拥塞控制方法与拥塞控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及一种拥塞控制方法与拥塞控制装置，拥塞控制方法包括：检测当前缓存占用量；将当前缓存占用量和门限集合中的至少一个门限进行比较；根据比较的结果选择更新丢包间隔数值；根据更新后的丢包间隔数值丢弃缓存队列中的数据包。拥塞控制装置包括：第一检测模块，用于检测当前缓存占用量；第一比较模块，用于将所述当前缓存占用量和门限集合中的至少一个门限进行比较；选择更新模块，用于根据比较结果选择更新丢包间隔数值；丢包模块，用于按照更新后的丢包间隔数值丢弃缓存队列中的数据包。本发明专利技术实施例通过根据缓存占用量与门限集合中门限的关系调整丢包间隔数值，使得丢包情况与当前缓存占用量相适应，提高了拥塞控制的能力。

Congestion control method and congestion control device

The embodiment of the invention relates to a method of congestion control and congestion control device, including congestion control methods: to detect the amount of the current cache; the current cache will occupy at least a threshold set weight and threshold comparison; select Update loss interval value according to the comparison result; according to the discarded buffer queue of packets in the packet loss value after the update interval. Congestion control device comprises a first detection module for detecting the current cache amount; the first comparison module for the current cache occupied at least one threshold in the collection and threshold comparison; select the update module, according to the updated lost packet interval value comparison result; the packet loss module, according to the numerical loss interval update after discarding the packets in the queue. The embodiment of the invention adjusts the packet loss interval value according to the relation between the amount of the cache occupation and the threshold in the threshold set, so that the packet loss situation is adapted to the current cache occupation amount, and the ability of congestion control is improved.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及数据传输
，尤其涉及一种拥塞控制方法与拥 塞控制装置。
技术介绍
