專利名稱:多級層次化帶寬管理的方法
技術領域:
本發明涉及網絡的帶寬管理,具體涉及多級層次化帶寬管理的方法。
背景技術:
網絡發展日新月異,隨著IP網絡上新應用的不斷出現,對IP網絡的服務質量也提出了新的要求,例如VoIP等實時業務就對報文的傳輸延遲提出了較高要求,如果報文傳送延時太長,將是用戶所不能接受的(相對而言,E-Mail和FTP業務對時間延遲并不敏感)。為了支持具有不同服務需求的語音、視頻以及數據等業務,并加以區分,進而為之提供相應的服務,QoS(Quality of krvice,服務質量)技術得以廣泛應用,QoS技術主要采用 RFC2697 建議的 srTCM(A Single Rate Three Color Marker)算法和 RF(^698 建議的 trTCM(A Two Rate Three Color Marker)算法,使用兩個令牌桶對流量進行評估,根據評估結果,為報文標記綠、黃、紅三種顏色,再根據報文的顏色將報文重新標記為不同的丟棄優先級。但是,隨著目前網絡設備的高速發展,單端口容量變大,接入用戶增多,傳統的QoS 在應用中遇到了新問題(1)傳統的QoS是基于端口帶寬進行調度的,僅根據報文優先級進行分類,將不同優先級的報文送入與之對應優先級的隊列,隊列調度對不同優先級的報文進行分別處理, 優先級高的報文優先處理。這樣產生的結果就是對用戶不敏感,只對服務等級敏感,會產生混亂的搶占結果。(2)傳統的QoS做不到同時對單個端口和端口中不同業務類型的流量進行控制。為了達到分層調度的目的,HQoS(Hierarchical Quality of Service,分層 QoS) 技術應運而生,與傳統的QoS相比,HQoS可以將調度隊列劃分為如物理級別、邏輯級別、應用或業務級別等多個調度級別,每一級別可以使用不同的特征進行流量管理。例如,物理級別用于管理整個物理接口的帶寬,而邏輯級別可以用于管理接口上各用戶的帶寬,業務級別可以用于管理某一用戶各種不同業務的帶寬。這樣通過不同級別的隊列調度,實現了多層次的流量管理,從而可以更好地幫助運營商實現多用戶、多業務的服務管理。目前,為了實現分層QoS,PTN設備的核心交叉盤上的以太網交換芯片通常采用 ASIC (Application Specific Intergrated Circuits 專用集成電路)或專用的硬件來實現,其實現方法不公開,并且無法處理較多層次的業務帶寬的保證和復用,在應用上受到較大限制。比如Broadcom(美國博通公司)生產的BCM56524以太網交換芯片,最多只能實現 2級的帶寬管理,如果要實現更細分的業務帶寬管理功能(比如第一級管理用戶的VoIP、 hternet和IPTV等不同種類的業務,第二級管理不同的用戶,第三級管理所有用戶復用的物理鏈路帶寬),則需要升級更高性能交換芯片或采用專用的硬件來實現,一方面增加了設備成本,另一方面在應用靈活性上也受到很大限制
發明內容
本發明所要解決的技術問題是解決現有通過硬件實現層次化帶寬管理,設備成本高,升級及應用不靈活的問題。為了解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是提供一種多級層次化帶寬管理的方法,基于MEF Traffic Slapping算法實現層次化帶寬管理,在業務需求變更或升級時,不需要升級硬件,通過升級軟件的方式滿足新的業務帶寬管理需求。該方法包括以下步驟A10、根據業務模型配置各級調度節點的CHR和PIR(或EIR);在第一級調度的各節點,根據用戶購買的帶寬設置該節點的CIR ;從第二級調度開始,各節點的帶寬分配原則為
權利要求
1.多級層次化帶寬管理的方法,其特征在于,至少采用兩級調度對各級調度節點進行帶寬分配和流量整形,具體步驟如下A10、根據業務模型配置各級調度節點的CHR和PIR、或CIR和EIR ;在第一級調度的各節點,根據用戶購買的帶寬設置該節點的CIR ;第二級調度開始,各節點的帶寬分配原則m為:
2.如權利要求1所述的多級層次化帶寬管理的方法,其特征在于,步驟A20的詳細步驟如下對于前一級節點輸出的綠色報文,首先判斷C桶中是否有令牌,如果C桶中有令牌,則將C桶中的令牌數減去當前報文占用的令牌數,并將該報文標記為綠色,同時E桶中的令牌數保持不變;否則,判斷E桶中是否有令牌,如果E桶中有令牌,則將該報文標記為黃色,將 E桶中的令牌數減去當前報文占用的令牌數,C桶中的令牌數不變,如果E桶中沒有令牌,則該報文標記為紅色,C桶和E桶的令牌數不變;對于前一級調度輸出的黃色報文,直接判斷E桶中是否有令牌,如果E桶中有令牌,則將E桶中的令牌數減去當前報文占用的令牌數,并將該報文標記為黃色,否則,將該報文標記為紅色,C桶和E桶中的令牌數不變。
3.如權利要求1所述的多級層次化帶寬管理的方法,其特征在于,在步驟AlO中,每一級調度的各節點的MR不能小于本級調度的節點的CIR,且不大于最高一級調度的節點的PIR。
4.如權利要求2所述的多級層次化帶寬管理的方法,其特征在于,在步驟A20中,每一級調度的節點的流量整形之后,默認丟棄標記為紅色的報文。
全文摘要
本發明公開了一種多級層次化帶寬管理的方法,包括以下步驟A10、根據業務模型配置各級調度節點的CIR和PIR(或EIR)。在第一級,根據用戶購買的帶寬設置該節點的CIR;從第二級調度開始,各節點的帶寬分配原則為EIRni=PIRni-CIRni,n≥2;A20、第一級,利用MEF、RFC2697或RFC2698算法分別將報文標記為綠色、黃色或紅色,從第二級開始,各節點均配置為色敏感模式和耦合模式,并根據MEF算法進行流量整形。本發明在支持MEF Traffic Shapping算法的交換芯片上實現了多級層次化帶寬管理,不需要專用ASIC或硬件實現,在業務變更或升級的情況下,通過軟件升級的方式滿足需求,節約了可觀的硬件成本,并且層次化業務模型帶寬分配算法簡單,便于網管配置。
文檔編號H04L12/56GK102185777SQ201110120369
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月11日 優先權日2011年5月11日
發明者周萬濤, 徐劍輝, 饒冀 申請人:烽火通信科技股份有限公司