專利名稱：控制提供至少一個附加的傳輸信道作為到一個包交換網(wǎng)絡(luò)的接入的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1控制提供至少一個附加傳輸信道作為到一個包交換網(wǎng)絡(luò)的接入的方法。
從下面已經(jīng)公開的網(wǎng)絡(luò)狀況出發(fā)，例如在西門子公司在1997年中公開的顧客小冊子“EWSD到互聯(lián)網(wǎng)”，標(biāo)題號A50001-N2-P65-2-7600，第7頁上說明的這種網(wǎng)絡(luò)狀況。
一個傳統(tǒng)線路交換電話網(wǎng)絡(luò)的用戶得到一個包交換網(wǎng)絡(luò)的信道，這個用戶想使用一個包交換網(wǎng)絡(luò)例如互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)，通過下面的方法可以實現(xiàn)這種要求用戶直接或者間接通過一個和專用小交換機連接的用戶終端設(shè)備例如一個個人計算機或者一個電話設(shè)備連接到一個和數(shù)字電話交換系統(tǒng)連接的接入節(jié)點，這個交換節(jié)點接入包交換網(wǎng)絡(luò)，然后用戶級助于一個瀏覽器，建立一個到包交換網(wǎng)絡(luò)的一個目標(biāo)節(jié)點的連接，例如一個服務(wù)提供商的計算機，以及請求這樣一個計算機的服務(wù)。
所請求的服務(wù)，例如視頻點播，IP上的語音服務(wù)或者視頻會議電路需要一個高的并且得到保證的傳輸帶寬以及小的延遲。
關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)，目前在“綜合服務(wù)”和“細(xì)分服務(wù)”的概念下，討論兩個增值服務(wù)，在傳輸屬于這個服務(wù)的數(shù)據(jù)時，它保證被請求的傳輸帶寬和小的延遲。
第一個附件“綜合服務(wù)”建立在一個IP信令協(xié)議例如RSVP(資源保留協(xié)議；“RFC文件”，RFC2205，由R.Braden,L.Zhang,S.Berson,S.Herzog,S.Jamin著述，在1997年9月，互聯(lián)網(wǎng)引擎業(yè)務(wù)力在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)址http://info.internet.isi.edu:80/innotes/rfc/fi-les/rfc2205.txt上公開該文檔)的基礎(chǔ)上。通過交換具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包，建立互聯(lián)網(wǎng)的源節(jié)點和/或目標(biāo)節(jié)點之間的連接，并且首先確定用于源和目的節(jié)點之間所請求服務(wù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)的傳輸帶寬。通過這樣的具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包，可以再次拆除該連接。如果在一個確定的時間延遲后，在源和目標(biāo)節(jié)點之間，沒有傳輸負(fù)責(zé)維持連接的具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包，那么替換的可以結(jié)束該連接。
第二個附件“區(qū)別的服務(wù)”(“互聯(lián)網(wǎng)草案”-文檔，由K.Nichols和S.Blake著述，在1998年2月，互聯(lián)網(wǎng)引擎業(yè)務(wù)力在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)址http://www.ietf.org/internent-draft/draft-nichols-dsopdef-OO.txt上公開該文檔)建議一種方法，該方法能夠加速從一個源節(jié)點到一個目標(biāo)節(jié)點的數(shù)據(jù)包傳輸。對于屬于一個要求高傳輸帶寬服務(wù)的數(shù)據(jù)包，在這個數(shù)據(jù)包的頭部分分別設(shè)置所謂的TOS字節(jié)的特定位。根據(jù)在TOS字節(jié)中所設(shè)置的位，在中間節(jié)點中優(yōu)選處理這樣的數(shù)據(jù)包，并且通過這個中間節(jié)點數(shù)據(jù)包從源節(jié)點傳輸?shù)侥繕?biāo)節(jié)點，因此，首先在幾乎沒有延遲的情況下，實現(xiàn)了到最近的中間或者目標(biāo)節(jié)點的加速中繼。
