一种实现分布式接纳控制的系统和方法

专利名称：一种实现分布式接纳控制的系统和方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体涉及一种在接入网域实现分布式接纳控制的 系统和方法。
背景技术：
随着通信技术的发展，多媒体通信正逐渐普及，用户可以使用用户终端 与多媒体通信系统进行数据通信，以接受来自多媒体通信系统的越来越多的
多媒体服务，如包括网际协议电视(IPTV)组播业务在内的视频广播服 务等。
但是，在目前提供的基于数字用户线(DSL)宽带接入的IPTV组播业 务中，尚无法为用户终端提供可保证的服务质量，而是只能提供相对服务质 量，该相对服务质量只能保证用户终端的IPTV组播业务有相对高的优先级。 在IPTV组播业务只能提供相对服务质量的情况下，当某个接入设备上IPTV 业务的带宽申请已经超过了该接入设备可提供的下行带宽时，会导致所有的 节目视频出现随机丢包现象；该随机丢包现象将使正在为用户终端提供的所 有业务受到不同程度的影响。
为了能向正接收IPTV组播业务的用户终端提供可保证的服务质量，目 前通常需要限制用户终端可同时点播的频道数目，或是在网络前期规划时根 据用户情况建立能满足极端条件下带宽要求的宽带接入网，但上述方式显然 都会随着用户需求的增长而变得不再适用。
可见，由于目前无法为用户提供可保证服务质量的IPTV组播业务，因 而严重降低了用户满意度。

发明内容
有鉴于此，本发明实施例的主要目的在于提供一种实现分布式接纳控制的
系统，以提供可保证服务质量的IPTV组播业务，提高用户满意度。
本发明实施例的另一目的在于提供一种实现分布式接纳控制的方法，以提
供可保证服务质量的IPTV组播业务，提高用户满意度。
为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的 本发明实施例公开了实现分布式接纳控制的系统，应用于IPTV组播业务，
该系统包括
中心资源管理和策略生成模块，用于根据网络通信环境生成业务控制策略， 并将生成的业务控制策略发送给接纳控制点；
接纳控制点，用于根据收到的业务控制策略对用户终端的IPTV组播频 道加入请求进行接纳控制，并根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端的 IPTV组播频道加入请求。
本发明实施例还公开了实现分布式接纳控制的方法，应用于IPTV组播业 务，该方法包括
根据网络通信环境生成业务控制策略并发送给接纳控制点；接纳控制点 根据收到的业务控制策略对用户终端的IPTV组播频道加入请求进行接纳控 制，并根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端的IPTV组播频道加入请求。
与现有技术相比，本发明实施例所提供的系统和方法均可保证，由分布 式的控制节点AN和EN,根据集中生成的保证服务质量的IPTV组播业务的 业务控制策略，对发自用户终端的组播加入请求进行包括接入权限控制和资 源接纳控制在内的接纳控制，并根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端加入 组播频道的请求。本发明实施例的系统和方法均使得用户终端可以被提供可 保证的服务质量，这能够明显提高用户满意度。


图1为本发明一较佳实施例的实现资源接纳控制的系统结构及原理图2为本发明一较佳实施例的实现资源接纳控制的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图及具体实施例对本发明详细说明。
本发明实施例所提供的实现分布式接纳控制的系统应用于宽带接入网
IPTV组播业务。
该系统主要包括中心资源管理和策略生成(Central Resouce Policy Manager Function, CRPMF )模块以及作为分布接纳控制点的接入节点(AN ) 和/或接入网边缘节点(EN)。其中，CRPMF模块能根据IPTV组播业务的 Q o S需求、用户业务签约数据和网络资源状况实时统计情况动态生成分发给 各分布接纳控制点的业务控制策略。
在实际应用中，作为可实现的功能，接纳控制点分布于AN和/或EN上。
AN能根据配置的业务控制策略对来自用户终端的IPTV组播频道加入 请求信息进行包括频道接入权限控制和资源接纳控制在内的接納控制，并根 据接纳控制结果进行决策，接受或拒绝来自用户终端的IPTV组播频道加入 请求，在AN复制组播频道视频流。
当AN需进一步要求EN向下复制组播视频流时，EN能根据配置的业 务控制策略，对AN代理发出的IPTV组播频道加入请求信息实施资源接纳 控制过程，并根据接纳控制结果进行决策，接受或拒绝来自用户终端的IPTV 组播频道加入请求，在EN复制组播频道视频流。
