專利名稱：通過集合來保證帶寬的技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的實施例一般涉及計算機網(wǎng)絡，特別涉及網(wǎng)絡業(yè)務量的帶寬管理。
背景技術：
服務質量(QoS)是指傳輸率、誤碼率以及其它的網(wǎng)絡傳輸特性能被測量、改善并且在網(wǎng)絡傳輸之前在某種程度上被保證。QoS是經(jīng)常傳送大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)(比如視頻、音頻和多媒體等)的高帶寬網(wǎng)絡的重要關注對象。而且，QoS對于比如互聯(lián)網(wǎng)的地理上分散的網(wǎng)絡會引起問題，在這種網(wǎng)絡中，任何單個的網(wǎng)絡事務會通過多個互聯(lián)網(wǎng)服務提供者(ISP)而跨越多個子網(wǎng)。
提供恰當?shù)腝oS結構的嘗試經(jīng)常會面臨可擴展性問題。換言之，獨立的子網(wǎng)(例如ISP)需要彼此嚴重依賴以產生任何可行的商用解決方案。一旦獨立的子網(wǎng)變得依賴于其它子網(wǎng)的操作細節(jié)時，它們就會變得不太可擴展因而不是所希望的。當充分實現(xiàn)可擴展性時，通常使用以極大減小網(wǎng)絡吞吐量為代價提供可擴展性的極復雜的實現(xiàn)方案才實現(xiàn)該結果。
因此，需要用于大型的地理分散網(wǎng)絡的更可擴展的QoS技術，其中可擴展性按照一種不會顯著損害網(wǎng)絡的吞吐量且不過度復雜的方式來實現(xiàn)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的保證服務的網(wǎng)絡示圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例的保證網(wǎng)絡服務的方法的流程圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例的管理被保證的網(wǎng)絡服務請求的帶寬的方法的流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一實施例的帶寬管理系統(tǒng)的示圖。
具體實施例方式
圖1是在網(wǎng)絡100內處理事務之前為網(wǎng)絡事務保證服務的網(wǎng)絡100的示圖。該技術在網(wǎng)絡的處理設備內的計算機可存取介質中實現(xiàn)。這些設備可以是路由器、網(wǎng)絡集線器、網(wǎng)橋、交換機、網(wǎng)關、防火墻、代理、服務器、客戶工作站等。網(wǎng)絡100在計算機可存取介質中表示為樹，其中樹的各分支是節(jié)點。節(jié)點是處理設備，它通過為源節(jié)點和目的節(jié)點之間的與網(wǎng)絡事務相關聯(lián)的數(shù)據(jù)分組選擇路由來參與網(wǎng)絡事務。
本發(fā)明的實施例提供用于保證在網(wǎng)絡100的節(jié)點之間服務的改進的技術。保證意味著在開始網(wǎng)絡事務開始之前確保可用帶寬，假定網(wǎng)絡100的節(jié)點和鏈路保持工作且不以其它方式出故障。本領域技術人員不難明白，不可能絕對確保網(wǎng)絡事務在網(wǎng)絡100內完成的，因為鏈路和節(jié)點會由于硬件或軟件故障而異常地失效，或者鏈路和節(jié)點會由于計劃安排的維護行為而失效。
圖1中描繪的網(wǎng)絡100包括彼此獨立工作的多個自主系統(tǒng)(AS)。這些AS能視為獨立的子網(wǎng)，例如ISP、專用網(wǎng)絡等。子網(wǎng)可以在地理上跨越整個世界。在各AS內，若干處理節(jié)點用來直接與其它的外部AS進行通信，這些節(jié)點被稱作邊緣節(jié)點。
