享空间中的共享缓存占用量小于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则将其他队列中的第二队列的共享缓存阈值减少第二共享步长，其中第二队列为其他队列中优先级低于目标队列的队列。

其中，目标队列在共享空间中的共享缓存占用量小于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，表示共享空间被其他队列占用较多，使得目标队列产生丢包。因此，本实施例通过减少第二队列的共享缓存阈值，以降低比目标队列优先级低的队列的共享空间抢占能力，使得在缓存空间全部使用的基础上，尽可能缓解高优先级队列的丢包情况，提高缓存空间的利用率。

若所述目标队列在所述共享空间中的共享缓存占用量大于或者等于所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值。

其中，目标队列在共享空间中的共享缓存占用量大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，表示目标队列的报文量已经超出目标缓存阈值。

若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长。

其中，在目标队列的报文量已经超出目标缓存阈值的情况下，则可以先通过判断目标队列的共享缓存阈值是否还有调整的空间；如果是目标队列的共享缓存阈值小于预设的共享阈值最大值，则增加目标队列的共享缓存阈值。

可选的，若目标队列的优先级均小于其他队列的优先级，则保持目标缓存阈值不变，即不进行阈值调整。

可选的，若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于共享阈值最大值，则检测目标缓存阈值包括的静态缓存阈值是否小于静态阈值最大值。

若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于静态阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第二静态步长。相应的，该方法还包括要将其他队列中静态缓存阈值减少的步骤，以使得全部队列的静态缓存阈值之和等于静态缓存容量。

在一种可能的实施方式中，将其他队列中的第二队列的静态缓存阈值减少第二静态步长，其中，第二队列为其他队列中优先级低于目标队列的队列。即，将比目标队列优先级低的队列的静态缓存阈值调整给目标队列。

可选的，若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值大于或者等于静态阈值最大值，则保持目标缓存阈值不变。

在一个实施例中，提供的缓存控制方法，应用于图1所示的应用环境中；如图5所示，该方法包括：

步骤501，获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种；其中，缓存空间包括静态空间和共享空间。

步骤502，根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件。

可选的，缓存阈值调整条件包括丢包信息指示目标队列存在丢包情况，或者，第一缓存占用量与目标缓存阈值之间的差值小于预设差值阈值。

步骤503，若目标队列满足缓存阈值调整条件，则检测缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值是否大于或者等于预设差值阈值。

可选的，若目标队列不满足缓存阈值调整条件，则保持目标缓存阈值不变。

步骤504，若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则获取共享空间的第三缓存占用量。

步骤505，检测共享空间的共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值是否小于预设差值阈值。

步骤506，若共享空间的共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长，将其他队列中的第一队列的静态缓存阈值减少第一静态步长，第一队列为其他队列中静态缓存占用量最少的队列。

步骤507，若共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值。

步骤508，若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长。

步骤509，若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于或者等于共享阈值最大值，则检测目标缓存阈值包括的静态缓存阈值是否小于静态阈值最大值。

步骤510，若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于静态阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第二静态步长，将其他队列中的第二队列的静态缓存阈值减少第二静态步长，第二队列为其他队列中优先级低于目标队列的队列。

步骤511，若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值大于或者等于静态阈值最大值，则保持目标缓存阈值不变。

步骤512，若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则检测目标队列的优先级是否均小于其他队列的优先级。

步骤513，若目标队列的优先级部分小于其他队列的优先级，则检测目标队列在共享空间中的共享缓存占用量是否大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值。

步骤514，若目标队列在共享空间中的共享缓存占用量小于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则将其他队列中的第二队列的共享缓存阈值减少第二共享步长。

其中，若目标队列在共享空间中的共享缓存占用量大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则继续执行步骤507-步骤511；若目标队列的优先级均小于其他队列的优先级，则直接执行步骤511。

需要说明的是上述实施例中的各预设差值阈值可以是相同的，也可以根据各预设差值阈值所在的检测步骤中根据具体的场景设置不相同大小的预设差值阈值。可以理解的，第一共享步长、第二共享步长、第一静态步长和第二静态补偿可以是相同的值，也可以根据具体的场景设置成不同大小的步长。

应该理解的是，虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的缓存控制方法的缓存控制装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个缓存控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于缓存控制方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图6所示，提供了一种缓存控制装置，包括：获取模块602、检测模块604和调整模块606，其中：

获取模块602，用于获取目标队列当前的目标缓存状态数据，目标缓存状态数据包括目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及目标队列的丢包信息中的至少一种；

检测模块604，用于根据目标缓存状态数据，检测目标队列是否满足缓存阈值调整条件；

调整模块606，用于若目标队列满足缓存阈值调整条件，则根据目标缓存状态数据、缓存空间的第二缓存占用量以及其他队列的缓存状态数据对目标缓存状态数据包括的目标缓存阈值进行调整处理。

在一个实施例中，缓存阈值调整条件包括丢包信息指示目标队列存在丢包情况，或者，第一缓存占用量与目标缓存阈值之间的差值小于预设差值阈值。

在一个实施例中，缓存空间包括静态空间和共享空间；调整模块606用于若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则获取共享空间的第三缓存占用量；若共享空间的共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长。

在一个实施例中，调整模块606还用于将其他队列中的第一队列的静态缓存阈值减少第一静态步长，第一队列为其他队列中静态缓存占用量最少的队列。

在一个实施例中，调整模块606还用于若共享缓存容量与第三缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长。

在一个实施例中，调整模块606还用于若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于或者等于共享阈值最大值，则检测目标缓存阈值包括的静态缓存阈值是否小于静态阈值最大值；若目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于静态阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第二静态步长。

