CN101541048A - 服务质量控制方法和网络设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种服务质量控制方法，主要包括：识别所述用户的业务类型；根据识别出的所述用户的业务类型控制用户的服务质量。本发明实施例还提供了一种网络设备。本发明实施例提供的方法和设备，可以动态地对用户的QoS进行调整，满足用户的实际QoS需求。

Description

服务质量控制方法和网络设备
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及服务质量技术。
背景技术
移动通信网络是一种共享网络，多个用户共享网络资源(包括发射功率，传输带宽等等)。由于用户的移动性和业务的突发性，导致用户总的需求是实时变化的，但网络资源是固定的，相对有限。从而使得用户的服务质量在移动网络下并不是总能得到保障。
现有技术中，在用户与运营商签约时，双方共同约定服务质量(Quality ofService，QoS)参数值，该签约的QoS参数信息会存入归属位置寄存器(HomeLocation Register，HLR)。当用户接入网络时，根据自己的业务需求，上报相应的需求，该需求中包括QoS参数值。通常情况下，用户最终获得的服务质量，是由HLR中保存的约定QoS参数值和用户所需求的QoS参数值中的较小值决定的。
然而，在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术的方法至少存在如下问题：现有技术中用户进行数据业务时，总是会按照交互类业务请求QoS，而在用户和运营商签约时，运营商一般会将用户的业务类别设定为交互类，以使得用户在使用各种业务时，都能获得尽量好的服务质量。也就是说，对于数据业务，用户的实际需求就不能正确体现出来；现有技术中，用户一旦接入网络，QoS就确定了，当用户的业务在变化时，QoS不会发生变化，只有当用户重新接入网络时，才会变更QoS，不能体现用户的实际QoS需求。
发明内容
本发明实施例提供了一种服务质量控制方法和网络设备，用于根据用户的业务类型控制用户的QoS，从而可以体现用户的实际QoS需求。
本发明实施例提供了一种服务质量控制方法，主要包括：
对所述用户的业务类型进行识别；
根据识别出的所述用户的业务类型控制用户的服务质量。
本发明实施例还提供了一种网络设备，主要包括：
识别单元，用于对用户的业务类型进行识别；
控制单元，用于所述识别单元根据识别出的所述用户的业务类型控制用户的服务质量。
本发明实施例提供的方法和网络设备，通过对用户的业务类型进行识别，并根据识别出的业务类型控制用户的QoS，可以动态地对用户的QoS进行调整，从而可以满足用户的实际QoS需求。
附图说明
图1为本发明一实施例的QoS控制方法流程图；
图2为本发明又一实施例的QoS控制方法流程图；
图3为本发明再一实施例的QoS控制方法流程图；
图4为本发明一实施例的网络设备结构示意图；
图5为本发明又一实施例的网络设备结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明一实施例提供了一种QoS控制方法，如图1所示，该方法可以包括：
S101，对用户的业务类型进行识别；
该步骤中，当用户有业务发生时，网络侧对用户的业务类型进行识别；或者网络侧可以周期性地对用户的业务类型进行识别。
其中，对用户的业务类型进行识别的方式可以有多种，例如，根据用户的IP报文对用户的业务类型进行识别，或者根据用户的应用程序对用户的业务类型进行识别，或者根据用户的流量特征对用户的业务类型进行识别。
具体地，根据用户的网际协议(Internet Protocol，IP)报文识别用户的业务的类型可以包括：通过IP报文中的源IP地址、目的IP地址、源端口号、目的端口号、协议类型中的一种或多种来确定业务类型。其中，IP地址指示了数据的来源，而协议类型和端口号则指示了业务类型，特别是在TCP/IP协议体系中对典型业务规定了端口号，这些端口号称为知名端口号。
一些业务，例如点对点(Point to Point，P2P)业务会伪造自己的端口号，必须在应用层进行更深入的分析才能确定准确的业务类型。通过对应用层的分析，不仅可以提高识别的准确度，识别范围也大为增加，理论上通过对应用层的分析可以识别所有的业务。
根据用户的流量特征对用户的业务类型进行识别可以包括：周期性统计用户的流量，对用户的流量特征进行分析，从而识别出用户的业务类型。例如，当用户的流量比较稳定时，将用户的业务类型识别为视频播放业务；当用户的流量较大且有波动时，将用户的业务类型识别为下载业务；当用户的流量较低且突发性强时，将用户的业务类型识别为聊天业务。
