專利名稱：：一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法，確切地說，涉及一種用于IP數(shù)據(jù)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量QoS(QualityofService)中的區(qū)分服務(wù)DiffServ(DifferentiatedService)模型中的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法，屬于網(wǎng)絡(luò)互連通信
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的不斷豐富，IP網(wǎng)絡(luò)正在成為承載多種業(yè)務(wù)、服務(wù)于多類用戶群體的公共信息傳輸平臺。然而，傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)固有的無連接特性和盡力而為的服務(wù)原則，使得其無法向用戶提供有效的服務(wù)質(zhì)量QoS保障。因此，作為未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求之一，IP網(wǎng)絡(luò)的QoS保障問題已成為目前急需解決的工程技術(shù)實(shí)實(shí)際問題。當(dāng)前，IP網(wǎng)絡(luò)中QoS的實(shí)現(xiàn)主要采用DiffServ體系架構(gòu)。在RFC2475中對DiffServ架構(gòu)作了明確定義，它是一種能夠在互聯(lián)網(wǎng)上實(shí)施的可擴(kuò)展的服務(wù)分類的體系結(jié)構(gòu)。在DiftServ架構(gòu)中，邊緣路由器可根據(jù)分組的包括時(shí)延、抖動或用戶提出的其他需求的流量特性對其進(jìn)行分類，并把有相似QoS需求的分組劃分到同一轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類中。接著，邊緣路由器對完成分類的分組根據(jù)其所屬業(yè)務(wù)流的特點(diǎn)(如承諾的信息傳輸速率、允許的突發(fā)度等)執(zhí)行標(biāo)記操作。標(biāo)記的目的是對同一業(yè)務(wù)流中的各個(gè)分組區(qū)分不同的丟棄優(yōu)先級。標(biāo)記后的分組通常分為紅、黃、綠三類，其中紅色分組的丟棄優(yōu)先級最高，黃色分組次之，綠色分組最低。分類和標(biāo)記的結(jié)果用IP分組頭中的區(qū)分服務(wù)代碼點(diǎn)DSCP(DifferentialServicesCodePoint)字段進(jìn)行標(biāo)識。在轉(zhuǎn)發(fā)過程中，每個(gè)支持DiffServ的路由器都會根據(jù)這個(gè)DSCP值把分組映射到稱之為逐跳行為PHB(Per-H叩Behavior.)的一類轉(zhuǎn)發(fā)4亍為中，并在轉(zhuǎn)發(fā)過程中區(qū)別對待之。DiffServ網(wǎng)絡(luò)的最大特征是將許多復(fù)雜的控制轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)邊界來執(zhí)行，而使內(nèi)部的核心路由器只需對疊加以后的匯聚流進(jìn)行處理，從而大大減少網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部應(yīng)該記錄的不同狀態(tài)，簡化了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的操作。然而，正是由于DiffServ針對匯聚流執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)搡作的特點(diǎn)，使其對于每個(gè)單流，僅能提供粗粒度的QoS保證，因而會產(chǎn)生一些新的問題。例如各個(gè)流之間的公平性問題，每個(gè)單流的QoS保證問題等等。當(dāng)前，對DiffServ的改進(jìn)重點(diǎn)大多是在解決各個(gè)流之間的公平性問題，例如傳輸控制協(xié)議TCP流和用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP流之間的公平性，一個(gè)匯聚流內(nèi)部的各個(gè)單流之間的公平性，以及各個(gè)匯聚流之間的公平性等等。但是，這樣的改進(jìn)通常只是對一個(gè)或若干個(gè)業(yè)務(wù)流產(chǎn)生影響，即在提高了一種業(yè)務(wù)的傳輸性能的同時(shí)，勢必會降低其它業(yè)務(wù)的傳輸性能。此外，由于存在著公平性定義不明確的問題，也不一定能保證提高總體業(yè)務(wù)的QoS性能。另一方面，出于復(fù)雜度的考慮，較之上述公平性方面的改進(jìn)，目前針對每個(gè)單流QoS保證的改進(jìn)則較為少見。然而，由于最終呈現(xiàn)給用戶的業(yè)務(wù)是分離的單個(gè)業(yè)務(wù)流，因此，如何從用戶角度出發(fā)，盡可能地提高單流QoS的方法就成為業(yè)內(nèi)許多科技人員考慮和研究的焦點(diǎn)。其中，在多媒體業(yè)務(wù)領(lǐng)域，南卡羅來納大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系的KrishanuSeal和SureshSingh通過對用戶感知QoS的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)研分析后，得出結(jié)論不同業(yè)務(wù)流中被丟棄分組的分布，以及被丟棄分組的類型，都會對用戶感知到的QoS產(chǎn)生重大影響。下面，以視頻和音頻業(yè)務(wù)為例，進(jìn)行具體說明參見圖1,在被丟棄分組的分布方面，用戶對于視頻業(yè)務(wù)更傾向于接受分布式(Distributed)的丟棄方式，而對于音頻業(yè)務(wù)更樂于接受突發(fā)式(Burst)的丟棄方式；圖中，帶有斜紋的窄長條形方塊表示丟棄的分組，空白的窄長條形方塊表示未丟棄的分組。因此，可以對視頻業(yè)務(wù)和音頻業(yè)務(wù)分別采取不同的丟棄方式，來提高用戶感知到的QoS,為了能夠描述不同的丟包分布方式，他們還建議了一個(gè)新的QoS需求參數(shù)lossProfile。而在被丟棄分組的類型方面，由于傳輸之前，應(yīng)用層首先會對需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，這個(gè)過程會產(chǎn)生兩種基本的幀類型一種是攜帶有包括數(shù)據(jù)重組、同步等信息的關(guān)鍵幀，另一種是只攜帶普通數(shù)據(jù)的普通幀。如果在傳輸過程中丟失的是攜帶有包括數(shù)據(jù)重組、同步等信息的關(guān)鍵幀，將會導(dǎo)致大量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)無法重組，從而使得業(yè)務(wù)的QoS大大降低。因此，在多媒體業(yè)務(wù)的傳輸過程中，還應(yīng)注意保護(hù)攜帶有關(guān)鍵幀的分組，使其能夠順利傳輸而不被丟棄。為了解決上述需求，南卡羅來納大學(xué)給出的方式是在業(yè)務(wù)終端主^L的傳輸層上增加一個(gè)傳輸子層。該傳輸子層的工作是在應(yīng)用數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的擁塞情況，以及應(yīng)用業(yè)務(wù)的需求，先對應(yīng)用數(shù)據(jù)執(zhí)行選擇性地丟棄后，再將數(shù)據(jù)遞交給傳輸層執(zhí)行進(jìn)一步的封裝和傳輸(參見圖2所示)。但是，這種方式的實(shí)現(xiàn)必須要為每種應(yīng)用業(yè)務(wù)設(shè)置一個(gè)丟棄函數(shù)，增大了實(shí)施的難度。此外，該方法在傳輸層之上執(zhí)行丟棄操作，不能及時(shí)和很快地適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)情況的變化，會對業(yè)務(wù)的最終傳輸性能產(chǎn)生影響。而對DiffServ網(wǎng)絡(luò)處理數(shù)據(jù)流的過程進(jìn)行考察后，人們發(fā)現(xiàn)邊緣路由器對分組執(zhí)行標(biāo)記的目的是將同一業(yè)務(wù)流的各個(gè)分組分別劃分為不同的丟棄優(yōu)先級?？梢哉f分組的標(biāo)記結(jié)果直接關(guān)系到該分組以后在網(wǎng)絡(luò)中被丟棄的概率，業(yè)務(wù)流中各個(gè)分組的標(biāo)記分布也會影響最終業(yè)務(wù)分組的丟棄分布。因而，可以將上述需求的實(shí)施與DiffServ網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相聯(lián)系，通過對現(xiàn)有標(biāo)記方法的改進(jìn)，—方面提高將攜帶關(guān)鍵幀的分組(稱為關(guān)鍵分組)標(biāo)記為綠色的概率，以提高其成功傳輸?shù)母怕?；另一方面，對于攜帶普通幀的分組(稱為普通分組)，則通過調(diào)整這些標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中的分布狀況，來影響業(yè)務(wù)流中最終一皮丟棄分組的分布?，F(xiàn)在，常見的DiffServ標(biāo)記方法有兩類基于令牌桶的標(biāo)記和基于預(yù)測速率的標(biāo)記。其中，基于令牌桶的標(biāo)記方法因其容易實(shí)施、執(zhí)行效率高的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用更為廣泛。在RFC2697中定義了一種較為常用的單速率三色標(biāo)記方法srTCM(SingleRateThreeColorMarker),其基本的實(shí)現(xiàn)方法簡要說明如下(1)srTCM有三個(gè)基本的標(biāo)記參數(shù)承諾信息速率CIR(CommittedInformationRate),承諾突發(fā)尺寸CBS(CommittedBurstSize)和超額突發(fā)尺寸EBS(ExcessBurstSize)。