[发明专利]一种分布式流量限速方法及系统

权利要求书

1.一种分布式流量限速方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、限速设备的令牌桶模块预先设置令牌桶参数以及令牌桶的令牌数量，并开始生产令牌；令牌桶模块计算实际的令牌生产速率rcir值和实际的令牌桶大小rcbs值；

S2、限速设备的报文处理模块接收报文，判断当前令牌桶内令牌数量是否足够，若令牌数量不够，则丢弃报文，令牌数量不变；若令牌数量足够，则直接将报文转发出去，同时，根据报文长度，令牌桶内减去与报文长度同等数量的令牌数量得到剩余令牌数量，若令牌桶内剩余令牌数量小于或等于rcir值，则触发令牌桶模块向其他限速设备采用组播方式发送一个请求令牌数量值的同步报文，并进入下一步，此时发送同步报文的限速设备称为请求限速设备，其他接收同步报文的限速设备称为回应限速设备；若令牌桶内剩余令牌数量大于rcir值，则不作处理；

S3、每个回应限速设备接收到同步报文，将自身令牌桶中的令牌数量值生成一个回应报文并采用组播方式发送给请求限速设备和其他回应限速设备；

S4、请求限速设备接收到所有回应限速设备的回应报文，对自身令牌桶内的令牌数量进行如下判断：

若自身令牌桶内的令牌数量小于或等于rcir，则从所有回应限速设备中选择拥有令牌数量最大且大于rcir的回应限速设备；若自身令牌桶内的令牌数量大于或等于rcbs-rcir，则从所有回应限速设备中选择剩余令牌数量最小且小于rcbs-rcir的回应限速设备；其中，rcbs-rcir大于rcir；

S5、请求限速设备向所选择的回应限速设备采用单播方式发送一个请求交换令牌桶内所有令牌数量的请求报文；

S6、被选择的回应限速设备收到请求报文，将其令牌桶内的令牌数量与请求限速设备的令牌桶内的令牌数量进行交换。

2.根据权利要求1所述的一种分布式流量限速方法，其特征在于，所述步骤S1中，令牌桶模块预先设置令牌桶参数以及令牌桶的令牌数量，具体为：

初始化限速设备，设置令牌桶在一秒内生成的令牌数量，计算每秒的生成令牌数量速率cir以及令牌桶大小cbs；根据每秒的生成令牌数量速率cir，计算每毫秒内生成令牌数量速率mcir，mcir=cir/1000；

设置限速设备初始化的统计数量值count的初始值为1，并生成一个地址表，地址表用于存储其他限速设备的地址，地址表初始化为空白地址表；

其中，计算实际的令牌生产速率rcir值，rcir=mcir/count；计算实际的令牌桶大小rcbs值，rcbs=cbs/count。

3.根据权利要求1所述的一种分布式流量限速方法，其特征在于，所述步骤S2中判断当前令牌桶内令牌数量是否足够，其具体判断方式为：判断令牌数量是否等于报文长度，若令牌数量大于或等于报文长度，则判断令牌数量为足够；若令牌数量小于报文长度，则判断令牌数量为不够。

4.根据权利要求2所述的一种分布式流量限速方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：

每个回应限速设备接收到同步报文，则判断请求限速设备的地址是否存在于回应限速设备的地址表内，若存在则不作处理；若不存在，则将请求限速设备的地址存储于回应限速设备的地址表中，并对回应限速设备的统计数量值count加1。

5.根据权利要求4所述的一种分布式流量限速方法，其特征在于，所述步骤S4还包括：

请求限速设备接收到所有回应限速设备的回应报文，则判断每个回应限速设备的地址是否存在于请求限速设备的地址表内，若存在则不作处理；若不存在，则将回应限速设备的地址存储于请求限速设备的地址表中，并对请求限速设备的统计数量值count累计加1，即有多少个回应限速设备的地址不存在于请求限速设备的地址表中的，则统计数量值count对应加上多少；

每个回应限速设备接收到其他回应限速设备的回应报文，接收回应报文的回应限速设备判断其他回应限速设备的地址是否存在于接收回应报文的回应限速设备的地址表内，若存在则不作处理；若不存在，则将其他回应限速设备的地址存储于接收回应报文的回应限速设备的地址表中，并对接收回应报文的回应限速设备的统计数量值count累计加1，即有多少个回应限速设备的地址不存在于接收回应报文的回应限速设备的地址表中的，则统计数量值count对应加上多少。