CN113645664B - 一种非DetNet域中业务的无损传送方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及5G分组传送网技术领域，提供了一种非DetNet域中业务的无损传送方法和系统。方法包括根据路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，并选择一条或者多条负载分流路径；头PE节点对于所有的确定性业务，以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送；尾PE从路径A上接收业务流，若路径A出现了丢包或是时延过大，尾PE从路径B接收分组。本发明可以很好的利用现有网元设备进行无损业务传送，实现简单。

Description

一种非DetNet域中业务的无损传送方法和系统

【技术领域】

本发明涉及5G分组传送网技术领域，特别是涉及一种非DetNet域中业务的无损传送方法和系统。

【背景技术】

5G网络中，大量的业务需要进行“无损传送”，即：0丢包，99.9999％的可靠性，低时延(Low latency)和严格的抖动控制(Jitter)。为此，确定性网络(DetNet)成为承载该类业务的首选。

但现有网络中，大量的网络及设备均不支持确定性转发所需的功能。鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是在非确定网络域中实现业务的无损传送。

本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种非DetNet域中业务的无损传送方法，定义转发数据结构，引入无损业务传送标志位，所述无损业务传送标志位包括第一bit位和第二bit位，若是DetNet业务则在头CE节点处给第一bit位赋第一预设值；若是主流则在路径起始的头PE节点处第二bit位赋值第二预设值，若是备份流则维持第二bit位默认值，方法包括：

根据路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，并选择一条或者多条负载分流路径；其中，路径A为确定性业务的转发路径WP；路径B为确定性业务的备份转发路径BP；

头PE节点对于所有的确定性业务，以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送；

对于沿路径A的确定性业务，在头PE节点处将第二bit位赋值第二预设值，作为主流；对于沿路径B的确定性业务，在头PE节点处维持第二bit位默认值，作为备流；

尾PE从路径A上接收业务流，若路径A出现了丢包或是时延过大，尾PE从路径B接收分组。

优选的，在路径A和路径B中设置有门限值，所述方法还包括：

若转发业务的量不超过所述门限值时，对于非确定性业务，头PE节点进行所有路径之间的随机选择，并且只进行单一路径的发送；

若转发业务的量超过所述门限值时，头PE节点将非确定性业务移到负载分流路径上转发，将确定性业务通过所述路径A或路径B进行转发，从而实现多路径的发送。

优选的，若转发业务的量超过所述门限值时，头PE节点将非确定性业务移到负载分流路径上转发后，仍超过所述门限值时，所述方法还包括：

产生告警信息，发送至SDN控制器或网管平面；

由SDN控制器或网管平面作出决策进行资源的动态调整。

优选的，所述尾PE节点从路径B接收分组，具体为：

尾PE节点在与路径B相关联的接收窗口中提取对应序号的包进行分析处理，接收窗口的大小根据线路上的时延动态变化设置；

所述尾PE就从接收窗口中提取对应序号的包进行分析处理的同时，接收窗口向前滑动；如果WP路径上没有出现丢包，接收窗口的指针随WP上接收到的分组序号向前滑动；

其中，分析处理包括根据所述接收窗口中的包判断后续收到的包是第一次收到、重复收到、按序收到或者乱序收到，并做相应应对处理。

优选的，所述关联的接收窗口的大小根据线路上的时延动态变化设置，具体包括：

定义接收端设第i个分组到达的时间为t_i，设取样区间为n；其中，i为自然数；

取样区间内首尾时间差值的平均值J_avg＝(t_n-t₁)，其中t₁和t_n分别是首尾时间；

则所述关联的接收窗口大小，等于业务能够容忍的最大抖动值J_max与取样区间内首尾时间差值的平均值J_avg做除法运算后的结果，进一步求整得到。

优选的，所述方法还包括：

在每次分组接收完毕后，根据计算的结果看是否需要调整窗口的大小；

其中，同序号的包，如果在路径A上和路径B上收到的时候时延差J>J_avg,尾PE节点就产生告警信息，以防止路径A和路径B之间的同步丢失。

优选的，当出现路径A上和路径B同步丢失的情况下，采取以下方式进行处理：

在SDN的干预下，调整路径A和路径B的链路负载；或者，

尾PE节点向头PE节点发送反馈消息，头PE节点调整路径A和路径B上发送的流量负载。

优选的，所述对于路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，具体包括：根据向量矩阵，计算出从头PE节点到尾PE节点的每条路径的时延值；

