[發明專利]基于類的加權公平隊列調度方法及裝置

無效

• 申請號: 201010195729.0
• 申請日: 2010-06-01
• 公開（公告）號: CN101848167A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 熊途
• 申請（專利權）人: 北京星網銳捷網絡技術有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

技術領域

本發明涉及數據傳輸技術領域，尤指一種基于類的加權公平隊列調度方法及裝置。

背景技術

基于類的加權公平隊列(Class-based?Weighted?Fair?Queuing，CBWFQ)是服務質量(QoS)隊列機制中的一種，CBWFQ增加了用戶定制隊列，是對加權公平隊列(Weighted?Fair?Queuing，WFQ)標準功能的擴展，CBWFQ也包含了低延遲隊列(Low?Latency?Queue，LLQ)，能夠確保網絡帶寬按照用戶定義在各類網絡數據流之間按照設定規則公平分配。

現有技術中，基于類的加權公平隊列調度是根據報文的分類規則，將不同分類的報文放入不同的隊列中，在報文離開設備接口時進行隊列帶寬限制的相關操作，并且出隊報文。如圖1所示即為現有技術中基于類的加權公平隊列調度的實現原理示意圖，數據包的發送調度具體包括下列過程：

將需要由某個設備接口發送的數據包按照用戶預先定義的分類規則進行分類。

其中，合乎用戶自定義的同一個匹配規則的數據包將被當作同一個數據流放入同一個CBWFQ隊列，不合乎用戶自定義的匹配規則的將按照WFQ分類規則處理，例如，相同源IP地址、目的IP地址、源媒體接入控制(Media?AccessControl，MAC)地址、目的MAC地址、源端口號、目的端口號、協議類型、服務類型(Type?of?Service，TOS)的報文屬于同一個數據流，每一個數據流被分配到一個保留的WFQ隊列中。例如圖1中所示的隊列1、隊列2、......、隊列N等。

在進行發送時，執行出隊調度過程，按照CBWFQ設定的帶寬分配規則分配帶寬確定離開接口的數據包并進行發送。

可見，現有的加權公平隊列調度，當用戶定義了n個數據分類時，將會使用n個隊列進行數據報文的緩沖；同時，對于非用戶定義的數據分類又會使用WFQ分類規則進行處理，相當于又增加了多個緩沖隊列。隨著報文隊列數量的增加，在報文離開接口時，由于需要輪詢調度各個報文隊列，將會出現頻繁的隊列調度切換操作，導致系統的性能下降，而一旦系統性能不足，服務質量也會顯著下降或完全得不到保證。

發明內容

本發明實施例提供一種基于類的加權公平隊列調度方法及裝置，用以解決現有技術中基于類的加權公平隊列調度過程中存在的輪詢操作頻繁，導致系統性能下降的問題。

本發明包括如下內容：

一種基于類的加權公平隊列調度方法，包括：

根據接收到的報文所屬報文類別的報文緩沖量和表征該報文類別允許使用帶寬的分類令牌桶的容量，為接收到的報文分配表征報文發送等級的等級令牌；以及

根據通過接口的報文的發送流量和表征接口總帶寬的接口令牌桶的容量，確定當前調度周期內的接口帶寬使用情況；

根據預先設定的接口帶寬使用情況與允許的發送等級的對應關系，確定出與所述當前調度周期內的接口帶寬使用情況對應的允許的發送等級；

將接收到的攜帶所述允許的發送等級對應的等級令牌的報文，緩沖至報文發送隊列中。

一種基于類的加權公平隊列調度裝置，包括：

令牌分配模塊，用于根據接收到的報文所屬報文類別的報文緩沖量和表征該報文類別允許使用帶寬的分類令牌桶的容量，為接收到的報文分配表征報文發送等級的等級令牌；

帶寬監控模塊，用于根據通過接口的報文的發送流量和表征接口總帶寬的接口令牌桶的容量，確定當前調度周期內的接口帶寬使用情況；

等級確定模塊，用于根據預先設定的接口帶寬使用情況與允許的發送等級的對應關系，確定出與所述當前調度周期內的接口帶寬使用情況對應的允許的發送等級；

發送調度模塊，用于將接收到的攜帶所述允許的發送等級對應的等級令牌的報文，緩沖至報文發送隊列中。

一種網絡設備，包括：上述的基于類的加權公平隊列調度裝置。

本發明有益效果如下：