[發明專利]DOCSIS 上行流突發效率最大化并支持巨型幀

在審

• 申請號: 201210594051.2
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103457883A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 理查德·富蘭克林·衛
• 申請（專利權）人: 美國博通公司
• 主分類號: H04L12/951
• 分類號: H04L12/951;H04M11/06
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 田喜慶

技術領域

本發明總體涉及基于突發的上行流通信。?

背景技術

有線電視（CATV）系統不再僅限于向觀眾提供電視節目。與傳統無線電波廣播電視節目相比，除其他服務外，有線電視（CATV）系統通過利用光纖、同軸電纜和其他電纜以及當地廣播頻道（例如Wi-Fi、藍牙等）向用戶端發射的信號，向用戶提供互聯網訪問。?

CATV系統可利用有線電纜數據服務接口規范（DOCSIS）兼容設備和協議來進行信息的傳輸，例如，一個或多個設備和一個或多個電纜調制解調器終端系統（CMTS）之間的視頻、音頻和/或數據的傳輸。與CMTS通信的一個典型設備就是電纜調制解調器。電纜調制解調器通常位于用戶端并被配置為發射和接收與CMTS之間的互聯網通信。然而，在通常的配置中，許多電纜調制解調器共享相同的通信介質。結果，它們與CMTS的通信出現數據突發。然而，這些數據突發并不總是使用單個突發通過通信信道傳輸最大數據量。因此，需要能最大限度地使用上行流數據突發并雙向支持巨型幀的改進方法和系統。?

發明內容

根據本發明的一個方面，提供一種在電纜調制解調器中最大限度地利用突發幀的方法，包括：從客戶端設備接收將要通過通信信道傳輸的一個或多個數據包；對所述一個或多個數據包進行排隊；確定經由所述通信信?道傳輸的突發幀的最大尺寸；將所述一個或多個數據包的各數據包整體添加到所述突發幀中，直至達到所述突發幀的最大尺寸；確定所述突發幀是否具有可用空間；若存在可用空間，則將所述一個或多個數據包中的一數據包分段為至少第一片段數據包和第二片段數據包，其中，所述第一片段數據包的尺寸基本上等于所述突發幀的可用空間；若存在可用空間，將所述第一片段數據包添加到所述突發幀中；以及在傳輸窗口期間，通過所述通信信道傳輸所述突發幀。?

其中，所述通信信道實施DOCSIS。?

其中，所述傳輸還包括：傳輸所述至少第一片段數據包和第二片段數據包，其中，所述至少第一片段數據包和第二片段數據包保持未組合狀態直至到達其目的地。?

其中，所述分段包括利用IPv4協議。?

其中，所述分段包括利用IPv6協議。?

其中，該方法還包括：在電纜調制解調器終端系統（CMTS）接收至少第一片段和第二片段；將所述至少第一片段和第二片段重組為重組數據包；以及從所述CMTS傳輸所述重組數據包。?

其中，確定所述突發幀是否具有可用空間包括：確定所述突發幀開銷；以及從所述突發幀的最大尺寸中減去所述突發幀開銷。?

其中，該方法還包括：接收來自客戶端設備的巨型以太網幀；將所述巨型以太網幀分段為多個片段數據包，其中，所述多個片段數據包中的各片段數據包的尺寸小于或等于預定閾值。?

其中，所述預定閾值為以太網最大幀尺寸。?

其中，將所述巨型以太網幀分段為多個片段，包括：其中，用IP協議將所述巨型以太網幀分段為多個數據包片段。?

根據本發明的另一方面，提供一種用于最大限度地利用幀突發的電纜調制解調器，包括：處理器；存儲器；客戶端接收器，被配置為接收來自客戶端設備的一個或多個數據包；上行流隊列器，被配置為對所述一個或多個數據包的各數據包進行排隊；數據包連接器，被配置為確定所述突發幀是否具有可用空間；數據包分段器，被配置為：若存在可用空間，則將所述一個或多個數據包中的一數據包分段為至少第一片段和第二片段，其中，所述第一片段的尺寸基本上等于所述突發幀的可用空間，以及若存在可用空間，將所述第一片段添加到所述突發幀中；以及上行流調制器，被配置為調制所述突發幀并在傳輸窗口期間，通過所述通信信道傳輸所述突發幀。?

其中，所述通信信道實施DOCSIS。?

其中，所述上行流調制器還被配置為：傳輸所述至少第一片段數據包和第二片段數據包，其中，所述至少第一片段數據包和第二片段數據包保持未組合狀態直至抵達其目的地。?

其中，所述數據包分段器利用IPv4協議。?

其中，所述數據包分段器利用IPv6協議。?

其中，所述數據包連接器被進一步配置為：確定所述突發幀開銷；以及從所述突發幀的最大尺寸中減去所述突發幀開銷。?

其中，所述客戶端接收器被進一步配置為接收來自客戶端設備的巨型以太網幀，且其中，所述數據包分段器被進一步配置為：將所述巨型以太網幀分段為多個片段數據包，其中，所述多個片段數據包中的各片段數據包的尺寸小于或等于預定閾值。?

其中，所述預定閾值為以太網最大幀尺寸。?