CN101447912A - 一种报文调度方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种报文调度方法，包括：对于用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户服务质量QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文；对于所述用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于所述用户QOS保证链路上所承诺的传输速率；根据所述调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从所述调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。本发明实施例还公开了一种报文调度装置。本发明实施例的技术方案能够实现根据用户QoS保证链路上承诺的传输速率，对用户报文进行精确调度。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤指一种报文调度方法和装置。
背景技术
在宽带接入网络中，为保证业务质量，通常要求网络设备对出接口的流量进行调度和整形。调度和整形的功能通常统一部署在宽带远程接入服务器(BRAS，Broadband Remote Access Server)或者业务路由器(SR，ServiceRouter)上完成。随着调度、整形的规模应用，网络服务中对调度的精度要求越来越高。
图1是现有技术中的典型流量调度场景。如图1所示，BRAS或SR通过接入网络向客户前端网络发送报文。其中，接入网络包括：以太网交换机、数字用户线接入复用器(DSLAM，Digital Subscriber Line Access Multiplexer)和MDF，客户前端网络包括：客户前端设备(CPE，Customer PremiseEquipment)和用户设备(UE，User Equipment)。由于接入网络一般直接连接客户端的CPE，所以这段链路一般称为“最后一公里”链路。
在图1中，当DSLAM上分配给某个用户的带宽为1Mbps时，BRAS需要根据1Mbps的链路带宽对该用户的报文进行调度。如果BRAS按1Mbps速率对该用户的报文进行调度，则由于在每个设备上出接口实际的报文会发生变化，因此会使得调度不准确。例如，当BRAS发送该用户的一个64字节的以太网报文到以太网交换机时，由于BRAS与以太网交互机之间的接口封装为QinQ，那么BRAS实际发送的报文为：64字节+8字节＝72字节。上述72字节的报文经过以太网交换机到达DSLAM后，DSLAM在DSL链路上按ATM封装，即将以太网报文的长度填充成48字节的整数倍后，按每48字节进行切片，然后将每个48字节的切片作为ATM信元的净荷再封装成53字节的ATM信元。因此上述72字节的报文被切分成两个ATM信元，占用106字节。可见，当BRAS对用户的以太网报文按照1Mbps速率进行调度时，经过DSLAM重新封装成ATM信元后会远远超过所分配的1Mbps链路带宽，进而导致丢包。由于BRAS的调度是根据业务的优先级来进行的，而DSLAM的链路丢包不区分优先级，这样导致高优先级的业务也丢包，使QoS调度丧失了意义。
对于上述问题，容易想到的是在BRAS上配置用户报文的调度速率时预留一定的空间，例如，在DSLAM上为某用户配置1Mbps时，在BRAS上以小于1Mbps的速率，如750Kbps的速率调度该用户的报文，这样当以太网报文被封装成ATM信元后，虽然流量会变大，但只要没有超过1Mbps就不会丢包。但是这种方案的问题在于：如果在BRAS上配置的速率配置小了，则最后一公里链路上的流量，即DSLAM出口上的流量达不到1Mbps；如果BRAS上配置的速率大了，则DSLAM出口上的流量还会超过1Mbps，进而出现丢包的情况。而BRSA上配置的这个速率在很多情况下是无法根据DSLAM上的速率精确的进行折算的。例如在图1中，以太网报文切分成ATM信元的开销是跟具体的以太网报文的大小相关的，比如，64字节的以太网报文切分成两个ATM信元后为106字节，链路利用率为64/106；而92字节的以太网报文切分成两个ATM信元后也为106字节，链路利用率为92/106；而以太网报文的长度从64字节到9216字节不等，即用户报文的大小不是固定字节，因此无法折算。
除了图1所示的场景外，在实际链路中，BRAS的出接口到DSLAM的出接口之间的报文封装和转换形式还有很多种，都需要BRAS根据用户的最后一公里链路的实际情况进行调度。
对于BRAS需要根据用户的最后一公里链路的实际情况来调度该用户的报文的问题，现有技术中提供了以下两种解决方案：
方案1、对BRSA的流量控制(TM，Traffic Management)芯片进行设定，使其对报文偏移指定的字节数进行调度。例如，对于72字节的报文，偏移8个字节后，按照64字节调度。
但这种方案只适用于最后一公里链路上的报文长度与BRAS所调度的报文长度之间是线性关系的情况，即最后一公里链路上的报文长度与BRAS所调度的报文长度相差固定字节数的情况，因此，不能解决图1中所示的场景下的问题。
方案2、BRAS的TM按指定的字节数进行调度，通常为48字节、64字节或128字节等。例如：对于一个64字节的报文，如果按照64字节调度，则占用一个信元，调度的速率为实际报文发送速率，准确性为100％；如果按照48字节调度，则需要占用两个信元大小，96字节，实际报文发出的速率为调度速率的64/96，准确行为66.67％；如果按照128字节调度，则占用一个信元128字节，实际报文发出的速率为调度速率的64/128，准确性为50％。
