專利名稱：流量整形方法和流量整形設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及流量整形方法和流量整形設(shè)備。
背景技術(shù)：
在通信芯片中，常常需要對待轉(zhuǎn)發(fā)報文進行流量整形，流量整形(TrafficShaping)的作用是限制待轉(zhuǎn)發(fā)報文從通信芯片發(fā)送的流量與速度，使待轉(zhuǎn)發(fā)報文以比較均勻的速度向外發(fā)送。具體的，通信芯片中配置至少一個用于進行流量整形的緩存單元，每個緩存單元均被分配一個令牌桶，令牌桶存放用于指示通信芯片轉(zhuǎn)發(fā)報文的令牌，緩存單元周期性為令牌桶補充令牌，通信芯片將待轉(zhuǎn)發(fā)報文放入相應(yīng)緩存單元中，當該緩存單元的令牌桶中的令牌數(shù)大于等于待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)時，則發(fā)送待轉(zhuǎn)發(fā)報文，同時，令牌桶中的令牌被扣除，被扣除的令牌數(shù)量為待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)；當令牌桶中令牌的數(shù)量小于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)時，則等待令牌桶中的令牌被補充到數(shù)量大于等于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)后再發(fā)送，或丟棄待轉(zhuǎn)發(fā)報文。公式T0kenfill*8/Tfm可以用于計算緩存單元的帶寬，其中，Tfill為補充周期，Tokenfill為每個Tfill向相應(yīng)的令牌桶補充的令牌數(shù)，在流量整形前，通信芯片根據(jù)該公式為每個緩存單元設(shè)置Tfill和Tokenfill,使得設(shè)置后的根據(jù)公式T0kenfill*8/Tfill計算出的緩存單元的實際帶寬等于該緩存單元預設(shè)的配置帶寬Rateav6。但是，由于在實際取值過程中，Tfill的取值必須為系統(tǒng)時鐘頻率與緩存單元的數(shù)量的比值的正整數(shù)倍，且Tokenfill的取值必須為正整數(shù)，則有時無法設(shè)置出能夠滿足公式 Tokenfill*8/Tfill=Rateave 的 Tfill 和 Tokenfill,為了使 Tokenfill*8/Tfill 的值盡可能接近Rateave，現(xiàn)有技術(shù)中，人們將Tfill的數(shù)值增大，這樣，根據(jù)公式T0kenfill*8/Tfill=Rateave可以看出，在Rateave不變、Tfill增大后，由于，Tokenfill與Tfill呈正比關(guān)系，因此，Tokenfill增大，Tokenfill*8/Tfill的值可能更接近Rateavej,即增加了設(shè)置的Tfill、和Tokenfill的準確性。下面對Tfill增大，使得Tokenfill*8/Tfill的值更接近Rateave進行舉例說明。例如，當Rateave = a, Tfill = b, Tokenfill=C 時,根據(jù)公式 Tokenfill*8/Tfill 計算出的值小于a,且最接近a,與的a誤差為2% ;當Rateave = a, Tfill = b, Tokenfill=c+l時,根據(jù)公式T0kenfill*8/Tfill計算出的值大于a，且最接近a，與的a誤差為2% ;當Tfill增大5倍即Tfill=5b時，由于，Rateave不變，Tokenfill與Tfill呈正比關(guān)系，因此，Tokenfill也變?yōu)樵瓉淼?倍，當Tokenfill=5c時,根據(jù)公式Tokenfill*8/Tfill計算出的值仍小于a,且與的a誤差仍為2% ;當Tokenfill=5 (c+1) =5c+5時,根據(jù)公式Tokenfill*8/Tfill計算出的值仍大于a,與的a誤差仍為2%，但是，由于此時5c+5與5c不為相鄰的整數(shù)，因此Tokenfill還可以取小于5c+5且大于5c范圍內(nèi)的其他整數(shù)，使得根據(jù)公式T0kenfill*8/Tfill計算出的值更接近a。在實現(xiàn)上述流量整形的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題當為了減小設(shè)置的Tfill、和Tokenfill的誤差而增大Tfill后，Tokenfill也隨之增大，即每個Tfill補充令牌的數(shù)量增加，導致緩存單元可轉(zhuǎn)發(fā)的最多字節(jié)數(shù)增加，緩存單元轉(zhuǎn)發(fā)報文的突發(fā)變大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一 種流量整形方法和流量整形設(shè)備，解決了當為了減小設(shè)置的Tfill、和Tokenfill的誤差而增大Tfill后，緩存單元發(fā)送報文的突發(fā)變大的問題。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案一方面，提供一種流量整形設(shè)備，包括報文接收模塊，用于接收發(fā)送端發(fā)送的報文，并將所述報文存儲在緩存單元中；報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將所述緩存單元中存儲的所述報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端；令牌管理模塊，用于周期性的為每個緩存單元補充令牌，并且在所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)報文時，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌減少指定數(shù)量，所述指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，所述令牌用于指示所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)所述緩存單元中存儲的相應(yīng)字節(jié)數(shù)的報文。另一方面，提供一種流量整形方法，包括流量整形設(shè)備接收發(fā)送端發(fā)送的報文，并存儲所述報文；將所述報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端；周期性的為每個緩存單元補充令牌，并且在轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)報文時，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌減少指定數(shù)量，所述指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，所述令牌用于指示所述流量整形設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)所述緩存單元中存儲的相應(yīng)字節(jié)數(shù)的報文。采用上述方案后，當前情景為報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時，令牌管理模塊扣除待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的指定數(shù)量的令牌，指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，也就是說，轉(zhuǎn)發(fā)一個字節(jié)的報文扣除一個令牌的參照情境中的I個令牌，相當于，當前情境中的n個令牌，其中，n為指定數(shù)量與待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值且大于1，假設(shè)當前情景與參照情景中，每個Tfill補充的令牌數(shù)均為Tokenfill，則相對于參照情境來說，當前情景中每個Tfill補充的令牌數(shù)已經(jīng)變?yōu)門okenfill/n,當前情景中實際帶寬的計算公式相對于參照情景
