一種分層服務質(zhì)量隊列限速方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡設備技術領域，尤其涉及一種分層服務質(zhì)量隊列限速方法和裝置。
【背景技術】
[0002]隨著計算機網(wǎng)絡的高速發(fā)展，帶寬、延遲、抖動敏感的語音、圖像等重要數(shù)據(jù)越來越多地在網(wǎng)上傳輸。為了能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸性能提供不同的承諾和保證，目前廣泛使用了服務質(zhì)量(QoS, Quality of Service)技術來保證網(wǎng)絡傳輸?shù)馁|(zhì)量。
[0003]隨著用戶規(guī)模的擴大，業(yè)務種類的增多，要求以太網(wǎng)設備不僅能夠進一步細化區(qū)分業(yè)務流量，而且還能夠?qū)Χ鄠€用戶、多種業(yè)務、多種流量的傳輸進行分層調(diào)度。顯然，這些應用對于傳統(tǒng)的QoS技術來說，是很難實現(xiàn)的。
[0004]為了達到分層調(diào)度的目的，分層服務質(zhì)量(HQoS, Hierarchical Quality ofService)技術將調(diào)度策略組裝成了分層次的樹狀結構。樹狀結構的節(jié)點類型共有三種:根節(jié)點、分支節(jié)點和葉子節(jié)點；其中，根節(jié)點是流量的匯聚點，與一個調(diào)度器(Scheduler)相對應；處于中間層次的每個分支節(jié)點分別與一個調(diào)度器相對應；處于最底層的每個葉子節(jié)點都分別與一個調(diào)度隊列相對應。
[0005]通常的分層結構，級聯(lián)端口對應于根節(jié)點，最底層通常有兩個葉子節(jié)點，對應兩個隊列:一個是單播隊列，另一個組播隊列。一般單播隊列和組播隊列分別用不同寄存器進行管理，但是，這樣做存在的弊端是:由于單播隊列和組播隊列的限速之和不能超過其共同的父節(jié)點的限速，因此，在單播和組播業(yè)務流量不穩(wěn)定的情況下，單獨對單播隊列和組播隊列進行限速有可能會發(fā)生一個隊列帶寬不夠用，而另一個隊列帶寬出現(xiàn)冗余的情況，如此，會大大降低用戶體驗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明實施例期望提供一種分層服務質(zhì)量隊列限速方法和裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)同一分支節(jié)點下單播隊列和組播隊列的合理限速，進而提高用戶體驗。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0008]本發(fā)明實施例提供了一種分層服務質(zhì)量隊列限速方法，所述方法包括:
[0009]初始化級聯(lián)端口的調(diào)度結構，建立多級調(diào)度結構；
[0010]根據(jù)所述多級調(diào)度結構對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置。
[0011]上述方案中，所述建立多級調(diào)度結構包括:建立包括根節(jié)點、分支節(jié)點、葉子節(jié)點在內(nèi)的多級調(diào)度結構。
[0012]上述方案中，所述方法還包括:分別記錄級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索引。
[0013]上述方案中，所述對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置包括:根據(jù)所述多級調(diào)度結構以及記錄的級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索引，對需要限速的兄弟葉子節(jié)點共同的上級分支節(jié)點進行限速設置。
[0014]上述方案中，所述進行限速設置為:對節(jié)點的硬件表項限速寄存器進行限速設置。
[0015]本發(fā)明實施例還提供了一種分層服務質(zhì)量隊列限速裝置，所述裝置包括:
[0016]調(diào)度結構建立單元，用于初始化級聯(lián)端口的調(diào)度結構，建立多級調(diào)度結構；
[0017]限速設置單元，用于根據(jù)所述多級調(diào)度結構對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置。
