專(zhuān)利名稱(chēng)：一種在承載控制層中分配路徑帶寬的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有獨(dú)立承載層的區(qū)分服務(wù)模型(Diff-serv，DifferentiatedService)技術(shù)，尤其涉及一種在有獨(dú)立承載層的區(qū)分服務(wù)模型的承載控制層中分配路徑帶寬的方法。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)(Internet)規(guī)模的不斷增大，各種服務(wù)質(zhì)量(QoS，Quality ofService)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。因此，互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF，Internet EngineeringTask Force)建議了很多服務(wù)模型和機(jī)制，以滿(mǎn)足QoS的需求。目前業(yè)界比較認(rèn)可的是在網(wǎng)絡(luò)的接入和邊緣使用綜合服務(wù)模型(Int-Serv，Integrated Service)，在網(wǎng)絡(luò)的核心使用區(qū)分服務(wù)模型(Diff-serv，Differentiated Service)。區(qū)分服務(wù)模型僅設(shè)定優(yōu)先等級(jí)保障QoS措施，該QoS措施雖然有線路利用率高的特點(diǎn)，但具體的效果難以預(yù)測(cè)。因此，為了進(jìn)一步完善QoS技術(shù)，業(yè)界開(kāi)始為骨干網(wǎng)區(qū)分服務(wù)模型引入一個(gè)獨(dú)立的承載控制層，建立一套專(zhuān)門(mén)的區(qū)分服務(wù)模型的QoS信令機(jī)制。這個(gè)區(qū)分服務(wù)模型被稱(chēng)為有獨(dú)立承載控制層的區(qū)分服務(wù)模型。
圖1為有獨(dú)立的承載控制層的區(qū)分服務(wù)模型圖。如圖1所示，在該模型中，承載控制層102置于承載網(wǎng)絡(luò)103和業(yè)務(wù)控制層101之間。在業(yè)務(wù)控制層101中的呼叫代理(CA，Call Agent)為業(yè)務(wù)服務(wù)器，比如軟交換、視頻點(diǎn)播(VOD)控制服務(wù)器、路由網(wǎng)守(GK，Gate Keeper)等，CA接收用戶(hù)設(shè)備的呼叫請(qǐng)求，代理用戶(hù)設(shè)備完成呼叫的請(qǐng)求和交換；在承載控制層102中，承載網(wǎng)資源管理器配置了管理規(guī)則和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，為客?hù)的業(yè)務(wù)帶寬申請(qǐng)分配資源，本圖中只畫(huà)了三個(gè)承載網(wǎng)資源管理器，即承載網(wǎng)資源管理器1、承載網(wǎng)資源管理器2和承載網(wǎng)資源管理器3，但承載網(wǎng)資源管理器的個(gè)數(shù)不是一定的，各個(gè)承載網(wǎng)資源管理器相互之間通過(guò)信令傳遞客戶(hù)的業(yè)務(wù)帶寬申請(qǐng)請(qǐng)求和結(jié)果、以及為業(yè)務(wù)申請(qǐng)分配的路由路徑信息等；在承載網(wǎng)103中，每個(gè)承載網(wǎng)資源管理器管理一個(gè)特定的承載網(wǎng)區(qū)域，這個(gè)特定的承載網(wǎng)區(qū)域被稱(chēng)為所對(duì)應(yīng)的承載網(wǎng)資源管理器的管理域，本圖中為承載網(wǎng)資源管理器1的管理域107、承載網(wǎng)資源管理器2的管理域108和承載網(wǎng)資源管理器3的管理域109，管理域107中包括邊緣路由器(ER，EdgeRouter)110、核心路由器111和邊界路由器(BR，Border Router)112，其中，ER能夠?qū)⒂脩?hù)設(shè)備的呼叫業(yè)務(wù)流接入到承載網(wǎng)或引出承載網(wǎng)，管理域108和管理域109中也包括核心路由器和邊界路由器。
在有獨(dú)立承載控制層的區(qū)分服務(wù)模型中，承載網(wǎng)資源管理器為用戶(hù)的業(yè)務(wù)連接申請(qǐng)通訊路徑，并為申請(qǐng)到的路徑分配帶寬。在許多有獨(dú)立的承載控制層的區(qū)分服務(wù)模型中都有分配帶寬的方法，如服務(wù)骨干實(shí)驗(yàn)網(wǎng)(Qbone，Quality-of-Service backbone)的帶寬代理器模型，圖2為Qbone的帶寬代理器模型圖，如圖2所示，帶寬代理器1、帶寬代理器2和帶寬代理器3所實(shí)現(xiàn)的就是承載網(wǎng)資源管理器的功能，在該模型中，帶寬代理器負(fù)責(zé)處理來(lái)自用戶(hù)主機(jī)、業(yè)務(wù)服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員的帶寬申請(qǐng)請(qǐng)求，根據(jù)該帶寬請(qǐng)求以及該帶寬管理器內(nèi)記錄著大量信息參數(shù)利用流量工程的統(tǒng)計(jì)算法獲取分配帶寬，這些信息參數(shù)包括各類(lèi)配置信息、物理網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔?、路由器的配置信息和策略信息、?dāng)前的資源預(yù)留信息、網(wǎng)絡(luò)占用狀態(tài)信息等大量靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的信息。