整個網(wǎng)絡100在邏輯上組織為樹。在圖1中，該樹被倒轉，使得樹的根由AS Y標識，而最遠的葉由AS X標識。樹的根節(jié)點是邊緣節(jié)點D。AS N是子0、1和2的父。此外，子之間彼此視為兄弟。各AS本身可被視為子樹，具有它的內部根節(jié)點、父節(jié)點和兄節(jié)點。此外，父的子們被視為其子。因而，父AS N具有標識為子0、子1和子2的子。此外，AS N被認為是AS X的祖父。
網(wǎng)絡事務是在網(wǎng)絡100的任何兩個或多個節(jié)點之間的通信。發(fā)起網(wǎng)絡事務的節(jié)點稱作源節(jié)點。網(wǎng)絡事務將數(shù)據(jù)分組從源節(jié)點傳送到目的節(jié)點。因而，目的節(jié)點是源節(jié)點想要經(jīng)由網(wǎng)絡事務進行通信的對方節(jié)點。網(wǎng)絡事務將包括將一個或多個網(wǎng)絡數(shù)據(jù)分組從源節(jié)點經(jīng)由一個或多個中間節(jié)點傳送到目的節(jié)點。因而，網(wǎng)絡事務與從源節(jié)點到目的節(jié)點經(jīng)由網(wǎng)絡的路徑相關聯(lián)。在網(wǎng)絡技術中多種路徑生成和動態(tài)修改算法是眾所周知的，因而使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡體系結構和協(xié)議可輕易地得到這種算法。所有的這樣的算法和體系結構能夠與本發(fā)明的實施例一起使用。
在網(wǎng)絡100的任何兩個節(jié)點之間存在和發(fā)送的網(wǎng)絡分組的容量和速率稱作帶寬。這些數(shù)據(jù)傳送發(fā)生在網(wǎng)絡100的用來連接節(jié)點的鏈路上。各鏈路能處理不同類型的媒體、不同的容量、不同的速率、以及不同數(shù)量的網(wǎng)絡事務的并發(fā)會話?；谄溆布蛙浖渲玫母鞴?jié)點預先知道各鏈路的硬限值和軟限值。使用公知的和現(xiàn)有的網(wǎng)絡協(xié)議和技術，這些限值能在節(jié)點之間交換。
當源節(jié)點請求指向目的節(jié)點的具體網(wǎng)絡事務時，源節(jié)點想要在開始事務之前知道在網(wǎng)絡100內會存在足夠量的帶寬以便處理到目的節(jié)點的事務。在本發(fā)明的實施例中，這通過使用帶寬守恒準則(BCC)計算來實現(xiàn)。源節(jié)點向網(wǎng)絡路徑中確定的第一處理節(jié)點請求網(wǎng)絡事務。第一處理節(jié)點識別目的節(jié)點的總可用帶寬，并且對所有前往目的節(jié)點的所有未解決業(yè)務量的帶寬求和。該計算是保證源節(jié)點存在滿足事務的帶寬的BCC計算。響應該保證，源節(jié)點經(jīng)由網(wǎng)絡100開始網(wǎng)絡事務。
作為示例，來看一個請求需要10KB帶寬的網(wǎng)絡事務的源節(jié)點A。該事務指向目的節(jié)點N，并且最初請求初始處理節(jié)點B。N可具有128KB的最大帶寬。當A向B請求時，前往N的當前集中業(yè)務量是110KB。
在本例中，B應用BCC以確定網(wǎng)絡事務是否得到保證，假定有120KB的前往N的當前業(yè)務量，它小于N能在任何時刻處理的128KB的最大帶寬。因而，當B接收到來自A的請求時它進行BCC計算并且確定能保證網(wǎng)絡事務。然后從B到A進行傳遞保證，并且開始網(wǎng)絡事務。
BCC能用下面的方程式定義，其中源節(jié)點是在AS X中標識的節(jié)點并且目的節(jié)點是AS Y(樹的根)的邊緣節(jié)點DΣirijD≤rjkDBijX=Σyrijy]]>BijX是在邊緣-節(jié)點i和j之間可用的AS X的總帶寬，以及rijD是由邊緣節(jié)點D為根的樹中的AS X的對應部分。因而，如果結合了前往邊緣節(jié)點D的總集中帶寬時、與網(wǎng)絡事務相關聯(lián)的帶寬請求小于邊緣節(jié)點D能處理的總帶寬，則BCC方程式成立并且網(wǎng)絡事務會是得到保證的服務。
