CN108616925B - 一种数据流的处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数据流的处理方法及装置，所述方法包括：第一节点接收数据流，确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息；所述第一节点根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器；当所述第一节点向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器；如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点。

Description

一种数据流的处理方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据流的处理方法及装置。
背景技术
在第四代(4G，4Generation)如长期演进(LTE，Long Term Evolution)移动通信系统中，将具有相同服务质量(QoS，Quality of Service)要求的数据流聚合成承载，接入网(AN，Access Network)与核心网(CN，Core Network)对QoS的处理都是按承载进行的。4G系统中，接入网包括演进基站(eNB，evolved Node B)与用户设备(UE，User Equipment)。如图1所示，eNB与核心网间S1接口上的网络侧承载和eNB与UE间空口上的无线承载是1比1对应的。
4G系统中，QoS策略由核心网控制，基站只能被动地接受或拒绝QoS参数，基站无法根据实际无线负荷调整QoS参数，而核心网又无法获知当前实际无线负荷，因此较难做出合理的QoS决策。
当前正大力展开的第五代(5G，5Generation)新技术研究，其目标是相比4G将有1000倍级网络吞吐量、100倍级设备连接数、10倍级低时延的性能提升。这在一定程度上要求5G系统具有新的更好的QoS机制。
5G系统将采用一个统一的技术架构来支持增强移动宽带(eMBB，enhanced MobileBroadband)、巨量机器类型通讯(mMTC，massive Machine Type Communication)、高可靠低时延通讯(URLLC，Ultra Reliable and Low Latency Communication)等业务。5G系统中，核心网、基站和UE都会做重大演进。如图2所示，类似于4G系统中eNB之间的X2接口，5G系统中，5G基站之间也可以有直接接口，这里称Xn接口。类似于4G系统中eNB与核心网间的S1接口，5G系统中，对于5G基站与5G核心网间的接口，这里称为NG接口。
根据目前业界对5G新技术的研究讨论，未来在5G系统中，接入网对QoS的处理仍将以承载的概念进行。但核心网对QoS的处理将采取新的机制，目前趋向于采用流的感念。核心网中的多个流(以下称数据流)可以映射到接入网中的单个承载。
在一个数据流中，有些数据包可能是至关重要的，一旦丢失可能会产生很大的影响，比如有的关键数据包是后续多个数据包的依赖，该关键数据包如丢失，后续多个数据包即使收到也无法正常解析也只能被动丢弃。5G系统对QoS提出了更高的要求，因而，如何提高数据流的服务质量在5G系统中是必须要得到解决的。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种数据流的处理方法及装置。
本发明公开了一种数据流的处理方法，包括：
第一节点接收数据流，确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息；
所述第一节点根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器；
当所述第一节点向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器；
如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点。
本发明实施例中，所述第一节点将所述数据包多次重发给所述第二节点，直到所述定时器超时后，将所述数据包丢弃。
本发明实施例中，所述第一节点接收数据流，包括：
第一节点接收第三节点发送的数据流；或者，
第一节点接收本地节点产生的数据流。
本发明实施例中，所述确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息，包括：
从所述数据流中的各个数据包中提取关键级别信息。
本发明实施例中，在所述数据流中的各个数据包的包头中，通过预定数目的比特位来表示所述关键级别信息。
