CN110300431A - 一种数据流量处理方法及相关网络设备 - Google Patents

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CN110300431A CN201810244236.8A CN201810244236A CN110300431A CN 110300431 A CN110300431 A CN 110300431A CN 201810244236 A CN201810244236 A CN 201810244236A CN 110300431 A CN110300431 A CN 110300431A
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Abstract

本申请公开了一种数据流量处理方法，数据流量处理方法应用在混合接入网络中，混合接入网络包括第一网络设备和第二网络设备，第一网络设备经由第一链路和第二链路与第二网络设备连接，方法包括：首先第一网络设备确定经由第一链路发送数据流的第一总速率是否大于第一链路的带宽；当确定经由第一链路发送数据流的第一总速率大于第一链路的带宽时，第一网络设备确定第一数据流，发送第一数据流的第一速率小于或等于第二链路的第一剩余带宽，第一剩余带宽指示第二链路中没有被数据流占用的可用带宽；最后第一网络设备将第一数据流由第一链路切换到第二链路。通过上述方式，可实现网络设备间数据流负载的动态调整，有助于提高链路的带宽利用率。

Description

一种数据流量处理方法及相关网络设备
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种数据流量处理方法及相关网络设备。
背景技术
混合接入(hybrid access)网络允许用户使用不同类型的接入方式接入互联网。hybrid access网络包括家庭网关(HG，home gateway)和混合接入汇聚节点(HAAP，hybridaccess aggregation point)。HAAP用于实现每个HG的用户绑定不同类型的接入方式混合接入网络。其中，不同类型的接入方式可以包括数字用户线路(DSL，digital subscriberline)和长期演进(LTE，long term evolution)等方式。
在hybrid access网络中，用户通过HG拨号，与HAAP建立绑定隧道(即LTE隧道、DSL隧道)，通过上述隧道进行数据的传输。HG和HAAP之间在成功建立两种隧道之后，会自动开启双隧道绑定的模式并对用户的业务流量逐包进行分流，即一条业务流中的报文可能被发送到不同的隧道上进行传输。
由于每条隧道上的传输时延不同，因此报文在经过隧道达到接收端时会出现时延差的问题，当其中任意一条绑定隧道出现拥塞情况时，已经通过另一条隧道到达接收端的报文需要等待，导致一条链路的传输时延会影响整个传输过程，拉低隧道的整体吞吐量，严重时甚至还会发生缓存溢出，导致报文丢失的问题。
发明内容
本申请提供了一种数据流量处理方法，可通过监控链路环境的带宽和数据流的传输速率，实现网络设备间数据流负载的动态调整，因此有助于提高网络设备间链路的带宽利用率。
本发明第一方面提供了一种数据流量处理方法，该方法可应用于混合接入网络中，混合接入网络包括第一网络设备和第二网络设备，所述第一网络设备经由第一链路和第二链路与所述第二网络设备连接，所述方法包括：
所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送多条数据流，所述第一总速率指示所述第一网络设备发送所述多条数据流中的每条数据流的速率之和，而每条数据流的速率是指第一网络设备发送该条数据流时，该条数据流要求达到的发送速率，第一网络设备在发送该条数据流时，会根据该条数据流要求的发送速率发送该条数据流；
当所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率大于所述第一链路的带宽时，说明第一链路的带宽承受不了该链路上所有数据流都按照期望的速率进行传输，因此所述第一网络设备先确定需要进行分流调整的第一数据流，所述第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，第一剩余带宽指示第二链路中没有被数据流占用的可用带宽，因此若第二链路中有数据流被占用，则应用链路带宽减去数据流的传输速率得到剩余带宽，该链路带宽也可以被称为第一链路的额定带宽或最大可用带宽；
其中确定第一数据流的方式可以有多种，在此介绍两种：第一种，先确定第二链路的剩余带宽，再根据第二链路的剩余带宽和筛选条件选出第一数据流；第二种，将第一链路上所有数据流的发送速率和余下每条链路的剩余带宽进行排列组合，然后代入筛选条件同时挑选出第一数据流和第二链路；
在第一网络设备需先确定第一数据流之后将所述第一数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
本申请实施例可通过对比链路上所有数据流的传输速率之和与链路带宽的情况对负载均衡进行动态调整，将拥塞链路上的数据流调整至相对空闲的链路上，有助于提高网络设备间链路的带宽利用率，可在一定程度上减少链路拥塞的情况，也提高了数据传输的灵活性。
将第一链路上的第一数据流切换到第二链路上之后，第一链路的拥塞情况得到改善。第一网络设备继续确定经由第一链路发送数据流的总速率是否大于第一链路的带宽。如果所述第一网络设备确定第一链路发送数据流的总速率仍然大于第一链路的带宽，所述第一网络设备可以按照上述实现方式调整所述第一链路中的第二数据流。
结合本申请实施例第一方面，在本申请实施例第一方面的第一种实施方式中，所述方法还包括：
所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述第一网络设备发送所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和。也就是说，第二总速率指的是第一链路中除去第一数据流之外的每条数据流期望达到的速率之和；
当所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备确定第二数据流，所述多条数据流包括所述第二数据流，所述第一网络设备发送所述第二数据流的第二速率小于或等于所述第二链路的第二剩余带宽，由于第一次调整时将第一数据流切换至第二链路上，因此第二剩余带宽等于第一剩余带宽减去第一速率；
所述第一网络设备将所述第二数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
本申请实施例中在第一次对负载均衡进行动态调整之后，再次判断该链路是否还存在拥塞的情况，即第一链路的第二总速率是否大于该链路的带宽，若大于，则继续进行调整，有助于进一步提供链路利用率和减少链路拥塞。
结合本申请实施例第一方面，在本申请实施例第一方面的第二种实施方式中，所述第一网络设备还经由第三链路与所述第二网络设备连接，所述方法还包括：
所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述第一网络设备发送所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备确定第三数据流，所述多条数据流包括所述第三数据流，所述第一网络设备发送所述第三数据流的第三速率小于或等于所述第三链路的第三剩余带宽，所述第三剩余带宽指示所述第三链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述第一网络设备将所述第三数据流由所述第一链路切换到所述第三链路。
可以理解的是，本申请实施例中不仅仅包括两条链路的情况，在具有多条链路的情况下，还可从第一链路中确定第三数据流，使得第一网络设备发送第三数据流的第三速率小于或等于第三链路的第三剩余带宽。在本方案中只要有剩余带宽能够承受分流的数据流，都可以为第一链路进行分流，有助于减少第一链路的拥塞情况和提高除第一链路之外的链路的带宽利用率。
结合本申请实施例第一方面至第一方面的的第二种实施方式，在本申请实施例第一方面的第三种实施方式中，所述第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，所述方法还包括：
所述第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第一剩余带宽的值与第一阈值的差，所述第一阈值指示切换数据流的安全值，该第一阈值的存在有助于链路在接收被调整的数据流后，避免发生拥塞。
在引入安全裕量时只需将前述实施方式中提及的确定第一数据流和第二链路的两种方法进行简单变形即可，即将筛选条件变为第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第一剩余带宽的值与第一阈值的差。
