一種基于IPv6流標(biāo)簽的業(yè)務(wù)類表示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于IPv6流標(biāo)簽的業(yè)務(wù)類表示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]保證異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)端到端服務(wù)質(zhì)量(QoS，Quality of Service)，對順利開展多媒體業(yè)務(wù)具有重要意義，很多國際組織和學(xué)者對此進(jìn)行了研究，提出了許多解決方案，其中流標(biāo)簽規(guī)劃和利用是研究的熱點(diǎn)之一。流標(biāo)簽的5個(gè)分類存在以下特點(diǎn):1)因不同Q0S域具有不同粒度的QoS類劃分，故對數(shù)據(jù)報(bào)文進(jìn)行分類，識(shí)別數(shù)據(jù)報(bào)文所屬應(yīng)用；2)對流標(biāo)簽首位的前三位進(jìn)行流標(biāo)簽的使用方法定義，增加了流標(biāo)簽的使用方法；3)流標(biāo)簽的8種使用方法，除去默認(rèn)格式0，共定義了 5種使用方法，剩下兩種空白格式保留，以備將來使用，該方法增加了擴(kuò)展性；4)這種流標(biāo)簽的混合應(yīng)用方法，包含了多種方案，使流標(biāo)簽的使用效率更高。盡管關(guān)于IPv6的20比特位流標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)已經(jīng)有了不少較好的單個(gè)解決方案，但是這些方案對應(yīng)滿足不同的服務(wù)和性能的要求，針對性比較強(qiáng)，可擴(kuò)展性和通用性不強(qiáng)，都不能完整地解決已有的和可能增加的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于IPv6流標(biāo)簽的業(yè)務(wù)類表示方案，該方案利用流標(biāo)簽的前三個(gè)比特位的不同進(jìn)行業(yè)務(wù)分區(qū)，并基于QoS特征選取業(yè)務(wù)區(qū)分特征以滿足QoS類區(qū)分的需要，通過選取不同的流標(biāo)簽使用方法來滿足不同的服務(wù)和性能要求，提高了擴(kuò)展性和通用性。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種基于IPv6流標(biāo)簽的業(yè)務(wù)類表示方法，該將流標(biāo)號包括20比特位，前3比特位用于設(shè)置流標(biāo)簽類型，第20比特位作為保留位，第4比特位至第16比特位用于對應(yīng)流標(biāo)簽類型的具體分類，前3比特位可以定義成8種流標(biāo)號類型，其中6種流標(biāo)號類型分別為默認(rèn)值設(shè)定、隨機(jī)的流標(biāo)號、使用逐跳拓展報(bào)頭、使用PHB標(biāo)志號、使用端口號和協(xié)議和QoS參數(shù)值；所述默認(rèn)值設(shè)定的功能是:默認(rèn)值為零，數(shù)據(jù)報(bào)文不需要特殊的QoS處理；所述隨機(jī)的流標(biāo)號的功能是:流標(biāo)號隨機(jī)的在I在FFFF范圍中選?。凰鍪褂弥鹛卣箞?bào)頭的功能是:用IPv6中逐跳擴(kuò)展頭的值去代替流標(biāo)號的值獲取滿足流標(biāo)號所需信息的需求；所述使用PHB標(biāo)志號的功能是:用PHBID的值來確定差分服務(wù)的方法；所述的使用端口號和協(xié)議的功能是:利用保留位的0/1來定義是使用端口號還是協(xié)議號；所述的QoS參數(shù)值的功能是:通過對流標(biāo)號中比特位的最佳使用，使之包含任何應(yīng)用所要求的IPv6流標(biāo)號的QoS參數(shù)，包括帶寬、緩沖需求和延遲。