CN103152289B - 一种层次化服务质量调度方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种层次化服务质量调度方法和装置，通过对接收的上行数据包进行封装，并将其存入上行方向队列中，请求上行队列调度模块进行调度，实现了在上行方向上进行HQoS调度，使用户能通过对上行数据进行调度满足自身个性化的需求，进行更为灵活的功能定制。进一步地，本发明中的层次化服务质量调度方法和装置，还可以在上行方向上HQoS调度完成后，发送给下行方向，并对数据进行下行方向的HQoS调度，使数据在上行方向和下行方向各自都进行HQoS调度，从而实现了真正的双向HQoS调度控制，在两个方向上都能保证用户业务的服务质量。

Description

一种层次化服务质量调度方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种层次化服务质量调度方法和装置。
背景技术
在通信领域中，HQoS（Hierarchical Quality of Service，层次化服务质量）用来解决多用户多服务的QOS（Quality of Service服务质量）保证，请参考图1，在特定端口下，如物理端口或者虚拟端口，可以划分用户组，用户和服务这三个层次，每个层次的节点上都可以配置QOS特征参数，实现多用户多服务的层次化QOS服务保证。
而在现有技术中，基本只能实现在下行方向上进行HQoS调度，而在上行方向上无法实现。请参考图2，为一种实现伪双方向的HQOS调度的方法，其通过数据流进行上行小交换上，向大交换发送数据转发请求；大交换根据VOQ（Virtual Output Queue虚拟输出队列）队列的优先级，做出调度和请求响应；上行小交换得到转发授权，把数据包发往下行交换。最后在下行交换芯片通过本地层次化QOS调度，把数据包发送到出端口。这种系统设计的缺陷在于，第一，大交换VOQ的调度功能是受限的，仅对优先级进行调度，无法做到多层次化的调度；第二，大交换VOQ的队列数量有限，只能保证最基本的转发队列资源，无法基于用户多业务进行VOQ调度。所以如何实现在上行方向上进行HQoS调度，满足用户的个性化需求，进行灵活的功能定制是亟需解决的问题。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种层次化服务质量调度方法和装置，解决了无法在上行方向上进行HQoS调度的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
提供一种层次化服务质量调度方法，包括以下步骤：
对上行接收的数据包进行解析，对并数据包报文进行封装，所述封装中包括：上行方向队列信息；
根据所述上行方向队列信息将所述数据包存储到上行方向队列中，并向上行队列调度模块发送上行调度请求，若所述上行队列调度模块回复上行授权信息，则将所述数据包进行发送。
进一步地，在接收上行数据包之前，还包括以下步骤：
在上行队列调度模块中设置虚拟接口，并设置上行配置调度参数与上行带宽属性；
在所述上行队列调度模块接收到所述上行调度请求之后，还包括：
根据设置的所述上行配置调度参数与上行带宽属性，确定是否发送上行授权信息；若符合配置参数条件，则发送上行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送上行未授权信息。
更进一步地，若所述上行队列调度模块未回复信息或者回复上行未授权信息，则对所述数据包进行丢弃处理。
更进一步地，对所述数据包进行的封装中还包括：下行方向队列信息；在所述上行队列调度模块回复上行授权信息之后，对所述数据包进行发送的具体步骤为：
所述数据包报文通过数据交换通道发送到下行方向；
接收所述数据交换通道转发的数据包报文；
根据所述报文中的下行方向队列信息将所述数据包存储到下行方向队列中，并向下行队列调度模块发送下行调度请求；
若所述下行方向队列信息回复下行授权信息，则将所述数据包进行发送。
更进一步地，在接收所述数据交换通道转发的数据包报文之前，还包括步骤：
在下行队列调度模块中的出端口上设置下行配置调度参数与下行带宽属性；
在所述下行队列调度模块接收到所述下行调度请求之后，还包括：
根据设置的所述下行配置调度参数与下行带宽属性，确定是否发送下行授权信息；若符合配置参数条件，则发送下行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送下行未授权信息。
更进一步地，若所述下行队列调度模块未回复信息或者回复下行未授权信息，则对所述数据包进行丢弃处理。
本发明还提供一种层次化服务质量调度装置，包括：接收模块、上行数据交换模块、上行队列调度模块和发送模块；
