輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速方法、系統(tǒng)和aftr設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及下一代互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，特別涉及一種輕型雙棧(DS-Lite)隧道環(huán)境下的智能提速方法、系統(tǒng)和地址族翻譯路由(Address Family Translat1n Router, AFTR)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前使用的智能提速類技術(shù)主要有兩類。一類是針對全向提速客戶，客戶提出申請后整體帶寬被提高，而不區(qū)分業(yè)務(wù)，缺乏基于業(yè)務(wù)流量單獨提速的靈活性。
[0003]另一類是基于IPv4網(wǎng)絡(luò)的智能提速技術(shù)，其基本原理是:用戶簽約內(nèi)容提供商(Content Provider, CP)或服務(wù)提供商(Service Provider, SP)后,通過智能提速平臺將提速信息下發(fā)給遠(yuǎn)程寬帶接入服務(wù)器(Broadband Remote Access Server, BRAS),當(dāng)數(shù)據(jù)包傳輸?shù)紹RAS時，BRAS檢測其IPv4地址，如果符合CP或SP加速要求，則針對這個用戶所在的會話，配置預(yù)定接入速率(Committed Access Rate, CAR)實現(xiàn)用戶的帶寬調(diào)整。這種技術(shù)僅適用于純IPv4環(huán)境，在IPv6過渡環(huán)境中，例如輕型雙棧隧道環(huán)境下，由于下行數(shù)據(jù)在進(jìn)入BRAS之前已經(jīng)在外層封裝了 IPv6包頭，導(dǎo)致目前的BRAS設(shè)備無法探測內(nèi)層報文IPv4源地址，因此這種技術(shù)在IPv6過渡環(huán)境中無法使用，導(dǎo)致IPv6過渡技術(shù)覆蓋用戶無法使用智能提速服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例所要解決的一個技術(shù)問題是:IPv6過渡時期輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速問題。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提出一種輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速方法，包括:地址族翻譯路由AFTR設(shè)備檢測其入向IPv4報文的地址信息；AFTR設(shè)備根據(jù)IPv4報文的地址信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記，并且將IP優(yōu)先級填充到IPv4報文的服務(wù)類型ToS字段；AFTR設(shè)備將IPv4報文封裝成IPv6報文，并且將內(nèi)層IPv4報文的ToS字段復(fù)制到外層IPv6報文的流類型TC字段，使外層IPv6報文具有與內(nèi)層IPv4報文相同的IP優(yōu)先級；AFTR設(shè)備將封裝后的IPv6報文轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器BRAS，以便BRAS根據(jù)IPv6報文的TC字段進(jìn)行速率控制。
[0006]在一個實施例中，智能提速方法還包括:AFTR設(shè)備預(yù)先配置提速模板，所述提速模板包括提速對象及其對應(yīng)的IPv4報文的地址信息；AFTR設(shè)備接收智能提速平臺下發(fā)的提速策略，所述提速策略包括提速對象及其對應(yīng)的速率需求信息。
[0007]在一個實施例中，AFTR設(shè)備根據(jù)IPv4報文的地址信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記包括=AFTR設(shè)備根據(jù)IPv4報文的地址信息從所述提速模板查找到對應(yīng)的提速對象；AFTR設(shè)備根據(jù)所述提速策略確定提速對象對應(yīng)的速率需求信息；以及，AFTR設(shè)備根據(jù)所述速率需求信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記。
[0008]其中，提速對象例如包括內(nèi)容提供商或服務(wù)提供商。
