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一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法及通信系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:7756329閱讀:196來源:國知局
專利名稱:一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法及通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法、一種基于流量控制的交換機、一種節(jié)點服務(wù)器和一種基于流量控制的通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)
通信網(wǎng)絡(luò)(包括互聯(lián)網(wǎng))使得不同的個人和機構(gòu)之間能夠交換信息和其他信息資源。網(wǎng)絡(luò)通常包括通路、傳輸、信令以及網(wǎng)絡(luò)管理等技術(shù)。這些技術(shù)已廣泛地見諸于各類文獻。對此作了概括介紹的有Steven Si印herd所著的《Telecommunications Convergence》 (McGrgw—Hill,2000), Armabel Ζ. Dodd PJf M 白勺《The Essential Guide, to Telecommunications》第三版(Prentice Hall PRT,2001),或 Ray Horak 所著的 ((Communications Systems and Networks》第二版(M&T Books,2000)。這些技術(shù)以往取得的進展已經(jīng)充分地增進了信息傳輸?shù)乃俣群唾|(zhì)量,并降低了其費用。連接終端到一個廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)的通路技術(shù)(如終端裝置和網(wǎng)絡(luò)邊緣的局域環(huán)路) 已經(jīng)從14. 4,28. 8和56K的調(diào)制解調(diào)器發(fā)展到包括ISDN、T1、線纜調(diào)制解調(diào)器、DSL、以太網(wǎng)和無線連接在內(nèi)的技術(shù)?,F(xiàn)今用在廣域網(wǎng)中的傳輸技術(shù)包括同步光纖網(wǎng)(SONET)、密集波分復用(DWDM)、 幀中繼、異步傳輸模式(ATM)和彈性分組環(huán)(RPR)。在所有不同的信令技術(shù)中(如在網(wǎng)絡(luò)中用來建立、維持和終結(jié)通信的協(xié)議和方法),互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的應(yīng)用最為廣泛。事實上,幾乎所有的通信和網(wǎng)絡(luò)專家認為集聲音 (如電話)、視頻和數(shù)據(jù)網(wǎng)于一體的一個基于IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)(如互聯(lián)網(wǎng))將是不可避免的。 就像一位作者所闡述的那樣“有一件事是清楚的,那就是以IP為基礎(chǔ)的整合各類網(wǎng)絡(luò)于一體的列車已經(jīng)駛離了車站,有些乘客對此次旅行極具熱情,而另一些則很不情愿地被拖拽而行,并哭、叫、踢打著列舉IP的種種缺陷。但是不管它有著何種缺陷,IP已被采納為一種行業(yè)標準,除了它以外沒有任何其他的技術(shù)具有如此大的潛力和發(fā)展的空間?!?摘自 1998 年 8 月 10 日((Network World》上的 “IP Convergence =Building the Future”,作者 Susan Breidenbach)。隨著hternet的業(yè)務(wù)爆炸式增長,其應(yīng)用范圍已擴展到社會的各個領(lǐng)域和各個行業(yè)。從電信業(yè)來看,傳統(tǒng)的電信業(yè)務(wù)已越來越多地采用IP傳輸,即所謂的Everything Over IP?,F(xiàn)有的電信網(wǎng)的框架將從電路交換及其組網(wǎng)技術(shù),逐步轉(zhuǎn)向以分組交換特別是IP 為基礎(chǔ)的新框架,電信網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)將從以電話為主,轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主。TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol,傳輸控制協(xié)議 / 網(wǎng)間網(wǎng)協(xié)議)是目前世界上應(yīng)用最為廣泛的協(xié)議,它的流行與^ternet的迅猛發(fā)展密切相關(guān)-TCP/IP最初是為互聯(lián)網(wǎng)的原型ARPANET所設(shè)計的,目的是提供一整套方便實用、能應(yīng)用于多種網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議,事實證明TCP/IP做到了這一點,它使網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)變得容易起來,并且使越來越多的網(wǎng)絡(luò)加入其中,成為hternet的事實標準。
*應(yīng)用層-應(yīng)用層是所有用戶所面向的應(yīng)用程序的統(tǒng)稱。TCP/IP協(xié)議族在這一層面有著很多協(xié)議來支持不同的應(yīng)用,許多大家所熟悉的基于^ternet的應(yīng)用的實現(xiàn)就離不開這些協(xié)議。如我們進行萬維網(wǎng)(WWW)訪問用到了 HTTP協(xié)議、文件傳輸用FTP協(xié)議、電子郵件發(fā)送用SMTP、域名的解析用DNS協(xié)議、遠程登錄用Telnet協(xié)議等等,都是屬于TCP/IP 應(yīng)用層的;就用戶而言,看到的是由一個個軟件所構(gòu)筑的大多為圖形化的操作界面,而實際后臺運行的便是上述協(xié)議。*傳輸層-這一層的的功能主要是提供應(yīng)用程序間的通信,TCP/IP協(xié)議族在這一層的協(xié)議有TCP和UDP。*網(wǎng)絡(luò)層-是TCP/IP協(xié)議族中非常關(guān)鍵的一層,主要定義了 IP地址格式,從而能夠使得不同應(yīng)用類型的數(shù)據(jù)在hternet上通暢地傳輸,IP協(xié)議就是一個網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。*網(wǎng)絡(luò)接口層-這是TCP/IP軟件的最低層,負責接收IP數(shù)據(jù)包并通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送之,或者從網(wǎng)絡(luò)上接收物理幀,抽出IP數(shù)據(jù)報,交給IP層。IP是怎樣實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連的?各個廠家生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和設(shè)備,如以太網(wǎng)、分組交換網(wǎng)等,它們相互之間不能互通,不能互通的主要原因是因為它們所傳送數(shù)據(jù)的基本單元 (技術(shù)上稱之為“幀”)的格式不同。IP協(xié)議實際上是一套由軟件程序組成的協(xié)議軟件,它把各種不同“幀”統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成“IP數(shù)據(jù)包”格式,這種轉(zhuǎn)換是因特網(wǎng)的一個最重要的特點,使所有各種計算機都能在因特網(wǎng)上實現(xiàn)互通,即具有“開放性”的特點。那么,“數(shù)據(jù)包”是什么?它又有什么特點呢?數(shù)據(jù)包也是分組交換的一種形式, 就是把所傳送的數(shù)據(jù)分段打成“包”,再傳送出去。但是,它屬于“無連接型”,是把打成的每個“包”(分組)都作為一個“獨立的報文”傳送出去,所以叫做“數(shù)據(jù)包”。這樣,在開始通信之前就不需要先連接好一條電路,各個數(shù)據(jù)包不一定都通過同一條路徑傳輸,所以叫做 “無連接型”。這一特點非常重要,在文本信息傳輸?shù)那闆r下,它大大提高了網(wǎng)絡(luò)的堅固性和安全性。每個數(shù)據(jù)包都有報頭和報文這兩個部分,報頭中有目的地址等必要內(nèi)容,使每個數(shù)據(jù)包不經(jīng)過同樣的路徑都能準確地到達目的地。在目的地重新組合還原成原來發(fā)送的數(shù)據(jù)。這就要IP具有分組打包和集合組裝的功能。在實際傳送過程中,數(shù)據(jù)包還要能根據(jù)所經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)規(guī)定的分組大小來改變數(shù)據(jù)包的長度,IP數(shù)據(jù)包的最大長度可達65535個字節(jié)。服務(wù)品質(zhì)保證(QoQ是IP互聯(lián)網(wǎng)的一個主要問題。盡管長期以來無數(shù)個研究報告試圖解決這一難題,如果我們將QoS主要里程碑按時間排列,不難看出互聯(lián)網(wǎng)QoS是不斷降低要求,并不斷失敗的無奈歷史。從“Inte Serv" (1990)到“Diff Serv,,(1997),再至Ij “Lightload”(2001),各種看似有效的QoS局部改善方案加起來,距離全網(wǎng)范圍品質(zhì)保證的目標還是像水中的月亮。QoS看起來很近,其實遙不可達。早在IP互聯(lián)網(wǎng)初期階段,視訊應(yīng)用已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的目標,如MBone。由于缺乏有效的品質(zhì)保證,長期無法開展有商業(yè)價值的視頻通訊服務(wù),削弱了 IP互聯(lián)網(wǎng)的盈利能力。因此,解決網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)難題,具有很大的商業(yè)價值。網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)具體表現(xiàn)為丟包和誤碼。電腦文件對于傳輸中的錯誤不敏感,就算傳輸過程中大部分數(shù)據(jù)包都丟掉了,只要有 TCP的重發(fā)機制,電腦還是會認為網(wǎng)絡(luò)是可用的。但是,若丟包和誤碼率高于千分之一,對同步視訊將會造成視音品質(zhì)下降。經(jīng)驗數(shù)據(jù)告訴我們,高品質(zhì)視頻通訊甚至要求丟包和誤碼少于十萬分之一。當前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的測試數(shù)據(jù)顯示,絕大部分丟包發(fā)生在路由器內(nèi)部,在光纖傳輸中產(chǎn)生的誤碼幾乎可以忽略不計。*為什么Inte Serv”不成功?"Inte krv”建立在獨立流資源預(yù)留的基礎(chǔ)上,采用Resource Reservation SetupProtocol (RSVP)。在一個大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,如果能在兩個視訊終端之間預(yù)留一部分帶寬資源,為該視訊業(yè)務(wù)專用。聽起來很好,但實際上行不通。首先,這個方案要求全網(wǎng)設(shè)備改造,等于重新建網(wǎng),實際操作幾乎不可能。其次,就算實現(xiàn)了全網(wǎng)改造,比如能夠在每一臺交換機內(nèi),為2Mbps的視訊業(yè)務(wù)保留2Mbps帶寬,能否解決品質(zhì)保證呢?答案是否定的。所謂RSVP的2Mbps帶寬只能對宏觀而言,如果1秒鐘的數(shù)據(jù)集中在前半秒發(fā)送, 就會造成問題,形成周期性的突發(fā)流量。由于,IP互聯(lián)網(wǎng)的核心理念是盡力而為,在每一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,交換機總是試圖以最快速度轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。當一個視訊流通過多級交換機后必然導致流量分布不均勻。多個不均勻的非同步流合在一起,在一段時間內(nèi)將產(chǎn)生更大的不均勻, 也就是說,網(wǎng)絡(luò)流量一定有周期性的阻塞。隨著視訊用戶數(shù)增加,周期性的阻塞沒有上限, 當超過交換機內(nèi)部儲存量,直接導致丟包后果。*為什么“Diff Serv”不成功?在“Inte Serv”問世7年后,一種新方法“Diff Serv”開始流行。"Diff Serv”試圖提供一種優(yōu)于盡力而為的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這一方法不需要復雜的全網(wǎng)資源預(yù)留,實施很簡單。 只要在每個數(shù)據(jù)包中打上“優(yōu)先級”標記,網(wǎng)絡(luò)交換機首先處理帶有“優(yōu)先級”的視訊數(shù)據(jù)。 其基本原理好比銀行為VIP客戶發(fā)放金卡,能夠有效減少高端客戶的排隊時間。這個方法聽起來也很好,但實際上還是行不通。我們不能忽視一個簡單的事實,單一視訊業(yè)務(wù)流量遠遠大于傳統(tǒng)非視訊業(yè)務(wù)(百倍以上)。只要有少量視訊用戶,網(wǎng)絡(luò)上看到的幾乎都是視訊數(shù)據(jù)包。如果大部分數(shù)據(jù)包都有金卡,也就談不上VIP 了。另外由于IP互聯(lián)網(wǎng)管理不是強制性的,盡管QoS為用戶制定了一套獨善其身的道德標準,但要求別人都自覺執(zhí)行根本不現(xiàn)實。因此,“Diff Serv”除了在少數(shù)企業(yè)專網(wǎng)中有用,難以在大規(guī)模公網(wǎng)中有效推廣。* 為什么 “Light load” 不成功?自從IP互聯(lián)網(wǎng)逐步普及以來,人們不間斷地尋找解決網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)保證的良方。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專家們經(jīng)過10多年搜腸刮肚,兩大QoS方案均不理想。在對于解決QoS失去信心的大環(huán)境下,一些不愿留名的人提出了不是辦法的辦法,即“Light load”。其基本設(shè)想是所謂的輕載網(wǎng)絡(luò),認為只要給足帶寬,光纖入戶,就不擔心網(wǎng)絡(luò)擁塞。輕載網(wǎng)絡(luò)的設(shè)想可行嗎?答案還是否定的。當前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專家們似乎沒有意識到一個基本原理,網(wǎng)絡(luò)丟包現(xiàn)象的根源是流量不均勻性造成的。從宏觀上看,在一個時間段發(fā)送略快一點,必然導致另一時間段的擁擠,只要網(wǎng)絡(luò)流量不均勻,網(wǎng)絡(luò)可能達到的峰值流量就沒有上限,在短時間內(nèi)可以占滿任意大的帶寬。其實,只要有2Mbps帶寬就可以傳輸相當不錯的視訊節(jié)目,若有8Mbps帶寬,就可以傳輸HDTV品質(zhì)的視訊內(nèi)容。然而,如果我們在普通網(wǎng)站上隨意點看一段文字或一幅照片,現(xiàn)今的網(wǎng)站服務(wù)器多數(shù)使用千兆網(wǎng)口,其瞬間流量是HDTV的數(shù)十倍。如果有許多個類似網(wǎng)站,剛巧碰撞在一起,在某個短時間產(chǎn)生的突發(fā)流量會超過全網(wǎng)用戶使用HDTV所需, 能夠占滿任意寬的網(wǎng)絡(luò)。統(tǒng)計分析顯示,這種碰撞是很頻繁的。IP互聯(lián)網(wǎng)試圖采用儲存器來吸收瞬間流量,其后果是增加了傳輸時延。由于儲存能力有限,而突發(fā)流量沒有上限。因此,采用儲存方法只能改善本設(shè)備丟包的機會,在本節(jié)點吸收的突發(fā)流量將對下一個節(jié)點造成更大的壓力。視訊流量源源不斷,交換機儲存方式加劇了突發(fā)流向薄弱節(jié)點匯聚,網(wǎng)絡(luò)丟包不可避免。當前的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)者們,采用輕載加上“Diff Serv”技術(shù),可以應(yīng)付窄帶的VoIP語音業(yè)務(wù)。這是因為語音在網(wǎng)絡(luò)總流量中不占主要部分,一旦發(fā)生擁擠,犧牲電腦文件,對語音優(yōu)先。但是,對于高帶寬的視頻通訊而言,局部擴容只能收到暫時改善的效果。如果其他地方也擴容,網(wǎng)絡(luò)流量的不均勻性跟著水漲船高,導致原先已擴容部分的效果下降。如果全網(wǎng)都平均擴容的話,傳輸品質(zhì)又將恢復到原先沒有擴容前的樣子。也就是說,整體擴容是無效的。當前的設(shè)備廠商推薦每戶數(shù)十,乃至上百兆的超寬帶接入網(wǎng),就算每家都有了光纖到戶,還是難以向消費者展示品質(zhì)保證的視頻通訊服務(wù)。再復雜的QoS手段充其量只能 “改善” IP互聯(lián)網(wǎng)的傳輸品質(zhì),而無法“保證”網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法、一種基于流量控制的交換機、一種節(jié)點服務(wù)器和一種基于流量控制的通信系統(tǒng),以解決目前的IP網(wǎng)絡(luò)無法保證網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)的問題。為了解決上述問題,本發(fā)明公開了一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法,包括針對每個服務(wù)申請,交換機獲得流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大?。唤粨Q機接收數(shù)據(jù)包,并放入包緩存隊列;交換機輪詢包緩存隊列,根據(jù)流量控制信息從包緩存隊列中取包發(fā)送。其中,所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。所述方法可以對上行鏈路和下行鏈路都進行流量控制,但優(yōu)選的,只對上行鏈路即可,因此所述數(shù)據(jù)包是上行數(shù)據(jù)包。所述方法的具體實現(xiàn)如下其一,所述接收數(shù)據(jù)包之后,存入包緩存隊列之前,還包括對接收的數(shù)據(jù)包進行檢測,如果符合檢測要求,則分配相應(yīng)的流標識符,并放入相應(yīng)的端口接收緩存;則所述放入包緩存隊列為從端口接收緩存讀取數(shù)據(jù)包,并根據(jù)流標識符放入相應(yīng)流的包緩存隊列。 其中,可以檢測數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度是否符合要求。其中,所述,檢測要求可以從節(jié)點服務(wù)器獲得,因此所述方法還包括新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成針對該服務(wù)的檢測要求;節(jié)點服務(wù)器向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的檢測要求。其二,實時獲得流量控制信息之后,還包括根據(jù)流量控制信息產(chǎn)生發(fā)送令牌,所述令牌中包含流標識符。則所述根據(jù)流量控制信息從包緩存隊列中取包發(fā)送包括根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入端口發(fā)送緩存;從端口發(fā)送緩存讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送。此外,還可以包括判斷是否同時滿足以下兩個條件第一,端口發(fā)送緩存未滿;第二,相應(yīng)流的包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零;如果同時滿足, 則根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入端口發(fā)送緩存。所述針對每個服務(wù)申請,交換機通過以下方式獲得流量控制信息新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成流量控制信息;節(jié)點服務(wù)器向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息。