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用于在通信网络中保持终端的数据传送速率的方法

文献发布时间:2023-06-19 10:55:46


用于在通信网络中保持终端的数据传送速率的方法

技术领域

本专利申请涉及固定通信网络架构或移动通信网络架构。更具体地,本发明旨在实现用于暂时存储数据以降低传送装置的能耗而不影响传送器对这些数据的数据传送速率的技术。

背景技术

在移动网络架构中,当RRH(射频拉远头)装置没有要传送到定位在RRH提供传送的天线覆盖区域中的终端或要从该终端接收的数据时,可以暂时将RRH装置关闭或切换到待机。当要将数据传送到终端时,随后唤醒装置或装置的卡或使其恢复操作。这些待机和操作阶段,即,传送能力,与要传送的数据的存在或与要接收的数据的准备直接关联,并且因此是随机过程的一部分。

应当注意,该操作模式对数据传送时延几乎没有影响,数据传送时延通常是基于RTT(往返时间)信息来计算的。实际上,RRH的待机、唤醒、数据传送和接收的步骤足够快且足够接近,使得数据目的地终端能够向数据的传送器传送确认消息,从而使该传送器能够计算同在数据的传送与目的地终端所传送的确认接收到数据的消息的接收之间的延迟相对应的RTT。此外,由于此RTT信息在用于控制终端拥塞的新机制中起作用,因此它越来越重要。历史拥塞机制主要基于分组丢失计算。指示传输网络中的拥塞的分组丢失越严重,传送器就会将数据传送速率降得越低,直到分组丢失减少并达到期望水平为止,拥塞是通过降低传送终端的数据传送速率来减轻的。新的拥塞控制算法(比如BBR(瓶颈带宽和往返)和Vegas协议)不仅基于分组丢失,还基于数据传送速度或RTT的变化。由于传送装置对RTT的计算会影响传送器的数据传送速率并因而影响客户体验的质量,因此,RTT计算越来越关键。

同时,通信网络架构的运营商希望限制传送设备的能耗和电磁辐射,并且因此希望使设备的操作时段尽可能地适应要传送的数据量。运营商试图优化操作时段,例如,通过确保装置在这些时段期间是激活的并且连续或者或多或少连续地传送最大数据量,以及通过以能降低能耗的方式调整设备的待机或关机时段。因此,运营商寻求对装置或这些装置的传送卡和接收卡的待机切换进行优化,如果有必要的话,通过暂时存储要传送给接收方的数据来实现这种优化,但是这种暂时存储具有增大观察到的RTT并因此增大到终端的数据传送速率的估计的影响。这对客户体验的质量有负面影响。

本发明的目的是克服这些缺点。

发明内容

本发明借助于以下方法来改善这种情况,该方法用于保持第一终端向与通信网络的至少一个接入装置连接的第二终端传送的第二数据的传送速率的方法,该方法由通信网络的能够路由所述第二数据的节点执行,并且该方法包括:

-确定该至少一个接入装置无法将从该第一终端接收的第一数据传送到该第二终端的步骤,

-在所确定的该至少一个接入装置的无法传送期间处理从该第一终端接收的第一数据的步骤,

-向该第一终端传送指示所处理的第一数据没有经受拥塞的通知消息的步骤。

在没有保持方法的情况下,如果所述第二终端实际上接收到由第一终端传送的第一数据,则第一终端基于第二终端传送的对第一数据的接收确认来计算RTT。因此,该方法提供了向第一终端传送指示所处理的第一数据没有经受拥塞的通知消息,即使第二终端实际尚未接收到第一数据,该通知消息也将被解释为确认,从而使得能够维持第一终端随后传送的数据(也称为第二数据)的传送速率。

第一数据不对应于已定义数量的数据,而是对应于第一终端所发送的、在未经节点处理的情况下不能传送给第二终端的数据集。这样,在没有源自第二终端的对所传送的第一数据的接收确认的情况下,该方法保持数据(或第二数据)的传送速度。这可能涉及来自同一数据流(例如来自同一通信会话(例如HTTP会话))的第一数据和第二数据,或者在两个终端之间但在两个不同的流中(例如在两个不同的会话(例如,HTTP会话和VoIP(IP语音)会话)中)的第一数据和第二数据。