上述Qbone的帶寬代理器分配帶寬方案的缺點(diǎn)是需用大量參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，且計(jì)算程序復(fù)雜，計(jì)算工作量非常大，對(duì)處理器等設(shè)備資源的耗費(fèi)也較大，從而導(dǎo)致成本比較高。
另外，還有一種NEC公司提出的Rich QoS方案。圖3為Rich QoS方案的模型圖，如圖3所示，QoS服務(wù)器301作為關(guān)鍵部件，還包括與QoS服務(wù)器相配套的策略服務(wù)器302和目錄服務(wù)器303以及網(wǎng)管監(jiān)控服務(wù)器304，在本方案中，分配帶寬的方法為網(wǎng)管監(jiān)控服務(wù)器304從承載網(wǎng)中的路由器中采集原始網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)，并將采集到的拓?fù)鋽?shù)據(jù)存放在目錄服務(wù)器303中，需要分配帶寬時(shí)，策略服務(wù)器302從目錄服務(wù)器303中讀取相關(guān)的數(shù)據(jù)，并獲取帶寬，QoS服務(wù)器301再?gòu)牟呗苑?wù)器302上讀取獲取的結(jié)果，并分配帶寬。其中的帶寬獲取過(guò)程為利用基于多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS，Multiprotocol Lable Switch)的流量工程統(tǒng)計(jì)算法來(lái)獲取帶寬，這種方法根據(jù)用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)文的長(zhǎng)度和數(shù)據(jù)的往返時(shí)間等多項(xiàng)參數(shù)來(lái)獲取需要分配的帶寬。
上述Rich QoS方案中分配路徑帶寬的缺點(diǎn)為承載控制層和承載網(wǎng)的網(wǎng)管數(shù)據(jù)通信量大，承載控制層有較大的帶寬計(jì)算量，硬件上所涉及的服務(wù)器太多，從而耗費(fèi)大量的設(shè)備資源；另外，獲取帶寬的方法也需大量參數(shù)的參與，且程序復(fù)雜，計(jì)算工作量非常大，對(duì)處理器等設(shè)備資源的耗費(fèi)較大，從而導(dǎo)致成本很高，而且，測(cè)量往返時(shí)間需要耗費(fèi)時(shí)間，所以此種方案的實(shí)時(shí)性很差。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的是提供一種在承載控制層中分配路徑帶寬的方法，從而簡(jiǎn)化分配帶寬的步驟，減少無(wú)謂的資源浪費(fèi)，并降低成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種在承載控制層中分配路徑帶寬的方法，其特征在于，所述的方法包括a在承載控制層中進(jìn)行資源請(qǐng)求的過(guò)程中，各跳承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求后，根據(jù)該連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求選擇路徑，根據(jù)該承載網(wǎng)中的最大路徑標(biāo)簽棧深度MTD和用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)該跳路徑時(shí)的最大新增開(kāi)銷(xiāo)；再根據(jù)該最大新增開(kāi)銷(xiāo)、連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求中包括的用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度MPPL獲取最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬；將所獲取的最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬與用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬之和作為帶寬值分配給所選擇的每跳路徑；b當(dāng)資源請(qǐng)求的源承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)各跳承載網(wǎng)資源管理器所選擇的路徑建立起所有路徑連接后，各跳承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)各跳路徑的相對(duì)路徑標(biāo)簽棧深度RTD和用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)；再根據(jù)該實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)、用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及MPPL獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬；并分別將用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬與用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬之和作為帶寬值替換先前為各跳路徑分配的帶寬。
在步驟a中，獲取所述最大新增開(kāi)銷(xiāo)的方法為將MTD×4×2+用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度得到的值作為所述的最大新增開(kāi)銷(xiāo)。