在本实施例中，引入安全裕量有助于链路在接收被调整的数据流后，避免发生拥塞。
结合本申请实施例第一方面至第一方面的的第三种实施方式，在本申请实施例第一方面的第四种实施方式中，所述方法还包括：
所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送请求报文，所述请求报文包括链路标识，所述链路标识指示所述第一链路。当第一网络设备仅向第二网络设备发送两个请求报文时，该请求报文的属性值字段中只包含链路标识也能实现本方案所要达到的效果；
所述第一网络设备经由所述第一链路接收来自所述第二网络设备的所述请求报文的应答报文，所述应答报文包括接收报文数量、接收字节数量和接收周期，所述接收周期指示所述第二网络设备接收到所述请求报文的时刻和接收到所述请求报文的前一个请求报文的时刻的差值，所述接收报文数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文的数量，所述接收字节数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文包括的字节的数量；
所述第一网络设备根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率；
所述第一网络设备根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽。
本申请实施例中根据新定义的控制报文格式以及链路带宽的探测机制可实现网络设备间的负载均衡，即通过发送控制报文的形式能够即时测量链路的时延、丢包等情况，从而探测链路带宽。
结合本申请实施例第一方面的第四种实施方式，在本申请实施例第一方面的第五种实施方式中，所述第一网络设备根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率，包括：
所述第一网络设备确定发送所述请求报文与发送所述请求报文的前一个请求报文之间的发送周期中的发送报文数量；
所述第一网络设备根据所述发送报文数量和所述接收报文数量确定所述丢包率，可以理解的是，发送报文的数量和接收报文的数量相等时，丢包率为零，当发送报文的数量和接收报文的数量不相等时，丢包率也就不为零；
所述第一网络设备根据接收字节数量和所述接收周期确定所述传输速率。
通过发送过程中和接收过程中报文情况的对比可确定丢包率和报文的传输速度，从而达到监测该链路通信质量的目的，并为后续优化更新带宽打下基础。
结合本申请实施例第一方面的第四种实施方式或第一方面的的第五种实施方式，在本申请实施例第一方面的第六种实施方式中，所述第一网络设备根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽，包括：
当所述丢包率不为零时，或者当所述丢包率为零并且所述传输速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备将所述第一链路的带宽的值更新为所述传输速率的值；
当所述丢包率为零并且所述传输速率小于或等于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备保持所述第一链路的带宽的值。
通过丢包率和传输速度的情况可以对链路的带宽进行优化更新，使得链路的带宽利用率提高，拥塞情况也可得到改善。
结合本申请实施例第一方面的第四种实施方式至第一方面的的第六种实施方式，在本申请实施例第一方面的第七种实施方式中，所述请求报文还包括序列号，所述序列号指示所述请求报文，所述应答报文包括所述序列号。
当第一网络设备仅向第二网络设备发送两个请求报文时，该请求报文的属性值字段中仅包含链路标识也能实现本方案；但是当第一网络设备周期性地发送大量请求报文时，请求报文的属性值字段中应包含链路标识和序列号，该序列号的作用用于标识报文的先后顺序。
结合本申请实施例第一方面至第一方面的的第七种实施方式，在本申请实施例第一方面的第八种实施方式中，所述方法还包括：
所述第一网络设备确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值是否小于第二阈值；
当所述第一网络设备确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值小于所述第二阈值时，所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送第一数据报文和经由所述第二链路向所述第二网络设备发送第二数据报文，其中，所述第一数据流包括所述第一数据报文和第二数据报文。
本申请实施例中通过判断隧道之间时延差的大小可灵活决定是用逐流负载均衡方式还是用逐包负载均衡方式，为方案提供了多种可能性，使得不同情况下每种负载均衡方式都能够发挥最大优势，从而提高整体的传输速率。
结合本申请实施例第一方面至第一方面的的第八种实施方式，在本申请实施例第一方面的第九种实施方式中，所述第一网络设备是家庭网关HG设备和所述第二网络设备是混合接入汇聚节点HAAP设备；或者，所述第一网络设备是HAAP设备和所述第二网络设备是HG设备。
本方案中没有具体限制第一网络设备和第二网络设备的种类，可适用于任意传输数据流的网络设备之间，体现了本实施方案的普遍性和实用性。
本发明第二方面提供了一种第一网络设备，所述第一网络设备应用在混合接入网络中，所述混合接入网络还包括第二网络设备，所述第一网络设备经由第一链路和第二链路与所述第二网络设备连接，所述第一网络设备包括处理模块和发送模块；
所述发送模块，用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送多条数据流；
所述处理模块，用于确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第一总速率指示所述发送模块发送的所述多条数据流中的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块还用于确定第一数据流，所述多条数据流包括所述第一数据流，其中，所述发送模块发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，所述第一剩余带宽指示所述第二链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述处理模块，还用于将所述第一数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
本申请实施例可通过对比链路上所有数据流的传输速率之和与链路带宽的情况对负载均衡进行动态调整，将拥塞链路上的数据流调整至相对空闲的链路上，有助于提高网络设备间链路的带宽利用率，可在一定程度上减少链路拥塞的情况，也提高了数据传输的灵活性。
结合本申请实施例第二方面，在本申请实施例第二方面的第一种实施方式中，所述第一网络设备包括：
所述处理模块，还用于确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述发送模块发送的所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块还用于确定第二数据流，所述多条数据流包括所述第二数据流，其中，所述发送模块发送的所述第二数据流的第二速率小于或等于所述第二链路的第二剩余带宽，所述第二剩余带宽的值等于所述第一剩余带宽的值与所述第一速率的值的差；
所述处理模块还用于将所述第二数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
本申请实施例中在第一次对负载均衡进行动态调整之后，再次判断该链路是否还存在拥塞的情况，即第一链路的第二总速率是否大于该链路的带宽，若大于，则继续进行调整，有助于进一步提供链路利用率和减少链路拥塞。
结合本申请实施例第二方面，在本申请实施例第二方面的第二种实施方式中，所述第一网络设备还经由第三链路与所述第二网络设备连接；
所述处理模块，还用于确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述发送模块发送的所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块还用于确定第三数据流，所述多条数据流包括所述第三数据流，其中，所述发送模块发送的所述第三数据流的第三速率小于或等于所述第三链路的第三剩余带宽，所述第三剩余带宽指示所述第三链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述处理模块，还用于将所述第三数据流由所述第一链路切换到所述第三链路。
以理解的是，本方案不仅仅包括两条链路的情况，在具有多条链路的情况下，还可从第一链路中确定第三数据流，使得第一网络设备发送第三数据流的第三速率小于或等于第三链路的第三剩余带宽。在本方案中只要有剩余带宽能够承受分流的数据流，都可以为第一链路进行分流，有助于减少第一链路的拥塞情况和提高除第一链路之外的链路的带宽利用率。
