CN108696456B - 一种HQoS资源调度方法、设备和系统 - Google Patents

一种HQoS资源调度方法、设备和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种HQoS资源调度方法、设备和系统，所述方法包括：BNG/vBNG的控制面设备实时获取转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置所述转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；以及根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备。本发明所述方案，实现了BNG/vBNG转发面HQoS队列资源灵活调度，提高设备资源的利用率。

Description

一种HQoS资源调度方法、设备和系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种HQoS资源调度方法、设备和系统。
背景技术
随着软件定义型网络(SDN)技术和网络功能虚拟化(NFV)技术的发展，城域网向着传统以网络为核心的架构向以数据中心为核心的网络架构演进；传统的网元设备也从专业化朝着通用化演进。传统网元设备从专业化朝着通用化演进主要解决两个解耦：控制与转发的解耦、软件与硬件的解耦。
BNG(Broadband Network Gateway，宽带网络网关)作为传统的宽带接入网关设备，在用户宽带接入业务和场景中非常重要。对BNG设备在用户接入上的主要的要求是用户认证、接入控制、流量调度等。随着各种互联网业务的层出不穷，对BNG设备支持的用户的会话数要求不断提高、对用户接入带宽不断提高、对用户支持QoS(Quality of Service，服务质量)/HQoS(分层QoS)能力不断提高、尤其对BNG设备对外提供业务开放、可编程的能力的要求越来越高。基于这些因素，BNG设备非常有必要基于SDN/NFV的架构实现前面提到的两个解耦。
BNG转发与控制的解耦是一种趋势，转发与控制解耦后，控制面可以管理多个转发面，进行多个转发面之间用户、流量、资源的调度，和单机相比设备的利用率和可靠性都能得到大幅的提升。那么，在控制与转发分离的BNG环境下，用户HQoS资源在BNG转发面间怎样实现动态灵活的调度，成为本发明所要解决的技术问题。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种解决上述问题的HQoS资源调度方法、设备和系统。
依据本发明的一个方面，提供一种HQoS资源调度方法，应用于宽带网络网关BNG或者虚拟vBNG的控制面设备，所述方法包括：
实时获取转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置所述转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备。
依据本发明的另一个方面，提供一种BNG或者vBNG的控制面设备，包括：
HQoS资源调度策略模块，用于实时获取转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
策略调度模块，用于当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置所述转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
协议处理模块，用于根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备。
依据本发明的第三个方面，提供一种HQoS资源调度系统，包括：BNG/vBNG的控制面设备和多个BNG/vBNG的转发面设备；
所述转发面设备，包括：
资源统计模块，用于实时将本转发面设备单板端口的HQoS队列资源消耗情况上报至所述控制面设备；
处理模块，用于响应所述控制面设备按照设置的资源调度策略执行的用户调度操作；
所述控制面设备，包括：
HQoS资源调度策略模块，用于实时获取各所述转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
策略调度模块，用于当某所述转发面设备的单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置该转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
协议处理模块，用于根据所述资源调度策略，将该转发面设备的单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备。
本发明有益效果如下：
本发明所述方法、设备和系统，实现了BNG/vBNG转发面HQoS队列资源灵活调度，提高设备资源的利用率，且该调度过程完全是自适应的，对周边网络没有额外的要求，实现成本低。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明第一实施例提供的一种HQoS资源调度方法的流程图；
图2为本发明第二实施例提供的一种BNG或者vBNG的控制面设备的结构框图；
