调度参数的调整方法、装置、设备及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请公开了调度参数的调整方法、装置、设备及计算机可读存储介质。在流量到达突发度超出流量到达突发度阈值时，获取超限延迟，进而根据流量的超限延迟调整调度参数。本申请通过调整调度参数，使得突发超限的流量在调度器上的时延仍不超过理论时延上限，保证了流量在调度器上时延的确定性。调度器上时延的确定性。调度器上时延的确定性。

【技术实现步骤摘要】
调度参数的调整方法、装置、设备及计算机可读存储介质


[0001]本申请实施例涉及网络通信领域，特别涉及调度参数的调整方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]802.1时间敏感网络(time
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sensitive networking，TSN)是目前国际产业界正在积极推动的全新工业通信技术，TSN突出的功能是时钟同步和时延保证。为了实现时延保证，TSN中的网络设备需要保证流量端到端时延的确定性。
[0003]其中，网络设备保证流量端到端时延的确定性核心的一步是保证流量在调度器上时延的确定性。对此，网络设备通过异步流量整形机制(asynchronous traffic shaping，ATS)对流量进行整形，使输出的流量特性服从于ATS的调度参数。由此可见，整形过程中如何实现调度参数的调整是保证调度器上时延的确定性的关键。

技术实现思路

[0004]本申请提出一种调度参数的调整方法、装置、设备及计算机可读存储介质，用于保证流量在调度器上的时延的确定性。
[0005]第一方面，提供了一种调度参数的调整方法，该方法包括：获取当前的流量到达突发度，所述流量到达突发度用于反映流量的突发程度；基于所述当前的流量到达突发度超出流量到达突发度阈值，获取超限延迟，所述超限延迟用于指示流量超限而产生的延迟；基于所述超限延迟调整调度参数。
[0006]在流量到达突发度超出流量到达突发度阈值后，依据超限延迟调整调度参数，使得流量在调度器上的时延仍不超过理论时延上限，保证了流量在调度器上的时延的确定性。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述获取当前的流量到达突发度，包括：从接收到的第一数据报文中获取所述当前的流量到达突发度，所述第一数据报文携带所述当前的流量到达突发度。通过报文携带当前的流量到达突发度，使得获取当前的流量到达突发度的方式更为直接，提高调整调度参数的效率。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述获取超限延迟，包括：获取突发度超限的比率；基于所述突发度超限的比率小于等于突发度超限的比率阈值，根据所述突发度超限的比率、所述流量到达突发度阈值以及可持续速率获取超限延迟。
[0009]在一种可能的实现方式中，所述获取超限延迟，包括：获取突发度超限的比率；基于所述突发度超限的比率大于突发度超限的比率阈值，根据所述突发度超限的比率、所述流量到达突发度阈值、调度器的服务速率以及可持续速率获取超限延迟。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述基于所述超限延迟调整调度参数，包括：基于所述超限延迟获取时延补偿值；基于所述时延补偿值大于参考阈值，确定临时突发度；基于所述临时突发度调整调度参数。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述基于所述超限延迟获取时延补偿值，包括：
[0012]根据当前调度器中各队列中报文数量以及各整形器调度参数获取第一时延；基于所述超限延迟、所述第一时延、理论时延上限以及残余超限延迟获取时延补偿值。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述根据当前调度器中各队列中报文数量以及各整形器调度参数获取第一时延，包括：获取所述当前调度器中各队列已有积压量和不可抢占量之和；基于当前流量的整形器调度参数，获取当前流量的最不利突发度；基于优先级不低于当前流量的其他流量的排队参数，获取优先级不低于当前流量的队列的积压量之和以及最不利突发度之和；基于当前流量突发的数据包数量，获取当前流量突发的数据包低优先级不可抢占积压；根据所述队列已有积压量和不可抢占量之和、所述当前流量的积压量、所述当前流量的最不利突发度、所述优先级不低于当前流量的队列的积压量之和、所述优先级不低于当前流量的队列的最不利突发度之和、所述当前流量的数据包低优先级不可抢占积压，以及物理链路的码速率确定第一时延。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述基于所述超限延迟、所述第一时延、理论时延上限以及残余超限延迟获取时延补偿值之前，还包括：从接收到的第一数据报文中获取残余超限延迟，所述第一数据报文携带残余超限延迟。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述确定临时突发度，包括：根据可持续速率、调度器的服务速率以及所述当前的流量到达突发度确定第一突发度；根据每个流量的第一时延、理论时延上限以及物理链路的码速率确定第二突发度；根据所述第一突发度与所述第二突发度获取临时突发度。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述根据所述第一突发度与所述第二突发度获取临时突发度，包括：将所述第一突发度与所述第二突发度中的最小值作为中间突发度；根据所述流量到达突发度阈值、所述中间突发度及可持续速率得到整形突发度允许量；基于所述整形突发度允许量大于中间残余超限延迟，调整所述中间突发度，将调整后的中间突发度作为临时突发度。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述调整所述中间突发度，包括：根据流量到达突发度阈值、中间残余超限延迟以及可持续速率，调整所述中间突发度。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述基于所述临时突发度调整调度参数之后，还包括：发送第二数据报文，所述第二数据报文携带所述临时突发度以及当前残余超限延迟。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述基于所述超限延迟获取时延补偿值之后，还包括：根据整形突发度允许量调整所述时延补偿值，得到所述当前残余超限延迟，所述当前残余超限延迟用于下一个设备调整调度参数。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述第二报文中的以太帧的子头部中携带所述临时突发度以及当前残余超限延迟；或者，所述第二报文中到IPv4报文头的操作字段中携带所述临时突发度以及所述当前残余超限延迟；或者，所述第二报文中的IPv6报文头的扩展头中携带所述临时突发度以及所述当前残余超限延迟；或者，所述第二报文中的以太帧传输间的间隔字段中携带所述临时突发度以及所述当前残余超限延迟。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述基于所述超限延迟调整调度参数之后，还包括：在参考时间段之后，将所述调度参数调整为原值；或者，基于突发段所包含的数据包数量小于数量阈值，将所述调度参数调整为原值。
