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      數(shù)據(jù)流遞送中改進的QOS的制作方法

      文檔序號:12071777閱讀:201來源:國知局
      數(shù)據(jù)流遞送中改進的QOS的制作方法與工藝



      背景技術(shù):

      用于訪問、處理、呈現(xiàn)和觀看數(shù)據(jù)的電子設(shè)備通常連接到網(wǎng)絡中,并且特別而言,這在家居(domestic)環(huán)境中越來越常見。在家居環(huán)境中的這樣的網(wǎng)絡除其他之外常常包括計算機和PC、膝上型計算機、平板計算機和其他移動設(shè)備、移動電話以及還有用于電視觀看的機頂盒。這些網(wǎng)絡中的設(shè)備可以彼此共享數(shù)據(jù),但是也連接到更廣的網(wǎng)絡,諸如互聯(lián)網(wǎng),以接收諸如電視節(jié)目、視頻、下載、節(jié)目和互聯(lián)網(wǎng)服務等內(nèi)容。諸如家居網(wǎng)絡之類的小型網(wǎng)絡通常經(jīng)由網(wǎng)關(guān)設(shè)備連接到這些更廣的網(wǎng)絡。在家居網(wǎng)絡的情況下,網(wǎng)關(guān)設(shè)備經(jīng)常被稱為家庭網(wǎng)關(guān)或HG。HG在家庭或家居網(wǎng)絡與諸如互聯(lián)網(wǎng)之類的更廣的公共網(wǎng)絡之間信道傳送或路由數(shù)據(jù)流,并執(zhí)行一些管理功能。HG和更廣的網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)鏈路經(jīng)常被稱為接入鏈路或接入線路,并且將HG連接到更廣的網(wǎng)絡的邊緣或外圍處的某種節(jié)點、邊緣節(jié)點。更廣的網(wǎng)絡有時被稱為接入網(wǎng)絡,因為它提供到公共網(wǎng)絡或公共網(wǎng)絡的更廣網(wǎng)的家居網(wǎng)絡接入。接入網(wǎng)絡由向相應的家居環(huán)境提供互聯(lián)網(wǎng)服務的運營商管理或運行。

      存在與通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備或家庭網(wǎng)關(guān)將內(nèi)容成功地遞送到家居網(wǎng)絡中的設(shè)備相關(guān)聯(lián)的若干問題。

      當家庭或家居網(wǎng)絡中的多個設(shè)備從互聯(lián)網(wǎng)接收諸如視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)或文件下載時,各種數(shù)據(jù)流將在帶寬有限的接入線路上競爭帶寬。通常由xDSL或DOCSIS解決方案組成的接入鏈路通常是帶寬瓶頸。在諸如家庭網(wǎng)絡的本地網(wǎng)絡內(nèi),與在該接入鏈路上相比,更多的帶寬通常是可用的,并且類似地,在該接入鏈路的另一側(cè)上在核心網(wǎng)絡中更多的帶寬通常是可用的。如果多個數(shù)據(jù)流在接入鏈路上競爭相同的有限的帶寬,那么可能沒有足夠的帶寬來同時攜帶所有數(shù)據(jù)流而沒有延遲或差錯。為了防止由于不足的帶寬而導致的差錯和故障(mishap),已經(jīng)開發(fā)了各種服務質(zhì)量或QoS解決方案來管理各種數(shù)據(jù)流。這樣的解決方案可以使用訪問控制機制,例如不允許一些流而支持其他流,或者優(yōu)先級機制,例如向某些流給予通行權(quán)(right of way)或給予優(yōu)先級而延遲其他流。管理被管理網(wǎng)絡架構(gòu)中的QoS的示例包括3GPP PCC(策略和計費控制)架構(gòu)或IMS架構(gòu)內(nèi)的RACS(資源和接納控制子系統(tǒng)(Resource & Admission control subsystem))。另一可能的QoS解決方案使用VLAN,其近似于層2以太網(wǎng)層上的永久網(wǎng)絡信道并且可以在該層上保留帶寬??梢韵虿煌腣LAN賦予不同的優(yōu)先級或服務類別,從而允許VLAN之間的QoS差別。該技術(shù)例如在當前的IPTV部署中使用。其他技術(shù)包括在各種流中使用優(yōu)先級參數(shù)的DiffServ和作為用于管理QoS的完整的端到端系統(tǒng)的IntServ。

      單個家庭中的設(shè)備數(shù)量通常是不斷增加的,并且為了各種目的正在使用多個被管理和未被管理的設(shè)備,并且這也產(chǎn)生問題。以前,本地網(wǎng)絡僅由一個或者可能幾個計算機組成,但是現(xiàn)在大多數(shù)家庭網(wǎng)絡包括多個PC和膝上型計算機、一個或多個平板計算機、連接的電視、使用本地wifi的智能電話和包括機頂盒的流傳輸設(shè)備。此外,這些設(shè)備中的許多現(xiàn)在也是多用途設(shè)備,并且用于訪問本地和遠程兩者的各種不同服務。傳統(tǒng)上,機頂盒將以不同于其他設(shè)備的方式連接,具有其自己到核心或運營商網(wǎng)絡的連接,頻繁地使用VLAN。這是可能的,因為機頂盒僅需要到提供商的IPTV平臺的連接?,F(xiàn)在這已經(jīng)改變,因為這個同樣的機頂盒現(xiàn)在還需要訪問其他提供商的服務,例如互聯(lián)網(wǎng)上的流傳輸服務,并且還需要本地連接,例如用于訪問網(wǎng)絡附接存儲上的媒體內(nèi)容或者用于允許平板計算機控制機頂盒或訪問機頂盒上的記錄內(nèi)容。因此,用于管理到機頂盒的QoS的當前VLAN技術(shù)不再足夠,因為它不允許本地連接到本地網(wǎng)絡中的其他設(shè)備。

      管理各種流的QoS的解決方案通常是有限的,部分是因為被管理的網(wǎng)絡解決方案只能為它們自己的服務提供QoS。這些服務源自運營商域中的服務器,并且通常在邏輯層上與其他互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務分離,其本身通常只能“盡力而為”地跨運營商網(wǎng)絡運送,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣。例如,當用戶正在設(shè)備上觀看來自視頻點播或VoD服務提供商視頻流時,則該視頻流可能被例如到本地網(wǎng)絡中的另一設(shè)備的簡單文件下載的發(fā)生所打擾。文件下載通常將增加其下載速度直到達到接入線路上的最大允許帶寬。一旦發(fā)生這種情況,下載過程將與視頻流競爭可用的帶寬。視頻流傳輸服務可能在由于文件下載的附加需要引起的暫時減少帶寬的情況下快速導致壞的用戶體驗,而因為跨相同接入線路流傳輸視頻的存在,僅僅文件下載就花費較長的時間來完成。通常的情況是,一些服務比其他服務受到臨時帶寬減少多得多的影響,并且因此將例如通過被給予通行權(quán)、換句話說被給予優(yōu)先級而受益于比其他服務更高的QoS。