图3为本发明第三实施例提供的一种HQoS资源调度系统的结构框图；
图4为本发明第四实施例提供的HQoS资源调度系统的组网架构图；
图5为本发明第四实施例提供的HQoS资源调度方法的流程图；
图6为本发明第四实施例所述方法实施的细化时序图；
图7为本发明第五实施例所述方法应用的系统组网架构图；
图8为本发明第五实施例中在转发面池化场景下的HQoS资源调度方法的流程图；
图9为本发明第五实施例中在转发面非池化场景下的HQoS资源调度方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在本发明第一实施例中，提供一种HQoS资源调度方法，该方法应用在BNG或者vBNG的控制面设备，如图1所示，所述方法包括如下步骤：
步骤S110，实时获取转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
在本发明的一个可选实施例中，所述转发面设备通过openflow控制通道消息向控制面设备发送HQoS队列资源消耗情况。
步骤S120，当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置所述转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
在本发明的一个具体实施例中，所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件，包括：所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况达到了设定的资源消耗阈值。
相应的，单板端口的HQoS队列资源消耗情况不满足设定的资源调度条件，包括：单板端口的HQoS队列资源消耗情况未达到设定的资源消耗阈值。
也就是说，单板的队列资源是一定的，只要占比达到一定的阈值(百分比)，就可以进行调度。
其中的资源消耗阈值可以根据网络实际情况进行灵活配置调整，本发明实施例不对其做具体限定。
进一步的，在本发明的一个具体实施例中，设置转发面设备的资源调度策略，包括：
(1)获取预先配置的所述转发面设备的资源调度组；所述资源调度组中包括可与所述转发面设备进行资源调度的转发面设备信息；其中，资源调度组中的可与所述转发面设备进行资源调度的转发面设备与当前的转发面设备为池化的转发面设备或者为非池化的转发面设备。
(2)按照设定的选取策略，在各资源调度组中选定一个资源调度组，并在该资源调度组中选定目的转发面设备。
本发明实施例中，在设定选取策略时，优先的选取包含的转发面设备与当前的转发面设备为池化的转发面设备的资源调度组，即该类资源调度组的优先级较高。而对于优先级等级相同的资源调度组可以根据需求灵活的设定选取策略，本发明不对其做唯一限定。
进一步地，当选取的资源调度组中包括多个转发面设备信息时，可以但不限于为根据这些转发面设备的HQoS队列资源消耗情况来确定一个消耗较少的转发面设备为目的转发面设备。
步骤S130，根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备。
具体的，本实施例中，根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至目的转发面设备，具体包括：在接收到所述单板端口的接入用户的控制报文时，根据所述资源调度策略，确定目的转发面设备，并向所述目的转发面设备反馈所述控制报文的响应报文。进一步地，在接入用户的会话阶段，向目的转发面设备下发用户表项。
在本发明的一个可选的实施例中，在设置转发面设备的资源调度策略后，还包括：
判断转发面设备与目的转发面设备是否为池化转发面设备，并在否的情况下，向转发面设备和目的转发面设备下发L2隧道配置信息。通过下发L2隧道配置信息，使得转发面设备和目的转发面设备间能够建立起L2隧道，进而可以将转发面设备的接入用户调度至池外的转发面设备，这样就可以实现跨局点的HQoS资源的调度。其中，L2隧道可以但不限于为VxLAN隧道。
进一步地，在本发明的一个具体实施例中，当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况不再满足设定的资源调度条件时，取消设置的所述转发面设备的所述资源调度策略。
综上可知，本发明实施例所述方法，实现了转发池内的HQoS队列资源的灵活调度以及转发池之间的HQoS队列资源的灵活调度，提高设备资源的利用率，且该调度过程完全是自适应的，对周边网络没有额外的要求，实现成本低。
在本发明第二实施例中，提供一种BNG或者vBNG的控制面设备，如图2所示，所述控制面设备包括：
HQoS资源调度策略模块210，用于实时获取转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
策略调度模块220，用于当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置所述转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
协议处理模块230，用于根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备。
