CN101232503A - 资源分配方法及资源释放方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种资源分配方法及资源释放方法。其中，该资源分配方法包括以下步骤：基础传输功能实体通过传输资源执行功能实体向传输资源控制功能实体发送资源分配请求；传输资源控制功能实体在当前资源能满足资源分配请求的服务质量要求的情况下，向策略决策功能实体发送资源决策请求；策略决策功能实体在根据资源决策请求携带的信息判断能够接纳资源分配请求的情况下，确定资源分配策略，并将资源分配策略发送给策略执行功能实体；以及策略执行功能实体对资源分配策略进行执行。本发明解决了由基础传输功能实体触发的拉模式下的资源接纳控制问题。

Description

资源分配方法及资源释放方法
技术领域
本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种资源分配方法及资源释放方法。
背景技术
下一代网络(Network Generation Network，简称NGN)是当前通信标准领域的一个热点研究课题，它采用IP等分组技术作为承载网技术融合固定通信和移动通信。NGN可以提供更丰富的多媒体业务，如具有实时要求的新兴业务如网络电话(Voice over InternetProtocol，简称VoIP)、视频会议、多媒体远程教学、视频点播等，这些业务要求通信网络能提供高效的端到端的服务质量(Quality ofService，简称QoS)支持；同时用户对网络服务质量的要求也越来越高。因此，如何提供端到端的QoS将是NGN的核心问题之一。国际电信联盟远程通信标准化组(ITU-T)提出了资源接纳控制功能(Resource and Admission Control Functions，简称RACF)来解决NGN承载网的QoS问题。
在ITU-T于2008年1月公布的RACF的最新草案中，提供了RACF的功能框架，如图1所示。RACF由两部分组成：策略决策功能实体(Policy Decision Functional Entity，简称PD-FE)和传输资源控制功能实体(Transport Resource Control Functional Entity，简称TRC-FE)。
PD-FE面向业务控制功能(Service Control Functions，简称SCF)，与链路层技术无关。PD-FE基于运营商网络的策略规则、SCF提供的业务信息、网络附着控制功能(Network Attachment ControlFunctions，简称NACF)提供的用户签约信息、以及TRC-FE提供的资源可用性信息，做出最后的资源和接纳控制决策。
TRC-FE面向传输功能，与链路层技术相关。TRC-FE负责收集和维护传输网的拓扑和资源状态信息，并根据拓扑、连通性、网络和节点资源的可用性、以及接入网传输层签约信息等确定资源利用率，对传输网络实行接纳控制。
传输功能由策略执行功能实体(Policy Enforcement FunctionalEntity，简称PE-FE)、传输资源执行功能实体(Transport ResourceEnforcement Functional Entity，简称TRE-FE)、和基础传输功能实体(Basic Transport Function，简称BTF)组成。PE-FE是包到包网关，可以位于用户终端设备(Customer Premises Equipment，简称CPE)和接入网络之间、接入网和核心网之间、或者不同运营商网络之间，是支持动态QoS控制、端口地址转换控制、和网络地址转换(Network Address Translator，简称NAT)穿越的关键节点。TRE-FE执行TRC-FE指示的传输资源策略规则。
PD-FE是策略决策功能实体，它基于媒体流会话信息(通过Rs参考点从SCF获取)、用户的传输资源签约信息(通过Ru参考点从NACF获取)做出初步的QoS资源决策，然后与TRC-FE交互以确认是否有足够的QoS资源，最后做出一个最终决策，并将该决策下发给PE-FE执行。