      可能在運營商的核心和接入網(wǎng)絡中提供具有較高優(yōu)先級的視頻流傳輸服務。然而,一個問題是如何首先識別這樣的視頻流并在運營商網(wǎng)絡中對其進行標記,使得可以以更高的優(yōu)先級運送它。識別通常通過深度分組檢查DPI來完成,或者例如通過流的起源(origin)位置將用于遞送的數(shù)據(jù)標識為視頻流。

      后者需要大量的行政(administrative)努力。這種過程由于大多數(shù)服務提供商使用內(nèi)容遞送網(wǎng)絡CDN以便通過互聯(lián)網(wǎng)分發(fā)其內(nèi)容的事實而進一步復雜化,該事實意味著源自例如地址1(Address1)的一個互聯(lián)網(wǎng)地址的內(nèi)容實際上通常從例如地址2(Address2)的CDN提供商的起源地址提供給運營商網(wǎng)絡, 其中地址1是合適的互聯(lián)網(wǎng)尋址協(xié)議的形式。內(nèi)容的起源因此變得模糊,并且基于服務的起源地址來指派更高的優(yōu)先級變得復雜和麻煩。

      例如,在邊緣節(jié)點處的深度分組檢查DPI可以用于分析所有業(yè)務,并且將允許檢測所使用的服務,隨后是在服務級別上執(zhí)行的QoS。然而,該方法也有許多消極面。執(zhí)行深度分組檢查相當麻煩,并且不總是產(chǎn)生期望的結(jié)果,例如由于數(shù)據(jù)流的增加的加密使用。此外,相當大量的業(yè)務通過HTTP協(xié)議進行運送,這使得更難以區(qū)分視頻流和簡單下載。

      即使在運營商的核心和接入網(wǎng)絡中向比如視頻流傳輸服務之類的某種類型的服務提供較高的優(yōu)先級,遞送的問題也仍然存在。例如,對于用戶來說,在在智能電話或平板計算機上觀看短視頻剪輯和在家庭影院裝備上觀看電影或影片之間存在很大差異,但是兩個數(shù)據(jù)流都可能從DPI產(chǎn)生相同或相似的結(jié)果,并且兩個數(shù)據(jù)流可以源自相同的源。在第一種情況下,當在智能電話或平板設(shè)備上觀看時,在觀看期間的小問題雖然令人煩惱但是不一定重要。在第二種情況下,當用戶在家庭影院裝備上觀看時,觀看期間的問題可能完全破壞用戶體驗。

      然而,由于使用常常在HG上用于將本地網(wǎng)絡與公共網(wǎng)絡進行連接的網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換NAT,出現(xiàn)了另外的問題。當在本地網(wǎng)絡中存在多于一個設(shè)備時,NAT的使用是非常有利的,因為它允許家庭網(wǎng)絡中的多個設(shè)備共享與在更廣的互聯(lián)網(wǎng)中使用的相同的公共IP地址,并且這節(jié)省了在公共IP地址協(xié)議中所要求的地址的數(shù)量。為了實現(xiàn)這一點,NAT在由設(shè)備在本地網(wǎng)絡中使用的私有IP地址和端口號與通常用于具有不同端口號的HG的一個公共IP地址之間進行轉(zhuǎn)換,以允許多個數(shù)據(jù)流通過HG的公共IP地址從外部進入本地網(wǎng)絡。如技術(shù)人員所理解的那樣,內(nèi)部和外部地址與端口之間的這些映射存儲在NAT表中,該NAT表允許NAT找到傳入業(yè)務的本地目的地。

      通常,這樣的傳入業(yè)務是響應業(yè)務,換句話說,響應于先前傳出請求的數(shù)據(jù)流。然而,本地網(wǎng)絡中的設(shè)備在HG之后,并且任何本地目的地設(shè)備的本地地址、以及實際上甚至設(shè)備本身及其特性的知識在本地網(wǎng)絡之外是未知的,并因此對于核心網(wǎng)絡而言是未知的。這使得NAT成為本地網(wǎng)絡和公共網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)中嘗試遞送數(shù)據(jù)流或管理數(shù)據(jù)流的遞送或探測HG后面的任何實體或節(jié)點之間的阻礙功能。由于在具有NAT的HG后面的設(shè)備相對于外部實體被庇護,因此它通常不知道它們是什么或者它們具有什么能力。

      此外,不是所有到目的地設(shè)備的服務或數(shù)據(jù)都由單個服務提供商遞送,因此即使特定的遞送實體本身知道特定家庭網(wǎng)絡內(nèi)的具體設(shè)備,例如如果它先前已經(jīng)遞送到特定目的地設(shè)備了,該實體也可能不是向該目的地設(shè)備或甚至該網(wǎng)絡遞送服務的僅有實體。

      “Context-aware interactive content adaptation”,Mohomed、Iqbal等人,Proceddings of the 4th international conference on Mobile systems, appliaiton and services, ACM,2006描述了作為QoS測量的內(nèi)容適配并且分析了上下文因素對內(nèi)容適配的影響。在一種布置中,基于使用語義、用戶交互的程度并且基于先前多順利地接收了上下文測量的測量來針對移動設(shè)備適配內(nèi)容。 “Quality of Service for IMS on Fixed Networks”,Technology White Paper, Alcatel,2006描述了在被管理的網(wǎng)絡中的已知QoS機制?!癆 QoS-aware residential gateway with bandwidth management”, Hwang,Wen-Shyang和Pei-Chen Tseng, Consumer Electronics, IEEE Transactions第840-848頁描述了一種布置,其中HG使用業(yè)務類別來執(zhí)行QoS。

