报文丢弃方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种报文丢弃方法，该方法流程包括：在接收到报文描述符后，从报文描述符中提取报文描述符对应的报文的属性信息和队列号，同时，生成伪随机概率值；根据属性信息获取报文的报文属性丢弃概率、根据队列号和报文到达时的全局缓存空间占用情况生成报文的缓存丢弃概率；基于报文属性丢弃概率和缓存丢弃概率，按照第一预设函数生成报文丢弃概率；当生成的伪随机概率值位于根据报文丢弃概率划定的区间时，确定报文为丢弃报文。本发明专利技术还提供一种报文丢弃装置。本发明专利技术优化了丢弃策略，在避免了缓存溢出的同时，有效避免了重要属性报文被肆意丢弃，提高了网络通信质量和吞吐量。

Message dropping method and apparatus

The invention discloses a packet discard method, the method comprises the following steps: receiving message descriptors, extracting message message descriptors corresponding to the attribute information and queue number from the message descriptor at the same time, generating pseudo random probability value according to the attribute information; message packet dropping probability, according to the global cache queue number and when the message reaches the occupancy of the cache to generate packets dropping probability; packet discard probability discard probability and attribute cache based, according to the first preset function to generate packet discard probability; when the generation of pseudo random probability values in the interval according to the drop probability defined, determine the message is the message. The invention also provides a message dropping device. The invention optimizes the discarding policy, avoids the overflow of the cache, avoids effectively discarding important attribute messages and improves the communication quality and the throughput of the network.

【技术实现步骤摘要】
报文丢弃方法及装置
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种报文丢弃方法及装置。
技术介绍
存储转发(StoreandForward)是计算机网络领域使用得最为广泛的技术之一，以太网交换机的控制器先将输入端口到来的数据包缓存起来，先检查数据包是否正确，然后根据目的地址，通过查找表找到想要发送的输出端口地址，然后将该数据包发送出去。路由器、交换机芯片在处理存储转发的时候，普遍面对的问题是需要基于当前存储空间的缓存情况来丢弃报文。最早期的报文丢弃技术就是Drop-Tail(尾部丢弃)，也就是当缓存满时才开始丢弃到达的报文。但是这种策略有几大缺陷，例如，在缓存存满时只能将全部报文丢弃，不能体现不同大小报文队列的个体差异性；或者，在缓存存满时开始丢弃，很难提前发现问题，会让芯片长期处于缓存几乎耗尽的状态，系统运行效率低下等等。