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CN114070730A - 为交换机配置拥塞通知门限的方法及装置 - Google Patents

为交换机配置拥塞通知门限的方法及装置 Download PDF

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Publication number
CN114070730A
CN114070730A CN202111407169.5A CN202111407169A CN114070730A CN 114070730 A CN114070730 A CN 114070730A CN 202111407169 A CN202111407169 A CN 202111407169A CN 114070730 A CN114070730 A CN 114070730A
Authority
CN
China
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limit value
queue length
value
queue
throughput
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111407169.5A
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English (en)
Inventor
王明辉
谢江轩
敖襄桥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
New H3C Big Data Technologies Co Ltd
Original Assignee
New H3C Big Data Technologies Co Ltd
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Publication date
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Priority to CN202111407169.5A priority Critical patent/CN114070730A/zh
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种为交换机配置拥塞通知门限的方法及装置,其中,所述方法包括:针对所述交换机的输出队列,识别当前场景下队列长度下限值的取值范围;所述队列长度下限值用于控制所述输出队列对应的数据传输时延;在将标记概率的最大值设置为指定数值的情况下,以及在将所述队列长度下限值保持在所述取值范围内时,确定所述输出队列的最大吞吐量;在将所述最大吞吐量保持不变的情况下,搜寻最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,并基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限。本发明提供的技术方案,能够提高ECN门限配置的灵活度。

Description

为交换机配置拥塞通知门限的方法及装置
技术领域
本发明涉及互联网技术领域,具体涉及一种为交换机配置拥塞通知门限的方法及装置。
背景技术
目前,为了实现端到端的拥塞管理,当交换机的输出队列发生数据拥塞时,交换机会有选择地对输出队列中的报文添加拥塞标识。这样,携带拥塞标识的拥塞通知报文(Congestion Notification Packet,CNP)会被发送至源端,以通知源端对数据流进行降速,从而缓解数据拥塞。
交换机通常是根据拥塞通知门限来为报文添加拥塞标识的。其中,拥塞通知(Explicit Congestion Notification,ECN)门限会包含队列长度下限值和队列长度上限值,当输出队列当前的数据长度低于队列长度下限值时,交换机不会添加拥塞标识。当输出队列当前的数据长度位于队列长度下限值和队列长度上限值之间时,交换机会按照一定的概率在报文中添加拥塞标识。而当输出队列当前的数据长度高于队列长度上限值时,交换机会对输出队列中的每个报文都添加拥塞标识。
目前,通常会在交换机中配置静态的ECN门限,静态的ECN门限会限定固定的队列长度下限值和队列长度上限值。当实际上,ECN门限会影响数据传输时延和输出队列的吞吐量,不同的网络场景下,对数据传输时延和输出队列的吞吐量的要求往往是不同的,因此静态的ECN门限无法很好地兼容各个网络场景。
鉴于此,目前亟需一种更加灵活的ECN门限的配置方式。
发明内容
有鉴于此,本发明实施方式提供了一种为交换机配置拥塞通知门限的方法及装置,能够提高ECN门限配置的灵活度。
本发明一方面提供了一种为交换机配置拥塞通知门限的方法,所述方法包括:针对所述交换机的输出队列,识别当前场景下队列长度下限值的取值范围;所述队列长度下限值用于控制所述输出队列对应的数据传输时延;在将标记概率的最大值设置为指定数值的情况下,以及在将所述队列长度下限值保持在所述取值范围内时,确定所述输出队列的最大吞吐量;所述标记概率用于表征给所述输出队列中的报文标记拥塞标识的概率;在将所述最大吞吐量保持不变的情况下,搜寻最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,并基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限。
在一个实施方式中,所述取值范围包含上限阈值;确定所述输出队列的最大吞吐量包括:将所述队列长度下限值设置为所述上限阈值,并为队列长度上限值设置多个候选值;在所述队列长度上限值赋值为各个所述候选值时,识别所述输出队列针对各个所述候选值分别对应的吞吐量;从识别出的各个所述吞吐量中,筛选出所述输出队列的最大吞吐量。
