资源接纳控制方法和系统转让专利
申请号 : CN200910003094.7
文献号 : CN101730159A
文献日 : 2010-06-09
发明人 : 宋军 , 徐名海 , 王润泽 , 高冰 , 孙默
申请人 : 中兴通讯股份有限公司
摘要 :
本发明提供一种资源接纳控制方法和系统，该方法包括(a)业务控制功能SCF向资源接纳控制功能RACF发送资源初始化请求，其中包括请求资源及请求时段；(b)所述RACF接收所述资源初始化请求，在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。本发明资源接纳控制方法和系统实现了在资源有限的网络环境中，保证对服务质量有严格要求的提前预留会话或业务能够分配到所需的全部资源、享受到所期望的服务质量并充分利用提前预留的资源。
权利要求 :
1.一种资源接纳控制方法，其特征在于：
(a)业务控制功能SCF向资源接纳控制功能RACF发送资源初始化请求，其中包括请求资源及请求时段；
(b)所述RACF接收所述资源初始化请求，在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(b)中，所述RACF预留所述请求资源时需要满足的提前预留条件是：所述请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源，所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他会话或业务提前预留或正在使用的资源后的资源，所述提前预留总资源是预先设定的。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(b)中，所述RACF为满足所述提前预留条件的资源初始化请求创建相应的资源提前预留记录，所述资源提前预留记录是后续预留判定的依据。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(b)中，所述请求时段用开始时间及结束时间描述。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该方法对无需资源预留的会话或业务是这样控制的：所述RACF根据无需资源预留的会话或业务的资源初始化请求判断是否满足检测条件，若满足则判定接纳该资源初始化请求，否则拒绝该资源初始化请求；所述无需资源预留的资源初始化请求携带请求资源，所述检测条件为：(当前可用资源-所述请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述可释放总资源包括请求会话或业务降级后可释放的资源以及已有会话或业务降级后可释放的总资源。
7.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于：步骤(b)之后，所述需要预留资源的会话或业务开始之前，所述方法还包括冲突检测过程：所述RACF判断当前可用资源是否大于所述需要预留资源的会话或业务所请求资源，若是，则指示策略执行实体PE-FE执行资源预留和允诺，否则确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：在检测冲突开始后，所述需要预留资源的会话或业务开始前，所述RACF收到无需预留资源的会话或业务的资源初始化请求，所述资源初始化请求中包括请求资源；所述RACF接纳该无需预留资源的会话或业务的条件是：所述请求资源小于当前可用资源与所述提前预留总资源的差值。
9.一种资源接纳控制系统，该系统包括业务控制装置及资源接纳控制装置，其特征在于：所述业务控制装置，用于向资源接纳控制装置发送资源初始化请求，其中包括请求资源和请求时段；
所述资源接纳控制装置，用于接收所述资源初始化请求，以及用于在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于：所述资源接纳控制装置包括提前预留接纳模块及提前预留检测模块，其中，所述提前预留接纳模块，用于接收所述资源初始化请求，以及根据提前预留检测模块的检测结果判定是否接纳所述提前预留会话；
所述提前预留检测模块，用于根据资源预留请求检测所述提前预留会话是否满足提前预留条件，所述提前预留条件是，请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源；所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他会话或业务提前预留及正在使用的资源的差值，所述提前预留总资源是预先设定的。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于：所述资源接纳控制装置还包括资源信息记录模块，用于保存所有资源信息，其中包括资源提前预留记录，所述提前预留记录是根据满足提前预留条件的资源初始化请求创建的，是所述提前预留检测模块检测的依据。
12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述资源接纳控制装置还包括接纳模块和检测模块，其中，所述接纳模块，用于接收无需资源预留的会话或业务的资源初始化请求，还用于根据所述检测模块的检测结果判定是否接纳所述资源初始化请求，所述资源初始化请求中携带请求资源；
所述检测模块，用于根据资源信息记录模块记录的资源信息判断资源是否满足检测条件；所述检测条件为：(当前可用资源-所述请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
13.如权利要求10或12所述的系统，其特征在于，所述资源接纳控制装置还包括冲突检测模块，用于在所述需要预留资源的会话或业务开始前进行冲突检测，所述冲突检测的冲突检测条件是当前可用资源大于所述需要预留资源的会话或业务所请求资源，若不满足所述冲突检测条件，所述冲突检测模块还用于根据资源信息记录模块记录的资源信息确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