基于上述结构框架及实施原理，下面给出在上述结构下的几个具体及优选实施方式，用以细化和优化本发明所述装置的功能，以使本发明方案的实施更方便，准确。具体涉及如下内容：
本发明实施例中，所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件，包括：所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况达到了设定的资源消耗阈值。其中的资源消耗阈值可以根据网络实际情况进行灵活配置调整，本发明实施例不对其做具体限定。
进一步地，本发明实施例中，策略调度模块220，具体用于获取预先配置的所述转发面设备的资源调度组；所述资源调度组中包括可与所述转发面设备进行资源调度的转发面设备信息；按照设定的选取策略，在各资源调度组中选定一个资源调度组，并在该资源调度组中选定目的转发面设备。
进一步地，本发明实施例中，策略调度模块220，还用于在设置所述转发面设备的资源调度策略后，判断所述转发面设备与目的转发面设备是否为池化转发面设备，并在否的情况下，向所述转发面设备和目的转发面设备下发L2隧道配置信息。
进一步地，本发明实施例中，协议处理模块230，具体用于在接收到所述单板端口的接入用户的控制报文时，根据所述资源调度策略，确定目的转发面设备，并向所述目的转发面设备反馈所述控制报文的响应报文，以及向所述目的转发面设备下发用户表项，以将所述接入用户调度至所述目的转发面设备。
进一步地，本发明实施例中，策略调度模块220，还用于当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况不再满足设定的资源调度条件时，取消设置的所述转发面设备的所述资源调度策略。
综上所述，本发明实施例所述控制面设备，实现了转发池内的HQoS队列资源的灵活调度以及转发池之间的HQoS队列资源的灵活调度，提高设备资源的利用率，且该调度过程完全是自适应的，对周边网络没有额外的要求，实现成本低。
在本发明第三实施例中，提供一种HQoS资源调度系统，如图3所示，包括：BNG/vBNG的控制面设备310和多个BNG/vBNG的转发面设备320；
所述转发面设备320，包括：
资源统计模块321，用于实时将本转发面设备单板端口的HQoS队列资源消耗情况上报至所述控制面设备；
处理模块322，用于响应所述控制面设备按照设置的资源调度策略执行的用户调度操作；
所述控制面设备310，包括：
HQoS资源调度策略模块311，用于实时获取各所述转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
策略调度模块312，用于当某所述转发面设备的单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置该转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
协议处理模块313，用于根据所述资源调度策略，将该转发面设备的单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备。
本发明实施例中，所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件，包括：所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况达到了设定的资源消耗阈值。其中的资源消耗阈值可以根据网络实际情况进行灵活配置调整，本发明实施例不对其做具体限定。
进一步地，本发明实施例中，策略调度模块312，具体用于获取预先配置的所述转发面设备的资源调度组；所述资源调度组中包括可与所述转发面设备进行资源调度的转发面设备信息；按照设定的选取策略，在各资源调度组中选定一个资源调度组，并在该资源调度组中选定目的转发面设备。
进一步地，本发明实施例中，策略调度模块312，还用于在设置转发面设备的资源调度策略后，判断该转发面设备与目的转发面设备是否为池化转发面设备，并在否的情况下，向该转发面设备和目的转发面设备下发L2隧道配置信息；
处理模块322，还用于在接收到所述控制面设备发送的所述L2隧道配置信息时，根据所述L2隧道配置信息，与配置信息指示的转发面设备建立L2隧道，并在确定出本模块所属转发面设备为需要进行资源调度的转发面设备时，通过所述L2隧道，向所述目的转发面设备发送接入端口的端口信息。
进一步地，本发明实施例中，处理模块322，具体用于当接收到接入用户的控制报文时，若当前已建立所述L2隧道且本模块所属转发面设备为需要进行资源调度的转发面设备，则将所述控制报文通过所述L2隧道发送至所述目的转发面设备；否则，直接将所述控制报文发送到所述控制面设备。
其中，处理模块322，将控制报文封装为L2隧道报文，利用所述L2隧道，将封装得到的L2隧道报文发送至目的转发面设备；其中，在封装时将本转发面设备的接入端口信息封装在L2隧道报文中。
进一步地，本发明实施例中，协议处理模块313，具体用于在接收到需要进行资源调度的转发面设备的控制报文时，根据所述资源调度策略，确定目的转发面设备，并向所述目的转发面设备反馈所述控制报文的响应报文，以及向所述目的转发面设备下发用户表项；
处理模块322，还用于在接收到所述响应报文时，根据所述响应报文携带的端口信息，将所述响应报文直接发送至对应的接入用户，或者，将所述响应报文通过所述L2隧道发送到对应的转发面设备；以及在接收到所述控制面设备发送的用户表项时，进行用户表项更新。
