业务带宽资源分配的方法及设备 【技术领域】
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种基于IP(Internet Protocol,网络协议)传输方式下业务带宽资源分配的方法及设备。
背景技术
UTRAN(通用移动通信系统地面无线接入网)是第三代移动通信网络中的无线接入网部分,其结构如图1所示。UTRAN由一组RNS(无线网络子系统)组成,通过Iu接口和核心网相连。每个RNS包括一个RNC(基站控制器)和一个或多个Node B(基站),Node B和RNC之间通过Iub接口进行通信。上述接口及其接口之间通信的协议均在3GPP(第三代合作伙伴计划)相关规范中定义。
在R5/R6版本的UTRAN中采用IP网络,所有Node B和RNC都通过IP边缘路由器与该IP网络连接。因此,Node B、RNC、CN(核心网)之间接口(Iub、Iu-CS、Iu-PS)的信令和数据都通过IP网络传送。在IP接入网实现以后,Iub口通信可以同时支持ATM(异步传输模式)和IP底层传输协议。
使用IP传输协议是对于现有网络传输的一种补充和改进,但是需要考虑的是RNC与Node B端进行传输的数据其优先级与数据负荷量有所不同,所以有必要在Node B侧对不同的业务类型数据进行带宽控制,保证数据传输更加合理。但目前无其它IP传输方式下带宽控制实现方案。
【发明内容】
为了解决上述问题,本发明的目的是提供一种业务带宽资源分配的方法及设备,通过控制IP传输方式下的带宽资源,使得各种业务类型的待传输数据的传输得到合理的规划控制,从而保证数据传输更加合理。
为了达到上述目的,本发明的实施例提供一种业务承载带宽资源分配的方法,用于IP传输方式下,包括:
将基站侧的用于业务接入的IP通路划分为多个子通路;
建立所述子通路与传输数据的业务类型的一一对应关系;
根据待传输数据的业务类型和所述对应关系,选择与所述业务类型对应的所述子通路来承载所述待传输数据。
优选地,当有业务接入时,所述方法还包括:
检测是否存在有多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,若是,根据所述子通路的剩余带宽来设置所述子通路的优先级,选择优先级高的所述子通路承载所述待传输数据。
优选地,所述选择优先级高的所述子通路承载所述待传输数据的步骤具体包括:
将所述基站侧所有IP端口上承载业务的所述子通路按照承载的所述待传输数据的业务类型分类,并构造出链表;
当业务接入时,根据Iub口业务链路建立消息中RNC IP地址查询路由表,在所述链表中查找出路由信息匹配的所有所述子通路,选择优先级高的所述子通路。
优选地,所述待传输数据的业务类型通过Iub口承载建立消息中的传输层地址TNL业务质量Qos参数来传递。
优选地,所述建立所述子通路与传输数据的业务类型的一一对应关系的步骤为:
根据所述子通路的带宽与传输数据所需的带宽来建立一一对应关系。
优选地,所述方法还包括:通过在Iub口承载建立消息中,在承载信息下增加新的消息元素IE参数来传递所述传输数据所需的带宽。
本发明的实施例还提供一种业务承载带宽资源分配的装置,用于IP传输模式下,所述装置包括:
划分模块,用于将基站侧的用于业务接入的IP通路划分为多个子通路;
分配模块,用于建立所述子通路与待传输数据的业务类型的一一对应关系,根据所述待传输数据的业务类型和所述对应关系,选择与所述业务类型对应的所述子通路来承载所述待传输数据。
优选地,所述装置还包括:
检测模块,用于在有业务接入时,检测是否存在有多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,若是,通知优先级设置模块;
优先级设置模块,用于根据所述子通路的剩余带宽来设置所述子通路的优先级,并选择优先级高的所述子通路承载所述待传输数据。
优选地,所述待传输数据的业务类型通过Iub口承载建立消息中的传输层地址TNL业务质量Qos参数来传递。
本发明的实施例还提供一种基站,用于IP传输模式下,所述基站包括:
划分模块,用于将基站侧的用于业务接入的IP通路划分为多个子通路;
分配模块,用于建立所述子通路与待传输数据的业务类型的一一对应关系,在有业务接入时,根据所述待传输数据的业务类型和所述对应关系,选择与所述业务类型对应地所述子通路来承载所述待传输数据。
优选地,所述基站还包括:
检测模块,用于,检测是否存在有多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,若是,通知优先级设置模块;
优先级设置模块,用于根据所述子通路的剩余带宽来设置所述子通路的优先级,并选择优先级高的所述子通路承载所述待传输数据。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果:
(1)通过控制IP传输方式下的带宽,使得各种业务类型的数据的传输得到合理的规划控制,以及IP上的带宽资源得到合理的分配;
