CN101499970B - Ip电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及IP(互联网协议)电信网技术，特别涉及IP电信网系统中带宽资源分配方法。本发明根据IP电信网的特点，公开了一种IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法。本发明的带宽资源分配管理机制，为用户需求的各种服务质量提供保障，同时提高网络资源利用率。本发明技术方案的要点是，在边缘关口设备上采用专用带宽分配，在节点设备上根据用户信息流的优先级和对应的带宽收敛比分配带宽，使系统在整个资源利用率和服务质量保障上，做到能够在保证通道畅通率的同时，最大限度地增加通道利用率，方便用户选择和运营商管理。本发明主要用于IP电信网系统中的带宽资源的合理分配，为VPN用户提供服务保证。
Description
技术领域
本发明涉及IP(互联网协议)电信网技术，特别涉及IP电信网系统中带宽资源分配方法。
背景技术
目前，电信网技术正处在一个发展的转型时期，为了真正适应不同的话音、数据、视频等多种业务有效的传送，电信网技术经过了ISDN(IntegratedServices Digital Network综合业务数字网)、ATM(Asynchronous Transfer Mode异步传输模式)等技术探索。IP技术高速发展后，人们已认识到下一代电信网发展的方向应该充分借鉴IP技术，应该是IP技术和电信网技术的有机融合，于是提出了IP电信网技术。IP电信网是一种新型电信网络技术。其主要技术见中国专利公开说明书《IP电信网系统及其实现方法》(申请号：200410037641.0，公开日2005年2月9日)。其主要思想是在数据网技术基础上，在复址无连接的数据网内部，通过有序化地址和静态化路由表，省去复杂的动态路由协议，简化核心节点设备的复杂度，提高传输效率，通过增强网络管理功能，增强网络的管理性和运维性；在网络边缘，通过边缘关口设备(ED)和地址转换设备(ADT)进行地址转换，把现有网络(如IP网)有效接入复址无连接数据网内，实现和网内接入层设备(AR)、汇聚层设备(MR)和核心层设备(CR)的通信。接入层设备、汇聚层设备和核心层设备又统称为节点设备或R设备。
IP电信网是一个新型的公用电信网络，新的网络导致了新的资源管理机制。IP电信网作为一个综合业务承载网，它既要传输话音、动态图像等实时业务，也要传输短信、文件等非实时业务。除了业务类别外，IP电信网还要针对不同用户，既要提供价廉物美的普通质量服务，又要提供高价优质的VIP服务。为了保证各种用户服务的服务质量，就需要IP电信网在技术上提供一套行之有效的资源管理机制，尤其是带宽资源的分配。
发明内容
本发明所解决的技术问题，就是根据IP电信网的特点，提供一种接口带宽资源分配管理机制，为用户需求的各种服务质量提供保障，同时提高网络资源利用率。
本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，特征在于，包括如下步骤：
a.用户向网络管理设备提出业务申请所需的资源需求参数和选择的传输应用方式，所述资源需求参数包括：信息流的类型、流向、带宽、和服务质量要求；
b.所述网络管理设备根据所述信息流的类型和服务质量要求参数，确定该信息流的系统设定优先级；
c.网络管理设备根据流向参数和选择的传输应用方式确定该信息流所经由的边缘关口设备和节点设备；
d.网络管理设备向所述边缘关口设备发送所述带宽参数，向所述节点设备发送带宽参数和所述优先级信息；
e.所述边缘关口设备根据收到的带宽参数，在其相关接口上为该信息流分配带宽；
f.所述节点设备根据收到的所述带宽参数和优先级信息，确定该优先级所对应的带宽收敛比，并按此带宽参数除以带宽收敛比计算相关接口在用累计带宽资源后，在该相关接口上为该信息流分配所需的带宽。
具体的，步骤a中，所述选择的传输应用方式是指虚拟专用网。
具体的，步骤a中，所述选择的传输应用方式是指组播。
具体的，步骤a中，所述信息流的类型包括短信、文件传输、视频、语音。
进一步的，步骤f中，当所述节点设备在用累计带宽等于或大于实际物理带宽时，则拒绝接受该用户的申请
进一步的，步骤f中，节点设备在根据所述优先级信息确定带宽收敛比时，不同优先级具有不同收敛比，优先级越高，收敛比越小。
进一步的，在选择的传输应用方式建立成功后，边缘关口设备控制该信息流在自己的专用带宽通道中传送；节点设备控制该信息流在自己的具有收敛比的专用带宽通道中按优先级从高到低进行传送。
本发明的有益效果是，根据IP电信网的网络结构特点，通过在投资成本较低的边缘关口设备上采用专用带宽分配，在投资成本较高的节点设备上根据用户信息流的优先级和对应的带宽收敛比分配带宽，使系统在整个资源利用率和服务质量保障上，做到能够在保证通道畅通率的同时，最大限度地增加通道利用率，方便用户选择和运营商管理。
具体实施方式