新型網(wǎng)中的每個交換機都可以進行流量控制,但優(yōu)選的,所述進行流量控制的交換機為接入終端的第一個交換機。所述節(jié)點服務(wù)器具有集中控制功能,通過以下方式生成流量控制信息節(jié)點服務(wù)器中維護著地址信息表,所述地址信息表記錄了新型網(wǎng)地址占用信息、 設(shè)備描述信息和設(shè)備資源描述信息,其中設(shè)備資源描述信息包括該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址和該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù);節(jié)點服務(wù)器根據(jù)地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址,獲得對應(yīng)該服務(wù)的上行和下行鏈路;并根據(jù)設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù),獲得針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源。根據(jù)地址信息表,節(jié)點服務(wù)器檢查針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源是否都滿足服務(wù)所需的流量資源,如果都滿足,則生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息;如果不滿足,則拒絕服務(wù)申請。其中,所述地址信息表的維護包括其一,節(jié)點服務(wù)器上電時,初始化所述地址信息表,所述初始化操作包括在地址信息表的空白表項中寫入節(jié)點服務(wù)器的新型網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址已用;寫入設(shè)備描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器;寫入設(shè)備資源描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器的端口 fn 息 ο其二,依據(jù)節(jié)點服務(wù)器在其內(nèi)部的下行協(xié)議包地址表中對各下行協(xié)議包所導向的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。其三,依據(jù)對端口下行協(xié)議包所導向的其他接入設(shè)備的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個端口下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。其四,當節(jié)點服務(wù)器接收到交換機發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表, 所述更新操作包括將所述交換機的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前交換機;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前交換機的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址信息。其五,當節(jié)點服務(wù)器接收到終端發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述終端的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前終端;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前終端的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址。節(jié)點服務(wù)器的集中控制功能還體現(xiàn)在
如果針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源都滿足服務(wù)所需的流量資源, 則節(jié)點服務(wù)器向上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息,所有交換機根據(jù)所述配置信息設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。特殊的,當針對該服務(wù)的上行或下行鏈路有多個時,如果其中一個上行或下行鏈路的剩余流量資源不滿足服務(wù)所需的流量資源,則節(jié)點服務(wù)器繼續(xù)檢查其它上行或下行鏈路的剩余流量資源是否滿足服務(wù)所需的流量資源,如果滿足,則生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并向該上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息,所有交換機根據(jù)所述配置信息設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。相應(yīng)的,若節(jié)點服務(wù)器獲得多條滿足服務(wù)的上行或下行鏈路,則按照預(yù)置規(guī)則選擇其中一條。所述預(yù)置規(guī)則為節(jié)點服務(wù)器獲取各條鏈路的流量信息,以及,當次服務(wù)的流量信息,確定已用流量最小的通信鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路?;蛘?,所述預(yù)置規(guī)則為節(jié)點服務(wù)器獲取各條鏈路的帶寬信息,以及,當次服務(wù)的帶寬信息,確定帶寬最大的鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路。所述數(shù)據(jù)包地址表的使用如下所述接收數(shù)據(jù)包之后,存入包緩存隊列之前,還包括查詢數(shù)據(jù)包地址表,獲得數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息;則所述從包緩存隊列中取包發(fā)送為 按照數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息發(fā)送。交換機不僅可以對數(shù)據(jù)包進行精確的流量控制,還可以對協(xié)議包也進行流量控制,具體為進行流量控制的交換機接收服務(wù)申請協(xié)議包,對所述服務(wù)申請協(xié)議包進行目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測,如果符合檢測要求,則放入相應(yīng)的端口接收緩存;從所述端口接收緩存讀取協(xié)議包,并放入相應(yīng)的包緩存隊列;輪詢所述包緩存隊列,如果端口發(fā)送緩存未滿,并且所述包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零,則以預(yù)定義的時間間隔從包緩存隊列中順序讀取協(xié)議包,并放入端口發(fā)送緩存;從端口發(fā)送緩存讀取協(xié)議包發(fā)送。上述方法中,所述數(shù)據(jù)包地址表包括單播數(shù)據(jù)包地址表和組播數(shù)據(jù)包地址表,分別用于導向單播數(shù)據(jù)包和組播數(shù)據(jù)包。本發(fā)明還提供了一種基于流量控制的交換機,包括CPU模塊,用于針對每個服務(wù)申請,獲得流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大??;包緩存器,用于存儲數(shù)據(jù)包;第一網(wǎng)絡(luò)接口,用于接收數(shù)據(jù)包;第二網(wǎng)絡(luò)接口,用于發(fā)送數(shù)據(jù)包;交換引擎,用于將第一網(wǎng)絡(luò)接口接收的數(shù)據(jù)包放入包緩存器隊列,并輪詢包緩存器隊列,根據(jù)流量控制信息從包緩存器隊列中取包并通過第二網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送。所述交換機可以對上行和下行鏈路都進行流量控制,但是優(yōu)選的,對上行進行控制即可。因此,所述數(shù)據(jù)包是上行數(shù)據(jù)包,則所述第一網(wǎng)絡(luò)接口為下行網(wǎng)絡(luò)接口,所述第二網(wǎng)絡(luò)接口為上行網(wǎng)絡(luò)接口。其中,所述第一網(wǎng)絡(luò)接口和第二網(wǎng)絡(luò)接口分別包括至少一個端口,每個端口都設(shè)有端口接收緩存和端口發(fā)送緩存,分別用于存儲接收的數(shù)據(jù)包和待發(fā)送的數(shù)據(jù)包。為了實現(xiàn)精確的流量控制,所述的交換機還包括包檢測模塊,用于對接收的數(shù)據(jù)包進行檢測,如果符合檢測要求,則分配相應(yīng)的流標識符,并放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;則所述交換引擎從第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取數(shù)據(jù)包,并根據(jù)流標識符放入相應(yīng)流的包緩存器隊列。其中,所述包檢測模塊用于檢測數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度是否符合要求。并且,所述包檢測模塊從新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器獲得針對當前服務(wù)的檢測要求。所述的交換機還包括碼率控制模塊,用于由CPU模塊進行配置,根據(jù)流量控制信息產(chǎn)生發(fā)送令牌,并發(fā)送給交換引擎,所述令牌中包含流標識符。所述交換引擎從碼率控制模塊獲得發(fā)送令牌,根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存;第二網(wǎng)絡(luò)接口從端口發(fā)送緩存讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送。此外,所述交換引擎還用于判斷是否同時滿足以下兩個條件第一,第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿;第二,相應(yīng)流的包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零;如果同時滿足,則根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存。優(yōu)選的,所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。優(yōu)選的,為了實現(xiàn)精確的流量控制,所述CPU模塊從新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器獲得針對每個服務(wù)的流量控制信息。所述交換機為接入終端的第一個交換機。相應(yīng)的,所述CPU模塊還用于從節(jié)點服務(wù)器獲得針對每個服務(wù)的傳輸路徑配置信息,并根據(jù)所述傳輸路徑配置信息設(shè)置數(shù)據(jù)包地址表。所述交換引擎還用于查詢數(shù)據(jù)包地址表,獲得數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息;則所述第二網(wǎng)絡(luò)接口按照數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息發(fā)送數(shù)據(jù)包。此外,所述交換機還可以對協(xié)議包進行流量控制,如下所述第一網(wǎng)絡(luò)接口還用于接收服務(wù)申請協(xié)議包;所述包檢測模塊還用于對所述服務(wù)申請協(xié)議包進行目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測,如果符合檢測要求,則放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;所述交換引擎還用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包, 并放入相應(yīng)的包緩存器隊列;輪詢包緩存器隊列,如果第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿, 并且所述包緩存器隊列中的包計數(shù)器大于零,則以預(yù)定義的時間間隔從包緩存器隊列中順序讀服務(wù)申請取協(xié)議包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存;第二網(wǎng)絡(luò)接口還用于從端口發(fā)送緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包發(fā)送。本發(fā)明中,所述數(shù)據(jù)包地址表包括單播數(shù)據(jù)包地址表和組播數(shù)據(jù)包地址表,分別用于導向單播數(shù)據(jù)包和組播數(shù)據(jù)包。本發(fā)明還提供了一種基于流量控制的節(jié)點服務(wù)器,包括流量控制信息生成模塊,用于針對每個服務(wù)申請,生成流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大??;流量控制信息發(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息。所述節(jié)點服務(wù)器具有集中控制功能,體現(xiàn)在還包括地址信息表,用于記錄新型網(wǎng)地址占用信息、設(shè)備描述信息和設(shè)備資源描述信息,其中設(shè)備資源描述信息包括該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址和該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)。還包括傳輸路徑獲取模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,查找地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址,獲得對應(yīng)該服務(wù)的上行和下行鏈路。還包括流量計算模塊,用于根據(jù)地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù),獲得針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源。還包括流量控制模塊,用于檢查針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源是否都滿足服務(wù)所需的流量資源,如果都滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息;如果不滿足,則拒絕服務(wù)申請。還包括路徑通知模塊,用于當針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源都滿足服務(wù)所需的流量資源時,向上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息, 所述傳輸路徑配置信息用于交換機設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。還包括路徑配置模塊,用于當針對該服務(wù)的上行或下行鏈路有多個時,如果其中一個上行或下行鏈路的剩余流量資源不滿足服務(wù)所需的流量資源,則觸發(fā)流量控制模塊繼續(xù)檢查其它上行或下行鏈路的剩余流量資源是否滿足服務(wù)所需的流量資源,如果滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并觸發(fā)路徑通知模塊向該上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息。若有多條滿足服務(wù)的上行或下行鏈路時,則路徑配置模塊按照預(yù)置規(guī)則選擇其中一條。其中,所述預(yù)置規(guī)則為確定已用流量最小的鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路?;蛘?,所述預(yù)置規(guī)則為確定帶寬最大的鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路。一種優(yōu)選的的實現(xiàn)方式是所述流量控制信息發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息。所述進行流量控制的交換機為接入終端的第一個交換機。所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。針對地址信息表的維護,所述節(jié)點服務(wù)器還包括地址信息表初始化模塊,用于當節(jié)點服務(wù)器上電時,初始化所述地址信息表,所述初始化操作包括在地址信息表的空白表項中寫入節(jié)點服務(wù)器的新型網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址已用;寫入設(shè)備描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器;寫入設(shè)備資源描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器的端口信息。地址信息表更新模塊,用于依據(jù)節(jié)點服務(wù)器在其內(nèi)部的下行協(xié)議包地址表中對各下行協(xié)議包所導向的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。所述地址信息表更新模塊還用于依據(jù)對端口下行協(xié)議包所導向的其他接入設(shè)備的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個端口下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。所述地址信息表更新模塊還用于當收到交換機發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述交換機的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前交換機;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前交換機的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址信息。所述地址信息表更新模塊還用于當收到終端發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述終端的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前終端;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前終端的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址。所述節(jié)點服務(wù)器的集中控制功能還體現(xiàn)在還包括包檢測要求生成模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求;其中,數(shù)據(jù)包檢測要求包括數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測要求。還包括包檢測要求發(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。其中,所述包檢測要求發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。