进一步地，本发明实施例中，策略调度模块312，还用于当转发面设备的单板端口的HQoS队列资源消耗情况不再满足设定的资源调度条件时，取消设置的该转发面设备的资源调度策略。
本发明实施例所述系统，实现了BNG/vBNG转发面HQoS队列资源灵活调度，提高设备资源的利用率，且该调度过程完全是自适应的，对周边网络没有额外的要求，实现成本低。
在本发明第四实施例中，提供一种HQoS资源调度系统，如图4所示，所述系统包含的网元和网络模块有：用户设备、BNG/vBNG-C(BNG/vBNG Control Plane)设备、多个BNG/vBNG-U(BNG/vBNG User Plane)设备、AAA设备和接入网络，其中：
用户设备，包括但不限于为住宅网关(Residential Gateway，简称为RG)、用户侧设备(Customer Premise Equipment，简称为CPE)、个人计算机(Personal Computer，简称为PC)，网络电话(Voice over Internet Protocol，简称为VoIP)，网络电视(InternetProtocol Television，简称为IPTV)，机顶盒(Set Top Box，简称为STB)，或者，综合接入设备(Integrated Access Device，简称为IAD)。
BNG/vBNG-C设备，包含BNG的控制面设备和vBNG的控制面设备，主要是进行宽带用户接入的协议协商、用户认证、接入控制、用户管理，等。
BNG/vBNG-U设备，包含BNG的转发面设备和vBNG的转发面设备，主要负责用户流量的转发和控制，负责对用户相关的流策略的执行。
基于上述系统架构，结合图5，对本发明实施例提供的HQoS资源调度方法的实施过程进行详细阐述。具体的，如图5所示，本实施例所述方法主要包括如下步骤：
第一步，BNG/vBNG-U实时将自身单板、端口的HQoS队列资源消耗情况统计上报给BNG/vBNG-C；
第二步，BNG/vBNG-C根据预先设置的资源消耗阈值(Pmax、Pmin)策略来进行BNG/vBNG-U的接入用户session(会话)调度判断，当判断出BNG/vBN G-U的HQoS队列资源消耗超过Pmax值时，为该BNG/vBNG-U设置调度策略。其中，Pmax为阈值高值，Pmin为阈值低值；
第三步，在接入用户discovery(发现)阶段，BNG/vBNG-C对HQoS队列资源消耗超过Pmax值的BNG/vBNG-U执行调度策略，以将该BNG/vBNG-U单板、端口后续接入的用户session调度至其他资源充足的BNG/vBNG-U进行接入；
第四步，当对应执行调度策略的BNG/vBNG-U单板、端口队列资源消耗低于Pmin值时，BNG/vBNG-C撤销对应BNG/vBNG-U的调度策略。
如图6所示为是上面步骤的时序图，下面结合该时序图对上述步骤的具体实施过程进行说明，具体的：
所述第一步包括：
101，BNG/vBNG-U-1和BNG/vBNG-U-2均将自身单板、端口的HQoS队列资源情况统计上报给BNG/vBNG-C。
所述第二步包括：
201，BNG/vBNG-C的HQoS资源调度策略模块接收到HQoS队列资源情况后，根据预先设置的HQoS资源消耗阈值(Pmax、Pmin)，请求策略调度模块对超过Pmax值的BNG/vBNG-U-1设置调度策略。本发明实施例中，令设置的调度策略为将BNG/vBNG-U-1后续接入的用户session调度至BNG/vBNG-U-2进行接入。
所述第三步包括：
分为两个场景，场景一为转发面成池：
301A，用户设备通过OLT/SW向BNG/vBNG-U-1和BNG/vBNG-U-2广播PADI(主机广播发起分组)/DHCP(动态主机配置协议)控制报文；
302A，BNG/vBNG-U-1和BNG/vBNG-U-2的控制报文封装模块在接收到广播的控制报文后，对控制报文进行隧道的封装，并通过L2隧道将封装后的报文发送到BNG/vBNG-C；其中，L2隧道可以是VxLAN隧道、L2VPN隧道、GRE隧道等。
303A，BNG/vBNG-C的控制报文解封装模块通过L2隧道收到从BNG/vBN G-U-1以及BNG/vBNG-U-2发送过来的控制报文后，解封装，并将解封装后的控制报文发送到PPPoE/DHCP协议处理模块。
304A，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块向策略调度模块请求调度策略。
305A，BNG/vBNG-C的策略调度模块根据在先设置的调度策略，进行调度策略响应。
306A，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块将根据调度策略，只回应BNG/vBNG-U-2发送过来的控制报文。
307A，BNG/vBNG-U-2的控制报文封装模块在接收到控制报文的响应报文后，通过OLT/SW向用户设备返回响应报文。
308A，在会话阶段，用户设备通过OLT/SW向BNG/vBNG-U-2发起
PPPoE/IPoE协议流程；
309A，BNG/vBNG-U-2的控制报文封装模块接收到协议流程报文后，将其发送至BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块。
