專利名稱：一種在過渡環(huán)境中的QoS實現(xiàn)方法和PE路由器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到通訊網(wǎng)絡中的路由器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到IPv6 (Internet Protocol version 6，網(wǎng)際協(xié)iJU反本6 )技術(shù)和QoS ( Quality of Service,月良務質(zhì) 量)技術(shù)中的一種在過渡環(huán)境中的QoS實現(xiàn)方法和PE路由器。
背景技術(shù)：
在未來的IPv6環(huán)境中，現(xiàn)網(wǎng)上的業(yè)務流量類型的數(shù)量進一步增加，包括 3G在內(nèi)的各種新型數(shù)據(jù)類型層出不窮。方便的實現(xiàn)對于不同用戶等級流量或 相同用戶等級不同業(yè)務流量的管理維護和QoS區(qū)分處理，勢必是運營商的研 究重點之一。IPv6數(shù)據(jù)包頭中包括有traffic class (流量類別)和flow label (流標簽)兩個主要的QoS字段，其中traffic class用來區(qū)分不同用戶類型(例 如運營商定義的鉆石，白金，金，銀等類型的用戶等級)，而flow label用 來區(qū)分不同的業(yè)務流量類型(比如P2P流量，視頻流量，語音流量等)。如 何靈活的根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)中各類用戶的流量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，針對各個不同用戶類型以及 各個業(yè)務流量類型進行統(tǒng)一管理或提供區(qū)分服務一直是各大運營商研究的熱 點技術(shù)之一。
在IPv4和IPv6的過渡環(huán)境中，有一種6PE的方法，即是用MPLS (Multi-Protocol Label Switch,多協(xié)議標簽交換)協(xié)議對IPv6數(shù)據(jù)才艮文進行 兩層標簽的封裝，將IPv6數(shù)據(jù)報文作為MPLS協(xié)議的負載。在6PE典型組 網(wǎng)環(huán)境中，PE路由器之間建立IGP (Internal Gateway Protocol ，內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié) 議，包括OSPF和ISIS協(xié)議等)和BGP ( Border Gateway Protocol,邊界網(wǎng) 關(guān)協(xié)議)鄰居，通過在BGP上使能IPv6的標簽分發(fā)能力來實現(xiàn)IPv6數(shù)據(jù)在 IPv4環(huán)境中的透明傳遞。6PE是現(xiàn)網(wǎng)中IPv4v6過渡技術(shù)的主流方案之一。
傳統(tǒng)的IPv4 MPLS L3VPN ( Level 3 Virtual Private Network, 3層虛擬專 用網(wǎng))中，運營商通常在入PE (Provide Edge,服務供應商邊緣)路由器的入方向(即VPN的入口 )將多條流量的TOS ( Type of Service,服務類型) 字段前三位precedence字段映射到MPLS標簽中的同一 exp字段，這樣在出 PE路由器的出方向(即VPN的出口 )可以針對MPLS標簽的exp值對多條 流量采取同一 QoS策略，也可以針對多條流量的precedence值來采取不同的 QoS策略，靈活多變。
由于IPv6數(shù)據(jù)包中traffic class字段和IPv4數(shù)據(jù)包中的ToS字段長度相 同，所以在IPv4環(huán)境中所有基于ToS字段的QoS策略都可以同樣用于IPv6 的traffic class字段，即可以在6PE組網(wǎng)環(huán)境中引入上述MPLS L3VPN方案， 即采用將IPv6數(shù)據(jù)包中traffic class字段前三位映射到MPLS標簽的exp字 段的方式，這樣就實現(xiàn)了針對各個不同用戶類型進行統(tǒng)一管理或者提供區(qū)分 服務。
但是，對于IPv6頭部中的另一重要字段，flow label則無法簡單采用此 類方式實現(xiàn)。而flow label字段在同一用戶類型用來區(qū)分不同的業(yè)務流量的 重要作用不言而喻，故此研究針對不同flow label流量的管理方法勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在過渡環(huán)境中的QoS方法和PE路 由器，方便運營商對多條IPv6流量采取相同或不同的QoS策略。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種在過渡環(huán)境中的QoS實現(xiàn)方法， 包括
在服務供應商邊緣(PE)路由器之間建立連接之后，當?shù)谝籔E路由器 收到數(shù)據(jù)包后，在該數(shù)據(jù)包頭部增加專用于服務質(zhì)量(QoS)映射的字段；
