TWI691185B - 網路交換機頻寬管理方法與網路系統 - Google Patents

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Abstract

一種網路交換機頻寬管理方法與網路系統，其中方法包括計量一頻寬使用總量，並判斷頻寬使用總量是否達到觸發限流程序的門檻，此門檻可為系統提供的總頻寬乘上一計量觸發門檻得到的使用頻寬門檻，當頻寬使用總量達到觸發限流機制的門檻，即觸發限流程序，反之，若頻寬使用總量並未超出門檻，並不干預頻寬使用。其中，限流程序包括識別使用頻寬的使用者級別，若為優先使用者，即提供一保障頻寬，若為一般使用者，即可基於一可調整系統參數的機制下，限制其可用流量為優先使用者所保障之頻寬以外的可用頻寬，並可能基於一可調整系統參數進行超額使用。

Description

網路交換機頻寬管理方法與網路系統
揭露書公開為一種頻寬管理方法與系統，特別是一種應用於網路系統中交換機根據使用者等級的頻寬管理方法與網路系統。
在一個具有固定總頻寬限制的網路系統中，若其中使用者並沒有任何頻寬管理的機制，無法區別一般使用與優先使用的順序，將可能讓各種網路封包擁擠在有限的頻寬中，使得應該具有優先的服務無法得到足夠的頻寬而不能正常運行。
習知技術提供一種服務質量保障(Quality of Service，QoS)的機制，可以對不同連線管制頻寬使用量，一般是用於保障特定應用服務(設有特定通訊埠編號)能夠取得足夠的頻寬，也能在頻寬閒置的時候，可以讓部分服務就不受限或是在特定寬容範圍內使用頻寬，能動態取用閒置不用的頻寬。
根據常用QoS運作方式，相關軟體程序將過濾應用層(application layer)封包，判斷封包所屬應用服務，再予以分配頻寬。然而，實現QoS一般需要等級較高的硬體。
揭露書提出一種網路交換機頻寬管理方法，以及實現此方法的網路系統，其中網路交換機如一種軟體定義網路交換機，而方 法則可運行於連接軟體定義網路交換機的控制器中，其主要目的之一係能根據當下計量的網路使用頻寬而動態調整不同級別的使用者的使用頻寬。
根據網路交換機頻寬管理方法實施例之一，系統提供一總頻寬，並將使用者區分為優先使用者與一般使用者，並給予優先使用者一保障頻寬。根據方法實施例，先計量一頻寬使用總量，以判斷頻寬使用總量是否達到觸發限流機制的一門檻，若頻寬使用總量達到觸發限流機制的門檻，即觸發一限流程序，此限流程序可根據所識別的使用者級別提供保障頻寬或是限流等的措施。當頻寬使用總量並未超出門檻時，並不干預頻寬使用。
其中，若判斷使用者級別為一優先使用者，提供保障頻寬，反之，對一般使用者執行一般使用者限流，限制流量在一或多個優先使用者保障頻寬以外的頻寬內。
在一實施例中，用於判斷是否觸發限流機制的門檻可為總頻寬乘上一計量觸發門檻得到的使用頻寬門檻，其中計量觸發門檻較佳為小於1的值，讓系統可運作的頻寬可以在一安全範圍內。
在另一實施例中，系統對一般使用者執行限流時，可以採用一超額後的可用頻寬內，此超額後的可用頻寬等於一般使用者的經過計算後的可用頻寬乘上一彈性頻寬比參數，此彈性頻寬比參數較佳可為大於1的值。
揭露書更揭示一種運行上述網路交換機頻寬管理方法的網路系統，網路系統包括一網路交換機，所述網路交換機頻寬管理方法即運行於當中。
其中網路交換機可為軟體定義網路(SDN)交換機，網路交換機頻寬管理方法即運行於一SDN控制器內，而各軟體定義網路交換機通過一或多個存取點服務一個無線區域網路的網路連線，並能提供漫遊於網路系統中的一終端裝置在不同位置都得到保障頻寬或是限制頻寬的服務。
為了能更進一步瞭解本發明為達成既定目的所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明、圖式，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。
