[發明專利]一種基于令牌桶的智能帶寬分配方法及分配系統

在審

• 申請號: 202110656755.7
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113489655A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 趙應旺
• 申請（專利權）人: 的盧技術有限公司
• 主分類號: H04L12/819
• 分類號: H04L12/819;H04L12/801;H04L12/823;H04L12/927
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 顏盈靜

本發明公開了一種基于令牌桶的智能帶寬分配方法及分配系統，包括：監控每個客戶端的帶寬利用率，根據每個客戶端的帶寬利用率和預先設置的配置文件，動態調整分發給當前每個客戶端的請求數據包的令牌；所述配置文件包括用于描述網絡數據傳輸方向的五元組和各客戶端的優先級；通過判斷請求數據包是否帶有令牌，若帶有令牌，則將該請求數據包根據配置文件的內容發送給對應的服務端；否則，則丟棄該請求數據包。

技術領域

本發明屬于帶寬分配技術領域，具體涉及一種基于令牌桶的智能帶寬分配方法及分配系統。

背景技術

路由器提供限速功能，當總出口帶寬較為空閑時，路由器依舊限速，在一定程度上造成了帶寬浪費，無法實現帶寬利用最大化。

為實現帶寬利用最大化，目前有些路由器設置綠色通道，雖然能確保專有服務的帶寬，但當專有服務閑置時，造成了帶寬浪費，使得帶寬利用率不高；也有些路由器提供了在帶寬利用較高時才啟用限速的選項，這一選項的提供在一定程度上能提高帶寬利用率，但帶寬利用率仍舊較低，無法滿足用戶需求。

普通路由器的限速如圖1所示，只能根據客戶端ip進行簡單的限速，一旦設定完成后，每個設備的限速都是固定的，有的設備暫時不需要使用太高的帶寬，但是他空閑出來的帶寬也不會分給其他設備，這在一定程度上造成了帶寬的浪費。

發明內容

發明目的：為解決現有路由器帶寬利用率低的問題，本發明提出了一種基于令牌桶的智能帶寬分配方法及分配系統，通過對帶寬資源的動態分配，在有限的帶寬資源下提供優質的網絡訪問體驗。

技術方案：一種基于令牌桶的智能帶寬分配方法，包括以下步驟：

S100：監控當前每個客戶端的帶寬利用率；

S200：根據當前每個客戶端的帶寬利用率，優先級等級從高至低，依次判斷是否存在一帶寬利用率大于高利用率閾值的待帶寬分配客戶端，若存在，則執行S300；若不存在，則繼續監控當前每個客戶端的帶寬利用率；

S300：判斷優先級低于待帶寬分配客戶端優先級的客戶端中是否存在一帶寬利用率小于低利用率閾值的目標客戶端，若存在，則通過令牌桶算法，將所述目標客戶端的帶寬分配給待帶寬分配客戶端；若不存在，則通過令牌桶算法，將優先級最低的客戶端的帶寬分配給待帶寬分配客戶端。

進一步的，優先級等級從高至低，依次判斷是否存在一帶寬利用率大于高利用率閾值的待帶寬分配客戶端，包括以下步驟：

判斷優先級最高的客戶端中是否存在一帶寬利用率大于高利用率閾值的待帶寬分配客戶端，若存在，則執行S300；若不存在，則依次判斷優先級低一等級的客戶端中是否存在一帶寬利用率大于高利用率閾值的待帶寬分配客戶端，直至確定出所述待帶寬分配客戶端或確定出不存在所述待帶寬分配客戶端，當確定出所述待帶寬分配客戶端時，執行S300；當確定出不存在所述待帶寬分配客戶端時，則繼續監控當前每個客戶端的帶寬利用率。

進一步的，判斷優先級低于待帶寬分配客戶端優先級的客戶端中是否存在一帶寬利用率小于低利用率閾值的目標客戶端，包括以下步驟：

判斷優先級最低的客戶端中是否存在一帶寬利用率小于低利用率閾值的目標客戶端，若存在，則通過令牌桶算法，將所述目標客戶端的帶寬分配給最高優先級的客戶端；若不存在，則依次判斷優先級高一等級的客戶端中是否存在所述目標客戶端，直至確定出所述目標客戶端或確定優先級低于待帶寬分配客戶端優先級的客戶端中不存在所述目標客戶端。

進一步的，在執行S100之前，還包括以下步驟：

為客戶端定義優先級，未定義優先級的客戶端默認其優先級為0；

采用五元組描述客戶端的數據傳輸方向；

為每個客戶端分配初始帶寬。