      有效地管理網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)流的遞送是一個問題。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      根據(jù)如權(quán)利要求中所描述的本發(fā)明來解決該問題,并且本發(fā)明包括用于管理第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)流的系統(tǒng),其中該系統(tǒng)包括在第一網(wǎng)絡中的節(jié)點實體和位于第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡之間的邊界處的網(wǎng)關(guān)實體。節(jié)點實體被配置為傳輸尋址到第二網(wǎng)絡中的目的地設(shè)備的數(shù)據(jù)流。網(wǎng)關(guān)實體被配置為從第一網(wǎng)絡接收數(shù)據(jù)流,并且還被配置為標識目的地設(shè)備的至少一個特性,并且還以使得至少一個特性與數(shù)據(jù)流相關(guān)的方式,將目的地設(shè)備的至少一個特性傳輸?shù)降谝痪W(wǎng)絡中的節(jié)點實體。節(jié)點實體被配置為從網(wǎng)關(guān)實體接收目的地設(shè)備的至少一個特性,并且還將目的地設(shè)備的至少一個特性與數(shù)據(jù)流相關(guān),并且還基于至少一個特性對數(shù)據(jù)流執(zhí)行服務質(zhì)量管理。

      第一網(wǎng)絡通常是公共網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng),并且包括通常但不一定是邊緣節(jié)點的節(jié)點實體,換句話說邊緣節(jié)點是在網(wǎng)絡邊緣處的節(jié)點。節(jié)點實體是第一網(wǎng)絡中的節(jié)點,可以從該節(jié)點將數(shù)據(jù)流路由或以其他方式發(fā)送到第二網(wǎng)絡,這通??赡苁沁吘壒?jié)點,但是也可以是公共網(wǎng)絡中更深的節(jié)點。第二網(wǎng)絡通常是家居網(wǎng)絡或其他本地網(wǎng)絡,位于家庭或家居環(huán)境中的網(wǎng)絡,或者例如小型商業(yè)網(wǎng)絡或教育機構(gòu)中的小型網(wǎng)絡。通常,第一網(wǎng)絡將由向第二網(wǎng)絡提供互聯(lián)網(wǎng)服務的運營商來運行和維護。網(wǎng)關(guān)實體通常是網(wǎng)關(guān)設(shè)備,但也可以是單個網(wǎng)關(guān)設(shè)備和提供商NAT的組合,但也可以是單個網(wǎng)關(guān)設(shè)備和DHCP服務器的組合。DHCP服務器在存在時可以并入到網(wǎng)關(guān)設(shè)備中或者可以是單獨的實體。通常,網(wǎng)關(guān)設(shè)備或?qū)嶓w位于第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡之間的邊界處,并且將從第一網(wǎng)絡接收的數(shù)據(jù)流經(jīng)由節(jié)點實體路由或以其他方式發(fā)送到第二網(wǎng)絡中的相應目的地設(shè)備。

      網(wǎng)關(guān)實體或設(shè)備能夠標識目的地設(shè)備的至少一個特性。特性可以是可能影響可以將數(shù)據(jù)流遞送到設(shè)備的方式或者可能影響設(shè)備自身處理數(shù)據(jù)流的方式的任何特性。適當?shù)奶匦园ǖ幌抻谠O(shè)備類型、屏幕大小、屏幕分辨率、設(shè)備中存儲器的大小或量、設(shè)備中存儲器的類型和網(wǎng)絡連接帶寬。

      網(wǎng)關(guān)設(shè)備或?qū)嶓w可以以多種方式標識特性。它可以檢測特性本身,或者可以從另一個設(shè)備獲取特性,例如設(shè)備本身可以被編程為將特性傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)設(shè)備??梢允謩拥鼗蚪?jīng)由跨互聯(lián)網(wǎng)的升級,例如遠程管理動作,來將特性編程到網(wǎng)關(guān)設(shè)備中。

      通常,一旦網(wǎng)關(guān)設(shè)備或?qū)嶓w已經(jīng)獲取了特定的設(shè)備特性,它就將其存儲在存儲器中用于隨后的檢索。

      網(wǎng)關(guān)設(shè)備或?qū)嶓w能夠以使得至少一個特性與數(shù)據(jù)流相關(guān)的方式向第一網(wǎng)絡中的節(jié)點實體傳輸目的地設(shè)備的至少一個特性。換句話說,網(wǎng)關(guān)設(shè)備利用允許一些另外的實體或者節(jié)點實體本身將該特性與數(shù)據(jù)流或目的地設(shè)備或設(shè)備類型的某個標識符相關(guān)的一些另外的標識數(shù)據(jù)來傳輸該特性,或者替代地,網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以響應于涉及特定設(shè)備的特定請求來傳輸所述特性。

      節(jié)點實體能夠從網(wǎng)關(guān)設(shè)備接收目的地設(shè)備的特性,并且還將該特性與預期到該設(shè)備的數(shù)據(jù)流相關(guān)。通過這樣做,節(jié)點實體能夠?qū)⑻囟ㄔO(shè)備特性與數(shù)據(jù)流配對,并從而具有幫助數(shù)據(jù)流管理的強大工具。因為節(jié)點實體現(xiàn)在可以將數(shù)據(jù)流與預期目的地設(shè)備的特性相關(guān),所以它可以基于設(shè)備的可靠知識來對數(shù)據(jù)流執(zhí)行服務質(zhì)量。因此,節(jié)點實體還基于至少一個特性對數(shù)據(jù)流執(zhí)行或以其他方式應用服務質(zhì)量管理。

      因此,本發(fā)明允許由實體甚至對去往網(wǎng)關(guān)設(shè)備或網(wǎng)關(guān)實體后面的本地網(wǎng)絡中保持的設(shè)備的流執(zhí)行QoS。

      本發(fā)明使用目的地設(shè)備的設(shè)備特性以幫助確定在向該設(shè)備遞送數(shù)據(jù)流中使用的QoS設(shè)置,所述設(shè)備特性由網(wǎng)關(guān)實體提供并且否則該設(shè)備特性在外部將不是已知的或者將從本地網(wǎng)絡外部可發(fā)現(xiàn)。使用本發(fā)明的布置,網(wǎng)關(guān)設(shè)備檢測或以其他方式收集設(shè)備特性,找到或以其他方式標識設(shè)備的適當?shù)腘AT綁定,并且為了QoS管理目的將該組合信息提供給核心網(wǎng)絡。

      在另一實施例中,數(shù)據(jù)流包括目的地設(shè)備的第一地址,并且這是在第一網(wǎng)絡中定義的地址。通常,這將是IP地址或根據(jù)另一個已接受的地址協(xié)議的地址,并且將允許HG在接收到數(shù)據(jù)流時將其遞送到本地網(wǎng)絡中的正確設(shè)備。在該實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備能夠以使得其與目的地設(shè)備的第一地址相關(guān)的方式將目的地設(shè)備的特性傳輸?shù)焦?jié)點實體。換句話說,網(wǎng)關(guān)設(shè)備將特性連同地址的指示一起例如作為數(shù)據(jù)對(couplet)或類似物進行傳輸,或者接收針對特性的請求,其中請求本身詳述了設(shè)備地址。在后一種情況下,網(wǎng)關(guān)設(shè)備用特性來答復該請求,并且這樣做,特性可以與接收實體處的正確地址相關(guān)。