在一个实施方式中,所述多个候选值中包括初始值和大于所述初始值的各个递增值;所述在所述队列长度上限值赋值为各个所述候选值时,识别所述输出队列针对各个所述候选值分别对应的吞吐量包括:从所述初始值开始,按照数值从小到大的顺序依次为所述队列长度上限值进行赋值,并在每次赋值后,统计所述输出队列的吞吐量。
在一个实施方式中,所述从识别出的各个所述吞吐量中,筛选出所述输出队列的最大吞吐量包括:若相邻的多个吞吐量的数值均相同,将相同的所述吞吐量作为所述输出队列的最大吞吐量。
在一个实施方式中,所述最小的队列长度上限值按照以下方式搜寻:获取所述输出队列达到所述最大吞吐量时对应的初始队列长度下限值和初始队列长度上限值;在固定所述初始队列长度下限值不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度上限值,并在每次减小所述初始队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度上限值。
在一个实施方式中,在确定出最小的队列长度上限值后,所述最小的队列长度下限值按照以下方式搜寻:在将确定出的所述最小的队列长度上限值保持不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度下限值,并在每次减小所述初始队列长度下限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度下限值。
在一个实施方式中,在确定出最小的队列长度下限值之后,所述方法还包括:在将确定出的所述最小的队列长度下限值保持不变的情况下,在确定出的所述最小的队列长度上限值的基础上,继续逐步减小队列长度上限值,并在每次减小所述队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,再次确定最小的队列长度上限值。
在一个实施方式中,所述基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限包括:将确定的所述最小的队列长度下限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度下限值,并将再次确定的所述最小的队列长度上限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度上限值。
本发明另一方面还提供了一种为交换机配置拥塞通知门限的装置,所述装置包括:取值范围识别单元,用于针对所述交换机的输出队列,识别当前场景下队列长度下限值的取值范围;所述队列长度下限值用于控制所述输出队列对应的数据传输时延;最大吞吐量确定单元,用于在将标记概率的最大值设置为指定数值的情况下,以及在将所述队列长度下限值保持在所述取值范围内时,确定所述输出队列的最大吞吐量;所述标记概率用于表征为所述输出队列中的报文标记拥塞标识的概率;搜寻单元,用于在将所述最大吞吐量保持不变的情况下,搜寻最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,并基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限。
在一个实施方式中,所述取值范围包含上限阈值;所述最大吞吐量确定单元包括:初始设置模块,用于将所述队列长度下限值设置为所述上限阈值,并为队列长度上限值设置多个候选值;吞吐量识别模块,用于在所述队列长度上限值赋值为各个所述候选值时,识别所述输出队列针对各个所述候选值分别对应的吞吐量;筛选模块,用于从识别出的各个所述吞吐量中,筛选出所述输出队列的最大吞吐量。
在一个实施方式中,所述多个候选值中包括初始值和大于所述初始值的各个递增值;所述吞吐量识别模块具体还用于:从所述初始值开始,按照数值从小到大的顺序依次为所述队列长度上限值进行赋值,并在每次赋值后,统计所述输出队列的吞吐量。
在一个实施方式中,所述筛选模块具体还用于:若相邻的多个吞吐量的数值均相同,将相同的所述吞吐量作为所述输出队列的最大吞吐量。
在一个实施方式中,所述搜寻单元包括:初始值获取模块,用于获取所述输出队列达到所述最大吞吐量时对应的初始队列长度下限值和初始队列长度上限值;实时吞吐量统计模块,用于在固定所述初始队列长度下限值不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度上限值,并在每次减小所述初始队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;上限值确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度上限值。
在一个实施方式中,所述搜寻单元还包括:下限值递减模块,用于在将确定出的所述最小的队列长度上限值保持不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度下限值,并在每次减小所述初始队列长度下限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;下限值确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度下限值。
在一个实施方式中,所述搜寻单元还包括:上限值减小模块,用于在将确定出的所述最小的队列长度下限值保持不变的情况下,在确定出的所述最小的队列长度上限值的基础上,继续逐步减小队列长度上限值,并在每次减小所述队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;上限值再次确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,再次确定最小的队列长度上限值。
