專利名稱：控制隊(duì)列緩沖區(qū)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)書涉及控制隊(duì)列緩沖區(qū)的方法，所述隊(duì)列緩沖區(qū)連接到鏈路并且被安排來對(duì)準(zhǔn)備通過所述鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)單元進(jìn)行排隊(duì)。
背景技術(shù)：
在基于數(shù)據(jù)單元的通信中，亦即，其中，要傳輸?shù)男畔⒎殖啥鄠€(gè)單元，而且各個(gè)單元通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，眾所周知，在沿著網(wǎng)絡(luò)的鏈路上提供隊(duì)列緩沖區(qū)，使得通過這樣的鏈路傳輸?shù)膯卧梢员痪彌_。緩沖區(qū)可以是發(fā)送或輸入緩沖區(qū)(亦即用于要通過所述鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)單元的緩沖區(qū))或接收或輸出緩沖區(qū)(亦即用于已經(jīng)通過所述鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)單元的緩沖區(qū))。用于傳輸數(shù)據(jù)的這樣的單元可以有不同的名稱，諸如通信協(xié)議數(shù)據(jù)單元、幀、分組、段、單元(cell)等，取決于特定的上下文、所用的特定通信協(xié)議和某些其他習(xí)慣。在本文獻(xiàn)的情況下，所有這樣的數(shù)據(jù)單元都一般地稱作數(shù)據(jù)單元。把數(shù)據(jù)單元放入隊(duì)列 、使它們?cè)谒鲫?duì)列中向前走、并從所述隊(duì)列取出數(shù)據(jù)單元的程序稱作隊(duì)列管理。在數(shù)據(jù)單元傳輸網(wǎng)絡(luò)中一種已知的現(xiàn)象是所謂擁塞現(xiàn)象。擁塞的意思是已經(jīng)不可能輕易地處理準(zhǔn)備通過所述連接或鏈路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元數(shù)目的狀態(tài)。由于在給定鏈路上擁塞的結(jié)果，與所述鏈路相關(guān)的隊(duì)列緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)單元數(shù)目將增加。對(duì)擁塞狀態(tài)作出反應(yīng)，眾所周知，已實(shí)現(xiàn)一種所謂隊(duì)滿丟棄(drop-on-full)的數(shù)據(jù)單元丟棄機(jī)制，按照所述機(jī)制，所述隊(duì)列緩沖區(qū)接收新數(shù)據(jù)單元時(shí)，將與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)，諸如實(shí)際隊(duì)列長(zhǎng)度或平均隊(duì)列長(zhǎng)度與預(yù)定的閾值比較，若超過閾值，則丟棄數(shù)據(jù)單元。所述閾值指示隊(duì)滿狀態(tài)?！皝G棄”的意思是不把它放入隊(duì)列，因而不會(huì)把它進(jìn)一步傳輸。準(zhǔn)備丟棄的數(shù)據(jù)單元可以是新到的數(shù)據(jù)單元，在這種情況下，所述機(jī)制被稱作隊(duì)尾丟棄，除隊(duì)尾丟棄技術(shù)外，已知還實(shí)現(xiàn)所謂隨機(jī)丟棄，其中按照隨機(jī)函數(shù)挑選一個(gè)已經(jīng)在隊(duì)列中的數(shù)據(jù)單元，或者所謂隊(duì)首丟棄，其中丟棄所述隊(duì)列中的第一個(gè)數(shù)據(jù)單元。這樣的隊(duì)滿丟棄機(jī)制不僅用來減少擁塞鏈路的負(fù)載，而且用來向所述數(shù)據(jù)單元的信源和/或目的地發(fā)出暗示性擁塞通知。就是說，例如，正如從TCP(傳輸控制協(xié)議)已知的，對(duì)數(shù)據(jù)單元的接收者和發(fā)送者一般都實(shí)現(xiàn)擁塞控制機(jī)制，使得當(dāng)檢測(cè)到數(shù)據(jù)單元已經(jīng)丟失時(shí)，減少數(shù)據(jù)單元的發(fā)送速率和/或數(shù)量。除一旦超過預(yù)定的閾值，亦即一旦判定隊(duì)“滿”，就開始丟棄數(shù)據(jù)單元這樣的隊(duì)列管理系統(tǒng)之外，還有人提出了比較老練的管理方案，被稱作積極的隊(duì)列管理，在意見征詢(Request for Comment (RFC)) 2309中作了描述。更具體地說，RFC 2309建議被稱作隨機(jī)早期檢測(cè)(RED)的積極隊(duì)列管理機(jī)制。按照RFC 2309，RED的概念是認(rèn)識(shí)到不要等到隊(duì)滿，而是實(shí)現(xiàn)一種在達(dá)到隊(duì)滿狀態(tài)之前就導(dǎo)致丟棄某些分組的機(jī)制是有用的。按照RFC 2309，RED算法包括兩個(gè)主要部分，就是說，首先估計(jì)平均隊(duì)列的大小，然后決定是否丟棄輸入的數(shù)據(jù)單元。更具體地說，當(dāng)新數(shù)據(jù)單元到達(dá)時(shí)，所述算法估計(jì)平均隊(duì)列大小，若平均隊(duì)列大小處于最小閾值minth和最大閾值maxth之間，則作為平均隊(duì)列大小的函數(shù)計(jì)算一個(gè)幾率值，并根據(jù)所得幾率判斷是否要丟棄所述輸入的數(shù)據(jù)單元。若平均隊(duì)列大小超過最大閾值Hiaxth，則所述輸入的數(shù)據(jù)單元必須丟棄。幾率函數(shù)是一個(gè)線性函數(shù)，它具有一個(gè)值P(minth) = O,而其中p(maxth)是預(yù)定的最大幾率maxp,其中maxp小于I。關(guān)于最小閾值minth或最大閾值maxth的選擇，RFC 2309并未提供任何信息。在Sally Floyd 和 Van Jacobson 在 1993 年 8 月的 IEEE/ACM Transaction onnetworking上的“避免擁塞的隨機(jī)早期檢測(cè)網(wǎng)關(guān)”一文中對(duì)RED算法作了廣泛的討論，其中最小閾值minth,最大閾值maxth和最大幾率maxp都被設(shè)置為固定的參數(shù)。關(guān)于minth和maxth的選擇，它指出這些閾值的最佳值取決于需要的平均隊(duì)列大小，而maxth的最佳值部分地取決于鏈路可以允許的最大平均延遲時(shí)間。另外，它指出Hiaxth至少應(yīng)為minth的兩倍。在討論RED參數(shù)設(shè)置的因特網(wǎng)文獻(xiàn)中，Sally Floyd在http://www.acir.0rg/floyd/REDparameter.txt中指出，用于確定minth的最佳值部分地取決于鏈路速度、傳播延遲時(shí)間和最大緩沖區(qū)大小。1997年11月Wu-cha ng Feng等人在“在擁塞的TCP-1P網(wǎng)絡(luò)中消除分組丟失的技術(shù)”一文中提出一種稱為自適應(yīng)RED，其中幾率參數(shù)maxp適應(yīng)于通信量負(fù)載。盡管在所述文獻(xiàn)中描述的詳細(xì)算法使用固定閾值，但是它在結(jié)尾時(shí)指出，也可以使閾值取決于輸入通信量。Wu-chang Feng等人在1999年3月Infocom’99上的“自配置RED網(wǎng)關(guān)”一文中提出了類似的建議。PCT專利申請(qǐng)WO 00/60817提出另一個(gè)改進(jìn)RED的建議，其中在源自響應(yīng)分組丟失的速率自適應(yīng)應(yīng)用的通信量之間引入微分。所述文獻(xiàn)提議至少引入兩個(gè)丟棄先例水平，稱作“剖面內(nèi)”(in profile)和“剖面外”(out profile)。每一個(gè)丟棄先例水平具有它自己的最小閾值minth和/或最大閾值maxth。從PCT專利申請(qǐng)WO 00/57599已知一種隊(duì)列管理機(jī)制，其中丟棄函數(shù)按照入口處