所述接收模块用于接收上行传送的数据包，并将所述数据包进行解析，将数据包报文进行封装后发送给上行数据交换模块；所述封装中包括：上行方向队列信息；
所述上行数据交换模块用于根据所述封装中的上行方向队列信息将所述数据包存储到上行方向队列中，向上行队列调度模块发送上行调度请求，若所述上行队列调度模块回复上行授权信息，则将所述数据包通过数据交换通道进行发送；
所述上行队列调度模块用于根据上行数据交换模块发送的上行调度请求，向所述上行数据交换模块回复相应的信息；
所述发送模块用于将所述数据包进行发送处理。
进一步地，所述上行队列调度模块还用于设置虚拟接口，以及设置上行配置调度参数与上行带宽属性，并根据设置的上行配置调度参数与上行带宽属性，确定是否发送上行授权信息，若符合配置参数条件，则发送上行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送上行未授权信息。
更进一步地，所述数据交换模块还用于在所述上行队列调度模块未回复信息或者回复上行未授权信息时，对所述数据包进行丢弃处理。
更进一步地，本申请中的层次化服务质量调度装置还包括下行数据交换模块和下行队列调度模块；所述接收模块对所述数据包报文的封装中还包括：下行方向队列信息；
所述上行数据交换模块还用于在接收到所述上行授权信息之后，将数据包报文通过数据交换通道发送到下行数据交换模块；
所述下行数据交换模块用于根据所述数据包报文中的下行方向队列信息将所述数据包存储到下行方向队列中，并向下行队列调度模块发送下行调度请求；
所述下行队列调度模块用于根据下行数据交换模块发送的下行调度请求，向所述下行数据交换模块回复相应的信息。
更进一步地，所述下行队列调度模块还用于在所述下行数据交换模块接收所述数据交换通道转发的数据包报文之前，在下行队列调度模块中的出端口上设置下行配置调度参数与下行带宽属性；并在接收到所述下行调度请求之后，根据设置的所述下行配置调度参数与下行带宽属性，确定是否发送下行授权信息；若符合配置参数条件，则发送下行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送下行未授权信息。
更进一步地，所述下行数据交换模块还用于在所述下行队列调度模块未回复信息或者回复下行未授权信息，则对所述数据包进行丢弃处理。
本发明的有益效果是：通过对接收的上行数据包进行封装，并将其存入上行方向队列中，请求上行队列调度模块进行调度，实现了在上行方向上进行HQoS调度，使用户能通过对上行数据进行调度满足自身个性化的需求，进行更为灵活的功能定制。
进一步地，本申请具体的是通过内部虚拟端口技术，在上行队列调度模块中设置虚拟接口，使之成为上行方向上HQoS调度的配置载体，从而实现了上行队列调度模块能更为全面和快捷的对上行配置调度参数与上行带宽属性进行参数设置。
同时，在本申请中，还可以在上行方向上HQoS调度完成后，发送给下行方向，并对数据进行下行方向的HQoS调度，使数据在上行方向和下行方向各自都进行HQoS调度，从而实现了真正的双向HQoS调度控制，在两个方向上都能保证用户业务的服务质量。
附图说明
图1为层次化服务质量各层次示意图；
图2为基于VOQ的伪双方向HQOS装置示意图；
图3为本发明一实施例中层次化服务质量调度装置结构示意图；
图4为本发明一实施例中层次化服务质量调度方法流程图。
具体实施方式
本发明的总体构思为:通过对上行的数据包进行封装，对并其存储进上行方向队列中，进行HqoS调度，实现了数据包在上行方向上的的HqoS调度。而具体的，在本申请中是通过在上行队列调度模块中设置虚拟接口，使之成为上行方向上HQoS调度的配置载体，从而实现对上行配置调度参数与上行带宽属性进行参数设置。此外，在本申请中，为了最大限度的保证用户的业务的服务质量，除了在上行方向上进行HQoS调度之外，还可以在下行方向上进行HQoS调度，从而实现双方向的HQoS调度过程，最大限度的保证用户的服务质量，满足用户个性化的需求。为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
请参考图3，在本申请中提供一种层次化服务质量调度装置，其包括：接收模块、上行数据交换模块、上行队列调度模块和发送模块；其中，
接收模块用于接收上行传送的数据包，并将数据包进行解析，将数据包报文进行封装后发送给上行数据交换模块；所述封装中包括：上行方向队列信息。
上行数据交换模块用于根据封装中的上行方向队列信息将数据包存储到上行方向队列中，向上行队列调度模块发送上行调度请求，若所述上行队列调度模块回复上行授权信息，则将数据包通过数据交换通道进行发送。
上行队列调度模块用于根据上行数据交换模块发送的上行调度请求，向上行数据交换模块回复相应的信息。
发送模块用于将数据包进行发送处理。