本發(fā)明還提供了一種基于流量控制的通信系統(tǒng),包括節(jié)點服務(wù)器、進行流量控制的交換機和終端,其中,節(jié)點服務(wù)器包括流量控制信息生成模塊,用于針對每個服務(wù)申請,生成流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大??;流量控制信息發(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息;進行流量控制的交換機包括CPU模塊,用于針對每個服務(wù)申請,從節(jié)點服務(wù)器獲得流量控制信息;包緩存器,用于存儲數(shù)據(jù)包;第一網(wǎng)絡(luò)接口,用于接收數(shù)據(jù)包;第二網(wǎng)絡(luò)接口,用于發(fā)送數(shù)據(jù)包;交換引擎,用于將第一網(wǎng)絡(luò)接口接收的數(shù)據(jù)包放入包緩存器隊列,并輪詢包緩存器隊列,根據(jù)流量控制信息從包緩存器隊列中取包并通過第二網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送;終端,用于向節(jié)點服務(wù)器發(fā)起服務(wù)申請,并傳輸針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包。其中,所述數(shù)據(jù)包是上行數(shù)據(jù)包,則所述第一網(wǎng)絡(luò)接口為下行網(wǎng)絡(luò)接口,所述第二網(wǎng)絡(luò)接口為上行網(wǎng)絡(luò)接口。所述第一網(wǎng)絡(luò)接口和第二網(wǎng)絡(luò)接口分別包括至少一個端口,每個端口都設(shè)有端口接收緩存和端口發(fā)送緩存,分別用于存儲接收的數(shù)據(jù)包和待發(fā)送的數(shù)據(jù)包。為了實現(xiàn)精確的流量控制,所述進行流量控制的交換機還包括包檢測模塊,用于對接收的數(shù)據(jù)包進行檢測,如果符合檢測要求,則分配相應(yīng)的流標識符,并放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;則所述交換引擎從第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取數(shù)據(jù)包, 并根據(jù)流標識符放入相應(yīng)流的包緩存器隊列。所述包檢測模塊檢測數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度是否符合要求。節(jié)點服務(wù)器具有集中控制的功能,體現(xiàn)在,所述節(jié)點服務(wù)器還包括包檢測要求生成模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求;包檢測要求發(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。其中,所述包檢測要求發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。為了實現(xiàn)精確的流量控制,所述進行流量控制的交換機還包括碼率控制模塊,用于由CPU模塊進行配置,根據(jù)流量控制信息產(chǎn)生發(fā)送令牌,并發(fā)送給交換引擎,所述令牌中包含流標識符。所述交換引擎從碼率控制模塊獲得發(fā)送令牌,根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符, 從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存;第二網(wǎng)絡(luò)接口從端口發(fā)送緩存讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送。此外,所述交換引擎還可以用于判斷是否同時滿足以下兩個條件第一,第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿;第二,相應(yīng)流的包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零;如果同時滿足,則根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存?!N優(yōu)選的實現(xiàn)方式是所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。所述流量控制信息發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息。所述進行流量控制的交換機為接入終端的第一個交換機。所述節(jié)點服務(wù)器的集中控制功能還體現(xiàn)在所述節(jié)點服務(wù)器設(shè)置有地址信息表,用于記錄新型網(wǎng)地址占用信息、設(shè)備描述信息和設(shè)備資源描述信息,其中設(shè)備資源描述信息包括該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址和該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)。相應(yīng)的,所述節(jié)點服務(wù)器還包括以下模塊傳輸路徑獲取模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,查找地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址,獲得對應(yīng)該服務(wù)的上行和下行鏈路。流量計算模塊,用于根據(jù)地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù),獲得針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源。流量控制模塊,用于檢查針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源是否都滿足服務(wù)所需的流量資源,如果都滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息;如果不滿足,則拒絕服務(wù)申請。路徑通知模塊,用于當針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源都滿足服務(wù)所需的流量資源時,向上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息。路徑配置模塊,用于當針對該服務(wù)的上行或下行鏈路有多個時,如果其中一個上行或下行鏈路的剩余流量資源不滿足服務(wù)所需的流量資源,則觸發(fā)流量控制模塊繼續(xù)檢查其它上行或下行鏈路的剩余流量資源是否滿足服務(wù)所需的流量資源,如果滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并觸發(fā)路徑通知模塊向該上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息。若有多條滿足服務(wù)的上行或下行鏈路時, 則路徑配置模塊按照預(yù)置規(guī)則選擇其中一條。相應(yīng)的,所述交換機的CPU模塊還用于從節(jié)點服務(wù)器獲得針對每個服務(wù)的傳輸路徑配置信息,并根據(jù)所述傳輸路徑配置信息設(shè)置數(shù)據(jù)包地址表。所述交換引擎還用于查詢數(shù)據(jù)包地址表,獲得數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息;則所述第二網(wǎng)絡(luò)接口按照數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息發(fā)送數(shù)據(jù)包。所述數(shù)據(jù)包地址表包括單播數(shù)據(jù)包地址表和組播數(shù)據(jù)包地址表,分別用于導向單播數(shù)據(jù)包和組播數(shù)據(jù)包。相應(yīng)的,所述地址信息表的維護如下所述節(jié)點服務(wù)器還包括地址信息表初始化模塊,用于當節(jié)點服務(wù)器上電時,初始化所述地址信息表,所述初始化操作包括在地址信息表的空白表項中寫入節(jié)點服務(wù)器的新型網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址已用;寫入設(shè)備描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器; 寫入設(shè)備資源描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器的端口信息。地址信息表更新模塊,用于依據(jù)節(jié)點服務(wù)器在其內(nèi)部的下行協(xié)議包地址表中對各下行協(xié)議包所導向的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。所述地址信息表更新模塊還用于依據(jù)對端口下行協(xié)議包所導向的其他接入設(shè)備的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個端口下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。所述地址信息表更新模塊還用于當收到交換機發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述交換機的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前交換機;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前交換機的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址信息。所述地址信息表更新模塊還用于當收到終端發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述終端的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前終端;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前終端的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址。所述交換機不僅可以對數(shù)據(jù)包進行流量控制,還可以對協(xié)議包進行控制,實現(xiàn)如下所述交換機的所述第一網(wǎng)絡(luò)接口還用于接收服務(wù)申請協(xié)議包;所述包檢測模塊還用于對所述服務(wù)申請協(xié)議包進行目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測,如果符合檢測要求,則放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;所述交換引擎還用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包,并放入相應(yīng)的包緩存器隊列;輪詢包緩存器隊列,如果第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿,并且所述包緩存器隊列中的包計數(shù)器大于零, 則以預(yù)定義的時間間隔從包緩存器隊列中順序讀服務(wù)申請取協(xié)議包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存;第二網(wǎng)絡(luò)接口還用于從端口發(fā)送緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包發(fā)送。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點首先,本發(fā)明提出了一種基于精確流量控制的新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),該網(wǎng)絡(luò)由具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器、與節(jié)點服務(wù)器相連的交換機、與交換機相連的終端構(gòu)成。這種新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,節(jié)點服務(wù)器可以集中對各級交換機及終端進行控制,針對每次服務(wù)分配端口路徑以及本次服務(wù)的流量帶寬,從而可以獲知每個交換機的端口流量信息,進而針對本次服務(wù)生成流量控制信息,因此交換機可以實時從節(jié)點服務(wù)器獲得流量控制信息,來對端到端的數(shù)據(jù)傳輸進行流量控制。并且,接入終端的第一個上行交換機,可以對每次服務(wù)精確控制鏈路流量,從而保證這種鏈路流量可以線性疊加(端口執(zhí)行N個服務(wù),則總流量就是這N 個服務(wù)流量的疊加之和),即節(jié)點服務(wù)器可以將交換機各個端口的流量進行線性疊加來進行流量統(tǒng)計,因此可以實現(xiàn)流量的精確控制。其次,本發(fā)明提供的基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法中,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和可發(fā)送字節(jié)數(shù)的最大值,以及用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。進行流量控制的交換機根據(jù)所述流量控制信息,可以把輸入不均勻的數(shù)據(jù)流以均勻的碼率發(fā)送出去,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸。而且,針對不同數(shù)據(jù)流(即針對不同業(yè)務(wù)),還可以有不同的碼率控制。 并且,本發(fā)明對終端的輸入沒有要求,即不限制終端向交換機的發(fā)包速率,也不限制交換機的數(shù)據(jù)接入數(shù)量,這是因為本發(fā)明先將接收的數(shù)據(jù)包存入包緩存器隊列,然后再根據(jù)流量控制信息從包緩存隊列中取包發(fā)送,包緩存器的設(shè)置實現(xiàn)了對終端的無要求。再次,本發(fā)明在進行流量控制的過程中,首先對接收的數(shù)據(jù)包進行目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度等內(nèi)容的檢測,以便對不符合傳輸要求的數(shù)據(jù)包進行過濾丟棄,從而提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性和完整性。再次,本發(fā)明所述網(wǎng)絡(luò)中,可以在接入終端的第一個交換機中對上行鏈路進行流量控制,并且可以對上行的數(shù)據(jù)包和協(xié)議包都進行流量控制。


圖1是本發(fā)明實施例所述一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法流程圖;圖2是本發(fā)明實施例中新型網(wǎng)的節(jié)點服務(wù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明實施例中新型網(wǎng)的接入交換機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明實施例中新型網(wǎng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明實施例所述接入交換機進行流量控制的流程圖;圖6是本發(fā)明實施例中接入交換機接入新型網(wǎng)的流程示意圖;圖7是本發(fā)明實施例中終端接入新型網(wǎng)的流程示意圖;圖8是本發(fā)明實施例所述節(jié)點服務(wù)器與接入交換機、終端在入網(wǎng)過程中的交互示例連接圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。首先介紹本發(fā)明的設(shè)計思路本發(fā)明實現(xiàn)全網(wǎng)品質(zhì)保證的充分條件有以下幾點第一,IP互聯(lián)網(wǎng)核心理論中關(guān)于“盡力而為”(Best Efforts)的機制必然導致網(wǎng)絡(luò)流量不均勻和頻繁的丟包。實際上,TCP協(xié)議正是利用網(wǎng)絡(luò)丟包狀態(tài)來調(diào)節(jié)發(fā)送流量。第二,IP互聯(lián)網(wǎng)核心理論中關(guān)于“儲存轉(zhuǎn)發(fā)”(Store&Forward)的機制在吸收本地突發(fā)流量的同時,將造成下一個節(jié)點網(wǎng)絡(luò)流量更大的不均勻。第三,IP互聯(lián)網(wǎng)核心理論中關(guān)于“檢錯重發(fā)”(Error Detection&Retransmission) 的機制在同步視頻通訊中,將造成不可容忍的延時,因此沒有實用價值。第四,連續(xù)性的網(wǎng)絡(luò)流量不均勻或突發(fā)流量必然導致周期性交換機(路由器)丟包。由此可見,由于電腦文件突發(fā)流量本質(zhì)是離散性,沒有后繼,上述IP互聯(lián)網(wǎng)核心理論曾經(jīng)使互聯(lián)網(wǎng)高效率傳輸文件。但是,面對連續(xù)性同步流媒體傳輸中的品質(zhì)保證,昔日的功臣卻成了破壞網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)的元兇。我們已經(jīng)從前面論述中得出結(jié)論,任何資源預(yù)留、 優(yōu)先級別和輕載方案都不能從根本上解決同步流媒體的品質(zhì)保證。既然前述方法無一可行,那么,解決網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)保證的出路在哪里?本發(fā)明認為,當前各種QoS方法,都建立在一種錯誤的假設(shè)上。根據(jù)這種假設(shè),QoS 的解決方法是為視訊流量提供優(yōu)先處理的特權(quán)。但事實是,由于不同媒體形式所需的網(wǎng)絡(luò)流量極度不勻,只要有少數(shù)人使用視訊服務(wù),網(wǎng)絡(luò)上的視訊流量將占據(jù)絕對主體。如果換一角度看,專門為大部分網(wǎng)絡(luò)流量提供好的品質(zhì),等效于專門為少部分非視訊流量提供差的品質(zhì)。既然,大部分網(wǎng)絡(luò)流量必須要求品質(zhì)保證,那么,剩下少數(shù)不要求品質(zhì)保證的業(yè)務(wù)流量也都給于品質(zhì)保證何嘗不可。假設(shè)1000位旅客訂飛機票時都要求頭等艙,只有少數(shù)幾位可以接受經(jīng)濟艙,那么,航空公司的自然措施是取消經(jīng)濟艙。因為,為了滿足極少數(shù)差異化的經(jīng)濟艙,航空公司所花的代價遠大于給這些旅客提供免費升艙。實際上,網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)完全不保證,或者完全有保證都很簡單,難就難在部分保證和部分不保證,尤其還不知道這“部分”兩字的界線劃在哪里。因此,只要為全部網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)都提供品質(zhì)保證,QoS問題就不存在了。IP互聯(lián)網(wǎng)初期好比是鄉(xiāng)間小路,在民風淳樸的小鎮(zhèn)不需要交通警察。但是到了繁華的大都市,有些熱鬧路段的紅綠燈和交通警察都控制不了混亂局面,出行赴約難以確定時間,就像今天的IP互聯(lián)網(wǎng)。本發(fā)明好比是高速公路,不需要警察和紅綠燈,水泥隔開的車道和立交橋確保汽車在規(guī)定的道路行駛。根據(jù)加州交通局的經(jīng)驗,避免高速公路堵車的辦法是關(guān)閉入口匝道。加州高速公路的設(shè)計思路有三個特點 在公路入口匝道設(shè)置開關(guān),控制宏觀車流量。 保持車速穩(wěn)定,提高道路通車率。 采用水泥結(jié)構(gòu)的道路分隔和立交橋,而不是警察和紅綠燈來規(guī)范車輛行駛。本發(fā)明實施例遵循電話網(wǎng)的原理,采取類似上述高速公路的三項措施 每條通路都計算和實測流量,一旦流量接近飽和,采取繞道或拒絕新用戶加入。 嚴格均流發(fā)送,本發(fā)明實施例TV能夠在90%重載流量下,達到百萬分之一的丟包率。 上行數(shù)據(jù)匹配和流量控制,從結(jié)構(gòu)上確保用戶嚴格遵守交通規(guī)則,因為品質(zhì)保證措施不可能指望用戶自覺執(zhí)行。電腦文件與流媒體是兩種截然不同的媒體形式,處理方式相互排斥。本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)理論和實踐揭示了兩項成果 本發(fā)明實施例百倍于IP互聯(lián)網(wǎng)的性價比優(yōu)勢 發(fā)展高品質(zhì)對稱電視不干擾現(xiàn)有IP互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的實施方法尤其在大流量的骨干網(wǎng)絡(luò),電腦文件和流媒體通過不同波長合用一根光纖。如果一定要統(tǒng)一到單一網(wǎng)絡(luò),如接入網(wǎng),那么應(yīng)該是將電腦文件統(tǒng)一到視訊流媒體網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明實施例提供了完整的透明承載IP互聯(lián)網(wǎng)的解決方案。將流媒體與文件分開處理只是第一步,如何保證獨立的流媒體網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)?前面說過,PSTN電話網(wǎng)絡(luò)采用嚴格的同步機制,當流量百分之百用滿之前,不會出