本发明实施例中，所述确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息，包括：
获取所述数据流的关键级别信息，将所述数据流的关键级别信息作为所述数据流中各个数据包的关键级别信息。
本发明实施例中，所述获取所述数据流的关键级别信息，包括：
在所述第一节点接收数据流之前，所述第一节点从所述第三节点中或者本地节点中获取数据流标识与关键级别信息的映射关系；
当所述第一节点接收到数据流时，所述第一节点根据所述数据流标识与关键级别信息的映射关系，确定所接收到的数据流对应的关键级别信息。
本发明实施例中，所述关键级别信息包括：普通级别、关键级别；其中，所述普通级别的丢弃定时器的时长小于所述关键级别的丢弃定时器的时长。
本发明实施例中，所述关键级别包括多个关键子级别，其中，关键子级别较低的丢弃定时器的时长小于关键子级别较高的丢弃定时器的时长。
本发明实施例提供的数据流的处理装置，包括：
接收单元，用于接收数据流，
确定单元，用于确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息；
设置单元，用于根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器；
启动单元，用于当向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器；
重发单元，用于如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点。
本发明实施例中，所述重发单元，具体用于：将所述数据包多次重发给所述第二节点，直到所述定时器超时后，将所述数据包丢弃。
本发明实施例中，所述接收单元，具体用于：接收第三节点发送的数据流；或者，接收本地节点产生的数据流。
本发明实施例中，所述确定单元包括：提取子单元，用于从所述数据流中的各个数据包中提取关键级别信息。
本发明实施例中，在所述数据流中的各个数据包的包头中，通过预定数目的比特位来表示所述关键级别信息。
本发明实施例中，所述确定单元包括：获取子单元，用于获取所述数据流的关键级别信息，将所述数据流的关键级别信息作为所述数据流中各个数据包的关键级别信息。
本发明实施例中，所述获取子单元，具体用于：在接收数据流之前，从所述第三节点中或者本地节点中获取数据流标识与关键级别信息的映射关系；当接收到数据流时，根据所述数据流标识与关键级别信息的映射关系，确定所接收到的数据流对应的关键级别信息。
本发明实施例中，所述关键级别信息包括：普通级别、关键级别；其中，所述普通级别的丢弃定时器的时长小于所述关键级别的丢弃定时器的时长。
本发明实施例中，所述关键级别包括多个关键子级别，其中，关键子级别较低的丢弃定时器的时长小于关键子级别较高的丢弃定时器的时长。
本发明实施例的技术方案中，第一节点接收数据流，确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息；所述第一节点根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器；当所述第一节点向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器；如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点，所述数据包重发可能会进行多次，直到所述定时器超时后，所述数据包将被丢弃。采用本发明实施例的技术方案，依据数据流中各个数据包的关键级别信息为各个数据包设置相应的丢弃定时器，确保了关键级别较高的数据包能最大程度的被接收端接收到，进一步提高了数据流的服务质量，提升了用户的业务体验。
附图说明
附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。
图1为4G系统示意图；
图2为5G系统示意图；
图3为本发明实施例的数据流的处理方法的流程示意图一；
图4为本发明实施例的数据流的处理方法的流程示意图二；
图5为本发明实施例的数据流的处理方法的流程示意图三；
图6为本发明实施例的数据流的处理方法的流程示意图四；
图7为本发明实施例的数据流的处理方法的流程示意图五；
图8为本发明实施例的数据流的处理装置的结构组成示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本发明实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。
本发明实施例的技术方案中，第一节点接收来自第二节点的或本地节点产生的数据流，根据数据流中的每个数据包的关键级别信息分别设置相应的丢弃定时器。将越关键的数据包的丢弃定时器的时长设置的越长，以确保越关键的数据包越不会被丢弃。
