CN110830373B - 一种实现sdn网络中业务的qos服务质量区分的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，包括：配置第一流表，并向业务路径上接入的首台SDN交换机下发所述第一流表；配置第二流表，并向业务转发路径上的各台中间SDN交换机下发统一的所述第二流表；配置第三流表，并向业务路径上的末台SDN交换机下发所述第三流表。采用本申请提供的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，基于SDN网络，利用预留MPLS标签的Label技术，实现简单并且可靠的区分高QOS服务质量的业务。

Description

一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法和装置
技术领域
本发明涉及SDN领域，具体涉及一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法。本发明同时涉及一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量的装置。
背景技术
SDN场景中，SDN作为提供网络服务的运营商，为客户业务提供了端到端的服务，但转发过程中势必会遇到多个客户的业务使用相同的传输网络的情况，如何在SDN网络中业务区分QOS服务质量成为一个重要问题。传输网络中的物理带宽是固定的，不同用户汇聚到同一个转发路径中势必会引起网络拥塞，所以需要有针对性的进行差分服务模型(DiffServ)，使高优先级的业务尽可能多的分配到转发带宽，保证高优先级业务的服务质量。此时势必需要针对不同业务，利用报文中的特殊字段来区分出金银铜等多个服务等级。
传统的IP转发以及MPLS转发技术，会有专门的报文字段用于区分QOS服务质量。IP转发使用的IP报文中的DSCP作为报文的优先级标识，MPLS转发使用是MPLS标签中的EXP作为报文的优先级标识，但是在传输过程中会因为各种原因导致DSCP或者EXP会被修改，导致需要在网络中的每一台转发设备中重新识别业务，并重新做标识，导致配置效率低下且难以维护。
如图1所示，VIP用户和基础用户通过不同的端口接入到同一个SDN交换机1中，出方向是同一个接口。当业务不繁忙时可以保证两个用户业务都正常，但是当两个用户都满带宽运行业务时，第一台交换机的出端口就会出现流量拥塞。此时如果没有区分用户的话，就会导致两个用户的流量都会丢包。但是VIP客户明显是需要高保障的QOS服务质量的，所以会要求在上述拥塞情况下需要得到优先调度。目前传统方式是通过客户报文特征，区分出VIP的用户业务和普通用户业务，然后修改这两个业务的报文优先级字段(DSCP或者EXP)，使他们的报文优先级字段不同，此时就可以在拥塞点1来根据不同的DSCP或者EXP进行差分服务，保证VIP用户得到优先转发。
同理，在SDN交换机2中，新增了一条普通用户的流量，所以会造成拥塞点2拥塞，也是通过上诉方法来保证VIP的业务得到高质量的QOS服务质量。由于在SDN交换机1中已经设置了高优先级的DSCP或者EXP，后面的转发过程中理论上不需要再进行业务识别和优先级修改了，后面转发设备只需要识别第一台设备修改的DSCP或者EXP就能保证VIP用户业务全网的高质量QOS服务质量。
如图2所示，是一个真实网络中常见组网方式，和图1不同之处在于真实的SDN的网络中也会存在一些传统的网络设备，这些传统网络主要使用透传的方法将报文转发到下一台设备，可以作为逻辑上的直连，用户流量大小不受影响。但是因为传统的网络中对于网络中报文的DSCP或者EXP是可以修改的(例如优先级映射技术)，这就导致了不同用户的业务流量需要在每台设备上进行识别，如果网络非常庞大，识别用户业务的这个配置就会非常庞大并且难以维护。
发明内容
本发明提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，利用OpenFlow技术和预留MPLS标签的Label技术的特点，提出了一种简单并且可靠的业务识别方式，以便于可靠识别SDN网络整网高QOS服务质量业务，实现简单并且可靠的区分高QOS服务质量的业务。
本发明提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，包括：
配置第一流表，并向业务路径上接入的首台SDN交换机下发所述第一流表；所述第一流表用于指示首台SDN交换机将包含有预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中；
配置第二流表，并向业务转发路径上的各台中间SDN交换机下发统一的所述第二流表；所述第二流表用于指示业务转发路径上的各台中间SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中；
配置第三流表，并向业务路径上的末台SDN交换机下发所述第三流表；所述第三流表用于指示业务路径上的末台SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中解封装后得到的IP报文，并将该IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
较佳地，在分别配置第一流表之前，还包括：
根据已建立的业务的服务质量QOS等级，当收到高QOS等级的业务标签请求时，在预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个未使用的标签值，将该预留的MPLS标签的标签值与该高QOS等级的业务进行关联，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个未使用的标签值；当收到低QOS等级的业务标签请求时，在非预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个标签值，将该非预留的MPLS标签标签值与该低QOS等级的业务进行关联，其它低QOS等级的业务在整个转发路径中使用非预留的MPLS标签的标签资源池中的MPLS标签的标签值；并计算业务经过的全部转发路径。
较佳地，所述第一流表中的动作设置为push-MPLS，set queue和set port。
较佳地，所述将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级的业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，并将其转发到高优先级的转发队列中；将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，并将其转发到低优先级的转发队列中。
较佳地，所述第二流表中的动作设置为set queue和set port；当匹配所述预留的MPLS标签标签值时，set queue设置为高优先级队列，当不匹配所述预留的MPLS标签标签值时，set queue设置为低优先级队列。
较佳地，所述根据MPLS报文中的标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的预留MPLS标签的标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；
如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的非预留MPLS标签的标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
较佳地，所述第三流表中的动作设置为pop-MPLS，set queue和set port。
较佳地，所述根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将标签值从所述MPLS报文中弹出并解封装为IP报文，并将该IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点，具体包括：
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值相匹配，则将所述预留MPLS标签标签值从所述MPLS报文中弹出并解封装为IP报文，并将该IP报文转发到高优先级的转发队列中并到达业务终点；
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中非预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述非预留MPLS标签标签值从所述MPLS报文中弹出并解封装为IP报文，并将该IP报文转发到低优先级的转发队列中并到达业务终点。
较佳地，所述第一流表，第二流表和第三流表中均携带与高QOS等级的业务相关联的预留的MPLS标签的标签值和与低QOS等级的业务相关联的非预留的MPLS标签的标签值。
本发明还提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，包括：
接收SDN控制器发送的第一流表，解析所述第一流表，根据流表中的数据完成SDN交换机的配置；
接收用户发送的IP报文，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文；
将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，发送给业务转发路径上的中间SDN交换机。
