專利名稱:服務質量的機制的制作方法
技術領域:
本發明涉及通信,并且更具體地,涉及包括不同網絡的通信系統,其中所述不同網絡提供變化的傳輸容量。
背景技術:
在分組交換網絡和計算機組網領域,流量工程術語服務質量(QOS)表示電信網絡符合給定流量合約的概率。在很多情況下,該術語用于非正式地表示分組在其期待的延遲時段內成功通過網絡中兩個點的概率(http://en.wikipedia.0rg/wiki/Qos)。基本上,QoS通過減慢不重要的分組或者在極端網絡流量的情況下完全丟棄這些分組而進行工作。這就為重要的分組盡可能快地到達它們的目的地提供了機會。許多通信技術為保持適當的服務質量而提供了廣泛的機制。針對服務質量問題的原始手段是慷慨地過度提供容量,以使得內部鏈路顯著快于接入鏈路。然而,在較大型系統和復雜通信環境中,不可能依賴于這種過度的手段。平衡容量的一個方法在于應用基于訂戶的服務質量。網絡消費者和提供商可以訂立合同(服務級協定),該合同詳細規定了網絡/協議基于彼此同意的測量來給出得到保障的性能范圍/吞吐量范圍/延遲范圍的能力。這些規定被映射到訂戶特定的服務質量簡檔,在實現通信接入時分發和應用該簡檔。高級通信系統定義基于訂戶的服務質量系統功能,這些功能是高度成熟的并且支持利用若干網絡域中的本地策略對傳輸參數進行調整。不利的方面在于,這些機制所得到的復雜性較高,并且涉及信令的延遲較高。需要針對快速且直接的基于訂戶的服務質量的優化解決方案。
發明內容
因此,本發明的目的在于提供一種改進的通信解決方案。本發明的目的通過這樣的方法、設備、系統、計算機程序產品和計算機程序分布介質來實現,它們的特征在所附獨立權利要求中給出。在從屬權利要求中公開了本發明的優選實施方式。根據本發明的一個方面,提供了一種方法,包括:在接入服務網絡的錨點網關中接收用于訂戶的服務質量簡檔;基于所述服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數;在所述錨點網關中,將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。根據本發明的一個方面,提供了一種設備,包括:基礎功能性單元,被配置用于實現接入服務網絡的錨點網關的功能性;接收器單元,被配置用于接收尋址到錨定于所述接入服務網絡的訂戶的用戶數據分組,其中所述接收器單元被配置用于接收用于訂戶的服務質量簡檔;處理單元,被配置用于基于所述接收的服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數;以及將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。根據本發明的一個方面,提供了一種設備,包括基礎功能性單元,被配置用于實現接入服務網絡的基站的功能性;接收器單元,被配置用于從訂戶臺接收用戶數據分組;處理單元,被配置用于針對所述用戶數據分組的至少一個預先確定的分類特征,檢查來自于所述訂戶臺的用戶數據分組;以及基于存在所述至少一個特征,對所述用戶數據分組進行標記,每個標記對應于一組傳輸控制參數。根據本發明的一個方面,提供了一種系統,包括訂戶臺和網絡,所述網絡包括接入服務網絡和連通性服務網絡,所述接入服務網絡包括設備,該設備包括:基礎功能性單元,被配置用于實現接入服務網絡的錨點網關的功能性;接收器單元,被配置用于接收尋址到錨定在所述接入服務網絡的訂戶的用戶數據分組,其中所述接收器單元被配置用于接收用于訂戶的服務質量簡檔;處理單元,被配置用于基于所述接收的服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數;以及將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。根據本發明的一個方面,提供了一種計算機程序產品,用于編碼執行計算機過程的指令的計算機過程,其中該計算機過程用于:在接入服務網絡的錨點網關中接收用于訂戶的服務質量簡檔;基于所述服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數;在所述錨點網關中,將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。根據本發明的一個方面,提供了一種計算機程序分發介質,其可由計算機讀取并編碼有指令的計算機程序,所述指令用于執行用于通信的計算機過程,所述過程包括:在接入服務網絡的錨點網關中接收用于訂戶的服務質量簡檔;基于所述服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數;在所述錨點網關中,將所述第一組傳輸控制參數應用于地址到所述訂戶的用戶數據分組。