該計算是可擴展的方法，因為所需要的只是計算，即對限值前往目的節(jié)點的現(xiàn)有集中業(yè)務量求和并考慮與目的節(jié)點相關聯(lián)的已知帶寬限值。集中業(yè)務量意指所有的在網(wǎng)絡中有效的并當前正在前往目的節(jié)點的當前網(wǎng)絡業(yè)務量。然而，在經(jīng)由網(wǎng)絡100進行網(wǎng)絡事務的任何給定點，一個或多個節(jié)點可能沒有足夠的帶寬來處理網(wǎng)絡請求。因而，BCC可以被增廣以在與網(wǎng)絡事務的網(wǎng)絡路徑相關聯(lián)的各處理節(jié)點按需要進行必要的動態(tài)調整，這由BCC方程式保證。
例如，網(wǎng)絡事務可以在從AS m到AS Y的邊緣節(jié)點j′的服務保證之后進行。然而，這個時刻在節(jié)點j′和k之間的鏈路(鏈路j′-k)的當前帶寬會是滿容量的因而不能處理網(wǎng)絡事務。在鏈路j′-k不能增加其帶寬的情況下，事務可能失敗或者變得不合理地延遲。因而，使用最近關系分配(CLAN)技術BCC的靜態(tài)方法可被增廣，它允許節(jié)點從相鄰的(兄、子、父)節(jié)點借用帶寬。
使用CLAN技術，網(wǎng)絡100的各節(jié)點監(jiān)測在到它的相鄰節(jié)點的鏈路中發(fā)生的業(yè)務容量，更具體地說，是其父節(jié)點。當一個特定的節(jié)點注意到到其父節(jié)點的鏈路中發(fā)生的帶寬降低時，該降低為父節(jié)點(相鄰節(jié)點)所知。該保留帶寬由該父節(jié)點容納并在需要時分給其它更需要帶寬的該父的子。
因而，在此例中，如上所述，如果鏈路j′-k能容納128KB的容量并且在需要到達節(jié)點k的網(wǎng)絡事務出現(xiàn)時是滿容量的，則節(jié)點k能從其兩個剩余的子中的一個或兩個借用64KB。節(jié)點k知道64KB能夠從一個或其兩個剩余的子處得到，因為它在處理期間發(fā)現(xiàn)兩個剩余的子有到它們的父節(jié)點K的大塊可用帶寬并且在需要時從它們的父節(jié)點的請求帶寬。
例如，假定三個到節(jié)點k的鏈路各具有128KB的總帶寬容量，并且還假定各子節(jié)點被配置成在任一次僅管理64KB的容量，并配置成無論何時需要的帶寬大于64KB時就釋放并通知父節(jié)點k，并且當任何給定事務不再需要大于64KB的容量時父節(jié)點會知道。父節(jié)點然后管理這種多余的帶寬，并且在本例中，當網(wǎng)絡事務從鏈路j′-k移動時需要額外的帶寬；父節(jié)點k將其保留以分給子節(jié)點j′，因為該帶寬先前已從節(jié)點j′的一個或兩個兄弟借用。
借用可發(fā)生在任何兩個相鄰節(jié)點或兄節(jié)點之間。而且，在單個AS內不需要發(fā)生借用。例如邊緣節(jié)點j′將兩個不同的AS(L和M)連接到AS N。因而，AS M的邊緣節(jié)點可從AS L的適當邊緣節(jié)點借用，以在鏈路j-j′上完成事務。這通過j′發(fā)生，j′充當兩個節(jié)點的相鄰節(jié)點或父節(jié)點，這兩個節(jié)點就是節(jié)點j和直接連接到節(jié)點j′的AS L的邊緣節(jié)點。
因而，使用CLAN，相鄰節(jié)點在彼此之間建立策略使得由父節(jié)點代表它們的子管理大塊帶寬。這些大塊帶寬被認為是保留的，在這些保留帶寬使用之前必須從適當父節(jié)點進行請求。因而，子節(jié)點經(jīng)由它們的父借用超過預協(xié)商數(shù)量的帶寬；被借用的帶寬來自借用子節(jié)點的兄節(jié)點，但是由它們的父節(jié)點進行管理。父節(jié)點在網(wǎng)絡100內能以相似的方式從其父借用，使得在任一時刻借用節(jié)點可從它的兄和從其父的兄得到帶寬。
網(wǎng)絡的節(jié)點之間的等級關系被管理，以用CLAN技術來借用帶寬；對于經(jīng)由網(wǎng)絡節(jié)點進行的網(wǎng)絡事務而言，借用是需要的。也就是說，需要更多帶寬的節(jié)點使用其到相鄰節(jié)點的最近關系來獲得必要的帶寬分配，并且在從其最近關系的首次借用之后，該借用能經(jīng)由那個節(jié)點的親戚上行。
