调整服务等级的方法、装置、设备、系统及存储介质与流程

文档序号:25991533发布日期:2021-07-23 21:03阅读:86来源:国知局
调整服务等级的方法、装置、设备、系统及存储介质与流程

本申请要求于2020年01月22日提交的申请号为202010075494.5、发明名称为“动态调整服务等级的方法、设备和系统”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。

本申请涉及通信领域,尤其涉及调整服务等级的方法、装置、设备、系统及存储介质。



背景技术:

新兴的第五代(fifth-generation,5g)超高可靠性超低时延通信(ultra-reliableandlowlatencycommunication,urllc)业务对互联网协议(internetprotocol,ip)网络的服务等级协议(servicelevelagreement,sla)提出新的要求,在传统的可达性以及带宽保障的基础上,还需要提业务的端到端时延和丢包率保证。具体而言,这类业务需要保证报文的端到端时延不超过设定的最大时延,不产生丢包的要求。然而,基于尽力而为的传统ip网络无法提供确定性的转发业务的能力,无法提供可保障的端到端时延等sla要求。



技术实现要素:

本申请提供了一种调整服务等级的方法、装置、设备、系统及存储介质,以在保证业务端到端的时延要求的前提下,提升网络资源利用率。

第一方面,提供了一种调整服务等级的方法,该方法包括:控制设备获取第一网络设备的目标服务等级的至少一个队列状态信息、剩余数据流参数、当前数据流参数以及异常信息的上报次数中的至少一种相关信息。控制设备基于相关信息中的任一信息不满足与任一信息对应的阈值,根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

其中,目标服务等级的至少一个队列状态信息包括目标服务等级的一个或多个队列状态信息。例如,每个服务等级绑定第一网络设备端口的一个队列或多个队列,其中将多个队列称为一组队列。如果目标服务等级绑定第一网络设备中的一组队列,目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列中的一个或多个队列的队列状态信息,或者,目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列的整体队列状态信息。队列状态信息包括队列状态信息包括但不限于本地队列的缓存占用、排队时延和报文计数等中的一个或多个。队列的缓存占用表示目标服务等级绑定的队列中的报文所占用的缓存大小;报文排队时延表示目标服务等级绑定的队列中的报文的排队时延,包括从报文进入缓存到报文被调度出去的时间间隔;报文计数表示目标服务等级绑定的队列中的报文的单位时间数据量或单位时间个数。

目标服务等级的剩余数据流参数包括第一网络设备的目标服务等级的剩余的能够允许的数据流的流量大小。目标服务等级的异常信息包括队列缓存占用异常信息、排队时延异常信息、报文计数异常信息及错误信息中的至少一种。目标服务等级的当前数据流参数包括第一网络设备的目标服务等级的当前的数据流的流量大小。示例性地,错误信息是在目标服务等级的流量超过准入约束或资源阈值时,由网络设备向控制设备发送的error信息。

通过调整目标服务等级的参数,使得在保障业务端到端时延的前提下,进一步提升网络资源利用率。

在一种可能的实现方式中,相关信息包括目标服务等级的至少一个队列状态信息,基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息小于与任一队列状态信息对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。例如,以队列状态信息包括本地队列的缓存占用、报文排队时延、报文计数为例,若监测到目标服务等级的本地队列的缓存占用小于缓存占用阈值下限、或报文排队时延小于报文排队时延的阈值下限、或报文计数小于报文计数的阈值下限,则触发控制设备根据目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级。

在队列状态信息不满足对应阈值下限的情况下,由控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,从而在队列状态信息发生变化时,能够保障业务端到端时延,提升网络资源利用率。

在一种可能的实现方式中,相关信息包括目标服务等级的当前数据流参数,基于目标服务等级的当前数据流参数小于与当前数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

在当前数据流参数小于对应的阈值下限的情况下,由控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,从而在考虑当前流量变化时,能够保障业务端到端时延,提升网络资源利用率。

在一种可能的实现方式中,相关信息包括目标服务等级的剩余数据流参数,基于目标服务等级的剩余数据流参数超过与剩余数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

在剩余数据流参数超过对应的阈值上限的情况下,由控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,从而在考虑剩余流量变化时,能够保障业务端到端时延,且进一步提升网络资源利用率。

在一种可能的实现方式中,目标服务等级的参数包括队列资源参数及数据流约束参数。控制设备确定数据流约束参数的第一更新值,在最大时延不变的情况下,根据数据流约束参数的第一更新值确定队列资源参数的第一更新值。控制设备根据数据流约束参数的第一更新值调整数据流约束参数,根据队列资源参数的第一更新值调整队列资源参数。

在一种可能的实现方式中,队列资源参数的第一更新值包括队列带宽的第一更新值及队列缓存的第一更新值。数据流约束参数的第一更新值包括数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值。在最大时延不变的情况下,控制设备确定目标服务等级对应的端口的总带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量、第一网络设备的多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度。控制设备根据目标服务等级对应的端口的总带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第一更新值。控制设备根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值,确定队列缓存的第一更新值。

在一种可能的实现方式中,根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定队列带宽的第一更新值

在一种可能的实现方式中,根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值,按照如下公式确定队列缓存的第一更新值

其中,上述c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量;lmax,l为低优先级队列中的最大报文长度,ln+1为非时延保障队列中的最大报文长度,lj为第j个服务等级队列中的最大报文长度,为数据流的突发量阈值的第一更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的突发量阈值,δbi1为目标服务等级的数据流的突发量阈值的减少值,为数据流的平均速率阈值的第一更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的平均速率阈值,δri1为数据流的平均速率阈值的减少值,li为目标服务等级队列中的最大报文长度,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整后可转发的最大数据量,n、i和j为正整数。

在一种可能的实现方式中,相关信息包括目标服务等级的至少一个队列状态信息,基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息超过与任一队列状态信息对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。例如,以队列状态信息包括本地队列的缓存占用、报文排队时延、报文计数为例,若监测到目标服务等级的本地队列的缓存占用超过缓存占用的阈值上限、或报文排队时延超过报文排队时延的阈值上限、或报文计数超过报文计数的阈值上限,则触发控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,相关信息包括目标服务等级的当前数据流参数,基于目标服务等级的当前数据流参数超过与当前数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,相关信息包括目标服务等级的剩余数据流参数,基于目标服务等级的剩余数据流参数小于与剩余数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,相关信息包括目标服务等级的异常信息的上报次数,基于目标服务等级的异常信息的上报次数超过与异常信息的上报次数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。例如,第一网络设备基于本地资源在最大时延不变的情况下未满足目标服务等级的配置参数的更新值,向控制设备上报异常信息,该异常信息指第一网络设备的异常服务信息,例如该异常服务质量信息包括超出阈值的队列缓存占用、报文排队时延、报文计数信息及错误信息中的至少一种。

在一种可能的实现方式中,目标服务等级的参数包括队列资源参数及数据流约束参数。控制设备确定数据流约束参数的第二更新值。在最大时延不变的情况下,控制设备根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值。控制设备基于队列资源参数的第二更新值小于等于资源阈值,根据数据流约束参数的第二更新值调整数据流约束参数,根据队列资源参数的第二更新值调整队列资源参数。

在一种可能的实现方式中,目标服务等级的配置参数包括队列资源参数及数据流约束参数。控制设备确定数据流约束参数的第二更新值。在最大时延不变的情况下,控制设备根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值。控制设备基于队列资源参数的第二更新值大于资源阈值,将目标服务等级对应的目标数据流切换至其他服务等级,其他服务等级包括第一网络设备的其他服务等级或者其他设备的服务等级。

在一种可能的实现方式中,目标服务等级的配置参数包括队列资源参数及数据流约束参数。控制设备确定数据流约束参数的第二更新值。在最大时延不变的情况下,控制设备根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值。控制设备基于队列资源参数的第二更新值大于资源阈值,根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第三更新值,确定可抢占资源的服务等级的参数的更新值。可抢占资源的服务等级的参数的更新值用于使得队列资源参数的第三更新值满足约束条件。控制设备根据数据流约束参数的第二更新值调整数据流约束参数,根据队列资源参数的第三更新值调整队列资源参数,根据可抢占资源的服务等级的参数的更新值调整可抢占资源的服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,队列资源参数的第二更新值包括队列带宽的第二更新值及队列缓存的第二更新值,数据流约束参数的第二更新值包括数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值。在最大时延不变的情况下,根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值,包括:在最大时延不变的情况下,确定目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量、第一网络设备的多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度;根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第二更新值;根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第二更新值。

在一种可能的实现方式中,根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第二更新值,包括:根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及各个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定队列带宽的第二更新值

在一种可能的实现方式中,根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第二更新值,包括:根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,按照如下公式确定队列缓存的第二更新值

其中,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,lmax,l为低优先级队列中的最大报文长度,ln+1为非时延保障队列中的最大报文长度,lj为第j个服务等级队列中的最大报文长度,为数据流的突发量阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的突发量阈值,δbi2为数据流的突发量阈值的增加值,为数据流的平均速率阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的平均速率阈值,δri2为数据流的平均速率阈值的增加值,li为目标服务等级队列中的最大报文长度,n、i和j为正整数。

在一种可能的实现方式中,数据流约束参数的第二更新值包括数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值;根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第三更新值,包括:确定目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量、第一网络设备的多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度;根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第三更新值;根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第三更新值;

确定可抢占资源的服务等级的参数的更新值,包括:根据目标服务等级对应的端口的带宽、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定可抢占资源的服务等级的队列带宽的更新值;根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值及数据流的平均速率阈值的更新值,确定可抢占资源的服务等级的队列缓存的更新值。

在一种可能的实现方式中,根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第三更新值,包括:根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定队列带宽的第三更新值

根据目标服务等级对应的端口的带宽、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定可抢占资源的服务等级的队列带宽

在一种可能的实现方式中,根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第三更新值,包括:根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,按照如下公式确定队列缓存的第三更新值

根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值及数据流的平均速率阈值的更新值,确定可抢占资源的服务等级的队列缓存

其中,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量,为可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,为目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,lmax,l为低优先级队列中的最大报文长度,ln+1为非时延保障队列中的最大报文长度,lj为第j个服务等级队列中的最大报文长度,为数据流的突发量阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的突发量阈值,δbi2为数据流的突发量阈值的增加值,为数据流的平均速率阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的平均速率阈值,δri2为数据流的平均速率阈值的增加值,li为目标服务等级队列中的最大报文长度,lk为可抢占资源的服务等级队列中的最大报文长度,为可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整后可转发的最大数据量,为可抢占资源的服务等级的数据流的平均速率阈值的更新值,为可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值,n、i和j为正整数。

在一种可能的实现方式中,第一网络设备调整目标服务等级的参数之后,还包括:控制设备将调整的目标服务等级的参数的更新值发送给第一网络设备,指示第一网络设备按照目标服务等级的参数的更新值调整目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,控制设备获取第一网络设备的目标服务等级的相关信息包括:所述控制设备在预设周期内接收所述第一网络设备发送的目标服务等级的相关信息。