關(guān)于線路交換(電話)網(wǎng)絡(luò)，目前在一個接入節(jié)點和一個用戶終端設(shè)備之間的傳輸段上，可以使用不同的可能的方法，提高傳輸帶寬，在模擬用戶連接中，傳輸帶寬瞬間最大為56千位/秒，在沒有信道組的情況下，ISDN用戶連接為64千位/秒。
對于這樣的服務(wù)，實現(xiàn)高傳輸帶寬的可行的辦法是所謂的多鏈路PPP協(xié)議(“RFC文件”，RFC 1990，由K.Sklower,B.Lloyd,G.McGregor,D.Carr和T.Coradetti著述，在1996年8月，Internet EngineeringTask Force在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)址http://www.internet.isi.edu:80/in-notes/rfc/files/rfc1990.txt上公開該文檔)，這個多鏈路PPP協(xié)議說明對控制一個到互聯(lián)網(wǎng)的接入節(jié)點和用戶終端設(shè)備之間通信的PPP協(xié)議的擴展。前提條件是從一個這樣的接入節(jié)點，通過若干個傳輸信道(例如在一個ISDN基本連接2B信道64千位/秒和1數(shù)據(jù)信道16位/秒或者在一個ISDN主復(fù)用連接中，30個B信道和1個D-信道64千位/秒)可以建立到一個用戶終端設(shè)備若干個連接，通過向一個已經(jīng)具有的傳輸信道的公共傳輸段提供一個附加傳輸信道的方法，在用戶終端設(shè)備和接入節(jié)點之間建立一個具有提高了的傳輸帶寬(例如在一個ISDN基本連接中128千位/秒和/或者在一個ISDN主復(fù)用連接中大約2兆位/秒)的連接。
然而在這個方法中，用戶只可以決定提供或者釋放這樣的傳輸信道。因此這個建議是靜態(tài)的。此外，由于向用戶提供至少一個附加的傳輸信道不依賴于是否必需一個用于提高傳輸帶寬的附加傳輸信道，因此危險較高，
使用所謂的“總是開/動態(tài)的ISDN”技術(shù)(AO/DI)實現(xiàn)控制提供和釋放附加的傳輸信道的其他附件(例如技術(shù)備忘“總是開/動態(tài)的ISDN”，由A.Kuzma著述，在1997年十月公開，出版者ISDN關(guān)聯(lián)公司，2694 Bischop驅(qū)動，組105,San Ramon,CA 94583)。該方法建議在使用多鏈路PPP協(xié)議條件下，在ISDN時，組合接通若干個B信道。通過一個D信道，提供一個窄帶持續(xù)虛連接，例如使用9.6千位/秒的傳輸帶寬接入互聯(lián)網(wǎng)，在需要時，可以通過接通B信道的方法擴展上述虛連接的傳輸帶寬(例如在一個ISDN基本連接中，128千位/秒)。
AO/DI技術(shù)使用其它的所謂的BAP/BACP協(xié)議(“RFC文件”，RFC號碼2125，由C,Richards和K.Smith著述，在1997年3月，互聯(lián)網(wǎng)引擎業(yè)務(wù)力在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)址http://info.internet.isi.edu:80/in-notes/rfc/files/rfc2125.txt上公開該文檔)，以便于能夠在一個用戶終端設(shè)備和接入互聯(lián)網(wǎng)的接入節(jié)點之間，關(guān)于提供和釋放這樣的傳輸信道通信。例如一個ISDN用戶需要一個B信道用于電話，這個B信道已經(jīng)被屬于所請求服務(wù)的數(shù)據(jù)所占用。這時，依賴于用戶控制提供和釋放這樣一個傳輸信道。