拥塞控制是提高网络资源利用率、优化传输质量的重要手段，拥塞处理 的好坏直接影响系统的性能。主动队列管理在有线网络中已经得到广泛的应 用，并产生了尾丟弃算法、随机早期检测算法。尾丟弃算法是为每个新到达的数据包分配随机数，然后将该随机数和 计算出的丟弃概率进行比较，如果随机数大于丢弃概率，不丢弃该数据包， 否则丟弃该数据包。随机数的使用带来了额外的开销，同时对拥塞的反应性 也比较低。随机早期检测算法设定了拥塞门限和最大队长门限，当队列长度低于拥塞门限时不丢包；当队列长度超过拥塞门限而低于最大队长门限时，以一定 的概率丢弃緩存队列中某个数据包， 一直到设定的最大丢弃概率；当超过最 大队长门限时，以概率1丟弃队列中的数据包。随机早期检测算法的丢包率 会随队列长度增加而线性增长，丢包率对参数配置的变化非常敏感，在实际 应用中难以控制， 一直没有得到广泛的应用。另外还有一种拥塞控制的方法，设置了拥塞门限和最大队长门限，以及 丟包间隔数值N,丢包间隔数值N表示对緩存队列进行丟包处理的频度，N值 越大表示丟弃数据包的密度越小，在一定时间内丟弃数据包的个数就少，N 值越小在一定时间内丟弃数据包的个数就多。该拥塞控制方法具体操作是当 緩存队列的长度低于拥塞门限是，不丢弃数据包；当緩存队列的长度高于拥塞门限但低于最大队长门限时，以N为间隔丟弃数据包，即每隔N个数据包 丢弃一个数据包；当队列长度大于最大队长门限时，新到达的数据包都会从队列中丢弃。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现上述方法中至少存在以下问题在 上述拥塞控制方法的实施过程中，丢包间隔数值N为一固定值，这样的设定 会带来一定的弊端，因为若N值设定过小，丟包密度过大，则容易造成链路 利用率低；N值设定过大，丟包密度过小，则仍可能发生拥塞，另外随着传 输控制协议连接数增加的情况下，緩存队列的队长控制力度逐渐减弱。所以 该方法的控制能力有限。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种拥塞控制方法与拥塞控制装置，提高拥塞控制的 能力。本专利技术实施例的一个方面，提供了一种拥塞控制方法，包括 检测当前緩存占用量的大小;.将当前緩存占用量和门限集合中的至少 一个门限进行比较； 根据比较的结果选择更新丟包间隔数值； 根据更新后的丢包间隔数值丟弃緩存队列中的数据包。 本专利技术实施例的另一个方面，提供了一种拥塞控制装置，包括 第 一检测模块，用于检测当前緩存占用量的大小；第 一比较模块，用于将所述当前緩存占用量和门限集合中的至少 一个门 限进行比较；选择更新模块，用于根据比较结果选择更新丢包间隔数值； 丟包模块，用于按照更新后的丟包间隔数值丢弃緩存队列中的数据包。 本专利技术实施例中，通过实时检测网络的緩存占用量，即緩存队列的长度， 根据緩存占用量与门限集合中门限的关系调整丢包间隔数值，使得丟弃数据包的情况与当前緩存占用量相适应，提高了拥塞控制的能力。 附图说明图1为本专利技术拥塞控制方法实施例一的流程图； 图2为本专利技术拥塞控制方法实施例二的流程图； 图3为本专利技术拥塞控制装置实施例一的结构示意图； 图4为本专利技术拥塞控制装置实施例二的结构示意图。具体实施例方式下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。 图1为本专利技术拥塞控制方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例 的具体步骤包括步骤IOI、检测当前緩存占用量的大小；步骤102、将当前緩存占用量和门限集合中的至少一个门限进行比较； 步骤103、根据比较的结果选择更新丟包间隔数值； 步骤104、根据更新后的丢包间隔数值丢弃緩存队列中的数据包。 本实施例中实现实时检测当前緩存占用量，并根据緩存占用量与门限集 合中门限的关系调整丟包间隔数值，使得丢弃数据包的情况与当前緩存占用 量相适应，提高拥塞控制的能力。本实施例中设有的门限集合可以包括拥塞门限、目标门限及最大队长门 限，其中最大队长门限大于所述目标门限，所述目标门限大于所述拥塞门限。 本实施例中检测的当前緩存占用量为接收到的数据包总长度与当前缓存队列 长度之和，在緩存占用量大于或等于目标门限时，减小丟包间隔数值，按照 减小后的丢包间隔数值丟弃緩存队列中的数据包，即在拥塞比较严重的情况 下减小丟包数值间隔，增大了丢包密度，能够从更大程度上解决网络的拥塞 问题，这种实时根据网络状况调整丢包密度的方法提高了拥塞控制能力。具体实施中还可以在緩存占用量介于拥塞门限和目标门限之间(即緩存 占用量大于或等于拥塞门限、小于目标门限)时，增大丢包间隔数值，减小 丢包密度，按照增大后的丢包间隔数值及预先设定的丢包策略丢弃緩存队列 中的数据包，这样在解决网络拥塞的同时又不至于丢弃过多的数据包，保证 了链路利用率。在緩存占用量大于或等于目标门限时，减小丟包间隔数值具体包括在 緩存占用量介于预先设置目标门限和最大队长门限之间(即大于或等于目标 门限、小于最大队长门限)时，减小丢包间隔数值；当前緩存占用量大于预先 设置的最大队长门限时，表明拥塞现象已经非常的严重了，因此将丢包间隔 数值设为零，即连续丟弃数据包。