專利名稱:用于確定傳輸延遲差的方法和設置的制作方法
技術領域:
本發明涉及確定協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差。本發明涉 及用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的方法和設 置。本發明進一步涉及網絡元件和計算機程序。
背景技術:
在許多通訊應用中,屬于通信流的協議數據單元的傳輸延遲互差 保持在可接受的限度內是有利的甚或是必須的。這樣的協議數據單元
可以是,例如,IP (因特網協議)分組、ATM (異步傳輸模式)信元、 以太網單元、或幀中繼單元。所述通信流典型地由時間上連續地傳輸 的協議數據單元組成。例如,在通信流承載語音和/或視頻信號的情況 中,舉例來說,傳輸延遲的變化將增加對緩沖在接收網絡元件,諸如 路由器處接收到的數據分組的需要。緩沖將增加所述通信流所經歷的 總延遲,而該延遲應當盡可能的小。在無連接的通信系統中,通信流 的不同協議數據單元在它們從源網絡元件到目的網絡元件的途徑上可 以通過不同的路由傳播。這意味著各種協議數據單元所經歷的不同的 傳輸延遲可能導致改變協議數據單元之間的相互時間次序,即正被討 論的協議數據單元的接收次序偏離該協議數據單元的傳輸時間次序。 而且,在基于連接的通信系統中,通信流常常被定向以沿著兩個或多 于兩個的平行路由傳播,例如,出于實行通信網絡的不同部分之間的 負載均衡的原因。協議數據單元的相互時間次序中的改變將增加對緩 沖所接收到的協議數據單元的需要。
應當設法確定協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差,以便有可能
在需要時采取校正動作。所述校正動作可以由下述內容組成例如, 以這樣的方式配置路由協議使得引起許多傳輸延遲的通信網絡的部分
8或區域由該通信網絡的其它部分或區域替代,以及/或者將引起許多傳 輸延遲的通信網絡的部分或區域的質量級別降級以便了解質量級別的 路由協議能夠避免使用那些部分或區域。
在現有技術的方法中,基于協議數據單元的傳輸和接收時間來計 算指示傳輸延遲中的變化的數量。為了說明該方法,讓我們檢驗兩個
協議數據單元PDU1和PDU2。在時刻t—txl從源網絡元件發送了協議 數據單元PDU1,并且在t—tx2發送了協議數據單元PDU2。在時刻t_rxl 在目的網絡元件中接收到協議數據單元PDU1,并且在t一rx2接收到協 議數據單元PDU2。協議數據單元PDU1所經歷的傳輸延遲為 dl=t—rxl-t—txl ,并且協議數據單元PDU2所經歷的傳輸延遲為 d2=t—rx2-t_tx2 。指示兩個傳輸延遲之間的差的數量是差 d 1 -d2=(t—rx 1 -t一tx 1 )國(t—rx2-t—tx2)= (t一rx 1 -t—rx2)-(t一tx 1 -t_tx2)。表示傳輸 延遲差的表達式的后者顯示在源網絡元件和目的網絡元件中的時鐘不
必具有共同的時間,但是它滿足下述要求所述時鐘相互鎖頻,即運 行在相同速率上。除了關于時鐘之間的頻率鎖定的先決條件之外,該 方法還要求將指示每一個協議數據單元的傳輸時刻的數量傳輸到目的 網絡元件。但是在許多通信應用中,這些要求并沒得到滿足。
發明內容
本發明定向于一種用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸 延遲互差的設置。每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,所述次 序指示符被設置用于指示協議數據單元在所述協議數據單元的相互順 序次序中的位置。給定的協議數據單元早于或者與所述順序次序中的 下一個協議數據單元同時被傳輸。次序指示符不必是指示協議數據單 元的傳輸時刻的信息片段,但它滿足下述要求例如,所述次序指示 符是附屬于協議數據單元的序號,或遵從字母表次序的字母表中的字 母,或指示所述順序次序中的協議數據單元的位置的一些其它信息片 段。根據本發明的設置具有處理器單元,該處理器單元被設置用于
-基于與較早接收到的第一協議數據單元相關聯的第一次序指示
9符和與較晚接收到的第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及
-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
本發明還定向于一種適合于接收協議數據單元的網絡元件。每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,所述次序指示符被設置用于指示協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中的位置,并且每一個協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被發送。根據本發明的網絡元件具有處理器單元,該處理器單元被設置用于