在步驟a中，獲取所述最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用帶寬的方法為將用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬×最大新增開(kāi)銷(xiāo)/MPPL得到的值作為所述最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬。
在步驟b之后，所述的方法還包括以下步驟c、當(dāng)所述各跳承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源修改請(qǐng)求時(shí)，所述各跳承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)各跳路徑的RTD和用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)；再根據(jù)該實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)、連接資源修改請(qǐng)求中包括的用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及MPPL獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬；將該實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬與用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬相加，將得到的和值作帶寬值替換先前為各跳路徑分配的帶寬。
所述獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)的方法為判斷用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大數(shù)據(jù)包的報(bào)文長(zhǎng)度是否大于當(dāng)前跳路徑的最大路徑傳輸單元PMTU，如果是，則將當(dāng)前跳路徑的RTD×4×2+用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度得到的值作為所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)；否則，將當(dāng)前跳路徑的RTD×4得到的值作為所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)。
所述用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大數(shù)據(jù)包的報(bào)文長(zhǎng)度為最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度+4×所述各跳路徑的RTD。
獲取所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用帶寬的方法為將用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬×實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)/最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度得到的值作為所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用帶寬。
所述的總報(bào)文頭長(zhǎng)度為用戶(hù)數(shù)據(jù)包所經(jīng)過(guò)的各層報(bào)文頭長(zhǎng)度之和。
所述的各層報(bào)文頭包括鏈路層報(bào)文頭和IP報(bào)文頭。
由于本發(fā)明所述方法利用資源網(wǎng)承載器獨(dú)立分配路徑帶寬，從而節(jié)省了設(shè)備資源，而且本發(fā)明所述的方法只用報(bào)文長(zhǎng)度和帶寬請(qǐng)求等少量的參數(shù)就可比較精確地獲取需為各跳路徑分配的帶寬，大大降低了獲取帶寬的復(fù)雜程度，工作量小，從而節(jié)省大量的處理器資源，大大降低了成本；另外，本發(fā)明所述方法的速度比較快，也不用去測(cè)量數(shù)據(jù)的往返時(shí)間，所以實(shí)時(shí)性很好。


圖1為有獨(dú)立承載控制層的區(qū)分服務(wù)模型圖；圖2為Qbone的帶寬代理器模型圖；圖3為Rich QoS方案的模型圖；圖4為在承載網(wǎng)中完成資源請(qǐng)求的流程圖；圖5為用戶(hù)業(yè)務(wù)原始數(shù)據(jù)包的普通報(bào)文格式圖；圖6為當(dāng)(MPPL+4×RTD)＜＝PMTU時(shí)的用戶(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文格式圖；圖7為當(dāng)(MPPL+4×RTD)＞PMTU時(shí)的用戶(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文格式圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明再作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