      在另一實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備本身可以檢測在第二網(wǎng)絡中的目的地設(shè)備的設(shè)備特性并存儲它。該實施例在建立本地網(wǎng)絡期間或之后或者當把新設(shè)備添加到現(xiàn)有網(wǎng)絡時特別有用。在這里,網(wǎng)關(guān)設(shè)備在安裝時查詢它所連接到的設(shè)備,以便接收關(guān)于它們的特性的信息。如果將新設(shè)備添加到網(wǎng)絡,則網(wǎng)關(guān)設(shè)備在檢測到新設(shè)備時向其查詢特性。替代地,在添加到新的或未知的網(wǎng)絡時,設(shè)備可以向網(wǎng)關(guān)設(shè)備提供其特性的細節(jié)。可以將允許在網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)絡設(shè)備之間進行這種信息轉(zhuǎn)送的功能編程到它們之中。

      在另一實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被編程或以其他方式配置為使用NAT表并向它的本地網(wǎng)絡中的至少一個設(shè)備分配端口,并使用NAT表來提供設(shè)備特性可以與之相關(guān)的信息。例如,網(wǎng)關(guān)可以使用NAT表來將特性與正確的外部地址相關(guān)聯(lián),并且參考外部地址來傳輸特性。替代地,網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以結(jié)合來自NAT表的信息向節(jié)點實體傳輸設(shè)備特性,該信息標識相應設(shè)備的內(nèi)部第二網(wǎng)絡地址。例如,如果將針對流的完整NAT元組(內(nèi)部IP+端口,外部IP+端口)發(fā)送到節(jié)點實體,則節(jié)點實體因此可以明白(figure out)哪個特性屬于哪個數(shù)據(jù)流。另外,網(wǎng)關(guān)可以以使得其可以與NAT表中的信息相關(guān)的方式存儲設(shè)備特性,例如與例如IP地址的設(shè)備的公共地址或者替代地與IP地址和端口號的組合相關(guān)。

      在另外的實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被配置為將涉及至少一個設(shè)備特性的信息推送給節(jié)點實體或網(wǎng)絡節(jié)點。在該實施例中,例如一旦網(wǎng)關(guān)設(shè)備獲取、檢測或以其他方式接收設(shè)備特性,或者替代地當網(wǎng)關(guān)設(shè)備開始接收時針對尚未包括QoS供應的設(shè)備的傳入數(shù)據(jù)流時,在不首先接收針對特性的請求的情況下網(wǎng)關(guān)設(shè)備就能夠傳輸設(shè)備特性。

      在替代實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被配置為從節(jié)點實體或網(wǎng)絡節(jié)點接收針對與至少一個設(shè)備特性相關(guān)的信息的請求,并且網(wǎng)關(guān)設(shè)備被配置為根據(jù)請求遞送信息。在該實施例中,節(jié)點實體控制設(shè)備特性遞送的過程,并且該實施例向處理繁重業(yè)務的網(wǎng)絡提供優(yōu)點,因為它允許節(jié)點實體僅在其需要設(shè)備特性時或者當其能夠利用設(shè)備特性時才請求設(shè)備特性,例如,它可以僅在用于特定目的地設(shè)備的數(shù)據(jù)流需要實際遞送時、當網(wǎng)絡實際上變得擁塞時、或者替代地例如當節(jié)點實體具有處理并入在設(shè)備特性中的額外信息的能力時以及在應用所述設(shè)備特性以執(zhí)行QoS管理中才請求設(shè)備的特性。最后的示例允許網(wǎng)絡僅在其具有足夠的網(wǎng)絡資源這樣做時才應用QoS。

      在特定實施例中,網(wǎng)絡節(jié)點可以是DSLAM。在另一特別有用的實施例中,第二網(wǎng)絡是家庭網(wǎng)絡,并且網(wǎng)關(guān)實體是家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

      本發(fā)明還涉及一種用于在第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡之間路由數(shù)據(jù)流的網(wǎng)關(guān)設(shè)備。在這種情況下,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被配置為從第一網(wǎng)絡接收預期到第二網(wǎng)絡中的目的地設(shè)備的數(shù)據(jù)流,并且還被配置為標識目的地設(shè)備的至少一個特性,并且以使得至少一個特性與數(shù)據(jù)流相關(guān)的方式將目的地設(shè)備的至少一個特性傳輸?shù)降谝痪W(wǎng)絡中的節(jié)點實體。

      第一網(wǎng)絡通常是公共網(wǎng)絡,并且第二網(wǎng)絡通常是與第一網(wǎng)絡不同的本地網(wǎng)絡。網(wǎng)關(guān)設(shè)備在第一和第二網(wǎng)絡之間的邊界處,并且可以在第一網(wǎng)絡內(nèi)具有管理功能。

      網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以通過從存儲器檢索特性來標識特性。替代地,它可以從另一個設(shè)備、例如從可以被編程為將特性傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)設(shè)備的設(shè)備本身獲取特性。替代地,可以手動地或經(jīng)由跨互聯(lián)網(wǎng)或其他公共或私有網(wǎng)絡的升級來將特性直接編程到網(wǎng)關(guān)設(shè)備中。一旦獲取,網(wǎng)關(guān)設(shè)備就可以存儲設(shè)備特性用于稍后或進一步使用。

      在另一實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被編程、配置、布置或以其他方式能夠通過檢測特性來標識特性。在另一實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備將進一步將特性存儲在存儲器中。

      在特定實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被布置為檢測目的地設(shè)備的特性,并且在針對該特定目的地設(shè)備實際接收數(shù)據(jù)流之前標識該特定目的地設(shè)備。在該實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被布置為在需要設(shè)備特性之前獲取關(guān)于設(shè)備特性的必要信息。然后,當數(shù)據(jù)流遞送需要該信息時,可以提供該信息。為了執(zhí)行該實施例,網(wǎng)關(guān)設(shè)備例如通過編程獲取目的地設(shè)備特性,通過檢測它或以其他方式獲取它,并且然后將其存儲以便在需要它時供將來使用。可以對網(wǎng)關(guān)設(shè)備進行預編程以檢測和存儲、或接收和存儲在網(wǎng)絡中與之耦合的設(shè)備的特性。網(wǎng)關(guān)設(shè)備以與目的地設(shè)備的某個標識符相關(guān)地或者與目的地設(shè)備的某個標識符一起存儲該特性。標識符可以是地址,例如本地網(wǎng)絡IP地址、MAC地址或其他標識符,并且為此,網(wǎng)關(guān)設(shè)備還標識潛在的目的地設(shè)備。然而,雖然本地網(wǎng)絡IP地址是有效的標識符,但它可能隨時間改變,因此它可能不是標識符的最佳解決方案,并且因此MAC地址是優(yōu)選的。然而,對于DHCP,通常使用MAC地址將相同的IP地址指派給設(shè)備,并且如果是這種情況,則內(nèi)部IP地址也將隨時間而保持相同,并且可以用作標識符。此外,如果使用靜態(tài)IP地址,則它們也將隨時間而保持相同,并且因此可以用作標識符。