根據(jù)QoS策略以及數(shù)據(jù)包頭中的流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預 設的值，所述預i殳值對應一種或幾種QoS處理；
所述第一 PE路由器發(fā)送經(jīng)過修改的數(shù)據(jù)包；
第二 PE路由器收到從第一 PE路由器發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，對于包含有該專 用于QoS映射的字段的數(shù)據(jù)包，根據(jù)所述字段的內(nèi)容對所述數(shù)據(jù)包進行相應 的QoS處理。進一步地，上述方法進一步包括
在PE路由器之間建立連接之后，當?shù)谝籔E路由器收到數(shù)據(jù)包后，在該 數(shù)據(jù)包的目的選項擴展頭部增加一個專用于QoS映射的TLV,并將該數(shù)據(jù)包 的流標簽字段的內(nèi)容映射到TLV中的value字段中，再根據(jù)QoS策略將數(shù)據(jù) 包的value字段的值修改為預設的值，發(fā)送經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)包；
第二 PE路由器收到從第一 PE路由器發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，對于包含有該專 用于QoS映射的TLV的數(shù)據(jù)包，根據(jù)value字段的內(nèi)容對所述數(shù)據(jù)包進行相 應的QoS處理。
其中，所述第一 PE ^^由器收到數(shù)據(jù)包后，先判斷該數(shù)據(jù)包是否有目的 選項擴展頭部，如果有，則在該目的選項擴展頭部的TLV區(qū)域增加一個TLV， 如果沒有，則增加目的選項擴展頭部，然后再在該目的選項擴展頭部的TLV 區(qū)i或增加一個TLV。
所述第二路由器對數(shù)據(jù)包進行QoS處理后，刪除第一路由器添加的 TLV，或刪除第一路由器添加的目的選擇擴展頭部。
本發(fā)明還公開了一種實現(xiàn)上述方法的服務供應商邊緣(PE)路由器，該 PE路由器包括依次相連的平臺子系統(tǒng)、驅(qū)動子系統(tǒng)和微碼子系統(tǒng)，其中
所述平臺子系統(tǒng)，用于將配置的服務質(zhì)量(QoS)系統(tǒng)命令和QoS模式 命令下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)，以及將配置的QoS策略下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)；
所述驅(qū)動子系統(tǒng)，用于根據(jù)平臺子系統(tǒng)發(fā)送的命令將系統(tǒng)命令標志位和 QoS模式標志位置位；
所述微碼子系統(tǒng)，用于根據(jù)系統(tǒng)命令標志位決定是否在收到的第 一數(shù)據(jù) 包頭部增加專用于QoS映射的字段，在決定增加所述字段后，根據(jù)QoS策 略和數(shù)據(jù)包頭中的流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預設的值，所述預設值 對應一種或幾種QoS處理，將經(jīng)過^f'務改的數(shù)據(jù)包作為第二^:據(jù)包發(fā)送；還用 于在收到第二數(shù)據(jù)包后，若判斷該數(shù)據(jù)包包含有所述專用于QoS映射的字 段，當QoS策略標志位和QoS模式標志位均有效時，根據(jù)所述字段的內(nèi)容 對所述第二數(shù)據(jù)包進行QoS處理。QoS模塊，其中
所述OAM模塊用于將配置的QoS系統(tǒng)命令和QoS模式命令下發(fā)到驅(qū)動 子系統(tǒng)；
所述QoS模塊用于將配置的QoS策略下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)。
進一步地，上述PE路由器中，所述微碼子系統(tǒng)用于在收到的第一數(shù)據(jù) 包的目的選項擴展頭部增加一個專用于QoS映射的TLV，并將該數(shù)據(jù)包的流 標簽字段的內(nèi)容映射到TLV中的value字段中，再根據(jù)QoS策略將數(shù)據(jù)包的 value字段的內(nèi)修改為預設的值。
其中，所述微碼子系統(tǒng)在對數(shù)據(jù)包進行QoS處理后還用于刪除目的選擇 擴展頭部或?qū)Ｓ糜赒oS映射的TLV。
進一步地，上述PE路由器中，當QoS策略標志位和QoS模式標志位均 有效時，根據(jù)所述字段的內(nèi)容對所述第二數(shù)據(jù)包進行QoS處理是指根據(jù) QoS策略標志位是否有效決定是否進行QoS處理，需要進行QoS處理時， 當QoS模式標志位有效時根據(jù)所述字段的內(nèi)容進行相應的QoS處理。
本發(fā)明適用于具備三層數(shù)據(jù)路由或交換功能的數(shù)據(jù)設備，包括但不限于 路由器和交換機等，例如，6PE典型組網(wǎng)環(huán)境中的PE設備。
采用本發(fā)明，有以下優(yōu)點