承載控制層在為用戶(hù)業(yè)務(wù)連接選擇路徑時(shí)，需要根據(jù)用戶(hù)的資源請(qǐng)求分配路徑帶寬，本發(fā)明所述的方法，主要是在承載網(wǎng)資源管理器上根據(jù)用戶(hù)的報(bào)文長(zhǎng)度、請(qǐng)求帶寬以及路徑信息，為選取的路徑分配帶寬。
本實(shí)施例所述的路徑是指標(biāo)簽交換路徑(LSP，Label Switch Path)，承載控制層中的各個(gè)承載網(wǎng)資源管理器內(nèi)部可以為用戶(hù)請(qǐng)求的業(yè)務(wù)連接選擇該跳承載網(wǎng)管理器所轄管理域中的LSP，并獲取在每跳LSP上需分配的帶寬資源，并根據(jù)獲取的結(jié)果為每跳LSP分配帶寬。
圖4為在承載網(wǎng)中完成資源請(qǐng)求的流程圖，如圖4所示，通常業(yè)務(wù)連接的申請(qǐng)連接資源或修改調(diào)整資源過(guò)程包括以下步驟aCA向源承載網(wǎng)資源管理器，即承載網(wǎng)資源管理器1發(fā)送連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求，該連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求中包括用戶(hù)所申請(qǐng)的帶寬RB，源承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求后，選擇LSP，并在所選擇的每條LSP上分配預(yù)留帶寬，隨后向下一跳承載網(wǎng)資源管理器發(fā)送連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求；b當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求后，選擇LSP，并在所選擇的每跳LSP上分配預(yù)留帶寬，如果該當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器為資源請(qǐng)求的目的承載網(wǎng)資源管理器，即承載網(wǎng)資源管理器n，則向上一跳承載網(wǎng)資源管理器返回連接資源申請(qǐng)響應(yīng)，執(zhí)行步驟c；否則，向下一跳承載網(wǎng)資源管理器發(fā)送連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求，返回步驟b；c當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源申請(qǐng)響應(yīng)，如果該當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器為資源請(qǐng)求的源承載網(wǎng)資源管理器，則根據(jù)資源響應(yīng)中的LSP信息建立業(yè)務(wù)連接的所有LSP連接，并向CA返回連接資源申請(qǐng)響應(yīng)；否則，向上一跳承載網(wǎng)資源管理器返回連接資源申請(qǐng)響應(yīng)，返回步驟c。
當(dāng)源承載網(wǎng)資源管理器建立業(yè)務(wù)連接的所有LSP連接后，需要根據(jù)所有LSP的信息先前所預(yù)留的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整；之后，當(dāng)源承載網(wǎng)資源管理器收到CA的關(guān)于對(duì)先前所預(yù)留的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整的請(qǐng)求時(shí)，需要根據(jù)修改調(diào)整請(qǐng)求對(duì)先前預(yù)留的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整。這兩種修改調(diào)整帶寬的過(guò)程相同，具體步驟如下d源承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求中包括的用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬，或者連接資源修改請(qǐng)求中所包括的用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬，為該源承載網(wǎng)資源管理器先前所預(yù)留的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整，并向下一條源承載網(wǎng)資源管理器發(fā)送連接資源修改請(qǐng)求；e當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源修改請(qǐng)求后，為該當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器先前所預(yù)留的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整，如果該當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器為資源請(qǐng)求的目的承載網(wǎng)資源管理器，即承載網(wǎng)資源管理器n，則向上一跳承載網(wǎng)資源管理器返回連接資源修改響應(yīng)，執(zhí)行步驟f；否則，向下一跳承載網(wǎng)資源管理器發(fā)送連接資源修改請(qǐng)求，返回步驟e；f當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源申請(qǐng)響應(yīng)，如果該當(dāng)前承載網(wǎng)資源管理器為資源請(qǐng)求的源承載網(wǎng)資源管理器，則向CA返回連接資源修改響應(yīng)；否則，向上一跳承載網(wǎng)資源管理器返回連接資源修改響應(yīng)，返回步驟f。