參考附圖并借助于優選實施方式,在下面更詳細地描述本發明,在附圖中:圖1示出了具體化的通信系統的網絡參考模型;圖2示出了涉及圖1實施方式的系統級信令流程;圖3從錨點ASN-GW的視角示出了具體化的解決方案;圖4包括通信設備(即,適用于本發明的網絡節點或移動臺)的功能描述;圖5示出了圖1中描述的單元、與本實施方式相關的單元被標識出;圖6示出了根據又一實施方式的、與優化的服務流創建相關聯的系統級信令圖;以及圖7從負責分組標記的網絡節點的視角示出了具體化的解決方案。
具體實施例方式下述實施方式是示例性的。盡管說明書可能在若干位置涉及“一個”或“某些”實施方式,但是這并不必須意味著每個這種參考涉及相同的實施方式,或者特征僅適用于單個實施方式。不同實施方式的單個特征可以組合以提供另外的實施方式。
本發明適用于這樣的通信系統,其包括網絡基礎設施和多個用戶臺。網絡基礎設施包括提供網絡服務的至少一個或多個核心網絡,和用戶臺通過其可以接入這些核心網絡服務的一個或多個接入網絡。核心網絡通常代表充足的傳輸設施,其將較低速度的分發網絡互連。接入網絡為用戶臺提供最終傳輸搭接(lap),并且傳輸容量通常是有限的。核心網絡和接入網絡的各種組合創建了這樣的情況,即,傳輸的流量趨向于超過目標接口的接入速度并阻塞數據流。傳輸控制用于通過提供控制功能(其優化計算機網絡流量性能、延遲和/或帶寬)來消除存在數據速率不匹配的拓撲中的瓶頸。傳輸控制通常是利用對正在發送至網絡的流量的量進行控制(帶寬節流)和/或正發送流量的速率進行控制(速率限制)實現的。在下文中,使用WiMAX網絡架構實現根據本發明的通信系統。WiMAX是基于標準的技術,其被設計用于支持最后一英里無線寬帶接入的遞送,作為類似于線纜和DSL的有線寬帶的備選。基本上,術語WiMAX代表IEEE802.16無線網絡的標準互操作實現。WiMAX技術當前正被設計成三到十公里的典型小區半徑部署中固定的、游牧式的(nomadic)、便攜式的和移動的無線寬帶連通性。可以預計在不遠的將來,WiMAX技術將被并入各種移動通信設備,以至少允許市區和城市成為用于便攜式戶外寬帶無線接入的區域。應當注意,即使用具有移動接入的特定網絡配置描述本發明,也不應當在考慮了 WiMAX技術或同樣地WiMAX移動接入的特定術語后對范圍做出限制性地解釋。圖1 不出了 WiMAX 論壇(http://www.wimaXforum.0rg)規定的 WiMAX 通信系統的簡化網絡參考模型。圖1所示配置是WiMAX網絡架構的邏輯表示,并且標識了功能實體和通過其實現互操作性的參考點。所示實體的每一個代表功能實體的分組。另一方面,每個功能可以以單個物理實體實現,或者可以分布在多個物理實體上。訂戶臺100是這樣的設備,其在網絡基礎設施中與直接涉及該設備的軟件、應用和內容一起工作,并由此向網絡基礎設施提供其用戶連通性。網絡基礎設施包括接入服務網絡(ASN) 102、104和連通性服務網絡(CSN) 106、108。接入服務網絡在此被定義為向WiMAX訂戶提供無線接入所需的一組完整網絡功能。連通性服務網絡可以相應地被定義為向一個或多個WiMAX訂戶提供IP連通性服務的一組網絡功能。網絡接入提供商(NAP) 110示出了商業實體,其向一個或多個WiMAX網絡服務提供商(NSP) 112、114提供WiMAX無線接入基礎設施。NAP使用一個或多個ASN實現此基礎設施。網絡服務提供商可以被視為向WiMAX訂戶提供IP連通性和WiMAX服務的商業實體。在與WiMAX訂戶建立的服務級協定NSP中定義了連通性和服務的特征。從WiMAX訂戶的立場來看,NSP可以分類為歸屬NSP(H-NSP) 116或者拜訪NSP(V-NSP) 118。應用服務提供商(ASP) 120、122在此表示經由V-NSP或H-NSP提供應用或服務的商業實體。ASN包括基站(BS) 124、126的至少一個實例和ASN網關(ASN-GW) 128的至少一個實例。WiMAX基站是這樣的邏輯實體,其實現符合IEEE802,16標準族的WiMAX媒體接入控制器(MAC)和物理層的完整實例。BS實例代表具有一個頻率指派的一個扇區,并且并入了用于上行鏈路資源和下行鏈路資源的調度器功能。在802.16標準中,媒體接入控制器(MAC)使用調度算法,其中訂戶臺為了初始進入網絡而進行一次競爭。此后,基站為訂戶臺分配時隙。時隙可以擴大和縮短,但是保持指派給該訂戶臺。WiMAX調度算法由此提供了控制單獨訂戶臺的服務質量參數的可能性。