此外，BCC計算使得能夠向網(wǎng)絡事務的源節(jié)點給予事務保證，在源節(jié)點處該網(wǎng)絡事務經(jīng)由網(wǎng)絡100要求某數(shù)量的帶寬以到達目的節(jié)點。此外，在經(jīng)由網(wǎng)絡100進行網(wǎng)絡事務時，如果在節(jié)點之間的任何特定網(wǎng)絡缺乏足夠的帶寬來處理事務，則可以使用CLAN技術暫時從相鄰節(jié)點借用帶寬。BCC和CLAN技術提供用于AS或獨立網(wǎng)絡的QoS的可擴展的解決方案。這些技術并不過度復雜，并且能在現(xiàn)有網(wǎng)絡協(xié)議和用來計算BCC和實現(xiàn)CLAN技術的軟件中實現(xiàn)。
圖2是通過實現(xiàn)參考圖1的上述BCC和CLAN技術來保證網(wǎng)絡服務的一種方法200的流程圖。方法200在計算機可存取介質中實現(xiàn)并且在網(wǎng)絡的各節(jié)點上進行處理。節(jié)點是網(wǎng)絡中的處理設備，它經(jīng)由網(wǎng)絡發(fā)起、路由并處理網(wǎng)絡事務。方法200可以在網(wǎng)絡的各節(jié)點內以軟件、固件和/或經(jīng)由網(wǎng)絡協(xié)議實現(xiàn)。
最初，在步驟210，由第一處理節(jié)點接受網(wǎng)絡事務請求。請求發(fā)自源節(jié)點。網(wǎng)絡事務與定義網(wǎng)絡分組的一個或多個路由的網(wǎng)絡路徑相關聯(lián)，上述網(wǎng)絡分組與網(wǎng)絡事務相關聯(lián)，上述路由橫穿網(wǎng)絡的一個或多個中間節(jié)點到達目的節(jié)點。第一處理節(jié)點是該網(wǎng)絡路徑的第一節(jié)點。
當?shù)谝惶幚砉?jié)點接收來自源節(jié)點的網(wǎng)絡請求時，它通過基于BCC計算檢查前往目的節(jié)點的存在網(wǎng)絡中的集中業(yè)務量加上網(wǎng)絡事務所需帶寬是否超過目的節(jié)點的最大帶寬，來確定請求是否可接受。BCC計算和適當?shù)臋z查在步驟220進行。如果集中業(yè)務量加上需要的帶寬的確超過目的節(jié)點的帶寬限值，則在步驟222，網(wǎng)絡事務不能被保證并且將此情況通知源節(jié)點。
然而，如果在步驟220，集中業(yè)務量加上需要的帶寬沒有超過目的節(jié)點的帶寬限值，則在步驟230，第一處理節(jié)點保證源節(jié)點請求的網(wǎng)絡事務將具有足夠的帶寬到達網(wǎng)絡內的目的節(jié)點。在一個實施例中，一旦該保證發(fā)生，則在步驟240從目的節(jié)點的總可用帶寬減去滿足當前網(wǎng)絡事務需要的帶寬。
當然有各種實現(xiàn)BCC計算的方式。一種方式是，讓目的節(jié)點跟蹤前進的業(yè)務量并維持當前可用帶寬計數(shù)器，它會恒定和動態(tài)地改變。另一種方式是讓各節(jié)點動態(tài)查詢網(wǎng)絡中的其它節(jié)點以動態(tài)計算BCC。本領域技術人員不難明白還存在其它技術。所有這樣的求解BCC的方法將都包括在本發(fā)明的實施例中。
一旦第一處理結點可保證服務，在步驟250就開始經(jīng)由網(wǎng)絡到目的節(jié)點來處理網(wǎng)絡事務。在一些實施例中，在網(wǎng)絡事務處理期間的某個點，特定的處理節(jié)點會確定它實際上缺乏經(jīng)由到與網(wǎng)絡事務相關聯(lián)的網(wǎng)絡路徑的下一節(jié)點的鏈路來處理網(wǎng)絡事務所需的必要帶寬，如步驟260所示。各網(wǎng)絡節(jié)點動態(tài)地實現(xiàn)以上參照圖1討論的CLAN技術來動態(tài)地解決問題。