24現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)阻塞現(xiàn)象。從理論上講,多個均勻流合并以后,還是均勻流。實踐進一步證明,在均勻流的前提下,網(wǎng)絡(luò)流量可以接近于極限值,而不發(fā)生丟包現(xiàn)象。由于占據(jù)未來網(wǎng)絡(luò)流量中九成以上的視訊媒體流,本身具備均勻流特征。因此,以視訊業(yè)務(wù)為主要目標的本發(fā)明互聯(lián)網(wǎng)品質(zhì)保證的途徑自然是消除信源流量不均勻,尤其在意從根本上防止重載條件下網(wǎng)絡(luò)交換機的丟包現(xiàn)象。本發(fā)明實施例是用改良以太網(wǎng)建立面向連接的電路,全網(wǎng)統(tǒng)一采用定長度數(shù)據(jù)包。只要改變發(fā)包時間間隔,就可以得到任意帶寬的媒體流。為了保證網(wǎng)絡(luò)均流特征,本發(fā)明互聯(lián)網(wǎng)要求終端設(shè)計必須具備均流能力。但是,在實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,顯然不可能寄希望于用戶自覺遵守均流規(guī)定。因此,本發(fā)明實施例節(jié)點服務(wù)器向網(wǎng)絡(luò)交換機發(fā)放通行證,只允許用戶數(shù)據(jù)包在很細的時間精度下均勻通過。對于符合規(guī)定要求設(shè)計的用戶終端,通行證是完全透明的。在上述前提下,網(wǎng)絡(luò)實踐得出令人滿意的結(jié)果,本發(fā)明的交換機能夠在90%帶寬利用率的條件下,獲得優(yōu)于百萬分之一的重載丟包率。綜上所述,品質(zhì)保證是下一代網(wǎng)絡(luò)不可回避的問題,流媒體網(wǎng)絡(luò)是不同于傳統(tǒng)電腦文件的另外一個物種。因此,修改IP互聯(lián)網(wǎng)去適應(yīng)視訊業(yè)務(wù)是沒有前途的,創(chuàng)立新的網(wǎng)絡(luò)是唯一的出路。下面介紹本發(fā)明的實現(xiàn)方法在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,交換機是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。本發(fā)明提供了一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法,主要用于交換機進行流量控制。參照圖1,是本發(fā)明實施例所述一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法流程圖。步驟101,針對每個服務(wù)申請,交換機獲得流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大?。患疵慨斀K端發(fā)起服務(wù)申請時,交換機都會實時獲得對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息, 并依據(jù)流量控制信息對該服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸進行流量控制。通常,服務(wù)不同,相應(yīng)的流量控制信息也不同,如網(wǎng)絡(luò)視頻和網(wǎng)頁瀏覽兩種服務(wù)對帶寬資源的要求是不同的,因此交換機也會按照不同的發(fā)包間隔和發(fā)包大小來控制視頻數(shù)據(jù)和網(wǎng)頁數(shù)據(jù)的傳輸。其中,針對不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),交換機獲得流量控制信息的方式也不相同,但只要滿足交換機能夠?qū)γ總€服務(wù)請求都能獲得相應(yīng)的流量控制信息,即可應(yīng)用本實施例所述方法進行流量控制。步驟102,交換機接收該服務(wù)的數(shù)據(jù)包;所述數(shù)據(jù)包可以是上行鏈路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包,也可以是下行鏈路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包。步驟103,對接收的數(shù)據(jù)包進行檢測,如果符合檢測要求,則分配相應(yīng)的流標識符, 并放入相應(yīng)的端口接收緩存;如果不符合檢測要求,則丟棄。本步驟是優(yōu)選處理,可以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩院屯暾?。檢測的方式可以是檢測數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度是否符合要求,通過這種檢測,可以將不符合要求的數(shù)據(jù)包過濾掉。當然,實際應(yīng)用中也可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求來設(shè)置檢測方式。此外,服務(wù)不同,對應(yīng)的數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度也不相同,因此不同服務(wù)的檢測要求也可能各不相同。對于檢測符合要求的數(shù)據(jù)包,通過分配流標識符來區(qū)分不同服務(wù)的數(shù)據(jù)包,并放入交換機的端口接收緩存。一般交換機會有多個端口,分別連接著不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,每個端口都可以與相連的設(shè)備接收和發(fā)送數(shù)據(jù),因此每個端口都設(shè)有接收緩存和發(fā)送緩存,用于臨時存儲接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)。交換機從哪個端口接收數(shù)據(jù)包,就放入該端口的接收緩存中。步驟104,輪詢端口接收緩存,從端口接收緩存讀取數(shù)據(jù)包,并根據(jù)流標識符放入相應(yīng)流的包緩存隊列;包緩存是一個更大的緩存空間,可以存放各個端口接收的數(shù)據(jù)包。包緩存中按照不同服務(wù)分為不同的數(shù)據(jù)包隊列。步驟105,交換機輪詢包緩存隊列,當同時滿足以下發(fā)送條件時,從相應(yīng)流的包緩存隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入端口發(fā)送緩存;條件一,端口發(fā)送緩存未滿;條件二,相應(yīng)流的包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零;條件三,產(chǎn)生發(fā)送令牌;條件一的目的是保證從包緩存隊列中讀取的數(shù)據(jù)包在端口發(fā)送緩存中有空間存放;條件二的目的是保證相應(yīng)流的包緩存隊列中有數(shù)據(jù)包可以發(fā)送;條件三的目的是產(chǎn)生發(fā)送令牌表示可以按照流量控制的發(fā)包間隔和發(fā)包大小進行發(fā)送。上述條件一和條件二是發(fā)送的基本條件,而條件三是關(guān)鍵條件,因為交換機主要是根據(jù)條件三來進行流量控制。所述發(fā)送令牌是交換機根據(jù)流量控制信息產(chǎn)生,令牌中包含流標識符,用于指示當前可以發(fā)送的是哪個服務(wù)的數(shù)據(jù)包。當同時滿足以上三個條件時,交換機根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包放入端口發(fā)送緩存。步驟106,從端口發(fā)送緩存讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送。下面通過新型網(wǎng)的流量控制來詳細說明本發(fā)明。新型網(wǎng)是一種集中控制的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),該網(wǎng)絡(luò)可以是樹型網(wǎng)、星型網(wǎng)、環(huán)狀網(wǎng)等等類型,但在此基礎(chǔ)上網(wǎng)絡(luò)中需要有集中控制節(jié)點來控制整個網(wǎng)絡(luò)。一、新型網(wǎng)設(shè)備及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1. 1新型網(wǎng)設(shè)備分類1. 1. 1本實施例的新型網(wǎng)系統(tǒng)中的設(shè)備主要可以分為3類服務(wù)器,交換機,終端 (包括各種機頂盒,編碼板,存儲器等)。新型網(wǎng)整體上可以分為城域網(wǎng)(或者國家網(wǎng)、全球網(wǎng)等)和接入網(wǎng)。1. 1.2接入網(wǎng)部分的設(shè)備主要可以分為3類節(jié)點服務(wù)器,接入交換機,終端(包括各種機頂盒,編碼板,存儲器等)。其中,節(jié)點服務(wù)器是接入網(wǎng)中起集中控制功能的節(jié)點, 可控制接入交換機和終端。節(jié)點服務(wù)器可直接與接入交換機相連,也可以直接與終端相連。各接入網(wǎng)設(shè)備的具體硬件結(jié)構(gòu)為(1)節(jié)點服務(wù)器如圖2所示,主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、交換引擎模塊、CPU模塊、磁盤陣列模塊;
其中,網(wǎng)絡(luò)接口模塊,CPU模塊、磁盤陣列模塊進來的數(shù)據(jù)包均進入交換引擎模塊; 交換引擎模塊對進來的包進行地址查表,從而獲得包的導向信息;并根據(jù)包的導向信息把該數(shù)據(jù)包存入對應(yīng)的包緩存器隊列;如果該包緩存器隊列接近滿,則丟棄;交換引擎輪詢所有包緩存器隊列,如果滿足以下條件進行轉(zhuǎn)發(fā)1)該端口發(fā)送緩存未滿;幻該隊列包計數(shù)器大于零。磁盤陣列模塊主要實現(xiàn)對硬盤的控制,包括對硬盤的初始化、讀寫等操作;CPU 模塊主要負責與接入交換機、終端之間的協(xié)議處理,對地址表(包括下行協(xié)議包地址表、上行協(xié)議包地址表、數(shù)據(jù)包地址表)的配置,以及,對磁盤陣列模塊的配置。(2)接入交換機接入交換機分為進行流量控制的接入交換機和不進行流量控制的接入交換機,其中不進行流量控制的接入交換機主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、交換引擎模塊和CPU模塊,其模塊處理過程可參見上面的節(jié)點服務(wù)器。進行流量控制的接入交換機結(jié)構(gòu)如下如圖3所示,主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊(下行網(wǎng)絡(luò)接口模塊、上行網(wǎng)絡(luò)接口模塊)、交換引擎模塊、CPU模塊、包檢測模塊、碼率控制模塊、包緩存器;其中,下行網(wǎng)絡(luò)接口模塊進來的數(shù)據(jù)包(上行數(shù)據(jù))進入包檢測模塊;包檢測模塊檢測數(shù)據(jù)包的目地地址(DA)、源地址(SA)、數(shù)據(jù)包類型及包長度是否符合要求,如果符合則分配相應(yīng)的流標識符(stream-id),并進入交換引擎模塊,否則丟棄;上行網(wǎng)絡(luò)接口模塊進來的數(shù)據(jù)包(下行數(shù)據(jù))進入交換引擎模塊;CPU模塊進來的數(shù)據(jù)包進入交換引擎模塊; 交換引擎模塊對進來的包進行地址查表,從而獲得包的導向信息;如果進入交換引擎模塊的數(shù)據(jù)包是下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的,則結(jié)合流標識符(stream-id)把該數(shù)據(jù)包存入對應(yīng)的包緩存器隊列;如果該包緩存器隊列接近滿,則丟棄;如果進入交換引擎模塊的數(shù)據(jù)包不是下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的,則根據(jù)包的導向信息把該數(shù)據(jù)包存入對應(yīng)的包緩存器隊列;如果該包緩存器隊列接近滿,則丟棄。交換引擎模塊輪詢所有包緩存器隊列,這里分兩種情形;如果該隊列是下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的,則滿足以下條件進行轉(zhuǎn)發(fā)1) 該端口發(fā)送緩存未滿;幻該隊列包計數(shù)器大于零;幻獲得碼率控制模塊產(chǎn)生的令牌;如果該隊列不是下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的,則滿足以下條件進行轉(zhuǎn)發(fā) 1)該端口發(fā)送緩存未滿;幻該隊列包計數(shù)器大于零。碼率控制模塊是由CPU模塊來配置的,在可編程的間隔內(nèi)對所有下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的包緩存器隊列產(chǎn)生令牌,用以控制上行轉(zhuǎn)發(fā)的碼率。CPU模塊主要負責與節(jié)點服務(wù)器之間的協(xié)議處理,對地址表的配置,以及,對碼率控制模塊的配置。(3)終端主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、業(yè)務(wù)處理模塊和CPU模塊;例如,機頂盒主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、視音頻編解碼引擎模塊、CPU模塊;編碼板主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、視音頻編碼引擎模塊、CPU模塊;存儲器主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、CPU模塊和磁盤陣列模塊。1. 1.3城域網(wǎng)部分的設(shè)備主要可以分為2類節(jié)點服務(wù)器,節(jié)點交換機,城域服務(wù)器。其中,節(jié)點交換機主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、交換引擎模塊和CPU模塊;城域服務(wù)器主要包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊、交換引擎模塊和CPU模塊構(gòu)成。節(jié)點服務(wù)器即為接入網(wǎng)部分的節(jié)點服務(wù)器,即節(jié)點服務(wù)器既屬于接入網(wǎng)部分,又屬于城域網(wǎng)部分。城域服務(wù)器是城域網(wǎng)中起集中控制功能的節(jié)點,可控制節(jié)點交換機和節(jié)點服務(wù)器。城域服務(wù)器可直接連接節(jié)點交換機,也可直接連接節(jié)點服務(wù)器。1.2新型網(wǎng)數(shù)據(jù)包定義如圖4所示,新型網(wǎng)的數(shù)據(jù)包主要包括以下幾部分目的地址(DA)、源地址(SA)、 保留字節(jié)、payload (PDU)、CRC。其中目的地址(DA)由8個字節(jié)(byte)組成,第一個字節(jié)表示數(shù)據(jù)包的類型(例如各種協(xié)議包、組播數(shù)據(jù)包、單播數(shù)據(jù)包等),最多有256種可能,第二字節(jié)到第六字節(jié)為城域網(wǎng)地址,第七、第八字節(jié)為接入網(wǎng)地址;源地址(SA)也是由8個字節(jié)(byte)組成,定義與目的地址(DA)相同;保留字節(jié)由2個字節(jié)組成;payload部分根據(jù)不同的數(shù)據(jù)報的類型有不同的長度,如果是各種協(xié)議包的話是 64個字節(jié),如果是單組播數(shù)據(jù)包話是32+10 = 1056個字節(jié),當然并不僅僅限于以上2種;CRC有4個字節(jié)組成,其計算方法遵循標準的以太網(wǎng)CRC算法。1.3新型網(wǎng)實現(xiàn)為了簡化設(shè)計,在接入網(wǎng)中的數(shù)據(jù)包類型總共有4種,分別是1)下行協(xié)議包(由節(jié)點服務(wù)器發(fā)往接入交換機、終端的協(xié)議包);2)上行協(xié)議包(由接入交換機、終端回應(yīng)給節(jié)點服務(wù)器的協(xié)議包);3)單播數(shù)據(jù)包;4)組播數(shù)據(jù)包。此外,在接入網(wǎng)中,針對上述4種數(shù)據(jù)包類型,節(jié)點服務(wù)器和節(jié)點交換機中還設(shè)置了以下4張地址查找表,用于當接收到各種類型的數(shù)據(jù)包或協(xié)議包后,根據(jù)相應(yīng)的地址查找表進行數(shù)據(jù)包或協(xié)議包的傳輸導向。相應(yīng)的,地址查找表也分為1)協(xié)議包地址表也稱為下行協(xié)議包的地址表,用于傳輸導向查詢包或服務(wù)申請協(xié)議包;2)應(yīng)答包地址表也稱為上行協(xié)議包的地址表,用于傳輸導向應(yīng)答包;3)單播數(shù)據(jù)包地址表用于傳輸導向單播數(shù)據(jù)包;4)組播數(shù)據(jù)包地址表用于傳輸導向組播數(shù)據(jù)包。例如,接入網(wǎng)的地址總共是16bit,所以總共可以接入的接入交換機、終端數(shù)為 65536,假設(shè)下行協(xié)議包的數(shù)據(jù)報類型為“ 10000 000 ”( 二進制),也就是0x80 (十六進制), 上行協(xié)議包的數(shù)據(jù)報類型為“0000 1000”( 二進制),也就是0x08 (十六進制),單播數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)報類型為“0001 0000”( 二進制),也就是0x10 (十六進制),組播數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)報類型為“01111000” ( 二進制),也就是0x78 (十六進制),通過合并同類項,可以把Sbit長的地址表映射為2bit長的地址表,例如“10000000,'‘00”,下行協(xié)議包的地址表,在本發(fā)明實施例中定義為0號表;
“00001000,'‘01’,上行協(xié)議包的地址表,在本發(fā)明實施例中定義為1號表;
“00010000,'‘10’,單播數(shù)據(jù)包的地址表,在本發(fā)明實施例中定義為2號表;
“01111000,'=>,,11,’,組播數(shù)據(jù)包的地址表,在本發(fā)明實施例中定義為3號表。
