專利名稱：一種承載狀態感知的路由器及其業務流帶寬分配方法
技術領域：
本發明計算機管理，具體涉及一種承載狀態感知的路由器及其業務流帶寬分配方法。
背景技術：
網絡管理的一個重要內容就是網絡帶寬的分配。網絡帶寬的分配是指在網絡交換節點上，對不同業務或數據流量依據一定的規則或服務等級協定SLA(ServiceLevelAgreement)對其所占用的帶寬資源進行控制。目前Internet網絡上帶寬分配的方法大體可以分為兩種靜態分配方法和動態分配方法。靜態帶寬分配方法通常為每種業務流保留足夠的帶寬來為其QoS提供保障，這種方式常常應用在呼叫接入控制系統(Call Admission Control)和資源預留系統(Resource Reservation)中，典型的例子為基于資源預留協議RSVP (ReSourcereserVation Protocol)的系統。RSVP是IETF提出用于建立Internet上資源預留的網絡控制信令協議，用于在流(Flow)所經過的傳輸路徑上為該流進行資源預留(一般為路由器)，從而滿足其業務QoS需求。以帶寬分配為例，資源預留的過程從源端發送Path消息開始，沿途所經過的每一個路由器(節點)為其建立帶寬預留狀態，直到達到目的端，目的端則會回復Resv消息。Resv消息送達源節點時，則認為整條路徑上的帶寬資源預留成功，而預留的帶寬資源則采取獨占的方式，僅供此條業務流占用，之后就可以進行數據的傳輸。呼叫接入控制在每個接入點，對呼叫進行判斷，若資源不滿足時，則拒絕呼叫接入，從而保證已經接入業務的服務質量。在Internet帶寬分配情況下，路由器可以對接入的業務流需求進行判斷，當剩余帶寬不足以滿足業務流需求時，則拒絕對該業務流進行轉發操作，從而避免了新的業務流接入而影響到已接入業務的QoS(Quality of Service)。動態帶寬分配方法能夠依據網絡狀態和業務需求的動態變化來實時調節業務的使用帶寬，從而實現帶寬資源的高效利用。目前來說，動態帶寬分配的方法主要有Ji-Hoon Lee等人提出依據網絡負載狀況的變化，動態調整已接入業務帶寬和請求接入業務的帶寬分配。該方案將已接入業務帶寬進行壓縮，在盡量減小服務帶寬低于平均水平的接入數量的基礎上，利用得到的帶寬服務新業務接入請求，從而最小化接入拒絕率。Felipe A. Cruz-Perez等人提出了兩種接入和帶寬動態分配策略FRAQoS(Flexible Resource Allocation with Differentiated Priorities and QoS)、FRASPL(Flexible Resource Allocation with Prioritized Levels)。這兩種策略對具有不同QoS需求的多業務進行優先級劃分，并依據優先級進行接入帶寬的分配。FRAQoS對于不同業務的QoS具有不同的優先級，而同類業務的QoS優先級相同。當網絡需求調整時，調整目標首先從低優先級業務開始，并在低優先級QoS業務都調整完之后，如需求仍不滿足，才會調整高優先級業務，調整的方式采用帶寬壓縮。反過來，當資源釋放時，首先從業務QoS等級最高開始恢復。因此，當有新業務接入時，這兩種策略都進行資源的重新分配。為了避、免新業務加入時對高優先級業務帶來影響，在FRAQoS的基礎上，FRASPL策略引入了拒絕機制，當服務能力達到時，拒絕低優先級業務發起的請求，從而在接入容量和業務QoS之間實現了平衡。Dean Slonowsky等人提出了依據網絡實時狀態(假設每個連接具有一個緩沖區，以緩沖區占用率標識)動態分配帶寬的方案。在總帶寬集合以及連接數不變的情況下，利用每個連接的緩沖區占用率大小進行帶寬的分配。該方案針對有限集合，并沒有考慮新業務接入時的帶寬分配，也缺乏對每條業務流QoS需求的考慮。