CIR的單位是Bytes/s，CBS及EBS的單位是Bytes。(2)srTCM由兩個(gè)令牌桶C和E組成，其令牌補(bǔ)充速率相同，都為CIR。C桶內(nèi)存放綠色令牌，其容量為CBS;E桶內(nèi)存放黃色令牌，其容量為EBS。開始時(shí)C桶和E桶中的令牌都是滿的，即其令牌數(shù)分別為rc=CAS,;=五^^。(3)srTCM的標(biāo)記過程為對于每個(gè)需要標(biāo)記的分組，如果分組長度小于c桶中的令牌數(shù)rc，則將該分組標(biāo)記為綠色，同時(shí)將c桶中的令牌數(shù)rc減去剛剛標(biāo)記的分組長度；如果分組長度大于C桶中的令牌數(shù):Tc、但小于E桶中的令牌數(shù)r￡,則將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將e桶中的令牌數(shù)r五減去剛剛標(biāo)記的分組長度；如果分組長度同時(shí)大于c桶中的令牌數(shù)Tc和e桶中的令牌數(shù)r￡,則將該分組標(biāo)i己為紅色。4)srTCM的令牌補(bǔ)充過程為每秒對令牌桶更新CIR次，每次更新時(shí)，如果Tc小于CBS,貝'JTc加1;如果Tc大于CBS,再判斷Te是否小于EBS,若是，則7^加1;否則，Tc,T^都不增加。經(jīng)過多年的實(shí)施后，人們發(fā)現(xiàn)上述srTCM令牌桶的標(biāo)記方法還應(yīng)該繼續(xù)改進(jìn)，以便能夠更好地對大量業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)QoS的支持，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或更多協(xié)議層之間的優(yōu)化和控制，以及相互間信息的交換，從而顯著地改善網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能?？梢詫ι鲜鰏rTCM令牌桶的標(biāo)記方法，從兩個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)-提高將關(guān)鍵分組標(biāo)記為綠色的概率和調(diào)整標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中分布。其中，在提高將關(guān)鍵分組標(biāo)記為綠色的概率方面，采用跨層設(shè)計(jì)的思想較為合適。跨層設(shè)計(jì)是一種嶄新的設(shè)計(jì)方法，其目的是通過跨層信息的交互來改善網(wǎng)絡(luò)性能，例如網(wǎng)絡(luò)容量、能效和對大量業(yè)務(wù)的QoS的支持等。跨層設(shè)計(jì)方法能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)或更多協(xié)議層之間的優(yōu)化和控制，以及相互間信息的交換，從而達(dá)到顯著地改善網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能的目的。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的目的是在srTCM標(biāo)記方法的基礎(chǔ)上，提供一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶標(biāo)記方法，本發(fā)明能夠針對應(yīng)用層中不同多^某體業(yè)務(wù)流的編碼方式，在保護(hù)關(guān)鍵分組順利傳輸?shù)耐瑫r(shí)，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)特性，有選擇地對普通分組進(jìn)行標(biāo)記，以對普通分組的丟棄進(jìn)行排列，提高業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法，其特征在于先由業(yè)務(wù)源端對多媒體業(yè)務(wù)流區(qū)分其中包括音頻和視頻的各種多媒體業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的具體類型，以及對不同類型的多媒體業(yè)務(wù)進(jìn)行編碼后產(chǎn)生的關(guān)鍵幀與非關(guān)鍵幀，并在網(wǎng)絡(luò)層封裝時(shí)進(jìn)行預(yù)標(biāo)記處理；當(dāng)業(yè)務(wù)流到達(dá)區(qū)分服務(wù)DiffServ網(wǎng)絡(luò)入口時(shí)，由入口邊緣路由器根據(jù)預(yù)標(biāo)記結(jié)果對不同類型的分組分別執(zhí)行不同的標(biāo)記過程對關(guān)鍵分組，提高將其標(biāo)記為綠色的概率，以增大其成功傳輸?shù)母怕?；對普通分組，基于網(wǎng)絡(luò)中反饋的丟包概率，在不改變單個(gè)業(yè)務(wù)流丟包率的情況下，使標(biāo)記為紅色的分組根據(jù)不同業(yè)務(wù)的丟棄分組的突發(fā)度lossProfile需求呈平均分布或集中分布。所述方法包括下列操作步驟(1)多媒體業(yè)務(wù)的源端主機(jī)采用跨層的設(shè)計(jì)方法，對需要傳輸?shù)亩嗝襟w業(yè)務(wù)流分組進(jìn)行預(yù)標(biāo)記處理，以便根據(jù)預(yù)標(biāo)記的結(jié)果能夠標(biāo)明和區(qū)分每個(gè)分組攜帶的多媒體業(yè)務(wù)是視頻、音頻或其它類型，以及所包含的是應(yīng)用編碼產(chǎn)生的關(guān)鍵幀還是非關(guān)鍵幀；(2)當(dāng)多媒體業(yè)務(wù)流到達(dá)區(qū)分服務(wù)DiffServ網(wǎng)絡(luò)邊緣時(shí)，入口邊緣路由器先根據(jù)預(yù)標(biāo)記的區(qū)分服務(wù)代碼點(diǎn)DSCP值，以多媒體業(yè)務(wù)流中的各種不同類型的多媒體業(yè)務(wù)流為單位，將屬于不同多媒體業(yè)務(wù)類型的分組區(qū)分出來，以便分別對其執(zhí)行各自獨(dú)立的標(biāo)記過程；再根據(jù)預(yù)標(biāo)記的DSCP值，將屬于同一種多媒體業(yè)務(wù)類型的分組區(qū)分為關(guān)鍵分組和普通分組；(3)入口邊緣路由器采用改進(jìn)的srTCM方法，對每種多媒體業(yè)務(wù)類型中的關(guān)鍵分組和普通分組采用不同的標(biāo)記方法進(jìn)行標(biāo)記，以便提高將關(guān)鍵分組標(biāo)記為綠色的概率；同時(shí)，根據(jù)出口邊緣路由器反饋回來的業(yè)務(wù)流丟包率，對標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中的分布狀況進(jìn)行調(diào)整；(4)每隔設(shè)定的時(shí)間間隔，入口邊緣路由器還對每種多媒體業(yè)務(wù)類型中的令牌桶補(bǔ)充令牌；且該補(bǔ)充令牌操作在多媒體業(yè)務(wù)流的整個(gè)標(biāo)記過程中是與步驟(2)和(3)同時(shí)并行執(zhí)行的。所述步驟(1)中，多媒體業(yè)務(wù)的源端主機(jī)執(zhí)行的預(yù)標(biāo)記過程進(jìn)一步包括下列操作內(nèi)容(11)對需要傳輸?shù)亩嗝襟w應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將該多媒體流中包含的包括視頻、音頻或其它類型的不同應(yīng)用類型的數(shù)據(jù)區(qū)分出來，再將這些不同應(yīng)用類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼后產(chǎn)生的關(guān)鍵幀與非關(guān)鍵幀區(qū)分出來每個(gè)多媒體流中的數(shù)據(jù)經(jīng)過編碼后產(chǎn)生的幀分為六類視頻關(guān)鍵幀、視頻普通幀、音頻關(guān)鍵幀、音頻普通幀、其它關(guān)^T建幀和其它普通幀；(12)在網(wǎng)絡(luò)層對多媒體應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝時(shí)，根據(jù)所封裝的不同類型數(shù)據(jù)，分別對封裝后的分組執(zhí)行預(yù)標(biāo)記處理；即采用IP分組包頭DSCP域中預(yù)留給等級選擇CS的逐跳行為PHB的標(biāo)記值，根據(jù)分組攜帶的幀類型對每個(gè)分組進(jìn)行預(yù)標(biāo)記，預(yù)標(biāo)記后的分組分為六類視頻關(guān)鍵分組、視頻普通分組、音頻關(guān)4囊分組、音頻普通分組、其它關(guān)鍵分組、其它普通分組；其中DSCP的前兩位標(biāo)明所封裝IP分組的多媒體業(yè)務(wù)流類型，第三位標(biāo)明所封裝的分組是否為關(guān)鍵幀，其它各位都為0。所述預(yù)標(biāo)記處理中，DSCP標(biāo)明所封裝分組的多媒體業(yè)務(wù)流類型的前兩位分別為01是視頻、IO是音頻，ll是其它多i某體；第三位是1或0時(shí)，分別標(biāo)明所封裝的分組為關(guān)鍵幀或非關(guān)鍵巾貞，后者又稱為普通巾貞；這樣，不同的分組類型所對應(yīng)的DSCP有效位的值設(shè)置如下封裝視頻關(guān)鍵幀的視頻關(guān)鍵分組是011000,封裝音頻關(guān)鍵幀的音頻關(guān)鍵分組是101000，封裝其它關(guān)鍵幀的其它關(guān)鍵分組是111000，上述三個(gè)分組被稱為關(guān)鍵分組；下述三個(gè)分組一皮稱為普通分組:封裝視頻非關(guān)鍵幀的視頻普通分組是010000,封裝音頻非關(guān)鍵幀的音頻普通分組是100000，封裝其它非關(guān)鍵幀的其它普通分組是110000。