[发明专利]一种SDN环境下基于调节通告窗口的拥塞控制机制方法

权利要求书

1.一种SDN环境下基于调节通告窗口的拥塞控制机制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.设定系统运行参数，包括期望使用的带宽分配算法、不同业务流的优先级；所述带宽分配算法包括：公平分配带宽算法、按照优先级分配带宽算法；所述带宽分配算法动态增删；管理员通过修改控制字段BANDWIDTH_SCHEME来设定不同的分配方法；其中，

在公平分配带宽算法中，控制器计算期望带宽的公式为：

其中，B_e表示期望带宽的值，B_total为总的带宽值，Number为网络中的业务流数目；

在按照优先级分配带宽算法中，控制器计算期望带宽的公式为：

其中，B_e表示期望带宽的值，B_total为总的带宽值，p表示当前业务流的权值，P_total表示所有的业务流的权值总和，表示当前业务流所占的权值比重；

在业务流按照优先级分配带宽算法中，管理员为业务流设置不同的优先级，优先级越高的业务流分配到的带宽越大；当新的业务流进入到网络中时，控制器会为该业务流分配一个唯一的ID，管理员通过修改字段来设定业务流的优先级；

S2.控制器根据所收集到的网络状态信息，结合设定的带宽分配算法，从全局的角度为每个业务流计算期望带宽；具体包括以下：

当有新的业务流进入网络的时候，控制器判断业务流是否需要使用配置的特殊的业务流处理策略，如果不需要则使用传统的业务流处理策略；控制器通过INT框架收集网络中各个节点的信息以便进一步的计算；INT框架中有收集者和提供者两个角色，收集者收集信息的节点，提供者提供信息的节点，它们是多对多的关系；收集者设置数据包中INT标志位，提供者根据标志位填写状态信息；不同的状态信息需要不同的标志位；控制器作为一个收集者设置标志位包括平均队列长度、数据包处理平均时间，中间节点收到此类的数据包之后填充对应信息；

得到网络的状态信息后，控制器使用配置好的数据流处理方法计算期望带宽；

S3.所述控制器根据业务流的期望带宽结合网络的状态信息计算出业务流的期望通告窗口，并将期望通告窗口的值下发给交换机；期望通告窗口值的计算公式：

通过公式

其中，RTT为往返时间，MTU为网络中最大数据包长度,W_a为数据包中原本的通告窗口值；

S4.交换机根据下发的信息使用调节通告窗口的方法修改数据包的通告窗口来将网络的实际状况精确地反馈到源端节点；其中，

交换机在处理数据包的时候，每处理一个数据包都是一次解析，匹配，修改，转发的过程；交换机拿到控制器写入其表项中的数据，解析表项并按照配置好的规则进行数据包的字段和表项的字段匹配，然后根据匹配的结果进行处理；如果匹配成功，交换机修改数据包的通告窗口字段为W_e；修改完通告窗口后，交换机将数据包转发到相应的端口；如果所有表项都没有匹配，交换机将数据包作为普通的数据包转发到对应的端口。