在一个实施例中，调整模块606还用于将其他队列中的第二队列的静态缓存阈值减少第二静态步长，第二队列为其他队列中优先级低于目标队列的队列。

在一个实施例中，调整模块606还用于若缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则检测目标队列的优先级是否均小于其他队列的优先级；若目标队列的优先级部分小于其他队列的优先级，则检测目标队列在共享空间中的共享缓存占用量是否大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值；若目标队列在共享空间中的共享缓存占用量小于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则将其他队列中的第二队列的共享缓存阈值减少第二共享步长；若目标队列在共享空间中的共享缓存占用量大于或者等于目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则检测目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；若目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于共享阈值最大值，则将目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第二共享步长。

上述缓存控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种网络设备，该网络设备可以是路由器设备，其内部结构图可以如图7所示。该网络设备包括处理器、存储器、输入/输出接口(Input/Output，简称I/O）和通信接口。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该网络设备的处理器用于提供计算和控制能力。该网络设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该网络设备的数据库用于存储缓存控制方法执行过程中需要调用的数据。该网络设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该网络设备的通信接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种缓存控制方法。

本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种网络设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，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上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

需要说明的是，本申请所涉及的用户信息（包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等）和数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种缓存控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标队列当前的目标缓存状态数据，所述目标缓存状态数据包括所述目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及所述目标队列的丢包信息中的至少一种，所述缓存空间包括静态空间和共享空间；

根据所述目标缓存状态数据，检测所述目标队列是否满足缓存阈值调整条件；

若所述目标队列满足所述缓存阈值调整条件，则检测缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值是否大于或者等于预设差值阈值；

若所述缓存空间的目标缓存容量与所述第二缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则检测所述目标队列的优先级是否均小于其他队列的优先级；

若所述目标队列的优先级部分小于所述其他队列的优先级，则检测所述目标队列在所述共享空间中的共享缓存占用量是否大于或者等于所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值；

若所述目标队列在所述共享空间中的共享缓存占用量小于所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则将所述其他队列中的第二队列的共享缓存阈值减少第二共享步长；

若所述目标队列在所述共享空间中的共享缓存占用量大于或者等于所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则检测所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；

若所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于所述共享阈值最大值，则将所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长；

若所述目标缓存容量与所述第二缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则获取所述共享空间的第三缓存占用量；

若所述共享空间的共享缓存容量与所述第三缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则检测所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；

若所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于所述共享阈值最大值，则将所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长；

若所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于或者等于所述共享阈值最大值，则检测所述目标缓存阈值包括的静态缓存阈值是否小于静态阈值最大值；

若所述目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于所述静态阈值最大值，则将所述目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第二静态步长。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述缓存阈值调整条件包括所述丢包信息指示所述目标队列存在丢包情况，或者，所述第一缓存占用量与所述目标缓存阈值之间的差值小于预设差值阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述共享空间的共享缓存容量与所述第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则将所述目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第一静态步长。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述其他队列中的第一队列的静态缓存阈值减少所述第一静态步长，所述第一队列为所述其他队列中静态缓存占用量最少的队列。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述其他队列中的第二队列的静态缓存阈值减少所述第二静态步长，所述第二队列为所述其他队列中优先级低于所述目标队列的队列。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述其他队列中的两个队列的静态缓存阈值分别减少，使得所述两个队列的静态缓存阈值减少量至少等于所述第一静态步长，所述两个队列是所述其他队列中静态缓存占用量没有达到静态缓存阈值的两个队列。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述共享空间的共享缓存容量与所述第三缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，减少所述其他队列中比目标队列优先级低的队列的共享缓存阈值，保持所述目标队列的共享缓存阈值。

8.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

将多个比所述目标队列优先级低的队列的静态缓存阈值分别减少第三静态步长，其中，多个所述第三静态步长等于所述第二静态步长。

9.一种缓存控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标队列当前的目标缓存状态数据，所述目标缓存状态数据包括所述目标队列在缓存空间中的第一缓存占用量以及所述目标队列的丢包信息中的至少一种，所述缓存空间包括静态空间和共享空间；

检测模块，用于根据所述目标缓存状态数据，检测所述目标队列是否满足缓存阈值调整条件；

调整模块，用于若所述目标队列满足所述缓存阈值调整条件，则检测缓存空间的目标缓存容量与第二缓存占用量之间的差值是否大于或者等于预设差值阈值；若所述缓存空间的目标缓存容量与所述第二缓存占用量之间的差值小于预设差值阈值，则检测所述目标队列的优先级是否均小于其他队列的优先级；若所述目标队列的优先级部分小于所述其他队列的优先级，则检测所述目标队列在所述共享空间中的共享缓存占用量是否大于或者等于所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值；若所述目标队列在所述共享空间中的共享缓存占用量小于所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则将所述其他队列中的第二队列的共享缓存阈值减少第二共享步长；若所述目标队列在所述共享空间中的共享缓存占用量大于或者等于所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值，则检测所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；若所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于所述共享阈值最大值，则将所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长；若所述目标缓存容量与所述第二缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则获取所述共享空间的第三缓存占用量；若所述共享空间的共享缓存容量与所述第三缓存占用量之间的差值大于或者等于预设差值阈值，则检测所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值是否小于共享阈值最大值；若所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值小于所述共享阈值最大值，则将所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值增加第一共享步长；若所述目标缓存阈值包括的共享缓存阈值大于或者等于所述共享阈值最大值，则检测所述目标缓存阈值包括的静态缓存阈值是否小于静态阈值最大值；若所述目标缓存阈值包括的静态缓存阈值小于所述静态阈值最大值，则将所述目标缓存阈值包括的静态缓存阈值增加第二静态步长。

10.一种网络设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。