結(jié)合16bit的接入網(wǎng)地址,在實際中只需4張64K = 4x65536,也就是256K的地址表,地址表的輸出就表示數(shù)據(jù)包導向的端口。例如,其中的一種接入交換機BX-008,它具有 1個上行的百兆網(wǎng)口,8個下行百兆網(wǎng)口,1個CPU模塊接口。如果8個下行百兆網(wǎng)口依次定義為0號端口到7號端口,CPU模塊接口定義為8號端口,1個上行的百兆網(wǎng)口定義為9號端口,則總共需要256K χ IObit的地址表,例如地址表的輸出為“000000 0001”表示數(shù)據(jù)包導向的0號端口,“11 0000 0000”表示數(shù)據(jù)包導向的8號、9號端口,以此類推。假設(shè)9號端口進來一個數(shù)據(jù)包它的目的地址(DA)是0x8056 0x15000x0000 0X55aa,那么它的數(shù)據(jù)包類型為0x80,接入網(wǎng)地址為0X5fea,根據(jù)查表規(guī)則這時查0號表, 即地址為“00 0101 0101 1010 1010”,此地址對應(yīng)的地址表的輸出為“01 0000 0000”,表示數(shù)據(jù)包導向8號端口。二、接入終端的第一個交換機對上行鏈路進行流量控制參照圖5,是本發(fā)明實施例所述接入交換機進行流量控制的流程圖。步驟501,下行網(wǎng)絡(luò)接口接收的數(shù)據(jù)包進入包檢測模塊;步驟502,包檢測模塊檢查數(shù)據(jù)包的目地地址(DA)、源地址(SA)、數(shù)據(jù)包類型及包長度是否符合要求,如果符合則分配相應(yīng)的流標識符(stream-id),并進入相應(yīng)的端口接收緩存,否則丟棄;而上行網(wǎng)絡(luò)接口接收的數(shù)據(jù)包直接進入相應(yīng)的端口接收緩存,CPU模塊接口接收的數(shù)據(jù)包也直接進入相應(yīng)的端口接收緩存。這是因為本實施例是對上行轉(zhuǎn)發(fā)進行控制,因此上行網(wǎng)絡(luò)接口和CPU模塊接口接收的數(shù)據(jù)包都不進行檢測。本實施例中,流標識符(stream-id)可以是^it,對應(yīng)256種流。步驟503,交換引擎對各個端口接收緩存進行輪詢,如果有包則對其進行地址表查詢,從而獲得包的導向信息;對于數(shù)據(jù)包,查找數(shù)據(jù)包地址表,如果是單播數(shù)據(jù)包,則查找2號表,如果是組播數(shù)據(jù)包,則查找3號表。步驟504,如果進入端口接收緩存的數(shù)據(jù)包是下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的, 則交換引擎結(jié)合流標識符(stream-id)把該數(shù)據(jù)包存入對應(yīng)的包緩存器隊列;如果該包緩存器隊列接近滿,則丟棄;如果進入端口接收緩存的數(shù)據(jù)包不是下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的(例如, 是上行網(wǎng)絡(luò)接口往下行網(wǎng)絡(luò)接口去的,或者是CPU模塊接口往下行網(wǎng)絡(luò)接口去的,等等), 則交換引擎根據(jù)包的導向信息把該數(shù)據(jù)包存入對應(yīng)的包緩存器隊列;如果該包緩存器隊列接近滿,則丟棄;所述包緩存器中,假設(shè)有256個流類型,則可以有256個緩存,分別緩存不同的流對應(yīng)的數(shù)據(jù)包。以上為包的接收部分,下邊是包的發(fā)送部分步驟505,交換引擎輪詢所有包緩存器隊列,分為兩種情形;第一種,如果該隊列是下行網(wǎng)絡(luò)接口往上行網(wǎng)絡(luò)接口去的,則滿足以下條件進行轉(zhuǎn)發(fā)1)端口發(fā)送緩存未滿;2)該隊列包計數(shù)器大于零;
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3)獲得碼率控制模塊產(chǎn)生的令牌;所謂轉(zhuǎn)發(fā)是指由交換引擎從該包緩存器隊列順序讀出ー個包,并寫入上行網(wǎng)絡(luò)接 ロ的端ロ發(fā)送緩存。第二種,如果該隊列不是下行網(wǎng)絡(luò)接ロ往上行網(wǎng)絡(luò)接ロ去的,則滿足以下條件進 行轉(zhuǎn)發(fā)1)該端ロ發(fā)送緩存未滿;2)該隊列包計數(shù)器大于零。步驟506,檢測端ロ發(fā)送緩存,如果有包則發(fā)送。本實施例中,接入交換機是基于存儲——轉(zhuǎn)發(fā)機制的,所有的端ロ都有接收緩存 和發(fā)送緩存,這些緩存都是在交換機芯片內(nèi)部的,不會太大,每個接送緩存和發(fā)送緩存在 2kbyte到41cbyte之間,大概可以緩存2到3個最大以太網(wǎng)包(大概1556byte)。但是,僅 有這些緩存是遠遠不夠的,因此在交換機芯片外面需要増加包緩存器,一般用SDRAM、SRAM 等顆粒包緩存器,比如可以用16Mbyte的SDRAM作為包緩存器,它可以存儲IOK個最大以太 網(wǎng)包(大概1556byte)。所謂的端ロ發(fā)送緩存未滿就是指端ロ發(fā)送緩存最少還存ー個最大 以太網(wǎng)包(大概1556byte),這樣保證發(fā)送緩存不會溢出。下面通過ー個例子具體說明碼率控制模塊如何產(chǎn)生令牌。接入網(wǎng)交換機的碼率控制模塊為每個流配備了ー組計數(shù)器,分別定義如下bit (68) = op ‘ 0' -—> reset, ‘ 1' -—> normalbit (67 downto 60) = frame_cnt0-255bit (59 downto 50) = frame_4byte-511-511bit (49 downto 41) = max_frame_4byte 0-511bit (40 downto 32) = add_4byte0—511bit (31 downto 16) = timer_setbit (15 downto 0) = timer_cntbit (68) = 0p,當op =,0’時表示初始化計數(shù)器為零,當op =,1,時表示正常操 作;bit (67 downto 60) = frame_cnt表示包緩存隊列中的包計數(shù),這里假設(shè)為 8bit (0-255);bit (59 downto 50) = frame_4byte 表示可以發(fā)送的字節(jié)數(shù)(注意 frame_4byte 為4byte的計數(shù)器,假設(shè)frame_4byte = 4,表示可以發(fā)送的字節(jié)數(shù)為16,同時這個計數(shù)器 可以是負的,這里假設(shè)為IObit所以范圍是-511-511);bit (49 downto 41) = max_frame_4byte表示可以發(fā)送的字節(jié)數(shù)的最大值,這里 假設(shè)為 9bit (0-511);bit (40 downto 32) = add_4byte表示每隔固定時間增加的可以發(fā)送的字節(jié)數(shù) (注意add_4byte為4byte的計數(shù)器,假設(shè)add_4byte = 4,表示増加的可以發(fā)送的字節(jié)數(shù) 為16,這里假設(shè)為9bit所以范圍是0-511);bit(31 downto 16) = timer_Set表示設(shè)定的時間間隔,假設(shè)系統(tǒng)查詢周期為 50us,如果timer_set = 100,則表示設(shè)定的時間間隔為50us x 100 = 5ms,這里假設(shè)為 16bit ;
bit (15 downto 0) = timer_Cnt表示系統(tǒng)查詢周期的計數(shù)器,假設(shè)系統(tǒng)查詢周期為50us,則表示每隔50us, timer_cnt加1,這里假設(shè)為16bit。

現(xiàn)在假設(shè)總共有256個流,則在碼率控制模塊中會維持256組計數(shù)器。碼率控制模塊對每組計數(shù)器處理時間為10個時鐘周期,系統(tǒng)時鐘為125MHz,也就是時鐘周期為8ns。 那么處理256組計數(shù)器的時間需要256xl0x 8ns = 20480ns = 20. 48us,假設(shè)系統(tǒng)查詢周期為50us,則有非常大的冗余。為了方便描述,這里假設(shè)第50個流的計數(shù)器分別設(shè)置如下timer_set = 100,add_4byte = 16,frame_4byte = -10,max_frame_4byte = 400,frame_cnt = 2。碼率控制模塊檢查第50個流的計數(shù)器,如果timer_Cnt = timer_set (100),表示根據(jù)設(shè)定的時間間隔到了發(fā)包的時間,則frame_4byte = frame_4byte+add_4byte,并判斷 frame_4byte 是否大于 max_frame_4byte,如果大于則 frame_4byte = max_frame_4byte0 在上面的例子中,frame_4byte = frame_4byte+add_4byte = -10+16 = 6,小于 max_ frame_4byte(400)。然后,如果frame_4byte大于0,并且frame_Cnt大于0,則碼率控制模塊發(fā)送一個令牌給交換引擎(例子中的令牌號為50)。交換引擎根據(jù)令牌號從相應(yīng)的包緩存隊列中 (例子中為包緩存隊列50)取出一個數(shù)據(jù)包并發(fā)送,同時把該數(shù)據(jù)包的長度返還給碼率控制模塊。碼率控制模塊把frame_4byte減去相應(yīng)的包長度,假設(shè)該包長度framejength = 20 (4byte 的整數(shù)倍),貝Ij frame_4byte = frame_4byte-frame_length = 6-20 = -14。上述計數(shù)器op、max_frame_4byte、add_4byte、timer_set 即為流量控制信息,都是由CPU模塊來配置(通過與節(jié)點服務(wù)器之間的協(xié)議交互獲得)。timer_cnt初始化為0, 每隔系統(tǒng)查詢周期加1 ;frame_cnt初始化為0,如果該包緩存隊列中增加一個數(shù)據(jù)包,則 frame_cnt 力口 1。碼率控制模塊通過控制 max_frame_4byte、add_4byte、timer_set 幾個參數(shù),可以把輸入不均勻的數(shù)據(jù)流變成均勻的數(shù)據(jù)流輸出。例如,需要輸出包長為1024byte、 間隔為5ms的數(shù)據(jù)流,則設(shè)置max_frame_4byte = 256(1024byte),add_4byte = 256(1024byte),timer_set = 100 (假設(shè)系統(tǒng)查詢周期為50us)。由上可知,服務(wù)不同,對應(yīng)的流也不同,則CPU模塊從節(jié)點服務(wù)器獲得的流量控制信息也不同。而且,上述碼率控制不僅可以對固定包長的數(shù)據(jù)包進行控制,還可以對變長包進行控制,所述變長包是指每次輸入交換機的數(shù)據(jù)包長度是變化的。這是因為每次可以發(fā)送的數(shù)據(jù)大小由可發(fā)送字節(jié)的最大值max_frame_4byte和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù) add_4byte 決定。在新型網(wǎng)中,碼率控制模塊控制的max_frame_4byte、add_4byte、timer_set幾個參數(shù),是由CPU模塊配置,而CPU模塊又是從節(jié)點服務(wù)器獲得這些流量控制信息。下面介紹一種優(yōu)選的方法,具體說明碼率控制模塊如何從節(jié)點服務(wù)器獲得流量控制信息,從而實現(xiàn)精確的流量控制。所有接入新型網(wǎng)的設(shè)備都有唯一的接入網(wǎng)地址(包括終端、接入交換機、存儲器, 甚至節(jié)點服務(wù)器本身),節(jié)點服務(wù)器的CPU模塊就維護著這樣的地址信息表,對應(yīng)每個地址的表項由如下構(gòu)成1)地址占用描述符例如“00”表示此地址未用,“01”表示此地址待用(節(jié)點服務(wù)器用此地址發(fā)出了端口查詢包,但未收到入網(wǎng)應(yīng)答包),“10”表示此地址已用(節(jié)點服務(wù)器收到入網(wǎng)應(yīng)答包后設(shè)置);2)設(shè)備描述符例如“000000”表示節(jié)點服務(wù)器,“000001”表示其中一種接入交換機,“000010”表示其中一種存儲器,“000011 ”表示其中一種終端;3)設(shè)備資源描述信息例如該設(shè)備是接入交換機,則描述信息為它的網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址,它的各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù);如果該設(shè)備是存儲器,則描述信息為它的網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址,它的讀寫通道的計數(shù)以及網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù);等等。所有這些信息都是為了服務(wù)流程提供決策依據(jù),而且每次的服務(wù)流程中都會修改這些信息。每當終端發(fā)起服務(wù)申請時,節(jié)點服務(wù)器根據(jù)服務(wù)申請協(xié)議包,可以獲知本次服務(wù)的目的地址(DA)和源地址(SA),然后查找地址信息表,根據(jù)每個表項中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備新型網(wǎng)地址,可以獲得對應(yīng)本次服務(wù)的上行和下行鏈路;并根據(jù)設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù),獲得針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源。節(jié)點服務(wù)器檢查針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源是否都滿足服務(wù)所需的流量資源,如果都滿足,則生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并發(fā)送給鏈路上進行流量控制的接入交換機; 如果不滿足,則拒絕服務(wù)申請。此外,如果針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源都滿足服務(wù)所需的流量資源,節(jié)點服務(wù)器還會向上行和下行鏈路上的所有接入交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息,所有接入交換機根據(jù)所述配置信息設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。優(yōu)選的,進行流量控制的交換機可以為接入終端的第一個交換機,這樣可以第一時間對終端發(fā)出的數(shù)據(jù)進行流量控制,而后面的接入交換機則可以不再進行上述流量控制,從而節(jié)省了數(shù)據(jù)傳輸時間。優(yōu)選的,當針對該服務(wù)的上行或下行鏈路有多個時,如果其中一個上行或下行鏈路的剩余流量資源不滿足服務(wù)所需的流量資源,則節(jié)點服務(wù)器繼續(xù)檢查其它上行或下行鏈路的剩余流量資源是否滿足服務(wù)所需的流量資源,如果滿足,則生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并向該上行和下行鏈路上的所有接入交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息,所有接入交換機根據(jù)所述配置信息設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。若節(jié)點服務(wù)器獲得多條滿足服務(wù)的上行或下行鏈路,則按照預(yù)置規(guī)則選擇其中一條。所述預(yù)置規(guī)則為節(jié)點服務(wù)器獲取各條鏈路的流量信息,以及,當次服務(wù)的流量信息,確定已用流量最小的通信鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路?;蛘?,所述預(yù)置規(guī)則為節(jié)點服務(wù)器獲取各條鏈路的帶寬信息,以及,當次服務(wù)的帶寬信息,確定帶寬最大的鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路。此外,接入交換機還可以對終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包進行流量控制,具體控制方式如下第一網(wǎng)絡(luò)接口接收服務(wù)申請協(xié)議包;包檢測模塊對所述服務(wù)申請協(xié)議包進行目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測,如果符合檢測要求,則放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;交換引擎從所述第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包, 并放入相應(yīng)的包緩存器隊列;輪詢包緩存器隊列,如果第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿, 并且所述包緩存器隊列中的包計數(shù)器大于零,則以預(yù)定義的時間間隔從包緩存器隊列中順序讀服務(wù)申請取協(xié)議包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存;第二網(wǎng)絡(luò)接口從端口發(fā)送緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包發(fā)送。為了更詳細地說明節(jié)點服務(wù)器中 的地址信息表,下面介紹節(jié)點服務(wù)器與接入交換機(包括進行流量控制的接入交換機)、節(jié)點服務(wù)器與終端的網(wǎng)管流程和服務(wù)流程。三、接入網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)管流程3. 1接入交換機的入網(wǎng)過程首先每臺允許入網(wǎng)的接入交換機都必須在節(jié)點服務(wù)器里注冊,沒有注冊的接入交換機無法入網(wǎng)。如圖6所示,所述接入交換機入網(wǎng)的過程涉及以下步驟1、節(jié)點服務(wù)器向每個端口發(fā)送查詢包,接入交換機收到查詢包后發(fā)送應(yīng)答包,應(yīng)答包中包含當前接入交換機的注冊信息;2、節(jié)點服務(wù)器收到接入交換機發(fā)出的應(yīng)答后,就知道哪個端口下接了一臺接入交換機,然后在節(jié)點服務(wù)器內(nèi)部的注冊信息表里找到該接入交換機信息,向該接入交換機發(fā)送入網(wǎng)命令(告知接入網(wǎng)地址),該接入交換機收到入網(wǎng)命令后就入網(wǎng)了,同時向節(jié)點服務(wù)器發(fā)送入網(wǎng)命令應(yīng)答;3、節(jié)點服務(wù)器收到接入交換機發(fā)出的入網(wǎng)命令應(yīng)答就知道該接入交換機已經(jīng)入網(wǎng)了,以后定時向這個端口發(fā)送設(shè)備狀態(tài)查詢指令,檢查這臺接入交換機是否正常工作,同時還要向該接入交換機的下行端口發(fā)送端口查詢包,檢查是否有其他接入網(wǎng)設(shè)備接在該接入交換機下面。如果當前接入交換機正常工作,收到設(shè)備狀態(tài)查詢指令后會發(fā)送狀態(tài)查詢應(yīng)答給節(jié)點服務(wù)器。當節(jié)點服務(wù)器一段時間之內(nèi)沒有收到狀態(tài)查詢應(yīng)答,就認為該接入交換機已經(jīng)被移出網(wǎng)絡(luò),不再發(fā)送設(shè)備狀態(tài)查詢指令,而繼續(xù)向本端口發(fā)送查詢包。3. 2終端的入網(wǎng)過程首先每臺允許入網(wǎng)的終端都必須在節(jié)點服務(wù)器中注冊,沒有注冊的終端無法入網(wǎng)。如圖7所示,所述終端入網(wǎng)的過程涉及以下步驟1、節(jié)點服務(wù)器向每個端口發(fā)送查詢包,終端收到查詢包后發(fā)送應(yīng)答包,該應(yīng)答包中包含終端的注冊信息;2、節(jié)點服務(wù)器收到終端發(fā)出的應(yīng)答包后就知道哪個端口下接了哪種終端(機頂盒,編碼板還是存儲器),然后在節(jié)點服務(wù)器內(nèi)部的注冊信息表里找到該終端的信息,向該終端發(fā)送入網(wǎng)命令(告訴終端的接入網(wǎng)地址),終端收到入網(wǎng)命令后就入網(wǎng)了,同時向節(jié)點服務(wù)器發(fā)送入網(wǎng)命令應(yīng)答;3、節(jié)點服務(wù)器收到終端發(fā)出的入網(wǎng)命令應(yīng)答就知道本終端已經(jīng)入網(wǎng)了,以后定時向這個端口發(fā)送設(shè)備狀態(tài)查詢指令,檢查終端是否正常工作。如果終端正常工作,收到設(shè)備狀態(tài)查詢指令后會發(fā)送狀態(tài)查詢應(yīng)答給節(jié)點服務(wù)器。當節(jié)點服務(wù)器一段時間之內(nèi)沒有收到狀態(tài)查詢應(yīng)答,就認為本終端已經(jīng)被移出網(wǎng)絡(luò),不再發(fā)送設(shè)備狀態(tài)查詢指令,繼續(xù)向本端口發(fā)送查詢包。3. 3節(jié)點服務(wù)器與接入交換機、終端在入網(wǎng)過程中的交互示例
