CN101595679B - Mstp设备上基于速率限制实现流控的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种MSTP设备上基于速率限制实现流控的装置及方法，主要利用Policing模块对数据流进行输入和输出的流控监测，在数据流量超过流控门限时就向远端设备发送流控信号，降低输入数据流量，从而避免本设备上由于速率限制导致的包丢弃。对输出数据进行流控监测，通过业务流的标记功能，可以实现以太网的二层pause帧端口流控和三层的特定业务的流控功能，防止出现输出队列拥塞导致业务损伤。本发明能保证基于包的业务数据流在网络中的无损伤传输，并提供业务带宽检测及上报，满足了以太网业务在MSTP传输设备上的特定业务流量控制需求。

Description

MSTP设备上基于速率限制实现流控的装置及方法

技术领域

本发明涉及通信系统中多服务传输平台(MSTP，Multi-Service TransportPlatform)传输设备，尤其涉及一种MSTP传输设备上基于速率限制实现流控的装置及方法。

背景技术

在通信系统的数据网络中，流量控制(即流控)功能是一个常用的功能。MSTP设备上支持以太网、ATM(异步传送模式，Asynchronous TransferMode)等业务数据的接入处理。对于以太网应用，MSTP设备可以对输入数据进行速率限制，当接入MSTP设备的以太网数据超过协商的速率后，超过带宽的业务数据被丢弃处理；或者当接入MSTP设备的以太网数据在发送方向由于调度不及时导致输出队列拥塞，为防止输出队列拥塞，通过向远端设备发送二层PAUSE流控帧实现流量控制。即数据流在MSTP设备中存在入口流量监视和出口队列监视两个方面。

在采用传统的流量控制方式，实现基于FIFO或队列的流量控制时，FIFO控制的流量控制支持业务无损处理，通常在MAC FIFO快满条件下或在出口队列快满条件下向源端口(数据流的输入端口)发送流控帧。现有技术中，入口流量监视可以启用或关闭，即在速率限制方面，可以有输入速率限制或没有输入速率控制。当有速率控制时，只能实现带宽控制：输入数据带宽超限的数据包被丢弃处理，造成业务受损。并且，流量控制机制和速率限制是完全隔离的，彼此没有关联。这是因为速率控制在入口实现，因速率限制而丢包和流控帧触发没有关联，业务可能损伤。

目前采用的输入速率限制方式，对业务是有损伤的，不能保证业务数据的完整性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种MSTP设备上基于速率限制实现流量控制的装置及方法，用以解决现有技术中因输入数据带宽超限造成数据包被丢弃处理，以及速率限制与流控帧没有关联等情况下，可能对业务造成损伤等问题，实现保证业务准确、完整的流量控制。

本发明提供一种多服务传输平台设备上基于速率限制实现流量控制的装置，特点在于，包括逐级顺序相连的数据输入模块、流分类模块、Policing模块、队列管理/调度模块、数据输出模块，以及控制上述模块并与之都相连的一个管理控制模块，其中，

数据输入模块，用于接收输入数据流；

流分类模块，按流分类规则为输入的数据流分配流标签并确定相应的输出队列，同时将流标签传递给管理控制模块，将携带标签的数据流送至Policing模块；

管理控制模块，按约定规则设置Policing控制参数，包括用于速率控制的限速门限值和用于流量控制的流控门限值；

Policing模块，根据流分类模块传递来的流标签及管理控制模块传递来的该流标签的协定Policing参数，对接收数据进行流量监视，当输入数据流量大于流控门限值时，向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧；当输出数据流量大于限速门限值时，丢弃对应数据包或标记该数据包为违例数据，输出数据流至队列管理/调度模块；

队列管理/调度模块，对接纳的数据进行管理和调度，将标记为违例数据的数据包丢弃，将标记为正常数据的数据包执行入队列处理并送至相应输出端口进行输出；

数据输出模块，用于根据队列管理/调度模块的处理结果，将正常数据流进行输出。

所述装置进一步还包括：

数据封装及EOS处理模块，与所述队列管理/调度模块相连，用于完成SDH通道的状况检测，当虚级联VCG的成员数量发生变化时，将VCG的SDH通道的实时带宽信息上报给管理控制模块；

