[發明專利]一種改進的QoS動態配置方法

無效

• 申請號: 201410015543.0
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN103795652A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 鄭直;王亞昕;李世釗;湯程;陳量
• 申請（專利權）人: 重慶金美通信有限責任公司
• 主分類號: H04L12/917
• 分類號: H04L12/917;H04L12/927
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種在現有交換網絡中改進的QoS動態配置方法。

背景技術

在現有的交換網絡中，QoS是通過設定多種轉發規則，對網絡中所傳輸的數據流量進行實時監控、帶寬規劃、優先級動態修正、數據流量平滑整形，以滿足用戶對數據業務質量及安全性的各種需求。但是隨著用戶對網絡性能需求的日益提高、以及網絡中存在許多安全性方面問題，使得許多復雜的功能被添加到交換設備的體系結構當中，造成設備越來越臃腫而且性能提升的空間越來越小，給QoS服務帶來巨大挑戰。針對目前交換網絡的現狀，也有一些組織機構提出了一些新的想法甚至是制造出了設備來解決這些問題，如OpenFlow交換機，但目前網絡中普遍采用的都是傳統的交換設備，要解決現狀就意味著要用新設備來替換舊設備，這無疑是代價非常昂貴的。而現有的QoS服務配置方法，在性能方面，靜態配置無法為新接入有特定需求的數據提供足夠的性能保證，動態配置雖然可以為新接入的數據提供動態的QoS服務，但為完成該服務動作基本上都是進行的軟件轉發，無法達到硬件轉發的速度，也沒有硬件轉發那樣的帶寬；而在安全方面，無論是靜態或是動態配置，都需要直接對設備內部直接進行操作，意味著設備生產商需要將內部結構公布出來，完全不符合設備制造商的利益。

發明內容

本發明立足于設備制造商角度，基于目前普遍采用的交換機+路由器模式傳統交換網絡的應用條件下，提出一種改進型的QoS動態配置的方法，該方法的改進在于：

1.在現有的交換設備中，實現了數據流和控制流的分離，各個功能模塊相互獨立。

2.在進行QoS配置時不需要對設備內部直接進行操作，即使是用戶直接向設備設定數據流轉發規則時，也對設備內部結構沒任何影響，設備的安全性得到了保護。

3.每個數據流都必須由控制模塊來做出轉發動作，控制模塊為用戶提供一個固定格式的數據流規則制定，可以預先制定一些QoS規則，也可以在數據傳輸過程中通過協商實時的調整QoS規則，以達到為網絡中的數據分配合理的傳輸路徑，有效的控制數據流處理策略，從而更好的控制網絡，更為重要的是數據流的動態路徑更改和數據流特征靜態綁定或動態綁定可以拒絕某些數據流來大大增強網絡中的安全性。

本發明的有益效果是：(1).在不用改變現有的網絡格局或更換交換設備等的前提下，實現QoS配置實現了智能動態配置，即使用戶希望自定義數據流規則，也不必像以前那樣對交換機、路由器進行一系列繁復的配置，只需要按照一個固定的格式輸入參數就可以實現自己想要的數據流規則，節約了人力、物力成本；(2).設備制造商不必為用戶開放設備的內部結構，只需要提供一個固定格式的接口，用戶就可以直接實現各種QoS需求，不用對設備內部進行操作，從而在保證設備安全性的同時也符合了設備制造商的利益。

附圖說明

圖1、流表格式。

圖2、QoS配置管理流程。

圖3、規則檢測流程。

具體實施方式

為了實現該方案，需要控制模塊、流表、配置模塊、驅動模塊、協商模塊的相互配合，這幾個模塊各自發揮的作用為：

1.控制模塊：

(1)?初始化過程中讀取流表中存儲的數據流規則，并向配置模塊進行下發；

(2)?接收用戶自定義添加的數據流規則和協商模塊發送的新數據流規則，并將該規則向流表進行下發，從而產生對流表的控制作用；

(3)?接收沒有匹配到任何流表表項的數據流，讀取對數據流的轉發目的，發送到相應的出口，否則直接丟棄。

2.流表：

流表中存儲了多個流表項，各流表項對應一個轉發規則，這樣就組成了多種轉發規則。進入交換網絡的數據流必須通過匹配流表中的某個表項來獲取相應的數據處理動作；若某個數據流沒有匹配任何表項，則需要轉給控制模塊進行處理。流表項由頭域、計數器和操作組成，參照圖1所示：頭域是流表項的標識；計數器用來計數流表項的統計數據；操作標明了與該流表項匹配的數據流應該執行的操作。

3.?配置模塊：

控制模塊讀取流表中的數據流規則，并向配置模塊下發這些規則，配置收到控制模塊下發的控制規則后，對這些控制規則進行判定、規則檢測，確認無誤后向驅動模塊下發消息，使這些規則生效。

4.?驅動模塊：

接收配置模塊下發的數據流規則，直接調用API，使能這些數據流規則，并實時讀取交換芯片中負責數據轉發的某個或者某些端口的寄存器狀態，并將這些狀態實時匯報給協商模塊。

5.?協商模塊：