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1、(10)申请公布号 CN 102946360 A (43)申请公布日 2013.02.27 C N 1 0 2 9 4 6 3 6 0 A *CN102946360A* (21)申请号 201210508944.0 (22)申请日 2012.12.03 H04L 12/801(2013.01) H04L 12/823(2013.01) H04L 1/18(2006.01) (71)申请人深圳中兴网信科技有限公司 地址 518057 广东省深圳市南山区高新技术 产业园高新南6道万德莱南座5楼 (72)发明人李双彬 (74)专利代理机构北京友联知识产权代理事务 所(普通合伙) 11343 代理人尚。
2、志峰 汪海屏 (54) 发明名称 网络流量控制系统和网络流量控制方法 (57) 摘要 本发明提出了一种网络流量控制系统，包括： 检测单元，对点对点流量进行检测及统计；判断 单元，在检测到流量超过阈值时，判断是否采取丢 弃数据包处理；确定单元，接收判断单元的判断 结果，在判断结果为是时，确定将被丢弃的数据包 的协议类型；第一处理单元，在判断所述数据包 的协议类型为传输控制协议时，采取所述丢弃数 据包处理，同时控制接收端向发送端发送表示缓 冲区拥塞的报文。相应地，本发明还提供了一种网 络流量控制方法。通过本发明的技术方案，当流量 超过阈值时，在对其进行丢包处理的同时，向发送 端发送缓冲区拥塞的报文。
3、，从而使得发送端认为 接收端拥堵，主动降低报文发送速率，使得在减少 出口带宽的同时，减少入口带宽。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 3 页 1/1页 2 1.一种网络流量控制系统，其特征在于，包括： 检测单元，对点对点流量进行检测及统计； 判断单元，在检测到所述流量超过阈值时，判断是否采取丢弃数据包处理； 确定单元，接收所述判断单元的判断结果，在所述判断结果为是时，确定将被丢弃的数 据包的协议类型； 第一处理单元，在判断所述数据包的协议类型为传输控制协议时，采取所。
4、述丢弃数据 包处理，同时控制接收端向发送端发送表示缓冲区拥塞的报文。 2.根据权利要求1所述的网络流量控制系统，其特征在于，还包括： 第二处理单元，在判断所述将被丢弃的数据包的协议类型为用户数据包协议时，采取 所述丢弃数据包处理。 3.根据权利要求2所述的网络流量控制系统，其特征在于，还包括： 转发单元，接收所述判断单元的判断结果，在所述判断结果为否时，转发所述数据包。 4.根据权利要求3所述的网络流量控制系统，其特征在于，所述检测单元的检测算法 包括CAR算法。 5.根据权利要求1至4中任一项所述的网络流量控制系统，其特征在于，所述表示缓冲 区拥塞的报文包括TCP窗口为0的通知报文。 6.一。
5、种网络流量控制方法，其特征在于，包括： 步骤202，对点对点流量进行检测及统计； 步骤204，在检测到所述流量超过阈值时，判断是否采取丢弃数据包处理； 步骤208，接收所述判断单元的判断结果，在所述判断结果为是时，确定将被丢弃的数 据包的协议类型； 步骤210，在判断所述数据包的协议类型为传输控制协议时，采取所述丢弃数据包处 理，同时控制接收端向发送端发送表示缓冲区拥塞的报文。 7.根据权利要求6所述的网络流量控制方法，其特征在于，所述步骤210还包括： 在判断所述将被丢弃的数据包的协议类型为用户数据包协议时，采取所述丢弃数据包 处理。 8.根据权利要求7所述的网络流量控制方法，其特征在于，所。
6、述步骤208还包括： 转发单元，接收所述判断单元的判断结果，在所述判断结果为否时，转发所述数据包。 9.根据权利要求8所述的网络流量控制方法，其特征在于，所述检测单元的检测算法 包括CAR算法。 10.根据权利要求6至9中任一项所述的网络流量控制方法，其特征在于，所述表示缓 冲区拥塞的报文包括TCP窗口为0的通知报文。 权 利 要 求 书CN 102946360 A 1/5页 3 网络流量控制系统和网络流量控制方法 技术领域 0001 本发明涉及网络技术领域，具体而言，涉及一种网络流量控制系统和一种网络流 量控制方法。 背景技术 0002 随着互联网技术的发展，P2P（Point to Poi。