结合本申请实施例第二方面至第二方面的的第二种实施方式，在本申请实施例第二方面的第三种实施方式中，所述发送模块发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，具体包括：
所述发送模块发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第一剩余带宽的值与第一阈值的差，所述第一阈值指示切换数据流的安全值。
在本实施例中，引入安全裕量有助于链路在接收被调整的数据流后，避免发生拥塞。
结合本申请实施例第二方面至第二方面的的第三种实施方式，在本申请实施例第二方面的第四种实施方式中，所述第一网络设备还包接收模块；
所述发送模块，还用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送请求报文，所述请求报文包括链路标识，所述链路标识指示所述第一链路；
所述接收模块，用于经由所述第一链路接收来自所述第二网络设备的所述请求报文的应答报文，所述应答报文包括接收报文数量、接收字节数量和接收周期，所述接收周期指示所述第二网络设备接收到所述请求报文的时刻和接收到所述请求报文的前一个请求报文的时刻的差值，所述接收报文数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文的数量，所述接收字节数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文包括的字节的数量；
所述处理模块，还用于根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率；
所述处理模块，还用于根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽。
本申请实施例中根据新定义的控制报文格式以及链路带宽的探测机制可实现网络设备间的负载均衡，即通过发送控制报文的形式能够即时测量链路的时延、丢包等情况，从而探测链路带宽。
结合本申请实施例第二方面的第四种实施方式，在本申请实施例第二方面的第五种实施方式中，所述处理模块根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率，具体包括：
所述处理模块，还用于确定发送所述请求报文与发送所述请求报文的前一个请求报文之间的发送周期中的发送报文数量；
所述处理模块，还用于根据所述发送报文数量和所述接收报文数量确定所述丢包率；
所述处理模块，还用于根据接收字节数量和所述接收周期确定所述传输速率。
通过发送过程中和接收过程中报文情况的对比可确定丢包率和报文的传输速度，从而达到监测该链路通信质量的目的，并为后续优化更新带宽打下基础。
结合本申请实施例第二方面的第四种实施方式或第二方面的的第五种实施方式，在本申请实施例第二方面的第六种实施方式中，所述处理模块根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽，具体包括：
所述处理模块，还用于当所述丢包率不为零时，或者当所述丢包率为零并且所述传输速率大于所述第一链路的带宽时，将所述第一链路的带宽的值更新为所述传输速率的值；
所述处理模块，还用于当所述丢包率为零并且所述传输速率小于或等于所述第一链路的带宽时，保持所述第一链路的带宽的值。
通过丢包率和传输速度的情况可以对链路的带宽进行优化更新，使得链路的带宽利用率提高，拥塞情况也可得到改善。
结合本申请实施例第二方面至第二方面的的第七种实施方式，在本申请实施例第二方面的第八种实施方式中，所述第一网络设备包括：
所述处理模块，还用于确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值是否小于第二阈值；
当所述处理模块确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值小于所述第二阈值时，所述发送模块还用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送第一数据报文和经由所述第二链路向所述第二网络设备发送第二数据报文，其中，所述第一数据流包括所述第一数据报文和第二数据报文。
本申请实施例中通过判断隧道之间时延差的大小可灵活决定是用逐流负载均衡方式还是用逐包负载均衡方式，为方案提供了多种可能性，使得不同情况下每种负载均衡方式都能够发挥最大优势，从而提高整体的传输速率。
本发明第三方面提供了一种数据流量处理系统，其特征在于，所述数据流量处理系统包括第一网络设备和第二网络设备，所述第一网络设备和第二网络设备为混合接入网络中的设备，所述数据流量处理系统包括：
所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送多条数据流，所述第一总速率指示所述第一网络设备发送所述多条数据流中的每条数据流的速率之和；
所述第二网络设备接收所述第一网络设备发送的所述多条数据流；
当所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备确定第一数据流，所述多条数据流包括所述第一数据流，所述第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，所述第一剩余带宽指示所述第二链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述第一网络设备将所述第一数据流由所述第一链路切换到所述第二链路；
所述第二网络设备通过所述第二链路接收所述第一数据流。
结合本申请实施例第三方面，在本申请实施例第三方面的另一种实施方式中，所述数据流量处理系统还包括：
所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送请求报文，所述请求报文包括链路标识，所述链路标识指示所述第一链路；
所述第二网络设备通过所述第一链路接收所述第一网络设备发送的请求报文；
所述第二网络设备通过所述第一链路发送应答报文，所述应答报文包括接收报文数量、接收字节数量和接收周期，所述接收周期指示所述第二网络设备接收到所述请求报文的时刻和接收到所述请求报文的前一个请求报文的时刻的差值，所述接收报文数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文的数量，所述接收字节数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文包括的字节的数量；
所述第一网络设备经由所述第一链路接收来自所述第二网络设备的所述请求报文的应答报文；
所述第一网络设备根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率；
所述第一网络设备根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽。
所述数据流量处理系统还可用于执行本申请实施例第二方面至第二方面第八种实施方式中任一项所述的实施方式。
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
本申请实施例通过监控链路环境的带宽和报文的传输速率，可实现网络设备间数据流负载的动态调整，即能够根据拥塞情况合理地将拥塞链路上的业务流调整至相对空闲的链路，可在一定程度上减少链路拥塞的情况，有助于提高网络设备间链路的带宽利用率。
附图说明
图1为本申请实施例中混合接入网络的网络拓扑图；
图2为本申请实施例中GRE绑定隧道中传统数据报文的封装格式；
图3为本申请实施例中GRE绑定隧道中传统控制报文的封装格式；
图4为本申请实施例中逐包负载的均衡方式；
图5为本申请实施例中数据流量处理方法的一个实施例示意图；
图6为本申请实施例中数据流量处理方法的另一个实施例示意图
图7为本申请实施例中数据流量处理方法的场景示意图；
图8为本申请实施例中链路带宽探测机制的流程示意图；
图9为本申请实施例中第一网络设备和第二网络设备的交互实施例示意图；
图10为本申请实施例中第一网络设备和第二网络设备之间的控制报文发送示意图；
图11为本申请实施例中GRE绑定隧道中新定义的请求报文的封装格式；
图12为本申请实施例中GRE绑定隧道中新定义的应答报文的封装格式；
图13为本申请实施例中第一网络设备的实施例示意图；
图14为本申请实施例中第一网络设备的另一实施例示意图；
图15为本申请实施例中第一网络设备的又一实施例示意图。
具体实施方式
本申请提供了一种数据流量处理方法，可实现网络设备间数据流负载的动态调整，即能够根据拥塞情况合理地将拥塞链路上的数据流调整至相对空闲的链路上，可在一定程度上减少链路拥塞，有助于提高网络设备间链路的带宽利用率。
