[发明专利]一种可编程交换网络的动态优先级拥塞控制方法

权利要求书

1.一种可编程交换网络的动态优先级拥塞控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、数据包到达发送端，发送端填写相关参数，并按分配速率发送数据包；

步骤S2、各个SDN可编程交换设备接收到数据包后，提取速率控制相关参数，计算优先级P，并为该流预分配速率r′_Y，更新数据包参数并发送；

步骤S3、接收端接收到数据包后，处理该部分参数，并返回控制数据包；

步骤S4、各个SDN可编程交换设备接收到返回的控制数据包后，对预约速率进行确认，将预约速率划归到已分配速率，用于该流在下个周期的发送速率；

步骤S5、发送端接收到该控制分组后，更新端口发送速率；并根据情况，填写下一个周期的速率请求信息。

2.根据权利要求1所述的一种可编程交换网络的动态优先级拥塞控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：

数据包到达发送端的智能网卡模块，根据相关应用类型，设置数据包携带的参数：业务类型C、剩余分组数N、期望速率X、分配速率初始值r_Y＝X；智能网卡模块按照记录的分配速率发送数据包；

其中，数据包的首次发送，按照默认的速率基础配额R₀；此后周期按网络分配的速率r_Y发送。

3.根据权利要求2所述的一种可编程交换网络的动态优先级拥塞控制方法，其特征在于，所述步骤S2中优先级P的划分方法为：

提取数据包业务类型标志位C并进行判断，若是时延敏感业务，则标记为优先级P₂；若是非时延敏感业务，则标记为优先级P₃；若剩余数据包规模N按当前申请速率少于K个RTT周期可传输完成，即N≤X×K×RTT，则认为处于短流状态，标记为优先级P₁；

其中，K值由SDN可编程交换设备定义配置，对于拥挤链路，若时延敏感业务占多数，则降低K值。

4.根据权利要求3所述的一种可编程交换网络的动态优先级拥塞控制方法，其特征在于，所述步骤S2中的预分配速率r′_Y基于SDN可编程交换设备的空闲速率R_f进行，具体分配方法为：

步骤S21、若空闲速率R_f满足所有优先级为P₁的业务需求，则给各个优先级为P₁的业务均分配满足其请求的速率；若不足，则按比例分配：

即各个P₁业务的预分配速率

其中，M为优先级为P₁的业务的数量；为优先级P₁中第i个业务请求的速率；为优先级P₁中第i个业务的预分配速率；

步骤S22、若空闲速率R_f满足所有优先级为P₁业务的需求后有剩余，则以剩余空闲速率用于满足所有优先级为P₂业务的速率请求，最高不超过各个优先级为P₂业务请求的速率；

即各个P₂业务的预分配速率

其中，L为优先级为P₂的业务的数量；为优先级P₂业务中第i个业务请求的速率；为优先级P₂中第i个业务的预分配速率；

步骤S23、若空闲速率R_f满足所有优先级为P₁和P₂业务的需求后有剩余，则将剩余的空闲速率按照比例分配给所有优先级为P₃的业务；

即各个P₃业务的预分配速率

其中，O为优先级为P₃的业务的数量，为优先级P₃业务中第i个业务请求的速率；为优先级P₃中第i个业务的预分配速率。