(2)负荷分担的方式使业务的带宽流量均匀的分布在各个网络端口和IP地址上,提高了IP网络传输的稳定性,增加了抵御部分网络端口及IP地址故障的能力。
【附图说明】
图1为现有UTRAN的结构示意图;
图2为本发明的实施例中业务带宽资源分配的方法流程图;
图3为本发明的实施例中业务带宽资源分配的装置框图。
【具体实施方式】
在本发明的实施例中,通过将Node B侧的每个用于业务接入的IP通路划分为多个子通路,并且该子通路只承载一种业务类型的待传输数据,从而可通过控制IP传输方式下的带宽资源,使得各种业务类型的数据的传输得到合理的规划控制,从而使得IP上的带宽资源得到合理的分配。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图和实施方式对本发明的实施例作进一步的详细说明。
如图2所示,为本发明的实施例中业务带宽资源分配的方法流程图,该方法的步骤包括:
步骤11、将Node B侧的用于业务接入的IP通路划分为多个子通路;在本实施例中,可根据运营商配置支持待传输数据的业务类型,将Node B侧的每个用于业务接入的IP通路划分为多个子通路,例如可用PATH1、PATH2以及PATH3分别来表示三个不同的子通路,该子通路的个数可根据待传输数据的业务类型的个数预先进行设定,例如当有三种业务类型的待传输数据时,可将用于业务接入的IP通路划分为三个子通路,该子通路各自占用一定的带宽资源,在总的带宽一定的情况下,每个子通路所占带宽的大小可根据实际情况进行设定。
本步骤中的业务可包括:R4-rt业务(R4实时业务,如语音业务)、R4-nrt(R4非实时业务,如网页浏览业务)、R5-nrt(R5非实时业务,如文件传输协议下载业务)等,也并不限于此;
步骤12、建立子通路与传输数据的业务类型的一一对应关系;
也就是划分后的每个子通路仅支持一种业务类型的数据,例如PATH1支持R4-rt业务类型的数据,PATH2支持R4-nrt业务类型的数据,PATH3支持R5-nrt业务类型的数据,子通路的个数和业务类型也并不限于此。
在建立该对应关系时,可根据子通路的带宽和业务接入承载所需的带宽来设置该对应关系,也就是根据子通路的带宽与传输数据所需的带宽来建立一一对应关系,例如语音业务所需的带宽可比视频业务的带宽低,因此,在建立该对应关系时,可将带宽大的子通路与视频业务对应,将带宽稍微低的子通路与语音业务对应。从而使得IP上的带宽资源得到合理的分配。
步骤13、当有业务接入时,根据待传输数据的业务类型和该对应关系,选择与业务类型对应的子通路来承载待传输数据。
在本实施例中,可通过Iub口承载建立消息中的TNL(Transport LayerAddress,传输层地址)Qos(Quality of service,业务质量)参数来传递待传输数据的业务类型,由于在步骤12中建立了子通路和待传输数据的业务类型的一一对应关系,因此用户可通过该TNL Qos参数作为选择子通路的依据,同样的也可以选择其它的IE(Information Element,消息元素)在Iub口上来传递每个承载的数据的业务类型。
由上述技术方案可知,通过IP承载传输方式下带宽控制的实现,使得各种业务类型的数据传输得到合理的规划控制,并且IP承载上的带宽资源得到了合理的分配。
当采用步骤12中所建立的对应关系来选择与该类型对应的子通路来承载该数据时,可能会出现在多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,例如PATH1和PATH2都支持R4-rt业务类型的数据,此时,为了避免业务承载带宽资源分配的不均,而造成的网络传输不稳定以及使得能够最大优化资源的使用,则需要考虑带宽的负荷分担,该负荷分担也就是考虑子通路的带宽情况,例如可以从子通路的剩余带宽进行考虑,并选择剩余带宽多的子通路承载传输数据。
此时需要判断是否存在有多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,也就是需要执行步骤14;
步骤14、检测是否存在有多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,若是,执行步骤15,否则,执行步骤17;
也就是,当检测到同一用于业务接入的IP通路下存在多条承载有相同业务类型的待传输数据的子通路时,需要执行步骤15;
步骤15、根据子通路的剩余带宽来设置子通路的优先级,然后执行步骤16;
本步骤中的优先级是指该子通路被选择来承载传输数据的优先级,优先级越高则最先被选择来承载传输待传输数据。
每个业务接入承载的带宽可通过以下两种方法获得:
1)对于传统的传输承载(如R4业务承载)通过此承载的传输格式集合(Transport Format Set)来计算;
其中,传统传输承载的带宽计算:
:传统传输承载带宽,Bits;
:Number Of Transport Blocks(第i个传输格式块个数);
:Transport Block Size(传输块大小,Bits):
TTI:Transmission Time Interval(传输间隔时间,ms)
BWCTrB=1000*Max(NofTBi*STBi)TTI]]>公式(1)
(2)对于HSDPA(高速下行分组接入)相关的传输承载(如Mac-d Flow)使用此承载在空口每秒发送的保证比特率数量(MAC-hs Guaranteed Bit Rate)加上空口预留带宽来计算;
HSDPA相关的传输承载带宽计算:
:HSDPA相关的传输承载带宽,Bits;
:MAC-hs Guaranteed Bit Rate(属于同一传输承载的第i个队列的保证比特率,Bits);
Lresv:空口预留带宽,Bits;
BWHTrB=Σi=0iGBRQi+Lresv]]>公式(2)
通过上述两种方法可获得每一个业务承载相应的带宽,并根据预先设定的总的带宽,即可得到子通路上的剩余带宽。在本实施例中可通过在Iub口承载建立消息中,在传统传输承载和HSDPA相关的承载信息下增加新的IE参数来传递承载的带宽,也就是用来传递传输数据所需的带宽。
由于通过选择剩余带宽多的子通路,可保证突发时对传输数据的影响最小,因此在本发明的实施例中,可根据剩余带宽来设置该优先级,例如该子通路的剩余带宽越多,则可将优先级设置的越高,也就是可按子通路当前使用的带宽的情况进行选择,该子通路的剩余带宽也就是子通路的总带宽与已使用带宽的差值,下面仅介绍根据剩余带宽的情况来设置优先级的情况,但也并不限于此,也可通过其他方式来设置优先级,例如已使用带宽与总带宽的比值等情况。
步骤16、选择优先级高的子通路承载待传输数据;
在本实施例中,可通过下述的方法来执行选择优先级高的子通路的步骤。
步骤161、将Node B侧所有IP Port(端口)上承载业务的子通路按照承载的待传输数据的业务类型分类,构造出链表;
步骤162、当业务接入时,根据Iub口业务链路建立消息中RNC IP地址查询路由表,在该链表中查找出路由信息匹配的所有子通路,并选择优先级高的子通路来承载待传输数据;
也就是根据查找出的所有子通路,然后比较这些子通路的剩余带宽,并选择剩余带宽最多的子通路来承载该待传输数据,然后在此子通路上分配带宽,若剩余带宽足够,则业务承载带宽资源分配成功。
如果存在其对应业务的子通路无法接入的情况(带宽不够用)或者没有找到对应业务的子通路,这时可根据Iub口业务链路建立消息中RNC IP地址查询路由表,在默认业务的链表中查找出路由信息匹配的所有子通路,比较这些所有子通路的剩余带宽,选择优先级高(剩余带宽最多)的子通路承载待传输数据;若在承载对应业务的子通路与默认业务的子通路均无法分配带宽,则视为业务承载带宽资源分配失败。
步骤17、选择与待传输数据的业务类型唯一对应的子通路来承载该待传输数据。
为了实现上述的方法实施例,本发明的其他实施例还提供了一种业务承载带宽资源分配的装置。另需首先说明的是,由于下述的实施例是为实现前述的方法实施例,故该装置及装置中的模块都是为了实现前述方法的各步骤而设,但本发明并不限于下述的实施例,任何可实现上述方法的装置及模块都应包含于本发明的保护范围。并且在下面的描述中,与前述方法相同的内容在此省略,以节约篇幅。
参见图3,为本发明的实施例中业务承载带宽资源分配的装置框图,由图中可知,该装置包括:
划分模块31,用于将基站侧的用于业务接入的IP通路划分为多个子通路;
分配模块32,用于建立所述子通路与待传输数据的业务类型的一一对应关系,根据所述待传输数据的业务类型和所述对应关系,选择与所述业务类型对应的所述子通路来承载所述待传输数据。
在本发明的另一实施例中,该装置还包括:
检测模块33,用于检测是否存在有多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,若是,通知优先级设置模块34;
优先级设置模块34,用于根据所述子通路的剩余带宽来设置所述子通路的优先级,并选择优先级高的所述子通路承载所述待传输数据。
在本发明的另一实施例中还提供一种基站,用于IP传输模式下,包括:
划分模块,用于将基站侧的用于业务接入的IP通路划分为多个子通路;
分配模块,用于建立子通路与待传输数据的业务类型的一一对应关系,在有业务接入时,根据待传输数据的业务类型和对应关系,选择与业务类型对应的子通路来承载待传输数据;
检测模块,用于检测是否存在有多个承载相同业务类型的待传输数据的子通路,若是,通知优先级设置模块;以及
优先级设置模块,用于根据子通路的剩余带宽来设置子通路的优先级,并选择优先级高的子通路承载待传输数据。
由上述技术方案可知,(1)通过控制IP传输方式下的带宽,使得各种业务类型的数据传输得到了合理的规划控制,IP上的带宽资源得到了合理的分配;
(2)负荷分担的方式使业务的带宽流量均匀的分布在各个网络端口和IP地址上,提高了IP网络传输的稳定性,增加了抵御部分网络端口及IP地址故障的能力。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。