说明书 :
技术领域
本发明涉及资源接纳控制技术领域，尤其涉及一种资源接纳控制方法和系统。
背景技术
为了解决下一代网络中的资源管理问题，ITU-T提出了支持端到端服务质量QoS和网络边界控制的资源接纳控制功能RACF(Resource andAdmission Control Function)，可适用于多种不同业务和不同传输技术。RACF位于传输控制层，包括策略决策功能实体(PD-FE)、传输资源控制功能实体(TRC-FE)两功能实体，TRC-FE掌握所管理的域内资源信息，PD-FE对业务请求作策略控制决策；策略执行实体(PE-FE)对应PD-FE，是位于传输平面的一个策略执行实体；业务控制功能(SCF)位于业务控制层，它处理业务请求，并与PD-FE交互业务资源信息。
RACF依据当前网络的资源状态处理业务接纳请求。具体执行过程为：当PD-FE收到资源初始化请求(Resource Initiation Request)后(具体的，可以从SCF收到，也可能从PE-FE收到)，进行授权并向TRC-FE查询资源的可用性；如果可用资源足以满足该资源请求，则做出预留及(或)允诺决定，并指示PE-FE分配资源；反之，则拒绝或进行QoS降级处理。
为实现降级机制，RACF文档中定义了QoS-Downgradable参数，用于指明该会话是否允许降级，QoS-Downgradable的定义如下：
QoS-Downgradable：枚举型，提供IP媒体流的使用信息。
其取值如下：
NORMAL(0)：正常的资源分配；
MAY_DOWNGRADE(1)：说明若资源不足，QoS可降级到传统IP的服务质量，不需要拒绝该会话。
默认取值为NORMAL。
然而，仅仅利用QoS降级机制并不能保证用户在所需的执行时间段内会话的服务质量，因为如果该会话置QoS-Downgradable参数为1，在资源紧张时可能就会因高优先级会话的接入而损失资源；即使取值为0，如果该会话本身优先级最低，在资源可用性检查失败时仍然找不到可以降级的其他会话，最终还是被拒绝。且会话被拒绝或被降级无疑会给用户带来一定的损失，为了解决这个问题，现有的一种解决方案是进行两步资源预留，用于传递语音或其他对时间或带宽敏感的媒体流。具体的方法是在第一步(资源分配)中，将会话所需资源划分出来，到第二步(资源可用)阶段时，再将其分配给该会话使用；使用这种方法，网络可以保证在第一步中预留资源的会话的服务质量，然而将资源单独划分出来的做法却导致资源浪费。
RACF依据当前网络的资源状态处理业务接纳请求。具体执行过程为：当PD-FE收到资源初始化请求(Resource Initiation Request)后(具体的，可以从SCF收到，也可能从PE-FE收到)，进行授权并向TRC-FE查询资源的可用性；如果可用资源足以满足该资源请求，则做出预留及(或)允诺决定，并指示PE-FE分配资源；反之，则拒绝或进行QoS降级处理。
为实现降级机制，RACF文档中定义了QoS-Downgradable参数，用于指明该会话是否允许降级，QoS-Downgradable的定义如下：
QoS-Downgradable：枚举型，提供IP媒体流的使用信息。
其取值如下：
NORMAL(0)：正常的资源分配；
MAY_DOWNGRADE(1)：说明若资源不足，QoS可降级到传统IP的服务质量，不需要拒绝该会话。
默认取值为NORMAL。
然而，仅仅利用QoS降级机制并不能保证用户在所需的执行时间段内会话的服务质量，因为如果该会话置QoS-Downgradable参数为1，在资源紧张时可能就会因高优先级会话的接入而损失资源；即使取值为0，如果该会话本身优先级最低，在资源可用性检查失败时仍然找不到可以降级的其他会话，最终还是被拒绝。且会话被拒绝或被降级无疑会给用户带来一定的损失，为了解决这个问题，现有的一种解决方案是进行两步资源预留，用于传递语音或其他对时间或带宽敏感的媒体流。具体的方法是在第一步(资源分配)中，将会话所需资源划分出来，到第二步(资源可用)阶段时，再将其分配给该会话使用；使用这种方法，网络可以保证在第一步中预留资源的会话的服务质量，然而将资源单独划分出来的做法却导致资源浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种资源接纳控制方法和系统，以保证对服务质量有严格要求的会话能够分配到所需的全部资源并充分利用提前预留的资源。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种资源接纳控制方法，该方法包括：
(a)业务控制功能SCF向资源接纳控制功能RACF发送资源初始化请求，其中包括请求资源及请求时段；
(b)所述RACF接收所述资源初始化请求，在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
进一步地，步骤(b)中，所述RACF预留所述请求资源时需要满足的提前预留条件是：所述请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源，所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他会话或业务提前预留或正在使用的资源后的资源，所述提前预留总资源是预先设定的。
进一步地，步骤(b)中，所述RACF为满足所述提前预留条件的资源初始化请求创建相应的资源提前预留记录，所述资源提前预留记录是后续预留判定的依据。
进一步地，步骤(b)中，所述请求时段用开始时间及结束时间描述。
进一步地，该方法对无需资源预留的会话或业务是这样控制的：所述RACF根据无需资源预留的会话或业务的资源初始化请求判断是否满足检测条件，若满足则判定接纳该资源初始化请求，否则拒绝该资源初始化请求；所述无需资源预留的资源初始化请求携带请求资源，所述检测条件为：
