CN106230742A - 数据包调度方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据包调度方法和装置，该方法包括：一种数据包调度方法，其特征在于，包括：对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求；将第一数据包置入预设的缓存队列；在到达业务时延要求对应的时间前，将终端需求调度的第二数据包加入缓存队列；在到达业务时延要求对应的时间后，从缓存队列中获取第一数据包和第二数据包并发送给终端。根据本发明，数据包并非立即向终端进行调度，而是缓存后集中进行调度，这使得网络的利用率得到提高。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种数据包调度方法和装置。
背景技术
在现有的通信系统中，人们越来越多的使用手持终端作为浏览网页、聊天的通讯工具，相比于观看视频、FTP下载等大数据量业务，浏览网页、聊天的数据量传输非常之小，但是一般持续性较长，具有一定的间隔性，这样的业务一般实时性要求不高。
现有技术中，基站调度主要考虑业务的来包、用户的信道质量、历史调度信息、以及业务优先级等，对于数据量小、实时性要求不高的数据包，如果按照现有的策略进行调度，那么网络的资源利用率就会很低，同时对于一些高负荷的场景，会严重影响用户的体验，更甚者会导致网络中的用户掉线。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种数据包调度方法和装置,以解决数据包调度过程中网络利用率低的问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
根据本发明的一个方面，提供的一种数据包调度方法，包括：对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求；将所述第一数据包置入预设的缓存队列；在到达所述业务时延要求对应的时间前，将所述终端需求调度的第二数据包加入所述缓存队列；在到达所述业务时延要求对应的时间后，从所述缓存队列中获取所述第一数据包和所述第二数据包并发送给所述终端。
可选地，前述的方法，所述第一数据包与所述第二数据包的类型相同。
可选地，前述的方法，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求，具体包括：从所述第一数据包中获取业务索引，根据所述业务索引确定所述第一数据包的包时延，根据所述包时延确定所述业务时延要求。
可选地，前述的方法，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求，具体包括：获取所述第一数据包的业务属性，根据所述业务属性确定所述业务时延要求。
可选地，前述的方法，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求，具体包括：根据所述第一数据包的分析结果，以及获取所述第一数据包时的传输时延和/或当前的传输能力，计算所述业务时延要求。
可选地，前述的方法，在对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求之前，还包括：判断所述第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断所述第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时执行对所述第一数据包进行分析，得到业务时延要求。
依据本发明的另一方面，还提供一种数据包调度装置，包括：分析模块，用于对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求；第一缓存模块，用于将所述第一数据包置入预设的缓存队列；第二缓存模块，用于在到达所述业务时延要求对应的时间前，将所述终端需求调度的第二数据包加入所述缓存队列；发送模块，用于在到达所述业务时延要求对应的时间后，从所述缓存队列中获取所述第一数据包和所述第二数据包并发送给所述终端。
可选地，前述的装置，所述第一数据包与所述第二数据包的类型相同。
可选地，前述的装置，所述分析模块从所述第一数据包中获取业务索引，根据所述业务索引确定所述第一数据包的包时延，根据所述包时延确定所述业务时延要求。
可选地，前述的装置，所述分析模块获取所述第一数据包的业务属性，根据所述业务属性确定所述业务时延要求。
可选地，前述的装置，所述分析模块根据所述第一数据包的分析结果，以及获取所述第一数据包时的传输时延和/或当前的传输能力，计算所述业务时延要求。
可选地，前述的装置，还包括：判断模块，用于判断所述第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断所述第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时所述分析模块对所述第一数据包进行分析，得到业务时延要求。
根据以上技术方案，可知本发明的数据包调度方法和装置至少具有以下优点：