流速測(cè)量和流量曲線選擇。從美國(guó)專利6，134，239已知一種在超載負(fù)載緩沖區(qū)處拒收ATM分組的方法。提出一種RED概念。按照所述文獻(xiàn)，監(jiān)測(cè)與超載緩沖區(qū)隊(duì)列有關(guān)的第一閾值和與特定連接相關(guān)的第二閾值，若兩個(gè)閾值都被超過，則丟棄特定連接的輸入分組。美國(guó)專利5，546，389描述一種控制緩沖區(qū)訪問方法，并專門與ATM緩沖區(qū)相關(guān)。提出使用一個(gè)或多個(gè)閾值和這樣的閾值的動(dòng)態(tài)控制，其中動(dòng)態(tài)是根據(jù)輸入和離去的通信量決定的。歐洲專利I 028 600描述一種ATM開關(guān)的采用動(dòng)態(tài)隊(duì)列長(zhǎng)度閾值的緩沖區(qū)管理方案。每當(dāng)一個(gè)新單元到達(dá)時(shí)便動(dòng)態(tài)地更新一個(gè)公用閾值，其中新的值是根據(jù)通信量狀態(tài)決定的。歐洲專利O 872 988描述一種改進(jìn)RED的建議，其目的在于為使用不同TCP版本的多個(gè)連接共用一個(gè)瓶頸鏈路時(shí)提供隔離。所述文獻(xiàn)提出的解決方案是為每個(gè)連接使用帶寬保留保證。若一個(gè)連接利用不足，則另一個(gè)連接可以使用利用不足的連接的部分帶寬。當(dāng)所述連接需要收回它的緩沖區(qū)空間時(shí)，操作一種預(yù)定的分組丟棄機(jī)制，諸如最長(zhǎng)隊(duì)列先丟(LOF)機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種控制隊(duì)列緩沖區(qū)的改進(jìn)方法，其中所述方法把與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)與長(zhǎng)度閾值比較，并采用自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序。本發(fā)明提供一種控制隊(duì)列緩沖區(qū)的方法，所述隊(duì)列緩沖區(qū)連接到鏈路，并被安排來把數(shù)據(jù)單元排入隊(duì)列中，所述方法包括:確定與所述隊(duì)列的長(zhǎng)度相關(guān)的長(zhǎng)度參數(shù)的值；把所述值與長(zhǎng)度閾值比較，若所述值等于或大于所述長(zhǎng)度閾值，則執(zhí)行擁塞通知步驟；以及自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟；其特征在于:所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟被安排來根據(jù)所述鏈路的一個(gè)或多個(gè)特性而自動(dòng)地修改所述長(zhǎng)度閾值。本發(fā)明的方法達(dá)到上述目的。本發(fā)明還提供有利的實(shí)施例。按照本發(fā)明，根據(jù)隊(duì)列緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)單元準(zhǔn)備通過其發(fā)送的鏈路的一個(gè)或多個(gè)特性，安排自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序，以便自動(dòng)地和動(dòng)態(tài)地修改長(zhǎng)度閾值，諸如從RED已知的最小閾值minth或從隊(duì)滿丟棄隊(duì)列管理方案中已知的單個(gè)閾值。因此，與以上討論的先有技術(shù)形成對(duì)比，其中長(zhǎng)度閾值不是固定值，而是適合于通信量負(fù)載狀態(tài)。本發(fā)明提出根據(jù)鏈路特性自動(dòng)地和動(dòng)態(tài)地修改長(zhǎng)度閾值。這導(dǎo)致一種高度靈活的積極隊(duì)列管理形式，它提供改進(jìn)的通過量和減少延遲時(shí)間，尤其是通過具有時(shí)變特性的鏈路，諸如無線電鏈路。

本發(fā)明的方法可以應(yīng)用于任何已知的隊(duì)列管理方案，其中把與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)與至少一個(gè)長(zhǎng)度閾值進(jìn)行比較，若超過所述閾值，則執(zhí)行擁塞通知程序。就是說，本方法可以應(yīng)用于例如上述任何RED方案，應(yīng)用于隊(duì)滿時(shí)丟棄數(shù)據(jù)單元的方案，可以是隊(duì)尾丟棄、隨機(jī)丟棄或隊(duì)首丟棄，應(yīng)用于任何已知的不丟棄而實(shí)現(xiàn)明確擁塞通知的方案。另外，盡管本發(fā)明推薦的實(shí)施例采用給IP (因特網(wǎng)協(xié)議)分組排隊(duì)的方法，但是本發(fā)明的方法不限于任何特定協(xié)議的數(shù)據(jù)單元，并且，例如，還可以應(yīng)用于ATM單元的隊(duì)列管理方法。按照本發(fā)明一個(gè)推薦的實(shí)施例，一個(gè)或多個(gè)鏈路特性是鏈路的往返時(shí)間(RTT)和所述鏈路的數(shù)據(jù)速率(DR)或位速率，而閾值自適應(yīng)程序包括隨鏈路的往返時(shí)間和數(shù)據(jù)速率而變地更新長(zhǎng)度閾值。這種更新可以每隔固定的時(shí)間間隔進(jìn)行一次，或者響應(yīng)特定的觸發(fā)事件，諸如上述鏈路特性改變。換句話說，在后一種方案中，每當(dāng)往返時(shí)間或數(shù)據(jù)速率變化時(shí)閾值隨往返時(shí)間和數(shù)據(jù)速率而變地更新。可以指出，閾值的更新將不在所考慮的鏈路特性發(fā)生無限小的變化時(shí)啟動(dòng)，因?yàn)閷⒂心撤N粒度。換句話說，要監(jiān)測(cè)所考慮的鏈路特性，若這些特性中的一個(gè)發(fā)生大于預(yù)定步距或粒度大小的變化，則更新所述閾值。更新閾值的功能最好包括:根據(jù)往返時(shí)間和數(shù)據(jù)速率計(jì)算鏈路容量值(LC);以及把閾值設(shè)置為等于算出的鏈路容量值，或者至少隨所述鏈路容量值、例如所述鏈路容量值和預(yù)定常數(shù)之和而變地確定所述閾值。所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序還可以包括根據(jù)鏈路的連接狀態(tài)自動(dòng)改變長(zhǎng)度閾值。換句話說，在這種情況下，鏈路的連接狀態(tài)是自適應(yīng)據(jù)以進(jìn)行的鏈路特性。更具體地說，在鏈路失去連接，亦即不能傳輸數(shù)據(jù)單元時(shí)，最好自動(dòng)增大長(zhǎng)度閾值，例如，乘以諸如2的預(yù)定系數(shù)。長(zhǎng)度閾值取決于連接性的改變可以由它自己實(shí)現(xiàn)，或者可以與上述長(zhǎng)度閾值根據(jù)諸如往返時(shí)間和數(shù)據(jù)速率這樣的鏈路特性更新的程序結(jié)合。