[發(fā)明專利]一種流媒體數(shù)據(jù)的路由流量控制方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210154844.6
• 申請(qǐng)日: 2022-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN114401226A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李超;高永;馬明珠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李超
• 主分類號(hào): H04L47/215
• 分類號(hào): H04L47/215;H04L45/302;H04L45/30
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 韓暢;孫雅博

1.一種流媒體數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā)控制方法，其特征在于，該方法包括：

在網(wǎng)絡(luò)中的各路由器節(jié)點(diǎn)按設(shè)定的優(yōu)先級(jí)規(guī)則對(duì)接收到的流媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并放入各類對(duì)應(yīng)的緩存隊(duì)列；

為每個(gè)緩存隊(duì)列設(shè)置令牌桶和溢出桶，根據(jù)緩存隊(duì)列的優(yōu)先級(jí)設(shè)置令牌桶可裝入令牌的上限值和令牌注入速率，將從令牌桶溢出的令牌注入溢出桶，并在前一個(gè)溢出桶注滿后生成空的溢出桶繼續(xù)注入令牌；

在預(yù)設(shè)的時(shí)段內(nèi)統(tǒng)計(jì)路由器節(jié)點(diǎn)中各級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)，將各級(jí)計(jì)數(shù)值隨待轉(zhuǎn)發(fā)的本地路由表數(shù)據(jù)向外廣播；

利用距離向量的路由路徑算法在對(duì)本地路由表更新過程中，對(duì)于由不同鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)來的、具有相同目的地址和最短距離的路由表項(xiàng)，選擇各級(jí)溢出桶計(jì)數(shù)值最高的鄰居節(jié)點(diǎn)作為對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)的強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)，并將強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)發(fā)送的路由表項(xiàng)更新到本地；

按更新后的路由表項(xiàng)指定的路徑轉(zhuǎn)發(fā)對(duì)應(yīng)級(jí)別的流媒體數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流媒體數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā)控制方法，其特征在于，所述的優(yōu)先級(jí)規(guī)則采用支持QoS的IP優(yōu)先級(jí)或DSCP分類策略，以IP報(bào)文首部中區(qū)分服務(wù)字段標(biāo)記的編號(hào)劃分流媒體數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)類別。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流媒體數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā)控制方法，其特征在于，所述各級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)規(guī)則具體為：

設(shè)置由n個(gè)時(shí)間單元格組成的觀察窗，每個(gè)時(shí)間單元格為時(shí)長t，觀察窗每隔時(shí)長t向前移動(dòng)一個(gè)時(shí)間單元格，

t_x＝a_x/r_x

其中，a表示令牌桶可裝入令牌的上限值，r表示令牌桶注入速率，x表示流媒體數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的優(yōu)先級(jí)的級(jí)數(shù)，溢出桶可裝入令牌的上限值與其對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)種類的令牌桶相同；

實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)觀察窗內(nèi)每個(gè)時(shí)間單元格產(chǎn)生的溢出桶計(jì)數(shù)，并將所有計(jì)數(shù)值求和：

其中，c_{token_i}表示第i個(gè)時(shí)間單元格所在時(shí)段內(nèi)令牌的溢出量，C_bucket表示觀察窗內(nèi)所有時(shí)間單元格產(chǎn)生的溢出桶計(jì)數(shù)之和，將計(jì)數(shù)值C_bucket作為x級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)結(jié)果。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流媒體數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā)控制方法，其特征在于，在各級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)規(guī)則中還包括流量折損過程：

統(tǒng)計(jì)第i個(gè)時(shí)間單元格所在時(shí)段內(nèi)本地路由器節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的x級(jí)流媒體數(shù)據(jù)的流量f_{x_i}；

將流量f_{x_i}與數(shù)值a_x進(jìn)行比較，如果f_{x_i}≤a_x，則將計(jì)算值作為第i個(gè)時(shí)間單元格的流量折損，通過以下公式計(jì)算獲得觀察窗的折損差值：

如果D_bucket為負(fù)值，則返回零值作為x級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)結(jié)果，否則直接返回差值D_bucket作為x級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)結(jié)果；

如果f_{x_i}＞a_x，則將計(jì)算值作為第i個(gè)時(shí)間單元格的流量折損，通過以下公式計(jì)算獲得觀察窗的折損差值：

其中，k表示f_{x_i}＞a_x情況在第i個(gè)時(shí)間單元格之前連續(xù)出現(xiàn)的次數(shù)，k≥1，如果D_bucket為負(fù)值，則返回零值作為x級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)結(jié)果，否則直接返回差值D_bucket作為x級(jí)流媒體數(shù)據(jù)溢出桶的計(jì)數(shù)結(jié)果。