-基于與較早接收到的第一協議數據單元相關聯的第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及
-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
本發明還定向于一種用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的方法。每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,所述次序指示符被設置用于指示協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中的位置,并且每一個協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被發送。在根據本發明的方法中
-基于與較早接收到的第一協議數據單元相關聯的第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及
-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協
議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
本發明還定向于一種計算機程序,用于控制可編程處理器來確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差,其中,每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,所述次序指示符被設置用于指示協議數
據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中的位置,并且每一個協
議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被
發送。根據本發明的計算機程序具有
-軟件裝置,用于控制所述可編程處理器基于與較早接收到的第
一協議數據單元相關聯的第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所
述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及
-軟件裝置,用于控制所述可編程處理器響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況,來計算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
附屬權利要求中指定的內容限定了本發明的各個實施例的特征。
本發明的實施例提供了優于本文檔中所描述的現有技術解決方案的優點,該優點意指目的網絡元件中的時鐘不必與源網絡元件中的時鐘一起鎖頻,而且,不需要向目的網絡元件傳輸指示每一個協議數據單元的傳輸時刻的信息。如果指示傳輸時刻的信息可用于目的網絡元件,則它可以被用作附屬于協議數據單元的次序指示符。
現在將參考通過示例呈現的實施例及附圖來更詳細地描述本發明的實施例及其優點,其中
圖1以框圖的形式示出使用根據本發明實施例的、用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的設置的通訊系統;
圖2以框圖的形式示出使用根據本發明實施例的、用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的設置的通訊系統;
圖3以框圖的形式示出根據本發明實施例的網絡元件;以及
圖4以流程圖的形式示出根據本發明實施例的、用于確定接收到
的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的方法;
具體實施例方式
圖1以框圖的形式示出使用根據本發明實施例的、用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的設置的通訊系統。屬于通
信流的協議數據單元130、 131、 132、 133、...經由通信網絡103被從源網絡元件101傳輸到目的網絡元件102。利用兩個平行路由110和lll來傳輸協議數據單元,使得協議數據單元130,例如,通過出端口104被發送到路由IIO上,并且協議數據單元131,例如,通過出端口105被發送到路由111上。在目的網絡元件102的入端口 106處接收協議數據單元130,并且在目的網絡單元的入端口 107處接收協議數據單元131。在圖1所示的通信系統中,將出端口 104和105以及入端口106和107描述為物理端口。圖2顯示了使用邏輯端口的示例。協議數據單元130'表示在協議數據單元130已經被從源網絡元件101傳輸到目的網絡元件102之后的協議數據單元130。類似地,協議數據單元131'表示在協議數據單元131已經被從源網絡元件101傳輸到目的網絡元件102之后的協議數據單元131。所述協議數據單元可以是,例如IP(因特網協議)分組、ATM (異步傳輸模式)信元、以太網單元、或幀中繼單元。