8*Tokenjm In8*Tokenp! /n
中的公式 Toknfill*8/Tfill 變?yōu)?Tp-由于，公式-Z-和 Toknfm*8/Tfill 中
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的Tokenfill的取值粒度相同，n大于I,則Tokenfill/n比Tokenfill的取值粒度更加小,進而8*Tokefi.w /n
使得根據(jù)公式——ZTjl~計算出的值更加接近或等于Rateare (其中，參照情景中將公式
中的n替換為I),即減小設(shè)置Tfill、和Tokenfill的誤差，由于，Tfill未增加，因此,還避免了為減小設(shè)置Tfill、和Tokenfill的誤差，而使緩存單元轉(zhuǎn)發(fā)報文的突發(fā)變大。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖I為本發(fā)明實施例提供的一種流量整形設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種流量整形設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的一種流量整形方法流程圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種流量整形方法流程圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一
本發(fā)明實施例提供一種流量整形設(shè)備，如圖I所示，可以包括報文接收模塊I、報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2、令牌管理模塊3 ；報文接收模塊1，用于接收發(fā)送端發(fā)送的報文，并將報文存儲在緩存單元中；報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2，用于將緩存單元中存儲的報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端；令牌管理模塊3，用于周期性的為每個緩存單元補充令牌，并且在報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)報文時，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌減少指定數(shù)量，指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，令牌用于指示報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)緩存單元中存儲的相應(yīng)字節(jié)數(shù)的報文。采用上述方案后，當前情景為報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時，令牌管理模塊扣除待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的指定數(shù)量的令牌，指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，也就是說，轉(zhuǎn)發(fā)一個字節(jié)的報文扣除一個令牌的參照情境中的I個令牌，相當于，當前情境中的n個令牌，其中，n為指定數(shù)量與待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值且大于1，假設(shè)當前情景與參照情景中，每個Tfill補充的令牌數(shù)均為Tokenfill，則相對于參照情境來說，當前情景中每個Tfill補充的令牌數(shù)已經(jīng)變?yōu)門okenfill/n,當前情景中實際帶寬的計算公式相對于參照情景
8 * Token 即 In8* Token m / n
中的公式Toknfill*8/Tfill變?yōu)?^-由于，公式-〒-和Toknfm*8/Tfill中
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的Tokenfill的取值粒度不變，n大于I,則Tokenfill/n比Tokenfill的取值粒度更加小,進而% ^ Tokentm / n
使得根據(jù)公式——^計算出的值更加接近或等于Rateare (其中，參照情景中將公式
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中的n替換為I),即減小設(shè)置Tfill、和Tokenfill的誤差，由于，Tfill未增加，因此,還避免了為減小設(shè)置Tfill、和Tokenfill的誤差，而使緩存單元轉(zhuǎn)發(fā)報文的突發(fā)變大。實施例二為了更清晰的描述上述實施例，本實施例提供另一種流量整形設(shè)備，如圖2所示，可以包括報文接收模塊I、報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2、令牌管理模塊3 ；報文接收模塊1，用于接收發(fā)送端發(fā)送的報文，并將報文存儲在緩存單元中；報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2，用于將緩存單元中存儲的報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端；令牌管理模塊3，用于周期性的為每個緩存單元補充令牌，并且在報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2轉(zhuǎn)發(fā)報文時，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌減少指定數(shù)量，指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，令牌用于指示報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)緩存單元中存儲的相應(yīng)字節(jié)數(shù)的報文。