外层标签编码方法、流量拥塞控制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种外层标签编码方法、流量拥塞控制方法 及装置。
【背景技术】
[0002] 在采用基于EXP的标签交换路径（EXP-LabelSwitchPath，简称为E-LSP)的多协 议标签交换（Multi-ProtocolLabelSwitching,简称为MPLS)网络中，若存在多虚拟专用 网络（VirtualPrivateNetwork,简称为VPN)复用隧道的情况，现有模型无法保证VPN端 到端的带宽需求。
[0003] 比如在图1所示的组网中，假设实际物理链路都是千兆以太网（Gigabit Ethernet,简称为GE)端口。在运营商边缘路由器（PE)首节点，经过服务质量（Quality ofService,简称为QoS)调度处理后，lspl实际流量为800M的虚链路（PseudoWire,简 称为PW) 1承载的尽力而为（Best-effort,简称为BE)业务流cir= 600M，eir= 200M(其 中，约定信息速率、承诺带宽，CommittedInformationRate，简称为CIR;额外信息速率 ExcessInformationRate,简称为EIR)，lsp2复用了 2个VPN的业务，其中含pw2承诺带宽 cir= 100M的BE业务流，含pw3承诺带宽cir= 200M，eir= 800M的确保转发（Assured Forwarding,简称为AF) 1业务流。在P节点（即，除PE首节点和PE尾节点之外的中间节 点，在MPLS骨干网络中，初始PE之后的P节点均只读取外层标签的信息来决定下一跳，因 此骨干网络中只是简单的标签交换），lspl和lsp2在图1中P节点的出接口必产生拥塞。
[0004] 根据QoS调度规则，隧道将优先的cir部分。这样，lspl将优先获得cir= 600M 的带宽，lsp2将优先获得cir= 300M的带宽。两条隧道的cir之和为600M+300M= 900M， 链路带宽还剩下1G- 900M= 100M根据调度权重分配的lspl和lsp2。假设权重为1 :1， 那么lspl、lsp2各自均分得eir= 50M的带宽。因此，lspl实际转发流量为600M+50M= 650M，lsp2实际转发流量为300M+50M= 350M。但是，在P节点隧道调度时已经无法识别具 体VPN信息，因此，lsp2将根据调度优先队列（PriorityQueuing，简称为PQ)关系把获得 350M的带宽将全部分配给高优先级业务，也就是上述的确保转发AF1业务。实际也就是全 部分配给了pw3所承载的VPN业务。这样一来，pw2所承载的VPN业务流量将得不到保证。 由此可见，在多VPN业务复用隧道的情况下，由于VPN信息没有传递给P节点从而导致端到 端的QoS无法实现。
[0005] 针对相关技术基于E-LSP的MPLS网络中，在多VPN业务复用隧道的情况下，由于P 节点无法解析到VPN信息而导致的端到端QoS控制无法实现的问题，目前尚未提出有效解 决方案。
【发明内容】
[0006]本发明提供了一种外层标签编码方法、流量拥塞控制方法及装置，以至少解决上 述问题。
[0007] 根据本发明的一个方面，提供了一种外层标签编码方法，包括：PE首节点根据报 文的入节点PHB的服务类型和报文颜色信息，编码所述报文的外层标签的EXP字段，其中， 所述EXP字段包括：用于标识所述报文的服务类型的第一字段、和用于标识所述报文在进 入所述PE首节点的虚链路中是否为承诺带宽内的虚拟专用网业务报文的第二字段。
[0008] 可选地，在所述PE首节点编码所述EXP字段之前，所述方法还包括：所述PE首节 点根据入节点PHB进行流量拥塞控制，包括：所述PE首节点根据所述入节点PHB进行在第 一级调度控制过程中至少执行端口调度、隧道调度、虚链路调度和流级调度，其中，所述端 口调度用于保证多个端口流量之间互不干扰，所述隧道调度用于保证端口内的多个隧道的 流量控制，所述虚链路调度用于保证隧道内多个虚链路的流量控制，所述流级调度用于保 证虚链路所承载的虚链路内不同服务类型的业务索要执行的调度转发需求。
[0009] 可选地，所述PE首节点根据入节点PHB进行流量拥塞控制还包括：所述PE首节点 在报文的包头封装处理过程中，根据所述入节点PHB进行在第二级调度控制过程中优先转 发服务类型的转发优先级较高的报文。
[0010] 可选地，在所述PE首节点根据所述EXP字段进行拥塞控制之后，所述方法还包括： 中间节点根据接收到的报文的所述EXP字段映射PHB，其中，所述第一字段被映射为PHB的 服务类型，所述第二字段被映射为报文颜色信息，所述第二字段被标识为在承诺带宽内的 报文被映射绿色，所述第二字段被标识为在承诺带宽外的报文被映射为黄色；所述中间节 点根据映射的PHB进行流量的两级调度控制，其中，第一级调度控制用于控制带宽，第二级 调度控制用于控制报文的优先转发。