[0018]上述方案中，所述調(diào)度結構建立單元建立多級調(diào)度結構包括:建立包括根節(jié)點、分支節(jié)點、葉子節(jié)點在內(nèi)的多級調(diào)度結構。
[0019]上述方案中，所述裝置還包括存儲單元，用于分別記錄級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索引。
[0020]上述方案中，所述限速設置單元對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置包括:所述限速設置單元根據(jù)所述多級調(diào)度結構以及記錄的級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索引，對需要限速的兄弟葉子節(jié)點共同的上級分支節(jié)點進行限速設置。
[0021]上述方案中，所述限速設置單元進行限速設置為:所述限速設置單元對節(jié)點的硬件表項限速寄存器進行限速設置。
[0022]本發(fā)明實施例所提供的分層服務質(zhì)量隊列限速方法和裝置，先初始化級聯(lián)端口的調(diào)度結構，建立多級調(diào)度結構；再根據(jù)所述多級調(diào)度結構對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置。如此，能夠避免單獨對各個葉子節(jié)點對應的單播隊列和組播隊列分別進行限速時，由于業(yè)務流量的不穩(wěn)定造成一個隊列帶寬不夠用，而另一個隊列帶寬出現(xiàn)冗余的情況，進而使本發(fā)明實施例能實現(xiàn)同一分支節(jié)點下單播隊列和組播隊列的合理限速，提高用戶體驗。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明實施例分層服務質(zhì)量隊列限速方法流程示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明實施例多級調(diào)度結構示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明傳統(tǒng)方案對單播隊列和組播隊列限速方法示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明實施例對單播隊列和組播隊列限速方法示意圖；
[0027]圖5為本發(fā)明實施例分層服務質(zhì)量隊列限速裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]目前，用戶應用在進行限速、內(nèi)存管理單元(MMU, Memory Management Unit)內(nèi)存分配時，僅考慮單播隊列UC和組播隊列MC的限速之和不能超過其共同的父節(jié)點的限速，t匕如:要求優(yōu)先級為7的調(diào)度器限速不超過100M，且該優(yōu)先級為7的調(diào)度器對應一個分支節(jié)點；那么，對于該分支節(jié)點下對應葉子節(jié)點的單播隊列和組播隊列進行限速分配時，是分別給單播隊列和組播隊列設置固定限速，且兩者限速之和不超過100M，例如:限定單播隊列最大速度為40M、組播隊列最大速度為60M ;如此，就會存在這樣的問題:當實際業(yè)務流傳輸時，如果單播隊列業(yè)務流為30M，組播隊列業(yè)務流為70M時，那么，按照上述限速方案，單播隊列的30M的業(yè)務流量能夠全部通過，且還存在冗余流量；而組播隊列的70M業(yè)務流量由于限速原因，僅能通過60M，還存在1M無法通過，也就是說，流量不夠用；這樣的話，從實際應用來看，優(yōu)先級7的調(diào)度器通過的總業(yè)務流量只有90M，這顯然不是用戶所期望的結果。
[0029]本發(fā)明實施例中，先初始化級聯(lián)端口的調(diào)度結構，建立多級調(diào)度結構；再根據(jù)所述多級調(diào)度結構對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置。
[0030]這里,所述建立多級調(diào)度結構包括:建立包括根節(jié)點、分支節(jié)點、葉子節(jié)點在內(nèi)的多級調(diào)度結構。
[0031]所述方法還包括:分別記錄級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索引；
