專(zhuān)利名稱(chēng)：預(yù)測(cè)帶寬分配方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明允許區(qū)分分組的優(yōu)先次序或其它通信以及/或者帶寬的分配，比如基于數(shù)據(jù)流的大小或其它特性的預(yù)測(cè)分配ISDN荷載信道，最好考慮電信成本分配的效果。
在早期的通信中，在已經(jīng)變成通常所說(shuō)的POTS(普通老式電話業(yè)務(wù))下，用戶(hù)具有很少可用的業(yè)務(wù)選擇，常常被限定于選擇輸入線路，專(zhuān)用線或″合用線″業(yè)務(wù)，對(duì)于大的用戶(hù)選擇專(zhuān)用小交換機(jī)(PBX)。相反，現(xiàn)代的用戶(hù)可以在多種業(yè)務(wù)中選擇，包括(除了POTS外)ISDN綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)業(yè)務(wù)，T1業(yè)務(wù)，蜂窩業(yè)務(wù)等等，每個(gè)業(yè)務(wù)具有相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)和費(fèi)用。諸如提供大的帶寬通信潛力的ISDN和T1的業(yè)務(wù)已經(jīng)變得特別重要，因?yàn)橥ㄐ诺氖褂靡呀?jīng)擴(kuò)展超出電話業(yè)務(wù)，包括圖文傳真(fax)，數(shù)字的(或音頻調(diào)制的數(shù)字的)信號(hào)(例如用于網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng)通信)，等等。一些類(lèi)型信息的通信，諸如視頻信息，數(shù)字的文件傳輸，靜止圖象，流式傳送音頻等等引起巨大的(如果常常短暫的存在)帶寬需求。
然而，高帶寬業(yè)務(wù)諸如ISDN沒(méi)有廣泛地代替舊的，較不適當(dāng)?shù)耐ㄐ胚x擇，主要因?yàn)榕c高帶寬業(yè)務(wù)相關(guān)的費(fèi)用(不僅僅可以包括安裝費(fèi)用，而且包括連接費(fèi)用和資費(fèi))。與ISDN和其它高帶寬選擇相關(guān)的費(fèi)用部分由于這樣的事實(shí)發(fā)生了，在許多這樣的系統(tǒng)中，大帶寬信道分配給每個(gè)用戶(hù)，因此擴(kuò)展期間用戶(hù)必須負(fù)擔(dān)整個(gè)帶寬的費(fèi)用，即使該用戶(hù)僅僅能夠受益于或間歇地和相對(duì)短的期間(例如在傳遞相對(duì)大文件的時(shí)間期間)使用大帶寬。因此已經(jīng)建議系統(tǒng)承擔(dān)大致的(和不完全的)類(lèi)似于“合用線”，其中給定帶寬分配由多個(gè)用戶(hù)使用，但是在不同的時(shí)間，當(dāng)他們的需要口述時(shí)。
一個(gè)建議的系統(tǒng)被稱(chēng)為(AO/DI)(總是接通/動(dòng)態(tài)ISDN)。在AO/DI系統(tǒng)中，該“D”信道是連續(xù)可用的(總是接通)。相對(duì)地低帶寬D信道作為一個(gè)用戶(hù)的“歸屬”信道和一個(gè)或多個(gè)B信道被用于相對(duì)大的傳輸，和當(dāng)它們不再需要時(shí)被關(guān)閉。這樣的系統(tǒng)允許在多個(gè)用戶(hù)中分享費(fèi)用，而單獨(dú)的用戶(hù)的費(fèi)用則以多種方式減少。給定的用戶(hù)在他不使用或那個(gè)最終用戶(hù)不需要的期間無(wú)須承擔(dān)大帶寬信道的費(fèi)用。因?yàn)镮SDN線路是共享的，較少數(shù)量的線路必需提供給定的用戶(hù)群，導(dǎo)致減少線路費(fèi)用和設(shè)備的使用率。
關(guān)于AO/DI系統(tǒng)已經(jīng)建議某些協(xié)議，包括允許聚合多個(gè)信道的多鏈路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(MLPPP)和在MLPPP之上(“on top”of MLPPP)運(yùn)行的帶寬分配控制協(xié)議(BACP)，并且提供用于信道打開(kāi)和關(guān)閉的起動(dòng)和管理的廠家獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)。例如，從廠家的ISDN協(xié)會(huì)(VIA)(位于Bishop Ranch2,2694 Bishop Drive，Suite105，San Ramon，CA 94583的一個(gè)非贏利的加利福尼亞公司)可得到的、分別地在“總是接通/動(dòng)態(tài)ISDN”RFC-1990以及RFC 2125或在因特網(wǎng)http//ftp.via-isdn.org/可以找到建議的AO/DI，MLPPP和BACP的描述，引用在此處供參考。然而雖然這三個(gè)系統(tǒng)提供交換或分配的能力，但是它們不口述用于確定或決定何時(shí)做出這樣的分配或不分配，極少建議一個(gè)決定使系統(tǒng)是有效和有效率的。
一個(gè)可能的方法是一個(gè)隊(duì)列深度系統(tǒng)，當(dāng)在處理隊(duì)列中已經(jīng)累加通信分組的數(shù)量時(shí)它分配大帶寬信道已經(jīng)達(dá)到預(yù)定門(mén)限值。這樣的系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是僅僅基于過(guò)去業(yè)務(wù)量的考慮。如果在給定的時(shí)間期間已經(jīng)發(fā)生的業(yè)務(wù)達(dá)到預(yù)定的數(shù)量，分配寬帶信道。雖然這樣的系統(tǒng)將在某一個(gè)電平起作用，它不必達(dá)到降低費(fèi)用和提供容易使用的目標(biāo)。的確，存在著排隊(duì)深度系統(tǒng)的費(fèi)用比如果沒(méi)有帶寬轉(zhuǎn)換或分配發(fā)生招致的費(fèi)用增加的情形。例如，如果在文件傳輸結(jié)束之前就達(dá)到了閾值，雖然如此隊(duì)列深度系統(tǒng)將分配附加的帶寬(通常會(huì)，引起最終用戶(hù)承受的費(fèi)用)，即使最終用戶(hù)幾乎沒(méi)有接收或從附加的帶寬得到好處，(因?yàn)槲募鬏斒窃诜峙溥@樣的附加的帶寬之前或不久后完成)。因?yàn)檫@樣的閾值是預(yù)定的和固定的，這些問(wèn)題不能只通過(guò)選擇不同的閾值解決。例如，雖然提高該閾值可以避免在上面的例子中來(lái)自無(wú)用的B信道分配的不必要的費(fèi)用，其它特性的傳輸(例如時(shí)常發(fā)生的大的但是短的數(shù)據(jù)傳輸)沒(méi)有從具有高閾值的系統(tǒng)得到好處。
因此為了有效的使用，隊(duì)列深度系統(tǒng)要求應(yīng)該建立閾值，以致適應(yīng)給定最終用戶(hù)業(yè)務(wù)的特殊的混合，然而典型的最終用戶(hù)既不具有技術(shù)也沒(méi)有時(shí)間達(dá)到最佳的或甚至有用的閾值。因此，隊(duì)列深度系統(tǒng)除了在許多情形下不能達(dá)到費(fèi)用節(jié)約目標(biāo)外，而且在實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)時(shí)增加相對(duì)大的管理費(fèi)用。此外，隊(duì)列深度系統(tǒng)不靈活和不能適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量特性的變化，(例如那天或比較長(zhǎng)的時(shí)間期間業(yè)務(wù)變化)。另外，隊(duì)列深度系統(tǒng)不能早分配給定數(shù)據(jù)流的帶寬(例如不能分配僅僅在前幾個(gè)比如1到4分組之后的帶寬)，而必須最少等待直到足夠的分組已經(jīng)到達(dá)預(yù)定的隊(duì)列閾值為止。
因此提供可以實(shí)現(xiàn)帶寬分配的系統(tǒng)是有用的，以致完成降低高帶寬通信的費(fèi)用的目標(biāo)而不增加建立和維護(hù)這樣的系統(tǒng)的累贅的時(shí)間和技術(shù)要求。而且提供可以適應(yīng)時(shí)間變化業(yè)務(wù)或使用率型式的系統(tǒng)是有利的。提供能夠在數(shù)據(jù)流諸如僅僅在已經(jīng)接收的前幾個(gè)分組之后早期的決定帶寬分配的系統(tǒng)更是有用的。
提供寬帶寬存取位置的一些系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上給用戶(hù)帶來(lái)負(fù)擔(dān)，諸如要求最終用戶(hù)在大大增加硬件或軟件時(shí)投資。因此，提供一個(gè)系統(tǒng)，它實(shí)現(xiàn)費(fèi)用有效的和有效的供給通信的寬帶寬能力而不要求在用戶(hù)位置(客戶(hù)機(jī)側(cè))顯著的安裝附加設(shè)備或軟件以便這樣的系統(tǒng)操作，將是有益的。
另外，一些系統(tǒng)把重大的負(fù)擔(dān)強(qiáng)加于通信公司，以便實(shí)現(xiàn)有效率的帶寬分配。例如，實(shí)現(xiàn)修改或“居留”在一個(gè)協(xié)議組中的系統(tǒng)要求廠家再證明該協(xié)議組，增加實(shí)現(xiàn)這樣的系統(tǒng)的廠家的成本。因?yàn)殡娦畔到y(tǒng)使用來(lái)自各個(gè)廠家的設(shè)備和軟件，取決于與廠家設(shè)備或軟件的一定程度的交互作用的帶寬分配過(guò)程在一些情況下可能要求不同的版本相互操作，取決于那一個(gè)廠家提供該基本路由選擇或其它通信設(shè)備和軟件(即依賴(lài)于廠家)，增加了包括選擇交互操作要求的適當(dāng)?shù)陌姹竞透倪M(jìn)的費(fèi)用以及與提供帶寬分配系統(tǒng)的多個(gè)不同的版本以便與多個(gè)路由器廠家裝置和軟件有關(guān)的操作相關(guān)的實(shí)施費(fèi)用。
因此，提供帶寬分配裝置和減少或?qū)①M(fèi)用減到最少對(duì)通信公司和開(kāi)發(fā)者是有益的，比如減少或避免修正費(fèi)用和至少部分地依賴(lài)于廠家的系統(tǒng)。
本發(fā)明包括前面的過(guò)程和裝置的至少一些問(wèn)題的識(shí)別，包括正如上面描述的。本發(fā)明包括至少部分地基于預(yù)測(cè)的圖，即使用不同于(或除外)隊(duì)列深度的特性做出帶寬分配過(guò)程決定，以增加平均的似然性。帶寬分配將獲得更有效的帶寬利用，并且最好降低用戶(hù)的成本(至少平均的)。以這個(gè)和其它的公開(kāi)方式，本發(fā)明可用于提供和管理數(shù)據(jù)以及信號(hào)通信的業(yè)務(wù)的等級(jí)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，數(shù)據(jù)分組識(shí)別為屬于特殊的數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流的特性(例如傳遞的數(shù)據(jù)類(lèi)型有關(guān)的類(lèi)別，諸如GIF數(shù)據(jù)，流動(dòng)視頻數(shù)據(jù)，文本電子郵件或批二進(jìn)制下載)輸入到關(guān)于它是否可能有效的以及/或者費(fèi)用有效的分配在發(fā)送這個(gè)流中的未來(lái)的分組使用的附加的帶寬的決定。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，GIF流的前幾個(gè)分組的接收可以導(dǎo)致分配附加的帶寬(例如，如果該系統(tǒng)預(yù)測(cè)在剩余的數(shù)據(jù)流期間將輸入相對(duì)大量的GIF數(shù)據(jù))，然而如果該系統(tǒng)預(yù)測(cè)文本流將相對(duì)短暫的存在或未通知，例如如果不立即接收，則已分類(lèi)為文本電子郵件的相同數(shù)量的數(shù)據(jù)的接收(即獲得與上面描述的GTF流相同的隊(duì)列深度)可以不分配附加的帶寬。
