CN113783942B - 基于优先分级队列的mpquic数据包快速传输方法和*** - Google Patents

基于优先分级队列的mpquic数据包快速传输方法和*** Download PDF

Info

Publication number
CN113783942B
CN113783942B CN202110972978.4A CN202110972978A CN113783942B CN 113783942 B CN113783942 B CN 113783942B CN 202110972978 A CN202110972978 A CN 202110972978A CN 113783942 B CN113783942 B CN 113783942B
Authority
CN
China
Prior art keywords
priority
scheduling
queue
data packet
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110972978.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113783942A (zh
Inventor
刘�文
廖彬彬
武庆华
李振宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Computing Technology of CAS
Original Assignee
Institute of Computing Technology of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Computing Technology of CAS filed Critical Institute of Computing Technology of CAS
Priority to CN202110972978.4A priority Critical patent/CN113783942B/zh
Publication of CN113783942A publication Critical patent/CN113783942A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113783942B publication Critical patent/CN113783942B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/50—Network services
    • H04L67/60—Scheduling or organising the servicing of application requests, e.g. requests for application data transmissions using the analysis and optimisation of the required network resources
    • H04L67/61—Scheduling or organising the servicing of application requests, e.g. requests for application data transmissions using the analysis and optimisation of the required network resources taking into account QoS or priority requirements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H04L47/2425—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS for supporting services specification, e.g. SLA
    • H04L47/2433—Allocation of priorities to traffic types
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/80—Actions related to the user profile or the type of traffic
    • H04L47/805—QOS or priority aware
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/82—Miscellaneous aspects
    • H04L47/821—Prioritising resource allocation or reservation requests

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本发明提出一种基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法和***，包括：步骤1、发送端应用程序产生待发送的MPQUIC数据包，并将该数据包放入于该数据包的优先级相对应的调度队列中；步骤2、按照该数据包所处调度队列对应的调度策略，将该数据包传输至接收端缓存区；步骤3、该接收端缓存区按顺序排列该数据包，得到待运行数据和乱序队列大小，接收端应用程序按提取该待运行数据，以完成该数据包对应的服务，得到服务质量；步骤4、根据该乱序队列大小和/或该服务质量，更新优化该调度策略。相比于传统的单一调度方式，本发明可以使得数据包调度算法与实际应用场景和用户需求相结合，并且利于之后数据包调度算法整合。