接入装置的无法传送可以例如对应于有意地将接入装置切换到待机以节省能量,或者对应于对装置的调度干预。该无法传送也可能对应于接入装置切换到待机或关机,或者装置的卡(用于向第二终端传送的传送卡或用于从网络节点接收的接收卡)切换到待机或关机,或者甚至对应于包括多个虚拟实例的装置的虚拟实例的能力丧失。这种无法传送暂时阻止了数据到第二终端的传送,但是保持方法防止了第一终端将该无法传送解释为网络中的拥塞并导致该第一终端然后降低其对于随后数据(也称为第二数据)的传送速率。该方法使第一终端能够区分接入装置的有意产生的不可用与网络中的随机阻塞(在这种情况下其没有接收到非拥塞消息)。实际上,确定步骤假定对数据进行路由的节点获得了与接入装置的无法传送有关的信息,并使该节点对迄今接收到的数据应用处理。根据该方法,不删除迄今接收的目的地为第二终端的数据(也称为第一数据),而是由节点进行处理。处理可以包括例如暂时存储这些数据,删除这些数据,或将这些数据传送到负责其存储的节点,或压缩这些数据,或者甚至经由不同的接入装置路由这些数据。如果应用到这些数据的处理没有将它们删除,则一旦接入装置再次可操作,节点然后就可以经由接入装置传送这些数据。因此,该方法使得能够在第一终端没有接收到源自第二终端的对第一传送数据的确认而是接收到与节点的非拥塞有关的信息时,通过维持第一终端对第二数据的传送速率来维持对网络的传输能力的最佳使用。然后,第一终端有可能接收到对第二终端实际接收到第一数据的确认,但是该第一终端将不会考虑接收该确认的延迟来调制其将第二数据传送到第二终端的传送速率。因此,如果接入装置的无法传送例如是由于出于节能目的而被有意切换到待机,则这不会被下游装置识别为意外事件。

根据本发明的一方面,保持方法的处理步骤进一步包括存储所接收的第一数据的步骤。

如果可以以一定的延迟将数据传送到第二终端,则数据的处理可以包括存储第一数据或这些第一数据的一部分。这提供了以下优点:能够执行该方法而不会丢失由第一终端传送的信息,以及最大程度上减小了接入装置的无法传送的影响。该存储可以对第一数据的一部分进行。

根据本发明的一个方面,保持方法的处理步骤进一步包括删除所接收的第一数据的步骤。

如果不能以一定的延迟将数据传送到第二终端,则数据的处理可以包括删除第一数据或这些第一数据的一部分。尤其是如果第二终端不再关注这些数据,或者如果数据包括在接入装置无法传送的时段期间将达到的到期时间,则执行该数据删除。

根据本发明的不同方面,在延迟t0之后传送保持方法的通知消息,该延迟与响应于该节点向该第二终端传送消息而由该节点接收该第二终端所传送的确认消息时的延迟相对应。

路由数据的节点估计延迟t0,其方式为使得避免太早传送非拥塞信息(这可能被第一终端解释为对增大数据传送速率的指示)。相反,太晚传送可能会提示第一终端限制其传送速率。该方法的目的是确保节点对第一数据的处理对于第一终端对第二数据的传送速率既没有正面影响也没有负面影响。在要由节点处理的第一数据的接收之后经受延迟t0而向第一终端传送通知消息能满足该目的。

根据本发明的另一方面,保持方法中的确定该至少一个接入装置无法传送的步骤包括接收与该接入装置切换到待机有关的信息的步骤。

如果例如在流量密度较低的时段中,接入装置被切换到待机,则该方法可以被有利地执行。该方法提供了仅在要向终端传送大量数据流量时才对接入装置的中断进行调度并激活接入装置,同时确保这些中断短到足以使用户无法察觉。这样,接入装置的能耗被降低并且是确定性的,因为在数据量较少的情况下不会激活接入装置或使其可操作用于路由数据,除非数据量足够高。

根据本发明的不同方面,保持方法的确定无法发送的步骤进一步包括无法发送的持续时间。

提供节点接入装置的无法传送持续时间使得所述节点能够知道何时该接入装置将再次可用,并且能够在装置重新启动之后无延迟地传送所处理的第一数据,特别是在一些数据已被存储的情况下如此,在这种情况下提供了相应地最大程度上减少要存储的第一数据量的优点。

根据本发明的不同方面,保持方法进一步包括:如果该节点获得指示该至少一个接入装置能够传送数据的信息则经由该至少一个接入装置将所处理的第一数据传送到该第二终端的步骤。

如果节点确定该接入装置再次可操作并且因此可以对所接收并处理的第一数据进行路由,则例如在从该接入装置或从管理实体接收到激活消息之后,该节点传送这些第一数据。这防止了节点在不合适的时间传送第一数据,并且防止了如果重新启动时有太多数据同时被传送给接入装置而导致的接入装置的拥塞。