在一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)可以存取各種的成分或數(shù)據(jù)分組的字段以便關(guān)聯(lián)分組與特殊的流(諸如源/目的地/端口信息，或在一些情況下，數(shù)據(jù)字段信息)。最好該系統(tǒng)可以使用各種的過(guò)程用于分類(lèi)特殊的數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)類(lèi)型。在一些實(shí)施中，除了(或代替)使用關(guān)于數(shù)據(jù)類(lèi)型的數(shù)據(jù)流的類(lèi)別，使用在預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)流的未來(lái)的帶寬要求中有用的其它信息(諸如對(duì)給定用戶(hù)確認(rèn)在某一個(gè)時(shí)間期間出現(xiàn)的數(shù)據(jù)流的特殊的類(lèi)型可能是相對(duì)地長(zhǎng)或相對(duì)地短的)。本系統(tǒng)最好是基于啟發(fā)式的系統(tǒng)，而在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)自學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)和使用這樣附加的預(yù)測(cè)信息或人工智能系統(tǒng)。用這種方式，該系統(tǒng)本身可以適應(yīng)以自動(dòng)的方式隨時(shí)間變化。關(guān)于此點(diǎn)，“自動(dòng)的”指的是通過(guò)計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)而不要求分析，決定或來(lái)自操作員或管理員的其它輸入(雖然，如果期望，可以配置該系統(tǒng)以允許人工輸入以便補(bǔ)充或超越該自動(dòng)分析)。相信至少提供某一部分的發(fā)明與字節(jié)代碼系統(tǒng)有助于更容易地修改規(guī)則(如在下面描述的)，例如更容易地獲得自己修改或自己學(xué)習(xí)。
最好該系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是模塊化的。在一個(gè)實(shí)施例中，配置直接地監(jiān)視或耦合到該電信線路的模塊以使它僅僅或?qū)嵸|(zhì)上僅僅包含必須實(shí)時(shí)執(zhí)行的項(xiàng)目和最好配置迅速地操作，例如通過(guò)操作作為字節(jié)代碼系統(tǒng)，最好一個(gè)有效的或最佳的字節(jié)代碼系統(tǒng)。該系統(tǒng)的其它部件，諸如分析系統(tǒng)操作的那些配置(例如在該事實(shí)之后)以及/或者提供學(xué)習(xí)或其它人工智能能力，例如通過(guò)實(shí)質(zhì)上以周期借用模式操作(僅僅在當(dāng)路由選擇計(jì)算機(jī)是空載時(shí)的時(shí)間期間使用路由選擇計(jì)算機(jī)設(shè)備)。
在一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是最好通過(guò)采用廠家API的廠家獨(dú)立的。廠家獨(dú)立最好通過(guò)碼模塊化和通過(guò)限制廠家依賴(lài)的部件例如到一些定義明確的功能幫助。


圖1是與關(guān)于AODI網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用有益的電信系統(tǒng)的方塊圖；圖2是描述由隊(duì)列深度分配的信道使用的例子的時(shí)序圖；圖3在描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例帶寬分配有用的信息的方框圖；圖4在描述模塊實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的方框圖；圖5是類(lèi)似于圖4的圖但是描述附加的客戶(hù)機(jī)側(cè)部件的方框圖；圖6A和6B分別是一個(gè)方框圖和一個(gè)流程圖，說(shuō)明使用圖4部件的過(guò)程；圖7A和7B分別是一個(gè)方框圖和一個(gè)流程圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例關(guān)于實(shí)時(shí)部件的過(guò)程；圖8A和8B分別是一個(gè)方框圖和一個(gè)流程圖，描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例關(guān)于實(shí)施部件的過(guò)程；圖9A和9B分別是一個(gè)方框圖和一個(gè)流程圖，描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例關(guān)于適配部件的過(guò)程；圖10說(shuō)明與本發(fā)明的實(shí)施例有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)路由器信息的顯示；圖11說(shuō)明與本發(fā)明的實(shí)施例有關(guān)的可用的路由器統(tǒng)計(jì)的顯示；圖12描述與本發(fā)明的實(shí)施例有關(guān)的可用的政策選擇的顯示；圖13描述連接本發(fā)明的實(shí)施例可用的政策編輯器的顯示；圖14A和14B分別是說(shuō)明自己學(xué)習(xí)的本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)方框圖和一個(gè)流程圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)例子的流程圖，包括增加數(shù)據(jù)流的帶寬隨動(dòng)類(lèi)別；16是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)例子的流程圖，包括當(dāng)不識(shí)別數(shù)據(jù)流時(shí)增加帶寬；和圖17是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)例子的流程圖，包括響應(yīng)數(shù)據(jù)數(shù)量增加帶寬。
圖18A是用于標(biāo)記板(pegboard)自己學(xué)習(xí)系統(tǒng)的計(jì)數(shù)器的圖解方框圖。
圖19是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于跟蹤可用的未知類(lèi)型數(shù)據(jù)流的一個(gè)表的示意圖。
圖20是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)本發(fā)明的實(shí)施例打開(kāi)的一個(gè)圖解的方框圖。
圖21是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分組速率的圖解的方框圖。
圖22是根據(jù)提出的實(shí)施例說(shuō)明安全特征的圖解方框圖。
圖23是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例說(shuō)明媒介路由選擇的圖解方框圖。
圖24是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例說(shuō)明流的處理的圖解的方框圖。
在描述本發(fā)明的特征之前，相信描述AODI網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的某些特征和隊(duì)列深度控制的例子是有用的。在下面，參考線路或通信鏈路的類(lèi)型，包括關(guān)于OSI模型，任何“第一層”物理媒介。在理解本公開(kāi)內(nèi)容之后本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，當(dāng)電信線路或通信鏈路是無(wú)線鏈路時(shí)可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一些或所有的特征。在圖1描述的系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)服務(wù)器112(它可以包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī))和客戶(hù)機(jī)114耦合到路由器116，在所示的配置中該路由器116的一側(cè)使用I通信鏈路ISDN 118耦合到該服務(wù)器側(cè)。在典型的情形下，路由器116耦合到客戶(hù)機(jī)，該客戶(hù)機(jī)可以包括到局域網(wǎng)(LAN)195的一個(gè)高帶寬連接133。所示的ISDN鏈路包括一個(gè)D信道122和第一與第二B(承載電路)信道124，126。D信道122有一個(gè)相對(duì)窄的帶寬，例如用于容納直到大約每秒9.6千字節(jié)(KBPS)的數(shù)據(jù)速率。每個(gè)B信道124，126具有相對(duì)寬的帶寬，能夠容納64KBPS(當(dāng)兩者B信道在使用中時(shí)總數(shù)為128KBPS)。正如上面指出的，在AODI系統(tǒng)中，B信道是電路交換的(例如，根據(jù)BACP和MLPPP協(xié)議)。
在AO/DI的一個(gè)實(shí)施中，D信道122總是接通(總是摘機(jī))。在AO/DI的一個(gè)實(shí)施中，使用分組過(guò)程諸如稱(chēng)為X.25(例如在RFC-0874描述的)，最初在D信道上發(fā)出呼叫和處理。因?yàn)镈信道總是接通，它可能提供總是可用的業(yè)務(wù)，包括例如“推動(dòng)郵件”。
當(dāng)它確定應(yīng)該提供附加的帶寬時(shí)，轉(zhuǎn)換一個(gè)或兩個(gè)荷載信道幫助傳送該數(shù)據(jù)。典型地荷載信道將使用MLPPP(例如在D信道不使用X.25分組)。當(dāng)它確定應(yīng)該中斷這樣的附加帶寬時(shí)，應(yīng)該切斷一個(gè)或兩個(gè)B信道。