32‧‧‧網路管理系統
30‧‧‧物聯網管理系統
301‧‧‧第一子系統
302‧‧‧第二子系統
303‧‧‧第三子系統
V1、V2、V3、V4、V5、V6‧‧‧使用者
401‧‧‧連線一
402‧‧‧連線二
403‧‧‧連線三
401’‧‧‧經限流處理的連線一
402’‧‧‧經限流處理的連線二
403’‧‧‧經限流處理的連線三
41‧‧‧封包解析單元
42‧‧‧使用者識別單元
43‧‧‧計量單元
44‧‧‧限流觸發單元
45:頻寬分配單元
50:SDN控制器
501:第一交換機
502:第二交換機
503:第三交換機
AP1,AP2,AP3,AP4,AP5:存取點
5:終端裝置
60:參考時間點
步驟S101~S109:網路交換機頻寬管理前置流程
步驟S201~S213:網路交換機頻寬管理流程
圖1所示為網路交換機頻寬管理方法實施前作業流程；圖2所示為網路交換機頻寬管理方法實施例流程；圖3顯示應用於物聯網的網路系統的實施例示意圖；圖4顯示應用網路交換機頻寬管理方法的網路系統實施例功能方塊圖；圖5顯示應用網路交換機頻寬管理方法的網路系統實施例圖；圖6顯示應用網路交換機頻寬管理方法各級別使用者的頻寬使用統計例圖。
揭露書揭示一種網路交換機頻寬管理方法與實施此方法的系統，方法主要的技術目的是可以針對不同「優先使用者」提供不同的網路頻寬限流方案，技術手段是在一個網路交換機中設置一資料庫，其中記載使用者的類別包括優先使用者與一般使用者，以及各類別使用者使用頻寬的優先順序、數量、保障頻寬等資訊，如此，運行於網路交換機內的軟體程序可先取得不同交換機內的計數器資訊，以進行流量計算，進一步做限流或是保障頻寬的措施。
所述運行於網路交換機內的軟體程序包括計量演算法(metering algorithm)，為一種按需計量演算法(on-demand metering algorithm)，實施頻寬管理的前置作業如圖1所示的網路交換機頻寬管理方法實施例流程。
步驟S101：網路系統運作之初，提供一總頻寬(W)，其中，W為廣域網路埠的傳輸速率(bps，bits per second)，指可提供使用者的總頻寬。
步驟S103：設定觸發限流機制的使用頻寬門檻：總頻寬乘以計量觸發門檻(OMTT*W)，其中，OMTT(On-demand Meter Triggering Threshold)為一計量觸發門檻，這是限流機制啟動的門檻，當頻寬足夠使用時，不觸發限流機制；頻寬使用達到門檻時，執行限流，改變流量分布，保障優先使用者頻寬。如OMTT=0.85，為計量觸發門檻佔總頻寬的比例，超過後就觸發限流機制。
步驟S105：網路系統中設有優先使用者(prioritized user)以及一般使用者(normal user)，設定優先使用者的保障頻寬：A=V1、B=V2、C=V3、D=V4與E=V5，其中，Vi為可使用保障頻寬的優先使用者，i為多個優先使用者(Npu)的編號，若系統提供5位優先使用者，Npu=5，優先使用者分別為V1、V2、V3、V4與V5，系統分別提供的保障頻寬為A,B,C,D與E，可以為相同值，也可為不同值。
步驟S107：觸發限流機制的使用頻寬門檻(OMTT*W)減去所有優先使用者的保障頻寬(Sum(V1,V2,V3,V4,V5))，此差額為一般使用者可以使用的全部頻寬；步驟S109：上述差額(一般使用者可使用頻寬)乘以系統設定的一彈性頻寬比參數(BFR)，可計算出系統提供的可超額的頻寬：Ms={OMTT*W-Sum(V1,V2,V3,V4,V5)}*BFR---方程式(一)。
其中，BFR(Bandwidth Flexibility Ratio)為彈性頻寬比參數(例如可設為1.0到3.0之間)，以此作為允許一般使用者超用頻寬的判斷依據，也就是當頻寬足夠時，系統將允許一般使用者超用頻寬。BFR較佳為大於1的值，實施例可以設定範圍在1.0與3.0之間，如BFR=1.2。
