專利名稱：用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于 業(yè)務(wù)量平滑的方法和設(shè)備。
在現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)公知用于f^業(yè)務(wù)量平滑(DatenverkehrsgEttung)或'業(yè) 務(wù)量整形(traffic shaping)"的方法和設(shè)備。這樣的方法的目的是調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)傳輸 速率，以便實(shí)現(xiàn)無(wú)損失的盡可能連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸。
這種用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的方法適合在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)元件(例如路由器)傳遞 數(shù)據(jù)分組時(shí)使用。在以可變的數(shù)據(jù)傳輸速率到達(dá)這種網(wǎng)絡(luò)元件的輸入端的數(shù)據(jù) 分組在這種情況下這樣轉(zhuǎn)至股備的輸出端，使得在理想情況下輸出側(cè)的數(shù)據(jù)傳 ^il率是恒定的，但是至少向上受限。
在這種網(wǎng)絡(luò)元件中，經(jīng)常出現(xiàn)這種情況在輸入側(cè)到達(dá)的數(shù)據(jù)分組以高數(shù) 據(jù)傳輸速率到達(dá)，而在輸出側(cè)僅能夠?qū)崿F(xiàn)或者僅允許較低的數(shù)據(jù)傳輸速率。在 這種情況下該網(wǎng)絡(luò)元件具有緩沖存儲(chǔ)器，用于緩存數(shù)據(jù)分組，直到其被傳遞。
輸出側(cè)需要的較低的娜傳輸速率例如可以M31與該網(wǎng)絡(luò)元件連接的傳輸 元ft^供，其僅能 1受限的 傳輸速率。
用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的一種公知的方法是令牌桶(Token-Bucket)方法。 為借助相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)該種方法，周期性地產(chǎn)生"令牌"，其形象地落入桶 ("Buck改")中。該方法規(guī)定，對(duì)于位于桶內(nèi)的令牌，確定數(shù)目的數(shù)據(jù)分組允許 通過(guò)該設(shè)備，其中預(yù)定數(shù)目的數(shù)據(jù)分組通過(guò)情況下的令牌被冊(cè)'J除或者從桶內(nèi)去 除。該設(shè)備對(duì)于每一令牌允許通過(guò)的數(shù)據(jù)分組的數(shù)目對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)分組傳輸速率。 該數(shù)據(jù)分組傳輸速率通?？梢訫il改變新產(chǎn)生的令牌的時(shí)間周期而予以調(diào)整。
迄今已知的用于在網(wǎng)絡(luò)元件處業(yè)務(wù)量平滑的措施此外具有如下的問(wèn)題，對(duì) 于所有的 分組長(zhǎng)度而言，對(duì)繊分組傳輸速率的調(diào)整不是最佳的。
該問(wèn)Mil考察開(kāi)始時(shí)提至啲、與網(wǎng)絡(luò)元件連接的僅能處理受限的 傳 輸速率的傳輸元件變得更直觀。劍蹄,如通過(guò)在傳輸元件的輸出端處要求的 受限的數(shù)據(jù)傳輸速率來(lái)得出，因此所述數(shù)據(jù)傳輸速率也反作用于該傳輸元件與 網(wǎng)絡(luò)元件連接的輸入端。如果到達(dá)的數(shù)據(jù)傳輸速剩每要超過(guò)允許的輸出側(cè)數(shù)據(jù) 傳輸速率，則這種傳輸元件將拒絕數(shù)據(jù)分組。在這種情況下被拒絕的數(shù)據(jù)分組不被傳遞到輸出端，而代之為被刪除。
如果在傳輸元件中執(zhí)衍辦議轉(zhuǎn)換，則被接收的翻分組以已知的方式在其