TRC-FE主要负责资源控制，它监控网络中的资源并收集相关信息，在PD-FE请求资源时根据具体的资源状况给予应答。
PE-FE主要是在PD-FE的指导下进行策略控制(门控、带宽、流量分类和标记、流量整形、二层和三层QoS映射、收集和报告资源使用信息等)。
TRE-FE协议目前的说明是在TRC-FE指导下进行二层的策略执行，但是具体的功能和范围都没有确定。
BTF包括两种基本的传输处理功能：基本的转发功能(Elementary Forwarding Functions，简称EFF)和基本的控制功能(Elementary Control Functions，简称ECF)。
资源接纳控制系统支持“拉(PULL)”和“推(PUSH)”两种方式的QoS资源控制模式，以适应不同类型的用户设备。
所谓推模式是指应用功能为用户设备发起的业务向资源接纳控制系统请求QoS资源授权和资源预留，如果该请求能够满足，则资源接纳控制系统主动将决策推送给传输功能以获得相应的传输资源。
所谓拉模式是指用户设备向资源接纳控制系统请求QoS资源授权和资源预留，传输功能收到来自用户的传输层信令后主动向资源接纳控制系统请求决策。
其中，拉模式主要分为预授权(Authorization)、预留(Reservation)、执行(Commitment)三个过程，后两个过程一般可以合并为一个流程。预授权由CPE发起，应用功能触发生成请求；预留、执行由CPE发起，传输功能触发生成资源请求。
资源接纳控制系统支持推和拉两种模式，图2给出了现有技术中RACF拉模式下的资源接纳控制流程图。图2是由PE-FE触发的拉模式下的资源接纳控制流程。如图2所示，该流程包括以下步骤：
S202，CPE通过路径耦合的传输层信令直接向PE-FE请求资源，来自CPE的传输层信令触发PE-FE发送一个资源请求消息。
S204，PE-FE发送资源决策请求消息给PD-FE。
S206，(选择执行)若前面SCF对该请求进行了预授权，则PD-FE需发送资源操作请求消息给SCF以获取相应的业务信息。
S208，PD-FE检查流描述、请求的QoS资源、业务信息是否与网络策略规则及传输签约信息一致。
S210，PD-FE检查请求的QoS资源的可用性。
S212，PD-FE根据步骤S208和S210做出最后的接纳决策。
S214，PD-FE发送资源决策应答，PE-FE安装最后的接纳决策。
S216，PE-FE通过传输层信令应答CPE。
在上述流程中，CPE发起传输层信令，PE-FE被触发，这是一种拉模式的流程。另一种情况是BTF被触发，BTF给TRE-FE发送消息，这是另一种拉模式流程。
现有技术中仅考虑了PE-FE被触发的拉模式流程。考虑现有组播的应用场景：TRC-FE被同时布置在RACF和传输功能中，在RACF中的TRC-FE称为上层TRC-FE，传输功能中的TRC-FE称为本地TRC-FE，上层TRC-FE和本地TRC-FE通过Rp参考点相连。
现有的拉模式流程无法解决该场景下的拉模式资源接纳控制问题。
发明内容
鉴于上述问题中的一个或多个，本发明提供了一种资源分配方法及资源释放方法。
根据本发明实施例的资源分配方法，包括以下步骤：基础传输功能实体通过传输资源执行功能实体向传输资源控制功能实体发送资源分配请求；传输资源控制功能实体在当前资源能满足资源分配请求的服务质量要求的情况下，向策略决策功能实体发送资源决策请求；策略决策功能实体在根据资源决策请求携带的信息判断能够接纳资源分配请求的情况下，确定资源分配策略，并将资源分配策略发送给策略执行功能实体；以及策略执行功能实体对资源分配策略进行执行。
其中，传输资源控制功能实体在当前资源不能满足资源分配请求的服务质量要求的情况下，拒绝进行资源分配。策略决策功能实体在根据资源决策请求携带的信息判断不能接纳资源分配请求的情况下，拒绝进行资源分配。
其中，在业务控制功能实体预先对资源决策请求进行了预授权的情况下，策略决策功能实体在收到资源决策请求后，从业务控制功能实体获取相应于资源决策请求的业务信息。