圖1流程實施例所示系統運作前的作業就是得到系統提供優先使用者保障頻寬外，更提供一般使用者可使用超額後的可用頻寬(Ms)，這是讓一般使用者在頻寬閒置的時候可以不受限制地使用頻寬，以動態取用閒置不用的頻寬，達到盡力服務(Best Effort)的目的。在此具有可調整系統參數(adjustable system parameter)的系統機制下，實施例是讓一般使用者經計算過後之可用頻寬乘上一彈性頻寬比參數(BFR)，彈性頻寬比參數為實現盡力服務頻寬使用的一種係數，讓一般使用者適當地超用頻寬，這個一般使用者的可用實際頻寬也就是一般使用者的流速限制。
當交換機運行頻寬管理方法時，執行限流，保障優先使用者頻寬，一般使用者受限於一個流量下，並可以設定一抑制週期(如20秒)，就是偵測流量的週期，每段時間重新評估限流。在頻寬足夠時，不需要去干預；只有頻寬不足時才需要改變流量分佈，以保障需保留的優先使用者頻寬。
之後，套用優先使用者的保障頻寬以及一般使用者的流速限制(如Ms)在網路交換機上，如SDN(軟體定義網路(Software-Defined Networks))網路交換機，實現網路交換機頻寬管理方法，可參考圖2所示網路交換機頻寬管理方法實施例流程。
應用前置作業設定的優先使用者保障頻寬以及一般使用者的流速限制，一開始，如步驟S201，運作於網路交換機上的軟體程序將先計量當下頻寬使用總量(T)。在步驟S203中，判斷頻寬使用總量T是否達到觸發限流機制的門檻？
若頻寬使用總量並未達到(小於)此觸發限流機制的門檻(否)，表示並無需執行限流，則保持現狀，並不干預頻寬使用，並可能週期性地回到步驟S201，繼續計量當下流量；反之，若頻寬使用總量達到(大於或等於)觸發限流機制的門檻，則觸發一限流程序，執行步驟S205。
在步驟S205中，在此限流機制下，系統根據封包中資訊得到可以識別使用者級別的資訊，如網路位址(IP)、媒體存取控制位址(MAC)等，以識別每個使用頻寬的連線的一或多個使用者級別，如步驟S207，運行於網路交換機的軟體程序判斷使用者是否屬於優先使用者？
當使用者屬於優先使用者，如步驟S209，系統提供保障頻寬；當使用者屬於一般使用者，則如步驟S211，也就是不在優先使用者(Npu)當中，則執行一般使用者限流，系統根據使用者級別執行頻寬切片(bandwidth slicing)，以分配頻寬(QoS)，並執行總流量管制，包括步驟S213，取得各優先使用者之保障頻寬，進行加總，使得多個一般使用者的總量將限制在優先使用者保障頻寬以外的頻寬內。
以上所述流程中，揭露書所提出的頻寬管理方法更提出其他實施態樣，主要是在整個技術架構下，可以引入計量觸發門檻(OMTT)與彈性頻寬比參數(BFR)等參數。
例如，根據實施例之一，在步驟S203中判斷頻寬使用總量T是否超出觸發限流機制的門檻時，可以比對使用頻寬門檻(OMTT*W)來判斷是否觸發限流機制。其中引入計量觸發門檻(OMTT)，將總頻寬(W)乘上計量觸發門檻(OMTT)，得到使用頻寬門檻(OMTT*W)，計量觸發門檻一般設定小於1，讓整體使用頻寬可以在安全流量下運作。
更者，在一實施例中，對一般使用者執行限流時，可以採用可用頻寬(Ms)的概念，也就是根據方程式(一)的計算，引入彈性頻寬比參數(BFR)，據此計算出系統提供的可超額的可用頻寬Ms，以此成為限制一般使用者流量的依據。
如此，在另一實施例中，步驟S211之後，整個方法流程可以採用一週期抑制流量的概念，即週期性地運行，能週期性地偵測流量，如此可能固定時間開放給一般使用者超額使用頻寬(超額 後的可用頻寬(Ms))，也就是全部可用頻寬乘上彈性頻寬比參數(BFR)得到的實際可用頻寬。之後，仍會回到保障頻寬的狀態，避免網路過於擁擠。
上述網路交換機頻寬管理方法實施例可應用在網路交換機內的頻寬管理方案中，如圖3所示應用於物聯網(IoT)的網路系統的實施例示意圖。
