拥塞控制专利技术综述

谭梁镌

【摘要】 拥塞控制是通过队列，或对流量的判断实现流量的分类，调整流量传输的优先级，或基于链路状态的反馈调整发送的流量实现避免拥塞，达到提高带宽利用率的目的[1]。本文从专利文献的视角对拥塞控制技术的发展进行了分析，介绍了重要的拥塞控制技术的相关申请。

【关键字】 流量 拥塞 带宽 优先级 利用率

一、拥塞控制技术简介

拥塞控制技术提供了多种手段来控制在制定时间内，被发送到网络中的数据量或数据量的分配，保障网络数据传输的完整性和稳定性，并最大化地利用网络带宽。互联网的大规模应用和发展带来了越来越多的拥塞问题，避免拥塞的一种处理方法是引入QoS的概念，从通过为不同类型的网络数据包标记，从而决定数据包通行的优先次序[2]；另一处理方法是当发送或接收缓冲区开始溢出时通过将阻塞信号发送回源地址实现，即通过链路状态的反馈及时调整源地址的发送数据，防止瞬间的大量数据对网络带来的冲击[3]。

二、拥塞控制专利技术分支

2.1拥塞队列

2002年4月5号，艾利森电话股份有限公司提出了一种基于拥塞队列的拥塞控制的方法（公开号：WO02082747A3），将所述队列缓冲区连接到链路，并被安排来把数据单元排入队列中，具体方法包括：若所述长度参数值等于或大于所述长度阈值，则执行拥塞通知程序。

上述动态的拥塞阈值提供了一种高度灵活的积极队列管理形式，提供了改进的通过量和减少延迟时间。缺点是没有考虑不同数据的类型，且只能按照先后顺序传输数据避免拥塞。

2.2数据分类的优先级

2003年6月18号，UT斯达康有限公司提出了一种基于数据分类的优先级进行拥塞控制的方法（公开号：US2007097926A1），按照各个数据的流向和处理方式进行分类，并且按照优化QoS与无线资源的原则分配和调整所分类的各个数据流的优先级。

当网络出现拥塞时，级别高的数据流在排队和占用资源时比级别低的数据流有更高的优先权，同一队列中丢弃优先级越低的分组。其优点是区分服务只包含有限数量的业务级别，状态信息的数量少，因此实现简单，扩展性较好。然而基于数据的优先级的拥塞控制没有考虑传输链路的实时状态，对带宽的利用率也不是非常理想。

2.3链路状态反馈

华为技术有限公司于2002年11月19日提出了基于链路状态反馈的拥塞控制方法用于城域网设备的流量控制（公开号：CN1501639A），在接收端数据传输设备数据传输端口发生拥塞时，向发送端传输设备反馈以太网流控帧，进行数据传输端口流量控制；在数据传输端口的单板发生拥塞时，向数据传输端口的报文转发模块反馈单板级流控帧，进行单板流量控制；在单板的逻辑子通道发生拥塞时，向数据传输端口的报文转发模块反馈逻辑子通道级流控帧，进行逻辑子通道流量控制；该机制结合了实时的链路状态实现拥塞控制更为准确和及时，满足了复杂的以太网设备的流量控制业务需求。

三、结语

本文基于对专利申请和本领域相关技术的分析对拥塞控制专利技术梳理了各个主要技术分支及相关技术分支下的代表专利技术，可以为相关领域的审查员了解技术实质并为提高检索效率提供一些帮助。

参 考 文 献

[1] Y Zhao.et al.Feedback control of multiloop ABR traffic in presence of CBR/ABR traffic transmission.IEEE International Conference on Communications 1996，3：1717 - 1721.

[2] G Hasegawa.et al.Survey on Fairness Issues in TCP Congestion Control Mechanisms （Special Issue on New Developments on QoS Technologies for Information Networks）.Ieice Transactions on Co mmunications，2001，84：1461-1472.

[3] L Benmohamed.et al.Feedback control of congestion in packet switching networks：the case of multiple congested nodes.International Journal of Communication Systems，1997，10（5）：227-246.