響應(yīng)鏈路的連接性改變長(zhǎng)度閾值的程序最好還包括連接狀態(tài)再次允許數(shù)據(jù)單元傳輸之后使長(zhǎng)度閾值復(fù)位的特征。這種復(fù)位可以是返回到長(zhǎng)度閾值以前的值，或者可以根據(jù)諸如上述往返時(shí)間和數(shù)據(jù)速率等一個(gè)和多個(gè)特性計(jì)算新的長(zhǎng)度閾值。復(fù)位操作最好還考慮復(fù)位時(shí)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)單元個(gè)數(shù)(實(shí)際隊(duì)列長(zhǎng)度)，以便逐步把長(zhǎng)度閾值復(fù)位到所述新值。與本發(fā)明相關(guān)而采用的擁塞通知程序可以根據(jù)要求或適用性選擇，并且任何已知的暗示性的或明確的擁塞通知程序均可采用。例如，作為一種暗示性的擁塞通知程序，可以作出丟棄數(shù)據(jù)單元的決定，其中所述決定可以依據(jù)給定的幾率(像在RED技術(shù)的情況下)或無條件地進(jìn)行(像在隊(duì)滿丟棄技術(shù)的情況下)。明確的擁塞通知程序的一個(gè)示例是在數(shù)據(jù)單元中設(shè)置一個(gè)適當(dāng)?shù)膿砣ㄖ獦?biāo)志。例如，可以設(shè)置IP分組IP報(bào)頭中的所謂ECN(明確擁塞通知)標(biāo)志。設(shè)置或不設(shè)置所述標(biāo)志的決定再次可以有條件地根據(jù)預(yù)定的幾率函數(shù)作出，或無條件地作出。還應(yīng)指出，與本發(fā)明相關(guān)而采用的擁塞通知程序可以結(jié)合暗示性擁塞通知程序和明確的擁塞通知程序，亦即可以包括作出丟棄數(shù)據(jù)單元的決定和設(shè)置數(shù)據(jù)單元中明確擁塞通知標(biāo)志的決定。如前所述，本發(fā)明可以應(yīng)用于至少使用一個(gè)長(zhǎng)度閾值的隊(duì)列管理方法。換句話說，可以應(yīng)用于利用隊(duì)滿丟棄技術(shù)的隊(duì)列管理方法，其中自動(dòng)使指示隊(duì)滿的單個(gè)閾值自適應(yīng)，或者可以應(yīng)用于利用多個(gè)閾值的隊(duì)列管理方法，諸如利用兩個(gè)閾值minth和maxth的RED的隊(duì)列管理方法。按照本發(fā)明，若采用多個(gè)閾值，則可以其中只有一個(gè)是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)鏈路特性而被自動(dòng)修改的，而另一個(gè)固定不變，或者另一個(gè)也可以被自動(dòng)修改，例如，根據(jù)同一個(gè)特性，或者根據(jù)與特定閾值相關(guān)的各自的單獨(dú)的鏈路特性。例如，根據(jù)第一組鏈路特性修改RED的最小閾值minth,而根據(jù)不同于所述第一組的第二組鏈路特性修改最大閾值maxth。按照推薦的實(shí)施例，其 中本發(fā)明的方法應(yīng)用于RED，根據(jù)往返時(shí)間和數(shù)據(jù)速率更新最小閾值minth,而以minth和預(yù)定的常數(shù)之和的形式簡(jiǎn)單地計(jì)算最大閾值maxth。


現(xiàn)將參照詳細(xì)的實(shí)施例描述本發(fā)明，不應(yīng)該把參照附圖所描述的實(shí)施例作為本發(fā)明的限制。附圖中:圖1表示隊(duì)列緩沖區(qū)的示意框圖；圖2表示用于說明本發(fā)明基本實(shí)施例的流程圖；圖3表示用于說明本發(fā)明更詳細(xì)的實(shí)施例的流程圖；圖4表示用于說明不同閾值自適應(yīng)程序的流程圖；圖5表示用于說明本根據(jù)鏈路連接性改變長(zhǎng)度閾值的程序的實(shí)施例的流程圖；以及圖6表示用于說明擁塞通知程序的實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1表示的隊(duì)列緩沖區(qū)2的示意框圖，所述隊(duì)列緩沖區(qū)2連接到鏈路I并被安排來把輸入的數(shù)據(jù)單元30排入隊(duì)列20，以便把所述數(shù)據(jù)單元30通過鏈路I發(fā)送。隊(duì)列緩沖區(qū)被包括在屬于網(wǎng)絡(luò)3的傳輸所述數(shù)據(jù)單元30的單元(未示出)中。例如，所述單元可以是網(wǎng)絡(luò)3的路由器。隊(duì)列緩沖區(qū)2也可以安排成起接收緩沖區(qū)的作用，用于從鏈路接收數(shù)據(jù)單元、向網(wǎng)絡(luò)3輸出排入隊(duì)列的數(shù)據(jù)單元。如前所述，按照本發(fā)明，鏈路1、隊(duì)列緩沖區(qū)2和數(shù)據(jù)單元30可以是任何需要的類型。例如，數(shù)據(jù)單元30可以是IP分組，而隊(duì)列緩沖區(qū)2可以是用于向前遞送所述IP分組的IP路由器的一部分。但是，隊(duì)列緩沖區(qū)2也可以是ATM緩沖區(qū)，在這種情況下，數(shù)據(jù)單元30是ATM單元。盡管鏈路可以是任何適當(dāng)或需要的類型，但是本發(fā)明的方法最好應(yīng)用于連接到無線電鏈路，諸如無線電話鏈路的隊(duì)列緩沖區(qū)。例如，鏈路I可以由按照GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))、UMTS(萬用移動(dòng)電話系統(tǒng))或任何其他移動(dòng)電話通信標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)。就是說，由于無線電鏈路一般具有時(shí)變特性，基于一個(gè)或多個(gè)鏈路特性的自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序特別有效和有用。就是說，本發(fā)明的隊(duì)列管理方法可以有效地適用于無線電鏈路的時(shí)變特性，其方法是:修改一個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)度閾值，把該長(zhǎng)度閾值和與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)比較，以便啟動(dòng)擁塞通知程序，。圖2表示本發(fā)明的方法的基本實(shí)施例的流程圖。在步驟SI中，確定與隊(duì)列20的長(zhǎng)度相關(guān)的長(zhǎng)度參數(shù)的值。這個(gè)與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)可以以任何需要的適當(dāng)?shù)姆椒ㄅc隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)，例如，可以是實(shí)際 的或瞬間隊(duì)列長(zhǎng)度QL或由實(shí)際或瞬間隊(duì)列長(zhǎng)度推算的參數(shù)，諸如平均值QLav。在圖2所示的示例中，與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)是平均隊(duì)列長(zhǎng)度QLav。這個(gè)平均隊(duì)列長(zhǎng)度QLav可以按照任何已知的或適當(dāng)?shù)钠骄惴ㄓ?jì)算，而這樣的一種算法一般可以包括通過求舊平均乘以第一權(quán)重系數(shù)與瞬間隊(duì)列長(zhǎng)度乘以第二權(quán)重系數(shù)之和來計(jì)算。