[发明专利]轮询式分组排队输出调度方法及分组交换节点

说明书

技术领域

本发明涉及分组交换技术，尤其涉及轮询式分组排队输出调度技术。

背景技术

随着互联网的深入应用与发展，互联网正逐步成为多种通讯设施统一的网络传输平台。人们希望各种业务均可由互联网来承载，并以互联网为基础，最终实现数据、语音、图像等不同业务的网络融合。互联网是一个分组交换网络，分组交换与统计复用是其本质特征，互联网的基本设计原则只要求了各个分组交换节点要尽力而为地进行分组数据转发。随着互联网应用多样性的增加，出现了多种不同的业务，例如数据文件传输业务和视频交互业务，而不同的业务对网络传输服务提出了不同的服务质量(QoS)要求。

对于不同的业务，网络中的各个分组交换节点需要按照业务对网络传输服务提出的服务质量要求进行处理。网络中的各个分组交换节点进行分组交换的一个理论基础和决策依据是分组排队输出调度理论。分组排队输出调度理论主要研究分组交换中统计复用的合理性和合理性保证机制等问题，即，解决在有多个分组流共享复用一个服务资源(端口或线路)的情况下，分组交换节点依据预定的资源分配比例、分组到达的时间、抖动范围等事先规定的约束，在多个共享服务资源的分组流中选取一个最合适的分组流进行发送服务的问题。

适用于分组交换的分组排队输出调度方法主要分为两类，一类是基于通用处理器共享(GPS，General Processor Sharing)时间标签排序的分组排队调度方法，另一类是基于帧的轮询式分组排队输出调度方法。其中，基于GPS时间标签排序的分组排队调度方法的计算复杂度比较高，在共享服务资源的分组流的数量比较多的情况下，无法提供高速的输出调度，不适用于大容量、高速的分组交换节点。基于帧的轮询式分组排队输出调度方法的计算复杂度要比基于GPS时间标签排序的分组排队调度方法的计算复杂度低，适用于大容量、高速的分组交换节点。

但是，本发明的发明人在仔细研究基于帧的轮询式分组排队调度方法后发现，使用这种方法进行分组排队输出调度时，各个分组流之间的输出延时较大，或者说，服务等待延时比较大。

发明内容

本发明提供轮询式分组排队输出调度方法及分组交换节点，用以减少分组交换节点使用基于帧的轮询式分组排队调度方法进行分组排队输出调度过程中的服务等待延时。

本发明提供一种轮询式分组排队输出调度方法，包括：预先处理步骤，构建二维动态调度表，所述二维动态调度表包括多个列表，一轮数据发送对应一个列表，不为空的列表中包括至少一个调度表项，每个调度表项都对应一个分组流，一个调度表项用于提示在轮询到所述调度表项所在的列表时发送所述调度表项对应的分组流中需要最先被发送的数据包；调度表处理步骤，在执行预先处理步骤之后，对于任意一个分组流，当所述分组流有数据包需要被发送时，以当前轮数据发送为基础，根据预先分配给所述分组流在每轮数据发送中对应的发送份额及所述分组流中需要最先被发送的第一数据包的长度，确定第一数据包被发送的轮数，根据确定的轮数确定对应的列表，并且，如果在确定的列表中没有对应所述分组流的调度表项，则在所述确定的列表中增加对应所述分组流的调度表项，其中，所述分组流在每轮数据发送中对应的发送份额为分组交换网络中长度最短的数据包的长度与所述分组流对应的权值的乘积；轮询步骤，在执行预先处理步骤之后，依次轮询所述二维动态调度表的每个列表，其中，当轮询到任意一个列表中的任意一个调度表项时，发送所述调度表项对应的分组流中需要最先被发送的数据包。