本发明涉及移动通信系统中运营商管道资源利用领域，特别涉及一种调整运营管道资源占用的方法及装置。
背景技术：
移动互联网时代，运营商之间以及与互联网业界之间的激烈竞争，导致运营商在寻求快速发展的同时，管道化趋势的进程也进一步加快，移动网络资源有限，智能终端的发展将快速耗尽这些资源，因此，如何有效的利用管道资源，如何在有限的管道资源条件下取得最大化的利润，是运营商非常急迫的需求。
技术实现要素：
根据本发明实施例提供的技术方案解决的技术问题是通过调整运营管道资源占用，提高运营管道利润。
根据本发明实施例提供的一种调整运营管道资源占用的方法，包括：
通过监控网络中出现的各类型业务对管道资源的占用情况，确定所述各类型业务的价值属性；
按照所述各类型业务的价值属性，调整所述各类型业务的优先级；
按照所述调整的各类型业务的优先级，为相应业务分配管道资源。
优选地，所述的通过监控网络中出现的各类型业务对管道资源的占用情况，确定所述各类型业务的价值属性的步骤包括：
通过监控网络中出现的业务，得到每个业务的流量；
通过对同一类型业务的流量进行累加，得到各类型业务的总流量；
通过对同一类型业务的出现次数进行累加，得到各类型业务的出现总次数，并通过排序，得到按序排列的各类型业务的出现总次数；
根据按序排列的各类型业务出现的总次数和各类型业务的总流量，确定各类型业务的价值属性。
优选地，所述的根据按序排列的各类型业务出现的总次数和各类型业务的总流量，确定各类型业务的价值属性的步骤包括：
按照按序排列的各类型业务的出现总次数，选取出现总次数最多的n个类型业务和出现总次数最少的n个类型业务，其中n为自然数；
若出现总次数最多的业务的总流量大于第一总流量门限，则将该类型业务的价值属性确定为高价值属性；
若出现总次数最少的业务的总流量小于第二总流量门限，则将该类型业务的价值属性确定为低价值属性；
将剩余类型业务的价值属性确定为普通属性。
优选地，所述的通过监控网络中出现的各类型业务对管道资源的占用情况，确定所述各类型业务的价值属性的步骤包括：
通过监控网络中出现的业务，得到各业务的流量和对管道资源的占用时间；
根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的价值属性。
优选地，所述的根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的价值属性的步骤包括：
根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的单位时间流量；
若业务的单位时间流量小于第一单位时间流量门限，且对管道资源的占用时间大于管道资源占用时间门限，则将该业务的价值属性确定为低价值属性；
若业务的流量大于业务流量门限，且单位时间流量大于第二单位时间流量门限，则将该业务的价值属性确定为高价值属性；
将剩余业务的价值属性确定为普通属性。
优选地，所述的按照所述各类型业务的价值属性，调整所述各类型业务的优先级的步骤包括：
将高价值属性业务的原优先级提升，得到高价值属性业务的调整后的优先级；
将低价值属性业务的原优先级降低，得到低价值属性业务的临时优先级，并利用所述低价值属性业务的临时优先级，确定所述低价值属性业务的最终的优先级。
优选地，所述的利用所述低价值属性业务的临时优先级，确定所述低价值属性业务的调整后的优先级的步骤包括：
获取所述低价值属性业务的业务包延迟时间；
根据优先级大于所述低价值属性业务的所有业务的数目之和、单位时间内最大调度业务数、单位调度时间，确定所述低价值属性业务的调度等待时间；
若所述低价值属性业务的调度等待时间小于所述业务包延迟时间，则将所述低价值属性业务的临时优先级确定为调整后的优先级,否则，保持所述低价值属性业务的原优先级。
根据本发明实施例提供的存储介质，其存储用于实现上述调整运营管道资源占用的方法的程序。
根据本发明实施例提供的一种调整运营管道资源占用的装置，包括：
属性确定模块，用于通过监控网络中出现的各类型业务对管道资源的占用情况，确定所述各类型业务的价值属性；
优先级调整模块，用于按照所述各类型业务的价值属性，调整所述各类型业务的优先级；
资源分配模块，用于按照所述调整的各类型业务的优先级，为相应业务分配管道资源。
优选地，所述属性确定模块通过监控网络中出现的业务，得到每个业务的流量，通过对同一类型业务的流量进行累加，得到各类型业务的总流量，通过对同一类型业务的出现次数进行累加，得到各类型业务的出现总次数，并通过排序，得到按序排列的各类型业务的出现总次数，并根据按序排列的各类型业务出现的总次数和各类型业务的总流量，确定各类型业务的价值属性。
