发送数据包的方法及网络设备技术

本申请实施例提供了一种发送数据包的方法，该方法包括：第二网络设备可以根据预先定义的第一时延确定数据包在第一网络设备中的剩余处理时间，在该剩余处理时间大于零的情况下，以该数据包进入至该第二网络设备中的一个队列的时刻为起始时刻，经过一段时间到该数据包对应的第二参考时刻为止，该剩余处理时间在第二网络设备中被消耗掉，从而可以保证该数据包通过第一网络设备和第二网络设备转发后的确定性时延和抖动，进一步使得该数据包所在的流进入第二网络设备的形状和该数据包所在的流被第二网络设备输出后的形状相同。流被第二网络设备输出后的形状相同。流被第二网络设备输出后的形状相同。

【技术实现步骤摘要】
发送数据包的方法及网络设备


[0001]本申请涉及通信
，并且更具体地，涉及发送数据包的方法及网络设备。

技术介绍

[0002]确定性时延是指数据包在服从一定突发性要求的前提下，数据包传输所经历的时延(delay)及抖动(jitter)满足上界。如果要满足数据包端到端的确定性时延及抖动，就需要实现规模可扩展的数据面确定性数据包调度。
[0003]现有的调度方法(例如加权公平队列(weighted fair queue)、循环队列转发(cyclic queueing and forwarding，CAF)等)都无法满足确定性时延的需求。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种发送数据包的方法及网络设备，在不同的网络场景情况下，能够保证网络端到端的确定性时延和抖动。
[0005]第一方面，提供了一种发送数据包的方法，其特征在于，该方法包括：
[0006]第二网络设备在第一时刻接收第一网络设备发送的数据包；
[0007]该第二网络设备根据该数据包携带的时间信息，确定第二参考时刻，该第二参考时刻为指导该数据包进入第二队列系统中的队列的参考时刻，该第二队列系统为该第二网络设备的队列系统，该时间信息用于指示该数据包通过该第一网络设备的第一剩余处理时间，该第一剩余处理时间为第一时延与第一处理时间的差，该第一时延为不小于第一理论时间上限与第一传输时间的差的绝对值的值，该第一理论时间上限为第一参考时刻至该第二参考时刻的理论处理时间上限，该第一参考时刻为指导该数据包进入第一队列系统中的队列的参考时刻，该第一队列系统为该第一网络设备的队列系统，该第一传输时间为该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻至该第一时刻的实际传输时间，该第一处理时间为该第一参考时刻至该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻的实际处理时间；
[0008]该第二网络设备根据该第二参考时刻从该第二队列系统包括的多个队列中确定目标队列并将该数据包加入该目标队列；
[0009]该第二网络设备根据该第二队列系统对应的调度规则将该数据包发送至第三网络设备。
[0010]在上述技术方案中，第二网络设备可以根据预先定义的第一时延确定该数据包在第一网络设备中的剩余处理时间，当该剩余处理时间大于零时，以该数据包进入至该第二网络设备中的一个队列(即目标队列的一例)的时刻为起始时刻，经过一段时间到该数据包对应的第二参考时刻为止，该剩余处理时间在第二网络设备中被消耗掉，从而可以保证该数据包通过第一网络设备和第二网络设备转发后的确定性时延和抖动，进一步使得该数据包所在的流进入第二网络设备的形状和该数据包所在的流被第二网络设备输出后的形状相同。
[0011]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第二队列系统包括的多个队列
与多个预设时刻一一对应，该多个预设时刻中任意两个相邻预设时刻的差为第一值，该该第二网络设备根据该第二参考时刻从该第二队列系统包括的多个队列中确定目标队列，包括：
[0012]该第二网络设备根据该第二参考时刻，确定第一目标时刻对应的该第二队列系统包括的多个队列中的一个队列为该目标队列，该第一目标时刻为该第二参考时刻与第二值的和，该第二值为该第二参考时刻与第三时刻的差的绝对值加上该第一值的整数倍，该第二参考时刻与该第三时刻之间不包括该多个预设时刻中的任一个时刻，该第三时刻是该多个预设时刻中的一个时刻且该第三时刻大于该第二参考时刻，该第一目标时刻是该多个预设时刻中的一个时刻。
[0013]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第二网络设备根据该数据包携带的时间信息，确定第二参考时刻，包括：
[0014]该第二网络设备根据该第一时延和该第一处理时间，确定该第二参考时刻。
[0015]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第二网络设备根据该第一时延和该第一处理时间，确定该第二参考时刻，包括：
[0016]该第二网络设备根据该第一时延、该第一参考时刻、该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻和该第一时刻，确定该第二参考时刻。
[0017]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该该第二网络设备根据该第一时延、该第一参考时刻、该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻和该第一时刻，确定该第二参考时刻，包括：该第二网络设备根据以下公式确定该第二参考时刻：
[0018][0019]其中，E2为该第二参考时刻，为该第一时刻，为该第一时延，为该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻，E1为该第一参考时刻。
[0020]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该该第二网络设备根据该第一时延和该第一处理时间，确定该第二参考时刻，包括：
[0021]该第二网络设备根据该第一时延、该第一参考时刻、该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻、该数据包通过该第二网络设备的交换结构处理后的时刻和该第一时刻，确定该第二参考时刻，其中该数据包通过该第二网络设备的交换结构处理后的时刻小于该第二参考时刻。