所述默認(rèn)值設(shè)定在流標(biāo)號域在對于不支持流標(biāo)記域功能的主機(jī)和路由器在組裝數(shù)據(jù)包時(shí)須置零的值為零時(shí)，在轉(zhuǎn)發(fā)包時(shí)不能改變這個(gè)域，在接收包時(shí)不能忽略這個(gè)域，故默認(rèn)值須為零，前3比特位值設(shè)為O。所述隨機(jī)的流標(biāo)號使用16比特位的隨機(jī)數(shù)來定義流標(biāo)號，它的數(shù)值范圍為I?FFFF，剩下一個(gè)比特位為保留位。所述使用逐跳拓展報(bào)頭使用跳到跳的選項(xiàng)頭中可以有建立和維護(hù)流所需要的全部信息的優(yōu)點(diǎn)滿足流標(biāo)號所需信息的需求，可用IPv6中逐跳擴(kuò)展頭的值去代替流標(biāo)號的值，占有16個(gè)比特位，最后一個(gè)比特位作為保留位。所述使用PHB標(biāo)志號使用PHB標(biāo)識(shí)號以替流標(biāo)號，16比特位的PHB標(biāo)識(shí)號將被使用，剩下的I比特位作為保留位。所述使用端口號和協(xié)議號利用倒數(shù)第二個(gè)比特位值的不同分別定義成端口號或協(xié)議號。所述QoS參數(shù)值除首位的3比特位處理標(biāo)記外和第20比特位的保留位外，剩下的16個(gè)比特位中的第一個(gè)比特位被用來區(qū)分硬實(shí)時(shí)應(yīng)用和軟實(shí)時(shí)應(yīng)用；剩下15個(gè)比特位均分給帶寬、緩沖需求和延遲，即各占5個(gè)比特位。所述硬實(shí)時(shí)應(yīng)用是針對無法忍受的時(shí)候應(yīng)用，要求最小的抖動(dòng)和滯后，有一定的時(shí)間限制且不能超出時(shí)間限制，否則將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)失??；所述軟實(shí)時(shí)應(yīng)用針對可容忍的實(shí)時(shí)應(yīng)用，要求有普通的帶寬，允許任何數(shù)據(jù)包存在端到端的延遲，時(shí)限靈活可偶爾超出容忍時(shí)限并且不會(huì)產(chǎn)生重大的系統(tǒng)錯(cuò)誤。所述帶寬是指這5個(gè)比特位的每一個(gè)值對應(yīng)預(yù)定義的一個(gè)帶寬的值；所述緩沖需求是指緩沖的大小，這5個(gè)比特位的每個(gè)值對應(yīng)一個(gè)預(yù)定義的延遲；所述延遲是指延遲值，這五個(gè)比特位的每個(gè)值對應(yīng)一個(gè)預(yù)定義的延遲。
[0005]本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明改進(jìn)的流標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)過程的占有域小于先如今設(shè)計(jì)方案，提高了擴(kuò)展性?？紤]到將來出現(xiàn)業(yè)務(wù)類型，在設(shè)計(jì)具體的業(yè)務(wù)類型時(shí)，由于端口號與協(xié)議所占位足已滿足，故可將端口號和協(xié)議放在一個(gè)業(yè)務(wù)類型下再分類，經(jīng)過再一次識(shí)別即可，這樣增加了業(yè)務(wù)類型的擴(kuò)展性，以供將來使用。包含了現(xiàn)如今流標(biāo)號類型的絕大多數(shù)分類，在使用上更加實(shí)用。
【附圖說明】
[0006]下面對本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
[0007]圖1為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的流標(biāo)號首位三個(gè)比特位的定義圖；
