一种边缘网络中主动队列管理优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种边缘网络中主动队列管理优化方法及装置，属于边缘网络服务质量管理技术领域，解决了现有队列管理存在按照绝对优先级进行带宽分配和按照绝对公平性进行带宽分配两个极端的问题。步骤如下：根据网络带宽计算当前总队列平均长度；基于当前总队列平均长度，得到当前网络中各业务类型的队列平均长度；根据当前各业务类型的队列平均长度，更新各业务类型数据包的最大阈值丢弃概率，并计算各业务类型数据包实际标记的丢弃概率，将其赋予相应的业务类型数据包，以便由网络节点做出丢弃还是入队转发的决策。该方法实现了在保证高优先级队列得到实时传输的前提下，低优先级队列也能得到服务，达到一定的公平性。

An Optimal Method and Device for Active Queue Management in Edge Networks

【技术实现步骤摘要】
一种边缘网络中主动队列管理优化方法及装置
本专利技术涉及边缘网络服务质量管理
，尤其涉及一种边缘网络中主动队列管理优化方法及装置。
技术介绍
随着矿山物联网技术的发展，煤矿井下大量的多媒体数据流需要在网络中传输，网络边缘传输链路数据呈现爆发式的增长。由于不同类型的数据流在网关路由器中聚集，给网络的路由节点带来很大的负担，从而会造成不同程度的网络拥塞。不但会造成网络传输速度的下降，还会造成大量的数据丢包，从而导致网络服务质量和网络资源利用率下降，无法提供高效的网络传输环境。面对网络拥塞状况需要采取相应的措施对其预防和控制，拥塞控制是一个全局性的问题，可涉及数据链路层、网络层、传输层等多个层次的技术，因此可以在终端、网关、路由器和交换机等多种网络设备中实现拥塞控制。队列管理技术可分为被动队列管理和主动队列管理。被动队列管理算法容易造成死锁、全局同步和满队列的问题，使得端到端的时延抖动更加严重，也对网络的丢包率及吞吐量产生严重影响。为了弥补链路设备中被动队列管理算法的不足，出现了基于拥塞避免的主动队列管理算法。主动队列管理技术是一种基于网络层的有效避免和控制网络拥塞方式。在多队列管理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种边缘网络中主动队列管理优化方法，其特征在于，包括以下步骤：根据网络带宽计算当前总队列平均长度；基于所述当前总队列平均长度，得到当前网络中各业务类型的队列平均长度；根据当前各业务类型的队列平均长度，更新各业务类型数据包的最大阈值丢弃概率，并计算各业务类型数据包实际标记的丢弃概率；将计算出的各业务类型数据包实际标记的丢弃概率赋予相应的业务类型数据包，以便由网络节点做出丢弃还是入队转发的决策。

【技术特征摘要】
1.一种边缘网络中主动队列管理优化方法，其特征在于，包括以下步骤：根据网络带宽计算当前总队列平均长度；基于所述当前总队列平均长度，得到当前网络中各业务类型的队列平均长度；根据当前各业务类型的队列平均长度，更新各业务类型数据包的最大阈值丢弃概率，并计算各业务类型数据包实际标记的丢弃概率；将计算出的各业务类型数据包实际标记的丢弃概率赋予相应的业务类型数据包，以便由网络节点做出丢弃还是入队转发的决策。2.根据权利要求1所述的边缘网络中主动队列管理优化方法，其特征在于，通过以下公式计算当前总队列平均长度：avgq＝(1-wq)×avgq_old+wq×q(1)其中，avgq_old为上一时刻的总队列平均长度；q表示采样时刻的队列长度；wq为加权系数；通过以下公式确定wq：其中，BW表示当前网络带宽，Tdelay表示网络传输时延；Pflow表示业务类型标记概率。3.根据权利要求2所述的边缘网络中主动队列管理优化方法，其特征在于，所述Pflow通过tswTCM分类标记算法确定，表示不同业务类型的优先级。4.根据权利要求2所述的边缘网络中主动队列管理优化方法，其特征在于，第i类业务的队列平均长度avgq(i)表示为：其中，num(i)表示第i类业务的数据包个数，表示优先级低于第i类业务的类别个数之和；λm表示比例调节参数。5.根据权利要求权利要求3所述的边缘网络中主动队列管理优化方法，其特征在于，通过下述方式计算λm：其中，q(m)表示当前采样时刻第m类业务数据包的队列长度。6.根据权利要求4或5所述的边缘网络中主动队列管...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小虎，有鹏，王宽，张凯，沈雪茹，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32