较佳地，所述流表的动作为push-MPLS，set queue和set port。
较佳地，所述根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，具体包括：
根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文。
较佳地，预留的MPLS标签标签值与高QOS等级的业务是相关联的，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个标签值；非预留的MPLS标签的标签值与低QOS等级的业务是相关联的，其它低QOS等级的业务使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的标签值。
较佳地，所述将其转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
如果是将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；
如果是将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
本发明还提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，包括：接收SDN控制器发送的第二流表，解析所述第二流表，根据第二流表中的数据完成SDN交换机的配置；
接收首台交换机转发的MPLS报文，解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；
判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；
根据匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中。
较佳地，所述流表的动作为set queue和set port。
较佳地，所述根据匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
如果所述MPLS标签标签值与预留的MPLS标签标签值相匹配，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；
如果所述MPLS标签的标签值与非预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
本发明还提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，包括：接收SDN控制器发送的第三流表，解析所述第三流表，根据第三流表中的数据完成SDN交换机的配置；
接收转发路径上的中间SDN交换机发送的MPLS报文，解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；
判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；
根据匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文；然后将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
较佳地，所述流表的动作为set port，set queue和pop-MPLS。
较佳地，所述根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点，具体包括：
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值相匹配，则将包含所述预留的MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到高优先级的转发队列中并最终到达业务终点；
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中非预留的MPLS标签标签值匹配，则将包含所述非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到低优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
本发明另外提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，包括：
配置单元，用于分别配置第一流表，第二流表和第三流表；其中，所述第一流表用于指示首台SDN交换机将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中；所述第二流表用于指示业务转发路径上的各台中间SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中；所述第三流表用于指示业务路径上的末台SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点；
下发单元，用于向业务路径上接入的首台SDN交换机下发所述第一流表，向业务转发路径上的各台中间SDN交换机下发统一的所述第二流表，以及向业务路径上的末台SDN交换机下发所述第三流表。
本发明另外提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，包括：
第一接收单元，用于接收SDN控制器发送的第一流表和用户发送的IP报文；
第一解析单元，用于解析所述第一流表，根据流表中的数据完成SDN交换机的配置；
第一封装单元，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文；
第一转发单元，用于将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，发送给业务转发路径上的中间SDN交换机。
本发明另外提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，包括：
第二接收单元，用于接收SDN控制器发送的第二流表和首台交换机转发的MPLS报文；
第二解析单元，用于解析所述第二流表，根据第二流表中的数据完成SDN交换机的配置，还用于解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；
第二判断单元，用于判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；
第二转发单元，用于根据匹配结果，则将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中。
本发明另外提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，包括：
第三接收单元，用于接收SDN控制器发送的第三流表和转发路径上的中间SDN交换机发送的MPLS报文；
第三解析单元，用于解析所述第三流表，根据第三流表中的数据完成SDN交换机的配置，还用于解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；
第三判断单元，用于判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；
第三解封装单元，用于根据匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文；
第三转发单元，用于将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明提供的一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，基于SDN网络，利用预留MPLS标签的Label技术，实现简单并且可靠的区分高QOS服务质量的业务。SDN网络拓扑较大，并且经过传统网络设备透传的这种网络结构中，高QOS服务质量的业务只需要在第一台设备设置全网唯一的MPLS标签Label值后，就可以保证此业务在整个网络中的可靠识别，不需要担心识别标识被传统设备修改导致识别。由于这个标识不会修改，所以所有中间设备的QOS识别配置可以统一成一套流表模板，不需要再单独进行配置。
附图说明
图1是现有技术中的常见组网方式的结构示意图；
图2是现有技术中的真实网络中常见组网方式的结构示意图；
图3是本发明实施例一提供的方法的流程示意图；
图4是本发明实施例一提供的MPLS标签的格式的示意图；
图5是本发明实施例二提供的方法的流程示意图；
图6是本发明实施例三提供的方法的流程示意图；
图7是本发明实施例四提供的方法的流程示意图；
图8是本发明实施例六提供的装置的结构示意图；
图9是本发明实施例七提供的装置的结构示意图；
图10是本发明实施例八提供的装置的结构示意图；
图11是本发明实施例九提供的装置的结构示意图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
SDN(Software Defined Network)：软件定义网络，由美国斯坦福大学cleanslate计划资助的一个开放式标准协议，后演变成GENI的子项目。SDN技术提出分离网络的控制平面和数据平面，其核心技术openflow将控制功能从网络设备之中分离出来，取而代之的是SDN网元设备维护流表(flow-table)，数据报文按照流表中的优先级、匹配规则、转发策略进行转发。
