一种实现可控组播中组播流服务质量处理的方法及装置的制作方法

专利名称：：一种实现可控组播中组播流服务质量处理的方法及装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及组播技术，尤其涉及一种实现可控组播中组播流服务质量处理的方法及装置。
背景技术：
：随着互联网上的交互式网络电视(IPTV，InternetProtocolTelevision)、视频会议、视频点播(V0D，VideoOnDemand)等多媒体业务的大规模开展，传统的组播技术由于缺乏对未授权的用户组播业务的控制，无法满足电信运营商可控、可管理的需求，在这种情况下可控组播技术应运而生。所谓可控组播技术就是在原有的组播技术基础上增加了组播控制策略，从而实现对接入用户组播业务的控制。可控组播技术主要包括组播频道管理、频道访问控制(CAC，Channelaccesscontrol)、用户预览控制等技术，通过CAC在用户接口上配置频道访问权限，来实现对组播用户观看频道的统一控制和管理。这里，组播频道即为组播组，可简称为频道。服务质量(QoS，QualityofService)是网络与用户之间、以及网络上互相通信的用户之间信息传输与共享的质量约定，如信息传输与共享的可靠性、实时性、可控性等。QoS也是网络的一种安全机制，用来解决网络延迟和阻塞等问题。目前，对可控组播业务中组播流的QoS处理，一般是在现有使用的QoS技术中配置可控组播的频道等信息，再将QoS技术与可控组播技术分别使用在可控组播系统中来实现。由于QoS技术和可控组播技术两者互相独立，使得可控组播的QoS配置针对性不强，从而导致可控组播技术中QoS处理存在缺失，并且，也造成可控组播中QoS配置过程的复杂化。
发明内容有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现可控组播中组播流QoS处理的方法及装置，以解决现有可控组播业务中组播流QoS配置针对性不强，以及QoS配置复杂、QoS处理存在缺失的问题。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明提供了一种实现可控组播中组播流服务质量QoS处理的方法，所述方法包括在组播接入控制设备上配置所需的QoS策略；根据所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流和/或要转发的组播流的QoS处理。在上述方案中，所述配置所需的QoS策略，具体为根据组播接入控制设备自身的QoS需求，在创建频道时配置所述频道的设备级QoS策略。在上述方案中，根据所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流或要转发的组播流的QoS处理具体为在接收到组播流时，对接收到的组播流执行所配置的各频道的设备级QoS策略，对接收到的组播流完成相应的QoS处理。在上述方案中，所述配置所需的QoS策略，具体为根据用于接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，在配置所述各频道的频道访问权限时配置所述各频道的接口级QoS策略。在上述方案中，配置所述各频道的接口级QoS策略，具体为根据用于接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，对具有观看和/或预览权限的各频道的配置接口级QoS策略。在上述方案中，根据所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流或要转发的组播流的QoS处理具体为，在将接收到的组播流复制到各用于转发组播流的接口上后，在各接口上分别执行已配置的各频道的接口级QoS策略，完成对要转发组播流的QoS处理。本发明还提供了一种实现可控组播中组播流QoS处理的装置，所述装置包括配置单元、处理单元；其中，配置单元，用于在组播接入控制设备上配置所需的QoS策略；处理单元，用于根据所述配置单元所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流或要转发的组播流的QoS处理。在上述方案中，所述配置单元，具体用于根据组播接入控制设备自身的QoS需求，在创建频道时配置所述频道的设备级QoS策略；和/或，根据接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，在配置所述各频道的频道访问权限时配置所述各频道的接口级QoS策略。