于是，在步驟270，缺乏足夠帶寬的特定處理節(jié)點從相鄰節(jié)點借用需要的帶寬來處理網(wǎng)絡事務。因此，特定處理節(jié)點的父節(jié)點代表特定處理節(jié)點和特定處理節(jié)點的兄節(jié)點管理保留帶寬。這些節(jié)點彼此預設父節(jié)點將負責管理和分發(fā)的富裕帶寬的量，如果該父的任何子需要富裕帶寬。此外，在一些實施例中，需要帶寬的子的父節(jié)點可能沒有足夠的帶寬來滿足需要帶寬的子的帶寬請求。在這些情況下，該父就聯(lián)系其父(該父的相鄰節(jié)點和需要帶寬的子的祖父)以從該父的兄(需要帶寬的子的祖父)借用帶寬。如圖1所述，根據(jù)與CLAN技術相關聯(lián)的規(guī)則這種借用繼續(xù)需要。
方法200的實施例說明BCC和CLAN技術是如何在網(wǎng)絡節(jié)點內被實現(xiàn)和處理，以從邏輯上組織為單個網(wǎng)絡的異構AS提供可擴展的QoS。這些實施例并不復雜，并且能以在各網(wǎng)絡節(jié)點上處理的軟件來展開，該節(jié)點使用常規(guī)網(wǎng)絡協(xié)議在節(jié)點之間進行通信。
圖3是管理被保證的網(wǎng)絡服務請求的帶寬的方法300的流程圖。方法300在網(wǎng)絡的各節(jié)點內實現(xiàn)并且在計算機可存取介質中實現(xiàn)。方法300代表由各節(jié)點執(zhí)行的處理和在網(wǎng)絡事務期間各節(jié)點之間發(fā)生的一些相互作用。方法300代表一些CLAN技術的實施例，其中節(jié)點在網(wǎng)絡事務期間借用并管理網(wǎng)內的帶寬。
在步驟310，與經(jīng)由網(wǎng)絡到目的節(jié)點處理網(wǎng)絡事務相關聯(lián)的處理節(jié)點監(jiān)測其自身的業(yè)務容量。處理節(jié)點讓先前使用的策略為其相鄰節(jié)點(兄、父和子)所知，以將其配置成在專門預定的層次上監(jiān)測業(yè)務量。當業(yè)務量降到預定限值之下時，則會在步驟320檢測到這種情況，并且在步驟330將可用帶寬的預定量保留，因為它不為該處理節(jié)點所用。
在步驟340那些預定數(shù)量的保留帶寬對于處理節(jié)點的父節(jié)點(相鄰節(jié)點)是已知的。父節(jié)點代表處理節(jié)點并代表處理結點的兄弟來管理一組保留帶寬。因而，在步驟350，當另一節(jié)點(源處理節(jié)點的兄節(jié)點)處理它自己的網(wǎng)絡事務并且確定它需要額外的帶寬以處理到父節(jié)點的網(wǎng)絡事務，兄節(jié)點在步驟360從父節(jié)點(相鄰節(jié)點)請求借用需要的帶寬。兄直接從父借用了帶寬，但是間接地從兄的同胞以前存放并讓其父管理的富裕容量中借用。
這種帶寬管理和借用技術反映了一例以上參照圖1和2討論的CLAN技術的實現(xiàn)方式。關于與帶寬存放(例如保留)和取出相關聯(lián)的管理策略在網(wǎng)絡的相鄰節(jié)點之間進行傳遞。此外，在步驟370，通過維持用于解出(例如計算)與特定網(wǎng)絡事務的任何特定目的節(jié)點相關聯(lián)的集合帶寬的技術，網(wǎng)絡的各節(jié)點能夠在需要時解出BCC計算結果。
方法300提供了一例CLAN技術的實現(xiàn)，并且在需要執(zhí)行BCC計算時維持其能力。這說明了由多個節(jié)點構成的異構網(wǎng)絡是如何按照可擴展的方式彼此相互作用來提供網(wǎng)絡事務的QoS。
圖4是一種帶寬管理系統(tǒng)400的示圖。帶寬管理系統(tǒng)400表示在異構網(wǎng)絡內的BCC和CLAN技術的實施例，其中網(wǎng)絡包括多個標識為AS的子網(wǎng)。帶寬管理系統(tǒng)400在一種計算機可存取介質中實現(xiàn)。
帶寬管理系統(tǒng)400邏輯上包括將異構網(wǎng)絡表示為網(wǎng)絡樹401，其中樹401的分支可包括其它的子樹。樹401可完全由與樹401的屬性和特性相關聯(lián)的指示器和元數(shù)據(jù)來管理和操作。樹401包括多個節(jié)點402和403。假定各節(jié)點402或403稱為子、父和/或取決于其在樹中與另一相鄰節(jié)點402或403的相互關系的兄。因而，單個節(jié)點402或403相對于相鄰節(jié)點402和403會有多個稱謂。節(jié)點還會有相對于非相鄰節(jié)點的稱謂，比如祖父、孫、叔等。