但在图1所示的场景下，以太网报文的长度是从64字节到9216字节不等，因此采用上述的方案2，仍不能解决图1中的问题。
综上所述，在当前所要调度的报文长度与该报文在QoS保证链路上的实际长度之间不存在线性关系的场景下，采用现有技术不能根据用户QoS保证链路上承诺的传输速率，对用户报文进行精确调度。
发明内容
本发明实施例提供了一种报文调度方法，该使得能够根据用户QoS保证链路上承诺的传输速率，对用户报文进行精确调度。
本发明实施例还提供了一种报文调度装置，该装置能够根据用户QoS保证链路上承诺的传输速率，对用户报文进行精确调度。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：
本发明实施例公开了一种报文调度方法，该方法包括：
对于用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户服务质量QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文；
对于所述用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于所述用户QOS保证链路上所承诺的传输速率；
根据所述调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从所述调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。
本发明实施例还公开了一种报文调度装置，该装置包括：转发引擎模块，流量管理模块和协处理模块，其中，
转发引擎模块，用于对用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文；将用户的调度报文发送至流量管理模块；
流量管理模块，用于对用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于用户QOS保证链路上所承诺的传输速率；
协处理模块，用于接收流量管理模块调度后的调度报文，根据调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。
由上述技术方案可见，本发明实施例中，通过对用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户服务质量QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文；对用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于所述用户QOS保证链路上所承诺的传输速率；根据所述调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从所述调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文的技术方案使得能够根据用户QoS保证链路上承诺的传输速率，对用户报文进行精确调度。
附图说明
图1是现有技术中的典型流量调度场景；
图2是本发明实施例一种报文调度方法的流程图；
图3是本发明实施例一种报文调度装置的结构框图。
具体实施方式
图2是本发明实施例一种报文调度方法的流程图。如图2所示，该方法包括：
步骤201，对于用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文。
步骤202，对于用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于用户QOS保证链路上所承诺的传输速率。
步骤203，根据调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照图1，对本发明进一步详细说明。
在图1所示的场景中，BRAS中的TM需要对QinQ封装后的报文进行调度，因此，经过QinQ封装后的报文即为步骤201中所说的原报文。以BRAS接收的一个64字节的报文为例，进行QinQ封装后变为72字节的原报文。72字节的原报文在用户QOS保证链路上的实际报文长度即为图1中的用户的最后一公里链路上的报文实际长度。由于在DSLAM中72字节的原报文会被转换成两个53字节的ATM信元，即72字节的原报文在QOS保证链路上的实际报文长度为106字节，因此BRAS首先将72字节的原报文调整成106字节的报文，具体可以在72字节原报文的尾部或头部增加106-72＝34字节的填充信息；然后BRAS在106字节报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息，具体可以在106字节报文的头部或尾部添加一个字节，用来保存原72字节报文的位置信息和长度信息，这样便获得107字节的调度报文。
BRAS将107字节的调度报文送到TM进行调度。TM将107字节的报文偏移1个字节按106字节进行调度，这里偏移1个字节是为了忽略调度报文中的用于保存原报文位置和长度信息的1个字节，将调度报文按最后一公里链路上的106字节进行调度。TM对于用户的每个调度报文都偏移1个字节进行调度，并保证总的调度速率为用户的最后一公里链路上承诺的1Mbps。