流控帧触发模块，与所述Policing模块相连，根据Policing模块对特定业务流标签的监视结果，触发相应的流控帧；

MAC控制模块，完成数据包在以太网接口的收发控制。

进一步地，所述管理控制模块设置的Policing控制参数，包括：

用于速率控制的限速门限值，在配置为单漏桶参数时包括触发速率控制的数据速率Vd和数据包突发长度Ld，在配置为双漏桶参数时为Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin；

用于流量控制的流控门限值，在配置为单漏桶参数时包括触发流量控制的数据速率Vc和数据包突发长度Lc；

其中，所有所述数据包的突发长度都应满足一个条件：大于数据流允许通过的最大包长。

进一步地，所述Policing模块中：

当输入数据流量小于或等于流控门限值时，停止向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧；

当远端设备没有应答所述流控帧时，对输出数据进行流量监视：

限速门限值配置为单漏桶参数(Vd、Ld)时，若输出数据流量大于限速门限值Vd，则丢弃对应数据包或标记该数据包为红色表示违例数据，否则，标记该数据包为绿色表示正常数据，输出数据流至队列管理/调度模块；

限速门限值配置为双漏桶参数Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin时，

当监视的业务数据流量不违反协定低门限参数(Vdmin、Ldmin)时，将数据包标记为绿色；

当监视的业务数据流量超过协定低门限参数(Vdmin、Ldmin)，但不超过协定高门限参数(Vdmax、Ldmax)时，数据包标记为黄色；

当业务数据流量超过协定高门限参数(Vdmax、Ldmax)时，将数据包标记为红色或者可以直接将该数据包作丢弃处理；

数据包的颜色标记被传递到队列管理/调度模块。

进一步地，所述队列管理/调度模块中：

队列的丢弃控制参数包括两类：半满的低门限Lh和快满的高门限Lf；

在对接收数据包进行处理时，将标记为红色的接收数据包直接丢弃，将标记为黄色/绿色的接收数据包依据队列状态执行以下处理：

队列中所有数据包容量小于队列低门限Lh时，数据包都进入队列；

队列中所有数据包容量大于队列低门限Lh但小于队列高门限Lf时，标记为绿色的数据包进队列，标记为黄色的数据包被丢弃；

队列中所有数据包容量大于队列高门限Lf时，所有新接收的数据包被丢弃。

进一步地，所述数据封装及EOS处理模块在虚级联组VCG的带宽小于流控门限值时，上报管理控制模块，由管理控制模块根据虚级联组VCG的实际带宽修改用于Policing模块的流控门限值，使其小于或等于虚级联组VCG的实际带宽。

本发明还提供一种基于上述装置实现流量控制的方法，包括如下步骤：

(1)由流分类模块根据流分类规则为输入数据流分配相应的流标签，确定输入数据包的输出队列，同时上报所述流标签到管理控制模块；

(2)由管理控制模块按约定规则为所述流标签对应的业务设置Policing控制参数，包括用于流量控制的流控门限值，以及用于速率限制的限速门限值；

(3)由Policing模块根据管理控制模块协商的Policing控制参数对携带流标签的业务数据进行流量监视，当输入数据流量大于流控门限值时，开始流量控制，向远端设备节点发送用于指示降低输入数据流量的流控帧；

(4)在远端设备没有回应流控帧时，由Policing模块根据管理控制模块协商的Policing控制参数对携带流标签的业务数据进行监测，当输出数据速率大于限速门限值时，标记该数据包为违例数据，否则，标记为正常数据，将标记后的数据包转发至队列管理/调度模块；

(5)由队列管理/调度模块对接纳的数据进行管理和调度，根据接收数据包的标记信息，将标记为违例数据的数据包作丢弃处理，将标记为正常数据的数据包执行入队列处理，调度后送到相应的输出端口。

进一步地，步骤(2)中配置Policing控制参数的步骤为：

配置用于速率控制的限速门限值，其在配置为单漏桶参数时包括触发速率控制的数据速率Vd和数据包突发长度Ld，其在配置为双漏桶参数时为Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin；