1、能夠很好的提供對于不同業(yè)務類型的相同和不同的內(nèi)部識別標志，對 于運營商來說，可以非常方便的對多個特點類似的業(yè)務類型進行統(tǒng)一管理， 比如視頻流量，語音流量和IPTV流量作為同一類別進行相同的帶寬和延遲 管理，P2P和迅雷下載流量作為同一類別進行帶寬總限速等等；或者為不同 業(yè)務類型提供不同的區(qū)分服務，比如同 一白金用戶類型下包括視頻會議流量、 IP語音流量和數(shù)據(jù)流量等，可以方^f更的針對^L頻會i義流量和IP語音流量進 行高優(yōu)先級低延遲處理，同時對數(shù)據(jù)流量進行帶寬限速等等；甚至于這兩種 統(tǒng)一管理和區(qū)分服務可以同時進行。對于運營商來說，管理上非常靈活和方 便；2、 在現(xiàn)有的網(wǎng)絡環(huán)境中通過軟件實現(xiàn)，無需額外的硬件投資和額外的網(wǎng)
絡資源占用；
3、 在現(xiàn)有的6PE技術(shù)和QoS技術(shù)基礎上實現(xiàn)，忮術(shù)簡單可行；
4、 實現(xiàn)方式全部基于目前已有的IPv6規(guī)范，不同公司的設備對本文所 述的IPv6數(shù)據(jù)包進行透明轉(zhuǎn)發(fā)和處理，不會出現(xiàn)其他廠商設備無法識別此類 IPv6數(shù)據(jù)包從而將其丟棄的問題。


圖1是6PE的典型組網(wǎng)示意圖，圖示6PE的建立和連接遵循典型的6PE 的建立和連接過程；
圖2是本次發(fā)明涉及到的各個業(yè)務模塊之間的系統(tǒng)圖3是6PE典型組網(wǎng)上的入PE路由器平臺和驅(qū)動子系統(tǒng)處理流程圖4是6PE典型組網(wǎng)上的入PE路由器上行微碼處理流程圖5是6PE典型組網(wǎng)上的入PE路由器下行德t碼處理流程圖6是6PE典型組網(wǎng)上的出PE路由器平臺和驅(qū)動子系統(tǒng)處理流程圖7是6PE典型組網(wǎng)上的出PE路由器上行微碼處理流程圖8是6PE典型組網(wǎng)上的出PE路由器下行微碼處理流程圖9是不帶目的選項擴展頭部的IPv6數(shù)據(jù)包經(jīng)過PE路由器上各個子系 統(tǒng)處理的格式流程圖10是帶有目的選項擴展頭部，并且目的選項擴展頭部不帶TLV結(jié)構(gòu) 的IPv6數(shù)據(jù)包經(jīng)過PE路由器上各個子系統(tǒng)處理的格式流程圖11是帶有目的選項擴展頭部，并且目的選項擴展頭部帶有TLV結(jié)構(gòu) 的IPv6數(shù)據(jù)包經(jīng)過PE路由器上各個子系統(tǒng)處理的格式流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思是在PE路由器之間建立連接之后，當?shù)谝籔E路由器收到數(shù)據(jù)包后，在該數(shù)據(jù)包頭部增加專用于QoS映射的字段，根據(jù)QoS
策略以及數(shù)據(jù)包頭中的流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預設的值，所述預
設值對應一種或幾種QoS處理，所述第一PE路由器發(fā)送經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)包； 第二 PE路由器收到從第一 PE路由器發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，對于包含有該專用于 QoS映射的字段的數(shù)據(jù)包，根據(jù)所述字段的內(nèi)容對數(shù)據(jù)包進行相應的QoS處理。
根據(jù)QoS策略以及流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預設的值是指根 據(jù)QoS策略決定對哪些數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)包進行何種QoS處理，根據(jù)所要進 行的QoS處理修改該新增字段的內(nèi)容為預設的值。
下面對本發(fā)明的設計構(gòu)思以及實現(xiàn)方法〗故具體介紹。
IPv6數(shù)據(jù)報文頭部包括標準頭部和擴展頭部，擴展頭部包括逐跳、目的 選項、路由、分片等幾種。其中，逐跳擴展頭部和目的選項擴展頭部中定義 了 一種可選的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，稱之為TLV結(jié)構(gòu)，即Type類型、Length長度、Value 數(shù)值，使用type來表示數(shù)據(jù)類型，length表示數(shù)據(jù)長度，value即數(shù)據(jù)內(nèi)容部 分。TLV結(jié)構(gòu)目前沒有固定的類型，可由各個廠商按照各自的定義使用。
因此本發(fā)明考慮在現(xiàn)有6PE技術(shù)基礎之上，通過在IPv6數(shù)據(jù)包頭中增 加一個目的選項擴展頭部的特定TLV結(jié)構(gòu)，提出了一種為不同IPv6業(yè)務流 量提供統(tǒng)一管理或者區(qū)分服務的方法。