在一个实施方式中,所述搜寻单元还包括:门限值设置模块,用于将确定的所述最小的队列长度下限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度下限值,并将再次确定的所述最小的队列长度上限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度上限值。
本发明另一方面还提供了一种电子设备,所述电子设备包括存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现上述的为交换机配置拥塞通知门限的方法。
本发明另一方面还提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质用于存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现上述的为交换机配置拥塞通知门限的方法。
本申请提供的技术方案,针对不同的网络场景,可以实时分析出适配的拥塞通知门限,并将分析出的拥塞通知门限下发至交换机处,从而满足当前网络场景的时延要求和吞吐量要求。
具体地,根据数据传输时延要求,可以确定出当前场景下队列长度下限值的取值范围。为了减少数据处理的复杂度,可以预先将标记概率的最大值设置为指定数量,这样只需要确定队列长度下限值和队列长度上限值即可。在保持输出队列的吞吐量处于最大值的情况下,可以搜寻到最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值。根据搜寻到的最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,便可以完成当前场网络景下的ECN门限配置。
可见,本申请提供的技术方案,在减小数据处理量的情况下,能够根据当前网络场景,实时地为交换机进行ECN门限配置,从而极大地提升了ECN门限配置的灵活度。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点,附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制,在附图中:
图1示出了标记概率与队列长度之间的关系图;
图2示出了本发明一个实施方式中为交换机配置拥塞通知门限的方法步骤图;
图3示出了本发明一个实施方式中吞吐量与队列长度上限值之间的关系图;
图4示出了本发明一个实施方式中为交换机配置拥塞通知门限的装置的功能模块示意图;
图5示出了本发明一个实施方式中电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,Kmin可以表示队列长度下限值,Kmax可以表示队列长度上限值,Pmax表示标记概率的最大值。其中,交换机在为输出队列中的报文添加拥塞标识时,若输出队列当前的数据长度低于队列长度下限值,那么交换机不会在报文中添加拥塞标识(概率为0)。当输出队列当前的数据长度位于队列长度下限值和队列长度上限值之间时,交换机会按照图1所示的概率在报文中添加拥塞标识。可见,随着输出队列中数据长度的不断增加,添加拥塞标识的概率也会随之增加(最高为Pmax)。而当输出队列当前的数据长度高于队列长度上限值时,交换机会对输出队列中的每个报文都添加拥塞标识(标记概率从Pmax跃升至1)。
在为交换机进行ECN门限配置时,需要确定出上述的Kmin、Kmax以及Pmax。考虑到同时对三个变量进行处理,会面对较大的数据量,从而导致处理的时间较长,无法及时地为交换机下发ECN门限配置。鉴于此,在本申请中,可以预先将其中的一个变量固定为常量,从而将三维的数据搜寻问题转换为二维的数据搜寻问题,从而极大地减少需要处理的数据量,进而提高ECN门限配置的时效性。
在本申请中,可以通过网络模拟的方式,在确保交换机数据处理性能达标的情况下,将标记概率的最大值设定为一个合理的指定数值。具体地,可以采用网络模拟器NS-3(Network Simulator),模拟各种网络场景模型下交换机的性能。
举例来说,在NS-3中可以设置输出队列的带宽为25G,同时可以将输入端口的数量分别设置为2、4、8,并且针对每组输入端口,都可以设置多个不同的输入数据的带宽比例。例如,可以设置输入数据的带宽与25G带宽的比例分别为40%、80%以及160%,这样,可以得到9种不同的网络场景模型。在构建了不同的网络场景模型后,可以通过NS-3对这些网络场景模型模拟数据传输的过程。在模拟过程中,NS-3可以设置不同的Kmin、Kmax以及Pmax,并计算出交换机在数据传输过程中的性能指标,该性能指标可以是数据传输时延和吞吐量等参数的综合指标。最终,NS-3可以导出交换机在不同网络场景模型下的性能展示图,该性能展示图可以是三维图像,在该三维图像中,X轴表征Kmin,Y轴表征Kmax,Z轴表征Pmax,三维图像中的数据点可以通过颜色来表示,颜色越深,表明性能指标越差,颜色越浅,表明性能指标越好。
通过对性能展示图进行归纳分析,可以总结出当Pmax取值在0.15至0.3时,性能指标最好,并且在其它参数保持不变的情况下,Pmax在这个取值范围内变化时,交换机的性能指标差异相当小。
鉴于此,通过对模拟结果进行分析,可以确定出Pmax的取值范围,该取值范围内的Pmax会使得交换机的性能指标最优,并且在该取值范围内,交换机的性能指标差异不大。在实际应用中,可以将Pmax设置为该取值范围内的指定数值,那么后续在为交换机实时配置拥塞通知门限时,只需要对Kmin和Kmax这两个参数进行搜寻即可,而不需要同时搜寻三个参数,进而极大地减少了数据处理量。在一个具体应用示例中,Pmax可以取值为0.2。