优选地，所述属性确定模块按照按序排列的各类型业务的出现总次数，选取出现总次数最多的n个类型业务和出现总次数最少的n个类型业务，若出现总次数最多的业务的总流量大于第一总流量门限，则将该类型业务的价值属性确定为高价值属性，若出现总次数最少的业务的总流量小于第二总流量门限，则将该类型业务的价值属性确定为低价值属性，将剩余类型业务的价值属性确定为普通属性，其中n为自然数。
优选地，所述属性确定模块通过监控网络中出现的业务，得到各业务的流量和对管道资源的占用时间，并根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的价值属性。
优选地，所述属性确定模块根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的单位时间流量，若业务的单位时间流量小于第一单位时间流量门限，且对管道资源的占用时间大于管道资源占用时间门限，则将该业务的价值属性确定为低价值属性，若业务的流量大于业务流量门限，且单位时间流量大于第二单位时间流量门限，则将该业务的价值属性确定为高价值属性，将剩余业务的价值属性确定为普通属性。
优选地，所述优先级调整模块将高价值属性业务的原优先级提升，得到高价值属性业务的调整后的优先级，将低价值属性业务的原优先级降低，得到低价值属性业务的临时优先级，并利用所述低价值属性业务的临时优先级，确定所述低价值属性业务的最终的优先级。
优选地，所述优先级调整模块获取所述低价值属性业务的业务包延迟时间，根据优先级大于所述低价值属性业务的所有业务的数目之和、单位时间内最大调度业务数、单位调度时间，确定所述低价值属性业务的调度等待时间，若所述低价值属性业务的调度等待时间小于所述业务包延迟时间，则将所述低价值属性业务的临时优先级确定为调整后的优先级,否则，保持所述低价值属性业务的原优先级。
本发明实施例提供的技术方案具有如下有益效果：
1.本发明实施例能够在不改变现有流量计费策略、网络结构以及不影响业服务质量(qualityofservice，qos)的情况下，通过调整高/低价值属性业务在运营管道中的资源占用优先级，提高运营商的管道资源利润；
2.本发明实施例在管道资源一定的情况下，根据业务特性，能够自动协调业务优先级，提高用户的业务感知。
附图说明
图1是本发明实施例提供的调整运营管道资源占用的方法框图；
图2是本发明实施例提供的调整运营管道资源占用的装置框图；
图3是本发明实施例提供的自动化调度装置结构示意图；
图4是本发明实施例提供的高低利润(价值)业务识别的第一流程示意图；
图5是本发明实施例提供的高低利润(价值)业务识别的第二流程示意图；
图6是本发明实施例提供的高低利润(价值)业务优先级更新的流程图；
图7是本发明实施例提供的判断低利润(价值)业务调度优先级调整保证qos的流程图；
图8是本发明实施例提供的执行模块执行业务调度流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
管道是运营商承载数据的通道，不同的业务根据自身的业务特性不同，对管道资源的占用率有所不同，但是按照目前运营商的流量计费策略，例如即时通讯(im)这类小流量在线业务，由于存在保活心跳，可能会大量的占用管道资源，进而导致视频类的大流量业务由于缺乏管道资源而影响业务感知的情况发生，进而会导致运营商的管道利润下降。上述情况的出现是由于目前业界的业务调度策略导致，现有的调度策略一般是基于用户等级、轮询、比例公平等原则，都未考虑运营商的管道资源，无法保证运营商在有限的管道资源条件下利润最大化。因此，本发明实施例在不改变现有流量计费策略、网络结构以及不影响业务qos的情况下，系统周期监控业务对管道资源的占用情况，自动识别出为运营商创造高利润的业务类型，灵活调整这些高/低利润业务(即高/低价值属性业务)在管道中的资源占用优先级，将管道资源最大程度的分配给高利润(价值)业务(即高价值属性业务)，在管道资源有限的条件下，可以增加高利润(价值)业务的业务量，进而提高运营商的运营利润。
图1是本发明实施例提供的调整运营管道资源占用的方法框图，如图1所示，步骤包括：
步骤s101：通过监控网络中出现的各类型业务对管道资源的占用情况，确定所述各类型业务的价值属性。
步骤s101可以通过以下两种方式实现：