图3为本发明实施例的数据流的处理方法的流程示意图，如图3所示，所述数据流的处理方法包括以下步骤：
步骤301：第一节点接收数据流，确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息。
本发明实施例中，所述第一节点接收数据流，包括：
第一节点接收第三节点发送的数据流；或者，
第一节点接收本地节点产生的数据流。
在第一种实施方式中，所述确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息，包括：从所述数据流中的各个数据包中提取关键级别信息。
这里，在所述数据流中的各个数据包的包头中，通过预定数目的比特位来表示所述关键级别信息。
例如：用一个比特位表示关键级别信息时，0表示普通数据包，1表示关键数据包；再例如：用两个比特位表示关键级别信息时，00表示普通数据包，01、10、11表示关键数据包，且关键程度依次提高，即11为最高关键级别。
在第二种实施方式中，所述确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息，包括：获取所述数据流的关键级别信息，将所述数据流的关键级别信息作为所述数据流中各个数据包的关键级别信息。
这里，第一节点接收来自第二节点的或本节点产生的多个数据流，获取各数据流的关键级别信息，根据各数据流的关键级别信息分别为各数据流中的数据包设置相应的丢弃定时器。例如：将属于关键级别越高的数据流的数据包的丢弃定时器设置的越长，以确保越高关键级别的数据流中的数据包越不会被丢弃。
这里，所述获取所述数据流的关键级别信息，包括：
在所述第一节点接收数据流之前，所述第一节点从所述第三节点中或者本地节点中获取数据流标识与关键级别信息的映射关系；
当所述第一节点接收到数据流时，所述第一节点根据所述数据流标识与关键级别信息的映射关系，确定所接收到的数据流对应的关键级别信息。
具体地，当第一节点接收来自第二节点的多个数据流时，数据流的关键级别信息由第一节点事先从第二节点获取，例如：第一节点事先接收来自第二节点的控制面消息(包括数据流标识和关键级别信息的映射关系)并保存下来，后续当第一节点接收来自第二节点的数据流时，根据数据流标识从已保存的信息中找出对应的关键级别信息；或者，当第一节点接收来自本节点产生的多个数据流时，数据流的关键级别信息由第一节点事先产生并保存。
步骤302：所述第一节点根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器。
本发明实施例中，所述关键级别信息包括：普通级别、关键级别；其中，所述普通级别的丢弃定时器的时长小于所述关键级别的丢弃定时器的时长。
进一步，所述关键级别包括多个关键子级别，其中，关键子级别较低的丢弃定时器的时长小于关键子级别较高的丢弃定时器的时长。
本发明实施例中，根据数据流中的每个数据包的关键级别信息分别设置相应的丢弃定时器或根据各数据流的关键级别信息分别为各数据流中的数据包设置相应的丢弃定时器，具体在第一节点的分组数据汇聚协议(PDCP，Packet Data Convergence Protocol)实体中实现。
本发明实施例中，所述数据包的关键级别信息和所述数据流的关键级别信息可以同时存在，也可以独立存在，即只存在数据包的关键级别信息或者只存在数据流的关键级别信息。其中，当同时存在数据包的关键级别信息和数据流的关键级别信息时，基于数据流的关键级别信息和数据包的关键级别信息两个因素来设置各个数据包的丢弃定时器。
步骤303：当所述第一节点向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器。
这里，丢弃定时器启动时，便开始进行计时，直到定时器超时为止。
步骤304：如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点。
本发明实施例中，如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点，其中，所述第一节点将所述数据包多次重发给所述第二节点，直到所述定时器超时后，将所述数据包丢弃。这样，确保了关键级别较高的数据包能最大程度的被接收端接收到，进一步提高了数据流的服务质量，提升了用户的业务体验。
下面结合具体应用场景对本发明实施例的技术方案做进一步描述。
实施例一：参照图4，数据流的处理方法包括：
步骤1、基站收到来自核心网的数据流，该数据流中的每个数据包均标有关键级别信息。
例如：在数据包的包头中用两个比特位表示关键级别信息，00表示普通数据包，01、10、11表示关键数据包，且关键程度依次提高，即11为最高关键级别。