例如，QLav可以計(jì)算如下:QLav(新)=QLav(舊)X (l-l/2n) + (QLXl/2n)...(I)式中QL代表瞬間隊(duì)列長(zhǎng)度值，η是可以在O和I之間調(diào)整的指數(shù)型權(quán)重系數(shù)。然后，在步驟S2，把QLav與長(zhǎng)度閾值Lth比較。若超過長(zhǎng)度閾值Lth，則執(zhí)行擁塞通知程序S3，否則跳過擁塞通知程序S3。在圖2所示的示例中，流程然后進(jìn)到Lth的自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序，就是說，進(jìn)入步驟S4。按照本發(fā)明，這個(gè)自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序S4安排來根據(jù)鏈路I的一個(gè)或多個(gè)特性自動(dòng)地修改長(zhǎng)度閾值Lth?？梢灾赋?，圖2中各步驟的特定安排只是一個(gè)示例。具體地說，構(gòu)成判斷執(zhí)行擁塞通知程序的程序的步驟SI，S2和S3，與步驟S4的Lth之前的自適應(yīng)程序無關(guān)。因此，步驟S1，S2和S3可以獨(dú)立于S4進(jìn)行安排，就是說，S4也可以在S1-S3之前或與之并行執(zhí)行。尤其是可以指出，步驟SI至S3為一方，S4為另一方，一般可以包含在一個(gè)具有多個(gè)步驟的控制隊(duì)列緩沖區(qū)的較大的方法中，但是這樣的額外的步驟未示出，因?yàn)樗鼈儾粚儆诒景l(fā)明。圖2的方法可以用軟件實(shí)現(xiàn)，而步驟S1-S3可以例如在一個(gè)線程中實(shí)現(xiàn)，而S4可以在另一個(gè)線程中實(shí)現(xiàn)。但是，所述方法也可以直接用硬件的形式實(shí)現(xiàn)。表示本發(fā)明較詳細(xì)的實(shí)施例的流程圖示于圖3。與圖2中所示的相同或等效的步驟標(biāo)以相同的符號(hào)，不再贅述?？梢灾赋觯T如嘰叭等與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)和長(zhǎng)度閾值Lth可以用任何要求或適當(dāng)?shù)姆绞奖磉_(dá)和測(cè)量。例如，可以把這些參數(shù)表達(dá)為以位或字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)量，或者這些參數(shù)也可以表達(dá)為數(shù)據(jù)單元的個(gè)數(shù)，亦即把實(shí)際隊(duì)列長(zhǎng)度QL表達(dá)為數(shù)據(jù)單元數(shù)的整數(shù)個(gè)數(shù)(但是由于求平均值的緣故，平均隊(duì)列長(zhǎng)度QLav —般不是整數(shù))。按照?qǐng)D3的示例，一次對(duì)話在步驟S5開始。之后，步驟S6確定是否已出現(xiàn)閾值比較觸發(fā)事件。若這樣的事件出現(xiàn)，則正如聯(lián)系圖2說明的，執(zhí)行步驟SI，S2和S3。若未出現(xiàn)，或者通過了步驟SI，S2和S3之后，則流程進(jìn)到步驟S7。在步驟S7，確定是否出現(xiàn)了自適應(yīng)觸發(fā)事件，若是，則執(zhí)行步驟S4的Lth的自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序。若步驟S7的判斷結(jié)果是否定的，并且在步驟S4完成之后，則圖3的流程進(jìn)到步驟S8，在其中確定對(duì)話是否要結(jié)束。若對(duì)話不要結(jié)束，則流程循環(huán)回到步驟S6，否則流程結(jié)束。步驟S6的閾值比較觸發(fā)事件可以用任何需要的或適當(dāng)?shù)姆椒ㄟx擇。例如，步驟SI至S3的閾值比較可以定期，亦即每隔一定的時(shí)間間隔啟動(dòng)。在這種情況下，閾值比較觸發(fā)事件將是例如特定定時(shí)條件的出現(xiàn)，或者計(jì)數(shù)器達(dá)到特定的值的事件。作為一個(gè)示例，可以實(shí)現(xiàn)從一個(gè)預(yù)定值向下計(jì)數(shù)至O的閾值比較計(jì)數(shù)器，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器達(dá)到零時(shí)，給出步驟6的閾值比較觸發(fā)事件。若判定所述值為0，則啟動(dòng)步驟SI，S2和S3的程序，并將計(jì)數(shù)器復(fù)位為預(yù)定值，使之從新開始向下計(jì)數(shù)。閾值比較也可以由與數(shù)據(jù)單 元被隊(duì)列接收或發(fā)送的事件或?qū)τ陉?duì)列中個(gè)別數(shù)據(jù)單元采取的特定動(dòng)作觸發(fā)。例如，閾值比較觸發(fā)事件可以是向鏈路釋放數(shù)據(jù)單元。步驟S6的閾值比較觸發(fā)事件最好是要緩沖的新數(shù)據(jù)單元的到達(dá)。步驟S7中導(dǎo)致自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序S4啟動(dòng)的自適應(yīng)觸發(fā)事件可以根據(jù)要求或適當(dāng)選擇。例如，可以定期啟動(dòng)自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序，使得步驟S7中的自適應(yīng)觸發(fā)事件可以是某個(gè)時(shí)間條件為真，或者計(jì)數(shù)器達(dá)到某個(gè)值，正如上面聯(lián)系步驟S6的觸發(fā)事件已經(jīng)描述的。步驟S6和步驟S7中的兩個(gè)觸發(fā)事件可以具有相同的固定周期，或者可以以不同的時(shí)間間隔發(fā)生。換句話說，可以用同一個(gè)計(jì)數(shù)器來確定步驟S6和步驟S7的觸發(fā)事件，在這種情況下，兩個(gè)步驟S6和S7有效地合并為單一步驟，或者可以用不同的計(jì)數(shù)器或不同的計(jì)數(shù)器值從不同的初始值向下計(jì)數(shù)。步驟S7的自適應(yīng)觸發(fā)事件最好是作為對(duì)長(zhǎng)度閾值Lth進(jìn)行修改的基礎(chǔ)的一個(gè)或多個(gè)鏈路特性的變化?？梢灾赋?，在實(shí)踐中，將僅僅確定具有一定粒度的變化。換句話說，并非特性中任何這樣小的變化都考慮為觸發(fā)事件，而是只有當(dāng)變化了一定量度時(shí)，才考慮為觸發(fā)事件。利用特性的變化作為觸發(fā)事件的示例示于圖4a，其中示出的步驟S71和S41代替了圖3的S7和S4。就是說，圖4a表示一個(gè)示例，其中自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序基于鏈路I的往返時(shí)間RTT和數(shù)據(jù)速率DR。因此，步驟S71檢查是否往返時(shí)間RTT和數(shù)據(jù)速率DR中的一個(gè)或兩個(gè)都發(fā)生了變化，若是如此，則以RTT和DR的函數(shù)的形式確定長(zhǎng)度閾值Lth的新值。可以指出，上述往返時(shí)間RTT只與鏈路I有關(guān)，并非端點(diǎn)到端點(diǎn)的往返時(shí)間。在先有技術(shù)中已知，往返時(shí)間RTT是表示數(shù)據(jù)單元的發(fā)送和相關(guān)的確認(rèn)消息的接收之間所經(jīng)過的時(shí)間周期的參數(shù)。RTT可以用任何需要的和適當(dāng)?shù)姆椒ù_定，尤其是用任何已知的方法確定。例如，RTT在采用ARQ(自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求)的系統(tǒng)中是自動(dòng)測(cè)量的，但是即使在不使用ARQ的系統(tǒng)中，RTT也可以用一種適當(dāng)?shù)膶ｉT方案測(cè)量，諸如從鏈路I發(fā)送側(cè)向鏈路I的接收側(cè)發(fā)送專門的RTT測(cè)量信號(hào)，其中接收側(cè)被安排來發(fā)回適當(dāng)?shù)拇_認(rèn)信號(hào)。這個(gè)示例亦稱“ping”。