(当前可用资源-所述请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
进一步地，所述可释放总资源包括请求会话或业务降级后可释放的资源以及已有会话或业务降级后可释放的总资源。
进一步地，步骤(b)之后，所述需要预留资源的会话或业务开始之前，所述方法还包括冲突检测过程：所述RACF判断当前可用资源是否大于所述需要预留资源的会话或业务所请求资源，若是，则指示策略执行实体PE-FE执行资源预留和允诺，否则确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
进一步地，在检测冲突开始后，所述需要预留资源的会话或业务开始前，所述RACF收到无需预留资源的会话或业务的资源初始化请求，所述资源初始化请求中包括请求资源；所述RACF接纳该无需预留资源的会话或业务的条件是：所述请求资源小于当前可用资源与所述提前预留总资源的差值。
为解决上述技术问题你，本发明还提供一种资源接纳控制系统，该系统包括业务控制装置及资源接纳控制装置，其中，
所述业务控制装置，用于向资源接纳控制装置发送资源初始化请求，其中包括请求资源和请求时段；
所述资源接纳控制装置，用于接收所述资源初始化请求，以及用于在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
进一步地，所述资源接纳控制装置包括提前预留接纳模块及提前预留检测模块，其中，
所述提前预留接纳模块，用于接收所述资源初始化请求，以及根据提前预留检测模块的检测结果判定是否接纳所述提前预留会话；
所述提前预留检测模块，用于根据资源预留请求检测所述提前预留会话是否满足提前预留条件，所述提前预留条件是，请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源；所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他会话或业务提前预留及正在使用的资源的差值，所述提前预留总资源是预先设定的。
进一步地，所述资源接纳控制装置还包括资源信息记录模块，用于保存所有资源信息，其中包括资源提前预留记录，所述提前预留记录是根据满足提前预留条件的资源初始化请求创建的，是所述提前预留检测模块检测的依据。
进一步地，所述资源接纳控制装置还包括普通会话接纳模块和普通会话检测模块，其中，
所述接纳模块，用于接收无需资源预留的会话或业务的资源初始化请求，还用于根据所述检测模块的检测结果判定是否接纳所述资源初始化请求，所述资源初始化请求中携带请求资源；
所述检测模块，用于根据资源信息记录模块记录的资源信息判断资源是否满足检测条件；所述检测条件为：
(当前可用资源-所述请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
进一步地，所述资源接纳控制装置还包括冲突检测模块，用于在所述需要预留资源的会话或业务开始前进行冲突检测，所述冲突检测的冲突检测条件是当前可用资源大于所述需要预留资源的会话或业务所请求资源，若不满足所述冲突检测条件，所述冲突检测模块还用于根据资源信息记录模块记录的资源信息确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
相较于现有技术，本发明资源接纳控制方法和系统中，RACF根据资源预留请求中的明确的请求时段，在会话开始前进行资源提前预留，能在整个会话持续时间内保证其服务质量，从而实现了在资源有限的网络环境中，无论网络的繁忙程度如何，都能够保证对服务质量有严格要求的会话即提前预留会话能够分配到所需的全部资源、享受到所期望的服务质量并充分利用提前预留的资源。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种资源接纳控制方法，该方法包括：
(a)业务控制功能SCF向资源接纳控制功能RACF发送资源初始化请求，其中包括请求资源及请求时段；
(b)所述RACF接收所述资源初始化请求，在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
进一步地，步骤(b)中，所述RACF预留所述请求资源时需要满足的提前预留条件是：所述请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源，所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他会话或业务提前预留或正在使用的资源后的资源，所述提前预留总资源是预先设定的。
进一步地，步骤(b)中，所述RACF为满足所述提前预留条件的资源初始化请求创建相应的资源提前预留记录，所述资源提前预留记录是后续预留判定的依据。
进一步地，步骤(b)中，所述请求时段用开始时间及结束时间描述。
进一步地，该方法对无需资源预留的会话或业务是这样控制的：所述RACF根据无需资源预留的会话或业务的资源初始化请求判断是否满足检测条件，若满足则判定接纳该资源初始化请求，否则拒绝该资源初始化请求；所述无需资源预留的资源初始化请求携带请求资源，所述检测条件为：
(当前可用资源-所述请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
进一步地，所述可释放总资源包括请求会话或业务降级后可释放的资源以及已有会话或业务降级后可释放的总资源。
进一步地，步骤(b)之后，所述需要预留资源的会话或业务开始之前，所述方法还包括冲突检测过程：所述RACF判断当前可用资源是否大于所述需要预留资源的会话或业务所请求资源，若是，则指示策略执行实体PE-FE执行资源预留和允诺，否则确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
