СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРАФИКОМ
METHOD AND DEVICE FOR TRAFFIC MANAGEMENT

Отрасль изобретения
Данное изобретение относится к области связи, включая, например, способ и устройство для управления трафиком.
Уровень техники
В области связи, поскольку требования к качеству обслуживания для информационных продуктов возрастают, то требования к техническим показателям для управления трафиком, такие как скорость обработки пакетов данных, количество поддерживаемых очередей, полоса пропускания и размер шага, также увеличиваются.
На данный момент наиважнейшим компонентом в системе управления трафиком является компонент для управления затором. Компонент для управления затором главным образом конфигурируется для выполнения диспетчеризации удаления очереди с помощью алгоритма диспетчеризации очереди и в соответствии с другими компонентами таким образом, что функции управления трафиком могут вместе выполняться этими компонентами.
Система управления трафиком управляет удалением очереди по разрешению, и очередь не может удаляться до получения разрешения. Распространение разрешения контролируется алгоритмом диспетчеризации очереди. Разные очереди формируют список очередей под управлением алгоритма диспетчеризации очереди. В соответствующем уровне техники список очередей может подразделяться на список активных очередей и список неактивных очередей согласно тому, активна ли на данный момент очередь.
Поскольку технические показатели для управления трафиком увеличиваются, то, в частности, буферные ресурсы, используемые в управлении трафиком, увеличиваются с увеличением количества очередей. Однако чрезвычайно высокое требование для буферных ресурсов может делать тяжелой реализацию системы управления трафиком. В специальном варианте выполнения структуры, воплощаются ли функции управления трафиком в программируемой логической интегральной схеме (кратко FPGA) либо в проблемно-ориентированной интегральной микросхеме (кратко ASIC), использование буферных ресурсов является важным критерием для оценки реализуемости. Чрезмерно высокое требование для буферных ресурсов будет делать трудным реализацию системы управления трафиком.
Касательно вышеупомянутой проблемы не было представлено эффективного решения.
Краткое описание изобретения
Варианты выполнения данного изобретения предоставляют способ управления трафиком и устройство для по меньшей мере решения технической проблемы в соответствующем уровне техники, состоящей в том, что увеличивающееся количество очередей имеет чрезвычайно высокое требование для буферных ресурсов, приводящее к трудностям в управлении трафиком.
Согласно одному аспекту вариантов выполнения данного изобретения предоставляется устройство и способ управления трафиком. В способе управления трафиком: принимают запрос операции, при этом вышеупомянутый запрос операции включает запрос на удаления очереди либо запрос на установку очереди; и выполняют диспетчеризацию на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции, при этом список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый список очередей содержит следующую информацию: головной указатель списка очередей, хвостовой указатель списка очередей и хвостовой указатель одной либо большего количества активных очередей, при этом головной указатель вышеупомянутого списка очередей указывает первую очередь списка очередей, при этом хвостовой указатель списка очередей указывает последнюю очередь вышеупомянутого списка очередей, и при этом хвостовой указатель одной либо большего количества активных очередей указывает последнюю активную очередь среди одной либо большего количества активных очередей в вышеупомянутом списке очередей.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый список очередей содержит первый участок и второй участок, при этом вышеупомянутый второй участок связан с хвостом вышеупомянутого первого участка, при этом вышеупомянутый первый участок используют для хранения вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей и вышеупомянутый второй участок используют для хранения вышеупомянутой одной либо большего количества неактивных очередей.
В иллюстративном варианте выполнения во время выполнение операции на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции: когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на установку очереди, то устанавливают устанавливаемую очередь как последнюю очередь вышеупомянутого списка очередей.
В иллюстративном варианте выполнения во время выполнения операции на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции: когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на удаление очереди и удаляемая очередь должна удаляться первой, метят хвост вышеупомянутой удаляемой очереди как хвостовой указатель одной либо большего количества активных очередей и выполняют удаление очереди; и после завершения операции удаления очереди выполняют удаление либо операцию переноса очереди на вышеупомянутой удаляемой очереди.
В иллюстративном варианте выполнения во время выполнения операции переноса очереди на удаляемой очереди: решают согласно алгоритму диспетчеризации, используемому в диспетчеризации вышеупомянутой удаляемой очереди, устанавливать ли вышеупомянутою удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей; и когда решают не устанавливать удаляемую очередь последней очередью первого участка списка очередей, то устанавливают вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого списка очередей.