所述步驟(3)中，入口邊緣路由器對關(guān)鍵分組進(jìn)行標(biāo)記的操作步驟進(jìn)一步包括下述內(nèi)容(31)在原srTCM方法各有一個(gè)C桶和E桶的基礎(chǔ)上，將C桶擴(kuò)展為兩個(gè)Cl桶和C2桶；其中存放綠色令牌的C2桶和存放黃色令牌的E桶分別對應(yīng)原方法的C桶和E桶，存放深綠色令牌的Cl桶則專用于關(guān)4定分組的標(biāo)記；(32)在服務(wù)等級規(guī)范SLS中，對每種多媒體業(yè)務(wù)類型作如下設(shè)置分別設(shè)置Cl桶和C2桶的承諾突發(fā)尺寸CBS1和CBS2的初始值、E桶的超額突發(fā)尺寸EBS、業(yè)務(wù)的承諾信息速率CIR、以及業(yè)務(wù)中關(guān)鍵分組與所有分組的比值A(chǔ)的初始值，然后根據(jù)多媒體業(yè)務(wù)流的變化，采用下述公式實(shí)時(shí)計(jì)算Cl桶和C2桶的承諾突發(fā)尺寸C^S1=/1(C77，7)，CAS2=/2(C//，/);式中，比值W是根據(jù)每種業(yè)務(wù)流的到達(dá)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)獲得的；(33)開始標(biāo)記時(shí)，Cl桶、C2桶和E桶中存放的令牌都是滿的；(34)入口邊緣路由器先對每個(gè)到達(dá)的關(guān)鍵分組分別執(zhí)行深綠色、綠色、黃色和紅色的四色標(biāo)記操作過程，同時(shí)也對普通分組進(jìn)行綠色、黃色和紅色的標(biāo)記操作，并根據(jù)出口邊緣路由器反饋回來的業(yè)務(wù)流丟包率，調(diào)整標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中的分布狀況；此時(shí)，為兼容現(xiàn)有的隊(duì)列管理算法，在標(biāo)記DSCP值時(shí)，將深綠色與綠色都映射到同一DSCP值；即才艮據(jù)RFC2957建議，深綠色和綠色對應(yīng)的DSCP值是XXX010,黃色對應(yīng)的DSCP值是XXXIOO，紅色對應(yīng)的DSCP^直是XXXI10。所述步驟(34)中，入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的關(guān)鍵分組執(zhí)行的標(biāo)記操作的具體過程如下假設(shè)到達(dá)的關(guān)鍵分組長度為fewgAl,Cl桶、C2桶和E桶存有的令牌數(shù)分別為『cv、rC2和:r￡;(3401)先判斷到達(dá)的關(guān)鍵分組/e,妙W是否小于C1桶中存有的令牌數(shù)rn,如果是，則將該分組標(biāo)記為深綠色，同時(shí)將C1桶和C2桶中的令牌數(shù)分別減去該關(guān)鍵分組長度，即rcl(i+,)=r。(,)-/e,一i，rC2(i+1)=rC2(,)-,下標(biāo)括號內(nèi)的/表示標(biāo)記操作的順序號；否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3402)判斷該到達(dá)的關(guān)鍵分組/e"g血是否小于C2桶中存有的令牌數(shù)T^，如果是，則將該分組標(biāo)記為綠色，同日于將C2桶中的令牌數(shù)減去該關(guān)鍵分組/朋g虛長度，即(2"+1)=&20)-/e"-Al;否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3403)判斷該到達(dá)的關(guān)鍵分組fe"g^l是否小于E桶中存有的令牌數(shù)；，如果是，則將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中的令牌數(shù)減去該關(guān)鍵分組/ewg,Al長度，即7^+,^T^)-/e"g^;否則，將分組標(biāo)記為紅色。所述步驟(34)中，入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的普通分組執(zhí)行標(biāo)記操作時(shí)，采用由DiffServ網(wǎng)絡(luò)的出口邊緣路由器向入口邊緣路由器反饋的方法，獲取業(yè)務(wù)流在網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)時(shí)丟包率；該反饋方法是以每個(gè)類型的多媒體業(yè)務(wù)流為單位，采用下述公式計(jì)算其平均丟包概率,+(1-)尸，式中，P是入口邊緣路由器收到的多媒體業(yè)務(wù)流實(shí)時(shí)丟包率，下標(biāo)括號內(nèi)的y'表示標(biāo)記操作的順序號，系數(shù)a用于對丟包概率尸，作平滑處理，避免紅包標(biāo)記分組的分布波動過大，其取值范圍是,a數(shù)值越大，表示,的值受歷史丟包率的影響越大；oc越小，表示,的值受實(shí)時(shí)丟包率的影響越大；此時(shí)，還引入一個(gè)新參數(shù)丟棄分組的突發(fā)度L，即lossProfile,用于表示每次連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的個(gè)數(shù)，其取值為自然數(shù)對于視頻應(yīng)用，L值為1;對于音頻應(yīng)用，L值為5;并在SLS中設(shè)置L的缺省值，用于其它應(yīng)用類型。所述步驟(34)中，入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的普通分組執(zhí)行的標(biāo)記操作的具體過程如下假設(shè)到達(dá)的普通分組長度為/ewg/^,C2桶和E桶存有的令牌數(shù)分別為rC2和r￡,在SLS中設(shè)置實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為《，，要求連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為"，實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長為m'，要求連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長為m;業(yè)務(wù)流平均分組長度為S，能夠透支使用的E桶借貨令牌總數(shù)為W，再對上述參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>(3411)先判斷到達(dá)的普通分組/e"g^2是否小于C2桶中存有的令牌數(shù)&2,如果是，則將該分組標(biāo)記為綠色，同時(shí)將C2桶中的令牌數(shù)減去該普通分組/e"g^2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為"'中加上該分組的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長m'為0,即rc2(J+1)=&2W—/e"g^2，"(V，廣《)+Ze"g,A2，<+1)=0,式中，下標(biāo)括號內(nèi)的J'表示標(biāo)記操作的順序號；否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3412)判斷該到達(dá)的普通分組/e"g^2是否小于E桶中存有的令牌數(shù)7;,如果是，則再判斷該分組是否滿足"'<"成立的條件，如果滿足條件，則將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中存有的令牌數(shù)減去該普通分組/ewgA2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'加上該分組/e"g^2的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長w，為0,即=r￡(j)—/ewgA2，=w('j)+/e"gA2，附(;)二0;戈口果不滿足i亥條4牛，則寺丸4亍令牌預(yù)留操作，即預(yù)留E桶中的令牌，并將該分組標(biāo)記為紅色，同時(shí)將實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長m'加上該分組/e"g^2長度，以及設(shè)實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長"'為0，即<+|)=<)+"-2，'=Q;否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3413)判斷該到達(dá)的普通分組/e"g^2是否大于E桶中存有的令牌數(shù)7;，如果是，則再判斷實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長w'是否滿足附'〈,"和rf-/eg//z2>-w成立的條件，如果滿足條件，則執(zhí)行令牌借貨操作，即借貨一部分令牌用于E桶，且總共借貨的令牌數(shù)不應(yīng)超過N;并將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中存有的令牌數(shù)減去該普通分組"g^2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'加上該分組/e"gA2的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長附'為0,即&(j+1)=)_/e"gA2，)=)+/ewg"z2，m('」")=0;如果不滿足該條件，則將該分組標(biāo)記為紅色，同時(shí)將實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長m'加上該分組/ewgA2長度，以及設(shè)實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長"'為0,^卩m('+u=附(')+^"g〃'2，/2'=0。所述令牌預(yù)留是指盡管令牌桶中當(dāng)前存有的令牌足夠進(jìn)行該級別的標(biāo)記，但為使業(yè)務(wù)的標(biāo)記分布與丟棄分組的突發(fā)度lossProfile需求一致，先將令牌預(yù)留一段時(shí)間，當(dāng)令牌桶中存有的令牌數(shù)目達(dá)到設(shè)定數(shù)目后再使用的操作；所述令牌借貨是指令牌桶中當(dāng)前存有的令牌數(shù)目不夠時(shí)，為使業(yè)務(wù)的標(biāo)記分布與lossProfile需求一致而先透支設(shè)定數(shù)目的令牌的操作，其中透支的令牌必須在下一次令牌到來之前盡快歸還；所述令牌預(yù)留和令牌借貨的操作都只用于黃色分組，即預(yù)留和借貨的令牌都位于E桶，以保證各個(gè)多媒體業(yè)務(wù)流之間的公平性和不影響業(yè)務(wù)的QoS屬性。