OpenFlow交换机将原来完全由交换机/路由器控制的报文转发过程转化为由OpenFlow交换机(OpenFlow Switch)和控制服务器(Controller)来共同完成，从而实现了数据转发和路由控制的分离。控制器可以通过事先规定好的接口操作来控制OpenFlow交换机中的流表，从而达到控制数据转发的目的。
流表由很多个流表项组成，每个流表项就是一个转发规则。进入交换机的数据包通过查询流表来获得转发的目的端口。流表项由头域、计数器和操作组成；其中头域是个十元组，是流表项的标识；计数器用来计数流表项的统计数据；操作标明了与该流表项匹配的数据包应该执行的操作。
MPLS(Multi-Protocol Label Switching)多协议标签交换，是新一代的IP高速骨干网络交换标准，由因特网工程任务组(Internet Engineering Task Force，IETF)提出。MPLS是利用标记(label)进行数据转发的。当分组进入网络时，要为其分配固定长度的短的标记，并将标记与分组封装在一起，在整个转发过程中，交换节点仅根据标记进行转发。
在最新的OpenFlow 1.3规范中已经支持了匹配MPLS LABEL以及POP MPLS、PUSHMPLS和set_queue的动作。
QOS(Quality of Service)服务质量，指一个网络能够利用各种基础技术，为指定的网络通信提供更好的服务能力,是网络的一种安全机制，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。当网络发生拥塞的时候，所有的数据流都有可能被丢弃；为满足用户对不同应用不同服务质量的要求，就需要网络能根据用户的要求分配和调度资源，对不同的数据流提供不同的服务质量：对实时性强且重要的数据报文优先处理；对于实时性不强的普通数据报文，提供较低的处理优先级，网络拥塞时甚至丢弃。QOS服务能够提供传输品质服务；针对某种类别的数据流，可以为它赋予某个级别的传输优先级，来标识它的相对重要性，并使用设备所提供的各种优先级转发策略、拥塞避免等机制为这些数据流提供特殊的传输服务。配置了QOS的网络环境，增加了网络性能的可预知性，并能够有效地分配网络带宽，更加合理地利用网络资源。
实施例一
实施例一提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，如图3所示，包括以下步骤：
步骤S101,SDN控制器配置第一流表，并向业务路径上接入的首台SDN交换机下发所述第一流表；所述第一流表用于指示首台SDN交换机将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中；
具体地，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，并将其转发到高优先级的转发队列中；将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，并将其转发到低优先级的转发队列中。
图4为MPLS标签的格式。如图4所示，MPLS报文头由32比特组成，分为四个部分：1.标签值，2.实验位,通常为优先级，3.栈底标志位，4.TTL。其中，
1.标签值(占其中20比特)。
2.实验位(占其中3个比特，一共8个值)，目前，在IP网络中，该字段通常用来传递分组的服务类别，如IPV4头部的优先级。
3.栈底标志位(占其中一个比特)，表示当前标签是否位于栈底了。这样就允许多个标签被编码到同一个数据包中，形成标签栈。可以把普通的IPV4报文理解为深度为0的标签栈数据包。
4.TTL，存活时间字段(占其中的8个比特，一共255个值)，如果标签数据包的出发TTL值为0，那么该数据包在网络中的生命期被认为已经过期了。无论是以标签的形式还是不带标签的形式，该报文都不应该继续被转发。
传统MPLS技术中，标签位(Label)的值，即标签值，是用于指导转发的。当路由器接收到一个标签数据包时，可以查出栈顶部的标签值，并且系统知道：A、数据包将被转发的下一跳；B、在转发之前标签栈上可能执行的操作，如返回到标签进栈顶入口同时将一个标签压出栈；或返回到标签进栈顶入口然后将一个或多个标签推进栈。所以传统的MPLS技术中，栈顶的标签会根据协议规范进行更换，所以整个MPLS网络中，在所有的MPLS转发路由器中，标签的Label的值是不固定的。因此一旦随意更改这个Label的值就会造成后续的MPLS转发失败。这样即使MPLS网络中有透传的设备(例如X中的组网方式)，所有做透传的网络设备都是不能更改这个Label的值，而EXP的值因为不影响转发所以透传设备可以修改。
而作为使用OpenFlow技术的SDN的网络，所有的转发是不依赖于传统的MPLS协议规范的。所有的转发路径都是由SDN控制器来计算并且以流表的方式来指导转发的，这就可以保证同一个业务在整个转发路径都可以使用同一个MPLS标签的Label值来进行转发，由于这个值在透传设备中不能被修改，所以将这个MPLS标签的Label值作为业务的识别会比用DSCP或者EXP更为可靠，这就为SDN整个网络识别业务流量提供了简单可靠的保证。
本发明提供的方法，根据以上技术特点，在SDN控制器中预留一部分的MPLS标签的Label值，将这些值和VIP用户的业务对应起来，而且由于是SDN控制器统一管理的，所以能保证这个MPLS的Label值在整个SDN网络中的唯一性。这样无论SDN网络是否经过传统的网络设备，均可以只在用户接入的设备中做一次设置，后续所有控制器下的SDN网络只需要识别这个特定的MPLS的Label值就可以简单可靠的实现整网中高质量QOS用户业务的识别，从而更简单快捷的实现整网的QOS调度设置。
因为Label值有2^20，除了MPLS协议规定的0-15不可以使用外，标签资源数量是非常充足的。在本发明中，低级别的业务在整个SDN网络中可以使用任意未预留的MPLS的Label值，所以仅仅只为部分高QOS等级的业务预留少量的MPLS的Label值不会对整个系统的资源造成影响。
因此在S101之前，还包括以下步骤：
SDN控制器需要对MPLS的Label进行管理，可以通过预留一定数量的MPLS的Label值作为资源池，提供给需要高QOS服务质量的业务使用。一个高QOS服务质量的业务在整个转发路径中只使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个Label值，其他低级别的流量可以使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的任意MPLS的Label值。整个SDN网络中保证一个高QOS服务质量的业务对应的标签是唯一。整个网络的Label值由SDN控制器统一管理及分配，SDN控制器也可以对MPLS标签进行规划，根据服务质量QOS等级业务特征对标签进行分类。
根据已建立的业务的服务质量QOS等级，当收到高QOS等级的业务标签请求时，在预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个与服务质量QOS等级相匹配的未使用的标签值，将该标签值与该高QOS等级的业务进行关联；高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个未使用的标签值；当收到低QOS等级的业务标签请求时，在非预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个与服务质量QOS等级相匹配的未使用的标签值，将该标签值与该低QOS等级的业务进行关联；其它低QOS等级的业务在整个转发路径中使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的MPLS标签的标签值。
在S101之前，还包括以下步骤：
SDN控制器计算欲建立业务所需经过的全部转发路径。所述全部转发路径是指业务需要经过的整个网路中的相关节点以及各个几点的接入端口和出端口。SDN控制器收到业务建立消息后，获取欲建立业务的两个端点信息，然后SDN控制查询自己的数据库，获取整个网络的拓扑结构，根据以上信息，获取最优的转发路径。所述获取最优的转发路径的方法包括但不限于最短路径法。
所述最优的转发路径包括但不限于时间最短法，距离最短法或节点数量最少法。SDN控制器根据其掌握的SDN网络的各个节点的状态，可以根据配置的最优方法，计算出整个转发路径。所述各个节点的状态包括但不限于节点的转发时间，节点和端口的通讯状态，故障状态，各个链路的时延。
所述业务接入的首台SDN交换机即是指用户的入端口直接连接的SDN交换机。即第一个接收所述报文的SDN交换机。
SDN控制器根据计算得到最优的转发路径信息，获取业务转发路径上的首台SDN的标识信息和接口信息。所述标识信息包括但不限于IP地址，MAC地址，主机名称。
由于VIP用户和基础用户通过不同的接入端口接入到同一个SDN交换机中，即业务接入的首台SDN交换机，但VIP业务用户和基础用户的数据的出口方向是同一出接口。
所述VIP用户即为高QOS等级业务，所述基础用户即为低QOS等级业务。首台SDN交换机根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级是高QOS等级还是低QOS等级。
其中，所述第一流表中的动作设置为push-MPLS，set queue和set port。push-MPLS为push MPLS tag到高QOS等级业务的数据包里；set queue设置为高优先级队列或低优先级队列；set port为指定出接口。