步骤2、基站的PDCP实体在处理各数据包时根据数据包的关键级别信息设置不同的丢弃定时器(discardTimer)，如将关键级别最高的关键数据包的丢弃定时器设置的最长，将关键级别最低的普通数据包的丢弃定时器设置的最短，以确保关键级别越高的数据包越不会被丢弃。
步骤3、基站向UE发送数据包，针对每个已发送的数据包根据其关键级别信息设置一个相应的丢弃定时器，在丢弃定时器超时前，未被UE确认收到的数据包，基站会向UE进行重发，重发可能会进行多次，直到丢弃定时器超时后，相应的数据包将被丢弃。
步骤4、UE接收数据包，其中关键级别越高的数据包越能确保都可以收到。
实施例二：参照图5，数据流的处理方法包括：
步骤1、UE的PDCP实体接收来自UE上层应用的数据流，该数据流中的每个数据包均标有是否为关键数据包的信息。
例如：在数据包的包头中用一个比特位表示关键级别信息，0表示普通数据包，1表示关键数据包。
步骤2、UE的PDCP实体在处理各数据包时根据数据包是否为关键数据包设置不同的丢弃定时器，如将关键数据包的丢弃定时器设置的足够长，以确保关键数据包尽可能不会被丢弃。
步骤3、UE向基站发送数据包，针对每个已发送的数据包设置一个相应的丢弃定时器，在丢弃定时器超时前，未被基站确认收到的数据包，UE会向基站进行重发，重发可能会进行多次，直到丢弃定时器超时后，相应的数据包将被丢弃。
步骤4、基站接收数据流，其中的关键数据包能最大程度确保都可以收到。
实施例三：参照图6，数据流的处理方法包括：
步骤1、基站收到来自核心网的多个数据流，针对每个数据流，基站根据数据流标识获得该数据流的关键级别信息。
这里，基站之前已经从核心网收到各数据流标识所对应的数据流关键级别信息。
步骤2、基站的PDCP实体在处理各数据包时根据数据包所属数据流的关键级别信息分别设置不同的丢弃定时器，如将属于关键级别越高的数据流的数据包的丢弃定时器设置的越长，以确保越高关键级别的数据流中的数据包越不会被丢弃。
步骤3、基站向UE发送数据包，针对每个已发送的数据包根据其所属数据流的关键级别设置一个相应的丢弃定时器，在丢弃定时器超时前，未被UE确认收到的数据包，基站会向UE进行重发，重发可能会进行多次，直到丢弃定时器超时后，相应的数据包将被丢弃。
步骤4、UE接收数据包，其中关键级别越高的数据流中的数据包越能确保都可以收到。
实施例四：参照图7，数据流的处理方法包括：
步骤1、UE的PDCP实体接收来自UE上层应用的多个数据流，针对每个数据流，UE根据数据流标识获得该数据流是否为关键数据流。
这里，UE之前已经保存有各数据流标识所对应的数据流是否为关键数据流的信息。
步骤2、UE的PDCP实体在处理各数据包时根据数据包是否属于关键数据流设置不同的丢弃定时器，如将属于关键数据流的数据包的弃定时器设置的足够长，以确保这些数据包尽可能不会被丢弃。
步骤3、UE向基站发送数据包，针对每个已发送的数据包设置一个相应的弃定定时器，在丢弃定时器超时前，未被基站确认收到的数据包，UE会向基站进行重发，重发可能会进行多次，直到丢弃定时器超时后，相应的数据包将被丢弃。
步骤4、基站接收数据流，其中的关键数据流中的数据包能最大程度确保都可以收到。
图8为本发明实施例的数据流的处理装置的结构组成示意图，如图8所示，所述装置包括：
接收单元81，用于接收数据流，
确定单元82，用于确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息；
设置单元83，用于根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器；
启动单元84，用于当向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器；
重发单元85，用于如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点。
本发明实施例中，所述重发单元85，具体用于：将所述数据包多次重发给所述第二节点，直到所述定时器超时后，将所述数据包丢弃。
本发明实施例中，所述接收单元81，具体用于：接收第三节点发送的数据流；或者，接收本地节点产生的数据流。
本发明实施例中，所述确定单元82包括：提取子单元821，用于从所述数据流中的各个数据包中提取关键级别信息。
本发明实施例中，在所述数据流中的各个数据包的包头中，通过预定数目的比特位来表示所述关键级别信息。
本发明实施例中，所述确定单元82包括：获取子单元822，用于获取所述数据流的关键级别信息，将所述数据流的关键级别信息作为所述数据流中各个数据包的关键级别信息。
本发明实施例中，所述获取子单元822，具体用于：在接收数据流之前，从所述第三节点中或者本地节点中获取数据流标识与关键级别信息的映射关系；当接收到数据流时，根据所述数据流标识与关键级别信息的映射关系，确定所接收到的数据流对应的关键级别信息。