310A，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块向AAA设备发起认证请求，并接收AAA设备反馈的认证响应。
311A，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块向用户表管理模块发起用户表更新；
312A，BNG/vBNG-C的用户表管理模块通过openflow向BNG/vBNG-U-2下发用户表项，将BNG/vBNG-U-1的接入用户调度到BNG/vBNG-U-2。
场景二为转发面未成池：
301B，BNG/vBNG-C在对超过Pmax值的BNG/vBNG-U-1设置调度策略后，利用策略调度模块向BNG/vBNG-U-1和BNG/vBNG-U-2的配置管理模块下发配置，建立BNG/vBNG-U-1与BNG/vBNG-U-2之间的VxLAN隧道；
302B，用户设备通过OLT/SW向BNG/vBNG-U-1发送PADI/DHCP控制报文。
303B，BNG/vBNG-U-1的控制报文封装模块收到用户设备的控制报文后，通过VxLAN隧道进行封装发送到BNG/vBNG-U-2。
304B，BNG/vBNG-U-2的控制报文封装模块通过L2隧道将控制报文发送给BNG/vBNG-C。
305B、BNG/vBNG-C的控制报文解封装模块通过L2隧道收到从BNG/vBNG-U-1以及BNG/vBNG-U-2发送过来的控制报文后，解封装，并将解封装后的控制报文发送到PPPoE/DHCP协议处理模块。
306B，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块向策略调度模块请求调度策略。
307B，BNG/vBNG-C的策略调度模块根据在先设置的调度策略，进行调度策略响应。
308B，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块将根据调度策略，对BNG/vBNG-U-2发送过来的控制报文进行回应。
309B，BNG/vBNG-U-2的控制报文封装模块在接收到控制报文的响应报文后，依次通过BNG/vBNG-U-1和OLT/SW向用户设备返回响应报文。
310B，在会话阶段，用户设备通过OLT/SW、BNG/vBNG-U-1向BNG/vBNG-U-2发起PPPoE/IPoE协议流程；
311B，BNG/vBNG-U-2的控制报文封装模块接收到协议流程报文后，将其发送至BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块。
312B，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块向AAA设备发起认证请求，并接收AAA设备反馈的认证响应。
313B，BNG/vBNG-C的PPPoE/DHCP协议处理模块向用户表管理模块发起用户表更新；
314B，BNG/vBNG-C的用户表管理模块通过openflow向BNG/vBNG-U-2下发用户表项，以将BNG/vBNG-U-1的接入用户调度到BNG/vBNG-U-2。
所述第四步包括：
401，BNG/vBNG-C根据收到的BNG/vBNG-U-1的HQoS队列资源消耗情况判断出HQoS队列资源消耗低于Pmin值，则取消设置的调度策略；
402，BNG/vBNG-U-1的接入用户继续从本地进行接入。
本发明实施例中，BNG/vBNG-U中的控制报文封装模块和用户表管理模块相当于第三实施例中的处理模块。
在本发明第五实施例中，提供一种HQoS资源调度方法，如图7所示，为本实施例所述方法应用的系统架构图，本实施例将着重描述HQoS资源灵活调度组件设计。图中，S表示资源调度组，P表示用户接入端口。S1、S2和S3是针对BNG/vBNG-U-1的端口P1资源调度策略组。
具体的，本实施例中，首先定义了S的具体实施例S1、S2、S3。其中，S1、S2为转发面池化场景，S3为转发面非池化场景。
资源调度组S1包括了两个转发面设备，分别为BNG/vBNG-U-1、BNG/vBNG-U-2，语法表达为S1(BNG/vBNG-U-1&P1、BNG/vBNG-U-2&P2)，P1和P2分别为用户接入端口；
资源调度组S2包括了两个转发面设备，分别为BNG/vBNG-U-1、BNG/vBNG-U-3，语法表达为S2(BNG/vBNG-U-1&P1、BNG/vBNG-U-3&P3)；
资源调度组S3包括了两个转发面设备，分别为BNG/vBNG-U-1、BNG/vBNG-U-4，语法表达为S3(BNG/vBNG-U-1&P1、BNG/vBNG-U-4)。
当BNG/vBNG-C控制面判断出BNG/vBNG-U-1P1端口HQoS队列资源不足时，优先进行池化转发面之间进行资源调度，也就是优先执行S1或S2资源调度组策略，S1和S2调度组策略均需要关联用户接入端口，也就是P1、P2、P3，需要保证接入端口VLAN一致。
进一步地，当池化转发面内的资源均不足时，BNG/vBNG-C控制面进行非池化转发面之间的资源调度，也就是执行S3资源调度组策略，这样可以不受接入网络的限制，实现跨局点的HQoS资源调度。
