[發明專利]一種多模態核心網轉發和調度方法及裝置

在審

• 申請號: 202210812584.7
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN114884899A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 閆林林;鄒濤;衣曉玉
• 申請（專利權）人: 之江實驗室
• 主分類號: H04L47/32
• 分類號: H04L47/32;H04L47/50;H04L47/56
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 孫孟輝

本發明公開了一種多模態核心網轉發和調度方法及裝置，所述方法包括多模態流量轉發、多模態流量調度和多模態流量監控；所述多模態流量轉發，包括多模態端設備的發現和多模態轉發路徑的規劃；所述多模態流量調度，根據多模態的轉發時延和轉發隊列信息，靜態調整或動態調整模態報文的轉發隊列和轉發路徑；所述多模態流量監控，在多模態流量出節點獲取多模態流量在網絡中的延時時間和實際轉發隊列，并定期更新每種模態的預定時延。本發明的多模態核心網轉發和調度方法及裝置，通過在不同模態報文頭中添加轉發路徑信息，保證模態轉發路徑的確定性；測量每個節點的轉發時延和設定的預定時延做比較來動態調整分給該模態的轉發隊列。

技術領域

本發明屬于網絡通訊領域，尤其涉及一種多模態核心網轉發和調度方法及裝置。

背景技術

傳統IP網絡存在結構僵化、網元封閉、路由單一、功能薄弱、運維困難等諸多弊端，網絡架構與內在能力難以適應復雜多變的業務需求，其服務效率和服務理念無法為“互聯網+”的數字化浪潮提供有力支撐。為突破傳統網絡的性能、功能和效能瓶頸，推動網絡技術演進式發展，包括美國、歐盟、日本等在內的各國政府和組織機構均已開展新型網絡領域相關的基礎架構及關鍵技術研究工作，啟動了諸如GENI、FIND、FIA、FIA-NP、FIRE、FIRE+、H2020、H2020-SEC、H2020-FI、JGN2+等一系列針對未來網絡方向的專項研究計劃。多模態網絡以網絡技術體制與支撐環境分離為發展范式，以全維可定義的數據平面為基底，通過軟硬件一體化實現協議無關的包處理機制，可靈活支持標準、私有和自定義網絡協議。但在多模態網絡中存在各種網絡資源競爭的問題，如果靜態平均分配網絡資源給各個模態會導致網絡資源浪費。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，本發明提供了一種多模態核心網轉發和調度方法及裝置。其具體技術方案如下：

一種多模態核心網轉發和調度方法，包括多模態流量轉發、多模態流量調度和多模態流量監控；所述多模態流量轉發，包括多模態端設備的發現和多模態轉發路徑的規劃；所述多模態流量調度，根據多模態的轉發時延和轉發隊列信息，靜態調整或動態調整模態報文的轉發隊列和轉發路徑；所述多模態流量監控，在多模態流量出節點獲取多模態流量在網絡中的延時時間和實際轉發隊列，并定期更新每種模態的預定時延。

進一步的，所述多模態端設備的發現采用與模態無關的交互方式發現多模態端設備；根據控制器的全局視圖，以最小跳數和設備編號最小為原則選取默認轉發路徑。

進一步的，所述多模態流量調度根據模態類型和目的地址信息，確定轉發路徑、轉發隊列和平均時延信息；在入節點將轉發路徑、轉發隊列和平均時延信息添加到轉發頭中，每經過一個節點，將該節點的轉發時延和轉發隊列信息添加到轉發頭中。

進一步的，動態調整轉發隊列方式如下：當模態流量在上一個節點傳輸時延大于平均時延時，比較延時閾值，若傳輸時延減去平均時延大于延時閾值，則增加若干轉發隊列，若轉發隊列已達到最大值，則保持該值；若模態流量在上一個節點傳輸時延小于平均時延時，比較超前閾值，若傳輸時延減去平均時延大于超前閾值，則減少若干轉發隊列，若轉隊列減去后小于最小轉發隊列個數，則保持該轉發隊列個數不變。

進一步的，靜態調整轉發隊列的隊列著色方式如下：當轉發隊列從預留隊列中分配后，默認著綠色；當隊列中出現某種模態流量超時但差值小于延時閾值時，該隊列賦值黃色；當大于延時閾值時則會賦值紅色；轉發隊列中運行的各種模態流量定時更新該隊列的顏色，轉發隊列的顏色以最差情況作為該轉發隊列的最終顏色，如果在一定時間內該隊列未收到某種模態流量，則將該模態流量從該轉發隊列中去除。