取时延最短的路径，设其时延值为D_min；

对于剩下的每条路径j，D_j为其时延值；其中，j为自然数；

针对每一条路径判断其时延D_j与D_min的差值是否小于D_min自身，若是则将D_min替换为D_j与D_min的差值，并将BP临时指定为当前路径j；当递归遍历完所有剩下的路径，此时参数值BP中所指定的路径为所述路径B。

优选的，所述无损业务传送标志位中的第一bit位和第二bit位，若是DetNet业务在CE1节点处给第一bit位赋预设值，具体为：

对SRv6中的Optional TLV Objects字段进行重新定义，使其包含：

Flow Identification字段，设定大小为20bits；Sequence Number字段，设定大小为28位整数；

所述第一bit位具体为第26bit位，默认值是0；若是DetNet业务，在CE1节点处赋第一预设值1；

所述第二bit位具体为第27bit位，默认值是0；在PE1节点处，若是主流，在PE1节点处赋值第二预设值1，若是备份流，在维持第27bit位默认值0。

第二方面，本发明还提供了一种非DetNet域中业务的无损传送系统，所述系统包括头CE节点、头PE节点、尾PE节点和多条转发路径，具体的：

对于路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，还选择一条或者多条负载分流路径；其中，路径A为确定性业务的转发路径WP；路径B为确定性业务的备份转发路径BP；

头PE节点对于所有的确定性业务，以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送；

沿路径A的确定性业务，在头PE节点处将第二bit位赋值第二预设值，作为主流；沿路径B的确定性业务，在头PE处维持第二bit位默认值，作为备流；

尾PE从路径A上接收业务流，若路径A出现了丢包或是时延过大，尾PE从路径B接收分组。

本发明通过扩展IPv6+SRv6头部，利用ASIC交换芯片的一些现有功能，将DetNet功能分解和转移，本发明通过扩展IPv6+SRv6头部，利用ASIC交换芯片的一些现有功能，将DetNet功能分解和转移，在非DetNet网络中实现业务的无损传送；本发明可以很好的利用现有网元设备进行无损业务传送，实现简单。

在优选的方案中利用EDMP(等时延路径算法)，并通过动态的滑动接收窗口，在非DetNet网络中实现业务的无损传送；本发明可以有SDN参与，也可以不需要SDN，直接由网元的控制面运行，因此部署的约束条件少。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的每个分组需要加上FlowID+SQ双发选收示意图；

图2是本发明实施例提供的一种非DetNet域中业务的无损传送方法流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种非DetNet域中业务的无损传送方法流程示意图；

图4是本发明实施例提供的IPv6+SRv6 Header数据结构；

图5是本发明实施例提供的Optional TLV Objects域的数据结构；

图6是本发明实施例提供的Sequence No.域的重定义；

图7是本发明实施例提供的业务的无损传送方法；

图8是本发明实施例提供的时延向量表及路径计算的网络拓扑；

图9是本发明实施例提供的时延向量表及路径计算对应的时延向量表；

图10是本发明实施例提供的分组的无损接收过程；

图11是本发明实施例提供的接收窗口的动态调节。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

现有网络中，大量的网络及设备均不支持确定性转发所需的功能。本发明通过扩展IPv6+SRv6头部，利用ASIC交换芯片的一些现有功能，将DetNet功能分解和转移，利用EDMP(等时延路径算法)，并通过动态的滑动接收窗口，在非DetNet网络中实现业务的无损传送，如图1所示。本发明可以有SDN参与，也可以不需要SDN，直接由网元的控制面运行，因此部署的约束条件少。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1:

本发明实施例1提供了一种非DetNet域中业务的无损传送方法，定义转发数据结构，引入无损业务传送标志位，所述无损业务传送标志位包括第一bit位和第二bit位，若是DetNet业务则在头CE节点处给第一bit位赋第一预设值；若是主流则在路径起始的头PE节点处第二bit位赋值第二预设值，若是备份流则维持第二bit位默认值，如图2所示，方法包括：