圖中示意表示一個物聯網系統，設有物聯網管理系統30，此如一界接各子系統的無線存取點(AP)，以有線或無線方式連接包括第一子系統301、第二子系統302與第三子系統303等的子系統，每個子系統可連接一或多個物聯網端點。
舉例來說，第一子系統301可為一監測各物聯網端點使用狀態的使用監測子系統；第二子系統302可為依據各物聯網端點的網路使用情形而動態管理頻寬的動態網路管理子系統；以及第三子系統303可為一種流量策略控制子系統，能夠根據各物聯網端點的屬性提供不同等級的頻寬使用，例如，其中具有高優先權的物聯網端點可以擁有保障頻寬，或是排除其他端點使用的權限，其中具有較低優先權的物聯網端點則是受限於系統提供的頻寬上限。
物聯網管理系統30連接一網路管理系統32，網路管理系統32中可以伺服器或特定主機運行網路交換機頻寬管理方法，通過物聯網管理系統30得知各物聯網端點的優先級，可區分為優先使用者與一般使用者，不同的物聯網端點有不同的網路頻寬需求，對於需要保障頻寬的應用，如影音通訊、安全訊息、即時訊息傳遞等，設為優先使用者；對於沒有即時的特性或是低安全考量的應用，設為一般使用者，沒有保障頻寬，並受限於所有優先權使用者的保障頻寬總和的剩餘可用頻寬內。
運行於網路管理系統32中的網路交換機頻寬管理方法執行如圖1所示的前置作業，設定使用頻寬門檻、優先使用者保障頻寬， 以及得到一般使用者的可用頻寬等，接著在實際應用上，如圖2所揭示的網路交換機頻寬管理方法，可以通過總流量計量結果判斷是否觸發限流機制。若尚未達到觸發限流機制的條件，則繼續原來工作，隨時計量頻寬使用總量；若已經達到觸發限流機制的條件，即執行限流，包括保障優先使用者使用頻寬，以及對一般使用者執行總量管制。這些限流措施將通過物聯網管理系統30規範各物聯網端點的頻寬使用。
運行網路交換機頻寬管理方法的網路交換機上如SDN網路交換機，包括傳統與SDN混合式網路交換機(Legacy & SDN Hybrid Switch)。軟體定義網路(SDN)利用集中式的控制器(controller)取代過往分散式網路系統中交換機(switch)的控制平面(control plane)，軟體定義網路讓其中的交換機只需負責資料平面(data plane)的部分，使得集中式的控制器可以達到對控制需求的優化。因此，當網路交換機頻寬管理方法運行於SDN網路中，係由其中軟體定義網路控制器(SDN控制器)運行此方法，通過開放流(OpenFlow)協定和SDN交換機溝通，能計量通過SDN交換機的流量，並在滿足觸發限流機制的情況下執行一般使用者限流。
除以上可運行於物聯網中無線存取點或SDN交換機的實施例，揭露書所提出的網路交換機頻寬管理方法適用各種需要區分優先使用者與一般使用者的網路環境，如校園，可結合校園中執行動態主機組態協定(DHCP)或遠端驗證撥號使用者(Remote Authentication Dial In User Service，RADIUS)等服務的伺服器，其中可將老師與學生區分為提供保障頻寬的優先使用者與一般使用者，上述實施例所提出的彈性頻寬比參數(BFR)即為學生族群可超用頻寬的彈性係數。通過網路管理系統32中的軟體程序執行計量、限流與保障頻寬等措施。其他亦適用於公司行號等需要安全管制的場所。
在一實施樣態下，若設定較低的彈性頻寬比參數(BFR)，可 保障老師(優先使用者)在使用時，於起始第一個週期內較不易發生學生超量干擾他使用的情形，但即便發生，系統在一個偵測周期後，仍能保證老師使用其被保證的頻寬。反之，若設定較高的彈性頻寬比參數(BFR)，則當老師等優先使用者不使用網路時，學生可快速使用閒置頻寬。