被傳遞前配備另一數(shù)據(jù)管理部分，其在本技術(shù)領(lǐng)域也稱為"開(kāi)銷(Overhead)"。 在這種情況下協(xié)議轉(zhuǎn)換的組成部分此外可以是傳輸方式的另切換。例如， 到達(dá)傳輸元件的可變數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組的要與該數(shù)據(jù)分組一起傳輸?shù)挠?用信息可以如此重組，使得在傳輸元件的輸出端處僅提供具有恒定數(shù)據(jù)分組長(zhǎng) 度的娜分組。而對(duì)于其長(zhǎng)度小于基于恒定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組的至噠的娜分組， 用任意的填充位填充，這些填充位不包含信息。該填充過(guò)程在本技術(shù)領(lǐng)域也稱 為"填充(Padding)"。所述填充位也是數(shù)據(jù)管理部分，因此相對(duì)于要與數(shù)據(jù)分 組一起傳輸?shù)挠杏眯畔⑹情_(kāi)銷。數(shù)據(jù)分組的有用信息在本技術(shù)領(lǐng)域也稱為"有效 載荷(Payload)"。
亦即在傳輸元件中附加至徴據(jù)分組上的數(shù)據(jù)管理部分、例如填充位、頭或 者尾弓胞輸出側(cè)的 傳輸速率，該數(shù)據(jù)傳輸速率由于數(shù)據(jù)分組的不同的長(zhǎng)度
與在網(wǎng)絡(luò)元件處可調(diào)整的 分組傳輸速率不成比例。
由此可以理解開(kāi)始時(shí)提至啲問(wèn)題，對(duì)娜分組傳輸速率的調(diào)整對(duì)于所有的 數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度不是最佳的。在網(wǎng)絡(luò)元件的給定的數(shù)據(jù)分組傳輸速率下，在該傳 輸元件中為短的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度所產(chǎn)生的開(kāi)銷比為較長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度所產(chǎn)生的 開(kāi)銷大。數(shù)據(jù)分組傳輸速率的"小心的"小的調(diào)整(其從具有短的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度 的數(shù)據(jù)分組預(yù)期規(guī)律性的高收益，或者還有不規(guī)律出現(xiàn)的尖峰)在具有大的數(shù) 據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組的情況下將導(dǎo)致數(shù)據(jù)吞吐量的效率低的滿載 (Auslastung)。反之，育,為ltt數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組在網(wǎng)絡(luò)元件處調(diào)整較 高的數(shù)據(jù)分組傳輸速率，而該同一數(shù)據(jù)分組傳輸速率在短的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的情 況下將導(dǎo)致 分組被拒絕。
本發(fā)明的任務(wù)是說(shuō)明一種方法，利用所述方法可以用簡(jiǎn)單的裝置實(shí)現(xiàn)有效 的 業(yè)務(wù)量平滑，其不 被傳遞的 分組的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度。
ffl31具有權(quán)利要求1的特征的方法解決該任務(wù)。
本發(fā)明如下M用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的已知方法，即考慮形式為管理信息 的開(kāi)銷，M后來(lái)執(zhí)行的協(xié)議轉(zhuǎn)換中附在數(shù)據(jù)分組上。
本發(fā)明的裝置被構(gòu)造所基于的方法規(guī)定，根據(jù)等待隊(duì)列方法緩存和傳遞到 達(dá)的 分組。這樣的等待隊(duì)列方法例如根據(jù)FIFO ("先進(jìn)先出(First In FirstOut)")的原理設(shè)計(jì)，并且按照可預(yù)先給定的數(shù)據(jù)分組傳輸速率設(shè)置對(duì)數(shù)據(jù)分 組的受控的傳遞。在這種情況下數(shù)據(jù)分組傳輸速率對(duì)應(yīng)于每一時(shí)間單元被傳遞 的 分組的數(shù)目。
該方法的根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)如下解決不同數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的問(wèn)題，即在傳遞 數(shù)據(jù)分組前確定，在協(xié)議轉(zhuǎn)換過(guò)程中在附加管理信息后該數(shù)據(jù)分組具有何種數(shù) 據(jù)分組長(zhǎng)度。該協(xié)議轉(zhuǎn)換在稍后的時(shí)刻、亦即在其被傳遞后例如由在被觀察的 網(wǎng)絡(luò)元件后設(shè)置的傳輸元件進(jìn)行。該數(shù)據(jù)分組的傳遞根據(jù)本發(fā)明根據(jù)所確定的
