[发明专利]基于拥塞成因识别的拥塞控制方法及装置

说明书

本申请公开了一种基于拥塞成因识别的拥塞控制方法及装置，其中，方法包括以下步骤：获取当前时刻的丢包率变化值；在丢包率变化值大于预设丢包容忍阈值时，根据丢包率变化值确定的当前丢包率变化趋势、预设的窗口调整策略与前一次丢包率变化趋势分析引发丢包的原因；根据分析得到的引发丢包的原因调整拥塞窗口的大小。本申请实施例拥塞控制方法能够在不造成拥塞丢包的前提下，为实时流媒体应用等高带宽、低延迟的上层应用提供尽可能高的带宽，有效满足用户使用求，保证实时流媒体的使用体验。

技术领域

本申请涉及互联网传输层的拥塞控制技术领域，特别涉及一种基于拥塞成因识别的拥塞控制方法及装置。

背景技术

近年来，以实时视频通讯、视频会议、互动直播为代表的流媒体应用迅速普及。然而，此类应用由于需要流式地传输视频数据，往往具有较高的数据速率，占用带宽较多；同时，由于其低延迟的需求，在网络因噪声丢包时，需要采取冗余编码、重传等服务质量保障手段，而这些手段的采用导致应用本身需求更多的带宽。另一方面，当数据速率过高导致在链路上发生拥塞时，应用及时获悉拥塞发生后可以通过降低帧率、分辨率等方法降低数据速率，使视频数据能够在相应时延及时到达，而非采用冗余编码、重传等方式加剧拥塞。为了适配此类应用的带宽需求特征，需要相应的传输层拥塞控制算法为其提供适合的拥塞控制窗口。

相关技术中，现有的拥塞控制方法，分为基于丢包的Reno、Cubic，以及基于数据到达速率和RTT(Round-Trip Time，往返时延)的新型拥塞控制算法BBR算法等。基于丢包的拥塞控制算法对丢包现象非常敏感，在出现丢包后，拥塞控制算法认为发生拥塞，会立即下调拥塞控制窗口。然而对于噪声造成的丢包缺乏甄别能力，以至于当出现噪声丢包时，上层应用无法采用质量保障手段保障视频通畅，反而要降低视频清晰度，而由于噪声丢包的存在，降低清晰度并不能消除丢包，导致服务质量进一步恶化。BBR算法虽然不受丢包影响，但是噪声丢包也降低数据包到达率，从而降低测量获得的到达速率，依然会严重妨碍上层应用的数据传输。

然而，基于现有拥塞控制算法与实时流媒体应用的不适配性，许多企业研发了私有的传输方案，这些方案往往极具侵略性，采取短时内发送大量无效数据等方式探测网络全部可用带宽并以此调节发送窗口，如若其他流采取避让措施，则严重损害网络公平性，如其他流不避让则会造成拥塞，出现丢包，导致不得不采用冗余编码等手段占用抢占来的部分带宽，从而降低原数据码率，损失服务质量，并且这种带宽的抢占行为不但浪费了网络资源，在面对传统拥塞控制算法时也侵犯了公平性，而且在发生拥塞时损害了包括自己在内所有流的服务质量，亟待改进。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的第一目的在于提出一种基于拥塞成因识别的拥塞控制方法，该方法能够在不造成拥塞丢包的前提下，为实时流媒体应用等高带宽、低延迟的上层应用提供尽可能高的带宽，有效满足用户使用求，保证实时流媒体的使用体验。

本申请的第二个目的在于提出一种基于拥塞成因识别的拥塞控制装置。

本申请的第三个目的在于提出一种电子设备。

本申请的第四个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

为达到上述目的，本申请第一方面实施例提供一种基于拥塞成因识别的拥塞控制方法，包括以下步骤：获取当前时刻的丢包率变化值；在所述丢包率变化值大于预设丢包容忍阈值时，根据所述丢包率变化值确定的当前丢包率变化趋势、预设的窗口调整策略与前一次丢包率变化趋势分析引发丢包的原因；根据分析得到的引发丢包的原因调整拥塞窗口的大小。