專利名稱:一種流量卸載的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無線資源管理技術領域,具體涉及一種流量卸載的方法和系統(tǒng)。
背景技術:
當前,由于現(xiàn)有網(wǎng)絡的各個核心部分業(yè)務量急劇提高,數(shù)據(jù)流量也隨之快速增長,而流量卸載技術將網(wǎng)絡中的流量根據(jù)一定的判斷條件做出是否卸載的判斷,對于需要卸載的流量可繞過核心網(wǎng)通過HeNB (家庭基站,Home eNodeB)直接路由到互聯(lián)網(wǎng)中。這樣做既能減少數(shù)據(jù)傳遞時延,還能降低核心網(wǎng)的吞吐量和傳輸成本。目前,對流量卸載技術的研究工作大多集中在3GPP LIPA/SIPTO (Local IPAccess/Selected IP Traffic Off load)架構的基礎上,對信令流程以及TOF (流量卸載功能,Traffic Offload Function)功能具體的實現(xiàn)網(wǎng)元進行的研究,具體的有如下幾種卸載技術I)基于bearer類型進行卸載在PGW(分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關,Packet Data Network Gateway)上實現(xiàn)TOF功能,通過給每個bearer增加一個卸載標識符,對于需要卸載的流量通過靜態(tài)卸載機制進行卸載;2)通過DNS協(xié)議進行卸載對于需要卸載的流量,選擇地理位置距離核心網(wǎng)最近的卸載點來控制流量的卸載;以及3)多分組數(shù)據(jù)網(wǎng)。Packet Data Network)連接方式在基于手機支持多APN (接入點,Access Point Name)多PDN連接的前提下進行流量卸載,手機能根據(jù)負載情況建立一個新的優(yōu)化的PDN連接為APN所承載的新IP會話服務,同時不影響該APN上現(xiàn)有的PDN連接。當前最常見的流量卸載 方法是通過DPI (深度數(shù)據(jù)包檢測,De印PacketInspection)技術對業(yè)務流進行實時的識別及分類,然后與事先定義的卸載規(guī)則進行匹配,對于需要卸載的流量通過靜態(tài)路由表進行路由,從而實現(xiàn)對流量的卸載。然而,該方法存在一些缺陷不支持動態(tài)的卸載路徑選擇算法,也就是說,不能根據(jù)網(wǎng)絡及業(yè)務流量的實時變化情況進行動態(tài)的卸載路徑選擇;此外,該方法沒有考慮業(yè)務的QoS需求與可選卸載路徑的服務提供能力(QoS提供能力),從而不能保證業(yè)務的服務質(zhì)量,以及不能保證整個網(wǎng)絡的負載均衡。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明提出一種流量卸載的方法和系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明一個實施例,提供一種流量卸載的方法,包括步驟I)、對所識別的業(yè)務類型根據(jù)預定協(xié)議定義其QoS需求;步驟2)、將所述所識別的業(yè)務類型的QoS需求與實時收集的當前可選卸載路徑的QoS提供能力進行匹配,根據(jù)匹配結果選擇路徑進行流量卸載。在一個實施例中,所述業(yè)務類型包括話音、視頻、文件傳輸、網(wǎng)頁瀏覽以及P2P業(yè)務。在一個實施例中,通過實時網(wǎng)絡監(jiān)控技術實時地收集當前可選卸載路徑的QoS提供能力。
在一個實施例中,步驟I)中使用基于最大熵的IP業(yè)務流識別算法來識別業(yè)務類型。在一個實施例中,步驟I)中根據(jù)3GPP協(xié)議來定義業(yè)務類型的QoS需求。在進一步的實施例中,QoS需求包括對如下QoS參數(shù)的需求帶寬、時延、抖動和丟包率。在一個實施例中,步驟2 )包括步驟21)、根據(jù)多屬性決策的理想解法得到匹配結果;步驟22)、根據(jù)步驟21)的結果選擇流量卸載方案。在進一步的實施例中,步驟21)包括步驟211)、構建決策矩陣X= (Xj上xk,根據(jù)如下公式得到標準化矩陣Y=(yj上xk yj, = Xjl/I"l X2ti,( j == 1,2,... *)其中,m表示當前可選卸載路徑,k表示QoS參數(shù)個數(shù),Xjl表示當前業(yè)務流的QoS需求與卸載路徑j的QoS提供能力的差值,I ^ j ^ m ;步驟212)、 根據(jù)如下公式計算加權的標準化矩陣
