实时业务的服务质量调整方法及装置的制作方法

专利名称：实时业务的服务质量调整方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及业务服务技术领域，具体涉及一种实时业务的服务质量(QoS, Quality of Service)调整方法及装置。
技术背景随着计算机网络技术的迅猛发展，运营商给客户提供越来越丰富的实时 业务，不断为自身业务的更新换代提供助力。近年来，不仅以IP语音(VoIP， Voice over IP)为代表的语音业务得到广泛应用，电视会议、远程监控等视 频业务也不断得到推广应用。 一方面，对于个人和企业客户，运营商提供的 实时业务成本低廉，没有维护的人力需求；另一方面，凭借运营商的优势， 还有跨区域、租用方式灵活的好处。但对于运营商来说，如何更好地满足和区别对待客户的业务需求，制定 合理的价格策略，根据客户的级别为客户提供相应水平的服务质量，成为业 务迅速开展的一个障碍。这其中，最重要的就是带宽的分配和协调。 一方面， 要确保重要客户得到高品质的服务保证，另 一方面也要为低级别客户提供可 用水平的服务。但IP网络在实时业务的QoS方面有天然的劣势，依靠在网 络设备上实施传统QoS配置，不仅策略调整緩慢，而且很难验证，往往造 成顾此失彼的局面，无法从根本上解决问题。图1为现有的典型的远程监控网络示意图，如图I所示，运营商为客户 提供远程视频流监控业务，按照收费的不同，为客户提供不同的视频流质量 保证。其中，媒体分发服务器是监控业务的核心，数据报文都通过媒体分发 服务器进行转发，必要时，媒体分发服务器也进行组播或者复制， 一路监控 视频流可同时提供给多个客户，如图1中的虚线所示。同时，某特定客户也可以同时监控多路视频流。摄像头和前端设备可能部署在网络地址转换设备(NAT, Network Address Transferring )后的私网中，也可能通过专线与运营商网络相连。 同样，客户监控视频流所使用的计算机或者电视墙也可能在NAT私网中， 也可能通过专线与运营商网络相连。目前，在网络的网关设备或者聚合设备上配置QoS策略，QoS策略大 致可分为A、 根据报文的来源地址，为报文配置不同的优先级，根据优先级进行 转发，高优先级的报文优先转发。B、 为特定源或目的地址或者地址范围预留一定的带宽，除非这些地址 的流量小于预留带宽，否则其它地址不允许占用该预留带宽。C、 为特定业务预留一定的带宽，除非特定业务的流量小于预留带宽， 否则其它业务不允许占用该预留带宽。现有技术的缺点主要有1、 QoS策略是静态配置的或者变化的频率很低，而网络情况是动态变 化的，无法保证实时业务的质量。2、 在存在NAT的网络中，前端设备或客户端的地址是动态变化的，此 时为某个地址设置报文优先级或者预留带宽是不可实施的。3、 所有客户公平共享带宽，无法保证为不同级别的客户提供差别服务。 运营商根据收费的不同，将客户分为不同的等级，例如金牌、银牌、铜牌等，不同的级别意味着得到的服务质量不同。而上述策略A只是以源地 址设定优先级或者带宽，而来自同一源地址的报文可能会发往不同级别的客 户。若该源地址的优先级较低，则若该报文正在被金牌客户观看，则金牌客 户的服务质量就未达到要求。 一种变通方法是把目标地址也做为策略部署参 数，但这样限制了客户端的移动性，严重影响业务的开展。4、 为每种业务单独实施QoS策略，则由于多种业务的叠加效应，各种 业务之间的QoS策略可能相互冲突，效果难以预测。即使根据业务的长期历史分析，找到最佳方案实施，因为每种业务在不同时刻并不均衡，折中的 方案显然是各种业务妥协，都没有得到最佳。而且这种概率上的保证并不符 合客户要求恒定最低质量的需求。

发明内容
本发明提供一种实时业务的QoS调整方法、装置及一种媒体分发服务器，
以实现对QoS的动态调整，保证实时业务质量。
本发明的技术方案是这样实现的
一种实时业务的QoS调整方法，包括
在媒体流的传输路径上对传输的媒体流的质量进行监测；当发现媒体流的质量低于预设的QoS要求时，驱动至少一个发送方向 的设备降低媒体流占用的传输带宽，和/或，
当发现媒体流的质量高于预设的QoS要求时，驱动至少一个发送方向 的设备增加媒体流占用的传输带宽。
一种实时业务的QoS调整装置，位于媒体流发送设备以及媒体流接收 设备之间，该装置包括
媒体流质量监测模块，对传输的媒体流的质量进行监测，以确定媒体流 的质量高于还是低于预设的QoS要求，
带宽调整驱动模块，根据媒体流质量监测模块的监测结果，在媒体流质 量低于预设的QoS要求时，驱动发送方向的设备降低媒体流占用的传输带 宽，和/或，
在媒体流质量高于预设的QoS要求时，驱动发送方向的设备增加媒体 流占用的传输带宽。