进一步地，S3资源调度组由于跨二层接入网络，BNG/vBNG-U-1的P1端口相关的VLAN-ID、端口ID、设备ID均需封装在VxLAN隧道中传递给BNG/vBNG-U-4，用于用户信息精确绑定，BNG/vBNG-U-4进行Vxlan用户接入，并且在本地进行相关用户信息的路由发布。
如图8所示，为本发明实施例中在转发面池化场景下的HQoS资源调度方法的流程图，包括：
步骤1，BNG/vBNG-C针对不同的BNG/vBNG-U设置相应的HQoS资源阈值，可以制定差异化的阈值策略；
步骤2，各BNG/vBNG-U实时向BNG/vBNG-C上报自身单板、端口HQoS队列资源消耗情况；
步骤3，大量用户拨号接入，使某BNG/vBNG-U-1单板、P1端口的HQoS队列资源利用率超出BNG/vBNG-C设置的阈值上限；
步骤4，BNG/vBNG-C针对该BNG/vBNG-U-1的P1端口生成资源调度组策略，假设生成的资源调度组策略为S1；
步骤5，BNG/vBNG-U-1单板、P1端口后续接入用户调度至池内的BNG/vBNG-U-2的P2端口进行接入。
如图9所示，为本发明实施例中在转发面非池化场景下的HQoS资源调度方法的流程图，包括：
步骤1，BNG/vBNG-C针对不同的BNG/vBNG-U设置相应的HQoS资源阈值，可以制定差异化的阈值策略；
步骤2，BNG/vBNG-U实时向BNG/vBNG-C上报自身单板、端口HQoS队列资源消耗情况；
步骤3，大量用户拨号接入，使某BNG/vBNG-U-1单板、P1端口的HQoS队列资源利用率超出BNG/vBNG-C设置的阈值上限；
步骤4，BNG/vBNG-C针对BNG/vBNG-U-1的P1端口生成资源调度组策略，假设生成的资源调度组策略为S3，则向资源调度组S3内BNG/vBNG-U-1和BNG/vBNG-U-4下发VxLAN隧道配置；
步骤5，BNG/vBNG-U-1和BNG/vBNG-U-4利用下发的隧道配置信息建立起VxLAN隧道；
步骤6，BNG/vBNG-U-1单板、P1端口后续接入用户通过VxLAN隧道调度至池外BNG/vBNG-U-4上线，并且需要将BNG/vBNG-U-1的接入端口P1的相关信息(设备ID、端口ID、VLAN-ID)封装在VxLAN报文中传递给池外BNG/vBNG-U-4，用于用户信息的精确绑定。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
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上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (18)

1.一种分层服务质量HQoS资源调度方法，其特征在于，应用于宽带网络网关BNG或者虚拟vBNG的控制面设备，所述方法包括：
实时获取转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置所述转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备；
其中，在设置所述转发面设备的资源调度策略后，还包括：
判断所述转发面设备与目的转发面设备是否为池化转发面设备，并在否的情况下，向所述转发面设备和目的转发面设备下发L2隧道配置信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件，包括：所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况达到了设定的资源消耗阈值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置所述转发面设备的资源调度策略，包括：
获取预先配置的所述转发面设备的资源调度组；所述资源调度组中包括可与所述转发面设备进行资源调度的转发面设备信息；
按照设定的选取策略，在各资源调度组中选定一个资源调度组，并在该资源调度组中选定目的转发面设备。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备，包括：
在接收到所述单板端口的接入用户的控制报文时，根据所述资源调度策略，确定目的转发面设备，并向所述目的转发面设备反馈所述控制报文的响应报文，以及向所述目的转发面设备下发用户表项。
5.如权利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况不再满足设定的资源调度条件时，取消设置的所述转发面设备的所述资源调度策略。
6.一种BNG或者vBNG的控制面设备，其特征在于，包括：
HQoS资源调度策略模块，用于实时获取转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
策略调度模块，用于当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置所述转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
协议处理模块，用于根据所述资源调度策略，将所述单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备；