在整個(gè)申請(qǐng)資源或修改資源的過(guò)程中，承載網(wǎng)資源管理器要為用戶(hù)的業(yè)務(wù)連接在每跳LSP上分配帶寬，本發(fā)明所述的方法就是獲取每一跳LSP上需要的帶寬，并依此進(jìn)行帶寬分配本實(shí)施例以傳輸IP報(bào)文為例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明所述的方法，首先，說(shuō)明由什么確定每一跳LSP所需的帶寬，圖5為用戶(hù)業(yè)務(wù)原始數(shù)據(jù)包的普通報(bào)文格式圖，如圖5所示，用戶(hù)業(yè)務(wù)原始數(shù)據(jù)包的報(bào)文包括鏈路層報(bào)文頭501、IP報(bào)文頭502和用戶(hù)業(yè)務(wù)凈負(fù)荷數(shù)據(jù)503。所述的鏈路層報(bào)文頭501為鏈路層的報(bào)文頭，所述IP報(bào)文頭502為該報(bào)文在經(jīng)過(guò)IP協(xié)議層時(shí)所加的報(bào)文頭，所述用戶(hù)業(yè)務(wù)凈負(fù)荷數(shù)據(jù)503就是用戶(hù)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬RB根據(jù)上述用戶(hù)業(yè)務(wù)原始數(shù)據(jù)包所占用的帶寬來(lái)確定。
當(dāng)用戶(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在承載網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)LSP進(jìn)行傳輸時(shí)，用戶(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的報(bào)文格式相應(yīng)發(fā)生改變，圖6為此時(shí)的用戶(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文格式圖，如圖6所示，用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)文包括鏈路層報(bào)文頭501、LSP標(biāo)簽棧601、協(xié)議報(bào)文頭502和用戶(hù)業(yè)務(wù)凈負(fù)荷數(shù)據(jù)503。在承載網(wǎng)中，每一跳LSP都有自身的標(biāo)簽，每一跳LSP的自身標(biāo)簽以及前幾跳LSP的標(biāo)簽存儲(chǔ)在該跳LSP的標(biāo)簽棧601中，LSP標(biāo)簽棧601中存儲(chǔ)標(biāo)簽的數(shù)量由相對(duì)標(biāo)簽棧深度(RTD，Relative path Tag stack Depth)來(lái)表示，即在整個(gè)LSP集合中，各跳LSP相對(duì)于初始CN而言，已經(jīng)經(jīng)過(guò)的LSP跳數(shù)。例如第一跳LSP的RTD為1，第二跳LSP的RTD為2，第三跳LSP的RTD為3，依此類(lèi)推。在有獨(dú)立的承載控制層的區(qū)分服務(wù)模型中，針對(duì)承載網(wǎng)資源管理器還有一個(gè)規(guī)格屬性，即最大路徑標(biāo)簽棧深度(MTD，Max path Tag stack Depth)，MTD表示業(yè)務(wù)連接在整個(gè)LSP集合中，允許經(jīng)過(guò)的最大LSP跳數(shù)，MTD的值可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模自行定義。
LSP標(biāo)簽棧601為新增的開(kāi)銷(xiāo)，也要占用帶寬，所以在分配帶寬時(shí)要把LSP標(biāo)簽棧601所占用的帶寬包括進(jìn)來(lái)。新增開(kāi)銷(xiāo)所占的字節(jié)數(shù)為L(zhǎng)SP標(biāo)簽棧601的長(zhǎng)度，而LSP標(biāo)簽棧601的長(zhǎng)度＝RTD×每個(gè)標(biāo)簽所占的字節(jié)數(shù)，又由于在用戶(hù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)報(bào)文中，標(biāo)簽棧中每個(gè)標(biāo)簽的字節(jié)長(zhǎng)度為4字節(jié)，所以LSP標(biāo)簽棧的長(zhǎng)度為RTD×4。
由于帶寬不僅與報(bào)文的長(zhǎng)度有關(guān)，還與報(bào)文的傳輸頻率有關(guān)，而且每時(shí)每刻傳輸?shù)膱?bào)文長(zhǎng)度也是變化不定的，所以，用最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度(MPPL，MaxPeak Packet Length)來(lái)表示在用戶(hù)的業(yè)務(wù)連接中，所占帶寬最大的報(bào)文，所述MPPL為用戶(hù)的業(yè)務(wù)連接在峰值帶寬情況下最大的單個(gè)數(shù)據(jù)包的報(bào)文長(zhǎng)度；另外，一跳LSP上所允許傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)包為最大傳輸單元(MTU，Max TransferUnit)；在CN與CN之間，業(yè)務(wù)連接所能經(jīng)過(guò)的所有LSP中，MTU值最小的數(shù)據(jù)包為最大路徑傳輸單元(PMTU，Path Max Transfer Unit)。
