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1. 发明公开

CN117499316A 基于张量感知的深度神经网络训练的数据传输方法及系统审中-实审
公开(公告)号：CN117499316A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311458239.9
申请日：2023-11-05
申请人：长沙理工大学
发明人：王进 , 何熠 , 罗望卿 , 胡晋彬
IPC分类号： H04L47/125 , H04L45/02 , H04L47/11 , G06N3/042 , G06N3/0464 , G06N3/08
摘要：本发明公开了一种基于张量感知的深度神经网络训练的数据传输方法及系统，该方法若监测到新数据包为张量包，则解析张量包的TaLB头部信息，获取当前张量包的唯一标识符、层级，层级为用于标识张量包在深度神经网络中所属层级的字段，用以确定张量层级优先级；以及获取当前每条路径的PCM路径状态权值pi；其中，依据张量包的层级信息进行存储，最后判断当前交换机是否仅有一种层级张量包，若是，根据张量包时间达到顺序采用加权公平队列算法依次调度路由转发；若不是，将当前缓存池内不同张量包基于张量优先级和PCM路径状态权值pi进行路由转发，以减少高优先级张量的尾延迟问题，提高模型训练的收敛速度。

2. 发明公开

CN116055404A 数据中心无损网络中的负载均衡方法、装置、系统及介质审中-实审
公开(公告)号：CN116055404A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211628933.6
申请日：2022-12-19
申请人：长沙理工大学
发明人：王进 , 何熠 , 罗望卿 , 胡晋彬
IPC分类号： H04L47/125 , H04L47/10 , H04L47/24
摘要：本申请提供一种数据中心无损网络中的负载均衡方法，应用于交换机，包括以下步骤：响应于检测到数据中心无损网络中的数据包到达，获取数据包到达时间、当前优先级划分阈值以及当前周期起始时间；判断数据包到达时间与当前周期起始时间的时间差是否大于或等于优先级划分阈值更新周期；若时间差大于或等于优先级划分阈值更新周期，则更新当前优先级划分阈值，并将数据包到达时间更新为新的当前周期起始时间；根据更新后的当前优先级划分阈值进行端口优先级划分，并确定优先级最高的目标端口作为路由转发端口；通过路由转发端口转发数据包。通过本申请选择的转发路径可以大大降低遭遇PFC暂停的概率，避免流量成为停滞流，优化平均任务完成时间。

3. 发明公开

CN114938350A 数据中心无损网络中基于拥塞反馈的数据流传输控制方法有权
公开(公告)号：CN114938350A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210676107.2
申请日：2022-06-15
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 罗望卿 , 何熠 , 王进
IPC分类号： H04L47/12 , H04L47/263
摘要：本发明公开一种数据中心无损网络中基于拥塞反馈的数据流传输控制方法，步骤包括：检测交换机输出端口的数据分组的队列长度，判断输出端口的拥塞状态；如果处于无拥塞状态，则直接转发数据分组；如果处于持续拥塞状态，则启动ECN标记功能，对数据分组进行ECN标记后通过目的输出端口发送，以根据ECN标记控制发送速率；如果处于突发拥塞状态，则禁用ECN标记功能直至队列长度下降指定阈值，转发数据分组，同时生成拥塞通告报文CNM并直接通告拥塞流的发送端，以根据拥塞通告报文CNM控制发送速率。本发明能够快速反馈突发拥塞，避免PFC触发和PFC引起的队头阻塞，且具有实现方法简单、控制实现成本低且效率高等优点。

4. 发明授权

CN114938350B 数据中心无损网络中基于拥塞反馈的数据流传输控制方法有权
公开(公告)号：CN114938350B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202210676107.2
申请日：2022-06-15
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 罗望卿 , 何熠 , 王进
IPC分类号： H04L47/12 , H04L47/263
摘要：本发明公开一种数据中心无损网络中基于拥塞反馈的数据流传输控制方法，步骤包括：检测交换机输出端口的数据分组的队列长度，判断输出端口的拥塞状态；如果处于无拥塞状态，则直接转发数据分组；如果处于持续拥塞状态，则启动ECN标记功能，对数据分组进行ECN标记后通过目的输出端口发送，以根据ECN标记控制发送速率；如果处于突发拥塞状态，则禁用ECN标记功能直至队列长度下降指定阈值，转发数据分组，同时生成拥塞通告报文CNM并直接通告拥塞流的发送端，以根据拥塞通告报文CNM控制发送速率。本发明能够快速反馈突发拥塞，避免PFC触发和PFC引起的队头阻塞，且具有实现方法简单、控制实现成本低且效率高等优点。