所述方法可以是在PE路由器之間建立連接之后，當?shù)谝籔E路由器收 到數(shù)據(jù)包后，在該數(shù)據(jù)包的目的選項擴展頭部增加一個專用于QoS映射的 TLV,并將該數(shù)據(jù)包的flow label字段的內(nèi)容映射到TLV中的value字段中， 再根據(jù)QoS策略以及value字段的內(nèi)容將value字段的值修改為預設的值， 發(fā)送經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)包；第二 PE路由器收到從第一 PE路由器發(fā)送的數(shù)據(jù)包 后，對于包含有該專用于QoS映射的TLV的數(shù)據(jù)包，根據(jù)value字段的內(nèi)容 以及QoS策略對數(shù)據(jù)包進4亍相應的QoS處理。
先將flow label的內(nèi)容拷貝到value字段，然后再修改該value字段內(nèi)容， 是從穩(wěn)定性的角度考慮。另外，也是為了與現(xiàn)有技術(shù)兼容。
所述第二 PE路由器對數(shù)據(jù)包進行QoS處理，從整體上看，具有相同value字段內(nèi)容的數(shù)據(jù)包所進行的QoS處理是相同的。
具體地，在6PE典型組網(wǎng)環(huán)境中，在PE路由器之間建立連接之后，當 第一 PE路由器(即入PE路由器)收到IPV6數(shù)據(jù)包后，判斷該數(shù)據(jù)包是否 有目的選項擴展頭部，如果有，則在該目的選項擴展頭部的TLV區(qū)域(TLV 區(qū)域通常在擴展頭部的最后)增加一個TLV，如果沒有，則增加目的選項擴 展頭部，然后再在該目的選項擴展頭部的TLV區(qū)域增加一個TLV;設置TLV 中的Type字段的值用于表示該TLV是專用于QoS映射的TLV,將該數(shù)據(jù)包 中flow label字段中的內(nèi)容映射到value字段中，將value字段內(nèi)容的長度填 寫在length字段中；然后根據(jù)QoS策略(QoS策略中包括需要進行QoS處 理的flowlabel值)將所匹配的可能需要進行QoS處理的數(shù)據(jù)包對應的value 修改為預先設定值(對于需要進行相同QoS處理的流來說，只需要配置相同 的預設值，則可以實現(xiàn)進行相同的QoS處理)，將該經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)包按照 6PE協(xié)議規(guī)程加上兩層MPLS標簽，發(fā)送至第二PE (即出PE路由器)，所 述第二 PE收到該數(shù)據(jù)包后，根據(jù)TLV中的Type確定該TLV用于QoS映射， 根據(jù)QoS策略標志位是否有效決定是否進行QoS處理，根據(jù)是否配置了 QoS 模式命令決定是否根據(jù)value進行QoS處理，如果是，則根據(jù)value字段的 內(nèi)容對數(shù)據(jù)包進行QoS處理。
這樣，在出PE路由器的出方向(即6PE的出方向)，運營商就可以針 對TLV結(jié)構(gòu)的value值(修改值)對多條IPv6流采取統(tǒng)一的QoS策略，也 可以針對多條流的IPv6數(shù)據(jù)包頭中的flow label值(原值)采取區(qū)分的QoS策略。
這里的對多條流量采取區(qū)分QoS策略，是根據(jù)多條流的TLV的不同 Value值，提供不同的服務策略，包括流量限速，流量發(fā)送優(yōu)先級，流量丟 棄優(yōu)先級。舉例說明，3條流，其flow label值分別為A、 B、 C,但其TLV 的value值被修改為相同的M。那么在出PE的出方向，這里的區(qū)分QoS策 略可以是，為flow label值為A的流(簡稱A)提供最高的發(fā)送優(yōu)先級QoS 策略，即在鏈路產(chǎn)生擁塞的情況下優(yōu)先保證A的報文不丟包；為flow label 值為B的流(筒稱B )提供限速Q(mào)oS策略，即為B報文的發(fā)送速率提供一 個上限；為flow label值為C的流(簡稱C )提供最小丟包優(yōu)先級QoS策略，即在鏈路產(chǎn)生擁塞的情況下優(yōu)先丟棄C的報文。另外，也可以根據(jù)TLV的 相同value值M，采取統(tǒng)一的QoS策略。
只有本發(fā)明相關(guān)的路由器設備才會識別上述這種TLV結(jié)構(gòu)，其他不相關(guān) 設備會將帶有此種TLV結(jié)構(gòu)的報文進行透明傳輸。
在6PE組網(wǎng)中提供QoS方法的步驟包括
上述PE路由器之間建立連接是指CE ( Customer Edge,用戶邊緣)路 由器和PE路由器之間建立IPv6直連路由連接；PE路由器之間建立IGP鄰 居；PE路由器之間建立MPLS鄰居；PE路由器之間建立BGP鄰居，并在 BGP上使能針對IPv6路由的標簽轉(zhuǎn)發(fā)能力。這是典型的6PE組網(wǎng)環(huán)境，目
的IGP協(xié)議，MPLS協(xié)議，BGP協(xié)議都是已經(jīng)實現(xiàn)的現(xiàn)有技術(shù)。