在上述方案中，所述处理单元，具体用于在接收到组播流时，对接收到的组播流执行所述配置单元所配置的各频道的设备级QoS策略，对接收到的组播流完成相应的QoS处理；和/或，在将接收到的组播流复制到各用于转发组播流的接口上后，在各接口上分别执行所述配置单元所配置的各频道的接口级QoS策略，完成对要转发组播流的QoS处理。本发明所提供的实现可控组播中组播流QoS处理的方法及装置，在可控组播接入控制设备中配置所需的QoS策略，并根据所配置的QoS策略完成对所接收到的组播流和/或要转发的组播流QoS处理，将现有正在使用的可控组播技术和QoS技术紧密结合，使得可控组播技术能较好地整合常用的QoS策略，既弥补了可控组播技术中QoS能力不足的缺陷，也实现了针对性更强的组播流的QoS管理功能，易于从组播角度实现QoS处理，降低了可控组播在QoS策略的配置上、以及组播流的QoS处理上的复杂性。图1为本发明实现可控组播中组播流QoS处理的流程示意图2为配置所需QoS策略的实现流程示意图；图3为对接收到的组播流或要转发的组播流进行QoS处理的实现流程示意图4为实现可控组播业务的可控组播组系统的组成结构示意图5为本发明实现可控组播中组播流QoS处理的装置组成结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实现方式做详细介绍。本发明实现可控组播中组播流QoS处理的方法，应用于可控组播技术中，如图1所示，主要包括以下步骤步骤101:在组播接入控制设备上配置所需的QoS策略；步骤102:根据所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流和/或要转发的组播流的QoS处理。其中，步骤101中配置所需的QoS策略的实现流程，具体可以包括在所述组播接入控制设备上创建频道时，根据组播接入控制设备自身的QoS需求，配置所述频道的设备级QoS策略；和/或，在所述组播接入控制设备上配置各频道的频道访问权限时，根据用于接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，配置所述频道的接口级QoS策略。具体地，用于实现可控组播业务的组播接入控制设备中包括频道管理模块，该频道管理模块用于完成可控组播业务中的频道创建、频道删除、频道属性管理等。在频道管理模块创建频道时，根据组播接入控制设备自身的QoS需求，配置各频道的QoS策略并指定各QoS参数的取值，实现各频道的设备级QoS策略的配置，以实现对接收到的组播流进行相应的QoS处理。具体的，在频道创建时，配置设备级QoS策略参照表1所示，表1为各频道的设备级QoS策略配置实例表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表1其中，承诺接入速率(CAR,CommittedAccessRate)用于限制组播接入控制设备整体或其单个接口上的组播流的速率，配置CAR时一般可以选择性的配置承诺信息速率(CIR，CommittedInformationRate)、峰值信息速率(PIR，PeakInformationRate)、承诺突发大小(CBS，CommittedBurstSize)、额外突发大小(EBS，ExcessBurstSize)及符合组播流的流量要求和超出组播流的流量要求的组播报文的处理动作例，如超出流量要求的组播报文丢弃、重标记等。整形(Sh即ing)用于设置组播流的整形需求，配置Sh即ing时主要需要设置CIR、CBS、PIR、峰值突发大小(PBS，PeakBurstSize)等。加权随机早丢弃(WRED，WeightedRandomEarlyDetection)主要用于根据前面CAR的配置信息，设置每种组播报文的丢弃最大值(max)、丢弃最小值(min)、随机丢弃概率(percent)等。另外，配置WRED时还可以根据需要设置各种组播报文的各个每跳行为(PHB，PerHobBehavior)值对应的max、min、percent。具体地，根据所配置的CAR、Sh即ing和WRED可以对组播流实现如下处理如果组播流的流量小于所设置的CIR取值，则可以实现接收全部组播流或转发全部组播流等处理，保证不丢弃，并将接收到的组播报文着色(color)为绿(green);如果组播流的流量在所设置的CIR取值和PIR取值之间，则允许接收该组播流或转发该组播流，但将对应的组播报文着色成黄(yellow);如果组播流的流量大于所设置的PIR取值，则将接收到的组播流或要转发的组播流直接丢弃，或暂时接收这些组播流或转发这些组播流，但将对应的组播报文着色成红(red)。Shaping中也配置CIR和PIR，主要区别是Shaping中有缓存但不对组播流进行着色处理。