AO/DI的有效性涉及分配帶寬的方式，即作出添加或取出B信道決定的方式。決定基于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量是可能的，例如通過(guò)將該決定基于路由器隊(duì)列128中數(shù)據(jù)的深度是否達(dá)到預(yù)定門(mén)限值。圖2提供作出隊(duì)列深度決定的一個(gè)(抽樣)例子，也說(shuō)明這樣的系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)。在圖2中，排隊(duì)深度212最初是低的，但是當(dāng)在時(shí)間T1數(shù)據(jù)通信開(kāi)始時(shí)開(kāi)始相對(duì)迅速地上升。正如上面指出的，該通信最初通過(guò)D信道214傳送。然而，因?yàn)镈信道是相對(duì)低的帶寬，在T1之后隊(duì)列深度迅速地上升，在時(shí)間T2達(dá)到預(yù)先定義的隊(duì)列深度閾值216。在時(shí)間T2達(dá)到閾值216的事件觸發(fā)一個(gè)決定在B信道號(hào)1轉(zhuǎn)換。實(shí)施這個(gè)決定需要一定數(shù)量的時(shí)間，因此在圖2的實(shí)例中，B信道號(hào)1在時(shí)間T3 218轉(zhuǎn)換。因?yàn)锽的帶寬信道相對(duì)地大，該排隊(duì)深度迅速地下降222到低于閾值216的程度。在圖2，的例子中，傳遞的數(shù)據(jù)具有相對(duì)大的帶寬要求，在時(shí)間T3之后，隊(duì)列深度繼續(xù)上升；雖然比時(shí)間T1后面的期間更慢。在所示的例子中，在時(shí)間T4 224該排隊(duì)深度再一次達(dá)到閾值216，觸發(fā)決定加第二B信道。然而，在所示的例子中，碰巧數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)傳送是在時(shí)間T4不久后完成的。然而由于包含在B信道交換中的延遲，和隨后該延遲涉及B信道中斷或斷開(kāi)，在所示的例子中，B信道號(hào)2在時(shí)間T5轉(zhuǎn)換，和直到時(shí)間T6不轉(zhuǎn)換。因此，在圖2的例子中，在時(shí)間T5和T6之間對(duì)用戶(hù)使用B信道號(hào)2收費(fèi)，即使因?yàn)閿?shù)據(jù)傳送在B信道轉(zhuǎn)換之前完成了，該用戶(hù)沒(méi)有從使用B信道號(hào)2得到好處。
圖3以方框圖形式描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)系統(tǒng)，它可以以(或除了)隊(duì)列深度之外的信息作為帶寬分配決定的根據(jù)。在下面將描述該系統(tǒng)的細(xì)節(jié)。一般的，正如在圖3中表示的，有關(guān)數(shù)據(jù)特性的信息通過(guò)312到判定系統(tǒng)314。該判定系統(tǒng)確定是否和何時(shí)應(yīng)該分配或重新分配帶寬，這些決定使用MLPPP 318和BACP 322執(zhí)行316，以一種方式實(shí)現(xiàn)這樣的交換以便避免這時(shí)破壞數(shù)據(jù)同時(shí)獲得期望的帶寬分配。在下面詳細(xì)敘述的實(shí)施例中，判定系統(tǒng)314使用做出決定的規(guī)則，和最好提供建立規(guī)則庫(kù)的改進(jìn)的環(huán)境。在一個(gè)實(shí)施例中，判定系統(tǒng)314提供自己學(xué)習(xí)能力(人工智能)，例如以使它可以修改它自己的規(guī)則庫(kù)以便符合變化的環(huán)境的需求。規(guī)則庫(kù)結(jié)構(gòu)最好是不依賴(lài)于廠家和最好包含一個(gè)管理工具，該管理工具不同的廠家是完全相同的硬件系統(tǒng)例如允許管理員同時(shí)從單個(gè)控制臺(tái)管理不同的系統(tǒng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，啟發(fā)式的分析用于獲得自己學(xué)習(xí)系統(tǒng)。啟發(fā)式分析的一個(gè)例子是所謂的“標(biāo)記板”(pegboard)系統(tǒng)。在標(biāo)記板類(lèi)型試探法的一個(gè)例子中，提供一個(gè)系統(tǒng)，它(a)確定何時(shí)執(zhí)行該系統(tǒng)性能的估計(jì)；(b)如何估計(jì)性能；和(c)當(dāng)認(rèn)為性能充分地差時(shí)如何修改該規(guī)則。在一個(gè)標(biāo)記板系統(tǒng)中，消息總數(shù)(諸如特殊類(lèi)型消息的總數(shù))和這樣消息或正確地處理的數(shù)據(jù)流的數(shù)量的分開(kāi)計(jì)數(shù)在一個(gè)軟件(或在一些情況下在硬件中)計(jì)數(shù)器中累加。特殊類(lèi)型的總數(shù)據(jù)流和“正確地”處理的總數(shù)的計(jì)數(shù)器可以設(shè)想為第一和第二標(biāo)記板1812，1814，正如在圖18A中表示的，其中第一標(biāo)記板1812中的黑圓圈代表在特定期間的特殊類(lèi)型的數(shù)據(jù)流的數(shù)量(在該實(shí)例中為電子郵件會(huì)話的數(shù)量)(例如因?yàn)樽詈蟮男阅芄烙?jì))，而第二標(biāo)記板1814中的黑圓圈描述正確地處理的電子郵件會(huì)話的數(shù)量。為了說(shuō)明的目的，可以假定當(dāng)前操作規(guī)則庫(kù)是配置電子郵件會(huì)話是相對(duì)小的假設(shè)的基礎(chǔ)，因此提供不增加電子郵件會(huì)話帶寬的規(guī)則。因此，在圖18A的實(shí)例中，每次處理新的電子郵件數(shù)據(jù)流時(shí)，遞增該計(jì)數(shù)器或標(biāo)記板1812。估計(jì)電子郵件會(huì)話的處理來(lái)確定電子郵件會(huì)話是否正確地處理了，如果確定正確的處理了，遞增第二計(jì)數(shù)器或標(biāo)記板1814?？梢砸栽S多方式配置用于確定電子郵件會(huì)話處理是否是正確的估計(jì)過(guò)程。例如，由于指定不增加電子郵件會(huì)話帶寬的規(guī)則是基于電子郵件會(huì)話是小的假設(shè)，配置估計(jì)軟件是可能的，如果實(shí)際上特殊的電子郵件會(huì)話是小的(小于閾值數(shù)量)，根據(jù)當(dāng)前的規(guī)則庫(kù)的特殊的電子郵件會(huì)話的處理認(rèn)為是“正確的”。其它類(lèi)型的性能估計(jì)也是可能的。例如，配置軟件使得電子郵件的實(shí)際的處理與處理該電子郵件的一個(gè)或多個(gè)可能的替代方式(諸如增加帶寬)是可能的和確定實(shí)際的處理是否可以改進(jìn)(例如，在以相對(duì)地低的成本提供更好的性能的意義上，正如提供更接近符合用戶(hù)建立的性能準(zhǔn)則)使用一個(gè)交替的處理過(guò)程。
在任何情況下，可以從上面看到軟件可以如何配置以便自動(dòng)地維護(hù)標(biāo)記板1812，1814中的計(jì)數(shù)。正如對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是清楚的，提供一組計(jì)數(shù)器或標(biāo)記板用于其它類(lèi)型的消息(例如除了表示的電子郵件標(biāo)記板之外)也是可能的。
為了執(zhí)行功能(b)，在一些點(diǎn)在該標(biāo)記板中有效地累加的信息被認(rèn)為是適于估計(jì)?？梢允褂迷S多系統(tǒng)用于確定何時(shí)進(jìn)行估計(jì)。在圖18A的實(shí)例中，不論何時(shí)計(jì)數(shù)器或標(biāo)記板1812，1814已經(jīng)達(dá)到最大值，即當(dāng)標(biāo)記板1812，1814為“充滿”時(shí)1816，執(zhí)行估計(jì)還可以使用用于開(kāi)始該估計(jì)的其它標(biāo)準(zhǔn)，例如通過(guò)預(yù)定的時(shí)間期間，達(dá)到第一(而不是第二)標(biāo)記板的閾值，達(dá)到第二(但是不是第一)標(biāo)記板的閾值，作為一個(gè)整體該系統(tǒng)性能的感覺(jué)變化，作為一個(gè)整體系統(tǒng)的費(fèi)用，一個(gè)用戶(hù)發(fā)出請(qǐng)求以便估計(jì)性能，達(dá)到可變的閾值(比如根據(jù)一天時(shí)間變化的閾值)等等。
因?yàn)樵诒硎镜膶?shí)施例中，各個(gè)地和最好連續(xù)地估計(jì)每個(gè)單獨(dú)的電子郵件會(huì)話的“正確的”處理，一旦達(dá)到估計(jì)期間，可以只是通過(guò)比較正確地處理的會(huì)話(1814)的數(shù)量與在給定時(shí)間幀中會(huì)話(1812)的總數(shù)獲得該系統(tǒng)評(píng)價(jià)。例如，配置該軟件使得如果正確地處理的電子郵件會(huì)話與在該時(shí)間幀中的電子郵件會(huì)話的總數(shù)的比率小于預(yù)定的比率，則該系統(tǒng)發(fā)出對(duì)試圖改進(jìn)性能的規(guī)則庫(kù)的改變。在所示的例子中，由于該當(dāng)前的規(guī)則庫(kù)不增加電子郵件會(huì)話的帶寬，以響應(yīng)不能接受地差的性能的探測(cè)(正確地處理的電子郵件會(huì)話與總共的電子郵件會(huì)話的相對(duì)地低的比率，該系統(tǒng)例如將修改該規(guī)則庫(kù)以便響應(yīng)電子郵件業(yè)務(wù)，比如預(yù)定的最小的電子郵件業(yè)務(wù)允許增加帶寬。正如對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是清楚的，還可以提供基于檢測(cè)差的性能修改該規(guī)則的其它方式，諸如開(kāi)始電子郵件消息的排隊(duì)等等。
雖然圖18A說(shuō)明標(biāo)記板類(lèi)型試探法，還可以使用其它類(lèi)型的自己學(xué)習(xí)最好啟發(fā)式的自己學(xué)習(xí)方法。例如，一個(gè)更一般的試探法可以包括獲得有關(guān)多個(gè)不同的數(shù)據(jù)流特性(比如日期，時(shí)間，有效數(shù)據(jù)速率，端口數(shù)量和根據(jù)當(dāng)前規(guī)則庫(kù)的處理)，然后它可以分析以便對(duì)許多數(shù)據(jù)流確定哪些因數(shù)出現(xiàn)最相關(guān)該系統(tǒng)的性能。作為一個(gè)例子，該系統(tǒng)可以配置以獲得和存儲(chǔ)相對(duì)于那些數(shù)據(jù)流或未知類(lèi)型的消息的信息。正如上面指出的，典型地這個(gè)系統(tǒng)在當(dāng)前的規(guī)則庫(kù)有一些過(guò)程，用于處理未知類(lèi)型的數(shù)據(jù)流，導(dǎo)致決定切換到這些數(shù)據(jù)流的更高的帶寬或不切換到更高的帶寬。在更一般的試探法的一個(gè)例子中，該系統(tǒng)例如可以跟蹤用于這樣的未知類(lèi)型數(shù)據(jù)流的端口數(shù)量和存儲(chǔ)(例如在諸如圖19表示的表1912)與每個(gè)端口相關(guān)的未知的數(shù)據(jù)類(lèi)型的頻率和是否交換出現(xiàn)。依據(jù)這個(gè)例子，周期性地(在始發(fā)或否則選擇的時(shí)間)執(zhí)行分析以便根據(jù)當(dāng)前的規(guī)則庫(kù)估計(jì)未知數(shù)據(jù)流的處理。例如，圖19表示的信息可用于選擇出現(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)具有最大影響的那些會(huì)話或會(huì)話類(lèi)型(例如大多數(shù)的分組)。在這個(gè)實(shí)例中，然后分析具有最大影響的未知的數(shù)據(jù)流的類(lèi)別(比如具有最時(shí)常發(fā)生的特殊的端口地址的未知的數(shù)據(jù)流)，以便確定它們是否“正確地”處理?！罢_的”處理的分析可以由許多方法執(zhí)行，包括上面關(guān)于圖18的例子描述的那些。例如，它可以確定是否不同的交換決定將導(dǎo)致可以接受的性能但是以降低費(fèi)用為代價(jià)(例如如果該系統(tǒng)已經(jīng)配置，或用戶(hù)已經(jīng)指示一個(gè)期望，來(lái)保持與期望的性能等級(jí)一致的最小程度的費(fèi)用)。在一個(gè)例子中，如果確定未知類(lèi)型數(shù)據(jù)流的相對(duì)大數(shù)量(例如，超出閾值)是沒(méi)有正確地處理，自動(dòng)地進(jìn)行如何修改該規(guī)則庫(kù)以便試圖改進(jìn)性能的決定。