在步骤201中，根据路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，并选择一条或者多条负载分流路径。

其中，路径A为确定性业务的转发路径WP；路径B为确定性业务的备份转发路径BP。

在步骤202中，头PE节点对于所有的确定性业务，以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送。

可选的，头PE节点对于非确定性业务进行单发，当然，在资源充裕的情况下，头PE节点对于非确定性业务进行类似的双发(即上述的以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送)。

在步骤203中，对于沿路径A的确定性业务，在头PE节点处将第二bit位赋值第二预设值，作为主流；对于沿路径B的确定性业务，在头PE节点处维持第二bit位默认值，作为备流。

在步骤204中，尾PE从路径A上接收业务流，若路径A出现了丢包或是时延过大，尾PE从路径B接收分组。

本发明通过扩展IPv6+SRv6头部，利用ASIC交换芯片的一些现有功能，将DetNet功能分解和转移，在非DetNet网络中实现业务的无损传送；本发明可以很好的利用现有网元设备进行无损业务传送，实现简单。

本发明可以有软件定义网络(Software Defined Network，简写为：SDN)参与，也可以不需要SDN，直接由网元的控制面运行，因此部署的约束条件少。

结合本发明实施例，为了实现更复杂情况下的拥塞控制，还存在一种优选的实现方式，在路径A和路径B中设置有门限值(例如在PE节点，设置A、B路径的负载量最大为60％，在实际情况中可根据实际需求进行配置，负载分流路径通常不设限制)，所述方法还包括：

若转发业务的量不超过所述门限值时，对于非确定性业务，头PE节点进行所有路径之间的随机选择，并且只进行单一路径的发送；若转发业务的量超过所述门限值时，头PE节点将非确定性业务移到负载分流路径上转发，将确定性业务通过所述路径A或路径B进行转发，从而实现多路径的发送。

进一步的，若转发业务的量超过所述门限值时，头PE节点将非确定性业务移到负载分流路径上转发后，仍超过所述门限值时，所述方法还包括：

产生告警信息，发送至SDN控制器或网管平面；由SDN控制器或网管平面作出决策进行资源的动态调整。如：增加链路带宽、选取更多的负载分流路径转发路径进行非确定性业务的转发或其它的网络资源，等等。

在本发明实施例中，考虑到情况，所述尾PE节点从路径B接收分组时，具体为：

尾PE节点在与路径B相关联的接收窗口中提取对应序号的包进行处理，提取对应序号的包进行分析处理，接收窗口的大小根据线路上的时延动态变化设置；

所述尾PE就从接收窗口中提取对应序号的包进行分析处理的同时，接收窗口向前滑动；如果WP路径上没有出现丢包，接收窗口的指针随WP上接收到的分组序号向前滑动；其中滑动的幅度与相应接收分组的速度相匹配；

其中，分析处理包括判断后续收到的包是第一次收到、重复收到、按序收到或者乱序收到，并做相应应对处理。

进一步的，在本发明实施例中，还提供了一种关联的接收窗口的大小实现方式，具体包括：

定义接收端设第i个分组到达的时间为t_i，设取样区间为n；其中，i为自然数；所述取样区间是所代表的是预设取样间隔下，所执行的相应取样间隔的总次数；

取样区间内首尾时间差值的平均值J_avg＝(t_n-t₁)，其中t₁和t_n分别是首尾时间；

则所述关联的接收窗口大小，等于业务能够容忍的最大抖动值J_max与取样区间内首尾时间差值的平均值J_avg做除法运算后的结果，进一步求整得到。

基于上述的关联的接收窗口的实现方式，配合具体的参数表达式进行详尽阐述如下：

在接收端设第i个分组到达的时间为t_i，对于第i个分组而言，J_i＝t_i+1-t_i，设取样区间为n；

∑J_n＝Δt₁+Δt₂+…+Δt_n

＝(t₂–t₁)+(t₃-t₂)+…(t_n–t_n-1)

＝(t_n-t₁)

