[发明专利]用于控制拥塞的方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及网络技术，尤其涉及一种用于控制拥塞的方法。

背景技术

拥塞控制是诸如IP或以太网网络的非宽带专用传输网的难题。在IEEE802.1和IEEE 802.3中讨论了拥塞管理。当前典型的方案是当端口发生拥塞时，首先丢弃所有尽力型包(best effort packet)，然后丢弃使其拥塞的其他包，或者向其相邻节点发送PAUSE消息，以请求降低流量发送速率。

以太网交换机具有在它们的端口上控制承诺信息速率(CIR)和超额信息速率(EIR)的能力。提供商为用户保证CIR，允许用户以比CIR更高的流量速率进行发送，直至EIR。如果发送速率超过该CIR，一些包将被标记为尽力型包，如果在经过路径(traverse path)上没有拥塞，则将传输尽力型包。如果在经过路径上存在拥塞，则将首先丢弃这些包。

有些客户希望利用直到EIR的速率发送流量，但希望网络告知他们网络中何时发生拥塞，从而他们能够降低发送速率。这些客户不希望网络在拥塞时简单地丢弃它们的超额流量。

图1示出了聚合的接入网。所有用户流量被配置来通过右侧的聚合链路。每个用户端口都具有CIR和EIR。当很多用户以超过CIR的流量速率发送时，可能会导致该聚合链路拥塞。一种控制拥塞的方法是在聚合端口处丢弃所有尽力型包。

另一种方法是使用PAUSE帧。如果使用PAUSE帧来通知远端端点降低速率，则时延可能会导致在拥塞链路上丢弃更多包。当每个远端节点都接收到PAUSE帧并降低流量速率时，拥塞点处的速率可能会降得过低。

此外，PAUSE帧不会在远端节点之间进行协调并协调每个远端节点需要减少多少流量来停止拥塞。

发明内容

本发明的实施例提供了一种防止网络中发生拥塞的拥塞控制机制和协议。该拥塞可能是由远端位置输送的太多流量导致的。本发明的机制将允许网络入口端口在网络中存在潜在拥塞时通知该入口端口的相邻用户降低其输出速率。

一种用于控制聚合链路中的拥塞的方法，包括：

分析来自多个远端站点中的每个的数据传输率；

确定来自所述多个远端站点的数据传输率是否超过阈值；

响应于来自所述多个远端站点的数据传输率超过所述阈值的确定结果，访问拥塞控制策略；以及

根据所述拥塞控制策略，通知所述多个远端站点中的至少一个远端站点降低数据传输率。

本发明创建了一种智能拥塞控制机制，允许通过网络拓扑和带宽利用率来激活拥塞控制。利用链路利用率数据，本发明实现了积极主动的拥塞控制管理。该机制还能够区分由超额流量导致的拥塞和由一些链路故障导致的拥塞。与PAUSE机制或丢弃尽力型机制相比，本发明还为运营商提供了管理网络的灵活性。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其优点，现在结合附图参考以下描述，在附图中类似的附图标记表示类似的部件：

图1示出了聚合以太网接入网的实例。

具体实施方式

本发明的实施例提供了一种所有远端站点之间的机制和协议，以控制来自所有远端站点的流量，使得在聚合所有远端流量的链路上不超过可用带宽(如上图所示)。本发明的一个部分涉及到算法，该算法基于聚合链路利用率和可用带宽计算每个受影响的入口端口处的最大允许速率，以防止拥塞造成的随机包丢弃。本发明的第二部分涉及通知入口端口相应控制其入口速率的信令和消息。

静态闭环反馈控制

该机制使用内部链路利用率和可用带宽计算每个接入节点/端口处的允许入口速率。对于图1所示的拓扑而言，可以在所有接入节点/端口之间平均或按比例地划分聚合链路的带宽。可以有多种策略来确定如何由受影响的入口端口划分该可用带宽。

当网络中的一些链路出现故障时，例如在使用802.3ad(链路聚合)时有些链路出现故障，在该聚合链路上可用的带宽要小得多。在这种情形下，用户可以具有被告知网络内速率下降的选项，以避免对在它们的协议CIR之下的流量的随机包丢弃。当然，网络提供商可以选择不通知他们的用户，因为与让其客户知道网络故障相比，他们宁愿在用户无法使用其协议CIR时缴纳罚款。

这里是如何使其工作的描述。

假设每个入口端口具有其自己的CIR和EIR，其由CIR1/CIR2.../CIRn和EIR1/EIR2/.../EIRn表示。拥塞控制器知道每个端口的CIR和EIR信息。

如果EIR1+EIR2+...EIRn<＝聚合链路带宽(G)，那么每个端口仅需要将它们所有的流量控制在其自己的EIR之下。