在一個(gè)實(shí)施例中，關(guān)于如何修改該規(guī)則庫(kù)的這個(gè)決定是基于進(jìn)一步的分析，它相關(guān)正確的和不正確的交換決定為許多不同的可能的相關(guān)(例如預(yù)定潛力相關(guān)已經(jīng)確定為可能候選)。例子包括試圖相關(guān)正確的和不正確的交換決定到發(fā)送的日期和/或時(shí)間，分組的“脈沖串/連續(xù)”特性，在給定的傳送期間有效數(shù)據(jù)速率等等。
在這個(gè)分析的基礎(chǔ)上，識(shí)別一個(gè)或多個(gè)相關(guān)為具有與處理的正確性相對(duì)重大的相關(guān)，和使用這樣的相關(guān)作為修改該規(guī)則庫(kù)的基礎(chǔ)。例如，如果確定在中午的小時(shí)和午后3點(diǎn)之間出現(xiàn)大多數(shù)的不正確地處理的未知類(lèi)型的數(shù)據(jù)流，以及/或者特殊的端口數(shù)，該規(guī)則庫(kù)將修改為使不同的(例如相反的)交換決定用于在那些小時(shí)期間發(fā)生的未知的數(shù)據(jù)流。然后該系統(tǒng)臨時(shí)加上用于這個(gè)未知的數(shù)據(jù)類(lèi)型的新的規(guī)則和使用這個(gè)新的規(guī)則設(shè)置為代替用于該未知的會(huì)話類(lèi)型的前面規(guī)則設(shè)置。然后復(fù)位計(jì)數(shù)器(諸如在圖19描述的那些計(jì)數(shù)器)，至少用于有關(guān)改變的規(guī)則的類(lèi)別，和系統(tǒng)繼續(xù)操作和累加稍后基于啟發(fā)式的性能分析的信息。
為了帶寬交換的目的，另外使用數(shù)據(jù)流類(lèi)型證實(shí)，數(shù)據(jù)類(lèi)型可用于其它目的。在一個(gè)例子中，識(shí)別數(shù)據(jù)流類(lèi)型和用于排隊(duì)數(shù)據(jù)流(例如加權(quán)的公平的排隊(duì))。這樣的隊(duì)列可被用于代替或除了上面的描述的頻帶選擇或交換，在圖20的說(shuō)明中，系統(tǒng)2012放在該數(shù)據(jù)流中，比如放在路由器2014中，在表示的實(shí)施例中，接收界內(nèi)10Mbps LAN分組流2016和輸出128Kbps WAN分組流2018。在表示的實(shí)施例中，話音和視頻數(shù)據(jù)分組裝備有最高的優(yōu)先權(quán)2022，同時(shí)電子郵件和因特網(wǎng)“web”分組提供較小的優(yōu)先權(quán)2024，2026。如果輸出流的帶寬2018是不完全地利用，分組流的分組2016實(shí)質(zhì)上是放置到該輸出線路2018而不緩沖。然而，如果輸出流2018的帶寬是完全地利用，該系統(tǒng)根據(jù)分組到達(dá)排隊(duì)分組如通過(guò)放置該分組在不同的隊(duì)列2028a，b，c。不同的隊(duì)列裝備有不同的優(yōu)先權(quán)，例如提供相應(yīng)于具有最高的優(yōu)先權(quán)2022的話音和視頻的隊(duì)列2028 a。路由器2014輸出來(lái)自隊(duì)列2028 a，b，e的分組但是不必以一個(gè)方法輸出該分組，該方法反映它們到達(dá)的順序，或者必須從不同的隊(duì)列提供相等的分配。作為替代，，具有該最高的優(yōu)先權(quán)的隊(duì)列2028 a以比低的優(yōu)先權(quán)2028 b，c的分組更大的頻率輸出復(fù)合的輸入頻率或者相等的或者比例的頻率)。因此，盡管輸入分組流2016，話音和視頻代表大約1/3的分組，該話音和視頻分組更經(jīng)常地輸出，以使在圖20的例子中表示的輸出流2018中，它們代表輸出分組的百分之50。
圖21提供另一個(gè)方式，在數(shù)據(jù)流(諸如在路由器2114中)中的系統(tǒng)2112可用于增強(qiáng)性能以及/或者減少費(fèi)用。在圖21中表示的例子涉及視頻接收機(jī)例如通過(guò)10Mbps LAN分組流2118發(fā)送到視頻發(fā)送器(例如通過(guò)128Kbps WAN分組流2118)請(qǐng)求(諸如以確認(rèn)“ACR”消息的形式)特殊長(zhǎng)度的視頻分組數(shù)據(jù)。在這個(gè)例子中，該系統(tǒng)2112被用于分組速率控制。例如，它可以是該視頻接收機(jī)請(qǐng)求特別的視頻數(shù)據(jù)量但是不是立即最有效的傳送完成該數(shù)據(jù)請(qǐng)求所必需的所有的的分組。根據(jù)圖12的例子，在確定該有效輸入和輸出分組流2116，2118數(shù)據(jù)速率以后，該系統(tǒng)考慮用于視頻的一個(gè)″虛的″數(shù)據(jù)速率，比如由一個(gè)管理員先前請(qǐng)求的數(shù)據(jù)速率的一個(gè)速率。例如，該管理員可以請(qǐng)求64Kbps或者例如8Kbps的速率的視頻數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)2112計(jì)算該最大的數(shù)據(jù)″塊″(chunk)長(zhǎng)度以便保持速率控制。對(duì)于視頻(通過(guò)鏈路諸如128Kbps的2118用于分組速率控制)，這例如可以設(shè)置在每秒兩次請(qǐng)求4KB塊。這個(gè)塊長(zhǎng)度可以根據(jù)需要調(diào)整以便防止超時(shí)。在這個(gè)情形下，當(dāng)收到視頻分組數(shù)據(jù)的請(qǐng)求“ACK”時(shí)，系統(tǒng)2112重定請(qǐng)求數(shù)據(jù)的數(shù)量。例如，該系統(tǒng)可以選擇落在上面計(jì)算的最大的塊長(zhǎng)度和請(qǐng)求的數(shù)據(jù)之間的最小值的長(zhǎng)度。作為一個(gè)例子，如果視頻接收機(jī)發(fā)送32KB的請(qǐng)求，系統(tǒng)2112改為輸出4KB的請(qǐng)求給該發(fā)送器。當(dāng)系統(tǒng)2112通知請(qǐng)求的4KB已經(jīng)從發(fā)送器2126發(fā)送時(shí)，因此留下剩余的28KB的量2128，然后系統(tǒng)2112輸出4KB的另一個(gè)請(qǐng)求。然后重復(fù)這個(gè)過(guò)程，直到請(qǐng)求的32KB已經(jīng)提供給該受話器。用這種方式，系統(tǒng)2112響應(yīng)接收特別的請(qǐng)求2122，變換該請(qǐng)求2122為一系列不同的請(qǐng)求2124，2132等等，以便提供以與整個(gè)期望的和經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)傳送性能的方式控制分組速率。
圖22提供另一個(gè)方式的實(shí)例，其中例如可以使用數(shù)據(jù)流類(lèi)型信息提供安全性，比如“防火墻”功能。在圖22的實(shí)例中，系統(tǒng)2212放在該數(shù)據(jù)流中(例如在路由器2214中)。T圖22的實(shí)例提供一個(gè)例子，該期望的安全特性包括拒絕來(lái)自衛(wèi)星組內(nèi)的全部文件傳送協(xié)議(FTP)分組2216，除非時(shí)間是在下午4時(shí)和下午8時(shí)之間和安全的軟件密鑰已經(jīng)發(fā)送給該路由器。
在圖22的實(shí)例中，10Mbps LAN分組流的FTP分組2216沒(méi)有提供128Kbps WAN分組流。因?yàn)?，在該說(shuō)明中，時(shí)間不是在下午4時(shí)和下午8時(shí)之間或者安全的軟件密鑰沒(méi)有發(fā)送給該路由器。在一個(gè)實(shí)施例中，例如可以配置該系統(tǒng)只是在HQ系統(tǒng)首先“解鎖”到該路由器的安全連接例如允許直到15分鐘傳輸窗口的時(shí)候通過(guò)HQ系統(tǒng)允許接入衛(wèi)星組系統(tǒng)。
圖23說(shuō)明使用在不同的通信媒介上發(fā)送不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)流的路由器2314中的一個(gè)系統(tǒng)的例子。例如，在所示的實(shí)施例中，LAN分組流2316的分組可以通過(guò)低速度、價(jià)格便宜的撥號(hào)WAN 2318，通過(guò)中間速度、中間成本的ISDN WAN 2322，或高速度、高費(fèi)用的光纖WAN 2324發(fā)送。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到其它類(lèi)型的可能的媒介。在所示的實(shí)施例中，LAN分組流可以包括許多不同類(lèi)型的分組，包括話音和視頻分組2326，在這個(gè)例子中包括認(rèn)為是定時(shí)臨界數(shù)據(jù)、要求最大的性能的話音和視頻分組2326，在這個(gè)例子中認(rèn)為不是時(shí)間臨界的和要求處理的以致將費(fèi)用減到最小的電子郵件分組2328，和在這個(gè)例子中認(rèn)為是平均的重要性的web分組2332。系統(tǒng)2312可以操作根據(jù)分組類(lèi)型通過(guò)與每個(gè)媒介相關(guān)的緩沖器2334 a，b，c發(fā)送分組到不同的媒介2318，2322，2324。在圖23的例子中，配置系統(tǒng)2312的規(guī)則庫(kù)，使得當(dāng)接收定時(shí)敏感的或者任務(wù)臨界的分組例如2326時(shí)，這些是通過(guò)最高的速度鏈路或可用的WAN 2324發(fā)送。當(dāng)接收較少時(shí)間臨界的分組時(shí)，例如web分組2332，和交互式應(yīng)用的分組，這些是通過(guò)價(jià)格比較低廉中間速度的鏈路或WAN 2322發(fā)送，而當(dāng)收到電子郵件分組和其它時(shí)間不敏感的分組時(shí)，這些是通過(guò)最小費(fèi)用的鏈路或者WAN 2313發(fā)送的。
雖然已經(jīng)提供包括交換的示例的系統(tǒng)使用的示例，提供交換外的許多系統(tǒng)的應(yīng)用是可能的。許多這樣的應(yīng)用包括提供數(shù)據(jù)流2416中分組的復(fù)制給系統(tǒng)2412和/或者插入產(chǎn)生的分組2418到該分組流，如在圖24所示的。交換外部的系統(tǒng)的應(yīng)用例子包括監(jiān)視線路，例如過(guò)度使用；跟蹤業(yè)務(wù)類(lèi)型和報(bào)告給該管理員；跟蹤遠(yuǎn)地連接用戶(hù)的使用特性；比較當(dāng)前的連接與理論的連接類(lèi)型的效率和費(fèi)用(例如給出理論連接類(lèi)型的輪廊)；起著增強(qiáng)的智能防火墻(分析安全性和建議的改善)；模擬和/或者重放用于診斷目的的數(shù)據(jù)；改進(jìn)通過(guò)該系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)的傳輸效率(例如減少業(yè)務(wù)等待時(shí)間)；研究無(wú)法預(yù)料的方式增加效率；與其它系統(tǒng)通信以便自動(dòng)地提供冗余；和/或者跟蹤在分組內(nèi)的字節(jié)型式，例如識(shí)別和防止病毒，識(shí)別和根據(jù)隧道效應(yīng)協(xié)議、安全的協(xié)議等等動(dòng)作。