所述步驟(4)進(jìn)一步包括下列操作內(nèi)容；(41)因Cl桶的令牌補(bǔ)充過程與C2桶和E桶的令牌補(bǔ)充過程是分別采用不同的令牌補(bǔ)充速率而同時(shí)進(jìn)行的，故先確定不同令牌桶的令牌補(bǔ)充速率假設(shè)多媒體業(yè)務(wù)流中每個(gè)類型的多媒體業(yè)務(wù)流中關(guān)鍵分組的到達(dá)速率為i。，承諾信息速率為C/i，則該多々某體業(yè)務(wù)流的Cl桶的令牌補(bǔ)充速率《為變量i。和C/W的函數(shù)/1=g(W。，C/i)，C2桶和E桶的令牌補(bǔ)充速率為&:i2=C/i;(42)每隔^秒，判斷Cl桶中的令牌數(shù)TC1是否小于其承諾突發(fā)尺寸CBS1，如果是，則補(bǔ)充C1桶中的令牌，即7^+!^:Tckj,+i;否則，不予補(bǔ)充；(43)每隔丄秒，判斷E桶中的令牌數(shù)的超額諾突發(fā)尺寸TE是否小于零，如果是，則補(bǔ)充E桶中的令牌，即^,+|)=7^)+1;否則，再判斷C2桶中的令牌數(shù)Tc2是否小于其承諾突發(fā)尺寸CBS2,如果是，則補(bǔ)充C2桶中的令牌，即K,2(j+;)=(2(」)+1;否則，再判斷E桶中的令牌數(shù)TE是否小于其超額突發(fā)尺寸EBS,如果是，則補(bǔ)充E桶中的令牌，即；(j+,^t;w+1;否則，不予補(bǔ)充。本發(fā)明是一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法，該方法從兩個(gè)方面對現(xiàn)有srTCM令牌桶的標(biāo)記方法進(jìn)行了改進(jìn)提高將關(guān)《4分組標(biāo)記為綠色的概率和調(diào)整標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中分布。其中，在提高將關(guān)鍵分組標(biāo)記為綠色的概率方面，采用嶄新的U爭層設(shè)計(jì)的方法，以1更通過i爭層信息的交互來改善網(wǎng)絡(luò)性能，例如網(wǎng)絡(luò)容量、能效和對大量業(yè)務(wù)的QoS的支持等?？鐚釉O(shè)計(jì)方法還能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)或更多協(xié)議層之間的優(yōu)化和控制，以及相互間信息的交換，從而顯著地改善網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能。其被標(biāo)記為綠色的概率，從而增大其成功傳輸?shù)母怕?，有利于提高相關(guān)多媒體應(yīng)用在目的端成功重組的概率；對于普通分組能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中反饋的丟包概率，在不改變單個(gè)業(yè)務(wù)流丟包率的前提下，使標(biāo)記為紅色的分組根據(jù)不同業(yè)務(wù)(如音頻、視頻等)的lossProfile需求呈平均分布或集中分布。由于分組的標(biāo)記結(jié)果能夠直接影響到分組在網(wǎng)絡(luò)中的丟棄概率，因而，本發(fā)明對紅色分組在業(yè)務(wù)流中進(jìn)行的分布調(diào)整可看作是對被丟棄的分組在業(yè)務(wù)流中分布的調(diào)整。由于本發(fā)明方法對標(biāo)記的改進(jìn)是在多媒體業(yè)務(wù)流內(nèi)部進(jìn)行的，因此，業(yè)務(wù)流內(nèi)部數(shù)據(jù)包標(biāo)記的變化不會影響到其它業(yè)務(wù)流的傳輸，也不會對其它業(yè)務(wù)流的性能產(chǎn)生影響。此外，本發(fā)明沒有限定多媒體業(yè)務(wù)的具體編碼方式，只需要對不同編碼方式產(chǎn)生的幀類型進(jìn)行區(qū)分，因而可以適用現(xiàn)有及未來可能出現(xiàn)的不同多媒體應(yīng)用類型及其編碼方式，具有良好的可擴(kuò)展性及適應(yīng)性。圖1是兩種不同多媒體業(yè)務(wù)類型的IP分組數(shù)據(jù)包丟棄方式的示意圖。圖2是南卡羅來納大學(xué)在業(yè)務(wù)終端主機(jī)的傳輸層上增加一個(gè)傳輸子層的實(shí)施方法示意圖。圖3是本發(fā)明方法使用的三個(gè)令牌桶示意圖。圖4是本發(fā)明基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶標(biāo)記方法操作步驟流程圖。圖5是本發(fā)明方法對關(guān)鍵分組的標(biāo)記過程示意圖。圖6是本發(fā)明方法對普通分組的標(biāo)記過程示意圖。圖7是本發(fā)明方法中的令牌補(bǔ)充過程示意圖。圖8是本發(fā)明仿真實(shí)施例在DiffServ網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的實(shí)施位置示意圖。圖9是本發(fā)明仿真實(shí)施例中場景一采用兩種方法對傳輸后的多媒體業(yè)務(wù)流得到的psnr0和psnrl值進(jìn)行比較的示意圖。圖10是本發(fā)明仿真實(shí)施例中場景二采用兩種方法對傳輸后的多媒體業(yè)務(wù)流0(flow—id=0)得到的psnr0和psnrl值進(jìn)行比較的示意圖。圖11是本發(fā)明仿真實(shí)施例中場景二采用兩種方法對傳輸后的多媒體業(yè)務(wù)流1(flow—id=1)得到的psnrl值的示意圖。具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。本發(fā)明是一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法先由業(yè)務(wù)源端對多媒體業(yè)務(wù)流區(qū)分其中所包含的多媒體業(yè)務(wù)的具體類型，如視頻、音頻等，和對不同類型的多媒體業(yè)務(wù)進(jìn)行編碼后產(chǎn)生的關(guān)鍵幀與非關(guān)鍵幀，并在網(wǎng)絡(luò)層封裝時(shí)進(jìn)行預(yù)標(biāo)記處理；接著，當(dāng)業(yè)務(wù)流到達(dá)區(qū)分服務(wù)DiffServ網(wǎng)絡(luò)入口時(shí)，由入口邊緣路由器根據(jù)預(yù)標(biāo)記結(jié)果對不同類型的分組分別執(zhí)行不同的標(biāo)記過程對關(guān)鍵分組，提高將其標(biāo)記為綠色的概率，以增大其成功傳輸?shù)母怕?；對普通分組，基于網(wǎng)絡(luò)中反饋的丟包概率，在不改變單個(gè)業(yè)務(wù)流丟包率的情況下，使標(biāo)記為紅色的分組根據(jù)不同業(yè)務(wù)的丟棄分組的突發(fā)度lossProfile需求呈平均分布或集中分布。下面參見圖3,詳細(xì)介紹本發(fā)明方法的操作步驟步驟1、多媒體業(yè)務(wù)的源端主機(jī)采用跨層的設(shè)計(jì)方法，對需要傳輸?shù)亩嗝襟w業(yè)務(wù)流分組進(jìn)行預(yù)標(biāo)記處理，以便根據(jù)預(yù)標(biāo)記的結(jié)果能夠標(biāo)明和區(qū)分每個(gè)分組攜帶的多媒體業(yè)務(wù)是視頻、音頻或其它類型，以及所包含的是應(yīng)用編碼產(chǎn)生的關(guān)鍵幀還是非關(guān)鍵幀。該步驟l中，源端主機(jī)執(zhí)行的預(yù)標(biāo)記過程進(jìn)一步包括下列操作內(nèi)容(11)對需要傳輸?shù)亩嗝襟w應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將該多媒體流中包含的包括視頻、音頻或其它類型的不同應(yīng)用類型的數(shù)據(jù)區(qū)分出來，再將這些不同應(yīng)用類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼后產(chǎn)生的關(guān)鍵幀與非關(guān)鍵幀區(qū)分出來每個(gè)多媒體流中的數(shù)據(jù)經(jīng)過編碼后產(chǎn)生的幀分為六類視頻關(guān)鍵幀、視頻普通幀、音頻關(guān)鍵幀、音頻普通幀、其它關(guān)鍵幀和其它普通幀；(12)在網(wǎng)絡(luò)層對多媒體應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝時(shí)，根據(jù)所封裝的不同類型數(shù)據(jù)，分別對封裝后的分組l^l行預(yù)標(biāo)記處理；即采用IP分組包頭DSCP域中預(yù)留給等級選擇CS(classselector)的逐跳行為PHB(PerHopBehavior)的標(biāo)記值，對每個(gè)分組進(jìn)行預(yù)標(biāo)記；其中DSCP的前兩位標(biāo)明所封裝IP分組的多i某體業(yè)務(wù)流類型(01為視頻，IO為音頻，11為其它)，第三位標(biāo)明所封裝的分組是否為關(guān)鍵幀(l為關(guān)鍵幀，0為非關(guān)鍵幀)，其它各位都為0。這樣，對于不同的分組，DSCP有效位的值分配如下<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>步驟2、當(dāng)多媒體業(yè)務(wù)流到達(dá)區(qū)分服務(wù)DiffServ網(wǎng)絡(luò)邊緣時(shí)，入口邊緣路由器先根據(jù)預(yù)標(biāo)記的區(qū)分服務(wù)代碼點(diǎn)DSCP值，以多媒體業(yè)務(wù)流中的各種不同類型的多媒體業(yè)務(wù)流為單位，將屬于不同多媒體業(yè)務(wù)類型的分組區(qū)分出來，以便分別對其執(zhí)行各自獨(dú)立的標(biāo)記過程；再根據(jù)預(yù)標(biāo)記的DSCP值，將屬于同一種多媒體業(yè)務(wù)類型的分組區(qū)分為關(guān)鍵分組和普通分組；根據(jù)該分組所攜帶的幀類型，預(yù)標(biāo)記后的分組分為六類視頻關(guān)4建分組、視頻普通分組、音頻關(guān)鍵分組、音頻普通分組、其它關(guān)4A分組、其它普通分組。