接入網(wǎng)的地址可以設(shè)置為16bit,所有接入網(wǎng)設(shè)備都有唯一的接入網(wǎng)地址(包括機頂盒、接入交換機、存儲器,甚至節(jié)點服務(wù)器本身)。為方便管理所有接入網(wǎng)設(shè)備的接入網(wǎng)地址,在節(jié)點服務(wù)器的CPU模塊中可以維護一張地址信息表,該表的大小為2的16次方,也即64K,每個表的表項由如下構(gòu)成1)地址占用描述符“00”表示此地址未用,“01”表示此地址待用(節(jié)點服務(wù)器用此地址發(fā)出了端口下行協(xié)議包,但未收到入網(wǎng)上行協(xié)議包),“10”表示此地址已用(節(jié)點服務(wù)器收到入網(wǎng)上行協(xié)議包后設(shè)置);2)設(shè)備描述符例如,“000000”表示節(jié)點服務(wù)器,“000001”表示其中一種接入交換機BX-008,“000010”表示其中一種存儲器,“000011 ”表示其中一種終端; 3)設(shè)備資源描述信息例如,該設(shè)備是接入交換機的話,它的網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址,它的各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù);如果該設(shè)備是存儲器的話,它的網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址,它的讀寫通道的計數(shù)以及網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù); 等等,所有這些信息是為了服務(wù)流程提供決策依據(jù),而且每次的服務(wù)流程中都會修改這些 fn息ο如圖8所示,假設(shè)一臺節(jié)點服務(wù)器MSS-400,它的0號端口接了一臺接入交換機 BX-008-0,它的1號端口接了一臺接入交換機BX-008-1,BX-008-0的0號端口接了一臺機頂盒STB-0,BX_008-1的1號端口接了一臺機頂盒STB-1。UMSS-400服務(wù)器上電后初始化硬件,獲得默認城域網(wǎng)地址(假設(shè)為0x00 0x0000 0x0000),從硬盤導入配置文件到CPU內(nèi)存(例如交換機的注冊信息、終端的注冊信息等等),MSS-400服務(wù)器初始化地址信息表,全部清零(表示所有地址未用),MSS-400服務(wù)器配置自己的接入網(wǎng)地址為0x0000,也即地址信息表的第0x0000項被配置成如下 地址占用描述符“10”表示此地址已用; 設(shè)備描述符“000000”表示節(jié)點服務(wù)器; 設(shè)備資源描述信息此節(jié)點服務(wù)器有8個下行百兆網(wǎng)口依次定義為0號端口到 7號端口,1個CPU模塊接口定義為8號端口,1個磁盤陣列接口定義為9號端口,1個上行千兆光口定義為10號端口,此節(jié)點服務(wù)器型號為MSS-400,它的網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址未分配,它的各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)為0 ;地址信息表下一個可用地址為0x0001 ;2、MSS-400服務(wù)器初始化0、1、2、3號表 配置0號表為“000 0000 0000 “,即所有下行協(xié)議包傳送關(guān)閉; 配置1號表為“001 0000 0000”,即所有上行協(xié)議包導向CPU ; 配置2號、3號表為“000 0000 0000 “,即所有單組播數(shù)據(jù)包傳送關(guān)閉; 3,MSS-400服務(wù)器知道自己有8個下行端口,下一個可用地址為0x0001,所以它配置8個0號表的表項分別為#"00 0000 0000 0000 0001" = >"000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0001的查詢包導向0號端口 ;參“00 0000 0000 0000 0010" = >"000 0000 0010”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0002的查詢包導向1號端口 ;參“00 0000 0000 0000 0011" = >"000 0000 0100”,即目的地址(DA)是 0x8000OxOOOO 0x0000 0x0003的查詢包導向2號端口 ; 參“00 0000 0000 0000 0100" = >"000 0000 1000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0004的查詢包導向3號端口 ;參“00 0000 0000 0000 0101" = >"000 0001 0000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0005的查詢包導向4號端口 ;參“00 0000 0000 0000 0110" = >"000 0010 0000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0006的查詢包導向5號端口 ;參“00 0000 0000 0000 0111“ = >“000 0100 0000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0007的查詢包導向6號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1000" = >"000 1000 0000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0008的查詢包導向7號端口 ;4、MSS-400 服務(wù)器發(fā)目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x00000x0001,0x8000 0x0000 0x0000 0x0002,0x8000 0x0000 0x0000 0x0003,0x8000 0x0000 0x0000 0x0004、 0x800 00x0000 0x0000 0x0005,0x80000x0000 0x0000 0x0006,0x800 00x0000 0x0000 0x0007、0x8000 0x00000x0000 0x0008 的查詢包(SA 都為 0x0000 0x0000 0x0000 0x0000),根據(jù)其0號表的配置,所述查詢包會依次導向0到7號端口 ;此時,地址信息表的第0x0001至0x0008項被配置成 地址占用描述符“01”表示此地址待用; 設(shè)備描述符不做修改; 設(shè)備資源描述信息不做修改;地址信息表的下一個可用地址為0x0009 ;5、ΒΧ-008-0、ΒΧ-008-1交換機上電后初始化硬件, 配置其 0 號表”00 xxxx xxxx xxxx xxxx”為“01 0000 0000”,即所有下行協(xié)議包包導向CPU ; 配置其 1 號表”01 xxxx xxxx xxxx xxxx”為“10 0000 0000”,即所有的上行協(xié)議包導向上行的百兆網(wǎng)口; 配置其2號、3號表為“00 0000 0000 “,即所有單組播數(shù)據(jù)包傳送關(guān)閉;6、BX-008-0交換機收到查詢包后,根據(jù)其0號表的配置,該查詢包被接收至其CPU 模塊,由CPU模塊解析該查詢包并生成應(yīng)答包(該應(yīng)答中包含本接入交換機的注冊信息) 發(fā)送給 MSS-400 服務(wù)器,包的 DA 是 0x0800 0x0000 0x0000 0x0000,SA 是 0x0000 0x0000 0x0000 0x0001 ;7、MSS-400服務(wù)器收到BX-008-0交換機發(fā)出的應(yīng)答包后,對比應(yīng)答包的源地址 (SA)、及設(shè)備類型就知道其0號端口下接了一臺接入交換機,然后在節(jié)點服務(wù)器內(nèi)部的注冊信息表里找到這臺接入交換機的信息,向該接入交換機發(fā)送入網(wǎng)命令(告知其接入網(wǎng)地址為 0x0001);8、BX-008-0交換機收到入網(wǎng)命令后,知道自己的接入網(wǎng)地址是0x0001就入網(wǎng)了, 于是配置其0號表” 00 0000 0000 0000 0001”為“010000 0000”,0號表其余表項配置為”00 0000 0000 “,即只有本交換機的下行協(xié)議包導入CPU,同時向服務(wù)器發(fā)送入網(wǎng)命令
應(yīng)答;
9、MSS_400服務(wù)器收到BX-008-0交換機發(fā)出的入網(wǎng)命令應(yīng)答就知道ΒΧ-008-0交換機已經(jīng)入網(wǎng)了,于是將服務(wù)器內(nèi)部的地址信息表的第0x0001項被配置成 地址占用描述符“10”表示此地址已用;·設(shè)備描述符“ 000001,,表示其中一種接入交換機ΒΧ-008 ; 設(shè)備資源描述信息此接入交換機有8個下行百兆網(wǎng)口依次定義為0號端口到 7號端口,1個CPU模塊接口定義為8號端口,1個上行百兆網(wǎng)口定義為9號端口,此接入交換機型號為BX-008,它的上行網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址是0x0000 (即MSS-400),下行網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址未分配,它的各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)為0 ;以后每秒鐘向這個端口發(fā)送設(shè)備狀態(tài)查詢指令,檢查BX-008-0交換機是否正常工作,同時還要向BX-008-0交換機的下行端口發(fā)送端口下行協(xié)議包,檢查是否有其他接入網(wǎng)設(shè)備接在本接入交換機下面。在這種情況下,MSS-400服務(wù)器會在其0號表中做如下配置#"00 0000 0000 0000 1001" = >"000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0009的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1010" = >"000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOa的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1011" = >"000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOb的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1100" = >"000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOc的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;參“00 0000 0000 0000 1101" = >“00 0000 00001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOd的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;參“00 0000 0000 0000 1110" = >"000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOe的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1111" = >‘‘000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOf的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;#"00 0000 0000 0001 0000" = >"000 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0010的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;MSS-400服務(wù)器會通過包括端口分配信息的端口分配包,通知BX-008-0交換機在其0號表中做如下配置#"00 0000 0000 0000 1001 " = >"00 0000 0001”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0009的端口下行協(xié)議包導向0號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1010 " = >"00 0000 0010”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOa的端口下行協(xié)議包導向1號端口 ;參“00 0000 0000 0000 1011 " = >"00 0000 0100”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOb的端口下行協(xié)議包導向2號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1100 " = >"00 0000 1000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOc的端口下行協(xié)議包導向3號端口 ;參“00 0000 0000 0000 1101 “ = >“00 0001 0000”,即目的地址(DA)是 0x80000x0000 0x0000 OxOOOd的端口下行協(xié)議包導向4號端口 ;#"00 0000 0000 0000 1110 ‘‘ = >‘‘00 0010 0000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOe的端口下行協(xié)議包導向5號端口 ;參“00 0000 0000 0000 1111 “ = >“00 0100 0000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOf的端口下行協(xié)議包導向6號端口 ;#"00 0000 0000 0001 0000 " = >"00 1000 0000”,即目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0010的端口下行協(xié)議包導向7號端口 ;10、MSS-400 服務(wù)器發(fā)目的地址(DA)是 0x8000 0x0000 0x00000x0009,0x8000 0x0000 0x0000 0x000a、0x8000 0x0000 0x0000 0x000b、0x8000 0x0000 0x0000 0x000c、 0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOd,0x80000x0000 0x0000 OxOOOe,0x8000 0x0000 0x0000 OxOOOf、0x8000 0x00000x0000 0x0010 的端口下行協(xié)議包(SA 都為 0x0000 0x0000 0x00000x0000),根據(jù)MSS-400服務(wù)器中0號表的配置,所述端口下行協(xié)議包會依次導向 MSS-400服務(wù)器0號端口,根據(jù)BX-008-0交換機中0號表配置,端口下行協(xié)議包會依次導向BX-008-0交換機0到7號端口 ;并且,MSS-400服務(wù)器中的地址信息表的第0x0009至 0x0010項被配置成 地址占用描述符‘‘01”表示此地址待用; 設(shè)備描述符不做修改; 設(shè)備資源描述信息不做修改;下一個可用地址為0x0011 ;11、STB-O從BX-008-0交換機的0號端口收到端口下行協(xié)議包(即目的地址是 0x8000 0x0000 0x0000 0x0009的端口下行協(xié)議包)收到端口下行協(xié)議包后發(fā)送端口上行協(xié)議包(包含本終端的注冊信息),包的DA是0x0800 0x0000 0x0000 0x0000,SA是0x0000 0x0000 0x0000 0x0009 (交換機的 0 號端口 );12、MSS-400服務(wù)器收到STB-0交換機發(fā)出的端口上行協(xié)議包后,對比上行協(xié)議包的源地址(SA)及設(shè)備類型就知道BX-008-0的0號端口下接了一臺終端,然后在服務(wù)器內(nèi)部的注冊信息表里找到終端信息,向終端發(fā)送入網(wǎng)命令(告訴終端的接入網(wǎng)地址為 0x0009); 13、STB-O收到入網(wǎng)命令后,知道自己的接入網(wǎng)地址是0x0009就入網(wǎng)了,同時向服務(wù)器發(fā)送入網(wǎng)命令應(yīng)答;14、MSS-400服務(wù)器收到STB-0發(fā)出的入網(wǎng)命令應(yīng)答就知道STB-0交換機已經(jīng)入網(wǎng)了,于是將地址信息表的第0x0009項配置成 地址占用描述符‘‘10”表示此地址已用; 設(shè)備描述符“000011”表示其中一種終端; 設(shè)備資源描述信息此終端有視音頻編解碼引擎,1個百兆網(wǎng)口,此終端型號為 STB,它的網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址是0x0001 (即BX-008-0),它的網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)為0 ;地址信息表的第0x0001項被配置成 地址占用描述符不做修改; 設(shè)備描述符不做修改;
設(shè)備資源描述信息此接入交換機有8個下行百兆網(wǎng)口依次定義為0號端口到 7號端口,1個CPU模塊接口定義為8號端口,1個上行百兆網(wǎng)口定義為9號端口,此接入交換機型號為BX-008,它的上行網(wǎng)絡(luò)端口連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址是0x0000 (即MSS-400), 下行網(wǎng)絡(luò)端口 0連接的設(shè)備的接入網(wǎng)地址是0x0009,其余未分配,它的各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)為0 ;以后MSS-400服務(wù)器每秒鐘向這個端口發(fā)送設(shè)備狀態(tài)查詢指令,檢查STB-O是否正常工作,當服務(wù)器6秒之內(nèi)沒有收到狀態(tài)查詢應(yīng)答,就認為STB-O已經(jīng)被移出網(wǎng)絡(luò),不再發(fā)送設(shè)備狀態(tài)查詢指令,繼續(xù)向本端口發(fā)送查詢包。參照上述第6-14步驟,BX-008-1也會入網(wǎng),獲得其接入網(wǎng)地址為0x0002 ;STB-I 也會入網(wǎng),獲得其接入網(wǎng)地址為0x0012。3. 4入網(wǎng)過程中的數(shù)據(jù)格式定義PDU是用戶終端和服務(wù)器的信息交互方式,兩者使用原始套接字(Raw Socket)傳遞PDU,其數(shù)據(jù)格式如下
目的地址源地址保留字節(jié)PDU4W4W2BYTE32W或528W表 1系統(tǒng)消息(PDU)定義端口查詢指令,由服務(wù)器發(fā)出,32W短信令
字段號長度代碼說明0IW8 AOl服務(wù)器端口查詢指令1-44W網(wǎng)絡(luò)地址5-73W系統(tǒng)時鐘8-92W網(wǎng)關(guān)的IP地址(本字段只對終端有效)10-123W網(wǎng)關(guān)的MAC地址(本字段只對終端有效)13-3119W0000填充表2端口查詢應(yīng)答指令,32W短信令機頂盒收到8A01發(fā)給服務(wù)器的應(yīng)答
權(quán)利要求