P. Siripongwutikorn等人提出了一種基于模糊邏輯的帶寬控制,該控制系統以控制緩沖區隊列長度的方式來達到減小丟包率的目的。由于該機制的出發點是以滿足QoS最小需求作為目標，從而能夠保證網絡資源得到最大化使用。但是，該方案考慮的是聚合流管理，缺乏對不同業務流QoS特殊參數的考慮。靜態帶寬分配方案首先計算系統的剩余可用帶寬，若剩余可用帶寬滿足新業務需求，則允許新業務接入；否則，拒絕新業務接入。靜態分配算法簡單，運行高效，僅僅需要掌 握當前剩余可用帶寬值即可。但是，由于現有的網絡數據流量具有隨機性和突發性等特征，這種方案不能依據業務的動態變化來調整已分配的帶寬資源，缺乏適應性和伸縮性，且資源利用率不高，服務能力往往受限。現有動態帶寬分配方法往往缺乏對網絡承載狀態的感知，而少數基于承載狀態感知的方法，也僅僅限于對承載業務量的感知，而不能依據底層物理網絡的承載狀態進行合理的帶寬分配。另一方面，現有大多數動態帶寬分配方法對于業務流的分類粒度過粗，或采用將多條具有相似Qos需求的流進行聚合后統一分配帶寬的方式，因此，不能對業務流帶寬分配進行精細管理。此外，部分方案的工作機制要求現有的網絡進行較大改動，不適合在現有網絡中進行部署和驗證。認知網絡具有感知當前內外部環境變化和網絡狀態的能力，根據認知網絡的整體目標，利用感知的環境信息和網絡狀態信息，實時動態的調整網絡配置，智能適應環境變化并能指導未來的自主決策。目前，對認知網絡的研究集中在體系結構、認知環設計等方面，缺乏認知網絡研究的理論基礎，而在現實網絡中的應用更是缺乏。本專利將認知網絡技術從理論研究到實際開發進行了實現，并應用到網絡帶寬分配中。
發明內容
本發明的目的在于，為克服目前動態帶寬分配方法缺乏對網絡承載狀態的感知，即少數基于承載狀態感知的方法也僅僅限于對承載業務量的感知，而不能依據底層物理網絡的承載狀態進行合理的帶寬分配；同時另一方面，現有大多數動態帶寬分配方法對于業務流的分類粒度過粗，不能對業務流帶寬分配進行精細管理的問題，從而提供一種承載狀態感知的路由器及其業務流帶寬分配方法。為實現上述目的，本發明提供一種承載狀態感知的路由器業務流帶寬分配方法，包含生成控制策略的步驟，采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息，采用基于認知網絡技術提供的帶寬分配算法分析處理采集的數據，并綜合設定的若干規則同時參考各種業務流QoS需求的差異性兩個參量生成控制策略；為每條業務流分配帶寬的步驟，依據配置策略的要求，將策略映射成為路由器能夠識別的操作，并執行該操作來改變路由器隊列管理，從而達到為業務流進行帶寬分配的目的。上述技術方案中，所述生成控制策略的步驟進一步包含信息采集的步驟，實時采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息并進行簡單的預處理；規劃步驟，依據采集模塊獲取的信息作為輸入，通過對路由器承載狀態信息和業務QoS需求信息進行分析，獲取當前網絡狀態的認知及潛在的各業務流帶寬動態分配的規劃結果；決策的步驟，依據規劃模塊獲取的規劃結果，生成對每條業務流帶寬分配的策略，并將策略下發到策略控制模塊。其中，所述信息包括路由器承載狀態信息和承載業務流QoS需求信息；所述路由 器承載狀態信息包含路由器丟包率、包差錯率或隊列長度。所述規劃步驟進一步包含對所采集到的路由器承載狀態信息和業務流QoS需求信息進行逐一模糊化，并對模糊化數據采用模糊邏輯算法進行模糊推理，獲取當前路由器的承載狀態評價結果，以及每條業務流帶寬分配優先級的排序值。所述決策的步驟進一步包含依據規劃步驟獲取的路由器承載狀態評價結果，決定當前路由器可用分配帶寬值，并參考規劃步驟對每條業務流帶寬分配優先級的排序值，采用按排序值權重比例分配帶寬的方式為每條業務流分配帶寬。