判定系統(tǒng)314包括許多部件，在一個(gè)實(shí)施例中，它們分配一些部件駐留在廠家的設(shè)備，同時(shí)其它的部件駐留在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者和/或者管理員工作站。
系統(tǒng)最好基于分組流而不是基于電平操作。正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道的，X.25，多鏈路協(xié)議和類(lèi)似的系統(tǒng)通過(guò)傳送多個(gè)數(shù)據(jù)分組傳送給定的數(shù)據(jù)流，每個(gè)數(shù)據(jù)分組包含數(shù)據(jù)流的一部分。本系統(tǒng)不是試圖對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)分組，構(gòu)成該分組的數(shù)據(jù)流做出分開(kāi)決定，而是基于每個(gè)不同的數(shù)據(jù)流的信息做出決定。判定系統(tǒng)314例如可以通過(guò)ISDN接口確定任何或所有的尺寸，數(shù)據(jù)流的起始時(shí)間，時(shí)間。最好，在僅僅從數(shù)據(jù)流的前幾個(gè)分組獲得信息之后，和在一些情況下僅僅從一個(gè)流(它可以包含足夠的標(biāo)題或者其它信息以便識(shí)別該流的數(shù)據(jù)類(lèi)型)的一個(gè)(比如第一)分組獲得信息之后，該系統(tǒng)可以做出這個(gè)確定。
另外，判定系統(tǒng)314可以識(shí)別流的其它特性。在ISP(因特網(wǎng)服務(wù)提供者)環(huán)境下，例如判定系統(tǒng)314可以確定特定的流是否代表到服務(wù)器的FTP(文件傳送協(xié)議)會(huì)話，HTTP(超級(jí)文本傳送協(xié)議)請(qǐng)求，或者其它類(lèi)型的傳輸。有關(guān)流類(lèi)型的信息可用于做出有關(guān)對(duì)基礎(chǔ)的ISDN線路預(yù)測(cè)的需要的決定，因此作為用于決定的基礎(chǔ)，例如當(dāng)增加信道時(shí)和/或者當(dāng)關(guān)閑信道時(shí)。為了說(shuō)明的目的，表1提供選擇數(shù)據(jù)流類(lèi)型和數(shù)據(jù)流某些特性的一個(gè)表，在給定的環(huán)境下，它在預(yù)測(cè)那個(gè)數(shù)據(jù)流未來(lái)的帶寬需要中可能是有益的。其它的數(shù)據(jù)類(lèi)型和特性是本領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的，例如包括HTTP(超級(jí)文本傳送協(xié)議)，SMTP，SNMP和H.323。
表1<
>在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)一個(gè)規(guī)則實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)關(guān)于數(shù)據(jù)流未來(lái)帶寬需要。該規(guī)則庫(kù)最好例如基于業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)可以自動(dòng)地或手動(dòng)地修改。最好，該判定系統(tǒng)314自動(dòng)地收集可用的修改該規(guī)則庫(kù)的統(tǒng)計(jì)。雖然根據(jù)本發(fā)明以許多方式實(shí)現(xiàn)判定系統(tǒng)314是可能的，但是相信通過(guò)規(guī)則庫(kù)配置實(shí)施允許系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者更容易地編程判定系統(tǒng)314以便處理不同的數(shù)據(jù)流，最好以相對(duì)地直覺(jué)的方式諸如通過(guò)一系列是/否判定(與提供其它判定條件的一些判定)。最好這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)或者編程與基礎(chǔ)的硬件無(wú)關(guān)，因此能夠與任何種類(lèi)的硬件配置一起使用。在一個(gè)實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)規(guī)則的重新編程而不中斷該系統(tǒng)的操作，例如不需要再引出罩該路由器116。
最好，為了幫助獲得有效的執(zhí)行判定系統(tǒng)314，至少判定系統(tǒng)314的一部分作為字節(jié)代碼執(zhí)行。最好在下載到廠家設(shè)備之前，規(guī)則庫(kù)系統(tǒng)編輯入廠家獨(dú)立的字節(jié)代碼。最好特定地開(kāi)發(fā)該字節(jié)代碼用于操作分組和做出二元的(是/否)判定。附加的效率最好通過(guò)自動(dòng)地排序?yàn)榱俗罴阎档亩卸▽?shí)現(xiàn)或增加效率。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)它們做出時(shí)，一些或者所有的二元判定導(dǎo)致設(shè)置該會(huì)話的標(biāo)記，因此決定一旦做出，除非必要，否則不必重復(fù)。最好可以提供字節(jié)代碼而不需要編輯(比如當(dāng)一個(gè)翻譯器而不是一個(gè)編輯器提供字節(jié)代碼時(shí))。在提供新的或修改的字節(jié)代碼時(shí)這個(gè)方法可能是有益的，該字節(jié)代碼可以加載在實(shí)時(shí)部件而不需要中斷的或者再引出該系統(tǒng)或者它的部件。
通過(guò)判定系統(tǒng)314的部件化或者模塊化結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高執(zhí)行的效率，例如在圖4描述的實(shí)施例。在圖4的實(shí)施例中，實(shí)時(shí)部件RTC 412接口到ISDN 119數(shù)據(jù)流(最好到路由器廠家的協(xié)議棧)以便獲得關(guān)于通過(guò)路由器116的分組的信息。最好RTC 412不駐留在這樣的棧中而是獲得關(guān)于通過(guò)廠家應(yīng)用編程接口(API)的分組的信息。當(dāng)實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)時(shí)，倘若廠家提供必要的API，由于該協(xié)議棧本身不修改，不需要再證明協(xié)議棧。
最好，RTC 412實(shí)質(zhì)上包括判定系統(tǒng)314的所有的實(shí)時(shí)操作。在描述的實(shí)施例中，RTC 412執(zhí)行許多功能。它能夠識(shí)別特別的數(shù)據(jù)流的開(kāi)始，中間和結(jié)束分組。RTC 412使用在字節(jié)代碼系統(tǒng)中提供的規(guī)則或者引擎做出有關(guān)何時(shí)轉(zhuǎn)換信道，打開(kāi)信道和關(guān)閉頻道的決定。RTC412進(jìn)一步收集有關(guān)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的統(tǒng)計(jì)。收集的統(tǒng)計(jì)的類(lèi)型最好通過(guò)字節(jié)代碼引擎確定。
在圖4的實(shí)施例中，由RTC執(zhí)行的字節(jié)代碼引擎由自適應(yīng)部件(AC)提供給RTC 414。這個(gè)結(jié)構(gòu)允許修改或者更新由RTC執(zhí)行的字節(jié)代碼引擎。特別AC 416接收有關(guān)數(shù)據(jù)流特性以及由RTC 422作出的信道轉(zhuǎn)換/打開(kāi)/關(guān)閉決定的統(tǒng)計(jì)。通過(guò)比較接收的統(tǒng)計(jì)與RTC當(dāng)前使用的現(xiàn)有的規(guī)則庫(kù)，AC 416可以確定該規(guī)則庫(kù)是否是更好的適合當(dāng)前的環(huán)境。最好AC 416可以自動(dòng)地(不必人工干預(yù))產(chǎn)生字節(jié)代碼引擎的改版的或修改的版本并且下載改進(jìn)的或者適合的引擎414到RTC412。用這種方式，AC 416修改或者適應(yīng)該RTC以便符合變化環(huán)境的特定的需要。由AC使用的統(tǒng)計(jì)也最好傳遞到管理員控制臺(tái)424(在描述的實(shí)施例中，通過(guò)實(shí)施部件(IC)428)。
最好AC 416不需要實(shí)時(shí)操作(或者用另一個(gè)方式，AC 416的減速或中止將不會(huì)都具有對(duì)當(dāng)前的數(shù)據(jù)有直接的影響)。模塊化或者劃分例如不需要實(shí)時(shí)運(yùn)行的AC 416的那些部件提供避免對(duì)路由器計(jì)算機(jī)增加過(guò)度的計(jì)算負(fù)載的機(jī)會(huì)，因?yàn)榭梢耘渲梅菍?shí)時(shí)部件比如AC 416僅僅作為路由器處理器周期操作是可用的(即在路由器處理器是空閑時(shí)時(shí)間期間使用該路由器處理器)。使用周期挪用允許實(shí)現(xiàn)相對(duì)地復(fù)雜的和耗時(shí)間的分析而不影響整個(gè)性能和不需要顯著的(或者在大多數(shù)情況下對(duì)于任何)增加或者升級(jí)路由選擇處理器或其它硬件。正如在此處描述的周期挪用和其它效率增強(qiáng)測(cè)量使得使用在此處描述的學(xué)習(xí)或者人工智能方法是可行的，相信由于包括計(jì)算的負(fù)載先前通常認(rèn)為電信路由器是不可實(shí)行的。AC 416也傳遞轉(zhuǎn)換/打開(kāi)/關(guān)閉信道決定(由RTC做出)425到IC 428。IC 428的主要功能是通過(guò)接口到廠家的BACP 322和MLPPP 318的實(shí)施實(shí)現(xiàn)由RTC作出的決定。最好IC428使用廠家的API呼叫BACP，以便轉(zhuǎn)換信道，開(kāi)路信道和拆卸信道，正如由RTC決定的和通過(guò)AC 416傳遞的。IC 428也存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)的信息424和傳遞432到管理員控制臺(tái)426。正如在圖10描述的，管理員控制臺(tái)426最好可以配置例如顯示有關(guān)網(wǎng)絡(luò)中的所有的路由器，諸如狀態(tài)1012，總數(shù)，工作的和待用的路由器1014等等。正如在圖11中描述的，管理員控制臺(tái)426最好可以配置例如顯示不同路由器的許多類(lèi)型統(tǒng)計(jì)的詳細(xì)的可定做的視圖，諸如在不同的時(shí)間期間1114a，1114b等等中的狀態(tài)1112，字節(jié)和分組。
新的或者修改的規(guī)則庫(kù)可以由管理員使用描述的管理的應(yīng)用426，434開(kāi)發(fā)。這樣的新的規(guī)則庫(kù)由IC 428下載436(例如通過(guò)網(wǎng)際協(xié)議(IP)插座)到AC 416，在此它們被轉(zhuǎn)換成(最好最佳的)RTC 412可以使用的字節(jié)代碼。變換為字節(jié)代碼，特別是有效的或最佳的字節(jié)代碼，可能是一個(gè)困難的任務(wù)。在一個(gè)實(shí)施例中，，使用基于素項(xiàng)理論過(guò)程實(shí)現(xiàn)或者協(xié)助該任務(wù)。