      在另一實施例中,網(wǎng)關(guān)在由第一網(wǎng)絡請求時還將目的地設(shè)備的特性傳輸?shù)降谝痪W(wǎng)絡。在該實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備被配置為從其他實體,可能是網(wǎng)絡節(jié)點或其他網(wǎng)絡實體,接收對于與至少一個設(shè)備特性相關(guān)的信息的請求。網(wǎng)關(guān)設(shè)備被配置為在請求時將信息遞送給其他實體。

      特別地,設(shè)備特性可以包括設(shè)備類型、屏幕大小、分辨率或網(wǎng)絡連接帶寬中的任何一個。

      在其他實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備還包括用于標識設(shè)備的網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換表。

      本發(fā)明還涉及一種管理第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)流的方法,所述數(shù)據(jù)流從第一網(wǎng)絡中的節(jié)點實體通過位于第一網(wǎng)絡和第二網(wǎng)絡之間的邊界處的網(wǎng)關(guān)設(shè)備傳輸?shù)降诙W(wǎng)絡中的目的地設(shè)備。在該方法中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備標識目的地設(shè)備的至少一個特性,并且以使得至少一個特性與數(shù)據(jù)流相關(guān)的方式,將目的地設(shè)備的至少一個特性傳輸?shù)降谝痪W(wǎng)絡中的節(jié)點實體。在該方法中,節(jié)點實體從網(wǎng)關(guān)設(shè)備接收目的地設(shè)備的至少一個特性,將目的地設(shè)備的至少一個特性與數(shù)據(jù)流相關(guān),并且基于該至少一個特性對數(shù)據(jù)流執(zhí)行服務質(zhì)量管理。

      在該方法的又一實施例中,可能執(zhí)行以下中的任何一個:限制數(shù)據(jù)流的遞送的率;阻塞數(shù)據(jù)流;保證數(shù)據(jù)流的帶寬;在所述數(shù)據(jù)流中設(shè)置優(yōu)先級參數(shù);標識數(shù)據(jù)流的組;以及設(shè)置數(shù)據(jù)流的組的相對優(yōu)先級參數(shù)。只需在數(shù)據(jù)流本身中設(shè)置一個參數(shù)可能就足夠了,因為如果一個流被標記為“高優(yōu)先級”,那么與未標記的數(shù)據(jù)流相比,路由器就可以給予它優(yōu)先級了。這些都是可能對要遞送到目的地設(shè)備的數(shù)據(jù)流執(zhí)行的合適的QoS動作,但是其他QoS動作也是可能的。

      在特別有利的實施例中,數(shù)據(jù)流包括目的地設(shè)備的第一地址,通過該地址,目的地設(shè)備可以以某種方式由位于第一網(wǎng)絡中的網(wǎng)關(guān)和任何節(jié)點或設(shè)備兩者并且使用通常在第一網(wǎng)絡中使用的協(xié)議來標識。此地址通常是IP地址或使用某些其他已知的地址協(xié)議。在該另一實施例中,網(wǎng)關(guān)設(shè)備以使得其與目的地設(shè)備的第一地址相關(guān)的方式將目的地設(shè)備的至少一個特性傳輸?shù)焦?jié)點實體。

      在本發(fā)明的另一實施例中,家庭網(wǎng)關(guān)主動地將信息推送到網(wǎng)絡節(jié)點。本實施例的第一步驟,設(shè)備類型檢測,在本領(lǐng)域中是已知的。不同形式的檢測是已知的,并且可以單獨使用或組合使用。可能性包括諸如UpnP、DLNA、Bonjour和服務定位協(xié)議之類的發(fā)現(xiàn)協(xié)議的使用。這些協(xié)議允許設(shè)備通過廣播使其自身為網(wǎng)絡所知并且交換關(guān)于其能力的信息??梢灾鲃拥厥褂迷摲椒?,例如家庭網(wǎng)關(guān)HG發(fā)出“誰在那里”請求或者可以被動地使用該方法,例如HG監(jiān)聽其他設(shè)備發(fā)送消息。

      另一種可能性是使用HG的探測。這可以使用諸如SNMP的管理協(xié)議來執(zhí)行以向設(shè)備請求信息。它也可以存在使用探測工具,諸如Nmap(http://nmap.org/)或使用諸如Ping之類的現(xiàn)有探測工具以發(fā)現(xiàn)關(guān)于本地網(wǎng)絡中的設(shè)備的信息。

      另一種可能性是被動監(jiān)聽,使用TCP/IP采指紋來分析網(wǎng)絡行為,或者使用DPI與已知的瀏覽器標識算法相結(jié)合來標識設(shè)備的某些特性,并且因此可能還標識設(shè)備類型、品牌和型號。

      另一種替代可能性是在數(shù)據(jù)庫中執(zhí)行MAC地址查找,這需要建立這樣的數(shù)據(jù)庫,例如利用潛在的目的地設(shè)備的所有提供商提供關(guān)于在哪些設(shè)備中使用哪些MAC地址范圍的信息。

      替代的可能性是用戶的手動配置,例如利用用戶在HG上填寫web表單。在對此的替代方案中,用戶在由遞送數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡運營商所提供的web頁上填寫表單,并且運營商將該信息向下游傳輸?shù)较鄳腍G。

      一旦HG已經(jīng)收集了關(guān)于本地網(wǎng)絡中的各種設(shè)備的設(shè)備特性的信息,它就通常存儲該信息并將該信息與經(jīng)過HG的各種數(shù)據(jù)流相關(guān)。存儲信息可以以與設(shè)備相關(guān)的方式進行,并且因此需要設(shè)備的一些標識符。這例如可以是設(shè)備的MAC地址,因為這隨時間是持久的。信息可以以與目的地設(shè)備的IP地址相關(guān)的方式存儲,然而這可以隨時間而改變,特別是如果它是由DHCP動態(tài)分配的話。然而,對于短期使用而言,它提供如下優(yōu)點:HG更容易執(zhí)行,因為包括在IP地址中的端口號由HG使用NAT來分配,而設(shè)備的MAC地址是在生產(chǎn)時被分配的并且在HG可以使用它之前必須由HG以某種方式獲取。