可選的，所述若干規則生成控制策略為當路由器的轉發狀態處于Good時，設路由器以100%的峰值帶寬進行分配；當路由器轉發狀態為Medium時，以路由器70%的峰值帶寬進行分配；當路由器轉發狀態為Bad時，以路由器40%的峰值帶寬進行分配；所述各種業務流QoS需求的差異生成控制策略為若業務流中存在時延或抖動敏感型業務，則優先為其分配帶寬；其次，為流媒體類業務/視頻類業務分配帶寬；而對于下載類業務，則最后分配帶寬。所述結合設定的若干規則同時參考各種業務流QoS需求的差異生成控制策略具體采用如下公式Good BV = BtolXffv Bd = BtolXffd Bt = BtolXfftMedium BV = Btol X Wv X 70 % Bd = Btol X Wd X 70 % Bt = Btol X Wt X 70 %Bad BV = Btol X Wv X 40 % Bd = Btol X Wd X 40 % Bt = Btol X Wt X 40 % ；其中，Wv為實時流媒體類業務流的權重因子，Wd為下載類業務的權重因子，Wt為ffeb/FTP/Telnet業務的權重因子，Btol為總帶寬，Bv為流媒體類業務流分配的帶寬，Bd為下載類分配的帶寬，Bt為傳統業務類分配的帶寬。基于以上的分配方法本發明還設計并實現一種承載狀態感知的路由器，包含AMC模塊，用于采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息，采用基于模糊邏輯理論作為核心算法的認知網絡技術對這些信息進行分析，有效的解決信息采集時存在的不確定性和不準確性等問題，并生成控制策略；和策略控制模塊，用于依據控制策略的要求，將控制策略映射成路由器能夠識別的操作指令，并執行該操作來改變路由器隊列管理，為業務流進行帶寬分配。
上述技術方案中，所述的AMC模塊和所述策略控制模塊可設置于路由器內部，或設置在路由器外部與路由器通過接口相連；其中，所述AMC模塊與路由承載狀態模塊相連；所述策略控制模塊將生成的策略控制指令發送給輸出隊列。本發明優點在于利用認知網絡技術，可以實現網絡承載狀態以及業務流狀態的感知，從而使得網絡帶寬的分配能夠充分考慮網絡的動態變化特性，使得分配方式更加合理；采用疊加的方式，在現有網絡工作機制、工作環境不需要更改的情況下，實現網絡帶寬的合理分配，從而能夠與存量網絡完全兼容；采用模塊化設計，AMC內各單元相互獨立，并通過統一接口進行通信，信息采集模塊、帶寬分配算法(如模糊邏輯、決策樹、遺傳算法等)模塊能夠自適應的增加、刪除、修改、停止和啟用，從而使得帶寬分配方案具有更多的靈活性；采用細粒度業務流管理的方式，每條業務流的QoS需求得到了充分的考慮，且帶寬分配策略的執行是針對每條業務流的獨立配置，從而使得該方案的帶寬分配方案更精確。
圖I是本發明的基于認知網絡技術的路由器工作原理示意圖；圖2-a是本發明的一種承載狀態感知的路由器包含的AMC模塊的組成框圖；圖2-b是本發明的AMC模塊包含的規劃模塊采用模糊推理算法時的組成框圖；圖3是本發明的一種承載狀態感知的路由器業務流帶寬分配方法的流程圖；圖4是本發明的一種承載狀態感知的路由器業務流帶寬分配方法包含的獲得分配策略步驟的流程圖；圖5是本發明基于模糊算法時的規劃步驟的流程圖； 圖6是本發明的決策步驟的流程圖；圖7是本發明的一種承載狀態感知的路由器具體應用時工作流程圖；圖8是基于本發明的基于認知網絡技術的路由器工作原理提供的一個具體的實驗拓撲圖。