Description

基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法和***
技术领域
本发明涉及计算机网络传输控制领域，并特别涉及一种基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法和***。
背景技术
QUIC(Quick UDP Internet Connections)是一种基于UDP(User DatagramProtocol)协议的低时延互联网传输协议，自国际互联网工程任务组(IETF)提出标准化草案以来，QUIC便受到了业界的广泛关注。这也意味着QUIC开始了它的标准化过程，成为新一代应用层传输层协议。以Google为主的互联网企业希望使用这个协议来替代TCP协议，以加快视频流量和网页传输的速度。近期，IETF的HTTP及QUIC工作小组正式将基于QUIC协议的HTTP(HTTP over QUIC)重新命名为HTTP/3以作为HTTP/2的下一代规范。
现在的无线通信设备通常都具备多个物理网络接口用于传输数据。为了实现网络的容错冗余与热插拔，这些网络接口都使用不同物理实现的网络(例如：有线、WiFi、4G/5G等)。用户的数据流首先下发到不同的网络接口，然后通过路由路径不重合的服务提供商网络进行传输。而使用传统的传输协议(TCP/UDP)和互联网协议(IP)的标准，用户在设备间传输数据时只能通过单个网络接口的IP地址，即只在一对源IP地址和目地IP地址间会话。为了并行的利用多个网络接口传输数据，RFC编号为6824中首次对传统的TCP协议进行了扩展并提出MPTCP协议，以支持数据流在多条路径上的并行传输。
同样，对于QUIC这种新协议，其在面对设备的多个网络接口时，Multipath QUIC的提出和完善也就显得日益重要。向诸如QUIC之类的协议添加多路径功能的主要动机有两个:第一个是汇集不同路径的资源为单个应用程序进程的连接传输数据。这对于在智能手机等多宿主设备上进行大型传输非常重要；另一个动机是提升连接出现故障时的恢复能力。在具有双宿主无线接口的移动主机上(例如：智能手机)，其中一个无线网络接口可能随时出现故障，用户希望他们的应用程序数据可以无缝切换到另一个无线接口上传输，而不会产生任何显著的性能下降。如图1所示，与MPTCP类似，MPQUIC的核心原理是在QUIC层上，增加了一层对用户透明的外壳。这个外壳为应用层的数据增加MPQUIC所需要的信号量，以完成对端协商与数据流的并行传输。MPQUIC的外壳主要包含：1.路径识别(PathIdentifcation)，2.可靠的数据传输(Reliable Data Transmission)，3.路径管理(PathManagemen)，4.数据包调度(Packet Scheduling)，5.拥塞控制(Congestion Control)等功能。
MPQUIC现有研究的重点主要在数据包的调度方面。对于数据包的调度问题，在MPQUIC中可以把MPTCP现有的Packet Scheduling算法移植到其中，例如：minRTT(MinimalRound Trip Time)，RR(Round_Robin)，Redundancy等。而冗余(Redundancy)模式仅使用初始子流传输数据，其他子流作为备份，无法充分发挥多路径高吞吐量的特性。轮询(RR)模式不考虑子流的质量，轮流的发送数据，导致质量好的子流无法得到充分的利用。最小往返时延(minRTT)优先模式，通过网络质量的基础表征参数RTT来选择子流并传输数据，是目前实际场景性能较好的调度器算法。现有技术有提出理论上性能更好的调度算法，但都停留在仿真阶段。但是由于MPQUIC相较于MPTCP新增了多stream的概念，使得QUIC或MPQUIC都能够使用加密的STREAM帧发送数据，所以在数据包调度方面加入对stream级的性能感知是十分必要的。上下文感知的MPQUIC包调度专用于移动HTTP/2(co-designed scheduler)，其调度器通过估计路径带宽(BW)和RTT，并考虑了stream的优先级，从而在每个stream要传输的路径分配将要传输的适当字节数，使所有路径能够同时完成一个stream的传输。研究者在MPQUIC下实现了最早的完成优先调度器(Early omplete First,ECF)，并研究了ECF与MPQUIC的默认路径调度器(minRTT)的性能对比。现有技术还包括一种数据包调度器算法，用于MPQUIC的stream感知，称为stream感知的最早完成优先调度器(SA-ECF)，SA-ECF能够降低因较慢路径耽搁的各个流的完成时间。而且，与默认调度器相比，这些结合stream感知的调度器能够更好地处理异构网络场景，并且能够实现更高的吞吐量和更低的延迟。
前述现有算法都提出了理论上性能更好的调度方法，但是均是通过路径的基本信息做出前向预测的调度结果，并且都对应于特殊的应用场景。然而现有的移动应用场景是不尽相同且多元化的，不同应用程序的数据重要性和对用户体验的影响程度不尽相同，这时针对特殊场景的调度算法无法充分利用多路径的带宽聚合作用，甚至产生严重的headof line(HoL)问题，无法实现较高的服务质量。利用冗余发送机制可以保障数据正确可靠性，并且在发送冗余时多条路径实际是被解耦合的，这样可以缓解HoL问题，但是不同的应用场景对冗余发送的需求也不尽相同，对此问题目前仍然没有一个全面的解决方式。