預(yù)期娜分組長(zhǎng)^iS行。
這例如意味著，具有短的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的多個(gè)數(shù)據(jù)分組由于預(yù)期的較高開(kāi) 銷而不像按照從現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的方法所預(yù)期的一樣快 地被傳遞。由此預(yù)防數(shù)據(jù)丟失。
反之，可以用本發(fā)明的裝置把具有長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的 分組由于上面 說(shuō)明的預(yù)期的較低的開(kāi)銷正像按照從現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的 方法所預(yù)期的一樣快地或者甚至更快地傳遞。
亦即本發(fā)明的方法基于這樣的思想，要調(diào)整的準(zhǔn)則不是從執(zhí)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量 平滑的網(wǎng)絡(luò)元件的角度所測(cè)量的數(shù)據(jù)傳輸速率，而是在協(xié)議轉(zhuǎn)換后所測(cè)量的數(shù) 據(jù)傳輸速率。為調(diào)整這樣的數(shù)據(jù)傳輸速率，保留并且根據(jù)本發(fā)明通過(guò)把數(shù)據(jù)分 組長(zhǎng)度一起考慮至鵬后的協(xié)議轉(zhuǎn)換中來(lái)精化用于繊業(yè)務(wù)量平滑的已知體。
該任務(wù)以類似方式艦4頓具有并列權(quán)利要求6的特征的設(shè)備來(lái)解決。
本發(fā)明的裝置的重要優(yōu)點(diǎn)在于，要達(dá)到的數(shù)據(jù)吞吐量不依賴數(shù)據(jù)分組大小 地被改善。使用迄今知曉的方法為避免數(shù)據(jù)分組丟失必須"小心敗'微小調(diào)M 據(jù)分組傳輸速率，所述調(diào)整從具有短的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組預(yù)期規(guī)律性的 高收益，或者還有不規(guī)律出現(xiàn)的尖峰。而在具有大的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組 盼瞎況下對(duì)數(shù)據(jù)分組傳輸速率的這種微小調(diào)整將導(dǎo)致數(shù)據(jù)吞吐量的效率低的滿 載。
本發(fā)明的裝置的另一重要的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)^ffl所述裝置在具有短的數(shù)據(jù)
分組長(zhǎng)度的娜分組的高收益盼瞎況下排除M分組被拒絕。
本發(fā)明的另夕卜的擴(kuò)展是從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明的擴(kuò)展方案涉及例如按照已知的令牌桶方法基于周期性產(chǎn)生的令牌 實(shí)現(xiàn)已知的等待隊(duì)列方法。令牌在傳遞可調(diào) 目的在等待隊(duì)列中等待的數(shù)據(jù)分組后被刪除。可替代地，令牌在傳遞可調(diào)整的 量后被刪除，例如在傳遞1 千字節(jié)的情況下。周期性產(chǎn)生的令牌在小的數(shù)據(jù)吞吐量的情況下為在增長(zhǎng)的數(shù)
據(jù)吞吐量,兄下的 分組傳輸速率形成'庫(kù)存(Vomt)"。
本發(fā)明的有利的擴(kuò)展涉及確定被附加的管理信息并從而確定數(shù)據(jù)分組長(zhǎng) 度，該數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度為該數(shù)據(jù)分組在協(xié)議轉(zhuǎn)換過(guò)程中附加管理信息后所具有。 根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)，至少一個(gè)參數(shù)可被調(diào)整。這里必須注意，預(yù)期的所附加的 管理信息的規(guī)模不是固定的大小，而是如上述是原來(lái)的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的函數(shù)。 雖然該函數(shù)通常是線性的，然而不一定與原來(lái)的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度成比例。除比例 部分外，對(duì)于該函數(shù)還包括恒定參數(shù)，該恒定參數(shù)從在被變換的數(shù)據(jù)分組的開(kāi) 始或者末尾處所附加的管理信息得出。在開(kāi)始側(cè)或者在末尾側(cè)所布置的這種管
