CN102148764A - 一种基于QoS业务的数据处理方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于QoS业务的数据处理方法和设备，该方法包括：在接口的QoS配置信息下发时，根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别；当出接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上；当依据转发信息确认需要通过所述出接口转发的业务流时，则通过所述出方向接口表上设置的QoS配置信息对该业务流进行出方向QoS业务处理，并发送所述业务流。本发明中，提高QoS业务的处理性能。

Description

一种基于QoS业务的数据处理方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于QoS业务的数据处理方法和设备。

背景技术

在采用FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程阵列)作为核心完成报文转发的网络设备中，FPGA难以支撑复杂业务和复杂匹配，并处理业务相对简单的报文，由软件转发平面(即软件处理模块)处理业务相对复杂的报文，二者共同实现转发数据平面。其中，对于IP报文的转发，可以采用基于流表的转发模型，首包上送软件处理模块(如CPU)进行处理，建立流表，下发流表到FPGA，后续报文在FPGA转发平面根据流表进行转发处理。

实际应用中，QoS(Quality of Service，服务质量)业务在入方向根据CAR(Committed Access Rate，约定访问速率)结果设置报文的ToS(Type of Service，服务类型)域，出方向根据ToS域(有些场景下还会结合五元组)进行队列调度。

因此，针对一条入方向的报文流，有时，由于QoS着色(其着色动作基于CAR结果，相同流的报文可以被着上不同的色)的结果会分为多条报文流，即同一个报文的转发入方向、出方向业务无法基于同一条流表进行业务处理，因此，现有技术中，FPGA层面的流表需要分为入方向流表和出方向流表。入方向流表包括转发信息(如出接口、下一跳等)和入方向业务信息(如入方向QoS)；如果在出接口有基于流配置的业务，则需要建立出方向流表，出方向流表包括出方向业务信息(如出方向QoS)。

如图1所示的一种基于流表的转发模型，转发流程包括：FPGA的入接口接收到报文后，根据报文特征(如IP五元组+ToS)查找入方向流表，如果没有找到有效流表，则是首包，上送软件处理模块进行处理，软件处理模块根据转发信息和入方向业务配置信息下发入方向流表给FPGA，如果有基于流配置的出方向业务，软件处理模块还需要下发出方向流表给FPGA。

进一步的，后续报文在FPGA平面根据流表进行转发处理。首先根据报文特征找到入方向流表，做入方向业务处理，获取转发信息；之后当获知对应出接口有出方向流表时，则根据报文特征和出接口查找出方向流表，做出方向业务处理。

如图2所示的基于流表的转发模型示意图，首包上送软件处理模块，执行慢速转发路径，建立入方向流表和出方向流表，并将其下发到快速转发平面，入方向流表和出方向流表中携带QoS业务信息；后续报文执行快速转发路径，根据入方向流表和出方向流表进行QoS业务处理。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：

出方向只配置简单匹配的QoS策略时，如果通过流表实现，则报文转发需要查入方向、出方向两个流表，降低转发性能，且会占用大量FPGA资源。

发明内容

本发明提供一种基于QoS业务的数据处理方法和设备，以提高QoS处理性能和转发性能。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于服务质量QoS业务的数据处理方法，该方法包括以下步骤：在接口的QoS配置信息下发时，根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别；当出接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上；当依据转发信息确认需要通过所述出接口转发的业务流时，则通过所述出方向接口表上设置的QoS配置信息对该业务流进行出方向QoS业务处理，并发送所述业务流。

所述方法还包括：当入接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上；当在所述入接口接收到业务流时，通过所述入方向接口表上设置的QoS配置信息对该入接口接收到业务流进行入方向QoS业务处理。

依据转发信息确认需要通过所述出接口转发的业务流，具体包括：当接收到所述需要通过所述出接口转发的业务流时，如果查找到所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表，则通过该入方向流表获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流；或者，如果没有查找到所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表，则建立所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表，通过所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的转发表项获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流。