步驟3、入口邊緣路由器采用改進(jìn)的srTCM方法，對每種多媒體業(yè)務(wù)類型中的關(guān)鍵分組和普通分組采用不同的標(biāo)記方法進(jìn)行標(biāo)記，以便提高將關(guān)鍵分組標(biāo)記為綠色的概率；同時(shí)，根據(jù)出口邊緣路由器反饋回來的業(yè)務(wù)流丟包率，對標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中的分布狀況進(jìn)行調(diào)整；該步驟3中，入口邊緣路由器對關(guān)鍵分組進(jìn)行標(biāo)記的操作包括下述內(nèi)容(31)在原srTCM方法各有一個(gè)C桶和E桶的基礎(chǔ)上，將C桶擴(kuò)展為兩個(gè)C1桶和C2桶；其中存放綠色令牌的C2桶和存放黃色令牌的E桶分別對應(yīng)原方法的C桶和E桶，存放深綠色令牌的Cl桶則專用于關(guān)鍵分組的標(biāo)記；(32)在服務(wù)等級規(guī)范SLS(ServiceLevelSpecification)中，對每種多媒體業(yè)務(wù)類型作如下設(shè)置分別設(shè)置Cl桶和C2桶的承諾突發(fā)尺寸CBSl和CBS2的初始值、E桶的超額突發(fā)尺寸EBS、業(yè)務(wù)的承諾信息速率CIR、以及業(yè)務(wù)中關(guān)鍵分組與所有分組的比值i的初始值，然后根據(jù)多媒體業(yè)務(wù)流的變化，釆用下述公式實(shí)時(shí)計(jì)算Cl桶和C2桶的承諾突發(fā)尺寸CftSl=/l(C/i，"，o2=/2(c/i，式中，比值w是根據(jù)每種業(yè)務(wù)流的到達(dá)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)獲得的；(33)開始標(biāo)記時(shí)，Cl桶、C2桶和E桶中存放的令牌都是滿的；(34)入口邊緣路由器先對每個(gè)到達(dá)的關(guān)鍵分組分別執(zhí)行深綠色、綠色、黃色和紅色的四色標(biāo)記操作過程，同時(shí)也對普通分組進(jìn)行綠色、黃色和紅色的標(biāo)記操作，并根據(jù)出口邊緣路由器反饋回來的業(yè)務(wù)流丟包率，調(diào)整標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中的分布狀況；此時(shí)，為兼容現(xiàn)有的隊(duì)列管理算法，在標(biāo)記DSCP值時(shí)，將深綠色與綠色都映射到同一DSCP值；即根據(jù)RFC2957建議，深綠色和綠色對應(yīng)的DSCP值是XXX010，黃色對應(yīng)的DSCP值是XXX100，紅色對應(yīng)的DSCP值是XXXI10。參見圖4，介紹該步驟(34)中入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的關(guān)鍵分組的標(biāo)記^t喿作的具體內(nèi)容如下假設(shè)到達(dá)的關(guān)鍵分組長度為fe"g組，Cl桶、C2桶和E桶存有的令牌數(shù)分別為^cv、t。、(3401)先判斷到達(dá)的關(guān)鍵分組/e;^Al是否小于Cl桶中存有的令牌數(shù)7^，如果是，則將該分組標(biāo)記為深綠色，同時(shí)將C1桶和C2桶中的令牌數(shù)分別減去該關(guān)考建分組/ewgAl長度，即rci(j+1)=rci(j)—/e"g虛，rc2(j+1)=rc2(」)-/e"g/zl，下標(biāo)4舌號內(nèi)的y表示標(biāo)記操作的順序號；否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3402)判斷該到達(dá)的關(guān)鍵分組/e"g血是否小于C2桶中存有的令牌數(shù)7^2,如果是，則將該分組標(biāo)記為綠色，同時(shí)將C2桶中的令牌數(shù)減去該關(guān)鍵分組/ewg虛長度，即4(j+i廣^(j)-^gAl;否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3403)判斷該到達(dá)的關(guān)鍵分組/ewg^l是否小于E桶中存有的令牌數(shù)t;，如果是，則將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中的令牌數(shù)減去該關(guān)鍵分組/e"gAl長度，即7^+|)=7^)-否則，將分組標(biāo)記為紅色。由上述可知，采用本發(fā)明方法后，當(dāng)關(guān)鍵分組沒有明顯的突發(fā)行為時(shí)，基本上能夠保證將其標(biāo)記為綠色，即提高了其在網(wǎng)絡(luò)中成功傳輸?shù)臋C(jī)率。該步驟(34)中，入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的普通分組執(zhí)行標(biāo)記操作時(shí)，要參考業(yè)務(wù)流在網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)時(shí)丟包率，即采用由DiffServ網(wǎng)絡(luò)的出口邊緣路由器向入口邊緣路由器反饋的方法，獲取業(yè)務(wù)流在網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)時(shí)丟包率。該反饋方法是以每個(gè)類型的多媒體業(yè)務(wù)流(如音頻流、視頻流等)為單位，采用下述公式計(jì)算其平均丟包概率尸'作為最終標(biāo)記依據(jù)《i+1)="ifi)+(l-)尸，式中，P是入口邊緣路由器收到的多媒體業(yè)務(wù)流實(shí)時(shí)丟包率，下標(biāo)括號內(nèi)的)表示標(biāo)記操作的順序號，系數(shù)oc用于對丟包概率,作平滑處理，避免紅包標(biāo)記分組的分布波動過大，其取值范圍是,a數(shù)值越大，表示,的值受歷史丟包率的影響越大；a越小，表示,的值受實(shí)時(shí)丟包率的影響越大。此時(shí)，還引入一個(gè)新參數(shù)丟棄分組的突發(fā)度L,即lossProfile用于表示每次連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的個(gè)數(shù)，其取值為自然數(shù)對于視頻應(yīng)用，L值為1;對于音頻應(yīng)用，L值為5;并在SLS中設(shè)置L的缺省值，用于其它應(yīng)用類型。參見圖5，介紹該步驟(34)中入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的普通分組執(zhí)行的標(biāo)記操作的具體內(nèi)容對于每個(gè)到達(dá)的普通分組，入口邊緣路由器執(zhí)行改進(jìn)后的三色標(biāo)記(綠色、黃色、紅色)過程。參照RFC2957的建議，綠色對應(yīng)DSCP值XXXOIO,黃色對應(yīng)DSCP值XXXIOO，紅色對應(yīng)DSCP值XXXI10。假設(shè)到達(dá)的普通分組長度為/egA2，C2桶和E桶存有的令牌數(shù)分別為7^2和7^，在SLS中設(shè)置實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為"'，要求連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為w，實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長為m'，要求連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長為m;業(yè)務(wù)流平均分組長度為B,能夠透支^f吏用的E桶借貨令牌總數(shù)為iV，再對上述參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置'1—'=m'=0，m=5乙1尸，(3411)先判斷到達(dá)的普通分組/MgA2是否小于C2桶中存有的令牌數(shù)Tc2，如果是，則將該分組標(biāo)記為綠色，同時(shí)將C2桶中的令牌數(shù)減去該普通分組/^-2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為"'中加上該分組的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長m'為0,即rc2(j+1)=rc2(j)—/e"gA2，)=)+/e"^A2，<+1>=0,式中，下標(biāo)括號內(nèi)的乂表示標(biāo)記操作的順序號；否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3412)判斷該到達(dá)的普通分組"g^2是否小于E桶中存有的令牌數(shù)K，如果是，則再判斷該分組是否滿足"、"成立的條件，如果滿足條件，則將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中存有的令牌數(shù)減去該普通分組/e,妙A(yù)2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'加上該分組/e"g^2的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長m'為0,即r￡(j+，)=;.