图1为一种混合接入网络的网络拓扑图，可应用于混合接入汇聚节点(HAAP，hybrid access aggregation point)和家庭网关(HG，home gateway)之间传输数据。其中，HG可以是路由器或三层交换机，HG可与用户终端进行连接，所述用户终端具体可以包括下列设备中的至少一个：移动终端、个人计算机或互联网协议电视(IPTV，Internet Protocoltelevision)等。Hybrid Access网络可以基于多种不同类型的混合接入方式而实现，例如数字用户线路(DSL，digital subscriber line)和长期演进(LTE，long term evolution)等接入方式。LTE链路可通过基站接入核心网络中，DSL链路通过使用DSL接入复用器和宽带网络网关建立起HG和HAAP之间的通信传输。
HG和HAAP之间通过通用路由封装(GRE,Generic Routing Encapsulation)隧道绑定Tunnel Bonding实现Hybrid Access网络，GRE隧道绑定是基于GRE协议将HG和HAAP之间的传输链路绑定为GRE绑定隧道。在本申请实施方式中，以HG和HAAP之间包括LTE链路和DSL链路为例进行说明，如图1所示。应当理解，HG和HAAP之间并不限于上述两种链路形式，例如还可以包括第三代(3G,Third Generation)链路、第五代(5G，5th Generation)或光纤连接(fibre optic connection)链路等。
HG基于GRE协议将数据报文封装为GRE报文通过DSL链路向HAAP发送所述GRE报文，或者HAAP基于GRE协议将数据报文封装为GRE报文通过DSL链路向HG发送所述GRE报文。因此，本申请实施例中，DSL链路也可以被称为DSL GRE隧道。HG基于GRE协议将数据报文封装为GRE报文通过LTE链路向HAAP发送所述GRE报文，或者HAAP基于GRE协议将数据报文封装为GRE报文通过LTE链路向HG发送所述GRE报文。因此，本申请实施例中，LTE链路也可以被称为LTE GRE隧道。DSL GRE隧道和LTE GRE隧道被绑定为GRE绑定隧道，因此，在本申请实施方式中，GRE绑定隧道包括DSL GRE隧道和LTE GRE隧道。
在GRE绑定隧道上传输的数据报文和控制报文都有一定的封装格式，数据报文的封装格式如图2所示，包括媒体头、外层网际协议(IP，internet protocol)头、GRE头和内层IP数据包。其中GRE头中的字段包括标志位(例如c、k和s)、预留位Reserved、版本号ver、协议类型Protocol Type、总和检验码checksum、关键字key和报文序列号sequence number，每个字段的详细含义可参见因特网工程任务组(IETF，Internet Engineering TaskForce)请求注解(RFC，request for comments)8157。
GRE Tunnel Bonding控制报文的封装格式如图3所示，标准的GRE格式头中包含标志位、预留位、版本号、协议类型、关键字、信息类型MsgType、属性类型Attribute Type、属性长度Attribute length和属性值Attribute Value等，各个字段的含义可详细参见RFC8157。
本申请实施例中实现的是一种数据流量处理方法，数据流实质上是传输信息的一串数字编码信号序列。数据流按照业务类型可以分为视频类数据流、文本类数据流和语音类数据流等。数据流按照业务优先级还可以分为低优先级数据流和高优先级数据流等。因此，数据流是属于同一特征属性的多个数据报文的集合，数据流中可包含多个数据报文。数据流还包括流标识，所述流标识用于标识该数据流。在本申请中，数据流还可以被称为业务流。
基于上述应用场景，对于传输数据我们可以采用逐包负载均衡的方式进行传输，即以报文为单位进行负载均衡，将一条数据流中的报文发送到不同的链路上进行传输，例如第一报文经第一链路进行传输，第二报文经第二链路进行传输，而第一报文和第二报文同属于同一条数据流。具体方法如图4所示：在发送端，所有报文将被分配一个序列号(sequence number)，该序列号与隧道进行绑定，通过负载均衡机制，网络设备决定将当前报文分配至某一隧道，报文随后通过该隧道进行传输。经过不同隧道传输的报文在到达接收端时顺序不同，因此接收端会对先到来的报文进行缓存以便和后进来的报文进行汇合，然后再根据报文序列号对所有报文进行重排序。逐包负载均衡方式在网络状态良好时可以体现出高带宽的优势。但是在网络状态不佳，不同隧道的传输时延差较大时，由于接收端等待所有报文汇聚需要耗费大量时间，因此该方式会拉低绑定隧道的整体吞吐量，严重时甚至会发生缓存溢出，进而引发报文丢弃，应用层触发重传的问题。
针对上述网络状态不佳时逐包负载均衡方式的缺陷，本申请实施例提供了一种基于逐流负载均衡的数据流量处理方法。该数据流量处理方法可应用于混合接入网络中，该混合接入网络包括第一网络设备和第二网络设备，第一网络设备经由第一链路和第二链路与第二网络设备连接。当HG为发送端的第一网络设备时，HAAP为接收端的第二网络设备，当HAAP作为发送端的第一网络设备时，HG为接收端的第二网络设备。在本申请实施方式中，以DSL链路和LTE链路为例进行说明。例如，第一链路是DSL链路，第二链路是LTE链路。或者，第一链路是LTE链路，第二链路是DSL链路。
逐流负载均衡方式是指以数据流为单位进行传输，即把一个用户当前的多条数据流分配到绑定隧道的不同链路上。举例说明，通过第一链路传输第一数据流和第二数据流，通过第二链路传输第三数据流和第四数据流。当其中任意一条链路上承载的数据流的总速率之和超出了该链路的配置带宽时，或该链路出现拥塞状况时，选取该用户在该链路上的一条数据流，将这条数据流重新分配至另一个最合适的链路。本申请实施例提供的数据流量处理方法的流程示意图如图5所示，包括：
101、第一网络设备确定经由第一链路发送数据流的第一总速率是否大于第一链路的带宽，其中，第一网络设备经由第一链路向第二网络设备发送多条数据流，第一总速率指示第一网络设备发送多条数据流中的每条数据流的速率之和；
第一网络设备可通过第一链路向第二网络设备发送多条数据流，其中，第一总速率指示第一网络设备发送多条数据流中的每条数据流的速率之和。其中，发送的多条数据流中的每条数据流的速率是指第一网络设备发送该条数据流时，该条数据流要求的发送速率。第一网络设备在发送该条数据流时，会根据该条数据流要求的发送速率发送该条数据流。但是，该条数据流在第一链路上实际的传输速率取决于第一链路是否能够提供足够的带宽。如果第一链路不能提供足够的带宽，实际的传输速率可能小于该条数据流要求的发送速率。其中，带宽表示单位时间内通过的最大数据量。第一链路的带宽表示单位时间内通过第一链路横截面积的最大数据量。第一链路的带宽也可以被称为第一链路的额定带宽或最大可用带宽。
102、当第一网络设备确定经由第一链路发送数据流的第一总速率大于第一链路的带宽时，第一网络设备确定第一数据流，多条数据流包括第一数据流，第一网络设备发送第一数据流的第一速率小于或等于第二链路的第一剩余带宽，第一剩余带宽指示第二链路中没有被数据流占用的可用带宽；
首先，第一网络设备需要对比链路上所有数据流期望达到的传输速率之和与该链路的带宽大小，当第一网络设备确定第一链路上所有数据流的传输速率之和大于该条链路的带宽时，说明该链路承受不了如此大的流量，则第一网络设备需要确定第一数据流，发送第一数据流的第一速率小于或等于第二链路的第一剩余带宽。第一剩余带宽是指除去第二链路中被数据流占用的带宽，剩余的没有被数据流占用的可用带宽。因此若第二链路中有数据流被占用，则应用链路带宽减去数据流的传输速率得到剩余带宽。具体的实现方式可以参见本申请实施例中链路带宽探测机制实现方式的描述，此处不进行赘述。
本申请实施例中确定第一数据流和第二链路的方法有多种，在此仅具体说明了两种方案：
第一种：当第一链路上所有数据流的传输速率之和大于该条链路的带宽时，先确定第二链路的剩余带宽，然后根据第二链路的剩余带宽和筛选条件确定出第一链路上的第一数据流，发送第一数据流的第一速率应小于或等于第二链路的第一剩余带宽。
第二种：
本申请实施例中当第一网络设备检测到第一链路上所有数据流的传输速率之和大于该条链路的带宽时还可以采用排列组合的方式同时选出第一数据流和第二链路：将第一链路上每条数据流的传输速率和余下每条链路的剩余带宽进行排列组合，从中选出满足条件的第一数据流和第二链路。其中，余下每条链路是指HG和HAAP之间的除去第一链路之外的链路。
具体的如图6所示，图6为本申请实施例中数据流量处理方法的流程示意图：
假设共有i条链路参与多路径传输(L1,L2,L3,...,Li)，链路i上有j个流(Fi1,Fi2,...,Fij)。其中，i和j为正整数。
201、第一网络设备确定第一链路上每条数据流的传输速率；
该传输速率是指数据流要求达到的发送速率。链路i上的第j个流的传输速度可以记为Rij。