其中，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的MPLS标签的标签值，其它低QOS等级的业务使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的MPLS标签的标签值。
步骤S102,SDN控制器配置第二流表，并向业务转发路径上的各台中间SDN交换机下发统一的第二流表；所述第二流表用于指示业务转发路径上的各台中间SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中；
具体地，如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的预留MPLS标签的标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；
如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的非预留MPLS标签的标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
所述业务转发路径上的各台中间SDN交换机，即指除了业务接入的第一台SDN交换机和整个业务传输的最后一台SDN交换机外的其它SDN交换机。
SDN控制器根据计算得到最优的转发路径信息，获取业务的业务转发路径上的各台SDN交换机的标识信息和接口信息。所述标识信息包括但不限于IP地址，MAC地址，主机名称。
所述第二流表中的动作设置为set queue和set port；当匹配所述预留MPLS标签的标签值时，set queue设置为高优先级队列，当不所述预留MPLS标签的标签值时，setqueue设置为低优先级队列。set port为指定出接口。
中间SDN交换机启动时，SDN内部会根据QOS等级建立不同的queue，高QOS等级对应着优先级高的queue。所述优先级高的queue是指可以最先向外转发消息的队列。所述queue即是指队列。队列主要用来存储待转发的消息，队列分为入口和出口。队列的入口用来接收消息，队列的出口用来发送消息，常用的队列转发方式有FIFO，即先入先出；优先级，即根据消息的优先级进行转发。
队列是在消息的传输过程中保存消息的容器。队列的主要目的是提供SDN路由并保证消息的传递；如果发送消息时接收者不可用，消息队列会保留消息，直到可以成功地传递它。
所述指定出接口,即是指，指定业务的转发出口。
整个SDN网络转发路径中，所有中间SDN交换机只需要使用统一的一个流表模板就可以实现高优先级的业务保证功能了。
步骤S103,SDN控制器配置第三流表，并向业务转发路径上的末台SDN交换机下发第三流表。第三流表用于指示业务路径上的末台SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
具体地，如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值相匹配，则将包含所述预留的MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到高优先级的转发队列中并最终到达业务终点；
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中非预留的MPLS标签标签值匹配，则将包含所述非预留的的MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到低优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
所述业务接入的末台SDN交换机即是指与业务终点直接连接的SDN交换机。即最后一个接收所述报文的SDN交换机。
SDN控制器根据计算得到最优的转发路径信息，获取业务路径上的最后一台SDN的标识信息和接口信息。所述标识信息包括但不限于IP地址，MAC地址，主机名称。
所述第三流表中的动作设置为pop-MPLS，set queue和set port。
所述pop-MPLS，即是指弹出标签，将标签重业务数据中弹出，然后将标签归还给SDN控制器。set port为指定出接口。
所述第一流表，所述第二流表和第三流表中均携带与高QOS等级的业务相关联的预留的MPLS标签的标签值和与低QOS等级的业务相关联的非预留的MPLS标签的标签值。
利用MPLS标签的Label值的特殊性，高QOS服务质量的业务即使经过传统网络设备透传，其唯一标识高QOS等级的Label值也不会被修改。在转发全路径中，利用OpenFlow流表，匹配高QOS等级的业务对应的Label值，设置QOS动作set_queue，指定为高级别的调度队列，利用交换机的QOS功能实现高优先级的业务优先调度。整个SDN网络转发路径中，所有中间设备只需要使用统一的一个流表模板就可以实现高优先级的业务保证功能了。
实施例二
实施例二提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，如图5所示，包括：
步骤S201,首台SDN交换机接收SDN控制器发送的第一流表，解析所述第一流表，根据流表中的数据完成SDN交换机的配置；
所述流表中包括：MPLS标签标签值，业务出端口信息，流表动作等。
所述流表的动作为push-MPLS，set queue和set port。
在S201之前，还包括以下步骤：
首台SDN交换机完成启动和初始化流程。所述初始化流程包括SDN交换机的各种软件和硬件的初始化，包括但不限于SDN各个网络模块，网络协议和网络接口的初始化。
首台SDN交换机完成初始化后，向SDN控制器上报自己的网络信息。所述网络信息包括但不限于SDN交换机的状态信息，故障信息，网络信息和接口信息。
首台SDN交换机完成初始化后，通过OpenFlow协议监听接收SDN控制器发送的流表信息。
首台SDN交换机接收到流表信息后，对整个流表信息进行解析，获取其中的业务信息，QOS服务质量信息，MPLS标签信息，输出接口信息，完成流表的配置。
步骤S202,首台SDN交换机接收用户发送的IP报文，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值添加到对应QOS等级业务的IP报文中并封装为MPLS报文；
具体地，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将预留的MPLS标签标签值添加到高QOS等级业务的IP报文中并封装为MPLS报文，将非预留的MPLS标签标签值添加到低QOS等级业务的IP报文中并封装为MPLS报文。
首台SDN交换机作为业务接入，承载的是用户的IP报文，通常接入时，用户A连的是首台交换机A口，用户B连的是首台交换机B口，首台SDN交换机可以通过识别用户的接入端口来识别高QOS等级业务的用户和低QOS等级业务的用户。
较佳地，如果用户有业务需求要求特定业务需要高优先级，那用户需要提供这个业务的一些识别特点，例如目的地址，TCP/UDP的端口号等，然后SDN控制器根据这个识别特点,给首台SDN交换机下发流表，匹配in_port+业务识别特点来实现区分。首台SDN交换机将用户发送的IP报文封装成MPLS报文进行转发。
所述的push-MPLS动作即将MPLS标签的标签值写入到IP报文的动作。
如果确认用户业务为高QOS等级业务，则进行push-MPLS动作，将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到IP报文的报文头之前得到MPLS报文；如果确认用户业务为低QOS等级业务，则进行push-MPLS动作，将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到IP报文的报文头之前得到MPLS报文。
预留的MPLS标签的标签值与高QOS等级的业务是相关联的，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的标签值；非预留的MPLS标签的标签值与低QOS等级的业务是相关联的，其它低QOS等级的业务使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的标签值。
步骤S203,首台SDN交换机将MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，发送给业务转发路径上的中间SDN交换机；
具体地，如果是将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，则首台SDN交换机将MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；
如果是将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，则首台SDN交换机将MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
所述首台SDN交换机对多个业务的转发出端口包括两中情况，一种是多个业务的出口是一个，一种是多个业务的出口是多个。
所述多个业务的出口是一个的情况，可以使用一个转发队列。所述转发队列的转发方式包括但不限于两种，一种时FIFO，即先入先出方式；一种是优先级方式。