发明内容
本发明的目的是提供一种克服上述技术问题，针对用户设备多种应用场景，能够根据应用程序的需求设置mpquic协议中stream优先级并根据优先级选择数据包的调度算法，同时利用接收端应用程序的反馈信息优化调度算法细节，以提升调度算法的性能。
具体来说，本发明提出了一种基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法，其中包括：
步骤1、发送端应用程序产生待发送的MPQUIC数据包，并将该数据包放入于该数据包的优先级相对应的调度队列中；
步骤2、按照该数据包所处调度队列对应的调度策略，将该数据包传输至接收端缓存区；
步骤3、该接收端缓存区按顺序排列该数据包，得到待运行数据和乱序队列大小，接收端应用程序按提取该待运行数据，以完成该数据包对应的服务，得到服务质量；
步骤4、根据该乱序队列大小和/或该服务质量，更新优化该调度策略。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法，其中该步骤1包括：该发送端应用程序根据传输场景和/或数据的重要程度设置其生成的MPQUIC数据包的优先级。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法，其中该优先级包括高优先级、中优先级和低优先级，分别对应高优先级调度队列、中优先级调度队列和高优先级调度队列；
高优先级调度队列对应的调度策略为将队列中所有数据包进行冗余传输；
中优先级调度队列对应的调度策略为根据发送端应用程序设置的优先级调对队列中数据包进行部分冗余发送并决定开启冗余的发送时间，或者直接选取发送端应用程序专用的调度算法；
低优先级调度队列对应的调度策略为最小往返时延调度策略。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法，其中该步骤4包括根据该乱序队列大小和/或该服务质量，调整该中优先级调度队列对应调度策略中开启冗余的发送时间。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法，其中当该数据包放入该中优先级调度队列或该低优先级调度队列时，将该数据包的路径偏好设置为对互联所有路径的fullmesh状态。
本发明还提出了一种基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中包括：
模块1，用于将发送端应用程序产生待发送的MPQUIC数据包放入于该数据包的优先级相对应的调度队列中；
模块2，用于按照该数据包所处调度队列对应的调度策略，将该数据包传输至接收端缓存区；
模块3，用于使该接收端缓存区按顺序排列该数据包，得到待运行数据和乱序队列大小，接收端应用程序按提取该待运行数据，以完成该数据包对应的服务，得到服务质量；
模块4，用于根据该乱序队列大小和/或该服务质量，更新优化该调度策略。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中该模块1包括：该发送端应用程序根据传输场景和/或数据的重要程度设置其生成的MPQUIC数据包的优先级。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中该优先级包括高优先级、中优先级和低优先级，分别对应高优先级调度队列、中优先级调度队列和高优先级调度队列；
高优先级调度队列对应的调度策略为将队列中所有数据包进行冗余传输；
中优先级调度队列对应的调度策略为根据发送端应用程序设置的优先级调对队列中数据包进行部分冗余发送并决定开启冗余的发送时间，或者直接选取发送端应用程序专用的调度算法；
低优先级调度队列对应的调度策略为最小往返时延调度策略。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中该模块4包括根据该乱序队列大小和/或该服务质量，调整该中优先级调度队列对应调度策略中开启冗余的发送时间。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中当该数据包放入该中优先级调度队列或该低优先级调度队列时，将该数据包的路径偏好设置为对互联所有路径的fullmesh状态。
由以上方案可知，本发明的优点在于：
在mpquic下建立了一个三级调度***，可以由应用程序设置stream优先级，根据优先级将数据包注入到不同的调度队列，从而能够灵活地使用不同的调度策略，使得不同的应用场景可以对应于不同的调度算法，重要程度不同的数据也可以进行不同的调度方式，这样有利于充分发挥多路径协议性能汇聚优势，同时将调度算法从多场景对应的单一调度算法变成多场景对应的多种调度算法，使得MPQUIC的调度***更具灵活性和自适应性，此外用户程序可以设置接收端反馈信息传输回发送端用于决策，通过数据接收端的实际情况的信息来优化调度算法的细节，从而做到发送端和接收端的协调工作，实现整体性能的提升。
附图说明
图1示出了MPQUIC协议栈的分层；
图2示出了MPQUIC包调度算法***结构图；
图3示出了MPQUIC包调度算法模块的细节图。
具体实施方式
具体来说，本发明包括以下关键技术点：