202、第一网络设备确定余下每条链路的剩余带宽。
第一网络设备需要确定剩下每条链路(除去第一链路)的剩余带宽，若第一网络设备已知链路的带宽(该带宽可以是传输链路的额定带宽或接入网设备分配的带宽)，则可直接确定带宽；若未配置带宽，可参见本申请实施例中链路带宽探测机制的实现方式确定链路带宽。当有数据流占用链路带宽时，剩余带宽等于链路带宽减去占用数据流的传输速率；当没有数据流占用链路带宽时，剩余带宽为链路带宽。
203、当第一链路上所有流的传输速率之和大于所述第一链路的带宽(即∑Rij>Ci)，则确定出第一链路i上的第一数据流和第二链路，将第一数据流重新分担到第二链路；
具体地，如图7所示，假设有L1(C1＝10M)、L2(C2＝10M)、L3(C3＝10M)三条链路，L1链路上所有数据流的速率之和为∑R1＝12M>C1＝10M，即发生了流量溢出的情况，此时需要从L1上的三条流F11、F12、F13中选出一条数据流分配到另一链路，即L2或L3，直到∑Rij≤Ci为止。
第一网络设备确定第一链路L1上的所有流的传输速率为R11＝3M,R12＝4M，R13＝5M。并且第一网络设备确定每条链路的带宽为C1＝10M,C2＝10M,C3＝10M。然后，所述第一网络设备将第一链路上所有数据流的传输速率和余下链路的剩余带宽进行排列组合分别代入Cry-Rix≥0，Cry表示余下链路中的第y条链路的带宽，Rix为第一条链路传输的第X条业务流。所述第一网络设备确定满足Cry-Rix≥0且最接近0的Rix和Cry是第一数据流和第二链路。经过计算得知应该把流F12分配到链路L2。经过这次调整后，三个链路均没有出现流量溢出的情况。
103、第一网络设备将第一数据流由第一链路切换到第二链路。
本申请实施例可通过对比链路上所有数据流的传输速率之和与链路带宽的情况对负载均衡进行动态调整，将拥塞链路上的数据流调整至相对空闲的链路上，有助于提高网络设备间链路的带宽利用率，可在一定程度上减少链路拥塞的情况，也提高了数据传输的灵活性。
将第一链路上的第一数据流切换到第二链路上之后，第一链路的拥塞情况得到改善。可选的，所述第一网络设备继续确定经由第一链路发送数据流的总速率是否大于第一链路的带宽。如果所述第一网络设备确定第一链路发送数据流的总速率仍然大于第一链路的带宽，所述第一网络设备可以按照本申请实施方式的上述实现方式调整所述第一链路中的第二数据流。
可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的数据流量处理方法的第一个可选实施例中：
本申请实施例中，第一网络设备在进行第一次分流之后还需再进行一次判断，判断第一链路是否还存在拥塞的情况。首先，第一网络设备确定经由第一链路发送数据流的第二总速率是否大于第一链路的带宽，其中，第二总速率指示第一网络设备发送多条数据流中除第一数据流之外的每条数据流的速率之和。也就是说，第二总速率指的是第一链路中除去第一数据流之外的每条数据流期望达到的速率之和。
当第一网络设备确定经由第一链路发送数据流的第二总速率大于第一链路的带宽时，第一网络设备确定第二数据流，所述多条数据流包括第二数据流。第一网络设备发送第二数据流的第二速率小于或等于第二链路的第二剩余带宽。由于第一次调整时将第一数据流切换至第二链路上，因此第二剩余带宽的值应等于第一剩余带宽的值与第一速率的值的差。所述第一网络设备可以根据前述实施方式提供的实现方法，根据第二剩余带宽的值和第二数据流传输速率的大小确定是否将所述第二数据流调整到所述第二链路。
第一网络设备将第二数据流由第一链路切换到第二链路。
本申请实施例中在第一次对负载均衡进行动态调整之后，再次判断该链路是否还存在拥塞的情况，即第一链路的第二总速率是否大于该链路的带宽，若大于，则继续进行调整，有助于进一步提供链路利用率和减少链路拥塞。
可以理解的是，本申请实施例不仅仅包括两条链路的情况，在具有多条链路的情况下，还可从第一链路中确定第三数据流，第一网络设备发送第三数据流的第三速率小于或等于第三链路的第三剩余带宽。
可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的数据流量处理方法的第二个可选实施例中，若第一链路发送数据流的第二总速率大于第一链路的带宽时，则第一网络设备还可确定第三数据流，第一网络设备发送第三数据流的第三速率小于或等于第三链路的第三剩余带宽，第三剩余带宽指示第三链路中没有被数据流占用的可用带宽。
本申请实施例与第一个可选实施例类似，目的都是为了减轻第一链路的拥塞情况。当第二链路的剩余带宽小于第一链路的第二数据流的传输速率时，还有第三链路能够接受第一链路的分流。第一网络设备发送第三数据流的第三速率小于或等于第三链路的第三剩余带宽说明第三链路有能力接收第三数据流。可以理解的是本申请实施例中只要有剩余带宽能够承受分流的数据流，都可以为第一链路进行分流，有助于减少第一链路的拥塞情况和提高除第一链路之外的链路的带宽利用率。
可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的数据流量处理方法的第三个可选实施例。应当理解，该实施例可以应用于前述方式的步骤102中，具体的，在前述提及的判断条件Cry-Rix≥0中引入安全裕量γ。在本实施例中，引入安全裕量有助于链路在接收被调整的数据流后，避免发生拥塞。
结合上述，本实施例再引入安全裕量后，前述步骤102中提及的确定第一数据流和第二链路的两种方法可以按照如下方式实现：(以第一数据流和第二链路为例)
第一种，当第一链路上所有数据流的传输速率之和大于该条链路的带宽时，根据第二链路的带宽确定第一链路上的第一数据流，筛选条件变为第一数据流的第一速率应小于或等于第一剩余带宽和安全裕量之和。
第二种，用排列组合的方式和筛选条件Cry-Rix-γ≥0同时筛选出第一数据流和第二链路，具体如下：将第一链路上所有数据流的传输速率和余下所有链路的剩余带宽进行排列组合分别代入Cry-Rix-γ≥0，同时挑选出满足条件的Rix和Cry，即为第一数据流和第二链路。
本申请实施例中确定链路带宽的过程如第四个实施例中的步骤所示。
可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的第四个可选实施例的流程示意图如图8所示，图8为链路带宽探测机制的流程示意图。
图9为基于图8的第一网络设备和第二网络设备的交互流程示意图。
图10为多路径传输场景下用于实现链路带宽探测机制的控制报文示意图。图中，第一网络设备与第二网络设备之间，只画出一条路径，以一条路径为例说明带宽探测机制的过程。可以理解的是网络设备之间的其他路径也可以利用该带宽探测机制确定带宽。请求报文和应答报文实质上都是控制报文，利用该控制报文可提前探测链路的传输速率以及丢包率，从而确定出链路的带宽。
下面将结合图8、图9、和图10共同介绍链路带宽探测机制的具体过程：
如图8所示：
301、第一网络设备经由第一链路向第二网络设备发送请求报文，请求报文包括链路标识，链路标识用于指示第一链路；
第一网络设备首先向第二网络设备发送请求报文。请求报文是一种控制报文，本申请实施例中的控制报文的格式头与传统的控制报文格式头不同，参见图3和图11所示，区别在于新的控制报文中定义了新的属性类型、属性长度和属性值。当第一网络设备向第二网络设备仅发送两个请求报文时，新定义的属性值字段中可具体包括链路标识l，该链路标识用于标志链路的唯一性，并且对应请求报文的应答报文也会根据该链路标识沿原路返回。
如图11所示，当第一网络设备向第二网络设备周期性地发送请求报文时，属性值的字段中还可包括报文的序列号i，该序列号的作用用于标识报文的先后顺序，具体地若某一请求报文中包含的序列号为i，则每下一个请求报文的序列号为i+1。由于请求报文中含有序列号，因此周期性发送请求报文的情况下也不会影响请求报文之间的顺序。
下面将以第一网络设备发送第一请求报文和第二请求报文为例并结合图9具体介绍：
在步骤301下可具体实施图9中的步骤401至402：
401、第一网络设备发送第一请求报文、第二请求报文以及第一数据；
若第一网络设备发送第一请求报文的时间为第一时间，发送第二请求报文的时间为第二时间，第一时间至第二时间之间的时间段则为发送周期，第一数据则为第一网络设备在发送周期内向第二网络设备发送的数据。
402、第一网络设备记录发送周期和第一数据的属性；
该属性包括发送周期内第一网络设备一共向第二网络设备通过该路径发了多少数据包(psi)、多少字节(bsi)。第一数据的属性是此后计算丢包率和传输速度的基础。
403、第二网络设备接收第一请求请求报文、第二请求报文和第二数据；
若假设第二网络设备接收到第一请求报文的时间为第三时间，接收到第二请求报文的时间为第四时间，第三时间至第四时间之间的时间段则为接收周期，那么第二数据就是第二网络设备在接收周期内收到的数据。