其中，所述策略调度模块，还用于在设置所述转发面设备的资源调度策略后，判断所述转发面设备与目的转发面设备是否为池化转发面设备，并在否的情况下，向所述转发面设备和目的转发面设备下发L2隧道配置信息。
7.如权利要求6所述的控制面设备，其特征在于，所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件，包括：所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况达到了设定的资源消耗阈值。
8.如权利要求6所述的控制面设备，其特征在于，所述策略调度模块，具体用于获取预先配置的所述转发面设备的资源调度组；所述资源调度组中包括可与所述转发面设备进行资源调度的转发面设备信息；按照设定的选取策略，在各资源调度组中选定一个资源调度组，并在该资源调度组中选定目的转发面设备。
9.如权利要求6所述的控制面设备，其特征在于，所述协议处理模块，具体用于在接收到所述单板端口的接入用户的控制报文时，根据所述资源调度策略，确定目的转发面设备，并向所述目的转发面设备反馈所述控制报文的响应报文，以及向所述目的转发面设备下发用户表项。
10.如权利要求6或7或8或9所述的控制面设备，其特征在于，所述策略调度模块，还用于当所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况不再满足设定的资源调度条件时，取消设置的所述转发面设备的所述资源调度策略。
11.一种分层服务质量HQoS资源调度系统，其特征在于，包括：BNG/vBNG的控制面设备和多个BNG/vBNG的转发面设备；
所述转发面设备，包括：
资源统计模块，用于实时将本转发面设备单板端口的HQoS队列资源消耗情况上报至所述控制面设备；
处理模块，用于响应所述控制面设备按照设置的资源调度策略执行的用户调度操作；
所述控制面设备，包括：
HQoS资源调度策略模块，用于实时获取各所述转发面设备上报的单板端口的HQoS队列资源消耗情况；
策略调度模块，用于当某所述转发面设备的单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件时，设置该转发面设备的资源调度策略；所述资源调度策略包含资源调度的目的转发面设备信息；
协议处理模块，用于根据所述资源调度策略，将该转发面设备的单板端口的接入用户调度至所述目的转发面设备；
其中，所述策略调度模块，还用于在设置转发面设备的资源调度策略后，判断该转发面设备与目的转发面设备是否为池化转发面设备，并在否的情况下，向该转发面设备和目的转发面设备下发L2隧道配置信息。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况满足设定的资源调度条件，包括：所述单板端口的HQoS队列资源消耗情况达到了设定的资源消耗阈值。
13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述策略调度模块，具体用于获取预先配置的所述转发面设备的资源调度组；所述资源调度组中包括可与所述转发面设备进行资源调度的转发面设备信息；按照设定的选取策略，在各资源调度组中选定一个资源调度组，并在该资源调度组中选定目的转发面设备。
14.如权利要求11或12或13所述的系统，其特征在于，所述处理模块，还用于在接收到所述控制面设备发送的所述L2隧道配置信息时，根据所述L2隧道配置信息，与配置信息指示的转发面设备建立L2隧道，并在确定出本模块所属转发面设备为需要进行资源调度的转发面设备时，通过所述L2隧道，向所述目的转发面设备发送接入端口的端口信息。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，
所述处理模块，具体用于当接收到接入用户的控制报文时，若当前已建立所述L2隧道且本模块所属转发面设备为需要进行资源调度的转发面设备，则将所述控制报文通过所述L2隧道发送至所述目的转发面设备；否则，直接将所述控制报文发送到所述控制面设备。
16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述处理模块，具体用于将所述控制报文封装为L2隧道报文，利用所述L2隧道，将封装得到的L2隧道报文发送至目的转发面设备；其中，在封装时将本转发面设备的接入端口信息封装在L2隧道报文中。
17.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述协议处理模块，具体用于在接收到需要进行资源调度的转发面设备的控制报文时，根据所述资源调度策略，确定目的转发面设备，并向所述目的转发面设备反馈所述控制报文的响应报文，以及向所述目的转发面设备下发用户表项；
所述处理模块，还用于在接收到所述响应报文时，根据所述响应报文携带的端口信息，将所述响应报文直接发送至对应的接入用户，或者，将所述响应报文通过所述L2隧道发送到对应的转发面设备；以及在接收到所述控制面设备发送的用户表项时，进行用户表项更新。
18.如权利要求11至13、15至17任意一项所述的系统，其特征在于，所述策略调度模块，还用于当转发面设备的单板端口的HQoS队列资源消耗情况不再满足设定的资源调度条件时，取消设置的该转发面设备的资源调度策略。
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