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。 本发明的一个方面提供了一种优先级调度装置,用于对不同的 业务的优先级进行调度,其包括:设置模块,用于为至少两种不同 的业务设置不同的识别码;处理模块,用于根据识别码,数字用户 线路访问多路复用器利用数据报文捕获机制对下行数据流进行抓 包,并将具有表示预定业务的识别码的数据包确定为具有最高优先 级的业务数据包;转换模块,用于修改所抓取的业务数据包的优先 级,并转发修改优先级后的报文;以及调度模块,用于在下行带宽 紧张的情况下,根据数据包的优先级,进行相应的分级调度。 根据本发明的一个方面,数据报文捕获机制包括:设定模块, 用于设定用于捕获特定数据报文的报文过滤器;以及修改模块,用 于在通过报文过滤器提取到特定数据报文后,中断服务程序修改特 定数据报文中的优先级为指定优先级。 根据本发明的一个方面,至少两种不同的业务包括IPTV业务 和普通上网业务。 此外,根据本发明的预定业务是IPTV业务;识别码是虚拟局 域网ID(VLANID);业务数据包为IP业务数据包,业务数据包的优 先级为802.1p优先级;数字用户线路访问多路复用器是IP数字用 户线路访问多路复用器。 本发明的另一方面还提供了一种优先级调度方法,该方法包括 以下步骤:步骤S402,为至少两种不同的业务设置不同的识别码; 步骤S404,根据识别码,数字用户线路访问多路复用器利用数据报 文捕获机制对下行数据流进行抓包,并将具有表示预定业务的识别 码的数据包确定为具有最高优先级的业务数据包;步骤S406,修改 所抓取的业务数据包的优先级,并转发修改优先级后的报文;以及 步骤S408,数字用户线路访问多路复用器在下行带宽紧张的情况 下,根据数据包的优先级,进行相应的分级调度。 根据本发明的另一方面,数据报文捕获机制包括:步骤S4042, 设定用于捕获特定数据报文的报文过滤器;以及步骤S4044,通过 报文过滤器提取到特定数据报文后,中断服务程序修改特定数据报 文中的优先级为指定优先级。 根据本发明的另一方面,至少两种不同的业务包括IPTV业务 和普通上网业务。 此外,根据本发明的预定业务是IPTV业务;识别码是虚拟局 域网ID;业务数据包为IP业务数据包,业务数据包的优先级为 802.1p优先级;数字用户线路访问多路复用器是IP数字用户线路访 问多路复用器。 因此,本发明的优先级调度装置实现了以下技术效果:能够使 现有网络快速过渡到IPTV业务应用,从而增强了IPDSLAM的功 能,使上下行的业务QoS调度都能在IPDSLAM上实现,降低了运 营商升级上层设备的成本和复杂度,解决了现网存在的不能保障下 行优先级调度的问题。同时,丰富了组网的手段,大大提升了 IPDSLAM的市场竞争力。 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部 分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发 明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附 图中所特别指出的结构来实现和获得。 附图说明 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部 分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的 限制。在附图中: 图1是IPTV业务和普通上网业务分属不同承载网的组网图; 图2是IPTV业务和普通上网业务属于相同承载网的组网图; 图3是根据本发明的优先级调度装置的框图;以及 图4是根据本发明的优先级调度方法的流程图。 具体实施方式 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此 处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本 发明。 图3是根据本发明的优先级调度装置的框图。如图3所示,优 先级调度装置包括:设置模块302,用于为至少两种不同的业务设 置不同的识别码;处理模块304,用于根据识别码,数字用户线路 访问多路复用器利用数据报文捕获机制对下行数据流进行抓包,并 将具有表示预定业务的识别码的数据包确定为具有最高优先级的 业务数据包,其中,数据报文捕获机制包括:设定模块3042,用于 设定用于捕获特定数据报文的报文过滤器;以及修改模块3044,用 于在通过报文过滤器提取到特定数据报文后,中断服务程序修改特 定数据报文中的优先级为指定优先级;转换模块306,用于修改所 抓取的业务数据包的优先级,并转发修改优先级后的报文;以及调 度模块308,用于在下行带宽紧张的情况下,根据数据包的优先级, 进行相应的分级调度。 在本发明中,至少两种不同的业务包括IPTV业务和普通上网 业务。 