類似鏈路的RTT，數(shù)據(jù)速率DR也可以用任何適當(dāng)?shù)幕蛐枰姆椒ù_定。例如，DR可以用專門的測(cè)量方法測(cè)量，或者它也可能是要求DR作為輸入的另一個(gè)控制程序的現(xiàn)成的參數(shù)。在步驟S41中更新Lth的程序最好包括根據(jù)往返時(shí)間RTT和數(shù)據(jù)速率DR適當(dāng)估算鏈路的容量值LC。然后根據(jù)估算的鏈路容量值LC計(jì)算鏈路閾值Lth。現(xiàn)將參照?qǐng)D6描述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，控制隊(duì)列緩沖區(qū)的方法采用兩個(gè)長(zhǎng)度閾值，最小閾值minth和最大閾值maxth。在這個(gè)示例中，結(jié)合圖2, 3和4a的實(shí)施例所提出的閾值Lth對(duì)應(yīng)于minth。步驟S3的擁塞通知程序仍是確定超過步驟S2中的minth的數(shù)值QLav是否超過maxth,或者它是否處于minth和maxth之間。這一點(diǎn)表示為圖6中的步驟S31?？梢灾赋?，圖6的這些步驟S3-S34可以用來代替圖2和3所示的步驟S3，亦即圖6的步驟S31-S34仍是步驟S3的擁塞通知程序的一個(gè)特例。如圖6所示,若QLav處于minth和maxth之間，則程序進(jìn)到步驟S32,在其中根據(jù)QLav計(jì)算幾率P。例如，函數(shù)P (QLav)可以定義為線性的并具有數(shù)值p(minth) =0和p(maxth)=maxp,式中maxp是最大幾率值,可以是固定的,或者它本身可以是一個(gè)自適應(yīng)參數(shù)。自然,可以選擇適當(dāng)?shù)幕蛐枰腜(QLav)的其他類型函數(shù)。然后，在步驟S32之后 ，利用在步驟S32算出的幾率值p (QLav)對(duì)數(shù)據(jù)單元執(zhí)行擁塞通知，見步驟S33。另一方面，若步驟S31的判定結(jié)果是否定的，亦即QLav超過maxth，則在步驟S34對(duì)數(shù)據(jù)單元執(zhí)行無條件的擁塞通知操作?？梢栽诓襟ES33根據(jù)幾率值P (QLav)執(zhí)行擁塞通知操作，例如，可以用這樣的方法，即利用所述幾率作為權(quán)重進(jìn)行隨機(jī)處理來進(jìn)行，其中隨機(jī)過程產(chǎn)生“是”或“否”，而且以幾率P (QLav)產(chǎn)生“是”。在先有技術(shù)中這程序是眾所周知的，這里就不必進(jìn)一步描述了。若處理的結(jié)果是“是”，則執(zhí)行擁塞通知，而若結(jié)果是“否”，則不執(zhí)行擁塞通知操作。在步驟S33或在步驟S34中進(jìn)行的擁塞通知可以用任何適當(dāng)?shù)幕蛐枰姆绞竭x擇，而且可以是例如暗示性的擁塞通知操作，諸如丟棄數(shù)據(jù)單元，或者是明確的擁塞通知、諸如在數(shù)據(jù)單元中設(shè)置適當(dāng)?shù)耐ㄖ獦?biāo)志或發(fā)送明確的通知消息(信源熄滅)。這在前面已經(jīng)描述了，不必贅述?？梢灾赋?，在步驟S33，S34中可以進(jìn)行同樣類型的擁塞通知操作，例如，在兩種情況下都進(jìn)行丟棄操作，或者在兩種情況下都進(jìn)行標(biāo)志設(shè)置操作，但也同樣可以在步驟S33中進(jìn)行一種類型的擁塞通知操作，而在步驟S34中進(jìn)行另一種操作，例如，在步驟S33中的擁塞通知操作可以是丟棄數(shù)據(jù)單元的動(dòng)作，而在步驟S34中的擁塞通知操作可以是標(biāo)志設(shè)置操作。另外，可以用任何適當(dāng)?shù)幕蛐枰姆椒ㄟx擇用于確定在步驟S33或S34中對(duì)之執(zhí)行擁塞通知操作的數(shù)據(jù)單元的程序。例如，擁塞通知操作總是對(duì)最后到達(dá)的數(shù)據(jù)單元進(jìn)行，或者用隨機(jī)的方法在隊(duì)列數(shù)據(jù)單元之間選擇一個(gè)數(shù)據(jù)單元，或者選擇隊(duì)列中第一個(gè)數(shù)據(jù)單元。選擇數(shù)據(jù)單元執(zhí)行擁塞通知操作的這樣的技術(shù)在先有技術(shù)中是眾所周知的，其他任何已知的技術(shù)均可采用，故在此不必贅述。按照采用兩個(gè)閾值minth和maxth的本實(shí)施例，步驟S4 (圖2，3)或S41 (圖4a)的自適應(yīng)程序仍是首先按下式估算鏈路的容量LCLC = (RTTffC+RTT).DR.......(2)式中DR是鏈路的數(shù)據(jù)速率，RTT是鏈路的往返時(shí)間，而RTTk是預(yù)定的常數(shù)。然后，確定作為估算的鏈路容量LC的函數(shù)的下閾值minth，例如，設(shè)置所述下閾值minth等于所述估算的鏈路容量LC或者設(shè)置所述下閾值minth等于LC和另一個(gè)預(yù)定常數(shù)ε的和。最后，把上閾值Hiaxth設(shè)置成等于minth和另一個(gè)預(yù)定常數(shù)之和。關(guān)于第一預(yù)定常數(shù)RTTw。的選擇，所述常數(shù)最好選擇為是在所述鏈路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元的總的最壞情況下端點(diǎn)到端點(diǎn)的往返時(shí)間，其中端點(diǎn)到端點(diǎn)意指從數(shù)據(jù)單元的信源到數(shù)據(jù)單元目的地，而且其中RTTk還不包括鏈路本身RTT的貢獻(xiàn)。但是，RTTffc不應(yīng)設(shè)置為無限高的數(shù)值、使得利用2001年的因特網(wǎng)作為基礎(chǔ)時(shí)，最好不超過300ms的值。由于另一方面RTTwc應(yīng)該反映最大RTT，亦即最壞情況下的RTT的事實(shí)，所以利用2001年因特網(wǎng)作為基礎(chǔ)，RTTffc值宜設(shè)置在200ms和300ms的范圍內(nèi)，更宜設(shè)置在200ms和250ms的范圍內(nèi)。自然，在因特網(wǎng)以外的其他類型的網(wǎng)絡(luò)中，可以采用更窄的范圍，在將來的因特網(wǎng)中也是如此，取決于與2001年當(dāng)前的因特網(wǎng)相比速度的提高情況。第二個(gè)預(yù)定的常數(shù)ε可以是0，或者相對(duì)于典型的鏈路容量值的一個(gè)小的值。例如，若鏈路具有額定的或最大的鏈路容量LCmax，則ε可在O至0.01.LCmax的范圍內(nèi)選擇。同樣地，ε可以設(shè)置為等效于一個(gè)小的數(shù)據(jù)單元數(shù)目，諸如2或3。最后，關(guān)于用于計(jì)算Hiaxth的第三常數(shù)，所述第三常數(shù)宜為小的數(shù)據(jù)單元數(shù)目，例如，3至6個(gè)數(shù)據(jù)單元。