專(zhuān)利名稱(chēng):服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),尤其涉及電話(huà)網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明還涉及在通信網(wǎng)絡(luò)中管理服務(wù)質(zhì)量。本發(fā)明尤其很好的適用于新一代網(wǎng)絡(luò),即提供不同業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò),例如傳輸語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等。這種網(wǎng)絡(luò)例如基于傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)協(xié)議族。
更確切地說(shuō),本發(fā)明涉及建立這些服務(wù)之一的會(huì)話(huà)的階段。
背景技術(shù):
某些網(wǎng)絡(luò),例如因特網(wǎng),是設(shè)計(jì)成用來(lái)傳輸數(shù)據(jù),而不是語(yǔ)音或視頻的。在因特網(wǎng)內(nèi),數(shù)據(jù)是以分組的形式傳輸?shù)?,每個(gè)分組獨(dú)立于其他分組被尋路到其目的地。每個(gè)分組通常與5元組(5-tuple)有關(guān)使用的協(xié)議、發(fā)送者的地址和端口、接收者的地址和端口。
術(shù)語(yǔ)“微流”通常指具有相同的5元組的,或者當(dāng)分組不包含發(fā)送者端口時(shí),至少具有相同的4元組的一組分組。以下,術(shù)語(yǔ)微流包括上述兩種情況。
某些服務(wù)要求清楚地預(yù)留網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的資源。這樣的資源預(yù)留保證了服務(wù)會(huì)話(huà)的服務(wù)質(zhì)量。
這樣的資源預(yù)留意味著控制網(wǎng)絡(luò)的某些元件(例如,“配置”或參數(shù)化那些元件)。這種控制在于在節(jié)點(diǎn)(或路由器)中實(shí)際地預(yù)留資源,許可邊緣路由器傳輸有關(guān)的微流,或者當(dāng)網(wǎng)絡(luò)元件的配置和使用能夠傳輸新的微流時(shí),則僅僅進(jìn)行計(jì)算(這種機(jī)制通常稱(chēng)為許可控制)。
因此,數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中一般存在網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備,具體地,該網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備用于負(fù)責(zé)許可控制,以及合適時(shí),用于在所管理的網(wǎng)絡(luò)中有效執(zhí)行配置或參數(shù)化。
第一步一般在于管理權(quán)利驗(yàn)證,即首先回答該問(wèn)題請(qǐng)求的服務(wù)會(huì)話(huà)與已經(jīng)向客戶(hù)和服務(wù)提供商許可的服務(wù)會(huì)話(huà)相一致嗎?當(dāng)上述問(wèn)題的回答是肯定的,則執(zhí)行第二步,該步驟在于控制網(wǎng)絡(luò)元件使之能夠正確傳輸涉及服務(wù)會(huì)話(huà)的微流。
為了確定哪些網(wǎng)絡(luò)元件受到影響,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)必須確定與服務(wù)會(huì)話(huà)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分組在網(wǎng)絡(luò)中要經(jīng)過(guò)的路徑。
然而,同一服務(wù)會(huì)話(huà)可能意味著多個(gè)分組微流。例如,在兩方A和B之間的視頻電話(huà)服務(wù)需要4個(gè)分組微流從A向B傳送語(yǔ)音數(shù)據(jù)的微流,從A向B傳送視頻數(shù)據(jù)的微流,從B向A傳送語(yǔ)音數(shù)據(jù)的返回微流,以及從B向A傳送視頻數(shù)據(jù)的返回微流。
在這種情況下,網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)四次確定路徑,并四次觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)元件控制過(guò)程。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是避免由網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)實(shí)施的冗余任務(wù)。
為此,本發(fā)明提供了一種用于控制數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng),包括用于接收與微流分組相對(duì)應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置和用于控制所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的元件的控制裝置,該系統(tǒng)特征在于,其包括用于關(guān)聯(lián)服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置,并且對(duì)所有相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求,該控制裝置僅實(shí)施一次所述控制。
本發(fā)明還提供了一種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的控制設(shè)備,包括用于接收與微流相對(duì)應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置,和用于與許可控制器(AC)通信的裝置,該許可控制器用于在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)預(yù)留需要的資源,特征在于,其包括用于關(guān)聯(lián)服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置,以及,對(duì)所有相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求,向該許可控制器發(fā)送單一資源預(yù)留請(qǐng)求。