其中，策略决策功能实体根据资源决策请求携带的流描述信息、服务质量资源信息、和/或业务信息是否与网络策略规则及传输签约信息一致，来判断能否接纳资源分配请求。如果一致，则策略决策功能实体判断能够接纳资源分配请求，否则策略决策功能实体判断不能接纳资源分配请求。
其中，基础传输功能实体向传输资源控制功能实体发送资源分配请求的过程包括以下步骤：基础传输功能实体在来自用户终端设备的传输层信令的触发下，向传输资源执行功能实体发送资源分配请求；传输资源执行功能实体将资源分配请求转发给传输资源控制功能实体。
其中，策略决策功能实体在确定资源分配策略后，将资源分配策略发送给传输资源控制功能实体，传输资源控制功能实体向传输资源执行功能实体发送携带有资源分配策略的资源分配响应，传输资源执行功能实体对资源分配策略进行执行。
根据本发明实施例的资源释放方法，包括以下步骤：基础传输功能实体通过传输资源执行功能实体和传输资源控制功能实体向策略决策功能实体发送资源释放请求；策略决策功能实体响应于资源释放请求，通知策略执行功能实体进行资源释放；以及策略执行功能实体响应于策略决策功能实体的通知，进行资源释放。另外，策略决策功能实体在通知策略执行功能实体进行资源释放之前，还向业务控制功能实体报告相关资源被释放的情况。
本发明解决了由基础传输功能实体触发的拉模式下的资源接纳控制问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是现有技术中ITU-T的RACF功能架构图；
图2是现有技术中由PE-FE触发的拉模式下资源接纳控制过程的流程图；
图3是根据本发明实施例的资源分配方法的简要流程图；
图4是根据本发明实施例的拉模式下的资源分配方法的详细流程图；
图5是根据本发明实施例的拉模式下的资源修改时的资源分配方法的流程图；
图6是根据本发明实施例的资源释放方法的简要流程图；以及
图7是根据本发明实施例的拉模式下的资源释放方法的详细流程图。
具体实施方式
下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。
图3是根据本发明实施例的资源分配方法的简要流程图。如图3所示，该资源分配方法包括以下步骤：S302，基础传输功能实体通过传输资源执行功能实体向传输资源控制功能实体发送资源分配请求；S304，传输资源控制功能实体在当前资源能满足资源分配请求的服务质量要求的情况下，向策略决策功能实体发送资源决策请求；S306，策略决策功能实体在根据资源决策请求携带的信息判断能够接纳资源分配请求的情况下，确定资源分配策略，并将资源分配策略发送给策略执行功能实体进行资源分配；以及S308，策略执行功能实体对资源分配策略进行执行。
其中，传输资源控制功能实体在当前资源不能满足资源分配请求的服务质量要求的情况下，拒绝进行资源分配。策略决策功能实体在根据资源决策请求携带的信息判断不能接纳资源分配请求的情况下，拒绝进行资源分配。
其中，在业务控制功能实体预先对资源决策请求进行了预授权的情况下，策略决策功能实体在收到资源决策请求后，从业务控制功能实体获取相应于资源决策请求的业务信息。
其中，策略决策功能实体根据资源决策请求携带的流描述信息、服务质量资源信息、和/或业务信息是否与网络策略规则及传输签约信息一致，来判断能否接纳资源分配请求。如果一致，则策略决策功能实体判断能够进行资源分配，否则策略决策功能实体判断不能进行资源分配。
其中，基础传输功能实体向传输资源控制功能实体发送资源分配请求的过程包括以下步骤：基础传输功能实体在来自用户终端设备的传输层信令的触发下，向传输资源执行功能实体发送资源分配请求；传输资源执行功能实体将资源分配请求转发给传输资源控制功能实体。
其中，策略决策功能实体发送资源决策响应消息给传输资源控制功能实体，该消息中包含策略规则信息。传输资源控制功能实体发送资源决策响应消息给传输资源执行功能实体，该消息中包含传输资源控制功能实体要求传输资源执行功能实体执行的策略规则信息，如根据链路相关信息(如VLAN、VPN ID、MPLS LSP标签)完成修改MPLS LSP的带宽、设置ATM流量管理参数等。