AN和EN还可以将各自的接纳控制结果返回给用户终端。参见图1, 图1为本发明一较佳实施例的实现资源接纳控制的系统结构及原理图。图1 中显示了一个完整的IPTV组播业务的网络架构。
其中，作为用户终端，机顶盒(STB) 111、计算机112可以与接入节 点(AN) 120相连，AN 120则通过汇聚设备(AgN) 130与边缘节点(EN) 140相连，EN 140通过城域网中的电视业务路由器(Video-SR) 150与IPTV 头端系统160相连；再有，CRPMF 100分别与AN 120、 EN 140相连。其中，
IPTV头端系统160负责提供组播频道的频道内容。在实际的网络实现时， IPTV头端系统160通常会将频道内容下发并存储在Video-SR 150中；在用 户终端申请频道内容时，该频道内容会经过Video-SR 150下发，并在EN 140 和AN 120上以组播复制方式被发送到用户终端。
在实际应用中，CRPMF 100能根据获得的IPTV组播业务的QoS需求、 用户的网络接入签约数据以及全网资源的状况统计信息，生成IPTV组播业 务所需的保证质量(Guaranteed-QoS )的业务控制策略，并将生成的业务控 制策略分发给分布式接纳控制点AN 120、 EN 140。
发给AN120的业务控制策略包括用户可接入组播频道列表和用户接 入频道策略。用户可接入组播频道列表列出了用户终端可以接入的组播频 道；用户接入频道策略包括但不限于用户可以接入的最多的频道数目。 AN根据收到的业务控制策略，可在最靠近用户的接纳控制点就实施对用户 的频道接入权限的控制；这既可保证网络的安全性，又能最快处理用户的频 道接入请求，从而改善用户体验。
发给AN120和EN 140的业务控制策略还包括针对IPTV组播业务的 QoS控制策略，使得组播频道的媒体流能在AN和EN按IPTV组播业务制 定的业务等级得到控制处理。
CRPMF 100中的中心资源管理功能从AN 120、EN140实时或定时获取 全网网络资源状况， 一旦网络资源状况发生了变化(如网络因某种原因壅 塞、发生链路倒换、用户线路因环境变化而速率下降等)，中心资源管理功 能可获得这些信息并通知给策略生成功能，由策略生成功能对业务控制策略 进行动态修改。实际应用中，中心资源管理功能可以在网络的网管中实现， 也可以存在于独立的CRPMF设备中。
AN 120和EN 140都是能够进行资源接纳控制的通信节点，具有目前的 AN和EN所不具有的资源接纳控制能力。
分布式的AN 120和EN 140,能根据各自控制区域的资源状况和使用 情况，相对独立地作出各自的IPTV组播业务的接纳控制。其中，AN 120控
制的资源区域包括AN及AN以下用户线环路部分，EN140控制的资源区域 包括EN及EN到AN区间的部分。
具体而言，AN 120可以用目前比较常见的DSLAM实现，AN120可实 现的功能有
(1 )进行组播视频流复制；
(2) 支持因特网组管理协议代理(IGMP Proxy)功能，能够以接收到 的IGMP加入请求报文触发AN上的接纳控制决策过程；
(3) 实现用户帐号和端口、媒体访问控制(MAC) /IP地址之间的绑
定；
(4 )收集分析在AN控制域内的业务和网络资源状况和使用情况。 (5)对请求业务的用户终端进行接纳控制决策；
AN 120所能实现的接纳控制包括频道接入权限控制和AN资源接纳控 制；AN资源接纳控制包括业务资源接纳控制、网络总资源接纳控制。
其中，频道接入权限控制，用于判断是否允许用户终端加入某个组播频 道，以及用户终端已接入的组播频道总数是否在策略限定的范围内，并根据 判断结果接受或拒绝用户终端加入该组播频道。具体而言，AN 120可以查 找业务控制策略中的可接入组播频道列表，并根据表中所记录的用户终端可 加入的组播频道，判断用户终端是否有权加入其所请求的组播频道，如果无 权，则拒绝用户终端加入该组播频道；AN120还可以查询业务控制策略中的 用户接入频道策略，比较该用户终端被允许接入的组播频道数量，如果用户 终端已申请的组播频道数量等于该用户终端被允许接入的组播频道数量， AN 120则拒绝用户终端当前的加入组播频道的请求。
用户业务资源接纳控制，用于检测网络分配给AN 120的IPTV组播业
务的业务资源以及分配给用户的IPTV组播业务的业务资源的状况和使用情
况，并实时判断检测到的上述资源中的业务可用资源是否足够用于所新申请
的组播频道媒体流，再根据判断结果接受或拒绝用户终端加入组播频道的请
求。具体而言，如果检测到的所述业务可用资源中有一种或两种业务资源不