具體實施例方式下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的描述。本發明采用了基于認知網絡技術構建認知路由器的方式實現網絡帶寬的合理分配。系統的功能模塊圖如圖I所示。如圖I所示，在現有路由器工作原理不變的基礎上，通過疊加的方式新增了 “AMC單元101”和“策略控制單元102”。AMC單兀101 (Autonomic Management Component),用于獲取每條業務流帶寬分配策略。策略控制單元102，用于負責將AMC單元101下發的控制策略映射為路由器的具體執行操作指令，并作用于路由器的輸出隊列管理中，從而實現了路由器對每條業務流的帶寬合理分配。采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息，并采用基于模糊邏輯理論作為核心算法的認知網絡技術對這些信息進行分析，有效的解決信息采集時存在的不確定性和不準確性等問題，同時獲取當前路由器的承載狀態感知結果以及每條業務流帶寬分配優先級的排序值，并依據這些結果對每條業務流進行帶寬分配，而分析的結果將輸入到策略控制單元102。策略控制單元102負責將AMC單元下發的控制策略映射為路由器的具體執行操作指令，并作用于路由器的輸出隊列管理中，從而實現了路由器對每條業務流的帶寬合理分配。如圖2-a所示，該圖為AMC模塊的組成框圖，AMC模塊包含三個單元信息采集單元201、規劃單元202和決策單元203。彳目息米集單兀201,用于對路由器承載狀態狀態彳目息和業務流QoS需求彳目息的米集；路由器承載狀態信息通過路由器自身提供的接口實現(如路由器提供SNMP協議的查詢功能，通過調用這些接口獲取路由器的性能參數，且能夠反映路由器運行性能狀態的參數包括路由器的丟包率、包差錯率和隊列長度等)，而業務流QoS需求信息可以依靠AMC單元對業務流數據包進行解析后獲得(如通過深度包解析DPI方法)等。上述所有采集到的信 息將輸入到規劃單元，并作為網絡業務流帶寬分配的參考。規劃單元202，用于對采集單元所采集到的信息進行規劃，實現對路由器承載狀態信息以及業務流QoS需求信息實現實時識別和感知的目的。規劃單元202是實現認知算法的核心單元，不同的實現算法可以獲取不同的規劃結果。由于采用了模塊化設計，因此，規劃單元中可以駐留多種算法實現。如果該單元的認知算法采用模糊推理算法，則其包含的模糊推理算法模塊進一步包含模糊化子單元，用于對采集到的路由器承載狀態信息和業務流QoS需求信息進行模糊化處理，獲取各種信息的語言變量值及其隸屬度值；推理引擎子單元，用于對模糊化后的信息進行模糊推理，獲取路由器承載狀態的模糊評價結果，以及每條業務流帶寬分配優先級的模糊排序值；反模糊化子單元，用于對推理引擎子單元獲取的模糊值進行清晰化處理。決策單元203，用于依據規劃單元獲取的計算結果，依據策略定義進行業務流帶寬的合理分配。策略一般是由一組條件(Condition)和動作(Action)組成的一系列規則。條件中定義了規則使用的參數和值，一旦條件得到滿足，規則中的動作就能夠被觸發，從而引導系統實現自動調整。如圖3所示，該圖為基于圖I的AMC模塊101和策略控制模塊102組成的認知路由器帶寬分配的工作流程，具體描述如下步驟301，通過認知網絡技術獲取每條業務流帶寬分配策略；步驟302，依據步驟301獲取的策略，將分配策略映射為路由器可執行的操作指令，并作用于路由器上。如圖4所示，該圖為步驟301生成控制策略的流程圖，具體步驟描述如下步驟401，實時采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息并進行簡單的預處理；步驟402，依據采集模塊獲取的信息作為輸入，通過對路由器承載狀態信息和業務QoS需求信息進行分析，獲取當前網絡狀態的認知及潛在的各業務流帶寬動態分配的規劃結果；步驟403，依據規劃模塊獲取的規劃結果，生成對每條業務流帶寬分配的策略，并將策略下發到策略控制模塊。