与服务质量标准相关的数据流的多域访问控制器

技术领域

本发明涉及在数据网中管理服务质量。本发明尤其是应用于由多个域组成的数据网，该数据网提供不同的服务，比如传输语音、数据、视频等。这种类型的网络可以是基于传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)族，例如，也就是通常叫做因特网协议的类型。

背景技术

某些服务需要在网络中有明确的资源预留。

实际上，一些网络，比如因特网，是被设计用来传输数据而不是传输语音或视频的。在因特网中，传输使用数据包的形式，每个数据包的路由都不依赖于其他数据包。目前，例如语音和视频的传输，需要使丢包率和传输时延达到最小，以确保传输的接收方在听觉和视觉上足够的舒适。

通常通过在网络的节点(或路由器)上预留资源来将抖动和时延减小到最小。

需要某种服务质量的某种流的终端，在发送与该流相对应的数据包之前通常先传送服务质量请求。

在下文中，“流”一词表示“微流”，也就是通常由下面五部分信息所标明的一组数据包：即所使用的协议、发送方的地址和端口，以及接收方的地址和端口。

服务质量请求通常是资源预留请求，例如，遵循互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force，IETF)的请求评论(Request ForComments，RFC)2205所定义的资源预留协议(RSVP)。

根据RSVP，每个接收资源预留请求的路由器必须首先检验它是否有请求的资源并按照常规的路由算法为请求寻路。因此资源预留请求将沿着正常情况下数据包流的路径发送，直到接收方。接收方随即发送对原始发送方的响应，该响应沿着相同的路径返回。在该第二路径，每个路由器必须确实预留了请求的资源。

这个协议的主要缺点在于它需要在一大组路由器上为访问网络的每个服务质量请求都预留资源，实际上，还要在每个路由器中保持进行处理的环境。

这个缺点被IETF的RFC 2475中所定义的差分服务模型(Differentiated Services model，DiffServ)体系结构所克服。

根据这个体系结构，服务质量请求是通过给流中的每个数据包分配优先级来执行的，优先级在这种情况下也被称为颜色。路由器接收到按照这种方式“着色”(也就是已被分配了优先级的)的数据包就必须优先处理它们。

然而，这两个解决方法是互为补充的，因此现有技术的解决方案可以同时使用这两个协议，以利用它们各自的优点。

图1示出了上面那种现有技术的解决方案的一个具体实施方式，例如，这个现有技术在RFC 2998的“A Framework for IntegratedServices Operation over Diffserv Networks”中被描述，其2000年11月由IETF采纳。

终端T₁和包括路由器R₁、R₂、R₃的域N₁相连。终端T₂和包括路由器R₄、R₅、R₆的域N₂相连。

当终端T₁想要向终端T₂传送需要某种服务质量的数据流(例如，有最小比特速率要求的多媒体会话)时，它发送RSVP资源预留请求。

路由器R₁接收到了该资源预留请求并随即处理。它检验自身确实有足够的内部资源(也就是输出比特速率的值在资源预留请求所指定的阈值之上)。

如果合适，资源预留请求就被传送到下一个可以处理它的路由器，直到差分服务网络的边界。响应通常返回到路由器R₁，路由器R₁会随即把它传送到终端T₁，由此告知终端T₁资源确实已经被预留。

终端T₁然后向目的地终端T₂传送数据包流。

当接收到这些数据包的时候，根据事先接收到的资源预留请求，路由器R₁给它们分配优先级。

如先前所述，优先级的分配通常遵循差分服务体系。

带有优先级的数据包随后在域N₁中寻路，接着在域N₂中寻路，通过路由器R₁、R₃、R₄和R₆。根据分配给数据包的优先级，由每个路由器处理这些数据包。

这种现有技术的解决方案遇到的一个主要问题在于对可用资源的检验只能由第一路由器R₁实现。那么当两个不同的边缘路由器，例如路由器R₁和R₂或者路由器R₁和R₅发出两个服务质量请求时，结果可能是检测不到另一个路由器不能满足服务质量请求。于是两个服务质量请求都将被认可，尽管它们中只有一个，或者甚至两者都不能被满足。

发明内容

本发明的目标就是解决这个问题，特别是当涉及几个域的时候。

这里，本发明提出把可利用资源的检验功能转移到一个叫做管理控制器的单独设备。

更准确地，本发明涉及进入许可控制器，用于控制到数据网络域的进入许可，上述的域有一组路由器，其中进入许可控制器的特征在于它有：

用来接收服务质量请求的接收装置，其中服务质量请求包含数据包流进入域的入口点信息，该数据包流与服务质量请求相联系，

用来确定与服务质量请求相应的出口点的确定装置，以及

传输装置，用来将修改的服务质量请求传输到与出口点相对应的出口域相关联的进入许可控制器，并在其中插入与数据包流进入出口域的入口点相关的信息。

在本发明的一个具体实施方式中，进入许可控制器进一步包含了检验装置，用来确定服务质量请求是否能被域满足。

例如，可以根据域中使用资源的知识或者根据宏观试探(macroscopic heuristic)来实现确定。

通过把所有寻路到域的服务质量请求集中在一个单一的进入许可控制器中，进入许可控制器能够知道该域的资源使用情况，并且由此同意或拒绝服务质量请求而不产生上面提到的现有技术的问题。

不同域的进入许可控制器可以交换关于服务质量请求的消息。特别地，它们相互间发送和服务质量请求相关的数据包流的入口点信息，以便能为那些数据流确定路由。

本发明及它的优点在下面的描述中将变得更加清晰，下面的描述参考附图给出。

附图说明

图1，已经评论过了，示出由多个域组成的网络中的现有技术的进入许可控制。

图2描绘了本发明的使用集中式进入许可控制器的一个具体实施方式。