      NAT表中的信息由信息的2個元組組成,本地設(shè)備使用的本地IP地址和端口號,以及HG用于在公共網(wǎng)絡上路由分組而分配的公共IP地址和端口號。將信息映射到內(nèi)部IP地址,因為那是標識本地設(shè)備的IP地址,所以至少只要此IP地址保留分配給特定設(shè)備即可。接下來,可以在NAT表中查找該內(nèi)部IP地址,以找到去往該特定設(shè)備的數(shù)據(jù)流的一個或多個公共IP地址和端口號。設(shè)備可以同時具有多個傳入數(shù)據(jù)流,因此單個MAC地址可以與公共IP地址和端口號的一個或多個元組相關(guān)聯(lián)。

      在第三步驟中,HG將該信息發(fā)送到網(wǎng)絡節(jié)點,即與特定設(shè)備相關(guān)聯(lián)的一個或多個元組(公共IP地址,端口號)以及該設(shè)備的一個或多個設(shè)備特性。這可以使用適合于此目的的任何協(xié)議來完成,無論是標準化的還是非標準化的。例如,可以使用XML模式(schema)對信息編碼,并且然后使用HTTP或SOAP等將其發(fā)送到網(wǎng)絡節(jié)點。還可以在其他模式中對信息編碼,并且也可以使用其他運送協(xié)議。

      網(wǎng)絡節(jié)點接收此信息并將臨時存儲它,因為該信息僅在將執(zhí)行QoS管理的時刻是相關(guān)的。這可以幾乎連續(xù)地完成,例如無論何時開始新的數(shù)據(jù)流,它可以被分配某種優(yōu)先級類別,或者可以被允許/不被允許。它也可以根據(jù)需要或者‘經(jīng)要求(on demand)’完成,例如當接入線路的帶寬擁塞或過度使用或者由于業(yè)務繁重而導致積壓時。一旦供應網(wǎng)絡訪問接收設(shè)備的設(shè)備特性,就可以使用的QoS控制算法和QoS實施措施在本領(lǐng)域中是公知的。

      在本發(fā)明的替代實施例中,家庭網(wǎng)關(guān)根據(jù)請求向網(wǎng)絡節(jié)點遞送信息。發(fā)現(xiàn)、存儲特性并執(zhí)行QoS管理步驟類似于推送示例。然而,在該實施例中,不同地執(zhí)行通知網(wǎng)絡節(jié)點的步驟。在該示例中,執(zhí)行QoS的網(wǎng)絡節(jié)點將通常在認為必要時請求該信息。例如,當網(wǎng)絡節(jié)點發(fā)現(xiàn)接入線路的增加使用或者發(fā)現(xiàn)擁塞時,它可以從HG請求信息。這一點的缺點是將花費一些時間來接收信息,并且只有在接收到信息之后才能執(zhí)行QoS管理。然而,優(yōu)點是當沒有網(wǎng)絡延遲時,不使用網(wǎng)絡來發(fā)送信息,并且不需要存儲裝置來將此信息存儲在網(wǎng)絡節(jié)點中。

      本發(fā)明還涉及包括在第一網(wǎng)絡中并且被配置為傳輸尋址到第二網(wǎng)絡中的目的地設(shè)備的數(shù)據(jù)流的節(jié)點實體。所述節(jié)點實體被配置為從所述第二網(wǎng)絡接收所述目的地設(shè)備的至少一個特性,將所述目的地設(shè)備的所述至少一個特性與所述數(shù)據(jù)流相關(guān),并且基于所述至少一個特性對所述數(shù)據(jù)流執(zhí)行服務質(zhì)量管理。節(jié)點實體包括處理并且通常是記憶裝置或存儲器,并且接收確定該節(jié)點向其傳輸數(shù)據(jù)流的目的地設(shè)備的特性的某些特性或其他數(shù)據(jù)??梢栽谝粋€連續(xù)傳輸中完整地傳輸數(shù)據(jù)流,或者可以將數(shù)據(jù)流分割成用于順序地、連續(xù)地或由時間間隙分開傳輸?shù)牟糠?。該處理被配置為允許節(jié)點接收和識別特性或其他數(shù)據(jù),并使用某種形式的標識符將其與目的地設(shè)備相關(guān)。目的地設(shè)備的標識符也可以由節(jié)點從第二網(wǎng)絡接收。替代地,節(jié)點可以從第一網(wǎng)絡中的其他地方接收標識符,或者可以直接在該節(jié)點處輸入之。替代地,節(jié)點可以向第二網(wǎng)絡傳輸針對特性的請求,并向第二網(wǎng)絡傳輸針對目的地設(shè)備的標識符。標識符通??梢允悄康牡卦O(shè)備的公共地址。然后,節(jié)點接收對請求的回復中的特性。

      節(jié)點通常將數(shù)據(jù)流傳輸?shù)侥康牡卦O(shè)備的公共地址。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,此公共地址通常由網(wǎng)關(guān)設(shè)備或在第一和第二網(wǎng)絡之間的邊界處的其他實體保持。

      本發(fā)明允許接收或目的地設(shè)備的特性在用于到家庭或家居網(wǎng)絡的下游業(yè)務的QoS策略中使用,并且其中網(wǎng)關(guān)設(shè)備或?qū)嶓w查詢與其連接的設(shè)備以便接收關(guān)于它們的特性的信息,因為這通常不能從家庭或家居網(wǎng)絡外部進行。

      實際上,本發(fā)明還適用于非家居網(wǎng)絡,例如商業(yè)網(wǎng)絡以及包含目的地設(shè)備并且由網(wǎng)關(guān)設(shè)備與向目的地設(shè)備提供或遞送數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡分開的其他網(wǎng)絡。向設(shè)備本身的網(wǎng)絡外部的QoS策略提供設(shè)備特性在數(shù)據(jù)流遞送中提供優(yōu)點。例如,遞送到50”電視屏幕的視頻流可能以非常不同于例如遞送到臺式PC的數(shù)據(jù)流的方式在功能上給用戶以體驗。雖然遞送這兩者的網(wǎng)絡可能不能夠準確地預測用戶對于任何一個體驗的需求將是什么,但是可以基于在其上將接收兩者之一的設(shè)備,目的地設(shè)備,的知識做出某些假設(shè)。如果目的地設(shè)備是具有大屏幕的電視,則可能用戶將希望體驗具有盡可能小的時間破壞(corruption)、中斷和分布式緩沖以及未破壞的聲音文件的遞送數(shù)據(jù)流。如果目的地設(shè)備是臺式PC,則用戶不太可能將旨在立即查看數(shù)據(jù)流并且用戶更可能將只希望接收該流作為無差錯文件。因此,接收目的地設(shè)備的設(shè)備特性可以是應用QoS度量的堅實基礎(chǔ)。