后来出现了RED(RandomEarlyDetection，随机早期检测)技术，也就是早期检测丢弃技术。它根据缓存使用的情况，对缓存设以不同的阈值，在每个警报的阈值区域，对报文采取不同的丢弃概率，0％对应尾部丢弃，100％对应保留。这种技术，提前发现了缓存将满的问题，提前开始丢弃行为，较好的避免了使芯片长期运行在缓存几乎耗尽的状态下，一定程度上提高了系统效率低下的问题。在此基础上，也出现了以报文队列为基础，基于报文队列来丢弃报文的早期检测丢弃技术，针对队列缓存设以不同的阈值，在每个警报的阈值区域，对报文采取不同的丢弃概率，一定程度上体现了队列差异性的管理丢弃方法。但是这些早期检测技术没有考虑报文属性的差异性，并在缓存存满时，使报文因没有缓存空间存储而溢出丢弃，导致了网络通信能力低下。
技术实现思路
本专利技术提供一种报文丢弃方法及装置，其主要目的在于优化丢弃策略，有效避免重要属性报文被肆意丢弃，提高网络通信质量和吞吐量。为实现上述目的，本专利技术提供一种报文丢弃方法，该报文丢弃方法包括：在接收到报文描述符后，从所述报文描述符中提取所述报文描述符对应的报文的属性信息和队列号，其中，同时，生成伪随机概率值；根据所述属性信息获取所述报文的报文属性丢弃概率、根据所述队列号和报文到达时的全局缓存空间占用情况生成所述报文的缓存丢弃概率；基于所述报文属性丢弃概率和所述缓存丢弃概率，按照第一预设函数生成报文丢弃概率；当生成的所述伪随机概率值位于根据所述报文丢弃概率划定的区间时，确定所述报文为丢弃报文。优选地，所述根据所述属性信息获取所述报文的报文属性丢弃概率的步骤包括：从预先存储的报文属性概率映射表中获取与所述属性信息对应的第一概率值；将所述第一概率值作为所述报文属性丢弃概率。优选地，根据所述队列号和报文到达时的全局缓存空间占用情况生成所述报文的缓存丢弃概率的过程包括以下步骤：根据所述队列号对应的队列缓存空间的占用情况获取队列丢弃概率、根据所述全局缓存空间占用情况生成全局丢弃概率；基于所述队列丢弃概率和所述全局丢弃概率，按照第二预设函数生成所述缓存丢弃概率。优选地，根据所述队列号对应的队列缓存空间的占用情况获取队列丢弃概率的过程包括以下步骤：获取所述队列号对应的队列当前占用空间；当所述队列号对应的队列当前占用空间小于或等于所述队列的独享空间时，所述队列丢弃概率为零；当所述队列号对应的队列当前占用空间大于所述队列的独享空间，且小于或等于所述队列的共享空间时，确定所述队列号对应的队列当前占用空间对应的第一预设区间；获取所述第一预设区间对应的第二概率值，将获取到的所述第二概率值作为所述队列丢弃概率。优选地，根据所述全局缓存空间占用情况生成全局丢弃概率的过程包括以下步骤：获取全部队列的当前占用空间，并确定全部队列的当前占用空间对应的第二预设区间；获取所述第二预设区间对应的第三概率值，将获取到的所述第三概率值作为所述全局丢弃概率。优选地，所述在接收到所述报文时，获取伪随机概率区间的过程包括以下步骤：在接收到所述报文时，根据伪随机序列获取伪随机值；根据获取到的所述伪随机值和所述伪随机序列的位数，生成所述伪随机概率值。优选地，所述当生成的所述报文丢弃概率位于所述伪随机概率区间时，确定所述报文为丢弃报文的步骤之后，所述报文丢弃方法还包括：在所述报文描述符内添加将所述报文标记为丢弃报文的标识信息。此外，为实现上述目的，本专利技术提供一种报文丢弃装置，该报文丢弃装置包括：信息提取单元，用于在接收到报文描述符后，从所述报文描述符中提取所述报文描述符对应的报文的属性信息和队列号，同时，生成伪随机概率值；属性丢弃概率单元，用于根据所述属性信息获取所述报文的报文属性丢弃概率；缓存丢弃概率单元，用于根据所述队列号和报文到达时的全局缓存空间占用情况生成所述报文的缓存丢弃概率；报文丢弃概率单元，用于基于所述报文属性丢弃概率和所述缓存丢弃概率，按照第一预设函数生成报文丢弃概率，以及当生成的所述伪随机概率值位于根据所述报文丢弃概率划定的区间时，确定所述报文为丢弃报文。优选地，所述缓存丢弃概率单元，还用于根据所述队列号对应的队列缓存空间的占用情况获取队列丢弃概率、根据所述全局缓存空间占用情况生成全局丢弃概率；以及基于所述队列丢弃概率和所述全局丢弃概率，按照第二预设函数生成所述缓存丢弃概率。优选地，所述报文丢弃装置还包括：信息添加单元，用于在所述报文描述符内添加将所述报文标记为丢弃报文的标识信息。