為了實現(xiàn)在該數(shù)據(jù)包的目的選項擴展頭部增加專用于QoS映射的TLV 以及映射value的操作，可在入PE路由器上配置一 QoS系統(tǒng)命令，用于為 IPv6數(shù)據(jù)包頭增加目的選項擴展頭部，以及在目的選項擴展頭部增加TLV 結(jié)構(gòu)，或者為已有目的選項擴展頭部的IPv6數(shù)據(jù)包頭增加TLV結(jié)構(gòu)，并將 IPv6數(shù)據(jù)包頭的flow label字段映射到目的選項擴展報頭的特定TLV結(jié)構(gòu)的 value字段。在底層通過代碼實現(xiàn)時，可通過設置一QoS系統(tǒng)標志位來實現(xiàn)， 當QoS系統(tǒng)標志位置為有效時，入PE路由器完成上述操作，否則不進行上 述操作，與現(xiàn)有技術(shù)相同。
為了使出路由器能夠?qū)Ｓ肨LV進行處理，完成QoS匹配和QoS處理， 在出PE路由器上配置一 QoS模式命令，對于出PE的出方向的IPv6流，如 果沒有配置該命令，忽略TLV結(jié)構(gòu)，按照flow label值進行QoS策略處理； 如果配置了該命令，則按照TLV結(jié)構(gòu)的value值進行QoS策略處理。這樣， 用戶可以在本發(fā)明定義的QoS模式下，對IPv6數(shù)據(jù)包頭的目的選項擴展頭 部中TLV結(jié)構(gòu)的已被修改成相同的value值來進行QoS處理，以實現(xiàn)不同業(yè) 務類型的統(tǒng)一管理；也可以在非本發(fā)明定義的QoS模式下，對IPv6數(shù)據(jù)包 頭中的未被修改的不同flow label值，為不同業(yè)務類型提供區(qū)分服務。在底 層通過代碼實現(xiàn)時，可通過設置一 QoS模式標志位來實現(xiàn)，當QoS模式標 志位置為有效時，出PE路由器完成基于value值的QoS匹配和處理，否則基于流標簽進行QoS匹配和處理，與現(xiàn)有技術(shù)相同。
所述入PE路由器上和出PE路由器上均配置有基于flow label的QoS策 略。這是已經(jīng)實現(xiàn)的現(xiàn)有技術(shù)。在底層實現(xiàn)時，通過設置QoS策略標志位來實現(xiàn)。
實現(xiàn)上述方法的PE路由器包括依次相連的平臺子系統(tǒng)、驅(qū)動子系統(tǒng)和 微碼子系統(tǒng)，其中，
平臺子系統(tǒng)用于將配置的QoS系統(tǒng)命令和QoS模式命令下發(fā)到驅(qū)動子 系統(tǒng)，以及將配置的QoS策略下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)；
驅(qū)動子系統(tǒng)根據(jù)平臺子系統(tǒng)傳遞過來的命令將系統(tǒng)命令標志位和QoS 模式標志位置位；上述標志位可保存在端口屬性表中。
微碼子系統(tǒng)用于根據(jù)系統(tǒng)命令標志位決定是否在收到的第 一數(shù)據(jù)包頭部 增加專用于QoS映射的字段，在決定增加所述字段后，根據(jù)QoS策略和數(shù) 據(jù)包頭中的流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預設的值，所述預設值對應一 種或幾種QoS處理，將經(jīng)過修改的數(shù)據(jù)包作為第二數(shù)據(jù)包發(fā)送；還用于在收 到第二數(shù)據(jù)包后，若判斷該數(shù)據(jù)包包含有所述專用于QoS映射的字段，當 QoS策略標志位和QoS模式標志位均有效時，根據(jù)所述字段的內(nèi)容對所述第 二凄t據(jù)包進行QoS處理。
所述平臺子系統(tǒng)進一步包括OAM (操作、管理與維護)模塊和QoS模 塊，其中，OAM模塊主要用于將配置的QoS系統(tǒng)命令和QoS模式命令下發(fā) 到驅(qū)動子系統(tǒng)，QoS模塊主要用于將配置的QoS策略下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)。
進一步，所述微碼子系統(tǒng)，用于在收到的第一數(shù)據(jù)包的目的選項擴展頭 部增加一個專用于QoS映射的TLV，并將該數(shù)據(jù)包的流標簽字段的內(nèi)容映射 到TLV中的value字段中，再根據(jù)QoS策略將數(shù)據(jù)包的value字段的內(nèi)修改 為預設的值。
當QoS策略標志位和QoS模式標志位均有效時，根據(jù)所述字段的內(nèi)容 對所述第二數(shù)據(jù)包進行QoS處理是指根據(jù)QoS策略標志位是否有效決定 是否進行QoS處理，需要進行QoS處理時，當QoS模式標志位有效時根據(jù) 所述字段的內(nèi)容進行相應的QoS處理。具體地，如果QoS模式標志位有效，則根據(jù)value字段的內(nèi)容以及QoS策略進行相應的QoS處理；如果QoS模式 標志位無效，則根據(jù)flow label字段的內(nèi)容以及QoS策略進行QoS處理。
進一步地，所述微碼子系統(tǒng)在對數(shù)據(jù)包進行QoS處理后還用于刪除目的 選擇擴展頭部或?qū)Ｓ糜赒oS映射的TLV。
下面通過入PE路由器和出PE路由器上各個子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理流程的具 體說明來詳細表述發(fā)明內(nèi)容。
如圖3所示，入PE路由器平臺子系統(tǒng)和入PE路由器驅(qū)動子系統(tǒng)處理流 程包括