够用于申请组播频道媒体流，AN 120就拒绝用户终端加入组播频道的请求。 网络总资源的接纳控制，用于检测AN 120的网络总的可用资源和用户 终端物理线路上网络总的可用资源，并判断检测到的上述网络总的可用资源 是否足够用于申请组播频道媒体流，再根据判断结果接受或拒绝用户终端加 入组播频道的请求。具体而言，如果检测到的所述网络总的可用资源中有一 种或两种资源不够用于申请组播频道媒体流，AN 120就拒绝用户终端加入 组播频道的请求。
在实际应用中，AN 120还是IPTV组播业务服务质量策略执行实体， 可以执行目前比较常见的排队、打标签、优先级控制等业务QoS策略控制。 与AN 120类似，EN 140同样具有一定的资源接纳控制能力。 在实际组网中，EN 140可以是提供单一业务的多个宽带业务边缘节点 之一；也可以是提供多个业务的宽带业务边缘节点。具体而言，EN 140可 以用目前比较常见的宽带网关(Broadcast Network Gateway ， BNG )实现， EN 140可实现的功能有
(1 )进行组播视频流复制；
(2 )支持IGMP Proxy功能，能够以接收到IGMP报文作为EN资源接 纳控制的触发；而且，终结IGMP报文，还可将IGMP转换为组播路由协 议并发往Video-SR;
(3) 收集并分析在EN控制域内的业务资源和网络总资源的状况和使 用情况
(4) 对请求业务的用户终端进行资源接纳控制；
EN 140所能实现的接纳控制是EN资源接纳控制，包括业务资源接 纳控制、网络总资源的接纳控制。
其中，业务资源接纳控制，用于检测EN下行方向针对IPTV业务的业 务资源的状况和使用情况，并判断检测到的所述业务资源中的可用资源是否 足够用于所申请的组播频道媒体流，再根据判断结果接受或拒绝用户终端加 入组播频道的请求。具体而言，如果检测到的所述业务可用资源不够用于申
请组播频道媒体流，EN 140就拒绝用户终端加入组播频道的请求。
网络总资源接納控制，用于检测EN 140的网络总资源，并判断检测到 的网络总资源中的可用资源是否足够用于申请组播频道媒体流，再根据判断 结果接受或拒绝用户终端加入组播频道的请求。具体而言，如果检测到的 EN 140的网络总的可用资源不够用于申请组播频道媒体流，EN 140就拒绝 用户终端加入组播频道的请求。
在实际应用中，EN 140还是QoS策略执行实体，可以执行目前比4交常 见的排队、打标签、优先级控制等QoS策略控制。通常，可以将AN120、 EN 140所能实现的基于接纳控制的业务QoS策略控制称为可保证服务质量 的业务策略控制；当然，G-QoS业务策略控制包含上述业务QoS策略控制。 前述的IGMP Proxy功能通常包括以下几点
(1 )在接纳控制允许的情况下，检查被申请的组播频道的频道内容是 否已存在于本组播复制点，如果已存在，就更新组播转发表，将所述频道内 容复制到收到组播申请的设备端口 (对于AN而言是用户端口 ，对于EN而 言就是相应的AN IPTV组播业务端口 )；否则，向上一级媒体流复制点续 传用户终端要加入所述组播频道的申请。
(2)处理IGMP快速离开报文
收到用户终端发送的用于快速离开的消息后，不发送指定组播频道的查 询消息，而是直接停止向用户终端转发用户终端要离开的组播频道的频道内 容；并且，直到所接入的用户终端都离开了指定的组播频道时，才向上一级 媒体流复制点发送用于快速离开的所述消息。
IGMP Proxy机制使得已包含用户终端所申请的组播频道的组播流复 制节点能够终结来自用户终端的IGMP报文；否则，该组播流复制节点则向 上一级媒体流复制点续传所述IGMP报文，以快速建立最短的组播路径。以 上所述的IGMP Proxy功能是由IGMP Proxy模块实现的。
需要说明的是AN120和EN140之所以能够实现各自的接纳控制，是 因为CRPMF 100能够根据IPTV业务QoS需求、用户签约数据和网络资源
状况实时或定时统计情况，动态生成可保证服务质量的业务控制策略并下
发。AN 120和EN 140收到来自CRPMF 100的业务控制策略后，就可以根 据收到的业务控制策略实现包括资源接纳控制在内的G-QoS策略控制。
并且，AN 120和EN 140还分别实现网络资源及拓朴管理功能，以-使通 过网络资源及拓朴管理获知网络资源信息，并根据获知的网络资源信息以及 收到的所述业务控制策略进行G-QoS策略控制。该网络资源信息还被送往 CRPMF 100，做为网络资源状况的实时或定时统计信息，并用于生成业务控 制策略或动态修改已生成的业务控制策略。所述网络资源及拓朴管理功能是 由网络资源及拓朴管理模块实现的。