本發(fā)明還提供了一種與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的域相關(guān)的許可控制器,包括用于接收與相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求相對(duì)應(yīng)的單一資源預(yù)留請(qǐng)求的裝置和用于控制所述域的元件的控制裝置,特征在于,其還包括用于將所述單一資源預(yù)留請(qǐng)求傳送到與所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第二域相關(guān)的許可控制器的裝置。
這樣,對(duì)于與相關(guān)聯(lián)的服務(wù)會(huì)話(huà)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求相對(duì)應(yīng)的所有微流,僅只要一次確定路由和觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)元件控制過(guò)程。因此,這樣就減少了在系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備中的處理這些任務(wù)所必須的資源。結(jié)果是,與現(xiàn)有技術(shù)相比,后者在處理服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求或資源預(yù)留請(qǐng)求方面更有效率和/或可以被更適當(dāng)?shù)匾?guī)定。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,對(duì)所有相關(guān)聯(lián)的資源預(yù)留請(qǐng)求,可以以“原子方式”控制網(wǎng)絡(luò)元件。
這進(jìn)一步地避免了現(xiàn)有控制系統(tǒng)的缺陷當(dāng)不能滿(mǎn)足與服務(wù)會(huì)話(huà)相對(duì)應(yīng)的資源預(yù)-留請(qǐng)求時(shí)(例如由于沒(méi)有充足的資源可用),則必須考慮或重新考慮與同一服務(wù)會(huì)話(huà)相對(duì)應(yīng)的所有其他資源預(yù)留請(qǐng)求。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備基于“全部或沒(méi)有”(all or nothing)準(zhǔn)則建立與服務(wù)會(huì)話(huà)相對(duì)應(yīng)的分組微流時(shí),則網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備必須消除先前為該服務(wù)會(huì)話(huà)實(shí)施的控制操作的影響(這種機(jī)制被認(rèn)為是回滾(rollback))。由于回滾產(chǎn)生不必要的操作,因此其明顯是一種損失。
因此,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式通過(guò)以原子方式處理所有資源預(yù)留請(qǐng)求減輕了該缺陷。
根據(jù)如下參考附圖的描述,本發(fā)明及本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
圖1示出了本發(fā)明的第一實(shí)施方式。
圖2示出了本發(fā)明的第二實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例。終端TA希望通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)N與終端TB建立服務(wù)會(huì)話(huà)。該服務(wù)會(huì)話(huà)至少與從終端TA發(fā)送一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)微流F相關(guān)。為了能夠?yàn)槊總€(gè)數(shù)據(jù)微流預(yù)留資源,向負(fù)責(zé)管理該數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)N的控制系統(tǒng)發(fā)送資源預(yù)留請(qǐng)求。
例如,可以有兩個(gè)分組微流與同一服務(wù)會(huì)話(huà)相關(guān),即一個(gè)分組微流傳送語(yǔ)音,一個(gè)分組微流傳送視頻。
控制系統(tǒng)S包括用于關(guān)聯(lián)發(fā)送給它的資源預(yù)留請(qǐng)求的裝置。
具體地,通過(guò)比較標(biāo)識(shí)該兩個(gè)微流的5元組來(lái)實(shí)施關(guān)聯(lián)。
更具體地,通過(guò)比較發(fā)送者和接收者的IP地址來(lái)實(shí)施關(guān)聯(lián);當(dāng)這些都相同時(shí),該兩個(gè)微流被認(rèn)為是相關(guān)聯(lián)的。以下,相關(guān)聯(lián)的微流可以被稱(chēng)為“鄰近微流”。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,控制系統(tǒng)S可以預(yù)測(cè)服務(wù)會(huì)話(huà)建立的接受當(dāng)服務(wù)會(huì)話(huà)確實(shí)建立時(shí),將有兩個(gè)額外的分組微流在網(wǎng)絡(luò)N中傳送,例如一個(gè)傳送語(yǔ)音的分組微流,從終端TB發(fā)出,在終端TA結(jié)束,以及一個(gè)傳送視頻的分組微流,從終端TB發(fā)出,在終端TA結(jié)束。
假如必須建立分組的這些返回微流的概率很高,控制系統(tǒng)S可以適合于對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)。當(dāng)控制系統(tǒng)只考慮一個(gè)域時(shí),即相對(duì)能確定返回微流將經(jīng)過(guò)同一路徑時(shí),這尤為有利。
控制系統(tǒng)S還包括用于實(shí)際控制有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制裝置(即用于預(yù)留必要的資源)。
在該控制步驟之前可以先進(jìn)行許可控制步驟。該許可控制步驟在于驗(yàn)證服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的發(fā)送者具有實(shí)施資源預(yù)留的管理權(quán)。