已經(jīng)在上面說明這種唯一依賴于用戶動作的進(jìn)行控制的基本缺點。
此外，借助于AO/DI技術(shù)，依賴于特定的服務(wù)參數(shù)，提供或者釋放傳輸信道。因此例如當(dāng)在接入節(jié)點中，在將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)上存在著高服務(wù)量時，那么例如可以提供附加的傳輸信道。相反，在接入節(jié)點中，當(dāng)進(jìn)入的服務(wù)量低時，再次釋放傳輸信道。
因為在一個包交換網(wǎng)絡(luò)中，例如互聯(lián)網(wǎng)，無連接傳輸數(shù)據(jù)包，也就是相互獨立傳輸屬于一個連接的數(shù)據(jù)，而不需要排隊保證和不需要接收確認(rèn)，所以在這樣一個接入節(jié)點中服務(wù)量非常變化不定，因此很難估計服務(wù)量。這時危險在于在接入節(jié)點中服務(wù)量很小時，再次無意釋放為一個連接附加提供的傳輸信道并且因此丟失數(shù)據(jù)包。例如在出現(xiàn)無意釋放附加提供的傳輸信道時，那么在一個兩個用戶之間的互聯(lián)網(wǎng)語音連接(在IP上的語音)中，兩個用戶恰好在幾秒內(nèi)不能通話。
因此AO/DI技術(shù)將導(dǎo)致不受控制的匹配傳輸帶寬，這個傳輸帶寬通過提供或者釋放附加的傳輸信道，可以用于傳輸屬于用戶所請求服務(wù)的數(shù)據(jù)。
此外，不僅僅出于價格原因，通過D信道接到接入節(jié)點的連接持續(xù)存在也是不利的。這個連接導(dǎo)致對于信令服務(wù)低可用的傳輸帶寬，因此在提高了信令服務(wù)進(jìn)入量時，可能出現(xiàn)大塊數(shù)據(jù)阻塞。
現(xiàn)在本發(fā)明的任務(wù)是在權(quán)利要求1前序部分中所說明的方式的方法如下安排盡可能動態(tài)地和受控制地以及同樣盡可能地以好的性價比控制提供附加傳輸信道。
通過在權(quán)利要求1說明部分說明的特征解決這個任務(wù)。
基于本發(fā)明的原則是接入節(jié)點從所有進(jìn)入的數(shù)據(jù)包中判斷這樣的分別使用一個業(yè)務(wù)信息標(biāo)識的數(shù)據(jù)包。這時，對于分別使用業(yè)務(wù)信息標(biāo)示的那一個數(shù)據(jù)包，提高了的傳輸帶寬是必需的，這個業(yè)務(wù)信息屬于用戶所請求的服務(wù)。根據(jù)業(yè)務(wù)信息，接入節(jié)點在接入節(jié)點和至少一個這樣的用戶終端設(shè)備和/或者專用小交換機之間的傳輸段，為一個至少具有一個已經(jīng)存在的傳輸信道的連接提供至少一個附加的傳輸信道。
本發(fā)明特別優(yōu)點是通過完全受控制的動態(tài)控制提供大量足夠的傳輸信道。根據(jù)本發(fā)明，依賴于對于所請求服務(wù)必需的傳輸帶寬提供至少一個附加傳輸信道，該傳輸帶寬包含在服務(wù)業(yè)務(wù)信息中。用戶一側(cè)的動作不是必需的，這個用戶控制提供至少一個附加的傳輸信道。此外，一個這樣通過業(yè)務(wù)信息控制的動態(tài)的控制最小化隨著提供至少一個這樣附加傳輸信道出現(xiàn)的危險，這種危險使發(fā)出請求的用戶考慮該服務(wù)。
在從屬權(quán)利要求中說明本發(fā)明其他的設(shè)計。
本發(fā)明的一個優(yōu)選構(gòu)成涉及釋放至少一個這樣附加的傳輸信道。在判斷一個進(jìn)入的分別使用一個隔離信息標(biāo)識的數(shù)據(jù)包后，接入節(jié)點可能導(dǎo)致這樣的釋放。以隔離信息的形式，釋放至少一個這樣附加的信道的唯一信令防止無意結(jié)束提供至少一個這樣附加的傳輸信道。
本發(fā)明替換的改進(jìn)建議如果在一個確定的持續(xù)時間范圍內(nèi)，在接入節(jié)點中沒有進(jìn)入和判斷分別使用一個業(yè)務(wù)信息標(biāo)識的數(shù)據(jù)包時，那么接入節(jié)點將釋放至少一個這樣附加的已經(jīng)提供的傳輸信道。因此，使用小的實現(xiàn)費用保證結(jié)束這樣提供的至少一個附加的傳輸信道。