12每一個協議數據單元130、 131、 132、 133、...與次序指示符相關
聯,該次序指示符被設置用于指示協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中的位置。該次序指示符可以是例如傳輸時間戳,其指示協議數據單元的傳輸時刻、協議數據單元的序號、或者附屬于協議數據單元的一些其它符號,該符號遵從預定的次序,例如遵從字母次序的字母表中的字母。次序指示符使目的網絡元件能夠重新構造協議數據單元的最初的順序次序,即使協議數據單元的時間接收次序與最初的順序次序并不相同。源網絡元件中的給定的協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被傳輸。在圖1描述的示例中,在所述順序次序中,協議數據單元131在協議數據單元130之后。源網絡元件101中的協議數據單元130和131被基本同時地傳遞到出端口 104和105,或者以這樣的方式被傳遞,使得協議數據單元130在協議數據單元131被帶到到出端口 105之前被帶到出端口 104。
用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的設置使用處理器單元108,該處理器單元被設置用于
-基于與較早接收到的第一協議數據單元相關聯的第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及
_響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間差。
所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
為了說明所述設置的操作,讓我們考慮一個示例性情況,其中協議數據單元131'早于協議數據單元130'被接收。在另一方面,如次序指示符所指示的,在協議數據單元的順序次序中,協議數據單元131'晚于
13協議數據單元130'。因此,我們具有下述情況,其中,較早接收的第一
協議數據單元(131')在順序次序中晚于較晚接收的第二協議數據單元(130')。在不對一般性進行限制的前提下,我們可以假設
-協議數據單元130'(130)從源網絡元件101的傳輸時刻是t一txl,-協議數據單元131'(131)從源網絡元件101的傳輸時刻是tjx2,-協議數據單元130' (130)在目的網絡元件102處的接收時刻是
t—rxl,以及
-協議數據單元131' (131)在目的網絡元件102處的接收時刻是t—rx2。
由于假設協議數據單元131'早于協議數據單元130被接收,因此t—rxl〉t一rx2。而且,因為在協議數據單元的順序次序中協議數據單元131'晚于協議數據單元130',所以t一tx2》t一txl。協議數據單元130'所經歷的傳輸延遲是dl=t_rxl-t—txl,并且協議數據單元131'所經歷的傳輸延遲是d2=t—rx2-t_tx2。指示兩個傳輸延遲dl和d2之間的差的數量是所述傳輸延遲差
dl-d2=(t—rxl-t—txl)-(t一rx2-t—tx2), ( 1)
其可以被表達為
d 1 -d2=(t_rx 1 -t_rx2)+(t—tx2-t_tx 1) , ( 2)
對于傳輸延遲差dl-d2,
dl-d2>t—rxl-t—rx2, (3)
因為t—tx2^t—txl,或者t—tx2-t_txl》0 (在協議數據單元的順序次序中,協議數據單元131'晚于協議數據單元130')。因此,較晚接收到的協議數據單元130'和較早接收到的協議數據單元131'的接收時刻之間的時間差表示傳輸延遲dl和d2之間的最小可能差。如果協議數據單元130'和131'被同時傳輸,則所述時間差等于傳輸延遲之間的差。如等式3所顯示的,并不需要知曉傳輸時刻t txl和t tx2。從以上示例可以看出,如果協議數據單元的接收次序偏離由次序指示符定義的協議數據單元的順序次序,則接收時刻之間的時間差
t一rxl-t一rx2指示傳輸延遲dl和d2之間的最小可能差。換句話說,在傳輸期間,協議數據單元的時間次序已經改變。如果存在協議數據單元的時間次序在傳輸期間改變的可能性,并且所述協議數據單元具有被指示去往目的網絡元件的順序次序,則上述原理可以被應用到對通信流中的延遲變化量的檢測中。該原理可以被應用于通過從第一子流中選擇第一協議數據單元以及從第二子流中選擇第二協議數據單元來對通信流的子流的延遲特性進行比較。例如,可以由到達不同的物理或邏輯入端口的協議數據單元來表示子流。在以上示例中,傳輸延遲之