根據(jù)本發(fā)明,對(duì)于所有鄰近(即前面所說(shuō)的相關(guān)聯(lián)的)服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求,僅實(shí)施一次許可控制步驟。
然后,控制系統(tǒng)S的控制裝置執(zhí)行確定分組微流在網(wǎng)絡(luò)N內(nèi)經(jīng)過(guò)的路徑的步驟。該步驟是通過(guò)模擬由分組流通過(guò)的網(wǎng)絡(luò)N中的元件實(shí)施的路由而完成的。
根據(jù)本發(fā)明,對(duì)于所有鄰近微流,該模擬僅實(shí)施一次。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,以原子方式(automically)控制網(wǎng)絡(luò)元件(對(duì)于實(shí)際預(yù)留資源);當(dāng)且僅當(dāng)可以滿(mǎn)足所有的資源預(yù)留請(qǐng)求時(shí)才預(yù)留資源。
在另一個(gè)實(shí)施方式中,盡管只實(shí)施一次資源預(yù)留,但僅某些服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求可以得到滿(mǎn)足。某些微流可以被正確地傳送,然而與可以被正確地傳送的微流是鄰近微流的其他微流可能不能被正確地傳送或根本不會(huì)被傳送。
可以通過(guò)設(shè)置參數(shù)進(jìn)行配置,使得可以選擇這些機(jī)制中的這個(gè)或者那個(gè)。
每個(gè)服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求可以與請(qǐng)求的帶寬有關(guān)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,控制系統(tǒng)S可以適于處理相關(guān)聯(lián)的分組的各個(gè)微流必須共享同一帶寬的情況。例如,兩個(gè)鄰近微流可以共享100kbit/s的帶寬,這在終端具有兩個(gè)微流傳送的,速率達(dá)到100kbit/s的微流的情況下尤為有利。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,可以通過(guò)由對(duì)象管理組(OMG)所定義的接口描述語(yǔ)言(IDL),描述從關(guān)聯(lián)裝置到控制裝置的傳送結(jié)果。
下面是這種IDL接口的一個(gè)實(shí)施例<pre listing-type="program-listing"> enum mode{AllOrNothing,BestEffort} struct microflow{t_mflDid; t_IPaddress originIP; t_PortNumber portOrig; t_IPaddress destIP; t_PortNumber portDest; int Protocol; t_Qos qos}; typedef sequence<microflow>AdjacentMicroFlowList;//same IPaddresses resultReservation reserveQoS(in AdkacentMicroFlowList list, in Mode mode) raises(ReservationException);</pre>
圖2示出了本發(fā)明的第二實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,控制裝置遠(yuǎn)離關(guān)聯(lián)裝置。
圖2包括圖1中的大部分元件。
然而,控制系統(tǒng)S被分配在包括關(guān)聯(lián)裝置的控制設(shè)備CD和包括控制裝置的許可控制器AC之間。
控制設(shè)備CD可以是軟交換機(jī)(軟件交換機(jī)),SIP代理設(shè)備等。
控制設(shè)備CD的一般作用是如上所述的作為與網(wǎng)絡(luò)N有關(guān)的資源預(yù)留請(qǐng)求的接入點(diǎn)和實(shí)施管理許可控制。根據(jù)本發(fā)明,該控制設(shè)備CD還包括用于關(guān)聯(lián)資源預(yù)留請(qǐng)求的裝置。這些關(guān)聯(lián)裝置的運(yùn)行與圖1所示的實(shí)施方式所描述的關(guān)聯(lián)裝置的運(yùn)行完全一樣。
許可控制器AC可以是與控制設(shè)備CD相同的處理系統(tǒng)或遠(yuǎn)程系統(tǒng)上的獨(dú)立軟件模塊。它們可以通過(guò)通信協(xié)議通信。
為此,控制設(shè)備CD具有用于與許可控制器AC通信的裝置。因此,對(duì)于所有相關(guān)聯(lián)的資源預(yù)留請(qǐng)求,能夠向其發(fā)送單一資源預(yù)留請(qǐng)求。
在3GPP標(biāo)準(zhǔn)下實(shí)施的特定情況下,控制設(shè)備可以是如技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“3GPP TS 23.225,IP Multimedia Subsystem”中所描述的代理呼叫會(huì)話(huà)控制功能(P-CSCF)。許可控制器AC可以是策略控制功能(PCF)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,許可控制器AC和控制設(shè)備CD之間可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)的RFC 2748所定義的COPS協(xié)議通信。當(dāng)然,也可以使用任何其他信令協(xié)議,特別是由IETF的下一步信令(NSIS)工作組發(fā)布的信令協(xié)議。
所使用的協(xié)議可以提供用于指定是否以原子方式實(shí)施網(wǎng)絡(luò)元件控制的參數(shù)。
在多域網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)域可以與許可控制器相關(guān)。在這種情況下,可以對(duì)許可控制器進(jìn)行配置,使它們之間能互相通信。
第一許可控制器,即從控制設(shè)備CD接收與相關(guān)聯(lián)的微流相對(duì)應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的許可控制器,可以將那單一請(qǐng)求傳送給有關(guān)的許可控制器。對(duì)所有相關(guān)聯(lián)的微流,僅傳送一次。
許可控制器具有用于將單一資源預(yù)留請(qǐng)求傳送給與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第二域相關(guān)的許可控制器的裝置。
