CN108011844A - 一种应用于交换芯片的pwdrr方法 - Google Patents

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丁建华
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Abstract

本发明提供一种应用于交换芯片的PWDRR方法，包括：配置预设数量的数据传输队列；将传输的数据流配置成预设的数据段；检测当前的所有数据传输队列是否有空闲；如果当前的数据传输队列有空闲，则按照PQ队列调度方式调度数据段进行数据传输。如果当前的数据传输队列无空闲时，转换当前的PQ队列调度方式，转换为轮询调度队列方式调度数据段传输。不但能够减小可变业务的丢包率，降低了高优先级数据流的时延同时，还能提高网络带宽的利用率。解决现有技术中带宽分配不公平以及高优先级业务的优先保证问题，满足实时性要求比较高的业务流或者比较重要的控制信息流。

Description

一种应用于交换芯片的PWDRR方法
技术领域
本发明涉及信息处理领域，尤其涉及一种应用于交换芯片的PWDRR方法。
背景技术
随着网络信息技术的飞速发展，人们对信息的需求已不满足于传统的数据业务，而是追求更高品质的多媒体宽带应用服务，因为网络服务质量是互联网所必须考虑的一个重要问题。队列调度是网络服务质量控制的核心技术之一，也是实现网络拥塞控制的重要手段。目前常用的队列调度算法有很多种，如PQ(优先级队列，Priority Queuing)，WRR(加权轮询调度，Weighted Round Robin)，WDRR(赤加权轮询调度，Weighted DeficitRoundRobin)等。
现有技术中，PQ调度算法可能会造成低优先级的数据流被“饿死”现象；WRR会对分组较小的队列带来不公平性；WDRR是基于报文字节的加权调度，对每一个队列分配权重，能提供更加精准的带宽分配。
WDRR中的权重是同定分配的，如果某服务的数据流到达速率较大，而其他服务的数据流到达相对比较平稳时，可能会使得到达速率较大的数据流大量丢失，而其他服务的数据存储单元大量空闲，从而造成不必要的数据包丢失。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种应用于交换芯片的PWDRR方法，包括：配置预设数量的数据传输队列；方法包括：
将传输的数据流配置成预设的数据段；
检测当前的所有数据传输队列是否有空闲；
如果当前的数据传输队列有空闲，则按照PQ队列调度方式调度数据段进行数据传输。
优选地，如果当前的数据传输队列无空闲时，转换当前的PQ队列调度方式，转换为轮询调度队列方式调度数据段传输。
优选地，配置预设数量的数据传输队列还包括：
对数据传输队列按照次序进行编码。
优选地，轮询调度队列方式调度数据段传输包括：
以上次终止轮询调度队列方式所轮询到的数据传输队列为起始队列，开始本次轮询调度队列；
逐一对数据传输队列进行轮询调度传输数据段。
优选地，在执行轮询调度队列方式时，根据预设的网络流量及数据段容量配置每个数据传输队列所承担数据段的传输量权重。
优选地，在执行轮询调度队列方式时，根据每个数据传输队列预设的饥饿指数进行数据段的传输量权重配置。
优选地，当增加配置预设数据段的数据量时，相应增加预设的饥饿指数，并重新配置数据段的传输量权重。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明中，使用了PQ队列调度方式和轮询调度队列方式调度数据段传输。也即为PWDRR(Prioritized Weighted DeficitRound Robin)队列调度算法，当前的数据传输队列有空闲，则按照PQ队列调度方式调度数据段进行数据传输，对高优先级的数据流提供了低延迟的转发，如果当前的数据传输队列无空闲时，转换当前的PQ队列调度方式，转换为轮询调度队列方式调度数据段传输。解决现有技术中带宽分配不公平以及高优先级业务的优先保证问题，满足实时性要求比较高的业务流或者比较重要的控制信息流。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为应用于交换芯片的PWDRR方法流程图；
图2为应用于交换芯片的PWDRR方法实施例流程图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
本实施例提供一种应用于交换芯片的PWDRR方法，如图1所示，包括：配置预设数量的数据传输队列；数据传输队列供数据报文依据本发明涉及的PQ队列调度方式和轮询调度队列方式排列传输。
具体方法包括：
S1，将传输的数据流配置成预设的数据段；
这里是将传输的数据流按照预设的方式配置成一数据段，以数据段的方式置入数据传输队列进行传输。具体分配方式可以采用按照数据量划分，或者按照数据的来源划分，也可以按照数据的类型划分。
S2，检测当前的所有数据传输队列是否有空闲；
这里检测***中是否存在空闲数据传输队列。
