[发明专利]在分布式网络上同步分组业务的分配的设备和方法

说明书

相关申请的交叉引用 

本申请要求于2006年8月22日提交的序列号为60/839,549的美国临时专利申请的优先权，该申请的全部内容被并入本文中作为参考。 

技术领域

本发明主要涉及对计算机网络中的分组业务量的处理。更具体而言，本发明涉及将分布式网络上的分组业务的分配进行同步。一个例子是将到达移动用户的实时流业务的分配进行同步。 

背景技术

近年来，对通过分布式网络传递实时应用和业务的需求增长得很快。分布式网络，尤其是其中的用户设备是移动设备的分布式网络，在用户设备在网络中移动时，通常会将用户设备从一个接入站(access station)越区切换(hand off)到另一个接入站。越区切换的目标是保持移动用户运行的当前业务继续进行，并且理想情况下不会降低业务质量，这是通过确保任何时刻正在进行的那些业务都是由为移动用户提供最好的服务的接入站来提供而实现的。在越区切换期间，用户设备可用诸如接收的信号功率或比特差错率这样的度量来测量来自多个接入站的入链路(incoming link)的质量。当来自为用户设备提供业务的第一接入站的入链路的质量变得比来自第二接入站的入链路的质量差相当多时，用户设备可切换成从第二接入站接收业务。 

图1示出了通过分布式网络140从信源100分配到用户130的分组业务120。分组业务120经由路径121和122横穿过网络140，到达多个接入站110和112。接入站110和112将分组业务发送到用户130。在越区切换期间，用户130可从自接入站110接收分组业务120切换到自接入站112接收分组业务120。每个接入站可以是基站收发信台(基站)，用户130可以是移动用户。 

若分组业务120是诸如流视频这样的实时业务，在对分组业务120进行越区切换出现一个难题，即在接入站110和112处(穿过路径121和122的)分组业务120的分组不是同步的。这意味着，当用户130从接入站110越区切换到接入站112时，由接入站112发送的代表分组业务120的分组流可能会提前于或落后于由接入站110发送的代表分组业务120的分组流。 

图2示出了在接入站110和112处分组业务120的给定分组的到达时间的失配的可能范围的例子。时间失配的量主要由分组在路经121和122上经历的分组延迟和分组延迟变化或抖动来限定。分组在路径121上经历的最小网络延迟202和网络抖动可以是零到最坏情况下的网络抖动204之间的任意值。分组在路径122上经历的最小网络延迟222和网络抖动可以是零到最坏情况下的网络抖动224之间的任意值。在此实例中，主要由于路径121和122上传输延迟和最小处理延迟的差异，最小网络延迟202和最小网络延迟222通常是不同的。传输延迟是由于信号以光速在给定物理介质上传播的距离造成的延迟，并且路径121和122上的传输延迟通常是不同的，因为接入站110和112通常位于不同物理位置处。最小处理延迟是由于分组穿过的设备对分组进行的处理(包括排队)造成的最小延迟。在路径121和122上这种延迟可能是不同的，因为每条路径上的分组通常会穿过不同设备组和/或设备内的不同内部路径。网络抖动经常在分组网络中变化很大，并且与路径有关。这种变化的原因在于，例如由于分组在路径121和122上穿过的设备处的多个突发通信量数据流的复用造成的变化的排队延迟，以及这些延迟与例如传输控制协议(TCP)等网络协议的操作的相互作用。最坏情况的网络抖动204和224分别是路径121和122上的网络抖动的最高值。给定分组在路径121和122上经历的实际网络抖动可分别在零与最坏情况的网络抖动204和224之间的范围。