对于以上几种识别业务类型的方法，可以根据具体情况选择合适的识别方法，本发明实施例不做限定。
S102，根据识别出的业务类型控制用户的服务质量。
需要说明的是，识别出的业务类型可以包括但不限于：视频、网页访问、电子邮件、IP电话、P2P、非法业务、远程登录、即时消息中的一种或多种。
其中，对用户的服务质量的控制方法可以包括多种，例如，为用户的业务提供速率保障；或者，调整所述用户的业务速率；或者，调整所述用户的业务优先级。上述举例的几种控制方法包括相对控制或绝对控制，本发明实施例对具体的控制方法不做限制，此外，对用户的业务也可以同时采用多种控制手段，只要能满足各类型的业务的QoS需求即可。
进一步地，为用户的业务提供速率保障的方法可以是：如果该类型的业务初始没有设定保证比特速率(Guaranteed Bit Rate，GBR)，则为该业务设定GBR；如果该类型的业务的GBR设定得较小，可以提高该业务的GBR。调整所述用户的业务速率的方法可以是：当需要对用户进行限速时，降低该业务的最大比特速率(Max Bit Rate，MBR)，或者通过其他方法降低业务的速率。需要说明的是，在其他场景下，也有可能需要通过提高MBR来提高业务的速率。调整业务的优先级是相对的控制方法，具体可以为：将当前优先级降低或者提高一定的比例得到新的优先级。
需要说明的是，在用户初始接入网络时，网络侧首先按照现有技术确定用户的初始QoS，后续则按照本发明实施例的方法对用户的QoS进行调整。
本发明实施例中的方法，通过对用户的业务类型进行识别，根据识别出的业务类型控制用户的QoS，可以动态地对用户的QoS进行调整，从而可以满足用户的实际QoS需求。
当用户有多业务并发时，可以根据该用户的各个业务类型对该用户进行QoS控制，从而对该用户实行多业务差异化管理。如图2所示，本发明又一实施例提供了一种QoS控制方法，该方法可以包括：
S201，识别用户的各个业务的业务类型；
该步骤中，对该用户的多个业务的业务类型识别方法可以参考S101中的相关描述，此处不再赘述。所不同的是，由于部分业务可能是刚出现的新业务，或者采取了非常复杂的加密算法，则这些业务的类型是无法识别的。如出现无法识别的业务类型，则执行S202，如所有业务类型都可以识别，则执行S203。
S202，判断无法识别出类型的业务在多个业务中的流量比重；
当所述无法识别类型的业务在多个业务中的流量比重大于或等于第一门限时，则认为所述用户的业务类型未知，不根据业务类型控制用户的QoS，结束流程；
当所述无法识别类型的业务在多个业务中的流量比重小于或等于第二门限时，则根据已识别出的业务类类型控制用户的QoS，即执行S203；
上述的第一门限和第二门限值可以根据实际情况进行设定，两者的值可以相同，也可以不同。例如，第一门限可以取为50％，第二门限可以取为20％。
当第一门限和第二门限不同时，且无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重大于所述第二门限且小于所述第一门限时，则保持用户的当前QoS。
S203，根据识别出的业务类型控制用户的服务质量。
该步骤中，根据该用户的所述多个业务的业务类型分别控制各个业务的服务质量，然后根据所述多个业务的服务质量获取所述用户的服务质量。例如，将多个业务的GBR之和作为用户的GBR；可以只对存在MBR的业务进行限速，而不对用户的所有业务都限速。
以用户有3种类型的业务并发为例进行说明。假设这三种类型的业务分别为：视频类业务、P2P和网页访问，这些业务的QoS需求是矛盾的，即有些业务类型需要降速，有些业务类型需要提供速率保障。可以通过如表1所示的方式对用户的多个业务的QoS分别调整。
表1多业务用户的QoS控制
 业务类型  GBR   MBR   优先级
 视频播放  220Kbps
 P2P   32Kbps   -85％
 网页访问   50％
当对每种业务的QoS调整后，将几个业务的GBR总和作为用户的GBR，对存在MBR的业务需要进行限速。
本实施例中的方法，对多业务并发的用户的各个业务实行差异化管理，从而可以体现用户的实际QoS需求。
进一步地，因为当用户的流量类别(Traffic Class，TC)为会话或流媒体时，可以不需要对QoS进行调整，那么对TC为会话类或者流媒体类的用户可以仍然采用现有技术的方法控制用户的QoS，本发明实施例的方法可以只针对TC为交互类或者背景类的用户。
如图3所示，本发明再一实施例提供了一种QoS控制方法，该方法可以包括：
S301，获取用户的TC；
该步骤中，可以根据HLR中的TC字段获取用户的TC，当获取的用户的TC为会话类或者流媒体类时，采用初始确定的QoS，结束流程；当获取的用户的TC为交互类或者背景类时，进入S302。