圖4顯示應用網路交換機頻寬管理方法的網路系統實施例功能方塊圖，圖中顯示網路系統中網路交換機的功能方塊，網路交換機內設有處理器與記憶體等相關電路，由處理器執行運行頻寬管理方法的軟體程序，通過軟體與硬體電路的搭配，實現頻寬管理中的多種功能，包括接收外部連線，通過解析網路封包、計量(metering)、門檻比對等程序後，判斷是否觸發限流機制，以實現網路交換機頻寬管理方法。
圖中顯示網路交換機通過網路線路與相關處理電路(PHY)，以無線或有線通訊技術接收多個連線，顯示有連線一401、連線二402與連線三403，通過軟體手段封包解析單元41解析封包資訊，除了可以得到封包來源、目的地外，更能取得識別使用者級別的資訊，如來源網路位址(IP)或媒體存取控制(MAC)等資訊，並能由使用者識別單元42識別出連線的一或多個使用者，根據一實施例，可經查詢網路系統中的查表或資料庫(未顯示於此圖)而能識別各使用者的使用者級別，並可以為一或多種級別的優先使用者，以及/或是一般使用者，或在特定實施例中，使用者級別可以在一定規則下能動態變化，如設有一時間表(schedule)，設定不同使用者隨著時間有不同的級別。
經識別使用者級別後，可以軟體程序實現的計量單元43對各連線計量，得到總流量，計量的程序並非限定在特定程序之前或之後。接著通過限流觸發單元44直接比對總頻寬，或是比對引入計量觸發門檻計算的觸發限流機制的使用頻寬門檻，藉此判斷是否觸發限流機制，並以頻寬分配單元45實現限流，依照使用者級 別對各連線限流，包括提供優先使用者保障頻寬，對一般使用者設定流量上限，實施例可參考圖2所述的流程。
最後產生經限流處理的連線一401’、經限流處理的連線二402’以及經限流處理的連線三403’，其中包括提供保障頻寬的連線，以及經過流量限制的連線，實現計量、限流與保障頻寬等目的。
揭露書所提出的網路交換機頻寬管理方法可以實現於具有一或多個網路交換機的網路系統中，如圖5所示的實施例圖，網路系統由多個軟體定義網路(SDN)501,502,503交換機與SDN控制器50組成，由SDN控制器50連接並管理一或多個SDN交換機，如圖示的第一交換機501、第二交換機502與第三交換機503的運作，特別包括其中頻寬管理。網路系統更通過連接第一交換機501、第二交換機502與第三交換機503的多個存取點(Access Point)AP1,AP2,AP3,AP4,AP5擴展其無線網路訊號涵蓋範圍。
此例顯示第一交換機501連接有存取點AP1與AP2，存取點AP1與AP2分別形成不同而可能相互涵蓋的無線網路範圍，以服務終端裝置5的網路連線；第二交換機502連接存取點AP3，服務一個無線區域網路的網路連線；第三交換機503則連接有存取點AP4與AP5，同樣形成不同而可能相互涵蓋的無線網路範圍，終端裝置5可以在這個網路系統中漫遊於不同存取點AP1,AP2,AP3,AP4,AP5之間，終端裝置5的流量也將受到運行於第一交換機501、第二交換機502與第三交換機503中的頻寬管理軟體程序所控管。
在此網路系統中，若有一或多位具有特定使用者級別的使用者使用網路，如使用終端裝置5，網路系統仍然提供終端裝置5移動於第一交換機501、第二交換機502與第三交換機503所連接存取點AP1,AP2,AP3,AP4,AP5訊號所覆蓋的無線區域網路中，即便在不同位置，所連線的第一交換機501、第二交換機502與第 三交換機503都分別運行網路交換機頻寬管理方法，都能提供保障頻寬或是限制頻寬的服務。
舉例來說，若有一或多位具有優先使用者級別的使用者操作電腦裝置於存取點AP1,AP2,AP3,AP4,AP5訊號所覆蓋的無線區域網路中移動，網路系統提供換手機制，並在不同網路交換機中都能識別使用者級別，提供預先設定相同或不同的保障頻寬。各網路交換機同樣都執行封包解析、使用者識別、計量、觸發限流與頻寬分配等程序。
更者，在不同的網路系統設計中，揭露書所提出的網路交換機頻寬管理方法可以依其連線位置(連接不同的接取點、網路交換機)及相關網路管理策略提供軟體動態頻寬調整的服務。