В иллюстративном варианте выполнения после решения согласно алгоритму диспетчеризации, используемому в диспетчеризации вышеупомянутой удаляемой очереди, устанавливать ли вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей, в вышеупомянутом способе дополнительно: перезаписывают хвостовой указатель вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей как вышеописанную удаляемую очередь, когда решают установить вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей.
Согласно иному аспекту вариантов выполнения данного изобретения предоставляется устройство для управления трафиком. Устройство содержит приемный модуль, сконфигурированный для приема запроса операции, при этом вышеупомянутый запрос операции включает запрос на удаление очереди либо запрос на установку очереди; и обрабатывающий модуль, сконфигурированный для выполнения операции на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции, при этом вышеупомянутый список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый список очередей содержит следующую информацию: головной указатель вышеупомянутого списка очередей, хвостовой указатель вышеупомянутого списка очередей и хвостовой указатель одной либо большего количества активных очередей; вышеупомянутый список очередей содержит первый участок и второй участок, при этом второй участок связан с хвостом вышеупомянутого первого участка списка очередей, при этом вышеупомянутый первый участок используют для хранения вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей, а вышеупомянутый второй участок используют для хранения вышеупомянутой одной либо большего количества неактивных очередей.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый обрабатывающий модуль содержит блок установки очереди, сконфигурированный для установки устанавливаемой очереди последней очередью вышеупомянутого списка очередей, когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на установку очереди.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый обрабатывающий модуль содержит блок удаления очереди, сконфигурированный для мечения хвоста удаляемой очереди как хвостового указателя одной либо большего количества активных очередей и выполнения операции удаления очереди, когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на удаление очереди и вышеупомянутая удаляемая очередь должна удаляться первой; и блок переноса, сконфигурированный для выполнения удаления либо операции переноса очереди на удаляемой очереди после завершения операции удаления очереди.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый блок переноса содержит подблок принятия решения, сконфигурированный для принятия решения согласно алгоритму диспетчеризации, используемому в диспетчеризации вышеупомянутой удаляемой очереди, устанавливать ли вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей; подблок установки, сконфигурированный для установки удаляемой очереди последней очередью вышеупомянутого списка очередей, когда решено не устанавливать удаляемую очередь последней очередью первого участка списка очередей; и подблок перезаписи, сконфигурированный для перезаписи хвостового указателя вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей как удаляемой очереди, когда решают установить вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей.
В вариантах выполнения данного изобретения принимают запрос операции, который может включать запрос на удаление очереди либо запрос на установку очереди, и выполняют операцию диспетчеризации на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции, при этом список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей. В силу технического решения одна либо большее количество активных очередей и одна либо большее количество неактивных очередей хранятся в одном и том же списке, избегая хранения активных очередей в одном списке очередей и хранения неактивных очередей в другом списке очередей. Этим способом можно решить проблему чрезмерно высокого требования для буферных ресурсов вследствие возрастающего количества очередей, требующих буферизации большого количества информации списка очередей, приводящей к трудностям в управлении трафиком, таким образом, в свою очередь, избегая хранения большого количества информации списка очередей для экономии ресурсов, необходимых для буферизации информации списка очередей, и улучшая рабочие характеристики системы управления трафиком.
Краткое описание чертежей
Чертежи, предоставленные для дальнейшего понимания данного изобретения и формирующие часть заявки, используются для объяснения данного изобретения вместе с вариантами выполнения данного изобретения, а не для ограничения данного изобретения. На сопровождающих чертежах:
Фиг. 1 изображает блок-схему способа управления трафиком согласно варианту выполнения данного изобретения;
Фиг. 2 изображает схему, показывающую процедуру сравнения традиционной структуры списка очередей и структуры списка очередей в вышеупомянутом способе управления трафиком согласно варианту выполнения данного изобретения;
Фиг. 3 изображает структурную схему устройства для управления трафиком согласно варианту выполнения данного изобретения;
Фиг. 4 изображает последовательность операций установки очереди на списке очередей согласно вышеупомянутому способу управления трафиком согласно варианту выполнения данного изобретения;
Фиг. 5 изображает последовательность операций удаления очереди на списке очередей согласно вышеупомянутому способу управления трафиком согласно варианту выполнения данного изобретения.
Детальное описание вариантов выполнения
Иллюстративные варианты выполнения описываются со ссылкой на чертежи следующим образом. Следует отметить, что варианты выполнения и признаки вариантов выполнения заявки могут сочетаться между собой, если отсутствует конфликт.
