CN100358305C - 在通信系统中进行QoS时延探测的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在通信系统中进行QoS时延探测的方法，具体执行以下步骤：被探测起始结点确定被探测终止结点的地址，及需要探测的QoS等级；被探测起始结点向被探测终止结点发起探测请求，标识该探测请求为所述QoS等级的数据包；被探测终止结点收到探测请求后，根据QoS等级进行调度和处理，并向被探测起始结点返回探测响应；被探测起始结点收到探测响应后，记录探测响应时的时间戳，并进行计算。该方法定义了一种在通信系统中获得QoS相关分类数据流时延的方法，使通信系统可以测试QoS的性能要求，网元可以选择更合适的途经来传递数据包，获得更好的QoS保证。

Description

在通信系统中进行QoS时延探测的方法

技术领域

本发明涉及电通信技术领域，特别是一种在通信系统中进行QoS时延探测的方法。

背景技术

在通信系统中，如WiMax、WCDMA、GPRS，以及其他与IP分组业务相关的固定或移动通信系统，包含Internet网络，当需要选择切换的目的基站、数据流的路径、及服务的网络或网络实体时，往往需要考虑各个不同的网络或网络实体的时延特性，从而获得更好的QoS服务。

目前，在通信系统的协议中，只有IP协议中有一个Ping(PacketInternet Grope，因特网包探索器)消息，可以简单测试网络的时延。Ping命令发送一个ICMP(Internet Control Message Protocol，Internet控制消息协议)回声请求消息给目的地并报告是否收到所希望的ICMP回声应答，可以得到传送和处理过程中的延时。但是这种方法不能提供QoS相关的分类数据流的时延依据，因为它不能区别不同类别的QoS数据流，并且Ping消息也只能应用于IP层，只能对单个数据流进行时延测试，而无法针对QoS各分类数据流。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种在通信系统中进行QoS时延探测的方法，使通信系统可以测试QoS的性能要求，从而选择更合适的途径来传递数据包，获得更好的QoS保证。

为实现上述目的，本发明提供了一种在通信系统中进行QoS时延探测的

方法，包括以下步骤：

步骤1、被探测起始结点向被探测终止结点发出探测请求；

步骤2、所述被探测终止结点接收所述探测请求并进行调度和处理，向所述被探测起始结点返回探测响应；

步骤3、所述被探测起始结点收到所述探测响应后，记录探测响应时的时间戳，并依据探测发起时的时间戳及探测响应时的时间戳计算时延。

所述步骤1之前，还包括：

步骤11、探测发起结点向所述被探测起始结点发送探测报告请求；

步骤12、所述被探测起始结点判断是否已有被要求探测的内容，如果是，执行步骤4；否则执行步骤1；

所述步骤3之后，还包括：

步骤4、所述被探测起始结点向所述探测发起结点发送探测报告；

步骤5、所述探测发起结点对探测报告进行处理。

步骤1中所述探测请求包括，探测发起时的时间戳、发起者的地址、目的地址及QoS探测索引。

步骤2中所述探测响应包括：收到所述探测请求时的时间戳、按所述QoS等级调度完成并返回时的时间戳、本地地址、返回处的地址及QoS探测索引。

步骤2中所述探测响应标记为与所述探测请求相同的QoS等级。

步骤11中所述探测报告请求包括：所述被探测起始结点地址、所述被探测终止结点的地址及被探测QoS等级信息。

步骤4中所述探测报告包括：所述被探测起始结点的时间戳信息、所述被探测终止结点的时间戳信息及QoS等级记录。

采用本发明的技术方案，可以使通信系统可以测试QoS的性能要求，网元可以选择更合适的途经来传递数据包，获得更好的QoS保证。本发明为网络自优化提供一种实现方式，使通信系统的切换/迁移过程中，目标基站选择增添QoS时延依据，使通信系统可以探测迁移源、目的网元之间的时延，并提前决定丢弃源网元处的数据包，使切换/迁移后数据包的实时性得到更好保证。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明在通信系统中进行QoS时延探测方法的一实施例的流程图；

图2为本发明在通信系统中进行QoS时延探测方法的另一实施例的流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种在通信系统中获得QoS相关分类数据流时延的方法，使通信系统可以测试QoS的性能要求。

如图1所示，为本发明在通信系统中由被探测的结点发起，进行QoS时延探测方法的一实施例的流程图，包括以下步骤：

步骤101、被探测起始结点确定被探测终止结点的地址，及需要探测的QoS等级；

步骤102、被探测起始结点向被探测终止结点发出预先定义的探测请求消息，该探测请求消息包括：探测发起时的时间戳、发起者的地址、目的地址及QoS探测索引，并标识该探测请求为所述QoS等级的数据包；

步骤103、被探测终止结点收到探测请求后，根据QoS等级进行调度和处理，并向被探测起始结点返回探测响应，该探测响应包括：收到探测请求时的时间戳、按QoS等级调度完成并返回时的时间戳、本地地址、返回目标地址及QoS探测索引，该探测响应标记为与探测请求相同的QoS等级；

步骤104、被探测起始结点收到探测响应后，记录探测响应时的时间戳，并依据探测发起时的时间戳及探测响应时的时间戳计算时延。其中，时延的计算公式如下：

被探测终止结点QoS处理时延＝被探测终止结点探测响应发出时间-被探测终止结点探测请求收到时间；

单向路程QoS时延＝[(被探测发起结点收到响应的时间-被探测发起结点发出请求的时间)-被探测终止结点QoS处理时延]/2.