其中，来自CPE的传输层信令触发BTF发送资源修改消息给TRE-FE，消息中携带QoS资源信息，其它过程与资源请求消息类似。来自CPE的传输层信令触发BTF发送资源释放消息给TRE-FE，其它过程与资源请求消息类似。
图4是根据本发明实施例的拉模式下资源分配方法的详细流程图。如图4所示，该方法包括以下步骤：
S402，CPE通过路径耦合的传输层信令直接向BTF请求资源。来自CPE的传输层信令触发BTF发送一个资源请求消息。
S404，BTF给TRE-FE发送资源请求消息，消息中携带QoS资源信息。
S406，TRE-FE发送资源请求消息给TRC-FE，消息中携带QoS参数、流描述等信息。
S408，TRC-FE收到来自TRE-FE的资源请求消息后，检查当前资源的可用性。若可用，则发送资源决策请求消息给PD-FE；若不可用，则拒绝该请求。
S410，PD-FE收到来自TRC-FE的资源决策请求消息后，若前面SCF对该请求进行过预授权，则PD-FE发送资源操作请求消息给SCF，以获取相应的业务信息；若前面SCF没有对该请求进行过预授权，则不必发送该消息。
S412，PD-FE收到资源请求消息后，检查流描述、请求的QoS资源、业务信息是否与网络策略规则及传输签约信息一致。若一致，PD-FE做出最后的资源接纳策略；若不一致，则拒绝请求。
S414，PD-FE与PE-FE交互，PE-FE安装QoS策略规则。
S416，PD-FE发送资源决策响应消息给TRC-FE，该消息中包含策略规则信息。
S418，TRC-FE发送资源决策响应消息给TRE-FE，该消息中包含TRC-FE要求TRE-FE执行的策略规则信息。如根据链路相关信息(如VLAN、VPN ID、MPLS LSP标签)完成修改MPLS LSP的带宽、设置ATM流量管理参数等。
S420，TRE-FE发送资源请求应答消息给BTF。
S422，BTF通过传输层信令应答CPE。
图5是根据本发明实施例的当拉模式下发生资源修改时的资源分配方法的流程图。如图5所示，该方法包括以下步骤：
S502，CPE通过路径耦合的传输层信令直接向BTF请求修改资源。来自CPE的传输层信令触发BTF发送一个资源修改请求消息。
S504，BTF给TRE-FE发送资源修改请求消息，消息中携带更新的QoS资源信息。
S506，TRE-FE发送资源修改请求消息给TRC-FE，消息中携带更新的QoS参数、流描述等信息。
S508，TRC-FE收到来自TRE-FE的资源修改请求消息后，检查当前资源的可用性。若可用，则发送资源修改决策请求消息给PD-FE；若不可用，则拒绝该请求。
S510，PD-FE收到来自TRC-FE的资源修改决策请求消息后，若前面SCF对该请求进行过预授权，则PD-FE发送资源操作请求消息给SCF以获取相应的业务信息；若前面SCF没有对该请求进行过预授权，则不必发送该消息。
S512，PD-FE收到资源修改请求消息后，检查流描述、更新的QoS资源、业务信息是否与网络策略规则及传输签约信息一致。若一致，则PD-FE做出最后的资源接纳策略；若不一致，则拒绝请求。
S514，PD-FE与PE-FE交互，PE-FE安装QoS策略规则。
S516，PD-FE发送资源修改决策响应消息给TRC-FE，该消息中包含策略规则信息。
S518，TRC-FE发送资源修改决策响应消息给TRE-FE，该消息中包含TRC-FE要求TRE-FE执行的策略规则信息。如根据链路相关信息(如VLAN、VPN ID、MPLS LSP标签)完成修改MPLSLSP的带宽、设置ATM流量管理参数等。
S520，TRE-FE发送资源修改请求应答消息给BTF。
S522，BTF通过传输层信令应答CPE。
图6是根据本发明实施例的资源释放方法的简要流程图。如图6所示，该资源释放方法包括以下步骤：S602，基础传输功能实体通过传输资源执行功能实体和传输资源控制功能实体向策略决策功能实体发送资源释放请求；S604，策略决策功能实体响应于资源释放请求，通知策略执行功能实体进行资源释放；以及S606，策略执行功能实体响应于策略决策功能实体的通知，进行资源释放。另外，策略决策功能实体在通知策略执行功能实体进行资源释放之前，还向业务控制功能实体报告相关资源被释放的情况。