对于FIFO方式，首台SDN交换机获取业务的QOS信息，如果业务的QOS为高优先级，则直接将业务数据插入队列的头部，这样可以保证业务数据在最快的时间发送出去。如果业务为低优先级，则将业务数据插入队列的尾部，按照正常排队顺序发送出去；
对于优先级方式，首台SDN交换机获取业务的QOS信息，如果业务的QOS为高优先级，则直接将业务数据设置为高优先级，放入队列尾部，这样可以保证业务数据在最快的时间发送出去。如果业务为低优先级，则将业务数据为低优先级，放入队列尾部，按照正常优先级顺序发送出去
所述多个业务的出口时多个的情况时，可以设置多个队列，并根据QOS等级信息，设置多个队列的优先级。
实施例三
实施例三提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，如图6所示，包括：
步骤S301,接收SDN控制器发送的第二流表，解析所述第二流表，根据第二流表中的数据完成SDN交换机的配置；
所述第二流表中的动作设置为set queue和set port；当匹配所述预留的MPLS标签标签值时，set queue设置为高优先级队列，当不匹配所述预留的MPLS标签标签值时，setqueue设置为低优先级队列。
所述业务转发路径上的中间SDN交换机可以为一台也可以为多台。
在S301之前，还包括以下步骤：
所述业务转发路径上的SDN交换机完成启动和初始化流程。所述初始化流程包括SDN交换机的各种软件和硬件的初始化，包括但不限于SDN各个网络模块，网络协议和网络接口的初始化。
所述业务转发路径上的SDN交换机完成初始化后，向SDN控制器上报自己的网络信息。所述网络信息包括但不限于SDN交换机的状态信息，故障信息，网络信息和接口信息。
业务转发路径上的中间SDN交换机完成初始化后，通过OpenFlow协议监听接收SDN控制器发送的流表信息。
所述业务转发路径上的SDN交换机接收到相关流表后，对整个流表信息进行解析，获取其中的业务信息，QOS服务质量信息，MPLS标签信息，出接口信息，和流表动作信息,完成流表的配置。
步骤S302,业务转发路径上的中间SDN交换机接收首台交换机转发的MPLS报文，解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值。
所述业务转发路径上的SDN交换机初始化后，一直保持对接收用户业务信息的端口的监听状态；
所述业务转发路径上的SDN交换机根据获取的MPLS信息可以判断出业务的优先级；
步骤S303,判断所述MPLS标签是否与预留的MPLS标签标签值相匹配
业务转发路径上的中间SDN交换机，根据MPLS信息可以分析得到的所述业务的优先级，根据所述业务的优先级，完成对报文的set queue动作；
高优先级的业务，进入高优先级队列进行转发；
低优先级的业务，进入低优先级队列进行转发。
步骤S304,业务转发路径上的中间SDN交换机根据匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中。
具体地，如果所述MPLS标签标签值与预留的MPLS标签标签值相匹配，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；
如果所述MPLS标签的标签值与非预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
实施例四
实施例四提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，如图7所示，包括：
步骤S401,业务转发路径上的末台SDN交换机接收SDN控制器发送的第三流表，解析所述第三流表，根据第三流表中的数据完成SDN交换机的配置；
所述第三流表中的动作设置为pop-MPLS，set queue和set port。
在S401之前，还包括以下步骤：
所述业务路径上的最后一台SDN交换机完成启动和初始化流程。所述初始化流程包括SDN交换机的各种软件和硬件的初始化，包括但不限于SDN各个网络模块，网络协议和网络接口的初始化。
所述业务路径上的最后一台SDN交换机完成初始化后，向SDN控制器上报自己的网络信息。所述网络信息包括但不限于SDN交换机的状态信息，故障信息，网络信息和接口信息。
业务路径上的最后一台SDN交换机完成初始化后，通过OpenFlow协议监听接收SDN控制器发送的流表信息。
所述业务路径上的最后一台SDN交换机接收到相关流表后，对整个流表信息进行解析，获取其中的业务信息，QOS服务质量信息，MPLS标签信息，出端口信息，和流表动作信息,完成流表的配置。
步骤S402,业务路径上的末台SDN交换机接收转发路径上的中间SDN交换机发送的MPLS报文，解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值。
所述业务路径上的最后一台SDN交换机初始化后，一直保持对接收用户业务信息的端口的监听状态；
所述业务路径上的最后一台SDN交换机根据获取的MPLS标签的标签值信息可以判断出业务的优先级信息；
步骤S403,业务转发路径上的末台SDN交换机判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；
步骤S404,业务路径上的最后一台SDN交换机根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文；然后将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
具体地，如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值相匹配，则将包含所述预留MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到高优先级的转发队列中并最终到达业务终点；
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中非预留的MPLS标签标签值匹配，则将包含所述非预留MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到低优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
业务转发路径上的最后一台SDN交换机完成pop-MPLS动作后，解封装为IP报文，并将IP报文发送到业务终点。
业务路径上的最后一台SDN交换机可以根据获得到的优先级信息，可以按照优先级发送IP报文到业务终点。
所述相关队列的发送方式包括但不限于FIOF或优先级发送。
通过上述四个实施例所述的方法，从而在拥塞的情况下，保证VIP的业务得到高质量QOS服务质量，VIP用户得到优先调度。同一个业务在整个转发路径都可以使用同一个MPLS标签的Label值来进行转发，由于这个值在透传设备中不能被修改，所以将这个MPLS标签的Label值作为业务的识别会更为可靠，这就为SDN整个网络识别业务流量提供了简单可靠的保证。在SDN控制器中预留一部分的MPLS的Label值，将这些值和VIP用户的业务对应起来，而且由于是SDN控制器统一管理的，所以能保证这个MPLS的Label值在整个SDN网络中的唯一性。这样无论SDN网络是否经过传统的网络设备，均可以只在用户接入的设备中做一次设置，后续所有SDN控制器下的SDN交换机只需要识别这个特定的MPLS的Label值就可以简单可靠的实现整网中高质量QOS用户业务的识别，从而更简单快捷的实现整网的QOS调度设置。
实施例五
下面以一个具体实例为例进行详细阐述。
SDN控制器启动，进行初始化，获取整个SDN网络的拓扑信息，各个SND交换机网络状态信息，现有端口状态信息，链路状态信息，并将信息保存到SDN控制器中的数据库中，当SDN网络状态发生变化时，SDN控制器接收相关变化信息，并更新与之关联的网络节点和链路状态。SDN控制器从整个标签池中，分割出一部分MPLS标签的标签值，组建成预留MPLS标签池的标签值。
与SDN交换机1相连的VIP用户，发起业务建立请求，目的地址是与SDN交换机3相连的VIP用户，业务QOS等级为高等级。与SDN交换机1相连的VIP用户将业务建立请求消息发送给SDN交换机1，SDN交换机1将此消息转发给SDN控制器。SDN控制器收到消息后，对其进行解析，获取消息中的命令，业务QOS等级，业务两端的网络标识。首先对消息命令进行解析，确认其时业务建立请求消息后，根据业务两端的网络标识和SDN交换机内部存储的网络拓扑结构和网络状态信息，计算出整个业务的最优路径为SDN交换机1,SDN交换机2，SDN交换机3，SDN交换机4。SDN控制器对业务建立请求中的QOS等级信息进行解析，判断出其业务是高QOS等级后，SDN控制器从预留的MPLS标签标签值池中的剩余标签中选出一个标签值。SDN控制器构建第一流表，将包含预留的MPLS标签标签值的MPLS标签和包含非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到第一流表中，将第一流表的动作设置为push-MPLS和set port，setqueue。将第一流表设置为指示首台SDN交换机将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中。同时根据网络拓扑信息，网络状态信息完成第一流表的构建。