(,)一fe"gf/i2，,)=打('j)+Ze打gA2，)=0;i口果不滿足該條4牛，則4丸4亍令牌預(yù)留才喿作，即預(yù)留E桶中的令牌，并將該分組標(biāo)記為紅色，同時(shí)將實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長m'加上該分組/e/^A2長度，以及設(shè)實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'為0,即^;否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3413)判斷該到達(dá)的普通分組/e贈A2是否大于E桶中存有的令牌數(shù)7;—,如果是，則再判斷實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長m'是否滿足附'〈附和/eg,A2>-7V成立的條件，如果滿足條件，則執(zhí)行令牌借貨操作，即借貨一部分令牌用于E桶，且總共借貨的令牌數(shù)不應(yīng)超過N;并將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中存有的令牌數(shù)減去該普通分組/e"g^2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'加上該分組/^g,A2的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長w，為0,即j+1)=)-/e"gA2，)="(',)+/e"g,/z2，m(',+,)=0;如果不滿足該條件，則將該分組標(biāo)記為紅色，同時(shí)將實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長m'力口上該分組/ewg^2長度，以及設(shè)實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長W'為0，^卩Wf'+i)二附(')+,e"g,厶2，"'=0。上述令牌預(yù)留是指盡管令牌桶中當(dāng)前存有的令牌足夠進(jìn)行該級別的標(biāo)記，但為使業(yè)務(wù)的標(biāo)記分布與丟棄分組的突發(fā)度lossProfile需求一致，先將令牌預(yù)留一段時(shí)間，當(dāng)令牌桶中存有的令牌數(shù)目達(dá)到設(shè)定數(shù)目后再使用的操作。令牌借貨是指令牌桶中當(dāng)前存有的令牌數(shù)目不夠時(shí)，為使業(yè)務(wù)的標(biāo)記分布與lossProfile需求一致而先透支設(shè)定數(shù)目的令牌的操作，其中透支的令牌必須在下一次令牌到來之前盡快歸還。由于綠色和黃色分組的作用分別是保證業(yè)務(wù)流的承諾速率(CIR)和保證業(yè)務(wù)流之間的公平性，為了不影響業(yè)務(wù)的基本QoS屬性，本發(fā)明的令牌預(yù)留和令牌借貨的操作都只用于黃色分組，即預(yù)留和借貨的令牌都位于E桶，以保證各個(gè)多々某體業(yè)務(wù)流之間的公平性。因此，本發(fā)明方法能夠在不改變業(yè)務(wù)流丟包率的基礎(chǔ)上，根據(jù)多媒體業(yè)務(wù)的lossProfile需求的不同，調(diào)整標(biāo)記為紅色的分組在業(yè)務(wù)流中的分布，改善業(yè)務(wù)的QoS。步驟4、每隔設(shè)定的時(shí)間間隔，入口邊緣路由器還對每種多媒體業(yè)務(wù)類型中的令牌桶補(bǔ)充令牌；需要說明的是該補(bǔ)充令牌操作在多媒體業(yè)務(wù)流的整個(gè)標(biāo)記過程中是與步驟(2)和(3)同時(shí)并行執(zhí)行的。該步驟4進(jìn)一步包括下列操作內(nèi)容；(41)因Cl桶的令牌補(bǔ)充過程與C2桶和E桶的令牌補(bǔ)充過程是分別采用不同的令牌補(bǔ)充速率而同時(shí)進(jìn)行的，故先確定不同令牌桶的令牌補(bǔ)充速率假設(shè)多媒體業(yè)務(wù)流中每個(gè)類型的多媒體業(yè)務(wù)流(如音頻流、視頻流等)中關(guān)鍵分組的到達(dá)速率為A,承諾信息速率為C漢，則該多媒體業(yè)務(wù)流的Cl桶的令牌補(bǔ)充速率《為變量i。和CZR的函數(shù)《=g(i。,C/i)，C2桶和E桶的令牌補(bǔ)充速率i2為72=C/i;(42)每隔丄秒，判斷Cl桶中的令牌數(shù)TC1是否小于其承諾突發(fā)尺寸CBS1，如果是，則補(bǔ)充C1桶中的令牌，即7^+,)=^。)+1;否則，不予補(bǔ)充；(43)每隔丄秒，判斷E桶中的令牌數(shù)Te是否小于零，如果是，則補(bǔ)充E桶中的令牌，即7^+:)=7^)+1;否則，再判斷C2桶中的令牌數(shù)Tc2是否小于其承諾突發(fā)尺寸CBS2，如果是，則補(bǔ)充C2桶中的令牌，即7(,+|)=70。)+1;否則，再判斷E桶中的令牌數(shù)Te是否小于其超額突發(fā)尺寸EBS，如果是，則補(bǔ)充E桶中的令牌，即2;(1+。=7^)+1;否則，不予補(bǔ)充。本發(fā)明已經(jīng)進(jìn)行了仿真實(shí)施試驗(yàn)，下面簡單介紹之仿真試驗(yàn)的平臺是NS-2，其網(wǎng)絡(luò)拓樸架構(gòu)如圖7所示，其中Sl、S2、S3是三臺多媒體業(yè)務(wù)的源端主機(jī)，設(shè)置每段鏈路容量為10Mb,時(shí)延是lms。仿真過程il明如下(1)修改NS2下的DiffServ模塊，在其中添加按照本發(fā)明方法進(jìn)行改進(jìn)后的才示"i己方法。(2)將原始多媒體文件example.yuv進(jìn)行編碼后，生成需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(應(yīng)用層)，并保存在文件example.dat中。同時(shí)，將傳輸數(shù)據(jù)中每一幀的相關(guān)信息(如幀類型、幀長度等)都保存在另一個(gè)文件example.txt中。example.txt的部分內(nèi)容簡介如下(如下表所示)其中，第一列為幀的序號，第二列為幀的發(fā)送時(shí)間，第三列為幀長(單位bytes)，第四列為幀的類型(1表示視頻關(guān)鍵幀、2表示視頻非關(guān)鍵幀、3表示音頻關(guān)鍵幀、4表示音頻非關(guān)鍵幀、5表示其它關(guān)鍵幀、6表示其它非關(guān)鍵幀)。61u666710091621.4666679771631.4666679741641.4666672501651.5333337352661.6000006402671.65666710112681.5772691.7333335212701.3000002932711.s6666710112721.8666673s72(3)在NS2環(huán)境下，將保存在example.dat中的數(shù)據(jù)依照example.txt中的說明在IP層進(jìn)行封裝，并根據(jù)不同的幀類型對分組進(jìn)行預(yù)標(biāo)記。(4)將生成的多媒體業(yè)務(wù)流在NS2中進(jìn)行傳輸，傳輸使用的DiffServ網(wǎng)絡(luò)拓樸如圖7所示，同時(shí)，在傳輸過程中引入背景業(yè)務(wù)流作為干擾。在DiffServ網(wǎng)絡(luò)中，該步驟分別采用原有的srTCM標(biāo)記方法和經(jīng)本發(fā)明改進(jìn)后的方法對生成的多媒體業(yè)務(wù)流進(jìn)行兩次傳輸，以便觀察本發(fā)明的改進(jìn)效果。(5)業(yè)務(wù)流傳輸完成后，在目的端收集傳輸成功的分組。對于傳輸過程中采用原有的srTCM標(biāo)記方法得到的分組，進(jìn)行解封裝后，將應(yīng)用數(shù)據(jù)存入文件result0.dat中。對于傳輸過程中采用本發(fā)明方法得到的分組，進(jìn)行解封裝后，將應(yīng)用數(shù)據(jù)存入另一文件resultl.dat中(6)分別對result0.dat和resultl.dat中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，得到經(jīng)過傳輸后的多々某體文件resultO.yuv和resultl.yuv。(7)將傳輸后獲得的文件(resultO.yuv和resultl.yuv)分別與原始文件(example.yuv)進(jìn)行比較，并計(jì)算峰值信噪比PSNR(PeakSignaltoNoiseRatio)值，分別記為psnrO和psnrl。其中，PSNR為衡量視頻質(zhì)量的指標(biāo)，PSNR值越高，表示視頻的質(zhì)量越好。(8)S務(wù)psnrO和psnrl進(jìn)4亍比4交，如果psnrl大于psnrO，則il明本發(fā)明方法的改進(jìn)有效。仿真的場景一是傳輸一個(gè)多媒體業(yè)務(wù)流(flowjd=0)，此時(shí)引入兩個(gè)背景業(yè)務(wù)流，具體的業(yè)務(wù)流信息如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>多媒體業(yè)務(wù)流(flow—id=0)經(jīng)傳輸后，得到的psnrO和psnrl的值比較如圖8所示。由該圖可見，對于場景一中的多媒體業(yè)務(wù)流的傳輸，使用本發(fā)明經(jīng)過改進(jìn)后的標(biāo)記方法的總體效果要明顯優(yōu)于現(xiàn)有的srTCM標(biāo)記方法。仿真的場景二是傳輸兩個(gè)多々某體業(yè)務(wù)流(flow—id=0,flow—id=1)，此時(shí)引入一個(gè)背景業(yè)務(wù)流，具體的業(yè)務(wù)流信息如下表flowidsourcedestinationrate類型0SID280kbits/s多媒體流1S2D280kbits/s多媒體流2S3D9Mbits/s背景流多i某體業(yè)務(wù)流0(flow—id=0)經(jīng)傳輸后，得到的psnr0和psnrl的值比專支如圖9所示。由該圖可見，對于場景二中的多媒體業(yè)務(wù)流O的傳輸，使用本發(fā)明經(jīng)過改進(jìn)后的標(biāo)記方法的總體效果要明顯優(yōu)于現(xiàn)有的srTCM標(biāo)記方法。對于多^某體業(yè)務(wù)流1(flow_id=l)的傳輸，使用現(xiàn)有的srTCM標(biāo)記方法時(shí)，由于丟失過多的關(guān)鍵分組，導(dǎo)致在目的端收到的分組因?yàn)槿狈﹃P(guān)^:幀而無法重組。使用本發(fā)明方法，由于保護(hù)了關(guān)鍵分組的傳輸，在目的端可以將收到的分組進(jìn)行重組，重組后得到的多媒體文件與原始多媒體文件進(jìn)行比較后計(jì)算得到的psnrl的值如圖10所示。因此，對于場景二中的多媒體業(yè)務(wù)流1的傳輸，使用本發(fā)明方法的總體效果要大大優(yōu)于現(xiàn)有的srTCM標(biāo)記方法。