一种媒体分发服务器，位于媒体流发送设备与接收设备之间，包括 媒体流质量监测模块，对传输的媒体流的质量进行监测，当发现媒体流 的质量低于预设的QoS要求时，则向CMS发送降低指示，以使得CMS根 据该降低指示，驱动至少 一个发送方向的设备降低媒体流占用的传输带宽，和/或，当发现媒体流的质量高于预设的QoS要求时，则向CMS发送增 加指示，以使得CMS根据该增加指示，驱动至少一个发送方向的设备增加 媒体流占用的传输带宽。与现有技术相比，本发明通过对传输的媒体流的质量进行监测，若发现 媒体流的质量低于预设的QoS要求，就驱动至少一个发送方向的设备降低 媒体流占用的传输带宽，和/或，若发现媒体流的质量高于预设的QoS要求， 就驱动至少一个发送方向的设备增加媒体流占用的传输带宽，实现对QoS 的动态调整，使得在实时业务不满足QoS要求时，能够及时调整并满足其 QoS要求。另外，本发明实施例中在媒体流中增加发送设备标识，若发现媒体流质 量低于预设的QoS要求，则降低发送设备输出的媒体流占用的带宽，避免 了 NAT私网中的发送设备或接收设备地址的改变，对QoS的影响。且，本发明实施例中将客户划分为不同的级别，当最高级别客户的QoS 不能保证时，则自动关闭最低级别客户或者通知网络管理员关闭最低级别客 户，使得不同级别的客户可以得到对应级别的服务质量。且，本发明实施例在媒体流的质量升高时，增大该媒体流占用的传输带 宽；在媒体流的质量下降时，减少该媒体流占用的传输带宽，保持媒体流占 用总带宽的恒定性，从而，不会对其它业务产生影响。


图1为现有的典型的远程监控网络示意图； 图2为本发明实施例提供的实时业务的QoS调整流程图； 图3为本发明实施例一提供的实时业务的QoS调整流程图； 图4为本发明实施例提供的前端设备和客户端通过AG接入媒体分发服 务器的示意图；图5为本发明实施例二提供的实时业务的QoS调整流程图； 图6为本发明实施例三提供的实时业务的QoS调整流程图；图7为本发明实施例四提供的实时业务的QoS调整流程图8为本发明实施例提供的实时业务的QoS调整装置的结构示意图。
具体实施例方式
图2为本发明实施例提供的实时业务的QoS调整流程图，如图2所示， 其具体步骤如下
步骤201:对传输的媒体流的质量进行监测。
步骤202:发现媒体流的质量发生改变，则调整媒体流占用的传输带宽。 具体地，当发现媒体流的质量低于预设的QoS要求时，则降低媒体流
传输占用的传输带宽；当发现媒体流的质量高于预设的QoS要求时，则提
高媒体流传输占用的传输带宽。
调整媒体流占用的传输带宽可以通过以下方式实现
方式一、调整媒体流产生设备，即前端设备输出媒体流的速率。例如
若要提高媒体流占用的传输带宽，则可增大前端设备输出媒体流的速率；若
要减少媒体流占用的传输带宽，则可降低前端设备输出媒体流的速率。
方式二、调整前端设备的编码算法。例如若要提高媒体流占用的传输
带宽，则前端设备可采用压缩率较小的编码算法；若要减少媒体流占用的传
输带宽，则前端设备可采用压缩率较高的编码算法。
在实际应用中，步骤201、 202可都由媒体分发服务器完成，也可都由
中心管理服务器(CMS， Center Management Server )完成；或者，步骤201
和步骤202中的发现媒体流的质量发生改变的过程由媒体分发服务器完成，
且媒体分发服务器将发生改变的媒体流的质量信息上报给CMS，由CMS完
成步骤202中调整媒体流占用的传输带宽的过程。
在实际应用中，可只对源媒体流的质量进行监测，也可同时对源媒体流
和接收媒体流的质量进行监测，来保证媒体流的QoS，具体如下
方式 一 、对前端设备发给媒体分发服务器的媒体流的质量进行监测； 方式二、同时对前端设备发给媒体分发服务器和客户端接收到的媒体流质量进行监测；
方式三、若多个前端设备通过一个聚合网关(AG, Aggregate Gate)接 入网络，则可对AG发给媒体分发服务器的媒体流的质量进行监测。
AG可以为聚合设备或网关设备，可能是路由器、交换机、接入网关等 专用设备。
本发明中的媒体流可为实时媒体流，如视频流、语音流等。
以下以视频流为例，并结合具体实施例对本发明进行进一步说明。
行监测，来保证视频流的QoS。
图3为本发明实施例一提供的实时业务的QoS调整流程图，如图3所
示，其具体步骤如下
步骤301:媒体分发服务器配置视频流质量级别划分规则。例如可以划分为优、中、劣三个级别，每个级别对应的数据报文传输
指标如下
优等延时小于50ms，抖动小于20ms，丢包率小于1%; 中等延时小于200ms,抖动小于50ms，丢包率小于5%; 劣等延时大于200ms或者抖动小于100ms或者丟包率大于5%。 步骤302: CMS设置不同级别客户的最低QoS要求，并配置到媒体分 发服务器。
可设定客户划分为金牌、银牌、铜牌三个级别，各级别客户的最低QoS 要求如下
金牌客户最低QoS要求中等 银牌客户最低QoS要求劣等 铜牌客户最低QoS要求有时中断
步骤303:媒体分发服务器接收来自前端设备的视频流，并确定视频流 的质量级别。
媒体分发服务器对接收到的视频流的延时、抖动、丢包率进行检测，并根据步骤301中定义的视频流质量级别，就可得知接收到的视频流的质量级 别。
视频流以媒体报文的形式发送给媒体分发服务器，该报文中携带前端设 备标识。
媒体分发服务器可以设定一个视频流质量监测周期T,在每个周期T内， 监测来自每个前端设备的视频流质量级别。
步骤304:媒体分发服务器判断来自前端设备的视频流质量级别是否下 降或升高，若下降，执行步骤305;若升高，执行步骤310。
步骤305:媒体分发服务器向CMS发送下降告警，该下降告警携带前 端设备标识和视频流质量级别指示。
媒体分发服务器和CMS可预先约定级别变化与告警的对应关系，例如 可约定，当来自前端设备的视频流质量级別下降为中等时，发送告警Al， 级别下降为劣等时发送告警Cl 。
步骤306: CMS接收到下降告警，根据来自前端设备的当前视频流的质 量级别，降低该前端设备输出视频流的速率。
视频流质量下降大部分是由于网络拥塞引起的，降低前端设备输出视频 流的速率，则前端设备每秒内输出的视频流帧数减少，则会减少对带宽的占 用，提高视频流传输成功率，减少延时、抖动和丟包，从而提高视频流质量。