[0011] 可选地，所述中间节点根据映射的PHB进行流量的所述第一级调度控制包括：所 述中间节点将接收到的报文根据映射的报文颜色信息、并等同于一个有序聚合体（0A)，加 入同一个有序调度队列；所述中间节点在对流量进行拥塞控制的情况下，优先丢弃所述有 序调度队列中报文颜色信息为黄色的报文。
[0012] 可选地，所述中间节点根据加权随机先期检测的队列拥塞丢弃策略，优先丢弃所 述有序调度队列中报文颜色信息为黄色的报文。
[0013] 可选地，所述中间节点根据映射的PHB进行流量的所述第二级调度控制包括：所 述中间节点根据报文映射的PHB的服务类型和报文颜色信息，编码报文的外层标签的EXP 字段，其中，该EXP字段包括：用于标识所述报文的服务类型的第一字段、和用于标识所述 报文的报文颜色信息的第二字段；所述中间节点根据报文映射的服务类型，对报文进行转 发优先级控制。
[0014] 可选地，在所述中间节点根据映射的PHB进行流量的两级调度控制之后，所述方 法还包括：PE尾节点根据接收到的报文的内层标签映射PHB;所述PE尾节点在用户侧AC接 口根据映射的PHB对报文进行HQoS的流量拥塞控制。
[0015] 可选地，所述PE首节点或中间节点根据下列规则进行编码/映射：
[0016]
[0017] 其中，所述第二字段中的"0"表示报文在进入所述PE首节点的虚链路中是承诺 带宽外的虚拟专用网业务报文、或者表示报文的报文颜色信息为黄色；所述第二字段中的 " 1"表示报文在进入所述PE首节点的虚链路中是承诺带宽内的虚拟专用网业务报文、或者 表示报文的报文颜色信息为绿色。
[0018] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种外层标签编码装置，位于PE首节点中， 包括：EXP编码模块，用于根据报文的入节点PHB的服务类型和报文颜色信息，编码所述报 文的外层标签的EXP字段，其中，所述EXP字段包括：用于标识所述报文的服务类型的第一 字段、和用于标识所述报文在进入所述PE首节点的虚链路中是否为承诺带宽内的虚拟专 用网业务报文的第二字段。
[0019] 可选地，所述装置还包括：拥塞控制模块，用于根据入节点PHB进行流量拥塞控 制；其中，所述拥塞控制模块包括：第一级调度控制单元，用于根据所述入节点PHB进行在 第一级调度控制过程中至少执行端口调度、隧道调度、虚链路调度和流级调度，其中，所述 端口调度用于保证多个端口流量之间互不干扰，所述隧道调度用于保证端口内的多个隧道 的流量控制，所述虚链路调度用于保证虚链路内多个虚链路的流量控制，所述流级调度用 于保证虚链路所承载的隧道内不同服务类型的业务索要执行的调度转发需求。
[0020] 可选地，所述拥塞控制模块还包括：第二级调度控制单元，用于在报文的包头封装 处理过程中，根据所述入节点PHB进行在第二级调度控制过程中优先转发服务类型的转发 优先级较高的报文。
[0021 ] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种流量拥塞控制装置，位于中间节点中，包 括：PHB映射模块，用于根据中间节点接收的报文的EXP字段映射PHB，其中，所述EXP字段 包括：用于标识所述报文的服务类型的第一字段、和用于标识所述报文在进入PE首节点的 虚链路中是否为承诺带宽内的虚拟专用网业务报文的第二字段；其中，所述第一字段被映 射为PHB的服务类型，所述第二字段被映射为报文颜色信息，所述第二字段被标识为在承 诺带宽内的报文被映射绿色，所述第二字段被标识为在承诺带宽外的报文被映射为黄色； 拥塞控制模块，用于根据映射的PHB进行流量的两级调度控制，其中，第一级调度控制用于 控制带宽，第二级调度控制用于控制报文的优先转发。
[0022] 可选地，所述拥塞控制模块包括：第一级调度控制队列控制单元，用于将中间节点 接收到的报文根据映射的报文颜色信息、并等同于一个有序聚合体（0A)，加入同一个有序 调度队列；第一级调度控制报文丢弃单元，用于在对流量进行拥塞控制的情况下，优先丢弃 所述有序调度队列中报文颜色信息为黄色的报文。
[0023] 可选地，所述第一级调度控制报文丢弃单元根据加权随机先期检测的队列拥塞丢 弃策略，优先丢弃所述有序调度队列中报文颜色信息为黄色的报文。
[0024] 可选地，所述拥塞控制模块还包括：第二级调度控制EXP编码单元，用于根据报文 映射的PHB的服务类型和报文颜色信息，编码报文的外层标签的EXP字段，其中，该