由于，只有當待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在的緩存單元中的令牌數(shù)量大于等于指定數(shù)量時，報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2才轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)報文，因此，報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2在轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)報文前，判斷待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌數(shù)，是否大于等于指定數(shù)量。進一步可選的，報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2用于將緩存單元中存儲的報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端為報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊2用于在判斷出緩存單元中的令牌數(shù)量大于等于指定數(shù)量后，將緩存單元中存儲的報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端。作為本實施例的一種實施方式，流量整形設(shè)備可以包括至少一個緩存單元，報文接收模塊I接收待轉(zhuǎn)發(fā)報文后，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文存放在相應(yīng)的緩存單元中，每個緩存單元可以分別包含一個用于存儲令牌的令牌桶。令牌管理模塊3周期性的為每個緩存單元補充令牌，即可以為周期性的向每個緩存單元的令牌桶中補充令牌。 本實施例對令牌的存放位置不作限定，可以根據(jù)實際需要進行設(shè)定，在此不再贅述。進一步的，令牌管理模塊3可以包括配置單元31 ；配置單元31用于根據(jù)每個緩存單元的配置帶寬Rateav6為每個緩存單元設(shè)置補充周期Tfill、和每個Tfill向?qū)?yīng)緩存單元補充令牌的數(shù)量Tokenfill。
8 * Token / n進一步可選的，配置單元31具體用于根據(jù)公式——Tfill、和
1Jill
Tokenfill，其中，n為指定數(shù)量與待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值Jokenfill為大于0的整數(shù)。
8 * Token In下面對公式——-Tj-^進行說明。當前情景為報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時，令牌管理模塊3扣除待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的指定數(shù)量的令牌，指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，則轉(zhuǎn)發(fā)一個字節(jié)的報文扣除一個令牌的參照情境中的I個令牌，相當于，當前情境中的n個令牌，其中，n為指定數(shù)量與待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值且大于1，假設(shè)當前情景與參照情景中，每個Tfill補充的令牌數(shù)均為Tokenfill，則相對于參照情境來說，當前情景中每個Tfill#充的令牌數(shù)已經(jīng)變?yōu)門okenfill/n,當前情景中實際帶寬的計算公式相對于參照情景中的公式Tokenfill*8/Tfill變
8 * Token m In8* Token m / n
為——Tfjl^(參照情景與當前情景均可以根據(jù)公式——^計算實際帶寬，只是在
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參照情景中將公式中的n替換為I)。
8 * IOkcn !；；1! n由于，公式 ~和Tokenfill*8/Tfill中的Tokenfill的取值粒度不變，n大
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于1，則Tokenfill/n比Tokenfill的取值粒度更加小，進而使得根據(jù)公式i十算出
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的值更加接近或等于Rateave。
8 * Token r / n下面分別對在當前情景中、或在參照情景中，根據(jù)公式——設(shè)置
1MTfill和Tokenfill進行舉例說明。例如，在參照情景中，若Rateave=IOO時，假設(shè)Tfill=3，Tokenfill=37時，根據(jù)公式Tokenfill*8/Tfill計算出的實際帶寬98. 7與Rateave的誤差最??；在發(fā)送一個字節(jié)的報文扣
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除296/100個令牌的當前情景中，公式-^rj-^ 中的，且Rateave和Tfill
1 f⑴ 100
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與參照情景中的取值相同時，則Tokenfill=Ill時，公式-~=RateaH
1 fill根據(jù)上述例子可以說明，相對于參照情景來說，采用當前情景中的方法，即轉(zhuǎn)發(fā)待
8^7'okcnr;l / n
轉(zhuǎn)發(fā)報文時扣除的令牌的數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，使得根據(jù)公式——^^計算
出的值更加接近或等于Rateave(其中，參照情景中將公式中的n替換為1)，即可以減小設(shè)置Tfm、和 Tokenfill 的誤差。進一步可選的，當配置單元31設(shè)置出的任意Tfill、和Tokenfill均不能滿足公
8 * Token m / n8* Token m / n
式——ZTj-^=R^eave，則配置單元31還可以具體根據(jù)公式——ZTj-^設(shè)置Tfill、和
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Tokenfill，使根據(jù)所公式"——計算出的實際帶寬與相應(yīng)的Rateav6的誤差小于誤差
1 rm
預設(shè)值。作為本實施例的一種優(yōu)選實施方式，配置單元31設(shè)置Tfill、和Tokenfill完成后，使
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根據(jù)所公式——T fiU 計算出的實際帶寬與相應(yīng)的Rate-的誤差為最小。
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8 * / okcn、/ /7本實施例對根據(jù)所公式-~計算出的實際帶寬與相應(yīng)的Rateave的誤差
J.
