专利名称：一种无线网络控制器用户面接纳方法
技术领域：
本发明涉及移动通讯领域，尤其涉及一种无线网络控制器用户面接纳方法。
背景技术：
TD-SCDMA(时分同步码分多址接入，Time Division-Synchronous CodeDivision Multiple Access)系统和WCDMA(宽带同步码分多址接入，WideCode Division Multiple Access)系统的无线网络控制器(RNC，Radio NetworkController)涉及两个层面，即控制面和用户面，控制面主要完成信令流程(配置和控制)，用户面主要完成业务处理(数据流程)。
用户面一般采用如图1所示的主从处理器结构来实现，其中，主处理器与RNC控制面以及从处理器进行交互，完成信令的转发和对从处理器的管理。这里，主处理器“对从处理器的管理”包括(1)监控从处理器的状态是否正常；(2)监控从处理器的资源情况，决定新的业务应该接纳在哪一个从处理器上；(3)对从处理器相关属性的一些配置。
从处理器接收主处理器转发的信令，完成业务资源的用户面配置，在配置好相关资源后，与以太网和主处理器进行相关业务数据流的处理。在这里，“相关业务数据流的处理”包括(1)从处理器将主处理器上转发过来的RNC控制面对UE(用户设备，User Equipment)的控制信令流，封装成UE的信令数据帧，再通过以太网将其发往相应UE；(2)从处理器收到通过以太网发过来的UE的信令数据帧，通过解封装将其还原成信令流发给主处理器；(3)从处理器收到通过以太网由Node-B发过来的数据，通过一定的处理，再通过以太网发往CN(核心网，Core Network)；(4)从处理器收到通过以太网由CN发过来的数据，通过一定的处理，再通过以太网发往Node-B；(5)为实现控制面对用户面的管理、主处理器对从处理器的管理而做的一些从处理器的信息上报、从处理器与主处理器上的信息交互等。
在上面的(5)中，“主处理器对从处理器的管理”方面，涉及到一个对从处理器上的资源管理问题，从处理器的资源包括内存大小、CPU(中央处理器，Central Processing Unit)处理能力、以太网口的收发能力等。由于从处理器上的资源有限，主处理器应该以什么样的接纳方法，保证从处理器的各项资源能得到最大利用，且能保证业务质量的需求，成为必须妥善解决的一个问题。一般的解决方法为(1)在从处理器的最大CPU处理能力、最大可用内存、最大以太网口处理能力和业务的相应需求之间作一个换算，算出单个从处理器上能接入某种业务的最大个数，由此得出这个从处理器的“最大接纳能力”以及其处理的不同业务的“接纳能力消耗”；而从处理器在接纳一定的业务数量(也可以是未接纳任何业务)后还能接纳业务的容量，称为“剩余接纳能力”，一个从处理器的“最大接纳能力”，也就是当从处理器未接纳任何业务时的“剩余接纳能力”，当从处理器接纳了一定的业务，此时其剩余接纳能力应该小于最大接纳能力。
这种换算方法在不同的系统架构中可以不同，比如一个从处理器CPU最多能运行100个某种业务，内存最多能容纳101个，网口能让102个业务同时收发数据，那么，这个从处理器对这种业务的最大接纳能力就是100；依据相应的计算法则，这个从处理器对另一种业务的最大接纳能力是50，假如这个从处理器仅仅考虑这两种业务的话，则其最大接纳能力为100，“某种业务”的接纳能力消耗为1，而“另一种业务”的接纳能力消耗为2。
(2)在接纳能力范围内，主处理器可以将业务均匀分布在各从处理器上；也可以将一个从处理器接纳满，然后换另一个从处理器进行接纳。事实上，在一个RNC里面，可能并存着多种业务，不同业务的资源消耗不一定相同，在同一业务不同阶段消耗的资源也不一定相同，因此，为了保证业务的质量，在主处理器进行接纳的时候，一般是将业务均匀分布到各从处理器上。
按上述方法，即使在CPU处理能力和内存上能做到较为均匀的分布，但是就网口处理能力方面不一定能做到均匀分布。这是因为，首先，不同业务消耗的以太网口带宽不是均匀的；其次，业务性质决定了业务消耗带宽在不同时间可能有波动，例如CS(电路交换，Circuit Switch)域业务网口资源消耗比较稳定，但PS(分组交换，Packet Switched)域业务则不一定；再次，处理上的延时或其它外部原因会导致网口上数据流不稳定。这些因素很容易导致网口数据流的突发，而这种突发会导致一系列的问题，导致业务质量下降。
如图2所示，为基于上述方法的现有技术的实现方案流程图，包括如下步骤步骤201，RNC系统就绪，用户面主从处理器就绪，主从处理器设定从处理器的剩余接纳能力；步骤202，当新业务请求到达主处理器时，主处理器选定一个剩余接纳能力最大的处理器进行接纳；步骤203，主从处理器调整相应从处理器的剩余接纳能力，准备下次接纳。