所述方法还包括：在将所述入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上时，记录入方向流表中不存储所述入接口对应的QoS配置信息；在建立所述入接口接收的业务流对应的入方向流表时，发现不存储所述入接口对应的QoS配置信息的记录，则确定在所述入方向流表中不存储所述入接口对应的QoS配置信息。

所述方法还包括：在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，记录不建立需要通过所述出接口转发的业务流对应的出方向流表的信息；在建立所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表后，发现不建立出方向流表的记录，则确定不建立出方向流表。

所述方法还包括：在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，在所述出方向接口表上设置接口不建立出方向流表的标志；在确认需要通过所述出接口转发的业务流后，发现所述出接口对应的出方向接口表上设置有接口不建立出方向流表的标志，则确定不执行查询出方向流表的操作。

QoS分类级别还包括中级分类和高级分类；QoS配置信息包括一种或多种QoS策略，每种QoS策略配置一个或多个匹配规则，且每个匹配规则具有对应的QoS分类级别；根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别，具体包括：获取QoS配置信息中的每种QoS策略的每个匹配规则所对应的QoS分类级别，并根据获取结果确定其中的最高QoS分类级别；如果最高QoS分类级别为中级分类，则接口的QoS分类级别为中级分类；如果最高QoS分类级别为高级分类，则接口的QoS分类级别为高级分类；如果最高QoS分类级别为低级分类，则当接口上所有QoS配置信息的分类类型相同时，计算接口的QoS分类级别为低级分类，当接口上所有QoS配置信息的分类类型不同时，计算接口的QoS分类级别为中级分类。

获取每个匹配规则所对应的QoS分类级别的过程，具体包括：当匹配规则为可从业务流中提取特征值，并应用特征值进行处理的配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为低级分类；当匹配规则为匹配业务流分类关键字的组合配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为中级分类；当匹配规则为超出业务流分类关键字范畴和/或FPGA不支持的规则时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为高级分类。

该方法进一步包括：在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，将QoS配置信息的QoS匹配类型保存到所述出方向接口表中，并根据QoS配置信息匹配的关键字设置QoS策略表，将QoS策略表的基址保存到所述出方向接口表中；在发送所述需要通过所述出接口转发的业务流时，确定所述业务流的QoS匹配类型，根据QoS匹配类型在所述出方向接口表中确定QoS策略表的基址，根据QoS策略表的基址得到QoS策略表；提取所述业务流中的特征值，则所述业务流要执行的QoS策略表是关键字索引为特征值对应的QoS策略表中的有效表项。

一种基于QoS业务的数据处理设备，该设备包括：计算模块，用于在接口的QoS配置信息下发时，根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别；配置模块，用于当出接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上；处理模块，用于当依据转发信息确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流时，则通过所述出方向接口表上设置的QoS配置信息对该业务流进行出方向QoS业务处理，并发送所述业务流。

所述配置模块，还用于当入接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上；所述处理模块，还用于当在所述QoS分类级别为低级分类的入接口接收到业务流时，通过所述入方向接口表上设置的QoS配置信息对该入接口接收到业务流进行入方向QoS业务处理。

所述处理模块，还用于当接收到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流时，如果查找到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，则通过该入方向流表获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流；或者，如果没有查找到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，则建立所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，通过所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的转发表项获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口发送所述业务流。

所述处理模块，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上时，记录入方向流表中不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息；在建立所述QoS分类级别为低级分类的入接口接收的业务流对应的入方向流表时，发现不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息的记录，则确定在所述入方向流表中不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息。

所述处理模块，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，记录不建立需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的出方向流表的信息；在建立所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表后，发现不建立出方向流表的记录，则确定不建立出方向流表。

所述处理模块，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，在所述出方向接口表上设置接口不建立出方向流表的标志；在确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流后，发现所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的出方向接口表上设置有接口不建立出方向流表的标志，则确定不执行查询出方向流表的操作。