根据本发明的另一方面,在保持方法中,处理第一数据的步骤是根据所述第一数据的有效性参数来进行的。

一些数据必须经受一定延迟之后传送到第二终端,这可能取决于数据的性质和/或这些数据的紧急性。如果超过了该延迟,则不再需要将所述数据传送到第二终端,因为这些数据不再受关注,或者适合于选择新的接入装置。节点可以基于有效性参数删除第一数据,并且因此可以避免存储尚未在合适时间传送给第二终端的第一数据占用过多的存储空间。该有效性参数还可以提示节点选择不同的接入装置来将所述数据传送到第二终端。

刚刚描述的保持方法的不同方面可以彼此独立地或彼此组合地执行。

本发明还涉及一种用于确定第一终端向与通信网络的接入装置连接的第二终端传送第二数据的速率的方法,该方法是由第一终端等待针对第一数据的确认消息来执行的,该方法包括:在该接入装置无法将所述第一数据传送到该第二终端期间从该通信网络的能够路由所述第一数据的节点接收指示该节点所处理的第一数据没有经受拥塞的通知消息的步骤,以及考虑所接收的非拥塞通知消息来确定该第二数据的传送速率的步骤。

第一终端使用接收的非拥塞信息来确定在已经传送了第一数据或初始数据之后仍要传送给第二终端的第二数据或数据的传送速率。如果非拥塞信息在第一终端本应该已经从第二终端接收到对第一数据的接收确认的时间到达,则第一终端不修改仍要传送给第二终端的第二数据的传送速度。

根据本发明的另一方面,在确定方法中,该非拥塞信息包括该接入装置无法传送该第一数据的持续时间t1。

第一终端可以例如通过将在非拥塞信息中接收到的持续时间t1与理论RTT值进行比较来有利地使用该持续时间,并且可以在检测到意外拥塞的情况下决定修改仍要传送给第二终端的第二数据的传送速度。该持续时间仅当接入装置在将非拥塞信息传送到第一终端之前已将所处理的第一数据传送到第二终端时可用。

根据本发明的不同方面,在确定方法中,将该持续时间t1与被称为标称延迟的延迟t2进行比较,该标称延迟对应于在该通信网络中没有拥塞的情况下该第一终端的数据的传送与该第二终端所传送的对这些数据的确认的接收之间经过的时间。

存在于非拥塞消息中的持续时间t1和与在没有拥塞的网络中在传送第一数据之后接收到接收确认延迟相对应的延迟t2的比较使得第一终端能够检测通信网络中可能的拥塞,并在必要时修改随后数据的传送速度。

根据本发明的不同方面,在确定方法中,非拥塞消息包括不能传送所接收的第一数据的至少一个装置的标识符。

刚刚描述的确定方法的不同方面可以彼此独立地或彼此组合地执行。

本发明还涉及一种用于保持第一终端向与通信网络的至少一个接入装置连接的第二终端传送的第二数据的传送速率的装置,该装置能够路由所述网络的所述第二数据,并且包括能够确定该至少一个接入装置无法将从该第一终端接收的第一数据传送到该第二终端的确定模块。该保持装置进一步包括能够在所述所确定的无法传送期间处理所述第一数据的处理模块,以及能够向第二终端传送指示所处理的第一数据没有经受拥塞的通知消息的传送器。

在该保持装置的所有实施例中,其都能够执行刚刚描述的保持方法,并且旨在通信网络的任何类型的节点中实施。因此,该保持装置可以在路由装置或代理装置中实施。保持装置也可以在接入装置中实施,比如无线电站、网络站控制器或终端,尤其是在自组织网络的上下文中。

本发明还涉及一种用于确定目的地为与通信网络的至少一个接入装置连接的第二终端的第二数据的传送速率的装置,该装置等待针对第一数据的确认消息,该装置包括:接收器,能够在该至少一个接入装置无法将所述第一数据传送到该第二终端期间从该通信网络的能够路由所述第一数据的节点接收指示该节点所处理的第一数据没有经受拥塞的通知消息,以及确定模块,能够考虑所接收的非拥塞消息来确定该第二数据的传送速率。

在该确定装置的所有实施例中,其都能够执行刚刚描述的确定方法,并且旨在任何终端装置(比如固定终端或移动终端)或网关装置或盒装置中实施。

本发明还涉及一种用于保持第一终端向与通信网络的至少一个接入装置连接的第二终端传送的第二数据的传送速率的系统,该系统包括:

-能够将该第一终端传送的第一数据路由到该第二终端的节点,该节点包括用于保持该第二数据的传送速率的装置,

-终端,该终端包括用于确定该第二数据的传送速率的装置。

本发明还涉及包括指令的计算机程序,当由处理器执行这些程序时,这些指令用于实施刚刚已经描述的保持方法和确定方法的步骤。

这些程序可使用任何编程语言,并且可以采用源代码、目标代码、或在源代码与目标代码之间的中间代码的形式,比如呈部分编译的形式、或呈任何其他令人期望的形式。

本发明还涉及一种计算机可读信息介质,该计算机可读信息介质包括如以上所述的计算机程序的指令。

该信息介质可以是能够存储程序的任何给定实体或装置。例如,该介质可以包括诸如ROM(例如,CD-ROM或微电子电路ROM)等存储装置、或磁记录装置(例如,磁盘(软盘)或硬盘)。

此外,该信息介质可以是可传输介质,比如电信号或光信号,其可以经由电缆或光缆、通过无线电或者通过其他方式被路由。具体地,可以从互联网网络下载根据本发明的程序。

可替代地,该信息介质可以是结合了该程序的集成电路,该电路适合于执行或用于执行所讨论的方法。

附图说明

通过阅读以下借助于简单的说明性且非限制性的示例给出的本发明的特定实施例的描述以及附图,本发明的其他优点和特征将变得更加清楚,在附图中:

-图1示出了根据现有技术的通信网络的架构的简化视图,

-图2示出了根据本发明的一方面的其中执行保持方法的通信网络的架构的简化视图,

-图3示出了根据本发明的第一实施例的保持方法和确定方法的概述,

-图4示出了根据本发明的第二实施例的保持方法和确定方法的概述,

-图5示出了根据本发明的一方面的保持装置的结构的示例,

-图6示出了根据本发明的一方面的确定装置的结构的示例。

具体实施方式

以下描述陈述了在固定通信网络架构或移动通信网络架构中的本发明的多个实施例的示例,其中本发明可以在这两种类型的架构中的任一种中实施。本发明尤其可以在混合、固定和移动的架构(例如3GPP 5G(第三代合作伙伴计划,第五代))中实施。

首先参考图1,该图示出了根据现有技术的通信网络的架构的简化视图。

终端T1连接到接入装置D1(例如无线电天线),并与装置S1建立数据会话,装置S1连接到例如是住宅网关(也称为盒)的接入装置D3,或者如果涉及光纤接入的话连接到运营商网络的接入装置(比如OLT(光线路终端)装置)。在自组织网络的情况下,接入装置可以是将自组织网络与固定网络或移动网络互连的另一个移动终端或网关。装置S1可以是任何类型的固定终端或移动终端、或服务器。在该实施例中,假设装置S1是终端。根据该示例,终端T1是移动终端,并且终端S1是固定终端,但是各个终端T1和S1都可以是固定终端或移动终端或服务器。根据该示例,终端T1与终端S1通过IP(互联网协议)建立电话会话,并且数据例如以SIP(会话发起协议)和RTP(实时传输协议)或WebRTC(Web实时通信)协议传输。

终端T1和S1之间的数据会话通过使用可以是IP(互联网协议)网络的通信网络100的资源来建立。更具体地,终端T1和终端S1之间的会话的数据经由接入装置D1、然后节点R1和R2、然后接入装置D3被路由,以便最终传送到终端S1。T1和S1之间的数据会话一方面可以是在T1和S1之间单向或双向的,另一方面可以是在S1和T1之间单向或双向的。在双向会话的情况下,S1传送到的数据可以使用与T1到S1的数据相同的路径或不同的路径。

终端T1进一步与终端S2建立数据会话,终端S2连接到接入装置D2(在该示例中是无线电接入装置)。来自在终端T1与终端S2之间建立的会话的数据经由路径D1、R1、R3、D2、然后S2。

如果在通信网络100中发生数据拥塞,则与没有拥塞的情况相比,接收数据的终端S1或S2接收由终端T1传送的数据不那么快。例如,如果终端S1在没有拥塞的情况下平均在延迟x之后从终端T1接收数据,则在拥塞的情况下在延迟x+y之后接收数据。附加延迟y是由于通信网络100中的拥塞导致的。延迟x对应于被称为标称延迟的延迟,该延迟对应于在通信网络中没有拥塞的情况下第一终端的数据的传送与第二终端所传送的对这些数据的确认的接收之间经过的时间。拥塞可能是由于T1与D1之间或D1与R1之间或R1与R2之间或R2与D3之间或D3与S1之间的路径上的互连链路之一上、或者甚至是多个这些链路上过载的问题而导致的。特别是如果要在给定时间在这些链路中的一个或多个上路由太多数据,就会发生拥塞。拥塞也可能是由于实体(D1、R1、R2、D3)之一在给定时间的可用性问题延迟了数据到终端S1的路由而导致的。