最好管理員控制臺(tái)426提供一個(gè)圖形用戶(hù)接口(CUI)以便協(xié)助管理員設(shè)置或者改變?cè)诰W(wǎng)絡(luò)路由器上用于規(guī)則庫(kù)運(yùn)轉(zhuǎn)的參數(shù)(或者規(guī)則庫(kù)的特定的部分例如路由器政策或用戶(hù)政策)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，正如在圖12中描述的，管理員控制臺(tái)426可以配置促進(jìn)某些政策的選擇，例如通過(guò)顯示下拉框或其它選擇，例如用于設(shè)置有特權(quán)的用戶(hù)1212的最大的帶寬，設(shè)置一些數(shù)據(jù)類(lèi)型1214的政策，賦名政策1216等等。最好這個(gè)管理員控制臺(tái)426也提供一個(gè)可容易地訪問(wèn)的和可以理解的統(tǒng)計(jì)432的視圖。在描述的實(shí)施例中，例如由網(wǎng)絡(luò)工程師使用一個(gè)政策設(shè)置部件434建立和修改規(guī)則庫(kù)。正如在圖13中描述的，這樣的政策設(shè)置最好通過(guò)安排對(duì)許多程序員或網(wǎng)絡(luò)工程師熟悉類(lèi)型的“樹(shù)形”視圖1312實(shí)現(xiàn)。
最好該管理員控制臺(tái)允許從單個(gè)位置同時(shí)管理一個(gè)或者多個(gè)判定系統(tǒng)314和多個(gè)規(guī)則庫(kù)。使用一個(gè)接口諸如到所有的判定系統(tǒng)的一個(gè)插座等級(jí)IP接口有助于完成這個(gè)任務(wù)。在這樣的配置中，在管理員控制臺(tái)提供的該接口以及建立和修改規(guī)則庫(kù)的語(yǔ)言是與廠家無(wú)關(guān)的，因此對(duì)一個(gè)管理員看上去是相同的，不管給定IP網(wǎng)絡(luò)給出的廠家硬件類(lèi)型如何。
正如在圖4表示的，在沒(méi)有對(duì)最終用戶(hù)或者客戶(hù)機(jī)114的硬件或軟件修改的情況下實(shí)現(xiàn)本發(fā)明是可能的。然而，提供包括例如在圖5描述的某些客戶(hù)機(jī)側(cè)應(yīng)用的系統(tǒng)也是可能的和在一些情況下是有利的。在一個(gè)實(shí)施例中，，客戶(hù)機(jī)連接部件514有助于設(shè)置用戶(hù)到電話公司和ISP(因特網(wǎng)服務(wù)提供者)的ISDN連接。可以提供管理部件516給最終用戶(hù)提供在他或者她自己的ISDN使用率的控制程度(例如通過(guò)使用和修改用戶(hù)政策)，然后可以綜合入在這個(gè)用戶(hù)連接的路由器上運(yùn)行的規(guī)則庫(kù)。這可以使用例如用于允許用戶(hù)基于他們自己的要求的專(zhuān)用的知識(shí)進(jìn)一步增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎蜏p少費(fèi)用。用戶(hù)例如可能希望指示費(fèi)用和業(yè)務(wù)等級(jí)之間的特別的平衡，或可能希望例如指定電子郵件消息是最高優(yōu)先權(quán)接收而不管費(fèi)用。服務(wù)器側(cè)也可能希望具有對(duì)系統(tǒng)操作影響的一些潛力。在一個(gè)實(shí)施例中，，當(dāng)ISP希望變化或者加上最終用戶(hù)可用的選擇時(shí)，服務(wù)提供者可以立即“熱加載”該修改的選擇到該客戶(hù)機(jī)側(cè)。
圖6a和6b描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及做出信道轉(zhuǎn)換決定的部件和處理步驟。在描述的配置中，當(dāng)數(shù)據(jù)分組到達(dá)路由器612，614時(shí)，分組616的復(fù)制傳遞給交換系統(tǒng)618，特別由路由器624傳遞給RTC 622。該RTC使用規(guī)則庫(kù)626脫密該分組和確定是否改變帶寬628。如果該RTC不改變?cè)搸?，RTC記錄這個(gè)決定和進(jìn)一步做關(guān)于該分組632的事情，如果該RTC確定帶寬應(yīng)該改變，該RTC就記錄它的決定和通過(guò)AC 638發(fā)送一個(gè)指令634到IC 636。該IC 636使用一個(gè)帶寬控制方法請(qǐng)求由該路由器642調(diào)整帶寬，本質(zhì)上打開(kāi)或者關(guān)閉帶寬轉(zhuǎn)換644a，b，c。不管特殊的分組是否導(dǎo)致帶寬變化，RTC 622有時(shí)候或者周期性地報(bào)告它已經(jīng)做出的決定給AC 646。AC 638評(píng)價(jià)這些決定和可能使用它自己的大的規(guī)則組修改RTC 648的規(guī)則庫(kù)626。
圖7a和7b更詳細(xì)地說(shuō)明RTC的操作。分組處理器712將新到達(dá)的分組復(fù)制放置入分組隊(duì)列，例如先進(jìn)先出(FIFO)隊(duì)列714中，以使它可以由規(guī)則庫(kù)引擎716處理。當(dāng)規(guī)則庫(kù)引擎718從隊(duì)列714接收一個(gè)分組時(shí)，它復(fù)位“每個(gè)分組”瞬時(shí)變量722和通過(guò)規(guī)則庫(kù)626開(kāi)始處理724。規(guī)則庫(kù)626解密該分組，例如根據(jù)操作碼表和/或語(yǔ)法分析程序726記錄有關(guān)該分組和它的狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)，和確定帶寬是否應(yīng)該改變728，是否該規(guī)則庫(kù)的執(zhí)行導(dǎo)致帶寬的變化，RTC 622記錄它的決定，和發(fā)送一個(gè)指令734到IC 636(通過(guò)該AC)。正如上面指出的，IC 636使用一種帶寬控制方法請(qǐng)求由路由器612調(diào)整736該帶寬。正如指出的，RTC 622周期性地或偶而報(bào)告它的決定738和統(tǒng)計(jì)給AC742。在處理下一個(gè)分組之前，RTC將確定是否從AC 638收到新的或修改的規(guī)則庫(kù)。如果有，RTC將等待(即不處理來(lái)自隊(duì)列714的新的分組)直到當(dāng)前的分組處理完成(使用舊的規(guī)則庫(kù))，以新的規(guī)則庫(kù)746代替舊的規(guī)則庫(kù)和繼續(xù)處理748。
圖8a和8b描述根據(jù)發(fā)明的實(shí)施例的IC 636的處理和部件。在描述的實(shí)施例中，一個(gè)comm管理器812例如可以從具有通過(guò)數(shù)據(jù)管理器814(例如在大容量存儲(chǔ)器裝置816)保存的政策的管理應(yīng)用426，512接收狀態(tài)信息和可能請(qǐng)求信息以滿足來(lái)自該數(shù)據(jù)管理器的最近的數(shù)據(jù)。大容量存儲(chǔ)器裝置616可能被用于存儲(chǔ)規(guī)則庫(kù)，數(shù)據(jù)詞典，用戶(hù)參數(shù)，統(tǒng)計(jì)等等。comm管理器812通知內(nèi)部命令控制器822有關(guān)事件824，例如新的政策。命令控制器822又可以從AC 826接收新的統(tǒng)計(jì)和狀態(tài)更新，它可以保存到數(shù)據(jù)管理器828。命令控制器822又從RTC 832接收命令，諸如傳遞834到連接管理器836，838的變化帶寬的命令連接管理器836例如通過(guò)與路由器的612連接管理器(例如BACP等等)通信882，協(xié)調(diào)請(qǐng)求以便轉(zhuǎn)換上和轉(zhuǎn)換下，和處理連接請(qǐng)求844的進(jìn)程。
圖9a和9b說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的AC的操作和部件。IC 636可以最好在平臺(tái)中間的格式(即它可以由系統(tǒng)618的任何實(shí)施例讀出)914傳遞一組政策912(可以是新的規(guī)則庫(kù)的形式，一個(gè)數(shù)據(jù)詞典或其它形式)加載器916變換該政策為一個(gè)平臺(tái)特定的格式，例如，數(shù)字轉(zhuǎn)換成16比特簽字的英特爾格式，操作碼存儲(chǔ)在其它壓縮格式等等918。加載器傳遞該政策給922 ACBM 924?？梢蕴峁?shù)據(jù)詞典926a，語(yǔ)法分析程序926b，操作碼表926e等的ACBM 924從該政策導(dǎo)出規(guī)則庫(kù)和傳遞它928到分析器934的素項(xiàng)932。素項(xiàng)932使用邏輯的規(guī)則減少、再編制和壓縮該規(guī)則庫(kù)以使它更有效的936。然后素項(xiàng)932傳送該規(guī)則庫(kù)938到RTC 942除了或者代替以有關(guān)從該IC收到的信息規(guī)則庫(kù)的基礎(chǔ)，ACBM 924可以使用它自己的政策組和從RTC接收的統(tǒng)計(jì)產(chǎn)生新的規(guī)則庫(kù)和發(fā)送它到素項(xiàng)946。
圖14a和14b說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例促進(jìn)自己修改或者自己學(xué)習(xí)的方式。在描述的實(shí)施例中，，IC下載1412數(shù)據(jù)詞典或者規(guī)則庫(kù)給AC 1414。如果AC接收一個(gè)數(shù)據(jù)詞典，它例如在下載到RTC 622，1416之前通過(guò)ACBM 924首先提取規(guī)則庫(kù)。RTC 622根據(jù)它的規(guī)則庫(kù)626處理和轉(zhuǎn)換。RTC周期地或者偶而傳遞有關(guān)它找到的未知的分組的統(tǒng)計(jì)944和/或信息(指紋)給AC 638，1418。AC 638使用內(nèi)置它的數(shù)據(jù)詞典926a或規(guī)則庫(kù)的算法修改，加上或者刪除規(guī)則1422。做出對(duì)數(shù)據(jù)詞典或者規(guī)則庫(kù)的改變通過(guò)1412到存儲(chǔ)器1424的IC。AC 638提取和傳遞1426一個(gè)新的未優(yōu)化版本的規(guī)則庫(kù)給素項(xiàng)932。在它傳遞批準(zhǔn)的規(guī)則庫(kù)RTC 1428之前，素項(xiàng)932使用邏輯約成的規(guī)則優(yōu)化新的規(guī)則庫(kù)。
圖15提供相對(duì)地簡(jiǎn)單性質(zhì)的、已知分組如何可能引起轉(zhuǎn)換上(或增加信道)的一個(gè)例子。在圖15的例子中，規(guī)則庫(kù)626接收一個(gè)分組和識(shí)別HTTP(超文本傳送協(xié)議)類(lèi)型1512的分組類(lèi)型。該規(guī)則庫(kù)確定這個(gè)分組是用于新的連接1514的一個(gè)標(biāo)題。然后該規(guī)則庫(kù)確定該分組指定670K字節(jié)1516的會(huì)話長(zhǎng)度。該規(guī)則庫(kù)確定這個(gè)會(huì)話長(zhǎng)度大于需要轉(zhuǎn)換上1518的最大的字節(jié)數(shù)。該會(huì)話(數(shù)據(jù)流)被記錄(存儲(chǔ)的信息，與數(shù)據(jù)流標(biāo)識(shí)符相關(guān))和數(shù)據(jù)流或者會(huì)話的進(jìn)程被跟蹤1522。RTC作筆記(例如通過(guò)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，設(shè)置標(biāo)記等等)報(bào)告關(guān)于這個(gè)數(shù)據(jù)流和/或分組的統(tǒng)計(jì)到AC，協(xié)助該AC進(jìn)行轉(zhuǎn)換上是否是正確的測(cè)定(導(dǎo)致期望的數(shù)據(jù)傳送影響)和/或該規(guī)則庫(kù)是否應(yīng)該修改1524。然后RTC通過(guò)該AC發(fā)送一個(gè)消息到該IC以便轉(zhuǎn)換上(加上帶寬)1526。
