外层标签编码方法、流量拥塞控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种外层标签编码方法、流量拥塞控制方法及装置，其中，该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，编码报文的外层标签的EXP字段，其中，EXP字段包括用于标识报文的服务类型的第一字段和用于标识报文在进入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，使得P节点可以根据该EXP字段映射PHB，并执行每隧道每队列拥塞管理控制以及有条件地执行二级QOS调度管理，从而解决了相关技术基于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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，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。
技术介绍
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。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(GigabitEthernet，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(QualityofService，简称为QoS)调度处理后，lsp1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(AssuredForwarding，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)，lsp1和lsp2在图1中P节点的出接口必产生拥塞。根据QoS调度规则，隧道将优先的cir部分。这样，lsp1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lsp1和lsp2。假设权重为1：1，那么lsp1、lsp2各自均分得eir＝50M的带宽。因此，lsp1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。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。
技术实现思路
本专利技术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。根据本专利技术的一个方面，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。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。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。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。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(OA)，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。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。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。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。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：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。根据本专利技术的另一个方面，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本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外层标签编码方法，其特征在于包括：运营商边缘路由器PE首节点根据报文的入节点每跳转发行为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。

【技术特征摘要】
1.一种外层标签编码方法，其特征在于包括：
运营商边缘路由器PE首节点根据报文的入节点每跳转发行为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。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，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
同服务类型的业务所要执行的调度转发需求。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，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。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，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。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，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
OA，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。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，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。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，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。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，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。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，
所述PE首节点或中间节点根据下列规则进行编码/映射：
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

\t“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。
10.一种外层标签编码装置，位于运营商边缘路由器PE首节点中，其特征在于包括：
EXP编码模块，用于根据报文的入节点每跳转发行为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。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉海，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44