下面结合实施例，详细描述本发明的技术方案。
在本发明中，用户向系统的网络管理设备(NM)提出业务申请所需的资源需求参数和选择的传输应用方式。资源需求参数包括：信息流的类型、流向、带宽、和服务质量要求等参数。网络管理设备收到上述申请后，根据所述信息流的类型和服务质量要求参数，确定其所属的系统设定优先级，并根据流向参数和信息流传输方式确定该信息流所经由的边缘关口设备和节点设备。网络管理设备向所述边缘关口设备发送所述带宽参数，向所述节点设备发送带宽参数和优先级信息，边缘关口设备相关接口根据带宽参数在其相关接口上为该信息流分配带宽。节点设备根据带宽参数和优先级，确定该优先级所对应的带宽收敛比，并按此收敛比计算相关接口在用带宽后，在该相关接口上为该信息流分配所需的带宽。
本发明的带宽资源分配方法，在系统初始化时，要求系统中的每个边缘关口设备和节点设备都要对自己的接口进行带宽管理。其中，边缘关口设备提供接口带宽的分配、释放、使用、统计功能，边缘关口设备的接口带宽，可以按设定的最小单位或其整数倍进行划分、分配、释放和使用，这种带宽管理方法就像在一个大管道中插入很多小管道一样。每个小管道由特定用户的业务专用。
系统中，每个节点设备，提供带宽分配、释放、使用、统计、以及流量控制功能。与边缘关口设备不同的是，节点设备的接口带宽资源管理不再仅按带宽参数值进行，而是把带宽资源计算与优先级相关的收敛比相关联。不同优先级具有不同收敛比，优先级越高，收敛比越小，从而节点设备提供对各专用通道在公共通道中的按优先级方式进行调度的管理、以及流量控制功能。假定收敛比是N，带宽资源的利用按1/N计算。这样等效于N个流共享这个带宽。例如，系统设定优先级等级数为四级，一级为最高、四级为最低。并设定一级优先级对应的收敛比为1，二级优先级对应的收敛比为50，三级优先级对应的收敛比为100，四级优先级对应的收敛比为200。如果用户申请的带宽值是n，优先级是四，则该流将按n/200值来计算带宽，并把此值累计入该节点设备相关接口的在用带宽项中。当在用带宽项的值等于或大于实际物理带宽，则认为带宽资源已耗尽，不再接受新的服务请求。该方法在系统的节点设备上，形式上虽然是为信息流提供了所需带宽的专用通道，并控制按照优先级的高低进行信息流的传送。实际上由于采用了收敛比的分配方法，达到了有限共享带宽资源的效果。
在本发明中，用户申请何种质量服务，就支付相应质量服务的费用。这个“质量”对应于系统中的边缘关口设备就是用户需求带宽值，对应于节点设备就是信息流的带宽值和优先级。在IP电信网中，可以支持用户在IP网中的任何应用，如短信、FTP文件传输、视频、语音等。在边缘关口设备上，所有信息流都在自己的专用带宽通道中传送；在节点设备上，虽然所有信息流都有自己的专用通道。但由于采用了收敛比方式建立这些通道，所有通道的带宽总和要大于实际物理带宽。在某一时刻，当接口总流量等于物理带宽时，会暂时阻塞超出实际带宽部分的流量。在节点设备上，每个信息流按优先级进行调度，高优先级信息流具有优先通过权。所以被阻塞的总是服务质量要求不高的低优先级信息流。
实施例
本发明可用于任何能够预先确定信息流的传输应用方式中。在IP电信网中，如虚拟专用网(简称为VPN。可以请参见中国发明专利公开说明书：《IP电信网系统中实现虚拟专网的方法》专利申请号200410062652.4，公开日2005年12月28日)和组播(可以参见中国发明专利公开说明书《IP电信网系统中实现组播的方法》专利申请号200410049707.8、公开日2005年12月28日)。本发明能为该两种传输应用方式提供服务质量保障机制。为了描述方便，下面仅以在VPN实现机制中应用本发明提供带宽资源管理保障服务质量为例进行说明。
当系统接收要求服务质量保障用户的申请时，系统可以为此用户创建VPN进行信息流的传输。当建立VPN时，VPN用户向系统提出资源需求参数，系统根据其请求的流向流量表、每个信息流的类型和服务质量要求，在两端的边缘关口设备上，按用户实际带宽要求分配该信息流所需的带宽资源，并保证该带宽资源由该信息流专用；系统在中间的节点设备上，根据用户要求的带宽参数分配带宽，并根据用户要求的服务质量参数，按与之相关的收敛比计算并累计带宽资源。每个VPN信息流在节点设备上所记录的带宽资源的总和，可以大于该节点设备的实际物理接口带宽。节点设备收到VPN申请时，根据VPN用户提供的优先级要求，按设定的收敛比(如：N∶1，不同优先级具有不同收敛比)检查该接口的带宽，N为实际物理带宽的倍数。节点设备在处理某个收敛比的流时，设备按需求带宽值除以收敛比N，纪录并累计入总在用带宽中。如果此时总在用带宽值大于设备接口的实际物理带宽，则表示该节点设备带宽资源已满，不能再接受VPN申请。