第二网络设备接收到的第二数据有可能与第一数据相同，也有可能不同。若在传输过程中没有丢包的情况，那么第二数据就为第一数据，若有丢包的情况，则第二数据和第一数据不同。通过第一数据和第二数据的属性对比情况可计算出丢包率、传输速度等信息。
404、第二网络设备记录接收周期和第二数据的属性，并将接收周期和第二数据的属性通过应答报文发送给第一网络设备；
第二数据的属性是指第二网络设备在接收周期内接收到来自第一网络设备的多少数据包(pri)、多少字节(bri)。第二网络设备会将接收周期和第二数据属性这些信息通过应答报文发送给第一网络设备。
继续参见图8和图10，在步骤301第一网络设备经由第一链路向第二网络设备发送请求报文之后：
302、第一网络设备经由第一链路接收来自第二网络设备的应答报文，应答报文包括接收报文数量、接收字节数量和接收周期，接收周期指示第二网络设备接收到请求报文的时刻和接收到请求报文的前一个请求报文的时刻的差值，接收报文数量指示接收周期内第二网络设备接收到数据报文的数量，接收字节数量指示接收周期内第二网络设备接收到数据报文包括的字节的数量；
新定义的应答报文中属性值包含序列号i和链路标识l、第二网络设备接收的数据包数量pri、接收的字节数bri等信息，如图12所示。
303、第一网络设备根据应答报文确定第一链路的丢包率和传输速率；
第一网络设备根据应答报文中的具体信息例如第一网络设备在发送周期内发送的第一数据的属性和第二网络设备在接收周期内接收的第二数据的属性可计算出丢包率和传输速率。
304、所述第一网络设备根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽。
通过丢包率和传输速度的对比可以对链路的带宽进行优化更新，使得链路的带宽利用率提高，拥塞情况也可得到改善。
本申请实施例中根据新定义的控制报文格式以及链路带宽的探测机制可实现网络设备间的负载均衡，即通过发送控制报文的形式能够即时测量链路的时延、丢包等情况，从而探测链路带宽。
可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的数据流量处理方法的第五个可选实施例中，第一网络设备根据如下公式计算丢包率和传输速度：
Li＝(psi-pri)/psi；
Ri＝bri/t；
Li为发送周期内的数据报文在该条链路上的丢包率，psi为发送周期内第一网络设备通过该路径向第二网络设备发送的数据包数量，pri为发送周期内第二网络设备接收的来自第一网络设备发送的数据包的数量，Ri为报文的传输速度，t为接收周期即第三时间至第四时间的时间差。
可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的数据流量处理方法的第六个可选实施例中，第一网络设备根据丢包率和传输速率更新第一链路的带宽：
第一网络设备每次收到应答报文，都可以计算出一个Ri的值，据此探测该链路的带宽C，并且不断更新C，使之更接近于真实值。方法如下：(Li≠0表示该链路发生丢包)
其含义为：
当丢包率不为零时，或者当丢包率为零并且传输速率大于第一链路的带宽时，第一网络设备将第一链路的带宽的值更新为传输速率的值；
当丢包率为零并且传输速率小于或等于第一链路的带宽时，第一网络设备保持第一链路的带宽的值。
上述实施例中介绍的是逐流负载均衡方式，在隧道传输时延差较大时，有助于提高网络设备间链路的带宽利用率。在隧道传输时延差较小时还可采用逐包负载均衡的方式传输数据。
可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的数据流量处理方法的第七个可选实施例中：
首先判断第一网络设备确定第一链路的时延和第二链路的时延之间的差值是否小于第二阈值；当第一网络设备确定第一链路的时延和第二链路的时延之间的差值小于第二阈值时，第一网络设备经由第一链路向第二网络设备发送第一数据报文，经由第二链路向第二网络设备发送第二数据报文，第一链路和第二链路是分别与对应报文中的序列号进行绑定的链路。
本申请实施例中通过判断隧道之间时延差的大小可灵活决定是用逐流负载均衡方式还是用逐包负载均衡方式，为方案提供了多种可能性，使得不同情况下每种负载均衡方式都能够发挥最大优势，从而提高整体的传输速率。
下面将从第一网络设备的角度介绍本申请实施例中的数据流量实现过程。
所述第一网络设备应用在混合接入网络中，所述第一网络设备包括处理模块402和发送模块401。本申请实施例提供的第一网络设备如图13所示：
所述发送模块401，用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送多条数据流；
所述处理模块402，用于确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第一总速率指示所述发送模块401发送的所述多条数据流中的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块402确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块402还用于确定第一数据流，所述多条数据流包括所述第一数据流，其中，所述发送模块401发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，所述第一剩余带宽指示所述第二链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述处理模块402，还用于将所述第一数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
在图13对应的实施例基础上，本申请的另一实施例包括：
所述处理模块402还用于确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述发送模块401发送的所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块402确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块402还用于确定第二数据流，所述多条数据流包括所述第二数据流，其中，所述发送模块401发送的所述第二数据流的第二速率小于或等于所述第二链路的第二剩余带宽，所述第二剩余带宽等于所述第一剩余带宽减去所述第一速率；
所述处理模块402还用于将所述第二数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
在图13对应的实施例基础上，本申请的另一实施例中，所述第一网络设备还经由第三链路与所述第二网络设备连接，包括：
所述处理模块402，还用于确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述发送模块401发送的所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块402确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块402还用于确定第三数据流，所述多条数据流包括所述第三数据流，其中，所述发送模块401发送的所述第三数据流的第三速率小于或等于所述第三链路的第三剩余带宽，所述第三剩余带宽指示所述第三链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述处理模块402，还用于将所述第三数据流由所述第一链路切换到所述第三链路。
在图13对应的实施例基础上，本申请的另一实施例中，所述发送模块401发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，具体包括：
所述发送模块401发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第一剩余带宽的值与第一阈值的差，所述第一阈值指示切换数据流的安全值。
在图13对应的实施例基础上，本申请另一实施例如图14所示，所述第一网络设备还包括接收模块403：
所述发送模块401，还用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送请求报文，所述请求报文包括链路标识，所述链路标识指示所述第一链路；
所述接收模块403，用于经由所述第一链路接收来自所述第二网络设备的所述请求报文的应答报文，所述应答报文包括接收报文数量、接收字节数量和接收周期，所述接收周期指示所述第二网络设备接收到所述请求报文的时刻和接收到所述请求报文的前一个请求报文的时刻的差值，所述接收报文数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文的数量，所述接收字节数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文包括的字节的数量；