在实际操作中，连续n个分组随时采样，n可以配置。如：取样本数n＝10,即：动态计算10个连续分组的Jitter之和，则瞬时Jitter的计算表达式如下：

∑J₁₀＝(t_i–t_i-10)，则J_avg＝∑J₁₀/10。接收窗口的大小W_in的计算公式为：

其中：J_max是业务能够容忍的最大抖动值，通常是系统配置的SLA参数值；J_avg是首尾时间差值的平均值。

结合本发明实施例，考虑到方案实现的情况的完整性，还存在一种扩展方案，所述方法还包括：

在每次分组接收完毕后，根据计算的结果看是否需要调整接收窗口的大小。

其中，同序号的包，如果在路径A上和路径B上收到的时候时延差J>J_avg,尾PE节点就产生告警信息，以防止路径A和路径B之间的同步丢失。

进一步的，在本发明实施例，当出现路径A上和路径B同步丢失的情况下，采取以下方式进行处理：

在SDN的干预下，调整路径A和路径B的链路负载；或者，尾PE节点向头PE节点发送反馈消息，头PE节点调整路径A和路径B上发送的流量负载。

上述接收窗口的大小的计算方法表明：接收窗口的大小为一个动态值，根据链路的状态进行动态调整。

设当前WP链路上收到的分组为第i个，对于BP而言，i为其接收窗口的中心点；

(1)接收窗口大小按照上述的计算方式动态调整；

(2)路径A的当前分组序号值始终为路径B接收窗口的指针值，接收窗口的指针随WP上接收到的分组序号向前移动，以避免分组提取过程中带来的额外时延。

在本发明实施例中，针对步骤201中涉及的，所述对于路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，如图3所示，具体包括：

在步骤2011中，根据向量矩阵，计算出从头PE节点到尾PE节点的每条路径的时延值。

在步骤2012中，取时延最短的路径，设其时延值为D_min。

在步骤2013中，对于剩下的每条路径j，D_j为其时延值；其中，j为自然数。

在步骤2014中，针对每一条路径判断其时延D_j与D_min的差值是否小于D_min自身，若是则将D_min替换为D_j与D_min的差值，并将BP临时指定为当前路径j；当递归遍历完所有剩下的路径，此时参数值BP中所指定的路径为所述路径B。

结合本发明实施例，对于所述无损业务传送标志位中的第一bit位和第二bit位，若是DetNet业务在CE1节点处给第一bit位赋预设值，在结合具体应用场景下提供了可行的实现方式，如图4、图5和图6所示：

对SRv6中的Optional TLV Objects字段进行重新定义，使其包含：

Flow Identification字段，设定大小为20bits；Sequence Number(简称SequenceNo.或SQ)字段，设定大小为28位整数；优选的，为描述业务属性，将Sequence Number的最高两位设为无损业务传送标志位，真正的0-26位用来表示序号，从0开始，当满64x1024-1后开始翻转计数。

所述第一bit位具体为第26bit位，默认值是0；若是DetNet业务，在CE1节点处赋第一预设值1；

所述第二bit位具体为第27bit位，默认值是0；在PE1节点处，若是主流，在PE1节点处赋值第二预设值1，若是备份流，在维持第27bit位默认值0。

实施例2：

本发明实施例还提供了一种非DetNet域中业务的无损传送系统，所述系统包括头CE节点、头PE节点、尾PE节点和多条转发路径，具体的：

对于路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，还选择一条或者多条负载分流路径；其中，路径A为确定性业务的转发路径WP；路径B为确定性业务的备份转发路径BP；

头PE节点对于所有的确定性业务，以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送；其中，可选的，头PE节点对于非确定性业务进行单发；

沿路径A的确定性业务，在头PE节点处将第二bit位赋值第二预设值，作为主流；沿路径B的确定性业务，在头PE处维持第二bit位默认值，作为备流；

尾PE从路径A上接收业务流，若路径A出现了丢包或是时延过大，尾PE从路径B接收分组。

本发明通过扩展IPv6+SRv6头部，利用ASIC交换芯片的一些现有功能，将DetNet功能分解和转移，在非DetNet网络中实现业务的无损传送；本发明可以很好的利用现有网元设备进行无损业务传送，实现简单。