其中，步驟401還包含如下步驟(I)AMC模塊通過SNMP協議查詢路由器提供的接口，獲取包含路由器丟包率、包差錯率、隊列長度等的路由器的承載狀態信息；(2) AMC模塊通過對路由器的數據包進行分析，按流狀態對數據包進行分類，并提取其業務流的QoS參數需求；(3) AMC模塊將采集到的信息進行匯總處理，并對數據進行預處理操作，如過濾等。信息采集單元采集的參數是實現網絡狀態認知的基礎，信息采集的有效性和實時性將極大的影響認知網絡技術的效果。如圖5所示，該圖為上述步驟402規劃步驟中如果采用模糊邏輯算法進行規劃的工作流程，具體描述如下(I)步驟501，對采集的數據逐一進行模糊化處理，獲取其語言變量值；(2)步驟502，對步驟501所獲取的語言變量值，依據模糊規則進行模糊化推理；(3)步驟503，依據步驟502的推理結果，獲取當前路由器的評價結果，以及每種業務流帶寬分配優先級的排序值。如圖6所示，該圖為步驟403決策步驟包含的流程圖，描述如下
(I)步驟601，依據步驟503獲取的規劃結果，計算當前路由器可分配的帶寬值；(2)步驟602，依據步驟503獲取的規劃結果，以及每種業務流帶寬分配優先級的排序值計算每種業務流帶寬分配的排序值權重比例分配，結合步驟701獲取的可分配帶寬值，計算每種業務流應該分配的合理帶寬，并形成帶寬分配策略，同時下發到策略控制模塊；策略控制模塊將步驟602下發的策略映射為路由器可識別的操作指令，并作用于路由器的輸出隊列中，從而實現了路由器對每條業務流的帶寬合理分配。如圖7所示，該圖為在增加了 AMC單元101和策略控制單元102后，具有認知能力的路由器的工作流程，具體描述如下步驟701，路由器在控制平面運行路由協議，生成路由表，并作用于數據平面轉發表，形成數據包的默認轉發路由；步驟702，AMC采集單元實時采集路由器的承載狀態信息(包括路由器丟包率、包差錯率和隊列長度)以及業務流QoS需求信息，并進行簡單的預處理，如過濾等；步驟703，AMC規劃單元依據采集模塊獲取的信息作為輸入，通過對路由器承載狀態信息和業務QoS需求信息進行分析，獲取當前網絡狀態的認知及潛在的各業務流帶寬動態分配的規劃結果；步驟704，AMC決策單元依據規劃模塊獲取的規劃結果，生成對每條業務流帶寬分配的策略，并將策略下發到策略控制模塊；步驟705，策略控制模塊將依據配置策略的要求，將策略映射成為路由器能夠識別的操作，并執行該操作來改變路由器隊列管理，從而達到為業務流進行帶寬分配的目的。具體的實施例為了證明該方案的可行性，我們在開源路由器Quagga的基礎上實現了 AMC單元和策略控制單元，并部署了網絡實驗拓撲圖，如圖8所示。實驗中，3臺客戶端分別運行P2P下載軟件Bitcomet、FTP工具FlashFXP、VOD點播軟件美萍MPSoft程序，并通過Quagga/AMC路由器連接至服務器，服務器上運行相應的服務端軟件。每個客戶端連接至路由器的帶寬為100Mbps，路由器連接至服務器的帶寬為IOMbps (串接Hub設備)。在Quagga/AMC功能模塊上，我們設置其規則為當路由器的轉發狀態處于Good時，我們假設路由器能以100%的峰值帶寬進行分配；當路由器轉發狀態為Medium時，我們將以路由器70%的峰值帶寬進行分配；當路由器轉發狀態為Bad時，我們將以路由器40%的峰值帶寬進行分配。在帶寬分配的時候，需要考慮各種業務流QoS需求的差異。若業務流中存在時延、抖動敏感型業務，則優先為其分配帶寬，而對于下載類業務，則最后分配帶寬，因為這些業務往往會忽略對于時延、時延抖動等參數的影響。我們假設為實時流媒體類業務流分配的權重因子為wv，為下載類業務分配的權重因子為Wd，為Web/FTP/Telnet等業務分配的權重因子為Wt，則在每種狀況下，對每種業務流的帶寬分配可以表示如下