根據(jù)本發(fā)明有用的改進(jìn)，在這樣一個數(shù)據(jù)包的頭部中的位模式中包括這樣一個業(yè)務(wù)信息。因此數(shù)據(jù)包可能是有目的的，因此在這樣的業(yè)務(wù)信息后，可以快速檢查數(shù)據(jù)包。
在這個關(guān)系中，本發(fā)明其他優(yōu)選的設(shè)計建議這樣一個位模式能夠傳輸將要附加提供傳輸信道的數(shù)目。使用這種方法，為接入節(jié)點取得根據(jù)位模式?jīng)Q定附加的必需的傳輸信道的數(shù)目。
替換上述的其他設(shè)計，可以通過一個具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包傳輸這樣一個業(yè)務(wù)信息。這具有特別優(yōu)點因為在已經(jīng)驗證同一信道后，在傳輸應(yīng)用數(shù)據(jù)前，在接入節(jié)點中可以提供附加的傳輸信道。
本發(fā)明另外優(yōu)選的改進(jìn)是一個分別用業(yè)務(wù)信息標(biāo)識的數(shù)據(jù)包可以影響附加提供的傳輸信道的危險。使用這種方法，使用戶不能自動計算隨著提供這樣附加傳輸信道帶來的危險。
接下來參考附圖
，詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。
因此，用戶終端設(shè)備TLN例如一個電話設(shè)備或者一個個人計算機通過一個用戶連接線路和一個線路交換網(wǎng)絡(luò)通常是公眾電話網(wǎng)連接。這樣的用戶終端設(shè)備可以連接到一個專用小交換機，這個專用小交換機具有一個到線路交換網(wǎng)絡(luò)的連接。在線路交換網(wǎng)絡(luò)中，至少給出一個數(shù)字電話交換系統(tǒng)VST，至少一個連接到包交換網(wǎng)絡(luò)PN的接入節(jié)點POP連接到該系統(tǒng)上。這樣一個接入節(jié)點可以集成在一個數(shù)字電話交換系統(tǒng)中。在包交換網(wǎng)絡(luò)PN的范圍內(nèi)，按照發(fā)送設(shè)備的思考方法，一個源和/或者目標(biāo)節(jié)點表明這個節(jié)點或者直接或者通過圖中沒有說明的中間節(jié)點和接入節(jié)點連接。這樣一個源和/或者目標(biāo)節(jié)點例如標(biāo)識服務(wù)提供商的一臺計算機。為了建立用戶終端設(shè)備和接入節(jié)點之間的一條連接，可以考慮體提供若干個傳輸信道。
根據(jù)本發(fā)明的方法，可以建議下面的情形一個用戶和一個用戶終端設(shè)備通過線路交換網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)電話交換系統(tǒng)和通過接入節(jié)點，構(gòu)造一個到目標(biāo)節(jié)點UZ例如一個包交換網(wǎng)絡(luò)例如互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)提供商的一條計算機的連接，請求一個必須保證高傳輸帶寬的服務(wù)。服務(wù)提供商的計算機向用戶終端設(shè)備發(fā)送一個具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包，這個數(shù)據(jù)包包括優(yōu)選的根據(jù)開始時提到RSVP協(xié)議的保留供應(yīng)。根據(jù)用戶或者用戶使用的應(yīng)用程序安排，用戶終端設(shè)備反向向服務(wù)提供商的計算機發(fā)送一個具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包，這個數(shù)據(jù)包包括一個保留形式例如80千位/秒的業(yè)務(wù)信息。