各節(jié)點402或403還包括它自身的業(yè)務量監(jiān)視器402A-403A、帶寬修改器402B-403B以及信令處理器402C-403C。這些實體與軟件邏輯和現(xiàn)有網(wǎng)絡協(xié)議結合來執(zhí)行BCC和CLAN技術。
因而，業(yè)務量監(jiān)視器402A-403A監(jiān)測在其相應節(jié)點402或403上的業(yè)務量，并將業(yè)務量信息傳遞到其相鄰節(jié)點402或403的業(yè)務量監(jiān)視器402A-403A。這種傳遞和監(jiān)測在解決與BCC和CLAN相關聯(lián)的處理中是有效的。例如，業(yè)務容量能夠被集合來滿足特定網(wǎng)絡事務的特定目的節(jié)點的BCC計算結果。而且，業(yè)務容量能用來確定是否存放帶寬或者取回來自相鄰節(jié)點402或403的借出帶寬。
帶寬修改器402B-403B與業(yè)務量監(jiān)測器402A-403A進行通信，以調整與其特定的處理節(jié)點402或403相關聯(lián)的帶寬。也就是說，當業(yè)務量監(jiān)測器402A-403A報告帶寬低于預定和預協(xié)商的量時，帶寬修改器402B-403B能用來實現(xiàn)CLAN技術并要求不用作保留帶寬的額外帶寬，然后它用相鄰節(jié)點402或403存放。相反地，當節(jié)點402或403需要額外帶寬時，帶寬修改器402B-403B能用來基于當前事務并基于來自業(yè)務量監(jiān)測器402A-403A的帶寬使用的報告來檢測出該需要，以便請求從相鄰節(jié)點402或403借出更多的帶寬。
信令處理器402C-403C能用來實際分配和重新分配來自相鄰節(jié)點402或403的需要帶寬或富裕帶寬。換言之，允許帶寬向指定鏈路重新定向的實際設備可用信令處理器402C-403C來控制。本質上，在帶寬從相鄰節(jié)點402或403存入或者取回時，在物理鏈路上帶寬被再分配因而增加或減小帶寬。這種對帶寬的調節(jié)是信令處理器402C-403C職責。
在工作期間，業(yè)務量監(jiān)測器402A-403A將在其節(jié)點402或403上的業(yè)務量報告給相鄰節(jié)點402或403。帶寬修改器402B-403B結合現(xiàn)有網(wǎng)絡請求使用該報告來修改帶寬。信令處理器402C-403C檢測出修改的帶寬，并驅動底層的帶寬設備以將節(jié)點402或403的受影響鏈路的帶寬調高或調低。
業(yè)務量監(jiān)測器402A-403A、帶寬修改器402B-403B和信令處理器402C-403C用來以模塊化事件驅動方式實現(xiàn)在大型異構網(wǎng)絡上可擴展的BCC和CLAN技術。然而，本領域技術人員認識到其它的實現(xiàn)方式和體系結構也是可能的，其中模塊的功能可被進一步分割成更多的模塊或者合并為更少的模塊。用來執(zhí)行BCC或者CLAN技術的所有對體系結構的這樣的修改都為本發(fā)明實施例的范圍所涵蓋。
上面的描述是說明性的，而不是限制性的。本領域技術人員明白，通過參考上面的描述可以得到許多其它的實施例。因而本發(fā)明實施例的范圍應由所附的權利要求以及與這些權利要求所授權的等價物的全部范圍來確定。
所提供的摘要遵從37C.F.R.§1.72(b)，它使讀者能快速弄清技術公開的性質和要點。需要理解，它不能用來解釋或者限制權利要求書的范圍或含義。
在前面對各實施例的描述中，為了使對本公開的說明連貫，將各種特征集中在單個實施例中進行介紹。這種對本公開的敘述方法不能被解釋為反映出本發(fā)明所要求的實施例需要比各權利要求中記載更多的特征的意圖。而且，如下面的權利要求書所反映的，本發(fā)明的主題在于少于單個公開實施例的所有特征。因而后續(xù)的權利要求書在本文中被結合到具體實施例的描述，各項權利要求自身可獨自作為示范性實施例。