例如若来自前端设备的视频流质量级别下降为中等，则可将前端设备 输出视频流的速率调整为24帧/秒；若下降为劣等，则可将前端设备输出 视频流的速率调整为12帧/秒。
CMS降低前端设备输出视频流的速率可通过向前端设备发送降低带 宽指示实现，前端设备收到该指示后，则降低自身输出视频流的速率。
步骤307: CMS判断是否该前端设备的客户中包含最高级别客户、且当 前视频流质量级别低于最高级别客户的最低QoS要求，若是，执行步骤308; 否则，不作处理，本流程结束。
最高级别客户可在CMS上预先配置，例如可为金牌客户，也可为金牌客户和银牌客户。
步骤308: CMS判断是否在预定时间内收到媒体分发服务器发来的携带 前端设备标识的恢复告警，若是，本流程结束；否则，执行步骤309。
步骤3 09: CMS向网络管理员发送高级告警，该告警携带前端设备标识， 以通知网络管理员该前端设备或其接入链路发生严重故障，并影响最高级别 客户的服务质量，需要尽快解决，本流程结束。
步骤310:媒体分发服务器向CMS发送升高告警，该升高告警携带前 端设备标识和视频流质量级别指示。
媒体分发服务器和CMS可预先约定当来自前端设备的视频流质量级 别升高为中等时，发送告警D1，升高为优等时发送告警B1。
步骤311: CMS接收到升高告警，根据来自前端设备的当前视频流的质 量级别，增大该前端设备输出视频流的速率。
CMS增大前端设备输出视频流的速率可通过向前端设备发送增加带 宽指示实现，前端设备收到该指示后，则增大自身输出视频流的速率。
视频流质量升高大部分是由于带宽空闲引起的，增大前端设备输出视频 流的速率，则前端设备每秒内输出的视频流帧数增加，则会更好地利用空闲 带宽，并提高视频播放的流畅性。
例如若来自前端设备的视频流质量级别升高为中等，且前端设备的 AG的带宽余量大于512K，则可将前端设备输出视频流的速率调整为24 帧/秒；若升高为优等，且前端设备的AG的带宽余量大于512K,则可将前 端设备输出视频流的速率调整为30帧/秒。
这里，为方便CMS识别前端设备的AG,可在前端设备标识中设置其 AG的标识，例如，如图4所示
可对所有的用于接入前端设备的AG进行编号，并设定编号取2位数字。
如
前端AG1: 01 前端AG2: 02对所有的前端设备进行编号，并将其编号的前缀设置为其接入的AG的
编号；可设前端设备的编号取5位数字，其中前2位为其4矣入的AG的编号。 如
前端设备1: 01001 前端设备2: 01002 前端设备3: 01003 前端设备4: 02001 前端设备5: 02002 前端设备6: 02003
这样，在步骤311中，CMS就可直接根据前端设备的标识确定其AG 的标识了。
实施例二、本实施例通过对前端设备发给媒体分发服务器和客户端接收 到的视频流质量同时进行监测，来保证视频流的QoS。
在本实施例中，对前端设备发给媒体分发服务器的视频流质量的监测以 及根据监测结果调整QoS的过程与实施例一完全相同，在此不再重复给出， 以下给出对客户端接收到的视频流质量进行监测及QoS调整过程。
图5为本发明实施例二提供的实时业务的QoS调整流程图，如图5所 示，其具体步骤如下
步骤501:客户端配置视频流质量划分规则。
客户端上配置的视频流质量划分规则与步骤301中媒体分发服务器上 配置的相同。
步骤502:客户端^I妄收^L频流，确定^f见频流的质量级别，将^L频流质量 级别和本客户端标识携带在视频流质量报告中发送给媒体分发服务器。
客户端可以设定一个视频流质量监测周期T，在每个周期T内，监测接 收到的视频流的质量级别。
步骤503:媒体分发服务器接收视频流质量报告，保存该报告中的客户 端标识与视频流质量级别的对应关系。步骤504:媒体分发服务器比较该客户端最近两次发来的视频流质量级 别，判断客户端的视频流质量级别是否下降或升高，若下降，执行步骤505; 若上升，执行步骤510。步骤505:媒体分发服务器向CMS发送下降告警，该下降告警携带客 户端标识和视频流质量级别指示。媒体分发服务器和CMS可预先约定当客户端的视频流质量级别下降 为中等时，发送告警A2，下降为劣等时发送告警C2。步骤506: CMS接收到下降告警，确定下降告警中的客户端标识对应的 前端设备标识，根据客户端的当前视频流质量级别，降低该前端设备输出视 频流的速率。CMS保存客户端标识与前端设备标识的对应关系，根据该对应关系， 可确定下降告警中的客户端标识对应的前端i殳备标识。具体地，若客户端的视频流质量级别下降为中等，则可将前端设备输出 视频流的速率调整为24帧/秒；若客户端的视频流质量级别下降为劣等， 且可将前端设备输出视频流的速率调整为12帧/秒。步骤507: CMS判断是否该客户端为最高级别客户、且当前视频流质量 级别低于最高级别客户的最低QoS要求，若是，执行步骤508;否则，不作 处理，本流程结束。步骤508: CMS判断是否在预定时间内收到媒体分发服务器发来的携带 该客户端标识的恢复告警，若是，本流程结束；否则，执行步骤509。步骤509: CMS向网络管理员发送高级告警，该高级告警携带客户端标 识，以通知网络管理员该客户端或其接入链路发生严重故障，并影响最高级 别客户的服务质量，需要尽快解决，本流程结束。步骤510:媒体分发服务器向CMS发送升高告警，该升高告警携带客 户端标识和^L频流质量级别指示。媒体分发服务器和CMS可预先约定当客户端的视频流质量级别升高 为中等时，发送告警D2，升高为优等时发送告警B2。