作为共同的发明构思，在实施例1中所涉及的各种技术细节的扩展，优选方案的实现均可以适用于本发明实施例所提出的非DetNet域中业务的无损传送系统，在此不做过多赘述。

实施例3:

如图7所示，为本发明实施例使用PE1作为头PE1节点，使用PE4作为尾PE节点，使用路径C作为负载分流路径；则对应实施例1的方法在本发明实施例中具体实现如下：

对于PE1和PE4，运行EDMP算法(本发明实施例后续内容具体展开阐述)，算出时延最接近的两条路径A和路径B，另选择一条负载分流路径C。其中：路径A为Working Path(简写为：WP)，是确定性业务的转发路径；路径B作为Backup Path(简写为：BP)，是确定性业务的备份转发路径；C是Offload Path(简写为：OP)，作为业务的分流路径(也可以选取第四条分流路径,视实际应用而定)。

设定路径A和路径B的门限值。在PE节点，设置路径A和路径B的负载量最大为60％(可配置)，路径C不限。

PE1节点进行业务的转发。对于所有的确定性业务，在PE1处以镜像的方式进行双发，非确定性业务则单发。

沿路径A的确定性业务(如图5中的Bit 26＝1)，在PE2处将Bit27(如图5中所示)置为1。

当转发业务的量不超过门限值时，对于非确定性业务，PE1可以进行转发路径的随机选择。

如果业务的量超过门限值时，PE1则将非确定性业务移到路径C上转发。

如果仍超限，则产生告警信息，发送至SDN控制器或网管平面，或选取第四条转发路径进行非确定性业务的转发。

正常情况下，PE4从WP上接收业务流，但如果出现了丢包或是时延过大，此时PE4就从与BP相关联的接收窗口中接收分组，接收窗口的大小根据线路上的时延动态变化的。

在接收端，考虑到同一路径上的承载时延更为确定，因此，接收端以WP的接收为主，BP的接收只是防止丢失和抖动过大。接收的过程如图10所示。

如果发现WP路径上出现了丢包，PE4就从接收窗口中提取对应序号的包进行处理，同时，接收窗口向前滑动；如果没有出现丢包，接收窗口就不做任何处理；

在每次分组接收完毕后，根据计算的结果看是否需要调整窗口的大小；

同序号的包，如果在WP上和BP上收到的时候时延差J>J_avg,PE4节点就产生告警信息，以防止WP和BP之间的同步丢失。

当出现同步丢失的情况下，可以采取多种方法进行处理(1)在SDN的干预下，调整WP和BP的链路负载；(2)尾PE节点(图中为PE4)向头PE节点(图中PE1节点)发送反馈消息，头PE节点调整WP和BP上发送的流量负载。

在本发明实施例中提出了一种适用于本发明实施例的EDMP算法：

如图9所示，为时延向量矩阵。

本发明中的d_ij是基于节点的向量：d_ij表示节点i到相邻节点j的时延，d_ii表示节点i自己转发给自己的转发时延，通常默认设为0。对于图7例子，虽然路径只有3条，包括路径A、路径B和路径C，但节点数量有5个，包括PE1、P2、R、P3、PE4，实际节点数量可能更多一些，图7中只是示例性的表示节点的数量。矩阵数据，对于无向图是只有一半起作用，但对于本发明实施例考虑的实际情况中，向量d_ij和d_ji有可能从i到j的时延和从j到i的时延不一样(现实中如果为传输时延应该是一样的，但如果还包含其他转发时延可能两个方向不一样)，因此有可能是全部的数据都有效。其实图9这个矩阵很明显是稀疏矩阵，直连的两个节点之间才有时延值，不互相直连的两个节点时延值为无穷大。