理信息也經(jīng)常稱為頭(Header)或者尾(Trailer),并且此外可以包含用于該數(shù) 據(jù)分組的數(shù)據(jù)完整性的可核對(duì)性的檢驗(yàn)和。按照本發(fā)明的另一擴(kuò)展，由后繼的 單元、亦即例如傳輸單元來(lái)傳輸參數(shù)。因?yàn)槟抢锏膮f(xié)議轉(zhuǎn)換的方式通常在較長(zhǎng) 的時(shí)間間隔保持不變，所以通常不需要定期詢問(wèn)。
本發(fā)明的物的擴(kuò)展提供一種用于執(zhí)行本發(fā)明的方法的網(wǎng)絡(luò)元件，所述網(wǎng)絡(luò) 元州乍為路由器來(lái)構(gòu)造，用于把計(jì)算m^接在寬帶連接或者DSL連接上。在這 種情況下傳輸元件例如是單獨(dú)的DSL調(diào)制解調(diào)器，其可替代地與路由器構(gòu)成一 個(gè)單元。
下面根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具有另夕卜的優(yōu)點(diǎn)和擴(kuò)展的實(shí)施例。 在此
圖l示出結(jié)構(gòu)圖，用于示意表示計(jì)算機(jī)M31網(wǎng)絡(luò)元件與傳輸元件的連接； 圖2示出結(jié)構(gòu)圖，用于示意表示數(shù)據(jù)分組的多個(gè)協(xié)議轉(zhuǎn)換； 圖3示出結(jié)構(gòu)圖，用于示意表示在具有不同 分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組處附
加的管理信息的不同作用；和
圖4示出根據(jù)本發(fā)明修改后的令牌桶方法的圖解表示。 下面例如根據(jù)DSL (數(shù)字用戶線(Digital Subscriber Line))連接表示本發(fā)
明的方法。這種類型的寬帶連接也在家庭領(lǐng)域中越來(lái)越多地除了數(shù)據(jù)通信之外
還被用于語(yǔ)音通信。ilil面向分組的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音通信經(jīng)常也稱為VoIP或者
"因特網(wǎng)協(xié)iZi:的i吾音(Voice Over Internet Protocol)"。
對(duì)于面向分組的語(yǔ)音通信一般必須以較高的優(yōu)先級(jí)在計(jì)穀幾或者電話機(jī)和所連接的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間交換包含語(yǔ)音信息的數(shù)據(jù)分組作為用于 通信的數(shù)據(jù) 分組。雖然在現(xiàn)有技術(shù)中已知以下裝置，利用該裝置將語(yǔ)音通信的數(shù)據(jù)分組表 征為時(shí)間臨界的，其方式是所述數(shù)據(jù)分組包含相應(yīng)的標(biāo)識(shí)符，但是業(yè)務(wù)類(語(yǔ) 音通信或者 通信)的這種差別迄今未在所有的通信部件中實(shí)現(xiàn)。


圖1示出計(jì)算機(jī)PC，它通過(guò)第一連接1與路由器ROU連接。路由器ROU Mil第二連接2與調(diào)制解調(diào)器MOD連接，后者在其自身側(cè)iiil第三連接3與 面向分組的網(wǎng)絡(luò)NW連接。路由器ROU相應(yīng)于前面敘述的意義上的網(wǎng)絡(luò)元件。
第二連接2通常作為快速以太網(wǎng)來(lái)構(gòu)造，通過(guò)，二連接2將路由器ROU 與調(diào)審摘早調(diào)器MOD連接。這樣的連接方式或者助、議保證100MBit/s的最大M 傳輸速率。位于調(diào)制解調(diào)器MOD和面向分組的網(wǎng)絡(luò)NW之間的第三DSL連接 的 傳輸速率根據(jù)連接3的構(gòu)造保持小若干倍。因此該帶寬在下面也稱為瓶 頸或薦'Bottleneck (并股員)"帶寬，因?yàn)樗贒SL連接中是翻通信柳蹄咽子。
在艦了由第三連接3所限制的翻傳輸速率的在第二連接2上的鋼分 組因此在調(diào)制解調(diào)器MOD中被拒絕，亦即被刪除。為避免這種繊丟失，在 路由器ROU中、亦即在本發(fā)明的意義上的網(wǎng)絡(luò)元件中執(zhí)行用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑 的方法，所述方法在所連接的傳輸元件、亦即調(diào)制解調(diào)器MOD的方向上P蹄iJ