S3，如果当前的数据传输队列有空闲，则按照PQ队列调度方式调度数据段进行数据传输。按照PQ队列调度方式调度数据段进行数据传输，对高优先级的数据流提供了低延迟的转发。如果有空闲队列则可以直接发出。
为了辨析队列，配置预设数量的数据传输队列还包括：对数据传输队列按照次序进行编码。这样通过队列编码便于***确认数据传输队列。
本实施例中，如果当前的数据传输队列无空闲时，继续使用PQ队列调度方式则出现低优先级的数据流延迟的转发，低优先级的数据流延迟可能一直在等待延迟中，无法动态调度数据传输队列。
这样如果当前的数据传输队列无空闲时，转换当前的PQ队列调度方式，转换为轮询调度队列方式调度数据段传输。
其中，轮询调度队列方式调度数据段传输包括：
以上次终止轮询调度队列方式所轮询到的数据传输队列为起始队列，开始本次轮询调度队列；逐一对数据传输队列进行轮询调度传输数据段。
比如，上次终止轮询调度队列方式所轮询到的数据传输队列为编号第五数据传输队列，那么本次开始数据传输队列即为编号第六数据传输队列，逐一对数据传输队列进行轮询调度传输数据段。
就是说当前的数据传输队列无空闲时，启动了轮询调度队列方式排列传输，***中PQ队列调度方式不再作为数据传输方式。当***中数据传输队列有空闲时，再启功PQ队列调度方式数据传输。
本实施例中，在执行轮询调度队列方式时，根据预设的网络流量及数据段容量配置每个数据传输队列所承担数据段的传输量权重。也就是说每个数据传输队列内配置的数据量可以根据***当前的总传输量及数据段容量配置。这样不会导致如果数据传输队列配置量过大，则会导致有大量的数据段在数据传输队列内等待传输，整体延误数据传输。如果数据传输队列配置量过小，导致调度调配消耗资源，有大量数据段在等待调配。
本实施例中，还有一种配置方式为在执行轮询调度队列方式时，根据每个数据传输队列预设的饥饿指数进行数据段的传输量权重配置。这里的饥饿指数也是根据***的传输量来配置，避免导致如果数据传输队列配置量过大，则会导致有大量的数据段在数据传输队列内等待传输，整体延误数据传输。如果数据传输队列配置量过小，导致调度调配消耗资源，有大量数据段在等待调配。
当增加配置预设数据段的数据量时，相应增加预设的饥饿指数，并重新配置数据段的传输量权重。也就是动态调节数据传输队列的配置量，数据传输队列的配置量可以根据饥饿指数或预设的网络流量及数据段容量来动态调节配置量。
以一个具体实施对本发明作进一步说明，如图2所示，
配置7个数据传输队列；
检查数据传输队列是否空闲，如果空闲则PQ队列调度方式调度数据段进行数据传输。
如果当前的数据传输队列无空闲时，转换当前的PQ队列调度方式，转换为轮询调度队列方式调度数据段传输。
调度顺序是从上次调度队列号轮询，如果上次是数据传输队列6，则本次从数据传输队列7开始轮询，并以循环的方式进行轮询队列；如果上次数据传输队列1，则本次从数据传输队列2开始。
这样不但能够减小可变业务的丢包率，降低了高优先级数据流的时延同时，还能提高网络带宽的利用率。根据实时业务流量大小对队列的权重进行动态化配置。而且提出了表征每个队列拥塞程度的“饥饿指数”，根据饥饿指数的变化动态地调整每个队列的权重。为了关键业务提供严格的优先级保证，增加了一条PQ队列，用以满足实时性要求比较高的业务流或者比较重要的控制信息流。解决现有技术中带宽分配不公平以及高优先级业务的优先保证问题。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种应用于交换芯片的PWDRR方法，其特征在于，包括：配置预设数量的数据传输队列；方法包括：
将传输的数据流配置成预设的数据段；
检测当前的所有数据传输队列是否有空闲；
如果当前的数据传输队列有空闲，则按照PQ队列调度方式调度数据段进行数据传输。
2.根据权利要求1所述的应用于交换芯片的PWDRR方法，其特征在于，
如果当前的数据传输队列无空闲时，转换当前的PQ队列调度方式，转换为轮询调度队列方式调度数据段传输。
3.根据权利要求2所述的应用于交换芯片的PWDRR方法，其特征在于，配置预设数量的数据传输队列还包括：
对数据传输队列按照次序进行编码。
4.根据权利要求3所述的应用于交换芯片的PWDRR方法，其特征在于，轮询调度队列方式调度数据段传输包括：
以上次终止轮询调度队列方式所轮询到的数据传输队列为起始队列，开始本次轮询调度队列；
逐一对数据传输队列进行轮询调度传输数据段。
5.根据权利要求4所述的应用于交换芯片的PWDRR方法，其特征在于，在执行轮询调度队列方式时，根据预设的网络流量及数据段容量配置每个数据传输队列所承担数据段的传输量权重。
6.根据权利要求4所述的应用于交换芯片的PWDRR方法，其特征在于，在执行轮询调度队列方式时，根据每个数据传输队列预设的饥饿指数进行数据段的传输量权重配置。
7.根据权利要求6所述的应用于交换芯片的PWDRR方法，其特征在于，当增加配置预设数据段的数据量时，相应增加预设的饥饿指数，并重新配置数据段的传输量权重。
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