[0022]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该该第二网络设备根据该第一时延、该第一参考时刻、该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻、该数据包通过该第二网络设备的交换结构处理后的时刻和该第一时刻，确定该第二参考时刻，包括：该第二网络设备根据以下公式确定该第二参考时刻：
[0023][0024]其中，E2为该第二参考时刻，为该数据包通过该第二网络设备的交换结构处理后的时刻，为该第一时延，为该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻，E1为该第一参考时刻，为该第一时刻。
[0025]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该时间信息包括第一时间值，该第
一时间值为该第一剩余处理时间。
[0026]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该时间信息包括第一指示信息，该第一指示信息用于指示该第一处理时间。
[0027]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第一指示信息包括第二时间值，该第二时间值为该第一处理时间。
[0028]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第一指示信息包括第三时间值和第四时间值，该第三时间值为该数据包被该第一网络设备输出的第一输出时刻，该第四时间值为该第一参考时刻。
[0029]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该时间信息还包括第二指示信息，该第二指示信息用于指示该第一时延。
[0030]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该该第二网络设备根据该第二队列系统对应的调度规则将该数据包发送至该第三网络设备，包括：
[0031]该第二网络设备确定该目标队列为该第二队列系统包括的多个队列中当前时刻被调度的队列，以及该目标队列为开启状态，该第二网络设备将该数据包发送至该第三网络设备。
[0032]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：
[0033]该第二网络设备在该目标队列满足第一预设条件的情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发送数据包的方法，其特征在于，所述方法包括：第二网络设备在第一时刻接收第一网络设备发送的数据包；所述第二网络设备根据所述数据包携带的时间信息，确定第二参考时刻，所述第二参考时刻为指导所述数据包进入第二队列系统中的队列的参考时刻，所述第二队列系统为所述第二网络设备的队列系统，所述时间信息用于指示所述数据包通过所述第一网络设备的第一剩余处理时间，所述第一剩余处理时间为第一时延与第一处理时间的差，所述第一时延为不小于第一理论时间上限与第一传输时间的差的绝对值的值，所述第一理论时间上限为第一参考时刻至所述第二参考时刻的理论处理时间上限，所述第一参考时刻为指导所述数据包进入第一队列系统中的队列的参考时刻，所述第一队列系统为所述第一网络设备的队列系统，所述第一传输时间为所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻至所述第一时刻的实际传输时间，所述第一处理时间为所述第一参考时刻至所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻的实际处理时间；所述第二网络设备根据所述第二参考时刻从所述第二队列系统包括的多个队列中确定目标队列并将所述数据包加入所述目标队列；所述第二网络设备根据所述第二队列系统对应的调度规则将所述数据包发送至第三网络设备。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二队列系统包括的多个队列与多个预设时刻一一对应，所述多个预设时刻中任意两个相邻预设时刻的差为第一值，所述所述第二网络设备根据所述第二参考时刻从所述第二队列系统包括的多个队列中确定目标队列，包括：所述第二网络设备根据所述第二参考时刻，确定第一目标时刻对应的所述第二队列系统包括的多个队列中的一个队列为所述目标队列，所述第一目标时刻为所述第二参考时刻与第二值的和，所述第二值为所述第二参考时刻与第三时刻的差的绝对值加上所述第一值的整数倍，所述第二参考时刻与所述第三时刻之间不包括所述多个预设时刻中的任一个时刻，所述第三时刻是所述多个预设时刻中的一个时刻且所述第三时刻大于所述第二参考时刻，所述第一目标时刻是所述多个预设时刻中的一个时刻。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二网络设备根据所述数据包携带的时间信息，确定第二参考时刻，包括：所述第二网络设备根据所述第一时延和所述第一处理时间，确定所述第二参考时刻。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二网络设备根据所述第一时延和所述第一处理时间，确定所述第二参考时刻，包括：所述第二网络设备根据所述第一时延、所述第一参考时刻、所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻和所述第一时刻，确定所述第二参考时刻。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述所述第二网络设备根据所述第一时延、所述第一参考时刻、所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻和所述第一时刻，确定所述第二参考时刻，包括：所述第二网络设备根据以下公式确定所述第二参考时刻：