配置用于流量控制的流控门限值，其在配置为单漏桶参数时包括触发流量控制的数据速率Vc和数据包突发长度Lc；

其中，所有所述数据包的突发长度都应满足一个条件：大于数据流允许通过的最大包长。

进一步地，步骤(3)进一步可分为：

根据流分类模块传递来的流标签及管理控制模块传递来的该流标签的协定Policing参数，对输入数据流进行流量监视：

当输入数据流量大于流控门限值Vc时，向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧；

当输入数据流量恢复为小于或等于流控门限值Vc时，停止向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧。

进一步地，步骤(4)进一步可分为：

根据流分类模块传递来的流标签及管理控制模块传递来的该流标签的协定Policing参数，对输出数据进行流量监视：

限速门限值配置为单漏桶参数(Vd、Ld)时，若输出数据流量大于限速门限值Vd，则丢弃对应数据包或标记该数据包为红色表示违例数据，否则，标记该数据包为绿色表示正常数据，输出数据流至队列管理/调度模块；

限速门限值配置为双漏桶参数Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin时，

若监视的业务数据流量不违反协定低门限参数(Vdmin、Ldmin)，将数据包标记为绿色；

若监视的业务数据流量超过协定低门限参数(Vdmin、Ldmin)，但不超过协定高门限参数(Vdmax、Ldmax)时，数据包标记为黄色；

若业务数据流量超过协定高门限参数(Vdmax、Ldmax)，将数据包标记为红色或者可以直接将该数据包作丢弃处理；

将数据包的颜色标记传递到队列管理/调度模块。

进一步地，步骤(2)中进一步包括配置队列的丢弃控制参数的步骤，配置的队列丢弃控制参数包括：半满的低门限Lh和快满的高门限Lf；

相应地，步骤(5)中队列管理/调度模块在对接收数据包进行处理时，将标记为红色的接收数据包直接丢弃，将标记为黄色/绿色的接收数据包依据队列状态执行以下处理：

队列中所有数据包容量小于队列低门限Lh时，数据包都进入队列；

队列中所有数据包容量大于队列低门限Lh但小于队列高门限Lf时，标记为绿色的数据包进队列，标记为黄色的数据包被丢弃；

队列中所有数据包容量大于队列高门限Lf时，所有新接收的数据包被丢弃。

进一步地，所述方法进一步包括如下步骤：

如果数据封装及EOS处理模块作为输出时，若虚级联组VCG的带宽小于流控门限值，则上报管理控制模块，由管理控制模块根据虚级联组VCG的实际带宽修改用于Policing模块的流控门限值，使其小于或等于虚级联组VCG的实际带宽。

采用本发明的技术方案，能够实现对指定带宽流的流量控制：在数据流量超过流控门限时就向远端设备发送流控信号，远端设备接收流控帧后降低数据流量，从而避免本设备上由于速率限制导致的包丢弃。通过业务流的标记功能，可以实现以太网的二层pause帧端口流控和三层的特定业务的流控功能，防止出现输出队列拥塞导致业务损伤。

本发明优化了MSTP传送网络中的流量控制策略，能保证基于包的业务数据流在网络中的无损伤传输，并提供业务带宽检测及上报，便于运营商掌握网络上业务的运营状况，使城域网的流量控制策略更加完善，满足了以太网业务在MSTP传输设备上的特定业务流量控制需求。通过带宽及流控机制，降低了异常业务对资源的占用、防止业务损伤，提高网络传送质量。

附图概述

图1是本发明实施例中MSTP设备上的功能框图；

图2是本发明实施例中所述基于速率限制实现流量控制的装置在进行流量控制时的业务处理示意图；

图3是本发明实施例中进行流量控制的流程图；

图4是本发明实施例中调整流量控制用的速率参数处理流程图。

本发明的较佳实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明技术方案的具体实施作进一步详细说明。

在本实施例中，基于速率限制实现流控的主要思路如下：

在MSTP设备接收端Policing模块检测到的接收数据流量超出其协定带宽时，通过向远端设备反馈流控帧(而不是对超带宽业务做丢弃处理)，通知远端设备降低输入至MSTP设备的数据流量，来实现业务数据基于端口或基于流量的带宽控制，防止业务传送损伤。