當(dāng)在峰值情況下，用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大數(shù)據(jù)包的報(bào)文長(zhǎng)度為原始報(bào)文長(zhǎng)度+新增開(kāi)銷(xiāo)長(zhǎng)度，即(MPPL+4×RTD)。當(dāng)(MPPL+4×RTD)＜＝PMTU時(shí)，如圖6所示，數(shù)據(jù)包相對(duì)于圖5所示的用戶(hù)原始的普通數(shù)據(jù)包來(lái)說(shuō)，新增開(kāi)銷(xiāo)為L(zhǎng)SP標(biāo)簽棧601，所以獲取帶寬時(shí)要將新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬包括進(jìn)來(lái)，這個(gè)新增開(kāi)銷(xiāo)為L(zhǎng)SP標(biāo)簽棧601的長(zhǎng)度，即RTD×4。
當(dāng)(MPPL+4×RTD)＞PMTU時(shí)，則當(dāng)前LSP不允許用戶(hù)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包通過(guò)，所以此時(shí)，該數(shù)據(jù)包必須要進(jìn)行分片處理，即將一個(gè)數(shù)據(jù)包中的用戶(hù)業(yè)務(wù)凈負(fù)荷數(shù)據(jù)分別裝入兩個(gè)數(shù)據(jù)包，且這兩個(gè)數(shù)據(jù)包能通過(guò)當(dāng)前LSP，如圖7所示，用戶(hù)的原始數(shù)據(jù)包被分為數(shù)據(jù)包701和數(shù)據(jù)包702，數(shù)據(jù)包701包括鏈路層報(bào)文頭501、LSP標(biāo)簽棧601、IP報(bào)文頭502和用戶(hù)業(yè)務(wù)凈負(fù)荷數(shù)據(jù)503的第一部分703；數(shù)據(jù)包702包括鏈路層報(bào)文頭501、LSP標(biāo)簽棧601、IP報(bào)文頭502和用戶(hù)業(yè)務(wù)凈負(fù)荷數(shù)據(jù)503的剩余部分704。與圖5所示的用戶(hù)的原始數(shù)據(jù)包相比，數(shù)據(jù)包701中的LSP標(biāo)簽棧601為新增開(kāi)銷(xiāo)1，數(shù)據(jù)包702中的鏈路層報(bào)文頭501、LSP標(biāo)簽棧601和IP報(bào)文頭502為新增開(kāi)銷(xiāo)2，所以獲取帶寬時(shí)要將這兩部分新增開(kāi)銷(xiāo)考慮進(jìn)去，所以整個(gè)數(shù)據(jù)包的新增開(kāi)銷(xiāo)為新增開(kāi)銷(xiāo)1+新增開(kāi)銷(xiāo)2＝LSP標(biāo)簽棧長(zhǎng)度×2+(鏈路層報(bào)頭長(zhǎng)度+IP報(bào)頭長(zhǎng)度)，其中，LSP標(biāo)簽棧長(zhǎng)度為RTD×每個(gè)標(biāo)簽所占的字節(jié)數(shù)，即RTD×4。
如上所述，在承載網(wǎng)中傳送的數(shù)據(jù)包比用戶(hù)的原始數(shù)據(jù)包增加了新的開(kāi)銷(xiāo)，這些新的開(kāi)銷(xiāo)要占用一部分帶寬，所以，為當(dāng)前跳LSP分配的帶寬用式(1)來(lái)獲取為當(dāng)前跳LSP分配的帶寬＝RB+ΔRB(1)式(1)中，帶寬的單位為比特/秒(bps)，RB為用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬，ΔRB為新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬。由于新增開(kāi)銷(xiāo)在不同的情況下會(huì)有所不同，所以在不同情況下ΔRB的值不同，相應(yīng)的當(dāng)前LSP帶寬也不同，下面分別說(shuō)明在上述步驟a和步驟b中為所述每跳LSP分配預(yù)留帶寬時(shí)，由于不能完全確定該業(yè)務(wù)連接的最終所有LSP連接，為了確保為當(dāng)前跳LSP分配的預(yù)留帶寬足夠使用，所以此時(shí)按最大新增開(kāi)銷(xiāo)來(lái)獲取需要為當(dāng)前跳LSP預(yù)留的帶寬，即最大新增開(kāi)銷(xiāo)為上述的新增開(kāi)銷(xiāo)1與新增開(kāi)銷(xiāo)2之和，且當(dāng)前跳LSP的標(biāo)簽棧的深度選最大的MTD，如式(2)ΔRB＝RB×最大新增開(kāi)銷(xiāo)/MPPL(2)式(2)中，所述的新增開(kāi)銷(xiāo)為最大的新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的字節(jié)數(shù)，即4×MTD×2+(鏈路層報(bào)頭長(zhǎng)度+IP報(bào)頭長(zhǎng)度)。
當(dāng)整個(gè)LSP建立成功后，則每一跳承載網(wǎng)資源管理器知道了每一跳LSP的RTD，因此會(huì)對(duì)先前的申請(qǐng)下來(lái)的整個(gè)LSP集合作一次資源修改調(diào)整，即對(duì)先前每一跳LSP的預(yù)留帶寬進(jìn)行修改調(diào)整；或者，由于其他原因要對(duì)先前為L(zhǎng)SP預(yù)留的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整，例如承載網(wǎng)資源管理器可能收到CA的連接資源修改請(qǐng)求，因此要對(duì)原先的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整。此時(shí)，為了更加精確地獲取為當(dāng)前跳LSP分配的帶寬，所以按精確新增開(kāi)銷(xiāo)來(lái)獲取帶寬并分配，此時(shí)有兩種情況