此外，本申请中的层次化服务质量调度装置除了能对上行方向的数据进行HQoS调度之外，还可以对下行方向上的数据进行HQoS调度，其具体还包括下行数据交换模块和下行队列调度模块；其中，
下行数据交换模块用于根据上行数据交换模块转发的数据包报文中的下行方向队列信息将数据包存储到下行方向队列中，并向下行队列调度模块发送下行调度请求。
下行队列调度模块用于根据下行数据交换模块发送的下行调度请求，向下行数据交换模块回复相应的信息。
为了更好的对层次化服务质量调度装置中的各模块的功能做详细说明，也为了方便本申请中层次化服务质量调度方法的说明，下面将结合层次化服务质量调度装置中的各模块的功能对层次化服务质量调度方法做进一步说明。
请参考图4，本申请中的层次化服务质量调度方法主要包括以下几个步骤：
步骤402：对上行接收的数据包进行解析，对并数据包报文进行封装；进入步骤404；
在本步骤中，由接收模块接收来自物理端口的上行数据包，并将该数据包进行解析，然后对数据包报文进行封装，封装中应该包括有上行方向队列信息。此外，若对上行数据进行HQoS调度完成之后，还需要进行下行数据的HqoS调度，则接收模块在对数据包报文进行封装时，其封装中还应该包括下行方向队列信息。
而在本步骤之前，为了使调度配置参数设置更为方便和全面，还可以包括以下步骤：
在上行队列调度模块中设置虚拟接口，使之成为上行方向上HQoS调度的配置载体，并在其上设置上行配置调度参数与上行带宽属性。当然，此时设置的上行配置调度参数与上行带宽属性也可以不在虚拟端口上进行设置，可以在装置中进行预设，本实施例中的虚拟端口的设置方式并不是唯一的设置方式。
同理，在本实施例中，若还需要在下行方向上进行HQoS调度，则较优的可以在下行队列调度模块中的出端口上设置下行配置调度参数与下行带宽属性。
步骤404：根据上行方向队列信息将数据包存储到上行方向队列中，并向上行队列调度模块发送上行调度请求；若请求通过，进入步骤406；若请求失败，则进入步骤408；
在本步骤中，上行数据交换模块接收接收模块转发的数据包报文，并根据封装中的上行方向队列信息将所述数据包存储到上行方向队列中，向上行队列调度模块发送上行调度请求。在本实施例中，上行队列调度模块对该上行调度请求的处理步骤具体的可以包括以下几个子步骤：
步骤4041：上行队列调度模块根据接收的上行调度请求对自身设置的调度参数进行验证，若符合参数配置，则向上行数据交换模块发送上行授权消息；而若在数据包报文的封装中包括下行方向队列信息，则进入步骤4042；若在数据包报文的封装中不含有下行方向队列信息，则进入步骤406；此外，若不符合参数配置，则向上行数据交换模块发送上行未授权消息或者不发送消息，进入步骤408；较优的，在本步骤中，一种较优的设置配置参数的方式为：上行队列调度模块可以对预先设置虚拟接口，使之成为上行方向上HQoS调度的配置载体，并在其上设置上行配置调度参数与上行带宽属性；
步骤4042：下行数据交换模块接收来自上行数据交换模块通过数据交换通道转发的数据包，并根据数据包报文中的下行方向队列信息将所述数据包存储到下行方向队列中；进入步骤4043；
步骤4043：下行数据交换模块向下行队列调度模块发送下行调度请求；请求成功，则进入步骤406；请求失败，则进入步骤408；
在本步骤中，下行队列调度模块根据接收的下行调度请求对自身设置的调度参数进行验证，若符合参数配置，则向下行数据交换模块发送下行授权消息；进入步骤406；若不符合参数配置，则向下行数据交换模块发送行未授权消息或者不发送消息，进入步骤408；较优的，在本步骤中，一种较优的设置配置参数的方式为：下行队列调度模块可以在其出端口上设置下行配置调度参数与下行带宽属性；
步骤406：对数据进行发送。
在本步骤中，发送模块接收到通过授权的发送信息，对相应的数据进行发送。
步骤408：对数据进行丢弃处理。
在本步骤中，上行数据交换模块在接收到上行队列调度模块发送的上行未授权信息或者在预设时间内未收到信息时，按照丢弃技术对数据包进行丢弃处理；同理在下行数据交换模块在接收到下行队列调度模块发送的下行未授权信息或者在预设时间内未收到信息时，也按照丢弃技术对数据包进行丢弃处理。
在本实施例中，可以只进行上行方向的HQoS调度，也可以实现更为全面的调度方式，即采用步骤4042和4043中的方式对下行方向进行HQoS调度。从而真正实现双向HQoS调度。
而进一步地，在本实施例中，接收模块和发送模块可以为集成在一个芯片上的一个收发模块，而上行数据交换模块与下行数据交换模块也可以为集成在一个芯片上的一个数据交换模块，具体的设置方式可以有很多中，在此就不进行穷举。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种层次化服务质量调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
对上行接收的数据包进行解析，并对数据包报文进行封装，所述封装中包括：上行方向队列信息；