通信系统在做网络侧的路径自优化时，可以应用该方法，从基站向核心网寻找最佳路径，能够保证QoS的时延要求；也可以应用该方法对多个网络的QoS时延进行探测，来选择服务最好的网络。

如图2所示，为本发明在通信系统中由第三方结点发起，进行QoS时延探测方法的另一实施例的流程图，包括以下步骤：

步骤201、探测发起结点确定需要探测的被探测起始结点地址、被探测终止结点地址及被探测的QoS等级；

步骤202、探测发起结点向被探测起始结点发送探测报告请求，该报告请求包括被探测起始结点地址、被探测终止结点的地址及被探测QoS等级信息，该探测报告请求消息可以携带多个QoS等级；

步骤203、被探测起始结点判断是否已有被要求探测的内容，如果是，执行步骤208；否则执行步骤204；

步骤204、被探测起始结点确定被探测终止结点的地址，及需要探测的QoS等级；

步骤205、被探测起始结点向被探测终止结点发起探测请求消息，标识该探测请求为步骤204中所述QoS等级的数据包，该探测请求消息包括，探测发起时的时间戳、发起者的地址、目的地址及QoS探测索引；

步骤206、被探测终止结点收到探测请求后，根据QoS等级进行调度和处理，并向被探测起始结点返回探测响应，该探测响应包括：收到探测请求时的时间戳、按QoS等级调度完成并返回时的时间戳、本地地址、返回目标地址及QoS探测索引，该探测响应标记为与探测请求相同的QoS等级；

步骤207、被探测起始结点收到探测响应后，记录探测响应时的时间戳，并进行计算；该计算方法由于不同结点的时钟有可能不同，可以针对同一结点计算：

被探测终止结点QoS处理时延＝被探测终止结点探测响应发出时间-被探测终止结点探测请求收到时间；

单向路程QoS时延＝[(被探测发起结点收到响应的时间-被探测发起结点发出请求的时间)-被探测终止结点QoS处理时延]/2；

步骤208、被探测起始结点向探测发起结点发送探测报告，探测报告包括：被探测起始结点的时间戳信息、被探测终止结点的时间戳信息及QoS等级记录，该探测报告消息可以携带多个QoS等级；

步骤209、探测发起结点记录所有时间戳及QoS等级信息，并进行计算，计算公式同于步骤207。

网络维护者应用该方法，可以通过测试QoS机制的执行性能，来优化网络；在通信系统的Relocation流程中，WCDMA(Wideband CDMA，宽带码分多址)要求RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)之间做数据包转发，WiMax(Worldwide Interoperability Microwave Access，微波接入全球互通)要求ASN(Access Service Network，接入服务网络)之间做数据转发，也可以应用该方法先行探测数据包转发是否会导致超时，并提前决定是否要做数据包转发，是否直接忽略这些数据包，继续后面的上下行数据流程；另外，在通信系统中选择切换的目的基站，当前服务基站向多个目标基站发送切换请求，根据切换响应中的QoS资源判断向哪个目标基站切换，此时可以使用该方法测试目标基站与核心网之间的通信时延，选择更合适的目标基站等等。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1、一种在通信系统中进行QoS时延探测的方法，其特征在于，执行以下步骤：

步骤1、被探测起始结点向被探测终止结点发出探测请求，标识该探测请求为需要探测的QoS等级的数据包；

步骤2、所述被探测终止结点接收所述探测请求并进行调度和处理，向所述被探测起始结点返回探测响应；

步骤3、所述被探测起始结点收到所述探测响应后，记录探测响应时的时间戳，并依据探测发起时的时间戳及探测响应时的时间戳计算时延。

2、根据权利要求1所述的在通信系统中进行QoS时延探测的方法，其特征在于，所述步骤1之前，还包括以下步骤：

步骤11、探测发起结点向所述被探测起始结点发送探测报告请求；

步骤12、所述被探测起始结点判断是否已有被要求探测的内容，如果是，执行步骤4；否则执行步骤1；

所述步骤3之后，还包括以下步骤：

步骤4、所述被探测起始结点向所述探测发起结点发送探测报告；

步骤5、所述探测发起结点对探测报告进行处理。

3、根据权利要求1或2所述的在通信系统中进行QoS时延探测的方法，其特征在于，步骤1中所述探测请求包括：探测发起时的时间戳、发起者的地址、目的地址及QoS探测索引。

4、根据权利要求1或2所述的在通信系统中进行QoS时延探测的方法，其特征在于，步骤2中所述探测响应包括：收到所述探测请求时的时间戳、按所述QoS等级调度完成并返回时的时间戳、本地地址、返回处的地址及QoS探测索引。

5、根据权利要求1或2所述的在通信系统中进行QoS时延探测的方法，其特征在于，步骤2中所述探测响应标记为与所述探测请求相同的QoS等级。

6、根据权利要求2所述的在通信系统中进行QoS时延探测的方法，其特征在于，步骤11中所述探测报告请求包括：所述被探测起始结点地址、所述被探测终止结点的地址及被探测QoS等级信息。

7、根据权利要求2所述的在通信系统中进行QoS时延探测的方法，其特征在于，步骤4中所述探测报告包括：所述被探测起始结点的时间戳信息、所述被探测终止结点的时间戳信息及QoS等级记录。

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