以图8作为参考模型，设PE1为头PE节点，PE4为尾PE节点。对于从PE1→PE4的每条路径，执行如下的计算：

根据向量矩阵，计算出从PE1→PE4的每条路径的时延值；

取时延最短的路径，设其时延值为D_min；J_min＝∞；D_wp＝D_min；

对于剩下的每条路径j，D_j为其时延值；相应程序执行代码如下：

其中，if循环的主要目的是寻找和主路径之间最小抖动的路径，也就是时延最接近的路径。

验证BP的合法性，其中：D_bp、D_wp分别为Backup Path和Working Path的时延值。

if(D_BP-D_wp)≧J_max then

{发送告警信息：无损传送路径不存在；

exit；

}else

无损传送路径选定；

从剩余的路径中选取一条路径作为Offload Path；

该算法执行的结果，找出时延最接近的两条路劲作为WP和BP进行无损业务传送，另选取一条进行非确定性业务(非无损业务)的传送。

滑动接收窗口

接收窗口的大小计算：

在接收端，设第i个分组到达的时间为t_i，对于第i个分组而言，J_i＝t_i+1-t_i，设取样区间为n；

∑J_n＝Δt₁+Δt₂+…+Δt_n

＝(t₂–t₁)+(t₃-t₂)+…(t_n–t_n-1)

＝(t_n-t₁)

在实际操作中，连续n个分组随时采样，n可以配置。如：取样本数n＝10,即：动态计算10个连续分组的Jitter之和，则瞬时Jitter的计算表达式如下：

∑J₁₀＝(t_i–t_i-10)，则J_avg＝∑J₁₀/10。接收窗口的大小为：

其中：Jmax是业务能够容忍的最大抖动值，通常是系统配置的SLA参数值。

上述表达式的计算方法表明：接收窗口的大小为一个动态值，根据链路的状态进行动态调整。

设当前WP链路上收到的分组为第i个，对于BP而言，i为其窗口的中心点

(1)窗口大小按照上述的计算结果动态调整；

(2)WP的当前分组序号值始终为BP窗口的指针值，以避免分组提取过程中带来的额外时延。

如图11中所示，设当前正在接收的分组序号为48，计算出BP路径上的接收窗口大小为5。此时，将BP中的指针值亦设为48，如果WP上出现丢包或是错包，此时，接收侧就直接从BP指针处提取当前的分组，同时指针和窗口向前滑动，这样可以有效的避免产生时延和抖动。如果没有出现丢包或错包，则忽略BP窗口中的分组，仅仅直接移动指针和接收窗口。

上述方法中，为避免丢包或是时延抖动过大，所有的业务分组在头PE节点处都进行备份发送，尾PE节点最后将某个业务的分组还原，并发往CE。因此，对于出CE节点而言，无损业务的传送过程是透明的，它对这个过程并不感知。

在整个业务的传送过程中，虽然IPv6+SRv6头部的数据结构进行了细分定义，但是并没有进行结构上的修改，因此，本发明也兼容传统业务的承载，不存在组网兼容性方面的问题。

另外，本发明通过镜像的方式实现Replication，相对于采用NP等方式进行的分组复制，可以有效避免额外时延的引入，是一种充分利用设备功能和资源的方法。

值得说明的是，上述系统内的模块、单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明的处理方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，定义转发数据结构，引入无损业务传送标志位，所述无损业务传送标志位包括第一bit位和第二bit位，若是DetNet业务则在头CE节点处给第一bit位赋第一预设值；若是主流则在路径起始的头PE节点处第二bit位赋值第二预设值，若是备份流则维持第二bit位默认值，方法包括：

根据路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，并选择一条或者多条负载分流路径；其中，路径A为确定性业务的转发路径WP；路径B为确定性业务的备份转发路径BP；

头PE节点对于所有的确定性业务，以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送；

对于沿路径A的确定性业务，在头PE节点处将第二bit位赋值第二预设值，作为主流；对于沿路径B的确定性业务，在头PE节点处维持第二bit位默认值，作为备流；

尾PE从路径A上接收业务流，若路径A出现了丢包或是时延过大，尾PE从路径B接收分组。

2.根据权利要求1所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，在路径A和路径B中设置有门限值，所述方法还包括：

若转发业务的量不超过所述门限值时，对于非确定性业务，头PE节点进行所有路径之间的随机选择，并且只进行单一路径的发送；

若转发业务的量超过所述门限值时，头PE节点将非确定性业务移到负载分流路径上转发，将确定性业务通过所述路径A或路径B进行转发，从而实现多路径的发送。

3.根据权利要求2所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，若转发业务的量超过所述门限值时，头PE节点将非确定性业务移到负载分流路径上转发后，仍超过所述门限值时，所述方法还包括：