第二方面,提供了一种调整服务等级的装置,装置包括:

获取模块用于获取第一网络设备的目标服务等级的相关信息,所述相关信息包括所述目标服务等级的至少一个队列状态信息、剩余数据流参数、当前数据流参数以及异常信息的上报次数中的至少一种信息。调整模块用于基于所述相关信息中的任一信息不满足与所述任一信息对应的阈值,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述相关信息包括所述目标服务等级的至少一个队列状态信息。所述调整模块用于基于所述至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息小于与所述任一队列状态信息对应的阈值下限,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述相关信息包括所述目标服务等级的当前数据流参数。

所述调整模块用于基于所述目标服务等级的当前数据流参数小于与所述当前数据流参数对应的阈值下限,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述相关信息包括所述目标服务等级的剩余数据流参数。

所述调整模块用于基于所述目标服务等级的剩余数据流参数超过与所述剩余数据流参数对应的阈值上限,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述目标服务等级的参数包括队列资源参数及数据流约束参数。所述调整模块用于确定所述数据流约束参数的第一更新值;在所述最大时延不变的情况下,根据所述数据流约束参数的第一更新值确定所述队列资源参数的第一更新值;根据所述数据流约束参数的第一更新值调整所述数据流约束参数,根据所述队列资源参数的第一更新值调整所述队列资源参数。

在一种可能的实现方式中,所述队列资源参数的第一更新值包括队列带宽的第一更新值及队列缓存的第一更新值,所述数据流约束参数的第一更新值包括数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值;

所述调整模块用于在所述最大时延不变的情况下,确定所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量、所述第一网络设备的多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度;

根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量以及所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定所述队列带宽的第一更新值。

根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述数据流的突发量阈值的第一更新值及所述数据流的平均速率阈值的第一更新值,确定所述队列缓存的第一更新值。

在一种可能的实现方式中,所述调整模块,用于根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量以及所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定所述队列带宽的第一更新值

在一种可能的实现方式中,所述调整模块,用于根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述数据流的突发量阈值的第一更新值及所述数据流的平均速率阈值的第一更新值,按照如下公式确定所述队列缓存的第一更新值

在一种可能的实现方式中,所述相关信息包括所述目标服务等级的至少一个队列状态信息;所述调整模块用于基于所述至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息超过与所述任一队列状态信息对应的阈值上限,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述相关信息包括所述目标服务等级的当前数据流参数;

所述调整模块用于基于所述目标服务等级的当前数据流参数超过与所述当前数据流参数对应的阈值上限,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述相关信息包括所述目标服务等级的剩余数据流参数。

所述调整模块用于基于所述目标服务等级的剩余数据流参数小于与所述剩余数据流参数对应的阈值下限,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述相关信息包括所述目标服务等级的异常信息的上报次数。

所述调整模块用于基于所述目标服务等级的异常信息的上报次数超过与所述异常信息的上报次数对应的阈值上限,根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述目标服务等级的参数包括队列资源参数及数据流约束参数;所述调整模块用于确定所述数据流约束参数的第二更新值。

在所述最大时延不变的情况下,根据所述数据流约束参数的第二更新值确定所述队列资源参数的第二更新值;

基于所述队列资源参数的第二更新值小于等于资源阈值,根据所述数据流约束参数的第二更新值调整所述数据流约束参数,根据所述队列资源参数的第二更新值调整所述队列资源参数。

在一种可能的实现方式中,所述目标服务等级的配置参数包括队列资源参数及数据流约束参数。所述调整模块用于确定所述数据流约束参数的第二更新值。

在所述最大时延不变的情况下,根据所述数据流约束参数的第二更新值确定所述队列资源参数的第二更新值;

基于所述队列资源参数的第二更新值大于资源阈值,将所述目标服务等级对应的目标数据流切换至其他服务等级,所述其他服务等级包括所述第一网络设备的其他服务等级或者其他设备的服务等级。

在一种可能的实现方式中,所述目标服务等级的配置参数包括队列资源参数及数据流约束参数。所述调整模块用于确定所述数据流约束参数的第二更新值;在所述最大时延不变的情况下,根据所述数据流约束参数的第二更新值确定所述队列资源参数的第二更新值。

基于所述队列资源参数的第二更新值大于资源阈值,根据所述数据流约束参数的第二更新值确定所述队列资源参数的第三更新值,确定可抢占资源的服务等级的参数的更新值,所述可抢占资源的服务等级的参数的更新值用于使得所述队列资源参数的第三更新值满足约束条件。

根据所述数据流约束参数的第二更新值调整所述数据流约束参数,根据所述队列资源参数的第三更新值调整所述队列资源参数,根据所述可抢占资源的服务等级的参数的更新值调整所述可抢占资源的服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述队列资源参数的第二更新值包括队列带宽的第二更新值及队列缓存的第二更新值,所述数据流约束参数的第二更新值包括数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值。

所述调整模块,用于在所述最大时延不变的情况下,确定所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量、所述第一网络设备的多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度。

根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定所述队列带宽的第二更新值。

根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述数据流的突发量阈值的第二更新值及所述数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定所述队列缓存的第二更新值。

在一种可能的实现方式中,所述调整模块,用于根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及所述各个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定所述队列带宽的第二更新值

在一种可能的实现方式中,所述调整模块,用于根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,按照如下公式确定所述队列缓存的第二更新值

在一种可能的实现方式中,所述数据流约束参数的第二更新值包括数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值。

所述调整模块用于确定所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量、所述第一网络设备的多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度。

根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定所述队列带宽的第三更新值。

根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、所述数据流的突发量阈值的第二更新值及所述数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定所述队列缓存的第三更新值。

所述调整模块,用于根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量以及所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定所述可抢占资源的服务等级的队列带宽的更新值。

根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、所述可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值及数据流的平均速率阈值的更新值,确定所述可抢占资源的服务等级的队列缓存的更新值。

在一种可能的实现方式中,所述调整模块,用于根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定所述队列带宽的第三更新值

根据所述目标服务等级对应的端口的带宽、所述可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量以及所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定所述可抢占资源的服务等级的队列带宽

在一种可能的实现方式中,所述调整模块,用于根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、所述数据流的突发量阈值的第二更新值及所述数据流的平均速率阈值的第二更新值,按照如下公式确定所述队列缓存的第三更新值

根据所述多个服务等级在所述目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及所述多个服务等级对应的队列的最大报文长度、所述可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、所述可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值及数据流的平均速率阈值的更新值,确定所述可抢占资源的服务等级的队列缓存

在一种可能的实现方式中,所述装置,还包括:

发送模块用于将调整的所述目标服务等级的参数的更新值发送给所述第一网络设备,指示所述第一网络设备按照所述目标服务等级的参数的更新值调整所述目标服务等级的参数。

在一种可能的实现方式中,所述获取模块用于在预设周期内接收所述第一网络设备发送的目标服务等级的相关信息。

需要说明的是,上述第二方面及任一实现方式中涉及的公式中的参数的含义,可参见第一方面及第一方面的相关描述,此处不再一一赘述。

第三方面,提供了一种网络设备,执行第一方面或第一方面任一实现方式中的方法,例如,该网络设备包括用于执行第一方面实现方式中的方法的单元。

第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括计算机程序或指令,当所述计算机程序或指令在计算机上执行时,使得所述计算机执行如上第一方面及任一所述的方法。

第五方面,提供了一种网络设备,该网络设备包括存储器及处理器,所述存储器中存储有计算机程序或至少一条指令,所述计算机程序或至少一条指令由所述处理器加载并执行,以实现如上第一方面及任一所述的方法。

第六方面,提供了一种通信装置,该装置包括:收发器、存储器和处理器。其中,该收发器、该存储器和该处理器通过内部连接通路互相通信,该存储器用于存储计算机程序或指令,该处理器用于执行该存储器存储的计算机程序或指令,以控制收发器接收信号,并控制收发器发送信号,并且当该处理器执行该存储器存储的指令时,使得该处理器执行第一方面或第一方面的任一种可能的实施方式中的方法。

作为一种示例性实施例,所述处理器为一个或多个,所述存储器为一个或多个。

作为一种示例性实施例,所述存储器可以与所述处理器集成在一起,或者所述存储器与处理器分离设置。

在具体实现过程中,存储器可以为非瞬时性(non-transitory)存储器,例如只读存储器(readonlymemory,rom),其可以与处理器集成在同一块芯片上,也可以分别设置在不同的芯片上,本申请实施例对存储器的类型以及存储器与处理器的设置方式不做限定。

第七方面,提供了一种计算机程序(产品),所述计算机程序(产品)包括:计算机程序代码,当所述计算机程序代码被计算机运行时,使得所述计算机执行上述第一方面或第一方面的任一种可能的实施方式中的方法。

第八方面,提供了一种芯片,包括处理器,用于从存储器中调用并运行所述存储器中存储的计算机程序或指令,使得安装有所述芯片的通信设备执行上述第一方面或第一方面的任一种可能的实施方式中的方法。

第九方面,提供另一种芯片,包括:输入接口、输出接口、处理器和存储器,所述输入接口、输出接口、所述处理器以及所述存储器之间通过内部连接通路相连,所述处理器用于执行所述存储器中的代码,当所述代码被执行时,所述处理器用于执行上述第一方面或第一方面的任一种可能的实施方式中的方法。

第十方面,提供一种调整服务等级的系统,包括上述第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式的控制设备和第一网络设备,第一网络设备用于向控制设备发送目标服务等级的相关信息,所述目标服务等级的相关信息包括所述目标服务等级的至少一个队列状态信息、剩余数据流参数、当前数据流参数以及异常信息的上报次数中的至少一种信息。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种调整服务等级的场景示意图;

图2为本申请实施例提供的一种调整服务等级的场景示意图;

图3为本申请实施例提供的一种调整服务等级的系统架构示意图;

图4为本申请实施例提供的一种调整服务等级的方法流程示意图;

图5为本申请实施例提供的一种调整服务等级的方法流程示意图;

图6为本申请实施例提供的一种调整服务等级的出端口队列示意图;

图7为本申请实施例提供的一种调整服务等级的网络演算示意图;

图8为本申请实施例提供的一种调整服务等级的装置结构示意图;

图9为本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图;

图10为本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图;

图11为本申请实施例提供的一种调整服务等级的设备的结构示意图。

具体实施方式

为了保障业务数据流的端到端时延需求,传统的网络服务质量(qualityofservice,qos)保障的实现包括集成服务(integratedservice,intserv)模型和差分服务(differentiatedservices,diffserv)模型来实现。其中,intserv模型依赖网络中的网络设备进行逐流的状态维护、资源预留和准入控制。diffserv模型不要求网络设备对业务数据流进行逐流维护,而是根据报文携带的差分服务类型,对报文实施基于优先级的逐跳行为转发操作。