數(shù)據(jù)分組傳輸速率。對(duì)包含語(yǔ)音通信的數(shù)據(jù)分組的上述i^同樣導(dǎo)致數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)
量平滑的必要性。
通常在路由器ROU中實(shí)現(xiàn)的用于 業(yè)務(wù)量平滑或者業(yè)務(wù)量整形的方法 提供令牌桶算法的實(shí)現(xiàn)。在這種情況下在路由器ROU處調(diào)整固定的數(shù)據(jù)分組傳 輸速率，其中可以以該固定的f[^分組傳輸速率向調(diào)制解調(diào)器MOD發(fā)送 分組。在這種情況下已經(jīng)表明，不存在任何固定要調(diào)整的數(shù)據(jù)分組傳輸速率， 其對(duì)于所有數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度同樣適合。在具有大的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組的情 況下另外附加的管理信息(開(kāi)銷)的作用不像在具有短的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù) 分組的情況下那樣強(qiáng)。因ltm于具有長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組允許較高的 數(shù)據(jù)分組速率，而在具有短的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組的情況下同一數(shù)據(jù)分組 傳輸速率在調(diào)制解調(diào)器MOD中導(dǎo)致娜分組丟失。
下面根據(jù)圖3示出該種效果。圖3示出第一數(shù)據(jù)分組P1.1，具有有用數(shù)據(jù) 部分PL ("有效載荷")。該繊分組Pl.l經(jīng)歷協(xié)議轉(zhuǎn)換。協(xié)議轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生的數(shù) 據(jù)分組PL2具有附加的(用影線表示的)消息頭項(xiàng)或者頭HD1.2。頭HDU通過(guò)相應(yīng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換附加在原來(lái)的,分組Pl.l上。
另外示出兩個(gè)第二娜分組P2.1 ，它們?cè)谄淠确纸M長(zhǎng)度方面比第一娜
分組P1.1小若干倍。相應(yīng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換導(dǎo)致附力碟二頭HD2.2，所述第二頭在其 大小方面與第一頭HDU—致。全部管理信息(這里是所附加的頭HD2.2)在 短的 分組的情況下超31在長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分組時(shí)的管理信息的相關(guān)部分。
下面繼續(xù)參考上述各圖的功能單元詳細(xì)說(shuō)明協(xié)議轉(zhuǎn)換。
圖2示出多個(gè)協(xié)議轉(zhuǎn)換，其對(duì)第一娜分組1被執(zhí)行。第一數(shù)據(jù)分組1由 1452字節(jié)長(zhǎng)的有用數(shù)據(jù)部分PL和20字節(jié)長(zhǎng)的第一頭HD1組成。第一頭HD1 fflil協(xié)議TCP ("傳輸控制協(xié)議(Transmission Control Protocol)")被插入。
在第二步驟2中插入20字節(jié)規(guī)模的第二頭HD2。 i亥第二頭HD2在協(xié)議轉(zhuǎn) 換過(guò)程中被添加到協(xié)議IP ("因特網(wǎng)協(xié)議")中。
在繼續(xù)的第三協(xié)議轉(zhuǎn)換3中插入第三頭HD3 ，對(duì)應(yīng)于5字節(jié)規(guī)模的PPP(點(diǎn) 對(duì)點(diǎn)協(xié)議(Point to Point Protocol))。另外在該協(xié)議中插入第三尾TR3。尾是附 加在 分組的末尾的數(shù)據(jù)管理部分。尾通常包括用于識(shí)別和修正傳輸誤差的 信息。這樣的信息例如支持循環(huán)冗余校驗(yàn)或CRC， "Cyclic Redundancy Check (循 環(huán)冗余校驗(yàn))，，。
在第四協(xié)議轉(zhuǎn)換4中插入14字節(jié)規(guī)模的第四頭HD4。此外在該數(shù)據(jù)分組 的末尾處附加4字節(jié)規(guī)模的第四尾TR4。相應(yīng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換產(chǎn)生以太網(wǎng)幀。