ASN-GW代表控制平面功能實體的聚集,這些實體與ASN (例如,BS實例)中相應的功能、CSN中的駐留功能或者另一 ASN中的功能配對。對于每個MS,BS正好與一個ASN-GW相關聯。在圖1中,ASN-GW中容納的ASN功能被示出為劃分在兩組功能中,S卩,包括ASN-GW的非承載平面功能的決策點(DP)和包括ASN-GW的承載平面功能的執行點(EP)。圖1還示出了參考點Rl到R6。參考點是兩組功能之間的概念性的點,這兩組功能駐留在參考點兩側之一的不同功能單元中。如果參考點周圍的功能實體存在于不同物理實體中,則參考點成為物理接口。參考點Rl到R6包括為各個周圍功能單元之間的通信規定的協議和過程。從基礎IP連通性的角度來看,針對CSN,此WiMAX論壇架構到目前為止類似于具有移動IP移動性的公共無線本地接入網絡(PWLAN)。在圖1中,V-AAA表示拜訪NSP中的功能130,h-AAA表示歸屬NSP中的功能132,用于在不同接入技術中進行與用戶、他/她的訂戶臺和訂閱的服務相關聯的認證、授權和計費。根據移動IP,CSN的歸屬代理(HA) 134代表訂戶的歸屬網絡的實體,其封裝以訂戶臺為目的地的進入的數據報,并將它們發送至訂戶臺的轉交地址。在WiMAX中,ASN-GW起到外地代理的作用,在接收遞送至轉交地址的數據報時協助移動節點。應當理解,圖1中僅示出了和本發明有關的單元。對于本領域技術人員而言,在本保護范圍內的通信系統實現通常包括并不必須在此描述的單元是顯然的。實施方式還需要歸屬NSP 115的h-AAA 132可訪問的訂戶數據庫DB136。圖1示出了位于歸屬NSP中的數據庫。應當注意,該位置只是示例性的,數據庫可以存在于其他網絡中,只要其可以用于做出關于訂戶的接入授權決策的實體。數據庫136存儲多個記錄,這些記錄將訂戶標識與為該訂戶定義的缺省服務質量簡檔相關聯。訂戶的缺省服務質量簡檔是可配置的,使得兩個不同訂戶的缺省簡檔可以相同或可以不同。通常,服務質量簡檔包括一個或多個服務質量參數,以指定服務性能的總體效果。在此實施方式中,訂戶的服務質量簡檔包括這樣的信息,接入網絡節點可以通過該信息確定將要應用于去往或來自訂戶的分組的一組傳輸控制參數,例如,以速率限制參數的形式。特別地,考慮到WiMAX的主要目的僅僅是提供去往互聯網的盡力寬帶接入。鑒于此,圖1的實施方式中缺省服務質量簡檔被設置成包括這樣的信息,該信息缺省地將訂戶關聯到盡力服務,即,具有最小性能保證的高傳輸速率服務,這允許測量的性能準則中未指定的變化。歸因于無線資源固有的有限性質,提供無線接入的系統的傳統瓶頸在于空中接口。隨著新的無線接入技術的進展和帶寬分配機制的引入,顯而易見的是瓶頸不必須位于空中接口中。無所不在同時又很簡單的控制機制是必須的。圖2示出了在訂戶注冊到拜訪ASN的示例性情況中,與圖1的實施方式有關的系統級信令流。應當注意,圖2中僅示出了對于公開本發明功能而言必需的步驟。對于本領域技術人員而言,顯而易見的是,在此并未具體描述的其他步驟可以包括在實際信令流實現中,而不脫離要保護的范圍。圖2的過程開始于這樣的階段,其中服務提供商的歸屬網絡中的h-AAA服務器從訂戶臺接收到了傳統接入認證請求、進行了指定的檢查,并認為允許該訂戶臺接入WiMAX服務。在這種情況下,h-AAA向數據庫發送(步驟2-1)請求,該請求包括訂戶的標識并請求關于該訂戶的缺省服務質量簡檔的信息。如果向該訂戶提供這種信息,則數據庫將所請求的信息轉發(步驟2-2)至h-AAA。H-AAA生成用于授權該接入的響應消息、將所接收的服務質量簡檔包括進響應消息,以及朝著該訂戶臺的當前ASN發送該消息。由于當前的ASN是拜訪ASN,則首先將接入授權消息傳輸至拜訪網絡的v-AAA(步驟2-3),并從那傳輸至當前錨點ASN-GW (步驟2-4)。