Вариант выполнения данного изобретения предоставляет способ управления трафиком. Как изображено на Фиг. 1, способ управления трафиком включает следующие этапы S102 - S104.
На этапе S102: принимают запрос операции, при этом запрос операции включает запрос на удаление очереди либо запрос на установку очереди.
На этапе S104: выполняют операцию диспетчеризации на списке очередей согласно запросу операции, при этом список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей.
В варианте выполнения данного изобретения принимают запрос операции, который может включать запрос на удаление очереди либо запрос на установку очереди, и выполняют операцию диспетчеризации на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции, при этом список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей. В силу технического решения одна либо большее количество активных очередей и одна либо большее количество неактивных очередей хранятся в одном и том же списке очередей, избегая хранения активных очередей в одном списке очередей и хранения неактивных очередей в другом списке очередей. Этим способом можно решить проблему чрезмерно высокого требования для буферных ресурсов вследствие возрастающего количества очередей, требующих буферизации большого количества информации списка очередей, приводящей к трудностям управления трафиком, таким образом, в свою очередь, избегая хранения большого количества информации списка очередей для экономии ресурсов, требуемых для буферизации информации списка очередей, и улучшая рабочие характеристики системы управления трафиком.
Для экономии ресурсов хранения, требуемых для хранения информации списка очередей, в иллюстративном варианте выполнения данного изобретения вышеупомянутый список очередей содержит следующую информацию: головной указатель списка очередей, хвостовой указатель списка очередей и хвостовой указатель одной либо большего количества активных очередей, при этом головной указатель вышеупомянутого списка очередей указывает первую очередь списка очередей, хвостовой указатель списка очередей указывает последнюю очередь вышеупомянутого списка очередей и хвостовой указатель вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей указывает последнюю активную очередь среди одной либо большего количества активных очередей вышеупомянутого списка очередей.
В иллюстративном варианте выполнения хранение одной либо большего количества активных очередей и одной либо большего количества неактивных очередей в одном и том же списке очередей, то есть в вышеупомянутом списке очередей, существенно уменьшает объем хранения для информации списка очередей. Как изображено на Фиг. 2, в традиционном способе необходимо сохранять головной указатель и хвостовой указатель активных очередей и головной и хвостовой указатели неактивных очередей. Если используют вышеупомянутый список очередей, то необходимо сохранять только головной и хвостовой указатели списка очередей и хвостовой указатель активных очередей. В случае когда количество очередей текущей системы управления трафиком значительно увеличивается, то экономят большое количество буферных ресурсов, таким образом улучшая реализуемость системы.
Для облегчения диспетчеризации очередей в списке очередей в иллюстративном варианте выполнения данного изобретения вышеупомянутый список очередей содержит первый участок и второй участок, при этом вышеупомянутый второй участок связан с хвостом вышеупомянутого первого участка, при этом вышеупомянутый первый участок используют для хранения вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей, а вышеупомянутый второй участок используют для хранения вышеупомянутой одной либо большего количества неактивных очередей.
В иллюстративном варианте выполнения во время выполнения операции на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции: когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на установку очереди, то устанавливаемую очередь устанавливают последней очередью вышеупомянутого списка очередей.
Для выполнения требований сценариев разных применений в иллюстративном варианте выполнения данного изобретения во время выполнения операции на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции: когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на удалении очереди и удаляемая очередь должна удаляться первой, то хвост вышеупомянутой удаляемой очереди метят как хвостовой указатель одной либо большего количества активных очередей и выполняют операцию удаления очереди; и после завершения операции удаления очереди удаление либо операция переноса очереди может выполняться на вышеупомянутой удаляемой очереди.
В иллюстративном варианте выполнения во время выполнения операции переноса очереди на удаляемой очереди: принимают решение согласно алгоритму диспетчеризации, используемому в диспетчеризации вышеупомянутой удаляемой очереди, устанавливать ли вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей; и, когда решают не устанавливать удаляемую очередь последней очередью первого участка списка очередей, то вышеупомянутую удаляемую очередь устанавливают последней очередью вышеупомянутого списка очередей.
В иллюстративном варианте выполнения после принятия решения согласно алгоритму диспетчеризации, используемому в диспетчеризации вышеупомянутой удаляемой очереди, устанавливать ли вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей, в вышеупомянутом способе дополнительно: хвостовой указатель вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей перезаписывают как вышеупомянутою удаляемую очередь, когда решают устанавливать вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей.