当终端S1接收到由终端T1传送的数据时,其向终端T1传送针对所接收的数据的确认消息。终端T1然后可以确定与先前接收的确认相比或者与接收的确认消息的平均值相比,是否是以附加的延迟接收到确认消息。如果识别出附加的延迟,则终端T1然后降低仍然要传送到终端T1的数据的传送速度,以便限制网络100中的拥塞。如果与前一确认相比,更快地接收到对传送给终端S1的数据的下一个确认,则终端T1然后可以提高向终端S1的数据的传送速度。因此存在用于根据接收对传送数据的确认时的延迟并因此根据在通信网络100中识别的拥塞来控制终端T1的数据传送速度的功能。

根据现有技术,如果运营商希望通过调度服务中断来采取行动影响装置(D1、D2或D3)的可用性,则该中断将被终端T1视为意外拥塞,并且随后将降低到终端S1的数据的传送速率。然而,运营商引起的中断并不会构成意外拥塞,而是运营商方面意图将一些装置切换到待机例如以节省能量,并采取行动使未处于待机的可用装置在其可用性阶段期间更密集地路由数据。

图2示出了根据本发明的一方面的其中执行保持方法的通信网络的架构的简化视图。

图2中所示的不同实体等效于图1中所描述的那些。终端T1经由与图1所示相同的路径将数据传送到终端S1。在会话期间,终端S1所连接的接入装置D3被切换到待机。此装置D3的运营商可能出于不同原因而选择将装置D3切换到待机,原因包括以下各项:

-装置D3传送的数据量相对于过去经过的分钟数是不够的,并且装置D3的继续操作产生的消耗无法由路由的数据补偿,

-必须在装置D3上执行紧急动作,需要将其关闭,

-计划在安装了装置D3的建筑物的电源上工作,需要暂时关闭该装置。

如果未执行保持方法,则装置D3的该中断将被终端T1解释为拥塞,其后果在与图1有关的部分中进行了描述。由于装置D3暂时不可用于路由来自终端T1的数据,因此该方法使节点R2能够知道装置D3不可用于路由来自终端T1的数据。在节点R2实际不可用之前,或在节点R2检测到传送到装置D3的数据尚未到达之后,或在例如通过使用ICMP(互联网控制消息协议)测试了与装置D3的连接之后,节点R2可以从管理平台或从向其传送信息(例如待机信息)的装置D3获得信息。节点R2还可以包括用于控制装置D3的功能,如在其中装置D3是RRH实体的C-RAN(集中式无线电接入网)架构的情况下。

如果实体R2已经确定接入装置D3无法将数据从终端T1路由到终端S1,则该实体决定对从终端T1接收的、目的地为终端S1的数据应用处理。该实体可以决定删除数据,例如,如果这些数据与实时应用程序关联,或者该实体可以决定暂时存储这些数据,同时等待能够将这些数据实际路由到终端S1。该实体还可以决定删除这些数据中的一些(例如,如果它们具有有限的有效性时段),并存储其他数据。为了存储所述数据,该实体可以使用实体R2的存储空间、或外部存储空间(即,不与实体R2同位置)来暂时存储目的地为终端S1的数据。实体R2进一步向终端T1传送非拥塞消息,从而向该终端指示已接收到该终端已向终端S1传送的数据。该非拥塞消息也称为预确认消息,因为它不是通常要向其发送数据的终端S1传送的确认消息。一旦数据可能已经到达终端S1,则由终端S1传送的对消息的接收确认很可能在以后的阶段到达终端T1。该预确认消息对终端T1具有与在不中断的情况下可能到达的确认消息相同的效果,即,通知终端T1通信网络100未拥塞,并且因此该终端可以继续以相同的速率向终端S1传送数据。因此,该方法提供了终端T1不改变对目的地为终端S1的数据的传送速度,从而在存储所述数据的情况下避免通信网络100的不充分利用以及可能的数据丢失。