关键点1：应用程序自定义stream优先级。quic、mpquic协议是基于UDP开发的一个用户空间的协议，而在用户空间实现的协议能够像其他应用程序那样快速的部署并且能够在应用程序的更新过程中迭代，利用这个特性，应用程序可以轻松地根据传输场景和数据的重要程度设置stream的优先级从而将数据注入到不同级别的调度队列，运用不同调度算法对队列中的数据进行分配发送。对于没有定义stream优先级的应用程序，自动选用默认调度算法模块。
关键点2：基于stream优先级的可选择三级调度***。该调度***中设置了三个级别的调度队列，根据上层应用设置的stream优先级，将对应的packets注入到已设置的调度队列中，每一级队列对应的模块和操作如图2所示。第一级队列为全冗余队列，对应于此队列stream的所有数据包进行全冗余处理，例如：对于有两条路径的情况下，此队列中的数据包需要在两条路径上进行传输(即：主路径传输，其余路径进行备份传输)，而此队列的应用场景对应于重要性很高、原则上不允许出错的数据或者是对接收端用户实际体验影响很大的数据。第二级调度队列为可选策略队列，该队列中的数据根据用户设置的stream优先级调用不同的策略进行数据包传输，这些策略可以对在此级别队列中的数据进行部分冗余发送、决定开启冗余的发送时间，或者直接选取专用的调度算法。并且开启发送端反馈信息接受，通过接收端返回的信息进行调度优化，实现更佳的调度算法性能。第三级队列中的数据包对应的调度策略为mpquic默认的调度策略(minRTT)，并且启用RP(Retransmission andPenalization)机制改善吞吐量和缓解HoL问题。更加详细的说明已经结合数据包调度算法模块示意图(图3)在具体实施方案中给出。
关键点3：接收端反馈信息用于优化调度算法(即：优化模块)。在调度算法多级队列中，根据设立的stream优先级，调用了不同的调度算法，同时当接收端接收到该优先级的stream时，将根据接收端用户程序收集到的调度优化的信息(如：用户自定义的QoE信息)或者接受端状态信息(out of order queue size)作为反馈信息发送回数据发送端，用于优化发送端数据包调度算法。
关键点4：Path Preference与数据包调度***的协调性。在多路径协议中，路径管理器(Path Managemen)能够提前设置路径的偏好(Path preference)，例如：设置路径优先级，设置路径为备份模式等，而这些路径管理策略对调度算法会有直接的影响，所以利用该调度***时，需要同对应的路径偏好设置相协调。根据stream优先级，当packets注入到第三级队列时(默认的调度策略：minRTT)，不需要做任何修改；当packets注入到第一级队列、第二级队列时，需要取消应用程序对路径偏好的设置，将所有路径置为fullmesh状态，即此时数据包调度模块的决策优先级高于路径偏好决策。
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现参照附图对本发明提出的MPQUIC包调度算法的分级***进一步详细说明。
本发明在mpquic下，提出了一种全新的调度***，结合mpquic中stream的特性给quic的每一个stream设置传输优先级，并据此设立多级位于发送端的调度队列，根据stream的优先级将packets调度到不同的传输队列，使得不同调度队列对应不同的调度策略算法，这样便可以根据不同的应用场景选取适合的调度模块以及调度算法，同时利用mpquic易于拓展的特性，设置接收端的反馈信息，具体反馈内容由应用程序决定，接受端接收到反馈信息，利用反馈信息再次优化调度细节。具体的***框架如图2所示。
图1示出了根据本发明的一个具体实施例。对MPQUIC协议的功能进行分层，102层(QUIC)是在应用层基于UDP实现的一种可靠传输协议，所以位于103层(UDP)之上，101层(MPQUIC外壳)是对用户透明的，这个外壳为应用的数据增加MPQUIC所需要的信号量，其包含的数据包调度器便是本发明实现的核心位置，应用生成的数据经过101层的数据包调度器根据具体的调度算法被分配到各条子流上。
图2示出了MPQUIC包调度算法***结构图。图示201是发送端应用程序，产生发送的应用数据，并且在MPQUIC层设置stream的优先级，用于在数据包调度模块选择合适的调度策略(如果应用程序没有设置stream优先级，则设置为默认值，数据注入图3中的第一队列)。图示202是发送端数据包调度模块，该模块读取需要传输的数据，并按照数据所处调度队列以及stream优先级调用不同的调度算法模式进行数据的传输，该模块由一个三级调度队列和多个具体的调度算法的模块组成。图示203和图示204是MPQUIC中的两条具体路径，分配好的数据将通过它们进行传输。图示205是接收端的数据缓冲区，接受发送端的数据，并且对数据进行检查，验证，以及对乱序到达的数据进行排序。图示206为接收端应用程序，接受并使用传输的数据完成服务。图示207是接收端的提供给发送端的反馈信息，根据具体的应用场景定义，可设置为接收端的out of order queue size(乱序队列大小)，也可以设置为上层应用程序实际服务质量，此反馈数据由接受端提供，需要与调度算法模块相匹配，用于优化调度算法的分包、冗余等决策。优化调度算法具体来说可例如是在对应的应用程序下，如前所述，已经选取了对应的调度算法，在调度算法的模块中，可根据反馈的数据的值进入调度算法程序的if...elseif...elseif...的对应一个分支(由反馈的数据值决定)从而达到优化目的，或者馈的数据值可以直接让发送端选取另一种新调度算法以适应当前情况和环境。