Иллюстративный вариант выполнения данного изобретения предоставляет иллюстративное устройство для управления трафиком. Как изображено на Фиг. 3, устройство для управления трафиком содержит: приемный модуль 302, сконфигурированный для приема запроса операции, при этом вышеупомянутый запрос операции включает запрос на удаление очереди либо запрос на установку очереди; и обрабатывающий модуль 304, соединенный с приемным модулем 302 и сконфигурированный для выполнения операции на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции, при этом вышеупомянутый список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей.
В вышеупомянутом иллюстративном варианте выполнения приемный модуль 302 принимает запрос операции, при этом запрос операции включает запрос на удаление очереди либо запрос на установку очереди. Обрабатывающий модуль 304 выполняет операцию диспетчеризации на списке очередей согласно вышеупомянутому запросу операции, при этом список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей. В силу технического решения одна либо большее количество активных очередей и одна либо большее количество неактивных очередей сохраняются в одном и том же списке очередей, избегая хранения активных очередей в одном списке очередей и хранения неактивных очередей в другом списке очередей. Этим способом может решаться проблема чрезмерно высокого требования для буферных ресурсов вследствие возрастающего количества очередей, требующих буферизации большого количества информации списка очередей, приводя к трудностям управления трафиком, таким образом, в свою очередь, избегая хранения большого количества информации списка очередей для экономии ресурсов хранения, требуемых для буферизации информации списка очередей, и улучшая рабочие характеристики системы управления трафиком.
Для выполнения требований сценариев разных применений в этом иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый обрабатывающий модуль 304 содержит блок установки очереди, сконфигурированный для установки устанавливаемой очереди последней очередью вышеупомянутого списка очередей, когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на установку очереди.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый обрабатывающий модуль 304 может дополнительно содержать блок удаления очереди, сконфигурированный для мечения хвоста удаляемой очереди как хвостового указателя одной либо большего количества активных очередей и для выполнения операции удаления очереди, когда вышеупомянутый запрос операции является запросом на удаление очереди и вышеупомянутая удаляемая очередь должна удаляться первой; и блок переноса, сконфигурированный для выполнения операции удаления либо операции переноса очереди на удаляемой очереди после завершения операции удаления очереди.
В иллюстративном варианте выполнения вышеупомянутый блок переноса содержит подблок принятия решения, сконфигурированный для принятия решения согласно алгоритму диспетчеризации, используемому в диспетчеризации вышеупомянутой удаляемой очереди, устанавливать ли вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей; подблок установки, сконфигурированный для установки удаляемой очереди последней очередью вышеупомянутого списка очередей, когда решено не устанавливать удаляемую очередь последней очередью первого участка списка очередей; и подблок перезаписи, сконфигурированный для перезаписи хвостового указателя вышеупомянутой одной либо большего количества активных очередей как удаляемой очереди, когда решено установить вышеупомянутую удаляемую очередь последней очередью вышеупомянутого первого участка списка очередей.
Далее детально со ссылкой на чертежи описываются разные иллюстративные варианты выполнения данного изобретения.
В этом иллюстративном варианте выполнения для решения проблемы в соответствующем уровне техники, состоящую в том, что необходимо буферизовать большое количество информации списка очередей вследствие возрастающего количества очередей в системе управления трафиком и что чрезмерно высокое требование для буферных ресурсов приводит к трудностям в реализации системы управления трафиком, этот иллюстративный вариант выполнения предоставляет техническое решение, которое объединяет список активных очередей и список неактивных очередей традиционной структуры в единственный список очередей. Использование этого иллюстративного технического решения может значительно уменьшить буферные ресурсы для информации списка очередей. Беря операцию установки очереди списка очередей, например, как изображено на Фиг. 4, операция установки очереди в список очередей главным образом содержит следующие этапы S402 - S404.
На этапе S402: решают, принимать ли инструкцию, разрешающую операцию установки очереди, при этом, если принимают инструкцию, разрешающую операцию установки очереди, то выполняют этап S404; иначе продолжают ожидание.
На этапе S404: очередь (устанавливаемая очередь) прибавляют к хвосту всего списка очередей (то есть устанавливают последней очередью списка очередей).