根据本发明的技术方案，分析数据包的业务时延要求后，根据业务时延要求对数据包进行缓存，并在缓存至业务时延要求对应的时间后向终端进行调度；可见在本发明的技术方案中，数据包并非立即向终端进行调度，而是缓存后集中进行调度，这使得网络的利用率得到提高。
附图说明
图1为本发明实施例的一种数据包调度方法的流程图；
图2为本发明实施例的一种数据包调度方法的流程图；
图3为本发明实施例的一种数据包调度方法的流程图；
图4为本发明实施例的一种数据包调度装置的框图；
图5为本发明实施例的一种数据包调度装置的框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明的一个实施例中提供了一种数据包调度方法，包括：
步骤S110，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求。在本实施例中，在业务时延要求对应的时间内，需要将第一数据包传输到终端，以保证业务的顺利执行。在本实施例中，获取第一数据包之后，对于数据包的分析识别，可以通过数据包的内传输的数据内容，或者数据包的数据量大小等。
步骤S120，将第一数据包置入预设的缓存队列。
步骤S130，在到达业务时延要求对应的时间前，将终端需求调度的第二数据包加入缓存队列。在本实施例中，计时的时间可以自连接基站(提供第一数据包和第二数据包)时算起；第二数据包可以是在在到达业务时延要求对应的时间前的任意时间获取的数据包。
步骤S140，在到达业务时延要求对应的时间后，从缓存队列中获取第一数据包和第二数据包并发送给终端。在本实施例中，分析数据包的业务时延要求后，根据业务时延要求对数据包进行缓存，并在缓存至业务时延要求对应的时间后向终端进行调度。采用本实施例的技术方案，与现有技术相比，可以最大程度提升网络的资源利用率，同时提高相同网络下其他用户的业务体验，并且能一定程度缓解高负荷网络下用户掉线的问题，节省了基站的调度能力，提高网络的传输效率。
如图2所示，本发明的一个实施例中提供了一种数据包调度方法，包括：
步骤S210，判断终端需求调度的第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时进入步骤S220。在本实施例中，从终端接入基站初始，基站对于终端每次调度的数据包进行识别，判断调度的数据包的数据量大小、实时性要求，这是因为数据量小、实时性低的数据包接收后立即调度，会降低网络利用率。
步骤S220，从第一数据包中获取业务索引，根据业务索引确定第一数据包的包时延，根据包时延以及获取第一数据包时的传输时延和/或当前的传输能力，计算业务时延要求。数据包的业务时延要求范围可以根据协议对于不同业务的时延要求定义，23.203协议给出的9类业务，每类业务用一种QCI(Qos Class Identifier，Qos等级标识)进行索引，每类业务都定义了包时延(PDB：Packet Delay Budget)要求，这里的包时延表示分组数据包在UE与核心网间的最大时延。基站定义数据包业务时延要求时可以参考相应QCI的包时延，去除掉数据包从核心网(本实施例的技术方案发生在核心网)到基站侧的传输时延，即为基站调度的时延要求。
步骤S230，将第一数据包置入预设的缓存队列。在本实施例中，如果调度的数据包数据量小、实时性要求低，则在该数据包业务时延要求范围内，对该数据包在调度缓存中进行缓存。
步骤S240，在到达业务时延要求对应的时间前，将终端需求调度的第二数据包加入缓存队列，第一数据包与第二数据包的类型相同。在本实施例中，要求第一数据包与第二数据包同用户、同类型，是因为同类型、同用户的数据包用于同一业务，可以一并进行调度。
步骤S250，在到达业务时延要求对应的时间后，从缓存队列中获取第一数据包和第二数据包并发送给终端。在本实施例中，当数据包的缓存时延超过业务的时延要求范围后，将该用户放入调度队列进行调度。
本实施例的技术方案的一个使用场景如下：
步骤1UE Index(终端索引)＝10的终端初始接入，T1时刻收到该用户待调度数据包。
步骤2：基站识别出该数据包数据量小、实时性要求较低，进入下一步；否则按照正常的调度策略进行调度。
步骤3：根据该数据包的业务QCI索引，根据协议获取该数据包的包时延要求为300ms。
步骤4：去除掉数据包从核心网到基站侧的传输时延20ms(23.203协议提供的评估值)，再考虑基站的传输能力，得到该数据包的业务时延要求为
(300-20)×0.8＝224ms。
步骤5：将该数据包放入基站缓存进行缓存，在数据包业务时延要求范围内累积该用户同类型的数据包。
步骤6：在T1+224ms时刻，将该用户的数据包放入调度队列，等待调度。
如图3所示，本发明的一个实施例中提供了一种数据包调度方法，包括：
步骤S310，判断终端需求调度的第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时进入步骤S320。
步骤S320，获取第一数据包的业务属性，根据业务属性确定业务时延要求。在本实施例中，业务属性包括业务类型等等，数据包业务时延要求范围可以参考用户对该类业务体验要求定义，例如：对于网页浏览，用户一般的体验要求至少为s级(某一等级)，那么相应的时延要求就可以偏大。