其中，组播流的流量在CIR取值以下的可以对其进行接收或转发等处理，流量值在所设置的CIR值到PIR值之间的组播流则放入缓存中，流量值超过PIR值的组播流丢弃。WRED则根据进行与CAR相应的处理后得到的着色信息，来配置每种颜色报文的丢弃最大值、丢弃最小值、随机丢弃概率。另外，配置QoS策略中的队列调度策略时，主要需要配置严格优先级(SP，StrictPriority)、定制队列(CQ，CustomQueue)等的byte-count的加权公平队列(WFQ，WeighedFairQueuing)的权重值(weight)等。对于不同队列之间，按照所配置的WFQweight值进行对应比例调度。除了组播接入控制设备在创建频道时配置各频道的设备级QoS策略外，还可以通过组播接入控制设备的频道访问控制模块(CAC)在接口上为各频道配置频道权限时，配置各频道的接口级QoS策略，以对要转发的组播流进行相应的QoS处理。此时所配置的接口级QoS策略及其各参数的取值，根据接收所转发的组播流的用户端的QoS需求来确定。具体的，接口级QoS策略的配置可以参照表2所示，表2为各频道的接口级QoS策略配置实例表6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2需要说明的是，本发明不限定接口的具体类型，只要能支持组播转发的接口，都可以完成如表2所示的配置，表2是以太网接口的接口级QoS策略的配置实例。其中，一般在配置频道权限时只是在具体接口上配置频道的权限，所配置频道权限包括观看(permit)、预览(preview)、查询(query)、拒绝(deny)，以控制各频道转发组播流或拒绝转发组播流。一般，只需对每个具有permit或preview权限的频道配置指定的QoS策略，即可满足QoS需求。这里，基于组播的基本原理在组播接入控制设备主要是进行接口之间的复制，即入接口收到组播报文后，每个出接口根据组播转发表复制一份入接口所收到的组播报文并转发出去，频道的设备级QoS策略的配置，既可以应用到接收到的组播流上，也可以应用到复制转发出去的每份组播流上。与频道的设备级QoS策略的配置不同，频道的接口级QoS策略的配置只可以应用到从该接口转发出去的每份组播流上。其中，各频道的设备级QoS策略和接口级QoS策略可以根据实际需求分别配置或同时配置；如果只需要满足组播接入控制设备本身的QoS需求，则可以只配置各频道的设备级QoS策略；如果只需要满足用户端的QoS需求，则可以只配置各频道的接口级QoS策略；如果需要同时满足组播接入控制设备本身的QoS需求和各用户端的QoS需求，则需要同时配置各频道的设备级QoS策略和接口级QoS策略。如果各频道同时配置有设备级QoS策略和接口级QoS策略，则将设备级QoS策略应用到所接收到的组播流上，对转发出去的每份组播流则应用接口级QoS策略。需要说明的是，本发明重在实现现在常用的QoS策略的配置与可控组播技术体系的结合，而其中具体QoS策略的实现原理和方法为本领域公知的标准，因此对于其中QoS策略的具体内容和原理在本文中不再做详细解释。通过组播接入控制设备的频道管理模块和CAC分别完成各频道的设备级QoS策略7和接口级QoS策略的配置，可以完整地实现组播接入控制设备的QoS管理功能，对收到的和各接口要转发的组播流都可以进行QoS管理。这里，本发明中为组播接入控制设备配置完整的QoS策略，具体流程如图2所示，主要包括步骤201:创建频道，并确定各频道的组地址和MVLAN等基本属性；步骤202:根据组播接入控制设备本身的QoS需求，为已创建的频道配置相应的QoS策略；步骤203:在各接口上配置各频道的频道访问权限，所配置的频道访问权限可以包括permit、preview、query、deny等；步骤204:根据用于接收所述接口转发的组播流的用户端的QoS需求，为所述接口上配有permit、preview权限的各频道配置相应的QoS策略。其中，步骤102中根据所配置的QoS策略，对接收到的组播流或要转发的组播流进行QoS处理，参照图3所示，具体可以包括以下流程步骤301:组播接入控制设备接收到组播流，对接收到的组播流执行各频道在创建时所配置的设备级QoS策略，对接收到的组播流完成相应的QoS处理；步骤302:查找组播转发表，根据所查找的组播转发表，将接收到的组播流复制到每个用于转发组播流的接口上，在各接口上分别对要转发的各组播流执行各接口上已配置的各频道的接口级QoS策略，完成对要转发组播流的QoS处理；步骤303:将经过QoS处理后的组播流，通过各接口转发出去。