第五協(xié)議轉(zhuǎn)換5產(chǎn)生ATM協(xié)議(異步傳輸方式(Asynchronous Transfer Mode))，其中該 分組被分成具有53字節(jié)固定長(zhǎng)度的多個(gè)信元(Zelle)。具 有在寬范圍中可變的長(zhǎng)度的原先的數(shù)據(jù)分組的PL的有用數(shù)據(jù)部分被分成具有 48字節(jié)固定長(zhǎng)度的多個(gè)有用數(shù)據(jù)部分PL。在此把5字節(jié)規(guī)模的頭標(biāo)HD5置于 每一 48字節(jié)的有用數(shù)據(jù)部分PL前面。具有規(guī)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組通常稱為幀。 在最后幀的末尾還附加尾，其在圖中未示出。
ATM協(xié)iM應(yīng)于這樣一種協(xié)議，其在從圖1中所說(shuō)明的第三連接3上以所 謂的"AAL 5"運(yùn)行。AAL (異步傳輸方式適配層(Asynchronous Transfer Mode Adaption Layer))表示用于 傳輸?shù)姆?wù)類。第五服務(wù)類AAL 5被用于M ATM網(wǎng)纟別專輸 分組。例如DSL調(diào)制解調(diào)器MOD借助AAL5向DSLAM 傳輸薩。
ffi31協(xié)議轉(zhuǎn)換所添加的頭的部分以基本成比例的方式增加數(shù)據(jù)分組相對(duì)原來(lái)的娜長(zhǎng)度所領(lǐng)懂的長(zhǎng)度。與此相對(duì)，附加的尾基本上引起添加對(duì)每一數(shù)據(jù) 分組恒定的部分，使得不同大小的數(shù)據(jù)分組延長(zhǎng)了恒定的部分。
亦即在調(diào)制解調(diào)器MOD中所執(zhí)行的向ATM協(xié)議的協(xié)議轉(zhuǎn)換既弓胞與數(shù) 據(jù)分組長(zhǎng)度無(wú)關(guān)的恒定部分，也弓胞成比例繊繊分組長(zhǎng)度的部分。
在圖1的例子中在路由器ROU中執(zhí)行的本發(fā)明方法現(xiàn)在確定，等待隊(duì)列 中的各數(shù)據(jù)分組在M31調(diào)制解調(diào)器MOD后包括在該數(shù)據(jù)分組上所附加的管理 信息在內(nèi)將具有何種數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度。在這種情況下該管理信息由通過(guò)AIM層3 頭弓胞的恒定部分和通過(guò)層2頭弓胞的比例部分組成。
根據(jù)本發(fā)明，在路由器ROU中在向調(diào)制解調(diào)器MOD傳遞 分組前確 定，,分組在協(xié)議轉(zhuǎn)換過(guò)程中在添加了管理信息后具有何種M分組長(zhǎng)度。
所添加的管理信息的長(zhǎng)度的確定，例如根據(jù)至少一個(gè)可調(diào)整的和/或可傳輸 的參數(shù)進(jìn)行。該參數(shù)例如在計(jì)算規(guī)定中被使用，該計(jì)算規(guī)定根據(jù)原來(lái)的數(shù)據(jù)分 組長(zhǎng)度提供ilil協(xié)議轉(zhuǎn)換預(yù)期的開(kāi)銷。
在足夠的準(zhǔn)確度的情況下例如兩個(gè)參數(shù)可被調(diào)整，其中第一參數(shù)表征管理 信息長(zhǎng)度的恒定部分，第二參數(shù)表征比例部分，其中，后者依賴于原來(lái)的數(shù)據(jù) 分組長(zhǎng)度。
對(duì)于調(diào)整的可替代地，從調(diào)制解調(diào)器MOD向路由器ROU傳輸至少一個(gè) 參數(shù)是有利的。
接著，對(duì)于每一個(gè)數(shù)據(jù)分組確定相對(duì)開(kāi)銷，其由所計(jì)算的管理信息與所計(jì) 算的在協(xié)議轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度之商產(chǎn)生。
使用如此計(jì)算的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度，為在路由器ROU中進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑 而修改等待隊(duì)列方法，該方法例如按照已知的令牌桶方法來(lái)構(gòu)造。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明修改的令牌桶方法的形象化的表示。為了借助相應(yīng)的 軟件實(shí)現(xiàn)該方法，ffi31形象化的產(chǎn)生單元GE周期地產(chǎn)生令牌TK，其中令牌在 其產(chǎn)生后落入形象的桶BU內(nèi)，并且因I1W于另外不進(jìn)行數(shù)據(jù)分組的傳遞的情 況形鵬存。