QoS分类级别还包括中级分类和高级分类；QoS配置信息包括一种或多种QoS策略，每种QoS策略配置一个或多个匹配规则，且每个匹配规则具有对应的QoS分类级别；所述计算模块，具体用于获取QoS配置信息中的每种QoS策略的每个匹配规则所对应的QoS分类级别，并根据获取结果确定其中的最高QoS分类级别；如果最高QoS分类级别为中级分类，则接口的QoS分类级别为中级分类；如果最高QoS分类级别为高级分类，则接口的QoS分类级别为高级分类；如果最高QoS分类级别为低级分类，则当接口上所有QoS配置信息的分类类型相同时，计算接口的QoS分类级别为低级分类，当接口上所有QoS配置信息的分类类型不同时，计算接口的QoS分类级别为中级分类。

当匹配规则为可从业务流中提取特征值，并应用特征值进行处理的配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为低级分类；当匹配规则为匹配业务流分类关键字的组合配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为中级分类；当匹配规则为超出业务流分类关键字范畴和/或FPGA不支持的规则时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为高级分类。

所述配置模块，还用于在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，将QoS配置信息的QoS匹配类型保存到所述出方向接口表中，并根据QoS配置信息匹配的关键字设置QoS策略表，将QoS策略表的基址保存到所述出方向接口表中；所述处理模块，还用于在发送所述需要通过所述出接口转发的业务流时，确定所述业务流的QoS匹配类型，根据QoS匹配类型在所述出方向接口表中确定QoS策略表的基址，根据QoS策略表的基址得到QoS策略表；提取所述业务流中的特征值，则所述业务流要执行的QoS策略表是关键字索引为特征值对应的QoS策略表中的有效表项。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：在基于流表的转发模型中，根据QoS业务复杂程度对QoS业务进行分类，对低级分类业务直接在接口上实施，不建立出方向流表，从而使得FPGA线卡板内转发性能可以达到线速，节约大量的FPGA资源，并提高QoS业务的处理性能。

附图说明

图1是现有技术中一种基于流表的转发模型示意图；

图2是现有技术中另一种基于流表的转发模型示意图；

图3是本发明提供的一种基于QoS业务的数据处理方法流程图；

图4是本发明提供的低级分类QoS实施方法示意图；

图5是本发明提出的一种基于QoS业务的数据处理设备结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

本发明提供一种基于QoS业务的数据处理方法，该方法可应用于采用FPGA作为核心完成报文转发的网络设备(如路由器、交换机、防火墙等)中，如图3所示，该方法包括以下步骤：

步骤301，在接口(如FPGA接口)的QoS配置信息下发时，网络设备根据QoS配置信息计算接口的QoS分类级别。该QoS分类级别包括低级分类、中级分类、高级分类。

具体的，一个接口可配置一种或多种QoS策略(即接口的QoS配置信息包括一种或多种QoS策略)，如CAR、GTS(Generic Traffic Shaping，通用流量整形)、LR(Line Rate，物理接口总速率限制)、WFQ(Weighted Fair Queuing，加权公平队列)、MQC(Module QoS Command，模块化QoS命令)、Filter(过滤)、Remark(重新标记)、FIFO(First In First Out，先进先出)队列、CBWFQ(Class Based Weighted Fair Queuing，基于类的加权公平队列)等。对于每种QoS策略，可同时配置一个或多个匹配规则，如一个接口上可同时配置匹配多个ACL(Access Control List，访问控制列表)规则的CAR策略。

当每个匹配规则具有对应的QoS分类级别时，则每种QoS策略的多个匹配规则将分别对应QoS分类级别，QoS配置信息的多种QoS策略也将分别对应QoS分类级别。根据FPGA对报文的识别和处理能力可知每个匹配规则对应的QoS分类级别为：(1)低级分类，当匹配规则为可以直接从业务流中提取特征值，并可以直接应用特征值进行处理的配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为低级分类；例如，当匹配规则为匹配接口、IP优先级、DSCP(Differentiated Services Codepoint Priority，差分服务编码点优先级)、ToS、MPLS(Multiprotocol Label Switching，多协议标签交换)EXP优先级、802.1p优先级和qos-local-id(qos本地标识，是设备为报文重新标记的一种属性，用户可以根据不同的需求给报文标记不同的qos-local-id)等简单特征时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为低级分类；(2)中级分类，即当匹配规则为匹配业务流分类(如IP五元组)关键字的组合配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为中级分类；(3)高级分类，即当匹配规则为超出业务流分类关键字范畴和/或FPGA不支持的规则时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为高级分类。