产生告警信息，发送至SDN控制器或网管平面；

由SDN控制器或网管平面作出决策进行资源的动态调整。

4.根据权利要求1所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，所述尾PE节点从路径B接收分组，具体为：

尾PE节点在与路径B相关联的接收窗口中提取对应序号的包进行分析处理，接收窗口的大小根据线路上的时延动态变化设置；

所述尾PE就从接收窗口中提取对应序号的包进行分析处理的同时，接收窗口向前滑动；如果WP路径上没有出现丢包，接收窗口的指针随WP上接收到的分组序号向前滑动；

其中，分析处理包括根据所述接收窗口中的包判断后续收到的包是第一次收到、重复收到、按序收到或者乱序收到，并做相应应对处理。

5.根据权利要求4所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，所述关联的接收窗口的大小根据线路上的时延动态变化设置，具体包括：

定义接收端设第i个分组到达的时间为t_i，设取样区间为n；其中，i为自然数；

取样区间内首尾时间差值的平均值J_avg＝(t_n-t₁)，其中t₁和t_n分别是首尾时间；

则所述关联的接收窗口大小，等于业务能够容忍的最大抖动值J_max与取样区间内首尾时间差值的平均值J_avg做除法运算后的结果，进一步求整得到。

6.根据权利要求4所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，所述方法还包括：

在每次分组接收完毕后，根据计算的结果看是否需要调整窗口的大小；

其中，同序号的包，如果在路径A上和路径B上收到的时候时延差J>J_avg,尾PE节点就产生告警信息，以防止路径A和路径B之间的同步丢失。

7.根据权利要求1所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，当出现路径A上和路径B同步丢失的情况下，采取以下方式进行处理：

在SDN的干预下，调整路径A和路径B的链路负载；或者，

尾PE节点向头PE节点发送反馈消息，头PE节点调整路径A和路径B上发送的流量负载。

8.根据权利要求1所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，所述对于路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，具体包括：根据向量矩阵，计算出从头PE节点到尾PE节点的每条路径的时延值；

取时延最短的路径，设其时延值为D_min；

对于剩下的每条路径j，D_j为其时延值；其中，j为自然数；

针对每一条路径判断其时延D_j与D_min的差值是否小于D_min自身，若是则将D_min替换为D_j与D_min的差值，并将BP临时指定为当前路径j；当递归遍历完所有剩下的路径，此时参数值BP中所指定的路径为所述路径B。

9.根据权利要求1所述的非DetNet域中业务的无损传送方法，其特征在于，所述无损业务传送标志位中的第一bit位和第二bit位，若是DetNet业务在CE1节点处给第一bit位赋预设值，具体为：

对SRv6中的Optional TLV Objects字段进行重新定义，使其包含：

Flow Identification字段，设定大小为20bits；Sequence Number字段，设定大小为28位整数；

所述第一bit位具体为第26bit位，默认值是0；若是DetNet业务，在CE1节点处赋第一预设值1；

所述第二bit位具体为第27bit位，默认值是0；在PE1节点处，若是主流，在PE1节点处赋值第二预设值1，若是备份流，在维持第27bit位默认值0。

10.一种非DetNet域中业务的无损传送系统，其特征在于，所述系统包括头CE节点、头PE节点、尾PE节点和多条转发路径，具体的：

对于路径起始的头PE节点和路径尾端的尾PE节点，算出时延最接近的两条路径A和路径B，还选择一条或者多条负载分流路径；其中，路径A为确定性业务的转发路径WP；路径B为确定性业务的备份转发路径BP；

头PE节点对于所有的确定性业务，以镜像的方式进行路径A和路径B上同时发送；

沿路径A的确定性业务，在头PE节点处将第二bit位赋值第二预设值，作为主流；沿路径B的确定性业务，在头PE处维持第二bit位默认值，作为备流；

尾PE从路径A上接收业务流，若路径A出现了丢包或是时延过大，尾PE从路径B接收分组。

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