若(MPPL+4×RTD)＜＝PMTU時(shí)，則ΔRB＝RB×精確新增開(kāi)銷(xiāo)/MPPL (3)如圖6所示，式(3)中所述的新增開(kāi)銷(xiāo)為當(dāng)前跳LSP的標(biāo)簽棧長(zhǎng)度，即，4×RTD。
若(MPPL+4×RTD)＞PMTU，則ΔRB＝RB×精確新增開(kāi)銷(xiāo)/MPPL (4)如圖7所示，式(4)中所述的新增開(kāi)銷(xiāo)為當(dāng)前跳LSP的標(biāo)簽棧所占的字節(jié)數(shù)×2+(鏈路層報(bào)頭長(zhǎng)度+IP報(bào)頭長(zhǎng)度)，即(4×RTD×2+(鏈路層報(bào)頭長(zhǎng)度+IP報(bào)頭長(zhǎng)度))。
本實(shí)施例中，用戶(hù)凈業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在第二層，即IP層，如果用戶(hù)凈業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在第三層以及以上層協(xié)議中，則上述的IP報(bào)頭長(zhǎng)度應(yīng)替換為IP報(bào)頭長(zhǎng)度+三層以及三層以上各層報(bào)頭之和。
一般情況下，采用上述實(shí)施例所述方法獲取并分配路徑帶寬，但本發(fā)明所述的方法也可以只用式(2)來(lái)獲取新增開(kāi)銷(xiāo)所占帶寬，并以此算出所需分配的帶寬，之后也不對(duì)分配的帶寬進(jìn)行修改調(diào)整。這種實(shí)施方式雖然比較簡(jiǎn)單，計(jì)算量小，但是精度不高，容易造成帶寬資源的浪費(fèi)。這種實(shí)施方式對(duì)于時(shí)間要求高而帶寬要求低的業(yè)務(wù)是適用的，但一般情況下，不采用這種實(shí)施方式。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在承載控制層中分配路徑帶寬的方法，其特征在于，所述的方法包括a在承載控制層中進(jìn)行資源請(qǐng)求的過(guò)程中，各跳承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求后，根據(jù)該連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求選擇路徑，根據(jù)該承載網(wǎng)中的最大路徑標(biāo)簽棧深度MTD和用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)該跳路徑時(shí)的最大新增開(kāi)銷(xiāo)；再根據(jù)該最大新增開(kāi)銷(xiāo)、連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求中包括的用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度MPPL獲取最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬；將所獲取的最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬與用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬之和作為帶寬值分配給所選擇的每跳路徑；b當(dāng)資源請(qǐng)求的源承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)各跳承載網(wǎng)資源管理器所選擇的路徑建立起所有路徑連接后，各跳承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)各跳路徑的相對(duì)路徑標(biāo)簽棧深度RTD和用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)；再根據(jù)該實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)、用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及MPPL獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬；并分別將用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬與用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬之和作為帶寬值替換先前為各跳路徑分配的帶寬。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟a中，獲取所述最大新增開(kāi)銷(xiāo)的方法為將MTD×4×2+用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度得到的值作為所述的最大新增開(kāi)銷(xiāo)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟a中，獲取所述最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用帶寬的方法為將用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬×最大新增開(kāi)銷(xiāo)/MPPL得到的值作為所述最大新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟b之后，所述的方法還包括以下步驟c、當(dāng