基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及P0TN/PE-0TN(Packet Enhanced Optical Transport Network，分組增 強(qiáng)型光傳送網(wǎng)），具體來講是一種基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著PTN(PacketTransportNetwork，分組傳送網(wǎng)）、OTN(OpticalTransport Network，光傳送網(wǎng)）設(shè)備的廣泛應(yīng)用和發(fā)展以及相關(guān)應(yīng)用需求的不斷增長，P0TN/PE-0TN 技術(shù)正逐步浮出水面，其定位在匯聚和核心層，是分組傳送和光傳送兩種技術(shù)的融合，同時(shí) 具備了PTN分組標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)、統(tǒng)計(jì)復(fù)用和OTN大容量、長距離傳送等技術(shù)優(yōu)勢。
[0003]P0TN/PE-0TN設(shè)備將來自PTN設(shè)備的分組業(yè)務(wù)進(jìn)行GFP(GenericFraming Procedure，通用成幀規(guī)程）封裝后，映射匯聚到OTN的承載管道，再通過P0TN/PE-0TN網(wǎng)絡(luò) 進(jìn)行傳送。在P0TN/PE-0TN設(shè)備對業(yè)務(wù)的封裝映射過程中，沒有對業(yè)務(wù)的優(yōu)先級進(jìn)行標(biāo)記， P0TN/PE-0TN設(shè)備在處理本層開銷時(shí)所有業(yè)務(wù)的重要性都一樣，不能根據(jù)業(yè)務(wù)的不同重要 性提供差異化的QoS(QualityofService，服務(wù)質(zhì)量）。
[0004] 而QoS是用來解決網(wǎng)絡(luò)延遲和阻塞等問題的一種技術(shù)，可以為指定的網(wǎng)絡(luò)通信提 供更好的服務(wù)能力。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)，QoS能在不增加帶寬資源的情況下確保重要的業(yè) 務(wù)量不受延遲或丟棄。
[0005] 但是，現(xiàn)有的P0TN/PE-0TN設(shè)備的封裝結(jié)構(gòu)中不含QoS信息，被封裝后的業(yè)務(wù)在 網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)和處理時(shí)若要確保服務(wù)質(zhì)量，就要求網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備都去識別和處理凈荷內(nèi) 容，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)處理機(jī)制復(fù)雜、成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于分組增強(qiáng)型光傳 送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法，P0TN/PE-0TN設(shè)備根據(jù)業(yè)務(wù)的不同重要性提供差異化的 QoS，網(wǎng)絡(luò)處理機(jī)制簡單、成本低。
[0007] 為達(dá)到以上目的，本發(fā)明提供一種基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系 統(tǒng)，包括分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備和光傳送網(wǎng)PTN設(shè)備，二者組網(wǎng)互通，PTN設(shè)備用于發(fā)送 多協(xié)議標(biāo)簽交換-傳送架構(gòu)MPLS-TP業(yè)務(wù)，分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備用于對MPLS-TP業(yè)務(wù) 進(jìn)行封裝，MPLS-TP業(yè)務(wù)的封裝結(jié)構(gòu)中設(shè)有優(yōu)先級字段，分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備用于提取 MPLS-TP業(yè)務(wù)中的優(yōu)先級數(shù)值，并將優(yōu)先級數(shù)值映射在優(yōu)先級字段中；封裝后的MPLS-TP業(yè) 務(wù)發(fā)生擁塞時(shí)，分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備用于按照優(yōu)先級字段的指示，按照優(yōu)先級由高到 低處理業(yè)務(wù)。
[0008] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述MPLS-TP業(yè)務(wù)的封裝為通用成幀規(guī)程GFP封裝， 封裝結(jié)構(gòu)中，凈荷區(qū)的客戶凈荷信息字段中存放業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，GFP幀的其余字段都是GFP幀開 銷。
[0009] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，凈荷區(qū)的凈荷頭帶有GFP擴(kuò)展幀頭，包括通道標(biāo)示和 空閑域，二者均為一個(gè)字節(jié)，所述空閑域設(shè)為優(yōu)先級字段。
[0010] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述優(yōu)先級字段具有8個(gè)比特位，優(yōu)先級數(shù)值映射到 優(yōu)先級字段中的0-2比特位，優(yōu)先級字段的其余比特位備用。