7、nt，点对点）技术发展迅速，应用越来 越丰富。P2P在繁荣互联网的同时，也消耗了大量的互联网带宽。目前P2P流量目前在网络 上的占比已经超过50%，部分网络由于P2P下载泛滥，直接影响了HTTP网页浏览、电子邮件 收发等日常网络应用，引发用户对运营商的不满。运营商通过扩充网络容量来应对互联网 流量的迅速上涨，但花费巨大投资建立起来的网络还是会因为P2P引起的网络拥塞而使网 络可用性降低，影响了电信的服务质量。 0003 由于互联网P2P流量的迅速增长，大量的运营商网络带宽被侵占，造成网络拥塞， 使正常的互联网应用业务收到严重影响。为保证网络传输质量，运营商开始尝试控制P2P 带宽的方法：在运营。
8、商的链路上放置深度包检测设备，识别P2P协议，设置控制阈值，当流 量超过阈值采用丢包的方式对P2P的带宽进行控制。 0004 现有技术方案的缺陷在于： 0005 （1）TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）协议栈或P2P客户端 会检测到网络丢包，启动报文重传，从而造成后续的报文突发； 0006 （2）此方法仅减少了链路出口的P2P带宽，但入口P2P的带宽未得到控制。 0007 因此，需要一种新的技术方案，可以在减少出口带宽的同时减少入口带宽，从而缓 解流量对网络造成的压力。 发明内容 0008 本发明正是基于上述问题，提出了一种新的技术方案，可以在减。
9、少出口带宽的同 时减少入口带宽，从而缓解流量对网络造成的压力。 0009 有鉴于此，本发明提出了一种网络流量控制系统，包括：检测单元，对点对点流量 进行检测及统计；判断单元，在检测到所述流量超过阈值时，判断是否采取丢弃数据包处 理；确定单元，接收所述判断单元的判断结果，在所述判断结果为是时，确定将被丢弃的数 据包的协议类型；第一处理单元，在判断所述数据包的协议类型为传输控制协议时，采取所 述丢弃数据包处理，同时控制接收端向发送端发送表示缓冲区拥塞的报文。 0010 在该技术方案中，当点对点流量超过阈值时，判断流量数据包的类型，如果数据包 类型为传输控制协议，则进行丢包，从而减少接收端的带宽，但。
10、是发送端的带宽没有得到控 制。又由于传输控制协议栈或P2P客户端会检测到丢弃的数据包，并可能对传输控制协议 类型的网络丢包进行报文重传，因此本方案在进行丢包的同时，向发送端发送缓冲区拥塞 的报文，从而使得发送端认为接收端拥堵，主动降低报文发送速率，使得在减少出口带宽的 同时，减少入口带宽，对传输控制协议重传的突发速率也有一定的抑制效果。 说 明 书CN 102946360 A 2/5页 4 0011 在上述技术方案中，优选地，还包括：第二处理单元，在判断所述将被丢弃的数据 包的协议类型为用户数据包协议时，采取所述丢弃数据包处理。 0012 在该技术方案中，由于用户数据包协议类型的发送端不受接收。
11、端的控制，因此，不 必发报文给发送端。所以在流量超过阈值时，可以直接将协议类型为用户数据包的协议进 行丢包处理，而不必采取其他措施。 0013 在上述技术方案中，优选地，还包括：转发单元，接收所述判断单元的判断结果，在 所述判断结果为否时，转发所述数据包。 0014 在该技术方案中，如果判断单元判断还不需要采取丢包处理时，则将数据包通过 路由器等进行转发。 0015 在上述技术方案中，优选地，所述检测单元的检测算法包括CAR算法。 0016 在该技术方案中，可以采用CAR算法对点对点流量进行检测。 0017 在上述技术方案中，优选地，所述表示缓冲区拥塞的报文包括TCP窗口为0的通知 报文。 0。
12、018 在该技术方案中，可以通过TCP窗口的大小来反映接收端能供给发送端的缓冲区 的大小，这样在缓冲区大小变化的过程中，就会形成一个滑动窗口。通过调整TCP的窗口大 小可以调节通信双方的工作节奏，当TCP窗口为0时，则表示接收端不能再为发送端提供缓 冲区，从而使发送端的发送速率降低，达到减少入口带宽的目的。 0019 根据本发明的又一方面，还提供了一种网络流量控制方法，包括：步骤202，对点 对点流量进行检测及统计；步骤204，在检测到所述流量超过阈值时，判断是否采取丢弃数 据包处理；步骤208，接收所述判断单元的判断结果，在所述判断结果为是时，确定将被丢 弃的数据包的协议类型；步骤210，在。
13、判断所述数据包的协议类型为传输控制协议时，采取 所述丢弃数据包处理，同时控制接收端向发送端发送表示缓冲区拥塞的报文。 0020 在该技术方案中，当点对点流量超过阈值时，判断流量数据包的类型，如果数据包 类型为传输控制协议，则进行丢包，从而减少接收端的带宽，但是发送端的带宽没有得到控 制。又由于传输控制协议栈或P2P客户端会检测到丢弃的数据包，并可能对传输控制协议 类型的网络丢包进行报文重传，因此本方案在进行丢包的同时，向发送端发送缓冲区拥塞 的报文，从而使得发送端认为接收端拥堵，主动降低报文发送速率，使得在减少出口带宽的 同时，减少入口带宽，对传输控制协议重传的突发速率也有一定的抑制效果。 0。
14、021 在上述技术方案中，优选地，所述步骤210还包括：在判断所述将被丢弃的数据包 的协议类型为用户数据包协议时，采取所述丢弃数据包处理。 0022 在该技术方案中，由于用户数据包协议类型的发送端不受接收端的控制，因此，不 必发报文给发送端。所以在流量超过阈值时，可以直接将协议类型为用户数据包的协议进 行丢包处理，而不必采取其他措施。 0023 在上述技术方案中，优选地，所述步骤208还包括：转发单元，接收所述判断单元 的判断结果，在所述判断结果为否时，转发所述数据包。 0024 在该技术方案中，如果判断单元判断还不需要采取丢包处理时，则将数据包通过 路由器等进行转发。 0025 在上述技术方。
15、案中，优选地，所述检测单元的检测算法包括CAR算法。 0026 在该技术方案中，可以采用CAR算法对点对点流量进行检测。 说 明 书CN 102946360 A 3/5页 5 0027 在上述技术方案中，优选地，所述表示缓冲区拥塞的报文包括TCP窗口为0的通知 报文。 0028 在该技术方案中，可以通过TCP窗口的大小来反映接收端能供给发送端的缓冲区 的大小，这样在缓冲区大小变化的过程中，就会形成一个滑动窗口。通过调整TCP的窗口大 小可以调节通信双方的工作节奏，当TCP窗口为0时，则表示接收端不能再为发送端提供缓 冲区，从而使发送端的发送速率降低，达到减少入口带宽的目的。 0029 通过以上。
16、技术方案，在点对点流量超过阈值时，可以采取丢包处理，同时控制接收 端向发送端发送表示缓冲区拥塞的报文，使得发送端的发送速率降低。这样在降低出口带 宽的同时降低网络的入口带宽，从而缓解流量对网络造成的压力。 附图说明 0030 图1示出了根据本发明的实施例的网络流量控制系统的框图； 0031 图2示出了根据本发明的实施例的网络流量控制方法的流程图； 0032 图3示出了根据本发明的实施例的网络流量控制方法的具体流程图； 0033 图4示出了根据本发明的实施例的网络流量控制方法的整体流程图； 0034 图5示出了根据本发明的实施例的缓冲区可接收的数据序列号的示意图。 具体实施方式 0035 为了能。
17、够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实 施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施 例及实施例中的特征可以相互组合。 0036 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可 以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开 的具体实施例的限制。 0037 图1示出了根据本发明的实施例的网络流量控制系统的框图。 0038 如图1所示，本发明的实施例的网络流量控制系统100包括：检测单元102，对点 对点流量进行检测及统计；判断单元104，在检测到所述流量超过阈值时，判断是否采取。
18、丢 弃数据包处理；确定单元106，接收所述判断单元104的判断结果，在所述判断结果为是时， 确定将被丢弃的数据包的协议类型；第一处理单元108，在判断所述数据包的协议类型为 传输控制协议时，采取所述丢弃数据包处理，同时控制接收端向发送端发送表示缓冲区拥 塞的报文。 0039 在该技术方案中，当点对点流量超过阈值时，判断流量数据包的类型，如果数据包 类型为传输控制协议，则进行丢包，从而减少接收端的带宽，但是发送端的带宽没有得到控 制。又由于传输控制协议栈或P2P客户端会检测到丢弃的数据包，并可能对传输控制协议 类型的网络丢包进行报文重传，因此本方案在进行丢包的同时，向发送端发送缓冲区拥塞 的报文。
19、，从而使得发送端认为接收端拥堵，主动降低报文发送速率，使得在减少出口带宽的 同时，减少入口带宽，对传输控制协议重传的突发速率也有一定的抑制效果。 0040 在上述技术方案中，优选地，还包括：第二处理单元110，在判断所述将被丢弃的 数据包的协议类型为用户数据包协议时，采取所述丢弃数据包处理。 说 明 书CN 102946360 A 4/5页 6 0041 在该技术方案中，由于用户数据包协议类型的发送端不受接收端的控制，因此，不 必发报文给发送端。所以在流量超过阈值时，可以直接将协议类型为用户数据包的协议进 行丢包处理，而不必采取其他措施。 0042 在上述技术方案中，优选地，还包括：转发单元1。
20、12，接收所述判断单元的判断结 果，在所述判断结果为否时，转发所述数据包。 0043 在该技术方案中，如果判断单元判断还不需要采取丢包处理时，则将数据包通过 路由器等进行转发。 0044 在上述技术方案中，优选地，所述检测单元的检测算法包括CAR算法。 0045 在该技术方案中，可以采用CAR算法对点对点流量进行检测。 0046 在上述技术方案中，优选地，所述表示缓冲区拥塞的报文包括TCP窗口为0的通知 报文。 0047 在该技术方案中，可以通过TCP窗口的大小来反映接收端能供给发送端的缓冲区 的大小，这样在缓冲区大小变化的过程中，就会形成一个滑动窗口。通过调整TCP的窗口大 小可以调节通信双。
21、方的工作节奏，当TCP窗口为0时，则表示接收端不能再为发送端提供缓 冲区，从而使发送端的发送速率降低，达到减少入口带宽的目的。 0048 图2示出了根据本发明的实施例的网络流量控制方法的流程图。 0049 如图2所示，本发明的实施例的网络流量控制方法，包括：步骤202，对点对点流 量进行检测及统计；步骤204，在检测到所述流量超过阈值时，判断是否采取丢弃数据包处 理；步骤208，接收所述判断单元的判断结果，在所述判断结果为是时，确定将被丢弃的数 据包的协议类型；步骤210，在判断所述数据包的协议类型为传输控制协议时，采取所述丢 弃数据包处理，同时控制接收端向发送端发送表示缓冲区拥塞的报文。 0。
22、050 在该技术方案中，当点对点流量超过阈值时，判断流量数据包的类型，如果数据包 类型为传输控制协议，则进行丢包，从而减少接收端的带宽，但是发送端的带宽没有得到控 制。又由于传输控制协议栈或P2P客户端会检测到丢弃的数据包，并可能对传输控制协议 类型的网络丢包进行报文重传，因此本方案在进行丢包的同时，向发送端发送缓冲区拥塞 的报文，从而使得发送端认为接收端拥堵，主动降低报文发送速率，使得在减少出口带宽的 同时，减少入口带宽，对传输控制协议重传的突发速率也有一定的抑制效果。 0051 在上述技术方案中，优选地，所述步骤210还包括：在判断所述将被丢弃的数据包 的协议类型为用户数据包协议时，采取所。