再有，为了保证AN 120能够正确识别IPTV组播业务，CRPMF 100通 常需要根据AN 120所具备的L2、 L3能力生成基于相应L2、 L3能力的用户 业务控制策略的配置文件；并将业务控制策略以配置文件的形式下发给AN 120。 AN 120收到并保存来自CRPMF 100的用户业务控制策略的配置文件， 并在后续的IPTV业务控制过程中应用保存的配置文件实现G-QoS策略控 制。
AN 120/EN 140中进行资源及拓朴管理的功能实体，能够管理AN 120/EN 140各自控制区域的网络资源，如预留或释放资源；还可以在AN 120/EN 140进行接纳控制决策时提供网络资源信息，如IPTV组播业务的 业务可用资源、AN 120/EN 140的网络总的可用资源。当然，资源及拓朴管 理功能实体中还可保存并提供用户终端的拓朴信息等。
具体而言，AN 120的资源及拓朴管理功能实体，能够管理AN120以及 AN120以下用户环路的资源信息，如获知、更新甚至提供用户线路上单个 业务已用的和可用的资源，和/或用户线路上可为所有业务使用的网络总的 资源情况以及已用的、可用的资源。
通常，为AN120进行资源及拓朴管理的资源及拓朴管理功能实体，能 检查出AN 120和用户终端间的用户物理环路随环境等因素导致的速率变 化，还能计算出被IPTV组播业务或其它业务实际耗费掉的资源，并且在可
用资源上表现出来。
EN 140的资源及拓朴管理功能实体，能够管理EN 140以及EN 140到 AN120区间的的网络资源信息，如获知、更新甚至提供网络拓朴信息和业 务资源使用情况，计算出业务资源或网络总资源剩余的可用资源，还能检查 出EN 140和AN 120区间因网络故障等原因导致的网络可用资源的变化。
为了保证使用用户终端的用户能够有较好的用户体验，AN 120和EN 140还可以进一步支持目前比较常见的IGMP快速离开机制，以实现频道的 快速切换。
以上描述用静态方式体现出了 AN 120、和EN 140在接纳控制方面所能 实现的功能；下面，以动态方式对IPTV组播业务接纳控制过程进行描述。
在实际应用中，用户可以使用用户终端向IPTV业务运营商注册，订购 所需的组播业务，包括节目频道和节目质量；IPTV运营商会将所订业务所 需的业务QoS需求通知CRPMF 100。
当用户要使用用户终端使用所订IPTV组播业务时，需先进行认证。在 认i正过程中，用户终端的IP地址、MAC地址、网络侧端口等配置信息以及 帐号、用户接入带宽、优先等级等用户签约数据均会被网络接入运营商和 IPTV业务运营商获得，并会被通知给CRPMF 100。
CRPMF 100可以根据收到用户配置信息和签约数据以及接入的网络能 力和状况、业务QoS需求，针对该用户生成可保证服务质量的业务控制策 略并下发给AN 120和EN 140。 AN 120和EN 140则保存来自CRPMF 100 的业务控制策略。
在后续通信过程中，当用户希望收看所订IPTV业务中的某个组播频道 的节目时，用户可以使用用户终端向AN 120发送加入频道请求；AN 120 接收来自用户终端的加入频道请求，根据G-QoS控制策略对用户终端进行 包括接入权限控制和AN资源接纳控制在内的接纳控制决策过程。当然，AN 120进行所述接纳控制决策过程之前，可以先检查用户报文的网络端口以及 IP地址、MAC地址是否绑定匹配，如果不匹配，则丢弃该用户的报文。
实际上，CRPMF 100下发给AN 120和EN 140的业务控制策略中，包 含有AN 120和EN 140用于进行资源接纳控制的策略；AN 120和EN140可 以从自己的资源及拓朴管理功能实体中获取业务和网络总资源可用信息，并 根据所获取信息以及保存的业务控制策略，对来自用户终端的频道加入请求 进行资源接纳控制。
AN 120进行的所述接纳控制过程通常为
AN 120对用户终端进行包括频道接入权限控制和AN资源接纳控制在 内的接纳控制。具体而言，频道接入权限控制包括可接入组播频道表查询、 用户接入频道策略执行；AN资源接纳控制包括用户业务资源的接纳控制、 网络总资源的接纳控制。
其中，频道接入权限控制
可接入组播频道表查询AN 120查找G-QoS业务控制策略中的可接入 组播频道表，并根据表中所记录的用户终端可加入的组播频道，判断用户终 端是否有权加入其所请求的组播频道，如果无权，则拒绝用户终端加入该组 播频道。
用户接入频道策略执行AN 120比较自身记录的用户终端已申请的组 播频道数量和该用户终端被允许接入的最大组播频道数量，如果用户终端已 申请的组播频道数量等于该用户终端被允许接入的最大组播频道数量，AN 120则拒绝用户终端当前的加入组播频道的请求。
用户业务资源接纳控制AN 120检测网络分配给自身的IPTV组播业 务的业务资源以及分配给用户终端的IPTV组播业务的业务资源，如果才企测 到的所述业务资源中的剩余可用资源有一种或两种已不够新请求加入组播 频道的资源所需，AN 120就拒绝用户终端本次加入组播频道的请求。