SDN控制器构建第二流表，SDN控制器根据预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值和网络拓扑信息，网络状态信息，构建第二流表。将所述第二流表设置为指示业务转发路径上的各台中间SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，动作设置为set queue和set port。如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的非预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。SDN控制器构建第三流表，SDN控制器根据所述预留的MPLS标签标签值和网络拓扑信息，网络状态信息，构建第三流表。将所述第三流表设置为指示业务路径上的末台SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点，动作设置为pop-MPLS和set port，set queue。如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值相匹配，则将所述预留的MPLS标签标签值从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到高优先级的转发队列中并到达业务终点；如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中非预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述非预留的MPLS标签标签值从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到低优先级的转发队列中并到达业务终点
SDN控制将第一流表发送给SDN交换机1，SDN交换机1接收到第一流表后，根据第一流表完成网络端口和资源的配置，然后向SDN控制发送流表配置成功消息；SDN控制器将第二流表发送给SDN交换机2和SDN交换机3，SDN交换机2，SDN交换机3接收到第二流表后，分别根据第二流表完成网络端口和资源的配置，然后向SDN控制发送流表配置成功消息，SDN控制器将第三流表发送给SDN交换机4，SDN交换机4接收到第三流表后，根据第三流表完成网络端口和资源的配置，然后向SDN控制发送流表配置成功消息。
SDN控制器接收到SDN交换机1，SDN交换2，SDN交换机3，SDN交换机4的流表配置成功消息后，向SDN交换机1发送业务建立成功消息，SDN交换机1收到业务建立成功消息后，将这个消息转发给与之相连的VIP用户。
VIP用户收到业务建立成功消息后，开始发送业务IP报文。VIP用户的IP报文中的QOS业务等级为高级。VIP用户将报文发送给SDN交换机1，SDN交换机1收到报文后，通过接入端口信息判断是VIP用户发送的IP报文后，使用SDN控制器发送的第一流表处理VIP用户发送的IP报文。第一流表执行push-MPLS，set queue和set port动作，将包含预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将MPLS报文转发到高优先级的转发队列中,同时设置出端口号，将MPLS报文发送给SDN交换机2。
SDN交换机2收到MPLS报文包后，获取其中的MPLS标签标签值，确认MPLS标签标签值与SDN控制器发送的第二流表中的预留的MPLS标签标签值相匹配之后，使用第二流表处理MPLS报文,执行set queue和set port动作。即将MPLS报文转发到高优先级发送队列中，使MPLS报文以最快的速度发送出去。同时设置出端口号，将MPLS报文发送给SDN交换机3。
SDN交换机3收到MPLS报文包后，获取其中的MPLS标签标签值，确认MPLS标签标签值与SDN控制器发送的第二流表中的预留的MPLS标签标签值相匹配之后，使用第二流表处理MPLS报文,执行set queue和set port动作。即将MPLS报文转发到高优先级发送队列中，使MPLS报文以最快的速度发送出去。同时设置出端口号，将MPLS报文发送给SDN交换机4。
SDN交换机4收到报文后，获取其中的MPLS标签标签值，确认与第三流表中配置的预留的MPLS标签标签值相匹配之后，执行pop-MPLS和set port，set queue动作。即将MPLS标签从MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，将IP报文转发到高优先级发送队列中，使IP报文以最快的速度发送出去。同时设置出端口号，并将IP报文发送给最终用户。
最终用户通过端口接收相关IP报文，完成整个报文的传输过程。
高QOS服务质量的业务只需要在SDN交换机1设置全网唯一的MPLS标签Label值后，就可以保证此业务在整个网络中的可靠识别，不需要担心识别标识被其它SDN交换机修改导致识别。由于这个标识不会修改，所以所有中间设备的QOS识别配置可以统一成一套流表模板，不需要再单独进行配置。
实施例六
在上述的实施例一中，提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，与实施例一相对应的，本申请实施例五提供了同时提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，请参看图8。
该装置，包括：
配置单元11，用于分别配置第一流表，第二流表和第三流表；其中，
所述第一流表用于指示首台SDN交换机将包含预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中；
所述第二流表用于指示业务转发路径上的各台中间SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发对应优先级的转发队列中；
所述第三流表用于指示业务路径上的末台SDN交换机在收到所述MPLS报文后，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
下发单元12，用于向业务接入的首台SDN交换机下发所述第一流表，向业务转发路径上的各台中间SDN交换机下发统一的第二流表，以及向业务转发路径上的末台SDN交换机下发所述第三流表。
较佳地，所述装置包括：
计算单元13，用于根据已建立的业务的服务质量QOS等级，当收到高QOS等级的业务标签请求时，在预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个未使用的标签值，将该预留的MPLS标签的标签值与该高QOS等级的业务进行关联，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个未使用的标签值；当收到低QOS等级的业务标签请求时，在非预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个标签值，将该非预留的MPLS标签标签值与该低QOS等级的业务进行关联，其它低QOS等级的业务在整个转发路径中使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的MPLS标签的标签值；并计算业务经过的全部转发路径，并计算业务经过的全部转发路径；
较佳地，所述匹配高QOS等级业务特征的流表中的动作设置为push-MPLS。
较佳地，所述第一流表中的动作设置为push-MPLS，set queue和set port。
较佳地，所述第二流表中的动作设置为set port和set queue；当匹配所述预留的MPLS标签标签值时，set queue设置为高优先级队列，当不匹配所述预留的MPLS标签标签值时，set queue设置为低优先级队列。
较佳地，所述第三流表中的动作设置为pop-MPLS，set queue和set port。
较佳地，所述第一流表，第二流表和第三流表中均包含与高QOS等级的业务相关联的预留的MPLS标签的标签值和与低QOS等级的业务相关联的非预留的MPLS标签的标签值。
实施例七
在上述的实施例二中，提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，与实施例二相对应的，本申请实施例六提供了同时提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，请参看图9。
该装置，包括：
第一接收单元21，用于接收SDN控制器发送的第一流表和用户发送的IP报文；
第一解析单元22，用于解析所述第一流表，根据流表中的数据完成SDN交换机的配置；
收到流表信息后，对整个流表信息进行解析，获取其中的业务信息，QOS服务质量信息，MPLS标签信息，输出接口信息，完成流表的配置。
第一封装单元23，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文；
所述的push-MPLS动作即将MPLS标签标签值写入到报文的报文头之前的动作。
第一转发单元24，用于将所述MPLS报文转发给业务转发路径上的中间SDN交换机。
较佳地，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个标签值，其它低QOS等级的业务使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的标签值。
根据QOS的等级，进行不同优先级的处理。
所述首台SDN交换机对多个业务的转发出端口包括两种情况，一种是多个业务的出口是一个，一种是多个业务的出口时多个。