fill
不作限定，可以根據(jù)實際需要進行設(shè)定，在此不再贅述。下面分別對在當前情景中、和在參照情景中，配置單元31采用上述方法設(shè)置Tfill、和Tokenfill進行舉例說明和比較。例如，在每轉(zhuǎn)發(fā)一個字節(jié)的報文扣除兩個令牌的當前情景中，n=2，且乙砠被設(shè)置為Tfill = 0. 5，Rateave=55,誤差預設(shè)值為2%時；當Tokenfill = 7時，則根據(jù)公式
Tokenm / n\Rate -實際帶寬I
^計算出最接近Rateave的實際帶寬為56，此時，根據(jù)公式J丨計算 lfiuRateare
出的實際帶寬56與Rateave的最小誤差為1/55=1. 8%，小于2% ;在參照情景中，Tfill = 0. 5，
Rateave=55,當Tokenfill = 3時,則根據(jù)公式Tokenfill*8/Tfill計算出最接近Rateave的實際帶
寬為48，此時，實際帶寬48與Rateave的最小誤差為7/55=12. 7%，大于當前情景中的誤差，
且大于2%。根據(jù)上述例子可以說明，相對于參照情景來說，采用當前情景中的方法，即轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)報文時扣除的令牌的數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，可以減小實際帶寬與Rate■的誤差，即可以減小設(shè)置Tfill、和Tokenfill的誤差。進一步可選的，流量整形設(shè)備還可以通過增大Tfill來減小設(shè)置Tfill、和Tokenfill的誤差?？梢詤⒄毡尘凹夹g(shù)中所列舉的例子，在此不再贅述。本實施例對減小設(shè)置Tfill、和Tokenfill的誤差的方法不作限定，可以根據(jù)實際需要進行設(shè)定，例如，可以單獨采用本實施例提供任意一種方法、或可以同時使用至少兩種方法，在此不再贅述。進一步的，令牌管理模塊2不僅通過配置單元31設(shè)置Tfill、Tokenfill、和n等，而且還存儲 Tfill、Tokenfill、n 等。令牌管理模塊2存儲的數(shù)據(jù)均為二進制數(shù)，采用十進制形式存儲所占用的空間，大于采用以2為底的指數(shù)函數(shù)的形式所占用的空間。例如，以二進制形式進行存儲64，當采用十進制形式存儲時，即存儲64，則需要占用7比特空間；當采用以2為底的指數(shù)函數(shù)的形式時，即存儲6，只需要占用3比特空間(因為，64=26，只需要記錄指數(shù)部分6，因此，只需要占用3比特空間)。
為了節(jié)省存儲空間，令牌管理模塊2可以采用以2為底的指數(shù)函數(shù)的形式存儲n、Tfill> Tokenfill，指數(shù)可以為不小于0的整數(shù)。配置單元31在為各緩存單元設(shè)置Tfill時，不僅需要滿足根據(jù)設(shè)置后的Tfill、和Tokenfill計算出的實際功率與Rateave的誤差為最小，而且還要滿足不同緩存單元之間的要求。不同的緩存單元的之間的Rateave可能不同，如果，Rateave大的緩存單元的Tfill與
Rateave小的緩存單元的Tfill相同，則根據(jù)公式‘ Ir Jnr可以看出，Tfill不變時，
1 fill
Tokenfill與Rateave呈正比關(guān)系，因此,Rateave大的緩存單元的Tokenfill較大,且大于Rateave小的緩存單元的Tokenfill,這樣,可能導致Rateavfj大的緩存單元的突發(fā)較大。因此，Rateave不同的緩存單元不宜被設(shè)置相同的Tfill，優(yōu)選的，可以為Rateave較大的緩存單元設(shè)置較小的Tfill,以使Tokenfill不過大，可以為Rateav6較小的緩存單元設(shè)置較大的Tfill。進一步的，Tfill是配置單元31根據(jù)相應(yīng)的Rateave、和系統(tǒng)時鐘頻率、和緩存單元的數(shù)量設(shè)置的。由于，采用十進制形式存儲所占用的空間，大于采用以2為底的指數(shù)函數(shù)的形式所占用的空間，因此，為了減小存儲Tfill所占用的空間，則Tfill是配置單元31根據(jù)公式Tfill = 2X*T、和相應(yīng)的Rateave設(shè)置的；其中，x為指數(shù)變量，且Rate■越大的緩存單元，配置單元31設(shè)置的X越小，或者，Rateave越小的緩存單元，配置單元31設(shè)置的x越大；T_緩存單元數(shù)量