然而,intserv模型能够保障业务端到端的qos,但其扩展性较差、难以大范围部署。diffserv模型扩展性虽然好,但受限于网络设备优先级策略的相对性特点,无法提供确定的转发能力,进而无法严格保证业务数据流的端到端时延需求。因此,两种模型都无法在当前的大规模ip网络中实现端到端的时延保障。并且,当前基于sla保障端到端时延的qos技术,没有考虑在业务需求、实时数据流和网络状态等发生变化时,服务等级的qos动态调整技术。如果保持静态的qos设置不变,无法保证在相关条件变化时仍然最优。

因此,本申请实施例提出了一种调整服务等级的方法,可以根据业务部署情况(例如当前数据流参数和剩余数据流参数)、队列状态信息及异常信息的上报次数等的变化,动态更新队列资源分配和数据流准入约束等服务等级的参数配置,以及对数据流经过的服务等级进行动态切换,在保障业务端到端时延需求的前提下,进一步提升网络资源利用率。

下面以图1所示的场景示意图为例对调整服务等级的方法进行介绍。图1中,包括两个网络设备和一个控制设备,网络设备分别为第一网络设备和第二网络设备,第一网络设备和第二网络设备的发送业务数据流的出端口分别维护一个或多个服务等级,并为服务等级所绑定的队列分配相应的带宽、缓存等资源。第一网络设备和第二网络设备为传输有时延需求的数据流的路径上的网络设备。第一网络设备和第二网络设备分别将自身的服务等级及关联的最大时延、置信系数、数据流准入约束等信息中的一个或多个上报给控制设备。控制器获取业务数据流签约承诺的服务参数,包括最大允许突发、最大允许平均速率等信息中的一个或多个。控制设备基于获取的上述信息进行业务部署,包括选择转发路径、选择路径上每跳网络设备要进入的服务等级,以保证满足业务数据流的端到端时延要求,同时确保所选服务等级满足各自的数据流准入约束。在一种示例中,控制设备将转发路径、每跳服务等级选择等信息下发至网络设备,使业务数据流按照指定路径和服务等级进行转发操作。

控制设备既可以如图1所示,为独立的物理设备,即物理上独立于第一网络设备和第二网络设备;也可以是一个功能单元,部署在第一网络设备或第二网络设备上。只要控制设备具备逻辑上相应的管理和控制功能即可,本申请对控制设备的存在形式不做限制。第一网络设备和第二网络设备可以为硬件或软硬结合的形式,是一个独立的网络设备,例如交换机、路由器等具有转发功能的网络设备,用于对网络中的数据流进行接收和发送。第一网络设备和第二网络设备也可以是软件的形式,是网络中其他网络设备上的一个功能模块或多个功能模块的组合,可以根据具体场景需求进行选择和设计。

又例如,以图2所示的网络场景为例,该网络场景包括控制器101和若干网络设备,其中,若干网络设备包括第一网络设备102、第二网络设备103以及第三网络设备104等。需要说明的是,若干网络设备的功能均可参见第一网络设备102的描述。示例性地,第一网络设备102是一个或多个具有报文转发功能的路由器或交换机。控制设备101可由具有路径计算、资源分配等功能的服务器、网络设备或其他软件、软硬结合等形式,本申请实施例仅以针对控制设备101为控制器进行描述为例。

针对图2所示的网络场景,在第一网络设备102转发数据流的端口设置一个或多个服务等级,每个服务等级提供相应的转发服务能力。或者说,第一网络设备102所提供的确定性的转发服务能力定义为第一网络设备102的服务等级。每个服务等级绑定第一网络设备102中的一个队列或一组队列。每个服务等级关联一个时延阈值,例如最大时延。该时延阈值表示输入与服务等级绑定的队列的数据流在第一网络设备102转发过程中所允许的时延,该时延阈值包括第一网络设备的排队时延、处理时延和发送时延等时延中的一个或多个。其中,排队时延指报文进入队列排队所消耗的时间。例如,排队时延是指报文进入下行流量管理器的队列排队所消耗的时间。发送时延指网络设备发送报文所需要的时间,也即从发送报文的第一个比特,到该报文的最后一个比特发送完毕所需的时间。处理时延指网络设备在收到报文时进行报文头解析、差错校验、路由查找等操作消耗的时间。在一种示例中,时延阈值为第一网络设备的排队时延;在另一种示例中,时延阈值为第一网络设备的排队时延、处理时延和发送时延之和。

可选地,每个服务等级还可关联一个置信系数,或称为可靠性概率,该置信系数表示数据流经过该服务等级时产生的时延不超过上述时延阈值的概率。默认情况下该置信系数可设为100%或1,表示产生的时延严格不超过该时延阈值。

为了保证服务等级所承诺的最大时延需求,一方面需要为该服务等级所绑定的队列分配资源,包括但不限于队列带宽、队列缓存等。示例性地,在轮询调度机制下,队列带宽即为该队列权重占总权重的比例乘以出端口的带宽。另一方面,也要对输入队列的数据流设置约束条件,包括但不限于进入队列的数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等。数据流的突发量阈值表示为数据流在设定时间内允许到达的最大数据量,数据流的平均速率阈值表示为数据流在设定时间内的平均速率所允许的最大值。在给定队列资源和数据流约束条件前提下,可以确保数据流经过该服务等级时,能够满足特定最大时延要求。

在外部条件变化时,一方面,可以考虑调整更新服务等级的队列资源分配和数据流准入约束等参数的配置,以提升资源利用率。

例如,对于第一网络设备102的目标服务等级,如果判断进入该目标服务等级的数据流相对较多,达到数据流准入约束上限,导致预先分配给该目标服务等级的带宽、缓存等资源相对不足的情况下,则在保持该目标服务等级关联的最大时延不变的前提下,增加对该目标服务等级的队列资源分配,例如增加带宽、缓存等。还可以进一步调整数据流准入约束,例如增加数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等。这样可以消除该目标服务等级的瓶颈,容纳更多的数据流,从而提升资源利用率。

又例如,对于第一网络设备102的目标服务等级,如果一段时间内经过该目标服务等级的数据流相对较少,例如远未达到数据流准入约束上限,导致预先分配给该目标服务等级的带宽、缓存等资源相对空闲。可以考虑在保持该目标服务等级的最大时延不变的前提下,减少对该目标服务等级的资源分配,例如减少带宽、缓存等。还可以进一步调整数据流准入约束。在第一网络设备的本地资源总量一定的前提下,该目标服务等级释放出的资源,转移给该第一网络设备的其他服务等级,增加其他服务等级的资源分配,有利于这些服务等级容纳更多数据流需求,最终提升整体资源利用率。

另一方面,可以考虑调整已部署数据流沿路的服务等级,也即对数据流沿路进入的服务等级进行设备内部乃至跨设备的切换,以提升资源利用率。

例如,对于已部署的数据流,若该沿路经过的目标服务等级接近或达到数据流准入约束上界,影响更多数据流的进一步部署,可以考虑在确保仍然能满足业务的端到端时延需求的前提下,将该数据流从目标服务等级切换至本设备或其他设备的相对更空闲的服务等级之中,以释放原位置的资源供其他数据流部署,从而提升整体资源利用率。

以本申请实施例的系统架构如图3所示,该系统架构由控制设备101和第一网络设备102的若干单元模块组成,本申请实施例以图3中的第一网络设备102进行示例性说明。示例性地,控制设备101包括但不限于全局业务部署单元111、全局队列监控分析单元112、全局调整触发单元113、全局配置更新计算单元114、全局服务等级切换单元115、全局服务等级维护单元116。第一网络设备102包括但不限于本地队列监控单元121、本地调整触发单元122、本地配置更新计算单元123、本地配置更新执行单元124、本地异常信息上报单元125。控制设备101和第一网络设备102的若干单元模块的功能参见图5所示方法流程的相关描述。在一种示例中,控制设备101和第一网络设备102部署在同一网络设备中,该网络设备具备控制设备101和第一网络设备102所示的功能模块或单元。

本申请实施例提供的方法,包括但不限于在全局触发qos调整流程下,控制器根据全局业务数据流的准入、全局队列监控分析或本地异常信息上报决定是否触发全局的qos调整;若决定触发qos调整,则控制器进行服务等级的更新、或者对已部署数据流的服务等级进行切换。

通过控制设备101全局触发完整的调整流程,能够保证在进行服务等级的配置更新或数据流的服务等级切换时,不会引起网络数据流的时延劣化或丢包。示例性地,本申请实施例提供的方法可适用于基于报文统计复用的ip网络,有助于提升基于服务等级保障端到端时延方案的适用性和有效性。

下面以控制设备全局触发服务等级的动态调整流程为例,对本申请实施例提供的调整服务等级的方法流程进行说明。如图4所示,该方法流程包括如下几个过程。其中,控制设备与网络设备之间的通信通过netconf实现。

401,控制设备获取第一网络设备的目标服务等级的相关信息,相关信息包括目标服务等级的至少一个队列状态信息、剩余数据流参数、当前数据流参数以及异常信息的上报次数中的至少一种信息。

控制设备监控各个网络设备的服务等级,获取第一网络设备的目标服务等级的相关信息,其中,目标服务等级可以理解为被监控的服务等级。在一种示例中,该相关信息包括目标服务等级至少一个队列状态信息;在另一种示例中,该相关信息包括目标服务等级的剩余数据流参数;在另一种示例中,该相关信息包括目标服务等级的当前数据流参数;在另一种示例中,该相关信息包括目标服务等级的异常信息的上报次数。

例如,第一网络设备在设定周期内,将自身的服务等级的队列状态信息上报给控制设备,控制设备获取到第一网络设备的目标服务等级的队列状态信息。

又例如,控制设备本地维护各个网络设备的服务等级的剩余数据流参数以及当前数据流参数,从而获取到第一网络设备的剩余数据流参数以及当前数据流参数。示例性地,当前数据流参数包括但不限于当前数据流的突发量以及平均速率。剩余数据流参数包括但不限于剩余数据流的突发量以及平均速率。当前数据流参数可由网络设备向控制设备上报,剩余数据流参数由控制设备根据当前数据流参数得到。

又例如,第一网络设备基于本地资源在最大时延不变的情况下未满足目标服务等级的配置参数的更新值,向控制设备上报异常信息,该异常信息包括超出阈值的队列缓存占用、报文排队时延、报文计数信息及错误信息中的至少一种。由此,控制设备根据第一网络设备上报的异常服务质量信息统计得到异常信息的上报次数。

402,基于相关信息中的任一信息不满足与该任一信息对应的阈值,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

情况一:目标服务等级的相关信息包括目标服务等级的至少一个队列状态信息。

基于相关信息中的任一信息不满足与任一信息对应的阈值,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:

情况一a,基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息小于与任一队列状态信息对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。在示例性实施例中,控制设备在所控制的各个网络设备的端口设置一个或多个服务等级,控制设备实时监控各个网络设备的各个服务等级的队列状态的指标,从而获取到第一网络设备的目标服务等级的至少一个队列状态信息。

