一种拥塞带宽检测方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及网络技术领域，尤其涉及一种拥塞带宽检测方法、拥塞控制方法、装置及系统。本发明专利技术实施例提供的拥塞带宽检测方法包括：接收端在确定出网络拥塞时，确定网络的拥塞带宽值；所述接收端将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，以使所述发送端根据所述拥塞带宽值调整拥塞窗口值。采用本发明专利技术实施例的方法可在网络拥塞时，快速恢复报文的发送速率到实际可用带宽，大大提高了网络资源的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种拥塞带宽检测方法、装置及系统
本专利技术涉及网络
，尤其涉及一种拥塞带宽检测方法、拥塞控制方法、装置及系统。
技术介绍
传输控制协议(TCP，TransmissionControlProtocol)拥塞控制机制的目标是最大限度利用网络带宽。现有的TCP拥塞控制机制通过设置“拥塞窗口”，实现主动的流量控制，其具体控制过程如图1所示。当TCP连接进行初始化时，将拥塞窗口(CWND，CongestionWindow)值置为1个最大报文段大小(MSS，MaximumSegmentSize)，发送端开始发送一个数据量为1个MSS大小(例如1400字节)的报文段，进入慢启动过程，发送端每收到一个报文段的接收确认，就把拥塞窗口值增加1个MSS大小，因此，当拥塞窗口中的所有报文段都被确认时，拥塞窗口值成倍增大。这样拥塞窗口值随着报文的往返时间(RTT，RoundTripTime)呈指数级增长，例如，假设当前的拥塞窗口值为2个MSS大小，发送端发送两个报文段，当这两个报文段都被确认时，拥塞窗口值增加为4个MSS大小，之后发送端发送四个报文段。其中，RTT为从发送端发送报文段到接收到对该报文段的确认的时间。在初始的慢启动过程中，慢启动门限值ssthresh可以很大，例如65536字节。当发送端接收到3个重复的确认(ACK，Acknowledgement)报文时，认为网络发生拥塞，此时，将慢启动门限值设置为拥塞窗口值的一半，并将拥塞窗口值再设置为慢启动门限值，进入拥塞避免过程。进入拥塞避免过程后，当拥塞窗口中的所有报文段被确认时，拥塞窗口值增加1个MSS大小，拥塞窗口值随着RTT开始线性增加，从而避免拥塞窗口值增长过快导致网络拥塞。当发送端接收ACK报文超时时，认为网络发生严重拥塞，此时，将慢启动门限值设置为拥塞窗口值的一半，并将拥塞窗口值设置为1个MSS大小，重新进入慢启动过程。当拥塞窗口值达到慢启动门限值后，慢启动过程结束，进入拥塞避免过程。现有的拥塞控制方法在网络拥塞时，立即缩减拥塞窗口，然后再通过逐渐增加拥塞窗口值，探测可用的网络容量，使得报文的发送速率无法得到快速的恢复，同时也没有饱和地使用网络带宽，浪费了可用的网络容量。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种拥塞带宽检测方法、拥塞控制方法、装置及系统，用以解决现有技术中存在的在网络拥塞时无法快速恢复报文的发送速率的问题。本专利技术实施例提供一种拥塞带宽检测方法，所述方法包括：接收端在确定出网络拥塞时，确定网络的拥塞带宽值；所述接收端将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，以使所述发送端根据所述拥塞带宽值调整拥塞窗口值。采用本专利技术实施例提供的方法，可在网络拥塞时快速恢复报文的发送速率到实际可用带宽，大大提高了网络资源的利用率。具体地，所述接收端通过以下方式确定网络拥塞：所述接收端在接收到乱序报文时确定网络拥塞。具体地，所述接收端确定网络的拥塞带宽值，具体包括：所述接收端在接收到乱序报文时，开启采样定时器开始对接收到的报文的数据量进行采样，并在所述采样定时器超时时，统计已采样的报文的数据量之和；所述接收端将所述已采样的报文的数据量之和与所述采样定时器的时长的比值作为所述拥塞带宽值。如此，即可在网络拥塞时准确地确定网络的拥塞带宽(即网络拥塞时的可用带宽)。可选地，所述方法还包括：在所述采样定时器超时之前，若所述接收端能够恢复最先采样的不大于预设第一个数的报文的序号，关闭所述采样定时器，停止对接收到的报文的数据量进行采样。如此，即可在网络拥塞程度较轻时，不向发送端反馈拥塞带宽值。可选地，所述方法还包括：所述接收端在所述采样定时器超时且已采样的报文的个数小于预设第二个数时，不统计已采样的报文的数据量之和。如此，即可在网络拥塞程度非常严重时，不向发送端反馈拥塞带宽值。具体地，所述接收端将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，具体包括：所述接收端将所述拥塞带宽值携带在确认ACK报文的拥塞带宽私有选项中发送给发送端。本专利技术实施例提供一种拥塞控制方法，所述方法包括：发送端接收接收端发送的拥塞带宽值；其中，所述拥塞带宽值是所述接收端在确定出网络拥塞时确定的；所述发送端根据所述拥塞带宽值调整拥塞窗口值。如此，即可在网络拥塞时快速恢复报文的发送速率到实际可用带宽，大大提高了网络资源的利用率。具体地，所述发送端接收接收端发送的拥塞带宽值，具体包括：所述发送端从所述接收端发送的ACK报文的拥塞带宽私有选项中获取所述拥塞带宽值。