1.一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,包括針對每個服務(wù)申請,交換機獲得流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大??;交換機接收數(shù)據(jù)包,并放入包緩存隊列;交換機輪詢包緩存隊列,根據(jù)流量控制信息從包緩存隊列中取包發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述數(shù)據(jù)包是上行數(shù)據(jù)包。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述接收數(shù)據(jù)包之后,存入包緩存隊列之前,還包括對接收的數(shù)據(jù)包進行檢測,如果符合檢測要求,則分配相應(yīng)的流標識符,并放入相應(yīng)的端口接收緩存;則所述放入包緩存隊列為從端口接收緩存讀取數(shù)據(jù)包,并根據(jù)流標識符放入相應(yīng)流的包緩存隊列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述檢測包括 檢測數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度是否符合要求。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,還包括新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成針對該服務(wù)的檢測要求;節(jié)點服務(wù)器向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的檢測要求。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,實時獲得流量控制信息之后,還包括 根據(jù)流量控制信息產(chǎn)生發(fā)送令牌,所述令牌中包含流標識符。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)流量控制信息從包緩存隊列中取包發(fā)送包括根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入端口發(fā)送緩存;從端口發(fā)送緩存讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入端口發(fā)送緩存之前,還包括判斷是否同時滿足以下兩個條件第一,端口發(fā)送緩存未滿;第二,相應(yīng)流的包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零;如果同時滿足,則根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入端口發(fā)送緩存。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述針對每個服務(wù)申請,交換機獲得流量控制信息包括新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成流量控制信息;節(jié)點服務(wù)器向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于所述進行流量控制的交換機為接入終端的第一個交換機。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器生成流量控制信息包括節(jié)點服務(wù)器檢查針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源是否都滿足服務(wù)所需的流量資源,如果都滿足,則生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息;如果不滿足,則拒絕服務(wù)申請。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述檢查之前還包括節(jié)點服務(wù)器中維護著地址信息表,所述地址信息表記錄了新型網(wǎng)地址占用信息、設(shè)備描述信息和設(shè)備資源描述信息,其中設(shè)備資源描述信息包括該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址和該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù);節(jié)點服務(wù)器根據(jù)地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址,獲得對應(yīng)該服務(wù)的上行和下行鏈路;并根據(jù)設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù),獲得針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述維護包括 節(jié)點服務(wù)器上電時,初始化所述地址信息表,所述初始化操作包括在地址信息表的空白表項中寫入節(jié)點服務(wù)器的新型網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址已用;寫入設(shè)備描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器;寫入設(shè)備資源描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器的端口信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述維護還包括依據(jù)節(jié)點服務(wù)器在其內(nèi)部的下行協(xié)議包地址表中對各下行協(xié)議包所導向的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述維護還包括依據(jù)對端口下行協(xié)議包所導向的其他接入設(shè)備的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個端口下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述維護還包括當節(jié)點服務(wù)器接收到交換機發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述交換機的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用; 更新所述設(shè)備描述信息為當前交換機;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前交換機的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述維護還包括當節(jié)點服務(wù)器接收到終端發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述終端的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前終端;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前終端的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括如果針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源都滿足服務(wù)所需的流量資源,則節(jié)點服務(wù)器向上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息,所有交換機根據(jù)所述配置信息設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于當針對該服務(wù)的上行或下行鏈路有多個時,如果其中一個上行或下行鏈路的剩余流量資源不滿足服務(wù)所需的流量資源,則節(jié)點服務(wù)器繼續(xù)檢查其它上行或下行鏈路的剩余流量資源是否滿足服務(wù)所需的流量資源,如果滿足,則生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并向該上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息,所有交換機根據(jù)所述配置信息設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于若節(jié)點服務(wù)器獲得多條滿足服務(wù)的上行或下行鏈路,則按照預(yù)置規(guī)則選擇其中一條。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于所述預(yù)置規(guī)則為節(jié)點服務(wù)器獲取各條鏈路的流量信息,以及,當次服務(wù)的流量信息,確定已用流量最小的通信鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于所述預(yù)置規(guī)則為節(jié)點服務(wù)器獲取各條鏈路的帶寬信息,以及,當次服務(wù)的帶寬信息,確定帶寬最大的鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,所述接收數(shù)據(jù)包之后,存入包緩存隊列之前,還包括查詢數(shù)據(jù)包地址表,獲得數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息;則所述從包緩存隊列中取包發(fā)送為按照數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息發(fā)送。
25.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,還包括進行流量控制的交換機接收服務(wù)申請協(xié)議包,對所述服務(wù)申請協(xié)議包進行目的地址、 源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測,如果符合檢測要求,則放入相應(yīng)的端口接收緩存;從所述端口接收緩存讀取協(xié)議包,并放入相應(yīng)的包緩存隊列;輪詢所述包緩存隊列,如果端口發(fā)送緩存未滿,并且所述包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零,則以預(yù)定義的時間間隔從包緩存隊列中順序讀取協(xié)議包,并放入端口發(fā)送緩存;從端口發(fā)送緩存讀取協(xié)議包發(fā)送。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述數(shù)據(jù)包地址表包括單播數(shù)據(jù)包地址表和組播數(shù)據(jù)包地址表,分別用于導向單播數(shù)據(jù)包和組播數(shù)據(jù)包。
27.一種基于流量控制的交換機,其特征在于,包括CPU模塊,用于針對每個服務(wù)申請,獲得流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大?。话彺嫫?,用于存儲數(shù)據(jù)包; 第一網(wǎng)絡(luò)接口,用于接收數(shù)據(jù)包; 第二網(wǎng)絡(luò)接口,用于發(fā)送數(shù)據(jù)包;交換引擎,用于將第一網(wǎng)絡(luò)接口接收的數(shù)據(jù)包放入包緩存器隊列,并輪詢包緩存器隊列,根據(jù)流量控制信息從包緩存器隊列中取包并通過第二網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的交換機,其特征在于所述數(shù)據(jù)包是上行數(shù)據(jù)包,則所述第一網(wǎng)絡(luò)接口為下行網(wǎng)絡(luò)接口,所述第二網(wǎng)絡(luò)接口為上行網(wǎng)絡(luò)接口。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的交換機,其特征在于所述第一網(wǎng)絡(luò)接口和第二網(wǎng)絡(luò)接口分別包括至少一個端口,每個端口都設(shè)有端口接收緩存和端口發(fā)送緩存,分別用于存儲接收的數(shù)據(jù)包和待發(fā)送的數(shù)據(jù)包。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的交換機,其特征在于,還包括包檢測模塊,用于對接收的數(shù)據(jù)包進行檢測,如果符合檢測要求,則分配相應(yīng)的流標識符,并放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;則所述交換引擎從第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取數(shù)據(jù)包,并根據(jù)流標識符放入相應(yīng)流的包緩存器隊列。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的交換機,其特征在于所述包檢測模塊用于檢測數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度是否符合要求。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的交換機,其特征在于所述包檢測模塊從新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器獲得針對當前服務(wù)的檢測要求。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的交換機,其特征在于,還包括碼率控制模塊,用于由CPU模塊進行配置,根據(jù)流量控制信息產(chǎn)生發(fā)送令牌,并發(fā)送給交換引擎,所述令牌中包含流標識符。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的交換機,其特征在于所述交換引擎從碼率控制模塊獲得發(fā)送令牌,根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存; 第二網(wǎng)絡(luò)接口從端口發(fā)送緩存讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的交換機,其特征在于 所述交換引擎還用于判斷是否同時滿足以下兩個條件 第一,第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿;第二,相應(yīng)流的包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零;如果同時滿足,則根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存。
36.根據(jù)權(quán)利要求27或觀所述的交換機,其特征在于所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。
37.根據(jù)權(quán)利要求27或觀所述的交換機,其特征在于所述CPU模塊從新型網(wǎng)中具有集中控制功能的節(jié)點服務(wù)器獲得針對每個服務(wù)的流量控制信息。
38.根據(jù)權(quán)利要求27或觀所述的交換機,其特征在于所述交換機為接入終端的第一個交換機。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的交換機,其特征在于所述CPU模塊還用于從節(jié)點服務(wù)器獲得針對每個服務(wù)的傳輸路徑配置信息,并根據(jù)所述傳輸路徑配置信息設(shè)置數(shù)據(jù)包地址表。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的交換機,其特征在于所述交換引擎還用于查詢數(shù)據(jù)包地址表,獲得數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息;則所述第二網(wǎng)絡(luò)接口按照數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息發(fā)送數(shù)據(jù)包。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的交換機,其特征在于所述第一網(wǎng)絡(luò)接口還用于接收服務(wù)申請協(xié)議包;所述包檢測模塊還用于對所述服務(wù)申請協(xié)議包進行目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測,如果符合檢測要求,則放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;所述交換引擎還用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包,并放入相應(yīng)的包緩存器隊列;輪詢包緩存器隊列,如果第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿,并且所述包緩存器隊列中的包計數(shù)器大于零,則以預(yù)定義的時間間隔從包緩存器隊列中順序讀服務(wù)申請取協(xié)議包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存;第二網(wǎng)絡(luò)接口還用于從端口發(fā)送緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包發(fā)送。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的交換機,其特征在于所述數(shù)據(jù)包地址表包括單播數(shù)據(jù)包地址表和組播數(shù)據(jù)包地址表,分別用于導向單播數(shù)據(jù)包和組播數(shù)據(jù)包。
43.一種基于流量控制的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,包括流量控制信息生成模塊,用于針對每個服務(wù)申請,生成流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大??;流量控制信息發(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括地址信息表,用于記錄新型網(wǎng)地址占用信息、設(shè)備描述信息和設(shè)備資源描述信息,其中設(shè)備資源描述信息包括該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址和該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括傳輸路徑獲取模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,查找地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址,獲得對應(yīng)該服務(wù)的上行和下行鏈路。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括流量計算模塊,用于根據(jù)地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù),獲得針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括流量控制模塊,用于檢查針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源是否都滿足服務(wù)所需的流量資源,如果都滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息;如果不滿足,則拒絕服務(wù)申請。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括路徑通知模塊,用于當針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源都滿足服務(wù)所需的流量資源時,向上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息,所述傳輸路徑配置信息用于交換機設(shè)置各自的數(shù)據(jù)包地址表。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括路徑配置模塊,用于當針對該服務(wù)的上行或下行鏈路有多個時,如果其中一個上行或下行鏈路的剩余流量資源不滿足服務(wù)所需的流量資源,則觸發(fā)流量控制模塊繼續(xù)檢查其它上行或下行鏈路的剩余流量資源是否滿足服務(wù)所需的流量資源,如果滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并觸發(fā)路徑通知模塊向該上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于若有多條滿足服務(wù)的上行或下行鏈路時,則路徑配置模塊按照預(yù)置規(guī)則選擇其中一^^ ο
