CN114039925B - 短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法，包括：获取短信业务平台的SP编号和短信优先级编号；向网关节点发送短信下发报文；解析SP编号和优先级编号，计算当前优先级实际使用流量，并判断是否小于或等于当前优先级当前允许下发流量，是则下发短信，否则短信拦截；判断当前优先级是否需要增大流量，需要则判断该优先级当前允许下发流量是否已达该优先级最大允许下发流量，若达到则不调整流量，若未达，则判断当前SP未使用总流量是否足够该优先级扩展至最大允许下发流量，是则扩展至最大，否则降低较低优先级的流量。通过本发明的技术方案，实现了各个优先级短信对通道的动态占用，提高了通道流量资源利用率。

Description

短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法

技术领域

本发明涉及短信网关技术领域，尤其涉及一种短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法。

背景技术

传统短信协议基于TCP长连接接入短信网关，依赖于四层交换机或者F5负载对长连接的个数均衡处理，从而保障每个网关节点下行短信流量均衡。但是，如果出现负载不均衡的情况，所有连接集中到一个网关节点上，则造成所有短信集中处理，当前网关节点资源消耗过高，其他网关节点资源空闲，这会造成节点资源利用率异常，且发送到短信中心的短信流量也不均衡。

同时，短信存在业务上的优先级区分，而优先级之间流量独立配置，独立占用预设流量，造成短信通道流量利用率很低。这就要求能有一种算法对流量进行整体管控，把短信业务平台接入的短信按优先级进行拆分，高优先级短信优先发送且动态占用更多的通道流量，低优先级短信发送延后或动态限制减少占用通道流量。当高优先级短信发送完成时，低优先级短信能自动扩大发送流量，充分利用通道流量资源。。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法，通过对短信业务平台接入短信的优先级，按照高优先级短信优先发送且动态占用更多通道流量、低优先级延后发送或动态限制减少占用通道流量的方式，实现各个优先级短信对通道的动态占用，提高了通道流量资源利用率。

为实现上述目的，本发明提供了一种短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法，包括以下步骤：步骤1：通过短信业务接口获取短信业务平台的SP编号和短信优先级编号；步骤2：根据所述SP编号和所述短信优先级编号，向网关节点发送短信下发报文；步骤3：网关节点解析所述短信下发报文中的SP编号和优先级编号，并计算当前优先级实际使用流量；步骤4：判断当前优先级实际使用流量是否小于或等于当前优先级当前允许下发流量，若是，则下发短信，否则进行短信拦截，并告知短信业务平台超流量；步骤5：拦截短信后，判断当前优先级当前允许下发流量是否小于当前优先级最大允许下发流量，若不小于，则不对流量进行调整，若小于，则计算当前SP(Service Provider，服务提供商)未使用总流量和当前优先级最大可扩展流量；步骤6：判断当前SP未使用总流量是否大于当前优先级最大可扩展流量，若大于，则以当前优先级最大允许下发流量作为当前优先级当前允许下发流量，否则，从低到高降低较低优先级的当前允许下发流量从而增大当前优先级的当前允许下发流量，其他优先级流量不作调整；步骤7：通过短信报文反馈当前优先级的当前允许下发流量。

在上述技术方案中，优选地，所述步骤6中所述降低较低优先级的当前允许下发流量从而增大当前优先级的当前允许下发流量的具体过程包括：定义当前优先级实际可扩展流量为初始值0；由最低优先级开始，判断当前优先级最大可扩展流量，是否大于被比对低优先级当前允许下发流量和对应优先级保障流量的差值加上当前优先级实际可扩展流量的和值：若小于或等于，则将被比对低优先级的当前允许下发流量降低，降低值为当前优先级的最大可扩展流量与实际可扩展流量的差值，并将当前优先级当前允许下发流量增大为当前优先级最大允许下发流量；若大于，则将被比对低优先级当前允许下发流量降低为对应优先级保障流量，并将被比对低优先级的降低流量值累加至当前优先级实际可扩展流量，若随优先级的提高直至低于当前一级优先级仍大于，则将累加后的实际可扩展流量增加至当前优先级当前允许下发流量。

在上述技术方案中，优选地，短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法还包括：在当前优先级下发短信时，记录当前时间当前优先级的实际总流量；若当前优先级的实际总流量与当前优先级保障流量的比值小于预设使用率，则以当前优先级保障流量作为当前优先级当前允许下发流量，并执行步骤7，若不小于，则执行步骤5至步骤7。

在上述技术方案中，优选地，所述步骤5中当前SP未使用总流量和当前优先级最大可扩展流量的计算方法包括：当前SP未使用总流量为当前SP总流量与所有优先级当前允许下发流量总和的差值；当前优先级最大可扩展流量为当前优先级最大允许下发流量与当前优先级当前允许下发流量的差值。

在上述技术方案中，优选地，通过短信报文还反馈当前短信积压量和预计积压处理耗时。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过对短信业务平台接入短信的优先级，按照高优先级短信优先发送且动态占用更多通道流量、低优先级延后发送或动态限制减少占用通道流量的方式，实现了各个优先级短信对通道的动态占用，提高了通道流量资源利用率。

附图说明

图1为本发明一种实施例公开的短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法的流程示意图；

图2为本发明一种实施例公开的短信网关***的架构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：

如图1所示，根据本发明提供的一种短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法，包括以下步骤：

步骤1：通过短信业务接口获取短信业务平台的SP编号和短信优先级编号；

步骤2：根据SP编号和短信优先级编号，向网关节点发送短信下发报文；

步骤3：网关节点解析短信下发报文中的SP编号和优先级编号，并计算当前优先级实际使用流量；

步骤4：判断当前优先级实际使用流量是否小于或等于当前优先级当前允许下发流量，若是，则下发短信，否则进行短信拦截，并告知短信业务平台超流量，

即为，判断当前优先级是否需要增大通道流量，若当前优先级实际使用流量小于或等于当前优先级当前允许下发流量，则实际流量比当前允许下发流量小，不需要增大流量，即可直接下发短信，否则进行短信拦截进行流量调整；

步骤5：拦截短信后，判断当前优先级当前允许下发流量是否小于当前优先级最大允许下发流量，若不小于，则不对流量进行调整，若小于，则计算当前SP未使用总流量和当前优先级最大可扩展流量；

即为，在步骤4的基础上，判断当前优先级当前允许下发流量已经达到当前优先级最大允许下发流量，如果已经达到，则当前优先级的下发流量没有增大的空间，即不再调整流量，如果判断当前优先级当前允许下发流量还未达到当前优先级最大允许下发流量，则具有增大当前优先级下发流量的基础，因此为下一步调整流量进行准备；

步骤6：判断当前SP未使用总流量是否大于当前优先级最大可扩展流量，若大于，则以当前优先级最大允许下发流量作为当前优先级当前允许下发流量，否则，从低到高降低较低优先级的当前允许下发流量从而增大当前优先级的当前允许下发流量，其他优先级流量不作调整；

即为，判断当前SP未使用总流量是否足够当前优先级扩展至最大允许下发流量，若足够，则将当前优先级的当前允许下发流量扩展至当前优先级最大允许下发流量，否则，降低较低优先级的流量从而增大当前优先级的流量。

步骤7：通过短信报文反馈当前优先级的当前允许下发流量。

在该实施例中，通过对短信业务平台接入短信的优先级，按照高优先级短信优先发送且动态占用更多通道流量、低优先级延后发送或动态限制减少占用通道流量的方式，实现各个优先级短信对通道的动态占用，提高了通道流量资源利用率。

如图2所示，具体地，基于HTTP的短信接口，通过Ngnix实现网关节点短信接收均衡，同时在接口中进行短信优先级拆分。通过优先级动态流控模块，实现了各个优先级短信对通道的动态占用，提高了资源利用率。其中，HTTP接口报文携带有短信业务平台的SP编号以及短信优先级编号，Ngnix基于以上两个编号，均衡分发短信报文到网关节点，网关节点上的优先级动态流控模块对接收短信按照上述实施例中公开的动态流量控制方法进行实际下发流量控制，保障高优先级短信优先发送，以及最大程度利用通道流量资源。

具体地，针对每个SP下发报文根据优先级(优先级从0，依次往上递增，数值越大，优先级越高)从高到低优先分配通道流量。为避免流量更新过于频繁，造成客户端流控困难，优选设置每次流量调整周期为10秒，在实施过程中根据具体要求具体设定。

为对上述动态流量控制方法进行详细描述，设定最大优先级为N，最小优先级为0，当前优先级为n(0≤n≤N)，F(n)min为优先级n保障流量，F(n)max为优先级n最大允许下发流量，F(n)now为优先级n当前允许下发流量，0<F(n)min≤F(n)now≤F(n)max。对于所有优先级的流量配置，F(N)max+F(N-1)min+...+F(0)min≤SP总流量。设置初始的F(n)now＝F(n)min。

当接收到短信下发报文时，解析其SP编号和短信优先级编号，并计算当前实际使用流量flow(n)。若当前优先级实际使用流量小于或等于当前优先级当前允许下发流量，则下发短信，否则进行短信拦截。若优先级n当前允许下发流量F(n)now<当前优先级最大允许下发流量F(n)max，说明此时当前优先级n并未充分利用通道流量资源，因此为了提高通道流量利用率，动态增加当前优先级的流量。

具体地，动态增加当前优先级流量的步骤包括：

1)计算当前SP未使用总流量和当前优先级最大可扩展流量，当前SP未使用总流量F(diff)为当前SP总流量与所有优先级当前允许下发流量总和的差值，即

F(diff)＝SP总流量-(F(N)now+...+F(n)now+...+F(0)now)

当前优先级最大可扩展流量为当前优先级最大允许下发流量与当前优先级当前允许下发流量的差值，即

F(n)＝F(n)max-F(n)now。

2)若F(diff)≥F(n)，则说明当前SP未使用总流量足够当前优先级扩展至最大允许下发流量，则使F(n)now＝F(n)max，其他各优先级流量不变；

3)若F(diff)<F(n)，则说明当前SP未使用总流量不足以使当前优先级扩展至最大允许下发流量，降低优先级0至优先级n-1的流量，使得优先级0至优先级n-1流量所降低的通道流量动态增加为当前优先级n的最大可扩展流量，动态降低了较低优先级的通道流量，增加了当前优先级n的通道流量，从而提高了当前优先级n的通道流量利用率。

在上述实施例中，优选地，步骤6中降低较低优先级的当前允许下发流量从而增大当前优先级的当前允许下发流量，首先定义当前优先级实际可扩展流量初始值F(n)real＝0，低优先级i初始值i＝0，具体过程包括：

由最低优先级开始，判断条件A：当前优先级最大可扩展流量是否大于被比对低优先级当前允许下发流量和对应优先级保障流量的差值加上当前优先级实际可扩展流量的和值，即优先级i当前能够降低的通道流量是否足够将当前优先级n的通道流量增大至最大允许下发流量，

F(n)>F(i)now-F(i)min+F(n)real；

若条件A判断结果为假，即优先级i当前能够降低的通道流量足够将当前优先级n的通道流量增大至最大允许下发流量，则将被比对低优先级的当前允许下发流量降低，降低值为当前优先级的最大可扩展流量与实际可扩展流量的差值，即

F(i)now＝F(i)now-[F(n)max-F(n)now-F(n)real]

并将当前优先级当前允许下发流量增大为当前优先级最大允许下发流量，即F(n)now＝F(n)max。

若条件A判断结果为真，即优先级i当前能够降低的通道流量不足以将当前优先级n的通道流量增大至最大允许下发流量，则将被比对低优先级当前允许下发流量降低为对应优先级保障流量，并将被比对低优先级的降低流量值累加至当前优先级实际可扩展流量。然后进入优先级(i+1)中再次判断条件A，执行上述步骤，若随优先级的提高直至当前优先级n，条件A判断结果仍为真，即优先级0至优先级(n-1)降低值的累加仍不足以将当前优先级n的通道流量增大至最大允许下发流量，则将累加后的实际可扩展流量增加至当前优先级当前允许下发流量，具体为：

执行 F(i)now＝F(i)min，

然后执行 F(n)real＝F(n)real+[F(i)now-F(i)min]

再执行 i＝i+1

如果i<n，则重新判断条件A，如果i＝n，则执行

F(n)now＝F(n)now+F(n)real

实现当前优先级当前允许下发流量调整。

在上述实施例中，优选地，在当前优先级下发短信时，记录当前时间当前优先级的实际总流量；若当前优先级的实际总流量与当前优先级保障流量的比值小于预设使用率(该实施例优选预设使用率为90％)，则说明此时当前优先级的实际流量比保障流量还要小，此时不需要扩充当前优先级的通道流量，因此以当前优先级保障流量作为当前优先级当前允许下发流量即可，并执行步骤7，若不小于，则说明此时当前优先级所需要的通道流量已经足够大，为了避免流量继续加大影响当前优先级的短信下发，因此执行步骤5至步骤7，提前对当前优先级的通道流量进行动态增大。

结合上述实施例中步骤5，则该实施例具体为：当优先级n短信下发过程中，若当前时间的优先级n保障流量F(n)min使用率≥90％且F(n)now<F(n)max，则说明此时当前优先级n流量使用率足够大，为了避免流量继续加大影响当前优先级的短信下发，且此时当前优先级的当前允许下发流量还未达到最大允许下发流量，仍有一部分通道流量资源可以利用，因此动态增加当前优先级的流量。

在上述实施例中，优选地，通过短信报文还反馈当前短信积压量和预计积压处理耗时，以辅助Ngnix服务器均衡向各网关节点分发短信。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过短信业务接口获取短信业务平台的SP编号和短信优先级编号；

步骤2：根据所述SP编号和所述短信优先级编号，向网关节点发送短信下发报文；

步骤3：网关节点解析所述短信下发报文中的SP编号和优先级编号，并计算当前优先级实际使用流量；

步骤4：判断当前优先级实际使用流量是否小于或等于当前优先级当前允许下发流量，若是，则下发短信，否则进行短信拦截，并告知短信业务平台超流量；

步骤5：拦截短信后，判断当前优先级当前允许下发流量是否小于当前优先级最大允许下发流量，若不小于，则不对流量进行调整，若小于，则计算当前SP未使用总流量和当前优先级最大可扩展流量，计算方法为：

当前SP未使用总流量为当前SP总流量与所有优先级当前允许下发流量总和的差值；

当前优先级最大可扩展流量为当前优先级最大允许下发流量与当前优先级当前允许下发流量的差值；

步骤6：判断当前SP未使用总流量是否大于当前优先级最大可扩展流量，若大于，则以当前优先级最大允许下发流量作为当前优先级当前允许下发流量，否则，从低到高降低较低优先级的当前允许下发流量从而增大当前优先级的当前允许下发流量，其他优先级流量不作调整；

其中所述降低较低优先级的当前允许下发流量从而增大当前优先级的当前允许下发流量的具体过程包括：

定义当前优先级实际可扩展流量为初始值0；

由最低优先级开始，判断当前优先级最大可扩展流量，是否大于被比对低优先级当前允许下发流量和对应优先级保障流量的差值加上当前优先级实际可扩展流量的和值：

若小于或等于，则将被比对低优先级的当前允许下发流量降低，降低值为当前优先级的最大可扩展流量与实际可扩展流量的差值，并将当前优先级当前允许下发流量增大为当前优先级最大允许下发流量；

若大于，则将被比对低优先级当前允许下发流量降低为对应优先级保障流量，并将被比对低优先级的降低流量值累加至当前优先级实际可扩展流量，若随优先级的提高直至低于当前一级优先级仍大于，则将累加后的实际可扩展流量增加至当前优先级当前允许下发流量；

步骤7：通过短信报文反馈当前优先级的当前允许下发流量。

2.根据权利要求1所述的短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法，其特征在于，还包括：

在当前优先级下发短信时，记录当前时间当前优先级的实际总流量；

若当前优先级的实际总流量与当前优先级保障流量的比值小于预设使用率，则以当前优先级保障流量作为当前优先级当前允许下发流量，并执行步骤7，若不小于，则执行步骤5至步骤7。

3.根据权利要求1所述的短信网关***中基于优先级的动态流量控制方法，其特征在于，通过短信报文还反馈当前短信积压量和预计积压处理耗时。