本发明中，根据QoS配置信息计算接口的QoS分类级别的过程，具体包括：(1)获取QoS配置信息中的每种QoS策略的每个匹配规则所对应的QoS分类级别。对于每个匹配规则，可根据上述的匹配规则与QoS分类级别的对应关系确定QoS分类级别。另外，如果QoS分类级别为低级分类时，还需要获取分类类型(如接口类型、IP优先级类型、DSCP类型、ToS类型、MPLS EXP优先级类型、802.1p优先级类型、qos-local-id类型等)。(2)遍历接口上所有QoS配置信息，根据上述获取结果确定其中的最高QoS分类级别L。(3)如果最高QoS分类级别为中级分类，则接口的QoS分类级别为中级分类；如果最高QoS分类级别为高级分类，则接口的QoS分类级别为高级分类；如果最高QoS分类级别为低级分类，则当接口上所有QoS配置信息的分类类型相同时，确定接口的QoS分类级别为低级分类，当接口上所有QoS配置信息的分类类型不同时，确定接口的QoS分类级别为中级分类。

需要注意的是，上述接口可分为入接口和出接口，QoS配置信息可分为入接口对应的QoS配置信息和出接口对应的QoS配置信息。

本发明中，当出接口的QoS分类级别为低级分类时，执行步骤302；当QoS分类级别为中级分类时，将QoS配置信息反馈给软件转发平面，如果QoS配置信息包括出方向配置信息，由软件转发平面建立出方向流表和入方向流表，并设置接口建立出方向流表标志，后续报文通过入方向流表和出方向流表进行QoS业务处理；当QoS分类级别为高级分类时，通知软件转发平面该接口的QoS业务不在FPGA平面处理，使报文在软件转发平面处理。

步骤302，当出接口的QoS分类级别为低级分类时，网络设备将出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上；当入接口的QoS分类级别为低级分类时，网络设备将入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上。

本发明中，在将出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，网络设备将出接口对应的QoS配置信息的QoS匹配类型保存到出方向接口表中，并根据出接口对应的QoS配置信息匹配的关键字设置QoS策略表，将QoS策略表的基址保存到出方向接口表中。

具体的，网络设备为每个接口分配出方向接口表，并使用出方向接口表保存出接口对应的QoS配置信息，以分类类型为IP优先级的配置(即QoS配置信息为低级分类)为例，出接口上配置了匹配IP优先级为1和2的CAR策略，匹配IP优先级为1和3的GTS策略，以及匹配IP优先级为3、4、5的Remark策略，低级分类QoS实施方法如图4所示。

基于上述策略，网络设备将出接口对应的QoS配置信息的QoS匹配类型(即IP优先级)保存到出方向接口表中，IP报文头中IP优先级关键字取值范围为0～7，分配(8*n)个连续的接口QoS策略表(n为每个关键字可以支持的最大QoS策略数)，将接口QoS策略表的基址保存到出方向接口表中。其中，网络设备通过遍历接口上所有出接口对应的QoS配置信息，可根据出接口对应的QoS配置信息匹配的关键字设置QoS策略表。

以下对QoS分类级别为低级分类的入接口对业务流的处理、以及对QoS分类级别为低级分类的出接口对业务流的处理分别进行阐述。针对入接口和/或出接口接收到的数据流，可分为需要执行QoS业务处理的数据流和不需要执行QoS业务处理的数据流，本发明中，将需要执行QoS业务处理的数据流称为业务流，本发明中是对业务流执行相关处理。