AN侧网络总资源接纳控制AN 120检查所控资源区间的网络总资源， 如果检测到所述网络总资源中的剩余可用资源不够新请求加入的组播频道 的资源所需，AN 120就拒绝用户终端加入组播频道的请求。
在AN 120所进行的以上接纳控制操作中，频道接入权限控制操作由频200610149971.8
说明书第11/15页
道接入权限控制模块和频道策略执行模块配合实现。具体而言，频道接入权 限控制模块中设置有用于进行可接入组播频道表查询的可接入组播频道表 查询模块，还设置有用于进行用户接入频道策略查询的用户接入频道策略查 询模块。
当可接入组播频道表查询模块、用户接入频道策略查询模块完成各自的 查询操作时，分别将查询结果(可接入组播频道表查询模块的查询结果为用 户终端可加入的组播频道，用户接入频道策略查询模块的查询结果为业务提 供方规定的频道策略，如用户终端已申请的组播频道数量)发送给频道策略 执行模块，由频道策略执行模块根据自身保存的频道策略以及收到的查询结
果对用户终端的请求进行相应处理，如根据查找到的用户终端可加入的组 播频道判断用户终端是否有权加入其所请求的组播频道，如果无权，则拒绝 用户终端加入该组播频道；比较查找到的用户终端已申请的组播频道数量和 该用户终端被允许接入的最大组播频道数量，如果用户终端已申请的组播频 道数量等于该用户终端被允许接入的最大组播频道数量，则拒绝用户终端当 前的加入组播频道的请求。
AN资源接纳控制操作由AN资源接纳控制模块实现，该模块中设置有 用于进行用户业务资源接纳控制的用户业务资源接纳控制模块，还设置有用 于进行AN侧网络总资源接纳控制的AN侧网络总资源接纳控制模块。
当经过上述的接入权限控制和AN资源接纳控制之后，如果AN 120没 有拒绝用户终端加入组4番频道的请求，那么AN 120则接受用户终端加入组 播频道的请求。
实际使用中
AN 120可以只进行AN频道接入权限控制中的可接入组播频道表查询； AN 120可以只进行AN资源控制中的网络总资源接纳控制。 AN 120对用户终端完成接纳控制决策后，会得到相应的接纳控制结果， 即接受或拒绝用户终端加入组播频道的请求(如果是拒绝，则包含有拒绝 的原因；AN 120可以将该接纳控制结果发送给用户终端。再有，当接受了用户终端加入组播频道的请求时，AN 120需要将该组 播频道的频道内容发送给用户终端。AN 120的IGMP Proxy模块需判断这 是否是它首次从所有用户终端收到的针对所述组播频道的加入请求，如果不 是，说明该频道的媒体流已复制到AN 120 了， AN 120中的组播复制模块 只要将所述媒体流复制一份到用户端口就可以了；否则，AN就需向上一级 组播复制点EN 140转发用户终端的加入频道请求。
收到AN 120转发的用户终端的加入频道请求时，EN 140可以从自身的 资源及拓朴管理功能实体中获取业务和网络总资源信息，并根据所获取信息 以及保存的业务控制策略，对来自用户终端的频道加入请求进行资源接纳控 制。
EN 140进行的所述接納控制过程通常为
EN 140对用户请求进行包含EN资源控制在内的业务策略控制，所述 EN资源控制包括IPTV业务资源接纳控制、网络总资源接纳控制。
其中，IPTV业务资源接纳控制EN 140检查所控资源区间的IPTV业 务的业务资源，如果检测到的所述业务资源中的剩余可用资源不够新请求加 入的组播频道的资源所需，EN 140就拒绝用户终端加入组播频道的请求。
EN侧网络总资源接纳控制EN 14 0检查所控资源区间的网络总的可用 资源，如果检测到所述网络总资源中的剩余可用资源不够新请求加入的組播 频道的资源所需，EN 140就拒绝用户终端加入组播频道的请求。
EN 140所进行的EN资源控制操作由EN资源控制模块实现，该模块中 设置有用于进行IPTV业务资源接纳控制的IPTV业务资源接纳控制模块， 还设置有用于进行EN侧网络总资源接纳控制的EN侧网络总资源接纳控制 模块。
当经过上述的EN资源接纳控制之后，如果EN 140没有拒绝用户终端 加入组播频道的请求，那么EN 140则接受用户终端加入组播频道的请求。 在实际应用中，EN 140可以只进行EN资源接纳控制中的网络总资源接纳控制。
E N4 0对用户终端完成资源接纳控制后，会得到相应的接纳控制结果， 即接受或拒绝用户终端加入组播频道的请求；EN 140可以将该接纳控制 结果通过AN 120发送给用户终端。