进一步地，在检测冲突开始后，所述需要预留资源的会话或业务开始前，所述RACF收到无需预留资源的会话或业务的资源初始化请求，所述资源初始化请求中包括请求资源；所述RACF接纳该无需预留资源的会话或业务的条件是：所述请求资源小于当前可用资源与所述提前预留总资源的差值。
为解决上述技术问题你，本发明还提供一种资源接纳控制系统，该系统包括业务控制装置及资源接纳控制装置，其中，
所述业务控制装置，用于向资源接纳控制装置发送资源初始化请求，其中包括请求资源和请求时段；
所述资源接纳控制装置，用于接收所述资源初始化请求，以及用于在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
进一步地，所述资源接纳控制装置包括提前预留接纳模块及提前预留检测模块，其中，
所述提前预留接纳模块，用于接收所述资源初始化请求，以及根据提前预留检测模块的检测结果判定是否接纳所述提前预留会话；
所述提前预留检测模块，用于根据资源预留请求检测所述提前预留会话是否满足提前预留条件，所述提前预留条件是，请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源；所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他会话或业务提前预留及正在使用的资源的差值，所述提前预留总资源是预先设定的。
进一步地，所述资源接纳控制装置还包括资源信息记录模块，用于保存所有资源信息，其中包括资源提前预留记录，所述提前预留记录是根据满足提前预留条件的资源初始化请求创建的，是所述提前预留检测模块检测的依据。
进一步地，所述资源接纳控制装置还包括普通会话接纳模块和普通会话检测模块，其中，
所述接纳模块，用于接收无需资源预留的会话或业务的资源初始化请求，还用于根据所述检测模块的检测结果判定是否接纳所述资源初始化请求，所述资源初始化请求中携带请求资源；
所述检测模块，用于根据资源信息记录模块记录的资源信息判断资源是否满足检测条件；所述检测条件为：
(当前可用资源-所述请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
进一步地，所述资源接纳控制装置还包括冲突检测模块，用于在所述需要预留资源的会话或业务开始前进行冲突检测，所述冲突检测的冲突检测条件是当前可用资源大于所述需要预留资源的会话或业务所请求资源，若不满足所述冲突检测条件，所述冲突检测模块还用于根据资源信息记录模块记录的资源信息确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
相较于现有技术，本发明资源接纳控制方法和系统中，RACF根据资源预留请求中的明确的请求时段，在会话开始前进行资源提前预留，能在整个会话持续时间内保证其服务质量，从而实现了在资源有限的网络环境中，无论网络的繁忙程度如何，都能够保证对服务质量有严格要求的会话即提前预留会话能够分配到所需的全部资源、享受到所期望的服务质量并充分利用提前预留的资源。
附图说明
图1是本发明的RACF对提前预留会话的接纳控制、分配资源的总体流程图。
图2是本发明的RACF对提前预留会话提出的接纳请求的处理流程图。
图3是本发明的RACF对普通会话提出的接纳请求的处理流程图。
图4是本发明进行冲突检测的时间参考示意图。
图5是本发明的RACF在提前预留会话开始之前进行冲突检测的流程图。
图2是本发明的RACF对提前预留会话提出的接纳请求的处理流程图。
图3是本发明的RACF对普通会话提出的接纳请求的处理流程图。
图4是本发明进行冲突检测的时间参考示意图。
图5是本发明的RACF在提前预留会话开始之前进行冲突检测的流程图。
具体实施方式
本发明为对服务质量有严格要求的会话提供了一种提前预留机制，以下将使用该提前预留机制的会话称为提前预留会话，与之相对的未使用该机制的、无需预留资源的会话称为普通会话，为了保证提前预留会话资源的可用性，网络根据需要设定提前预留资源所占比例，供提前预留会话使用，以避免这类会话执行时出现资源不足的情况，以下称这部分资源为提前预留总资源(Total Pre-Reservation Resource)，称剩余的部分为普通资源。
实现提前预留机制的关键是将资源预留过程进一步分为提前预留(Pre-Reservation)过程和预留(Reservation)过程，在本发明资源接纳控制方法和系统中，提前预留机制是这样对提前预留会话是进行控制的：
(a)业务控制功能SCF向资源接纳控制功能RACF发送针对所述提前预留会话的资源初始化请求，其中包括请求资源及请求时段；
(b)所述RACF接收所述资源预留请求，在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
本发明可以保证在整个会话持续时间内会话的服务质量，从而实现了无论网络的繁忙程度如何，都能够保证提前预留会话分配到所需的全部资源、享受到所期望的服务质量并充分利用提前预留的资源。
下面结合附图对本发明资源接纳控制方法作进一步的详细描述：
如图1所示，本发明资源接纳控制方法的具体步骤如下：
101.SCF收到业务建立事件的触发，发送资源初始化请求；
102.SCF将资源初始化请求发送给PD-FE，其中包含了请求提前预留的资源、起始时间(Starting Time)和结束时间(Ending Time)；
其中，起始时间(Starting Time)即会话起始的时间；结束时间(EndingTime)即会话预计结束的时间。
开始时间”和”结束时间”是用户根据需求设定的或SCF根据所请求的业务自动生成的，用于描述请求时段。
步骤102的资源初始化请求也称为资源预留请求。
103.PD-FE对资源初始化请求进行判定，若为合法请求，则对会话所请求的资源进行授权，否则流程结束；
104.PD-FE将资源初始化请求转发至TRC-FE，由TRC-FE在请求时间段内进行资源可用性检查；