方式1：通过监控网络中出现的业务，得到每个业务的流量，通过对同一类型业务的流量和出现次数分别进行累加，得到各类型业务的总流量和出现总次数，并通过对出现总次数进行排序，得到按序排列的各类型业务的出现总次数，最后根据按序排列的各类型业务出现的总次数和各类型业务的总流量，确定各类型业务的价值属性。具体地说，按照按序排列的各类型业务的出现总次数，选取出现总次数最多的n(n为自然数)个类型业务和出现总次数最少的n个类型业务，若出现总次数最多的业务的总流量大于第一总流量门限，则将该类型业务的价值属性确定为高价值属性，否则在出现总次数最少的业务的总流量小于第二总流量门限时，将该类型业务的价值属性确定为低价值属性，并将剩余类型业务的价值属性确定为普通属性。例如，将监控到的10类业务按照出现总次数排序后，提取出现总次数最多的2类业务(例如a类型业务和b类型业务)和出现总次数最少的2类业务(例如c类型业务和d类型业务)。如果出现总次数最多的2类业务中只有a类型业务的总流量大于第一总流量门限，则a类型业务的价值属性为高价值属性，即a类型业务为高价值属性业务。如果出现总次数最少的2类业务中只有c类型业务的总流量小于第二总流量门限，则c类型业务的价值属性为低价值属性，即c类型业务为低价值属性业务。而包括b类型业务和d类型业务在内其它8类业务的价值属性为普通属性，即其它8类业务为普通业务。
方式2：通过监控网络中出现的业务，得到各业务的流量和对管道资源的占用时间，根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的价值属性。具体地说，根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的单位时间流量，若业务的单位时间流量小于第一单位时间流量门限，且对管道资源的占用时间大于管道资源占用时间门限，则将该业务的价值属性确定为低价值属性，否则在业务的流量大于业务流量门限，且单位时间流量大于第二单位时间流量门限时，将该业务的价值属性确定为高价值属性，而剩余业务的价值属性确定为普通属性。例如，监控到网络中出现20个业务，首先根据业务的单位时间流量和管道资源占用时间，确定出20个业务中的高价值属性业务，其次根据业务流量和单位时间流量，确定剩余业务中的低价值属性业务，而其它业务即为不同属性业务。
步骤s102：按照所述各类型业务的价值属性，调整所述各类型业务的优先级。
将高价值属性业务的原优先级提升，得到高价值属性业务的调整后的优先级，即在高价值属性业务的原优先级的基础上增加一个优先级提升步长。
将低价值属性业务的原优先级降低，得到低价值属性业务的临时优先级，即在低价值属性业务的原优先级的基础上降低一个优先级降低步长，然后利用所述低价值属性业务的临时优先级，确定所述低价值属性业务的最终的优先级。具体地说，获取所述低价值属性业务的业务包延迟时间，并根据优先级大于所述低价值属性业务的所有业务的数目之和、单位时间内最大调度业务数、单位调度时间，确定所述低价值属性业务的调度等待时间，若所述低价值属性业务的调度等待时间小于所述业务包延迟时间，则将所述低价值属性业务的临时优先级确定为调整后的优先级,否则，保持所述低价值属性业务的原优先级。
步骤s103：按照所述调整的各类型业务的优先级，为相应业务分配管道资源。
按照步骤s102中得到的调整后的优先级，对各个业务的优先级进行排序，每次调度时，如果存在剩余的管道资源，选取最高优先级的业务，并为该业务分配管道资源，进行后续调度。
本发明实施例在移动通信系统中运营商管道资源宝贵的情况下，能够使运营商管道利润最大化，适用于3g/4g/5g移动网络中的管道资源自动化调度。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括步骤s101至步骤s103。其中，所述的存储介质可以为rom/ram、磁碟、光盘等。
图2是本发明实施例提供的调整运营管道资源占用的装置框图，如图2所示，包括：
属性确定模块10，用于通过监控网络中出现的各类型业务对管道资源的占用情况，确定所述各类型业务的价值属性。属性确定模块10通过监控网络中出现的业务，得到每个业务的流量，通过对同一类型业务的流量和出现总次数进行累加，得到各类型业务的总流量和出现总次数，并根据按序排列的各类型业务出现的总次数和各类型业务的总流量，确定各类型业务的价值属性。或者所述属性确定模块10通过监控网络中出现的业务，得到各业务的流量和对管道资源的占用时间，并根据各业务的流量和对管道资源的占用时间，确定各业务的价值属性。