間的最小可能差在下述情況中被確定其中,第一協議數據單元屬于到達第一入端口 107的通信流的第一子流,并且第二協議數據單元屬于到達第二入端口 106的同一通信流的第二子流。
以上原理還可以被應用到下述情況,其中,表示通信流的協議數據單元到達多于兩個的入端口。讓我們假設,例如,通信流到達入端口 Pl、 P2、 ...、 PN。在協議數據單元PDU (a)到達入端口 Pi,且協議數據單元PDU (b)到達入端口 Pj,并且這些協議數據單元PDU (a)和PDU(b)的時間次序已經改變的情況中,我們得到指示與所述入端口 Pi和Pj相關聯的傳輸路由的傳輸延遲差的數量(PDU (a)和PDU(b)的接收時刻之間的時間差),其中i=l到N且j=l到N。換句話說,我們得到指示用于所有入端口對Pi, Pj的傳輸路由的傳輸延遲差的數量。通過檢驗針對不同入端口對所測量的、指示傳輸延遲差的數量,有可能例如對其路由(多個)引起最多傳輸延遲的入端口 (多個)進行識別。
可以使用由時鐘發生器109產生的時鐘信號來測量協議數據單元的接收時刻。在圖1描述的通信系統中,時鐘發生器是目的網絡元件102的一部分。還可以使用從目的網絡元件102之外接收的時鐘信號來測量協議數據單元的接收時刻。
在根據本發明實施例的設置中,處理器單元108被設置用于響應 于下述情況而將入端口 106從對路由協議可用的入端口中移除在所 述情況中,基于次序指示符,較早接收到的協議數據單元131'在順序次
序中晚于較晚接收到的協議數據單元130',并且基于協議數據單元130' 和131'的接收時刻之間的時間差更新的指示符值超過預定的閾值。因 此,路由110比路由111引起更大的傳輸延遲。所述路由協議可以是, 例如,IP (因特網協議)路由協議,依靠該協議,源網絡元件IOI、目 的網絡元件102、以及通信網絡103的網絡元件維持它們的路由表。在 根據本發明的另一實施例的設置中,處理器單元108被設置用于響應 于下述情況將與入端口 106相關聯的且由了解質量級別的路由協議使 用的質量級別降級在所述情況中,基于次序指示符,較早接收到的 協議數據單元131'在順序次序中晚于較晚接收到的協議數據單元130', 并且基于協議數據單元130'和131'的接收時刻之間的時間差更新的指 示符值超過了預定的閾值。換句話說,路由協議被以這樣的方式配置, 使得引起許多傳輸延遲的通信網絡103的部分或區域被該通信網絡的 其他部分或區域替代,以及/或者將引起許多傳輸延遲的通信網絡的部 分或區域的質量級別降級以便了解質量級別的路由協議能夠避免使用 那些部分或區域。
可以以數種不同的方式選擇在所述指示符值的更新中應用的過 程。例如,處理器單元108可以被設置用于響應于其中接收時刻之間 的所述時間差以及接收時間之間的先前計算的預定數目(O到N)的相 應時間差超過所述先前的指示符值的情況而將接收時刻之間的時間差 與先前的指示符值進行比較,并且將所述接收時刻之間的時間差作為 新的指示符值。例如,處理器單元108可以被設置為將接收時刻之間 的簡單的時間差用作所述指示符值。處理器單元108可以被設置,例 如,將接收時刻之間的時間差用作低通濾波的輸入量,并且將所述低 通濾波的輸出量作為所述指示符值。圖2以框圖的形式示出使用根據本發明實施例的、用于確定接收 到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的設置的通訊系統。屬于通
信流的協議數據單元230、 231、 232、 233、...經由通信網絡203被從 源網絡元件201傳輸到目的網絡元件202。 一些協議數據單元經由源網 絡元件201的邏輯出端口 212被傳輸,而一些經由邏輯出端口 213被 傳輸。通過邏輯出端口 212傳輸的協議數據單元被路由到網絡元件221 和222之間的路由210上,并且在目的網絡元件202的邏輯入端口 214 處被接收。通過邏輯出端口 213傳輸的協議數據單元被路由到網絡元 件221和222之間的路由211上,并且在目的網絡元件202的邏輯入 端口 215處被接收。在網絡元件221和222之間的傳輸中,協議數據 單元230、 231、 232、 233、…的相互次序可能改變。邏輯出端口 212 和213在物理出端口 204中被實現,且邏輯入端口 214和215在物理 入端口 207中被實現。例如,可以由IP隧道、ATM-VC (異步傳輸模 式-虛電路)、MPLS-LSP (多協議標記交換-標記交換路經)、或者通 信網絡中的一些其它預定鏈路來表示邏輯端口 。協議數據單元230'表示 在協議數據單元230已經被從源網絡元件201傳輸到目的網絡元件202 之后的協議數據單元230。類似地,協議數據單元231'表示在協議數據 單元231已經被從源網絡元件201傳輸到目的網絡元件202之后的協 議數據單元231。 .