23、述丢弃数据包处理。 0052 在该技术方案中，由于用户数据包协议类型的发送端不受接收端的控制，因此，不 必发报文给发送端。所以在流量超过阈值时，可以直接将协议类型为用户数据包的协议进 行丢包处理，而不必采取其他措施。 0053 在上述技术方案中，优选地，所述步骤208还包括：转发单元，接收所述判断单元 的判断结果，在所述判断结果为否时，转发所述数据包。 0054 在该技术方案中，如果判断单元判断还不需要采取丢包处理时，则将数据包通过 路由器等进行转发。 0055 在上述技术方案中，优选地，所述检测单元的检测算法包括CAR算法。 0056 在该技术方案中，可以采用CAR算法对点对点流量进行检测。。
24、 0057 在上述技术方案中，优选地，所述表示缓冲区拥塞的报文包括TCP窗口为0的通知 说 明 书CN 102946360 A 5/5页 7 报文。 0058 在该技术方案中，可以通过TCP窗口的大小来反映接收端能供给发送端的缓冲区 的大小，这样在缓冲区大小变化的过程中，就会形成一个滑动窗口。通过调整TCP的窗口大 小可以调节通信双方的工作节奏，当TCP窗口为0时，则表示接收端不能再为发送端提供缓 冲区，从而使发送端的发送速率降低，达到减少入口带宽的目的。 0059 图3示出了根据本发明的实施例的网络流量控制方法的具体流程图。 0060 如图3所示，本发明的实施例的网络流量控制方法的具体流程如。
25、下： 0061 步骤302，数据包处理进入流量控制CAR算法判决。 0062 步骤304，判断是否采取丢包处理。如果判断结果为是，进入步骤308，如果判断结 果为否，进入步骤306。 0063 步骤306，需要采取丢包处理，判断丢包处理的数据包的协议类型是否是TCP协 议。如果判断结果为是，进入步骤308，如果判断结果为否，进入步骤310。 0064 步骤308，向发送端发送窗口为0报文。可以通过TCP窗口的大小来反映接收端能 供给发送端的缓冲区的大小，这样在缓冲区大小变化的过程中，就会形成一个滑动窗口。通 过调整TCP的窗口大小可以调节通信双方的工作节奏，当TCP窗口为0时，则表示接收端不 。
26、能再为发送端提供缓冲区，从而使发送端的发送速率降低，达到减少入口带宽的目的。 0065 步骤310，进行丢包处理。 0066 图4示出了根据本发明的实施例的网络流量控制方法的整体流程图。 0067 如图4所示，本发明的实施例的网络流量控制方法的整体流程如下： 0068 步骤402，在运营商网络接入层或骨干部署DPI（Deep PacketInspection，深度包 检测）设备。 0069 步骤404，通过传统CAR算法对P2P的流量进行检测和控制。 0070 步骤406，对CAR算法判定需要丢包的TCP流发送窗口为0的确认报文。其中，TCP 使用滑动窗口来进行流量控制，在发送端发送数据的速度。
27、很快而接收端接收速度却很慢的 情形下，通过调整TCP的窗口大小调节通信双方的工作节奏。所谓滑动窗口，能够会意成接 收端所能供给的缓冲区大小，TCP利用一个滑动的窗口来告诉发送端对它所发送的数据能 供给多大的缓冲区。由于窗口由16位bit所定义，因而接收端TCP能最大供给65535个字 节的缓冲。 0071 如图5所示，能够利用窗口大小和第一个数据的序列号计算出最大可接收的数据 序列号。图5表示，接收端TCP可最大供给65519个字节的缓冲。 0072 步骤408，继续对P2P流量进行监控。 0073 以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，在使用丢 包方法进行流量控制算法。
28、的基础上，通过模拟收包端向发包端发送缓冲区拥塞报文，使P2P 报文发送端认为接收端拥塞，主动降低报文发送速率，从而在减少了出口带宽的同时减少 了入口带宽，同时对TCP重传的突发速率也有一定的抑制效果。 0074 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书CN 102946360 A 1/3页 8 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102946360 A 2/3页 9 图3 说 明 书 附 图CN 102946360 A 3/3页 10 图4 图5 说 明 书 附 图CN 102946360 A 10 。