基于公平算法的IP电信网路由/交换设备资源管理方法技术

本发明专利技术提供了一种基于公平算法的IP电信网设备资源管理方法。该方法基于IP电信网系统的路由/交换设备实施，包括如下步骤：路由/交换设备首先开启对虚链路的优先级处理功能，在接收到一个数据平面的虚链路的数据包之后，当数据包没有超过为该虚链路配置的资源值时，将数据包直接放入虚链路出端口队列中，由路由/交换设备根据数据包的优先级进行传送；当数据包超过为该虚链路配置的资源值时，釆用存储器对数据流进行整形，并基于公平算法确定要丢弃的数据包。本方法可以为IP电信网技术的产业化应用奠定技术基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于IP电信网系统的资源管理方法，尤其涉及一种利用IP电信网系统的路由/交换设备实施、基于公平算法的网络资源管理控制方法，属于电信

技术介绍
IP电信网系统采用独特的内外双层结构和双地址寻址方式，由位于内层的至少一个复址无连接数据网和位于外层的多个IP网组成，还包括多个边缘关口设备。IP网通过边缘关口设备与该复址无连接数据网相连接。每个复址无连接数据网中还包括至少一个地址映射设备；边缘关口设备通过地址映射设备完成双地址间的映射。复址无连接数据网中的所有设备与边缘关口设备都分配有一个复址无连接数据网地址，IP网中的所有设备和上述边缘关口设备都分配有IP地址，IP地址和复址无连接数据网地址之间的映射关系保存在地址映射设备内的地址映射表之中，边缘关口设备经认证后与地址映射设备之间建立连接。在复址无连接数据网内部还具有网络管理设备，该网络管理设备同时管理复址无连接数据网内的接入层设备、汇聚层设备和核心层设备。在IP电信网系统中，从源端发向目的端的IP包通过如下方式进行传送：首先，位于源端的边缘关口设备接收来自IP网的IP分组，并将IP分组中的IP目的地址送到地址映射设备；地址映射设备进行IP网的IP目的地址与复址无连接数据网地址之间的地址解析和映射，将获得的目的端边缘关口设备的数据网地址回送给源端边缘关口设备；源端边缘关口设备根据复址无连接数据网地址发送报文到目的端边缘关口设备；目的端边缘关口设备接收到报文，根据目的IP地址向IP网转发报文，从而使IP分组最终到达目的端。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于公平算法的IP电信网设备资源管理方法。该资源管理方法通过IP电信网系统中的路由/交换设备予以实施。为实现上述的专利技术目的，本专利技术采用下述的技术方案：一种基于公平算法的IP电信网路由/交换设备资源管理方法，其特征在于：⑴路由交换设备开启对虚链路的优先级处理功能；⑵在接收到一个数据平面的虚链路的数据包之后，当数据包没有超过为该虚链路配置的资源值时，将数据包直接放入虚链路出端口队列中，由路由/交换设备根据数据包的优先级进行传送；当数据包超过为该虚链路配置的资源值时，釆用存储器对数据流进行整形，并基于公平算法确定要丢弃的数据包。其中，在所述步骤⑴中，开启对虚链路的优先级处理功能之前，先关闭该虚链路资源阈值计数指示器。在所述步骤⑵中，所述公平算法为公平排队算法或者加权公平算法。在不面向连接的工作方式下，路由/交换设备直接对虚链路实施所述基于公平算法的资源管理方法；在面向连接的工作方式下，路由交换设备根据网络的工作状态在基于虚电路的方式，基于虚链路的方式和虚电路+虚链路方式中进行选择。在基于虚电路的方式下，在虚电路的接入端进行接入控制以实现资源管理。在基于虚链路的方式下，在汇聚资源的虚链路处实施上述的基于公平算法的资源管理方法。在虚电路+虚链路方式下，在汇聚资源的虚链路处实施上述的基于公平算法的资源管理方法，并且在虚电路的接入端进行接入控制以实现资源管理。一种在IP电信网系统中选择资源管理方式的方法，由IP电信网系统中的路由/交换设备实施，其特征在于：对于实时业务，所述路由/交换设备控制虚链路进行基于阈值控制的资源管理方法；对于非实时业务，所述路由/交换设备控制虚链路进行上述的基于公平算法的资源管理方法。本专利技术所提供的IP电信网设备资源管理方法可以有效满足组建大规模网络的要求，为IP电信网技术的产业化应用奠定技术基础。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。图1为用于实施本资源管理方法的路由/交换设备的内部组成结构示意图。具体实施方式下面，首先介绍用于实施本专利技术所述资源管理方法的路由/交换设备。参见图1所示，该路由/交换设备包括下列的功能模块：数据包接收/发送模块、数据包交换模块、通信资源配置模块、通信资源管理和控制模块、网管接口模块、数据库模块、电源模块、中央处理模块等。其中，中央处理模块为核心的功能模块，用于实现整体设备的管理和控制。该中央处理模块分别与上述的数据包交换模块、网管接口模块、数据库模块、通信资源配置模块、通信资源管理和控制模块相连接。