      針對下游業(yè)務,換句話說從原始網(wǎng)絡WAN行進到目的地網(wǎng)絡LAN的業(yè)務,要克服的主要障礙是:目的地設(shè)備由于使用NAT或者防火墻而對WAN是不可見的。這意味著首先NAT或防火墻之后的設(shè)備的特性,即本地網(wǎng)絡中的設(shè)備的特性從外部不可檢測,但其次所有的業(yè)務給出了去往作為目的地的HG的印象(impression),因為是HG在其自己的網(wǎng)絡中攜帶所有設(shè)備的公共地址。可以通過使HG檢測設(shè)備特性、檢查用于在LAN中進行內(nèi)部尋址的當前NAT映射或等效系統(tǒng)以及將此通知QoS應用網(wǎng)絡節(jié)點來克服該障礙。在節(jié)點本身處,QoS的管理可以是本領(lǐng)域中已知的任何測量,諸如對某些數(shù)據(jù)流進行速率限制、阻塞某些數(shù)據(jù)流、保證某些流的帶寬、設(shè)置相對優(yōu)先級參數(shù)等。

      以這種方式,克服了現(xiàn)有技術(shù)中的限制。該技術(shù)方案適用于“在頂端”(over-the-top)攜帶所有業(yè)務的情況,它不需要跟蹤業(yè)務的任何和所有源,并且不需要深度分組檢查來在流之間區(qū)分。代之以,它獨立地或與現(xiàn)有技術(shù)中已知的已有QoS機制組合地增加了在其上執(zhí)行QoS控制的附加維度。

      附圖說明

      本發(fā)明的這些和另外的實施例在附圖中示出。

      圖1示出了在其中可以有利地使用本發(fā)明的網(wǎng)絡布置。

      圖2示出了本發(fā)明的實施例。

      圖3a示出了本發(fā)明的其他實施例。

      圖3b示出了本發(fā)明的替代實施例

      圖4示出了本發(fā)明的其他實施例。

      圖5示出了本發(fā)明的其他實施例。

      具體實施方式

      圖1示出了在其中可以有利地使用本發(fā)明的網(wǎng)絡布置。將設(shè)備的組101收集到本地網(wǎng)絡102中,本地網(wǎng)絡102由家庭網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)關(guān)設(shè)備HG 103經(jīng)由接入鏈路104連接到邊緣節(jié)點105。邊緣節(jié)點105是公共或更廣區(qū)域網(wǎng)絡WAN 106的一部分。在本地網(wǎng)絡102內(nèi),使用許多設(shè)備和服務。HG 103使用NAT來在WAN業(yè)務和本地網(wǎng)絡中的業(yè)務之間進行轉(zhuǎn)換。該布置的問題是:通常,帶寬受限的接入鏈路104干擾進入網(wǎng)絡102中的數(shù)據(jù)流的流動。本發(fā)明通過允許有意義的QoS管理在網(wǎng)絡106中應用于預期用于網(wǎng)絡102的上游到下游數(shù)據(jù)業(yè)務來克服這個問題。

      圖2示出了本發(fā)明的實施例。設(shè)備201a、201b和201c處在由家庭網(wǎng)關(guān)HG 203通過接入鏈路204連接到網(wǎng)絡節(jié)點205的網(wǎng)絡202中。HG 203使用NAT并且包括NAT表206。網(wǎng)絡節(jié)點205包括QoS管理器207。網(wǎng)絡節(jié)點205通??赡苁沁吘壒?jié)點,因為對于遞送數(shù)據(jù)流到網(wǎng)絡202的運營商網(wǎng)絡而言在遞送點附近執(zhí)行QoS可能是有利的。然而,這不是必需的,并且節(jié)點205可以在相應的運營商網(wǎng)絡中更深,并且能夠集中監(jiān)督QoS以用于服務更大數(shù)量的家居網(wǎng)絡。

      在該實施例中,HG 203檢測本地網(wǎng)絡中的各種設(shè)備201a、201b,201c的設(shè)備特性或以其他方式例如通過從另一源的下載或通過手動編程來獲取它們的特性的細節(jié)。設(shè)備特性包括設(shè)備類型、屏幕大小、分辨率、網(wǎng)絡連接帶寬、軟件和硬件性能等。

      HG 203將該設(shè)備信息與特定流相關(guān)。這允許數(shù)據(jù)流被遞送到設(shè)備201a、201b、201c,以匹配到正確相應設(shè)備201a、201b、201c的正確的設(shè)備特性。流在NAT表206中被標識并且由所使用的公共目的地IP地址和端口來標識。

      HG然后通過接入鏈路204將該信息發(fā)送到WAN中的網(wǎng)絡節(jié)點205。該接入節(jié)點然后使用QoS管理器207來執(zhí)行QoS管理,并且在特定的另外的實施例中是運營商網(wǎng)絡中的DSLAM。

      網(wǎng)絡節(jié)點205然后可以使用QoS管理器207來執(zhí)行QoS管理,并且其中QoS基于如由HG 203標識和傳輸?shù)脑O(shè)備201a、201b、201c的設(shè)備特性。

      HG 203可以在將設(shè)備特性發(fā)送到節(jié)點205之前單獨地或者與地址轉(zhuǎn)換組合地存儲設(shè)備特性,或者一旦HG 203獲取它們就可以簡單地向節(jié)點205傳輸或發(fā)送設(shè)備特性。HG 203可以與數(shù)據(jù)流的標識符相結(jié)合地發(fā)送設(shè)備特性,以便允許節(jié)點205將數(shù)據(jù)流與用于當代或未來QoS的適當設(shè)備特性結(jié)合。例如,標識符可能是預期目的地設(shè)備的地址,并且這具有以下優(yōu)點:節(jié)點205可以使用該信息來繼續(xù)對作為到該設(shè)備的數(shù)據(jù)遞送的一部分的流執(zhí)行QoS,并且還對預期用于該特定目的地設(shè)備的任何其他數(shù)據(jù)流執(zhí)行未來的QoS,然而,其可以是用于特定數(shù)據(jù)流的任何其他類型的標識符。對于未來的QoS性能,到特定設(shè)備的任何新數(shù)據(jù)流通常將使用新的NAT綁定,并且因此使用新的端口映射,然而,如果節(jié)點實體將特性與本地IP地址一起存儲(在該示例中,假設(shè)這隨著時間的推移保持相同),則它將只需要用于新數(shù)據(jù)流的NAT綁定信息(即,內(nèi)部IP+端口,外部IP+端口),并且然后它就可以執(zhí)行QoS。