權(quán)利要求1、一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法，其特征在于先由業(yè)務(wù)源端對多媒體業(yè)務(wù)流區(qū)分其中包括音頻和視頻的各種多媒體業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的具體類型，以及對不同業(yè)務(wù)類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼后產(chǎn)生的關(guān)鍵幀與非關(guān)鍵幀，并在網(wǎng)絡(luò)層封裝時(shí)進(jìn)行預(yù)標(biāo)記處理；當(dāng)業(yè)務(wù)流到達(dá)區(qū)分服務(wù)DiffServ網(wǎng)絡(luò)入口時(shí)，由入口邊緣路由器根據(jù)預(yù)標(biāo)記結(jié)果對不同類型的分組分別執(zhí)行不同的標(biāo)記過程對關(guān)鍵分組，提高將其標(biāo)記為綠色的概率，以增大其成功傳輸?shù)母怕?；對普通分組，基于網(wǎng)絡(luò)中反饋的丟包概率，在不改變單個(gè)業(yè)務(wù)流丟包率的情況下，使標(biāo)記為紅色的分組根據(jù)不同業(yè)務(wù)的丟棄分組的突發(fā)度lossProfile需求呈平均分布或集中分布。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法包括下列操作步驟(l)多媒體業(yè)務(wù)的源端主機(jī)采用跨層的設(shè)計(jì)方法，對需要傳輸?shù)亩嗝襟w業(yè)務(wù)流分組進(jìn)行預(yù)標(biāo)記處理，以便根據(jù)預(yù)標(biāo)記的結(jié)果能夠標(biāo)明和區(qū)分每個(gè)分組攜帶的多媒體業(yè)務(wù)是視頻、音頻或其它類型，以及所包含的是應(yīng)用編碼產(chǎn)生的關(guān)鍵幀還是非關(guān)鍵幀；(2)當(dāng)多媒體業(yè)務(wù)流到達(dá)區(qū)分服務(wù)DiffServ網(wǎng)絡(luò)邊緣時(shí)，入口邊緣路由器先根據(jù)預(yù)標(biāo)記的區(qū)分服務(wù)代碼點(diǎn)DSCP值，以多媒體業(yè)務(wù)流中的各種不同類型的多媒體業(yè)務(wù)流為單位，將屬于不同多媒體業(yè)務(wù)類型的分組區(qū)分出來，以便分別對其執(zhí)行各自獨(dú)立的標(biāo)記過程；再根據(jù)預(yù)標(biāo)記的DSCP值，將屬于同一種多媒體業(yè)務(wù)類型的分組區(qū)分為關(guān)鍵分組和普通分組；(3)入口邊緣路由器采用改進(jìn)的srTCM方法，對每種多媒體業(yè)務(wù)類型中的關(guān)鍵分組和普通分組采用不同的標(biāo)記方法進(jìn)行標(biāo)記，以便提高將關(guān)鍵分組標(biāo)記為綠色的概率；同時(shí)，根據(jù)出口邊緣路由器反饋回來的業(yè)務(wù)流丟包率，對標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中的分布狀況進(jìn)行調(diào)整；(4)每隔設(shè)定的時(shí)間間隔，入口邊緣路由器還對每種多媒體業(yè)務(wù)類型中的令牌桶補(bǔ)充令牌；且該補(bǔ)充令牌操作在多媒體業(yè)務(wù)流的整個(gè)標(biāo)記過程中是與步驟(2)和(3)同時(shí)并行執(zhí)行的。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟(1)中，多媒體業(yè)務(wù)的源端主機(jī)執(zhí)行的預(yù)標(biāo)記過程進(jìn)一步包括下列操作內(nèi)容(11)對需要傳輸?shù)亩嗝襟w應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將該多媒體流中包含的包括視頻、音頻或其它類型的不同應(yīng)用類型的數(shù)據(jù)區(qū)分出來，再將這些不同應(yīng)用類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼后產(chǎn)生的關(guān)鍵幀與非關(guān)鍵幀區(qū)分出來每個(gè)多媒體流中的數(shù)據(jù)經(jīng)過編碼后產(chǎn)生的幀分為六類視頻關(guān)鍵幀、視頻普通頓、音頻關(guān)鍵幀、音頻普通幀、其它關(guān)鍵幀和其它普通幀；(12)在網(wǎng)絡(luò)層對多媒體應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝時(shí)，根據(jù)所封裝的不同類型數(shù)據(jù)，分別對封裝后的分組執(zhí)行預(yù)標(biāo)記處理；即采用IP分組包頭DSCP域中預(yù)留給等級選一爭CS的逐跳行為PHB的標(biāo)記值，根據(jù)分組攜帶的幀類型對每個(gè)分組進(jìn)行預(yù)標(biāo)記，預(yù)標(biāo)記后的分組分為六類視頻關(guān)鍵分組、視頻普通分組、音頻關(guān)4建分組、音頻普通分組、其它關(guān)4建分組、其它普通分組；其中DSCP的前兩位標(biāo)明所封裝IP分組的多媒體業(yè)務(wù)流類型，第三位標(biāo)明所封裝的分組是否為關(guān)4建幀，其它各位都為0。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述預(yù)標(biāo)記處理中，DSCP標(biāo)明所封裝分組的多媒體業(yè)務(wù)流類型的前兩位分別為01是視頻、IO是音頻，ll是其它多媒體；第三位是1或0時(shí)，分別標(biāo)明所封裝的分組為關(guān)鍵幀或非關(guān)鍵幀，后者又稱為普通幀；這樣，不同的分組類型所對應(yīng)的DSCP有效位的值設(shè)置如下封裝視頻關(guān)鍵幀的視頻關(guān)鍵分組是011000,封裝音頻關(guān)鍵幀的音頻關(guān)鍵分組是101000,封裝其它關(guān)鍵幀的其它關(guān)鍵分組是111000，上述三個(gè)分組被稱為關(guān)鍵分組；下述三個(gè)分組被稱為普通分組封裝視頻非關(guān)鍵頓的視頻普通分組是010000，封裝音頻非關(guān)鍵幀的音頻普通分組是100000,封裝其它非關(guān)鍵幀的其它普通分組是110000。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述步驟(3)中，入口邊緣路由器對關(guān)^t分組進(jìn)行標(biāo)記的操作步驟進(jìn)一步包括下述內(nèi)容(31)在原srTCM方法各有一個(gè)C桶和E桶的基礎(chǔ)上，將C桶擴(kuò)展為兩個(gè)C1桶和C2桶；其中存放綠色令牌的C2桶和存放黃色令牌的E桶分別對應(yīng)原方法的C桶和E桶，存放深綠色令牌的C1桶則專用于關(guān)鍵分組的標(biāo)記；(32)在服務(wù)等級規(guī)范SLS中，對每種多媒體業(yè)務(wù)類型作如下設(shè)置分別設(shè)置Cl桶和C2桶的承諾突發(fā)尺寸CBS1和CBS2的初始值、E桶的超額突發(fā)尺寸EBS、業(yè)務(wù)的承諾信息速率CIR、以及業(yè)務(wù)中關(guān)鍵分組與所有分組的比值i的初始值，然后根據(jù)多媒體業(yè)務(wù)流的變化，采用下述公式實(shí)時(shí)計(jì)算Cl桶和C2桶的承諾突發(fā)尺寸CSSl=/l(Cffi，CSS2=/2(C/i，式中，比值i是根據(jù)每種業(yè)務(wù)流的到達(dá)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)獲得的；(33)開始標(biāo)記時(shí)，Cl桶、C2桶和E桶中存放的令牌都是滿的；(34)入口邊緣路由器先對每個(gè)到達(dá)的關(guān)鍵分組分別執(zhí)行深綠色、綠色、黃色和紅色的四色標(biāo)記操作過程，同時(shí)也對普通分組進(jìn)行綠色、黃色和紅色的標(biāo)記操作，并根據(jù)出口邊緣路由器反饋回來的業(yè)務(wù)流丟包率，調(diào)整標(biāo)記為紅色的普通分組在業(yè)務(wù)流中的分布狀況；此時(shí)，為兼容現(xiàn)有的隊(duì)列管理算法，在標(biāo)記DSCP值時(shí)，將深綠色與綠色都映射到同一DSCP值；即根據(jù)RFC2957建議，深綠色和綠色對應(yīng)的DSCP值是XXX010,黃色對應(yīng)的DSCP值是XXX100，紅色對應(yīng)的DSCP值是XXXI10。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述步驟(34)中，入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的關(guān)鍵分組執(zhí)行的標(biāo)記操作的具體過程如下假設(shè)到達(dá)的關(guān)鍵分組長度為/e唯Al，Cl桶、C2桶和E桶存有的令牌數(shù)分別為rc/、7，C2和(3401)先判斷到達(dá)的關(guān)鍵分組/egAl是否小于C1桶中存有的令牌數(shù)rcl,如果是，則將該分組標(biāo)記為深綠色，同時(shí)將Cl桶和C2桶中的令牌數(shù)分別減去該關(guān)4t分組Ze"g組長度，即rcl(i+,)=rcl(,)-/ewg《/zi，rC2(j+,)=rC2(,)-/e"g虛，下標(biāo)括號內(nèi)的乂表示標(biāo)記操作的順序號；否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3402)判斷該到達(dá)的關(guān)鍵分組/mg血是否小于C2桶中存有的令牌數(shù)(2,如果是，則將該分組標(biāo)記為綠色，同時(shí)將C2桶中的令牌數(shù)減去該關(guān)鍵分組長度，即<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>;否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3403)判斷該到達(dá)的關(guān)鍵分組/e"g^l是否小于E桶中存有的令牌數(shù)J^,如果是，則將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中的令牌數(shù)減去該關(guān)鍵分組/ewg/Al長度，即&(j+,^&(j)-否則，將分組標(biāo)記為紅色。