步骤511: CMS接收到升高告警，确定升高告警中的客户端标识对应的 前端设备标识，根据客户端的当前视频流质量级别，增大该前端设备输出视 频流的速率。例如若客户端的视频流质量级别升高为中等，且客户端的AG和前端 设备的AG的带宽余量都大于512K,则可将前端设备输出视频流的速率调 整为24帧/秒；若客户端的视频流质量级别升高为优等，且客户端的AG 和前端设备的AG的带宽余量都大于512K，则可将前端设备输出视频流的 速率调整为30帧/秒。这里，为方便CMS识别客户端的AG，可在客户端标识中设置其AG 的标识，例如，如图4所示可对所有的用于接入客户端的AG进行编号，并设定编号取2位数字。如客户AG1: 01 客户AG2: 02对所有的客户端进行编号，并将其编号的前缀设置为其接入的AG的编 号；可设客户端的编号取5位数字，其中前2位为其接入的AG的编号。如 客户端1: 01001 客户端2: 01002 客户端3: 01003 客户端4: 02001 客户端5: 02002 客户端6: 02003这样，在步骤511中，CMS就可直接根据客户端的标识确定其AG的 标识了 。实施例三、本实施例通过对前端设备的AG发给媒体分发服务器的视频 流质量进行监测，来保证视频流的QoS。图6为本发明实施例三提供的实时业务的QoS调整流程图，如图6所示，其具体步骤如下步骤601:媒体分发服务器配置视频流质量级别划分规则。 本步骤与步骤301相同。步骤602: CMS设置不同级别客户的最低视频流质量，并配置到媒体分 发服务器。本步骤与步骤302相同。步骤603:媒体分发服务器接收来自前端设备的AG的视频流，确定视 频流的质量级别。媒体分发服务器可以设定一个视频流质量监测周期T，在每个周期T内， 监测接收到的视频流的质量级别。步骤604:媒体分发服务器判断来自前端设备的AG的视频流中，是否 有第一预定比例的视频流的质量级别下降，若是，执行步骤605;否则，执 行步骤612。第一预定比例可根据QoS要求设置，例如可设置为80%，则若在周期 T内接收到的视频流中，有80%的视频流的质量级别下降时，则可确定来自 该AG的视频流的质量级别下降。步骤605:媒体分发服务器向CMS发送下降告警，该下降告警携带前 端i殳备的AG标识和;现频流质量级别指示。媒体分发服务器和CMS可预先约定级别变化与告警的对应关系，例如 可约定，当来自前端设备的AG的视频流质量级别下降为中等时，发送告警 El,级别下降为劣等时发送告警G1。步骤606: CMS接收下降告警，确定下降告警中的AG标识对应的各前 端设备标识，根据来自该AG的当前视频流的质量级别，降低各前端设备输 出视频流的速率。CMS保存有AG标识与接入该AG的各前端设备标识的对应关系，才艮 据该对应关系可确定下降告警携带的AG标识对应的各前端设备标识。具体地，若来自AG的视频流质量级别下降为中等，则可将该AG对应的各前端设备输出视频流的速率调整为24帧/秒；若下降为劣等，且可将 各前端设备输出视频流的速率调整为12帧/秒。步骤607: CMS判断是否AG对应的各前端设备的客户中包含最高级别 客户、且来自AG的当前视频流质量级别低于高级别客户的最低QoS要求， 若是，执行步骤608;否则，不作处理，本流程结束。步骤608: CMS判断是否在预定时间内收到媒体分发服务器发来的携带 AG标识的恢复告警，若是，本流程结束；否则，执行步骤609。步骤609: CMS向网络管理员发送高级告警，该告警携带该AG标识， 以通知网络管理员该A G或其相关链路发生严重故障，并影响最高级别客户 的服务质量，需要尽快解决。步骤610: CMS判断AG的总占用带宽是否大于其预留带宽，若是，执 行步骤611;否则，不作处理，本流程结束。步骤611: CMS向该AG发送扩容建议消息，本流程结束。步骤612:媒体分发服务器判断来自AG的视频流中，是否有第二预定 比例的视频流的质量级别升高，若是，执行步骤613;否则，不作处理，本 流程结束。第二预定比例可根据QoS要求设置，例如可设置为20% 。步骤613:媒体分发服务器向CMS发送升高告警，该升高告警携带AG标识和:规频流质量级别指示。媒体分发服务器和CMS可预先约定当来自AG的视频流质量级别升 高为中等时，发送告警H1，升高为优等时发送告警F1。步骤614: CMS接收到升高告警，确定该升高告警中的AG标识对应的 各前端设备标识，根据来自该AG的当前视频流的质量级别，增大各前端设 备输出视频流的速率。例如若来自AG的视频流质量级别升高为中等，且AG的带宽余量大 于(512Kx视频流路数)，则可将各前端设备输出视频流的速率调整为24 帧/秒；若升高为优等，且AG的带宽余量大于(512Kx视频流路数)，则可将各前端设备输出视频流的速率调整为30帧/秒。实施例四、本实施例通过对客户端的AG发出的视频流质量进行监测， 来保证^L频流的QoS。图7为本发明实施例四提供的实时业务的QoS调整流程图，如图7所 示，其具体步骤如下步骤701:客户端配置视频流质量划分规则。本步骤中，客户端上配置的视频流质量划分规则与步骤401相同。步骤702:客户端接收一见频流，确定视频流的质量级别，将一见频流质量级别和本客户端标识携带在视频流质量报告中，通过本客户端的AG发送给媒体分发服务器。步骤703:媒体分发服务器接收视频流质量报告，确定报告中的客户端 标识对应的AG标识，保存报告中的视频流质量级别与AG标识的对应关系。