105.TRC-FE依据资源提前预留记录判断该时间段内的资源状态能否满足该请求，若能，则同时创建相应的资源提前预留记录(ResourcePre-Reservation Record)；
资源提前预留记录的内容包括：
资源控制会话标识符(Resource Control Session Identifier)：用于标识会话；
起始时间(Starting Time)；
结束时间(Ending Time)；
媒体流描述(Media Flow Description)：
-流编号(Flow Number)：用于标识特定媒体流；
-带宽(Bandwidth)：该媒体流提前预留的带宽。
资源提前预留记录是后续资源预留判定的依据。
106.TRC-FE向PD-FE发送资源初始化回复，其中携带资源检查结果，包括可以提前预留的信息；
107.PD-FE依据资源检查结果做出接纳决定，即在请求时段为提前预留会话预留请求资源；
108.PD-FE将接纳决定回复给SCF；
109.预定时间到，即请求提前预留的会话开始；
110.PD-FE发送资源初始化请求，以指示PE-FE预留并允诺之前所请求的资源；
111.PE-FE预留并允诺资源，回复PD-FE；
112.会话结束，资源释放成功；
113.PD-FE请求TRC-FE更新资源提前预留记录；
114.收到请求后，TRC-FE删除与该会话相关的记录；
115.更新结束后，TRC-FE回复PD-FE，流程结束。
在以上资源接纳控制方法中，PD-FE收到的资源初始化请求(如步骤201中)是从业务控制功能(SCF)处收到，当然也可能从策略执行实体(PE-FE)收到。
图2描述了TRC-FE对资源初始化请求的处理过程，是对步骤105的详细描述，具体包括：
201.TRC-FE收到资源初始化请求，也即资源预留请求；
202.TRC-FE根据其所请求资源、起始时间与结束时间以及资源提前预留记录判断是否满足下述提前预留条件：
请求资源＜请求时间段内的可用提前预留资源 (条件1)
其中，请求时间段内的可用提前预留资源＝提前预留总资源-请求时间段内已被其他提前预留会话提前预留及正在使用的资源。
这里忽略了普通会话对提前预留总资源的使用情况，因而需要特定的控制机制以维持这部分总资源的完整性，从而保证条件1的有效性。具体机制详见以下对图3的说明。
203a.若满足条件1，TRC-FE接纳该提前预留会话并更新记录；203b.若不满足条件1，TRC-FE则拒绝该提前预留会话或根据资源提前预留记录提供其他可选时间段。
图1后续步骤106中，TRC-FE向PD-FE发送资源初始化回复，其中携带资源检查结果，步骤107中，PD-FE根据该资源检查结果做出接纳或拒绝决定。
图3说明了TRC-FE对普通会话发起的资源初始化请求的处理过程，具体步骤如下：
301.TRC-FE收到来自普通会话的资源初始化请求，也即接纳请求；
302.TRC-FE根据其所请求资源、当前可用资源、可释放的资源以及提前预留总资源判断下列普通会话检测条件是否满足：
(当前可用资源-普通会话所请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源 条件2
不等式左边可以看成若接入该会话后剩余的可用总资源(包括降级后可释放的资源)，因而条件2即接入该会话后剩余的可用资源大于提前预留总资源，目的是为了保证提前预留总资源的随时可用性和完整性。在某些情况下，普通会话可占用提前预留的资源，只是它必须在资源冲突(如提前预留会话请求到达)时通过QoS降级释放先前占用的资源。
其中，当前可用资源既包含可用的普通资源，也包含剩余的提前预留总资源。
可释放总资源包括请求会话降级后可释放的资源以及已有会话降级后可释放的总资源，若某会话不允许降级(即QoS-Downgradable＝0)，则相应的可释放资源的值为0，否则为降级到传统IP服务质量后所能释放的资源。
若条件2成立，提前预留总资源就不会受到威胁，从而避免了冲突的产生，满足了在任何时刻，网络都能通过必要的QoS降级处理保证提前预留总资源的完整性，从而避免因接入该普通会话而影响到提前预留会话对资源的使用。
303a.若满足条件2，则说明该会话的接入不会导致任何资源冲突；
303b.若满足条件2，则说明该会话的接入会导致资源冲突。
后续TRC-FE向PD-FE发送资源初始化回复，其中携带资源检查结果，PD-FE根据该资源检查结果做出接纳或拒绝决定。
图5说明了图1中RACF在提前预留会话开始(步骤109)之前所做的冲突检测，为了方便说明，我们借助图4描述该过程：
图4中，t1是某一提前预留会话的起始时刻，t2为其预计终止时刻，tc是早于t1的检查时刻(Check Time)，图5所描述的冲突检测便在该tc时刻执行。如果检测出存在潜在的冲突，RACF还需对现有的一个或多个可降级的会话进行QoS降级，以满足该提前预留会话的资源需求。所以，tc与t1的时间间隔主要取决于功能实体之间消息传输及处理的快慢。
如图5所示，PD-FE进行冲突检测的流程如下：
501.tc时刻到；
502，PD-FE向TRC-FE发送资源冲突检测请求；
503.TRC-FE进行资源冲突检测，判断以下冲突检测条件是否满足：
当前可用资源＞提前预留会话所请求资源 (条件3)
步骤504，TRC-FE向PD-FE返回资源冲突检测回复，若满足条件3，则携带不会产生资源冲突的信息，若不满足，则携带产生资源冲突信息及可释放资源信息；
步骤505，PD-FE根据资源冲突检测回复，确定是否需要降级。
若显示不会产生资源冲突，则执行后续步骤109，否则确定降级对象并通知PE-FE进行QoS降级处理以释放资源，从而保证正常执行提前预留会话，再执行109步。
降级对象的选择可依据不同会话的优先级或其他因素综合考虑。
如果RACF在tc到t1期间收到普通会话的资源初始化请求，也即接纳请求，仅接入满足下述条件的会话：
请求资源＜当前可用资源-提前预留总资源 (条件4)
即取消条件2中对可释放的资源的考虑，因为这段时间通常很短，不建议在这期间设置另一个检查时刻，也不建议进行多次QoS降级。