如果這個數(shù)據(jù)包進(jìn)入接入節(jié)點，并且接入節(jié)點判斷這個這個數(shù)據(jù)包，那么接入節(jié)點分析數(shù)據(jù)包的業(yè)務(wù)信息并且將數(shù)據(jù)包進(jìn)一步傳送到服務(wù)提供商的計算機。在接入節(jié)點和用戶終端設(shè)備之間一條公共的傳輸段上，為了已經(jīng)具有的傳輸信道的連接提供至少一個另外的傳輸信道。屬于所請求服務(wù)的數(shù)據(jù)現(xiàn)在可以在用戶終端設(shè)備和接入節(jié)點之間至少的兩個傳輸信道上傳輸。依賴于業(yè)務(wù)信息的內(nèi)容，在一個ISDN基本連接的情況下，可以提供一個附加的B信道，并且在一個ISDN主復(fù)用連接中，可以提供直到30個B信道。
替換的可以首先促使提供至少一個附加的傳輸通，例如一個B信道的形式，當(dāng)數(shù)據(jù)所請求服務(wù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)包進(jìn)入接入節(jié)點時。
當(dāng)配備有隔離信息的具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包進(jìn)入節(jié)點并且由這個接入節(jié)點判斷，那么接入節(jié)點導(dǎo)致釋放至少一個這樣附加提供的傳輸信道，上述信息功能或者從用戶終端設(shè)備發(fā)出或者從服務(wù)提供上的計算機發(fā)出。
釋放這樣一個附加傳輸信道的其他可能性的內(nèi)容是如果在一個確定的持續(xù)時間范圍內(nèi)，那么接入節(jié)點引起這樣的釋放。
替換上述情形，還可以考慮下面情形。
在一個用戶在以服務(wù)提供商的計算機中請求一個具有高傳輸帶寬的服務(wù)后，計算機沿著到用戶終端的方向發(fā)送數(shù)據(jù)這個服務(wù)的應(yīng)用數(shù)據(jù)包，這些應(yīng)用數(shù)據(jù)包具有相應(yīng)于所請求傳輸帶寬的業(yè)務(wù)信息以頭部分的位模式的形式表示的標(biāo)識。一個這樣的位模式可以優(yōu)選的位于上面提到的TOS字節(jié)中。這時這樣一個位模式的值對應(yīng)于必需的傳輸帶寬和/或者將附加提供的傳輸信道。在接入節(jié)點中出現(xiàn)和判斷這樣標(biāo)識的數(shù)據(jù)包后，接入節(jié)點促使提供至少一個其他的傳輸信道。這時接入節(jié)點導(dǎo)致釋放至少這樣一個附加提供的傳輸信道，當(dāng)在一個確定的持續(xù)時間的范圍內(nèi)，沒有使用這樣業(yè)務(wù)信息標(biāo)識的數(shù)據(jù)包進(jìn)入接入節(jié)點和由其判斷。
上面描繪的情形不能考慮僅僅用于此。更確切的說，它們可以相互組合。例如一個用戶想同時從服務(wù)提供商的計算機請求若干個服務(wù)。為第一個請求的服務(wù)提供附加的傳輸信道例如可以通過在第一個情形中說明的具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包來實現(xiàn)。對于其他請求的服務(wù)，可以根據(jù)在第二種情形中提到的應(yīng)用數(shù)據(jù)包提供一個附加的傳輸信道，這個應(yīng)用數(shù)據(jù)包的特征在于具有一個業(yè)務(wù)信息的頭部分。確定多少附加傳輸信道是可用的，或者通過分別分析具有唯一信令功能數(shù)據(jù)包中的業(yè)務(wù)信息和在應(yīng)用數(shù)據(jù)包中頭部分中的業(yè)務(wù)信息，或者通過普通分析所有在接入節(jié)點中可用的業(yè)務(wù)信息。
另外，根據(jù)本發(fā)明的方法與其他方法并行優(yōu)選的進(jìn)行上面提到的多協(xié)議方法或者AO/DI技術(shù)，或者類似于以上說明的和它們相結(jié)合。特別的，根據(jù)本發(fā)明的方法不排除用戶采取動作來提供至少一個附加的傳輸信道或者釋放至少一個這樣的傳輸信道。例如這適合于如果用戶想使用傳輸信道打電話時，該信道對于傳輸屬于所請求服務(wù)的數(shù)據(jù)所占用。