步驟301,平臺子系統(tǒng)的OAM模塊將用戶配置的本次發(fā)明定義的QoS 系統(tǒng)命令傳遞至驅(qū)動子系統(tǒng)；QoS模塊將用戶配置的QoS策略傳遞至驅(qū)動 子系統(tǒng)；
步驟302，驅(qū)動子系統(tǒng)根據(jù)平臺子系統(tǒng)傳過來的QoS系統(tǒng)命令，將上行 端口屬性表中本發(fā)明定義的系統(tǒng)標志位賦值；根據(jù)平臺子系統(tǒng)傳過來的QoS 策略，將對應的上行端口屬性表中的相應QoS策略標志位賦值，以及保存該 QoS策略。
所述上行端口屬性表是用于存放本文所述標志位的。
如圖4所示，入PE路由器上行微碼子系統(tǒng)處理流程
步驟401,當端口收到需要處理的IPv6數(shù)據(jù)包時，微碼首先檢查上行端 口屬性表；
步驟402,判斷上行端口屬性表中各個QoS策略的綁定關(guān)系標志位，以 查看是否配置了基于IPv6數(shù)據(jù)包flow label字段的QoS策略(根據(jù)QoS策略 標志位)，如果是，4丸行步驟403,否則，執(zhí)4于步驟409;
步驟403,如果配置了 QoS策略，然后再檢查本發(fā)明定義的系統(tǒng)標志位， 以查看是否配置了 QoS系統(tǒng)命令，如果配置了，執(zhí)行步驟404，否則執(zhí)行步 驟408;
步驟404,檢查IPv6數(shù)據(jù)包頭是否已經(jīng)包含有目的選項擴展頭部，如果沒有，執(zhí)行步驟405，否則，直接執(zhí)行步驟406;
步驟405，微碼子系統(tǒng)為IPv6數(shù)據(jù)包增加一個目的選項擴展頭部；
步驟406,在目的選項擴展頭部后TLV區(qū)域中增加一個TLV結(jié)構(gòu)，使 其成為目的選項擴展頭部的第一個TLV結(jié)構(gòu)(不限于是第一個)，并將該 TLV結(jié)構(gòu)的Type類型"^殳置為專用于QoS映射的值T, length長度定義為IPv6 數(shù)據(jù)包頭中flow label字段的長度，并將flow label字段拷貝至TLV結(jié)構(gòu)的 value字段，這樣就完成了上行微碼的添加頭部和賦值過程；
步驟407,上行纟效碼繼續(xù)對IPv6數(shù)據(jù)包頭進行QoS策略處理；
如果配置了本發(fā)明定義的QoS系統(tǒng)命令，則使用IPv6數(shù)據(jù)包的目的選 項擴展頭部中TLV結(jié)構(gòu)的value值來匹配QoS策略，才艮據(jù)QoS策略中配置
M，修改完畢后，IPv6數(shù)據(jù)包頭的flow label值為N，而目的選項擴展頭部 中TLV結(jié)構(gòu)的value值為M。
步驟408,上行微碼根據(jù)IPv6數(shù)據(jù)包頭的flow label字段進行與QoS相 關(guān)的處理；
如果沒有配置QoS系統(tǒng)命令，則根據(jù)IPv6數(shù)據(jù)包頭中的flow label值進 行與QoS相關(guān)的處理，屬于現(xiàn)有技術(shù)。
步驟409，微碼繼續(xù)對IPv6數(shù)據(jù)包頭進行后續(xù)處理，直至發(fā)送到下行微
碼；
參見圖5,入PE路由器下行微碼處理流程
步驟501,下行微碼為上行發(fā)送過來的IPv6數(shù)據(jù)包頭查找路由表和標簽 轉(zhuǎn)發(fā)表；
步驟502，根據(jù)查表結(jié)果，將經(jīng)過處理的IPv6數(shù)據(jù)包加上兩層標簽，發(fā) 送到對端PE設備。
參見圖6,出PE路由器平臺子系統(tǒng)處理流程和出PE路由器驅(qū)動子系統(tǒng) 處理流程如下出PE路由器平臺子系統(tǒng)處理流程
平臺子系統(tǒng)的OAM模塊將用戶配置的QoS模式命令傳遞至驅(qū)動子系 統(tǒng)；QoS ^^莫塊將用戶配置的QoS策略傳遞至驅(qū)動子系統(tǒng)；
出PE路由器驅(qū)動子系統(tǒng)處理流程
驅(qū)動子系統(tǒng)根據(jù)平臺傳過來的QoS模式命令，將下行端口屬性表中的 QoS模式標志位賦值；根據(jù)平臺傳過來的QoS策略，將對應的下行端口屬性 表中的相應QoS策略標志位賦值，同時保存該QoS策略。
如圖7所示，出PE路由器上行微碼處理流程包括
步驟701，端口收到IPv6數(shù)據(jù)包后，微碼直接對數(shù)據(jù)包頭部進行檢查， 按照下列順序依次進行檢查
步驟702,判斷IPv6數(shù)據(jù)頭后是否存在目的選項擴展頭部，如果是，執(zhí) 行步驟703,否則執(zhí)行步驟709;
步驟703，判斷目的選項擴展頭部是否帶有TLV結(jié)構(gòu)，如果是，執(zhí)行步 驟704,否則執(zhí)行步驟709;
步驟704,檢查目的選項擴展頭部的第一個TLV結(jié)構(gòu)的type字段是否為 本發(fā)明定義的type值T，如果是，執(zhí)行步驟705,否則執(zhí)行709;
步驟705，將該TLV結(jié)構(gòu)的value字段值連同IPv6數(shù)據(jù)包頭，拷貝至一 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，并發(fā)送至下行微碼留待處理；