t1时刻达到后，PD-FE请求PE-FE正常分配提前预留会话所请求的资源，用户即可享受有服务质量保证的会话。
为了实现以上方法，本发明提供了一种资源接纳控制系统，包括业务控制装置及资源接纳控制装置，其中，
业务控制装置，实现上述的业务控制功能SCF，用于向资源接纳控制装置发送资源初始化请求，包括针对所述提前预留会话的资源预留请求及针对普通会话的接纳请求；
资源预留请求中包括请求资源及请求时段；接纳请求中包括请求资源，但不包括请求时段。
资源接纳控制装置，实现上述的资源接纳控制功能RACF，包括提前预留接纳模块、提前预留检测模块、普通会话接纳模块、普通会话检测模块、冲突检测模块及资源信息记录模块，其中，
提前预留接纳模块，用于接收提前预留会话的资源预留请求；以及用于根据提前预留检测模块的检测结果判定是否接纳所述提前预留会话，若判定接纳所述提前预留会话，还用于在所述提前预留会话开始时指示策略执行实体PE-FE执行资源预留和允诺；
提前预留检测模块，用于根据资源预留请求检测所述提前预留会话是否满足提前预留条件，所述提前预留条件是，请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源；所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他提前预留会话提前预留及正在使用的资源的差值，所述提前预留总资源是预先设定的。
接纳模块，用于接收普通会话的接纳请求，还用于根据普通会话检测模块的检测结果判定是否接纳所述普通会话，所述接纳请求中携带所述普通会话所请求资源。
检测模块，用于根据资源信息记录模块记录的资源信息判断资源是否满足普通会话检测条件；所述普通会话检测条件为：
(当前可用资源-普通会话所请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
冲突检测模块，用于在所述提前预留接纳模块接纳的所述提前预留会话开始前进行冲突检测，所述冲突检测的冲突检测条件是当前可用资源大于所述提前预留会话所请求资源，若不满足所述冲突检测条件，所述冲突检测模块还用于根据资源信息记录模块记录的资源信息确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
资源信息记录模块，用于保存所有资源信息，其中包括资源提前预留记录，所述提前预留记录是根据满足提前预留条件的资源预留请求创建的，是所述提前预留检测模块检测的依据；所述资源信息记录模块，还用于在所述提前预留会话结束时删除对应的资源提前预留记录。
若将以上模块与策略决策功能实体PD-FE或TRC-FE相对应，可以看出以上提前预留接纳模块和普通会话接纳模块主要是由PD-FE实现的，提前预留检测模块、普通会话检测模块及资源信息记录模块主要是由TRC-FE实现的，而冲突检测模块是由PD-FE和TRC-FE共同实现的。
本发明所说的提前预留会话并不局限于高优先级的会话，还包括本身优先级不高，但对用户而言重要的会话。当PD-FE收到资源预留请求时，对请求资源进行授权，并向TRC-FE查询请求时间段(即会话的执行期间)内的资源可用性，做出接纳决定。此处的预留是虚拟的预留，是对未来资源的预留，真正的预留需要在会话即将开始时进行。
另外，由于PD-FE并没有立即指示PE-FE执行资源的预留和允诺，因而提前预留的资源对当前资源状态没有任何影响，仅保证了未来资源的可用性。所以，利用本发明方法，网络能够保证使用提前预留机制的提前预留会话的服务质量，同时也避免了由于过早预留资源而导致的资源浪费。
由于普通会话结束时间的具有一定的不确定性，如果将其对提前预留总资源的使用情况也记录下来，会影响后续提前预留会话的资源请求(因为RACF不确定是否会在预计开始时刻与这类使用提前预留资源的普通会话产生资源冲突)。为了避免这种情况，本发明的资源提前预留记录中并不记载这一部分被临时占有的资源。所以，这部分资源的使用对提前预留会话而言是透明的，即在请求提前预留资源时，RACF不会去考虑被普通会话使用的这部分资源。
普通会话请求资源时，优先考虑分配普通资源。如果发现当前普通资源不足以满足普通会话请求，而提前预留总资源仍有剩余，则可以从这部分剩余中分配一部分供普通会话使用。但由于普通会话在提出资源请求时往往不会提供预计结束时间，这就无法准确判断这种处理是否会影响到提前预留会话对这部分资源的使用。对此，从避免冲突的角度出发，本发明拒绝一切与提前预留会话存在潜在冲突的普通会话，同时利用QoS降级机制在提前预留会话开始之前及时收回被“借出”的资源。
以上方法和系统中，都是以会话为例进行说明的，当然本发明也适用于各种业务，相应地，也分为资源预留业务和普通业务。
本发明资源接纳控制方法和系统中，RACF根据资源预留请求中明确的请求时段为提前预留会话或业务提前预留资源，从而在整个会话或业务持续时间内保证其服务质量，实现了在资源有限的网络环境中无论网络的繁忙程度如何，都能够保证对服务质量有严格要求的会话或业务即提前预留会话或业务能够分配到所需的全部资源、享受到所期望的服务质量并充分利用提前预留的资源。
本发明还可有其他多种表示方式，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
实现提前预留机制的关键是将资源预留过程进一步分为提前预留(Pre-Reservation)过程和预留(Reservation)过程，在本发明资源接纳控制方法和系统中，提前预留机制是这样对提前预留会话是进行控制的：
(a)业务控制功能SCF向资源接纳控制功能RACF发送针对所述提前预留会话的资源初始化请求，其中包括请求资源及请求时段；
(b)所述RACF接收所述资源预留请求，在所述请求时段为所述请求预留所述请求资源。
本发明可以保证在整个会话持续时间内会话的服务质量，从而实现了无论网络的繁忙程度如何，都能够保证提前预留会话分配到所需的全部资源、享受到所期望的服务质量并充分利用提前预留的资源。