再有，当接受了用户终端加入组播频道的请求时，EN 140需要将该组 播频道的媒体流复制到对应的AN 120的IPTV组播业务端口 。具体过程为 EN 140的IGMP Proxy模块需判断这是否是它首次从所有AN代理收到的 针对所述组播频道的加入请求如果不是，说明该频道的媒体流已复制到 EN140了， EN 140的组播复制模块只要将所述媒体流复制一份到所述AN 的IPTV组播业务端口就可以了；否则，EN 140终结IGMP报文，以其它 的组播路由报文向IPTV组播业务的边缘路由器Video-SR申请下发所述的 组播频道媒体流。
向用户终端下发组播频道媒体流的操作是由组播控制模块实现的，该组 播控制模块可以设置于AN 120、 EN 140等通信实体中。
为了能够向用户终端发送前述的接纳控制结果，需要对目前所应用的 IGMP协议进行扩展，如增加一种IGMP控制报文类型0x48，作为IGMP 响应(Response Inform)报文；通过在0x48类型报文中携带接纳拒绝结果 和接纳拒绝原因，以表示出用户终端的加入频道请求不被接受的原因，如 0x48的接纳拒绝原因值取1时代表用户终端无组播频道接入权限；0x48的 接纳拒绝原因值取2时代表用户终端加入的组播频道超额；0x48的接納拒 绝原因值取3时代表当前无法提供足够的业务资源；0x48的接纳拒绝原因 值取4时代表当前无法提供足够的网络总资源。
针对新增的类型为0x48的所述IGMP响应控制报文而言，可以利用用 户终端的源MAC/IP地址作为该IGMP控制报文的目的地址，并以单播的方 式将该IGMP响应控制报文发送给用户终端。
如果将图1所示原理以流程表示，相应流程则如图2所示；图2为本发 明 一 较佳实施例的实现资源接纳控制的流程图，该流程包括以下步骤
步骤201:用户注册IPTV业务，CRPMF模块生成G-QoS业务控制策
略并下发给AN、 EN。，
步骤202: AN接收来自用户终端的加入频道请求，根据CRPMF模块 所下发的G-QoS业务控制策略，对用户终端进行包括频道接入权限控制和 AN资源接纳控制在内的接纳控制。
步骤203: AN判断是否向上一级组播复制点转发加入频道请求，如果 是，进入步骤205;否则，进入步骤204。
步骤204: AN根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端加入组播频道的 请求，还可以进 一 步将接纳控制结果通知用户终端。
步骤205: AN向作为上一级组播复制点的EN转发加入频道请求。
步骤206: EN接收来自AN的加入频道请求，根据CRPMF模块所下发 的G-QoS业务控制策略，进行EN资源接纳控制。
步骤207: EN判断是否向上一级组播复制点转发加入频道请求，如果 是，进入步骤209;否则，进入步骤208。
步骤208: EN根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端加入组播频道的 请求，还可以进 一 步将接纳控制结果通知用户终端。
步骤209: EN向Video-SR转发加入频道请求。
步骤210: Video-SR将来自IPTV业务头端系统160的、用户终端^"求 加入的组播频道的频道内容发送给用户终端。
由图2所示步骤可见，与图1类似，CRPMF模块与AN, EN相互配合 可以实现对用户IPTV组播业务的接纳控制；用户终端在顺利通过所述资源 接纳控制后接收其所请求的组播频道的媒体流，并且该媒体流是按照用户订 制的IPTV业务所需的业务QoS策略发送给用户终端的。
后续如果再有其它用户终端请求接收组播频道的频道内容，该用户终端 仍要接受所述资源接纳控制，如果当前资源不能满足该用户终端的需求，该 用户终端的请求会被拒绝；之前已通过资源接纳控制并接收频道媒体流的用 户终端，其接收的频道媒体流的业务质量并不会受到影响。显然，用户终端 可以被提供可保证的服务质量，这能够明显提高用户满意度。
在实际应用中，可以将IPTV组播业务QoS需求、用户签约数据、网络
资源情况中的 一 个或任意多个称为网络通信环境。
由以上所述可以看出，本发明实施例所提供的实现分布式接纳控制的系 统和方法，使得用户终端可获得保证服务质量的IPTV组播业务，这能够明
显提高用户满意度。
权利要求
1、一种实现分布式接纳控制的系统，应用于网际协议电视IPTV组播业务，其特征在于，该系统包括中心资源管理和策略生成模块，用于根据网络通信环境生成业务控制策略，并将生成的业务控制策略发送给接纳控制点；接纳控制点，用于根据收到的业务控制策略对用户终端的IPTV组播频道加入请求进行接纳控制，并根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端的IPTV组播频道加入请求。