ASN錨定移動性表示這樣的一組過程,其中這些過程與訂戶臺在基站之間的移動關聯,使得在服務ASN中針對該訂戶臺的錨點不改變。參考點R4包括一組控制和承載平面協議,這些協議發起于/終結于在ASN和ASN-GW之間協調訂戶臺移動性的ASN的功能實體。對于指派給每個訂戶臺的給定ASN/NAP,存在服務流認證(SFA)邏輯實體,其在訂戶臺認證會話期間不會改變。直接與基站通信的中繼SFA稱為服務SFA。錨點SFA無論何時都會知道服務SFA的標識,如果服務SFA與錨點不同的話。類似地,服務SFA知道錨點SFA的標識。錨定移動性的相關過程包括:將服務流的上下文從前一基站轉移至新基站。由于這些是非承載平面功能,所以接入授權消息被遞送至ASN-GW的決策點(DP)。在圖2的預提供的服務流示例中,DP創建RR請求消息,該請求消息意在從錨點SFA遞送至服務SFA (如果不同于錨點的話),并最終從服務SFA遞送至SFM,以便請求為來自/去往訂戶臺的一個或多個已標識的單向流量預留資源。DP將接收的服務質量簡檔包括在自身中,并將RR請求消息轉發(步驟2-5)至EP。EP常規地將RR請求消息發送(步驟2-7)至服務SFA (即,服務ASN-GW),該服務SFA將該消息轉發(步驟2-8)至基站,基站起到了 ASN中服務流管理(SFM)邏輯實體的作用,并且由此負責802.16服務流的創建、許可、激活、修改和刪除。基站執行許可控制(2-9)以基于已有的無線電和其他本地資源使用來決定是否許可新的服務流,以及通過與訂戶臺交換動態服務增加(DSA)請求和響應消息(步驟2-10和2-11)而創建服務流。如果成功創建了服務流,則基站生成將遞送(步驟2-12到2-14)至DP的RR響應消息。根據當前的規范,在基站中(例如,在基站MAC調度器中)執行對上行鏈路和下行鏈路的速率限制,鑒于空中接口是傳輸路徑最為容量受限的一程的傳統觀念,這是非常自然的。然而,已經注意到,在若干實現中,Rl無線接口的容量可能不是系統的唯一瓶頸。事實上,在ASN和ASN-GW之間協調MS移動性的ASN的功能實體之間的R4接口與基站和ASN-GW之間的R6接口通常是可能在激增寬帶流量的情況下擁塞的最后一跳微波傳輸鏈路。根據本發明,在步驟2-6中,EP從RR請求消息中提取包括的訂戶的服務質量簡檔、確定用于速率限制的參數并開始下行鏈路速率限制(除了基站的下行鏈路速率限制之外,實現此下行鏈路速率限制是有益的)。用于速率限制的參數取決于選擇的速率限制方案。在令牌桶的情況下,參數例如包括令牌桶的平均速率、突發大小和/或時間間隔。在不脫離本保護范圍的情況下,其他速率限制機制也是可應用的。可以將用于在系統中傳輸的服務質量簡檔的實際速率限制參數包括在接入授權響應中。備選地,一組速率限制可以被預提供至基站和/或EP,例如,作為包括預先定義的索引的組和對應于索引的一組速率限制的記錄。服務質量簡檔隨后可以僅表示預先定義的索引,控制節點(BS或ASN-GW)可以從記錄取回一組速率限制。這最佳地減少了為完成改進的控制而必須交換的信息量。
具體化的速率限制方案提供了顯著簡化的方法,以實現基于訂戶的服務質量,同時高效地緩解了傳輸中擁塞的可能性。該過程提供了更快且更具魯棒性的方法,用于實現用于訂戶選擇的缺省流量類型的傳輸流。另外,本發明的方案還用作提供適用于其他流量類型的附加服務質量機制的優化方式的基礎。圖3從負責附加的下行鏈路傳輸控制(以速率限制的形式)的錨點ASN-GW(EP)的視角,示出了具體化的解決方案。開始,EP從DP接收(步驟30)包括從h-AAA初始接收的缺省服務質量簡檔的RR請求消息。EP從RR請求消息提取(步驟31)服務質量簡檔,并將其映射(步驟32)到一組速率限制參數。此后,EP準備發起速率限制,并因而將承載平面中衍生的速率限制參數應用于以訂戶臺為目標的下行鏈路流量。應當注意,本發明并不限于預提供的服務流創建,而是也適用于動態服務流創建。在備選示例中,在訂戶臺已經注冊到拜訪ASN之后的任何時間,其可以通過將DSA請求轉發至基站而動態發起服務流。如上所述,在接入授權過程期間已經將服務質量簡檔遞送至錨點ASN-GW,并且服務質量簡檔因此可用于下行鏈路速率限制。在這種情況下,可以使用服務質量簡檔作為ASN-GW中許可控制的基礎。圖4包括通信設備(即,適用于本發明的網絡節點或移動臺)的功能描述。實現一個實施方式的功能性所需的所有修改和配置可以執行為例程,該例程可以實現為添加的或更新的軟件例程、應用電路(ASIC)和/或可編程電路。