步骤303，针对QoS分类级别为低级分类的入接口，当在该入接口接收到业务流时，网络设备通过该入接口对应的入方向接口表上设置的QoS配置信息对该入接口接收到业务流进行入方向QoS业务处理。

具体的，由于该入接口的QoS分类级别为低级分类时，网络设备需要将QoS配置信息配置在该入接口对应的入方向接口表上，此时，网络设备需要记录入方向流表中不存储该入接口对应的QoS配置信息，在建立入方向流表时，发现不存储该入接口对应的QoS配置信息的记录，则网络设备确定在该入方向流表中不存储该入接口对应的QoS配置信息。进一步的，入方向流表中不存储QoS配置信息且入方向接口表上设置有QoS配置信息，在通过该入接口接收到业务流时，网络设备需要通过入方向接口表上的QoS配置信息对该业务流进行入方向QoS业务处理。

对业务流进行入方向QoS业务处理之后的处理流程，本发明中不再赘述。

步骤304，针对需要通过QoS分类级别为低级分类出接口发送的业务流，网络设备查找该业务流所对应的入方向流表，如果没有查找到该业务流对应的入方向流表(则说明该业务流是首包)，执行步骤305；如果查找到该业务流对应的入方向流表(则说明该业务流不是首包)，执行步骤306。

步骤305，网络设备建立该业务流对应的入方向流表。

需要注意的是，在将出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，网络设备需要记录不建立需要通过该出接口转发的业务流对应的出方向流表的信息；因此，在建立需要通过该出接口转发的业务流对应的入方向流表时，即使存在该出接口对应的QoS配置信息，在发现不建立出方向流表的记录后，网络设备确定也不建立出方向流表。通过所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的转发表项获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流。

综上所述，FPGA的入接口接收到报文后，根据报文特征(如IP五元组+ToS)查找入方向流表，如果没有找到入方向流表，则是首包，上送软件处理模块进行处理，软件处理模块根据转发信息下发入方向流表给FPGA，该入方向流表中包括转发信息(如出接口、下一跳等)。

进一步的，即使有基于流配置的出方向业务(即对应有出接口的QoS配置信息)，当软件处理模块获知出接口对应有不建立出方向流表的记录后，也不建立出方向流表，且不下发出方向流表给FPGA。

在后续数据(不是首包的数据)到达FPGA后，由于已经下发入方向流表给FPGA，则步骤304之后执行步骤306。

步骤306，网络设备通过业务流对应的入方向流表获取该业务流的转发信息，通过转发信息获知发送该业务流的出接口，网络设备通过出方向接口表上设置的QoS配置信息对该业务流进行出方向QoS业务处理，并通过该出接口发送该业务流。

本申请仅针对需要通过QoS分类级别为低级分类出接口发送的业务流进行描述，对于通过其它QoS分类级别的出接口转发的报文为现有技术，相应处理不再赘述。

需要注意的是，在将该出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，网络设备需要在该出方向接口表上设置接口不建立出方向流表的标志；因此，在确认需要通过配置有出方向接口表的出接口发送业务流后，发现该出接口对应的出方向接口表上设置有接口不建立出方向流表的标志，则确定不执行查询出方向流表的操作。即网络设备不需要查找出方向流表，直接根据转发信息发送业务流(即直接根据转发信息进行接口发送处理)。

在通过该出接口发送该业务流时，网络设备确定该业务流的QoS匹配类型，根据QoS匹配类型在出方向接口表中确定QoS策略表的基址，根据QoS策略表的基址得到QoS策略表；提取业务流中的特征值，则业务流要执行的QoS策略表是关键字索引为特征值对应QoS策略表中的有效表项。

以图4为例，在业务流(即IP报文)从本接口发送时，网络设备从出方向接口表中获取QoS策略匹配类型(IP优先级)和接口QoS策略表的基址，提取报文中的IP优先级p，则该报文要执行的QoS策略表为关键字索引p对应的策略表中的有效表项。例如，IP优先级为1的报文要执行关键字索引1对应的CAR策略和GTS策略；IP优先级为0的报文则不执行任何QoS策略。