图3示出了MPQUIC包调度算法模块的细节图。该模块首先设立一个三级调度队列，根据stream的优先级不同将数据注入不同的队列中，图示301为三级调度队列空间，第一级队列对应的调度算法为全冗余算法，对该队列中所有数据包进行全冗余传输，即此队列中的数据包都需要在两条路径上进行传输，使用全冗余传输的数据，优先级较高，并尽可能减少重传，减小该段数据由于传输出错对用户体验质量的影响，从而提升服务质量和传输可靠性；第三级队列对应的调度算法是最小往返时延(minRTT)优先模式，即目前mpquic中默认的调度算法，此队列的stream优先级较低，对于重要性不是很高的数据，或者不是接收端急切需要的数据，可以注入该队列，同时在考虑到由于冗余量过大产生资费和设备负载过大问题时，可以动态更改stream优先级将数据注入该队列中；第二级队列可选策略队列，stream优先级介于第一队列和第三队列之间，根据用户设置的stream优先级调用不同的调度算法模块，图示302中不同的数据包调度算法模块可以根据应用程序的具体需求，对注入数据进行部分冗余、决定开启冗余的时间，或者根据数据类型、应用需求具体决定使用的调度算法类型，由于MPQUIC运行于应用空间让第二级队列调度算法多元化实现变得方便。同时，可利用图示207(接收端的反馈信息)对调度算法进行实时优化，可以根据反馈值具体修改调度算法使用的模式，或者所需发送数据的冗余量。
综上所述，本发明使用优先分级队列的方式，在MPQUIC协议中数据包调度算法模块设置三级调度队列，用户程序根据需求定义stream的优先级，并根据stream优先级将数据注入对应队列，使用该级队列的所设置的调度算法，并设置反馈信息优化调度算法的细节，从而在满足用户服务质量的同时可以灵活地运用冗余等方式解耦合多路径数据调度问题，缓解多路径HoL问题，力求将用户需求和最大化利用多路径聚合带宽的优势结合，发挥出多路径协议的优势。相比于传统的单一调度方式，本发明可以使得数据包调度算法与实际应用场景和用户需求相结合，并且利于之后数据包调度算法整合。
以下为与上述方法实施例对应的***实施例，本实施方式可与上述实施方式互相配合实施。上述实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在上述实施方式中。
本发明还提出了一种基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中包括：
模块1，用于将发送端应用程序产生待发送的MPQUIC数据包放入于该数据包的优先级相对应的调度队列中；
模块2，用于按照该数据包所处调度队列对应的调度策略，将该数据包传输至接收端缓存区；
模块3，用于使该接收端缓存区按顺序排列该数据包，得到待运行数据和乱序队列大小，接收端应用程序按提取该待运行数据，以完成该数据包对应的服务，得到服务质量；
模块4，用于根据该乱序队列大小和/或该服务质量，更新优化该调度策略。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中该模块1包括：该发送端应用程序根据传输场景和/或数据的重要程度设置其生成的MPQUIC数据包的优先级。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中该优先级包括高优先级、中优先级和低优先级，分别对应高优先级调度队列、中优先级调度队列和高优先级调度队列；
高优先级调度队列对应的调度策略为将队列中所有数据包进行冗余传输；
中优先级调度队列对应的调度策略为根据发送端应用程序设置的优先级调对队列中数据包进行部分冗余发送并决定开启冗余的发送时间，或者直接选取发送端应用程序专用的调度算法；
低优先级调度队列对应的调度策略为最小往返时延调度策略。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中该模块4包括根据该乱序队列大小和/或该服务质量，调整该中优先级调度队列对应调度策略中开启冗余的发送时间。
所述的基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其中当该数据包放入该中优先级调度队列或该低优先级调度队列时，将该数据包的路径偏好设置为对互联所有路径的fullmesh状态。

Claims (2)

1.一种基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输方法，包括：
步骤1、发送端应用程序产生待发送的MPQUIC数据包，并将该数据包放入于该数据包的优先级相对应的调度队列中；
步骤2、按照该数据包所处调度队列对应的调度策略，将该数据包传输至接收端缓存区；
步骤3、该接收端缓存区按顺序排列该数据包，得到待运行数据和乱序队列大小，接收端应用程序提取该待运行数据，以完成该数据包对应的服务，得到服务质量；
步骤4、根据该乱序队列大小和/或该服务质量，更新优化该调度策略；
该步骤1包括：该发送端应用程序根据传输场景和/或数据的重要程度设置其生成的MPQUIC数据包的优先级；
该优先级包括高优先级、中优先级和低优先级，分别对应高优先级调度队列、中优先级调度队列和高优先级调度队列；
高优先级调度队列对应的调度策略为将队列中所有数据包进行冗余传输；
中优先级调度队列对应的调度策略为根据发送端应用程序设置的优先级调对队列中数据包进行部分冗余发送并决定开启冗余的发送时间，或者直接选取发送端应用程序专用的调度算法；
低优先级调度队列对应的调度策略为最小往返时延调度策略；