假設總帶寬為Bttjl，流媒體類業務流分配帶寬為Bv，下載類分配帶寬為Bd，傳統業務類分配帶寬為BtGood BV = BtolXffv Bd = BtolXffd Bt = BtolXfftMedium BV = Btol X Wv X 70 % Bd = Btol X Wd X 70 % Bt = Btol X Wt X 70 %Bad BV = Btol X Wv X 40 % Bd = Btol X Wd X 40 % Bt = Btol X Wt X 40 %為了對比認知功能模塊在開啟前后的效果，我們分別測試網絡在不擁塞情況下和擁塞情況下，VOD點播用戶的服務響應時間。其中，Wv設置為0. 5，Wd設置為0. 2，Wt設置為0. I。我們采集的參數為路由器丟包率、包差錯率和出口吞吐量。測試結果如下表I所示表I點播業務響應時間
權利要求
1.一種承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法，包含 生成針對各個業務帶寬分配策略的步驟，采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息，采用基于認知網絡技術提供的帶寬分配算法分析處理采集的數據，并綜合設定的若干規則和參考各種業務流QoS需求的差異性兩個參量生成針對各個業務的帶寬分配策略； 為每條業務流分配帶寬的步驟，依據配置策略的要求，將策略映射成為路由器能夠識別的操作，并執行該操作來改變路由器隊列管理，用于為業務流進行帶寬分配。
2.根據權利要求I所述的承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法，其特征在于，所述生成控制策略的步驟進一步包含 信息采集及預處理的步驟，實時采集路由器的承載狀態信息和業務流QoS需求信息并進行預處理； 規劃步驟，依據采集模塊預處理后的信息作為輸入，通過對路由器承載狀態信息和業務QoS需求信息進行分析，獲取當前網絡狀態的認知及潛在的各業務流帶寬動態分配的規劃結果； 決策的步驟，依據規劃模塊獲取的規劃結果，生成對每條業務流帶寬分配的策略，并將策略進行下發。
3.根據權利要求2所述的承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法其特征在于，所述路由器承載狀態信息包含路由器丟包率、包差錯率或隊列長度等。
4.根據權利要求2所述的承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法，其特征在于，所述規劃步驟為對所采集到的路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息進行逐一模糊化，并對模糊化數據采用模糊邏輯算法進行模糊推理，獲取當前路由器的承載狀態評價結果，以及每條業務流帶寬分配優先級的排序值。
5.根據權利要求2或4所述的承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法，其特征在于，所述決策的步驟為依據規劃步驟獲取的路由器承載狀態評價結果，決定當前路由器可用分配帶寬值，并參考規劃步驟對每條業務流帶寬分配優先級的排序值，采用按排序值權重比例分配帶寬的方式為每條業務流分配帶寬。
6.根據權利要求I所述的承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法，其特征在于，所述若干規則參量與生成控制策略的關系為當路由器的轉發狀態處于Good時，設路由器以100%的峰值帶寬進行分配；當路由器轉發狀態為Meadium時，以路由器70%的峰值帶寬進行分配；當路由器轉發狀態為Bad時，以路由器40%的峰值帶寬進行分配。