每一個協議數據單元230、 231、 232、 233、...與次序指示符相關 聯,該次序指示符被設置用于指示協議數據單元在所述協議數據單元 的相互順序次序中的位置。源網絡元件中給定的協議數據單元早于或 者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被傳輸。在圖2描述 的示例中,在所述順序次序中,協議數據單元231晚于協議數據單元 230。
用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的設置使
用處理器單元208,該處理器單元被設置用于
17-基于與較早接收到的第一協議數據單元(230'或231')相關聯的 第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議數據單元(231'或230')相 關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所述順序次序 中是否晚于所述第二協議數據單元,以及
-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述 第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協
議數據單元的接收時刻的時間差。
所述時間差表示所述第二協議數據單元(231'或230')和所述第一 協議數據單元(230'或231')所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
圖3是示出根據本發明實施例的網絡元件300的框圖,該網絡元 件可以是,例如,IP路由器、以太網交換機、ATM交換機、移動通信 網絡的基站、或MPLS交換機。該網絡元件適合于接收協議數據單元 330、 331。每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,該次序指示符 被設置用于指示協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中 的位置,并且每一個協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一 個協議數據單元同時被發送。該網絡元件具有處理器單元308,該處理 器單元被設置用于
-基于與較早接收到的第一協議數據單元相關聯的第一次序指示 符和與較晚接收到的第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符來確 定所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數 據單元,以及
-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述 第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協 議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據 單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
在不對一般性進行限制的前提下,我們可以假設所述第一協議數 據單元是協議數據單元331,且所述第二協議數據單元是協議數據單元330。
在根據本發明實施例的網絡元件中,所述第一協議數據單元是在 所述網絡元件的第一入端口 307處接收到的協議數據單元,且所述第 二協議數據單元是在所述網絡元件的第二入端口 306處接收到的協議 數據單元。入端口 306可以是物理或邏輯入端口。類似地,入端口307 可以是物理或邏輯入端口。
在根據本發明實施例的網絡元件中,所述處理器單元308被設置 用于響應于下述情況而將入端口 306從對路由協議可用的入端口中移 除在所述情況中,根據次序指示符,較早接收到的協議數據單元331 在順序次序中晚于較晚接收到的協議數據單元330,并且在協議數據單 元330和331的接收時刻之間的時間差的基礎上更新的指示符值超過 預定的閾值。如在圖1的描述中所表達的,可以以數種不同的方式選 擇在所述指示符值的更新中應用的過程。
在根據本發明實施例的網絡元件中,所述處理器單元308被設置 用于響應于下述情況將與入端口 306相關聯的且由了解質量級別的路 由協議使用的質量級別降級在所述情況中,基于次序指示符,較早 接收到的協議數據單元331在順序次序中晚于較晚接收到的協議數據 單元330,并且基于協議數據單元330和331的接收時刻之間的時間差 更新的指示符值超過預定的閾值。
根據本發明實施例的網絡元件具有用于執行所述路由協議的處理 器。所述處理器可以是處理器單元308或網絡元件中的一些其它處理 器。根據本發明實施例的網絡元件具有用于向外部硬件提供指示傳輸 延遲互差的數據的出端口 324。
根據本發明實施例的網絡元件具有被設置用于產生時鐘信號的時 鐘發生器309,該時鐘信號用于測量協議數據單元的接收時刻。根據本
19發明實施例的網絡元件具有用于接收來自該網絡元件之外的時鐘信號
的入端口 323。
圖4以流程圖的形式示出了根據本發明實施例的、用于確定接收
到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差的方法。每一個協議數據單 元與次序指示符相關聯,該次序指示符被設置用于指示協議數據單元 在所述協議數據單元的相互順序次序中的位置,并且每一個協議數據 單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被發送。