步驟706， TLV結(jié)構(gòu)查找成功后，判斷IPv6數(shù)據(jù)包的目的選項擴展頭部 是否為入PE路由器上行微碼增加的，如果是，執(zhí)行步驟707,否則執(zhí)行步驟 708;
根據(jù)數(shù)據(jù)包中是否有入PE路由器的添加指示位來進行判斷，如果入PE ;洛由器執(zhí)行了添加操作，則可在數(shù)據(jù)包中添加一指示位，指示添加的內(nèi)容， 出PE路由器則根據(jù)該指示位可以判斷入PE路由器所添加的內(nèi)容，從而進行 刪除操作。刪除所添加內(nèi)容的好處是可以保證數(shù)據(jù)的完整性，實現(xiàn)透明轉(zhuǎn)發(fā) 和處理，不影響其他廠商設備對該數(shù)據(jù)包的處理。
步驟707，上行微碼直接將這個目的選項擴展頭部刪除，執(zhí)行步驟709;步驟708,僅僅只是刪除掉本發(fā)明定義的TLV結(jié)構(gòu)；
步驟709，上行微碼繼續(xù)對IPv6數(shù)據(jù)頭進行后續(xù)處理，直至發(fā)送至下行微碼。
處理(如增加、刪除)前后的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)參見圖9、 10、 11。
在刪除入PE路由器增加的TLV結(jié)構(gòu)之前或者同時，把該TLV結(jié)構(gòu)中 的value值復制到 一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，如圖9、 10、 11中所示的"帶有TLV中value 字段的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)"，以方便出PE路由器的下行微碼子系統(tǒng)根據(jù)該value值做 QoS處理，上述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為設備內(nèi)部專用，用戶不可見。
如圖8所示，出PE路由器下行微碼處理流程包括
步驟8(H,當有IPv6數(shù)據(jù)包需要處理時，微碼仍然首先^r查下行端口屬 性表的QoS策略標志位；
步驟802,查看是否配置了基于IPv6數(shù)據(jù)包頭的flow label字段的QoS 策略，如果是，執(zhí)行步驟803,否則執(zhí)行步驟806;
步驟803，如果配置了 QoS策略的話，再檢查QoS模式標志位是否置位， 如果是，執(zhí)行步驟804,否則^丸行步驟805;
步驟804,如果該標志位置位的話，則根據(jù)IPv6數(shù)據(jù)包的目的選項擴展 頭部中TLV結(jié)構(gòu)的value值M，即入PE路由器上行QoS策略修改后的flow label值，進行QoS處理；
步驟805,如果QoS模塊標志位沒有置位，則根據(jù)IPv6數(shù)據(jù)包頭的flow label值N,即沒有修改的原flow label值，進行QoS處理；
步驟806，將IPv6數(shù)據(jù)包發(fā)送至CE設備。 '
本文所述的入PE路由器也可能是出PE路由器，出PE路由器也可能是 入PE路由器，也就是說，每個PE路由器都有入PE路由器的功能也有出PE 路由器的功能。
權(quán)利要求
1、一種在過渡環(huán)境中的QoS實現(xiàn)方法，其特征在于，在服務供應商邊緣(PE)路由器之間建立連接之后，當?shù)谝籔E路由器收到數(shù)據(jù)包后，在該數(shù)據(jù)包頭部增加專用于服務質(zhì)量(QoS)映射的字段；根據(jù)QoS策略以及數(shù)據(jù)包頭中的流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預設的值，所述預設值對應一種或幾種QoS處理；所述第一PE路由器發(fā)送經(jīng)過修改的數(shù)據(jù)包；第二PE路由器收到從第一PE路由器發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，對于包含有該專用于QoS映射的字段的數(shù)據(jù)包，根據(jù)所述字段的內(nèi)容對所述數(shù)據(jù)包進行相應的QoS處理。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括在PE路由器之間建立連接之后，當?shù)谝籔E路由器收到數(shù)據(jù)包后，在該 數(shù)據(jù)包的目的選項擴展頭部增加一個專用于QoS映射的TLV，并將該數(shù)據(jù)包 的流標簽字段的內(nèi)容映射到TLV中的value字段中，再根據(jù)QoS策略將數(shù)據(jù) 包的value字段的值修改為預設的值，發(fā)送經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)包；第二 PE路由器收到從第一 PE路由器發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，對于包含有該專 用于QoS映射的TLV的數(shù)據(jù)包，根據(jù)value字段的內(nèi)容對所述數(shù)據(jù)包進行相 應的QoS處理。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一 PE路由器收到數(shù)據(jù)包后，先判斷該數(shù)據(jù)包是否有目的選項擴 展頭部，如果有，則在該目的選項擴展頭部的TLV區(qū)域增加一個TLV,如 果沒有，則增加目的選項擴展頭部，然后再在該目的選項擴展頭部的TLV區(qū) 域增加一個TLV。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述第二路由器對數(shù)據(jù)包進行QoS處理后，刪除第一路由器添加的 TLV，或刪除第一路由器添加的目的選擇擴展頭部。
