申请/专利权人：长沙理工大学

申请日：2022-06-27

公开（公告）日：2023-11-03

公开（公告）号：CN115134308B

主分类号：H04L47/283

分类号：H04L47/283;H04L47/10;H04L47/52

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.11.03#授权;2022.10.25#实质审查的生效;2022.09.30#公开

摘要：数据中心无损网络中通过数据包弹跳避免队头阻塞的方法，当出端口出现拥塞，其队列长度超过一定阈值时，将到该出端口且与无辜流共入端口的拥塞流数据包从最小负载出端口弹跳到相邻的上游交换机，以避免入端口触发PFC出现队头阻塞问题。当出端口的队列长度减小到弹跳阈值以下，为保证数据包有序传输和低延时开销，如果弹跳的数据包是乱序包，则在弹跳延时和乱序延时之间进行折中，再决定是否继续弹跳。如果弹跳延时小于乱序重传延时，则继续弹跳数据包。否则直接转发数据包到目的出端口。本发明通过在交换机上的数据包弹跳机制解决了数据中心无损网络中PFC队头阻塞问题，同时在弹跳和乱序延时之间进行折中，保证了延时开销最小的有序传输。

主权项：1.数据中心无损网络中通过数据包弹跳避免队头阻塞的方法，其特征在于，包括：步骤一，初始化链路基础往返延时RTT、链路带宽C、链路基础延时d、弹跳阈值更新周期Tth、PFC触发阈值QPFC、ECN阈值QECN、交换机出端口数量N、入端口转发最后一个无辜流数据包的时间t[i]、出端口转发最后一个拥塞流数据包序号f.SEQ、弹跳阈值Qth、弹跳阈值更新周期的起始时间t、交换机活跃流数量n0、无辜流检测时间窗口T；步骤二，交换机监听是否有新数据包到达，若有新数据包到达，转步骤三；否则继续监听是否有新数据包到达；步骤三，判断当前数据包是否为拥塞流数据包，若是，转步骤四；否则，转发当前数据包到目的出端口，设置当前入端口转发最后一个无辜流数据包的时间t[i]为当前时间；步骤四，判断出端口队列长度是否大于或等于弹跳阈值Qth，若是，转步骤五；否则，转步骤六；步骤五，判断当前拥塞流数据包的入端口是否有无辜流，若是，将当前数据包从最小负载出端口转发到相邻上游交换机；否则，将转发当前数据包到目的出端口；步骤六，判断当前数据包是否是有序数据包，若是，则转发当前数据包到目的出端口，设置当前出端口转发最后一个拥塞流数据包序号f.SEQ为当前数据包序号；否则，转步骤七；步骤七，判断数据包弹跳延时是否小于乱序重传延时，若是，则将当前数据包从最小负载出端口转发到相邻上游交换机；否则，转发当前数据包到目的出端口；更新所述弹跳阈值Qth的方法如下：假设在时刻tb触发弹跳机制时的出端口队列长度为Qth，交换机当前活跃的n条流中有m条流的数据包发生弹跳，在数据包弹跳期间Tb，n-m条未弹跳流的流量为NT，在时刻tb+Tb时，最大的弹跳流量为BT，则在弹跳结束时，最大的出端口队列长度Qtb+Tb为： 其中，NT和BT采用如下公式进行计算： 为了保证弹跳的数据包返回到交换机时不触发PFC，在弹跳结束时最大的出端口队列长度Qtb+Tb需满足以下条件： 其中，N为交换机出端口数量；同时，为了保证弹跳机制不会使得端到端的拥塞信号被阻塞，更新后的弹跳阈值Qth需满足以下条件：Qth＞QECN5综合公式1、4、5，得到更新后的弹跳阈值Qth的取值范围为： 取数据包的最小弹跳时间为2d，得到更新后的弹跳阈值Qth为：

全文数据：

权利要求：

百度查询： 长沙理工大学 数据中心无损网络中通过数据包弹跳避免队头阻塞的方法

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