權利要求
1.一種方法，包括接受來自源節(jié)點的網(wǎng)絡事務請求；確定目的節(jié)點有足夠的帶寬來滿足所述請求；通知所述源節(jié)點經(jīng)由多個中間節(jié)點到目的節(jié)點的服務被保證；以及從目的節(jié)點帶寬減去服務于事務所需的事務帶寬。
2.如權利要求1所述的方法，還包括處理經(jīng)由網(wǎng)絡到達所述目的節(jié)點的所述網(wǎng)絡事務。
3.如權利要求1所述的方法，還包括一旦完成所述網(wǎng)絡事務就將所需的事務帶寬加回到所述目的節(jié)點帶寬。
4.如權利要求1所述的方法，還包括處理所述網(wǎng)絡事務；在處理期間檢測到所述中間節(jié)點中的一個中間節(jié)點上可用于所述網(wǎng)絡事務的帶寬不足；以及所述一個中間節(jié)點從一相鄰節(jié)點借用所需的不足帶寬，以經(jīng)由所述一個中間節(jié)點處理網(wǎng)絡事務。
5.如權利要求4所述的方法，其中所述借用還包括請求相鄰節(jié)點先前從另一相鄰節(jié)點留出的保留帶寬
6.如權利要求4所述的方法，其中所述借用還包括由相鄰節(jié)點從與相鄰節(jié)點相鄰的另一節(jié)點的額外借用，其中所述不足夠帶寬的至少一部分被借用。
7.如權利要求1所述的方法，還包括在所述處理節(jié)點、所述中間節(jié)點和所述目的節(jié)點維持并協(xié)調所述目的節(jié)點帶寬。
8.一種方法，包括在一個網(wǎng)絡處理節(jié)點監(jiān)測業(yè)務量；檢測到所述業(yè)務量已降低到預定限值以下，且與該限值相差預定量；保留所述預定量；以及將所保留的預定數(shù)量傳遞給一個相鄰節(jié)點。
9.如權利要求8所述的方法，還包括在不同的處理節(jié)點檢測到超過可用帶寬的網(wǎng)絡事務請求；以及從由所述相鄰節(jié)點保持的保留預定量請求所需的帶寬量來服務于所述網(wǎng)絡事務。
10.如權利要求8所述的方法，還包括將所述保留預定量加到在所述相鄰節(jié)點的可用帶寬上。
11.如權利要求10所述的方法，還包括在所述相鄰節(jié)點，在接受來自不同處理節(jié)點所需帶寬請求后從所述可用帶寬減去所請求帶寬量。
12.如權利要求11所述的方法，還包括如果在所述相鄰節(jié)點所請求帶寬量超過可用帶寬，就從與所述相鄰節(jié)點相鄰的節(jié)點借用所請求帶寬量的至少一部分。
13.如權利要求8所述的方法，還包括由所述處理節(jié)點維持一個直接連接到所述處理節(jié)點的節(jié)點列表，其中包括所述相鄰節(jié)點。
14.如權利要求8所述的方法，還包括由所述處理節(jié)點維持在目的節(jié)點可用的集合總帶寬。
15.一種系統(tǒng)，包括源節(jié)點，用來請求指向網(wǎng)絡內目的節(jié)點的網(wǎng)絡事務；以及第一處理節(jié)點，用來初始接受所述請求，其中所述第一處理節(jié)點確定所述目的節(jié)點是否能滿足網(wǎng)絡事務，并且如果能滿足則對所述源節(jié)點保證在網(wǎng)絡內有足夠的帶寬來完成經(jīng)由所述第一處理節(jié)點、一個或多個中間節(jié)點和目的節(jié)點的網(wǎng)絡事務。
16.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述第一處理節(jié)點將網(wǎng)絡事務所需的事務帶寬傳遞到下一處理節(jié)點，該節(jié)點是一個或多個中間節(jié)點中的一個，并且其中所需的事務帶寬相繼經(jīng)由網(wǎng)絡傳遞到剩余的中間節(jié)點和目的節(jié)點。
17.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述源節(jié)點和所述第一處理節(jié)點在所述源節(jié)點收到所述保證后開始處理所述網(wǎng)絡事務。