5、 一種實現(xiàn)如權(quán)利要求1所述方法的服務供應商邊緣(PE)路由器， 其特征在于，PE路由器包括依次相連的平臺子系統(tǒng)、驅(qū)動子系統(tǒng)和微碼子系 統(tǒng)，其中所述平臺子系統(tǒng)，用于將配置的服務質(zhì)量(QoS)系統(tǒng)命令和QoS模式 命令下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)，以及將配置的QoS策略下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)；所述驅(qū)動子系統(tǒng)，用于根據(jù)平臺子系統(tǒng)發(fā)送的命令將系統(tǒng)命令標志位和 QoS模式標志位置位；所述微碼子系統(tǒng)，用于根據(jù)系統(tǒng)命令標志位決定是否在收到的第一數(shù)據(jù) 包頭部增加專用于QoS映射的字段，在決定增加所述字段后，根據(jù)QoS策 略和數(shù)據(jù)包頭中的流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預設的值，所述預設值 對應一種或幾種QoS處理，將經(jīng)過修改的數(shù)據(jù)包作為第二數(shù)據(jù)包發(fā)送；還用 于在收到第二數(shù)據(jù)包后，若判斷該數(shù)據(jù)包包含有所述專用于QoS映射的字 段，當QoS策略標志位和QoS模式標志位均有效時，根據(jù)所述字段的內(nèi)容 對所述第二數(shù)據(jù)包進行QoS處理。
6、 如權(quán)利要求5所述的PE路由器，其特征在于，所述平臺子系統(tǒng)進一步包括OAM模塊和QoS模塊，其中所述OAM模塊用于將配置的QoS系統(tǒng)命令和QoS模式命令下發(fā)到驅(qū)動 子系統(tǒng)；所述QoS模塊用于將配置的QoS策略下發(fā)到驅(qū)動子系統(tǒng)。
7、 如權(quán)利要求5所述的PE路由器，其特征在于，所述微碼子系統(tǒng)用于在收到的第一數(shù)據(jù)包的目的選項擴展頭部增加一個 專用于QoS映射的TLV，并將該數(shù)據(jù)包的流標簽字段的內(nèi)容映射到TLV中 的value字段中，再根據(jù)QoS策略將數(shù)據(jù)包的value字段的內(nèi)修改為預設的值。
8、 如權(quán)利要求7所述的PE路由器，其特征在于，所述微碼子系統(tǒng)在對數(shù)據(jù)包進行QoS處理后還用于刪除目的選擇擴展 頭部或?qū)Ｓ糜赒oS映射的TLV。
9、如權(quán)利要求5所述的PE路由器，其特征在于，當QoS策略標志位和QoS才莫式標志位均有效時，根據(jù)所述字4殳的內(nèi)容 對所述第二數(shù)據(jù)包進行QoS處理是指根據(jù)QoS策略標志位是否有效決定 是否進行QoS處理，需要進行QoS處理時，當QoS模式標志位有效時根據(jù) 所述字l殳的內(nèi)容進行相應的QoS處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在過渡環(huán)境中的QoS實現(xiàn)方法和PE路由器，涉及通訊網(wǎng)絡中的路由器技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法包括在PE路由器之間建立連接之后，當?shù)谝籔E路由器收到數(shù)據(jù)包后，在該數(shù)據(jù)包頭部增加專用于QoS映射的字段，根據(jù)QoS策略以及數(shù)據(jù)包頭中的流標簽將該新增字段的內(nèi)容修改為預設的值，預設值對應一種或幾種QoS處理，第一PE路由器發(fā)送經(jīng)過修改的數(shù)據(jù)包；第二PE路由器收到從第一PE路由器發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，對于包含有該專用于QoS映射的字段的數(shù)據(jù)包，根據(jù)所述字段的內(nèi)容對數(shù)據(jù)包進行相應的QoS處理。本發(fā)明技術(shù)方案技術(shù)簡單可行，對于運營商來說，管理上非常靈活和方便。
文檔編號H04L12/56GK101645849SQ20091017037
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
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