[0009]在一個實施例中，AFTR設(shè)備將IP優(yōu)先級填充到IPv4報文的ToS字段包括:AFTR設(shè)備將IP優(yōu)先級填充到IPv4報文的ToS字段的前三位；AFTR設(shè)備將內(nèi)層IPv4報文的ToS字段復(fù)制到外層IPv6報文的TC字段包括:AFTR設(shè)備將內(nèi)層IPv4報文的ToS字段的前三位復(fù)制到外層IPv6報文的TC字段的前三位。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實施例的再一方面，提出一種地址族翻譯路由AFTR設(shè)備，包括:檢測單元，用于檢測其入向IPv4報文的地址信息；標(biāo)記單元，用于根據(jù)IPv4報文的地址信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記；填充單元，用于將IP優(yōu)先級填充到IPv4報文的服務(wù)類型ToS字段；封裝單元，用于將IPv4報文封裝成IPv6報文；復(fù)制單元，用于將內(nèi)層IPv4報文的ToS字段復(fù)制到外層IPv6報文的流類型TC字段，使外層IPv6報文具有與內(nèi)層IPv4報文相同的IP優(yōu)先級；轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于將封裝后的IPv6報文轉(zhuǎn)發(fā)到寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器BRAS，以便BRAS根據(jù)IPv6報文的TC字段進(jìn)行速率控制。
[0011]在一個實施例中，AFTR設(shè)備還包括:模板配置單元，用于預(yù)先配置提速模板，所述提速模板包括提速對象及其對應(yīng)的IPv4報文的地址信息；策略接收單元，用于接收智能提速平臺下發(fā)的提速策略，所述提速策略包括提速對象及其對應(yīng)的速率需求信息。
[0012]在一個實施例中，標(biāo)記單元，具體用于:根據(jù)IPv4報文的地址信息從所述模板配置單元配置的提速模板查找到對應(yīng)的提速對象；根據(jù)所述策略接收單元接收的提速策略確定提速對象對應(yīng)的速率需求信息；以及，根據(jù)所述速率需求信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級
己 O
[0013]在一個實施例中，填充單元，具體用于將IP優(yōu)先級填充到IPv4報文的ToS字段的前三位；復(fù)制單元，具體用于將內(nèi)層IPv4報文的ToS字段的前三位復(fù)制到外層IPv6報文的TC字段的前三位。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實施例的又一方面，提出一種輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速系統(tǒng)，包括:前述的地址族翻譯路由AFTR設(shè)備以及寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器BRAS ;BRAS用于接收AFTR設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)的封裝后的IPv6報文，并根據(jù)IPv6報文的流類型TC字段進(jìn)行速率控制。
[0015]在一個實施例中，該智能提速系統(tǒng)還包括:智能提速平臺，用于向AFTR設(shè)備下發(fā)提速策略，所述提速策略包括提速對象及其對應(yīng)的速率需求信息。
[0016]本發(fā)明實施例提出一種適用于IPv6過渡時期輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速方案以及新型的AFTR設(shè)備。并且，可以支持基于業(yè)務(wù)的智能提速，只加速用戶簽約提速對象(如內(nèi)容提供商CP或服務(wù)提供商SP)的業(yè)務(wù)，其它未簽約提速對象的業(yè)務(wù)不予以提速，提速策略更加靈活，可以兼顧普通業(yè)務(wù)和特殊業(yè)務(wù)不同的速率需求。
[0017]通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明在輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速網(wǎng)絡(luò)部署示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明在輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速方法一個實施例的流程示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明AFTR設(shè)備根據(jù)IPv4報文的地址信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記的流程示意。
[0022]圖4是本發(fā)明AFTR設(shè)備進(jìn)行IP優(yōu)先級的標(biāo)記和復(fù)制過程示意圖。
[0023]圖5是本發(fā)明集中式輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速過程示意圖。
[0024]圖6是本發(fā)明智能提速系統(tǒng)一個實施例的示意圖。
[0025]圖7是本發(fā)明智能提速系統(tǒng)再一個實施例的示意圖。