也稱為程序產品的軟件例程,包括小程序程序和宏,可以存儲在任何設備可讀存儲介質中,并且它們包括用于執行特定任務的指令。軟件例程還可以下載到設備中。圖4的通信設備包括至少一個處理單元41、包括算術邏輯單元的元件、多個專用奇存器和控制電路。連接至處理單元的是存儲器42,其是計算機可讀數據或程序或用戶數據可以存儲其中的數據介質。存儲器裝置通常包括允許讀和寫的存儲器單元(RAM)和內容只讀的存儲器(ROM)。通信設備還包括用戶接口塊43,其具有用于由用戶輸入以便在單元中內部處理的數據的用戶輸入單元44,和用于從單元的內部過程輸出用戶數據的用戶輸出單元45。可以包括在所述用戶輸入單元中的設備示例包括小鍵盤,或觸摸屏,麥克風等。所述用戶輸出單元中的設備示例包括屏幕、觸摸屏、揚聲器等。通信設備還包括網絡接入單元46,其連接至處理單元41,并配置有接收單元47和發射單元48,其中接收單元47用于從網絡接口接收信息并為輸入至處理單元41而處理這些信息,發射單元48用于從處理單元41接收信息,并為經由網絡接口進行發送而處理這些信息。這種網絡接入單元的實現對于本領域技術人員而言通常是公知的。簡檔接入類型覆蓋了各種移動和固定接入技術,對于本領域技術人員而言通常是公知的。通信設備還包括基礎功能性單元49,其包括通信設備實現的網元角色特定的功能性。處理裝置41、存儲器裝置42、用戶接口塊43、網絡接入單元46和基礎功能性單元40電互連,用于根據設備的預先定義的、基本上編程的過程來對接收的和/或存儲的數據執行系統操作。在根據本發明的解決方案中,操作包括通信設備的功能性,這些將在此處的實施方式中公開。在不需要預先提供的服務質量的情況中,當前的技術提供了成熟的系統,這些系統被設計用于支持基于動態流的服務質量,并支持針對若干域中的本地策略來檢查流量。它們在不那么復雜的環境中的使用導致了不必要的高度復雜性和信令延遲的增大。在根據本發明的通信系統中,可以通過簡單的機制克服這些問題,在該簡單機制中,如上所述應用基于訂戶的缺省服務質量簡檔,并且在發起端(例如,訂戶臺或應用服務器)做出的通信決策的基礎上,確信做出服務質量處理的確定。易于實現且快速的機制用于消除系統的誤用或濫用。在不限于此特定技術范圍的前提下,使用WiMAX技術再次描述該實施方式。圖5示出了圖1中描述的元素。然而,圖5還示出了將ASN-GW劃分為服務ASN-GW和錨點ASN-GW,和將錨點ASN-GW進一步劃分為承載相關部分EP和非承載相關部分DP,如上所公開。該實施方式基于ASN網元(例如,基站或EP)的能力,以在接收的數據分組中檢測定義的標記,該標記指向用于基站MAC調度器的一組速率限制參數,而不是指向與缺省的簡檔相關聯的已應用的一組。歸因于并入分組標記過程中的一組保護性措施,ASN網元可以信任該標記的合理性,并根據該標記來處理該分組,而無需其他策略校驗的結果。分組標記通常由ASN節點執行,該ASN節點能夠分祈接收的分組的定義的字符,在字符的基礎上將分組分類到特定服務組內,以及將指示服務組關聯的流量描述符包括在分組內。在圖5的實施方式中,在ASN節點中執行上行鏈路分組標記,其中該ASN節點負責下行鏈路分組分類,并因此能夠識別屬于特定數據流的數據分組。所定義的字符由此取決于特定應用。例如,基站(用線條標記的)可以檢測:上行鏈路分組攜帶已建立的VoIP連接標識符,并因而能夠確定上行鏈路分組是VoIP流量以及將該分組標記為VoIP分組。另一方面,ASN-GW(也用線條標記)能夠將上行鏈路分組與已有的VoIP通用路由封裝(GRE)隧道流相關聯,并相應地標記上行鏈路分組。如上所討論的,基站MAC調度器維護用于VoIP流量的一組單獨速率限制參數。由于VoIP是低延遲服務,所以VoIP分組需要比盡力分組有更高的優先級。濫用優先級的潛在方式可能會使系統迷惑,使其將來自于特定訂戶的所有流量解釋為VoIP流量,并從而為個人自己的通信保證優先傳輸。在具體化的系統中,通過調節一組速率限制,使得用于VoIP流量的平均速率遠小于缺省盡力流量的平均速率來避免這一點。在此上下文中,遠小于意味著與用于盡力流量的令牌桶相關聯的平均數據速率應當是與VoIP流量的令牌桶相關聯的數據速率的30-50倍。用于VoIP流量和盡力流量的平均數據速率的示例性值應當分別是50kb/s比2MB/s。