该步骤4包括根据该乱序队列大小和/或该服务质量，调整该中优先级调度队列对应调度策略中开启冗余的发送时间；
当该数据包放入该中优先级调度队列或该低优先级调度队列时，将该数据包的路径偏好设置为对互联所有路径的fullmesh状态。
2.一种基于优先分级队列的MPQUIC数据包快速传输***，其特征在于，包括：
模块1，用于将发送端应用程序产生待发送的MPQUIC数据包放入于该数据包的优先级相对应的调度队列中；
模块2，用于按照该数据包所处调度队列对应的调度策略，将该数据包传输至接收端缓存区；
模块3，用于使该接收端缓存区按顺序排列该数据包，得到待运行数据和乱序队列大小，接收端应用程序提取该待运行数据，以完成该数据包对应的服务，得到服务质量；
模块4，用于根据该乱序队列大小和/或该服务质量，更新优化该调度策略；
该模块1包括：该发送端应用程序根据传输场景和/或数据的重要程度设置其生成的MPQUIC数据包的优先级；
该优先级包括高优先级、中优先级和低优先级，分别对应高优先级调度队列、中优先级调度队列和高优先级调度队列；
高优先级调度队列对应的调度策略为将队列中所有数据包进行冗余传输；
中优先级调度队列对应的调度策略为根据发送端应用程序设置的优先级调对队列中数据包进行部分冗余发送并决定开启冗余的发送时间，或者直接选取发送端应用程序专用的调度算法；
低优先级调度队列对应的调度策略为最小往返时延调度策略；
该模块4包括根据该乱序队列大小和/或该服务质量，调整该中优先级调度队列对应调度策略中开启冗余的发送时间；
当该数据包放入该中优先级调度队列或该低优先级调度队列时，将该数据包的路径偏好设置为对互联所有路径的fullmesh状态。
CN202110972978.4A 2021-08-24 2021-08-24 基于优先分级队列的mpquic数据包快速传输方法和*** Active CN113783942B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110972978.4A CN113783942B (zh) 2021-08-24 2021-08-24 基于优先分级队列的mpquic数据包快速传输方法和***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110972978.4A CN113783942B (zh) 2021-08-24 2021-08-24 基于优先分级队列的mpquic数据包快速传输方法和***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113783942A CN113783942A (zh) 2021-12-10
CN113783942B true CN113783942B (zh) 2023-01-31

Family

ID=78838688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110972978.4A Active CN113783942B (zh) 2021-08-24 2021-08-24 基于优先分级队列的mpquic数据包快速传输方法和***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113783942B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114390043A (zh) * 2021-12-29 2022-04-22 华南理工大学 基于企业级云存储***实现多路径quic传输优化的方法
CN114679421A (zh) * 2022-04-19 2022-06-28 深圳市吉祥腾达科技有限公司 一种基于用户数据流优先级的队列调度方法与***

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107733689A (zh) * 2017-09-15 2018-02-23 西南电子技术研究所（中国电子科技集团公司第十研究所） 基于优先级的动态加权轮询调度策略方法
CN110999252A (zh) * 2017-06-27 2020-04-10 奥兰治 经由多个路径的quic通信的方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104079501B (zh) * 2014-06-05 2017-06-13 邦彦技术股份有限公司 一种基于多优先级的队列调度方法
CN111490947B (zh) * 2019-01-25 2024-01-23 上海哔哩哔哩科技有限公司 数据包发送方法、数据包接收方法、***、设备及介质
CA3144508A1 (en) * 2019-06-21 2020-12-24 Assia Spe, Llc Systems and methods for combined management with user preferences of wi-fi and cellular data
CN111211996B (zh) * 2019-12-27 2022-03-18 中国科学院计算技术研究所 一种流调度方法
CN112672190B (zh) * 2020-12-22 2023-04-25 中国科学院计算技术研究所 一种最小资费mpquic数据包调度方法和***

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110999252A (zh) * 2017-06-27 2020-04-10 奥兰治 经由多个路径的quic通信的方法