[0011] 本發(fā)明還提供一種基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的Q0S功能實(shí)現(xiàn)方法，包括：S1.分組 增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備接收來自PTN設(shè)備的MPLS-TP業(yè)務(wù)，提取MPLS標(biāo)簽中的優(yōu)先級數(shù)值； S2.分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備對MPLS-TP業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以凈荷的形式放在凈荷 區(qū)的客戶凈荷信息字段，凈荷區(qū)的凈荷頭帶有GFP擴(kuò)展幀頭，包括通道標(biāo)示和空閑域各一 個(gè)字節(jié)，將空閑域設(shè)為優(yōu)先級字段；S3.將所提取的優(yōu)先級數(shù)值映射到優(yōu)先級字段中的0-2 比特位；S4.經(jīng)過封裝后的業(yè)務(wù)流量在分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生擁塞時(shí)，分組增強(qiáng)型 光傳送網(wǎng)設(shè)備通過GFP擴(kuò)展幀頭中的優(yōu)先級字段，將不同優(yōu)先級的業(yè)務(wù)在不同的出口隊(duì)列 中排隊(duì)，按照優(yōu)先級由高到低調(diào)用業(yè)務(wù)。
[0012] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，Sl中，優(yōu)先級數(shù)值位于MPLS標(biāo)簽中的實(shí)驗(yàn)字段。
[0013] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述優(yōu)先級字段中包括8個(gè)比特位，分別對應(yīng)0-7優(yōu)先 級，優(yōu)先級字段中0-2比特位之外的其他比特位備用。
[0014] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，S4中，采用出口隊(duì)列調(diào)用機(jī)制調(diào)用優(yōu)先級業(yè)務(wù)。
[0015] 本發(fā)明的有益效果在于：可通過P0TN/PE-0TN設(shè)備自身的映射封裝技術(shù)傳遞QoS 信息，網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)設(shè)備僅需要通過對GFP幀的凈荷頭的處理，即能實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的優(yōu)先級 調(diào)度，優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)高優(yōu)先級業(yè)務(wù)，保證了網(wǎng)絡(luò)端到端的Q〇S，并且實(shí)現(xiàn)簡單，成本代價(jià)低。在 對PTN的MPLS-TP(Multi_ProtocolLabelSwitching-TransportProfile，多協(xié)議標(biāo)簽交 換-傳送架構(gòu)）業(yè)務(wù)封裝映射時(shí)將MPLS的優(yōu)先級映射到GFP的凈荷頭，便于P0TN/PE-0TN 設(shè)備識別業(yè)務(wù)優(yōu)先級以實(shí)現(xiàn)QoS調(diào)度和保障，該方式處理機(jī)制簡單，有效的降低了網(wǎng)絡(luò)建 設(shè)成本。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例MPLS-TP業(yè)務(wù)GFP封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中GFP優(yōu)先級字段格式。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0019] 本發(fā)明基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，包括P0TN/PE-0TN設(shè)備 和PTN設(shè)備，二者組網(wǎng)互通；PTN設(shè)備用于發(fā)送MPLS-TP業(yè)務(wù)，P0TN/PE-0TN設(shè)備用于對 MPLS-TP業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝。P0TN/PE-0TN設(shè)備還用于提取MPLS-TP業(yè)務(wù)中EXP(Experiment，試 驗(yàn)）字段的數(shù)值，該數(shù)值用來標(biāo)識所承載業(yè)務(wù)的優(yōu)先級，即優(yōu)先級數(shù)值。
[0020] 本實(shí)施例采用GFP封裝，封裝結(jié)構(gòu)如圖1所示，凈荷區(qū)（Payloadarea)的客戶凈 荷信息字段（Clientpayloadinformationfield)中存放MPLS-TP業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，GFP 幀的其余字段都是GFP幀開銷。凈荷區(qū)的凈荷頭（Payloadarea的Payloadheaders)帶 有GFP擴(kuò)展幀頭，GFP擴(kuò)展幀頭的內(nèi)容包括CID(ChannelID，通道標(biāo)示）和Spare(空閑域） 各一個(gè)字節(jié)，由于Spare字節(jié)目前保留未被使用，因此用來標(biāo)示業(yè)務(wù)的優(yōu)先級，設(shè)為優(yōu)先級 字段，S卩P0TN/PE-0TN設(shè)備將優(yōu)先級數(shù)值映射在優(yōu)先級字段中。優(yōu)先級字段具有8個(gè)比特 位，將所提取的優(yōu)先級數(shù)值映射到優(yōu)先級字段中的0-2比特位，分別對應(yīng)0-7優(yōu)先級，用來 區(qū)分目前的8種不同重要性級別的業(yè)務(wù)，優(yōu)先級字段的其余比特位備用，可用作其它用途 或用于將來優(yōu)先級的擴(kuò)展。優(yōu)先級字段格式如圖2所示，前三個(gè)比特位的默認(rèn)值是000,其 余比特位是RSV (Reserved保留）比特位。
[0021] Spare優(yōu)先級與MPLSEXP的映射對應(yīng)關(guān)系詳見表1所示。