S302，对该用户的业务类型进行识别；
该步骤中，对用户的类型识别方法可以参考上述实施例中的相关描述。
S303，根据识别出的业务类型控制用户的QoS。
该步骤中，对QoS的控制方法可以参考上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。
现有技术中，对于TC为交互类或者背景类的用户，没有设定GBR，也就是说GBR设定为0，而本实施例中，对于一些需要提供速率保证的类型的业务，可以为其设定GBR，从而对某些类型的业务提供速率保障。对于初始确定的QoS，不一定能满足用户的QoS实际需求，通过本发明实施例的QoS控制方法，可以根据不同的业务类型对初始确定的QoS进行动态调整，从而可以满足用户的实际QoS需求。
结合附图1-3的方法，下面具体地介绍几种对QoS进行调整的场景：
1)通常情况下，当需要给某类业务提供速率保障时，可以对其GBR进行设定或调整。
例如，当运营商为一个固定的IP地址提供固定类型的服务时，也就是意味着用户的业务类型和其IP地址是绑定的。那么通过该用户的IP报文中的源IP地址就可以识别出用户的业务类型。例如，当运营商为一个固定的IP地址提供视频类服务时，可以通过源IP识别出业务类型为视频类业务，而视频类业务速率为220kbps，因此，可以将GBR设定为220kbps，具体可以参考表2所示。
表2设定GBR
  方向   源IP地址   目的IP地址   协议类型   源端口号   目的端口号  GBR
  下行   X.X.X.X  220kbps
此外，当根据应用程序识别出业务类型为IP电话时，可以将其GBR设定为32kbps。
某些情况下，有些类型的业务GBR初始可能设定得较小，需要的话，也可以将其GBR提高，从而为其提供更大的速率保证。
2)在需要对一些业务进行限速的场景下，可以降低其MBR，用降低后的MBR取代初始设定的MBR。
例如，当运营商确定某个网站提供非法业务(如政府规定不能访问的信息，例如黄色或反动信息)，需要禁止用户访问该网站，则通过该用户的IP报文中的目的IP地址可以识别出用户的业务类型。对于此类业务类型，可以将其MBR调整为0，从而实现禁止用于访问该网站的目的，其具体实现方式可以参考表3所示。
表3调整MBR
  方向   源IP地址   目的IP地址   源端口号   目的端口号   MBR
  上行   X.X.X.X   0kbps
  下行   X.X.X.X   0kbps
3)某些场景下，可以对用户的QoS进行相对控制，，例如可以对优先级进行调整。
例如，当协议类型为TCP，端口号为23时，该用户的业务类型通常是远程登录业务，相比其他普通数据业务，远程登录业务对交互时延更敏感，同时数据流量很小。而提高优先级可以保障交互时延，提升用户满意度，同时对其他业务的影响也很小；当协议类型为TCP，端口号为80时，该用户的业务类型通常是网页访问业务，相比其他普通数据业务，可以提高其优先级，以获得更高的吞吐率，提升用户满意度，但由于流量相对远程登录业务较大，因此优先级不宜设置过高。
对优先级的调整是一种相对调整的方式，可以根据具体的业务类型以及该用户当前的优先级来决定是提高还是降低优先级，以及根据实际需要或者运营商的规定来确定调整多少。具体的调整方式可以参考表4所示。
表4调整优先级
方向 源IP地址 目的IP地址 协议类型 源端口号 目的端口号   优先级
  上行   TCP   23   +100％
  下行   TCP   23   +100％
  上行   TCP   80   +50％
  下行   TCP   80   +50％
此外，还可以根据应用程序识别出电子邮件、P2P业务等，对于电子邮件业务，可以将其优先级降低20％，对于P2P业务，可以将其优先级降低85％，以释放资源给其他业务。
需要说明的是，对每种业务类型采用的QoS调整可以根据运营商的规定来确定，也可以根据实际需求进行调整。而对每种业务的QoS调整可以是只调整一个参数(如只调整优先级)，也可以是多个参数同时调整(如优先级和MBR同时调整)。
本发明一实施例提供了一种网络设备，如图4所示，该网络设备可以包括：
识别单元401，用于对用户的业务类型进行识别；
其中，识别单元401对用户的业务类型进行识别的方法可以参考方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
控制单元402，用于根据识别单元401识别出的业务类型QoS。
具体地，识别出的业务类型可以包括但不限于：视频、网页访问、电子邮件、IP电话、P2P、非法业务、远程登录、即时消息中的一种或多种。