圖6顯示應用網路交換機頻寬管理方法各級別使用者的頻寬使用統計例圖，圖中顯示橫軸為時間軸，縱軸為頻寬使用量，單位為Mbps，統計圖描述為在一總頻寬(如100Mbps)內一段時間內運行所述頻寬管理方法時各種級別使用者(有不同的保障頻寬)的頻寬使用情形。
圖中顯示有幾個使用者(V1、V2、V3、V4、V5與V6)隨時間變化的頻寬使用量，其中使用者V1、V2、V3、V4與V5為優先使用者。在此範例中，可使用總頻寬W=100Mbps；計量觸發門檻OMTT=0.85；優先使用者保障頻寬分別為：V1=5Mbps、V2=10Mbps、V3=15Mbps、V4=20Mbps，以及V5=15Mbps；設定彈性頻寬比參數BFR=1.2；計算一般使用者(V6)的流速限制為：Ms={0.85*100-sum(5+10+15+20+15)}*1.2=24(Mbps)。
設定使用者V1、V2、V3、V4與V5保障頻寬的範例如下表一：
Figure 107101416-A0101-12-0011-8
Figure 107101416-A0101-12-0012-1
表一即通過表格顯示各優先使用者的資訊，包括識別碼、IP位址、使用網路的形式、保障頻寬與傳輸位元率等。
使用者V1保障頻寬為5Mbps，隨時間使用頻寬的曲線可看出全程頻寬使用量不低於5Mbps；使用者V2保障頻寬為10Mbps，此例顯示在參考時間點60之前使用超過10Mbps的頻寬，在限流之後呈現離線沒有流量的狀態，也同時使得優先使用者的總使用量下降；使用者V3保障頻寬為15Mbps，從曲線可看出使用者V3的頻寬使用量始終保持在保障頻寬之上；使用者V4保障頻寬為20Mbps，圖中曲線顯示使用者V4使用的頻寬多半在20至30Mbps之間；使用者V5保障頻寬為15Mbps，全程使用量也多半維持在保障頻寬附近。
根據圖中範例，依據方程式(一)計算一般使用者可使用超額後的可用頻寬(Ms)為24Mbps，圖中顯示一般使用者V6的頻寬使用在每個時間點的可使用頻寬受限於其他優先使用者的使用量與保障頻寬，在參考時間點60之後，顯示使用者V2使用量降低至零，使得一般使用者V6可以彈性超額使用，卻仍受限在可用頻寬(Ms)之內。接著，若使用者V2又開始使用其保障頻寬的額度時，將在一個偵測週期後，所有人回復合乎頻寬使用規則的用量。
由此例可知，一開始顯示多個優先使用者(V1、V2、V3、V4與V5)都使用超出保障頻寬的高負載情形下，使得一般使用者(V6)受到限制；反之，若一般使用者(V6)獲得超額使用，當優先使用者(V1、V2、V3、V4與V5)開始使用頻寬，則可在一個偵測週期後，由系統發現並觸發限流機制，以調節頻寬使用。
如此可知，在揭露書所提出的網路交換機頻寬管理方法實施下，網路系統將在頻寬高負載時自動按需計量(on-demand metering)的機制，將超用頻寬的使用情形給予節制，能回復頻寬使用公平性與優先使用者(可能是付費使用者或是給予優惠的使用者)優先原則，使得一般使用者可能因為優先使用者的使用狀況變化而動態按需改變可用頻寬，也受限於可超額的可用頻寬(Ms)。
綜上所述，根據以上所揭露的網路交換機頻寬管理方法實施例，方法運行時，在頻寬足夠的情況下，並不需要去干預使用者使用的頻寬；只有頻寬不足時才需要改變流量分佈，以保障需保留的優先使用者頻寬(可稱講師頻寬)。方法需要先行設定不同等級的優先使用者，包括使用頻寬的優先使用者的數量限制與頻寬保障等，於是，先取得不同交換機內計數器的資訊後，能計算出流量並進一步進行限流或是保障頻寬的措施。
惟以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效結構變化，均同理包含於本發明之範圍內，合予陳明。
S201‧‧‧計算當下頻寬使用總量
S203‧‧‧是否觸發限流機制？
S205‧‧‧執行限流機制
S207‧‧‧是否為優先使用者？