其中，E2为所述第二参考时刻，为所述第一时刻，为所述第一时延，为所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻，E1为所述第一参考时刻。6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述所述第二网络设备根据所述第一时延和所述第一处理时间，确定所述第二参考时刻，包括：所述第二网络设备根据所述第一时延、所述第一参考时刻、所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻、所述数据包通过所述第二网络设备的交换结构处理后的时刻和所述第一时刻，确定所述第二参考时刻，其中所述数据包通过所述第二网络设备的交换结构处理后的时刻小于所述第二参考时刻。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述所述第二网络设备根据所述第一时延、所述第一参考时刻、所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻、所述数据包通过所述第二网络设备的交换结构处理后的时刻和所述第一时刻，确定所述第二参考时刻，包括：所述第二网络设备根据以下公式确定所述第二参考时刻：其中，E2为所述第二参考时刻，为所述数据包通过所述第二网络设备的交换结构处理后的时刻，为所述第一时延，为所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻，E1为所述第一参考时刻，为所述第一时刻。8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述时间信息包括第一时间值，所述第一时间值为所述第一剩余处理时间。9.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述时间信息包括第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一处理时间。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息包括第二时间值，所述第二时间值为所述第一处理时间。11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息包括第三时间值和第四时间值，所述第三时间值为所述数据包被所述第一网络设备输出的第一输出时刻，所述第四时间值为所述第一参考时刻。12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述时间信息还包括第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第一时延。13.如权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，所述所述第二网络设备根据所述第二队列系统对应的调度规则将所述数据包发送至所述第三网络设备，包括：所述第二网络设备确定所述目标队列为所述第二队列系统包括的多个队列中当前时刻被调度的队列，以及所述目标队列为开启状态，所述第二网络设备将所述数据包发送至所述第三网络设备。14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第二网络设备在所述目标队列满足第一预设条件的情况下，确定关闭所述目标队列。15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述第二网络设备确定关闭所述目标队列之后，所述方法还包括：所述第二网络设备根据第一信息，确定第二目标时刻，所述第二目标时刻对应于所述
目标队列，所述第二目标时刻为在第一目标时刻后所述目标队列对应的开启的时刻，所述第二目标时刻大于多个预设时刻中的任意一个预设时刻，所述第一信息包括所述第二队列系统包括的每个队列对应的调度顺序和所述第二队列系统包括的每个队列对应的开启的时刻；其中，所述第二队列系统包括的多个队列与所述多个预设时刻一一对应，所述多个预设时刻中任意两个相邻预设时刻的差为第一值，所述第一目标时刻对应的所述第二队列系统包括的多个队列中的一个队列为所述目标队列，所述第一目标时刻为所述第二参考时刻与第二值的和，所述第二值为所述第二参考时刻与第三时刻的差的绝对值加上所述第一值的整数倍，所述第二参考时刻与所述第三时刻之间不包括所述多个预设时刻中的任一个时刻，所述第三时刻是所述多个预设时刻中的一个时刻且所述第三时刻大于所述第二参考时刻，所述第一目标时刻是所述多个预设时刻中的一个时刻。16.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述第二网络设备确定所述目标队列为所述第二队列系统包括的多个队列中当前时刻被调度的队列，包括：当所述第二网络设备确定所述目标队列为所述第二队列系统包括的多个队列中优先级最高的队列时，所述第二网络设备确定所述目标队列为所述第二队列系统包括的多个队列中当前时刻被调度的队列；在所述第二网络设备确定关闭所述目标队列之后，所述方法还包括：所述第二网络设备将所述目标队列的优先级设置为所述第二队列系统包括的多个队列中优先级最低的队列，并将所述第二队列系统包括的多个队列中除所述目标队列之外的队列的优先级提升。17.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述第二队列系统包括的多个队列与多个预设调度顺序一一对应，所述第二网络设备确定所述目标队列为所述第二队列系统包括的多个队列中当前时刻被调度的队列，包括：当所述第二网络设备根据所述多个预设调度顺序确定所述目标队列对应的预设调度顺序为所述第二网络设备在所述当前时刻调度的队列对应的调度顺序时，所述第二网络设备确定所述目标队列为所述第二队列系统包括的多个队列中当前时刻被调度的队列。18.如权利要求14-17任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：任首首，刘冰洋，孟锐，王闯，简伊夫，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：