maxth表達(dá)為數(shù)據(jù)單元的數(shù)目，則為了計(jì)算maxth,在minth上加上范圍在3-6內(nèi)的整數(shù)即可， 在minth和Hiaxth表達(dá)為數(shù)據(jù)量(以字節(jié)或位為單位)的情況下，則按照以數(shù)據(jù)量量度的預(yù)定的數(shù)據(jù)單元大小(諸如，最大段大小)乘以范圍在3-6內(nèi)的整數(shù)的方式來計(jì)算第三常數(shù)。利用以上述方程式(2)為基礎(chǔ)的Hiinth(Lth)的自適應(yīng)的本發(fā)明的本實(shí)施例，最好應(yīng)用于這樣一種網(wǎng)絡(luò)中緩沖用于IP分組的緩沖區(qū)，所述網(wǎng)絡(luò)中向外發(fā)送這樣的IP分組的流量控制是按照傳輸控制協(xié)議(TCP)或利用比較擁塞控制方案的協(xié)議，諸如基于速率通信協(xié)議的TCP友好的速率控制協(xié)議操作的。就是說，上述閾值的設(shè)置保證了受網(wǎng)絡(luò)限制的TCP發(fā)送者(受網(wǎng)絡(luò)限制是指?jìng)魉椭械姆纸M數(shù)目受擁塞控制限制)將充分利用其可用帶寬。本發(fā)明的發(fā)明者認(rèn)識(shí)到，受網(wǎng)絡(luò)限制的TCP發(fā)送者應(yīng)該允許將其發(fā)送窗口至少增大到分組饋入其中的管道的容量的兩倍，以便充分利用橫跨多個(gè)負(fù)載減小事件的可用帶寬。如上所述，第一常數(shù)RTTw。最好設(shè)置為對(duì)在隊(duì)列緩沖區(qū)2中緩沖并通過鏈路I傳送的數(shù)據(jù)單元估計(jì)的最壞情況端點(diǎn)到端點(diǎn)的往返時(shí)間的值。若端點(diǎn)到端點(diǎn)往返時(shí)間可以足夠好地估計(jì)，則與將所述常數(shù)簡(jiǎn)單地設(shè)置在上述200至300ms范圍內(nèi)相比，對(duì)所述常數(shù)尤其可以達(dá)到更精確的選擇。若被管理的隊(duì)列包含屬于一個(gè)信息流的數(shù)據(jù)單元，則尤為如此。利用信源和目的地地址、信源和目的地端口號(hào)碼和協(xié)議識(shí)別符來識(shí)別信息。信息流的定義和概念在先有技術(shù)中是眾所周知的，例如，在TCP (傳輸控制協(xié)議)的情況下，在先有技術(shù)中是眾所周知的，故此不必贅述。在這種情況下，從端點(diǎn)到端點(diǎn)最壞情況往返時(shí)間的比較精確的估計(jì)減去鏈路往返時(shí)間是可能的?？梢灾赋?，一般一個(gè)隊(duì)列緩沖區(qū)都對(duì)屬于多個(gè)不同信息流的數(shù)據(jù)單元進(jìn)行緩沖。但是可以設(shè)想，隊(duì)列緩沖區(qū)2提供多個(gè)隊(duì)列20，其中每個(gè)隊(duì)列與一個(gè)給定的信息流相聯(lián)系，每個(gè)隊(duì)列按照其各自的控制參數(shù)進(jìn)行管理。在上述實(shí)施例和圖4a的實(shí)施例中，自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序是一種更新一個(gè)或多個(gè)閾值的程序。下面將描述另一個(gè)實(shí)施例，其中自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序包括響應(yīng)鏈路連接狀態(tài)而進(jìn)行的閾值改變程序。如可以安排來代替圖3步驟S7和S4的圖4a中所示，首先在步驟S72確定鏈路I的連接狀態(tài)是否改變了，若是，則啟動(dòng)S42的閾值改變程序。步驟S72中的所述確定最好簡(jiǎn)單地確定鏈路I是否提供連接。換句話說，確定數(shù)據(jù)單元可否傳輸。步驟S42的閾值改變程序最好這樣安排，即，當(dāng)鏈路I的連接狀態(tài)這樣地改變、使得沒有數(shù)據(jù)單元被傳輸，例如，鏈路發(fā)生故障時(shí)，增大閾值Lth，例如將瞬間值乘以一個(gè)預(yù)定的因數(shù)fc。換句話說，當(dāng)鏈路失去連接時(shí)，步驟S42中的程序把長(zhǎng)度閾值從Lth增大為 fc.LtJ1O如其中步驟S73和S43相當(dāng)于圖4a的步驟S72和S42的圖5中所示，增大閾值Lth的步驟最好后跟在其中確定連接是否恢復(fù)的步驟S44。若是，則流程進(jìn)到步驟S45，其中把閾值復(fù)位為新值?？梢詮?fù)位為增大前的閾值，亦即把以前增大后的值除以因數(shù)fc，或者可以重新計(jì)算Lth，例如，正如以前聯(lián)系Lth更新程序所說明的。換句話說，測(cè)量一個(gè)或多個(gè)鏈路特性，諸如RTT和DR，并按照其預(yù)定的函數(shù)，例如按照上列方程式(2)計(jì)算Lth的新值。盡管可以立即把長(zhǎng)度閾值Lth復(fù)位為新值，但是最好按照閾值復(fù)位時(shí)隊(duì)列中數(shù)據(jù)單元的數(shù)目(瞬間隊(duì)列長(zhǎng)度)逐步改變其值。就是說，若閾值Lth突然變小，而且用作啟動(dòng)擁塞通知程序的基礎(chǔ)的與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)突然變得大于閾值Lth，則會(huì)突然出現(xiàn)大量的擁塞通知操作(例如，丟棄大量數(shù)據(jù)單元)。為了避免出現(xiàn)這種情況，步可以用這樣的方式實(shí)現(xiàn)驟S45的閾值復(fù)位程序，即，Lth高的初始值不立即復(fù)位到新值，而是首先將其減小到與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)的瞬間值(例如，QL或QLav)，若與隊(duì)列長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)減小，則隨之減小，直至達(dá)到上述計(jì)算的Lth新值為止。上述根據(jù)長(zhǎng)度的連接狀態(tài)改變鏈路的程序，其優(yōu)點(diǎn)是鏈路出現(xiàn)故障時(shí)避免不必要的擁塞通知操作。尤其是在擁塞通知操作是丟棄數(shù)據(jù)單元時(shí)，根據(jù)鏈路連接狀態(tài)進(jìn)行的所述閾值改變程序保證進(jìn)入緩沖區(qū) 的數(shù)據(jù)單元整個(gè)負(fù)載被吸收或者在鏈路出故障時(shí)在鏈路上進(jìn)行緩沖，而數(shù)據(jù)單元的丟失得以避免。因此，擁塞通知程序的執(zhí)行會(huì)向發(fā)送或接收數(shù)據(jù)單元的端點(diǎn)給出錯(cuò)誤信息，這一般會(huì)以對(duì)被發(fā)送的數(shù)據(jù)單元的沒有保證的限制來表示回答。如前所述，圖4a的步驟S71，S41可以用圖3的步驟S7，S4代替，圖4a的步驟S72，S42可以用圖3的步驟S7，S4代替，圖5的步驟S73，S45可以用圖3的步驟S7，S4代替。另外，還可以把圖4a的更新程序與圖4b或圖5的閾值改變程序結(jié)合起來，例如，安排一序列的步驟S71，S41，S72和S42代替圖3的步驟S7，S4。此外，可以指出，本發(fā)明的方法還可以由自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序補(bǔ)充，以便根據(jù)對(duì)隊(duì)列緩沖區(qū)2可用的當(dāng)前存儲(chǔ)器容量自動(dòng)減小長(zhǎng)度閾值Lth。盡管已經(jīng)借助于詳細(xì)的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是這些只用來使本發(fā)明得到更好的理解，并不打算用來限制其范圍。本發(fā)明的范圍在后附的權(quán)利要求書中定義。權(quán)利要求書中的引用符號(hào)用來使權(quán)利要求更加容易理解，也不打算限制其范圍。