在步驟401,基于與所述第一協議數據單元相關聯的第一次序指示符和
與所述第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符,來確定在所述順
序次序中,較早接收到的第一協議數據單元與較晚接收到的第二協議 數據單元的相互次序。如果在所述順序次序中,所述第一協議數據單
元晚于所述第二協議數據單元,則該方法前進至步驟402,在該步驟計 算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間 差。所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元 所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
在根據本發明實施例的方法中,所述第一協議數據單元是在網絡 元件的第一入端口處接收到的協議數據單元,且所述第二協議數據單 元是在所述網絡元件的第二入端口處接收到的協議數據單元。所述第 一入端口可以是物理或邏輯入端口,且所述第二入端口可以是物理或 邏輯入端口。
在根據本發明實施例的方法中,如果在較早的時間點接收到的所 述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于在較晚的時間點接收到的 所述第二協議數據單元,并且基于所述接收時刻的時間差更新的指示 符值超過預定的閾值,則將所述第二入端口從對路由協議可用的入端 口中移除。
在根據本發明實施例的方法中,如果在較早的時間點接收到的所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于在較晚的時間點接收到的 所述第二協議數據單元,并且基于所述接收時刻的時間差更新的指示 符值超過預定的閾值,則將與第二入端口相關聯的且由了解質量級別 的路由協議使用的質量級別降級。
可以以數種不同的方式選擇在所述指示符值的更新中應用的過 程。在根據第一示例的過程中,接收時刻之間的所述時間差被作為所 述指示符值這樣使用。在根據第二示例的過程中,將接收時刻之間的 所述時間差與所述指示符值進行比較,如果接收時刻之間的所述時間 差和較早計算的預定數目的時間差大于所述指示符值,則將所述時間 差設定為新的指示符值。在根據第三示例的過程中,接收時刻之間的 所述時間差被用作低通濾波的輸入量,并且所述低通濾波的輸出量為 指示符值。
在根據本發明實施例的方法中,所述第一協議數據單元和所述第
二協議數據單元是下述之一IP (因特網協議)分組、ATM (異步傳 輸模式)信元、以太網單元、或幀中繼單元。
在根據本發明實施例的方法中,與每一個協議數據單元相關聯的
次序指示符是下述之一指示正被討論的協議數據單元的傳輸時刻的 傳輸時間戳,以及正被討論的協議數據單元的序號。
根據本發明實施例的計算機程序包括軟件裝置,用于控制可編程 處理器來確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差,其中, 每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,該次序指示符被設置用于 指示協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中的位置,并 且每一個協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據
單元同時被發送。所述軟件裝置包括
-軟件裝置,用于控制所述可編程處理器基于與較早接收到的第 一協議數據單元相關聯的第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議
21數據單元相關聯的第二次序指示符來確定第一協議數據單元在所述順
序次序中是否晚于所述第二協議數據單元出現,以及
-軟件裝置,用于控制所述可編程處理器響應于其中所述第一協 議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元出現的情 況,來計算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時 刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議 數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
所述軟件裝置可以是,例如,子例程或函數。所述可編程處理器
可以是例如圖3中所示的處理器單元308。
根據本發明實施例的計算機程序存儲在可編程處理器可讀的存儲
介質上,例如光盤(CD)。
根據本發明實施例的計算機程序被編碼成信號,可以例如經由諸 如因特網的通信網絡接收該信號。
對于本領域的技術人員顯而易見的是,本發明及其實施例并不限 于以上所述的示例性實施例,而是在獨立權利要求的范圍之內,可以 對本發明及其實施例進行修改。在描述特有特征存在的權利要求中所 使用的表達,諸如"該設置具有處理器單元",是非排它性的,這使 得特有特征的提及將不排除未在獨立或從屬權利要求中提及的其它特 有特征的存在。
權利要求