综上所述，本发明中，在基于流表的转发模型中，根据QoS业务复杂程度对QoS业务进行分类，对低级分类业务直接在接口上实施，以提高QoS处理性能和转发性能。

具体的，(1)对于低级分类，出方向只配置简单匹配的QoS策略，如果不对QoS业务进行区分，都通过流表实现，则报文转发需要查入方向、出方向两个流表，严重降低转发性能，FPGA线卡板内转发性能大约下降50％；而本发明中，将低级分类QoS实施在接口上，不建立出方向流表，下行转发直接进行接口发送处理，FPGA线卡板内转发性能可以达到线速。

(2)通过将低级分类QoS实施在接口上，不建立出方向流表，可以节约大量的FPGA资源。例如，对于基于IP优先级的简单QoS策略，只需要在FPGA中建立(8*n)个接口策略表；而基于现有流表的方式，对每条流都要建立流表，最坏情况下将达到系统最大的流表规格，现有技术需要百万级以上的流表资源。

(3)在基于现有流表的转发模型中，一些复杂业务FPGA无法支持，软件则不下发流表，转发和业务处理都在软件平面进行。本发明中，当低级分类QoS业务和这些复杂业务配合应用时，可以将低级QoS在FPGA接口上实施，使QoS业务仍然在FPGA平面处理，提高QoS业务的处理性能。

基于与上述方法同样的发明构思，本发明还提出了一种基于QoS业务的数据处理设备，如图5所示，该设备包括：

计算模块11，用于在接口的QoS配置信息下发时，根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别；

配置模块12，用于当出接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上；

处理模块13，用于当依据转发信息确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流时，则通过所述出方向接口表上设置的QoS配置信息对该业务流进行出方向QoS业务处理，并发送所述业务流。

所述配置模块12，还用于当入接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上；

所述处理模块13，还用于当在所述QoS分类级别为低级分类的入接口接收到业务流时，通过所述入方向接口表上设置的QoS配置信息对该入接口接收到业务流进行入方向QoS业务处理。

所述处理模块13，还用于当接收到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流时，如果查找到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，则通过该入方向流表获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流；或者，

如果没有查找到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，则建立所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，通过所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的转发表项获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口发送所述业务流。

所述处理模块13，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上时，记录入方向流表中不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息；

在建立所述QoS分类级别为低级分类的入接口接收的业务流对应的入方向流表时，发现不存储所述入接口对应的QoS配置信息的记录，则确定在所述入方向流表中不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息。

所述处理模块13，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，记录不建立需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的出方向流表的信息；

在建立所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表时，发现不建立出方向流表的记录，则确定不建立出方向流表。

所述处理模块13，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，在所述出方向接口表上设置接口不建立出方向流表的标志；

在确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流后，发现所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的出方向接口表上设置有接口不建立出方向流表的标志，则确定不执行查询出方向流表的操作。

QoS分类级别还包括中级分类和高级分类；QoS配置信息包括一种或多种QoS策略，每种QoS策略配置一个或多个匹配规则，且每个匹配规则具有对应的QoS分类级别；所述计算模块11，具体用于获取QoS配置信息中的每种QoS策略的每个匹配规则所对应的QoS分类级别，并根据获取结果确定其中的最高QoS分类级别；如果最高QoS分类级别为中级分类，则接口的QoS分类级别为中级分类；如果最高QoS分类级别为高级分类，则接口的QoS分类级别为高级分类；如果最高QoS分类级别为低级分类，则当接口上所有QoS配置信息的分类类型相同时，计算接口的QoS分类级别为低级分类，当接口上所有QoS配置信息的分类类型不同时，计算接口的QoS分类级别为中级分类。

当匹配规则为可从业务流中提取特征值，并应用特征值进行处理的配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为低级分类；当匹配规则为匹配业务流分类关键字的组合配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为中级分类；当匹配规则为超出业务流分类关键字范畴和/或FPGA不支持的规则时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为高级分类。