进一步地，控制单元402可以包括：
速率保障子单元4021，用于根据识别单元401识别出的所述用户的业务类型为所述用户的业务提供速率保障；
业务速率调整子单元4022，用于根据识别单元401识别出的所述用户的业务类型调整所述用户的业务速率；；
优先级调整子单元4023，用于根据识别单元401识别出的所述用户的业务类型调整所述用户的业务优先级。
此外，当该用户有多个业务并发时，控制单元402根据该用户的所述多个业务的业务类型分别控制各个业务的服务质量，并根据所述多个业务的服务质量获取所述用户的服务质量。
需要说明的是，由于部分业务可能是刚出现的新业务，或者采取了非常复杂的加密算法，则这些业务的类型是无法识别的。根据该无法识别的业务在所述多个业务中占的流量比重控制所述用户的服务质量，则控制单元402可以包括：
流量比重判断子单元4024，用于判断所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重；
当流量比重判断子单元4024判断出所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重大于或等于第一门限时，则认为所述用户的业务类型未知，控制单元402不根据业务类型控制所述用户的服务质量；
当流量比重判断子单元4024判断出所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重小于或等于第二门限时，则控制单元402根据已识别出的业务类型控制所述用户的服务质量。
上述的第一门限和第二门限值可以根据实际情况进行设定，两者的值可以相同，也可以不同。例如，第一门限可以取为50％，第二门限可以取为20％。
当第一门限和第二门限不同时，且流量比重判断子单元4024判断出无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重大于所述第二门限且小于所述第一门限时，则保持用户的当前QoS。
本发明实施例中的网络设备的各个单元/子单元的工作方式可以参考方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
本发明实施例中的网络设备，通过对用户的业务类型进行识别，根据识别出的业务类型控制用户的QoS，可以动态地对用户的QoS进行调整，从而可以满足用户的实际QoS需求。
进一步地，因为当用户的TC为会话或流媒体时，可以不需要对QoS进行调整，那么对TC为会话类或者流媒体类的用户可以仍然采用现有技术的方法确定用户的QoS，本发明实施例的方法可以只针对TC为交互类或者背景类的用户。
如图5所示，本发明又一实施例提供了一种网络设备，该网络设备可以包括获取单元501，识别单元502，控制单元503，其中，
获取单元501，用于获取所述用户的TC，当获取单元501获取的用户的TC为交互类或背景类时，才根据用户的业务类型控制用户的QoS，也就是识别单元502和控制单元503执行其相应功能；
识别单元502与控制单元503的功能分别与识别单元401和控制单元402基本相同，此处不再赘述。
而本实施例中的网络设备可以为无线网络控制器或者核心网若是在长期演进系统中，本实施例中的网络设备也可以为e-NodeB，只要可以实现对用户的业务类型识别并控制该用户的QoS即可。此外，也可以由某一特定的可以用于识别业务类型的网元(如网关GPRS支持节点GGSN)在识别用户的业务类型后通知无线网络控制器根据业务类型控制用户的QoS。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的工作模式的过程可以通过程序指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于可读取存储介质中，该程序在执行时执行上述方法中的对应步骤。所述的存储介质可以如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种服务质量控制方法，其特征在于，该方法包括：
对所述用户的业务类型进行识别；
根据识别出的所述用户的业务类型控制用户的服务质量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述用户的业务类型进行识别之前还包括：
获取所述用户的流量类别TC；
当所述用户的TC为交互类或背景类时，执行对用户的业务类型进行识别及其后续步骤。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据识别出的所述用户的业务类型控制用户的服务质量包括：
根据识别出的所述用户的业务类型为所述用户的业务提供速率保障；或者，