18.如權利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述中間節(jié)點中的一個檢測到缺乏足夠的帶寬來處理網(wǎng)絡事務，并且其中所述一個中間節(jié)點從其相鄰節(jié)點中的一個借用足夠帶寬來處理所述網(wǎng)絡事務。
19.如權利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述一個中間節(jié)點通過收回被另一節(jié)點傳遞到其相鄰節(jié)點的先前保留的帶寬來借用足夠的帶寬。
20.一種具有相關聯(lián)數(shù)據(jù)的機器可存取介質，當它被訪問時導致一個在網(wǎng)絡節(jié)點上的機器執(zhí)行在一處理節(jié)點檢測到網(wǎng)絡業(yè)務量降到預定閾值以下，且與該閾值相差一個預定量；將所述預定量保留，因為它不用于網(wǎng)絡業(yè)務；以及將所述預定量傳遞到相鄰節(jié)點。
21.如權利要求20所述的介質，其中所述機器還執(zhí)行當檢測到需要額外帶寬的網(wǎng)絡事務時，由另一節(jié)點從相鄰節(jié)點要求所述預定量的至少一部分。
22.如權利要求21所述的介質，其中所述機器還執(zhí)行如果所述請求超過先前保留的預定量，則通過所述相鄰節(jié)點，從與所述相鄰節(jié)點相鄰的另一節(jié)點借用額外帶寬以滿足來自另一處理節(jié)點的請求。
23.如權利要求20所述的介質，其中所述機器還執(zhí)行在所述處理節(jié)點、相鄰節(jié)點、一個或多個中間節(jié)點以及目的節(jié)點維持網(wǎng)絡事務的目的節(jié)點的總可用帶寬。
24.一種裝置，包括處理網(wǎng)絡事務的網(wǎng)絡節(jié)點，所述網(wǎng)絡節(jié)點包括業(yè)務量監(jiān)測器，用來監(jiān)測網(wǎng)絡業(yè)務量并將該網(wǎng)絡業(yè)務量傳遞給相鄰節(jié)點；帶寬修改器，用來基于與所述業(yè)務量監(jiān)測器的通信來調整帶寬分配；信令處理器，用來基于與所述業(yè)務量監(jiān)測器和所述帶寬修改器的通信來分配可用帶寬；以及其中如果在對預定量的任何請求前帶寬變得可用，則所述節(jié)點用其業(yè)務量監(jiān)測器、帶寬修改器和信令處理器來保留預定量的帶寬并將該保留的帶寬傳遞給相鄰節(jié)點。
25.如權利要求24所述的裝置，其中所述節(jié)點適合在需要時經(jīng)由所述業(yè)務量監(jiān)測器、帶寬修改器和信令處理器從相鄰節(jié)點請求額外帶寬。
26.如權利要求24所述的裝置，其中，如果有基于一個目的節(jié)點的足夠帶寬存在，則所述節(jié)點為網(wǎng)絡的所述目的節(jié)點維持總可用帶寬，并保證網(wǎng)絡事務到源節(jié)點的服務。
27.如權利要求24所述的裝置，其中，所述節(jié)點維持到相鄰節(jié)點和其它節(jié)點的鏈路，且其中所述鏈路相當于邏輯上代表網(wǎng)絡的樹內的節(jié)點位置。
28.如權利要求27所述的裝置，其中，所述節(jié)點和所述鏈路定義所述節(jié)點相對于所述樹的相鄰節(jié)點和其它節(jié)點的指定或關系。
全文摘要
本公開介紹了保證網(wǎng)絡事務所用帶寬的方法、系統(tǒng)和裝置。網(wǎng)絡在邏輯上組織為具有多個節(jié)點的樹。各節(jié)點能保證經(jīng)由網(wǎng)絡的網(wǎng)絡事務所需的服務。各節(jié)點監(jiān)測其業(yè)務量并且用其相鄰節(jié)點保留預定量的未用帶寬。如果某特定節(jié)點需要額外帶寬，則該節(jié)點從其相鄰借用帶寬。
文檔編號H04L12/56GK1886933SQ200380110929
公開日2006年12月27日 申請日期2003年12月30日 優(yōu)先權日2003年12月30日
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