此外，针对在以太网到光同步网络的方向(ETHERNET-＞SDH)，当MSTP设备的EOS模块发送方向由于链路异常导致业务通道带宽降低时，通过本设备的Policing模块调整该链路对应以太网输入业务流的流控带宽参数，并在检测到输入业务数据流带宽超出设定的输出流控带宽参数时，向远端设备反馈流控帧，进行业务数据的带宽控制。同时，可以通过管理接口实时上报链路实际带宽的变化。

在本实施例中，提供了一种MSTP设备上基于速率限制实现流量控制的装置，其硬件功能框图如图1所示，主要包括：数据输入模块，流分类模块，Policing模块、队列管理/调度模块，数据输出模块，以及一个管理控制模块。其中：

1)数据输入模块，其中包括有MAC、EOS处理模块，即数据的输入接口。用于从外部接收输入的业务数据流，并将该业务数据流送至流分类模块；

2)流分类模块，按照约定的规则为从外部输入的业务数据流的分配流标签及输出队列。

在流分类模块中，需要按照约定规则(即流分类规则)对输入的业务数据包进行匹配，实现业务数据流的分类及识别，将符合约定规则的数据包打上相应的流标签，并将该流标签传递到管理控制模块。流分类模块的处理中还包括确定输入数据包的转发目标输出队列。

约定规则就是流分类规则，对于以太网业务，可以是但不局限于端口/端口+VLAN/端口+VLAN+DSCP/端口+VLAN+802.1P等，用于区分用户业务的流(即根据以上信息生成流标签，是业务的流定义方法)。以上约定规则都是现有的通用技术。

3)管理控制模块，提供配置管理接口，管理控制着数据输入/输出模块，流分类模块，Policing模块、队列管理/调度模块，根据业务数据流的流标签，实现对数据流、队列参数的控制及信息上报，如配置Policing的控制参数，其中包括用于流量控制的流控门限值，以及用于速率限制的限速门限值，以及VCG带宽监视等信息处理。

管理控制模块按照约定规则，对流标签对应的业务设置业务数据流的协定Policing控制参数，包括数据速率V和数据包突发长度L：

一类是触发速率控制的数据速率Vd和数据包突发长度Ld，即用于速率限制的限速门限值；

一类是触发流量控制的数据速率Vc和数据包突发长度Lc，即用于流量控制的流控门限值；

在各种参数设置模式下，数据包的突发长度L都应满足一个条件：大于数据流允许通过的最大包长。

4)Policing模块，根据管理控制模块设置的Pocling控制参数(主要是速率参数)进行业务带宽监视并根据业务流量实行速率控制或发送流控帧。

Policing模块接收到数据包时，根据流分类模块传递来的数据流标签ID及管理控制模块传递来的该流标签的协定Policing参数，对数据流进行流量监视，根据流量监视结果(判断是否违约)执行相应处理：

当输入的业务数据流量超过设置的流控门限值时，向业务源节点发送流控帧，通知其降低输入数据的速率以减小输入流量；

当输出的业务数据流量超过设置的限速门限值时，则对违约的数据丢弃/或进行标记处理，将标记的数据包送到队列管理/调度模块。

5)队列管理/调度模块，按流标签对接收的数据包按输出端口及优先级分配队列，进行队列管理及调度，将数据包送往相应的发送端口。其中，所述的队列管理/调度模块接收到数据后，根据数据包的标记信息及数据包对应的目标队列的资源使用状况，对进入数据包执行入队列或者丢弃处理。同时，还执行队列中数据包的调度处理，将数据包送出到相应输出端口(以太网端口或者EOS端口)。