權利要求
1.一種流量卸載的方法,所述方法包括步驟I)、對所識別的業(yè)務類型根據(jù)預定協(xié)議定義其Q0S需求;步驟2)、將所述所識別的業(yè)務類型的QoS需求與實時收集的當前可選卸載路徑的QoS提供能力進行匹配,根據(jù)匹配結果選擇路徑進行流量卸載。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述業(yè)務類型包括話音、視頻、文件傳輸、網(wǎng)頁瀏覽以及P2P業(yè)務。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中步驟2)中通過實時網(wǎng)絡監(jiān)控技術實時地收集當前可選卸載路徑的QoS提供能力。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,步驟I)中包括使用基于最大熵的IP業(yè)務流識別算法來識別業(yè)務類型。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,步驟I)中包括根據(jù)3GPP協(xié)議來定義業(yè)務類型的QoS需求。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法,其中QoS需求包括對如下QoS參數(shù)的需求帶寬、時延、抖動和丟包率。
7.根據(jù)權利要求5所述的方法,步驟2)包括步驟21)、根據(jù)多屬性決策的理想解法得到匹配結果;步驟22)、根據(jù)步驟21)的結果選擇流量卸載方案。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法,步驟21)包括步驟211)、構建決策矩陣X= (Xjl)mxk,根據(jù)如下公式得到標準化矩陣Y=(Yjl)mxk
9.根據(jù)權利要求8所述的方法,步驟22)包括步驟221)、根據(jù)下列兩個公式分別計算卸載路徑j到正理想解的距離和到負理想解的表示當前業(yè)務流的QoS需求距離
10.一種流量卸載系統(tǒng),包括業(yè)務識別模塊、流量卸載規(guī)則庫、流量卸載決策引擎模塊,其中所述流量卸載規(guī)則庫用于提供流量卸載規(guī)則;所述業(yè)務識別模塊用于對流經(jīng)的業(yè)務流進行實時統(tǒng)計監(jiān)測,識別業(yè)務流的業(yè)務類型,將所識別出的業(yè)務類型傳遞到流量卸載決策引擎模塊;所述流量卸載決策引擎模塊對所接收的業(yè)務類型根據(jù)預定協(xié)議定義其QoS需求,根據(jù)所述流量卸載規(guī)則對所述QoS需求與實時收集的當前每條可選卸載路徑的QoS提供能力進行匹配,根據(jù)匹配結果選擇卸載路徑。
11.根據(jù)權利要求10所述的系統(tǒng),其中流量卸載規(guī)則包括業(yè)務優(yōu)先級、對QoS參數(shù)的需求以及QoS參數(shù)的權重向量。
12.根據(jù)權利要求10所述的系統(tǒng),其中所述業(yè)務識別模塊使用基于最大熵的IP業(yè)務流識別算法來識別業(yè)務類型。
13.根據(jù)權利要求10所述的系統(tǒng),其中所述流量卸載決策引擎模塊使用多屬性決策的理想解法匹配所述所識別的業(yè)務類型的QoS需求與實時收集的當前可選卸載路徑的QoS提供能力。
全文摘要
本發(fā)明提供一種流量卸載的方法,包括第一步,識別業(yè)務類型,對所識別的業(yè)務類型根據(jù)預定協(xié)議來定義其QoS需求;第二步,將所述所識別的業(yè)務類型的QoS需求與實時收集的當前可選卸載路徑的QoS提供能力進行匹配,根據(jù)匹配結果選擇路徑進行流量卸載。所述方法在選擇路徑時考慮了待選卸載路徑的QoS提供能力,從而更好地保證業(yè)務的服務質(zhì)量。此外,通過實時動態(tài)地選擇卸載路徑,減少了網(wǎng)絡的單點瓶頸,提高了網(wǎng)絡的可靠性。
文檔編號H04L12/733GK103036802SQ20131000630
公開日2013年4月10日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權日2013年1月8日
發(fā)明者石晶林, 胡金龍, 韓雪, 胡茜, 周一青 申請人:中國科學院計算技術研究所