S209‧‧‧提供保障頻寬
S211‧‧‧執行一般使用者限流
S213‧‧‧計算各優先使用者的保障頻寬加總，對一般使用者總量限流

Claims (16)

  1. 一種網路交換機頻寬管理方法，係運行於一軟體定義網路控制器內，該軟體定義網路控制器連接一或多個軟體定義網路交換機，該方法包括：於該軟體定義網路控制器中，計量一頻寬使用總量；判斷該頻寬使用總量是否達到觸發限流機制的一門檻；若該頻寬使用總量達到觸發限流機制的門檻，即觸發一限流程序，包括：識別使用頻寬的一使用者級別；若判斷該使用者級別為一優先使用者，提供一保障頻寬；若判斷該使用者級別為一一般使用者，執行一般使用者限流，限制流量在一或多個優先使用者保障頻寬以外的頻寬內；以及若該頻寬使用總量並未超出該門檻，並不干預頻寬使用。
  2. 如請求項1所述的網路交換機頻寬管理方法，其中係解析封包得到識別使用者級別的資訊，經查詢一查表或一資料庫後，識別該一或多個使用者級別。
  3. 如請求項1所述的網路交換機頻寬管理方法，其中，用於判斷是否觸發限流機制的該門檻係為一總頻寬乘上一計量觸發門檻的一使用頻寬門檻。
  4. 如請求項3所述的網路交換機頻寬管理方法，其中該計量觸發門檻小於1。
  5. 如請求項3所述的網路交換機頻寬管理方法，其中所述的一般使用者限流係將該一般使用者的流量使用限制在一超額後的可用頻寬內，該超額後的可用頻寬等於該一般使用者的全部可用頻寬乘上一彈性頻寬比參數。
  6. 如請求項5所述的網路交換機頻寬管理方法，其中該一般使用者的全部可用頻寬等於該使用頻寬門檻減去所有優先使用者的保障頻寬。
  7. 如請求項5所述的網路交換機頻寬管理方法，其中該彈性頻寬比參數為大於1或等於1的值。
  8. 如請求項1所述的網路交換機頻寬管理方法，其中方法係為週期性地運行。
  9. 一種網路系統，係運行一網路交換機頻寬管理方法，其中該網路系統包括：一軟體定義網路控制器，連接一或多個軟體定義網路交換機，其中各軟體定義網路交換機設有一處理器與一記憶體，由該軟體定義網路控制器執行該網路交換機頻寬管理方法，該方法包括：於該軟體定義網路控制器中，計量一頻寬使用總量；判斷該頻寬使用總量是否達到觸發限流機制的一門檻；若該頻寬使用總量達到觸發限流機制的門檻，即觸發一限流程序，包括：識別使用頻寬的一使用者級別；若判斷該使用者級別為一優先使用者，提供一保障頻寬；若判斷該使用者級別為一一般使用者，執行一般使用者限流，限制流量在一或多個優先使用者保障頻寬以外的頻寬內；以及若該頻寬使用總量並未超出該門檻，並不干預頻寬使用。
  10. 如請求項9所述的網路系統，其中各軟體定義網路交換機通過一或多個存取點服務一個無線區域網路的網路連線。
  11. 如請求項10所述的網路系統，其中該多個軟體定義網路交換機與所連接的該一或多個存取點形成的網路系統提供漫遊於 該網路系統中的一終端裝置在不同地點的保障頻寬或是限制頻寬的服務。
  12. 如請求項9所述的網路系統，其中該網路交換機係結合於一動態主機組態協定或一遠端驗證撥號使用者的伺服器。
  13. 如請求項9所述的網路系統，其中係解析封包得到識別使用者級別的資訊，經查詢該網路系統中的一查表或一資料庫後，識別該一或多個使用者級別。
  14. 如請求項9所述的網路系統，其中，用於判斷是否觸發限流機制的該門檻係為一總頻寬乘上一計量觸發門檻的一使用頻寬門檻。
  15. 如請求項14所述的網路系統，其中所述的一般使用者限流係將該一般使用者的流量使用限制在一超額後的可用頻寬內，該超額後的可用頻寬等於該一般使用者的全部可用頻寬乘上一彈性頻寬比參數。
  16. 如請求項15所述的網路系統，其中該一般使用者的全部可用頻寬等於該使用頻寬門檻減去所有優先使用者的保障頻寬。
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