[0008]圖2為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的流標(biāo)簽的一般格式和5個(gè)業(yè)務(wù)類型格式。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0010]一個(gè)流標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合了至今為止的多個(gè)具有針對性的解決方案。該方法利用了流標(biāo)簽20比特位中的首位連續(xù)的3個(gè)比特位值來定義流標(biāo)簽在8種不同的特定方法中使用的格式，而最后一位為保留位，以下定義剩下的16比特位，可以通過賦予不同處理標(biāo)記值進(jìn)行處理。由于在目前應(yīng)用的未定義流標(biāo)簽中，流標(biāo)簽的所有位是置零，所以將在開始的3比特位定義設(shè)為流標(biāo)簽的默認(rèn)格式，即這種處理標(biāo)記為000 ;當(dāng)開始的3比特位的處理標(biāo)記為001時(shí)，意味著選取的流標(biāo)簽值為隨機(jī)的，因?yàn)槌ケＡ粑徽加幸粋€(gè)比特位，剩下的16個(gè)比特位可以通過隨機(jī)的方式生成16位(O-FFFF)的標(biāo)簽值；當(dāng)處理標(biāo)記為010時(shí)，使用IPv6逐跳擴(kuò)展頭的值來代替流標(biāo)簽的值，逐跳選項(xiàng)頭中可以包含建立和維護(hù)流所需的全部信息；當(dāng)處理標(biāo)記為011時(shí)，用PHB標(biāo)志號的值來確定差分服務(wù)的方案；當(dāng)處理標(biāo)記為100時(shí)，當(dāng)流標(biāo)簽20位比特位的倒數(shù)第二位值為O時(shí)，這時(shí)采用TCP差分服務(wù)方案，否則值為I時(shí)，則使用UDP差分服務(wù)方案，這樣保持了 16比特位的端口號以至于所有的“IANA已知的端口”和“IANA已注冊的端口”可以由這些16比特位組提供；當(dāng)處理標(biāo)記為101時(shí)，表示用流標(biāo)簽表示QoS的參數(shù)值。當(dāng)?shù)谒奈簧系闹禐镺時(shí)，代表軟實(shí)時(shí)應(yīng)用，否則為I時(shí)，則為硬實(shí)時(shí)應(yīng)用。接下來的15比特位，每5比特位按順序分別代表帶寬、緩沖區(qū)需求和延遲，最后一位作為保留位；當(dāng)處理標(biāo)記值為110和111時(shí)，則保留位將來使用。業(yè)務(wù)
[0011]類的結(jié)構(gòu)和功能
[0012]本發(fā)明流標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)主要包括前3比特位用于表示流標(biāo)簽類型，其后16比特位的值代表對應(yīng)類型的具體分類和最后I比特位保留供擴(kuò)展使用。其中流標(biāo)簽類型的具體分類主要包括默認(rèn)值設(shè)定、隨機(jī)值的流標(biāo)號、使用逐跳拓展報(bào)頭、使用PHB標(biāo)志號、使用端口號和協(xié)議格式和QoS參數(shù)值的表示；
[0013]I)前3比特位用于表示流標(biāo)簽類型，000表示流標(biāo)簽設(shè)定為默認(rèn)格式，001表示隨機(jī)的流標(biāo)簽，010表示使用IPv6逐跳擴(kuò)展頭值代替流標(biāo)簽值，011表示用PHB標(biāo)志號的值來確定差分服務(wù)的方案，100表示在流標(biāo)號中使用帶有端口號和協(xié)議的格式，101表示使用流標(biāo)簽表示QoS參數(shù)，110和111保留供擴(kuò)展使用。2)其后16比特位的值代表對應(yīng)類型的具體分類，其具體的分類類型如下:a:
[0014]處理標(biāo)記為000時(shí)設(shè)定為默認(rèn)值，此時(shí)的數(shù)據(jù)報(bào)文不用經(jīng)過特別的QoS處理。
[0015]b:處理標(biāo)記為001時(shí)，表示流標(biāo)簽在16位代表的O?FFFF的范圍內(nèi)隨機(jī)取值，隨機(jī)分配的目的是為了產(chǎn)生流標(biāo)號域中的所有組合，以便匹配路由器所使用的哈希值，并查看與流有關(guān)的狀態(tài)。
[0016]c:處理標(biāo)記為010時(shí)，表示這時(shí)使用IPv6逐跳擴(kuò)展頭值代替流標(biāo)簽值。標(biāo)簽是由報(bào)文源端進(jìn)行設(shè)定