系統(tǒng)時鐘頻率°進一步可選的，X可以為大于等于0的正整數(shù)。作為本實施例的一種實施方式，當T = 10. 24 ii s時，由于，Tfill為T的正整數(shù)倍，則按照Rateave由大到小的順序，相對應(yīng)的緩存單元的Tfill依次可以為10. 24 y s(=10. 24*2。)、或 20. 48 ii s (=10. 24*20、或 40. 96 y s (=10. 24*22)等。由于，Tfill與T之間的可變系數(shù)為2'因此，可以直接存儲可變系數(shù)2X的指數(shù)部分x，進而減少了存儲Tfill所占用的空間。為了更清晰的描述采用本實施例后所帶來的有益效果，下面針對上述實施例中提供的流量整形設(shè)備設(shè)置Tfill、和Tokenfill列舉一些具體的例子。首先，對當前場景進行說明以下的例子中的指定數(shù)量為待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)乘以26_m，其中，06，也就是說，每轉(zhuǎn)發(fā)一個字節(jié)的報文扣除26_-個令牌。
因此，以下例子中的計算實際帶寬的公式，相對于參照情景中的公式Tokenfill*8/
Token m/26-m
Tfill 變?yōu)?Raterfg=:-—^xNxSxfrequency 其中，Rateefg 為實際帶寬；
^ueJmmber X Z
,level
q Jumbe'.-為補充周期Tfill ;quenumbCT緩存單元數(shù)量；N為帶寬的粒度,且N=I !frequency
jreqh'ency
為系統(tǒng)時鐘頻率；leVel為補充周期Tfill的調(diào)節(jié)因子，可以通過調(diào)節(jié)level來增加或減小補充周期Tfill。例I :假設(shè)不增大Tfill,且轉(zhuǎn)發(fā)一個字節(jié)的報文扣除64個令牌時，則Ievel=O ；m=0,且
level
qtie h X 2
frequency, =10 24^ . Rateave=l (Mbps)，誤差預設(shè)數(shù)值為 1% ；
Token mn6-m當Tokenfill = 81 時，根據(jù)公式 Ratecf 二---xiVx8x frequency
—腳—x2
計算出的實際帶寬Rateefg = 0. 989 (Mbps),當Tokenfill = 82時，根據(jù)公式
TokenfJtm一
Rate k =---；^XiVx8x/r—/e cj；計算出的實際帶寬 Raterfg=L 001 (Mbps)?？梢钥?br> 《U2
出，上述計算出的兩個Raterfg均與Rateave的誤差小于1%，且未增大Tfill。例2 假設(shè)將Tfill增大為原來的兩倍，且轉(zhuǎn)發(fā)一個字節(jié)的報文扣除32個令牌時，則
rk level
Ievel=I ;m=l，且.X^ 二 20.48/ ; Rateave=I (Mbps)，誤差預設(shè)數(shù)值為 1%; frequency
Tokenm 126-m當Tokenfill = 81 時，根據(jù)公式 Ratecf 二-;~—jxNx^xfreipmicy
—酬^x2
計算出的實際帶寬Rateefg = 0. 989 (Mbps),當Tokenfill = 82時，根據(jù)公式
Token m 116—m一
Rate ' =-L~；；^jxA^x8x/re識/値y計算出的實際帶寬 Raterfg=L 001 (Mbps)?？梢钥?br> <iuenumber x2-
出，上述計算出的兩個Raterfg均與Rateave的誤差小于1%。有上述兩個例子可以看出，當桶管理模塊3在轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)報文時，扣除比待轉(zhuǎn)發(fā)報文字節(jié)數(shù)多的令牌時，可以相應(yīng)的減小設(shè)置的Tfill、和Tokenfill的誤差。
Tokenmi I l6-m根據(jù)例I、和例2、和公式Rate =-:~xNxSx frequency，還可以分析
Vtemmber X 2
出若參照情景中某緩存單元的令牌桶中最多可以存儲t個令牌，則在當前情景中，該令牌桶實際最多可以存儲的令牌雖然還是t個，但相對于參照情景來說，該令牌桶中最多可以存儲t/26_mf令牌。
根據(jù)公式七/26_-可以看出，在當前情景中，26_-與七/26_-呈反比，26_m越小，則t/26_m越大，且令牌桶中最多存儲的令牌數(shù)t/26_m與緩存單元最大門限帶寬(PBS)呈正比關(guān)系，也就是說，26_m減小，PBS便增大，則可以通過調(diào)節(jié)貶值系數(shù)26_m，來滿足不同PBS需求的情景。其中，由于，例2中的貶值系數(shù)小于例I中的貶值系數(shù)，因此，例2提供的情景可滿足的PBS，大于例I提供的情景可滿足的PBS。

在不同的場景下，公式
權(quán)利要求