本专利技术提出的报文丢弃方法及装置，根据缓存空间的使用情况、报文的属性信息生成一个报文丢弃概率，并且在收到该报文时，生成一个伪随机概率值，若报文丢弃概率大于伪随机概率值，则将报文丢弃，这种方法既考虑到了缓存空间的使用情况，又考虑到了报文属性的差异性，从而优化了丢弃策略，在避免了缓存溢出的同时，有效避免了重要属性报文被肆意丢弃，提高了网络通信质量和吞吐量。附图说明图1为本专利技术报文丢弃方法较佳实施例中报文转发系统的架构示意图；图2为本专利技术报文丢弃方法较佳实施例中生成报文丢弃概率的流程示意图；图3为本专利技术报文丢弃方法较佳实施例中伪随机概率生成器的示意图；图4为本专利技术报文丢弃装置较佳实施例的功能模块示意图；图5为本专利技术报文丢弃装置较佳实施例中缓存丢弃概率单元的细化功能模块示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种报文丢弃方法，以下为该报文丢弃方法的较佳实施例。在本实施例中，该报文丢弃方法包括以下步骤：步骤S10，在接收到报文描述符后，从所述报文描述符中提取所述报文描述符对应的报文的属性信息和队列号，同时，生成伪随机概率值。在本实施例中，参照图1所示，以太网交换机输入端口接收到报文之后，由报文解析装置对报文内容进行解析，得到报文类型、输入端口等属性信息以及报文的队列号，将其记录在报文描述符内，发送至报文丢弃装置，报文描述符在到达报文丢弃装置之后，报文丢弃装置从报文描述符中获取到报文的属性信息和队列号，同时，报文丢弃装置内设置有伪随机序列生成器，伪随机序列生成器会生成一个随机序列，进而获取一个伪随机值，根据该伪随机值及伪随机序列的位数计算得到伪随机概率值。步骤S20，根据所述属性信息获取所述报文的报文属性丢弃概率、根据所述队列号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种报文丢弃方法，其特征在于，所述报文丢弃方法包括：在接收到报文描述符后，从所述报文描述符中提取所述报文描述符对应的报文的属性信息和队列号，同时，生成伪随机概率值；根据所述属性信息获取所述报文的报文属性丢弃概率、根据所述队列号和报文到达时的全局缓存空间占用情况生成所述报文的缓存丢弃概率；基于所述报文属性丢弃概率和所述缓存丢弃概率，按照第一预设函数生成报文丢弃概率；当生成的所述伪随机概率值位于根据所述报文丢弃概率划定的区间时，确定所述报文为丢弃报文。

【技术特征摘要】
1.一种报文丢弃方法，其特征在于，所述报文丢弃方法包括：在接收到报文描述符后，从所述报文描述符中提取所述报文描述符对应的报文的属性信息和队列号，同时，生成伪随机概率值；根据所述属性信息获取所述报文的报文属性丢弃概率、根据所述队列号和报文到达时的全局缓存空间占用情况生成所述报文的缓存丢弃概率；基于所述报文属性丢弃概率和所述缓存丢弃概率，按照第一预设函数生成报文丢弃概率；当生成的所述伪随机概率值位于根据所述报文丢弃概率划定的区间时，确定所述报文为丢弃报文。2.根据权利要求1所述的报文丢弃方法，其特征在于，所述根据所述属性信息获取所述报文的报文属性丢弃概率的步骤包括：从预先存储的报文属性概率映射表中获取与所述属性信息对应的第一概率值；将所述第一概率值作为所述报文属性丢弃概率。3.根据权利要求1所述的报文丢弃方法，其特征在于，根据所述队列号和报文到达时的全局缓存空间占用情况生成所述报文的缓存丢弃概率的过程包括以下步骤：根据所述队列号对应的队列缓存空间的占用情况获取队列丢弃概率、根据所述全局缓存空间占用情况生成全局丢弃概率；基于所述队列丢弃概率和所述全局丢弃概率，按照第二预设函数生成所述缓存丢弃概率。4.根据权利要求3所述的报文丢弃方法，其特征在于，根据所述队列号对应的队列缓存空间的占用情况获取队列丢弃概率的过程包括以下步骤：获取所述队列号对应的队列当前占用空间；当所述队列号对应的队列当前占用空间小于或等于所述队列的独享空间时，所述队列丢弃概率为零；当所述队列号对应的队列当前占用空间大于所述队列的独享空间，且小于或等于所述队列的共享空间时，确定所述队列号对应的队列当前占用空间对应的第一预设区间；获取所述第一预设区间对应的第二概率值，将获取到的所述第二概率值作为所述队列丢弃概率。5.根据权利要求3所述的报文丢弃方法，其特征在于，根据所述全局缓存空间占用情况生成全局丢弃概...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彬宸，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44