下面结合附图对本发明资源接纳控制方法作进一步的详细描述：
如图1所示，本发明资源接纳控制方法的具体步骤如下：
101.SCF收到业务建立事件的触发，发送资源初始化请求；
102.SCF将资源初始化请求发送给PD-FE，其中包含了请求提前预留的资源、起始时间(Starting Time)和结束时间(Ending Time)；
其中，起始时间(Starting Time)即会话起始的时间；结束时间(EndingTime)即会话预计结束的时间。
开始时间”和”结束时间”是用户根据需求设定的或SCF根据所请求的业务自动生成的，用于描述请求时段。
步骤102的资源初始化请求也称为资源预留请求。
103.PD-FE对资源初始化请求进行判定，若为合法请求，则对会话所请求的资源进行授权，否则流程结束；
104.PD-FE将资源初始化请求转发至TRC-FE，由TRC-FE在请求时间段内进行资源可用性检查；
105.TRC-FE依据资源提前预留记录判断该时间段内的资源状态能否满足该请求，若能，则同时创建相应的资源提前预留记录(ResourcePre-Reservation Record)；
资源提前预留记录的内容包括：
资源控制会话标识符(Resource Control Session Identifier)：用于标识会话；
起始时间(Starting Time)；
结束时间(Ending Time)；
媒体流描述(Media Flow Description)：
-流编号(Flow Number)：用于标识特定媒体流；
-带宽(Bandwidth)：该媒体流提前预留的带宽。
资源提前预留记录是后续资源预留判定的依据。
106.TRC-FE向PD-FE发送资源初始化回复，其中携带资源检查结果，包括可以提前预留的信息；
107.PD-FE依据资源检查结果做出接纳决定，即在请求时段为提前预留会话预留请求资源；
108.PD-FE将接纳决定回复给SCF；
109.预定时间到，即请求提前预留的会话开始；
110.PD-FE发送资源初始化请求，以指示PE-FE预留并允诺之前所请求的资源；
111.PE-FE预留并允诺资源，回复PD-FE；
112.会话结束，资源释放成功；
113.PD-FE请求TRC-FE更新资源提前预留记录；
114.收到请求后，TRC-FE删除与该会话相关的记录；
115.更新结束后，TRC-FE回复PD-FE，流程结束。
在以上资源接纳控制方法中，PD-FE收到的资源初始化请求(如步骤201中)是从业务控制功能(SCF)处收到，当然也可能从策略执行实体(PE-FE)收到。
图2描述了TRC-FE对资源初始化请求的处理过程，是对步骤105的详细描述，具体包括：
201.TRC-FE收到资源初始化请求，也即资源预留请求；
202.TRC-FE根据其所请求资源、起始时间与结束时间以及资源提前预留记录判断是否满足下述提前预留条件：
请求资源＜请求时间段内的可用提前预留资源 (条件1)
其中，请求时间段内的可用提前预留资源＝提前预留总资源-请求时间段内已被其他提前预留会话提前预留及正在使用的资源。
这里忽略了普通会话对提前预留总资源的使用情况，因而需要特定的控制机制以维持这部分总资源的完整性，从而保证条件1的有效性。具体机制详见以下对图3的说明。
203a.若满足条件1，TRC-FE接纳该提前预留会话并更新记录；203b.若不满足条件1，TRC-FE则拒绝该提前预留会话或根据资源提前预留记录提供其他可选时间段。
图1后续步骤106中，TRC-FE向PD-FE发送资源初始化回复，其中携带资源检查结果，步骤107中，PD-FE根据该资源检查结果做出接纳或拒绝决定。
图3说明了TRC-FE对普通会话发起的资源初始化请求的处理过程，具体步骤如下：
301.TRC-FE收到来自普通会话的资源初始化请求，也即接纳请求；
302.TRC-FE根据其所请求资源、当前可用资源、可释放的资源以及提前预留总资源判断下列普通会话检测条件是否满足：
(当前可用资源-普通会话所请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源 条件2
不等式左边可以看成若接入该会话后剩余的可用总资源(包括降级后可释放的资源)，因而条件2即接入该会话后剩余的可用资源大于提前预留总资源，目的是为了保证提前预留总资源的随时可用性和完整性。在某些情况下，普通会话可占用提前预留的资源，只是它必须在资源冲突(如提前预留会话请求到达)时通过QoS降级释放先前占用的资源。
其中，当前可用资源既包含可用的普通资源，也包含剩余的提前预留总资源。
可释放总资源包括请求会话降级后可释放的资源以及已有会话降级后可释放的总资源，若某会话不允许降级(即QoS-Downgradable＝0)，则相应的可释放资源的值为0，否则为降级到传统IP服务质量后所能释放的资源。
若条件2成立，提前预留总资源就不会受到威胁，从而避免了冲突的产生，满足了在任何时刻，网络都能通过必要的QoS降级处理保证提前预留总资源的完整性，从而避免因接入该普通会话而影响到提前预留会话对资源的使用。
303a.若满足条件2，则说明该会话的接入不会导致任何资源冲突；
303b.若满足条件2，则说明该会话的接入会导致资源冲突。
后续TRC-FE向PD-FE发送资源初始化回复，其中携带资源检查结果，PD-FE根据该资源检查结果做出接纳或拒绝决定。
图5说明了图1中RACF在提前预留会话开始(步骤109)之前所做的冲突检测，为了方便说明，我们借助图4描述该过程：
图4中，t1是某一提前预留会话的起始时刻，t2为其预计终止时刻，tc是早于t1的检查时刻(Check Time)，图5所描述的冲突检测便在该tc时刻执行。如果检测出存在潜在的冲突，RACF还需对现有的一个或多个可降级的会话进行QoS降级，以满足该提前预留会话的资源需求。所以，tc与t1的时间间隔主要取决于功能实体之间消息传输及处理的快慢。
如图5所示，PD-FE进行冲突检测的流程如下：
501.tc时刻到；
502，PD-FE向TRC-FE发送资源冲突检测请求；