步骤S330，将第一数据包置入预设的缓存队列。
步骤S340，在到达业务时延要求对应的时间前，将终端需求调度的第二数据包加入缓存队列，第一数据包与第二数据包的类型相同。
步骤S350，在到达业务时延要求对应的时间后，从缓存队列中获取第一数据包和第二数据包并发送给终端。
本实施例的技术方案的一个使用场景如下：
步骤1：UE Index＝10的终端初始接入，T1时刻收到该用户待调度数据包。
步骤2：基站识别出该数据包数据量小，实时性要求较低，进入下一步；否则按照正常的调度策略进行调度。
步骤3：根据该数据包的业务属性，定义该数据包的业务时延要求为200ms。
步骤4：将该数据包放入基站缓存进行缓存，在数据包业务时延要求范围内累积该用户同类型的数据包。
步骤5：在T1+200ms时刻，将该用户的数据包放入调度队列，等待调度。
如图4所示，本发明的一个实施例中提供了一种数据包调度装置，包括：
分析模块410，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求。在本实施例中，在业务时延要求对应的时间内，需要将第一数据包传输到终端，以保证业务的顺利执行。在本实施例中，获取第一数据包之后，对于数据包的分析识别，可以通过数据包的内传输的数据内容，或者数据包的数据量大小等。
第一缓存模块420，将第一数据包置入预设的缓存队列。
第二缓存模块430，在到达业务时延要求对应的时间前，将终端需求调度的第二数据包加入缓存队列。在本实施例中，计时的时间可以自连接基站(提供第一数据包和第二数据包)时算起；第二数据包可以是在在到达业务时延要求对应的时间前的任意时间获取的数据包。
发送模块440，在到达业务时延要求对应的时间后，从缓存队列中获取第一数据包和第二数据包并发送给终端。在本实施例中，分析数据包的业务时延要求后，根据业务时延要求对数据包进行缓存，并在缓存至业务时延要求对应的时间后向终端进行调度。采用本实施例的技术方案，与现有技术相比，可以最大程度提升网络的资源利用率，同时提高相同网络下其他用户的业务体验，并且能一定程度缓解高负荷网络下用户掉线的问题，节省了基站的调度能力，提高网络的传输效率
如图5所示，本发明的一个实施例中提供了一种数据包调度装置，包括：
判断模块510，判断终端需求调度的第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时分析模块520对第一数据包进行分析，得到业务时延要求。在本实施例中，从终端接入基站初始，基站对于终端每次调度的数据包进行识别，判断调度的数据包的数据量大小、实时性要求，这是因为数据量小、实时性低的数据包接收后立即调度，会降低网络利用率。
分析模块520从第一数据包中获取业务索引，根据业务索引确定第一数据包的包时延，根据包时延以及获取第一数据包时的传输时延和/或当前的传输能力，计算业务时延要求。数据包的业务时延要求范围可以根据协议对于不同业务的时延要求定义，23.203协议给出的9类业务，每类业务用一种QCI(Qos Class Identifier，Qos等级标识)进行索引，每类业务都定义了包时延(PDB：Packet Delay Budget)要求，这里的包时延表示分组数据包在UE与核心网间的最大时延。基站定义数据包业务时延要求时可以参考相应QCI的包时延，去除掉数据包从核心网(本实施例的技术方案发生在核心网)到基站侧的传输时延，即为基站调度的时延要求。
第一缓存模块530，将第一数据包置入预设的缓存队列。在本实施例中，如果调度的数据包数据量小、实时性要求低，则在该数据包业务时延要求范围内，对该数据包在调度缓存中进行缓存。
第二缓存模块540，在到达业务时延要求对应的时间前，将终端需求调度的第二数据包并加入缓存队列，第一数据包与第二数据包的类型相同。在本实施例中，要求第一数据包与第二数据包同用户、同类型，是因为同类型、同用户的数据包用于同一业务，可以一并进行调度。
发送模块550，在到达业务时延要求对应的时间后，从缓存队列中获取第一数据包和第二数据包并发送给终端。在本实施例中，当数据包的缓存时延超过业务的时延要求范围后，将该用户放入调度队列进行调度。
本实施例的技术方案的一个使用场景如下：
步骤1UE Index(终端索引)＝10的终端初始接入，T1时刻收到该用户待调度数据包。
步骤2：基站识别出该数据包数据量小、实时性要求较低，进入下一步；否则按照正常的调度策略进行调度。
步骤3：根据该数据包的业务QCI索引，根据协议获取该数据包的包时延要求为300ms。
步骤4：去除掉数据包从核心网到基站侧的传输时延20ms(23.203协议提供的评估值)，再考虑基站的传输能力，得到该数据包的业务时延要求为(300-20)×0.8＝224ms。
步骤5：将该数据包放入基站缓存进行缓存，在数据包业务时延要求范围内累积该用户同类型的数据包。
步骤6：在T1+224ms时刻，将该用户的数据包放入调度队列，等待调度。
本发明的一个实施例中提供了一种数据包调度装置，包括：
判断模块510，判断终端需求调度的第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时分析模块520对第一数据包进行分析，得到业务时延要求。