這樣,用戶可能能對他/她的盡力流量優先級化,但是這種優先級化是不值得花時間的,因為用于任何帶寬要求流量的遞送時間變化很大。另外,歸因于較少的帶寬,盡力傳輸將不能令ASN擁塞。用戶的濫用選擇的負面效果可以利用這樣的計費方案來補償,該計費計劃對于不適當的傳輸機制快速積累費用。這些的示例除了其他以外,包括具有上限(cap)的按時計價以及逐步累進計費。 在下行鏈路分組中,在錨點ASN-GW的EP中執行標記(利用點進行標記)。在該實施方式中,從同一 ASN網絡到達的下行鏈路分組在上行鏈路中已經適當標記為VoIP流量,并且歸因于消除濫用的固有機制,可以按現狀信任該標記。另外,EP可以被配置以識別來自于一個或多個受信服務器的流量,并按現狀信任這種服務器的VoIP標記。這種服務器的示例是多媒體網關(MGM),其由同一網絡服務提供商控制。來自于其他網絡(也稱為外部網絡)的任何其他流量不能得到信任,并被重新標記為盡力流量。可使用的流量類型標識符的示例是區分服務(Diffserv)代碼點(DSCP)。Diffserv是這樣的模型,其中流量由中間系統以基于服務字段類型的相對優先級來處理。DSCP通常由路由器使用以根據定義的流量類別來提供正確的服務質量(QoS)。基于DSCP,可以將流量置于特定服務類別中,并且可以以同樣的方式處理服務類別中的分L組。圖6示出了根據另一實施方式、與優化的服務流創建相關聯的系統級信令圖。應當注意,圖6示出了與預先提供的服務流創建有關的示例性信令。如針對圖2所討論的,月艮務流創建方對于本發明而言同樣并不重要,并且本范圍至少覆蓋預先提供的服務流創建和動態服務流創建,和向訂戶臺提供通過接入服務網絡接入到連通性服務網絡的可能的其他創建機制。在實施方式中,除了預先提供的盡力流量之外,還支持VoIP流量。圖6的步驟
6-2至6-5、6-8和6-10至6-14直接對應于圖2的步驟2-2至2_5、2_8和2-10至2-14,并且不需要在這重復它們的描述。當EP接收到服務質量簡檔時(如同圖2中所示)其從RR請求消息中提取包括的訂戶的服務質量簡檔、確定用于速率限制的參數并開始下行鏈路速率限制(步驟6-61)。另外,EP根據上述標記機制開始標記(步驟6-62)下行鏈路數據分組。此外,EP開始檢查上行鏈路分組,并且在能夠將上行鏈路分組與特定VoIP GRE隧道相關聯的任何時間,利用VoIP DSCP來標記(步驟6-63)分組。如同圖2中所示,在接收RR請求時,基站執行許可控制(步驟6-91),以基于已有無線電和其他本地資源使用確定是否可以許可新的服務流,并且通過與訂戶臺交換動態服務增加(DSA)請求和響應消息(步驟6-10和6-11)來創建服務流。根據本發明,基站還開始檢查上行鏈路分組,并且在能夠將上行鏈路分組與特定VoIP連接標識符相關聯的任何時候,利用VoIP DSCP來標記(步驟6-92)分組。圖6的具體化的服務質量方案顯著地比基于3GPP的WiMAX的服務質量架構簡單,并且因而更快速,但卻能夠為對WiMAX而言必不可少的兩個流量類型(盡力和VoIP流量)提供充分區分的傳輸。該解決方案為3GPP/3GPP2 (第三代合作伙伴計劃/第三代合作伙伴計劃2) IP多媒體子系統和其他端到端通信類型(類似Skype、G00gleTalk等)中的服務質量提供了簡單并因此容易應用的支持。圖7從負責分組標記的網絡節點的角度示出了具體化的解決方案。在圖6的實施方式方面,網絡節點可以是用于上行鏈路分組標記的基站或錨點ASN-GW,或者用于下行鏈路分組標記的錨點ASN-GW。開始,利用這樣的準則配置(步驟60)網絡節點,該準則支持網絡節點檢測到用于標記的VoIP分組。如果是基站上行鏈路流量,則準則包括記錄當前VoIP流的當前連接標識符。如果是ASN-GW上行鏈路流量,則準則包括記錄當前VoIP GRE隧道標識。如果是ASN-GW下行鏈路流量,則本實施方式的準則包括記錄受信的和非受信的數據分組源。當網絡節點接收到(步驟71)數據分組時,其分析(步驟72)分組的內容、檢查(步驟73)數據分組中是否存在滿足準則的特征。如果不滿足準則,則網絡節點不會標記分組(步驟74)并且上行鏈路速率限制將根據缺省服務質量簡檔的一組速率限制常規地發生在基站中。如果滿足準則,則網絡節點以VoIP DSCP來標記分組(步驟75)。當檢查用于標記的需要時,網絡節點將檢查是否需要更新(步驟76)特征的定義。如果是動態定義,例如,基于已有VoIP流的動態定義,則需要連續更新,并且過程移動回步驟70。