權(quán)利要求
1.一種控制隊(duì)列緩沖區(qū)(2)的方法，所述隊(duì)列緩沖區(qū)(2)連接到鏈路(I)，并被安排來把數(shù)據(jù)單元(30)排入隊(duì)列(20)中，所述方法包括: 確定(SI)與所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度相關(guān)的長(zhǎng)度參數(shù)的值(QL，QLJ ； 把所述值(QL，QLav)與長(zhǎng)度閾值(Lth ;minth ;maxth)比較(S2)，若所述值(QL，QLav)等于或大于所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ;maxth)，則執(zhí)行(S3)擁塞通知步驟；以及 自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟(S4，S7)； 其特征在于: 所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟(S4，S7)被安排來根據(jù)以下項(xiàng)目而自動(dòng)地修改所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth): 表示數(shù)據(jù)單元通過所述鏈路發(fā)送和接收到相關(guān)的確認(rèn)消息之間所經(jīng)過的時(shí)間段的參數(shù)(RTT)，或 所述鏈路(I)為發(fā)送所述數(shù)據(jù)單元而提供的數(shù)據(jù)速率(DR)，或 估算的鏈路容量值(LC)，或 所述表示數(shù)據(jù)單元通過所述鏈路發(fā)送和接收到相關(guān)的確認(rèn)消息之間所經(jīng)過的時(shí)間段的參數(shù)(RTT)、所述鏈路(I)為發(fā)送所述數(shù)據(jù)單元而提供的數(shù)據(jù)速率(DR)、及所述估算的鏈路容量值(LC)的組合。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:這樣安排所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟(S4，S7)、以便每隔一段時(shí)間更新所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟(S4，S7)包括根據(jù)以下因素估算鏈路容量值(LC): -表示數(shù)據(jù)單元通過所述鏈路發(fā)送和接收到相關(guān)的確認(rèn)消息之間所經(jīng)過的時(shí)間段的參數(shù)(RTT);和 -所述鏈路(I)為發(fā)送所述數(shù)據(jù)單元而提供的數(shù)據(jù)速率(DR)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:通過確定表示數(shù)據(jù)單元經(jīng)由所述鏈路發(fā)送和接收到相關(guān)的確認(rèn)消息之間所經(jīng)過的時(shí)間段的所述參數(shù)(RTT)和第一預(yù)定常數(shù)(RTTwc)之和來估算所述鏈路容量值(LC);以及把所述鏈路容量值(LC)設(shè)置成等于所述和與所述數(shù)據(jù)速率(DR)的乘積。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:所述第一預(yù)定常數(shù)(RTTk)代表數(shù)據(jù)單元從其信源到其目的地的發(fā)送和在其信源接收到相關(guān)的確認(rèn)消息之間所經(jīng)過的最大時(shí)間段的估計(jì)值，排除所述數(shù)據(jù)單元經(jīng)過所述鏈路發(fā)送和經(jīng)過所述鏈路接收到相關(guān)的確認(rèn)消息之間所經(jīng)過的時(shí)間段。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述第一預(yù)定常數(shù)(RTTwe)在200ms至300ms的范圍內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:所述第一預(yù)定常數(shù)(RTTk)最好在200ms至250ms的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:把所述長(zhǎng)度閾值(Lth；minth ；maxth)設(shè)置成等于所述估算的鏈路容量值(LC)。
9.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:把所述長(zhǎng)度閾值(Lth；minth ；maxth)設(shè)置成等于所述估算的鏈路容量值(LC)與第二常數(shù)(ε )之和。
10.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述長(zhǎng)度閾值(Lth；minth ；maxth)是第一長(zhǎng)度閾值(minth);所述擁塞通知程序(S3)包括把所述長(zhǎng)度參數(shù)的所述值(QL ；QLJ與大于第一長(zhǎng)度閾值(minth)的第二長(zhǎng)度閾值(Hiaxth)加以比較(S31)的步驟；以及所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟(S4，S7)包括以所述第一長(zhǎng)度閾值(minth)和預(yù)定常數(shù)之和的形式計(jì)算所述第二長(zhǎng)度閾值(maxth)的步驟。
11.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟(S4，S7)包括安排來根據(jù)所述鏈路(I)的連接狀態(tài)(S72)而自動(dòng)地改變所述長(zhǎng)度閾值(Lth;minth;maxth)的閾值改變步驟(S42 ；S43, S44，S45)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于:所述閾值改變步驟(S42；S43, S44，S45)包括以下步驟:確定所述連接狀態(tài)是否允許數(shù)據(jù)單元的傳輸，而若所述連接狀態(tài)不允許數(shù)據(jù)單元的傳輸，則按照預(yù)定閾值增大步驟增大所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于:所述閾值增大步驟包括把當(dāng)前長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth)乘以預(yù)定因數(shù)(fc)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于:所述預(yù)定因數(shù)(fc)是2。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于:所述閾值改變步驟(S42；S43, S44，S45)還包括以下步驟:確定(S44)所述閾值增大步驟之后所述連接狀態(tài)是否再次允許數(shù)據(jù)單元傳輸，若所述連接狀態(tài)再次允許數(shù)據(jù)單元傳輸，則按照預(yù)定的閾值復(fù)位步驟(S45)把所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth)設(shè)置為新值。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于:所述閾值復(fù)位步驟(S45)包括使所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth)返回執(zhí)行所述閾值增大步驟之前的值。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于:所述閾值復(fù)位步驟(S45)包括根據(jù)所述隊(duì)列緩沖區(qū)(2)中的數(shù)據(jù)單元的個(gè)數(shù)逐步把所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth)復(fù)位為所述新值。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于:所述閾值復(fù)位步驟(S45)包括若所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度(QL)瞬間值超過所述新值，則把所述長(zhǎng)度閾值(Lth ;minth ;maxth)復(fù)位為所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度(QL)瞬間值，并逐步把所述長(zhǎng)度閾值(Lth ;minth ;maxth)減小到所述連續(xù)減小隊(duì)列(20)長(zhǎng)度(QL)的瞬間值，直至達(dá)到所述新值為止。
19.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:每隔一段時(shí)間執(zhí)行所述確定與所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)的值(QL ；QLJ的步驟和所述值(QL ；QLj與所述長(zhǎng)度閾值(Lth ；minth ；maxth)的所述比較的步驟。
20.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:當(dāng)所述緩沖區(qū)接收到要通過所述鏈路發(fā)送的新的數(shù)據(jù)單元時(shí)，執(zhí)行所述確定與所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度相關(guān)的參數(shù)的值(QL ；QLJ的步驟以及所述值(QL5QLav)與所述長(zhǎng)度閾值(Lth ;minth ;maxth)的所述比較的步驟。
21.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述擁塞通知步驟(S3)包括作出丟棄數(shù)據(jù)單元的決定，以便丟棄或保留數(shù)據(jù)單元。
22.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述擁塞通知步驟(S3)包括作出數(shù)據(jù)單元設(shè)置標(biāo)志的決定，以便決定是否在數(shù)據(jù)單元中設(shè)置擁塞通知標(biāo)志。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于:所述決定是為新接收到的數(shù)據(jù)單元作出的。
24.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:與所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度相關(guān)的所述長(zhǎng)度閾值(QL5QLav)是所述隊(duì)列(20)的當(dāng)前長(zhǎng)度(QL)。
25.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:與所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度相關(guān)的所述長(zhǎng)度閾值(QL5QLav)是所述隊(duì)列(20)的平均長(zhǎng)度(QLav)。
26.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述鏈路(I)的無線電鏈路。
27.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于還包括自動(dòng)閾值自適應(yīng)步驟，用以根據(jù)所述隊(duì)列緩沖區(qū)⑵可用的當(dāng)前存儲(chǔ) 器容量自動(dòng)減小所述長(zhǎng)度閾值(Lth ;minth ;maxth)。
28.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述數(shù)據(jù)單元是因特網(wǎng)通信協(xié)議的分組。
29.一種數(shù)據(jù)單元傳輸裝置，它包括隊(duì)列緩沖區(qū)(2)，所述數(shù)據(jù)單元傳輸裝置被安排來連接到鏈路(I)、以便通過所述鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)單元，其中，所述數(shù)據(jù)單元發(fā)送裝置被安排來執(zhí)行如權(quán)利要求1至28中的一個(gè)的方法，所述數(shù)據(jù)單元傳輸裝置是數(shù)據(jù)單元傳輸網(wǎng)絡(luò)中的路由器。
30.一種數(shù)據(jù)單元傳輸裝置，它包括隊(duì)列緩沖區(qū)(2)，所述數(shù)據(jù)單元傳輸裝置被安排來連接到鏈路(I)、以便通過所述鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)單元，其中，所述數(shù)據(jù)單元發(fā)送裝置被安排來執(zhí)行如權(quán)利要求1至28中的一個(gè)的方法，所述路由器是因特網(wǎng)通信協(xié)議的路由器。
全文摘要
一種控制隊(duì)列緩沖區(qū)(2)的方法，所述隊(duì)列緩沖區(qū)(2)連接到鏈路(1)，并被安排來把數(shù)據(jù)單元(30)排入隊(duì)列(20)中，所述方法包括確定(S1)與所述隊(duì)列(20)的長(zhǎng)度相關(guān)的長(zhǎng)度參數(shù)的值(QL，QLav)；把所述值(QL，QLav)與長(zhǎng)度閾值(Lth)比較(S2)，若所述值(QL，QLav)等于或大于所述長(zhǎng)度閾值(Lth；minth；maxth)，則執(zhí)行(S3)擁塞通知程序；以及自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序(S4，S7)，其中所述自動(dòng)閾值自適應(yīng)程序(S4，S7)被安排來根據(jù)所述鏈路(1)的一個(gè)或多個(gè)特性自動(dòng)地修改所述長(zhǎng)度閾值(Lth；minth；maxth)。
文檔編號(hào)H04L12/861GK103220229SQ20121042654
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2002年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月9日
發(fā)明者M.邁爾, R.盧維格 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司