CN107733689A (zh) * 2017-09-15 2018-02-23 西南电子技术研究所（中国电子科技集团公司第十研究所） 基于优先级的动态加权轮询调度策略方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113783942A (zh) 2021-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Congestion control design for multipath transport protocols: A survey
Fragouli et al. Controlled multimedia wireless link sharing via enhanced class-based queuing with channel-state-dependent packet scheduling
JP4187940B2 (ja) パケット伝送方法及びシステム、並びにパケット送信装置、受信装置、及び送受信装置
Wu et al. Energy-minimized multipath video transport to mobile devices in heterogeneous wireless networks
Xu et al. CMT-NC: improving the concurrent multipath transfer performance using network coding in wireless networks
Xing et al. A low-latency MPTCP scheduler for live video streaming in mobile networks
Wu et al. Quality-aware energy optimization in wireless video communication with multipath TCP
CN113783942B (zh) 基于优先分级队列的mpquic数据包快速传输方法和***
WO2019179157A1 (zh) 一种数据流量处理方法及相关网络设备
JP2006506845A (ja) ルータにおけるパケットに対し論理リンクを選択する方法
Zhang et al. Congestion control and packet scheduling for multipath real time video streaming
Yang et al. Loss-aware throughput estimation scheduler for multi-path TCP in heterogeneous wireless networks
Zhao et al. ON/OFF traffic shaping in the Internet: Motivation, challenges, and solutions
CN115834556B (zh) 数据传输方法、***、设备、存储介质及程序产品
WO2012151983A1 (zh) 虚拟终端***和虚拟终端***中的多流业务同步方法
Mushtaq et al. Smooth video delivery for SVC based media streaming over P2P networks
Cui et al. Dash+: Download multiple video segments with stream multiplexing of quic
Yang et al. Adaptive video streaming with scalable video coding using multipath QUIC
Becke et al. Data channel considerations for RTCWeb
Shi et al. Flowlet-based stateful multipath forwarding in heterogeneous Internet of Things
Liu et al. Loss‐Aware CMT‐Based Multipathing Scheme for Efficient Data Delivery to Heterogeneous Wireless Networks
Cao et al. CMT-CC: Cross-layer cognitive CMT for efficient multimedia distribution over multi-homed wireless networks
Srivastava et al. Controlled multimedia wireless link sharing via enhanced class-based queueing with channel-state-dependent packet scheduling
Fernández et al. Flexible Priority-based Stream Schedulers in QUIC
CN102497325A (zh) 基于可靠信息分发的容延容断网络路由方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant