什么是SPFC

SPFC（Subscriber Priority-based Flow Control）是基于用户优先级的流量控制，它是一种对指定用户流量或者拥有某些特征的流量进行的优先级流量控制的技术。对于SPFC指定用户流量的队列，当队列在下游设备发生拥塞时，上游设备会停止发送该用户流量在此队列的流量，从而实现零丢包。

为什么需要SPFC

AI大模型训练伴随着海量数据传输需求，企业可以通过以租代建方式减少自建算力的投入，这种方案需要传输大量数据样本到智算中心。

长距存算分离训练容易发生丢包，RDMA对丢包异常敏感。在网络拥塞时，丢包会影响到多个任务的算力效率。

传统流量控制技术

最基本的流量控制技术是IEEE 802.3定义的以太Pause机制：当网络中的下游设备发现其流量接收能力小于上游设备的发送能力时，会主动发Pause帧给上游设备，要求上游设备暂停流量发送，等待一段时间后再继续发送。

以太Pause机制的实现

但是以太Pause机制是将链路上所有的流量都暂停，即流量暂停是针对整个接口。

PFC技术

PFC是基于优先级为不同的业务来提供不同服务，是对现有以太Pause机制的增强。

PFC允许在一条以太网链路上创建8个虚拟通道，为每条虚拟通道指定一个优先等级并分配专用的资源（如缓存区、队列等），允许单独暂停和重启其中任意一条虚拟通道而不影响其他虚拟通道流量的传输，保证其它虚拟通道的流量无中断通过。

PFC的工作机制

PFC对具有突发性质的流能够很快地做出反应，但是当某一端口停止发送时，所有需要经过该端口的数据均被阻塞，这很容易产生队头阻塞、拥塞扩散以及死锁的问题。

SPFC的技术价值

精准流控

SPFC是对PFC技术的增强，SPFC反压报文中除了携带需要进行流量控制的优先级外，还携带了用户流量特征信息。与租户级切片功能叠加，在满足不同业务对网络带宽、时延、抖动等差异化SLA需求的情况下，根据设置的缓冲阈值，控制租户专线切片内队列流量的通断。

相较于PFC，SPFC可以做到更精细化的流量控制，实现租户间拥塞不扩散。

SPFC的工作机制

级联反压

当网络中间链路拥塞时，触发SPFC反压流程。设备发送反压报文到上游设备，上游设备收到反压消息，会根据反压信息指示停止发送数据并存储在本地缓存。

如果本地缓存消耗超过阈值则继续向上反压。通过逐级降速，实现通过网络级缓存吸收突发流量。

级联反压

端网协同

在网络边缘，如果连接的设备不支持SPFC，可以向上游设备发送PFC反压，协同租户感知拥塞变化，完成端网协同。

端网协同