根据识别出的所述用户的业务类型调整所述用户的业务速率；或者，
根据识别出的所述用户的业务类型调整所述用户的业务优先级。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据识别出的所述用户的业务类型为用户提供速率保障包括：
为该类型的业务设定保证比特速率GBR或者调整为该类型的业务的GBR。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据识别出的所述用户的业务类型调整所述用户的业务速率包括：
调整该类型的业务的最大比特速率MBR。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据识别出的所述用户的业务类型控制用户的服务质量，包括：
当所述用户有多个业务并发时，根据该用户的所述多个业务的业务类型分别控制各个业务的服务质量；
根据所述多个业务的服务质量获取所述用户的服务质量。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个业务的服务质量获取所述用户的服务质量，包括：
将所述多个业务的GBR之和作为所述用户的GBR。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述用户的多个业务中有业务的业务类型无法识别时，根据该无法识别的业务在所述多个业务中占的流量比重控制所述用户的服务质量，其中，所述根据该无法识别的业务在所述多个业务中占的流量比重控制所述用户的服务质量包括：
当所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重大于或等于第一门限时，则认为所述用户的业务类型未知，不根据业务类型控制所述用户的服务质量；
当所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重小于或等于第二门限时，则根据已识别出的业务类型控制所述用户的服务质量。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述用户的业务类型进行识别包括：
根据所述用户的网际协议IP报文识别用户的业务类型；或者，
根据所述用户的应用程序识别用户的业务类型；或者，
根据所述用户的流量特征识别用户的业务类型。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别出的业务类型包括：视频、网页访问、电子邮件、网际协议IP电话、点对点P2P、非法业务、远程登录、即时消息中的至少一种。
11.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：
识别单元，用于对用户的业务类型进行识别；
控制单元，用于所述识别单元根据识别出的所述用户的业务类型控制用户的服务质量。
12.根据权利要求11所述的网络设备，其特征在于，所述设备还包括：获取单元，用于获取所述用户的TC，当所述获取单元获取的所述用户的TC为交互类或背景类时，所述识别单元和控制单元执行其相应功能。
13.根据权利要求11或12所述的网络设备，其特征在于，所述控制单元包括：
速率保障子单元，用于根据识别出的所述用户的业务类型为所述用户的业务提供速率保障；
业务速率调整子单元，用于根据识别出的所述用户的业务类型调整所述用户的业务速率；；
优先级调整子单元，用于根据识别出的所述用户的业务类型调整所述用户的业务优先级。
14.根据权利要求11或12所述的网络设备，其特征在于，当所述用户有多个业务并发时，所述控制单元根据该用户的所述多个业务的业务类型分别控制各个业务的服务质量，并根据所述多个业务的服务质量获取所述用户的服务质量。
15.根据权利要求14所述的网络设备，其特征在于，当所述用户的多个业务中有业务的业务类型无法识别时，所述控制单元包括：流量比重判断子单元，用于判断所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重；
当所述流量比重判断子单元判断出所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重大于或等于第一门限时，则认为所述用户的业务类型未知，所述控制单元不根据业务类型控制所述用户的服务质量；
当所述流量比重判断子单元判断出所述无法识别的业务在所述多个业务中的流量比重小于或等于第二门限时，则所述控制单元根据已识别出的业务类型控制所述用户的服务质量。
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