这里，如果在组播接入控制设备中，只配置有设备级QoS策略，则在步骤302中可省去"在各接口上分别对各组播流执行已配置的各频道的接口级QoS策略"的操作；如果只在接口上配置有各频道的接口级QoS策略，则将步骤301中对接收到的组播流执行设备级QoS策略的操作省去；如果同时配置有设备级QoS策略和接口级QoS策略，则执行步骤301-303的全部操作。下面以以太网为模型，对本发明的在可控组播中实现QoS处理的方法做进一步详细说明。如图4所示的以太网组播组系统，图4所示的组播组系统中包括用于实现IPTV组播业务的IPTV服务器、数据分发服务器、视频会议服务器、组播接入控制设备、IPTV用户端、数据分发用户端、视频会议用户端，以及用于各服务器与组播接入控制设备之间进行组播流传输的组播核心网络和用于将各用户端接入组播接入控制设备的组播接入网络。常见的IPTV、数据分发、视频会议等组播业务中，视频会议对QoS的要求最高，要求低时延性、低抖动性等；IPTV次之，数据分发的QoS要求相对最低。不同的组播服务器发送的组播数据流的组地址可能会一样，一般可以通过组播报文的属性来加以区分。常用的可以通过组播报文中虚拟局域网(VLAN，VirtualLocalAreaNetwork)的服务优先级(COS,ClassofService)的取值、IP报头的有差别服务编码点(DSCP，DifferentiatedServicesCodePoint)的取值等来区分各服务器。例如图4所示的系统中，数据分发服务器分发组播流的COS值为0，IPTV服务器发送组播流的COS值为l，视频会议服务器发送组播流的COS值为2。其中，IPTV服务器发送的组播流有两条，分别是224.1.1.1-224.1.1.2，数据分发服务器发送的组播流有一条224.1.1.1;视频会议服务器发送的组播流有一条224.1.1.2。组播接入控制设备将这些组播流转发到对应的用户端。对于如图4所示的组播组系统，实现其QoS处理的方法，包括如下流程首先，在组播接入控制设备上，创建频道时，根据组播接入控制设备自身的QoS需求，配置各频道的设备级QoS策略，根据上述三种可控组播业务的优先级顺序，由高到低依次为视频会议、IPTV、数据分发，配置设备级QoS策略如下表3，表3为根据组播接入控制设备自身的QoS需求配置的各频道的设备级QoS策略实例表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表3其中，由于WFQ只要能区分队列就可以在队列之间进行调度，因此，在配置时，需要首先在单个频道上对其不同COS值的队列进行一次COS级的调度配置，然后在整个组播接入控制设备上对所有频道根据其组播地址区分队列后再进行一次频道级的WFQ调度配置。其次，在组播接入控制设备中的用于转发组播流的接口上配置各频道的频道访问权限时，根据各用户端的QoS需求，配置各频道的接口级QoS策略，根据上述三种可控组播业务的优先级顺序，由高到低依次为视频会议、IPTV、数据分发，例如对于所有组播流均通过组播接入控制设备的同一接口转发组播流的情况，配置的各频道的接口级QoS策略如下表4，表4为所配置的各频道的接口级QoS策略实例表<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表4最后，在组播接入控制设备接收到各服务器发送的组播流后，依据表3所配置的QoS策略对接收到的各组播流进行相应的QoS处理，并在将各组播流复制到所述接口上后，对接口上要转发给各客户端的各组播流再依据表4所配置的QoS策略进行相应的QoS处理，完成可控组播中组播流的QoS处理。需要说明的是，以上配置实例，只是用于说明如何在可控组播中结合QoS管理功能。实际应用中，如何合理地配置各频道的QoS策略，需要根据实际的QoS需求情况而定，本文不再赘述。采用本发明的方法可以在任何支持可控组播的网络环境中，根据组播接入控制设备的QoS需求对各频道配置相应的设备级QoS策略，实现对接收到的组播流的QoS管理，还可以根据各用户端的QoS需求，在接口对各频道进行相应的接口级QoS策略配置，实现对转发出去的组播流的QoS管理，从而可以比较完备的实现可控组播的QoS处理。本发明所提供的方法，将QoS技术与可控组播技术紧密结合，从组播转发的角度进行有针对性的QoS策略的配置，既弥补了可控组播技术中QoS能力不足的缺陷，也易于从组播角度实现QoS处理，降低了可控组播在QoS策略的配置上及组播流的QoS管理上的复杂性。本发明的提供的一种实现可控组播中组播流的QoS处理的装置，如图5所示，主要包括配置单元51，用于在组播接入控制设备上配置所需的QoS策略；处理单元52，用于根据所述配置单元51所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流或要转发的组播流的QoS处理。