[发明专利]优先级调度装置

说明书

技术领域

本发明涉及互连网中的宽带接入通信技术领域，更具体地，涉及一种在交互式网络电视(IP television，以下简称IPTV)业务模型中，上层交换机不具备优先级映射能力的情况下，由IP数字用户线路访问多路复用器(IP Digital Subscriber Line Access Multiplexer，以下简称IPDSLAM)实现优先级调度功能，保障在同一IPDSLAM设备端口可同时正常开展IPTV业务和普通上网业务的优先级调度装置。

背景技术

IPTV即交互式网络电视，是一种利用非对称数字用户环线(Asymmetrical Digital Subscriber Loop，以下简称ADSL)或以太网或者有限电视网络等接入宽带网，通过互联网协议来传送电视信号，集多媒体、通讯等多种技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。

从连接IPDSLAM的方式来看，提供IPTV业务通常有两种组网方式：

第一种，IPTV业务和普通上网业务分属不同的承载网，IPDSLAM通过不同的物理端口与各自承载网络相连，两种业务在物理上完全分离；

第二种，IPTV业务和普通上网业务混合在同一个承载网络中，IPDSLAM通过同一个物理端口连接上层网络，两种业务共享同一物理通道。

在上述任何一种组网方式中，为了保证IPTV的业务质量，均需要提供网络服务质量(quality of service，以下简称QoS)保证。

其中，对于第一种方式，如图1所示。因为IPTV业务和普通上网业务分属不同的物理网络，也从不同的物理通道下发到IPDSLAM上，所以在物理上是完全隔离的。因为彼此业务走不同的物理网络，所以在承载网络中的QoS带宽保证由各自网络提供；而进入IPDSLAM后，因为是从不同物理端口进入的，所以在物理上是完全分离的，直接在各自的物理通道上进行QoS控制即可。

对于第二种方式，如图2所示。在这种组网方式中，IPTV业务和普通上网业务是混合在一起传送的，共享相同的物理通道和带宽，这也是实际应用中，使用最广泛的一种组网形式，如果不进行合理的QoS规划，则很容易出现冲突和阻塞，最终导致IPTV业务出现较长的延迟或丢包，造成在用户端视频业务无法正常观看。

运营商为了在同一IPDSLAM设备端口同时开展IPTV业务和普通上网业务，通常会在IPDSLAM设备端口上进行双永久虚拟通道(permanent virtual channel，以下简称PVC)配置，同时对两种业务用不同的虚拟局域网(Virtual Local Area Network，以下简称VLAN)区分，在用户端配备多口调制解调器(MODEM)，MODEM的不同端口上配置不同的PVC，并在IPDSLAM设备上对不同的PVC设置不同的优先级，在保证IPTV业务质量的情况下，不影响用户的正常上网。

各主流网络处理器(Network Processor，以下简称NP)或嵌入式可编程门阵列(FPGA)芯片均支持对于特定数据报文的捕获功能，其大致工作机制是这样的：程序员可以设定用于捕获特定数据报文的报文过滤器，过滤器一旦设置生效并应用到端口后，当端口接收到匹配的报文后，芯片底层硬件触发中断，然后按照指定的中断服务程序用于报文捕获后的数据处理。

IPDSLAM将承载于不同PVC和VLAN的上行业务数据指定不同的802.1p值，同时将这些802.1p的0～7共七个优先级映射到用户端口的不同队列中，以进行QoS控制，实现优先级高的队列优先发送，优先保证IPTV业务。

而对于下行业务数据，需要在上层设备上也设置相应的802.1p标记，这样才能保证IPDSLAM对不同PVC相应的优先下行发送，如果上层设备没有设置802.1p标记，下行的数据流将会出现无差别优先级，不能保证IPTV业务质量。

但是在某些特定的场合下，运营商不希望由于在上层设备上配置802.1p优先级队列，而引起对不同业务数据的排队发送。这就急需我们提供一种可以在不修改上层设备上配置的基础上，在IPDSLAM实现IPTV业务和普通上网业务优先级调度的装置。

发明内容

为了使运营商在不修改上层设备优先级配置的基础上，就能够实现IPTV业务和普通上网业务的优先级调度，本发明提供了一种优先级调度装置和方法，简单有效地实现了上述目的，克服了现有技术的不足。