[发明专利]一种用于数据中心网络的数据包调度方法

摘要

本发明公开了一种用于数据中心网络的数据包调度方法，包括数据包入队过程和数据包出队过程。数据中心网络的服务系统的数据包队列由一个轻尾队列和一个重尾队列构成。数据包到达服务系统，触发数据包入队过程；系统有数据包等待发送，触发数据包出队过程。在所述数据包入队过程，系统根据数据包所属数据流的到达特性确定数据包应进入的队列，进一步根据该队列的入队规则将数据包放入队列。在所述数据包出队过程，系统根据队列调度策略选择其中一个队列，然后根据该队列的数据包调度策略选择队列内的一个数据包出队。这种方法能够对网络数据流提供延迟保障和提高网络的有效吞吐量，为用户提供具有服务质量保障的服务。

主权项

一种用于数据中心网络的服务系统的数据包调度方法，包括数据包入队过程和数据包出队过程，其特征在于：数据包到达服务系统，触发数据包入队过程；服务系统有数据包等待发送，触发数据包出队过程；进入服务系统的数据流按业务流特性分为可用指数分布来描述到达特性的轻尾流和高波动性的不可用指数分布来描述到达特性的重尾流两类；服务系统的队列由一个轻尾队列和一个重尾队列构成；所述数据包入队过程具体包括如下入队步骤：入队步骤1: 新数据包到达系统；入队步骤2: 从数据包的包头读取数据流信息，判断数据包所属数据流是否为轻尾特性：是，则执行入队步骤3；否，则跳往入队步骤4；入队步骤3: 确定新数据包在轻尾队列的插入位置，所述插入位置需要同时满足以下条件：a）新数据包与当前轻尾队列内的数据包按数据包的最迟离开时刻升序排列，b）插入新数据包后的轻尾队列的服务要求没有超过系统的服务能力：是，则将数据包插入所述插入位置，本数据包入队过程结束；否，则丢弃该数据包，本数据包入队过程结束；入队步骤4: 将新数据包插入重尾队列，所述插入位置由以下规则同时确定：a）重尾队列内属于同一数据流的数据包按先进先出顺序排列，b）重尾队列内的数据流按重尾程度升序排列；本数据包入队过程结束；所述数据包出队过程具体包括如下出队步骤：出队步骤1：开始数据包出队过程；出队步骤2: 判断轻尾队列和重尾队列是否都有数据包等待发送：是，则执行出队步骤3；否，则跳往出队步骤7；出队步骤3: 判断当前时刻轻尾队列队头数据包的调度指示变量的值是否大于调度指示阈值：是，则选择轻尾队列作为服务队列，执行出队步骤4；否，则选择重尾队列作为服务队列，跳往出队步骤5；出队步骤4: 选择轻尾队列队头数据包出队，本数据包出队过程结束；出队步骤5: 判断重尾队列队头数据包的实际延迟是否已经超过该数据包的可容忍的延迟：是，则丢弃该数据包，返回出队步骤2；否，则执行出队步骤6；出队步骤6: 选择重尾队列队头数据包出队，本数据包出队过程结束；出队步骤7: 判断轻尾队列是否有数据包等待发送：是，则返回出队步骤4；否，则执行出队步骤8；出队步骤8: 判断重尾队列是否有数据包等待发送：是，则返回出队步骤5；否，则本数据包出队过程结束。