迄今已知的令牌桶方法規(guī)定，對(duì)于位于桶BU中的令牌TK允許確定數(shù)目 的數(shù)字字節(jié)M該設(shè)備，其中規(guī)定數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)M:情況下的令牌TK被刪除， 即從桶BU中去除。每一令牌允許 1該設(shè)備的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)對(duì)應(yīng)于 傳輸速 率。根據(jù)本發(fā)明該方法如下改善，在數(shù)據(jù)分組P1到達(dá)路由器ROU的未圖示的 輸A^時(shí)，根據(jù)戰(zhàn)計(jì)算，該翻分組P1在經(jīng)過(guò)后繼的調(diào)制解調(diào)器M0D后包 括所有管理信息在內(nèi)將具有何種長(zhǎng)度。該長(zhǎng)度在在桶右側(cè)的形象化的第二數(shù)據(jù) 分組P2中表示，其中管理信息用虛線表示。第二數(shù)據(jù)分組P2就這點(diǎn)而言是虛 構(gòu)的，因?yàn)樗鼉H作為相對(duì)于整個(gè)數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的在計(jì)算上的大小被處理，并且 僅在協(xié)議轉(zhuǎn)換后才在調(diào)制解調(diào)器MOD中以該翻分組長(zhǎng)度存在。相反，第一 數(shù)據(jù)分組P1作為真實(shí)的、要傳遞的數(shù)據(jù)分組P1在路由器ROU中存在。
該虛構(gòu)的第二數(shù)據(jù)分組P2形象地用令牌TK"填充"。ilil這種形象4tt示 用符號(hào)表示，通過(guò)刪除與娜分組P2的預(yù)期長(zhǎng)度相應(yīng)的令牌TK，根據(jù)先前所 確定的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度 行數(shù)據(jù)分組Pl的傳遞。
如果虛構(gòu)的第二i^分組P2的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度^31桶BU的剩余內(nèi)容，則僅 當(dāng)桶BU具有足夠數(shù)目的令牌TK時(shí)才發(fā)送翻分組Pl 。在其他情況下發(fā)送數(shù) 據(jù)分組P1并且從令牌桶的內(nèi)容中減去虛構(gòu)的第二數(shù)據(jù)分組P2的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度。 該減去后的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度在附圖中通過(guò)填充第二 分組P2的令牌TK用符號(hào)
表不o
本發(fā)明的方法具有特別的優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論對(duì)于短的還是對(duì)于長(zhǎng)的 分組長(zhǎng)度 都保證服務(wù)質(zhì)量，并且無(wú)論對(duì)于短的還是對(duì)于長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度都可完全^ffi
DSL連接的全帶寬。
權(quán)利要求
1用于為多個(gè)要傳遞的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的方法，包括下述步驟a1)緩存到達(dá)的數(shù)據(jù)分組，b)根據(jù)用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的等待隊(duì)列方法傳遞緩存的數(shù)據(jù)分組，其特征在于，a2)在傳遞數(shù)據(jù)分組前確定，在協(xié)議轉(zhuǎn)換過(guò)程中在添加管理信息后所傳遞的數(shù)據(jù)分組具有何種數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度，a3)根據(jù)按照步驟a2)所確定的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度進(jìn)行數(shù)據(jù)分組的傳遞。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，等待隊(duì)列方法按照步驟b)根據(jù)周期性產(chǎn)生的令牌工作，其中在傳遞可調(diào)整 數(shù)目的數(shù)據(jù)分組或者可調(diào)整的數(shù)據(jù)量后刪除令牌。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于， 等待隊(duì)列方法按照步驟b灘據(jù)已知的令牌桶方法來(lái)構(gòu)造。