优先级调整模块20，用于按照所述各类型业务的价值属性，调整所述各类型业务的优先级。优先级调整模块20将高价值属性业务的原优先级提升，得到高价值属性业务的调整后的优先级，将低价值属性业务的原优先级降低，得到低价值属性业务的临时优先级，并利用所述低价值属性业务的临时优先级，确定所述低价值属性业务的最终的优先级为原优先级或是临时优先级。
资源分配模块30，用于按照所述调整的各类型业务的优先级，为相应业务分配管道资源。
以下结合图3至图8对本发明实施例进一步说明。
图3是本发明实施例提供的自动化调度装置结构示意图，如图3所示，包括：解析模块、判决模块、决策模块和执行模块，其中，解析模块和判决模块实现图2的属性确定模块10的功能，决策模块实现图2的优先级调整模块20的功能，执行模块实现图2的资源分配模块30的功能。
解析模块需要实时解析各种数据归属的业务类型，将系统中运行的数据分成具体的业务类型，比如视频业务、网页浏览业务、即时通讯业务、游戏业务等，数据解析的方法可利用业界已有的技术，不是本发明的创新点，在此不再赘述。
判决模块需要周期性的统计上述各种业务类型对管道资源的占用情况，根据各业务对管道资源的占用时间和单位时间流量，或者业务总流量以及网络中业务出现频次来自动识别出高利润(价值)业务(即高价值属性业务)和低利润(价值)业务(即低价值属性业务)。
决策模块周期性的根据判决模块输出的业务属性和高低价值，进行业务优先级升高或者降低决策，其中对于优先级降低的判决需要在不影响该业务qos的前提下调整。
执行模块周期性的根据决策模块输出的各个业务优先级，在系统资源不受限的情况下，从高到低依次执行调度，直至系统资源不足。
本发明实施例在不改变现有流量计费策略、网络结构以及不影响业务qos的情况下，通过周期监控各种业务对管道资源的占用情况，自动识别出高利润(价值)业务和低利润(价值)业务，灵活调整高/低利润(价值)业务对管道资源占用的优先级，从而为运营商在有限的管道资源条件下创造更大的利润。具体包括以下步骤：首先，系统要实时解析网络中出现的业务，将业务分成不同的业务类型，比如视频类、即时通讯类、游戏类等；其次，系统在判定周期，计算不同业务对管道资源的占用情况，系统根据上述管道资源占用情况，自动标记业务为高利润(价值)业务(即高价值属性业务)或者低利润(价值)业务(即低价值属性业务)；然后，系统在决策周期，根据业务的高/低利润(价值)属性(即高/低价值属性)，提高高利润(价值)业务(即高价值属性业务)的优先级；对于判断为低利润(价值)的业务(即低价值属性业务)，预判降低优先级是否会影响业务的qos，在不影响业务qos的情况下，降低低利润(价值)业务(即低价值属性业务)的优先级；最后，系统在执行周期，根据决策周期最新的业务优先级进行调度。
图4是本发明实施例提供的高低利润(价值)业务识别的第一流程图，如图4所示，包括以下步骤：
步骤s201：周期获取各个类型业务的流量vx。
步骤s202：将相同类型业务的流量vx进行累加，得到vsumx(即总流量),同时将周期内对应业务的出现次数进行累加，得到csumx(即出现总次数)。
步骤s203：将各类业务出现的总次数csumx从大到小进行降序排序。
步骤s204：选取前topn类业务，即提取业务出现的总次数最大的前n位业务。
步骤s205：对于前topn的每一种业务类型，如果其业务总流量vsumx>门限1(即第一总流量门限)，则执行步骤s206，直至前topn的业务都判断结束；否则，执行步骤s207。
步骤s206：标记该类业务为高利润(价值)业务(即高价值属性业务)。
步骤s207：挑选后topn业务，即提取业务出现的总次数最小的后n位业务。
步骤s208：对于后topn的每一种业务类型，如果其业务总流量vsumx<门限2(即第二总流量门限)，则执行步骤s209，直至后topn的业务都判断结束；否则，执行步骤s210。
步骤s209：标记该类业务为低利润(价值)业务(即低价值属性业务)。
步骤s210：将剩余业务标记为普通业务。
其中，本实施例的门限1(即第一总流量门限)大于门限2(即第二总流量门限)。
图5是本发明实施例提供的高低利润(价值)业务识别的第二流程图，如图5所示，包括以下步骤：
步骤s301：周期获取各个类型业务的流量vx和对管道资源占用的时间tx。
步骤s302：根据业务流量vx和对管道资源占用时间tx，计算各种业务的单位时间流量pvx＝vx/tx。
步骤s303：如果某一种业务的单位时间流量pvx小于门限1(即第一单位时间流量门限)且该类型业务对管道资源的占用时间tx大于门限2(即管道资源占用时间门限)，则执行步骤s304；否则，执行步骤s305。
步骤s304：标记该种业务为低利润(价值)业务(即低价值属性业务)。