示例性地,每个服务等级绑定第一网络设备中的一个队列或多个队列,其中将多个队列称为一组队列。如果目标服务等级绑定第一网络设备中的一组队列,目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列中的一个或多个队列的队列状态信息,或者,目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列的整体队列状态信息。

该目标服务等级的队列状态信息包括但不限于本地队列的缓存占用、排队时延和报文计数等至少一个队列状态信息。其中,队列的缓存占用表示目标服务等级绑定的队列中的报文所占用的缓存大小;报文排队时延表示目标服务等级绑定的队列中的报文的排队时延,包括从报文进入缓存到报文被调度出去的时间间隔;报文计数表示目标服务等级绑定的队列中的报文的单位时间数据量或单位时间个数。

在一种示例中,目标服务等级的队列状态信息指目标服务等级绑定的一组队列的整体队列状态信息时,针对队列的缓存占用,该整体队列状态信息是指绑定的一组队列的缓存占用之和,也即是将绑定的一组队列中的各个队列的缓存占用进行累加,得到的结果作为整体队列状态信息。针对报文排队时延,该整体队列状态信息是指绑定的一组队列中,各个队列的报文排队时延中的最大值,或者各个队列的报文排队时延的平均值。针对报文计数,该整体队列状态信息是指绑定的一组队列的报文计数之和,也即是将绑定的一组队列中的各个队列的报文计数进行累加,得到的结果作为整体队列状态信息。

以队列状态信息包括本地队列的缓存占用、报文排队时延、报文计数为例,若监测到目标服务等级的本地队列的缓存占用小于缓存占用阈值下限、或报文排队时延小于报文排队时延的阈值下限、或报文计数小于报文计数的阈值下限,则触发控制设备根据目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级。

需要说明的是,针对目标服务等级绑定第一网络设备中的一组队列,目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列中的每个队列的队列状态信息,该目标服务等级的各个队列状态信息对应的阈值下限可根据单个队列来设置,一组队列中的各个队列的队列状态信息所对应的阈值下限可以相同,也可以不相同。针对目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列的队列状态信息的情况,该目标服务等级的各个队列状态信息对应的阈值下限可根据一组队列中的队列数量来设置。除此之外,还可以采用其他方式,关于与每种队列状态信息对应的阈值下限,本申请实施例不进行限定,例如,缓存占用阈值下限、报文排队时延的阈值下限及报文计数的阈值下限可基于经验设置,还可根据应用场景进行设置。

无论是哪种队列状态信息超过对应的阈值下限,基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息小于与任一队列状态信息对应的阈值下限,均可触发控制设备调整目标服务等级。

此外,本申请实施例提供的方法中,基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息小于与任一队列状态信息对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级,包括:基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息在第一参考时间段内小于与该任一队列状态信息对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级。通过在第一参考时间段内监测到任一队列状态信息均小于与该任一队列状态信息对应的阈值下限再来触发根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级,从而能够防止因队列状态信息反复出现不小于与队列状态信息对应的阈值下限而反复调整目标服务等级的情况,进一步提高全局资源使用的稳定性及准确性。

情况一b,基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息超过与任一队列状态信息对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

示例性地,第一网络设备的每个服务等级绑定第一网络设备中的一个队列或一组队列。如果目标服务等级绑定第一网络设备中的一组队列,目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列中的每个队列的队列状态信息,或者,目标服务等级的队列状态信息是指目标服务等级绑定的一组队列的队列状态信息。该目标服务等级的队列状态信息包括但不限于本地队列的缓存占用、报文排队时延、报文计数等至少一个队列状态信息。

以队列状态信息包括本地队列的缓存占用、报文排队时延、报文计数为例,若监测到目标服务等级的本地队列的缓存占用超过缓存占用的阈值上限、或报文排队时延超过报文排队时延的阈值上限、或报文计数超过报文计数的阈值上限,则触发控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

此外,本申请实施例提供的方法中,基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息超过与任一队列状态信息对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级,包括:基于至少一个队列状态信息中的任一队列状态信息在第二参考时间段内超过与任一队列状态信息对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。通过在第二参考时间段内监测到任一队列状态信息均超过与该任一队列状态信息对应的阈值上限再来触发根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级,从而能够防止因队列状态信息反复出现小于等于队列状态信息对应的阈值下限而反复调整目标服务等级的参数情况,进一步提高全局资源使用的稳定性及准确性。

情况二:目标服务等级的相关信息包括目标服务等级的当前数据流参数。

基于相关信息中的任一信息不满足与该任一信息对应的阈值,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:

情况二a:基于目标服务等级的当前数据流参数小于与当前数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

本申请实施例提供的方法中,基于目标服务等级的当前数据流参数小于与当前数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:基于目标服务等级的当前数据流参数在第三参考时间段内均小于与当前数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。通过在第三参考时间段内监测到目标服务等级的当前数据流参数均小于与该当前数据流参数对应的阈值下限再来触发根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,从而能够防止因目标服务等级的当前数据流参数反复出现不小于与当前数据流参数对应的阈值下限而反复调整目标服务等级的参数的情况,进一步提高资源使用的稳定性及准确性。

情况二b:基于目标服务等级的当前数据流参数超过与当前数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

本申请实施例提供的方法中,基于目标服务等级的当前数据流参数超过与当前数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:基于目标服务等级的当前数据流参数在第四参考时间段内均超过与当前数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。通过在第四参考时间段内监测到目标服务等级的当前数据流参数均超过与该当前数据流参数对应的阈值上限再来触发根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,从而能够防止因目标服务等级的当前数据流参数反复出现小于等于与当前数据流参数对应的阈值上限而反复调整目标服务等级的参数的情况,进一步提高资源使用的稳定性及准确性。

情况三:目标服务等级的相关信息包括目标服务等级的剩余数据流参数。

基于相关信息中的任一信息不满足与该任一信息对应的阈值,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:

情况三a:基于目标服务等级的剩余数据流参数超过与剩余数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

本申请实施例提供的方法中,基于目标服务等级的剩余数据流参数超过与剩余数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:基于目标服务等级的剩余数据流参数在第五参考时间段内均超过与剩余数据流参数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级。通过在第五参考时间段内监测到目标服务等级的剩余数据流参数均超过与该目标服务等级的剩余数据流参数对应的阈值上限再来触发根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级,从而能够防止因目标服务等级的剩余数据流参数反复出现小于等于与目标服务等级的剩余数据流参数对应的阈值上限而反复调整目标服务等级的情况,进一步提高资源使用的稳定性及准确性。

情况三b:基于目标服务等级的剩余数据流参数小于与剩余数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

本申请实施例提供的方法中,基于目标服务等级的剩余数据流参数小于与剩余数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:基于目标服务等级的剩余数据流参数在第六参考时间段内均小于与剩余数据流参数对应的阈值下限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级。通过在第六参考时间段内监测到目标服务等级的剩余数据流参数均小于与该目标服务等级的剩余数据流参数对应的阈值下限再来触发根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,从而能够防止因目标服务等级的剩余数据流参数反复出现不小于与目标服务等级的剩余数据流参数对应的阈值下限而反复调整目标服务等级的参数的情况,进一步提高资源使用的稳定性及准确性。

情况四:目标服务等级的相关信息包括目标服务等级的异常信息的上报次数。

基于相关信息中的任一信息不满足与任一信息对应的阈值,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:基于目标服务等级的异常信息的上报次数超过与异常信息的上报次数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

本申请实施例提供的方法中,基于目标服务等级的异常信息的上报次数超过与异常信息的上报次数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:基于目标服务等级的异常信息的上报次数在第七时间段内超过与异常信息的上报次数对应的阈值上限,控制设备根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级。通过在第七参考时间段内监测到目标服务等级的异常信息的上报次数超过与异常信息的上报次数对应的阈值上限再来触发根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,从而能够防止因时间过长才出现目标服务等级的异常信息的上报次数超过与异常信息的上报次数对应的阈值上限而去调整目标服务等级的参数,使得调整的时机与实际情况不符的情况,从而进一步提高资源使用的稳定性及准确性。

针对上述情况一a、情况二a、情况三a,目标服务等级的参数包括队列资源参数及数据流约束参数。其中,根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:确定目标服务等级的数据流约束参数的第一更新值;在最大时延不变的情况下,根据目标服务等级的数据流约束参数的第一更新值确定目标服务等级的队列资源参数的第一更新值;然后,根据数据流约束参数的第一更新值调整之前的数据流约束参数,根据队列资源参数的第一更新值调整之前的队列资源参数。

在示例性实施例中,队列资源参数的第一更新值包括队列带宽的第一更新值及队列缓存的第一更新值,数据流约束参数的第一更新值包括数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值。

在最大时延不变的情况下,根据数据流约束参数的第一更新值确定队列资源参数的第一更新值,包括:在最大时延不变的情况下,确定目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量、第一网络设备的多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度;根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第一更新值;根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值,确定队列缓存的第一更新值。

示例性地,根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第一更新值,包括:根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定队列带宽的第一更新值

其中,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,n为大于1的正整数。

在示例性实施例中,包括但不限于是在本次调整之前,由控制设备上的配置得到的数值,例如,控制设备在本次调整目标服务等级的参数之前配置了目标服务等级可转发的最大数据量,则针对本次调整,该即为目标服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量。同理,控制设备在本次调整目标服务等级的参数之前配置了非时延保障队列可转发的最大数据量,则针对本次调整,该即为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量。

此外,包括但不限于是上次调整目标服务等级的参数之后得到的值。在上次调整目标服务等级的参数之后,控制设备将调整后的进行了存储,则针对本次调整,获取已经存储的作为目标服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,获取已经存储的作为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量。

针对qj,由于目标服务等级的参数进行调整,并不会涉及第j服务等级的参数发生变化,因而第j服务等级可转发的最大数据量可根据控制设备的配置得到。或者,在本次调整目标服务等级的参数之前,控制设备对第j服务等级的参数进行了调整,控制设备也可对调整后的值进行存储。则针对本次调整目标服务等级的参数,可直接获取已存储的qj作为本次目标服务等级的参数调整时使用的第j服务等级可转发的最大数据量。

示例性地,根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值,确定队列缓存的第一更新值,包括:

根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第一更新值及数据流的平均速率阈值的第一更新值,按照如下公式确定队列缓存的第一更新值

其中,lmax,l为低优先级队列中的最大报文长度,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,ln+1为非时延保障队列中的最大报文长度,lj为第j个服务等级队列中的最大报文长度,为数据流的突发量阈值的第一更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的突发量阈值,δbi1为目标服务等级的数据流的突发量阈值的减少值,为数据流的平均速率阈值的第一更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的平均速率阈值,δri1为数据流的平均速率阈值的减少值,li为目标服务等级队列中的最大报文长度,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整后可转发的最大数据量,n为大于1的正整数。i和j均为正整数。

在示例性实施例中,ln+1、lj、li、lmax,l和c可在控制设备上预先存储,例如,控制设备为目标服务等级对应的端口分配带宽之后,将ln+1、lj、li、lmax,l和c等进行存储。则控制设备直接获取存储的ln+1、lj、li、lmax,l和c。

