[发明专利]面向多模态业务流的公平性调度装置及方法

权利要求书

1.一种面向多模态业务流的公平性调度装置，其特征在于，所述多模态业务流包括多种模态的寻址模式的业务类型，包括IP标识寻址、内容标识寻址和地理空间标识寻址；所述公平性调度装置包括数据包解析单元、模态分类器、多模态队列、多模态交换调度中心和交换结构；

所述数据包解析单元，借助可编程数据平面对数据包进行自定义解析流水线，深度解析业务流的特征，识别不同的模态业务流，感知不同模态业务流对网络资源的QoS需求；

所述模态分类器，用于识别不同模态的业务流量，并将其送入不同的模态队列中；

所述多模态队列，用于接收来自模态分类器的数据包，承载不同的模态业务流，每一个队列标识为一类模态，并将各模态队列的特性上传给多模态交换调度中心，所述各模态队列的特性包括各模态队列长度、数据包大小、突发性、时延、带宽、丢包、抖动的QoS需求；

所述多模态交换调度中心，用于统计各模态队列的特性，制定适配多模态业务流的交换调度策略，并向交换结构加载交换调度策略，以满足多模态业务流的QoS需求；所述交换调度策略是基于优先级权重制定的，具体是：根据各模态队列的特性动态调整各模态队列的权重，为不同模态队列业务流提供公平的服务质量；

所述交换结构，用于接收多模态交换调度中心输出的交换调度策略，并执行交换调度逻辑，开启相应的模态队列，并输出业务流。

2.根据权利要求1所述的面向多模态业务流的公平性调度装置，其特征在于，所述交换调度策略采用多样化的交换调度算法，所述交换调度算法为权重/信贷轮询和/或虚时钟调度算法。

3.根据权利要求1所述的面向多模态业务流的公平性调度装置，其特征在于，所述公平性调度装置对延迟高的数据包提高服务优先级，对延迟低的数据包降低服务优先级。

4.根据权利要求1所述的面向多模态业务流的公平性调度装置，其特征在于，所述多模态交换调度中心基于机器学习、深度学习方法实现长期公平交换调度算法，不仅考虑即时参量，而且考虑历史延时累计量，根据不同模态流量的情况进行针对性处理，使得调度更理性，队列时延不会随流量突变而突变。

5.根据权利要求1所述的面向多模态业务流的公平性调度装置，其特征在于，所述公平性调度装置支持动态更新和扩展功能，针对新出现的模态业务类型编写新的交换调度算法，或者针对已经存在的模态业务类型修改、删除相应的交换调度算法。

6.一种面向多模态业务流的公平性调度方法，其特征在于，包含以下步骤：

数据包解析单元借助可编程数据平面对数据包进行自定义解析流水线，深度解析业务流的特征，识别不同的模态业务流，感知不同模态业务流对网络资源的QoS需求；

模态分类器识别不同模态的业务流量，并将其送入不同的模态队列中；

多模态队列接收来自模态分类器的数据包，承载不同的模态业务流，每一个队列标识为一类模态，并将各模态队列的特性上传给多模态交换调度中心，所述各模态队列的特性包括各模态队列长度、数据包大小、突发性、时延、带宽、丢包、抖动的QoS需求；

多模态交换调度中心统计各模态队列的特性，制定适配多模态业务流的交换调度策略，并向交换结构加载交换调度策略，以满足多模态业务流的QoS需求；所述交换调度策略是基于优先级权重制定的，具体是：根据各模态队列的特性动态调整各模态队列的权重，为不同模态队列业务流提供公平的服务质量；

交换结构接收多模态交换调度中心输出的交换调度策略，并执行交换调度逻辑，开启相应的模态队列，并输出业务流；

其中多模态业务流包括多种模态的寻址模式的业务类型，包括IP标识寻址、内容标识寻址和地理空间标识寻址。