其中，所述配置单元51具体用于根据组播接入控制设备自身的QoS需求，在创建频道时配置所述频道的设备级QoS策略；和/或，根据用于接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，在配置所述各频道的频道访问权限时配置所述各频道的接口级QoS策略。其中，所述处理单元52具体用于在接收到组播流时，对接收到的组播流执行所述配置单元51所配置的各频道的设备级QoS策略，对接收到的组播流完成相应的QoS处理；和/或，在将接收到的组播流复制到各用于转发组播流的接口上后，在各接口上分别执行所述配置单元51所配置的各频道的接口级QoS策略，完成对要转发组播流的QoS处理。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求一种实现可控组播中组播流服务质量QoS处理的方法，其特征在于，所述方法包括在组播接入控制设备上配置所需的QoS策略；根据所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流和/或要转发的组播流的QoS处理。2.根据权利要求1所述实现可控组播中组播流QoS处理的方法，其特征在于，所述配置所需的QoS策略，具体为根据组播接入控制设备自身的QoS需求，在创建频道时配置所述频道的设备级QoS策略。3.根据权利要求2所述实现可控组播中组播流QoS处理的方法，其特征在于，根据所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流或要转发的组播流的QoS处理具体为在接收到组播流时，对接收到的组播流执行所配置的各频道的设备级QoS策略，对接收到的组播流完成相应的QoS处理。4.根据权利要求1所述实现可控组播中组播流QoS处理的方法，其特征在于，所述配置所需的QoS策略，具体为根据用于接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，在配置所述各频道的频道访问权限时配置所述各频道的接口级QoS策略。5.根据权利要求4所述实现可控组播中组播流QoS处理的方法，其特征在于，配置所述各频道的接口级QoS策略，具体为根据用于接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，对具有观看和/或预览权限的各频道的配置接口级QoS策略。6.根据权利要求4所述实现可控组播中组播流QoS处理的方法，其特征在于，根据所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流或要转发的组播流的QoS处理具体为，在将接收到的组播流复制到各用于转发组播流的接口上后，在各接口上分别执行已配置的各频道的接口级QoS策略，完成对要转发组播流的QoS处理。7.—种实现可控组播中组播流QoS处理的装置，其特征在于，所述装置包括配置单元、处理单元；其中，配置单元，用于在组播接入控制设备上配置所需的QoS策略；处理单元，用于根据所述配置单元所配置的QoS策略，完成对接收到的组播流或要转发的组播流的QoS处理。8.根据权利要求7所述实现可控组播中组播流QoS处理的装置，其特征在于，所述配置单元，具体用于根据组播接入控制设备自身的QoS需求，在创建频道时配置所述频道的设备级QoS策略；和/或，根据接收所转发的组播流的用户端的QoS需求，在配置所述各频道的频道访问权限时配置所述各频道的接口级QoS策略。9.根据权利要求8所述实现可控组播中组播流QoS处理的装置，其特征在于，所述处理单元，具体用于在接收到组播流时，对接收到的组播流执行所述配置单元所配置的各频道的设备级QoS策略，对接收到的组播流完成相应的QoS处理；和/或，在将接收到的组播流复制到各用于转发组播流的接口上后，在各接口上分别执行所述配置单元所配置的各频道的接口级QoS策略，完成对要转发组播流的QoS处理。全文摘要本发明公开了一种实现可控组播中组播流QoS处理的方法及装置，通过在可控组播接入控制设备中配置所需要的QoS策略，并根据所配置的QoS策略完成对接收到的组播流和/或要转发的组播流的QoS处理，将现有正在使用的可控组播技术和QoS技术紧密结合，既弥补了可控组播技术中QoS能力不足的缺陷，也实现了针对性更强的组播流的QoS管理功能，降低了可控组播在QoS策略的配置上、以及在组播流的QoS管理上的复杂性。文档编号H04L12/18GK101707567SQ20091025430公开日2010年5月12日申请日期2009年12月7日优先权日2009年12月7日发明者夏靓申请人:中兴通讯股份有限公司