图7是根据本发明实施例的拉模式下的资源释放方法的详细流程图。如图7所示，该方法包括以下步骤：
S702，CPE通过路径耦合的传输层信令直接向BTF释放资源。来自CPE的传输层信令触发BTF发送一个资源释放请求消息。
S704，BTF给TRE-FE发送资源释放请求消息。
S706，TRE-FE发送资源释放请求消息给TRC-FE。
S708，TRC-FE发送资源释放请求消息给PD-FE。
S710，PD-FE通知SCF相关的资源被释放。
S712，PE-FE释放相关的资源。
S714，PD-FE回复资源释放应答。
S716，TRC-FE回复资源释放应答。
S718，TRE-FE回复资源释放应答。
S720，BTF通过传输层信令应答CPE。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
基础传输功能实体通过传输资源执行功能实体向传输资源控制功能实体发送资源分配请求；
所述传输资源控制功能实体在当前资源能满足所述资源分配请求的服务质量要求的情况下，向策略决策功能实体发送资源决策请求；
所述策略决策功能实体在根据所述资源决策请求携带的信息判断能够接纳所述资源分配请求的情况下，确定资源分配策略，并将所述资源分配策略发送给策略执行功能实体；
所述策略执行功能实体对所述资源分配策略进行执行。
2.根据权利要求1所述的资源分配方法，其特征在于，所述传输资源控制功能实体在当前资源不能满足所述资源分配请求的服务质量要求的情况下，拒绝进行资源分配。
3.根据权利要求2所述的资源分配方法，其特征在于，所述策略决策功能实体在根据所述资源决策请求携带的信息判断不能接纳所述资源分配请求的情况下，拒绝进行资源分配。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的资源分配方法，其特征在于，在业务控制功能实体预先对所述资源决策请求进行了预授权的情况下，所述策略决策功能实体在收到所述资源决策请求后，从所述业务控制功能实体获取相应于所述资源决策请求的业务信息。
5.根据权利要求4所述的资源分配方法，其特征在于，所述策略决策功能实体根据所述资源决策请求携带的流描述信息、服务质量资源信息、和/或所述业务信息是否与网络策略规则及传输签约信息一致，来判断能否接纳所述资源分配请求。
6.根据权利要求5所述的资源分配方法，其特征在于，如果一致，则所述策略决策功能实体判断能够接纳所述资源分配请求，否则所述策略决策功能实体判断不能接纳所述资源分配请求。
7.根据权利要求6所述的资源分配方法，其特征在于，所述基础传输功能实体向所述传输资源控制功能实体发送所述资源分配请求的过程包括以下步骤：
所述基础传输功能实体在来自用户终端设备的传输层信令的触发下，向所述传输资源执行功能实体发送所述资源分配请求；
所述传输资源执行功能实体将所述资源分配请求转发给所述传输资源控制功能实体。
8.根据权利要求7所述的资源分配方法，其特征在于，所述策略决策功能实体在确定所述资源分配策略后，将所述资源分配策略发送给所述传输资源控制功能实体，所述传输资源控制功能实体向所述传输资源执行功能实体发送携带有所述资源分配策略的资源分配响应，所述传输资源执行功能实体对所述资源分配策略进行执行。
9.一种资源释放方法，其特征在于，包括以下步骤：
基础传输功能实体通过传输资源执行功能实体和传输资源控制功能实体向策略决策功能实体发送资源释放请求；
所述策略决策功能实体响应于所述资源释放请求，通知策略执行功能实体进行资源释放；以及
所述策略执行功能实体响应于所述策略决策功能实体的通知，进行资源释放。
10.根据权利要求9所述的资源释放方法，其特征在于，所述策略决策功能实体在通知所述策略执行功能实体进行资源释放之前，还向业务控制功能实体报告相关资源被释放的情况。
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