BRAS对于TM调度后的报文，根据其指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。例如，在72字节原报文的尾部添加了34字节的填充信息，并在其头部添加了1个字节来保存原报文位置和长度信息的情况先，BRAS对于TM调度后的该报文，从其头部的1字节中获取原报文的位置和长度信息，然后根据位置信息和长度信息得到原来的72字节报文进行发送；此例中，原报文的位置信息即为原报文的起始位置信息，即从第2个字节开始，长度信息为72字节，则BRAS从107字节调度报文的第2个字节开始取72个字节作为原报文即可。
基于上述实施例给出本发明实施例一种报文调度装置的结构框图。
图3是本发明实施例一种报文调度装置的结构框图。如图3所示，该装置包括：转发引擎模块301，流量管理模块302和协处理模块303。
在图3中，转发引擎模块301，用于对用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文并发送至流量管理模块。
流量管理模块302，用于对用户的每一个调度报文，偏移预设长度进行调度，并保证调度速率等于用户QOS保证链路上所承诺的传输速率。
协处理模块303，用于接收流量管理模块302调度后的调度报文，根据调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。
图3所示的报文调度模块可以设置于BRAS中，也可以设置于SR中，以完成对流量进行调度和整形的功能，并且能够实现与用户QOS保证链路上的承诺速率精确匹配。
当将图3所示的装置设置与BRAS中时，流量管理模块302可以用现有的TM实现，从而在无需改造现有的TM芯片的情况下，通过转发引擎模块301和协处理模块303的协同处理，对同一个单板上接入的多种链路类型的用户的报文都能够实现精确调度，保证QOS质量。
综上所述，在本发明实施例中，通过对用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户服务质量QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文；对用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于所述用户QOS保证链路上所承诺的传输速率；根据所述调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从所述调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文的技术方案使得能够根据用户QoS保证链路上承诺的传输速率，对用户报文进行精确调度。并且对同一个单板上接入的多种链路类型的用户的报文也能够实现精确调度，保证QOS质量
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1、一种报文调度方法，其特征在于，该方法包括：
对于用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户服务质量QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文；
对于所述用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于所述用户QOS保证链路上所承诺的传输速率；
根据所述调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从所述调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将原报文的长度调整为该原报文在用户QOS保证链路上的实际报文长度包括：在所述原报文的尾部或头部添加填充信息，使得报文长度等于用户QOS保证链路上的实际报文长度。
3、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息包括：在所述长度调整后的报文的头部或尾部添加预设长度的原报文位置和长度信息。
4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从所述调度报文获得原报文包括：
从所述调度报文的指定位置获取预设长度的原报文位置和长度信息；
根据所获取的原报文位置和长度信息，从所述调度报文获取原报文。
5、一种报文调度装置，其特征在于，该装置包括：转发引擎模块，流量管理模块和协处理模块，其中，
转发引擎模块，用于对用户的每一个原报文，将该原报文的长度调整为该原报文在用户QOS保证链路上的实际报文长度，并在长度调整后的报文的指定位置添加预设长度的原报文位置和长度信息后，获得用户的调度报文；将用户的调度报文发送至流量管理模块；
流量管理模块，用于对用户的每一个调度报文，偏移所述预设长度进行调度，并保证调度速率等于用户QOS保证链路上所承诺的传输速率；
协处理模块，用于接收流量管理模块调度后的调度报文，根据调度报文指定位置中的预设长度的原报文位置和长度信息，从调度报文获得原报文，并发送所获得的原报文。
6、如权利要求5所述的装置，其特征在于，该装置设置于宽带远程接入服务器BRAS或业务路由器SR中。
7、如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述流量管理模块用流量管理TM芯片实现。
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