4. 根據(jù)戰(zhàn)權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于， 所添加的管理信息的規(guī)模的確定根據(jù)至少一個(gè)可調(diào)整的和/或可傳輸?shù)膮?shù)進(jìn)行。
5. 根據(jù)±^*又利要求之一所述的方法，其特征在于， 由與網(wǎng)絡(luò)元件相連接的傳輸元俗菌入管理信息。
6. 具有用于緩存到達(dá)的數(shù)據(jù)分組和用于根據(jù)用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的等待 隊(duì)列方法傳遞緩存的數(shù)據(jù)分組的等待隊(duì)列管理裝置的網(wǎng)絡(luò)元件，其特征在于，用于確定所傳遞的數(shù)據(jù)分組在協(xié)議轉(zhuǎn)換過(guò)程中在添加管理信息后的翻分 組長(zhǎng)度的裝置；用于根據(jù)確定的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度控制數(shù)據(jù)分組的傳遞的裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其特征在于，在周斯性產(chǎn)生的令牌的基礎(chǔ)上構(gòu)造等待隊(duì)列管理裝置，其中在傳遞可調(diào)整 數(shù)目的數(shù)據(jù)分組或者可調(diào)整的 量后冊(cè)1滁令牌。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6到7之一所述的網(wǎng)絡(luò)元件，其特征在于， 作為路由器的構(gòu)造。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的路由器，具有用于連接DSL調(diào)制解調(diào)器的體。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的路由器，具有集成的DSL調(diào)制解調(diào)器。
全文摘要
本發(fā)明改進(jìn)用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的方法，其中通過(guò)考慮管理信息的開(kāi)銷，對(duì)到達(dá)的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行緩存和傳遞，所述管理信息在后來(lái)執(zhí)行的協(xié)議轉(zhuǎn)換中附加在該數(shù)據(jù)分組上。本發(fā)明以下述方式解決不同數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度的問(wèn)題，即在傳遞數(shù)據(jù)分組前通過(guò)路由器確定在協(xié)議轉(zhuǎn)換過(guò)程中在添加管理信息后該數(shù)據(jù)分組具有何種數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度。該協(xié)議轉(zhuǎn)換在稍后的時(shí)刻例如由DSL調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行。亦即本發(fā)明的方法基于思想要調(diào)整的準(zhǔn)則不是從執(zhí)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平滑的網(wǎng)絡(luò)元件的角度所測(cè)量的數(shù)據(jù)傳輸速率，而是在協(xié)議轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)傳輸速率。本發(fā)明方法尤其具有優(yōu)點(diǎn)無(wú)論對(duì)于短的還是長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度都保證服務(wù)質(zhì)量，因此無(wú)論對(duì)于VoIP還是數(shù)據(jù)傳輸都可完全使用DSL連接的帶寬。
文檔編號(hào)H04L12/56GK101427529SQ200780011748
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
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