本发明实施例中，所述关键级别信息包括：普通级别、关键级别；其中，所述普通级别的丢弃定时器的时长小于所述关键级别的丢弃定时器的时长。
本发明实施例中，所述关键级别包括多个关键子级别，其中，关键子级别较低的丢弃定时器的时长小于关键子级别较高的丢弃定时器的时长。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种数据流的处理方法，其特征在于，所述方法包括：
第一节点接收数据流，确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息；
所述第一节点根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器；
当所述第一节点向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器；
如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点；
其中，所述确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息，包括：
获取所述数据流的关键级别信息，将所述数据流的关键级别信息作为所述数据流中各个数据包的关键级别信息；
所述获取所述数据流的关键级别信息，包括：
在所述第一节点接收数据流之前，所述第一节点从第三节点中或者本地节点中获取数据流标识与关键级别信息的映射关系；
当所述第一节点接收到数据流时，所述第一节点根据所述数据流标识与关键级别信息的映射关系，确定所接收到的数据流对应的关键级别信息；
所述数据流的处理方法，还包括：
所述第一节点将所述数据包多次重发给所述第二节点，直到所述定时器超时后，将所述数据包丢弃。
2.根据权利要求1所述的数据流的处理方法，其特征在于，所述第一节点接收数据流，包括：
第一节点接收第三节点发送的数据流；或者，
第一节点接收本地节点产生的数据流。
3.根据权利要求1或2所述的数据流的处理方法，其特征在于，所述确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息，包括：
从所述数据流中的各个数据包中提取关键级别信息。
4.根据权利要求3所述的数据流的处理方法，其特征在于，在所述数据流中的各个数据包的包头中，通过预定数目的比特位来表示所述关键级别信息。
5.根据权利要求1所述的数据流的处理方法，其特征在于，所述关键级别信息包括：普通级别、关键级别；其中，所述普通级别的丢弃定时器的时长小于所述关键级别的丢弃定时器的时长。
6.根据权利要求5所述的数据流的处理方法，其特征在于，所述关键级别包括多个关键子级别，其中，关键子级别较低的丢弃定时器的时长小于关键子级别较高的丢弃定时器的时长。
7.一种数据流的处理装置，其特征在于，第一节点作为所述数据流的处理装置，所述装置包括：
接收单元，用于接收数据流，
确定单元，用于确定所述数据流中各个数据包的关键级别信息；
设置单元，用于根据所述各个数据包的关键级别信息为所述各个数据包设置相应的丢弃定时器；
启动单元，用于当向第二节点发送所述数据包时，启动与所述数据包相应的丢弃定时器；
重发单元，用于如果在所述定时器超时前，所述第一节点确定出所述第二节点未接收到所述数据包，则所述第一节点将所述数据包重发给所述第二节点；
其中，所述确定单元包括：获取子单元，用于获取所述数据流的关键级别信息，将所述数据流的关键级别信息作为所述数据流中各个数据包的关键级别信息；
所述获取子单元，具体用于：在接收数据流之前，从第三节点中或者本地节点中获取数据流标识与关键级别信息的映射关系；当接收到数据流时，根据所述数据流标识与关键级别信息的映射关系，确定所接收到的数据流对应的关键级别信息；
所述重发单元，具体用于： 将所述数据包多次重发给所述第二节点，直到所述定时器超时后，将所述数据包丢弃。
8.根据权利要求7所述的数据流的处理装置，其特征在于，所述接收单元，具体用于：接收第三节点发送的数据流；或者，接收本地节点产生的数据流。
9.根据权利要求7或8所述的数据流的处理装置，其特征在于，所述确定单元包括： 提取子单元，用于从所述数据流中的各个数据包中提取关键级别信息。
10.根据权利要求9所述的数据流的处理装置，其特征在于，在所述数据流中的各个数据包的包头中，通过预定数目的比特位来表示所述关键级别信息。
11.根据权利要求7所述的数据流的处理装置，其特征在于，所述关键级别信息包括：普通级别、关键级别；其中，所述普通级别的丢弃定时器的时长小于所述关键级别的丢弃定时器的时长。
12.根据权利要求7所述的数据流的处理装置，其特征在于，所述关键级别包括多个关键子级别，其中，关键子级别较低的丢弃定时器的时长小于关键子级别较高的丢弃定时器的时长。
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