一种流量调度方法、设备及系统技术方案

一种流量调度方法、设备及系统。所述方法包括，第一网络设备根据从发话端设备接收到的第一发话端属性消息和从收听端设备接收到的收听端属性消息确定第一流量调度信息和第一数据流的传输路径。然后，所述第一网络设备向所述传输路径上的网络设备发送第一流量调度消息，所述第一流量调度消息包括所述第一流量调度信息，所述第一流量调度信息指示所述传输路径上的网络设备生成门控表，所述门控表指示所述传输路径上的网络设备根据所述门控表控制用于传输所述第一数据流的端口的状态。

A traffic scheduling method, equipment and system

【技术实现步骤摘要】
一种流量调度方法、设备及系统
本申请涉及通信
，尤其涉及一种流量调度方法、设备及系统。
技术介绍
音视频桥(audiovideobridging，AVB)是一项新的以太网标准。AVB相关标准由电气及电子工程师学会(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers，IEEE)802.1工作组下属的AVB任务组制定。2012年AVB任务组被正式更名为时间敏感网络(time-sensitivenetworking，TSN)任务组。TSN主要涉及流预留协议(streamreservationprotocol，SRP)、精确时间协议(precisiontimeprotocol，PTP)和流量控制(trafficshaping)等。TSN可以被应用在具有低延时需求或基于时间同步数据传输的网络场景中，例如音频和视频传输领域、汽车控制领域、工业控制领域和商用电子领域等。TSN定义了三种网络配置模型：全分布模型(fullydistributedmodel)、集中网络/分布用户模型(centralizednetwork/distributedusermodel)和全集中模型(fullycentralizedmodel)。其中，在全分布模型中，不存在集中网络配置实体，发话端(talker)设备经由TSN中的传输数据流的传输路径向收听端(listener)设备发送网络配置信息。所述TSN中的传输数据流的传输路径上包括至少一个网络设备。基于网络配置信息，所述传输路径上的所述至少一个网络设备中的每个网络设备预留传输数据流的资源。配置成功后，发话端设备经由所述传输路径向收听端设备发送数据流。在全分布模型组成的网络场景中，数据流的传输路径上的各个网络设备只能根据发话端设备和收听端设备之间交互的网络配置信息实现资源预留，因此，发话端设备只能通过常规的队列调度机制向收听端设备发送数据流。然而，全分布模型中，这种实现方式导致从发话端设备到收听端设备的时延较高和时延不稳定。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供了一种流量调度(trafficscheduling)方法、设备及系统，在全分布模型的TSN中，实现发话端设备与收听端设备之间的增强型调度流量(enhancementsforscheduledtraffic)的传输，从而，有助于降低从发话端设备到收听端设备的时延和提高时延稳定性。本申请实施例提供的技术方案如下。第一方面，提供了一种流量调度方法，所述流量调度方法应用在全分布模型的TSN中，所述TSN包括第一网络设备、发话端设备和收听端设备，所述第一网络设备、所述发话端设备和所述收听端设备用于传输数据流。所述方法包括，首先，所述第一网络设备接收所述发话端设备发送的第一发话端属性消息。所述第一发话端属性消息包括所述发话端设备的端口标识和流量调度使能信息。其中，所述流量调度使能信息指示请求所述第一网络设备分配第一数据流的第一流量调度信息，所述发话端设备的端口标识指示所述第一数据流的出端口，所述第一发话端属性消息包括的第一目的媒体接入控制(MediaAccessControl，MAC)地址为所述第一网络设备的MAC地址。然后，所述第一网络设备接收所述收听端设备发送的收听端属性消息。所述收听端属性消息指示所述收听端设备为所述第一数据流的接收端，所述收听端属性消息包括所述收听端设备的端口标识，所述收听端设备的端口标识指示所述第一数据流的入端口。并且，所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息和所述收听端属性消息确定所述第一流量调度信息和所述第一数据流的传输路径。以及，所述第一网络设备向所述传输路径上的网络设备发送第一流量调度消息。所述第一流量调度消息包括所述第一流量调度信息，所述第一流量调度信息指示所述传输路径上的网络设备生成门控表(gatecontrollist)，所述门控表指示所述传输路径上的网络设备根据所述门控表控制用于传输所述第一数据流的端口的状态。基于实施例提供的方案，在全分布模型的TSN中，实现发话端设备与收听端设备之间的增强型调度流量的传输，从而，有助于降低从发话端设备到收听端设备的时延和提高时延稳定性，例如，时延为微秒级。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一流量调度信息包括第一MAC地址和第一端口标识，所述第一MAC地址指示所述传输路径上的网络设备的MAC地址，所述第一端口标识指示所述传输路径上的网络设备接收所述第一流量调度消息的端口。在第一方面的又一种可能的实现方式中，在所述第一网络设备接收所述发话端设备发送的第一发话端属性消息之前，所述方法还包括，所述第一网络设备接收所述第一网络设备的邻居网络设备发送的MAC地址请求消息，所述MAC地址请求消息用于获取所述第一网络设备的MAC地址。所述第一网络设备根据所述MAC地址请求消息，向所述第一网络设备的邻居网络设备发送MAC地址回复消息，所述MAC地址回复消息携带所述第一网络设备的MAC地址。在第一方面的再一种可能的实现方式中，所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息和所述收听端属性消息确定所述第一流量调度信息，具体包括，所述第一网络设备根据所述收听端属性消息确定所述收听端设备具备接收所述第一数据流的能力。所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息包括的所述流量调度使能信息和所述第一目的MAC地址确定所述第一发话端属性消息请求所述第一网络设备分配所述第一数据流的所述第一流量调度信息。所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息和所述收听端设备的端口标识确定所述第一流量调度信息和所述传输路径。在第一方面的再一种可能的实现方式中，所述方法还包括，所述第一网络设备向所述发话端设备转发所述收听端属性消息。在第一方面的再一种可能的实现方式中，在所述第一网络设备接收所述收听端设备发送的收听端属性消息之前，所述方法还包括，所述第一网络设备接收所述发话端设备发送的第二发话端属性消息，所述第二发话端属性消息指示请求所述收听端设备接收所述第一数据流，所述第二发话端属性消息包括所述流量调度使能信息和第二目的MAC地址，所述第二目的MAC地址为所述收听端设备的MAC地址。所述第一网络设备根据所述第二发话端属性消息包括的所述流量调度使能信息，不预留传输所述第一数据流的资源。所述第一网络设备向所述收听端设备转发所述第二发话端属性消息。第二方面，提供了流量调度方法，所述流量调度方法应用在全分布模型的TSN中，所述TSN包括第一网络设备、第二网络设备和收听端设备，所述第一网络设备、所述第二网络设备和所述收听端设备用于传输数据流。所述方法包括，首先，所述第二网络设备接收所述第一网络设备发送的第一流量调度消息。所述第一流量调度消息包括第一流量调度信息，所述第一流量调度信息是所述第一网络设备根据第一发话端属性消息和收听端属性消息确定的流量调度信息。所述第一发话端属性消息包括发话端设备的端口标识和流量调度使能信息，所述流量调度使能信息指示请求所述第一网络设备分配第一数据流的第一流量调度信息，所述发话端设备的端口标识本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流量调度方法，其特征在于，所述流量调度方法应用在全分布模型的时间敏感网络TSN中，所述TSN包括第一网络设备、发话端设备和收听端设备，所述第一网络设备、所述发话端设备和所述收听端设备用于传输数据流，所述方法包括：/n所述第一网络设备接收所述发话端设备发送的第一发话端属性消息，所述第一发话端属性消息包括所述发话端设备的端口标识和流量调度使能信息，所述流量调度使能信息指示请求所述第一网络设备分配第一数据流的第一流量调度信息，所述发话端设备的端口标识指示所述第一数据流的出端口，所述第一发话端属性消息包括的第一目的媒体接入控制MAC地址为所述第一网络设备的MAC地址；/n所述第一网络设备接收所述收听端设备发送的收听端属性消息，所述收听端属性消息指示所述收听端设备为所述第一数据流的接收端，所述收听端属性消息包括所述收听端设备的端口标识，所述收听端设备的端口标识指示所述第一数据流的入端口；/n所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息和所述收听端属性消息确定所述第一流量调度信息和所述第一数据流的传输路径；/n所述第一网络设备向所述传输路径上的网络设备发送第一流量调度消息，所述第一流量调度消息包括所述第一流量调度信息，所述第一流量调度信息指示所述传输路径上的网络设备生成门控表，所述门控表指示所述传输路径上的网络设备根据所述门控表控制用于传输所述第一数据流的端口的状态。/n...

【技术特征摘要】
1.一种流量调度方法，其特征在于，所述流量调度方法应用在全分布模型的时间敏感网络TSN中，所述TSN包括第一网络设备、发话端设备和收听端设备，所述第一网络设备、所述发话端设备和所述收听端设备用于传输数据流，所述方法包括：
所述第一网络设备接收所述发话端设备发送的第一发话端属性消息，所述第一发话端属性消息包括所述发话端设备的端口标识和流量调度使能信息，所述流量调度使能信息指示请求所述第一网络设备分配第一数据流的第一流量调度信息，所述发话端设备的端口标识指示所述第一数据流的出端口，所述第一发话端属性消息包括的第一目的媒体接入控制MAC地址为所述第一网络设备的MAC地址；
所述第一网络设备接收所述收听端设备发送的收听端属性消息，所述收听端属性消息指示所述收听端设备为所述第一数据流的接收端，所述收听端属性消息包括所述收听端设备的端口标识，所述收听端设备的端口标识指示所述第一数据流的入端口；
所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息和所述收听端属性消息确定所述第一流量调度信息和所述第一数据流的传输路径；
所述第一网络设备向所述传输路径上的网络设备发送第一流量调度消息，所述第一流量调度消息包括所述第一流量调度信息，所述第一流量调度信息指示所述传输路径上的网络设备生成门控表，所述门控表指示所述传输路径上的网络设备根据所述门控表控制用于传输所述第一数据流的端口的状态。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一流量调度信息包括第一MAC地址和第一端口标识，所述第一MAC地址指示所述传输路径上的网络设备的MAC地址，所述第一端口标识指示所述传输路径上的网络设备接收所述第一流量调度消息的端口。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一流量调度信息还包括所述门控表的周期的开始时间和所述门控表的门状态，所述第一流量调度信息还包括以下信息中的至少两个：所述门控表的每周期内的时隙数量、所述门控表的周期的长度和所述门控表的时隙的长度。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一流量调度信息还包括时间延长信息，所述时间延长信息指示当前生效的流量调度信息在所述第一流量调度信息生效前的延长时间。


5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一网络设备接收所述发话端设备发送的第一发话端属性消息之前，所述方法还包括：
所述第一网络设备接收所述第一网络设备的邻居网络设备发送的MAC地址请求消息，所述MAC地址请求消息用于获取所述第一网络设备的MAC地址；
所述第一网络设备根据所述MAC地址请求消息，向所述第一网络设备的邻居网络设备发送MAC地址回复消息，所述MAC地址回复消息携带所述第一网络设备的MAC地址。


6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息和所述收听端属性消息确定所述第一流量调度信息，具体包括：
所述第一网络设备根据所述收听端属性消息确定所述收听端设备具备接收所述第一数据流的能力；
所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息包括的所述流量调度使能信息和所述第一目的MAC地址确定所述第一发话端属性消息请求所述第一网络设备分配所述第一数据流的所述第一流量调度信息；
所述第一网络设备根据所述第一发话端属性消息和所述收听端设备的端口标识确定所述第一流量调度信息和所述传输路径。


7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一网络设备向所述发话端设备转发所述收听端属性消息。


8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一网络设备接收所述收听端设备发送的收听端属性消息之前，所述方法还包括：
所述第一网络设备接收所述发话端设备发送的第二发话端属性消息，所述第二发话端属性消息指示请求所述收听端设备接收所述第一数据流，所述第二发话端属性消息包括所述流量调度使能信息和第二目的MAC地址，所述第二目的MAC地址为所述收听端设备的MAC地址；
所述第一网络设备根据所述第二发话端属性消息包括的所述流量调度使能信息，不预留传输所述第一数据流的资源；
所述第一网络设备向所述收听端设备转发所述第二发话端属性消息。


9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一流量调度消息是多重注册协议MRP消息或链路本地注册协议LRP消息。


10.一种流量调度方法，其特征在于，所述流量调度方法应用在全分布模型的时间敏感网络TSN中，所述TSN包括第一网络设备、第二网络设备和收听端设备，所述第一网络设备、所述第二网络设备和所述收听端设备用于传输数据流，所述方法包括：
所述第二网络设备接收所述第一网络设备发送的第一流量调度消息，所述第一流量调度消息包括第一流量调度信息，所述第一流量调度信息是所述第一网络设备根据第一发话端属性消息和收听端属性消息确定的流量调度信息，所述第一发话端属性消息包括发话端设备的端口标识和流量调度使能信息，所述流量调度使能信息指示请求所述第一网络设备分配第一数据流的第一流量调度信息，所述发话端设备的端口标识指示所述第一数据流的出端口，所述第一发话端属性消息包括的第一目的媒体接入控制MAC地址为所述第一网络设备的MAC地址，所述收听端属性消息指示所述收听端设备为所述第一数据流的接收端，所述收听端属性消息包括所述收听端设备的端口标识，所述收听端设备的端口标识指示所述第一数据流的入端口；
所述第二网络设备根据所述第一流量调度信息生成门控表；
所述第二网络设备根据所述门控表控制用于传输所述第一数据流的端口的状态。


11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述第二网络设备接收所述第一网络设备发送的第一流量调度消息之前，所述方法还包括：
所述第二网络设备接收所述发话端设备发送的第二发话端属性消息，所述第二发话端属性消息指示请求所述收听端设备接收所述第一数据流，所述第二发话端属性消息包括所述流量调度使能信息和第二目的MAC地址，所述第二目的MAC地址为所述收听端设备的MAC地址；
所述第二网络设备根据所述第二发话端属性消息包括的所述流量调度使能信息，不预留传输所述第一数据流的资源；
所述第一网络设备向所述收听端设备转发所述第二发话端属性消息。


12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第二网络设备根据所述第二发话端属性消息生成所述第一发话端属性消息，所述第二发话端属性消息的载荷与所述第一发话端属性消息的载荷相同；
所述第二网络设备向所述第一网络设备发送所述第一发话端属性消息。


13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二网络设备是所述发话端设备，在所述第二网络设备接收所述第一网络设备发送的第一流量调度消息之前，所述方法还包括：
所述第二网络设备向所述第一网络设备发送所述第一发话端属性消息；
所述第二网络设备向所述收听端设备发送第二发话端属性消息，所述第二发话端属性消息指示请求所述收听端设备接收所述第一数据流，所述第二发话端属性消息包括所述流量调度使能信息和第二目的MAC地址，所述第二目的MAC地址为所述收听端设备的MAC地址；
所述第二网络设备接收所述收听端设备发送的、并且经由所述第一网络设备转发的所述收听端属性消息。


14.如权利要求12或13中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第二网络设备向所述第一网络设备发送所述第一发话端属性消息之前，所述方法还包括：
所述第二网络设备向所述第二网络设备的邻居网络设备发送MAC地址请求消息，所述MAC地址请求消息用于获取所述第一网络设备的MAC地址；
所述第二网络设备接收所述第二网络设备的邻居网络设备发送的MAC地址回复消息，所述MAC地址回复消息携带所述第一网络设备的MAC地址。


15.如权利要求10-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一流量调度信息还包括所述门控表的周期的开始时间和所述门控表的门状态，所述第一流量调度信息还包括以下信息中的至少两个：所述门控表的每周期内的时隙数量、所述门控表的周期的长度和所述门控表的时隙的长度。


16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第一流量调度信息还包括时间延长信息，所述时间延长信息指示当前生效的流量调度信息在所述第一流量调度信息生效前的延长时间。


17.如权利要求10-16中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一流量调度消息是多重注册协议MRP消息或链路本地注册协议LRP消息。


18....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈李昊，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44