В этом иллюстративном варианте выполнения для решения проблемы в соответствующем уровне техники, состоящей в том, что необходимо буферизировать большое количество информации списка очередей вследствие возрастающего количество очередей в системе управления трафиком и чрезмерно высокое требование для буферных ресурсов приводит к трудностям в реализации системы управления трафиком, этот иллюстративный вариант выполнения предоставляет техническое решение, которое объединяет список активных очередей и список неактивных очередей традиционной структуры в единственный список очередей. Использование этого иллюстративного технического решения может значительно уменьшить буферные ресурсы для информации списка очередей. Беря, например, операцию удаления очереди списка очередей, как изображено на Фиг. 5, операция удаления очереди списка очередей главным образом содержит следующие этапы S502 - S518.
На этапе S502: решают, принимать ли инструкцию, разрешающую операцию удаления очереди, при этом, если принимают инструкцию, разрешающую операцию удаления очереди, то выполняют этап S504; иначе продолжают ожидание.
На этапе S504: решают, удалять ли сперва очередь, при этом, если сперва нужно удалить очередь, то выполняют этап S506; иначе выполняют этап S508.
На этапе S506: хвостовой указатель текущей очереди (удаляемая очередь) устанавливают как хвостовой указатель активных очередей.
На этапе S508: выполняют операцию удаления очереди и выдают порядковый номер удаленной очереди.
На этапе S510: решают, удалять ли удаленную очередь со списка очередей, при этом, если решено удалять удаленную очередь со списка очередей, то выполняют этап S518; иначе выполняют этап S512.
На этапе S512: решают, переносить ли очередь к участку активных очередей (первый участок), при этом, если решают переносить очередь к участку активных очередей, то выполняют этап S514; иначе выполняют этап S516.
На этапе S514: очередь устанавливают в хвост активных очередей (устанавливают как последнюю очередь в первом участке списка очередей) и очередь устанавливают как хвост активных очередей.
На этапе S516: очередь прибавляют к хвосту всего списка очередей.
На этапе S518: удаляют очередь.
Управление трафиком способом этого варианта выполнения может сохранять только головной и хвостовой указатели для списка очередей и хвост неактивных очередей, а не сохранять головной и хвостовой указатели для активных очередей, и головной и хвостовой указатель для неактивных очередей, как определено в соответствующем уровне техники. В случае когда количество очередей в текущей системе управления трафиком значительно возрастает, то можно экономить большое количество буферных ресурсов. Система управления трафиком создана для более легкого воплощения при условии обеспечения высоких рабочих характеристик управления трафиком, таким образом достигая цели улучшения реализуемости системы управления трафиком.
С вышеприведенного описания можно увидеть, что вышеупомянутый иллюстративный вариант выполнения достигает следующих результатов: принимают запрос операции, который может включать запрос на удаление очереди либо запрос на установку очереди, и выполняют операцию диспетчеризации на списке очередей согласно вышеуказанному запросу операции, при этом список очередей содержит одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей. В силу технического решения одну либо большее количество активных очередей и одну либо большее количество неактивных очередей хранят в одном и том же списке очередей, избегая хранения активных очередей в одном списке очередей и хранения неактивных очередей в другом списке очередей. Этим способом можно решить проблему чрезмерно высокого требования для буферных ресурсов вследствие возрастающего количества очередей, требующих буферизации большого количества информации списка очередей, приводя к трудностям управления трафиком, таким образом, в свою очередь, избегая хранения большого количества информации списка очередей для экономии ресурсов хранения, требуемых для буферизации информации списка очередей, и улучшая рабочие характеристики системы управления трафиком.
Несомненно специалисты в этой отрасли должны понимать, что вышеупомянутые модули и этапы данного изобретения могут реализовываться путем использования универсального вычислительного устройства, могут интегрироваться в одном вычислительном устройстве либо распределяться по сети, которая состоит из множества вычислительных устройств, и альтернативно они могут реализовываться путем использования выполняемого программного кода вычислительного устройства таким образом, что потом они могут храниться в устройстве хранения данных и выполняться вычислительным устройством, в некоторых случаях могут выполнять указанный либо описанный этап в другой последовательности, либо они реализуются, соответственно, в интегральной схеме либо множество модулей либо его этапов выполняются в одной интегральной схеме. Этим способом данное изобретение не ограничивается какой-либо комбинацией конкретного аппаратного средства и программного обеспечения.
Вышеприведенное описание является только иллюстративными вариантами выполнения данного изобретения и не предусмотрено для ограничения данного изобретения, и данное изобретение может иметь разновидность изменений и модификаций, очевидных для специалиста в этой отрасли. Любая модификация, эквивалентная замена либо усовершенствование, внесенные в рамках данного изобретения, должны все попадать в объем правовой защиты, определенный формулой данного изобретения.