另外，电源模块也连接中央处理模块，以便为整个路由/交换设备的正常运行提供电力支持。数据包接收/发送模块作为路由/交换设备与外部电信网的接口，负责接收和发送数据包。数据包交换模块与该数据包接收/发送模块相连接，用于实现对数据包的处理。通信资源管理和控制模块是用于实施资源管理和控制的功能模块。该模块与数据包接收/发送模块相连接，以通过对数据包接收发送的控制实现对通信资源的管理。通信资源配置模块与通信资源管理和控制模块相连接，以便实现对网络通信资源的预先配置。在基于IP电信网系统实现的IP承载网中，使用数据平面ID作为唯一的标识来标识和管理一个特定的数据平面。路由/交换设备利用通信资源管理和控制模块实现对路由/交换设备的网络资源的管理和控制。该功能是路由/交换设备的核心功能之一。路由/交换设备掌握本身的全部资源及其配置，对本身的资源有完备的管理和控制能力。路由/交换设备可以在面向连接的工作方式下工作，也可以在不面向连接的工作方式下工作。面向连接的工作方式和不面向连接的工作方式各有其用途。对于面向连接的工作方式而言，数据包的前转依靠的是数据帧中的逻辑信道号，不需要完整的目的地址、源地址和一系列相关参数，所有这一切均在虚电路建立时已经协商好了，因此数据包的报头开销小，传输效率高。但它的缺点在于网络中的每一个节点都要维护一个数据库，网络越大数据库越复杂，导致网络的可扩展性差，很难用于建设大规模的网络。对于不面向连接的工作方式而言，数据包的前转依靠的是数据包中的目的地址。数据包中需要完整的卧的地址、源地址和一系列相关的参数，因此报头的开销大，但其优点在于网络的可扩展性好。当采用不面向连接的工作方式时，路由/交换设备通过数据平面ID和组播ID来管理其所有端口上的虚链路资源；当采用面向连接的工作方式时，路由/交换设备通过数据平面ID、虚链路和虚电路来管理所有端口的资源。在上述的路由/交换设备中，不同的虚链路可以进行不同的资源管理方法，即进行基于阈值控制的资源管理方法，或者进行基于公平算法的资源管理方法。具体而言，对于实时业务，路由/交换设备中的通信资源管理和控制模块控制虚链路进行基于阈值控制的资源管理方法；对于非实时业务，该通信资源管理和控制模块控制虚链路进行基于公平算法的资源管理方法。下面对路由/交换设备基于公平算法的资源管理方法展开详细的说明。该资源管理方法的特点是不设置阈值，当数据报文进入数据平面的链路后，采用公平算法来丢弃部分报文，以保证报文流量不超过所限定的资源值，并能保证发送的报文的公平性。因此，这种资源管理方法适用于传送非实时业务的数据平面链路。在不面向连接的工作方式下，基于公平算法的资源管理方法包括如下的步骤：首先，路由/交换设备对每一个端口的每一个数据平面的虚链路配置所要求的资源，在配置阈值上界和阈值下界，关闭资源阈值上界计数指示器和资源阈值下界计数指示器，路由/交换设备开启虚链路优先级处理能力。当路由/交换设备接收到一个数据平面的虚链路数据包，它将根据数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于公平算法的IP电信网路由/交换设备资源管理方法，其特征在于：⑴路由/交换设备开启对虚链路的优先级处理功能；⑵在接收到一个数据平面的虚链路的数据包之后，当数据包没有超过为该虚链路配置的资源值时，将数据包直接放入虚链路出端口队列中，由路由/交换设备根据数据包的优先级进行传送；当数据包超过为该虚链路配置的资源值时，釆用存储器对数据流进行整形，并基于公平算法确定要丢弃的数据包。

【技术特征摘要】
1.一种基于公平算法的IP电信网路由/交换设备资源管理方法，其特征在于：⑴路由/交换设备开启对虚链路的优先级处理功能；⑵在接收到一个数据平面的虚链路的数据包之后，当数据包没有超过为该虚链路配置的资源值时，将数据包直接放入虚链路出端口队列中，由路由/交换设备根据数据包的优先级进行传送；当数据包超过为该虚链路配置的资源值时，釆用存储器对数据流进行整形，并基于公平算法确定要丢弃的数据包。2.如权利要求1所述的基于公平算法的电信网路由/交换设备资源管理方法，其特征在于：在所述步骤⑴中，开启对虚链路的优先级处理功能之前，先关闭该虚链路资源阈值计数指示器。3.如权利要求1所述的基于公平算法的IP电信网路由/交换设备资源管理方法，其特征在于：在所述步骤⑵中，所述公平算法为公平排队算法或者加权公平算法。4.如权利要求1所述的基于公平算法的IP电信网路由/交换设备资源管理方法，其特征在于：在不面向连接的工作方式下，路由交换设备直接对虚链路实施所述基于公平算法的资源管理方法；在面向连接的工作方式下，路由/交换设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：高维松，
申请(专利权)人：天津逐帜科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12