VTDU保存有AG标识与其接入的客户端标识的对应关系，根据该对应 关系，可确定视频流质量报告中的客户端标识对应的AG标识。步骤704:针对每个AG,媒体分发服务器判断该AG的所有客户端接 收的视频流中，是否有第一预定比例的视频流的质量级别下降，若是，执行 步骤705;否则，执行步骤715。第一预定比例可根据QoS要求设置，例如可设置为80%。步骤705:媒体分发服务器向CMS发送下降告警，该下降告警携带AG 标识和视频流质量级别指示。媒体分发服务器和CMS可预先约定级别变化与告警的对应关系，例如 可约定，当来自客户端的AG的视频流质量级别下降为中等时，发送告警 E2,级别下降为劣等时发送告警G2。步骤706: CMS接收下降告警，确定该下降告警中携带的AG标识对应 的各前端设备标识，根据来自AG的当前视频流的质量级别，降低各前端设 备输出视频流的速率。CMS保存有客户端的AG标识与客户端对应的前端设备标识的对应关系，根据该对应关系，可确定下降告警携带的AG标识对应的前端设备标识。具体地，若来自AG的视频流质量级别下降为中等，则可将该AG对应 的各前端设备输出视频流的速率调整为24帧/秒；若下降为劣等，且可将 各前端设备输出视频流的速率调整为12帧/秒。步骤707: CMS判断是否AG的客户中包含最高级别客户、且来自AG 的当前视频流质量级别低于最高级别客户的最低QoS要求，若是，执行步 骤708;否则，不作处理，本流程结束。步骤708: CMS判断是否在第一预定时间内收到媒体分发服务器发来的 携带客户端的AG标识的恢复告警，若是，本流程结束；否则，执行步骤709。步骤709: CMS关闭最低级别客户端，并拒绝接入新的最低级别客户端。这里，最低级别客户可预先在CMS上配置，例如可为铜牌客户。步骤710: CMS判断是否在第二预定时间内收到媒体分发服务器发来的 携带该AG标识的恢复告警，若是，执行步骤711;否则，执行步骤712。步骤711: CMS打开已关闭的最低级别客户端，同时允许新的最低级别 客户端接入，本流程结束。步骤712: CMS向网络管理员发送高级告警，该高级告警携带AG标识， 以通知网络管理员该AG或其相关链路发生严重故障，并影响最高级别客户 的服务质量，需要尽快解决。步骤713: CMS判断AG的总占用带宽是否大于其预留带宽，若是，执 行步骤714;否则，不作处理，本流程结束。步骤714: CMS向AG发送扩容建议消息，本流程结束。步骤715:媒体分发服务器判断该AG的所有客户端接收的视频流中， 是否有第二预定比例的视频流的质量级别升高，若是，执行步骤716;否则， 不作处理，本流程结束。步骤716:媒体分发服务器向CMS发送升高告警，该升高告警携带AG 标识和一见频流质量级别指示。媒体分发服务器和CMS可预先约定当AG的视频流质量级别升高为中等时，发送告警H2，升高为优等时发送告警F2。步骤717: CMS接收到升高告警，确定AG对应的各前端设备，根据 AG的当前视频流的质量级别，增大各前端设备输出视频流的速率。具体地，若AG的视频流质量级别升高为中等，且客户端的AG和前端 设备的AG的带宽余量都大于(512Kx视频流路数)，则可将各前端设备输 出视频流的速率调整为24帧/秒；若升高为优等，且客户端的AG和前端 设备的AG的带宽余量都大于(512Kx视频流路数)，则可将各前端设备输 出视频流的速率调整为30帧/秒。在图3、 5 7所示实施例中，若每个前端设备下挂一个以上媒体流采集 设备如摄像头，则前端设备在向媒体分发服务器发送媒体报文时，可进一 步携带摄像头标识，同时，媒体分发服务器可对每个摄像头发来的视频流的 质量分别进行监测，当发现来自某个摄像头的视频流的质量发生改变时，将 视频流质量级别和摄像头标识发送给CMS，则CMS根据该视频流质量级别， 只调整前端设备输出该摄像头釆集的视频流的速率。在图3、 5 7所述实施例中给出的是由媒体分发服务器对媒体流的质量 进行监测，并在发现媒体流的质量发生改变时，通知CMS，然后由CMS调 整媒体流占用的传输带宽。在实际应用中，媒体分发服务器也可在发现媒体 流的质量发生改变时，直接由自身而无需CMS调整媒体流占用的传输带宽。 或者，媒体分发服务器也可将媒体流的质量监测结果发送给CMS，由CMS 对该监测结果进行分析，若CMS发现媒体流的质量发生改变，则CMS调整 媒体流占用的传输带宽。需要说明的是，图5所示实施例可与图6、 7所示实施例三、四之一或 全部同时进行，图6所示实施例三可与图3、 5、 7所示实施例一、二、四之 一或任意组合同时进行，同样，图7所示实施例四可与图3、 5、 6所示实施 例一、二、三之一或任意组合同时进4亍。在本发明实施例中，CMS也可以对每个AG传输的媒体流的忙闲进4亍 长期监测，得到每个AG传输媒体流的忙时间段和闲时间段。然后，在闲时间段，设置AG的预留带宽等于最高级别客户如金牌客户和银牌客户对其 所挂接的前端设备的最低带宽之和；在忙时间段，则增大AG的预留带宽。 图8为本发明实施例提供的实时业务的QoS调整装置的结构示意图， 如图8所示，其主要包括媒体流质量监测模块81和带宽调整驱动模块82， 其中媒体流质量监测模块81:对传输的媒体流的质量进行监测，发现媒体 流的质量低于预设QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发送降低指示，和 /或，发现媒体流的质量高于预设的QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发 送增加指示。