[发明专利]流量调度方法、设备、系统、交换机及计算机存储介质

说明书

本发明涉及通信技术领域，公开了一种流量调度方法、设备、系统、交换机及计算机存储介质。该流量调度方法应用于流量调度设备，该方法包括：所述流量调度设备在发送流的数据包时，获取流的当前剩余流量大小；根据所述当前剩余流量大小和预设流区间阈值设定所述数据包的优先级；将已设定优先级的数据包发送至交换机，使得所述交换机基于所述数据包的优先级将所述数据包分配至对应的优先级队列中，以进行转发。本发明能够实现在数据中心网络流传输过程中，降低平均流完成时间。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种流量调度方法、设备、系统、交换机及计算机存储介质。

背景技术

当前的数据中心中运行着许多与用户交互的应用，如网络搜索、在线游戏和网络购物等，这些应用都是对时延极其敏感的时延敏感应用，它们的响应时延直接决定了用户的体验。而应用的时延大小主要是由应用发送的流的平均流完成时间(Flow CompletionTime,FCT)决定的，因此，最小化平均流完成时间具有重要意义。

目前，通常采用近似最短任务优先(Shortest Job First,SJF)的策略来最小化流完成时间。即，流量越小的流分配的优先级越高，流量越大的流则分配的优先级越低，因此，采用SJF策略可能会导致大流量的流长时间得到不到服务，即会出现大流饥饿问题，从而会影响平均流完成时间。此外，采用SJF策略得到的结果不是最优的，例如，假设链路每单位时间传送1个数据包，A、B两流分别是包括20个数据包和包括10个数据包的流，由于B流较小被分配了较高的优先级，在网络传输过程中，假设A流已经传输了19个数据包，只剩余了1个数据包，此时B流到达，然而B流拥有较高的优先级，所以开始发送B流的10个数据包，直到B流结束，A流才能发送剩余的1个数据包。此时，此种策略也会大大影响平均流完成时间。因此，如何在数据中心网络流传输过程中，最小化平均流完成时间是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种流量调度方法、设备、系统、交换机及计算机存储介质，旨在实现在数据中心网络流传输过程中，降低平均流完成时间。

为实现上述目的，本发明提供一种流量调度方法，应用于流量调度设备，所述流量调度方法包括：

所述流量调度设备在发送流的数据包时，获取流的当前剩余流量大小；

根据所述当前剩余流量大小和预设流区间阈值设定所述数据包的优先级；

将已设定优先级的数据包发送至交换机，使得所述交换机基于所述数据包的优先级将所述数据包分配至对应的优先级队列中，以进行转发。

可选地，所述当前剩余流量大小是基于流的预测流量大小和流中已发送数据包的数据包大小更新得到的，所述流量调度设备在发送流的数据包时，获取流的当前剩余流量大小的步骤之前，还包括：

在生成流时，所述流量调度设备获取流的第一特征数据，将所述第一特征数据输入至流区间预测模型，得到预测流区间；

根据所述预测流区间和所述预设流区间阈值，计算得到所述流的预测流量大小。

可选地，所述将所述第一特征数据输入至流区间预测模型，得到预测流区间的步骤之前，还包括：

获取训练样本数据，所述训练样本数据包括第二特征数据和样本流量大小；

根据所述样本流量大小和所述预设流区间阈值，得到样本流区间；

根据所述样本流区间和所述第二特征数据，构建得到训练样本集；

通过所述训练样本集对预设梯度提升树模型进行训练，得到所述流区间预测模型。

可选地，所述根据所述当前剩余流量大小和预设流区间阈值设定所述数据包的优先级的步骤之前，还包括：

获取数据中心的当前负载、带宽速率和优先级队列数量；