针对上述情况一b、情况二b、情况三b和情况四,目标服务等级的配置参数包括队列资源参数及数据流约束参数;根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括但不限于队列资源参数的第二更新值小于等于资源阈值的第一种情况下的调整方式,以及队列资源参数的第二更新值大于资源阈值的第二种情况下的调整方式,针对这两种情况的调整方式如下。

第一种情况下的调整方式:确定数据流约束参数的第二更新值;在最大时延不变的情况下,根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值;基于队列资源参数的第二更新值小于等于资源阈值,根据数据流约束参数的第二更新值调整之前数据流的准入约束参数,根据队列资源参数的第二更新值调整之前队列资源参数。

在示例性实施例中,队列资源参数的第二更新值包括队列带宽的第二更新值及队列缓存的第二更新值,数据流约束参数的第二更新值包括数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值。

在最大时延不变的情况下,根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值,包括:在最大时延不变的情况下,确定目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量、第一网络设备的多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度;根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第二更新值;根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第二更新值。

示例性地,根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第二更新值,包括:根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量以及各个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定队列带宽的第二更新值

其中,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,n为大于1的正整数。

示例性地,根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第二更新值,包括:根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,按照如下公式确定队列缓存的第二更新值

其中,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第二最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,lmax,l为低优先级队列中的最大报文长度,ln+1为非时延保障队列中的最大报文长度,lj为第j个服务等级队列中的最大报文长度,为数据流的突发量阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的突发量阈值,δbi2为数据流的突发量阈值的增加值,为数据流的平均速率阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的平均速率阈值,δri2为数据流的平均速率阈值的增加值,li为目标服务等级队列中的最大报文长度,n为大于1的正整数。

第二种情况下的调整方式一:目标服务等级的配置参数包括队列资源参数及数据流约束参数;根据目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,包括:确定目标服务等级的数据流约束参数的第二更新值;在最大时延不变的情况下,根据目标服务等级的数据流约束参数的第二更新值确定目标服务等级的队列资源参数的第二更新值;基于队列资源参数的第二更新值大于资源阈值,将目标服务等级对应的目标数据流切换至其他服务等级,其他服务等级包括第一网络设备的其他服务等级或者其他设备的服务等级。

示例性地,资源阈值包括但不限于非时延保障队列可抢占的资源大小,该资源包括但不限于带宽和缓存。

第二种情况下的调整方式二:目标服务等级的配置参数包括队列资源参数及数据流约束参数;根据目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级,包括:确定数据流约束参数的第二更新值;在最大时延不变的情况下,根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值;基于队列资源参数的第二更新值大于资源阈值,根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第三更新值,确定可抢占资源的服务等级的参数的更新值,可抢占资源的服务等级的参数的更新值用于使得队列资源参数的第三更新值满足约束条件;根据数据流约束参数的第二更新值调整数据流约束参数,根据队列资源参数的第三更新值调整队列资源参数,根据可抢占资源的服务等级的参数的更新值调整可抢占资源的服务等级的参数。

示例性地,数据流约束参数的第二更新值包括数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值;根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第三更新值,包括:确定目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量、第一网络设备的多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度;根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第三更新值;根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第三更新值;

确定可抢占资源的服务等级的参数的更新值,包括:根据目标服务等级对应的端口的带宽、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定可抢占资源的服务等级的队列带宽的更新值;根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值及数据流的平均速率阈值的更新值,确定可抢占资源的服务等级的队列缓存的更新值。

示例性地,根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定队列带宽的第三更新值,包括:根据目标服务等级对应的端口的带宽、目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,按照如下公式确定队列带宽的第三更新值

根据目标服务等级对应的端口的带宽、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量以及多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,确定可抢占资源的服务等级的队列带宽

其中,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在所述目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量,为可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,为目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,n为大于1的正整数。

示例性地,根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,确定队列缓存的第三更新值,包括:

根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、数据流的突发量阈值的第二更新值及数据流的平均速率阈值的第二更新值,按照如下公式确定队列缓存的第三更新值

根据多个服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量以及多个服务等级对应的队列的最大报文长度、可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量及最大报文长度、可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值及数据流的平均速率阈值的更新值,确定可抢占资源的服务等级的队列缓存

其中,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第三最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,lmax,l为低优先级队列中的最大报文长度,ln+1为非时延保障队列中的最大报文长度,lj为第j个服务等级队列中的最大报文长度,为数据流的突发量阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的突发量阈值,δbi2为数据流的突发量阈值的增加值,为数据流的平均速率阈值的第二更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的平均速率阈值,δri2为数据流的平均速率阈值的增加值,li为目标服务等级队列中的最大报文长度,lk为可抢占资源的服务等级队列中的最大报文长度,为可抢占资源的服务等级调整后可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整后可转发的最大数据量,为可抢占资源的服务等级的数据流的平均速率阈值的更新值,为可抢占资源的服务等级的数据流的突发量阈值的更新值,n为大于1的正整数。

需要说明的是,上述第二种情况下的调整方式一以及调整方式二均是队列资源参数的第二更新值大于资源阈值的情况下的处理方式,在本申请实施例中,针对队列资源参数的第二更新值大于资源阈值的情况,采用调整方式一还是采用调整方式二,本申请实施例对此不进行限定。也就是说,队列资源参数的第二更新值大于资源阈值的情况下,既可以直接采用调整方式一,将目标服务等级对应的目标数据流切换至其他服务等级,也可以采用调整方式二,根据数据流约束参数的第二更新值调整数据流约束参数,根据队列资源参数的第三更新值调整队列资源参数,根据可抢占资源的服务等级的参数的更新值调整可抢占资源的服务等级的参数。

另外,在采用调整方式一仍然无法满足调整目标服务等级的参数所需资源的情况下,还可以继续采用调整方式二。示例性的,在采用调整方式二仍然无法满足调整目标服务等级的参数所需资源的情况下,还可以继续采用调整方式三。

无论是上述哪种情况,控制设备确定目标服务等级的参数的更新值之后,还包括:控制设备将调整的目标服务等级的参数的更新值发送给第一网络设备,指示第一网络设备按照目标服务等级的参数的更新值调整目标服务等级的参数。相应的,第一网络设备接收控制设备发送的目标服务等级的参数的更新值;按照目标服务等级的参数的更新值对目标服务等级的参数进行调整。

可选地,对于上述情况一b、情况二b、情况三b和情况四,第一网络设备确定目标服务等级参数的更新值后,若目标服务等级之外的其他服务等级参数也伴随确定了更新值,还包括:控制设备将调整目标服务等级之外的其他服务等级的参数的更新值发送给第一网络设备,指示第一网络设备按照目标服务等级之外的其他服务等级的参数的更新值调整对应的其他服务等级。相应的,第一网络设备接收控制设备发送的目标服务等级之外的其他服务等级的参数的更新值;按照其他服务等级的参数的更新值对对应的其他服务等级进行调整。

另外,需要说明的是,本申请实施例中的队列缓存的更新值是指所需的最小的队列缓存的值,在示例性实施例中,为了满足目标服务等级的调整要求,还可以采用大于队列缓存的更新值的其他值,本申请实施例对此不进行限定。

本申请实施例提供的方法,根据业务部署情况(例如当前数据流参数和剩余数据流参数)、队列状态信息及异常信息的上报次数等的变化,动态更新包括队列资源分配和数据流准入约束等服务等级的参数配置,以及对数据流经过的服务等级进行动态切换,在保障业务端到端时延的前提下,进一步提升网络资源利用效率。

基于上述图4所示的方法流程,以图3所示的系统架构为例,通过第一网络设备与控制器之间的交互过程,对本申请实施例提供的调整服务等级的方法进行说明。如图5所示,该方法包括如下501-511几个过程。

501,控制器全局业务部署单元111接收业务需求,为业务计算出路径和沿路需要进入的服务等级并进行部署。同时维护网络所有服务等级当前数据流参数和剩余允许准入数据流大小,包括对当前数据流参数的各项参数分别按照新业务签约承诺数据流的对应参数(数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等)进行增加,以及对当前剩余可允许准入流量的各项参数按照新业务签约承诺数据流的对应参数进行扣减。

502,各个网络设备的本地队列监控单元112周期性上报本地的各项队列状态信息给全局队列监控分析单元121,全局队列监控分析单元121维护全局所有服务等级的队列状态信息。

在示例性实施例中,第一网络设备的本地队列监控单元111周期性向控制器全局队列监控分析单元121上报本地的队列缓存占用、报文排队时延、或报文计数等队列状态信息。

503,网络设备本地异常信息上报单元125将本地qos调整异常信息实时上报给控制器。

504,基于501、502、503,全局调整触发单元113根据全网服务等级当前数据流的准入情况、全局队列监控信息、本地qos异常信息上报情况,触发全局目标服务等级的配置更新、或触发相关已部署数据流切换所经过的服务等级。

其中,触发全局目标服务等级的配置更新、或触发相关已部署数据流切换所经过的服务等级包括但不限于如下七种情形。

第一种情形:若根据队列监控信息,目标服务等级的队列缓存占用、报文排队时延、报文计数等任一队列状态信息在第一参考时间段内均小于对应的阈值下限,则全局调整触发单元113判断目标服务等级中的数据流的实际到达大小长期小于该目标服务等级签约承诺最大数据流大小,进而触发目标服务等级的队列资源、数据流准入等参数向减小方向进行配置更新。

第二种情形:若目标服务等级的当前数据流参数(数据流的突发量阈值和数据流的平均速率阈值)在第三参考时间段内均小于当前数据流参数对应的阈值下限,则全局调整触发单元113判断目标服务等级中的数据流部署长期处于不足状态,进而触发目标服务等级的队列资源、数据流准入等参数向减小方向进行配置更新。

第三种情形:若目标服务等级的剩余数据流参数(最大剩余允许突发和最大剩余平均速率)在第五参考时间段内均超过剩余数据流参数对应的阈值上限,则全局调整触发单元113判断目标服务等级中的数据流接近部署下限,进而触发目标服务等级的队列资源、数据流准入等参数向减小方向进行配置更新。

第四种情形:若根据队列监控信息,目标服务等级的队列缓存占用、报文排队时延、报文计数等任一队列状态信息在第二参考时间段内均大于对应的阈值上限,则全局调整触发单元113判断目标服务等级中实际到达的数据流超过该目标服务等级的数据流准入约束,进而触发目标服务等级的队列资源、数据流准入等参数向增大方向进行配置更新,或者触发经过目标服务等级的已部署数据流切换至该第一网络设备的其他服务等级或其他网络设备的服务等级。

第五种情形:若目标服务等级的当前数据流参数(数据流的突发量阈值或数据流的平均速率阈值)在第四参考时间段内均超过当前数据流参数对应的阈值上限,则全局调整触发单元113判断目标服务等级中的数据流部署接近部署上限,进而触发目标服务等级的队列资源、数据流准入等参数向增大方向进行配置更新,或触发经过目标服务等级的已部署数据流切换至该第一网络设备的其他服务等级或其他网络设备的服务等级。