具体地，所述发送端根据以下公式确定所述拥塞窗口值：CWND＝Bc*RTT*β其中，Bc为所述拥塞带宽值，RTT为报文的往返时间，β为平滑因子。本专利技术实施例提供一种拥塞带宽检测装置，所述装置包括：确定模块，用于在确定出网络拥塞时，确定网络的拥塞带宽值；发送模块，用于将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，以使所述发送端根据所述拥塞带宽值调整拥塞窗口值。具体地，所述确定模块具体用于通过以下方式确定网络拥塞：所述确定模块在接收到乱序报文时确定网络拥塞。具体地，所述确定模块具体用于：在接收到乱序报文时，开启采样定时器开始对接收到的报文的数据量进行采样，并在所述采样定时器超时时，统计已采样的报文的数据量之和；将所述已采样的报文的数据量之和与所述采样定时器的时长的比值作为所述拥塞带宽值。可选地，所述确定模块还用于：在所述采样定时器超时之前，若能够恢复最先采样的不大于预设第一个数的报文的序号，关闭所述采样定时器，停止对接收到的报文的数据量进行采样。可选地，所述确定模块还用于：在所述采样定时器超时且已采样的报文的个数小于预设第二个数时，不统计已采样的报文的数据量之和。具体地，所述发送模块具体用于：将所述拥塞带宽值携带在确认ACK报文的拥塞带宽私有选项中发送给发送端。本专利技术实施例提供一种拥塞控制装置，所述装置包括：接收模块，用于接收接收端发送的拥塞带宽值；其中，所述拥塞带宽值是所述接收端在确定出网络拥塞时确定的；调整模块，用于根据所述拥塞带宽值调整拥塞窗口值。具体地，所述接收模块具体用于：从所述接收端发送的ACK报文的拥塞带宽私有选项中获取所述拥塞带宽值。具体地，所述调整模块具体用于根据以下公式确定所述拥塞窗口值：CWND＝Bc*RTT*β其中，Bc为所述拥塞带宽值，RTT为报文的往返时间，β为平滑因子。本专利技术实施例提供一种拥塞控制系统，包括如上述所述的拥塞带宽检测装置和如上述所述的拥塞控制装置。附图说明图1为现有的拥塞控制过程示意图；图2为本专利技术实施例一中拥塞带宽检测方法的步骤示意图；图3为本专利技术实施例二中拥塞控制方法的步骤示意图；图4为本专利技术的拥塞控制过程示意图；图5为本专利技术实施例三中拥塞带宽检测装置的结构示意图；图6为本专利技术实施例四中拥塞控制装置的结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例方案中，接收端在确定出网络拥塞时确定网络的拥塞带宽值，并将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，从而发送端能够根据接收端确定出的拥塞带宽值调整拥塞窗口值，可快速恢复报文的发送速率到实际可用带宽。其中，本专利技术实施例方案中网络的拥塞带宽值为网络拥塞时的带宽值。下面结合说明书附图对本专利技术实施例作进一步说明，但本专利技术不局限于下面的实施例。实施例一：如图2所示，本专利技术实施例一中的拥塞带宽检测方法包括以下步骤：步骤201：接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拥塞带宽检测方法，其特征在于，所述方法包括：接收端在确定出网络拥塞时，确定网络的拥塞带宽值；所述接收端将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，以使所述发送端根据所述拥塞带宽值调整拥塞窗口值。

【技术特征摘要】
1.一种拥塞带宽检测方法，其特征在于，所述方法包括：接收端在确定出网络拥塞时，确定网络的拥塞带宽值；其中，所述接收端在接收到乱序报文时确定网络拥塞；所述接收端将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，以使所述发送端根据所述拥塞带宽值调整拥塞窗口值；其中，所述接收端确定网络的拥塞带宽值，具体包括：所述接收端在接收到乱序报文时，开启采样定时器开始对接收到的报文的数据量进行采样，并在所述采样定时器超时时，统计已采样的报文的数据量之和；所述接收端将所述已采样的报文的数据量之和与所述采样定时器的时长的比值作为所述拥塞带宽值。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述采样定时器超时之前，若所述接收端能够恢复最先采样的不大于预设第一个数的报文的序号，关闭所述采样定时器，停止对接收到的报文的数据量进行采样。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述接收端在所述采样定时器超时且已采样的报文的个数小于预设第二个数时，不统计已采样的报文的数据量之和。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收端将确定出的拥塞带宽值发送给发送端，具体包括：所述接收端将所述拥塞带宽值携带在确认ACK报文的拥塞带宽私有选项中发送给发送端。5.一种拥塞带宽检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：周子博，
申请(专利权)人：福建星网锐捷网络有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35