6)数据输出模块，包括MAC控制模块、EOS模块等，用于将数据包输出到相应端口。

参照图2所示，本实施例所述的基于速率限制实现流量控制的装置，还可以包括：

数据封装及EOS处理模块，用于完成SDH通道的状况检测，当VCG的成员数量发生变化时，将VCG的SDH通道的实时带宽信息上报给管理控制模块。

流控帧触发模块，根据Policing模块对特定业务流标签的监视结果，触发相应的流控帧。

MAC控制模块，完成数据包在以太网接口的收发控制。

基于图1所示硬件构成时的各个模块的组合，如图2所示，显示了根据配置对输入数据流进行流控处理的流程示意图，对一个以太网端口的输入数据进行速率及流量控制，最后通过VCG端口发送输出。

其中，需求是该以太网端口接入的业务数据，允许的业务保证带宽为30M，峰值带宽为35M，VCG带宽为30M，VCG输出采用GFP封装，虚级联支持LCAS协议。步骤如下：

A、根据业务配置，在流分类模块对该以太网端口的接收数据分配流标签ID并指定输出队列、在管理控制模块配置流标签ID的流控/速率限制用协定Policing参数、VCG成员及工作模式配置等。

A1、管理控制模块协定的Policing参数包括协定数据速率V和协定突发长度L两个参量，本实施例中对应两类Policing参数：

流量控制的Policing参数，用于触发流控帧以对输入的带宽进行限制；

速率控制的Policing参数，用于对输出方向的发送带宽进行限制。

对于速率控制的Policing参数，根据业务类型不同，可以采用单漏桶或双漏桶控制参数。单漏桶参数为Vd/Ld。双漏桶参数为Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin，其中Vdmax、Ldmax对应的监视带宽较大，对应高门限参数的突发带宽；Vdmin、Ldmin对应的监视带宽较小，对应低门限参数的保证带宽。本实施例中Vdmax＝35M，Vdmin＝30M。在输出时，可以利用速率控制的Policing参数对输出流量进行监测，根据流量监视结果对违约数据包采用相应的处理策略。

对于流量控制的Policing参数，采用单漏桶参数：Vc/Lc，并和速率控制Policing参数中监视带宽较小的低门限参数(保证带宽)进行对比配置。参数设置方法列举如下：

a.触发速率控制的数据速率等于触发流量控制的数据速率(Vd＝Vc)，触发速率控制的数据包突发长度大于触发流控的数据包突发长度(Ld＞＝Lc)，可以配置为：Vd＝Vc＝30M，Ld＝Lc＝64kbytes；

b.速率控制的数据速率大于流量控制的数据速率(Vd＞Vc)，触发速率控制的数据包突发长度等于触发流量控制的数据包突发长度(Ld＝Lc)。可以配置为：Vd＝30M/Vc＝29M，Ld＝Lc＝64kbytes。

c.速率控制的数据速率大于触发流量控制的数据速率(Vd＞Vc)，触发速率控制的数据包突发长度大于触发流量控制的数据包突发长度(Ld＞Lc)。可以配置为：Vd＝30M/Vc＝29M，Ld＝64kbytes/Lc＝60kbytes。

A2、流分类模块对该流标签ID的业务指定输出队列：该队列对应于输出VCG端口。VCG端口下可以设置多优先级队列。队列的丢弃控制参数包括两类：半满的低门限Lh和快满的高门限Lf。当队列中数据包容量大于相应容量时，新输入数据包根据其颜色标记执行对应操作，对应处理操作参见C2。

B、如图3所示，Policing模块按照漏桶算法，监视具有流标签ID的业务数据流量(包括对输入数据流和输出数据流的监测)，并根据监视结果执行相应操作。

B1、当业务数据违反流量控制用Policing参数(Vc、Lc)时，流控启动。全双工模式下通过MAC向和本设备以太网端口相连的远端设备定时发送PAUSE流控帧，通知远端设备减小数据流量；当监视的该流标签ID的业务数据流量不违反协定Policing参数(Vc、Lc)时，则停止发送PAUSE流控帧。

这里所述的“违反”是指数据流的实际速率超过Policing参数中的数据速率Vc。通过流控帧处理机制，能保证对接收业务数据的实际流量/带宽有效控制。流控帧进入最高优先级的发送队列，保证PAUSE流控帧发送的实时性。PAUSE流控帧的内容是标准技术。流控帧中有时间戳信息，定义远端接收该PAUSE帧后停止发送数据帧的时间。本设备发送的PAUSE帧时间戳值为0，表示本次流控过程结束。