在包括D3和R2的C-RAN架构中,装置D3也可以传送预确认消息,然后该预确认消息被考虑并由节点R2中继。

如果装置D3是NFV(网络功能虚拟化)架构的网络功能,则预确认消息由虚拟化功能或其控制器传送,并指示例如在虚拟化功能被移动且在移动期间不可用的情况下功能移动所需的时间,其中该时间可以经由节点R2传送到终端T1。

应当注意,如图2所描述的保持方法可以在使用比如ICMP(互联网控制消息协议)、OSPF(开放式最短路径优先)或MPLS(多协议标签交换)等协议的网络中执行以测量延迟。比如使用旋转位的QUIC(快速UDP互联网连接)(draft-ietf-quic-spin-exp-00,2018年4月)或TCP(传输控制协议)的传输协议及其报头信息也可以用于评估RTT。也可以使用特定于延迟测量的协议。

现在将参考图3,该图示出了根据本发明的第一实施例的保持方法和确定方法的概述。

在阶段E1和E2中,两个终端T1和S1分别连接到接入装置D1和D3。通过这些连接,这两个终端获得使它们能够使用通信网络100的资源与其他终端进行通信的信息,该通信网络包括装置D1和D3以及路由实体R1和R2。装置D1和D3可以是无线网络装置(例如蜂窝或Wi-Fi)、或固定网络装置。

一旦连接,终端T1就发起与终端S1的数据会话。该数据会话例如对应于与客户端-服务器或装置到装置应用程序有关的数据交换。数据通过通信网络100、更具体地经由节点R1和R2进行路由。可以实施更多数量的节点来路由数据,尤其是根据通信网络100的大小。这些节点可以是使用IP信息路由数据的路由器,或者是使用用于路由的应用程序信息的路由实体(比如代理),或者是负责在网络100中路由数据的任何其他实体。终端T1在步骤E3中经由节点R1和R2向终端S1传送数据,并且作为回应,终端S1在步骤E’3中通过向终端T1传送确认消息来确认数据的安全接收。确认消息可以遵循与从终端T1接收的数据相同的路径或不同的路径。

在步骤E4中,管理站ADM传送命令以将接入装置D3切换到待机。根据一种替代方案,待机切换功能可以驻留在装置D3内。该切换到待机可能是由于要路由的业务减少或为了网络功能的维护或移动进行的有意中断而引起的,或者可能是由于选择用于替换装置D3的接入装置的接入装置之间的协商而导致的。待机命令可以进一步包括中断持续时间,在该中断持续时间期间,装置D3不能向或从终端S1路由数据。根据一个替代方案,在步骤E5中,站ADM可以进一步将与接入装置D3切换到待机有关的信息传送到节点R2,以将节点D3的服务中断通知节点R2。当实体R2接收到该信息时,该实体可以确定装置D3无法将数据从终端T1路由到终端S1以及从终端S1路由到终端T1。装置D3的无法路由持续时间也可以包括在步骤E5中路由的消息中。

在步骤E6中,装置D3根据在步骤E4中接收的命令切换到待机或关闭,并且,如果在步骤E4中传送的消息中包括无法路由持续时间,则该装置待机或关闭持续在命令消息中指示持续时间。

在步骤E7中,终端T1将数据发送到终端S1。这可能涉及跟随来自在步骤E3中传送的同一应用程序的数据或来自不同应用程序的数据。由于装置D3无法从节点R2接收这些数据,并因此无法将这些数据传送到终端S1,因此这些数据不再能被路由到终端S1。

在步骤E5中,节点R2已经接收到与装置D3无法将数据路由到终端S1有关的信息,可能具有无法路由持续时间。因此,对从终端T1接收的数据应用处理,在此实施例中对应于步骤E8中的存储。该存储可以由实体R2中或节点R2外部的存储空间中存在的资源执行。如果在步骤E5中R2接收的消息中存在接入装置D3的无法路由持续时间,则R2存储从终端T1接收的数据持续该持续时间。如果该消息不包括持续时间的指示,则R2存储数据直到确定装置D3再次可用为止。

在步骤E9中,实体R2向终端T1传送接收到接收的数据的预确认消息。该消息与指示所存储的数据没有经受拥塞的通知消息相对应。在接收到该消息时,终端T1知道通信网络100中没有发生意外拥塞。因此,尽管没有收到来自终端S1的数据接收确认,该终端也可以继续以相同的传送速度向终端S1传送数据。根据一个示例,在步骤E9中接收的消息包括会话标识符,该会话标识符包括与接入装置D1有关的信息。终端S1可以有利地使用该信息来经由不包括接入装置D1或D3的不同路径与终端T1传送该会话的后续数据或新会话的数据。

根据一个替代方案,在步骤E9中传送的非拥塞信息包括与装置D3无法传送数据的持续时间相对应的持续时间t1。可以将对由终端S1发送给终端T1的确认的处理的持续时间添加到该持续时间t1。终端T1可以有利地使用该持续时间t1,使用来自步骤E9的非拥塞信息的返回延迟来知道通信网络100是否经受了需要例如降低数据传送速度的意外拥塞。因此,信息t1使终端T1能够区分由装置D1切换到待机引起的延迟和由于通信网络100中的意外拥塞导致的延迟,其中切换到待机和意外拥塞可以同时发生。为了进行此区分,终端T1将在步骤E’3中接收的数据确认的接收延迟与非拥塞消息的接收延迟(包括延迟t1)进行比较。

在步骤E10中,终端T1继续以相同的传送速度向终端S1传送数据,这些数据由实体R2存储。

在步骤E11中,实体R2确定装置D3再次可用于将数据路由到终端S1。如果中断持续时间(也称为无法路由持续时间)已经传达给该实体,则该实体在此无法路由持续时间结束时确定此可用性,或者该实体因为它从装置D3或从管理站ADM接收到向其指示装置D3可用的消息而确定此可用性。在该实施例中,假定在步骤E5中已经向该实体传送了中断持续时间。

在步骤E12中,实体R2将最初由终端T1传送的所有所存储的数据传送到终端S1。

作为回应,终端S1向终端T1传送确认数据接收的消息。在由于实体R2对数据的存储而导致的附加延迟之后到达的此确认消息应当提示终端T1减慢向终端T1传送数据的速率,但在步骤E9中从实体R2接收的非拥塞消息提示该终端不修改当前传送速率,从而保持网络100的资源利用率和终端T1的传送速率。

在该实施例中,应当注意,节点R2负责确定装置D3的无法路由,在无法路由期间存储数据并向终端T1通知非拥塞。根据其他示例,节点R1或装置D3也可以执行这些动作。

现在将参考图4,该图示出了根据本发明的第二实施例的保持方法和确定方法的概述。

在该实施例中,终端T1连接到服务器S1,假定该服务器S1是HTTP(超文本传输协议)数据服务器或CDN(内容传递网络)服务器。然后,在步骤E1中将终端T1连接到接入装置D1,比如eNodeB站或Wi-Fi接入网关。在步骤E2中,将服务器S1连接到OLT装置或数据中心的交换机。在步骤E’1中,在终端T1和节点R1之间进行RTT t0的计算。实体R1需要知道接收从终端T1接收的针对发送到终端T1的数据的确认的延迟。这是实体R1与终端T1之间的往返时间。实体R1知道终端T1,或者因为该实体已经从或向终端T1路由数据,或通过已经从网络100的管理平台获得了信息,或者因为实体R1与终端T1所连接的装置D1同位置。类似地,在步骤E’2中,在节点R2与服务器S1之间执行RTT计算。

在步骤E3中,服务器S1向终端T1传送数据,这例如在T1建立的数据会话建立之后,或者在例如监督服务的情况下在服务器S1发起数据会话建立之后(在这种情况下,服务器S1以规则间隔将数据发送到终端T1)进行。在接收到由服务器S1传送的数据时,终端T1然后在步骤E’3中传送目的地为服务器S1的对接收的数据的确认消息,使服务器S1能够确保所传送的数据已由终端T1安全地接收以及以什么延迟接收。

在步骤E’4中,接入装置D1向路由器R1传送消息,以向该路由器指示不再适合向该接入装置发送数据,因为该接入装置变得不可用,不能向终端T1传送消息或从该终端接收消息。在步骤E5中,路由器R1使用接收到的信息来更新其状态表,该状态表指示和与其通信的实体的连接的状态。在该状态表中,将接入装置D1标记为不能向与其连接的终端(包括终端T1)传送数据。

当接入装置D1不可用时,路由器R1在步骤E7继续接收由服务器S1传送的、目的地为终端T1的数据。路由器R1将从服务器S1接收到的非实时数据保存在路由器R1的存储空间中,并删除实时数据。一旦在步骤E7中接收的数据的接收之后经过了延迟t0,其中延迟t0对应于在步骤E’1中计算出的路由器R1和终端T1之间的RTT,路由器R1就会在步骤E9中向服务器S1发送指示在步骤E7中接收的数据没有经受拥塞的消息。该延迟t0旨在确保服务器S1在与步骤E’3中接收的确认相当的延迟之后接收非拥塞消息。因此,服务器S1将不会确定在通信网络100中已经发生拥塞,并且将不会改变其用于目的地为终端T1的数据的传送速率。应当注意,在服务器S1中,在步骤E9中接收到非拥塞消息时,拥塞控制算法使用该信息来决定修改还是不修改数据传送速率。

以下步骤E10、E11、E12和E13与图3中所示的相应步骤相同,区别在于一方面终端T1和S1的角色相反,另一方面路由器R1和R2的角色相反,以及仅将数据中的一些(即,已被存储的数据)传送到终端T1。

根据一个替代方案,在步骤E3、E7、E10中由服务器S1向终端T1传送的数据可以包括有效性信息。该信息旨在为数据提供使用寿命,并在存储持续时间超过与有效性信息关联的持续时间的情况下允许例如将数据删除,或者在数据的使用寿命太短且小于接入装置无法路由的持续时间的情况下将数据删除。该信息可以以显式持续时间(例如以秒为单位)的形式存在,或者以路由器R1可以解释并与持续时间关联的数据的形式存在。作为删除数据的替代方案,路由器R1可以选择图中未示出的不同的可用接入装置(例如,选择Wi-Fi路由器而不是4G接入装置),如果有效性信息要求的话,该装置能够将数据路由到终端T1而不是不可用接入装置D1,例如,对于必须紧急传送的数据可以如此。

图5示出了根据本发明的一方面的保持装置的结构的示例。

保持装置60执行刚刚描述了其不同实施例的保持方法。

这种装置60可以在通信网络的任何类型的节点中实施。因此,该保持装置可以在路由装置或代理装置中实施。保持装置也可以在接入装置中实施,比如无线电站、网络站控制器或终端,尤其是在自组织网络的上下文中。保持装置可以在装置或虚拟化功能中实例化。因此,保持装置可以对应于部署在通信网络中的虚拟化功能。

例如,装置60包括处理单元630,该处理单元配备有例如微处理器μP并且由计算机程序610控制,该计算机程序存储在存储器620中并且执行根据本发明的保持方法。在初始化时,在计算机程序610的代码指令由处理单元630的处理器执行之前,这些代码指令被加载到例如RAM存储器中。

这种装置60包括:

-确定模块61,能够确定至少一个接入装置无法将从第一终端接收的第一数据传送到第二终端,

-处理模块65,能够在所述所确定的无法传送期间处理所述第一数据,

-传送器63,能够向第一终端传送指示所处理的第一数据没有经受拥塞的通知消息Notif。

图6示出了根据本发明的一方面的确定装置的结构的示例。

确定装置80执行刚刚描述了其不同实施例的确定方法。

这种装置80可以在任何类型的终端或终端装置中实施。终端装置可以是连接到固定网络或移动网络的用于住宅客户或商业客户的装置。终端装置可以例如是终端、服务器、住宅网关(称为盒)或用于商业网络的接入装置(比如接入路由器)。

例如,装置80包括处理单元830,该处理单元配备有例如微处理器μP并且由计算机程序810控制,该计算机程序存储在存储器820中并且执行根据本发明的确定方法。在初始化时,在计算机程序810的代码指令由处理单元830的处理器执行之前,这些代码指令被加载到例如RAM存储器中。

这种装置80包括:

-接收器84,能够从通信网络的节点接收指示所处理的第一数据没有经受拥塞的通知消息Notif,

-确定模块85,能够考虑所接收的非拥塞消息来确定第二数据的传送速率,

-传送模块83,能够传送数据消息Donn。

因此,该保持方法使得网络运营商能够实现这样一种装置用于在网络上进行工作并发起数据的确定性流动,而不会影响终端传送数据的自动过程,该过程会适应在网络中可能意外和偶然发生的问题。因此,该方法实现了运营商对通信网络的控制的要求与连接到网络的终端对数据传送的自动控制的协同定位和交互。由于该方法,在通信网络中引发的或预期的功能障碍期间,无需停用用于确定不同终端中的数据传送速率的功能。因此,很有可能提供的是通信网络的装置或装置中的传送卡和/或接收卡切换到待机,从而节省能源,并使得能够在装置上进行工作,同时继续使用连接到通信网络的终端的数据传送控制机制。

相关技术
  • 用于在通信网络中保持终端的数据传送速率的方法
  • 高速率分组数据传送中快速闭环速率自适应的方法和设备
技术分类

06120112734746