请参阅图2,本申请一个实施方式提供的为交换机配置拥塞通知门限的方法,可以包括以下多个步骤。
S1:针对所述交换机的输出队列,识别当前场景下队列长度下限值的取值范围;所述队列长度下限值用于控制所述输出队列对应的数据传输时延。
在本实施方式中,根据交换机当前所处的网络场景,可以预先设置Kmin的取值范围。具体的,不同的网络场景,对数据传输时延的要求可能也不同。而Kmin可以控制交换机的输出队列对应的数据传输时延,通常而言,Kmin越小,数据传输时延也会越小。鉴于此,通过识别当前网络场景的时延需求,可以确定出Kmin的取值范围。例如,在一个具体应用示例中,Kmin的取值范围可以是小于或者等于10000。
S3:在将标记概率的最大值设置为指定数值的情况下,以及在将所述队列长度下限值保持在所述取值范围内时,确定所述输出队列的最大吞吐量;所述标记概率用于表征给所述输出队列中的报文标记拥塞标识的概率。
在本实施方式中,标记概率的最大值可以设置为指定数值,该指定数值例如可以是上述的0.2,在固定了标记概率的最大值的情况下,可以搜寻适配的Kmin和Kmax。通常而言,为了满足时延的要求,可以尽量搜寻到最小的Kmin和Kmax
在本实施方式中,在搜寻Kmin和Kmax时,需要将Kmin保持在步骤S1识别的取值范围内,这样才能保证最终确定的Kmin能够满足时延的要求。
具体的,Kmin的取值范围通常具备一个上限阈值,例如当取值范围小于或者等于10000时,该上限阈值便是10000。在搜寻Kmin和Kmax时,可以先将Kmin设置为上述的上限阈值,然后通过不断改变Kmax的取值,从而统计出交换机的输出队列不同的吞吐量。
在一个实施方式中,可以为Kmax设置多个候选值,然后在Kmax赋值为各个候选值时,识别交换机的输出队列针对各个候选值分别对应的吞吐量。具体地,每当改变Kmax的赋值后,便可以将当前的Kmin和Kmax以及指定数值的Pmax下发至交换机,在交换机稳定工作之后,可以统计出交换机的输出队列的吞吐量。
需要说明的是,交换机的吞吐量通常会存在一个稳定值,该稳定值可以作为输出队列的最大吞吐量。请参阅图3,在固定Kmin的情况下,当Kmax逐步增加时,吞吐量也会呈现增大的趋势。最终,吞吐量会趋于稳定,当Kmax继续增加时,吞吐量就不会再发生明显的变化。吞吐量趋于稳定的数值,便可以作为最大吞吐量。
鉴于此,在构建Kmax的候选值时,可以尽量多选一些候选值,以使得统计出的吞吐量中,能够包含吞吐量的稳定值。
这样,针对不同的Kmax,可以统计出对应的吞吐量,通过对吞吐量的数值进行识别,可以从这些吞吐量中筛选出输出队列的最大吞吐量。
需要说明的是,在实际应用中,最大吞吐量并不一定是统计得到的吞吐量中的最大值,原因在于,当吞吐量趋于稳定后,可能会在一个较小的范围内波动,此时该最大吞吐量可以是波动值的平均值。因此,本申请中的最大吞吐量,表征的是吞吐量趋于稳定的一个稳定值,并不代表实际统计得到的最大值。
在一个具体应用示例中,Kmax的候选值中可以包括初始值和大于该初始值的多个递增值。例如,初始值可以是30000,递增值可以是在30000的基础上,依次递增2000得到的(递增值就是32000、34000、36000等)。这样,在固定了Kmin之后,就可以从初始值开始,按照数值从小到大的顺序依次为所述队列长度上限值进行赋值,并在每次赋值后,将赋值结果都下发至交换机,以统计交换机的输出队列的吞吐量。
在本实施方式中,可以比较相邻的吞吐量的数值大小,如果相邻的多个吞吐量的数值均相同,则表明吞吐量的数值已经趋于稳定,那么可以将相同的吞吐量作为输出队列的最大吞吐量。当然,在实际应用中,趋于稳定的吞吐量也会在一定的范围内小幅度波动,那么相邻的多个吞吐量的数值也不需要严格相同,只要相邻的多个吞吐量的数值之间差异在允许范围内,就可以认为吞吐量的数值已经趋于稳定。此时,可以将这些相邻的吞吐量的平均值,作为输出队列的最大吞吐量。
S5:在将所述最大吞吐量保持不变的情况下,搜寻最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,并基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限。
在本实施方式中,在确定出输出队列的最大吞吐量后,可以在保持最大吞吐量不变的情况下,尝试搜寻到最小的Kmin和Kmax。具体的,可以获取输出队列达到上述最大吞吐量时对应的初始队列长度下限值和初始队列长度上限值。例如,该初始队列长度下限值就可以是上述的10000(因为上述过程中,队列长度下限值是固定不变的),假设初始队列长度上限值是38000,那么可以在固定初始队列长度下限值不变的情况下,逐步减小初始队列长度上限值,并在每次减小初始队列长度上限值后,统计交换机的输出队列的实时吞吐量。最终,可以在确保实时吞吐量等于最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度上限值。
举例来说,可以将初始队列长度上限值从38000开始,以500的数值进行递减,并且在每次递减后,都将对应的Kmin和Kmax下发至交换机,以统计交换机的输出队列的实时吞吐量。在不断减小Kmax的过程中,会出现这样的情况:在减小Kmax之前,实时吞吐量等于最大吞吐量,但是在减小Kmax之后,实时吞吐量就小于最大吞吐量,此时,可以确定,减小之前的Kmax可以作为吞吐量的拐点值,那么该减小之前的Kmax就可以作为实时吞吐量等于最大吞吐量的情况下,最小的队列长度上限值。
在本实施方式中,在固定了Kmin的情况下,可以搜寻到最小的Kmax,那么为了提高网络环境的时延特性,可以在将Kmax固定在当前值的情况下,搜寻Kmin的最小值。