带宽调整驱动模块82:接收媒体流质量监测模块81发来的降低指示， 降低媒体流占用的传输带宽，和/或，接收媒体流质量监测模块81发来的增加指示，增加媒体流占用的传输带宽。在实际应用中，媒体流质量监测模块81可包括前端设备媒体流质量监测模块监测来自前端设备的媒体流的质量，发 现媒体流的质量低于预设QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发送降低指 示，该指示中携带前端设备标识，和/或，发现媒体流的质量高于预设的QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发 送增加指示，该指示中携带前端设备标识。且，所述带宽调整驱动模块82根据降低指示中的前端设备标识，降低 该前端设备输出的媒体流占用的传输带宽，和/或，根据增加指示中的前端设备标识，增加该前端设备输出的媒体流占用的 传输带宽。或者，所述媒体流质量监测模块81可包括采集媒体流质量监测模块监测来自媒体流采集设备的媒体流的质量， 发现媒体流的质量低于预设QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发送降低指示，该指示中携带媒体流采集设备标识，和/或，发现媒体流的质量高于预设的QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发送增加指示，该指示中携带媒体流采集设备标识。且，所述带宽调整驱动模块82确定媒体流采集设备标识对应的前端设备标识，根据降低指示中的媒体流质量信息，降低该前端设备输出所述媒体 流采集设备发来的媒体流占用的传输带宽，和/或，增加前端设备输出所述媒体流采集设备发来的媒体流占用的传输带宽。或者，所述媒体流质量监测模块81可包括前端聚合媒体流质量监测模块监测来自前端设备的AG的媒体流的质 量，发现媒体流的质量低于预设QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发送 降低指示，该指示中携带前端设备的AG标识，和/或，发现媒体流的质量高于预设的QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发 送增加指示，该指示中携带前端设备的AG标识。且，所述带宽调整驱动模块82根据降低指示中的AG标识，确定该AG 对应的各前端设备，降低各前端设备输出的媒体流占用的传输带宽，和/或，根据增加指示中的AG标识，确定该AG对应的各前端设备，增加各前 端设备输出的媒体流占用的传输带宽。所述媒体流质量监测模块81还可包括客户端媒体流质量监测模块接收客户端上报的媒体流质量信息，若发 现媒体流质量低于预设QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发送降低指示， 该指示携带客户端标识，和/或，发现媒体流质量高于预设的QoS要求，则向带宽调整驱动模块82发送 增加指示，该指示携带客户端标识。且，所述带宽调整驱动模块82进一步根据降低指示中的客户端标识， 确定该客户端对应的前端设备，降低前端设备输出的媒体流占用的传输带 宽，和/或，根据增加指示中的客户端标识，确定该客户端对应的前端设备，增加前端设备输出的媒体流占用的传输带宽。或者，所述媒体流质量监测模块81还可包括客户端聚合媒体流质量监测模块接收客户端上报的媒体流质量信息， 确定客户端对应的AG,发现该AG的媒体流的质量低于预设QoS要求，则 向带宽调整驱动模块82发送降低指示，该指示携带客户端的AG标识，和/ 或，发现该AG的媒体流的质量高于预设的QoS要求，则向带宽调整驱动 模块82发送增加指示，该指示携带客户端的AG标识。且，所述带宽调整驱动模块82进一步根据降低指示中的AG标识，确 定该AG对应的前端设备，降低前端设备输出的媒体流占用的传输带宽，和 /或，才艮据增加指示中的AG标识，确定该AG对应的前端设备，增加前端i殳 备输出的媒体流占用的传输带宽。且，带宽调整驱动模块82在收到媒体流质量监测模块81发来的升高指 示时，增大媒体流占用的传输带宽。另外，媒体流质量监测模块81还可以包括用于预先将QoS要求划分 为一个以上级别、且在发现媒体流的质量低于预设级别的QoS要求之后， 判断媒体流的质量是否在预定时间内恢复到满足预设的最低级别的QoS要 求，若否，则向中心管理服务器CMS发出告警的子模块。或者，媒体流质量监测模块81还可以包括用于预先将接收所述媒体 流的客户划分为一个以上级别客户，且设置各级别客户的最低QoS要求的 子模块。此时，发现媒体流的质量低于最低预设QoS要求指的是低于最高级别 客户的最低预设QoS要求。或者，媒体流质量监测模块81还可以包括用于预先将客户划分为一 个以上级别，且设置各级别客户的最低QoS要求，并在发现媒体流的质量 低于最高级别客户的最低QoS要求后，判断媒体流的质量是否在预定时间内恢复到满足最高级别客户的最低QoS要求，若未恢复到且前端设备的客户中包含最高级别客户、且确定AG的总占用带宽大于其预留带宽，则发出 相应告警的子模块。