      替代地,HG 203可以被布置為響應于來自例如節(jié)點205這樣的上游節(jié)點的請求而發(fā)送設(shè)備特性。在替代實施例中,可以從上游的任何節(jié)點,不一定是節(jié)點205,發(fā)送該請求,并且這慮及過程的管理從WAN內(nèi)的某其他實體啟動。響應于該請求,HG 203將設(shè)備特性發(fā)送到節(jié)點205,或者傳輸預期用于節(jié)點205的它們,并且包括一些信號符(signifier),以允許節(jié)點205或其他接收節(jié)點將傳輸?shù)脑O(shè)備特性結(jié)合或相關(guān)到正確數(shù)據(jù)流或目的地設(shè)備。

      圖3a示出了本發(fā)明的實施例。目的地設(shè)備301位于本地網(wǎng)絡302中并且連接到網(wǎng)關(guān)303,網(wǎng)關(guān)303將本地網(wǎng)絡302連接到更廣的網(wǎng)絡304。作為網(wǎng)絡302的一部分的設(shè)備301可能直接連接到網(wǎng)關(guān)303,或者可能存在在設(shè)備301和網(wǎng)關(guān)303之間傳遞任何業(yè)務的中間實體。網(wǎng)絡302可能是包括少數(shù)設(shè)備的簡單星形網(wǎng)絡,或者可以是環(huán)形網(wǎng)絡或具有復雜得多的結(jié)構(gòu),其中設(shè)備之間具有多個通路。替代地,網(wǎng)絡302可以僅包括一個設(shè)備,即設(shè)備301。更廣的網(wǎng)絡304針對向設(shè)備301的遞送并且根據(jù)在更廣的網(wǎng)絡304中所使用的協(xié)議使用地址305來發(fā)送數(shù)據(jù)流。網(wǎng)關(guān)303接收具有地址305的數(shù)據(jù)流,并且將地址轉(zhuǎn)換成在本地網(wǎng)絡302中使用的地址,并使用該地址306來遞送它。已經(jīng)知道數(shù)據(jù)流將被遞送到設(shè)備301的網(wǎng)關(guān)303檢索設(shè)備301的特性307并將其傳輸308到網(wǎng)絡304。

      圖3b示出了本發(fā)明的替代實施例。在該實施例中,網(wǎng)絡304傳輸對設(shè)備301的特性的請求309,并且網(wǎng)關(guān)303在接收到請求309時或之后檢索特性307。在檢索特性之后,網(wǎng)關(guān)303將其傳輸308到網(wǎng)絡304。

      圖4示出了本發(fā)明的另一實施例。在該實施例中,設(shè)備401位于本地網(wǎng)絡中,所述本地網(wǎng)絡通過不使用NAT但包括防火墻的網(wǎng)關(guān)402而連接到更廣的網(wǎng)絡404。網(wǎng)關(guān)402耦合到DCHP服務器403,DCHP服務器403將公共IP地址406提供給目的地設(shè)備401。DCHP服務器被示為與網(wǎng)關(guān)402分離,但是它可以是網(wǎng)關(guān)402的一部分。然而,網(wǎng)絡404仍然不知道設(shè)備401的地址、身份或任何特性,因為地址在DCHP服務器403處動態(tài)地進行分配并且因此可以隨時間改變。在這種情況下,本發(fā)明的工作如下。網(wǎng)關(guān)402檢索設(shè)備401的特性407,并將其與由DCHP服務器403分配的地址一起傳輸408到網(wǎng)絡404。

      圖5示出了本發(fā)明的另一實施例。在該實施例中,本地網(wǎng)絡中的目的地設(shè)備501耦合到不使用NAT的網(wǎng)關(guān)502。替代地,網(wǎng)關(guān)502耦合到提供商NAT 503,提供商NAT 503本身通過QoS管理器504耦合到內(nèi)容服務器505。內(nèi)容服務器505使用在本地網(wǎng)絡之外使用的地址協(xié)議來傳輸數(shù)據(jù)流506。提供商NAT 503將該地址轉(zhuǎn)換為在本地網(wǎng)絡中使用的地址,并使用該本地地址傳輸相同的數(shù)據(jù)流507。網(wǎng)關(guān)502檢索設(shè)備501的設(shè)備特性508,并且將特性509結(jié)合某種形式的本地標識符,例如本地地址,發(fā)送到QoS管理器504。然而,QoS管理器不知道在本地網(wǎng)絡中使用的本地地址,因此提供商NAT 503 向QoS管理器504傳輸包括本地地址和原始地址兩者,如在數(shù)據(jù)流506中使用的那樣,的消息510,提供商NAT 503是已經(jīng)分配本地地址的設(shè)備并且包括允許在本地地址和其他地址之間進行轉(zhuǎn)換的NAT表。QoS管理器504現(xiàn)在可以將本地地址與在數(shù)據(jù)流506中使用的地址相關(guān),并且因此可以將公共地址與該數(shù)據(jù)流的本地地址相關(guān),并且因此可以對預期用于設(shè)備501的后續(xù)數(shù)據(jù)流執(zhí)行QoS管理。當提供商NAT 503改變設(shè)備501的公共地址或者每當數(shù)據(jù)流到達設(shè)備501時,提供商NAT 503可以重傳本地和公共地址組合。提供商NAT 503還可以看到設(shè)備501的MAC地址,并且作為替代,網(wǎng)關(guān)502或提供商NAT 503可以傳輸包括作為設(shè)備501標識符的MAC地址的消息509和510。

      在未示出的替代實施例中,網(wǎng)關(guān)502將設(shè)備特性傳輸給提供商NAT 503,然后提供商NAT 503向更廣的網(wǎng)絡提供完整信息,或者提供商NAT 503向網(wǎng)關(guān)502傳輸來自數(shù)據(jù)流506的更廣的地址加上本地標識符,網(wǎng)關(guān)502然后將具有更廣的地址的特性傳輸?shù)礁鼜V的網(wǎng)絡。

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