圖16提供可以導(dǎo)致轉(zhuǎn)換上的未知類(lèi)型分組接收的情形的簡(jiǎn)單的例子。在圖16的例子中，接收它的數(shù)據(jù)類(lèi)型不能識(shí)別1612的分組。規(guī)則庫(kù)將獲得關(guān)于這個(gè)分組的信息(指紋)，諸如數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，相關(guān)數(shù)據(jù)流，一個(gè)流中分組的數(shù)量等等，如同以前，作筆記以便傳遞這樣的指紋信息給AC 1614。在描述的實(shí)施例中，，有兩個(gè)狀態(tài)1616，1618，可以引起規(guī)則庫(kù)請(qǐng)求轉(zhuǎn)換上?？梢耘渲靡?guī)則庫(kù)當(dāng)完成這些情況1616，1618時(shí)，或者可以請(qǐng)求在請(qǐng)求轉(zhuǎn)換上之前完成情況1616，1618。在描述的實(shí)施例中，第一個(gè)情況是新的數(shù)據(jù)速率包括新的分組大于用于當(dāng)前帶寬設(shè)置1616的最大的數(shù)據(jù)速率。第二個(gè)情況是對(duì)于當(dāng)前的帶寬設(shè)置1618在比預(yù)定時(shí)間更長(zhǎng)的期間數(shù)據(jù)速率太高(超過(guò)閾值)。取決于該規(guī)則庫(kù)的配置，當(dāng)這些情況完成時(shí)，該規(guī)則庫(kù)將發(fā)送一則消息到該IC(通過(guò)AC)以便轉(zhuǎn)換上1622。
圖17說(shuō)明流的聚合如何可能引起轉(zhuǎn)換上的一個(gè)例子。在圖17的例子中，該規(guī)則庫(kù)首先識(shí)別一個(gè)分組作為象征電子郵件會(huì)話1712的開(kāi)始。如同以前，該規(guī)則庫(kù)記錄和跟蹤這個(gè)會(huì)話或者數(shù)據(jù)流和作筆記以便報(bào)告統(tǒng)計(jì)給AC 1714。該規(guī)則庫(kù)確定它不應(yīng)該請(qǐng)求轉(zhuǎn)換上，只是由于數(shù)據(jù)類(lèi)型，即只因?yàn)檫@個(gè)是電子郵件會(huì)話1716。在一些配置中，該規(guī)則庫(kù)可以配置以使認(rèn)為電子郵件會(huì)話是非時(shí)間臨界的，因此正常地不導(dǎo)致轉(zhuǎn)換上。在描述的例子中，確定新的數(shù)據(jù)速率，包括新的分組為大于當(dāng)前的帶寬設(shè)置1718的最大值和/或數(shù)據(jù)速率在比用于這個(gè)當(dāng)前的帶寬設(shè)置1722預(yù)定的時(shí)間更長(zhǎng)的時(shí)間是太高的。結(jié)果，即使該分組識(shí)別為一個(gè)電子郵件分組，該規(guī)則庫(kù)發(fā)送一個(gè)消息到該IC(通過(guò)該AC)以便轉(zhuǎn)換上1724。帶寬聚合可用于判定帶寬的聚合和實(shí)際帶寬的聚合的范圍中。
按照上面的敘述，可以看到本發(fā)明的許多優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)最好獲得更有效的可用帶寬的使用，因此允許多個(gè)用戶(hù)共用B信道或其它高帶寬媒介。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明可以提供用戶(hù)與B信道的比率大于大約3∶1，更可取地大于大約5∶1，甚至更可取地大于大約8∶1和更可取地大于大約10∶1。最好該系統(tǒng)基于這樣的考慮做出帶寬分配，例如通過(guò)考慮分配將對(duì)用戶(hù)的電信費(fèi)用的影響，例如考慮在可變速率環(huán)境中的當(dāng)前的速率。本發(fā)明能夠容納數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量變化和最好能夠自動(dòng)地學(xué)習(xí)和適應(yīng)改變條件。可以配置本發(fā)明以便考慮當(dāng)前的資費(fèi)和其它費(fèi)用配置和/或修改判定規(guī)則庫(kù)，使得根據(jù)需要或愿望提供高帶寬業(yè)務(wù)同時(shí)減少或者將最終用戶(hù)費(fèi)用減到最少。本發(fā)明提供廠家無(wú)關(guān)的機(jī)制用于實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行帶寬分配決定?？山粨Q地在不同的廠家的硬件上運(yùn)行相同的判定程序。這樣的廠家無(wú)關(guān)還促進(jìn)硬件升級(jí)，因?yàn)檫w移到新的硬件可能對(duì)本發(fā)明的判定系統(tǒng)幾乎沒(méi)有修改的實(shí)現(xiàn)。用這種方式保護(hù)在描述的判定系統(tǒng)中廠家投資和新的系統(tǒng)與前面系統(tǒng)的過(guò)程兼容。本發(fā)明提供一個(gè)直覺(jué)的GUI改進(jìn)環(huán)境和用于創(chuàng)建并且修改該系統(tǒng)使用的規(guī)則庫(kù)。改進(jìn)的環(huán)境允許廠家完全地和容易地綜合已經(jīng)進(jìn)入該規(guī)則庫(kù)的任何判定算法工作。該規(guī)則庫(kù)它們自己最好是模塊的和可再用的。本發(fā)明允許規(guī)則庫(kù)熱加載的給該路由器和在正常操作期間實(shí)現(xiàn)，即不取下或者再引導(dǎo)路由器和不停止數(shù)據(jù)流。本發(fā)明促進(jìn)改進(jìn)和測(cè)試，以及算法的修改，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)熱加載的能力允許在測(cè)試期間經(jīng)常下載。在一個(gè)實(shí)施例中，單個(gè)管理員控制臺(tái)可能同時(shí)地控制相對(duì)大量的廣泛地分布的路由器。多個(gè)管理員控制臺(tái)可用于管理相同組的本地地和/或遠(yuǎn)地地連接的路由器，例如，不同的控制臺(tái)可由管理員用在不同的位移，原始的后備和第三的控制臺(tái)可用作冗余，或者特定的控制臺(tái)可以負(fù)責(zé)路由器的分開(kāi)部分。本發(fā)明通過(guò)使容易連接到用戶(hù)的電話公司和ISP和提供最終用戶(hù)對(duì)他的或者她自己的ISDN使用的一定程度的控制直接地提供優(yōu)點(diǎn)。雖然可以使用客戶(hù)機(jī)側(cè)應(yīng)用，但是不要求客戶(hù)機(jī)側(cè)設(shè)備，因此提供理想程度的靈活性，開(kāi)放和未來(lái)的驗(yàn)證。本系統(tǒng)最好與支持BACP和MLPPP、遠(yuǎn)地地連接的機(jī)器的任何廠家的硬件兼容，例如，如果足夠的存儲(chǔ)器和處理資源是可用的。本發(fā)明提供分配諸如ISDN帶寬的帶寬的一種方式，而不必完全地依賴(lài)隊(duì)列深度，最好使用基于數(shù)據(jù)流特性的未來(lái)帶寬要求預(yù)測(cè)。
還可以使用該系統(tǒng)的許多變化和修改。使用本發(fā)明的一些特征而不必使用其它的特征是可能的。例如，實(shí)現(xiàn)基于規(guī)則的，面向數(shù)據(jù)流的帶寬分配過(guò)程而不使用自動(dòng)的學(xué)習(xí)過(guò)程是可能的。本發(fā)明可能包括以其它方法組合面向數(shù)據(jù)流的帶寬分配，比如當(dāng)該系統(tǒng)不能(或者缺乏時(shí)間或者其它資源)識(shí)別數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)類(lèi)型時(shí)，使用“服務(wù)等級(jí)”的隊(duì)列深度分配方法。在一些實(shí)施例中，對(duì)于分配這樣的數(shù)據(jù)流的帶寬的目的，最好允許兩個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)流聚合(例如在兩個(gè)(或者多個(gè))共同存在的數(shù)據(jù)流由自己調(diào)整附加的帶寬，但是如果聚集的數(shù)據(jù)流裝備有附加的帶寬的情況下，總效率提高了)。本發(fā)明可用于有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介或僅僅有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介的環(huán)境中，例如在以太網(wǎng)或者ADSL網(wǎng)絡(luò)中。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明可以使用隊(duì)列和分配虛的或軟件信道實(shí)現(xiàn)。雖然本發(fā)明已經(jīng)在ISDN實(shí)施的范圍中描述了，但是本發(fā)明還可以應(yīng)用到其它電信系統(tǒng)或者媒介，包括T1，幀中繼，ATM，以太網(wǎng)，光纖和xDSL(例如通過(guò)提供和使用虛信道)。本發(fā)明可用于與組合光纖，幀中繼，和以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接，并且可用于與僅僅有一個(gè)類(lèi)型媒介的網(wǎng)絡(luò)連接(例如使用虛的或軟件信道)，雖然相信諸如模塊化，實(shí)時(shí)分離，字節(jié)代碼，判定標(biāo)記等等特征有助于有效的執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)不包括這些項(xiàng)目的一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目的可操作的系統(tǒng)是可能的。雖然在ISP使用的范圍內(nèi)描述了本發(fā)明的某一個(gè)特征，但是本發(fā)明可能在許多其它范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。例如，對(duì)于遠(yuǎn)地網(wǎng)絡(luò)接入，該系統(tǒng)可以駐留在一個(gè)遠(yuǎn)程接入路由器(例如由使用ISDN連接外部用戶(hù)到那個(gè)路由器的公司擁有)。該系統(tǒng)可以正確地例如在適應(yīng)遠(yuǎn)程辦公者(他的數(shù)據(jù)事務(wù)處理傾向偶爾發(fā)生的和定型的)的公司環(huán)境分配帶寬。本發(fā)明可用于在路由器到路由器連接的連接中。例如，衛(wèi)星中的銷(xiāo)售系統(tǒng)點(diǎn)存儲(chǔ)到中心站點(diǎn)的連接。本發(fā)明可以允許在衛(wèi)星位置的路由器通過(guò)交換連接保持不斷地連接到總部，而不增加費(fèi)用，甚至通過(guò)長(zhǎng)途線路連接。在這樣的系統(tǒng)中，在總是低帶寬的D信道上可能發(fā)生具有高級(jí)事務(wù)處理、低的通過(guò)量(比如價(jià)格檢驗(yàn)，信用卡特許等等)，諸如根據(jù)需要利用附加的帶寬進(jìn)行價(jià)格文件傳輸，贈(zèng)券下載，存儲(chǔ)事務(wù)處理，摘要上載等等。本發(fā)明可以以許多不同的方式使用，包括數(shù)據(jù)流的任何或者所有的設(shè)置優(yōu)先權(quán)，排隊(duì)和/或保持?jǐn)?shù)據(jù)流(或者其分組)，提供防火墻或者其它安全特征，和提供政策引擎。