在緩存占用量小于拥塞门限时，即没有发 生拥塞时就不需要丢弃数据包了 。丢弃数据包可以有不同的方式，具体可以是头部丢弃、尾部丢弃，其中 头部丢弃为丢弃緩存队列头部的数据包；尾部丢弃为丢弃緩存队列尾部的数 据包，也可以是直接丢弃新接收到的数据包。也可以使用显式拥塞说明标识， 即每次利用向数据包发送端发送该标识来代替丢弃数据包，接收到该标识的 发送端会降低发送速率，减少緩存单位时间内接收到的数据包数量，也能够 减小緩存队列的长度，是丢弃数据包的另一种表现形式，且相对于传统的丢 包方式，该方法能够保证传输数据的完整性，提高传输质量。进一步的，本实施例中的预先设定的拥塞门限、目标门限和最大队长门限为确定的数量值或按照一定的比例关系设定。其中确定的数量值是指緩存 队列的实际长度大小；按照一定的比例设定中的比例值是不同用户的緩存队 列长度与整体緩存队列长度的比值，为门限集合每一个门限固定一个门限比 例值，当检测到一个用户的緩存队列长度后与整体緩存队列长度进行比较得 到一个比例值，根据该比例值与门限比例值的关系确定当前的拥塞情况，这 种按照比例设定的方式可以应用到具有不同整体緩存队列长度的系统中，按 照一定比例值设定门限集合的方法可以应用在通用分组无线服务技术中。在实施过程中既可以采用瞬时队长作为队长控制量，即判断緩存占用量 时检测的是緩存队列的瞬时队列长度，拥塞门限、目标门限和最大队长门限 是根据瞬时队列长度设定的。也可以釆用平均队长作为队长控制量，平均队长可以使用滤波的方式得到<formula>formula see original document page 9</formula>其中a = l/2(k/2) 。 NL为本次瞬时队长测量值；F^为上次队长滤波值；Fn 为本次队长滤波值，即平均队长。使用平均队长作为队长控制量时，对队列 长度控制的稳定性会比较好，使用瞬时队长作为队长控制量时，在实时反应 性上会更好，因此实际应用时候需要权衡。另外在采用平均队长作为队列长 度控制量，可以通过调整K值而在稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拥塞控制方法，其特征在于，包括：　检测当前缓存占用量的大小；　将当前缓存占用量和门限集合中的至少一个门限进行比较；　根据比较的结果选择更新丢包间隔数值；　根据更新后的丢包间隔数值丢弃缓存队列中的数据包。

【技术特征摘要】
1、一种拥塞控制方法，其特征在于，包括检测当前缓存占用量的大小；将当前缓存占用量和门限集合中的至少一个门限进行比较；根据比较的结果选择更新丢包间隔数值；根据更新后的丢包间隔数值丢弃缓存队列中的数据包。2、 根据权利要求l所述的拥塞控制方法，其特征在于，所述门限集合包 括拥塞门限、目标门限、最大队长门限，其中所述目标门限大于所述拥塞 门限，所述最大队长门限大于所述目标门限。3、 根据权利要求2所述的拥塞控制方法，其特征在于，所述根据比较的 结果选择更新丢包间隔数值具体为在所述緩存占用量大于或等于目标门限时，减小丟包间隔数值。4、 根据权利要求2所述的拥塞控制方法，其特征在于，所述根据比较的 结果选择更新丢包间隔数值具体为在所述緩存占用量介于预先设置的拥塞门限与目标门限时，增大丟包间 隔数值。5、 根据权利要求3所述的拥塞控制方法，其特征在于，在所述緩存占用 量大于或等于目标门限时，减小丢包间隔数值具体为在所述緩存占用量介于所述预先设置目标门限和最大队长门限之间时， 减小丢包间隔数值；或在所述緩存占用量大于所述最大队长门限时，丢包间隔数值为零。6、 根据权利要求2所述的拥塞控制方法，其特征在于，所述预先设置的 拥塞门限、目标门限和最大队长门限为确定的数量值或按一定的比例关系设 置。7、 根据权利要求3所述的拥塞控制方法，其特征在于，所述检测当前緩 存占用量的大小具体为检测当前緩存队列的瞬时队长或检测当前緩存队列的平均队长。8、 根据权利要求1或2所述的拥塞控制方法，其特征在于，所述緩存占用量为接收到的数据包总长度与当前緩存队列长度之和。9、 根据权利要求3所述的拥塞控制方法，其特征在于，所述根据更新后 的丟包间隔数值丢弃緩存队列中的数据包具体为在接收到的数据包数量达到减小后的丢包间隔数值后，丢弃緩存队列...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾伟军，吴玉忠，陈志勇，张岩强，刘明，张振华，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]