第六种情形:若目标服务等级的剩余数据流参数(最大剩余允许突发或最大剩余平均速率)在第六参考时间段内均小于剩余数据流参数对应的阈值下限,则全局调整触发单元113判断目标服务等级中的数据流接近部署上限,进而触发目标服务等级的队列资源、数据流准入等参数向增大方向进行配置更新,或触发经过目标服务等级的已部署数据流切换至该第一网络设备的其他服务等级或其他网络设备的服务等级。

第七种情形:若接收到目标服务等级的数据流超准入约束error信号上报次数超过目标服务等级的数据流超准入约束error信号上报次数对应的阈值上限,则全局调整触发单元113判断目标服务等级实际到达的数据流超过该目标服务等级的数据流准入约束,且本地无法自行通过调整目标服务等级进行处理,进而触发目标服务等级的队列资源、数据流准入等参数向增大方向进行配置更新,或者触发经过目标服务等级的已部署数据流切换至该第一网络设备的其他服务等级或其他网络设备的服务等级。

505,基于504,全网调整计算单元114计算全网相关服务等级的更新配置,包括新的队列资源参数(队列带宽、队列缓存等)和数据流约束参数(数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等);或者为全网相关已部署数据流计算新的沿路每跳需要经过的服务等级,在满足业务的端到端时延要求,以及每个服务等级的数据流准入约束的前提下,既可以选择将原有某一服务等级切换到相同端口的另一服务等级,也可以选择将其切换到同一设备不同端口乃至不同设备的另一服务等级。

在示例性实施例中,全局调整计算单元114计算全网相关服务等级的更新配置包括但不限于如下两种方式。

第一种方式:

基于上述504中的第一种情形、第二种情形或第三种情形,全局调整计算单元114计算相关服务等级需要减少的数据流准入(包括需减少的数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等),同时在保持关联的最大时延不变的前提下,计算目标服务等级相应需要减少的队列资源(包括需减少的队列带宽、队列缓存等)。

示例性地,全局调整计算单元114若基于网络演算理论计算服务等级的更新配置,原理如图6所示的出端口队列示意图,考虑在某出端口下共设置n个服务等级,每个服务等级各自绑定一个队列。另外考虑可以存在若干服务于无时延保障需求数据流的队列,为简化描述,用一个虚拟队列指代这些无时延保障需求队列,称之为非时延保障队列。所有服务等级对应的队列、以及非时延保障队列之间按照轮询方式调度。可选地,还可以存在若干低优先级队列,相对地,服务等级对应的队列和非时延保障队列则为高优先级队列。在每次调度机会下,高优先级队列都可进行优先调度。

以目标服务等级为第i个服务等级为例,在高优先级队列内部的轮询调度中,轮到第i个服务等级时,一次调度可以转发的最大数据量为qi,轮到非时延保障队列时,一次调度可以转发的最大数据量为qn+1。特别地,为方便统一表达,若当前端口下非时延保障队列不存在,可直接令qn+1=0。

如图7中的(1)所示,对于其中的第i个服务等级,定义其到达曲线函数αi(t),自变量为t,在任意时刻t1和t2之间(t2≥t1≥0)的间隔t2-t1内,到达第i个服务等级的数据量不超过αi(t2-t1)。以第i个服务等级的队列从时刻0到时刻t累计到达的数据量为ai(t)为例,若存在函数αi(t),对于任意时刻t1和t2(t2≥t1≥0),都满足ai(t2)-ai(t1)≤αi(t2-t1),则定义函数αi(t)为第i个服务等级的到达曲线。

此外,定义第i个服务等级的服务曲线函数βi(t),自变量为t,在任意时刻t1和t2之间(t2≥t1≥0)的间隔t2-t1内,该服务等级成功转发的数据量不少于βi(t2-t1)。以第i个服务等级的队列从时刻0到时刻t累计发送的数据量为bi(t),若存在函数βi(t),对于任意时刻t1和t2(t2≥t1≥0),都满足bi(t2)-bi(t1)≥βi(t2-t1),则定义函数βi(t)为第i个服务等级的服务曲线。

示例性地,以目标服务等级为第i个服务等级为例,经过第i个服务等级的报文产生的最大时延可表示为di=supt≥0{inf{d≥0|αi(t)≤βi(t+d)}}。以该端口总带宽为c,第i个服务等级的最大时延要求为di,第i个服务等级对应队列中的最大报文长度为li为例。此外,非时延保障队列中的最大报文长度为ln+1;低优先级队列中的最大报文长度为lmax,l。若第i个服务等级需要进行配置更新,定义在配置更新之前每次轮到第i个服务等级时可以转发的最大数据量为非时延保障队列可以转发的最大数据量为特别地,若非时延保障队列在配置更新之前不存在,则令第i个服务等级配置更新之前,该第i个服务等级的出口带宽为相应地,在第i个服务等级配置更新之前,第i个服务等级的数据流的突发量阈值为平均速率为如图7中的(1)所示,表示第i个服务等级更新前的到达曲线,此时第i个服务等级的服务曲线表示如下:

其中,是指取的值与0的较大值。其中,t0为时间偏移项,以最大时延di为包含入端口排队时延、出端口排队时延、处理时延、发送时延的单个网络设备传输数据流的时延为例,则t0定义为该网络设备的入端口排队时延、处理时延和发送时延之和;以最大时延di为出端口排队时延为例,则t0定义为0。

定义的横坐标截距为斜率为根据公式(1-1),即有:

另一方面,第i个服务等级的最大时延值为di表示如下:

根据公式(1-2)、公式(1-3)和公式(1-4),第i个服务等级的最大时延值为di重新表示如下:

相应地,在配置更新前,第i个服务等级为满足最大时延值di要求所需的最小队列缓存大小表示如下:

全局调整计算单元114计算出第i个服务等级需要减少的数据流的突发量阈值为δbi,则更新后的数据流的突发量阈值的第一更新值为需要减少的数据流的平均速率阈值的减少值为δri,则更新后的数据流的平均速率阈值的第一更新值为在第i个服务等级配置更新之后,如图7中的(1)所示,表示第i个服务等级更新后的服务曲线,的横坐标截距为表示第i个服务等级更新后的到达曲线,此时保持第i个服务等级的最大时延值为di不变,可重新表示如下:

其中为新计算的轮到调度第i个服务等级时可转发的第一最大数据量,也即是目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量;为新计算的轮到非时延保障队列时可转发的最大数据量,也即是非时延保障队列在目标服务等级的参数调整后可转发的最大数据量。为了确保在第i个服务等级配置更新后,其他服务等级的时延要求不被影响,需要保证如下约束:

根据公式(1-5)、公式(1-7)和公式(1-8),可以计算出配置更新后轮到调度第i个服务等级时可转发的第一最大数据量如下:

根据公式(1-8)和公式(1-9),更新后非时延保障队列每次调度的最大数据量表示如下:

根据公式(1-8)和公式(1-9),计算出更新后的第i个服务等级的队列预留带宽,即队列带宽的第一更新值

为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整前可转发的最大数据量,n为大于1的正整数。

根据公式(1-6)、公式(1-8)和公式(1-9),配置更新后,第i个服务等级的最小所需队列缓存大小,即队列缓存的第一更新值计算如下:

其中,lmax,l为低优先级队列中的最大报文长度,c为目标服务等级对应的端口的带宽,为目标服务等级在目标服务等级的参数调整后可转发的第一最大数据量,qj为第j服务等级可转发的最大数据量,ln+1为非时延保障队列中的最大报文长度,lj为第j个服务等级队列中的最大报文长度,为数据流的突发量阈值的第一更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的突发量阈值,δbi1为目标服务等级的数据流的突发量阈值的减少值,为数据流的平均速率阈值的第一更新值,为目标服务等级的参数调整前数据流的平均速率阈值,δri1为数据流的平均速率阈值的减少值,li为目标服务等级队列中的最大报文长度,为非时延保障队列在目标服务等级的参数调整后可转发的最大数据量,n为大于1的正整数。

在示例性实施例中,若第一网络设备同端口下非时延保障队列当前可抢占的带宽、缓存等资源足够满足目标服务等级额外需要增加的队列资源需求,则本地配置更新执行单元124抢占非时延保障队列的相应资源,将其转移给目标服务等级,按照新的队列带宽和缓存要求对目标服务等级的参数进行更新。

第二种方式:

基于上述504中的第四种情形、第五种情形、第六种情形或第七种情形,全局调整计算单元114计算相关服务等级额外需要增加的数据流准入(包括需增加的数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等),同时在保持目标服务等级关联的最大时延不变的前提下,计算目标服务等级相应需要增加的队列资源(包括需增加的队列预留带宽、缓存等)。计算结果需要保证:目标服务等级增加的队列资源,不超过同端口下可抢占的非时延保障队列的资源(带宽、缓存)和同端口下其他服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源的总和。

示例性地,全局调整计算单元114若基于网络演算理论计算服务等级的更新配置。原理如图6的端口示意图所示。相关参数可参见上述第一种方式中的描述,此处不再赘述。

示例性地,第i个服务等级配置更新之前,该第i个服务等级的出口带宽为相应地,在第i个服务等级配置更新之前,第i个服务等级的数据流的突发量阈值为平均速率为如图7中的(2)所示,表示第i个服务等级更新前的到达曲线,此时第i个服务等级的服务曲线表示如下:

其中,是指取的值与0的较大值。其中,t0为时间偏移项,以最大时延di为包含入端口排队时延、出端口排队时延、处理时延、发送时延的单个网络设备传输数据流的时延为例,则t0定义为该网络设备的入端口排队时延、处理时延和发送时延之和;以最大时延di为出端口排队时延为例,则t0定义为0。

第i个服务等级的最大时延值为di表示如下:

相应地,在配置更新前,第i个服务等级为满足最大时延值di要求所需的最小队列缓存大小表示如下:

全局调整计算单元114计算出第i个服务等级需要增加的数据流的突发量阈值为δbi2,则更新后的数据流的突发量阈值的第二更新值为需要增加的数据流的平均速率阈值为δri2,则更新后的数据流的平均速率阈值的第二更新值为

示例性地,对于目标服务等级需要增加的队列资源,优先抢占同端口下可抢占的非时延保障队列的资源(带宽、缓存),若同端口下可抢占的非时延保障队列的资源不满足要求,进一步抢占同端口下其他服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源。具体而言,1)若同端口下非时延保障队列存在:1a)若非时延保障队列可抢占资源足够满足目标服务等级调整要求,目标服务等级直接抢占可满足调整要求的最少量的非时延保障队列资源;1b)若非时延保障队列可抢占资源不足以满足目标服务等级调整要求,目标服务等级首先抢占非时延保障队列所有可抢占的资源,进而依次抢占同端口下其他服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源,直到满足目标服务等级的调整要求。2)若同端口下非时延保障队列不存在,直接依次抢占同端口下其他服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源,直到满足目标服务等级的调整要求。

