IP承载网中进行QoS处理的方法、系统与DPI装置制造方法及图纸

本公开涉及一种IP承载网中进行QoS处理的方法、系统与DPI装置。该方法包括在用户向PDSN发起业务请求时，监听PDSN向AAA服务器发起的认证请求以获取用户IP地址、流量优先级和无线侧最大允许带宽，并将这三者相关联；在应用服务器经由PDSN向用户发送下行流量时，截取PDSN与IP承载网之间的下行数据流，并获取下行数据流中的IP地址；基于上述关联关系查询与获取的IP地址对应的流量优先级和无线侧最大允许带宽；在下行数据流中标记查询出的该数据流的流量优先级，并根据查询到的无线侧最大允许带宽对下行数据流进行限速或为下行数据流预留带宽。本公开能够实现基于用户粒度的承载网带宽与无线侧带宽的一致性匹配。

Method, system and DPI device for performing QoS processing in IP bearer network

The present disclosure relates to a method, a system and a DPI device for performing QoS processing in a IP bearer network. The method includes initiating service request to the PDSN when a user initiated PDSN listening to the AAA server authentication request to obtain user IP address, traffic priority and the maximum allowable bandwidth of the wireless side, and associating the three; in the application server through the PDSN to send the user to flow downward, the interception of PDSN and IP bearing downlink data between the net flow, and get the IP address down in the data stream; flow priority corresponding IP address query and obtain the relationship of the wireless side and the maximum allowable bandwidth based on the number of downlink data stream; marked check out according to traffic flow priority, and wireless side according to a query to the maximum allowable bandwidth the speed limit on the downlink data stream or downlink data stream bandwidth reservation. The present invention can realize the consistent matching of the bearer network bandwidth and the wireless side bandwidth based on the user granularity.

【技术实现步骤摘要】
IP承载网中进行QoS处理的方法、系统与DPI装置
本公开涉及IP网络和承载
，特别地，涉及一种对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法、系统与深度包检测装置。
技术介绍
目前移动数据业务的QoS（QualityofService，质量等级）机制正在逐步部署，主要是管控无线空口侧的带宽资源，通过QoS属性和参数的协商建立具有差别的主流和辅流，其中，主流与辅流是指CDMA（CodeDivisionMultipleAccess，码分多址）移动网络中具有不同服务等级的流，不同服务等级的流可以分配不同的QoS，其中，主流必须有且只有一条，辅流可按需建立。在移动数据流的承载网中，主要应用Diffserv（DifferentiatedService，差异化服务）机制并配合DPI（DeepPacketInspection，深度包检测）设备对流量进行精细化的控制和处理。在上述移动网的QoS系统中，主要问题在于移动无线侧对流量的处理与承载侧对流量的处理相对独立，只通过简单的标记映射实现对同一流量处理的基本一致。由于当前带宽资源的瓶颈在无线侧，因此，即使承载侧为用户分配很大的带宽，流量仍然会在无线入口处发生拥塞和滞留。这样，即不能提升用户体验，又浪费了承载网的带宽资源。针对上述问题，目前尚无完善的解决方案。IP承载网普遍应用的Diffserv技术是基于单个设备实现的分组处理技术，没有考虑与移动侧的配合；DPI技术的部署主要用于深度包检测，在QoS控制方面，只是根据所识别的流信息和预配置的策略在DPI装置出口进行单点控制，例如，DPI装置检测到流的应用层信息后，按照预配置的策略对符合某些规则的流进行打标记、限速等操作，即当这样的流经过DPI装置时速率就被限制了，或被打上标签，可见，DPI技术也没有考虑与移动侧资源的匹配；在3GPP标准中讨论的PCC（PolicyandChargingControl，策略和计费控制）技术主要用于控制无线侧资源，不涉及对承载网的管控，也没有提及承载和无线侧资源如何协同。
技术实现思路
本公开鉴于以上问题中的至少一个提出了新的技术方案。本公开在其一个方面提供了一种对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法，实现基于用户粒度的承载网带宽与无线侧带宽的一致性匹配。本公开在其另一方面提供了一种深度包检测装置，实现基于用户粒度的承载网带宽与无线侧带宽的一致性匹配。本公开在其又一方面提供了一种对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的系统，实现基于用户粒度的承载网带宽与无线侧带宽的一致性匹配。根据本公开，提供一种对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法，包括在用户向分组数据业务节点PDSN发起业务请求时，监听PDSN向认证、授权和计费AAA服务器发起的认证请求；从认证请求中获取用户IP地址、流量优先级和无线侧最大允许带宽，并将用户IP地址、流量优先级与无线侧最大允许带宽相关联；在应用服务器经由PDSN向用户发送下行流量时，截取PDSN与IP承载网之间的下行数据流，并获取下行数据流中的IP地址；基于用户IP地址、流量优先级与无线侧最大允许带宽的关联关系查询与获取的IP地址对应的流量优先级和无线侧最大允许带宽；在下行数据流中标记查询出的该数据流的流量优先级，并根据查询到的无线侧最大允许带宽对下行数据流进行限速或为下行数据流预留带宽。在本公开的一些实施例中，在IP承载网中的QoS采用差异化服务的情况下，将下行数据流的带宽限定为查询出的无线侧最大允许带宽。在本公开的一些实施例中，在IP承载网中的QoS采用资源预留协议的情况下，在PDSN至用户的下行链路中为下行数据流预留出与查询出的无线侧最大允许带宽相同的带宽。在本公开的一些实施例中，在IP承载网中的QoS采用资源预留协议的情况下，根据IP承载网的带宽和查询出的无线侧最大允许带宽确定在PDSN至用户的下行链路中为下行数据流预留的带宽。根据本公开，还提供了一种深度包检测装置，包括认证流量监听单元，用于在用户向分组数据业务节点PDSN发起业务请求时，监听PDSN向认证、授权和计费AAA服务器发起的认证请求；信息关联单元，用于从认证请求中获取用户IP地址、流量优先级和无线侧最大允许带宽，并将用户IP地址、流量优先级与无线侧最大允许带宽相关联；下行数据流QoS参数获取单元，用于在应用服务器经由PDSN向用户发送下行流量时，截取PDSN与IP承载网之间的下行数据流，获取下行数据流中的IP地址，并基于用户IP地址、流量优先级与无线侧最大允许带宽的关联关系查询与获取的IP地址对应的流量优先级和无线侧最大允许带宽；QoS处理单元，用于在下行数据流中标记查询出的该数据流的流量优先级，并根据查询到的无线侧最大允许带宽对下行数据流进行限速或为下行数据流预留带宽。在本公开的一些实施例中，在IP承载网中的QoS采用差异化服务的情况下，QoS处理单元将下行数据流的带宽限定为查询出的无线侧最大允许带宽。在本公开的一些实施例中，在IP承载网中的QoS采用资源预留协议的情况下，QoS处理单元在PDSN至用户的下行链路中为下行数据流预留出与查询出的无线侧最大允许带宽相同的带宽。在本公开的一些实施例中，QoS处理单元根据IP承载网的带宽和查询出的无线侧最大允许带宽确定在PDSN至用户的下行链路中为下行数据流预留的带宽。根据本公开，还提出了一种对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的系统，包括分组数据业务节点PDSN、IP承载网中的路由器、认证、授权和计费AAA服务器、移动终端和前述实施例中的深度包检测装置，其中，深度包检测装置以串行方式置于PDSN与路由器之间，PDSN与AAA服务器相连，深度包检测装置通过镜像或分光的方式监听在PDSN与AAA服务器之间传送的用户拨号远程访问认证RADIUS信息，移动终端通过无线接入网络与路由器相连。通过本公开的技术方案，首先从PDSN至AAA服务器的RADIUS消息中获取用户IP地址、流量优先级和无线侧最大允许带宽，并将这三者相关联，在应用服务器向用户发送下行数据流时，根据关联关系获取该下行数据流的QoS参数，利用该QoS参数对下行数据流的带宽和发送优先级进行控制，使得IP承载网中为用户分配的带宽与无线侧允许的最大带宽相一致。附图说明此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分。在附图中：图1是根据本公开一个实施例的对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法的流程示意图。图2示出了根据本公开另一实施例的对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法的示意图。图3是根据本公开的一个实施例的深度包检测装置的结构示意图。图4是根据本公开的一个实施例的对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的系统的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图描述本公开。要注意的是，以下的描述在本质上仅是解释性和示例性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。除非另外特别说明，否则，在实施例中阐述的部件和步骤的相对布置以及数字表达式和数值并不限制本公开的范围。另外，本领域技术人员已知的技术、方法和装置可能不被详细讨论，但在适当的情况下意在成为说明书的一部分。本公开下述实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法，其特征在于，包括：深度包检测装置在用户向分组数据业务节点PDSN发起业务请求时，监听所述PDSN向认证、授权和计费AAA服务器发起的认证请求；从所述认证请求中获取用户IP地址、流量优先级和无线侧最大允许带宽，并将所述用户IP地址、所述流量优先级与所述无线侧最大允许带宽相关联；在应用服务器经由PDSN向所述用户发送下行数据流时，截取所述PDSN与IP承载网之间的下行数据流，并获取所述下行数据流中的IP地址；基于所述用户IP地址、所述流量优先级与所述无线侧最大允许带宽的关联关系查询与获取的IP地址对应的流量优先级和无线侧最大允许带宽；在所述下行数据流中标记查询出的该数据流的流量优先级，并根据查询到的无线侧最大允许带宽对所述下行数据流进行限速或为所述下行数据流预留带宽。

【技术特征摘要】
1.一种对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法，其特征在于，包括：深度包检测装置在用户向分组数据业务节点PDSN发起业务请求时，监听所述PDSN向认证、授权和计费AAA服务器发起的认证请求；从所述认证请求中获取用户IP地址、流量优先级和无线侧最大允许带宽，并将所述用户IP地址、所述流量优先级与所述无线侧最大允许带宽相关联；在应用服务器经由PDSN向所述用户发送下行数据流时，截取所述PDSN与IP承载网之间的下行数据流，并获取所述下行数据流中的IP地址；基于所述用户IP地址、所述流量优先级与所述无线侧最大允许带宽的关联关系查询与获取的IP地址对应的流量优先级和无线侧最大允许带宽；在所述下行数据流中标记查询出的该数据流的流量优先级，并根据查询到的无线侧最大允许带宽对所述下行数据流进行限速或为所述下行数据流预留带宽。2.根据权利要求1所述的对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法，其特征在于，在所述IP承载网中的QoS采用差异化服务的情况下，将所述下行数据流的带宽限定为查询出的无线侧最大允许带宽。3.根据权利要求1所述的对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法，其特征在于，在所述IP承载网中的QoS采用资源预留协议的情况下，在所述PDSN至所述用户的下行链路中为所述下行数据流预留出与查询出的无线侧最大允许带宽相同的带宽。4.根据权利要求1所述的对IP承载网中的移动业务下行数据流进行QoS处理的方法，其特征在于，在所述IP承载网中的QoS采用资源预留协议的情况下，根据所述IP承载网的带宽和查询出的无线侧最大允许带宽确定在所述PDSN至所述用户的下行链路中为所述下行数据流预留的带宽。5.一种深度包检测装置，其特征在于，包括：认证流量监听单元，用于在用户向分组数据业务节点PDSN发起业务请求时，监听所述PDSN向认证、授权和计费AAA服务器发起的认证请求；信息关联单元，用于从所述认证请求中获取用户IP地址、流...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐向辉，王爱俊，王茜，杨锋，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11