CN107204937A - 家用网络QoS控制器及控制方法 - Google Patents

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陶骏
匡磊
储著兵
陶婉婷
颜云生
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Abstract

本发明涉及一种家庭网络QoS控制器及控制方法。所述家庭网络QoS控制器包括：两个RJ45接口，分别用于连接家庭网关和互联网服务提供商的进户RJ45网线；网络分析模块，用于在CPU的控制下，将接收到的流量暂时缓存在输入队列存储器中，根据业务使用的目的IP地址或TCP/UDP通讯端口识别业务并判断业务的优先等级，将优先等级高的业务数据优先传输给网络发送模块；所述网络发送模块，用于在CPU的控制下，将网络分析模块传输的业务数据发送出去。通过本发明所述方法及控制器，按照业务数据的优先等级进行发送，在网络拥塞时可以保障关键业务正常进行。

Description

家用网络QoS控制器及控制方法
技术领域
本发明涉及家庭网络技术领域，特别涉及一种家用网络QoS(服务质量)控制器及控制方法。
背景技术
家庭网络通过运营商宽带接入，随着电话、电视和上网三网合一，网络上有各种形式的流量，当网络发生拥塞时，比如当家庭网关上联的流量达到100％时，电话业务可能就会被严重干扰，这会造成家庭急需的业务得不到保障。关键业务可以通过在网络中部署QoS(服务保障)技术解决。目前运营商的网络只在核心层对数量很少的关键业务做了QoS保障，并没有在用户接入层做QoS服务质量保障，接入层的关键网络业务仍然得不到保障。如果ISP运营商在整个网络做服务质量(QoS)保障，工程浩大，而且每个人对业务的要求不一样，运营商很难指定统一的标准，所以目前家庭网络拥塞导致重要业务得不到保障的问题一直得不到解决。
发明内容
本发明的目的在于改善现有技术中所存在的上述问题，提供一种家庭网络QoS控制器及控制方法。
为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了以下技术方案：
一种家庭网络QoS控制器，包括：
两个RJ45接口，分别用于连接家庭网关和互联网服务提供商的进户RJ45网线；
网络分析模块，用于在CPU的控制下，将接收到的流量暂时缓存在输入队列存储器中，根据业务使用的目的IP地址或TCP/UDP通讯端口识别业务并判断业务的优先等级，将优先等级高的业务数据优先传输给网络发送模块；
所述网络发送模块，用于在CPU的控制下，将网络分析模块传输的业务数据发送出去。
在进一步优化的方案中，上述家庭网络QoS控制器还包括显示屏，用于显示业务类型及其优先等级。进一步地，显示屏为触摸屏。
在进一步优化的方案中，上述家庭网络QoS控制器采用POE供电。无需单独提供电源，降低成本。
本发明实施例同时提供了一种家庭网络QoS控制方法，包括步骤：
将接收到的流量暂时缓存在存储器中；
根据业务使用的目的IP地址和TCP、UDP通讯端口识别业务并判断业务的优先等级；
将优先等级高的业务数据优先发送。
上述方法中，所述将优先等级高的业务数据优先发送步骤中，发送数据时可采取严格优先级队列和W加权公平队列发送数据。
与现有技术相比，本发明提供的家庭网络QoS控制器及控制方法，在发送数据时根据业务的优先等级进行发送，即使在网络拥塞时也可以保障关键业务正常进行，因此可以保障网络服务质量，给用户良好的网络服务体验。而且本家庭网络QoS控制器结构简单，成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的家庭网络QoS控制器在家庭网络中的位置示意图。
图2为本发明实施例提供的家庭网络QoS控制器的组成结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本实施例中提供的家庭网络QoS控制器，包括两个RJ45接口、存储器、CPU、网络分析模块和网络发送模块，家庭网络QoS控制器通过两个RJ45接口，分别连接家庭网关和互联网服务提供商的进户RJ45网线。如图1所示，图1中，标号1为ISP，标号2为家庭网络QoS控制器，标号3为家庭网关，标号4为无线路由器，标号5为有线固定宽带，标号6为WiFi无线宽带，标号7为固定电话，标号8为ITV电视。
其中，CPU用于控制网络分析模块和网络发送模块，实现端口数据的转发。
网络分析模块，与CPU通过控制总线连接，在CPU的控制下，将接收到的流量暂时缓存在输入队列存储器中，再对流量进行分析，可以根据业务使用的目的IP地址或TCP/UDP通讯端口(TCP通讯端口或UDP通讯端口)识别业务，判断业务的优先等级，将优先等级高的业务数据优先传输给网络发送模块。网络分析模块向网络发送模块传输数据时，可以采取PQ(严格优先级)队列和WFQ队列(加权公平队列)传输数据。
网络发送模块，与CPU通过控制总线连接，与网络分析模块通过数据线连接，用于在CPU的控制下，将网络分析模块传输的业务数据发送出去。
数据业务的优先等级可以是产品出厂前已预先设置完毕，也可以由用户自行设置。当用户设置预先等级时，为了便于用户查看具体的业务类型，在较优的实施方案中，家庭网络QoS控制器还包括显示屏，优先为触摸屏，用于在用户设置数据业务的优先等级时，将业务类型及其优先等级进行显示，还可以用于显示当前正在转发的数据。
可以采用单独的电源模块为本实施例中所述家庭网络QoS控制器供电，但是作为较优的实施方式，该家庭网络QoS控制器供电采用POE供电，以省去电源模块的硬件成本。
本实施例所述家庭网络QoS控制器，可以优先保障关键网络应用业务的发送，用户可以根据自己的需要定义业务优先等级，使自己感兴趣的业务流量得到快速发送和接收。例如：1.家庭向ISP购买的带宽只有10Mb/s，在某一时刻电话需要2Mb/s,电视需要4Mb/s，上网需要5Mb/s,总共需要11Mb/s，已经大于向ISP的带宽，此时需要先保障电话业务，家用网络QoS控制器可以根据电话的SIP通信端口号把其对应的IP数据包的DSCP优先级设置为最高，优先保障电话业务。再例如：2.家庭向ISP购买的带宽只有10Mb/s，在某一时刻微信视频需要5Mb/s,迅雷下载需要9Mb/s，总共需要14Mb/s，已经大于向ISP的带宽，此时需要先保障微信视频业务，家用网络QoS控制器可以根据微信服务器对应的目的IP地址，把其对应的IP数据包的DSCP优先级设置为最高，优先微信视频业务。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种家庭网络QoS控制器，其特征在于，包括：
两个RJ45接口，分别用于连接家庭网关和互联网服务提供商的进户RJ45网线；
网络分析模块，用于在CPU的控制下，将接收到的流量暂时缓存在输入队列存储器中，根据业务使用的目的IP地址、或TCP/UDP通讯端口识别业务并判断业务的优先等级，将优先等级高的业务数据优先传输给网络发送模块；
所述网络发送模块，用于在CPU的控制下，将网络分析模块传输的业务数据发送出去。
2.根据权利要求1所述的家庭网络QoS控制器，其特征在于，还包括显示屏，用于显示业务类型及其优先等级。
3.根据权利要求2所述的家庭网络QoS控制器，其特征在于，显示屏为触摸屏。
4.根据权利要求1所述的家庭网络QoS控制器，其特征在于，所述家庭网络QoS控制器采用POE供电。
5.一种家庭网络QoS控制方法，其特征在于，包括步骤：
将接收到的流量暂时缓存在存储器中；
根据业务使用的目的IP地址或TCP/UDP通讯端口识别业务并判断业务的优先等级；
将优先等级高的业务数据优先发送。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将优先等级高的业务数据优先发送步骤中，发送数据时可采取严格优先级队列和W加权公平队列发送数据。
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