或者，媒体流质量监测模块81还可以包括用于预先将接收媒体流的 客户划分为一个以上级别，且设置各级别客户的最低QoS要求，并在确定 AG的媒体流的质量低于最高级别客户的最低QoS要求后，判断媒体流的质 量是否在第一预定时间内恢复到满足最高级别客户的最低QoS要求，若未 恢复到，则关闭最低级别客户，并拒绝新的最低级别客户接入，并判断媒体 流的质量是否在第二预定时间内恢复到满足最高级别客户的最低QoS要求， 若是，则重新打开已关闭的最低级别客户，并允许新的最低级别客户接入， 若否，则通知CMS媒体流相关设备或链路发生严重故障的子模块。带宽调整驱动模块82还可以包括用于在增大媒体流占用传输带宽之 前，确定发来该媒体流的聚合网关AG的带宽余量是否大于预定值，若大于， 则确定增大媒体流占用的传输带宽的子模块。在实际应用中，媒体流质量监测模块81和带宽调整驱动模块82可同时 位于媒体分发服务器上，也可同时位于CMS上。本发明还提供了一种媒体分发服务器，包括媒体流质量监测模块，用 于对传输的媒体流的质量进行监测，当发现媒体流的质量低于预设的QoS 要求时，则向中心管理服务器CMS发送降低指示，以使得CMS根据该降低 指示，降低媒体流占用的传输带宽，和/或，当发现媒体流的质量高于预设的QoS要求时，则向CMS发送增 加指示，以使得CMS根据该增加指示，增加媒体流占用的传输带宽。以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在 本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种实时业务的服务质量QoS调整方法，其特征在于，包括在媒体流的传输路径上对传输的媒体流的质量进行监测；当发现媒体流的质量低于预设的QoS要求时，驱动至少一个发送方向的设备降低媒体流占用的传输带宽，和/或，当发现媒体流的质量高于预设的QoS要求时，驱动至少一个发送方向的设备增加媒体流占用的传输带宽。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述QoS要求包括媒体流 的时延、抖动、丢包率之一或任意组合。
3、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降低媒体流占用的传 输带宽为减少输出媒体流的速率；或者采用压缩率大于当前编码算法的压缩率的编码算法对媒体流进行 编码。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，预先将QoS要求划分为一 个以上级别，所述发现媒体流的质量的QoS要求级别下降包括发现媒体流的质量低 于预设的最低级别的QoS要求，所述降低媒体流占用的传输带宽之后进一步包括判断媒体流的质量是 否在预定时间内恢复到满足预设的最低级别的QoS要求，若否，则向中心 管理服务器CMS发出告警。
5、 如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，预先将接收所述媒体 流的客户划分为一个以上级别客户，且设置各级别客户的最低QoS要求，所述发现媒体流的质量低于预设的QoS要求包括发现媒体流的质量 低于最高级别客户的最低预设QoS要求。
6、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述媒体流从发送设备通 过聚合网关AG发送到接收设备，所述增大媒体流占用的传输带宽之前还包括确定发来该媒体流的AG 的带宽余量是否大于预定值，若大于则增大媒体流占用的传输带宽。
7、 如权利要求所述的方法，其特征在于，所述发送方向的设备包括 媒体流采集设备，以及前端设备和AG二者中的至少一个，其中所述前端设 备位于媒体流采集设备与AG之间，其至少下挂一个媒体流采集设备。
8、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述媒体流从发送设备通 过AG发送到接收设备，且，预先将客户划分为一个以上级别，且设置各级别客户的最低QoS要求， 所述发现媒体流的质量低于预设的QoS要求包括发现媒体流的质量低于最高级别客户的最低QoS要求；所述降低媒体流占用的传输带宽之后进 一 步包括判断媒体流的质量是否在预定时间内恢复到满足最高级别客户的最低QoS要求，若未恢复到且发送设备的客户中包含最高级别客户、且确定AG的总占用带宽大于其预留带宽，则发出相应告警。
9、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述媒体流从发送设备通 过AG输出到接收设备，所述发现媒体流的质量低于预设QoS要求包括判断AG发出的媒体流 中，是否有第一预定比例的媒体流的质量低于预设QoS要求，若是，则确 定该AG的媒体流的质量低于预设QoS要求；所述发现媒体流的质量高于预设QoS要求包括判断AG发出的媒体流 中，是否有第二预定比例的媒体流的质量高于预设QoS要求，若是，则确 定该AG的媒体流的质量高于预设QoS要求。
10、 如权利要求9所述的方法，其特征在于，预先将客户划分为一个以 上级别，且设置各级别客户的最低QoS要求，所述确定AG的媒体流的质量低于预设QoS要求为确定AG的媒体流 的质量低于最高级别客户的最低QoS要求，所述降低媒体流占用的带宽之后进一 步包括判断媒体流的质量是否在第一预定时间内恢复到满足最高级别客户的最低QoS要求，若未恢复到，则关闭最低级别客户，并拒绝新的最低级别客户接入，并判断媒体流的质量是否在第二预定时间内恢复到满足最高级别客户的最低QoS要求，若是， 则重新打开已关闭的最低级别客户，并允许新的最低级别客户接入，若否， 则通知CMS媒体流相关设备或链路发生严重故障。