类似的,在确定出最小的Kmax后,可以在将确定出的所述最小的Kmax保持不变的情况下,逐步减小初始Kmin,并在每次减小初始Kmin后,都统计交换机的输出队列的实时吞吐量。最终,在确保实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,可以确定最小的Kmin
例如,Kmin可以从10000开始,以200的数值进行递减,并且在每次递减后,都将对应的Kmin和Kmax下发至交换机,以统计交换机的输出队列的实时吞吐量。在不断减小Kmin的过程中,会出现这样的情况:在减小Kmin之前,实时吞吐量等于最大吞吐量,但是在减小Kmin之后,实时吞吐量就小于最大吞吐量,此时,可以确定,减小之前的Kmin可以作为吞吐量的拐点值,那么该减小之前的Kmin就可以作为实时吞吐量等于最大吞吐量的情况下,最小的队列长度下限值。
在一些应用场景下,上述确定出的最小Kmin和最小Kmax便可以作为最终的拥塞通知门限,下发至交换机处,从而使得交换机能够按照与当前网络环境相适配的拥塞处理方式进行报文转发。
在另一个实施方式中,考虑到当Kmin发生变化后,之前确定出的最小Kmax可能并不是当前情况下吞吐量的拐点。因此,在确定出最小Kmin之后,可以继续搜寻最小的Kmax,以确保最终下发给交换机的拥塞通知门限能够更加准确。
具体的,可以在将确定出的所述最小的队列长度下限值保持不变的情况下,在之前确定出的所述最小的队列长度上限值的基础上,继续逐步减小队列长度上限值,并在每次减小所述队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量。按照相同的理论,在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,最终可以再次确定最小的队列长度上限值。
在这种情况下,最小Kmin和再次确定出的最小Kmax都是比较准确地数值,此时,可以将确定的所述最小的队列长度下限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度下限值,并将再次确定的所述最小的队列长度上限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度上限值,下发至交换机处,以使得交换机能够按照与当前网络环境相适配的拥塞处理方式进行报文转发,从而符合当前网络环境对于时延和吞吐量的需求。
本申请提供的技术方案,针对不同的网络场景,可以实时分析出适配的拥塞通知门限,并将分析出的拥塞通知门限下发至交换机处,从而满足当前网络场景的时延要求和吞吐量要求。
具体地,根据数据传输时延要求,可以确定出当前场景下队列长度下限值的取值范围。为了减少数据处理的复杂度,可以预先将标记概率的最大值设置为指定数量,这样只需要确定队列长度下限值和队列长度上限值即可。在保持输出队列的吞吐量处于最大值的情况下,可以搜寻到最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值。根据搜寻到的最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,便可以完成当前场网络景下的ECN门限配置。
可见,本申请提供的技术方案,在减小数据处理量的情况下,能够根据当前网络场景,实时地为交换机进行ECN门限配置,从而极大地提升了ECN门限配置的灵活度。
请参阅图4,本申请还提供一种为交换机配置拥塞通知门限的装置,所述装置包括:
取值范围识别单元,用于针对所述交换机的输出队列,识别当前场景下队列长度下限值的取值范围;所述队列长度下限值用于控制所述输出队列对应的数据传输时延;
最大吞吐量确定单元,用于在将标记概率的最大值设置为指定数值的情况下,以及在将所述队列长度下限值保持在所述取值范围内时,确定所述输出队列的最大吞吐量;所述标记概率用于表征为所述输出队列中的报文标记拥塞标识的概率;
搜寻单元,用于在将所述最大吞吐量保持不变的情况下,搜寻最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,并基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限。
在一个实施方式中,所述取值范围包含上限阈值;所述最大吞吐量确定单元包括:
初始设置模块,用于将所述队列长度下限值设置为所述上限阈值,并为队列长度上限值设置多个候选值;
吞吐量识别模块,用于在所述队列长度上限值赋值为各个所述候选值时,识别所述输出队列针对各个所述候选值分别对应的吞吐量;
筛选模块,用于从识别出的各个所述吞吐量中,筛选出所述输出队列的最大吞吐量。
在一个实施方式中,所述多个候选值中包括初始值和大于所述初始值的各个递增值;
所述吞吐量识别模块具体还用于:从所述初始值开始,按照数值从小到大的顺序依次为所述队列长度上限值进行赋值,并在每次赋值后,统计所述输出队列的吞吐量。
在一个实施方式中,所述筛选模块具体还用于:若相邻的多个吞吐量的数值均相同,将相同的所述吞吐量作为所述输出队列的最大吞吐量。
在一个实施方式中,所述搜寻单元包括:
初始值获取模块,用于获取所述输出队列达到所述最大吞吐量时对应的初始队列长度下限值和初始队列长度上限值;
实时吞吐量统计模块,用于在固定所述初始队列长度下限值不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度上限值,并在每次减小所述初始队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
上限值确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度上限值。
在一个实施方式中,所述搜寻单元还包括:
下限值递减模块,用于在将确定出的所述最小的队列长度上限值保持不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度下限值,并在每次减小所述初始队列长度下限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
下限值确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度下限值。
在一个实施方式中,所述搜寻单元还包括:
上限值减小模块,用于在将确定出的所述最小的队列长度下限值保持不变的情况下,在确定出的所述最小的队列长度上限值的基础上,继续逐步减小队列长度上限值,并在每次减小所述队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
上限值再次确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,再次确定最小的队列长度上限值。
在一个实施方式中,所述搜寻单元还包括:
门限值设置模块,用于将确定的所述最小的队列长度下限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度下限值,并将再次确定的所述最小的队列长度上限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度上限值。
请参阅图5,本发明另一方面还提供了一种电子设备,所述电子设备包括存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现上述的为交换机配置拥塞通知门限的方法。
本发明另一方面还提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质用于存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现上述的为交换机配置拥塞通知门限的方法。
其中,处理器可以为中央处理器(Central Processing Unit,CPU)。处理器还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片,或者上述各类芯片的组合。
存储器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、非暂态计算机可执行程序以及模块,如本发明实施方式中的方法对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块,从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施方式中的方法。
存储器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;存储数据区可存储处理器所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中,存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。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。
本领域技术人员可以理解,实现上述实施方式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,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施方式的流程。其中,所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)、随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive,缩写:HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive,SSD)等;所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (14)

1.一种为交换机配置拥塞通知门限的方法,其特征在于,所述方法包括:
针对所述交换机的输出队列,识别当前场景下队列长度下限值的取值范围;所述队列长度下限值用于控制所述输出队列对应的数据传输时延;
在将标记概率的最大值设置为指定数值的情况下,以及在将所述队列长度下限值保持在所述取值范围内时,确定所述输出队列的最大吞吐量;所述标记概率用于表征给所述输出队列中的报文标记拥塞标识的概率;
在将所述最大吞吐量保持不变的情况下,搜寻最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,并基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述取值范围包含上限阈值;确定所述输出队列的最大吞吐量包括:
将所述队列长度下限值设置为所述上限阈值,并为队列长度上限值设置多个候选值;
在所述队列长度上限值赋值为各个所述候选值时,识别所述输出队列针对各个所述候选值分别对应的吞吐量;
从识别出的各个所述吞吐量中,筛选出所述输出队列的最大吞吐量。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述多个候选值中包括初始值和大于所述初始值的各个递增值;
所述在所述队列长度上限值赋值为各个所述候选值时,识别所述输出队列针对各个所述候选值分别对应的吞吐量包括:
从所述初始值开始,按照数值从小到大的顺序依次为所述队列长度上限值进行赋值,并在每次赋值后,统计所述输出队列的吞吐量。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述从识别出的各个所述吞吐量中,筛选出所述输出队列的最大吞吐量包括:
若相邻的多个吞吐量的数值均相同,将相同的所述吞吐量作为所述输出队列的最大吞吐量。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述最小的队列长度上限值按照以下方式搜寻:
获取所述输出队列达到所述最大吞吐量时对应的初始队列长度下限值和初始队列长度上限值;
在固定所述初始队列长度下限值不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度上限值,并在每次减小所述初始队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度上限值。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在确定出最小的队列长度上限值后,所述最小的队列长度下限值按照以下方式搜寻:
在将确定出的所述最小的队列长度上限值保持不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度下限值,并在每次减小所述初始队列长度下限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度下限值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在确定出最小的队列长度下限值之后,所述方法还包括:
在将确定出的所述最小的队列长度下限值保持不变的情况下,在确定出的所述最小的队列长度上限值的基础上,继续逐步减小队列长度上限值,并在每次减小所述队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,再次确定最小的队列长度上限值。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限包括:
将确定的所述最小的队列长度下限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度下限值,并将再次确定的所述最小的队列长度上限值作为所述拥塞通知门限对应的队列长度上限值。
9.一种为交换机配置拥塞通知门限的装置,其特征在于,所述装置包括:
取值范围识别单元,用于针对所述交换机的输出队列,识别当前场景下队列长度下限值的取值范围;所述队列长度下限值用于控制所述输出队列对应的数据传输时延;
最大吞吐量确定单元,用于在将标记概率的最大值设置为指定数值的情况下,以及在将所述队列长度下限值保持在所述取值范围内时,确定所述输出队列的最大吞吐量;所述标记概率用于表征为所述输出队列中的报文标记拥塞标识的概率;
搜寻单元,用于在将所述最大吞吐量保持不变的情况下,搜寻最小的队列长度下限值和最小的队列长度上限值,并基于搜寻得到的所述最小的队列长度下限值和所述最小的队列长度上限值为所述输出队列设置对应的拥塞通知门限。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述取值范围包含上限阈值;所述最大吞吐量确定单元包括:
初始设置模块,用于将所述队列长度下限值设置为所述上限阈值,并为队列长度上限值设置多个候选值;
吞吐量识别模块,用于在所述队列长度上限值赋值为各个所述候选值时,识别所述输出队列针对各个所述候选值分别对应的吞吐量;
筛选模块,用于从识别出的各个所述吞吐量中,筛选出所述输出队列的最大吞吐量。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述多个候选值中包括初始值和大于所述初始值的各个递增值;
所述吞吐量识别模块具体还用于:从所述初始值开始,按照数值从小到大的顺序依次为所述队列长度上限值进行赋值,并在每次赋值后,统计所述输出队列的吞吐量。
12.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述筛选模块具体还用于:若相邻的多个吞吐量的数值均相同,将相同的所述吞吐量作为所述输出队列的最大吞吐量。
13.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述搜寻单元包括:
初始值获取模块,用于获取所述输出队列达到所述最大吞吐量时对应的初始队列长度下限值和初始队列长度上限值;
实时吞吐量统计模块,用于在固定所述初始队列长度下限值不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度上限值,并在每次减小所述初始队列长度上限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
上限值确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度上限值。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述搜寻单元还包括:
下限值递减模块,用于在将确定出的所述最小的队列长度上限值保持不变的情况下,逐步减小所述初始队列长度下限值,并在每次减小所述初始队列长度下限值后,统计所述输出队列的实时吞吐量;
下限值确定模块,用于在确保所述实时吞吐量等于所述最大吞吐量的情况下,确定最小的队列长度下限值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN118233382A (zh) * 2024-05-22 2024-06-21 苏州元脑智能科技有限公司 拥塞控制方法及拥塞控制模型训练方法、交换机及介质

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