如果是更靜態的定義,例如,基于標識源數據分組的那些,則不需要更新,并且過程可以直接移動回接收新數據分組的步驟61。應當注意,在不脫離本保護的前提下,可以以各種方式修改在描述圖7的解決方案中使用的示例性特征和準則。除了盡力和VoIP流量外,流量可以包括其他類型,如實時流量。對所接收數據分組的分析可以基于根據應用環境配置的備選的準則。例如,網絡節點可以被配置以確定進入的數據分組的大小,并且將未超過定義的閾值大小的數據分組標記為實時流量。這支持小數據分組的快速遞送,并且尤其提供較低的測量的網際探測器(PING)值以代表網絡中的響應時間。在一方面中,本發明提供了一種計算機程序產品,其編碼有用于執行計算機過程的指令的計算機程序。在另一方面中,本發明提供了計算機可讀的計算機程序分發介質,并且其編碼有用于執行計算機過程的指令的計算機程序。分發介質可以包括計算機可讀介質、程序存儲介質、記錄介質、計算機可讀存儲器、計算機可讀軟件分發包、計算機可讀信號、計算機可讀電信信號和/或計算機可讀壓縮軟件包。結合所附的信令圖和流程圖示出并描述了計算機過程的實施方式。計算機程序可以在各個設備的處理單元中執行。對于本領域技術人員而言顯而易見的是,隨著技術的發展,本發明的原理可以以各種方式實現。本發明及其實施方式并不限于以上描述的示例,而是可以在權利要求書的范圍內變化。
權利要求
1.一種方法,包括: 在接入服務網絡的錨點網關中接收用于訂戶的服務質量簡檔; 基于所述服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數; 在所述錨點網關中,將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。
2.根據權利要求1所述的方法,進一步包括: 在所述訂戶的接入授權過程期間,接收所述服務質量簡檔。
3.根據權利要求1所述的方法,進一步包括: 在所述錨點網關中,針對所述用戶數據分組的至少一個預先確定的分類特征,對尋址到所述訂戶的用戶數據分組進行檢查; 基于存在至少一個特征,在所述錨點網關中對所述用戶數據分組進行標記,每個標記對應于一組傳輸控制參數。
4.根據權利要求3所述的方法,進一步包括: 將所述分組的起源用作所述用戶數據分組的預先確定的分類特征。
5.根據權利要求4所述的方法,進一步包括: 信任發起于同一錨點網關下的訂戶的用戶數據分組中的標記。
6.根據權利要求4所述的方法,進一步包括: 為所述錨點網關維護受信網絡節點的列表; 信任發起于所述受信網絡節點的任何一個的用戶數據分組中的標記。
7.根據權利要求4所述的方法,進一步包括: 對發起于外部網絡的用戶數據分組進行重新標記,以與對應于所述訂戶的服務質量簡檔的第一組傳輸控制參數相對應。
8.根據權利要求1所述的方法,進一步包括: 調整可用的傳輸參數組,使得提供排隊優先級的傳輸參數組支持相當小的傳輸速率。
9.根據權利要求8所述的方法,進一步包括: 借助于令牌桶來應用傳輸控制參數組; 將與提供最低排隊優先級的傳輸參數組相關聯的令牌桶平均數據速率調整為與最高排隊優先級相關聯的平均數據速率的30到50倍。
10.一種設備,包括: 基礎功能性單元,被配置用于實現接入服務網絡的錨點網關的功能性; 接收器單元,被配置用于接收尋址到錨定于所述接入服務網絡的訂戶的用戶數據分組,其中所述接收器單元被配置用于接收用于訂戶的服務質量簡檔; 處理單元,被配置用于基于所述接收的服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數;以及將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。
11.根據權利要求10所述的設備,其中所述接收器單元被配置用于在所述訂戶的接入授權過程期間,接收所述服務質量簡檔。
12.根據權利要求10所述的設備,其中 所述處理單元進一步被配置用于針對所述用戶數據分組的至少一個預先確定的分類特征,檢查尋址到所述訂戶的用戶數據分組;以及基于存在至少一個特征,對所述用戶數據分組進行標記,每個標記對應于一組傳輸控制參數。
13.根據權利要求12所述的設備,其中所述處理單元進一步被配置用于將所述分組的起源用作所述用戶數據分組的預先確定的分類特征。