[0032]相應的，所述對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置包括:根據(jù)記錄的級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索弓I，對需要限速的兄弟葉子節(jié)點的共同的上級分支節(jié)點進行限速設置；
[0033]其中，所述對節(jié)點進行限速設置為:對節(jié)點的硬件表項限速寄存器進行限速設置。
[0034]下面結合附圖及具體實施例，對本發(fā)明技術方案的實施作進一步的詳細描述。本發(fā)明實施例分層服務質(zhì)量隊列限速方法流程，如圖1所示，包括以下步驟:
[0035]步驟101:初始化級聯(lián)端口的調(diào)度結構，建立多級調(diào)度結構；
[0036]這里,所述建立多級調(diào)度結構包括:建立包括根節(jié)點、分支節(jié)點、葉子節(jié)點在內(nèi)的多級調(diào)度結構；其中，根節(jié)點、分支節(jié)點和葉子節(jié)點分別對應一個硬件表項限速寄存器。
[0037]具體的,本發(fā)明實施例所述多級調(diào)度結構如圖2所示,級聯(lián)端口對應根節(jié)點root,根節(jié)點root下掛一個分支節(jié)點L0,分支節(jié)點LO下掛八個分支節(jié)點LI,其中，八個分支節(jié)點LI對應八個優(yōu)先級調(diào)度器，每個分支節(jié)點LI下掛兩個葉子節(jié)點L2，兩個葉子節(jié)點L2 —個為單播隊列UC，另一個為組播隊列MC。
[0038]本發(fā)明實施例中，僅是以上述多級調(diào)度結構為例，在實際應用中，所建立的多級調(diào)度結構根據(jù)實際的網(wǎng)絡拓撲結構決定，并不限定圖2所示多級調(diào)度結構的范圍。
[0039]這里，所述方法還包括:分別記錄級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索引。
[0040]具體的,可以用軟件表記錄級聯(lián)端口對應的root節(jié)點、LO節(jié)點、LI節(jié)點以及L2葉子節(jié)點的硬件索引，該硬件索引用于后續(xù)對各個節(jié)點限速設置及MMU資源管理進行查詢使用。
[0041]步驟102:根據(jù)所述多級調(diào)度結構對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置。
[0042]這里，所述對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點進行限速設置包括:根據(jù)所述多級調(diào)度結構以及記錄的級聯(lián)端口對應的根節(jié)點、分支節(jié)點以及葉子節(jié)點的硬件索引，對需要限速的兄弟葉子節(jié)點共同的上級分支節(jié)點進行限速設置。
[0043]這里，所述對節(jié)點進行限速設置為:對節(jié)點的硬件表項限速寄存器進行限速設置。
[0044]具體的，通過查詢軟件表中記錄的多層調(diào)度節(jié)點硬件索引，對需要限速的兄弟節(jié)點的父節(jié)點的硬件表項限速寄存器進行限速設置。本發(fā)明實施例中，設置LI節(jié)點的限速參數(shù)。由于L2葉子節(jié)點對應的單播隊列和組播隊列均屬于LI節(jié)點，對LI節(jié)點的限速寄存器設置，可以限制該LI節(jié)點之下單播隊列和組播隊列流量之和，但并不限制單播隊列單獨的流量和組播隊列單獨的流量。
[0045]仍以某個調(diào)度器限速10M為例，從實際應用來看，本發(fā)明實施例的實現(xiàn)方案將會達到用戶期望看到的結果:在該調(diào)度器下的所有單播隊列和組播隊列的實際業(yè)務流量之和不超過其共同上層分支節(jié)點對應的調(diào)度器限速值(100M)的情況下，該調(diào)度器下的各個單播隊列或組播隊列的實際業(yè)務流量均能達到最大值。
[0046]對于傳統(tǒng)現(xiàn)有方案，如圖3所示，分別對單播隊列和組播隊列對應的葉子節(jié)點硬件表項限速寄存器進行限速設置，且只能對單播隊列和組播隊列分別限制到固定帶寬值，例如:單播隊列限速為80M，組播隊列限速為20M ;那么，當實際應用中，單播隊列流量為90M,組播隊列流量為1M時，由于隊列分別進行了限速，單播隊列只能通過80M，組播隊列1M流量可以全部通過，這樣，不能達到單播隊列和組播隊列共同限速100M的效果，實際限速為90M，用戶體驗必然會達不到預期的效果。
[0047]采用本發(fā)明實施例所述技術方案，如圖4所示，對LI節(jié)點進行限速，而不對L