2、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，中心资源管理和策略生成^f莫块 根据业务应用的更改请求、网络资源、拓朴信息中的至少一种进一步用于对生 成的业务控制策略进行更新。
3、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述接纳控制点分布在接入节 点AN和/或接入网边缘节点EN。
4、 如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述接纳控制点位于AN,该 AN中的接纳控制点设置有用于进行所述接纳控制的频道接入权限控制模块和 AN资源接纳控制模块；其中，频道接入权限控制模块，用于确定用户终端是否有权加入其所请求 的组播频道；AN资源接纳控制模块，用于确定是否有足够资源以供用户终端加入组播 频道。
5、 如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述接纳控制点位于EN,该 EN中的接纳控制点设置有IPTV业务资源接纳控制模块和/或EN侧网络总资源 接纳控制模块；其中，IPTV业务资源接纳控制模块，用于检查EN所控资源区间的IPTV 业务的业务资源，如果检测到的所述业务资源中的剩余可用资源不够用户终端 请求加入的组播频道的资源所需，就拒绝用户终端加入组播频道的请求； EN侧网络总资源接纳控制模块，用于检查EN所控资源区间的网络总的可 用资源，如果检测到所述网络总资源中的剩余可用资源不够用户终端请求加入 的组播频道的资源所需，就拒绝用户终端加入组播频道的请求。
6、 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述频道接入权限控制模块中 设置有可接入组播频道表查询模块和/或用户接入频道策略查询模块；其中，可接入组播频道表查询模块，用于查找可接入组播频道表中所记录 的用户终端可加入的组播频道，并将查询结果发送给相连的频道策略执行模块；用户接入频道策略查询模块，用于检查业务提供方所规定的频道策略，并 将查询结果发送给相连的频道策略执行模块；频道策略执行模块，用于根据自身保存的频道策略以及收到的查询结果对 用户终端的加入组，潘频道请求进行处理。
7、 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述AN资源接纳控制模块中 设置有AN侧网络总资源接纳控制模块和/或用户业务资源接纳控制模块；其中，用户业务资源接纳控制模块，用于检测网络分配给AN的IPTV组 播业务的业务资源以及分配给用户终端的IPTV组播业务的业务资源，如果检 测到的所述业务资源中的剩余可用资源有一种或两种已不够用户终端请求加入 组播频道的资源所需，就拒绝用户终端本次加入组播频道的请求；AN侧网络总资源接纳控制模块，用于检查AN所控资源区间的网络总资 源，如果检测到所述网络总资源中的剩余可用资源不够用户终端请求加入的组 播频道的资源所需，就拒绝用户终端加入组播频道的请求。
8、 如权利要求1至7任一项所述的系统，其特征在于，进一步在AN和/ 或EN中设置有网络资源及拓朴管理模块，用于通过网络资源及拓朴管理获知 网络资源信息，并将获知的网络资源信息提供给AN、 EN、中心资源管理和策 略生成模块。
9、 如权利要求1至7任一项所述的系统，其特征在于，进一步设置因特网 组管理协议代理IGMP Proxy模块，用于截获用户终端加入组播频道的请求， 并应用该请求触发接納控制点进行接纳控制操作。
10、 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述IGMP Proxy模块，进 一步用于将进行接纳控制操作所生成的结果发送给用户终端。
11、 如权利要求9所述的系统，其特征在于，进一步在设置有所述接纳控 制点的AN和/或EN中设置组播控制模块，用于向用户终端下发其所请求的播 频道媒体流。
12、 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述网络通信环境是IPTV 组播业务QoS需求、用户签约数据、网络资源情况中的一种或多种。
13、 一种实现分布式接纳控制的方法，应用于IPTV组播业务，其特征在 于，该方法包括根据网络通信环境生成业务控制策略并发送给接纳控制点；接纳控制点根 据收到的业务控制策略对用户终端的IPTV组播频道加入请求进行接纳控制， 并根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端的IPTV组播频道加入请求。
14、 如权利要求13所述的方法，其特征在于，生成所述业务控制策略的方 法为根据作为网络通信环境的IPTV组播业务QoS需求、用户签约数据、网络 资源情况中的一种或多种，动态生成IPTV组播业务所需的保证服务质量的业 务控制策略。