所述处理模块402，还用于根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率；
所述处理模块402，还用于根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽。
在上述图13和图14对应的实施例的基础上，本申请另一实施例中，所述处理模块402根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率，具体包括：
所述处理模块402，还用于确定发送所述请求报文与发送所述请求报文的前一个请求报文之间的发送周期中的发送报文数量；
所述处理模块402，还用于根据所述发送报文数量和所述接收报文数量确定所述丢包率；
所述处理模块402，还用于根据接收字节数量和所述接收周期确定所述传输速率。
在上述图13和图14对应的实施例的基础上，本申请的另一实施例中，所述处理模块402根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽，具体包括：
所述处理模块402，还用于当所述丢包率不为零时，或者当所述丢包率为零并且所述传输速率大于所述第一链路的带宽时，将所述第一链路的带宽的值更新为所述传输速率的值；
所述处理模块402，还用于当所述丢包率为零并且所述传输速率小于或等于所述第一链路的带宽时，保持所述第一链路的带宽的值。
在上述图13和图14对应的实施例的基础上，本申请的另一实施例包括：
所述处理模块402，还用于确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值是否小于第二阈值；
当所述处理模块402确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值小于所述第二阈值时，所述发送模块401还用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送第一数据报文和经由所述第二链路向所述第二网络设备发送第二数据报文，其中，所述第一数据流包括所述第一数据报文和第二数据报文。
可以理解的是，本申请实施例中的第二网络设备的内部模块与图13、图14以及对应实施例中包含的内部模块类似，具体此处不再赘述。
图15为本申请实施例的第一网络设备1100的硬件结构示意图。图15所示的第一网络设备1100可以执行上述实施例的方法中第一网络设备执行的相应步骤。
如图15所示，所述第一网络设备1100包括处理器1101、存储器1102、接口1103和总线1104。其中接口1103可以通过无线或有线的方式实现，具体来讲可以是网卡。上述处理器1101、存储器1102和接口1103通过总线1104连接。
所述接口1103具体可以包括发送器和接收器，用于第一网络设备与上述实施例中的第二网络设备之间收发信息。例如，所述接口1103用于支持向所述第二网络设备发送数据流。作为举例，所述接口1103用于支持图5中的过程S101。所述处理器1101用于执行上述实施例中由第一网络设备进行的处理。例如，所述处理器1101用于经由所述第一链路发送数据流的第一总速率是否大于第一链路的带宽；用于确定第一数据流；用于将所述第一数据流由所述第一链路切换到所述第二链路；和/或用于本文所描述的技术的其他过程。存储器1102包括操作系统11021和应用程序11022，用于存储程序、代码或指令，当处理器或硬件设备执行这些程序、代码或指令时可以完成方法实施例中涉及第一网络设备的处理过程。可选的，所述存储器1102可以包括只读存储器(英文：Read-only Memory，缩写：ROM)和随机存取存储器(英文：Random Access Memory，缩写：RAM)。其中，所述ROM包括基本输入/输出系统(英文：Basic Input/Output System，缩写：BIOS)或嵌入式系统；所述RAM包括应用程序和操作系统。当需要运行第一网络设备1100时，通过固化在ROM中的BIOS或者嵌入式系统中的bootloader引导系统进行启动，引导第一网络设备1100进入正常运行状态。在第一网络设备1100进入正常运行状态后，运行在RAM中的应用程序和操作系统，从而，完成方法实施例中涉及第一网络设备的处理过程。
可以理解的是，图15仅仅示出了第一网络设备1100的简化设计。在实际应用中，第一网络设备可以包含任意数量的接口，处理器或者存储器。
另外，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述第一网络设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述方法实施例所设计的程序。
本申请实施例还包括一种数据流量处理系统，所述数据流量处理系统包括第一网络设备和第二网络设备，所述第一网络设备为前述图13或图14或图15中的第一网络设备。
结合本申请公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外，该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户设备中。
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本申请所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施方式而已。

Claims (19)

1.一种数据流量处理方法，其特征在于，所述数据流量处理方法应用在混合接入网络中，所述混合接入网络包括第一网络设备和第二网络设备，所述第一网络设备经由第一链路和第二链路与所述第二网络设备连接，所述方法包括：
所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送多条数据流，所述第一总速率指示所述第一网络设备发送所述多条数据流中的每条数据流的速率之和；
当所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备确定第一数据流，所述多条数据流包括所述第一数据流，所述第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，所述第一剩余带宽指示所述第二链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述第一网络设备将所述第一数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述第一网络设备发送所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备确定第二数据流，所述多条数据流包括所述第二数据流，所述第一网络设备发送所述第二数据流的第二速率小于或等于所述第二链路的第二剩余带宽，所述第二剩余带宽的值等于所述第一剩余带宽的值与所述第一速率的值的差；
所述第一网络设备将所述第二数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备还经由第三链路与所述第二网络设备连接，所述方法还包括：
所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述第一网络设备发送所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述第一网络设备确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备确定第三数据流，所述多条数据流包括所述第三数据流，所述第一网络设备发送所述第三数据流的第三速率小于或等于所述第三链路的第三剩余带宽，所述第三剩余带宽指示所述第三链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述第一网络设备将所述第三数据流由所述第一链路切换到所述第三链路。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，包括：
所述第一网络设备发送所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第一剩余带宽的值与第一阈值的差，所述第一阈值指示切换数据流的安全值。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送请求报文，所述请求报文包括链路标识，所述链路标识指示所述第一链路；
所述第一网络设备经由所述第一链路接收来自所述第二网络设备的所述请求报文的应答报文，所述应答报文包括接收报文数量、接收字节数量和接收周期，所述接收周期指示所述第二网络设备接收到所述请求报文的时刻和接收到所述请求报文的前一个请求报文的时刻的差值，所述接收报文数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文的数量，所述接收字节数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文包括的字节的数量；
