[發(fā)明專利]通信系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010168179.3
• 申請日: 2010-04-22
• 公開（公告）號: CN101873256A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 渥美俊之
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社日立制作所
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 許玉順;胡建新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)的優(yōu)先控制。

背景技術(shù)

近年來，面向各家庭內(nèi)的因特網(wǎng)為首的寬帶線路已經(jīng)普及，以IP流量為中心的線路需求增加，收容在其中的服務(wù)的多樣化也快速地發(fā)展。

其中，為了保證對收容有各種服務(wù)的IP流量進(jìn)行傳送而所需的通信質(zhì)量，請求確保網(wǎng)絡(luò)資源和保證保留所確保的資源的想法即“QoS(Quality?Of?Service：服務(wù)質(zhì)量)”的重要性越發(fā)增高。

所謂QoS控制，是為了保證在提供所收容的各個(gè)服務(wù)時(shí)所需的通信質(zhì)量而進(jìn)行的控制，作為該通信質(zhì)量的具體參數(shù)，主要由包的“速率”、“延遲時(shí)間”、“抖動(dòng)(波動(dòng))”和“包丟失”等加以規(guī)定。

在該QoS控制中，把按照包的數(shù)據(jù)流單位進(jìn)行控制的叫作Intserv，把按照包的等級單位進(jìn)行控制的叫作Diffserv，均在IETF(Internet?Engineering?TaskForce：因特網(wǎng)工程技術(shù)特別小組)中有規(guī)定(例如“非專利文獻(xiàn)1”)。

Intserv是一種為了保證適合于流量特性的通信質(zhì)量而在該數(shù)據(jù)流的發(fā)送側(cè)和接收側(cè)進(jìn)行通信、并預(yù)先確保傳送所需的帶寬和資源的方式，作為動(dòng)態(tài)地確保該資源的信令協(xié)議(signaling?protocol)，代表性的有RSVP(ResourceReservation?Protocol：資源預(yù)留協(xié)議)。

但是，由于該模型必須要按照數(shù)據(jù)流單位來確保或保留資源，因此，伴隨著數(shù)據(jù)流數(shù)量的增大，對路由器設(shè)備增加非常大的負(fù)擔(dān)，可擴(kuò)展性(scalarbility)不好。

另一方面，Diffserv是為了克服該缺點(diǎn)而提出的方式，將重點(diǎn)置于性能和可擴(kuò)展性。

具體地說，在Diffserv域的邊緣賦予用于識(shí)別服務(wù)等級的DSCP(DiffservCode?Point(差分服務(wù)代碼點(diǎn)))值，在其以后的節(jié)點(diǎn)中，根據(jù)該DSCP值進(jìn)行服務(wù)等級間的優(yōu)先控制。

該Diffserv模型的優(yōu)先控制的處理單位不是一個(gè)個(gè)細(xì)小的數(shù)據(jù)流，而是每個(gè)服務(wù)等級，并且對每個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行，因此，可擴(kuò)展性優(yōu)良，在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中成為主流。

【非專利文獻(xiàn)1】：RFC2475?An?Architecture?for?Differentiated?Services

圖1示出優(yōu)先控制的一般結(jié)構(gòu)。

優(yōu)先控制包括：保存包的隊(duì)列(queue)100；分配部101，識(shí)別接收到的各流，并按每個(gè)服務(wù)向隊(duì)列進(jìn)行分配；以及調(diào)度程序102，根據(jù)某個(gè)優(yōu)先控制算法，對保存在隊(duì)列中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出。

接收到的包被按每個(gè)服務(wù)向規(guī)定的隊(duì)列分配，調(diào)度程序按照從隊(duì)列讀出數(shù)據(jù)時(shí)的順序決定數(shù)據(jù)傳送的優(yōu)先級。

作為該調(diào)度方式，代表性的有：從優(yōu)先級高的隊(duì)列中所保存的數(shù)據(jù)開始依次讀出的PQ(Priority?Queuing：優(yōu)先排隊(duì))；按照優(yōu)先級，以某種加權(quán)讀出包數(shù)的WRR(Weighted?Round?Robin：加權(quán)循環(huán))；按照優(yōu)先級，以某種加權(quán)讀出字節(jié)數(shù)的WFQ(Weighted?Fair?Queuing：加權(quán)公平排隊(duì))等。該調(diào)度方式根據(jù)其目的和服務(wù)形式而有多種方式。

作為提供這樣的優(yōu)先控制的包交換方式，代表之一有MPLS(Multi?ProtocolLabel?Switch：多協(xié)議標(biāo)簽交換)。在MPLS中，在位于對MPLS網(wǎng)內(nèi)的輸入端上的邊緣節(jié)點(diǎn)中，對接收到的包賦予被稱作“標(biāo)號”的20位的標(biāo)識(shí)符。然后，在MPLS中繼區(qū)間中，按照賦予給該包的“標(biāo)號”，檢索應(yīng)該傳送數(shù)據(jù)的下一跳，向該跳傳送數(shù)據(jù)。各MPLS裝置保持有標(biāo)號與下一跳相對應(yīng)的“標(biāo)號表”，采用通過將該“標(biāo)號表”和MPLS報(bào)頭的“標(biāo)號”進(jìn)行對照來決定應(yīng)該傳送數(shù)據(jù)的下一跳的方式。

按照LDP(Label?Distribution?Protocol：標(biāo)號分配協(xié)議)和RSVP(ResourceReservation?Protocol：資源預(yù)留協(xié)議)等信令協(xié)議進(jìn)行該標(biāo)號與路徑的對應(yīng)關(guān)系建立，以發(fā)給各節(jié)點(diǎn)的標(biāo)號為基礎(chǔ)，按照節(jié)點(diǎn)單位生成“標(biāo)號表”。這樣，在各節(jié)點(diǎn)間交換路徑信息，節(jié)點(diǎn)自主決定路徑，生成并保持標(biāo)號表，能夠把基于其標(biāo)號的傳送路徑作為邏輯路線來進(jìn)行處理，這是MPLS的特征，上述各種協(xié)議是在IETF中已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)，已在市場中廣泛普及。