B2、如果远端设备没有应答本端发送的流控帧，则本端接收数据流量可能继续增大，这种情况下，Policing模块的输出带宽限制门限生效，以保证设备、网络的正常工作，处理过程见B3。

B3、Policing模块对流标签ID的数据流按照速率限制参数(Vd、Ld)进行流量监视：

当监视的业务数据流量不违反协定低门限参数(Vdmin、Ldmin)时，将数据包标记为绿色；

当监视的业务数据流量超过协定低门限参数(Vdmin、Ldmin)，但不超过协定高门限参数(Vdmax、Ldmax)时，数据包标记为黄色；

当业务数据流量超过协定高门限参数(Vdmax、Ldmax)时，将数据包标记为红色或者可以直接将该数据包作丢弃处理。

数据包的颜色标记被传递到队列管理/调度模块。

C、队列管理/调度模块接收到数据包时，根据VCG端口下目标队列中待调度数据包的容量及新接收数据包颜色标记及长度，判断新接收数据包是否执行入队列操作。

C1、将标记为红色的接收数据包直接丢弃。

C2、将标记为黄色/绿色的接收数据包依据队列状态执行以下处理：

队列中所有数据包容量小于队列低门限Lh时，数据包都进入队列；

队列中所有数据包容量大于队列低门限Lh但小于队列高门限Lf时，标记为绿色的数据包进队列，标记为黄色的数据包被丢弃；

队列中所有数据包容量大于队列高门限Lf时，所有新接收的数据包被丢弃。

D、队列管理/调度模块按端口带宽执行调度处理，将端口下队列中的数据包发送到输出端口，将数据包发送出本设备。输出端口包括VCG端口和以太网端口，VCG端口送出的数据在EOS模块中执行GFP封装后经SDH接口送出本设备。

本实施例中，是通过两级流量监视实现的带宽无损控制：

第一级：触发流控的监视及处理过程只是影响PAUSE帧的处理；

第二级：速率限制的监视及处理才可能丢包。

这是因为触发流控的监视带宽小于速率限制的监视带宽可以保证业务无损：当远端接收PAUSE帧而不降低发包速率，第二级速率限制机制检测到该业务不合法时，做丢弃处理，才可能丢包。

前述图2及图3中说明的实施例列举了一个通用的基于速率限制实现流量控制的方法。图4则给出了流量控制的一种扩展应用。下面列举虚级联支持LCAS协议的VCG输出端口在带宽变化时的一种流量控制的处理方式，处理流程参见图4的流程图：

4.1当EOS处理支持LCAS协议时，由于部分VC通道的故障，导致VCG的成员数发生动态增删，VCG的带宽发生变化。当VCG的带宽小于流量控制用Policing参数中的速率门限Vc时，速率限制Policing参数(Vd、Ld)不能有效控制发送数据速率，数据在输出端口的队列会由于调度阻塞而丢包。因此，当VCG能提供的带宽小于Vc时，管理控制模块根据VCG的实际带宽，修改Policing模块下流标签ID使用的Policing参数：修改Vc使其小于或等于VCG实际带宽，Lc保持不变。

4.2Policing模块的流量控制处理流程和正常处理流程相同：监视流标签ID的输入业务数据的流量，当业务数据流量违反新的流控用Policing参数(Vc、Lc)时，触发流控帧处理过程；速率控制的Policing参数处理和通用的处理流程处理一致。

根据VCG带宽动态调整数据流的流控用Policing参数的方式，能在VCG带宽小于缺省配置时，有效降低业务数据的丢包发生概率，避免传输路径上的业务损失。

在图2、图3、图4所示的实施例中，管理控制模块可以通过软件接口报告业务的带宽变化，能提供接入业务的实时带宽信息，MSTP设备上业务管理功能更加完善。

工业实用性

本发明公开了一种MSTP设备上基于速率限制实现流控的装置及方法，用于在通信系统中多服务传输平台传输设备上，实现基于速率限制的流控，保证基于包的业务数据流在网络中的无损伤传输，并提供业务带宽检测及上报，通过带宽及流控机制，降低了异常业务对资源的占用、防止业务损伤，提高网络传送质量。

Claims (12)

1.一种多服务传输平台设备上基于速率限制实现流量控制的装置，其特征在于，包括逐级顺序相连的数据输入模块、流分类模块、Policing模块、队列管理/调度模块、数据输出模块，以及控制上述模块并与之都相连的一个管理控制模块，其中，

数据输入模块，用于接收输入数据流；

流分类模块，按流分类规则为输入的数据流分配流标签并确定相应的输出队列，同时将流标签传递给管理控制模块，将携带标签的数据流送至Policing模块；

管理控制模块，按约定规则设置Policing控制参数，包括用于速率控制的限速门限值和用于流量控制的流控门限值；

Policing模块，根据流分类模块传递来的流标签及管理控制模块传递来的该流标签的Policing控制参数，对接收数据进行流量监视，当输入数据流量大于流控门限值时，向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧；当输出数据流量大于限速门限值时，丢弃对应数据包或标记该数据包为违例数据后输出数据流至队列管理/调度模块；

队列管理/调度模块，对接纳的数据进行管理和调度，将标记为违例数据的数据包丢弃，将标记为正常数据的数据包执行入队列处理并送至相应输出端口进行输出；

数据输出模块，用于根据队列管理/调度模块的处理结果，将正常数据流进行输出。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步还包括：

数据封装及EOS处理模块，与所述队列管理/调度模块相连，用于完成SDH通道的状况检测，当虚级联组VCG的成员数量发生变化时，将VCG的SDH通道的实时带宽信息上报给管理控制模块；

流控帧触发模块，与所述Policing模块相连，根据Policing模块对特定业务流标签的监视结果，触发相应的流控帧；

MAC控制模块，完成数据包在以太网接口的收发控制。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述管理控制模块设置的Policing控制参数，包括：

用于速率控制的限速门限值，在配置为单漏桶参数时包括触发速率控制的数据速率Vd和数据包突发长度Ld，在配置为双漏桶参数时为Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin；

用于流量控制的流控门限值，在配置为单漏桶参数时包括触发流量控制的数据速率Vc和数据包突发长度Lc；

其中，所有所述数据包突发长度都应满足一个条件：大于数据流允许通过的最大包长。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述Policing模块中：

当输入数据流量小于或等于流控门限值时，停止向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧；

当远端设备没有应答所述流控帧时，对输出数据进行流量监视：

限速门限值配置为单漏桶参数Vd、Ld时，若输出数据流量大于限速门限值Vd，则丢弃对应数据包或标记该数据包为红色表示违例数据，否则，标记该数据包为绿色表示正常数据，输出数据流至队列管理/调度模块；

限速门限值配置为双漏桶参数Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin时，

当监视的业务数据流量不违反协定低门限参数Vdmin、Ldmin时，将数据包标记为绿色；

当监视的业务数据流量超过协定低门限参数Vdmin、Ldmin，但不超过协定高门限参数Vdmax、Ldmax时，数据包标记为黄色；

当业务数据流量超过协定高门限参数Vdmax、Ldmax时，将数据包标记为红色或者直接将该数据包作丢弃处理；

数据包的颜色标记被传递到队列管理/调度模块。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述队列管理/调度模块中：

队列的丢弃控制参数包括两类：队列容量半满的低门限Lh和队列容量快满的高门限Lf；

在对接收数据包进行处理时，将标记为红色的接收数据包直接丢弃，将标记为黄色/绿色的接收数据包依据队列状态执行以下处理：

队列中所有数据包容量小于队列低门限Lh时，数据包都进入队列；

队列中所有数据包容量大于队列低门限Lh但小于队列高门限Lf时，标记为绿色的数据包进队列，标记为黄色的数据包被丢弃；

队列中所有数据包容量大于队列高门限Lf时，所有新接收的数据包被丢弃。

6.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述数据封装及EOS处理模块在虚级联组VCG的带宽小于流控门限值时，上报管理控制模块，由管理控制模块根据虚级联组VCG的实际带宽修改用于Policing模块的流控门限值，使其小于或等于虚级联组VCG的实际带宽。

7.一种基于权利要求1所述装置实现流量控制的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)由流分类模块根据流分类规则为输入数据流分配相应的流标签，确定输入数据包的输出队列，同时上报所述流标签到管理控制模块；

(2)由管理控制模块按约定规则为所述流标签对应的业务设置Policing控制参数，包括用于流量控制的流控门限值，以及用于速率限制的限速门限值；

(3)由Policing模块根据管理控制模块设置的Policing控制参数对携带流标签的业务数据进行流量监视，当输入数据流量大于流控门限值时，开始流量控制，向远端设备节点发送用于指示降低输入数据流量的流控帧；

(4)在远端设备没有回应流控帧时，由Policing模块根据管理控制模块设置的Policing控制参数对携带流标签的业务数据进行监测，当输出数据速率大于限速门限值时，标记该数据包为违例数据，否则，标记为正常数据，将标记后的数据包转发至队列管理/调度模块；

(5)由队列管理/调度模块对接纳的数据进行管理和调度，根据接收数据包的标记信息，将标记为违例数据的数据包作丢弃处理，将标记为正常数据的数据包执行入队列处理，调度后送到相应的输出端口。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(2)中设置Policing控制参数的步骤为：

配置用于速率控制的限速门限值，其在配置为单漏桶参数时包括触发速率控制的数据速率Vd和数据包突发长度Ld，其在配置为双漏桶参数时为Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin；

配置用于流量控制的流控门限值，其在配置为单漏桶参数时包括触发流量控制的数据速率Vc和数据包突发长度Lc；

其中，所有所述数据包突发长度都应满足一个条件：大于数据流允许通过的最大包长。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤(3)进一步可分为：

根据流分类模块传递来的流标签及管理控制模块传递来的该流标签的Policing控制参数，对输入数据流进行流量监视：

当输入数据流量大于流控门限值Vc时，向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧；

当输入数据流量恢复为小于或等于流控门限值Vc时，停止向远端设备节点发送指示减小输入数据流量的流控帧。

10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，步骤(4)进一步可分为：

根据流分类模块传递来的流标签及管理控制模块传递来的该流标签的Policing控制参数，对输出数据进行流量监视：

限速门限值配置为单漏桶参数Vd、Ld时，若输出数据流量大于限速门限值Vd，则丢弃对应数据包或标记该数据包为红色表示违例数据，否则，标记该数据包为绿色表示正常数据，输出数据流至队列管理/调度模块；

限速门限值配置为双漏桶参数Vdmax/Ldmax和Vdmin/Ldmin时，

若监视的业务数据流量不违反协定低门限参数Vdmin、Ldmin，将数据包标记为绿色；

若监视的业务数据流量超过协定低门限参数Vdmin、Ldmin，但不超过协定高门限参数Vdmax、Ldmax时，数据包标记为黄色；

若业务数据流量超过协定高门限参数Vdmax、Ldmax，将数据包标记为红色或者直接将该数据包作丢弃处理；

将数据包的颜色标记传递到队列管理/调度模块。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，步骤(2)中进一步包括配置队列的丢弃控制参数的步骤，配置的队列丢弃控制参数包括：队列容量半满的低门限Lh和队列容量快满的高门限Lf；

相应地，步骤(5)中队列管理/调度模块在对接收数据包进行处理时，将标记为红色的接收数据包直接丢弃，将标记为黄色/绿色的接收数据包依据队列状态执行以下处理：

队列中所有数据包容量小于队列低门限Lh时，数据包都进入队列；

队列中所有数据包容量大于队列低门限Lh但小于队列高门限Lf时，标记为绿色的数据包进队列，标记为黄色的数据包被丢弃；

队列中所有数据包容量大于队列高门限Lf时，所有新接收的数据包被丢弃。

12.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括如下步骤：

如果数据封装及EOS处理模块作为输出时，若虚级联组VCG的带宽小于流控门限值，则上报管理控制模块，由管理控制模块根据虚级联组VCG的实际带宽修改用于Policing模块的流控门限值，使其小于或等于虚级联组VCG的实际带宽。

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