[發明專利]基于DPI識別的分通道應用流量控制方法

在審

• 申請號: 201310247193.6
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN104243332A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 汪革;彭雙庭;龔超;竺文輝
• 申請（專利權）人: 上海博達數據通信有限公司
• 主分類號: H04L12/801
• 分類號: H04L12/801;H04L29/06
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

技術領域

本發明涉及計算機網絡技術領域，具體涉及網絡數據流程的控制技術。

背景技術

寬帶路由器經常部署在企業、網吧等各種網絡接入點處，通過對進出網絡的報文進行分析，可以確定報文所屬的應用類型，從而可以根據分析結果對帶寬進行管理。隨著pps、迅雷等p2p網絡應用的流行，使得大量的帶寬被p2p流量搶占，因此需要一些方法來保證用戶在網頁訪問、網絡游戲等實時性要求很高的應用上能流暢地進行。

目前常用的方法有：

（1）根據ip、端口號以及DFI技術進行限速。設立一個用戶黑白名單，對黑名單內用戶一律限速，對白名單內用戶一律不限速；對某些游戲的端口號進行優先；根據DFI技術來識別報文類型，判斷是否是p2p。

（2）對識別出的p2p流量進行手動限速，包括bt、迅雷、pps等，此后不再改變。

上述兩種方法都存在著缺陷：

方法（1）是基于用戶的管理，不夠靈活；另外游戲端口號經常改變，根據端口號來識別已經不準確了；而使用DFI技術經常誤把ftp等下載流量當成p2p流量。故該方法已較少使用。

方法（2）是靜態地確定p2p百分比，這也是不合理的，在當前網絡較為寬松的情況下應該適當提高p2p百分比，而在網絡擁塞的情況下應該適當降低p2p百分比；而且該方法沒有區分p2p網絡電視和p2p下載工具如迅雷等，這也是不合理的，因為網絡電視的實時性肯定較迅雷等高，不能把它和迅雷等同對待，應該享有較高的優先級；另外一些未識別出來的流量有可能是p2p，對這些流量也要采取一定的限速措施。

發明內容

本發明針對上述現有網絡流程控制技術所存在的問題，而提供一種分通道應用流量控制方法。該控制方法基于DPI識別技術，應用于寬帶路由器中能夠對帶寬進行管理，一方面使得瀏覽網頁、網絡游戲等重要應用能優先得到帶寬保證，另一方面在帶寬允許的情況下又能夠讓網絡視頻等實時性較強的應用享有較高的優先級。

為了達到上述目的，本發明采用如下的技術方案：

基于DPI識別的分通道應用流量控制方法，所述控制方法首先利用DPI識別出報文流量的應用類別，再根據不同應用類別報文流量使用對應的帶寬控制策略，最后根據當前接口帶寬的占用情況，依據不同應用類別報文流量對帶寬的要求，實時動態調整相應帶寬控制策略。

在本發明的優選實例中，在識別報文流量類別時，首先維護一個應用層的特征庫，利用DPI識別出報文的流量特征，通過將報文的流量特征與特征庫進行比較，準確識別出報文所屬的應用，繼而得到報文流量的應用類別。

進一步的，所述報文流量類別包括以下幾類：

A類：實時響應要求最高且占用帶寬不大的流量；

B類：實時響應要求較高，需要給予一定保障，但該類流量占用帶寬較大，必須根據當前的帶寬使用情況給予一定的帶寬限制；

C類：實時性要求不高，但是占用帶寬很大；

D類：未知流量。

再進一步的，所述報文流量的控制策略如下：

對于A類報文流量，享有最高的優先權，只要帶寬占用不超過接口當前的總帶寬，就不應當丟掉；

對于B、C類報文流量，統一分配總的帶寬，但是允許B類流量搶占C類流量的帶寬；并根據當前接口帶寬的占用情況實時調整這兩類流量占用的總帶寬；

D類流量，采用單機限速的策略，為接口帶寬與主機個數的比值再乘以若干倍數。

進一步的，所述動態調整相應帶寬控制策略，即對不同類別的報文根據需求以及當前網絡狀況使用不同的控制策略：在帶寬使用率正常的情況下比如低于40%，那么適當提高B類、C類可允許的使用比例；帶寬使用率高于40%時，恢復其正常比例；在帶寬緊張、使用率較高比如高于70%系統有可能出現擁塞時，適當降低B/C類流量的比例；在帶寬緊張、使用率較高比如高于90%時，大幅降低B、C類流量的可允許比例；從而實現動態調整動態帶寬控制策略。

利用本發明提供的方法，可以更加合理地分配帶寬，讓網頁訪問、網絡游戲等重要應用享有最高優先級，同時根據網絡擁塞情況決定p2p的占用比，讓網絡電視等實時性較強的應用優先搶占p2p部分的帶寬資源，另外也對未知流量做了較為合理的單機限速。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本發明。

圖1為本發明中統計近期接口帶寬占用情況的任務流程圖；

圖2為本發明中定期為不同的通道分配令牌桶的任務流程圖；

圖3為本發明中報文檢查任務的流程圖。

具體實施方式