所述第一网络设备根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率；
所述第一网络设备根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率，包括：
所述第一网络设备确定发送所述请求报文与发送所述请求报文的前一个请求报文之间的发送周期中的发送报文数量；
所述第一网络设备根据所述发送报文数量和所述接收报文数量确定所述丢包率；
所述第一网络设备根据接收字节数量和所述接收周期确定所述传输速率。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽，包括：
当所述丢包率不为零时，或者当所述丢包率为零并且所述传输速率大于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备将所述第一链路的带宽的值更新为所述传输速率的值；
当所述丢包率为零并且所述传输速率小于或等于所述第一链路的带宽时，所述第一网络设备保持所述第一链路的带宽的值。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述请求报文还包括序列号，所述序列号指示所述请求报文，所述应答报文包括所述序列号。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一网络设备确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值是否小于第二阈值；
当所述第一网络设备确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值小于所述第二阈值时，所述第一网络设备经由所述第一链路向所述第二网络设备发送第一数据报文和经由所述第二链路向所述第二网络设备发送第二数据报文，其中，所述第一数据流包括所述第一数据报文和第二数据报文。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，
所述第一网络设备是家庭网关HG设备和所述第二网络设备是混合接入汇聚节点HAAP设备；或者
所述第一网络设备是HAAP设备和所述第二网络设备是HG设备。
11.一种第一网络设备，其特征在于，所述第一网络设备应用在混合接入网络中，所述混合接入网络还包括第二网络设备，所述第一网络设备经由第一链路和第二链路与所述第二网络设备连接，所述第一网络设备包括处理模块和发送模块；
所述发送模块，用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送多条数据流；
所述处理模块，用于确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第一总速率指示所述发送模块发送的所述多条数据流中的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块确定经由所述第一链路发送数据流的第一总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块还用于确定第一数据流，所述多条数据流包括所述第一数据流，其中，所述发送模块发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，所述第一剩余带宽指示所述第二链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述处理模块，还用于将所述第一数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
12.根据权利要求11所述的第一网络设备，其特征在于，
所述处理模块，还用于确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述发送模块发送的所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块还用于确定第二数据流，所述多条数据流包括所述第二数据流，其中，所述发送模块发送的所述第二数据流的第二速率小于或等于所述第二链路的第二剩余带宽，所述第二剩余带宽的值等于所述第一剩余带宽的值与所述第一速率的值的差；
所述处理模块还用于将所述第二数据流由所述第一链路切换到所述第二链路。
13.根据权利要求11所述的第一网络设备，其特征在于，所述第一网络设备还经由第三链路与所述第二网络设备连接；
所述处理模块，还用于确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率是否大于所述第一链路的带宽，其中，所述第二总速率指示所述发送模块发送的所述多条数据流中除所述第一数据流之外的每条数据流的速率之和；
当所述处理模块确定经由所述第一链路发送数据流的第二总速率大于所述第一链路的带宽时，所述处理模块还用于确定第三数据流，所述多条数据流包括所述第三数据流，其中，所述发送模块发送的所述第三数据流的第三速率小于或等于所述第三链路的第三剩余带宽，所述第三剩余带宽指示所述第三链路中没有被数据流占用的可用带宽；
所述处理模块，还用于将所述第三数据流由所述第一链路切换到所述第三链路。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的第一网络设备，其特征在于，所述发送模块发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第二链路的第一剩余带宽，具体包括：
所述发送模块发送的所述第一数据流的第一速率小于或等于所述第一剩余带宽的值与第一阈值的差，所述第一阈值指示切换数据流的安全值。
15.根据权利要求11-14中任一项所述的第一网络设备，其特征在于，所述第一网络设备还包接收模块；
所述发送模块，还用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送请求报文，所述请求报文包括链路标识，所述链路标识指示所述第一链路；
所述接收模块，用于经由所述第一链路接收来自所述第二网络设备的所述请求报文的应答报文，所述应答报文包括接收报文数量、接收字节数量和接收周期，所述接收周期指示所述第二网络设备接收到所述请求报文的时刻和接收到所述请求报文的前一个请求报文的时刻的差值，所述接收报文数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文的数量，所述接收字节数量指示所述接收周期内所述第二网络设备接收到数据报文包括的字节的数量；
所述处理模块，还用于根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率；
所述处理模块，还用于根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽。
16.根据权利要求15所述的第一网络设备，其特征在于，所述处理模块根据所述应答报文确定所述第一链路的丢包率和传输速率，具体包括：
所述处理模块，还用于确定发送所述请求报文与发送所述请求报文的前一个请求报文之间的发送周期中的发送报文数量；
所述处理模块，还用于根据所述发送报文数量和所述接收报文数量确定所述丢包率；
所述处理模块，还用于根据接收字节数量和所述接收周期确定所述传输速率。
17.根据权利要求15或16所述的第一网络设备，其特征在于，所述处理模块根据所述丢包率和所述传输速率更新所述第一链路的带宽，具体包括：
所述处理模块，还用于当所述丢包率不为零时，或者当所述丢包率为零并且所述传输速率大于所述第一链路的带宽时，将所述第一链路的带宽的值更新为所述传输速率的值；
所述处理模块，还用于当所述丢包率为零并且所述传输速率小于或等于所述第一链路的带宽时，保持所述第一链路的带宽的值。
18.根据权利要求11-17中任一项所述的第一网络设备，其特征在于，所述第一网络设备包括：
所述处理模块，还用于确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值是否小于第二阈值；
当所述处理模块确定所述第一链路的时延和所述第二链路的时延之间的差值小于所述第二阈值时，所述发送模块还用于经由所述第一链路向所述第二网络设备发送第一数据报文和经由所述第二链路向所述第二网络设备发送第二数据报文，其中，所述第一数据流包括所述第一数据报文和第二数据报文。
19.一种数据流量处理系统，其特征在于，所述数据流量处理系统包括第一网络设备和第二网络设备，所述第一网络设备为权利要求11至18中任一所述的第一网络设备。
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