信息流的优先级是系统定义的有限个数的等级，每个等级的优先级具有不同的收敛比，最低优先级具有最高的收敛比，最高优先级具有最低的收敛比。节点设备在接收VPN用户申请时，按该VPN用户信息流的不同优先级所对应的收敛比计算带宽资源占用数。例如，假定系统设定四级优先级，从高到低对应的收敛比分别是1、50、100和200。最高优先级对应于1，最低优先级对应于200。该信息流经过边缘关口设备和节点设备的相应接口是千兆以太口，单向物理带宽为1Gbps。当系统接受一个要求2Mbps带宽资源和次高优先级服务质量的VPN申请时，系统在边缘关口设备上保留2Mbps带宽资源，在节点设备上分配2Mbps带宽资源，但按2Mbps/50来计算和记录在用带宽值，并把它累计入总在用带宽中。当该信息流进入系统时，边缘关口设备将在为它保留的专用通道(2Mbps带宽)中传送，节点设备将在1Gbps带宽的公共通道中，根据该信息流的优先级来实时调度专用通道中的信息流进行传送。
在信息流传送中，边缘关口设备控制该信息流在其专用通道中传送，并在传送前检查该信息流通道标志，如果标志为“通道拥塞”，则暂停传送，直至“通道拥塞”标志解除。节点设备控制该流在它的专用通道中传送。在具体传送时，节点设备控制各个专用通道，按优先级调度它们在公共通道中传送。当该公共通道拥塞时，保证高优先级信息流通过。低优先级信息流在其通道中排队等候。当队列增长到上水平线时，向信息流的源节点发送通道拥塞OAM消息(运行维护消息)。当队列下降到下水平线时，向信息流的源节点发送通道拥塞解除OAM消息。
由于节点设备的公共通道是按收敛比来计算和接受高质量服务的，并且收敛比和流的优先级相关，优先级越高，畅通率越高。由于该公共通道共享数是有限的，合理调节收敛比，就能够使该公共通道在保证畅通率的同时大幅增加通道利用率。
Claims (7)
1.IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，特征在于，包括如下步骤：
a.用户向网络管理设备提出业务申请所需的资源需求参数和选择的传输应用方式，所述资源需求参数包括：信息流的类型、流向、带宽、和服务质量要求；
b.所述网络管理设备根据所述信息流的类型和服务质量要求参数，确定该信息流的系统设定优先级；
c.网络管理设备根据流向参数和选择的传输应用方式确定该信息流所经由的边缘关口设备和节点设备；
d.网络管理设备向所述边缘关口设备发送所述带宽参数，向所述节点设备发送带宽参数和所述优先级信息；
e.所述边缘关口设备根据收到的带宽参数，在其相关接口上为该信息流分配带宽；
f.所述节点设备根据收到的所述带宽参数和优先级信息，确定该优先级所对应的带宽收敛比，并按此带宽参数除以带宽收敛比计算相关接口在用累计带宽资源后，在该相关接口上为该信息流分配所需的带宽。
2.根据权利要求1所述的IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，其特征在于，步骤a中，所述选择的传输应用方式是指虚拟专用网。
3.根据权利要求1所述的IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，其特征在于，步骤a中，所述选择的传输应用方式是指组播。
4.根据权利要求1所述的IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，其特征在于，步骤a中，所述信息流的类型包括短信、文件传输、视频、语音。
5.根据权利要求1所述的IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，其特征在于，步骤f中，当所述节点设备在用累计带宽等于或大于实际物理带宽时，则拒绝接受该用户的申请。
6.根据上述任意一项权利要求所述的IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，其特征在于，步骤f中，节点设备在根据所述优先级信息确定带宽收敛比时，不同优先级具有不同收敛比，优先级越高，收敛比越小。
7.根据权利要求6所述的IP电信网中保证用户服务质量的带宽分配方法，其特征在于，在选择的传输应用方式建立成功后，边缘关口设备控制该信息流在自己的专用带宽通道中传送；节点设备控制该信息流在自己的具有收敛比的专用带宽通道中按优先级从高到低进行传送。
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Citations (2)
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| CN1649320A (zh) * | 2004-01-20 | 2005-08-03 | 华为技术有限公司 | 基于网络的虚拟专用网中保证服务质量的系统及其方法 |
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| 周义军等.VPN带宽的动态分配队列技术.《计算机工程与应用》.2003,(第07期), * |
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