所述配置模块12，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，将QoS配置信息的QoS匹配类型保存到所述出方向接口表中，并根据QoS配置信息匹配的关键字设置QoS策略表，将QoS策略表的基址保存到所述出方向接口表中；

所述处理模块13，还用于在发送所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流时，确定所述业务流的QoS匹配类型，根据QoS匹配类型在所述出方向接口表中确定QoS策略表的基址，根据QoS策略表的基址得到QoS策略表；提取所述业务流中的特征值，则所述业务流要执行的QoS策略表是关键字索引为特征值对应的QoS策略表中的有效表项。

其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种基于服务质量QoS业务的数据处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

在接口的QoS配置信息下发时，根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别；

当出接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上；

当依据转发信息确认需要通过所述出接口转发的业务流时，则通过所述出方向接口表上设置的QoS配置信息对该业务流进行出方向QoS业务处理，并发送所述业务流。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当入接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上；

当在所述入接口接收到业务流时，通过所述入方向接口表上设置的QoS配置信息对该入接口接收到业务流进行入方向QoS业务处理。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，依据转发信息确认需要通过所述出接口转发的业务流，具体包括：

当接收到所述需要通过所述出接口转发的业务流时，如果查找到所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表，则通过该入方向流表获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流；或者，

如果没有查找到所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表，则建立所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表，通过所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的转发表项获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在将所述入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上时，记录入方向流表中不存储所述入接口对应的QoS配置信息；

在建立所述入接口接收的业务流对应的入方向流表时，发现不存储所述入接口对应的QoS配置信息的记录，则确定在所述入方向流表中不存储所述入接口对应的QoS配置信息。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，记录不建立需要通过所述出接口转发的业务流对应的出方向流表的信息；

在建立所述需要通过所述出接口转发的业务流对应的入方向流表后，发现不建立出方向流表的记录，则确定不建立出方向流表。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，在所述出方向接口表上设置接口不建立出方向流表的标志；

在确认需要通过所述出接口转发的业务流后，发现所述出接口对应的出方向接口表上设置有接口不建立出方向流表的标志，则确定不执行查询出方向流表的操作。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，QoS分类级别还包括中级分类和高级分类；QoS配置信息包括一种或多种QoS策略，每种QoS策略配置一个或多个匹配规则，且每个匹配规则具有对应的QoS分类级别；根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别，具体包括：

获取QoS配置信息中的每种QoS策略的每个匹配规则所对应的QoS分类级别，并根据获取结果确定其中的最高QoS分类级别；

如果最高QoS分类级别为中级分类，则接口的QoS分类级别为中级分类；如果最高QoS分类级别为高级分类，则接口的QoS分类级别为高级分类；

如果最高QoS分类级别为低级分类，则当接口上所有QoS配置信息的分类类型相同时，计算接口的QoS分类级别为低级分类，当接口上所有QoS配置信息的分类类型不同时，计算接口的QoS分类级别为中级分类。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，获取每个匹配规则所对应的QoS分类级别的过程，具体包括：

当匹配规则为可从业务流中提取特征值，并应用特征值进行处理的配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为低级分类；

当匹配规则为匹配业务流分类关键字的组合配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为中级分类；

当匹配规则为超出业务流分类关键字范畴和/或FPGA不支持的规则时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为高级分类。

9.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，将QoS配置信息的QoS匹配类型保存到所述出方向接口表中，并根据QoS配置信息匹配的关键字设置QoS策略表，将QoS策略表的基址保存到所述出方向接口表中；

在发送所述需要通过所述出接口转发的业务流时，确定所述业务流的QoS匹配类型，根据QoS匹配类型在所述出方向接口表中确定QoS策略表的基址，根据QoS策略表的基址得到QoS策略表；提取所述业务流中的特征值，则所述业务流要执行的QoS策略表是关键字索引为特征值对应的QoS策略表中的有效表项。