步骤s305：如果某一种业务的业务流量vx大于门限3(即业务流量门限)并且该类型业务的单位时间流量pvx大于门限4(即第二单位时间流量门限)，则执行步骤s306；否则，执行步骤s307。
步骤s306：标记该种业务为高利润(价值)业务(即高价值属性业务)。
步骤s307：标记该种业务为普通业务。
其中，本实施例的门限4(即第二单位时间流量门限)大于门限1(即第一单位时间流量门限)。
图6是本发明实施例提供的决策模块高低利润(价值)业务优先级更新的流程图，如图6所示，包括以下步骤：
步骤s401：从判决模块获取各个业务的利润(价值)(即价值属性)标记，例如获取高利润(价值)业务标记，同时获取各个业务的当前优先级p，其中p为未考虑各个业务利润价值前的系统默认产生的优先级。
步骤s402：判断某一个业务是否为高利润(价值)业务(即高价值属性业务)，即判断某一业务的标记是否为高利润(价值)(即高价值属性)，如果是，则执行步骤s403，否则执行步骤s404。
步骤s403：将高利润(价值)业务(即高价值属性业务)的优先级更新为phigh，其中phigh＝p+alpha，alpha为设置的优先级提升步长。
步骤s404：判断某一个业务是否为低利润(价值)业务(即低价值属性业务)，即判断某一业务的标记是否为低利润(价值)(即低价值属性)，如果是，则执行步骤s405，否则执行步骤s406。
步骤s405：低利润(价值)业务(即低价值属性业务)的临时优先级更新为plow_tmp，其中plow_tmp＝p-beta，beta为设置的优先级降低步长。
步骤s406：该业务优先级保持不变pother＝p。
图7是本发明实施例提供的判断低利润(价值)业务调度优先级调整保证qos的流程图，如图7所示，包括以下步骤：
步骤s501：获取低利润(价值)业务(即低价值属性业务)的临时优先级plow_tmp和原始优先级p。
步骤s502：获取此类业务的服务质量类型标记(qosclassidentifier，qci)类型和对应的业务包延迟或数据包时延(packetdelaybudget，pdb)时间t。
具体对应方法当前协议支持，属于现有技术，在此不做赘述。
步骤s503：预估低利润(价值)业务(即低价值属性业务)按照临时优先级plow_tmp进行调度的等待时间twait。
twait＝(等待调度的比plow_tmp大的所有业务数目之和/单位时间内最大调度业务数)*单位调度时间。
步骤s504：判断业务等待调度时间twait是否小于业务包延迟时间t，如果是，则执行步骤s505，否则，执行步骤s506；
步骤s505：确定低利润(价值)业务(即低价值属性业务)的最终优先级plow＝plow_tmp；
步骤s506：确定低利润(价值)业务(即低价值属性业务)的最终优先级plow＝p。
图8是本发明实施例提供的执行模块执行业务调度流程图，如图8所示，包括以下步骤：
步骤s601：周期性的获取决策周期内各个业务的最新优先级phigh、plow、pother。
步骤s602：按照从大到小的顺序将各个业务的最新优先级phigh/plow/pother进行排序，进入预备队列。
步骤s603：判断预备队列是否为空，如果否，即预备队列不为空，则执行步骤s604，否则退出。
步骤604：判断当前调度时刻是否有剩余资源，如果否，则执行步骤s605，否则执行步骤s606。
步骤s605：预备队列中未调度的业务等待下一次调度时刻，本次调度退出。
步骤s606：从预备队列中选取优先级最大的业务进入调度队列。
步骤s607：为进入调度队列的业务分配资源，执行调度，并更新系统剩余资源。
步骤s608：将进入调度队列的业务从预备队列中删除，继续执行步骤s603，直至退出。
本发明实施例通过各个业务对运营商管道资源的占用差异，能够自动识别高低利润(价值)业务(即高价值属性业务)，自动提高高利润(价值)业务(即高价值属性业务)的优先级，并在不影响业务qos的情况下自动降低低利润(价值)业务(即低价值属性业务)0的优先级。
综上所述，本发明的实施例具有以下技术效果：
本发明实施例周期性监控各种业务对管道资源的占用情况，自动识别出高利润(价值)业务(即高价值属性业务)和低利润(价值)业务(即低价值属性业务)，灵活调整高/低利润(价值)业务(即高/低价值属性业务)对管道资源占用的优先级，在不改变现有流量计费策略、网络结构以及不影响业务qos的情况下，为运营商在有限的管道资源条件下创造更大的利润。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。