情形一:存在非时延保障队列。首先判断非时延保障队列的可抢占资源是否满足目标服务等级的调整要求。在保持第i个服务等级的最大时延值di不变的前提下,假设为了满足更新的流量准入(数据流的突发量阈值的第二更新值数据流的平均速率阈值的第二更新值),轮到调度第i个服务等级时可转发的最大数据量需要更新为相应地,轮到调度非时延保障队列时可转发的最大数据量需要更新为例如,在第i个服务等级配置更新之后,如图7中的(2)所示,表示第i个服务等级更新后的服务曲线,的横坐标截距为表示第i个服务等级更新后的到达曲线,此时di可重新表示如下:

为了确保在第i个服务等级调整后,其他服务等级的时延要求不被影响,需要保证如下约束:

根据公式(2-2)、公式(2-4)和公式(2-5),可以求得假设满足调整要求时需更新的轮到调度第i个服务等级时可转发的最大数据量如下:

根据公式(2-5)和公式(2-6),假设满足调整要求时需更新的非时延保障队列每次调度的最大数据量表示如下:

根据公式(2-5)和公式(2-6),计算出假设满足调整要求时第i个服务等级的队列预留带宽需更新为:

根据公式(2-3)、公式(2-5)和公式(2-6),计算出假设满足调整要求时第i个服务等级的最小所需队列缓存大小需更新为:

情形一a:定义非时延保障队列当前最大可抢占的带宽资源为δcn+1,最大可抢占的缓存资源为δbfn+1。若非时延保障队列当前可抢占资源满足目标服务等级的调整要求,即满足如下两个条件:

此时可确定目标服务等级的队列带宽的第二更新值同时确定队列缓存的第二更新值

其中,队列带宽的第二更新值和队列缓存的第二更新值的确定过程也可参见402中第一种情况下的调整方式,队列带宽的第二更新值

其中,的确定过程可参考上述的确定过程。

队列缓存的第二更新值

其中,的确定过程可参考上述的确定过程。

情形一b:若非时延保障队列当前可抢占资源不满足目标服务等级的调整要求,根据目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级,包括:确定数据流约束参数的第二更新值;在最大时延不变的情况下,根据数据流约束参数的第二更新值确定队列资源参数的第二更新值;基于队列资源参数的第二更新值大于资源阈值,将目标服务等级对应的目标数据流切换至其他服务等级,其他服务等级包括第一网络设备的其他服务等级或者其他设备的服务等级。

或者,目标服务等级首先抢占非时延保障队列所有可抢占的资源,进而依次抢占同端口下其他服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源,直到满足目标服务等级的调整要求。

示例性地,为简化分析,假设非时延保障队列当前可抢占的缓存资源足够大,始终能满足目标服务等级的调整要求,以下主要描述带宽资源的调整过程。考虑非时延保障队列当前可抢占的带宽资源不足,无法满足目标服务等级的调整要求,即有:

其中为上述计算出的假设满足调整要求前提下目标服务等级和非时延保障队列需要调整成的带宽资源。首先将非时延保障队列的带宽资源调整为允许调整的最大值并作为非时延保障队列最终确定的带宽更新值。此时轮到调度非时延保障队列时可转发的最大数据量的更新值确定为:

根据公式(2-5),目标服务等级的带宽资源需调整为相应地,此时轮到调度目标服务等级时可转发的最大数据量需调整为:

由于抢占非时延保障队列的带宽资源无法满足目标服务等级的调整要求,目标服务等级此时的调整参数仅为临时状态,需要进一步考虑抢占同端口下其他服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源。为方便描述,将抢占非时延保障队列或者抢占某一个个同端口下的其他队列的相应队列资源,都看成一次迭代过程。则抢占非时延保障队列相应队列资源视为第一次迭代过程,为统一表示,重新将表示为

根据公式(2-6),在第一次迭代过程下目标服务等级准入流量的数据流的突发量阈值需满足:

考虑选择同端口下其他服务等级中的任意一个进行抢占,开始第二次迭代过程。假设选中的为第k个服务等级,在第二次迭代过程中,除了目标服务等级和第k个服务等级之外,保持当前其他服务等级的参数qj和非时延保障队列的参数不变。定义第k个服务等级的更新前的总流量准入参数为分别为更新前的数据流的突发量阈值和数据流的平均速率阈值,同时定义第k个服务等级当前允许准入流量参数为分别为当前允许准入突发量阈值和当前允许准入平均速率阈值,根据定义有需要指出的是,对其他服务等级的选择方式在本申请实施例中不进行限定,可基于经验或者某些规则,如优先选择相对更为空闲的服务等级等。

在第二次迭代过程中,假设满足调整要求时需更新的轮到调度第i个服务等级时可转发的最大数据量定义为对应的,假设满足调整要求时需更新的轮到调度第k个服务等级时可转发的最大数据量定义为类比于公式(2-5),为了保证第i个服务等级和第k个服务等级调整时,其他服务等级的最大时延不受影响,需要满足一下约束:

其中即为更新前轮到调度第k个服务等级时可转发的最大数据量。

类比于公式(2-6),在第二次迭代过程中,假设满足调整要求时需更新的轮到调度第i个服务等级时可转发的最大数据量表示如下:

类比于公式(2-7),在第二次迭代过程中,假设满足调整要求时需更新的轮到调度第k个服务等级时可转发的最大数据量表示如下:

如果第k个服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源足够满足目标服务等级的调整要求,也即是说按照调整目标服务等级和第k个服务等级后,第k个服务等级的当前允许准入流量的最大时延仍然满足要求,即满足如下条件:

此时可最终确定轮到调度目标服务等级时可转发的最大数据量最终确定目标服务等级的队列带宽的第三更新值为:

同时最终确定轮到调度第k个服务等级时可转发的最大数据量最终确定第k个服务等级的队列带宽的更新值为:

同时最终确定目标服务等级的队列缓存的第三更新值为:

同时最终确定第k个服务等级的队列缓存的更新值为:

其中是第k个服务等级的流量准入参数的更新值,可由如下公式计算出具体值:

如果第k个服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源不足以满足目标服务等级的调整要求,也即是说按照调整目标服务等级和第k个服务等级后,第k个服务等级的当前允许准入流量的最大时延无法满足要求,即满足如下条件:

此时首先将轮到调度第k个服务等级时可转发的最大数据量调整为允许调整的最大值并将其作为第k个服务等级最终确定的带宽更新值。类比公式(2-15),计算为:

类比于公式(2-16),为了保证第i个服务等级和第k个服务等级调整时,其他服务等级的最大时延不受影响,需要满足一下约束:

则第二次迭代过程下,轮到调度目标服务等级的最大转发数据量更新为在第二次迭代过程下,目标服务等级准入流量的数据流的突发量阈值需满足:

由于经过第二次迭代过程,抢占非时延保障队列和第k个服务等级可释放的资源之后,仍然无法满足目标服务等级的调整要求,继续考虑选择同端口下除目标服务等级和第k个服务等级之外其他服务等级中的任意一个进行抢占,开始第三次迭代过程。具体过程和第二次迭代过程原理相同,此处不再赘述具体细节。该迭代过程可反复进行,直到某一次的迭代过程中,服务等级的调整要求得到满足,服务等级调整过程结束。不失一般性,假设最终除了目标服务等级和非时延保障队列之外,还有k个其他服务等级j1~jk也进行了调整,具体而言,按照第j1个、第j2个……第jk个服务等级的顺序进行迭代调整。假设最终确定轮到调度目标服务等级时可转发的最大数据量为轮到非时延保障队列时可转发的最大数据量为轮到其他第jk个服务等级时可转发的最大数据量为其中1≤k≤k,最终确定目标服务等级的队列带宽的第三更新值为:

同时最终确定非时延保障队列的队列带宽的更新值为:

同时最终确定任意第jk个服务等级的队列带宽的更新值为:

同时最终确定目标服务等级的队列缓存的第三更新值为:

同时最终确定任意第jk个服务等级的队列缓存的更新值为:

其中,是第jk个服务等级的数据流的平均速率阈值的更新值,是第jk个服务等级的数据流的突发量阈值的更新值,其中是量化符号,是第jk个服务等级当前允许准入的平均速率阈值,是第jk个服务等级当前允许准入的突发量阈值。

对于第jk个服务等级的流量准入参数可由如下公式计算出具体值:

需要说明的是,以上仅以一次迭代和两次迭代为例进行说明,在示例性实施例中,可能还有第三次迭代等更多次的迭代,原理同上述第二次迭代一致,本申请实施例不再一一赘述。

情形二:非时延保障队列不存在。直接依次抢占同端口下其他服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可释放的队列资源,直到满足目标服务等级的调整要求。

示例性地,可以直接令轮到调度非时延保障队列时最大可转发数据量基本计算过程和情形一相同,仅仅是省去了抢占非时延保障队列资源的第一次迭代过程,直接从抢占同端口下其他服务等级的资源的第二次迭代过程开始,此处不再赘述。

在示例性实施例中,已部署数据流经过某些数据流接近部署上限或数据流超发的目标服务等级,全局调整计算单元114针对这些数据流计算新的沿路每跳要经过的服务等级,同时保证按该结果部署仍然满足业务的端到端时延需求和各个服务等级的数据流准入约束。对于需要切换的目标服务等级,优先考虑切换至本地设备同端口其他相对空闲的服务等级。若无可行计算结果,进一步考虑切换至本地设备其他端口乃至其他网络设备相对空闲的其他服务等级。

在示例性实施例中,全局调整计算单元114令数据流服务等级切换先于服务等级更新配置执行。若计算出目标服务等级额外需要增加的队列资源(包括队列带宽、缓存等)超过同端口下可抢占的非时延保障队列的资源(带宽、缓存)和同端口下其他服务等级可释放队列资源的总和,则针对经过其他服务等级的相关已部署数据流进一步计算需要切换的服务等级,使得其他服务等级可释放队列资源增加,从而满足相关服务等级的额外队列资源需求。规定在执行上述服务等级配置更新之前,预先执行上述已部署数据流的目标服务等级切换。

在示例性实施例中,全局调整计算单元114令目标服务等级更新配置先于数据流服务等级切换执行。若计算出相关已部署数据流的路径切换结果,但待切换至的服务等级的剩余数据流准入不足,则针对该服务等级进一步计算更新配置,使该目标服务等级能够相关数据流的切换需求。规定在执行上述已部署数据流的服务等级切换之前,预先执行上述目标服务等级的配置更新。

506,基于505,控制器将全网调整计算单元114计算出的目标服务等级更新配置结果下发至相关设备的本地配置更新执行单元124。特别地,若目标服务等级之外的其他服务等级的参数也伴随计算出更新值,控制器也将对应的其他服务等级的参数的更新值下发至相关设备的本地配置更新执行单元124。服务等级更新配置信息包括新的队列资源参数(队列预留带宽、队列缓存等)、数据流约束参数(数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等)。