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述步驟(34)中，入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的普通分組執(zhí)行標(biāo)記操作時(shí)，釆用由DiffServ網(wǎng)絡(luò)的出口邊緣路由器向入口邊緣路由器反饋的方法，獲取業(yè)務(wù)流在網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)時(shí)丟包率；該反饋方法是以每個(gè)類型的多J某體業(yè)務(wù)流為單位，采用下述公式計(jì)算其平均丟包概率P，if,+,)-"/^+(l-")P,式中，P是入口邊緣路由器收到的多媒體業(yè)務(wù)流實(shí)時(shí)丟包率，下標(biāo)括號內(nèi)的y表示標(biāo)記操作的順序號，系數(shù)cx用于對丟包概率,作平滑處理，避免紅包標(biāo)記分組的分布波動過大，其取值范圍是，a數(shù)值越大，表示戶'的值受歷史丟包率的影響越大；(x越小，表示尸，的值受實(shí)時(shí)丟包率的影響越大；此時(shí)，還引入一個(gè)新參數(shù)丟棄分組的突發(fā)度L,即lossProfile用于表示每次連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的個(gè)數(shù)，其取值為自然數(shù)對于視頻應(yīng)用，L值為1;對于音頻應(yīng)用，L值為5;并在SLS中設(shè)置L的缺省值，用于其它應(yīng)用類型。8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述步驟(34)中，入口邊緣路由器對每個(gè)到達(dá)的普通分組執(zhí)行的標(biāo)記操作的具體過程如下假設(shè)到達(dá)的普通分組長度為/e"^/^,C2桶和E桶存有的令牌數(shù)分別為rC2和r￡，在SLS中設(shè)置實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為w，，要求連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為w，實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長為要求連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長為m;業(yè)務(wù)流平均分組長度為凡能夠透支使用的E桶借貨令牌總數(shù)為#，再對上述參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置(3411)先判斷到達(dá)的普通分組/e"g^2是否小于C2桶中存有的令牌數(shù)^如果是，則將該分組標(biāo)記為綠色，同時(shí)將C2桶中的令牌數(shù)減去該普通分組/Wg^2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長為M，中加上該分組的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長w'為0,即^2(j+,)=rc2(J)_^"gA2，"(;)=)+/e"gA2，)=0，式中，下標(biāo)括號內(nèi)的y'表示標(biāo)記操作的順序號；否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3412)判斷該到達(dá)的普通分組fewg^2是否小于E桶中存有的令牌數(shù)7^,如果是，則再判斷該分組是否滿足"'<"成立的條件，如果滿足條件，則將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中存有的令牌數(shù)減去該普通分組/e"gA2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'加上該分組/e"g^2的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長m'為0,即r￡(j+1)=r￡(j)_/ewgA2，)=)+/e"gA2，)=0;嗩口果不滿足^亥條{牛，則寺丸4亍令牌預(yù)留才喿作，即預(yù)留E桶中的令牌，并將該分組標(biāo)記為紅色，同時(shí)將實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長m，加上該分組/朋g^2長度，以及設(shè)實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'為0，即,,=OT>否則，執(zhí)行后續(xù)操作；(3413)判斷該到達(dá)的普通分組/^g^2是否大于E桶中存有的令牌數(shù)7;.,如果是，則再判斷實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長,W'是否滿足M'""和7;,/e"g^2—W成立的條件，如果滿足條件，則執(zhí)行令牌借貨操作，即借貨一部分令牌用于E桶，且總共借貨的令牌數(shù)不應(yīng)超過N;并將該分組標(biāo)記為黃色，同時(shí)將E桶中存有的令牌數(shù)減去該普通分組/e"g^2長度，在實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長w'力口上該分組/e"g^2的長度，以及設(shè)連續(xù)標(biāo)記為紅色分組的總長附'為0，即7^+,)=r￡(j)—/ewgA2，)="('i)+/ewgA2,m(',+n=0;長口果不滿足該條件，則將該分組標(biāo)記為紅色，同時(shí)將實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為紅色的分組總長m'加上該分組/朋g^2長度，以及設(shè)實(shí)際連續(xù)標(biāo)記為綠色和黃色的分組總長《'為0,^卩柳('|+,)=附。)十/e"g"/2，"'=0°9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述令牌預(yù)留是指盡管令牌桶中當(dāng)前存有的令牌足夠進(jìn)行該級別的標(biāo)記，但為使業(yè)務(wù)的標(biāo)記分布與丟棄分組的突發(fā)度lossProfile需求一致，先將令牌預(yù)留一段時(shí)間，當(dāng)令牌桶中存有的令牌數(shù)目達(dá)到設(shè)定數(shù)目后再使用的操作；所述令牌借貨是指令牌桶中當(dāng)前存有的令牌數(shù)目不夠時(shí)，為使業(yè)務(wù)的標(biāo)記分布與lossProfile需求一致而先透支設(shè)定數(shù)目的令牌的操作，其中透支的令牌必須在下一次令牌到來之前盡快歸還；所述令牌預(yù)留和令牌借貨的操作都只用于黃色分組，即預(yù)留和借貨的令牌都位于E桶，以保證各個(gè)多媒體業(yè)務(wù)流之間的公平性和不影響業(yè)務(wù)的QoS屬性。10、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述步驟(4)進(jìn)一步包括下列操作內(nèi)容；(41)因Cl桶的令牌補(bǔ)充過程與C2桶和E桶的令牌補(bǔ)充過程是分別采用不同的令牌補(bǔ)充速率而同時(shí)進(jìn)行的，故先確定不同令牌桶的令牌補(bǔ)充速率假設(shè)多媒體業(yè)務(wù)流中每個(gè)類型的多媒體業(yè)務(wù)流中關(guān)鍵分組的到達(dá)速率為i。，承諾信息速率為C漢，則該多媒體業(yè)務(wù)流的Cl桶的令牌補(bǔ)充速率i,為變量i。和C7i的函數(shù)il=g(i。，C/i)，C2桶和E桶的令牌補(bǔ)充速率為i2:i2=C/W;(42)每隔丄秒，判斷Cl桶中的令牌數(shù)TC1是否小于其承諾突發(fā)尺寸CBS1，如果是，則補(bǔ)充C1桶中的令牌，即7^」+:)=2^。)+1;否則，不予補(bǔ)充；(43)每隔丄秒，判斷E桶中的令牌數(shù)的超額諾突發(fā)尺寸Te是否小于零，如果是，則補(bǔ)充E桶中的令牌，即？;(j+。-;(j,+l;否則，再判斷C2桶中的令牌數(shù)Tc2是否小于其承諾突發(fā)尺寸CBS2，如果是，則補(bǔ)充C2桶中的令牌，即(2(^)=^2U)+1;否則，再判斷E桶中的令牌數(shù)TE是否d、于其超額突發(fā)尺寸EBS，如果是，則補(bǔ)充E桶中的令牌，即7^+。=7;(否則，不予補(bǔ)充。全文摘要一種基于業(yè)務(wù)感知的自適應(yīng)令牌桶的標(biāo)記方法，先由業(yè)務(wù)源端對多媒體業(yè)務(wù)流區(qū)分其中包括音頻和視頻的各種具體業(yè)務(wù)類型，以及對不同業(yè)務(wù)類型數(shù)據(jù)編碼后產(chǎn)生的關(guān)鍵幀與非關(guān)鍵幀，并在網(wǎng)絡(luò)層封裝時(shí)進(jìn)行預(yù)標(biāo)記；當(dāng)業(yè)務(wù)流到達(dá)DiffServ網(wǎng)絡(luò)入口時(shí)，由入口邊緣路由器根據(jù)預(yù)標(biāo)記結(jié)果對不同類型的分組分別執(zhí)行不同的標(biāo)記過程對關(guān)鍵分組，提高將其標(biāo)記為綠色的概率，以增大其成功傳輸?shù)母怕?；對普通分組，基于網(wǎng)絡(luò)中反饋的丟包概率，在不改變單個(gè)業(yè)務(wù)流丟包率的情況下，使標(biāo)記為紅色的分組根據(jù)不同業(yè)務(wù)的lossProfile需求呈平均分布或集中分布。該方法能夠保護(hù)關(guān)鍵分組順利傳輸，并根據(jù)不同業(yè)務(wù)特性，有選擇地標(biāo)記普通分組，以排列普通分組的丟棄，提高業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。文檔編號H04L29/06GK101420461SQ200810239299公開日2009年4月29日申請日期2008年12月8日優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日發(fā)明者王文東,闕喜戎,陳潔瑤,龔向陽申請人:北京郵電大學(xué)