所述多个业务的出口时一个的情况，可以使用一个转发队列。所述转发队列的转发方式包括但不限于两种，一种时FIFO，即先入先出方式；一种是优先级方式。
对于FIFO方式，首台SDN交换机获取业务的QOS信息，如果业务的QOS为高优先级，则直接将业务数据插入队列的头部，这样可以保证业务数据在最快的时间发送出去。如果业务为低优先级，则将业务数据插入队列的尾部，按照正常排队顺序发送出去；
对于优先级方式，首台SDN交换机获取业务的QOS信息，如果业务的QOS为高优先级，则直接将业务数据设置为高优先级，放入队列尾部，这样可以保证业务数据在最快的时间发送出去。如果业务为低优先级，则将业务数据为低优先级，放入队列尾部，按照正常优先级顺序发送出去.
所述多个业务的出口时多个的情况时，可以设置多个队列，并根据QOS等级信息，设置多个队列的优先级。
实施例八
在上述的实施例三中，提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，与实施例三相对应的，本申请实施例七提供了同时提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，请参看图10。
该装置，包括：
第二接收单元31，用于接收SDN控制器发送的第二流表和首台交换机转发的MPLS报文；
第二解析单元32，用于解析所述第二流表，根据第二流表中的数据完成SDN交换机的配置，还用于解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；
接收到相关流表后，对整个流表信息进行解析，获取其中的业务信息，QOS服务质量信息，MPLS标签信息，输出端口信息，和流表动作信息,完成流表的配置。
第二判断单元33，用于判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；
所述业务转发路径上的中间SDN交换机根据获取的MPLS信息可以判断出业务的优先级；
第二转发单元34，用于根据匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中。
较佳地，业务转发路径上的SDN交换机，根据MPLS信息可以分析得到的所述业务的QOS等级信息，根据所述业务的优先级信息，完成对业务数据的set queue动作；
高优先级的业务，进入优先级队列进行转发；
低优先级的业务，进入优先级队列进行转发。
实施例九
在上述的实施例四中，提供了一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，与实施例四相对应的，本申请实施例八提供了同时提供一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，请参看图11。
该装置，包括：
第三接收单元41，用于接收SDN控制器发送的第三流表和转发路径上的中间SDN交换机发送的MPLS报文；
第三解析单元42，用于解析所述第三流表，根据第三流表中的数据完成SDN交换机的配置，还用于解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；
接收到相关流表后，对整个流表信息进行解析，获取其中的业务信息，QOS服务质量信息，MPLS标签信息，出端口信息，和流表动作信息,完成流表的配置。
所述业务转发路径上的最后一台SDN交换机初始化后，一直保持对接收用户业务信息的端口的监听状态；
所述业务转发路径上的最后一台SDN交换机根据获取的MPLS信息可以判断出业务的QOS等级；
第三判断单元43，用于判断所述MPLS标签的标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；
第三解封装单元44，用于根据匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文；
第三转发单元45，用于将IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点；完成整个业务数据的传输。
业务转发路径上的最后一台SDN交换机可以根据获得到的优先级信息，可以按照优先级发送IP报文到相关队列中去。
所述相关队列的发送方式包括但不限于FIOF或优先级发送。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
1、计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
2、本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请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、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

Claims (15)

1.一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，包括：
配置第一流表，并向业务路径上接入的首台SDN交换机下发所述第一流表；所述第一流表用于指示首台SDN交换机将包含有预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中；
配置第二流表，并向业务转发路径上的各台中间SDN交换机下发统一的所述第二流表；所述第二流表用于指示业务转发路径上的各台中间SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中；
配置第三流表，并向业务路径上的末台SDN交换机下发所述第三流表；所述第三流表用于指示业务路径上的末台SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中解封装后得到的IP报文，并将该IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点；
所述将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级的业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，并将其转发到高优先级的转发队列中；将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，并将其转发到低优先级的转发队列中。
2.根据权利要求1所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，在分别配置第一流表之前，还包括：
根据已建立的业务的服务质量QOS等级，当收到高QOS等级的业务标签请求时，在预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个未使用的标签值，将该预留的MPLS标签的标签值与该高QOS等级的业务进行关联，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个未使用的标签值；当收到低QOS等级的业务标签请求时，在非预留的MPLS标签标签值资源池中选择一个标签值，将该非预留的MPLS标签标签值与该低QOS等级的业务进行关联，其它低QOS等级的业务在整个转发路径中使用非预留的MPLS标签的标签资源池中的MPLS标签的标签值；并计算业务经过的全部转发路径。
3.根据权利要求1所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述第一流表中的动作设置为push-MPLS，set queue和set port。
4.根据权利要求1所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述第二流表中的动作设置为set queue和set port；当匹配所述预留的MPLS标签标签值时，set queue设置为高优先级队列，当不匹配所述预留的MPLS标签标签值时，set queue设置为低优先级队列。
5.根据权利要求1所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述根据MPLS报文中的标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所__述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的预留MPLS标签的标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；如果MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中的非预留MPLS标签的标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
6.根据权利要求1所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述第三流表中的动作设置为pop-MPLS，set queue和set port。
7.根据权利要求1所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将标签值从所述MPLS报文中弹出并解封装为IP报文，并将该IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点，具体包括：
