CN113473271B - 分组业务转发方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种分组业务转发方法、装置、设备及可读存储介质。该方法包括：在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源。通过本发明，针对分组业务，在分组OTN设备上仅进行一次OTN成帧映射，提高了映射处理效率，降低设备转发时延，且通过对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，可基于监控结果规划线路管道资源，避免发生拥塞时对业务传输时延造成较大的影响。综上，通过本发明有效降低了分组业务的传输时延，大幅度提升了分组OTN设备的转发质量。
Description
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种分组业务转发方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
传统运营商网络主要分为两种，一种是以分组为核心传输网络，关注提供的业务传输效率，而对业务带宽、传输时延等指标控制不严格；另一种是以时分复用技术TDM为核心的光传输网OTN，关注提供的网络业务传输质量，而传输效率偏低。为了能够较好的兼顾业务的传输效率与传输质量，融合了分组能力的分组光传输网POTN应运而生。
但是，分组光传输网在进行分组业务传输时，采用尽力而为的转发模式，面对因突发的分组业务流量而导致的网络堵塞，无法及时进行疏导，从而容易因为网络堵塞增大分组业务的传输时延。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种分组业务转发方法、装置、设备及可读存储介质。
第一方面，本发明提供一种分组业务转发方法，所述分组业务转发方法包括：
在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；
对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源。
可选的，所述对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源的步骤包括：
对所述线路侧板卡的出接口中的ODUflex的出口队列缓冲区进行周期性监控；
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，增大管道资源；
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，减小管道资源。
可选的，所述当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，增大管道资源的步骤包括：
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，从分组业务报文对应的宿节点开始到源节点，依次将各个节点的ODUflex增加一个ODU0时隙；
当剩余可用管道资源大于一个ODU0时，额外在剩余可用管道资源中占用一个ODU0的管道资源；
当剩余可用管道资源小于一个ODU0时，切换传输路径。
可选的，所述当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，减小管道资源的步骤包括：
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，从分组业务报文对应的源节点开始到宿节点，依次将各个节点的ODUflex减少一个ODU0时隙；
在使用的管道资源中释放一个ODU0的管道资源。
可选的，所述分组业务转发方法还包括：
获取光纤链路状况参数；
根据所述光纤链路状况参数，配置OTN通道的FEC模式和彩光模块的SFEC模式的FEC组合模板。
可选的，所述分组业务转发方法还包括：
根据实时的分组业务流量大小以及管道资源大小，绘制统计图表。
第二方面，本发明还提供一种分组业务转发装置，所述分组业务转发装置包括：
封装模块，用于在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；
调整模块，用于对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源。
第三方面，本发明还提供一种分组业务转发设备，所述分组业务转发设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的分组业务转发程序，其中所述分组业务转发程序被所述处理器执行时，实现如上所述的分组业务转发方法的步骤。
第四方面，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有分组业务转发程序，其中所述分组业务转发程序被处理器执行时，实现如上所述的分组业务转发方法的步骤。
本发明中，在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源。通过本发明，针对分组业务，在分组OTN设备上仅进行一次OTN成帧映射，提高了映射处理效率，降低设备转发时延，且通过对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，可基于监控结果规划线路管道资源，避免发生拥塞时对业务传输时延造成较大的影响。综上，通过本发明有效降低了分组业务的传输时延，大幅度提升了分组OTN设备的转发质量。
附图说明
图1为本发明实施例方案中涉及的分组业务转发设备的硬件结构示意图；
图2为本发明分组业务转发方法一实施例的流程示意图；
图3为一实施例中进行成帧映射的示意图；
图4为步骤S20的细化流程示意图；