1.一種流量整形設(shè)備，其特征在于，包括 報文接收模塊，用于接收發(fā)送端發(fā)送的報文，并將所述報文存儲在緩存單元中； 報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將所述緩存單元中存儲的所述報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端； 令牌管理模塊，用于周期性的為每個緩存單元補充令牌，并且在所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)報文時，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌減少指定數(shù)量，所述指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，所述令牌用于指示所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)所述緩存單元中存儲的相應(yīng)字節(jié)數(shù)的報文。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述令牌管理模塊包括 配置單元，用于根據(jù)每個緩存單元的配置帶寬Rate·為每個緩存單元設(shè)置補充周期Tfill、和每個Tfill向?qū)?yīng)緩存單元補充令牌的數(shù)量Tokenfill。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述配置單元用于根據(jù)每個緩存單元的配置帶寬Rateave為每個緩存單元設(shè)置補充周期Tfill、和每個Tfill向?qū)?yīng)緩存單元補充令牌的數(shù)量Tokenfill為%^Tokenm In 所述配置單元用于根據(jù)公式——Tfx^=Itre設(shè)置Tfm、和Tokenfill,其中，η為所 1 β 述指定數(shù)量與待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值Jokenfill為大于O的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述配置單元用于根據(jù)每個緩存單元的配置帶寬Rateave為每個緩存單元設(shè)置補充周期Tfill、和每個Tfill向?qū)?yīng)緩存單元補充令牌的數(shù)量Tokenfill為8 * Token/ η 所述配置單元用于根據(jù)公式——Tfji^設(shè)置Tfill、和Tokenfill,使根據(jù)公式lfin8* I okenrr I /;——T f 計算出的實際帶寬與相應(yīng)的Rateara的誤差小于誤差預設(shè)值，其中，η為所述指 fill定數(shù)量與所述待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值Jokenfill為大于O的整數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述令牌管理模塊還用于采用以2為底的指數(shù)函數(shù)的形式存儲所述η、所述Tfill、所述Tokenfilltl
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述配置單元用于根據(jù)每個緩存單元的配置帶寬Rateave為每個緩存單元設(shè)置補充周期Tfill、和每個Tfill向?qū)?yīng)緩存單元補充令牌的數(shù)量Tokenfill為所述配置單元用于根據(jù)相應(yīng)的Rate·、和系統(tǒng)時鐘頻率、和緩存單元的數(shù)量設(shè)置Tfill、和Tokenfill。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述配置單元用于根據(jù)相應(yīng)的Rate·、和系統(tǒng)時鐘頻率、和緩存單元的數(shù)量設(shè)置Tfill、和Tokenfill為 所述配置單元根據(jù)公式Tfill = 2X*T、和相應(yīng)的Rateave設(shè)置Tfill ;其中，χ為指數(shù)變量，且Rateave越大的緩存單元，所述配置單元設(shè)置的X越小，或者，Rateave越小的緩存單元，所 -±Ικ . τ 緩存單元數(shù)量偷4秦白勺X獻*系統(tǒng)時鐘頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊用于將所述緩存單元中存儲的所述報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端為所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊用于在判斷出所述緩存單元中的令牌數(shù)量大于等于所述指定數(shù)量后，將所述緩存單元中存儲的所述報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的流量整形設(shè)備，其特征在于，所述X為大于等于O的正整數(shù)。