11、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述驱动发送方向设备具 体为直接向发送方向设备发送增加或降低带宽指示；或者为向CMS发 出相应的告警。
12、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述媒体流的发送设备通 过AG发出々某体流，所述方法进一步包括CMS在媒体流业务空闲时，设置发送设备的AG 的预留带宽等于高级别客户对该发送设备的带宽之和；且，CMS在媒体流业务繁忙时，增加发送设备的AG的预留带宽。
13、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述媒体流中携带发送设 备地址，根据该发送设备地址，进行所述驱动发送方向的设备降低或增加媒 体流占用的传输带宽的步骤。
14、 一种实时业务的QoS调整装置，位于媒体流发送设备以及媒体流 接收设备之间，其特征在于，该装置包括媒体流质量监测模块，对传输的媒体流的质量进行监测，以确定媒体流 的质量高于还是低于预设的QoS要求，带宽调整驱动模块，根据媒体流质量监测模块的监测结果，在媒体流质 量低于预设的QoS要求时，驱动发送方向的设备降低媒体流占用的传输带 宽，和/或，在媒体流质量高于预设的QoS要求时，驱动发送方向的设备增加媒体 流占用的传输带宽。
15、 如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述媒体流质量监测模 块进一步包括用于预先将QoS要求划分为一个以上级别、且在发现媒体流的质量低于预设级别的QoS要求之后，判断媒体流的质量是否在预定时 间内恢复到满足预设的最低级别的QoS要求，若否，则向中心管理服务器 CMS发出告警的子模块。
16、 如权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述媒体流质量监 测模块进一步包括用于预先将接收所述媒体流的客户划分为一个以上级别 客户，且设置各级别客户的最低QoS要求的子模块，且，所述发现媒体流的质量低于最低预设QoS要求为低于最高级别 客户的最低预设QoS要求。
17、 如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述带宽调整驱动模块 进一步包括用于在增大媒体流占用传输带宽之前，确定发来该媒体流的聚 合网关AG的带宽余量是否大于预定值，若大于，则确定增大媒体流占用的 传输带宽的子模块。
18、 如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述媒体流质量监测模 块进一步包括用于预先将客户划分为一个以上级别，且设置各级别客户的最低QoS要求，并在发现媒体流的质量低于最高级别客户的最低QoS要求 后，判断媒体流的质量是否在预定时间内恢复到满足最高级别客户的最低 QoS要求，若未恢复到且前端设备的客户中包含最高级别客户、且确定AG 的总占用带宽大于其预留带宽，则发出相应告警的子模块。
19、 如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述媒体流质量监测模 块进一步包括用于预先将接收媒体流的客户划分为一个以上级别，且设置 各级别客户的最低QoS要求，并在确定AG的媒体流的质量低于最高级别客 户的最低QoS要求后，判断媒体流的质量是否在第一预定时间内恢复到满 足最高级别客户的最低QoS要求，若未恢复到，则关闭最低级别客户，并 拒绝新的最低级别客户接入，并判断媒体流的质量是否在第二预定时间内恢 复到满足最高级别客户的最低QoS要求，若是，则重新打开已关闭的最低 级别客户，并允许新的最低级别客户接入，若否，则通知CMS媒体流相关 设备或链路发生严重故障的子模块。
20、 如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述装置位于媒体分发 服务器上，或者位于CMS上。
21、 一种媒体分发服务器，位于媒体流发送设备与接收设备之间，其特 征在于，包括媒体流质量监测模块，对传输的媒体流的质量进行监测，当发现媒体流 的质量低于预设的QoS要求时，则向中心管理服务器CMS发送降低指示， 以使得CMS根据该降低指示，驱动至少一个发送方向的设备降低媒体流占 用的传输带宽，和/或，当发现媒体流的质量高于预设的QoS要求时，则向CMS发送增 加指示，以使得CMS根据该增加指示，驱动至少一个发送方向的设备增加 媒体流占用的传输带宽。
全文摘要
本发明公开了实时业务的服务质量调整方法及装置。方法包括对传输的媒体流的质量进行监测，发现媒体流的质量低于预设的QoS要求，则驱动至少一个发送方向的设备降低媒体流占用的传输带宽，和/或，发现媒体流的质量高于预设的QoS要求，则驱动至少一个发送方向的设备增加媒体流占用的传输带宽。使用本发明确保了实现对QoS的动态调整。且，本发明中将客户划分为不同的级别，当最高级别客户的质量不能保证时，则关闭最低级别客户，使得不同级别的客户可以得到对应级别的服务质量。
文档编号H04L12/56GK101232462SQ20081010088
公开日2008年7月30日 申请日期2008年2月25日 优先权日2008年2月25日
发明者王利彬 申请人:杭州华三通信技术有限公司