[0026]圖8是本發(fā)明AFTR設(shè)備一個實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]圖1是本發(fā)明在輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速網(wǎng)絡(luò)部署示意圖。如圖1所示，IPv4報文或IPv4流量由核心路由器(CR)傳輸?shù)紸FTR設(shè)備，AFTR設(shè)備在其線卡入口方向(即IPv4側(cè))增加IP優(yōu)先級(IPP)標(biāo)記功能，并在其反向網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)流程(即IPv6封裝流程)增加字段復(fù)制功能，通過IP優(yōu)先級標(biāo)記功能以及字段復(fù)制功能，使外層IPv6報文具有與內(nèi)層IPv4報文相同的IP優(yōu)先級。并且，AFTR設(shè)備上可以預(yù)先配置提速模板，提速模板包括提速對象及其對應(yīng)的IPv4報文的地址信息，例如提速模板可以包括CP/SP及其對應(yīng)的IPv4報文源地址。AFTR設(shè)備還可以從智能提速平臺獲取提速策略，提速策略包括提速對象及其對應(yīng)的速率需求信息，例如提速策略的一個示例可以是“優(yōu)酷的流量獨享8M帶寬”。IPv4報文經(jīng)AFTR設(shè)備處理和封裝后輸出IPv6報文，IPv6報文到達(dá)BRAS，BRAS根據(jù)外層IPv6報文記錄的IP優(yōu)先級進(jìn)行速率控制，速率控制后的IPv6報文經(jīng)客戶邊緣路由器(CPE)最好達(dá)到用戶主機(jī)，最終實現(xiàn)IPv6過渡時期輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速。
[0029]圖2是本發(fā)明在輕型雙棧隧道環(huán)境下的智能提速方法一個實施例的流程示意圖。如圖2所示，本實施例的智能提速方法例如包括以下步驟:
[0030]步驟S202，AFTR設(shè)備檢測其入向IPv4報文的地址信息，通常可以檢測并利用IPv4報文的源IP地址進(jìn)行智能提速。
[0031 ] 步驟S204，AFTR設(shè)備根據(jù)IPv4報文的地址信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記，并且將IP優(yōu)先級填充到IPv4報文的ToS (服務(wù)類型)字段。
[0032]步驟S206，AFTR設(shè)備將IPv4報文封裝成IPv6報文，并且將內(nèi)層IPv4報文的ToS字段復(fù)制到外層IPv6報文的TC (流類型)字段，使外層IPv6報文具有與內(nèi)層IPv4報文相同的IP優(yōu)先級。
[0033]步驟S208，AFTR設(shè)備將封裝后的IPv6報文轉(zhuǎn)發(fā)到BRAS，以便BRAS根據(jù)IPv6報文的TC字段進(jìn)行速率控制。
[0034]上述實施例提出的智能提速方案適用于IPv6過渡時期輕型雙棧隧道環(huán)境。
[0035]本發(fā)明還提出一種基于提速模板和提速策略實現(xiàn)的IP優(yōu)先級標(biāo)記方案。在進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記之前，還需要在AFTR設(shè)備預(yù)先配置提速模板，提速模板包括提速對象及其對應(yīng)的IPv4報文的地址信息。并且，AFTR設(shè)備接收智能提速平臺下發(fā)的提速策略，提速策略包括提速對象及其對應(yīng)的速率需求信息?；谏鲜鎏崴倌０搴吞崴俨呗?，在步驟S204中，參考圖3，AFTR設(shè)備根據(jù)IPv4報文的地址信息具體可以采用以下方法對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記:
[0036]步驟S302，AFTR設(shè)備根據(jù)IPv4報文的地址信息從提速模板查找到對應(yīng)的提速對象。其中，提速對象例如包括內(nèi)容提供商或服務(wù)提供商。
[0037]步驟S304，AFTR設(shè)備根據(jù)提速策略確定提速對象對應(yīng)的速率需求信息。
[0038]步驟S306，AFTR設(shè)備根據(jù)速率需求信息對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記。
[0039]為了兼容現(xiàn)有的協(xié)議或規(guī)范，在步驟S204中，AFTR設(shè)備可以將IP優(yōu)先級填充到IPv4報文的ToS字段的前三位，在步驟S206中，AFTR設(shè)備可以將內(nèi)層IPv4報文的ToS字段的前三位復(fù)制到外層IPv6報文的TC字段的前三位。IP優(yōu)先級的標(biāo)記和復(fù)制過程可以參考圖4所示。
[0040]下面列舉一個AFTR設(shè)備對IPv4報文進(jìn)行IP優(yōu)先級標(biāo)記的應(yīng)用實例。AFTR設(shè)備檢測入向IPv4流量的源IPv4地址，如果發(fā)現(xiàn)源IPv4地址所屬的提速對象是提速策略中定義的，比如發(fā)現(xiàn)是優(yōu)酷服務(wù)器的地址，則標(biāo)記相應(yīng)的IPP值，比如我們把優(yōu)酷獨享SM帶寬定義為優(yōu)先級“3”，用