503.TRC-FE进行资源冲突检测，判断以下冲突检测条件是否满足：
当前可用资源＞提前预留会话所请求资源 (条件3)
步骤504，TRC-FE向PD-FE返回资源冲突检测回复，若满足条件3，则携带不会产生资源冲突的信息，若不满足，则携带产生资源冲突信息及可释放资源信息；
步骤505，PD-FE根据资源冲突检测回复，确定是否需要降级。
若显示不会产生资源冲突，则执行后续步骤109，否则确定降级对象并通知PE-FE进行QoS降级处理以释放资源，从而保证正常执行提前预留会话，再执行109步。
降级对象的选择可依据不同会话的优先级或其他因素综合考虑。
如果RACF在tc到t1期间收到普通会话的资源初始化请求，也即接纳请求，仅接入满足下述条件的会话：
请求资源＜当前可用资源-提前预留总资源 (条件4)
即取消条件2中对可释放的资源的考虑，因为这段时间通常很短，不建议在这期间设置另一个检查时刻，也不建议进行多次QoS降级。
t1时刻达到后，PD-FE请求PE-FE正常分配提前预留会话所请求的资源，用户即可享受有服务质量保证的会话。
为了实现以上方法，本发明提供了一种资源接纳控制系统，包括业务控制装置及资源接纳控制装置，其中，
业务控制装置，实现上述的业务控制功能SCF，用于向资源接纳控制装置发送资源初始化请求，包括针对所述提前预留会话的资源预留请求及针对普通会话的接纳请求；
资源预留请求中包括请求资源及请求时段；接纳请求中包括请求资源，但不包括请求时段。
资源接纳控制装置，实现上述的资源接纳控制功能RACF，包括提前预留接纳模块、提前预留检测模块、普通会话接纳模块、普通会话检测模块、冲突检测模块及资源信息记录模块，其中，
提前预留接纳模块，用于接收提前预留会话的资源预留请求；以及用于根据提前预留检测模块的检测结果判定是否接纳所述提前预留会话，若判定接纳所述提前预留会话，还用于在所述提前预留会话开始时指示策略执行实体PE-FE执行资源预留和允诺；
提前预留检测模块，用于根据资源预留请求检测所述提前预留会话是否满足提前预留条件，所述提前预留条件是，请求时间段内可用的提前预留资源大于所述请求资源；所述请求时间段内可用的提前预留资源指提前预留总资源减去请求时间段内已被其他提前预留会话提前预留及正在使用的资源的差值，所述提前预留总资源是预先设定的。
接纳模块，用于接收普通会话的接纳请求，还用于根据普通会话检测模块的检测结果判定是否接纳所述普通会话，所述接纳请求中携带所述普通会话所请求资源。
检测模块，用于根据资源信息记录模块记录的资源信息判断资源是否满足普通会话检测条件；所述普通会话检测条件为：
(当前可用资源-普通会话所请求资源)+可释放总资源＞提前预留总资源。
冲突检测模块，用于在所述提前预留接纳模块接纳的所述提前预留会话开始前进行冲突检测，所述冲突检测的冲突检测条件是当前可用资源大于所述提前预留会话所请求资源，若不满足所述冲突检测条件，所述冲突检测模块还用于根据资源信息记录模块记录的资源信息确定降级对象并通知PE-FE进行降级处理。
资源信息记录模块，用于保存所有资源信息，其中包括资源提前预留记录，所述提前预留记录是根据满足提前预留条件的资源预留请求创建的，是所述提前预留检测模块检测的依据；所述资源信息记录模块，还用于在所述提前预留会话结束时删除对应的资源提前预留记录。
若将以上模块与策略决策功能实体PD-FE或TRC-FE相对应，可以看出以上提前预留接纳模块和普通会话接纳模块主要是由PD-FE实现的，提前预留检测模块、普通会话检测模块及资源信息记录模块主要是由TRC-FE实现的，而冲突检测模块是由PD-FE和TRC-FE共同实现的。
本发明所说的提前预留会话并不局限于高优先级的会话，还包括本身优先级不高，但对用户而言重要的会话。当PD-FE收到资源预留请求时，对请求资源进行授权，并向TRC-FE查询请求时间段(即会话的执行期间)内的资源可用性，做出接纳决定。此处的预留是虚拟的预留，是对未来资源的预留，真正的预留需要在会话即将开始时进行。
另外，由于PD-FE并没有立即指示PE-FE执行资源的预留和允诺，因而提前预留的资源对当前资源状态没有任何影响，仅保证了未来资源的可用性。所以，利用本发明方法，网络能够保证使用提前预留机制的提前预留会话的服务质量，同时也避免了由于过早预留资源而导致的资源浪费。
由于普通会话结束时间的具有一定的不确定性，如果将其对提前预留总资源的使用情况也记录下来，会影响后续提前预留会话的资源请求(因为RACF不确定是否会在预计开始时刻与这类使用提前预留资源的普通会话产生资源冲突)。为了避免这种情况，本发明的资源提前预留记录中并不记载这一部分被临时占有的资源。所以，这部分资源的使用对提前预留会话而言是透明的，即在请求提前预留资源时，RACF不会去考虑被普通会话使用的这部分资源。
普通会话请求资源时，优先考虑分配普通资源。如果发现当前普通资源不足以满足普通会话请求，而提前预留总资源仍有剩余，则可以从这部分剩余中分配一部分供普通会话使用。但由于普通会话在提出资源请求时往往不会提供预计结束时间，这就无法准确判断这种处理是否会影响到提前预留会话对这部分资源的使用。对此，从避免冲突的角度出发，本发明拒绝一切与提前预留会话存在潜在冲突的普通会话，同时利用QoS降级机制在提前预留会话开始之前及时收回被“借出”的资源。
以上方法和系统中，都是以会话为例进行说明的，当然本发明也适用于各种业务，相应地，也分为资源预留业务和普通业务。
本发明资源接纳控制方法和系统中，RACF根据资源预留请求中明确的请求时段为提前预留会话或业务提前预留资源，从而在整个会话或业务持续时间内保证其服务质量，实现了在资源有限的网络环境中无论网络的繁忙程度如何，都能够保证对服务质量有严格要求的会话或业务即提前预留会话或业务能够分配到所需的全部资源、享受到所期望的服务质量并充分利用提前预留的资源。
本发明还可有其他多种表示方式，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。