)所述各跳承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源修改請(qǐng)求時(shí)，所述各跳承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)各跳路徑的RTD和用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)；再根據(jù)該實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)、連接資源修改請(qǐng)求中包括的用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及MPPL獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬；將該實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用的帶寬與用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬相加，將得到的和值作帶寬值替換先前為各跳路徑分配的帶寬。
5.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述獲取用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)的方法為判斷用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大數(shù)據(jù)包的報(bào)文長(zhǎng)度是否大于當(dāng)前跳路徑的最大路徑傳輸單元PMTU，如果是，則將當(dāng)前跳路徑的RTD×4×2+用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度得到的值作為所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)；否則，將當(dāng)前跳路徑的RTD×4得到的值作為所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大數(shù)據(jù)包的報(bào)文長(zhǎng)度為最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度+4×所述各跳路徑的RTD。
7.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，獲取所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用帶寬的方法為將用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬×實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)/最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度得到的值作為所述用戶(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)各跳路徑時(shí)的實(shí)際新增開(kāi)銷(xiāo)所占用帶寬。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的總報(bào)文頭長(zhǎng)度為用戶(hù)數(shù)據(jù)包所經(jīng)過(guò)的各層報(bào)文頭長(zhǎng)度之和。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述的各層報(bào)文頭包括鏈路層報(bào)文頭和IP報(bào)文頭。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種在承載控制層中分配路徑帶寬的方法，該方法包括a各跳承載網(wǎng)資源管理器收到連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求后，選擇路徑，根據(jù)該承載網(wǎng)中的最大路徑標(biāo)簽棧深度MTD、用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度、連接資源申請(qǐng)請(qǐng)求中包括的用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及用戶(hù)業(yè)務(wù)的最大峰值報(bào)文長(zhǎng)度MPPL獲取帶寬值，并將該帶寬值分配給所選擇的每跳路徑；b建立起所有路徑連接后，各跳承載網(wǎng)資源管理器根據(jù)各跳路徑的相對(duì)路徑標(biāo)簽棧深度RTD、用戶(hù)數(shù)據(jù)總報(bào)文頭長(zhǎng)度、用戶(hù)所請(qǐng)求的帶寬以及MPPL獲取帶寬值，并用該帶寬值替換先前各跳路徑所分配的帶寬。采用本發(fā)明所述的方法可以用很簡(jiǎn)單的方式分配帶寬，減少無(wú)謂的資源浪費(fèi)，并降低成本。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1633081SQ200310123099
公開(kāi)日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2003年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月24日
發(fā)明者陳悅鵬, 范靈源, 吳登超, 許波 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司