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值相匹配，则将所述预留MPLS标签标签值从所述MPLS报文中弹出并解封装为IP报文，并将该IP报文转发到高优先级的转发队列中并到达业务终点；如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中非预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述非预留MPLS标签标签值从所述MPLS报文中弹出并解封装为IP报文，并将该IP报文转发到低优先级的转发队列中并到达业务终点。
8.根据权利要求1所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述第一流表，第二流表和第三流表中均携带与高QOS等级的业务相关联的预留的MPLS标签的标签值和与低QOS等级的业务相关联的非预留的MPLS标签的标签值。
9.一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，包括：
接收SDN控制器发送的第一流表，解析所述第一流表，根据流表中的数据完成SDN交换机的配置；
接收用户发送的IP报文，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文；将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，发送给业务转发路径上的中间SDN交换机；所述根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，具体包括：
根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文；预留的MPLS标签标签值与高QOS等级的业务是相关联的，高QOS等级的业务在整个转发路径中使用预留的MPLS标签标签值资源池中的一个标签值；非预留的MPLS标签的标签值与低QOS等级的业务是相关联的，其它低QOS等级的业务使用非预留的MPLS标签标签值资源池中的标签值；将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
如果是将包含有预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到高QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；如果是将包含有非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签添加到低QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
10.根据权利要求9所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述流表的动作为push-MPLS，set queue和set port。
11.一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，包括：
接收SDN控制器发送的第二流表，解析所述第二流表，根据第二流表中的数据完成SDN交换机的配置；接收首台交换机转发的MPLS报文，解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；根据匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中；所述根据匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，具体包括：
如果所述MPLS标签标签值与预留的MPLS标签标签值相匹配，则将所述MPLS报文转发到高优先级的转发队列中；如果所述MPLS标签的标签值与非预留的MPLS标签标签值匹配，则将所述MPLS报文转发到低优先级的转发队列中。
12.根据权利要求11所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述流表的动作为set queue和set port。
13.一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，包括：
接收SDN控制器发送的第三流表，解析所述第三流表，根据第三流表中的数据完成SDN交换机的配置；接收转发路径上的中间SDN交换机发送的MPLS报文，解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；根据匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文；然后将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点；所述根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点，具体包括：
如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值相匹配，则将包含所述预留的MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到高优先级的转发队列中并最终到达业务终点；如果所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中非预留的MPLS标签标签值匹配，则将包含所述非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将该IP报文转发到低优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
14.根据权利要求13所述的实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的方法，其特征在于，所述流表的动作为set port，set queue和pop-MPLS。
15.一种实现SDN网络中业务的QOS服务质量区分的装置，其特征在于，包括：
配置单元，用于分别配置第一流表，第二流表和第三流表；其中，所述第一流表用于指示首台SDN交换机将包含有预留的MPLS标签标签值和非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文，然后将其转发到对应优先级的转发队列中；所述第二流表用于指示业务转发路径上的各台中间SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第二流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中；所述第三流表用于指示业务路径上的末台SDN交换机在收到所述MPLS报文后，根据所述MPLS报文中的MPLS标签标签值与所述第三流表中预留的MPLS标签标签值的匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文，并将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点；下发单元，用于向业务路径上接入的首台SDN交换机下发所述第一流表，向业务转发路径上的各台中间SDN交换机下发统一的所述第二流表，以及向业务路径上的末台SDN交换机下发所述第三流表；包括：
第一接收单元，用于接收SDN控制器发送的第一流表和用户发送的IP报文；第一解析单元，用于解析所述第一流表，根据流表中的数据完成SDN交换机的配置；第一封装单元，根据用户的接入端口信息判断业务的QOS等级，将包含有预留的MPLS标签标签值或非预留的MPLS标签标签值的MPLS标签封装到对应QOS等级业务的IP报文的报文头之前得到MPLS报文；第一转发单元，用于将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中，发送给业务转发路径上的中间SDN交换机；包括：
第二接收单元，用于接收SDN控制器发送的第二流表和首台交换机转发的MPLS报文；第二解析单元，用于解析所述第二流表，根据第二流表中的数据完成SDN交换机的配置，还用于解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；第二判断单元，用于判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；第二转发单元，用于根据匹配结果，则将所述MPLS报文转发到对应优先级的转发队列中；包括：
第三接收单元，用于接收SDN控制器发送的第三流表和转发路径上的中间SDN交换机发送的MPLS报文；第三解析单元，用于解析所述第三流表，根据第三流表中的数据完成SDN交换机的配置，还用于解析所述MPLS报文，获取所述MPLS报文中封装的MPLS标签标签值；第三判断单元，用于判断所述MPLS标签标签值是否与预留的MPLS标签标签值相匹配；第三解封装单元，用于根据匹配结果，将MPLS标签从所述MPLS报文中弹出得到解封装后的IP报文；第三转发单元，用于将所述IP报文转发到对应优先级的转发队列中并最终到达业务终点。
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