[发明专利]基于令牌桶的流量管理方法和令牌桶节点

说明书

本申请实施例公开了一种基于令牌桶的流量管理方法，用于减少带宽浪费。本申请实施例方法包括：主令牌桶节点与至少两个分布式令牌桶节点建立通信连接，所述主令牌桶节点为局域网中的任一节点，所述分布式令牌桶节点为所述局域网中任一需要流量控制的节点；所述主令牌桶节点按照预设的令牌发放速率生成令牌；所述主令牌桶节点通过所述通信连接将所述令牌发放给所述分布式令牌桶节点。

技术领域

本申请涉及通信领域，特别涉及一种基于令牌桶的流量管理方法，主令牌桶节点和分布式令牌桶节点。

背景技术

令牌桶技术(Token Bucket)是一种常见的流量测量技术，常用于流量的限制和流量的整形，能够对流量的速率和突发进行测量。

为限制局域网网络的出口带宽，可利用令牌桶技术，对出口的流量进行限制。如图1所示，令牌桶由用户设定容量，并按设定的速度向桶中放置令牌，当令牌的数量超出令牌桶的容量的时候，令牌的数量不再增加。当报文由服务器传送至令牌桶节点时，如果令牌桶中有足够的令牌可以用来发送报文，则报文直接通过并继续发送，同时令牌桶中的令牌量按报文的长度做相应的减少；如果令牌桶中的令牌数量不足或为空，则无法得到足够令牌的报文将被丢弃或进行标记，此时令牌桶中的令牌数量不发生变化。

由于现有技术中，采用令牌桶技术对网络出口流量进行限制，网络出口处无法得到足够令牌的报文将被丢弃，若大量报文从节点发出，至设置令牌桶的网络出口节点才被丢弃，对于从服务器至网络出口这段网络带宽资源将造成较大浪费。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于令牌桶的流量管理方法，通过设置主令牌桶节点和分布式令牌桶节点，可以减少网络带宽资源浪费。

本申请实施例第一方面提供了一种基于令牌桶的流量管理方法，包括：主令牌桶节点与至少两个分布式令牌桶节点建立通信连接，该主令牌桶节点为局域网中的任一节点，该分布式令牌桶节点为该局域网中任一需要流量控制的节点；该主令牌桶节点按照预设的令牌发放速率生成令牌；该主令牌桶节点根据该分布式令牌桶节点的申请，通过该通信连接将该令牌发放给该分布式令牌桶节点。

为控制局域网中部分节点在网络出口的总带宽，需要建立分布式令牌桶实例，包括在局域网中任一节点部署主令牌桶节点，在局域网中需要流量控制的节点部署分布式令牌桶节点，实例中至少包含两个分布式令牌桶节点，首先，主令牌桶节点需要与所有分布式令牌桶节点建立通信连接，然后，该主令牌桶节点将按照预设的令牌发放速率生成令牌；预设的令牌发放速率由分布式令牌桶实例限制的总带宽确定，当主令牌桶节点接收到分布式令牌桶节点发送的令牌申请，该主令牌桶节点将根据该令牌申请，确定发放的令牌数量，并通过该通信连接将令牌发放给该分布式令牌桶节点，这样分布式令牌桶节点可以根据接收到的令牌发送报文，不会超出网络出口限制的总带宽。

本申请实施例提供的基于令牌桶的流量管理方法，通过主令牌桶节点生成令牌发放给分部署令牌桶节点，可以保证各分布式令牌桶节点不会超出网络出口的总带宽限制。

根据本申请实施例第一方面，本申请实施例第一方面的第一种实施方式中，该主令牌桶节点根据该分布式令牌桶节点的申请，通过该通信连接将该令牌发放给该分布式令牌桶节点之前，该方法还包括：该主令牌桶节点为所有该分布式令牌桶设置对应的令牌发放窗口，该令牌发放窗口用于向对应的该分布式令牌桶发放该令牌，该令牌发放窗口设有最大水线，该令牌发放窗口的令牌数量小于或等于最大水线；该主令牌桶节点向该令牌发放窗口发放该令牌。

本申请实施例提供的基于令牌桶的流量管理方法，主令牌桶节点可以为各个分布式令牌桶节点设置对应的令牌发放窗口，并将生成的令牌存放在各个令牌发放窗口，作为缓冲池，为各个分布式令牌桶储备令牌，优化了令牌发放的过程。