[发明专利]一种适合融合网络的令牌桶流量整形方法

说明书

本发明涉及一种适合融合网络的令牌桶流量整形方法，属于融合网络中的数据管理技术领域。该方法在令牌桶算法的基础上结合更符合实际的自相似网络流量，通过不同域之间的QoS映射规则，根据业务的相对优先级，来决定令牌桶参数的选择，进而，根据基于优先级的共享缓存策略，使得令牌桶参数得到动态的调整以提高整个网络业务的QoS。本发明所提出的设计方法能够在保证各业务优先级的同时，降低融合网络设备的压力，达到了提高整个融合网络业务QoS的目的。

技术领域

本发明属于融合网络中的数据管理技术领域，涉及一种适合融合网络的令牌桶流量整形方法。

背景技术

随着Internet数据业务爆炸式的增长，Internet已逐步由单一的数据传输网发展到集语音、图像、数据等多业务一体的综合传输网络，所以新一代的综合传输网络必须能够同时提供高速率、高带宽以及实时业务在内的多种业务的快速传输。传统的单一网络已经不再满足当前网络的需求，所以结合不同网络优点的融合网络就成了满足需求的新一代网络。光无线融合网络(Wireless-Optical Broadband Access Network,WOBAN)就是目前最流行的融合网络，WOBAN结合了光纤技术低成本、高带宽、低损耗、长距离、高可靠性以及无线技术覆盖范围广、部署灵活、易组网的特点，使其成为满足需求的下一代传输网络。由于融合网络中不同网络各自传输的数据包帧格式不同，传输速率不同，流量整形通过限制速率使得两侧业务的速率匹配各自的网络设备，同时减轻突发的网络流量对光无线融合网络的压力。因此量整形作为保证QoS性能的方法之一在融合网络中具有重要意义。

流量整形技术最早出现在处于网络交换与网络转发节点位置的网络设备中。该技术的出现主要是为了解决突发的网络流量给网络所带来的拥塞的问题。通过对业务速率的输出限制，保证输出的速率匹配设备速率，并且对突发网络流量进行平滑，减少整个网络流量的输入，减轻网络的压力来保证整个网络的性能。在由突发流量所导致的网络拥塞的环境中，突发流量很可能不是关键的业务流量，所以流量整形技术就是要在网络产生拥塞的情况下，限制非业务流量对整个网络带宽的占用率，使得突发流量对于带宽的占用率控制在一个预先设定的范围之内。

目前，国内外大多数主流网络设备制造商如华为、中兴、Cisco、Juniper、3COM等都在积极致力于流量整形技术的研究。现有的流量整形策略都是基于传统的单一网络的，在融合网络中，据目前查找到的资料看来，没有太多的文献涉及流量整形策略。由于融合网络的传输的数据包帧格式不同，传输速率不同，QoS控制机制不同，传统的流量整形策略已不再适用。因此设计一种能保证整个融合网络QoS的流量整形策略，对于融合网络的发展具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种适合融合网络的令牌桶流量整形方法，该方法针对于融合网络不同网络各自传输的数据包帧格式不同、传输速率不同、QoS控制机制不同，通过融合网络不同域之间的映射规则，将各自域中的绝对优先级业务转化成整个融合网络的相对优先级业务，来决定令牌桶参数的选择，并结合更符合实际的自相似网络流量计算出最佳令牌桶参数，在此基础上，提出基于优先级的共享缓存策略，进而，使得令牌桶参数得到动态的调整以提高整个网络业务的QoS。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：在网络流量采用更符合理的自相似模型和令牌桶算法作为流量整形策略的基础上，通过某业务的丢失率来得到当前丢失率下此业务的令牌桶参数(r,b)。根据不同网络域之间的映射规则，将各自域中的绝对优先级业务转化成整个融合网络的相对优先级业务，依靠相对优先级来动态的调整共享缓存的大小，从而改变业务的丢失率，进而动态的调整令牌桶的参数(r,b)使得业务在整个网络中的QoS得到保证。

具体来说：

一种适合融合网络的令牌桶流量整形方法，包括以下步骤：