7.根據權利要求I所述的承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法，其特征在于，所述各種業務流QoS需求的差異生成控制策略為若業務流中存在時延或抖動敏感型業務，則優先為其分配帶寬；其次，為流媒體類業務/視頻類業務分配帶寬；而對于下載類業務，則最后分配帶寬。
8.根據權利要求6或7所述的承載狀態感知的路由器的業務流帶寬分配方法，其特征在于，所述結合設定的若干規則同時參考各種業務流QoS需求的差異生成控制策略具體采用如下公式Good BV = BtolXffv Bd = BtolXffd Bt = BtolXfftMedium BV = Btol X Wv X 70% Bd = Btol X Wd X 70% Bt = Btol X Wt X 70%Bad BV = Btol X Wv X 40% Bd = Btol X Wd X 40% Bt = Btol X Wt X 40% ； 其中，Wv為實時流媒體類業務流的權重因子，Wd為下載類業務的權重因子，Wt為Web/FTP/Telnet業務的權重因子， Btol為總帶寬，Bv為流媒體類業務流分配的帶寬，Bd為下載類分配的帶寬，Bt為傳統業務類分配的帶寬。
9.一種承載狀態感知的路由器,包含路由承載狀態模塊，輸出隊列表和路由表,其特征在于，所述路由器還包含 AMC模塊，用于采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息，采用基于模糊邏輯理論作為核心算法的認知網絡技術對所述信息進行分析，并綜合若干規則和參考各種業務流QoS需求的差異性生成控制策略；和 策略控制模塊，用于依據控制策略的要求，將控制策略映射成路由器能夠識別的操作指令，并執行該操作來改變路由器隊列管理，為業務流進行帶寬分配。
10.根據權利要求9所述的承載狀態感知的路由器，其特征在于，所述AMC模塊和所述策略控制模塊可設置于路由器內部，或設置在路由器外部與路由器通過接口相連； 其中，所述AMC模塊與路由承載狀態模塊相連；所述策略控制模塊將生成的策略控制指令發送給輸出隊列。
11.根據權利要求9所述的承載狀態感知的路由器，其特征在于，所述AMC模塊進一步包含 信息采集單元，用于采集路由器的承載狀態信息； 規劃單元，依據輸入的采集數據并采用認知算法對數據進行處理，獲取當前網絡狀態的認知及潛在的各業務流帶寬動態分配的規劃結果； 決策單元，依據獲取的規劃結果，生成對每條業務流帶寬分配的策略，并將策略進行下發。
全文摘要
本發明提供一種承載狀態感知的認知路由器業務流帶寬分配方法及系統，所述方法包含生成針對各個業務帶寬分配策略的步驟，采集路由器的承載狀態信息及業務流QoS需求信息，采用基于認知網絡技術提供的帶寬分配算法分析處理采集的數據，并綜合設定的若干規則和參考各種業務流QoS需求的差異性兩個參量生成針對各個業務的帶寬分配策略；為每條業務流分配帶寬的步驟，依據配置策略的要求，將策略映射成為路由器能夠識別的操作，并執行該操作來改變路由器隊列管理，用于為業務流進行帶寬分配。本發明利用認知網絡技術，可以實現網絡承載狀態以及業務流狀態的感知，從而使得網絡帶寬的分配能夠充分考慮網絡的動態變化特性，使得分配方式更加合理。
文檔編號H04L12/56GK102739507SQ201110093390
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月14日 優先權日2011年4月14日
發明者唐暉, 慈松, 林濤, 覃毅芳, 陶海 申請人:中國科學院聲學研究所