图5为一实施例中对ODUflex的出口队列缓冲区进行周期性监控的场景示意图；
图6为一实施例中统计图表的示意图；
图7为本发明分组业务转发装置一实施例的功能模块示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
第一方面，本发明实施例提供一种分组业务转发设备。
参照图1，图1为本发明实施例方案中涉及的分组业务转发设备的硬件结构示意图。本发明实施例中，分组业务转发设备可以包括处理器1001(例如中央处理器CentralProcessing Unit，CPU)，通信总线1002，用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信；用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)；网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真WIreless-FIdelity，WI-FI接口)；存储器1005可以是高速随机存取存储器(random access memory，RAM)，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器，存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。本领域技术人员可以理解，图1中示出的硬件结构并不构成对本发明的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
继续参照图1，图1中作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及分组业务转发程序。其中，处理器1001可以调用存储器1005中存储的分组业务转发程序，并执行本发明实施例提供的分组业务转发方法。
第二方面，本发明实施例提供了一种分组业务转发方法。
一实施例中，参照图2，图2为本发明分组业务转发方法一实施例的流程示意图。如图2所示，分组业务转发方法包括：
步骤S10，在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；
本实施例中，分组OTN设备的线路侧板卡收到分组业务报文后，进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射。即针对分组业务，在分组OTN设备上仅进行一次OTN成帧映射，提高了映射处理效率，降低了设备转发时延。
参照图3，图3为一实施例中进行成帧映射的示意图。如图3所示，在分组OTN设备中，分组业务接入时，支路侧板卡仅完成业务接入和接口速率适配，中间时隙交换单元采用CBR(Constant Bit Rate，恒定比特率)方式将分组业务快速转发到线路侧板卡上，线路侧板卡进行分组业务报文(例如以太网报文)到OTN帧封装的一次映射。其中，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒。
本实施例中，在线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射的步骤中，OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒。
步骤S20，对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源。
本实施例中，以预设时长为一周期，例如以30分钟为一周期，对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，得到监控结果。该监控结果包括一周期内线路侧板卡的出接口的数据量，当数据量大时，说明需要转发的分组业务量大，则需要增加管道资源，从而避免分组业务堵塞；对应的，当数据量小时，说明需要转发的分组业务量小，则需要减少管道资源，以避免管道资源的浪费。
进一步地，一实施例中，参照图4，图4为步骤S20的细化流程示意图。如图4所示，步骤S20包括：
步骤S201，对所述线路侧板卡的出接口中的ODUflex的出口队列缓冲区进行周期性监控；
本实施例中，对于线路侧板卡的出接口中的灵活速率光数据单元ODUflex，配置有至少8个出口队列，对每个出口队列的出口队列缓冲区进行周期性监控。参照图5，图5为一实施例中对ODUflex的出口队列缓冲区进行周期性监控的场景示意图。如图5所示，在ODUflex到OTU的封装映射的出口处，设置监控单元，用以周期性监控ODUflex对应的每个出口队列的出口队列缓冲区。
步骤S202，当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，增大管道资源；
本实施例中，预先配置每个出口队列缓冲区的上限值。例如，配置有至少8个出口队列，则对应设置8个出口队列对应的出口队列缓冲区的上限值分别为S1至S8。当在一监控周期内，存在至少一个出口队列缓冲区的监控结果高于该出口队列缓冲区的上限值，则增大管道资源。
进一步地，一实施例中，步骤S202包括：
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，从分组业务报文对应的宿节点开始到源节点，依次将各个节点的ODUflex增加一个ODU0时隙；当剩余可用管道资源大于一个ODU0时，额外在剩余可用管道资源中占用一个ODU0的管道资源；当剩余可用管道资源小于一个ODU0时，切换传输路径。
本实施例中，当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，则需要增大管道资源，具体通过如下方式增大管道资源：
在ODUflex通道内，通过开销信息协商一次绑定的ODU0时隙通道号。当需要增大管道资源时，从分组业务报文对应的宿节点开始到源节点，依次将各个节点的ODUflex增加一个ODU0时隙，而且，在管道资源调整过程中，遵循G.7011协议约束，保证在管道资源调整过程中业务的无损传输。计算主备用通道剩余可用管道资源；当主、备用通道存在剩余可用管道资源，且剩余可用管道资源大于一个ODU0时，额外在剩余可用管道资源中申请并占用一个ODU0大小的管道资源；当剩余可用管道资源小于一个ODU0时，重新规划主、备用路径，输出路径切换提示告警与阈值超限告警，自动进行路径切换或基于人工确认的方式进行路径切换。
容易理解的是，若在下一监控周期内，监控结果仍高于出口队列缓冲区的上限值，则按照上述方式再次增大管道资源。
步骤S203，当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，减小管道资源。
本实施例中，预先配置每个出口队列缓冲区的下限值。例如，配置有至少8个出口队列，则对应设置8个出口队列对应的出口队列缓冲区的下限值分别为X1至X8。当在一监控周期内，存在至少一个出口队列缓冲区的监控结果低于该出口队列缓冲区的下限值，则减小管道资源。
进一步地，一实施例中，步骤S203包括：
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，从分组业务报文对应的源节点开始到宿节点，依次将各个节点的ODUflex减少一个ODU0时隙；在使用的管道资源中释放一个ODU0的管道资源。
本实施例中，当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，则需要减小管道资源，具体通过如下方式减小管道资源：
在ODUflex通道内，通过开销信息协商一次绑定的ODU0时隙通道号。当需要减小管道资源时，从分组业务报文对应的源节点开始到宿节点，依次将各个节点的ODUflex减少一个ODU0时隙，而且，在管道资源调整过程中，遵循G.7011协议约束，保证在管道资源调整过程中业务的无损传输。同时，在当前使用的管道资源中释放一个ODU0的管道资源，释放的管道资源进入控制器管理的额外管道资源池，供后续管道资源申请时重新分配。
容易理解的是，若在下一监控周期内，监控结果仍低于出口队列缓冲区的下限值，则按照上述方式再次减小管道资源。
本实施例中，在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源。通过本实施例，针对分组业务，在分组OTN设备上仅进行一次OTN成帧映射，提高了映射处理效率，降低设备转发时延，且通过对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，可基于监控结果规划线路管道资源，避免发生拥塞时对业务传输时延造成较大的影响。综上，通过本实施例有效降低了分组业务的传输时延，大幅度提升了分组OTN设备的转发质量。
进一步地，一实施例中，所述分组业务转发方法还包括：
获取光纤链路状况参数；根据所述光纤链路状况参数，配置OTN通道的FEC模式和彩光模块的SFEC模式的FEC组合模板。
本实施例中，收集光纤链路状况参数，例如，收集光纤长度、光纤线路衰减系数等指标，计算出光线路OSNR值、线路衰耗等线路指标。根据时延代价大小形成【接口速率，FEC模式，SFEC模式】的一系列组合模板。基于收集到的光接口速率，线路OSNR值，线路衰耗等指标参数，分别对应不同的线路质量影响因子，综合分析出线路质量情况，自动配置OTN通道的FEC模式和彩光模块的SFEC模式的FEC组合模板。其中不同的FEC组合模板对应不同的时延代价以及不同的线路误码纠错能力，基于光纤链路状况选择最优FEC组合模板，减少POTN网元节点的节点处理时延代价。
示例：
根据线路质量影响因子确定线路质量为高时，组合模板为【10G，无，无】；根据线路质量影响因子确定线路质量为较高时，组合模板为【10G，无，无】；根据线路质量影响因子确定线路质量为中时，组合模板为【10G，普通FEC，无】；根据线路质量影响因子确定线路质量为较低时，组合模板为【10G，增强FEC，无】；根据线路质量影响因子确定线路质量为低时，组合模板为【10G，超强FEC，无】。
进一步地，一实施例中，所述分组业务转发方法还包括：
根据实时的分组业务流量大小以及管道资源大小，绘制统计图表。
本实施例中，对分组业务流量大小以及管道资源大小进行实时计算，并根据计算得到的实时的分组业务流量大小以及管道资源大小，绘制统计图表。参照图6，图6为一实施例中统计图表的示意图。如图6所示，纵坐标为分组业务流量大小以及管道资源大小，单位为GE；横坐标为时间轴，单位为日/周/月/季度/年。基于绘制得到的统计图表，可以为用户进行网络扩展等决策提供参考。
第三方面，本发明实施例还提供一种分组业务转发装置。
参照图7，图7为本发明分组业务转发装置一实施例的功能模块示意图。如图7所示，分组业务转发装置包括：
封装模块10，用于在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；
调整模块20，用于对分组业务报文映射到ODUflex的业务流量进行周期性监控，并根据监控结果，动态调整管道资源。
进一步地，一实施例中，调整模块20，用于：
对所述线路侧板卡的出接口中的ODUflex的出口队列缓冲区进行周期性监控；
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，增大管道资源；
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，减小管道资源。
进一步地，一实施例中，调整模块20，用于：
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，从分组业务报文对应的宿节点开始到源节点，依次将各个节点的ODUflex增加一个ODU0时隙；
当剩余可用管道资源大于一个ODU0时，额外在剩余可用管道资源中占用一个ODU0的管道资源；
当剩余可用管道资源小于一个ODU0时，切换传输路径。
进一步地，一实施例中，调整模块20，用于：
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，从分组业务报文对应的源节点开始到宿节点，依次将各个节点的ODUflex减少一个ODU0时隙；
在使用的管道资源中释放一个ODU0的管道资源。
进一步地，一实施例中，分组业务转发装置还包括配置模块，用于：
获取光纤链路状况参数；
根据所述光纤链路状况参数，配置OTN通道的FEC模式和彩光模块的SFEC模式的FEC组合模板。
进一步地，一实施例中，分组业务转发装置还包括绘制模块，用于：
根据实时的分组业务流量大小以及管道资源大小，绘制统计图表。
其中，上述分组业务转发装置中各个模块的功能实现与上述分组业务转发方法实施例中各步骤相对应，其功能和实现过程在此处不再一一赘述。
第四方面，本发明实施例还提供一种可读存储介质。
本发明可读存储介质上存储有分组业务转发程序，其中所述分组业务转发程序被处理器执行时，实现如上述的分组业务转发方法的步骤。
其中，分组业务转发程序被执行时所实现的方法可参照本发明分组业务转发方法的各个实施例，此处不再赘述。
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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。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、物品或者系统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如上所述的一个存储介质(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 (6)
1.一种分组业务转发方法，其特征在于，所述分组业务转发方法包括：
在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；
对所述线路侧板卡的出接口中的ODUflex的出口队列缓冲区进行周期性监控；
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，增大管道资源；
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，减小管道资源；
所述当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，增大管道资源的步骤包括：
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，从分组业务报文对应的宿节点开始到源节点，依次将各个节点的ODUflex增加一个ODU0时隙；
当剩余可用管道资源大于一个ODU0时，额外在剩余可用管道资源中占用一个ODU0的管道资源；
当剩余可用管道资源小于一个ODU0时，切换传输路径；
所述当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，减小管道资源的步骤包括：
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，从分组业务报文对应的源节点开始到宿节点，依次将各个节点的ODUflex减少一个ODU0时隙；
在使用的管道资源中释放一个ODU0的管道资源。
2.如权利要求1所述的分组业务转发方法，其特征在于，所述分组业务转发方法还包括：
获取光纤链路状况参数；
根据所述光纤链路状况参数，配置OTN通道的FEC模式和彩光模块的SFEC模式的FEC组合模板。
3.如权利要求1所述的分组业务转发方法，其特征在于，所述分组业务转发方法还包括：
根据实时的分组业务流量大小以及管道资源大小，绘制统计图表。
4.一种分组业务转发装置，其特征在于，所述分组业务转发装置包括：
封装模块，用于在分组OTN设备的线路侧板卡进行分组业务报文到OTN帧封装的一次映射，所述OTN帧封装采用灵活速率光数据单元ODUflex的帧封装颗粒；
调整模块，用于对所述线路侧板卡的出接口中的ODUflex的出口队列缓冲区进行周期性监控；
当在一监控周期内，监控结果高于出口队列缓冲区的上限值，从分组业务报文对应的宿节点开始到源节点，依次将各个节点的ODUflex增加一个ODU0时隙；当剩余可用管道资源大于一个ODU0时，额外在剩余可用管道资源中占用一个ODU0的管道资源；当剩余可用管道资源小于一个ODU0时，切换传输路径；
当在一监控周期内，监控结果低于出口队列缓冲区的下限值，从分组业务报文对应的源节点开始到宿节点，依次将各个节点的ODUflex减少一个ODU0时隙；在使用的管道资源中释放一个ODU0的管道资源。
5.一种分组业务转发设备，其特征在于，所述分组业务转发设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的分组业务转发程序，其中所述分组业务转发程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至3中任一项所述的分组业务转发方法的步骤。
6.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有分组业务转发程序，其中所述分组业务转发程序被处理器执行时，实现如权利要求1至3中任一项所述的分组业务转发方法的步骤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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