雖然本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以以C語(yǔ)言提供和/或使用已知的人工智能語(yǔ)言原理，例如序言(Prolog)，使用其它的編程語(yǔ)言和方法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明是可能的。
雖然本發(fā)明利用優(yōu)選的實(shí)施例和某些變化和修改進(jìn)行描述，還可以使用其它變化和修改，本發(fā)明由所附的權(quán)利要求定義。
權(quán)利要求
1.在用于交換構(gòu)成電信流的至少一些分組的電信系統(tǒng)中一個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，包括識(shí)別在具有第一帶寬的一個(gè)媒介上傳送的至少一個(gè)分組作為所述流的一個(gè)成分；使用至少所述分組識(shí)別所述流的第一特性，其中所述特性為至少部分地預(yù)測(cè)的所述流的可能數(shù)據(jù)量；識(shí)別附加的分組作為所述流的組成部分；和基于至少所述第一特性決定是否至少轉(zhuǎn)換一些所述附加的分組到具有帶寬大于所述第一帶寬的第二媒介。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的處理，其中識(shí)別所述至少一個(gè)分組的所述步驟在基于包括在所述分組中的至少一個(gè)信號(hào)源，目的地和端口信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的處理，其中識(shí)別所述至少一個(gè)分組的所述步驟是基于在所述分組的數(shù)據(jù)部分中的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的處理，其中所述第一特性是從分組標(biāo)題信息中獲得的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任何一個(gè)權(quán)利要求的處理，其中所述第一特性是所述流的數(shù)據(jù)類(lèi)型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的處理，其中所述數(shù)據(jù)類(lèi)型是在下列類(lèi)型中選擇的文件傳送協(xié)議類(lèi)型；GIF類(lèi)型；流式傳送視頻類(lèi)型；流式傳送音頻類(lèi)型；超級(jí)文本傳送協(xié)議類(lèi)型；SMTP類(lèi)型；SNMP類(lèi)型；和H.323類(lèi)型。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任何一個(gè)權(quán)利要求的處理，其中所述第一特性是一個(gè)使用率特性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的處理，其中所述使用率特性是與給定目的地的一個(gè)或多個(gè)時(shí)間周期相關(guān)的。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的處理，其中所述使用率特性是與在所述電信系統(tǒng)中通信鏈路的狀態(tài)相關(guān)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的處理，其中所述狀態(tài)包括當(dāng)前的通過(guò)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9的任何一個(gè)權(quán)利要求的處理，其中所述第一媒介是ISDN線路的D信道，而所述第二媒介是ISDN線路的荷載信道。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至9的任何一個(gè)權(quán)利要求的處理，其中所述電信系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)D信道和一個(gè)荷載信道的媒介，所述決定步驟包括決定是否開(kāi)始或中斷使用所述荷載信道。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的處理，其中所述媒介用于提供ISDN業(yè)務(wù)或AO/DI業(yè)務(wù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的處理，其中所述媒介用于提供T1服務(wù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的處理，其中所述媒介用于提供不同于T1業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)。
16.在用于交換電信流中的至少一些數(shù)據(jù)的一個(gè)電信系統(tǒng)中一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，包括識(shí)別所述流的第一特性，其中所述特性是至少部分地預(yù)測(cè)的所述流的可能數(shù)據(jù)量；基于至少所述第一特性，決定是否轉(zhuǎn)換至少一些附加的數(shù)據(jù)，以致提供不同的數(shù)據(jù)傳輸屬性，其中所述決定使用第一存儲(chǔ)規(guī)則庫(kù)執(zhí)行；自動(dòng)地評(píng)估所述決定步驟的有效性。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的處理，進(jìn)一步包括基于所述評(píng)估的步驟修改所述規(guī)則庫(kù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的處理，其中所述修改所述規(guī)則庫(kù)的步驟是自動(dòng)地執(zhí)行，以便提供自己學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的電信轉(zhuǎn)換過(guò)程。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18的任何一個(gè)權(quán)利要求的處理，其中所述決定步驟是使用一種啟發(fā)式的處理實(shí)現(xiàn)的。
20.根據(jù)權(quán)利要求16至19的任何一個(gè)權(quán)利要求的處理，其中所述評(píng)估步驟包括評(píng)估業(yè)務(wù)的費(fèi)用和等級(jí)兩者。
21.根據(jù)權(quán)利要求16至19的任何一個(gè)權(quán)利要求的處理，其中所述評(píng)估步驟包括評(píng)估聚集判定帶寬。
22.根據(jù)權(quán)利要求16的處理，其中所述評(píng)估步驟包括在用戶(hù)識(shí)別的準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上評(píng)估。
23.根據(jù)權(quán)利要求16至22的任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，其中所述不同的數(shù)據(jù)傳輸屬性是從包括不同的帶寬屬性和不同的有效數(shù)據(jù)傳輸速度屬性的組中選擇的。
24.在電信系統(tǒng)中用于排隊(duì)數(shù)據(jù)流的一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，包括識(shí)別第一和第二輸入數(shù)據(jù)流的至少第一和第二不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型，其中所述輸入數(shù)據(jù)流定義相對(duì)于第二數(shù)據(jù)流分組的所述第一數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)分組的第一頻率。排隊(duì)所述第一和第二數(shù)據(jù)流的至少所述分組；和輸出所述第一和第二數(shù)據(jù)流的至少一個(gè)數(shù)據(jù)流的分組，其中所述數(shù)據(jù)流的所述一個(gè)數(shù)據(jù)流以不同于所述第一頻率的一個(gè)頻率輸出。
25.在用于控制分組速率的電信系統(tǒng)中一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，包括至少接收包括第一數(shù)據(jù)量指示符的數(shù)據(jù)的第一請(qǐng)求；響應(yīng)所述接收，輸出具有不同于所述第一數(shù)據(jù)量指示符的第二數(shù)據(jù)量指示符的多個(gè)數(shù)據(jù)請(qǐng)求。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的處理，還包括計(jì)算要求的數(shù)據(jù)的計(jì)算長(zhǎng)度以便保持速率控制和其中所述第二數(shù)據(jù)量是所述計(jì)算的數(shù)據(jù)量和所述第一數(shù)據(jù)量的較小者。
27.在電信系統(tǒng)中用于提供安全的一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，包括識(shí)別實(shí)質(zhì)上在所述電信系統(tǒng)上傳送的所有的分組的數(shù)據(jù)流類(lèi)型；僅僅轉(zhuǎn)發(fā)符合預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)的那些分組，其中所述預(yù)定義準(zhǔn)則包括關(guān)于分組的數(shù)據(jù)流類(lèi)型的準(zhǔn)則。
28，根據(jù)權(quán)利要求27的處理，還包括只有當(dāng)已經(jīng)收到預(yù)定義口令時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)至少第一數(shù)據(jù)流類(lèi)型的分組。
全文摘要
最好以預(yù)測(cè)的方式提供電信系統(tǒng)帶寬的分配。以特別的數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)流特性識(shí)別的分組用于預(yù)測(cè)可能的未來(lái)的帶寬設(shè)備。這樣的預(yù)測(cè)用于分配高帶寬信道,諸如ISDN B信道,和根據(jù)預(yù)測(cè)需要關(guān)閉或者轉(zhuǎn)換頻道。最好本系統(tǒng)是自己學(xué)習(xí)和例如其于實(shí)際的使用統(tǒng)計(jì)可以修改做出分配決定的規(guī)則庫(kù)。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1272297SQ99800192
公開(kāi)日2000年11月1日 申請(qǐng)日期1999年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月27日
發(fā)明者三上征宏, D·斯佩爾, D·羅蘭德, A·瀨, D·埃利斯 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社, 特恩基方法公司