1. 一種用于確定接收到的協議數據單元(130′、131′、230′、231′)所經歷的傳輸延遲互差的設置,其中每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,所述次序指示符被設置以指示該協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中的位置,并且每一個協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被發送,其特征在于所述設置具有處理器單元(108、208),所述處理器單元被設置用于-基于與較早接收到的第一協議數據單元(131′、231′)相關聯的第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議數據單元(130′、230′)相關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
2. 根據權利要求l所述的設置,其特征在于所述第一協議數據單 元(131'、 231')是在網絡元件的第一入端口 (107、 214)處接收到的 協議數據單元,并且所述第二協議數據單元U30'、 230')是在所述網 絡元件的第二入端口 (106、 215)處接收到的協議數據單元。
3. 根據權利要求1所述的設置,其特征在于所述第一入端口是物 理入端口 (107)或邏輯入端口 (214),并且所述第二入端口是物理 入端口 (106)或邏輯入端口 (215)。
4. 根據權利要求2所述的設置,其特征在于所述處理器單元被設 置用于響應于下述情況而將所述第二入端口 (106、 215)從對路由協 議可用的入端口中移除在所述情況中,所述第一協議數據單元(131'、 231')在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元(130'、 230'),并且基于所述時間差更新的指示符值超過預定的閾值。
5. 根據權利要求2所述的設置,其特征在于所述處理器單元被設 置用于響應于下述情況而將與所述第二入端口 (106、 215)相關聯的且由了解質量級別的路由協議使用的質量級別降級在所述情況中,所述第一協議數據單元(131'、 231')在所述順序次序中晚于所述第二 協議數據單元(130'、 230'),并且基于所述時間差更新的指示符值超 過預定的閾值。
6. 根據權利要求4或5所述的設置,其特征在于所述處理器單元 被設置用于響應于其中所述時間差以及較早計算的預定數目的相應時 間差大于所述指示符值的情況而將所述時間差與所述指示符值進行比 較,并且將所述時間差設定為所述指示符值。
7. 根據權利要求4或5所述的設置,其特征在于所述處理器單元 被設置用于將所述時間差用作低通濾波的輸入量,所述低通濾波的輸 出量為所述指示符值。
8. 根據權利要求l所述的設置,其特征在于所述第一協議數據單 元和所述第二協議數據單元是下述之一IP (因特網協議)分組、ATM(異步傳輸模式)信元、以太網單元、或幀中繼單元。
9. 根據權利要求l所述的設置,其特征在于與每一個協議數據單 元相關聯的所述次序指示符是下述之一指示正被討論的協議數據單 元的傳輸時刻的傳輸時間戳,以及正被討論的協議數據單元的序號。
10. —種適合于接收協議數據單元(330、 331)的網絡元件(300), 每一個所述協議數據單元與次序指示符相關聯,所述次序指示符被設 置用于指示該協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序次序中的 位置,并且每一個所述協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被發送,其特征在于所述網絡元件具有處理器 單元(308),所述處理器單元被設置用于-基于與較早接收到的第一協議數據單元(331)相關聯的第一次 序指示符和與較晚接收到的第二協議數據單元(330)相關聯的第二次 序指示符來確定,所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于 所述第二協議數據單元,以及-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述 第二協議數據單元的情況來計算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協議數據 單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
11. 根據權利要求IO所述的網絡元件,其特征在于所述第一協議 數據單元(331)是在所述網絡元件的第一入端口 (307)處接收到的 協議數據單元,并且所述第二協議數據單元(330)是在所述網絡元件 的第二入端口 (306)處接收到的協議數據單元。
12. 根據權利要求11所述的網絡元件,其特征在于所述處理器單 元被設置用于響應于下述情況而將所述第二入端口 (306)從對路由協 議可用的入端口中移除在所述情況中,所述第一協議數據單元(331) 在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元(330),并且基于所述 時間差更新的指示符值超過預定的閾值。
13. 根據權利要求ll所述的網絡元件,其特征在于所述處理器單 元被設置用于響應于下述情況而將與所述第二入端口 (306)相關聯的 且由了解質量級別的路由協議使用的質量級別降級在所述情況中, 所述第一協議數據單元(331)在所述順序次序中晚于所述第二協議數 據單元(330),并且基于所述時間差更新的指示符值超過預定的閾值。