10.一種流量整形方法，其特征在于，包括 流量整形設(shè)備接收發(fā)送端發(fā)送的報文，并存儲所述報文； 將所述報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端； 周期性的為每個緩存單元補充令牌，并且在轉(zhuǎn)發(fā)待轉(zhuǎn)發(fā)報文時，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌減少指定數(shù)量，所述指定數(shù)量大于待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，所述令牌用于指示所述流量整形設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)所述緩存單元中存儲的相應(yīng)字節(jié)數(shù)的報文。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的流量整形方法，其特征在于，在所述周期性的為每個緩存單元補充令牌之前，所述方法還包括 根據(jù)每個緩存單元的配置帶寬Rate·為每個緩存單元設(shè)置補充周期Tfill、和每個Tfill向?qū)?yīng)緩存單元補充令牌的數(shù)量Tokenfill。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的流量整形方法，其特征在于，所述根據(jù)每個緩存單元的配置帶寬Rateara為每個緩存單元設(shè)置補充周期Tfill、和每個Tfill向?qū)?yīng)緩存單元補充令牌的8 * / okcii 11 數(shù)量Tokenfill為:根據(jù)公式’:只! '設(shè)置Tfill、和Tokenfill,其中，η為所述指定 1An數(shù)量與待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值Jokenfill為大于O的整數(shù)；或者， 根據(jù)公式——^設(shè)置Tfill、和Tokenfill，使根據(jù)公式——^^計算出的實際 帶寬與相應(yīng)的Rate·的誤差小于誤差預設(shè)值，其中，η為所述指定數(shù)量與所述待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)的比值Jokenfill為大于O的整數(shù)；或者， 根據(jù)相應(yīng)的Rate·、和系統(tǒng)時鐘頻率、和緩存單元的數(shù)量設(shè)置Tfill、和Tokenfill。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流量整形方法，其特征在于，所述根據(jù)相應(yīng)的Rate·、和系統(tǒng)時鐘頻率、和緩存單元的數(shù)量設(shè)置Tfill、和Tokenfill為根據(jù)公式Tfill = 2X*T、和相應(yīng)的Rateave設(shè)置Tfill ;其中，X為指數(shù)變量,且Rateave越大的緩存單元,所述χ越小,或者,Rateave 刪獅4τπ，戶誠χ獻-J=麵麵率。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的流量整形方法，其特征在于，采用以2為底的指數(shù)函數(shù)的形式存儲所述η、所述Tfill、所述Tokenfill。
全文摘要
本發(fā)明提供一種流量整形方法和流量整形設(shè)備。涉及通信技術(shù)領(lǐng)域。解決了當為了減小設(shè)置的Tfill、和Tokenfill的誤差而增大Tfill后，緩存單元發(fā)送報文的突發(fā)變大的問題。該設(shè)備具體可以包括報文接收模塊，用于接收發(fā)送端發(fā)送的報文，并將報文存儲在緩存單元中；報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將緩存單元中存儲的報文轉(zhuǎn)發(fā)至接收端；令牌管理模塊，用于周期性的為每個緩存單元補充令牌，并且在報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)報文時，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)報文的字節(jié)數(shù)，將待轉(zhuǎn)發(fā)報文所在緩存單元的令牌減少指定數(shù)量?？蓱?yīng)用于流量整形中。
文檔編號H04L12/56GK102739531SQ20121020347
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者侯鵬, 卞云峰, 張喜全 申請人:華為技術(shù)有限公司