[0022]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，包括分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng) 設(shè)備和光傳送網(wǎng)PTN設(shè)備，二者組網(wǎng)互通，PTN設(shè)備用于發(fā)送多協(xié)議標(biāo)簽交換-傳送架 構(gòu)MPLS-TP業(yè)務(wù)，分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備用于對MPLS-TP業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝，其特征在于： MPLS-TP業(yè)務(wù)的封裝結(jié)構(gòu)中設(shè)有優(yōu)先級字段，分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備用于提取MPLS-TP 業(yè)務(wù)中的優(yōu)先級數(shù)值，并將優(yōu)先級數(shù)值映射在優(yōu)先級字段中；封裝后的MPLS-TP業(yè)務(wù)發(fā)生 擁塞時(shí)，分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備用于按照優(yōu)先級字段的指示，按照優(yōu)先級由高到低處理 業(yè)務(wù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于： 所述MPLS-TP業(yè)務(wù)的封裝為通用成幀規(guī)程GFP封裝，封裝結(jié)構(gòu)中，凈荷區(qū)的客戶凈荷信息字 段中存放業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，GFP幀的其余字段都是GFP幀開銷。
3. 如權(quán)利要求2所述的基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于： 凈荷區(qū)的凈荷頭帶有GFP擴(kuò)展幀頭，包括通道標(biāo)示和空閑域，二者均為一個(gè)字節(jié)，所述空閑 域設(shè)為優(yōu)先級字段。
4. 如權(quán)利要求1或3所述的基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在 于：所述優(yōu)先級字段具有8個(gè)比特位，優(yōu)先級數(shù)值映射到優(yōu)先級字段中的0-2比特位，優(yōu)先 級字段的其余比特位備用。
5. -種基于權(quán)利要求1系統(tǒng)的基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)方法，其特征 在于，包括：
51. 分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備接收來自PTN設(shè)備的MPLS-TP業(yè)務(wù)，提取MPLS標(biāo)簽中的 優(yōu)先級數(shù)值；
52. 分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)設(shè)備對MPLS-TP業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以凈荷的形式放在 凈荷區(qū)的客戶凈荷信息字段，凈荷區(qū)的凈荷頭帶有GFP擴(kuò)展幀頭，包括通道標(biāo)示和空閑域 各一個(gè)字節(jié)，將空閑域設(shè)為優(yōu)先級字段；
53. 將所提取的優(yōu)先級數(shù)值映射到優(yōu)先級字段中的0-2比特位；
54. 經(jīng)過封裝后的業(yè)務(wù)流量在分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生擁塞時(shí)，分組增強(qiáng)型光傳 送網(wǎng)設(shè)備通過GFP擴(kuò)展幀頭中的優(yōu)先級字段，將不同優(yōu)先級的業(yè)務(wù)在不同的出口隊(duì)列中排 隊(duì)，按照優(yōu)先級由高到低調(diào)用業(yè)務(wù)。
6. -種基于權(quán)利要求1系統(tǒng)的基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)方法，其特征 在于：Sl中，優(yōu)先級數(shù)值位于MPLS標(biāo)簽中的實(shí)驗(yàn)字段。
7. -種基于權(quán)利要求1系統(tǒng)的基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)方法，其特征 在于：所述優(yōu)先級字段中包括8個(gè)比特位，分別對應(yīng)0-7優(yōu)先級，優(yōu)先級字段中0-2比特位 之外的其他比特位備用。
8. -種基于權(quán)利要求1系統(tǒng)的基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)方法，其特征 在于：S4中，采用出口隊(duì)列調(diào)用機(jī)制調(diào)用優(yōu)先級業(yè)務(wù)。
【專利摘要】一種基于分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)的QoS功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法，涉及POTN/PE-OTN，包括POTN/PE-OTN設(shè)備和PTN設(shè)備，PTN設(shè)備用于發(fā)送MPLS-TP業(yè)務(wù)，POTN/PE-OTN設(shè)備用于對MPLS-TP業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝，MPLS-TP業(yè)務(wù)的封裝結(jié)構(gòu)中設(shè)有優(yōu)先級字段，POTN/PE-OTN設(shè)備用于提取MPLS-TP業(yè)務(wù)中的優(yōu)先級數(shù)值，并將優(yōu)先級數(shù)值映射在優(yōu)先級字段中；封裝后的MPLS-TP業(yè)務(wù)發(fā)生擁塞時(shí)，POTN/PE-OTN設(shè)備用于按照優(yōu)先級字段的指示，按照優(yōu)先級由高到低處理業(yè)務(wù)。本發(fā)明POTN/PE-OTN設(shè)備根據(jù)業(yè)務(wù)的不同重要性提供差異化的QoS，網(wǎng)絡(luò)處理機(jī)制簡單、成本低。
【IPC分類】H04L12-725, H04L12-723
【公開號】CN104852851
【申請?zhí)枴緾N201510281732
【發(fā)明人】阮穎, 鄧科
【申請人】烽火通信科技股份有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月28日