[发明专利]一种令牌桶实现方法、装置和计算机可读存储介质

说明书

本发明实施例提供了一种令牌桶实现方法、装置和计算机可读存储介质，所述方法包括：基于分组到达的时间以及预设的时间游标判定是否转发所述分组；所述时间游标为：允许分组转发的最早时间；如果确定转发所述分组，则基于所述分组长度和分组转发速率确定时间游标增量，并基于所述时间游标增量更新所述时间游标。

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种令牌桶实现方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

为了避免单个流占用带宽过大，路由器等网络设备通常需要限制单个流的转发速率。因此分组到达时，需要查询分组的状态，从而做出相关判断(如正常转发、丢包或优化级调整等)。常见的算法包括单速率双色标记法(srTCM，IETF RFC2697)、双速率三色标记法(trTCM，IETF RFC2698)和MEF10.1(The metro Ethernet forum 10.1)等，这些算法都基于令牌桶实现。

令牌桶用于记录当前允许正常转发的分组总量，通常以字节为单位，其理论模型和工作原理如附图1所示，主要分为令牌添加和分组处理两个过程。

目前的网络处理器都是直接记录每个令牌桶中剩余的令牌数。不同实现方法之间的区别在于如何进行令牌的添加，常见的方法主要包括基于包触发的添加，如图2所示，以及定时添加，如图3所示。

但是，上述两类方法存在如下问题：

第一类(基于包触发的添加)方法不仅计算过程较为复杂(每个分组到达时，都需要用逻辑实现乘法、加法、比较等运算)，而且需要额外存储上一分组的时间戳信息，内存开销较大。

第二类(定时添加)方法虽然相比于第一种方法简化了计算过程，但是其缺点在于需要双端口RAM来存储令牌信息(其中一个端口用于包到达时的令牌查询和更新操作，另一个端口用于周期性的令牌添加操作)，资源开销较大。

发明内容

为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种令牌桶实现方法、装置和计算机可读存储介质。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种令牌桶实现方法，该方法包括：

基于分组到达的时间以及预设的时间游标判定是否转发所述分组；所述时间游标为：允许分组转发的最早时间；

如果确定转发所述分组，则基于所述分组长度和分组转发速率确定时间游标增量，并基于所述时间游标增量更新所述时间游标。

可选的，该方法还包括：

如果确定不能转发所述分组，则保持所述时间游标不变。

其中，所述基于分组到达的时间以及预设的时间游标判定是否转发所述分组，包括：

如果分组到达的时间晚于等于所述时间游标，则转发所述分组；

如果分组到达的时间早于所述时间游标，则不能转发所述分组。

可选的，所述分组到达之前，该方法还包括：

基于时钟频率、所述分组转发速率以及令牌桶最大深度确定最大偏移，并基于所述最大偏移确定所述时间游标的初始位置。

其中，所述最大偏移表示如下：

最大偏移＝令牌桶最大深度*折算系数；

折算系数＝时钟频率/分组转发速率；

其中，所述折算系数用于衡量分组长度与时间游标之间的关系。

其中，所述时间游标增量表示如下：

时间游标增量＝分组长度*(时钟频率/分组转发速率)。