14. 根據權利要求IO所述的網絡元件,其特征在于所述網絡元件 是下述之一IP (因特網協議)路由器、以太網交換機、ATM (異步傳輸模式)交換機、移動通信網絡的基站、或MPLS(多協議標記交換) 交換機。
15. —種用于確定接收到的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差 的方法,其中每一個協議數據單元與次序指示符相關聯,所述次序指 示符被設置用于指示該協議數據單元在所述協議數據單元的相互順序 次序中的位置,并且每一個協議數據單元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被發送,其特征在于所述方法包括-基于與較早接收到的第一協議數據單元相關聯的第一次序指示 符和與較晚接收到的第二協議數據單元相關聯的第二次序指示符來確定(401),所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及-響應于其中所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況來計算(402)所述第二協議數據單元和所述 第一協議數據單元的接收時刻的時間差,所述時間差表示所述第二協 議數據單元和所述第一協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可 能差。
16. 根據權利要求15所述的方法,其特征在于所述第一協議數據 單元是在所述網絡元件的第一入端口處接收到的協議數據單元,并且 所述第二協議數據單元是在所述網絡元件的第二入端口處接收到的協 議數據單元。
17. 根據權利要求15所述的方法,其特征在于所述第一入端口是 物理入端口或邏輯入端口,并且所述第二入端口是物理入端口或邏輯 入端口。
18. 根據權利要求16所述的方法,其特征在于如果所述第一協議 數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元,并且基于所 述接收時刻的時間差更新的指示符值超過預定的閾值,則將所述第二入端口從對路由協議可用的入端口中移除。
19. 根據權利要求16所述的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟如果所述第一協議數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協 議數據單元,并且基于所述時間差更新的指示符值超過預定的閾值, 則將與所述第二入端口相關聯的且由了解質量級別的路由協議使用的 質量級別降級。
20. 根據權利要求18或19所述的方法,其特征在于將所述時間差與所述指示符值進行比較,并且如果所述時間差以及較早計算的預 定數目的相應時間差大于所述指示符值,則將所述時間差設定為新的 指示符值。
21. 根據權利要求18或19所述的方法,其特征在于所述時間差 被用作低通濾波的輸入量,所述低通濾波的輸出量為所述指示符值。
22. 根據權利要求15所述的方法,其特征在于所述第一協議數據 單元和所述第二協議數據單元是下述之一IP (因特網協議)分組、 ATM (異步傳輸模式)信元、以太網單元、或幀中繼單元。
23. 根據權利要求15所述的方法,其特征在于與每一個協議數據單元相關聯的所述次序指示符是下述之一指示正被討論的協議數據單元的傳輸時刻的傳輸時間戳,以及正被討論的協議數據單元的序號。
24. —種計算機程序,用于控制可編程處理器來確定接收到的協 議數據單元所經歷的傳輸延遲互差,其中,每一個協議數據單元與次 序指示符相關聯,所述次序指示符被設置用于指示該協議數據單元在 所述協議數據單元的相互順序次序中的位置,并且每一個協議數據單 元早于或者與所述順序次序中的下一個協議數據單元同時被發送,其特征在于所述計算機程序具有-軟件裝置,用于控制所述可編程處理器基于與較早接收到的第一協議數據單元相關聯的第一次序指示符和與較晚接收到的第二協議 數據單元相關聯的第二次序指示符來確定所述第一協議數據單元在所述順序次序中是否晚于所述第二協議數據單元,以及軟件裝置,用于控制所述可編程處理器響應于其中所述第一協議 數據單元在所述順序次序中晚于所述第二協議數據單元的情況,來計 算所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元的接收時刻的時間 差,所述時間差表示所述第二協議數據單元和所述第一協議數據單元 所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
全文摘要
本發明涉及用于確定傳輸延遲差的方法和設置。本發明涉及確定在通信網絡中傳輸的協議數據單元所經歷的傳輸延遲互差。本發明基于一個驚人的發現即協議數據單元的接收時刻之間的時間差表示這些協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差,所述協議數據單元的時間接收次序偏離它們的時間傳輸次序。在根據本發明的方法中,基于與在較早時間點接收到的協議數據單元相關聯的次序指示符和在較晚時間點接收到的協議數據單元相關聯的次序指示符,來確定(401)在傳輸期間協議數據單元的相互次序是否改變。如果相互次序已經改變,則計算(402)協議數據單元的接收時刻之間的時間差,該時間差表示這些協議數據單元所經歷的傳輸延遲之間的最小可能差。
文檔編號H04L29/06GK101499936SQ20091000254
公開日2009年8月5日 申請日期2009年1月16日 優先權日2008年1月29日
發明者薩米·芬納 申請人:特拉博斯股份有限公司