通過(guò)使用接口和/或協(xié)議使許可控制器之間可以通信。例如,協(xié)議可以是如前所述的由IETF的下一步信令(NSIS)工作組發(fā)布的協(xié)議。
權(quán)利要求
1.一種用于控制數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng),包括用于接收與分組微流相對(duì)應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置和用于控制所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的元件的控制裝置,其特征在于,該系統(tǒng)還包括用于關(guān)聯(lián)該服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置,并且,對(duì)所有相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求,該控制裝置僅實(shí)施一次所述控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中通過(guò)比較所述微流的5元組實(shí)施關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng),其中通過(guò)比較發(fā)送者和接收者的地址實(shí)施關(guān)聯(lián)。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中所述預(yù)留裝置形成遠(yuǎn)離所述關(guān)聯(lián)裝置的軟件模塊,并通過(guò)通信協(xié)議與之通信。
5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中以原子方式監(jiān)控所述網(wǎng)絡(luò)元件。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中該控制裝置適合于在控制所述網(wǎng)絡(luò)元件之前執(zhí)行許可控制。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中該控制裝置是這樣的以至于相關(guān)聯(lián)的預(yù)留請(qǐng)求共享同一帶寬。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制系統(tǒng),其中該關(guān)聯(lián)裝置適于預(yù)測(cè)返回分組流,以及研究它們以確定相關(guān)的資源預(yù)留請(qǐng)求。
9.一種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(N)的控制設(shè)備(CD),包括用于接收與微流相對(duì)應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置,以及用于與許可控制器(AC)通信的裝置,該許可控制器用于在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)預(yù)留所需要的資源,其特征在于,該控制設(shè)備(CD)還包括用于關(guān)聯(lián)服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置,并對(duì)所有相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求,向該許可控制器發(fā)送單一資源預(yù)留請(qǐng)求。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制設(shè)備,其中通過(guò)比較所述微流的5元組實(shí)施關(guān)聯(lián)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制設(shè)備,其中通過(guò)比較發(fā)送者和接收者的地址實(shí)施關(guān)聯(lián)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備,其中所述相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求共享同一帶寬。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的控制設(shè)備,其中該關(guān)聯(lián)裝置適于預(yù)測(cè)返回分組流,以及考慮它們以確定相關(guān)的資源預(yù)留請(qǐng)求。
14.一種與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(N)的域相關(guān)的許可控制器,包括用于接收與相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求相對(duì)應(yīng)的單一資源預(yù)留請(qǐng)求的裝置,以及用于控制所述域的元件的控制裝置,其特征在于,該許可控制器還包括用于把所述單一資源預(yù)留請(qǐng)求傳送到與所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第二域相關(guān)的許可控制器的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(N)的設(shè)備(CD),包括用于接收與微流相對(duì)應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求裝置,以及用于與許可控制器(AC)通信的裝置,該許可控制器用于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中預(yù)訂需要的資源。本發(fā)明的特征在于,提供了用于關(guān)聯(lián)服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求的裝置,以及對(duì)于所述相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量請(qǐng)求,向許可控制器發(fā)送單一資源預(yù)訂請(qǐng)求。
文檔編號(hào)H04L12/54GK1643858SQ03807075
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2003年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月21日
發(fā)明者阿爾邦·庫(kù)蒂里耶 申請(qǐng)人:阿爾卡特公司