[0022]第二方面，提供了一种调度参数的调整装置，所述装置包括：
[0023]第一获取模块，用于获取当前的流量到达突发度，所述流量到达突发度用于反映流量的突发程度；
[0024]第二获取模块，用于基于所述当前的流量到达突发度超出流量到达突发度阈值，获取超限延迟，所述超限延迟用于指示流量超限而产生的延迟；
[0025]调整模块，用于基于所述超限延迟调整调度参数。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述第一获取模块，用于从接收到的第一数据报文中获取所述当前的流量到达突发度，所述第一数据报文携带所述当前的流量到达突发度。
[0027]在一种可能的实现方式中，所述第二获取模块，用于获取突发度超限的比率；基于所述突发度超限的比率小于等于突发度超限的比率阈值，根据所述突发度超限的比率、所述流量到达突发度阈值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调度参数的调整方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前的流量到达突发度，所述流量到达突发度用于反映流量的突发程度；基于所述当前的流量到达突发度超出流量到达突发度阈值，获取超限延迟，所述超限延迟用于指示流量超限而产生的延迟；基于所述超限延迟调整调度参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前的流量到达突发度，包括：从接收到的第一数据报文中获取所述当前的流量到达突发度，所述第一数据报文携带所述当前的流量到达突发度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取超限延迟，包括：获取突发度超限的比率；基于所述突发度超限的比率小于等于突发度超限的比率阈值，根据所述突发度超限的比率、所述流量到达突发度阈值以及可持续速率获取超限延迟。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取超限延迟，包括：获取突发度超限的比率；基于所述突发度超限的比率大于突发度超限的比率阈值，根据所述突发度超限的比率、所述流量到达突发度阈值、调度器的服务速率以及可持续速率获取超限延迟。5.根据权利要求1
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4任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述超限延迟调整调度参数，包括：基于所述超限延迟获取时延补偿值；基于所述时延补偿值大于参考阈值，确定临时突发度；基于所述临时突发度调整调度参数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述超限延迟获取时延补偿值，包括：根据当前调度器中各队列中报文数量以及各整形器调度参数获取第一时延；基于所述超限延迟、所述第一时延、理论时延上限以及残余超限延迟获取时延补偿值。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据当前调度器中各队列中报文数量以及各整形器调度参数获取第一时延，包括：获取所述当前调度器中各队列已有积压量和不可抢占量之和；基于当前流量的整形器调度参数，获取当前流量的最不利突发度；基于优先级不低于当前流量的其他流量的排队参数，获取优先级不低于当前流量的队列的积压量之和以及最不利突发度之和；基于当前流量突发的数据包数量，获取当前流量突发的数据包低优先级不可抢占积压；根据所述队列已有积压量和不可抢占量之和、所述当前流量的积压量、所述当前流量的最不利突发度、所述优先级不低于当前流量的队列的积压量之和、所述优先级不低于当前流量的队列的最不利突发度之和、所述当前流量的数据包低优先级不可抢占积压，以及物理链路的码速率确定第一时延。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述超限延迟、所述第一时延、理论时延上限以及残余超限延迟获取时延补偿值之前，还包括：
从接收到的第一数据报文中获取残余超限延迟，所述第一数据报文携带残余超限延迟。9.根据权利要求5
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8任一所述的方法，其特征在于，所述确定临时突发度，包括：根据可持续速率、调度器的服务速率以及所述当前的流量到达突发度确定第一突发度；根据每个流量的第一时延、理论时延上限以及物理链路的码速率确定第二突发度；根据所述第一突发度与所述第二突发度获取临时突发度。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一突发度与所述第二突发度获取临时突发度，包括：将所述第一突发度与所述第二突发度中的最小值作为中间突发度；根据所述流量到达突发度阈值、所述中间突发度及可持续速率得到整形突发度允许量；基于所述整形突发度允许量大于中间残余超限延迟，调整所述中间突发度，将调整后的中间突发度作为临时突发度。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述调整所述中间突发度，包括：根据流量到达突发度阈值、中间残余超限延迟以及可持续速率，调整所述中间突发度。12.根据权利要求5
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11任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述临时突发度调整调度参数之后，还包括：发送第二数据报文，所述第二数据报文携带所述临时突发度以及当前残余超限延迟。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述基于所述超限延迟获取时延补偿值之后，还包括：根据整形突发度允许量调整所述时延补偿值，得到所述当前残余超限延迟，所述当前残余超限延迟用于下一个设备调整调度参数。14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述第二报文中的以太帧的子头部中携带所述临时突发度以及当前残余超限延迟；或者，所述第二报文中到IPv4报文头的操作字段中携带所述临时突发度以及所述当前残余超限延迟；或者，所述第二报文中的IPv6报文头的扩展头中携带所述临时突发度以及所述当前残余超限延迟；或者，所述第二报文中的以太帧传输间的间隔字段中携带所述临时突发度以及所述当前残余超限延迟。15.根据权利要求1
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14任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述超限延迟调整调度参数之后，还包括：在参考时间段之后，将所述调度参数调整为原值；或者，基于突发段所包含的数据包数量小于数量阈值，将所述调度参数调整为原值。16.一种调度参数的调整装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取模块，用于获取当前的流量到达突发度...

【专利技术属性】
技术研发人员：李峭，胡皓，陈李昊，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：