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述預(yù)置規(guī)則為確定已用流量最小的鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述預(yù)置規(guī)則為確定帶寬最大的鏈路為當次服務(wù)的通信鏈路。
53.根據(jù)權(quán)利要求43所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述流量控制信息發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息。
54.根據(jù)權(quán)利要求43或53所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述進行流量控制的交換機為接入終端的第一個交換機。
55.根據(jù)權(quán)利要求43所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。
56.根據(jù)權(quán)利要求43或44所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括地址信息表初始化模塊,用于當節(jié)點服務(wù)器上電時,初始化所述地址信息表,所述初始化操作包括在地址信息表的空白表項中寫入節(jié)點服務(wù)器的新型網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址已用;寫入設(shè)備描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器;寫入設(shè)備資源描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器的端口信息。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括地址信息表更新模塊,用于依據(jù)節(jié)點服務(wù)器在其內(nèi)部的下行協(xié)議包地址表中對各下行協(xié)議包所導向的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述地址信息表更新模塊還用于依據(jù)對端口下行協(xié)議包所導向的其他接入設(shè)備的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個端口下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。
59.根據(jù)權(quán)利要求57所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述地址信息表更新模塊還用于當收到交換機發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述交換機的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前交換機;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前交換機的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址信息。
60.根據(jù)權(quán)利要求57所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述地址信息表更新模塊還用于當收到終端發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述終端的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前終端;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前終端的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址。
61.根據(jù)權(quán)利要求43所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于,還包括包檢測要求生成模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求;包檢測要求發(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于所述包檢測要求發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。
63.根據(jù)權(quán)利要求61所述的節(jié)點服務(wù)器,其特征在于數(shù)據(jù)包檢測要求包括數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測要求。
64.一種基于流量控制的通信系統(tǒng),其特征在于,包括 節(jié)點服務(wù)器、進行流量控制的交換機和終端,其中,節(jié)點服務(wù)器包括流量控制信息生成模塊,用于針對每個服務(wù)申請,生成流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大?。涣髁靠刂菩畔l(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息;進行流量控制的交換機包括CPU模塊,用于針對每個服務(wù)申請,從節(jié)點服務(wù)器獲得流量控制信息; 包緩存器,用于存儲數(shù)據(jù)包; 第一網(wǎng)絡(luò)接口,用于接收數(shù)據(jù)包; 第二網(wǎng)絡(luò)接口,用于發(fā)送數(shù)據(jù)包;交換引擎,用于將第一網(wǎng)絡(luò)接口接收的數(shù)據(jù)包放入包緩存器隊列,并輪詢包緩存器隊列,根據(jù)流量控制信息從包緩存器隊列中取包并通過第二網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送; 終端,用于向節(jié)點服務(wù)器發(fā)起服務(wù)申請,并傳輸針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包。
65.根據(jù)權(quán)利要求64所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)包是上行數(shù)據(jù)包,則所述第一網(wǎng)絡(luò)接口為下行網(wǎng)絡(luò)接口,所述第二網(wǎng)絡(luò)接口為上行網(wǎng)絡(luò)接口。
66.根據(jù)權(quán)利要求64所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述第一網(wǎng)絡(luò)接口和第二網(wǎng)絡(luò)接口分別包括至少一個端口,每個端口都設(shè)有端口接收緩存和端口發(fā)送緩存,分別用于存儲接收的數(shù)據(jù)包和待發(fā)送的數(shù)據(jù)包。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述進行流量控制的交換機還包括包檢測模塊,用于對接收的數(shù)據(jù)包進行檢測,如果符合檢測要求,則分配相應(yīng)的流標識符,并放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;則所述交換引擎從第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取數(shù)據(jù)包,并根據(jù)流標識符放入相應(yīng)流的包緩存器隊列。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述包檢測模塊檢測數(shù)據(jù)包的目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度是否符合要求。
69.根據(jù)權(quán)利要求67所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括包檢測要求生成模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,生成針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求;包檢測要求發(fā)送模塊,用于向進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述包檢測要求發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的數(shù)據(jù)包檢測要求。
71.根據(jù)權(quán)利要求67所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述進行流量控制的交換機還包括碼率控制模塊,用于由CPU模塊進行配置,根據(jù)流量控制信息產(chǎn)生發(fā)送令牌,并發(fā)送給交換引擎,所述令牌中包含流標識符。
72.根據(jù)權(quán)利要求71所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述交換引擎從碼率控制模塊獲得發(fā)送令牌,根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存; 第二網(wǎng)絡(luò)接口從端口發(fā)送緩存讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送。
73.根據(jù)權(quán)利要求72所述的通信系統(tǒng),其特征在于 所述交換引擎還用于判斷是否同時滿足以下兩個條件 第一,第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿;第二,相應(yīng)流的包緩存隊列中的包計數(shù)器大于零;如果同時滿足,則根據(jù)發(fā)送令牌中的流標識符,從相應(yīng)流的包緩存器隊列中順序讀取數(shù)據(jù)包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存。
74.根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述流量控制信息中發(fā)送的數(shù)據(jù)大小包括可發(fā)送字節(jié)的最大值和用于調(diào)整變長包發(fā)送的參數(shù)。
75.根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述流量控制信息發(fā)送模塊向上行鏈路上進行流量控制的交換機發(fā)送針對該服務(wù)的流量控制信息。
76.根據(jù)權(quán)利要求64或75所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述進行流量控制的交換機為接入終端的第一個交換機。
77.根據(jù)權(quán)利要求64所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括地址信息表,用于記錄新型網(wǎng)地址占用信息、設(shè)備描述信息和設(shè)備資源描述信息,其中設(shè)備資源描述信息包括該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址和該設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù)。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括傳輸路徑獲取模塊,用于根據(jù)終端發(fā)起的服務(wù)申請協(xié)議包,查找地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址,獲得對應(yīng)該服務(wù)的上行和下行鏈路。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括流量計算模塊,用于根據(jù)地址信息表中設(shè)備各個網(wǎng)絡(luò)端口的上下行流量計數(shù),獲得針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括流量控制模塊,用于檢查針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源是否都滿足服務(wù)所需的流量資源,如果都滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息;如果不滿足,則拒絕服務(wù)申請。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括路徑通知模塊,用于當針對該服務(wù)的上行和下行鏈路的剩余流量資源都滿足服務(wù)所需的流量資源時,向上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息。
82.根據(jù)權(quán)利要求81所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括路徑配置模塊,用于當針對該服務(wù)的上行或下行鏈路有多個時,如果其中一個上行或下行鏈路的剩余流量資源不滿足服務(wù)所需的流量資源,則觸發(fā)流量控制模塊繼續(xù)檢查其它上行或下行鏈路的剩余流量資源是否滿足服務(wù)所需的流量資源,如果滿足,則觸發(fā)流量控制信息生成模塊生成對應(yīng)該服務(wù)的流量控制信息,并觸發(fā)路徑通知模塊向該上行和下行鏈路上的所有交換機發(fā)送傳輸路徑配置信息。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的通信系統(tǒng),其特征在于若有多條滿足服務(wù)的上行或下行鏈路時,則路徑配置模塊按照預(yù)置規(guī)則選擇其中一^^ ο
84.根據(jù)權(quán)利要求82所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述交換機的CPU模塊還用于從節(jié)點服務(wù)器獲得針對每個服務(wù)的傳輸路徑配置信息, 并根據(jù)所述傳輸路徑配置信息設(shè)置數(shù)據(jù)包地址表。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述交換引擎還用于查詢數(shù)據(jù)包地址表,獲得數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息;則所述第二網(wǎng)絡(luò)接口按照數(shù)據(jù)包的傳輸導向信息發(fā)送數(shù)據(jù)包。
86.根據(jù)權(quán)利要求85所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)包地址表包括單播數(shù)據(jù)包地址表和組播數(shù)據(jù)包地址表,分別用于導向單播數(shù)據(jù)包和組播數(shù)據(jù)包。
87.根據(jù)權(quán)利要求77所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括地址信息表初始化模塊,用于當節(jié)點服務(wù)器上電時,初始化所述地址信息表,所述初始化操作包括在地址信息表的空白表項中寫入節(jié)點服務(wù)器的新型網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址已用;寫入設(shè)備描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器;寫入設(shè)備資源描述信息為當前節(jié)點服務(wù)器的端口信息。
88.根據(jù)權(quán)利要求87所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括地址信息表更新模塊,用于依據(jù)節(jié)點服務(wù)器在其內(nèi)部的下行協(xié)議包地址表中對各下行協(xié)議包所導向的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。
89.根據(jù)權(quán)利要求88所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括所述地址信息表更新模塊還用于依據(jù)對端口下行協(xié)議包所導向的其他接入設(shè)備的下行端口的設(shè)置,更新所述地址信息表,所述更新操作包括在地址信息表的空白表項中分別寫入各個端口下行協(xié)議包中的待分配接入網(wǎng)地址,并將地址占用信息標記為該地址待用。
90.根據(jù)權(quán)利要求88所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括所述地址信息表更新模塊還用于當收到交換機發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述交換機的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前交換機;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前交換機的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址信息。
91.根據(jù)權(quán)利要求88所述的通信系統(tǒng),其特征在于,所述節(jié)點服務(wù)器還包括所述地址信息表更新模塊還用于當收到終端發(fā)送的入網(wǎng)命令應(yīng)答時,更新所述地址信息表,所述更新操作包括將所述終端的新型網(wǎng)地址對應(yīng)表項中的地址占用信息標記為該地址已用;更新所述設(shè)備描述信息為當前終端;更新所述設(shè)備資源描述信息為當前終端的端口信息,以及,其端口所連接的接入網(wǎng)設(shè)備的新型網(wǎng)地址。
92.根據(jù)權(quán)利要求67所述的通信系統(tǒng),其特征在于所述第一網(wǎng)絡(luò)接口還用于接收服務(wù)申請協(xié)議包;所述包檢測模塊還用于對所述服務(wù)申請協(xié)議包進行目的地址、源地址、數(shù)據(jù)包類型和包長度的檢測,如果符合檢測要求,則放入第一網(wǎng)絡(luò)接口中相應(yīng)的端口接收緩存;所述交換引擎還用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)接口的端口接收緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包,并放入相應(yīng)的包緩存器隊列;輪詢包緩存器隊列,如果第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存未滿,并且所述包緩存器隊列中的包計數(shù)器大于零,則以預(yù)定義的時間間隔從包緩存器隊列中順序讀服務(wù)申請取協(xié)議包,并放入第二網(wǎng)絡(luò)接口的端口發(fā)送緩存;第二網(wǎng)絡(luò)接口還用于從端口發(fā)送緩存讀取服務(wù)申請協(xié)議包發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于流量控制的數(shù)據(jù)傳輸方法、一種基于流量控制的交換機、一種節(jié)點服務(wù)器和一種基于流量控制的通信系統(tǒng),以解決目前的IP網(wǎng)絡(luò)無法保證網(wǎng)絡(luò)傳輸品質(zhì)的問題。所述方法包括針對每個服務(wù)申請,交換機獲得流量控制信息,所述流量控制信息包括發(fā)送時間間隔和發(fā)送的數(shù)據(jù)大小;交換機接收數(shù)據(jù)包,并放入包緩存隊列;交換機輪詢包緩存隊列,根據(jù)流量控制信息從包緩存隊列中取包發(fā)送。本發(fā)明可以實現(xiàn)精確的流量控制,適用于多媒體傳輸,保證傳輸品質(zhì)。
文檔編號H04L1/00GK102377631SQ20101024819
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者楊春暉, 陸宏成 申請人:北京乾唐視聯(lián)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
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