[发明专利]一种多核设备的令牌桶管理方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种多核设备的令牌桶管理方法及装置，应用于多核设备，多核设备包含多个单核，多核设备中设置有各个单核对应的单核令牌桶，以及以预设速率添加令牌的全局令牌桶，方法包括：在每个令牌投放时隙，将各个单核令牌桶中的剩余令牌全部回收至全局令牌桶；将全局令牌桶中的令牌全部分发至各个单核令牌桶，以使多核设备的各个单核在转发报文时，从各个单核对应的单核令牌桶中取令牌。以实现减少报文转发过程中，从令牌桶取令牌时加锁、解锁的开销，提高报文转发性能。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种多核设备的令牌桶管理方法及装置。

背景技术

令牌桶(Token Bucket)技术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。

为限制网络中网络设备的出口带宽，可利用令牌桶技术，对出口的容量进行限制。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。

对于开启流量监管功能的多核设备，每个核从同一个令牌桶中取令牌，为了保证唯一性，需要对令牌操作进行加锁，那么必然会存在加锁、解锁的开销，大大降低了取令牌的性能，进而影响整个报文转发性能。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种多核设备的令牌桶管理方法及装置，以实现减少报文转发过程中，从令牌桶取令牌时加锁、解锁的开销，提高报文转发性能。

为实现上述目的，本申请实施例提供了一种多核设备的令牌桶管理方法，应用于多核设备，所述多核设备包含多个单核，所述多核设备中设置有各个单核对应的单核令牌桶，以及以预设速率添加令牌的全局令牌桶，所述方法包括：

在每个令牌投放时隙，将各个单核令牌桶中的剩余令牌全部回收至全局令牌桶；

将所述全局令牌桶中的令牌全部分发至各个单核令牌桶，以使所述多核设备的各个单核在转发报文时，从各个单核对应的单核令牌桶中取令牌。

可选的，所述方法还包括：

在每个令牌投放时隙，基于各个单核令牌桶在上一令牌投放时隙与当前令牌投放时隙之间消耗令牌的数目，确定消耗令牌的数目不小于预设阈值的目标单核令牌桶；

所述将所述全局令牌桶中的令牌全部分发至各个单核令牌桶，包括：

将所述全局令牌桶中的令牌全部分发至各个目标单核令牌桶。

可选的，所述方法还包括：

在每个令牌投放时隙，统计所述目标单核令牌桶的数目；

所述将所述全局令牌桶中的令牌全部分发至各个目标单核令牌桶，包括：

基于所述目标单核令牌桶的数目，将所述全局令牌桶中的令牌平均分发至各个目标单核令牌桶。

可选的，所述在每个令牌投放时隙，统计所述目标单核令牌桶的数目，包括：

在每个令牌投放时隙，将消耗令牌的数目小于所述预设阈值的单核令牌桶标记为空闲状态；

确定在当前时隙被标记为空闲状态的单核令牌桶的第一数目，并确定在当前时隙取消标记空闲状态的单核令牌桶的第二数目；其中，被标记为空闲状态的单核令牌桶经过预设多个令牌投放时隙后取消标记；

基于上一时隙所确定的目标单核令牌桶的数目，以及所述第一数目和所述第二数目，计算当前时隙的目标单核令牌桶的数目。