衡芹
【摘要】 流量控制是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源管理的一個重要研究方向,同時也是一個比較成熟的研究方向。但現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)越來越多元化,各種網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)吞吐量、傳輸延遲、網(wǎng)絡(luò)擁塞等的要求也各不相同,因此,流量控制面臨著更加復(fù)雜的問題,需要更加靈活的適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,并能夠結(jié)合不同網(wǎng)絡(luò)自身的特點和技術(shù)去協(xié)同完成流量控制。本文重點針對中國專利申請,分析歸納了實現(xiàn)流量控制的主要技術(shù)手段分支,最后介紹一下審查實踐中的應(yīng)用示例。
【關(guān)鍵字】 流量控制 監(jiān)測 門限 優(yōu)先級
一、基于流量控制的網(wǎng)絡(luò)資源管理的技術(shù)手段分支概況
閱讀該領(lǐng)域的專利申請可知,實現(xiàn)流量控制的我國專利申請的技術(shù)創(chuàng)新點主要通過如下幾個技術(shù)手段體現(xiàn):設(shè)置門限或閾值、根據(jù)特定信息、設(shè)定優(yōu)先級、流量監(jiān)測、反饋、流量預(yù)測和其它,其它中包括感知、協(xié)同等技術(shù)手段。以下通過具體申請介紹主要技術(shù)手段。
1.1設(shè)置門限或閾值
門限一般包括流量門限、帶寬門限或重傳門限等,該技術(shù)手段在1999年的專利申請中就已經(jīng)存在,而且一直貫穿整個流量控制的發(fā)展,其門限設(shè)置的多樣性和靈活性,以及與其它技術(shù)的結(jié)合讓其一直沒有被淘汰。其中門限參數(shù)的選取比較多,可以選擇設(shè)置數(shù)據(jù)重傳/擁塞閾值,例如申請?zhí)枮镃N201110248171的申請;與流量監(jiān)測技術(shù)手段結(jié)合的申請,如申請?zhí)枮镃N200910254270的申請;與優(yōu)先級進行結(jié)合的申請,例如申請?zhí)枮镃N201310172384的申請;由此可見,通過通信技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)的多元化進程,單獨的技術(shù)手段已經(jīng)不能夠滿足網(wǎng)絡(luò)的要求,多種手段的合理結(jié)合才是解決問題的有效途徑。
1.2根據(jù)特定信息
其中的特定信息如用戶信息、消息類型、時間段、關(guān)鍵字分流、報文類型、IP地址、用戶權(quán)限、信用度、帶寬、緩存狀態(tài)和業(yè)務(wù)類型等,通過上述特定信息對網(wǎng)絡(luò)流量實現(xiàn)控制、管理、分流。如申請?zhí)枮镃N200810096999的申請,其中根據(jù)不同時間段進行不同流量控制,使得流量的控制更加靈活。
1.3 優(yōu)先級
例如申請?zhí)枮镃N201010292401的專利申請,其實現(xiàn)業(yè)務(wù)優(yōu)先級高的能夠優(yōu)先被處理而不影響業(yè)務(wù)的執(zhí)行,達到流量控制的同時,也合理的分配了網(wǎng)絡(luò)資源。根據(jù)優(yōu)先級的技術(shù)手段使得網(wǎng)絡(luò)資源緊張時能夠保證高優(yōu)先級的業(yè)務(wù)得到處理,因此,設(shè)定優(yōu)先級是實現(xiàn)高效管理資源的重要手段。
1.4反饋
通過反饋的信息進行相應(yīng)的流量控制,采用該技術(shù)手段的申請量不是很多,但是其相比較其他技術(shù)手段,能夠根據(jù)反饋信息實時動態(tài)調(diào)整流量控制,其實時性和動態(tài)性使得流量控制更靈活和及時。如申請?zhí)枮镃N200910246230的專利申請,接收端將資源使用狀況計算流量信息所指示的數(shù)量,將其反饋給接收端,接收端根據(jù)該指示進行消息發(fā)送,使得發(fā)送方和接收方之間的流量能夠自適應(yīng)的控制。
1.5 流量預(yù)測
在本次的檢索中,流量預(yù)測的專利申請量所占比例雖然不是很多,但是該技術(shù)手段是實現(xiàn)流量控制自適應(yīng)的一個重要方向。相關(guān)申請如申請?zhí)枮镃N201010206370的專利申請,其中基站根據(jù)統(tǒng)計周期統(tǒng)計有效用戶及接口的有效流量,通過流量預(yù)測來實現(xiàn)流量的自適應(yīng)控制。通信領(lǐng)域中的自適應(yīng)性是比較有前景的,該手段恰巧能夠達到該目標,預(yù)測流量后,預(yù)先進行資源調(diào)整,使得網(wǎng)絡(luò)資源的管理更合理。
1.6其它
該種技術(shù)手段中包括感知、協(xié)調(diào)、基于父子節(jié)點的流量控制,申請量不多,因為其在2013年之后才存在相關(guān)申請,而且在流量控制這個舊問題中注入了新的血液,隨著多種網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)以及各種領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展,流量控制也不再停留在已有的技術(shù)層面上,而是根據(jù)新生網(wǎng)絡(luò)的特點進行相應(yīng)的改進。感知協(xié)同技術(shù)的發(fā)展使得很多領(lǐng)域的問題處理的更加智能及合理,流量控制也引入了該技術(shù),如申請?zhí)枮镃N201410082306的專利申請。
二、基于流量控制的網(wǎng)絡(luò)資源管理的技術(shù)手段演進
各技術(shù)手段隨時間發(fā)展的演進圖如圖1。
圖1時間的選取是2003-2013年度,而設(shè)置門限或閾值早在1999年就有相關(guān)申請。由上圖可以看出,設(shè)置門限的方式一直占據(jù)申請量的主力,是流量控制中的常青樹;
申請量比較少,而且間斷出現(xiàn)的是反饋技術(shù)手段和流量預(yù)測技術(shù)手段,這兩種手段都能夠使流量控制達到自適應(yīng)的目的,但是代價是信令的增加和計算的復(fù)雜,這可能是其申請量不穩(wěn)定的原因之一;
相對比較穩(wěn)定的技術(shù)手段是設(shè)定優(yōu)先級、根據(jù)特定信息和流量監(jiān)測,其中流量監(jiān)測申請量相對少些,因為流量監(jiān)測一般不是流量控制的主要手段,更多的時候是輔助手段。特定信息和設(shè)定優(yōu)先級這兩種技術(shù)手段都能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)特點、業(yè)務(wù)要求和用戶體驗進行流量控制,這也是可以一直持續(xù)有申請量的主要原因;
感知、協(xié)同、數(shù)據(jù)分享、父子節(jié)點流控等的申請量不斷增加可以很明確的說明技術(shù)手段越來越多樣性,而促使技術(shù)手段多樣化的原因主要是網(wǎng)絡(luò)的多樣化和技術(shù)的發(fā)展。由于無線自組網(wǎng)的發(fā)展,其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)決定了其流量控制的特殊性,因此出現(xiàn)了在父節(jié)點和子節(jié)點不同的流量控制;現(xiàn)在智能手機的普遍使用和網(wǎng)絡(luò)的無縫覆蓋,使得上網(wǎng)無處不在,通過數(shù)據(jù)共享控制了網(wǎng)絡(luò)到無線局域網(wǎng)的流量;而協(xié)同,感知技術(shù)的發(fā)展,使得流量控制能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)實時調(diào)整,使得網(wǎng)絡(luò)流量控制更加智能化,這也是流量控制追求的目標,因此該方面的申請會不斷增加。
參 考 文 獻
[1] 網(wǎng)絡(luò)流量分析與預(yù)測模型研究[C],郝占軍,中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫,信息科技輯,I139-147,2012:04
[2] CN103227999A,網(wǎng)絡(luò)流量預(yù)測方法和裝置,顏志等,20130731