在现有实现方案里面，很容易造成某些从处理器上PS域业务偏多，其它从处理器上PS域业务偏少的情况，这个时候，PS域业务偏多的从处理器很容易出现网口突发导致业务质量下降的情况，尤其是在从处理器接纳能力接近饱和的情况下。
因此，需要有一种更好的无线网络控制器用户面接纳方法，来用以防止发生这种从处理器资源的突发需求，防止业务质量下降。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种无线网络控制器用户面接纳方法，从接纳控制的角度优化处理这种突发，该方法让主处理器动态检测从处理器的资源状态，从而在业务接纳时避免造成资源的突发需求，从而提高业务质量。
本发明提供一种无线网络控制器用户面接纳方法，所述无线网络控制器包括控制面和用户面，所述用户面包括主处理器和从处理器，所述接纳方法包括如下步骤A.主处理器与各从处理器同时设定各从处理器的剩余接纳能力为最大接纳能力；B.各从处理器定时向主处理器上报包括网口即时流量在内的资源状态报告；C.主处理器定时跟踪记录各从处理器的资源状态报告及业务接纳情况，据此评估当前各从处理器的稳定程度并估算各从处理器造成网口突发的可能性和严重性；D.主处理器收到新建业务的需求时，依据新建业务的资源需求与对各从处理器的评估结果，将该新建业务接纳在CPU资源和内存资源足用且网口突发可能性与严重性最小的从处理器上。
所述方法进一步包括如下步骤发生接纳的从处理器调整其剩余接纳能力，主处理器调整对应该从处理器的剩余接纳能力并记录所接纳的业务属性，准备下次接纳。
所述从处理器调整其剩余接纳能力的步骤包括发生接纳的从处理器用接纳之前的剩余接纳能力减去所接纳业务的接纳能力消耗，得到从处理器当前的剩余接纳能力。
所述估算各从处理器造成网口突发的可能性和严重性的步骤包括依据各从处理器的资源状态报告及业务接纳情况，计算一段时间内各从处理器上报的网口即时流量数据的方差。
所述CPU资源和内存资源足用且网口突发可能性与严重性最小的从处理器是CPU资源和内存资源足用且方差最小的从处理器。
所述资源状态报告除网口的即时流量之外，还包括CPU处理能力状态和可用内存状态。
所述新建业务为电路交换域业务、或分组交换业务。
与现有技术相比，采用本发明所述方法，在保证业务资源需求的同时，还考虑到环境的即时状态，通过主处理器动态检测从处理器的状态，从而将系统的不确定因素对业务的影响降到最低。
图1是无线网络控制器用户面的主从处理器结构示意图；图2是现有技术中无线网络控制器用户面接纳方法的实现方案的流程图；图3是本发明实施例中无线网络控制器用户面接纳方法的流程图；图4是本发明实施例中无线网络控制器用户面接纳方法的具体实施方案的流程图。
具体实施例方式
本发明提供了一种无线网络控制器用户面接纳方法，基于图1所述的无线网络控制器用户面的主从处理器结构，从接纳控制的角度优化处理系统资源需求的突发，该方法让主处理器动态检测从处理器的资源状态，从而在业务接纳时避免造成资源需求的突发，从而提高业务质量。
如图3所示，所述接纳方法包括如下步骤步骤301，主处理器与各从处理器同时设定各从处理器的剩余接纳能力为最大接纳能力；步骤302，各从处理器定时向主处理器上报包括网口即时流量在内的资源状态报告；
步骤303，主处理器定时跟踪记录各从处理器的资源状态报告及业务接纳情况，据此评估当前各从处理器的稳定度并估算各从处理器造成网口突发的可能性和严重性；步骤304，主处理器收到新建业务的需求时，依据新建业务的资源需求与对各从处理器的评估结果，将该新建业务接纳在CPU资源和内存资源足用且网口突发可能性与严重性最小的从处理器上。
所述方法进一步包括如下步骤发生接纳的从处理器调整其剩余接纳能力，主处理器调整对应该从处理器的剩余接纳能力并记录所接纳的业务属性，准备下次接纳。
所述从处理器调整其剩余接纳能力的步骤包括发生接纳的从处理器用接纳之前的剩余接纳能力减去所接纳业务的接纳能力消耗，得到从处理器当前的剩余接纳能力，并将其设定为其最大接纳能力。
本发明所述方法在如下情况下效果最为明显当各个从处理器的业务接纳都接近饱和的情况下，新接入的业务采用本发明所述接纳方式进行业务接纳，能尽可能保证其业务质量。比如，如果某一从处理器接纳的PS业务较多，且处理器接纳能力接近饱和，基于PS域业务数据流量不稳定的前提，则很容易发生网口突发超出网口的处理能力，导致业务处理丢包或延时，从而导致业务质量下降。