10.一种基于QoS业务的数据处理设备，其特征在于，该设备包括：

计算模块，用于在接口的QoS配置信息下发时，根据所述QoS配置信息计算接口的QoS分类级别；

配置模块，用于当出接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上；

处理模块，用于当依据转发信息确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流时，则通过所述出方向接口表上设置的QoS配置信息对该业务流进行出方向QoS业务处理，并发送所述业务流。

11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，

所述配置模块，还用于当入接口的QoS分类级别为低级分类时，则将所述入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上；

所述处理模块，还用于当在所述QoS分类级别为低级分类的入接口接收到业务流时，通过所述入方向接口表上设置的QoS配置信息对该入接口接收到业务流进行入方向QoS业务处理。

12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，

所述处理模块，还用于当接收到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流时，如果查找到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，则通过该入方向流表获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述出接口发送所述业务流；或者，

如果没有查找到所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，则建立所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表，通过所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的转发表项获取所述业务流的转发信息，并通过所述转发信息确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口发送所述业务流。

13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，

所述处理模块，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息配置在入方向接口表上时，记录入方向流表中不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息；

在建立所述QoS分类级别为低级分类的入接口接收的业务流对应的入方向流表时，发现不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息的记录，则确定在所述入方向流表中不存储所述QoS分类级别为低级分类的入接口对应的QoS配置信息。

14.如权利要求12所述的设备，其特征在于，

所述处理模块，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，记录不建立需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的出方向流表的信息；

在建立所述需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流对应的入方向流表后，发现不建立出方向流表的记录，则确定不建立出方向流表。

15.如权利要求10所述的设备，其特征在于，

所述处理模块，还用于在将所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，在所述出方向接口表上设置接口不建立出方向流表的标志；

在确认需要通过所述QoS分类级别为低级分类的出接口转发的业务流后，发现所述QoS分类级别为低级分类的出接口对应的出方向接口表上设置有接口不建立出方向流表的标志，则确定不执行查询出方向流表的操作。

16.如权利要求11所述的设备，其特征在于，QoS分类级别还包括中级分类和高级分类；QoS配置信息包括一种或多种QoS策略，每种QoS策略配置一个或多个匹配规则，且每个匹配规则具有对应的QoS分类级别；

所述计算模块，具体用于获取QoS配置信息中的每种QoS策略的每个匹配规则所对应的QoS分类级别，并根据获取结果确定其中的最高QoS分类级别；

如果最高QoS分类级别为中级分类，则接口的QoS分类级别为中级分类；如果最高QoS分类级别为高级分类，则接口的QoS分类级别为高级分类；

如果最高QoS分类级别为低级分类，则当接口上所有QoS配置信息的分类类型相同时，计算接口的QoS分类级别为低级分类，当接口上所有QoS配置信息的分类类型不同时，计算接口的QoS分类级别为中级分类。

17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，当匹配规则为可从业务流中提取特征值，并应用特征值进行处理的配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为低级分类；

当匹配规则为匹配业务流分类关键字的组合配置时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为中级分类；

当匹配规则为超出业务流分类关键字范畴和/或FPGA不支持的规则时，则匹配规则所对应的QoS分类级别为高级分类。

18.如权利要求10-15任一项所述的设备，其特征在于，

所述配置模块，还用于在将所述出接口对应的QoS配置信息配置在出方向接口表上时，将QoS配置信息的QoS匹配类型保存到所述出方向接口表中，并根据QoS配置信息匹配的关键字设置QoS策略表，将QoS策略表的基址保存到所述出方向接口表中；

所述处理模块，还用于在发送所述需要通过所述出接口转发的业务流时，确定所述业务流的QoS匹配类型，根据QoS匹配类型在所述出方向接口表中确定QoS策略表的基址，根据QoS策略表的基址得到QoS策略表；提取所述业务流中的特征值，则所述业务流要执行的QoS策略表是关键字索引为特征值对应的QoS策略表中的有效表项。

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