15、 如权利要求13或14所述的方法，其特征在于，CRPMF根据业务应用 的更改请求、网络资源、拓朴信息中的至少一种进一步更新所述业务控制策略。
16、 如权利要求13所述的方法，其特征在于，进行的所述接纳控制包括 AN确定用户终端是否有权加入其所请求的组播频道，以及确定是否有足够资 源以供用户终端加入组播频道。
17、 如权利要求13所述的方法，其特征在于，进行的所述接纳控制包括 AN确定用户终端是否有权加入其所请求的组播频道，还确定是否有足够资源以供用户终端加入组播频道；并在确定用户终端有权加入其所请求的组播 频道、并且AN资源接纳控制模块确定有足够资源以供用户终端加入组播频道 时，进行以下两种操作中的至少一种检查EN所控资源区间的IPTV业务的业务资源，如果检测到的所述业务资 源中的剩余可用资源不够用户终端请求加入的组播频道的资源所需，就拒绝用 户终端加入组播频道的请求；检查EN所控资源区间的网络总的可用资源，如果检测到所述网络总资源 中的剩余可用资源不够用户终端请求加入的组播频道的资源所需，就拒绝用户 终端加入组播频道的请求。
18、 如权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述确定用户终端是 否有权加入其所请求的组播频道的操作是查找可接入组播频道表，并根据表中所记录的用户终端可加入的组播频道， 判断用户终端是否有权加入其所请求的组播频道，如果无权，则拒绝用户终端 加入该组播频道；所述确定用户终端是否有权加入其所请求的组播频道的操作进一步包括 比较用户终端已申请的组播频道数量和该用户终端被允许接入的最大组播频道 数量，如果用户终端已申请的组播频道数量等于该用户终端被允许接入的最大 组播频道数量，则拒绝用户终端当前的加入组播频道的请求。
19、 如权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述确定是否有足够 资源以供用户终端加入组播频道的操作，是以下两种操作中的至少一种检测网络分配给AN的IPTV组播业务的业务资源以及分配给用户终端的 IPTV组播业务的业务资源，如果检测到的所述业务资源中的剩余可用资源有一 种或两种已不够用户终端请求加入组播频道的资源所需，就拒绝用户终端本次 加入组播频道的请求；检查AN所控资源区间的网络总资源，如果检测到所述网络总资源中的剩 余可用资源不够用户终端请求加入的组播频道的资源所需，就拒绝用户终端加 入组播频道的请求。
20、 如权利要求13、 14、 16或17所述的方法，其特征在于，进一步通过 网络资源及拓朴管理分别获知与AN、 EN、生成业务控制策略的通信实体相关 的网络资源信息，并将获知的网络资源信息提供给相应的AN、 EN的接纳控制 点和生成业务控制策略的通信实体。
21、 如权利要求13、 14、 16或17所述的方法，其特征在于，所述接納控 制操作是在截获到用户终端加入组播频道的请求时触发的。
22、 如权利要求13、 14、 16或17所述的方法，其特征在于，在用户纟冬端 加入组播频道的请求被接受时，进一步以组播方式向用户终端下发其所请求的 播频道i某体流。
23、 如权利要求13、 14、 16或17所述的方法，其特征在于，进一步将进 行接納控制操作所生成的结果发送给用户终端。
24、 如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述将进行接纳控制操作所 生成的结果发送给用户终端的实现方式为以扩展IGMP的方式增加作为响应信息的IGMP控制报文类型，并在增加 的控制报文中携带IGMP频道加入请求被接受或被拒绝的信息，再将携带有所 述信息的IGMP控制报文发送给用户终端。
25、 如权利要求24所述的方法，其特征在于，IGMP频道加入请求被拒绝 的所述信息中，包含有IGMP频道加入请求被拒绝的原因信息。
全文摘要
本发明实施例公开的实现分布式接纳控制的系统和方法，均应用于网际协议电视(IPTV)组播业务，可由中心资源管理和策略生成(CRPMF)模块生成业务控制策略并发送给接纳控制点；接纳控制点根据收到的业务控制策略对用户终端的IPTV组播频道加入请求进行接纳控制，并根据接纳控制结果接受或拒绝用户终端的IPTV组播频道加入请求。本发明实施例公开的系统和方法，均能为用户终端提供可保证服务质量的IPTV组播业务，可明显提高用户满意度。
文档编号H04L29/08GK101166194SQ20061014997
公开日2008年4月23日 申请日期2006年10月19日 优先权日2006年10月19日
发明者宫小玉 申请人:华为技术有限公司