此外,本发明的预定业务是IPTV业务;识别码是虚拟局域网 ID(VLANID);业务数据包为IP业务数据包,业务数据包的优先级 为802.1p优先级;数字用户线路访问多路复用器是IP数字用户线 路访问多路复用器。 图2是IPTV业务和普通上网业务属于相同承载网的组网图。 如图2所示的组网方式是实际应用中使用最广泛的一种组网形式, IPTV业务和普通上网业务混合传送,在同一IPDSLAM设备端口, 为用户同时开展IPTV业务和普通上网业务,共享相同的物理通道 和带宽。 但是,IPTV业务由于其特殊的可视性要求较高,对较长的延 迟或丢包比较直观、敏感,其要求运营商一定要进行合理的QoS规 划,避免出现用户同时使用IPTV业务和普通上网业务,并且普通 上网业务流量较大时,影响IPTV业务,造成在用户端视频无法正 常观看。 因此,运营商需要在IPDSLAM设备端口上进行双PVC配置, 同时对两种业务用不同的VLAN区分,IPTV业务使用专用的虚拟 局域网识别号(VLANID)。在用户端配备多口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,分别连接PC和机顶盒,在保证IPTV业 务质量的情况下,不影响用户的正常上网。 这样,IPDSLAM将承载于不同PVC和VLAN上的上行业务 数据,在IPDSLAM的线卡用户口通过配置,指定不同的802.1p值, 同时将这些802.1p的0~7共七个优先级(一般对于图2的组网形 式,只存在两种业务,那么分配低优先级0给普通上网业务,高优 先级7给IPTV业务),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。 在现有技术中,对于下行业务数据,需要在上层设备上设置相 应的802.1p标记。由于目前上行流量一般不会超过带宽,所以对下 行流量的QoS调度才是保障IPTV业务正常运行的重中之重。因此, 本发明更加具有市场前景。在如图4所示的本发明中,在运营商不 修改现有上层设备的情况下,基于IPDSLAM本身,将不同VLAN 的下行数据流映射到不同的物理队列中并按照相应优先级予以分 级调度,从而就能够实现基于VLANID的优先级调度功能。 图4是根据本发明的优先级调度方法的流程图。以下将以IPTV 业务数据包的802.1p优先级为例,结合图2详细描述图4所示的优 先级调度方法。如图4所示,根据本发明的优先级调度方法包括以 下步骤。 步骤S402,为至少两种不同的业务设置不同的识别码。根据本 发明的实施例,其具体操作步骤如下: 第一步,运营商通过合理安排不同的VLANID,来区别IPTV 业务和普通上网业务。 步骤S404,根据识别码,数字用户线路访问多路复用器利用数 据报文捕获机制对下行数据流进行抓包,并将具有表示预定业务的 识别码的数据包确定为具有最高优先级的业务数据包;以及步骤 S406,修改所抓取的业务数据包的优先级,并转发修改优先级后的 报文。根据本发明的实施例,其具体操作步骤如下: 第二步,在运营商不配置上层设备802.1p优先级队列的情况 下,通过配置本发明根据VLANID定制优先级的功能,主控板将定 制的优先级下发到线卡,利用线卡上NP或FPGA芯片的报文过滤 器机制来实现对特定报文的捕获并进而对报文进行处理,在报文中 指定专用优先级。 第三步,修改抓到的IPTV业务数据包的802.1p优先级(一般 设置为高优先级)。 第四步,将修改优先级后的报文转发。 步骤S408,数字用户线路访问多路复用器在下行带宽紧张的情 况下,根据数据包的优先级,进行相应的分级调度。根据本发明的 实施例,其具体步骤如下所示: 第五步,IPDSLAM在下行满带宽的情况下,根据数据流的 802.1p优先级,进行相应的分级调度。 至此,完成了整个优先级调度程序。其中,需要指出的是第二 步中提及的在线卡上NP或FPGA芯片的报文过滤器机制实现了根 据VLANID来执行转换优先级的功能,具体步骤如下: 步骤1:整板默认为不修改优先级; 步骤2:接收主控板下发的根据VLANID修改优先级的命令, 指定具体的VLANID和修改后的优先级; 步骤3:设置报文过滤器提取指定VLANID报文; 步骤4:提取到指定报文后,中断服务程序修改报文中的优先 级为指定优先级; 步骤5:IPDSLAM在带宽紧张时,据此进行报文转发,完成 业务流在IPDSLAM内的传递。 通过以上本发明的描述,可以看到本发明能够不增加现网成本 的前提下,解决运营商不修改现有上层设备配置,就可以在 IPDSLAM完成上下行的多业务优先级调度,最大限度的保障了目 前IPTV业务正常运行所需要的QoS。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发 明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进 等,均应包含在本发明的保护范围之内。