507,基于506,本地配置更新执行单元124对目标服务等级实施相应的配置更新。

在示例性实施例中,本地配置更新执行单元124基于上述505中的第一种方式的计算结果实施目标服务等级的配置更新,优先考虑将同端口下可抢占的非时延保障队列的带宽、缓存资源转移给目标服务等级。若仍不满足目标服务等级额外需要增加的队列资源需求,继续考虑将同端口下其他相对空闲的服务等级在不影响自身最大时延要求前提下可减少的队列资源转移给目标服务等级,直至实现指定要求的配置更新。

在示例性实施例中,本地配置更新执行单元124基于上述505中的第二种方式的计算结果实施目标服务等级的配置更新,将目标服务等级释放出的队列资源转移为同端口下可抢占的非时延保障队列的带宽、缓存资源。

508,基于507,全局服务等级维护单元116对目标服务等级的参数的更新值进行同步。后续控制器基于目标服务等级的参数的更新值进行业务部署。

509,基于505,全局服务等级切换单元115按照全网调整计算单元114计算出的服务等级切换结果对相关数据流需要经过的服务等级实施切换,后续相关数据流的报文按照新的服务等级进行传输。

510,基于508和509,全局业务部署单元111按需对相关业务的签约承诺数据流参数按照实际到达情况进行修正,包括修改数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等,同时结合相关服务等级的更新配置或相关业务的服务等级切换情况,按需修改各服务等级当前允许准入的数据流大小和剩余可允许准入的数据流大小。

在示例性实施例中,全局业务部署单元111对目标服务等级内超出签约承诺的数据流的参数按照实际到达情况进行向上修正,包括向上修正数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等;对目标服务等级内长期例如目标参考时间段内均小于签约承诺的数据流的参数按照实际到达情况进行向下修正,包括向下修正数据流的突发量阈值、数据流的平均速率阈值等。

本申请实施例提供了一种调整服务等级的装置,该装置通过图8所示的模块实现图4和图5所示的调整服务等级的方法。参见图8,该装置包括:

获取模块801用于获取第一网络设备的目标服务等级的相关信息,相关信息包括目标服务等级的至少一个队列状态信息、剩余数据流参数、当前数据流参数以及异常信息的上报次数中的至少一种信息。示例性的,该获取模块801所执行的功能可参见图4中的401所述的相关内容,或者参考图5所示的501-503所述的相关内容,此处不再一一赘述。

调整模块802用于基于相关信息中的任一信息不满足与任一信息对应的阈值,根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数。

示例性的,该调整模块802所执行的功能可参见图4中的402所述的相关内容,或者参考图5所示的504-510所述的相关内容,此处不再一一赘述。

本申请实施例提供的方法,根据业务部署情况(例如当前数据流参数和剩余数据流参数)、队列状态信息及异常信息的上报次数等的变化,动态更新包括队列资源分配和数据流准入约束等服务等级的参数配置,以及对数据流经过的服务等级进行动态切换,在保障业务端到端时延的前提下,进一步提升网络资源利用效率。

在一些实施例中,上述图8提供的装置在实现其功能时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的装置与方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。

本申请实施例提出了一种调整服务等级的系统,能够在保证业务端到端时延需求的前提下,进一步提升网络资源利用率。在进行qos动态调整时,本申请实施例能够保证网络中的数据流不会产生时延劣化或丢包。如图2所示,一种基于服务等级、保障端到端时延的qos调整系统,在保障业务端到端时延的前提下,提升网络资源利用效率。该系统的整体架构包含控制器侧和网络设备侧的若干单元,以及各个单元的相关功能及相互间的交互逻辑。

整体工作流程,包含控制器全局触发qos调整流程,及相应的原始信息收集、调整触发判断、调整计算、调整执行、调整信息同步等步骤,可以根据业务部署情况、数据流实际到达情况、队列状态信息等的变化,实现对服务等级参数的动态配置更新、以及对数据流经过的服务等级的动态切换。在进行服务等级的动态配置更新、或数据流的服务等级切换时,不会引起网络数据流的时延劣化或丢包。

服务等级参数的配置更新包括以下一个或多个参数:增加或减小队列资源分配,如队列预留带宽、缓存等;增加或减小数据流约束参数,如数据流的突发量阈值、汇聚流最大平均速率等。数据流经过服务等级的切换包括:切换至同设备同端口下其他服务等级;切换至同设备其他端口或其他设备的服务等级。

在一种示例中,网络设备向控制设备发送目标服务等级的相关信息,其中,相关信息包括所述目标服务等级的至少一个队列状态信息、剩余数据流参数、当前数据流参数以及错误信息的上报次数中的至少一种信息。控制设备获取第一网络设备的目标服务等级的相关信息。控制设备基于所述相关信息中的任一信息不满足与所述任一信息对应的阈值,控制设备根据与所述目标服务等级关联的最大时延调整所述目标服务等级的参数。控制设备所执行的功能可参见图4中的402所述的相关内容,或者参考图5所示的504-510所述的相关内容,此处不再一一赘述。

上述实施例中控制设备或者网络设备,可以为路由器或交换机。硬件结构包括但不限于如下两种:

1、如图9所示,控制设备或网络设备包括收发器、处理器和存储器。

示例性的,针对控制设备,该控制设备的收发器用于接收报文或数据信息等,例如,参见图4所示的401或者图5的501-503所述的相关内容,该控制设备的收发器用于接收第一网络设备上报的第一网络设备的目标服务等级的至少一个队列状态信息、当前数据流参数以及异常信息的上报次数等信息,还可接收处理器中的存储的一些参数,例如剩余数据流参数。则该控制设备的处理器用于基于相关信息中的任一信息不满足与该任一信息对应的阈值,根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,例如,参见图4所示的402的相关描述,或者图5所示的504-510所述的控制设备调整目标服务等级的参数的相关描述。

2、如图10所示,控制设备或网络设备包括主控板和接口板,主控板包括处理器和存储器,接口板包括处理器、存储器和接口卡。接口板的处理器用于调用接口板的存储器中的程序指令执行报文的接收和发送。主控板的处理器用于调用主控板存储器中的程序指令执行相应的处理功能。

示例性的,针对控制设备,该控制设备的接口板的接口卡用于接收报文或数据信息等,例如,参见图4所示的401或者图5的501-503所述的相关内容,该控制设备的接口板的接口卡用于接收第一网络设备上报的第一网络设备的目标服务等级的至少一个队列状态信息、当前数据流参数以及异常信息的上报次数等信息,还可接收接口板的处理器中存储的一些参数,例如剩余数据流参数。则该控制设备的主控板的处理器用于基于相关信息中的任一信息不满足与该任一信息对应的阈值,根据与目标服务等级关联的最大时延调整目标服务等级的参数,例如,参见图4所示的402的相关描述,或者图5所示的504-510所述的控制设备调整目标服务等级的参数的相关描述。

以上描述的任意装置实施例都仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外,本发明提供的第一网络节点或控制器实施例附图中,模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接,具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。

本申请实施例公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、闪存、只读存储器(readonlymemory,rom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablerom,eprom)、电可擦可编程只读存储器(electricallyeprom,eeprom)、硬盘、移动硬盘、光盘或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于asic中。另外,该asic可以位于核心网接口设备中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于核心网接口设备中。

在上述一个或多个示例中,本申请所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

图11为本申请实施例的调整服务等级的设备1100的硬件结构示意图。图11所示的调整服务等级的设备1100可以执行上述图3所示实施例提供的配置数据的管理方法中的相应步骤。

如图11所示,调整服务等级的设备1100包括处理器1101、存储器1102、接口1103和总线1104。其中接口1103可以通过无线或有线的方式实现,示例性地,该接口1103可以是网卡。上述处理器1101、存储器1102和接口1103通过总线1104连接。

接口1103可以包括发送器和接收器,用于与其他通信设备通信,执行图4所示的401或图5所示的相关步骤。处理器1101用于执行上述图4所示实施例中402或图5所示的处理相关步骤。处理器1101和/或用于本文所描述的技术的其他过程。存储器1102包括操作系统11021和应用程序11022,用于存储程序、代码或指令,当处理器或硬件设备执行这些程序、代码或指令时可以完成方法实施例中涉及调整服务等级的设备1100的处理过程。可选的,存储器1102可以包括只读存储器(英文:read-onlymemory,缩写:rom)和随机存取存储器(英文:randomaccessmemory,缩写:ram)。其中,rom包括基本输入/输出系统(英文:basicinput/outputsystem,缩写:bios)或嵌入式系统;ram包括应用程序和操作系统。当需要运行调整服务等级的设备1100时,通过固化在rom中的bios或者嵌入式系统中的bootloader引导系统进行启动,引导调整服务等级的设备1100进入正常运行状态。在调整服务等级的设备1100进入正常运行状态后,运行在ram中的应用程序和操作系统,从而,完成方法实施例中涉及调整服务等级的设备1100的处理过程。

可以理解的是,图11仅仅示出了调整服务等级的设备1100的简化设计。在实际应用中,调整服务等级的设备1100可以包含任意数量的接口,处理器或者存储器。

应理解的是,上述处理器可以是中央处理器(centralprocessingunit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessing,dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。值得说明的是,处理器可以是支持进阶精简指令集机器(advancedriscmachines,arm)架构的处理器。

进一步地,在一种可选的实施例中,上述存储器可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器提供指令和数据。存储器还可以包括非易失性随机存取存储器。例如,存储器还可以存储设备类型的信息。

该存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-onlymemory,rom)、可编程只读存储器(programmablerom,prom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprom,eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyeprom,eeprom)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(randomaccessmemory,ram),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的ram可用。例如,静态随机存取存储器(staticram,sram)、动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory,dram)、同步动态随机存取存储器(synchronousdram,sdram)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(doubledatadatesdram,ddrsdram)、增强型同步动态随机存取存储器(enhancedsdram,esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synchlinkdram,sldram)和直接内存总线随机存取存储器(directrambusram,drram)。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质,存储介质中存储有至少一条指令,指令由处理器加载并执行以实现如上任一所述的调整服务等级的方法。例如,可以执行图4或图5中的方法。

本申请提供了一种计算机程序,当计算机程序被计算机执行时,可以使得处理器或计算机可以执行图4或图5中的方法实施例中对应的各个步骤和/或流程。

提供了一种芯片,包括处理器,用于从存储器中调用并运行所述存储器中存储的指令,使得安装有所述芯片的通信设备可以执行图4或图5中的方法。

提供另一种芯片,包括:输入接口、输出接口、处理器和存储器,所述输入接口、输出接口、所述处理器以及所述存储器之间通过内部连接通路相连,所述处理器用于执行所述存储器中的代码,当所述代码被执行时,所述处理器用于执行上述各方面中的方法。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solidstatedisk)等。

以上所述的具体实施方式,对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本申请的具体实施方式而已,并不用于限定本申请的保护范围,凡在本申请的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本申请的保护范围之内。

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