分析模块520，获取第一数据包的业务属性，根据业务属性确定业务时延要求。在本实施例中，业务属性包括业务类型等等，数据包业务时延要求范围可以参考用户对该类业务体验要求定义，例如：对于网页浏览，用户一般的体验要求至少为s级(某一等级)，那么相应的时延要求就可以偏大。
第一缓存模块530，将第一数据包置入预设的缓存队列。
第二缓存模块540，在到达业务时延要求对应的时间前，将终端需求调度的第二数据包加入缓存队列，第一数据包与第二数据包的类型相同。
发送模块550，在到达业务时延要求对应的时间后，从缓存队列中获取第一数据包和第二数据包并发送给终端。
本实施例的技术方案的一个使用场景如下：
步骤1：UE Index＝10的终端初始接入，T1时刻收到该用户待调度数据包。
步骤2：基站识别出该数据包数据量小，实时性要求较低，进入下一步；否则按照正常的调度策略进行调度。
步骤3：根据该数据包的业务属性，定义该数据包的业务时延要求为200ms。
步骤4：将该数据包放入基站缓存进行缓存，在数据包业务时延要求范围内累积该用户同类型的数据包。
步骤5：在T1+200ms时刻，将该用户的数据包放入调度队列，等待调度。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明，比如作为一个实施例的特征可用于另一实施例而得到又一实施例。凡在运用本发明的技术构思之内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。
Claims (12)
1.一种数据包调度方法，其特征在于，包括：
对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求；
将所述第一数据包置入预设的缓存队列；
在到达所述业务时延要求对应的时间前，将所述终端需求调度的第二数据包加入所述缓存队列；
在到达所述业务时延要求对应的时间后，从所述缓存队列中获取所述第一数据包和所述第二数据包并发送给所述终端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第一数据包与所述第二数据包的类型相同。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求，具体包括：
从所述第一数据包中获取业务索引，根据所述业务索引确定所述第一数据包的包时延，根据所述包时延确定所述业务时延要求。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求，具体包括：
获取所述第一数据包的业务属性，根据所述业务属性确定所述业务时延要求。
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求，具体包括：
根据所述第一数据包的分析结果，以及获取所述第一数据包时的传输时延和/或当前的传输能力，计算所述业务时延要求。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求之前，还包括：
判断所述第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断所述第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时执行对所述第一数据包进行分析，得到业务时延要求。
7.一种数据包调度装置，其特征在于，包括：
分析模块，用于对终端需求调度的第一数据包进行分析，得到业务时延要求；
第一缓存模块，用于将所述第一数据包置入预设的缓存队列；
第二缓存模块，用于在到达所述业务时延要求对应的时间前，将所述终端需求调度的第二数据包加入所述缓存队列；
发送模块，用于在到达所述业务时延要求对应的时间后，从所述缓存队列中获取所述第一数据包和所述第二数据包并发送给所述终端。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述第一数据包与所述第二数据包的类型相同。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述分析模块从所述第一数据包中获取业务索引，根据所述业务索引确定所述第一数据包的包时延，根据所述包时延确定所述业务时延要求。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述分析模块获取所述第一数据包的业务属性，根据所述业务属性确定所述业务时延要求。
11.根据权利要求7所述装置，其特征在于，
所述分析模块根据所述第一数据包的分析结果，以及获取所述第一数据包时的传输时延和/或当前的传输能力，计算所述业务时延要求。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：
判断模块，用于判断所述第一数据包的数据量是否低于第一预设阈值，和/或判断所述第一数据包的实时性要求是否低于预设第二阈值，在判断结果为是时所述分析模块对所述第一数据包进行分析，得到业务时延要求。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |