本發(fā)明涉及交換機(jī)，特別是涉及一種交換機(jī)擁塞控制方法、設(shè)備、介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、隨著數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，交換機(jī)之間的鏈路擁塞問題日益嚴(yán)重。為解決交換機(jī)鏈路擁塞問題，相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域提出許多基于交換機(jī)的主動隊(duì)列管理方案，如隨機(jī)早期丟棄算法（random?early?drop，red）和加權(quán)隨機(jī)早期丟棄技術(shù)（weighted?randomearly?detection，wred），其都是通過為隊(duì)列設(shè)置丟包下限、丟包上限和丟包概率閾值（如最大丟包概率，并默認(rèn)最小丟包概率為0）形成丟包概率的線性函數(shù)，從而根據(jù)當(dāng)前時刻的隊(duì)列長度來確定對新到達(dá)數(shù)據(jù)包的丟包概率。

2、然而，目前的交換機(jī)主動隊(duì)列管理方案，還是依賴于專家手動配置丟包下限、丟包上限和丟包概率閾值，而在交換機(jī)的運(yùn)行過程中，固定的參數(shù)配置無法適應(yīng)復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和流量模式，而且對于采用wred的情況需要為每個隊(duì)列設(shè)置不同的參數(shù)，增加了工作的復(fù)雜性和負(fù)擔(dān)。

3、因此，如何適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境變化更新交換機(jī)隊(duì)列的丟包參數(shù)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種交換機(jī)擁塞控制方法、設(shè)備、介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，能夠適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境變化更新交換機(jī)隊(duì)列的丟包參數(shù)。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種交換機(jī)擁塞控制方法，包括：

3、獲取交換機(jī)端口的目標(biāo)隊(duì)列在當(dāng)前時刻的瞬時隊(duì)列長度和所述目標(biāo)隊(duì)列的歷史平均隊(duì)列長度，根據(jù)所述歷史平均隊(duì)列長度和所述瞬時隊(duì)列長度計(jì)算當(dāng)前平均隊(duì)列長度；

4、根據(jù)所述歷史平均隊(duì)列長度和所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度計(jì)算隊(duì)列長度變化參數(shù)，根據(jù)所述隊(duì)列長度變化參數(shù)確定所述目標(biāo)隊(duì)列的丟包概率閾值；

5、根據(jù)所述目標(biāo)隊(duì)列的丟包下限、丟包上限和所述丟包概率閾值，得到所述目標(biāo)隊(duì)列對應(yīng)的丟包概率分布函數(shù)；

6、將所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度、所述歷史平均隊(duì)列長度和所述瞬時隊(duì)列長度中的至少一項(xiàng)代入所述丟包概率分布函數(shù)，輸出丟包概率；

7、根據(jù)所述丟包概率對所述目標(biāo)隊(duì)列新到達(dá)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行丟包處理；

8、其中，所述丟包概率分布函數(shù)為非線性函數(shù)。

9、一方面，根據(jù)所述歷史平均隊(duì)列長度和所述瞬時隊(duì)列長度計(jì)算當(dāng)前平均隊(duì)列長度，包括：

10、將所述歷史平均隊(duì)列長度和所述瞬時隊(duì)列長度進(jìn)行加權(quán)求和計(jì)算，得到所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度；

11、其中，所述歷史平均隊(duì)列長度對應(yīng)的第一權(quán)重和所述瞬時隊(duì)列長度對應(yīng)的第二權(quán)重根據(jù)所在交換機(jī)為所述目標(biāo)隊(duì)列提供的緩存大小確定。

12、另一方面，根據(jù)所述交換機(jī)為所述目標(biāo)隊(duì)列提供的緩存大小確定所述歷史平均隊(duì)列長度對應(yīng)的第一權(quán)重和所述瞬時隊(duì)列長度對應(yīng)的第二權(quán)重，包括：

13、記所述第一權(quán)重為1減去所述第二權(quán)重；

14、根據(jù)所述目標(biāo)隊(duì)列對應(yīng)的緩存大小確定對應(yīng)的數(shù)據(jù)包數(shù)量，記為數(shù)據(jù)包數(shù)量閾值；

15、記所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度達(dá)到所述數(shù)據(jù)包數(shù)量閾值的隊(duì)列長度為當(dāng)前平均隊(duì)列長度閾值，生成當(dāng)前平均隊(duì)列長度閾值與所述第二權(quán)重和所述數(shù)據(jù)包數(shù)量閾值的第一等式；

16、根據(jù)所述丟包下限確定所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度閾值的范圍；

17、根據(jù)所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度閾值的范圍和所述第一等式確定所述第二權(quán)重的范圍；

18、在所述第二權(quán)重的范圍中確定所述第二權(quán)重。

19、另一方面，根據(jù)所述丟包下限確定所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度閾值的范圍，包括：

20、以所述丟包下限為所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度閾值的范圍上限。

21、另一方面，在所述第二權(quán)重的范圍中確定所述第二權(quán)重，包括：

22、以所述第二權(quán)重的范圍的上限為所述第二權(quán)重。

23、另一方面，根據(jù)所述歷史平均隊(duì)列長度和所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度計(jì)算隊(duì)列長度變化參數(shù)，根據(jù)所述隊(duì)列長度變化參數(shù)確定所述目標(biāo)隊(duì)列的丟包概率閾值，包括：

24、若連續(xù)第一數(shù)量時刻所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度均小于所述丟包下限，則降低所述丟包概率閾值；

25、若連續(xù)第二數(shù)量時刻所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度均大于所述丟包上限，則增加所述丟包概率閾值；

26、否則采用上一時刻的所述丟包概率閾值作為當(dāng)前時刻的所述丟包概率閾值。

27、另一方面，所述第一數(shù)量和所述第二數(shù)量均為2。

28、另一方面，根據(jù)所述歷史平均隊(duì)列長度和所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度計(jì)算隊(duì)列長度變化參數(shù)，根據(jù)所述隊(duì)列長度變化參數(shù)確定所述目標(biāo)隊(duì)列的丟包概率閾值，包括：

29、若所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度小于或等于所述丟包下限，則將所述目標(biāo)隊(duì)列在當(dāng)前時刻的隊(duì)列狀態(tài)值置為第一狀態(tài)值；

30、若所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度大于所述丟包下限且所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度小于或等于所述丟包上限，則將所述目標(biāo)隊(duì)列在當(dāng)前時刻的隊(duì)列狀態(tài)值置為第二狀態(tài)值；

31、若所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度大于所述丟包上限，則將所述目標(biāo)隊(duì)列在當(dāng)前時刻的隊(duì)列狀態(tài)值置為第三狀態(tài)值；

32、獲取歷史時刻的隊(duì)列狀態(tài)值；

33、若連續(xù)第一數(shù)量時刻的隊(duì)列狀態(tài)值均為所述第一狀態(tài)值，則降低所述丟包概率閾值；

34、若連續(xù)第二數(shù)量時刻的隊(duì)列狀態(tài)值均為所述第三狀態(tài)值，則增加所述丟包概率閾值；

35、否則采用上一時刻的所述丟包概率閾值作為當(dāng)前時刻的所述丟包概率閾值。

36、另一方面，降低所述丟包概率閾值，包括：

37、計(jì)算所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度與所述丟包下限的第一比值；

38、以上一時刻的所述丟包概率閾值與所述第一比值的乘積為當(dāng)前時刻的所述丟包概率閾值。

39、另一方面，增加所述丟包概率閾值，包括：

40、計(jì)算所述當(dāng)前平均隊(duì)列長度減去所述丟包上限的第一差值；

41、計(jì)算所述丟包下限和所述丟包上限的第一乘積；

42、計(jì)算所在交換機(jī)為所述目標(biāo)隊(duì)列提供的緩存大小對應(yīng)的數(shù)據(jù)包數(shù)量減去所述第一乘積的第二差值；

43、計(jì)算所述第一差值與所述第二差值的第二比值；

44、計(jì)算1加所述第二比值后與上一時刻的所述丟包概率閾值的乘積為當(dāng)前時刻的所述丟包概率閾值。

45、另一方面，根據(jù)所述目標(biāo)隊(duì)列的丟包下限、丟包上限和所述丟包概率閾值，得到所述目標(biāo)隊(duì)列對應(yīng)的丟包概率分布函數(shù)，包括：

46、將所述丟包下限、所述丟包上限和所述丟包概率閾值代入柯西分布函數(shù)，得到所述丟包概率分布函數(shù)。

47、另一方面，將所述丟包下限、所述丟包上限和所述丟包概率閾值代入柯西分布函數(shù)，得到所述丟包概率分布函數(shù)，包括：

48、將所述柯西分布函數(shù)中的第二參數(shù)設(shè)置為所述丟包下限；

49、計(jì)算所述丟包上限減去所述丟包下限的第三差值；

50、計(jì)算1減去最大丟包概率的第四差值；

51、計(jì)算所述第三差值與所述第四差值的乘積除以所述最大丟包概率，得到所述柯西分布函數(shù)中的第一參數(shù)；

52、其中，所述第一參數(shù)為用于確定所述柯西分布函數(shù)的形狀的參數(shù)，所述第二參數(shù)為用于確定所述柯西分布函數(shù)中的自變量范圍的參數(shù)。

53、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種交換機(jī)擁塞控制設(shè)備，包括：

54、存儲器，用于存儲計(jì)算機(jī)程序；

55、處理器，用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任意一項(xiàng)所述交換機(jī)擁塞控制方法的步驟。

56、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種非易失性存儲介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任意一項(xiàng)所述交換機(jī)擁塞控制方法的步驟。

57、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任意一項(xiàng)所述交換機(jī)擁塞控制方法的步驟。

58、本發(fā)明提供的交換機(jī)擁塞控制方法，有益效果在于通過根據(jù)交換機(jī)端口的目標(biāo)隊(duì)列的歷史平均隊(duì)列長度和當(dāng)前時刻的瞬時隊(duì)列長度計(jì)算當(dāng)前平均隊(duì)列長度，進(jìn)而計(jì)算隊(duì)列長度變化參數(shù)來確定目標(biāo)隊(duì)列的丟包概率閾值，而不是采用預(yù)先配置的固定參數(shù)。同時，采用非線性函數(shù)來表達(dá)目標(biāo)隊(duì)列對應(yīng)的丟包概率分布函數(shù)，將當(dāng)前平均隊(duì)列長度、歷史平均隊(duì)列長度和瞬時隊(duì)列長度中的至少一項(xiàng)代入丟包概率分布函數(shù)，輸出丟包概率，根據(jù)該丟包概率對目標(biāo)隊(duì)列新到達(dá)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行丟包處理，相較于傳統(tǒng)的線性丟包概率函數(shù)更加適應(yīng)目前數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的突發(fā)性和隨機(jī)性。

59、本發(fā)明提供的交換機(jī)擁塞控制設(shè)備、非易失性存儲介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，具有上述有益效果，在此不再贅述。