如图4所示，为采用本发明所述方法进行业务接纳的具体实施方案的流程图，包括步骤401，RNC系统就绪，用户面主从处理器就绪，主从处理器同时设定从处理器的剩余接纳能力为最大接纳能力(接纳能力的设定依据具体情况有不同的方式，在此并不限定。具体设定方式可以参见“背景技术”中相关举例)；步骤402，从处理器定时向主处理器上报其资源状态，资源状态报告中包括网口的即时流量；步骤403，主处理器记录从处理器的状态报告，以及从处理器上接纳的不同业务的数量；步骤404，主处理器通过跟踪从处理器的状态报告以及业务接纳情况，评估当前从处理器的稳定程度，估算造成网口突发的可能性以及严重性。其中，评估的方式不限一种，可以考虑应用统计学理论，比如针对在最近一段时间内从处理器上报的流量数据计算其方差，方差越大则表示这个从处理器越不稳定，造成网口突发的可能性以及严重性就大，而方差最小，则表示最不容易造成网口突发；步骤405，主处理器接到新建业务的需求时，根据新建业务的资源需求，比照从处理器的评估，将业务接纳在CPU资源和内存资源足用且最不容易造成网口突发的从处理器上；步骤406，从处理器调整其剩余接纳能力(接纳之前的剩余接纳能力减去所接纳业务的接纳能力消耗)，主处理器调整对应从处理器的剩余接纳能力并记录所接纳的业务属性，准备下次接纳。
将现有技术的实现方案与本发明所述方案进行对比，可充分突出本发明的优越性。在现有实现方案里面，很容易造成某些从处理器上PS域业务偏多，其它从处理器上PS域业务偏少的情况，此时，PS域业务偏多的从处理器很容易出现网口突发导致业务质量下降的情况，尤其是在从处理器接纳能力接近饱和的情况下；本发明所述方案让主处理器动态检测从处理器的状态，增加了对网口当前数据流量的评估，在新业务接纳的时候能尽可能的均衡这种情况，将突发的可能性尽可能降低，从而提高业务质量。
本发明所述的一种无线网络控制器用户面接纳方法，并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明之领域，对于熟悉本领域的人员而言可容易地实现另外的优点和进行修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
权利要求
1.一种无线网络控制器用户面接纳方法，所述无线网络控制器包括控制面和用户面，所述用户面包括主处理器和从处理器，其特征在于，所述接纳方法包括如下步骤A.主处理器与各从处理器同时设定各从处理器的剩余接纳能力为最大接纳能力；B.各从处理器定时向主处理器上报包括网口即时流量在内的资源状态报告；C.主处理器定时跟踪记录各从处理器的资源状态报告及业务接纳情况，据此评估当前各从处理器的稳定度并估算各从处理器造成网口突发的可能性和严重性；D.主处理器收到新建业务的需求时，依据新建业务的资源需求与对各从处理器的评估结果，将该新建业务接纳在CPU资源和内存资源足用且网口突发可能性与严重性最小的从处理器上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括如下步骤发生接纳的从处理器调整其剩余接纳能力，主处理器调整对应该从处理器的剩余接纳能力并记录所接纳的业务属性，准备下次接纳。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述估算各从处理器造成网口突发的可能性和严重性的步骤包括依据各从处理器的资源状态报告及业务接纳情况，计算一段时间内各从处理器上报的网口即时流量数据的方差。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述CPU资源和内存资源足用且网口突发可能性与严重性最小的从处理器，是CPU资源和内存资源足用且方差最小的从处理器。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述资源状态报告除网口的即时流量之外，还包括CPU处理能力状态和可用内存状态。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从处理器调整其剩余接纳能力的步骤包括发生接纳的从处理器用接纳之前的剩余接纳能力减去所接纳业务的接纳能力消耗，得到从处理器当前的剩余接纳能力，并将其设定为其最大接纳能力。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新建业务为电路交换域业务。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新建业务为分组交换业务。
全文摘要
本发明公开了一种无线网络控制器用户面接纳方法，用户面主从处理器同时确定从处理器的最大接纳能力后，各从处理器定时向主处理器上报自身的资源状态报告；主处理器评估当前各从处理器的稳定程度并估算各从处理器造成网口突发的可能性和严重性；在新建业务时，主处理器依据新建业务的资源需求与对各从处理器的评估结果，将该新建业务接纳在CPU资源和内存资源足用且网口突发可能性与严重性最小的从处理器上。该方法让主处理器动态检测从处理器的资源状态，从而在业务接纳时避免造成资源的突发需求，从而提高了业务质量。
文档编号H04L29/02GK1777172SQ20051012361
公开日2006年5月24日 申请日期2005年11月18日 优先权日2005年11月18日
发明者汤德龙 申请人:中兴通讯股份有限公司