数据包调度方法及相关设备

本申请涉及通信，尤其涉及一种数据包调度方法及相关设备。

背景技术：

1、现有电力通信数据网络中的数据包调度方法主要有两类，一类考虑按照数据包重要度进行严格的分级调度，这一调度策略将传输资源尽可能的分给高优先级业务从而可能导致次优先级业务的实时性难以保障。第二类方法采用多权值调度策略，尽可能公平的分配传输资源到不同优先级的业务上，这一方法可以部分解决次优先级业务的饥饿现象，但是权值设定的不合理会导致高优先级业务传递失败，达不到时延确定性的要求。现有研究成果在为不同数据包分配传送资源时，难以有效匹配电力通信数据网络的特点和满足多种通信业务共网传输的时延需求，更难以有效保证网络拥塞时关键业务的实时可靠传输。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种数据包调度方法及相关设备。

2、基于上述目的，本申请提供了一种数据包调度方法，包括：

3、对所述数据包进行优先级划分，基于划分后的优先级将所述数据包送入对应的优先级队列；

4、记录所述数据包的截止时间；

5、在所述数据包所处的优先级队列中，基于所述截止时间对所述数据包进行排序；

6、基于每一所述优先级队列的预设的第一权值，为所述优先级队列分配对应的第一工作时间；

7、在所述第一工作时间，依次发送所述数据包。

8、在一种可能的实现方式中，所述方法，还包括：

9、在预设的采样时间内，计算每个所述优先级队列的匹配分数；

10、基于所述匹配分数，为所述优先级队列分配对应的第二权值；

11、基于所述第二权值，为所述优先级队列分配对应的第二工作时间；

12、在所述第二工作时间，依次发送剩余的所述数据包。

13、在一种可能的实现方式中，所述方法，还包括：

14、基于所述第一权值和所述第二权值计算得到权值波动；

15、基于所述权值波动重新设置所述采样时间。

16、在一种可能的实现方式中，通过下式计算所述数据包的截止时间：

17、

18、其中，dindex表示数据包传输路径上的第index节点的截止时间，tlimit表示端到端时延要求，表示第index节点至路径终点的传输时延总和，表示第index节点至路径终点的传播时延总和。

19、在一种可能的实现方式中，所述在预设的采样时间内，计算每个所述优先级队列的匹配分数，包括：

20、在预设的采样时间内，获取每一优先级队列中所述数据包的发送时间、所述数据包的发送个数和所述数据包的截止时间；

21、基于所述数据包的发送时间、所述数据包的发送个数和所述数据包的截止时间，计算得到数据包的匹配程度；

22、基于所述匹配程度和所述数据包的发送个数，计算得到对应优先级队列的匹配分数。

23、在一种可能的实现方式中，通过下式计算所述匹配分数：

24、

25、其中，表示匹配分数，matchi表示编号为i的数据包的匹配程度，n表示数据包的发送个数。

26、在一种可能的实现方式中，通过下式计算所述权值波动：

27、wf＝∑|wj-wj′|

28、其中，wf表示权值波动，wj表示队列j的第一权值，wj′表示队列j的第二权值。

29、基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种数据包调度装置，包括：

30、划分模块，被配置为对所述数据包进行优先级划分，基于划分后的优先级将所述数据包送入对应的优先级队列；

31、记录模块，被配置为记录所述数据包的截止时间；

32、排序模块，被配置为在所述数据包所处的优先级队列中，基于所述截止时间对所述数据包进行排序；

33、分配模块，被配置为基于每一所述优先级队列的预设的第一权值，为所述优先级队列分配对应的第一工作时间；

34、发送模块，被配置为在所述第一工作时间，依次发送所述数据包。

35、基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任意一项所述的数据包调度方法。

36、基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述任一所述的数据包调度方法。

37、从上面所述可以看出，本申请提供的数据包调度方法及相关设备，通过对所述数据包进行优先级划分，基于划分后的优先级将所述数据包送入对应的优先级队列；记录所述数据包的截止时间；在所述数据包所处的优先级队列中，基于所述截止时间对所述数据包进行排序；基于每一所述优先级队列的预设的第一权值，为所述优先级队列分配对应的第一工作时间；在所述第一工作时间，依次发送所述数据包。本申请实施例根据数据包当前节点的截止时间进行数据包排序，让剩余时间较为紧迫的数据包先行传递，有效保证了各级数据包传递的时效性。

技术特征：

1.一种数据包调度方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过下式计算所述数据包的截止时间：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在预设的采样时间内，计算每个所述优先级队列的匹配分数，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过下式计算所述匹配分数：

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过下式计算所述权值波动：

8.一种数据包调度装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7任一所述方法。

技术总结
本申请提供一种数据包调度方法及相关设备。所述方法包括：对所述数据包进行优先级划分，基于划分后的优先级将所述数据包送入对应的优先级队列；记录所述数据包的截止时间；在所述数据包所处的优先级队列中，基于所述截止时间对所述数据包进行排序；基于每一所述优先级队列的预设的第一权值，为所述优先级队列分配对应的第一工作时间；在所述第一工作时间，依次发送所述数据包。本申请实施例根据数据包当前节点的截止时间进行数据包排序，让剩余时间较为紧迫的数据包先行传递，有效保证了各级数据包传递的时效性。

技术研发人员：赵永利,杨政昊,王华,李疆生,张蒙晰,张文英,位祺,张浩,毕晓伟,李菁竹,李黎
受保护的技术使用者：北京邮电大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15