14.根據權利要求12所述的設備,其中所述處理單元進一步被配置用于信任發起于所述設備錨定的訂戶的用戶數據分組中的標記。
15.根據權利要求12所述的設備,其中所述處理單元進一步配置用于: 為所述錨點網關維護受信網絡節點的列表; 信任發起于所述受信網絡節點的任何一個的用戶數據分組中的標記。
16.根據權利要求12所述的設備,其中所述處理單元進一步配置用于對發起于外部網絡的用戶數據分組進行重新標記,以與對應于所述訂戶的服務質量簡檔的第一組傳輸控制參數相對應。
17.根據權利要求10所述的設備,其中所述處理單元進一步配置用于調整可用的傳輸參數組,使得提供排隊優先級的傳輸參數組支持相當小的傳輸速率。
18.根據權利要求17所述的設備,其中所述處理單元進一步配置用于: 借助于令牌桶來應用傳輸控制參數組; 將與提供最小排隊優先級的傳輸參數組相關聯的所述令牌桶平均數據速率調整為與最高排隊優先級相關聯的平均數 據速率的30到50倍。
19.根據權利要求12所述的設備,其中 所述處理單元進一步被配置用于針對所述用戶數據分組的至少一個預先確定的分類特征,對來自所述訂戶的用戶數據分組進行檢查;以及 基于存在所述至少一個特征,對所述用戶數據分組進行標記,每個標記對應于一組傳輸控制參數。
20.根據權利要求19所述的設備,其中所述預先確定的分類特征包括用于服務流的隧道的標識,所述隧道與定義的一組傳輸控制參數相關聯。
21.—種設備,包括: 基礎功能性單元,被配置用于實現接入服務網絡的基站的功能性; 接收器單元,被配置用于從訂戶臺接收用戶數據分組; 處理單元,被配置用于針對所述用戶數據分組的至少一個預先確定的分類特征,檢查來自于所述訂戶臺的用戶數據分組;以及 基于存在所述至少一個特征,對所述用戶數據分組進行標記,每個標記對應于一組傳輸控制參數。
22.根據權利要求21所述的設備,其中所述預先確定的分類特征包括用于服務流的連接的標識,所述連接與定義的一組傳輸控制參數相關聯。
23.—種系統,包括訂戶臺和網絡,所述網絡包括接入服務網絡和連通性服務網絡,所述接入服務網絡包括一種設備,所述設備包括: 基礎功能性單元,被配置用于實現接入服務網絡的錨點網關的功能性; 接收器單元,被配置用于接收尋址到錨定于所述接入服務網絡的訂戶的用戶數據分組,其中所述接收器單元被配置用于接收用于訂戶的服務質量簡檔;處理單元,被配置用于基于所述接收的服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數;以及將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。
24.一種計算機程序產品,用于編碼執行計算機過程的指令的計算機過程,其中所述計算機過程用于: 在接入服務網絡的錨點網關中接收用于訂戶的服務質量簡檔; 基于所述服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數; 在所述錨點網關中, 將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。
25.一種計算機程序分發介質,其可由計算機讀取并用于編碼指令的計算機程序,所述指令執行用于通信的計算機過程,所述過程包括: 在接入服務網絡的錨點網關中接收用于訂戶的服務質量簡檔; 基于所述服務質量簡檔,確定用于所述訂戶的第一組傳輸控制參數; 在所述錨點網關中,將所述第一組傳輸控制參數應用于尋址到所述訂戶的用戶數據分組。
26.根據權利要求25所述的計算機程序分發介質,所述分發介質包括:計算機可讀介質、程序存儲介質、記錄介質、計算機可讀存儲器、計算機可讀軟件分發包、計算機可讀信號、計算機可讀電信信號和計算機可讀的壓縮軟件包。
全文摘要
一種系統包括訂戶臺(100)和網絡,該網絡包括接入服務網絡(102,104)和連通性服務網絡(106,108)。在改進的通信方法中,在接入服務網絡(102,104)中,訂戶的錨點網關接收用于訂戶的服務質量簡檔。在服務質量簡檔的基礎上,確定用于訂戶的第一組傳輸控制參數。錨點網關將該第一組傳輸控制參數應用于尋址到訂戶的用戶數據分組。
文檔編號H04W8/18GK103152775SQ20131001958
公開日2013年6月12日 申請日期2007年10月31日 優先權日2006年11月3日
發明者R·皮赫納, 李澤憲 申請人:核心無線許可有限公司