5. 发明公开

CN115134308A 数据中心无损网络中通过数据包弹跳避免队头阻塞的方法有权
公开(公告)号：CN115134308A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210740937.7
申请日：2022-06-27
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 罗望卿 , 何熠 , 王进
IPC分类号： H04L47/283 , H04L47/10 , H04L47/52
摘要：数据中心无损网络中通过数据包弹跳避免队头阻塞的方法，当出端口出现拥塞，其队列长度超过一定阈值时，将到该出端口且与无辜流共入端口的拥塞流数据包从最小负载出端口弹跳到相邻的上游交换机，以避免入端口触发PFC出现队头阻塞问题。当出端口的队列长度减小到弹跳阈值以下，为保证数据包有序传输和低延时开销，如果弹跳的数据包是乱序包，则在弹跳延时和乱序延时之间进行折中，再决定是否继续弹跳。如果弹跳延时小于乱序重传延时，则继续弹跳数据包。否则直接转发数据包到目的出端口。本发明通过在交换机上的数据包弹跳机制解决了数据中心无损网络中PFC队头阻塞问题，同时在弹跳和乱序延时之间进行折中，保证了延时开销最小的有序传输。

6. 发明授权

CN115002040B 基于大数据的感知优先级流控的负载均衡方法及其系统有权
公开(公告)号：CN115002040B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202210584307.5
申请日：2022-05-27
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 何熠 , 罗望卿 , 王进
IPC分类号： H04L47/125 , H04L47/17 , H04L47/283
摘要：本发明公开了一种基于大数据的感知优先级流控的负载均衡方法及其系统，该方法包括：交换机监听到新数据包后，以新数据包在交换机/当前路径上的逗留时间判断是否需要更换路径；若更换路径，对数据包进行重路由操作，并依据当前各个路径的路径状态选择最优路径；其中，利用往返延时RTT和链路利用率周期性探测路径状态，并分为非拥塞路径、触发了优先级流控的不确定路径和拥塞路径；若不需更换路径，继续按照当前路径传输新数据包。进而本发明根据RTT级别的信号初步判断路径状态，利用次RTT级别的信号即数据包的逗留时间来进一步判断路径状态，通过RTT级别和次RTT级别的信号联合做负载均衡决策，有效降低PFC队头阻塞的出现(56)对比文件（美）拉里·彼得森等著；林欣、朱利译《.软件定义网络系统方法》.机械工业出版社,2022,第33-34页.曾高雄;胡水海;张骏雪;陈凯.数据中心网络传输协议综述.计算机研究与发展.2020,(第01期),全文.Zihao Wei ect..Measuring theCoexistence Competitiveness of ECN- orRTT-Based ExpressPass and TCP in DataCenters《.2019 IEEE Intl Conf on Parallel& Distributed Processing withApplications, Big Data & Cloud Computing,Sustainable Computing & Communications,Social Computing & Networking (ISPA/BDCloud/SocialCom/SustainCom)》.2020,全文.沈耿彪;李清;江勇;汪漪;徐明伟.数据中心网络负载均衡问题研究.软件学报.2020,(第07期),全文.

7. 发明授权

CN115134308B 数据中心无损网络中通过数据包弹跳避免队头阻塞的方法有权
公开(公告)号：CN115134308B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202210740937.7
申请日：2022-06-27
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 罗望卿 , 何熠 , 王进
IPC分类号： H04L47/283 , H04L47/10 , H04L47/52
摘要：数据中心无损网络中通过数据包弹跳避免队头阻塞的方法，当出端口出现拥塞，其队列长度超过一定阈值时，将到该出端口且与无辜流共入端口的拥塞流数据包从最小负载出端口弹跳到相邻的上游交换机，以避免入端口触发PFC出现队头阻塞问题。当出端口的队列长度减小到弹跳阈值以下，为保证数据包有序传输和低延时开销，如果弹跳的数据包是乱序包，则在弹跳延时和乱序延时之间进行折中，再决定是否继续弹跳。如果弹跳延时小于乱序重传延时，则继续弹跳数据包。否则直接转发数据包到目的出端口。本发明通过在交换机上的数据包弹跳机制解决了数据中心无损网络中PFC队头阻塞问题，同时在弹跳和乱序延时之间进行折中，保证了延时开销最小的有序传输。

8. 发明授权

CN115022227B 数据中心网中基于循环或重路由的数据传输方法和系统有权
公开(公告)号：CN115022227B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202210658071.5
申请日：2022-06-12
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 何熠 , 罗望卿 , 王进
IPC分类号： H04L45/00 , H04L47/125 , H04L43/16
摘要：本发明公开了一种数据中心网中基于循环或重路由的数据传输方法和系统，该方法包括交换机监听到数据包到达后，判断是否收到数据包对应预选路径的PFC警告信息；若收到了，则根据所述预选路径与其他路径的路径延时差执行循环操作或重路由；否则，基于负载均衡机制转发该数据包至所述预选路径上；其中，当交换机的入端口队列长度大于或等于PFC警告阈值，则生成PFC警告信息并发送至上游交换机。综上，本发明所述方法监测数据包所对应预选路径是否存在PFC警告，若存在，则通过循环操作或重路由来避免乱序数据包，以解决现有数据中心有损网络中的负载均衡机制工作在部署了PFC机制的数据中心无损网络中会出现严重数据包乱序的问题。

9. 发明公开

CN115022227A 数据中心网中基于循环或重路由的数据传输方法和系统有权
公开(公告)号：CN115022227A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210658071.5
申请日：2022-06-12
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 何熠 , 罗望卿 , 王进
IPC分类号： H04L45/00 , H04L47/125 , H04L43/16
摘要：本发明公开了一种数据中心网中基于循环或重路由的数据传输方法和系统，该方法包括交换机监听到数据包到达后，判断是否收到数据包对应预选路径的PFC警告信息；若收到了，则根据所述预选路径与其他路径的路径延时差执行循环操作或重路由；否则，基于负载均衡机制转发该数据包至所述预选路径上；其中，当交换机的入端口队列长度大于或等于PFC警告阈值，则生成PFC警告信息并发送至上游交换机。综上，本发明所述方法监测数据包所对应预选路径是否存在PFC警告，若存在，则通过循环操作或重路由来避免乱序数据包，以解决现有数据中心有损网络中的负载均衡机制工作在部署了PFC机制的数据中心无损网络中会出现严重数据包乱序的问题。

10. 发明公开

CN115002040A 基于大数据的感知优先级流控的负载均衡方法及其系统有权
公开(公告)号：CN115002040A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210584307.5
申请日：2022-05-27
申请人：长沙理工大学
发明人：胡晋彬 , 何熠 , 罗望卿 , 王进
IPC分类号： H04L47/125 , H04L47/17 , H04L47/283
摘要：本发明公开了一种基于大数据的感知优先级流控的负载均衡方法及其系统，该方法包括：交换机监听到新数据包后，以新数据包在交换机/当前路径上的逗留时间判断是否需要更换路径；若更换路径，对数据包进行重路由操作，并依据当前各个路径的路径状态选择最优路径；其中，利用往返延时RTT和链路利用率周期性探测路径状态，并分为非拥塞路径、触发了优先级流控的不确定路径和拥塞路径；若不需更换路径，继续按照当前路径传输新数据包。进而本发明根据RTT级别的信号初步判断路径状态，利用次RTT级别的信号即数据包的逗留时间来进一步判断路径状态，通过RTT级别和次RTT级别的信号联合做负载均衡决策，有效降低PFC队头阻塞的出现概率。

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