根据所述上行方向队列信息将所述数据包存储到上行方向队列中，并向上行队列调度模块发送上行调度请求，若所述上行队列调度模块回复上行授权信息，则将所述数据包进行发送；
在接收上行数据包之前，还包括以下步骤：
在上行队列调度模块中设置虚拟接口，并设置上行配置调度参数与上行带宽属性；
在所述上行队列调度模块接收到所述上行调度请求之后，还包括：
根据设置的所述上行配置调度参数与上行带宽属性，确定是否发送上行授权信息；若符合配置参数条件，则发送上行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送上行未授权信息。
2.如权利要求1所述的层次化服务质量调度方法，其特征在于，若所述上行队列调度模块未回复信息或者回复上行未授权信息，则对所述数据包进行丢弃处理。
3.如权利要求1或2所述的层次化服务质量调度方法，其特征在于，对所述数据包进行的封装中还包括：下行方向队列信息；在所述上行队列调度模块回复上行授权信息之后，对所述数据包进行发送的具体步骤为：
所述数据包报文通过数据交换通道发送到下行方向；
接收所述数据交换通道转发的数据包报文；
根据所述报文中的下行方向队列信息将所述数据包存储到下行方向队列中， 并向下行队列调度模块发送下行调度请求；
若所述下行方向队列信息回复下行授权信息，则将所述数据包进行发送。
4.如权利要求3所述的层次化服务质量调度方法，其特征在于，在接收所述数据交换通道转发的数据包报文之前，还包括步骤：
在下行队列调度模块中的出端口上设置下行配置调度参数与下行带宽属性；
在所述下行队列调度模块接收到所述下行调度请求之后，还包括：
根据设置的所述下行配置调度参数与下行带宽属性，确定是否发送下行授权信息；若符合配置参数条件，则发送下行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送下行未授权信息。
5.如权利要求4所述的层次化服务质量调度方法，其特征在于，若所述下行队列调度模块未回复信息或者回复下行未授权信息，则对所述数据包进行丢弃处理。
6.一种层次化服务质量调度装置，其特征在于，包括：接收模块、上行数据交换模块、上行队列调度模块和发送模块；
所述接收模块用于接收上行传送的数据包，并将所述数据包进行解析，将数据包报文进行封装后发送给上行数据交换模块；所述封装中包括：上行方向队列信息；
所述上行数据交换模块用于根据所述封装中的上行方向队列信息将所述数据包存储到上行方向队列中，向上行队列调度模块发送上行调度请求，若所述上行队列调度模块回复上行授权信息，则将所述数据包通过数据交换通道进行发送；
所述上行队列调度模块用于根据上行数据交换模块发送的上行调度请求，向所述上行数据交换模块回复相应的信息；
所述发送模块用于将所述数据包进行发送处理；
所述上行队列调度模块还用于设置虚拟接口，以及设置上行配置调度参数与上行带宽属性，并根据设置的上行配置调度参数与上行带宽属性，确定是否发送上行授权信息，若符合配置参数条件，则发送上行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送上行未授权信息。
7.如权利要求6所述的层次化服务质量调度装置，其特征在于，所述数据交换模块还用于在所述上行队列调度模块未回复信息或者回复上行未授权信息时，对所述数据包进行丢弃处理。
8.如权利要求6或7所述的层次化服务质量调度装置，其特征在于，还包括下行数据交换模块和下行队列调度模块；所述接收模块对所述数据包报文的封装中还包括：下行方向队列信息；
所述上行数据交换模块还用于在接收到所述上行授权信息之后，将数据包报文通过数据交换通道发送到下行数据交换模块；
所述下行数据交换模块用于根据所述数据包报文中的下行方向队列信息将所述数据包存储到下行方向队列中，并向下行队列调度模块发送下行调度请求；
所述下行队列调度模块用于根据下行数据交换模块发送的下行调度请求，向所述下行数据交换模块回复相应的信息。
9.如权利要求8所述的层次化服务质量调度装置，其特征在于，所述下行队列调度模块还用于在所述下行数据交换模块接收所述数据交换通道转发的数据包报文之前，在下行队列调度模块中的出端口上设置下行配置调度参数与下行带宽属性；并在接收到所述下行调度请求之后，根据设置的所述下行配置调度参数与下行带宽属性，确定是否发送下行授权信息；若符合配置参数条件，则发送下行授权信息；若不符合配置参数条件，则不发送信息或者发送下行未授权信 息。
10.如权利要求9所述的层次化服务质量调度装置，其特征在于，所述下行数据交换模块还用于在所述下行队列调度模块未回复信息或者回复下行未授权信息，则对所述数据包进行丢弃处理。
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