[發明專利]一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 202011626423.6
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112751715B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 朱海龍;白鈺;謝人超;黃韜
• 申請（專利權）人: 網絡通信與安全紫金山實驗室
• 主分類號: H04L41/0823
• 分類號: H04L41/0823;H04L43/0852;H04L67/12
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務所 32346
• 代理人: 金龍

1.一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，根據發送端發送流量的優先級，將不同優先級的流量分配至AVB網橋的不同隊列中，等待傳輸；

步驟2，根據AVB網橋當前帶寬使用情況實時調整觀察間隔；

步驟3，根據步驟2調整后的觀察間隔，AVB網橋在本地計算與其對應的實際使用帶寬；

步驟4，AVB網橋根據默認的帶寬預留情況優化延時計算方法，為所有流計算轉發延時；所述步驟4中，轉發延時的關系為：

在上式中，t_Device是網絡節點交換延時，t_{MaxPacketSize+IPG}是最大報文轉發延時，t_AllStream是所有流轉發延時，t_{StreamPacket+IPG}是流量轉發延時，t_StreamPacket是流量報文轉發延時，Rate為最大物理帶寬，MaxAllocaband為最大預留帶寬；

步驟5，基于步驟4獲得的轉發延時，計算端到端延時。

2.根據權利要求1所述的一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，所述步驟1中，將不同優先級的流量分配至A類SR隊列和B類SR隊列。

3.根據權利要求1所述的一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，所述步驟2中，通過網絡控制面實時感知各個隊列的帶寬預留情況，調整各個流量對應的隊列觀察間隔，使所述觀察間隔滿足各個流量的端到端延時要求。

4.根據權利要求1所述的一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，所述步驟3中，帶寬與觀察間隔的關系為：

在上式中，B為總預留帶寬；O_Interval為觀察間隔；S_max為最大采樣率；Frame_Size報文長度；Stream_Quantity為流的數量。

5.根據權利要求4所述的一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，如果無法為相關流預留滿足需求的帶寬，結合相關流的延時要求，調整所述觀察間隔，并重新計算帶寬，得出最優解。

6.根據權利要求5所述的一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，所述步驟4包括：利用唯一標識字段標識流量的次序，用于告知AVB網橋所述流是第幾條需要被轉發的流量，AVB網橋開始計算所述流的實際使用帶寬，結合步驟3已經預留的帶寬，作為跳實際預留的帶寬。

7.根據權利要求1所述的一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，步驟5中所述端到端延時為所述流量經過多個網絡轉發節點的延時。

8.根據權利要求7所述的一種車載AVB協議的帶寬預留優化方法，其特征在于，所述步驟5中，AVB鏈路的最大端到端延時可表示為：

在上式中，t_Device是網絡節點交換延時，t_{MaxPacketSize+IPG}是最大報文轉發延時，t_AllStream是所有流轉發延時，t_{StreamPacket+IPG}是流量轉發延時，t_StreamPacket是流量報文轉發延時，Rate為最大物理帶寬，AllocBand為實際預留帶寬，n為跳數。