未來可能使用業(yè)務(wù)信息分別標(biāo)識的數(shù)據(jù)包可能影響提供附加傳輸信道的危險。替代請求服務(wù)的用戶，計算附加提供的傳輸信道的危險，另一個例如服務(wù)提供商可以全部或者部分的承擔(dān)危險。
權(quán)利要求
1.提供至少一個附加傳輸信道作為到一個包交換網(wǎng)絡(luò)(PN)所接入的方法，在線路交換網(wǎng)絡(luò)(LN)中，信息可以以數(shù)據(jù)的形式和/或者可能以語音的形式，在一個和包交換網(wǎng)絡(luò)連接的接入節(jié)點(POP)和至少一個用戶終端設(shè)備(TLN)和/或者至少一個連接用戶終端設(shè)備的專用小交換機之間傳輸，其中這樣一個接入節(jié)點進(jìn)一步沿著進(jìn)入包交換網(wǎng)絡(luò)至少一個目標(biāo)節(jié)點(UZ)的方向以數(shù)據(jù)包的形式傳送從線路交換網(wǎng)絡(luò)輸出的信息，以及這樣包括在從包交換網(wǎng)絡(luò)的至少一個源節(jié)點(UZ)傳來的數(shù)據(jù)包中的信息，通過這樣的傳輸信道，以與線路交換匹配的形式，傳輸?shù)街辽龠@樣一個用戶終端設(shè)備和/或者專用小交換機，其特征在于，接入節(jié)點從進(jìn)入的數(shù)據(jù)包中判斷使用業(yè)務(wù)信息分別標(biāo)識的數(shù)據(jù)包，并且根據(jù)業(yè)務(wù)信息，在接入節(jié)點和至少一個這樣的用戶終端設(shè)備和/或者專用小交換機之間的公共的傳輸段，為至少已經(jīng)具有一個傳輸信道的連接，提供至少一個附加的傳輸信道，。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，在判斷一個進(jìn)入的使用隔離信息分別標(biāo)識的數(shù)據(jù)包后，接入節(jié)點可以釋放至少這樣一個附加提供的傳輸信道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，如果在一個確定的持續(xù)時間范圍內(nèi)，沒有使用業(yè)務(wù)信息分別標(biāo)識的數(shù)據(jù)包進(jìn)入接入節(jié)點，并且判斷，那么接入節(jié)點釋放至少一個這樣附加提供的傳輸信道。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一個的方法，其特征在于，這樣的一業(yè)務(wù)信息包含在這樣一個數(shù)據(jù)包的頭部分的位模式中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于，這樣的位模式給出將附加提供的傳輸信道的數(shù)目。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一個的方法，其特征在于，通過具有唯一信令功能的數(shù)據(jù)包傳輸這樣一個業(yè)務(wù)信息。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一個的方法，其特征在于，一個使用業(yè)務(wù)信息分別標(biāo)識的數(shù)據(jù)包可以降低提供附加傳輸信道的危險。
全文摘要
一個到包交換網(wǎng)絡(luò)(PN)并且與一個線路交換網(wǎng)絡(luò)(LN)的數(shù)字電話交換系統(tǒng)(VST)連接的接入節(jié)點(POP)從進(jìn)入的包數(shù)據(jù)中區(qū)別個別具有業(yè)務(wù)信息特征的數(shù)據(jù)包。根據(jù)業(yè)務(wù)信息,在接入節(jié)點和至少一個用戶終端設(shè)備(TLN)和/或者專用小交換機之間的公共傳輸段上,接入節(jié)點為一個已經(jīng)具有一個傳輸信道的連接,提供至少一個附加的傳輸信道。
文檔編號H04L12/54GK1315097SQ99810191
公開日2001年9月26日 申請日期1999年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月27日
發(fā)明者C·普雷霍菲爾 申請人:西門子公司