[发明专利]业务控制设备、基于分组的网络及其中的业务控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于服务质量感知的基于分组的网络的业务控制设备和包含该业务控制设备的基于分组的网络。进一步地，本发明涉及一种在服务质量感知的基于分组的网络中控制业务的方法，和一种适于实现该方法的计算机程序产品。

背景技术

许多接入系统，例如WiMAX^TM，基于例如借助于信令将不同性质的数据流分为不同的业务分类这一假设而构建。在此假设下，根据传输数据速率、延迟、抖动、分组丢失等等可以获得理想性能。例如，IMS(网际协议多媒体子系统)中的SIP信令利用在专用会话描述信令消息单元中列出的多个参数通知分组网络关于服务的需求(SIP＝会话初始协议)。然而，对于大多数因特网式的应用来说，这不是一个有效的假设。在应用和网络层之间没有信令链路或基元。也没有标准操作系统和应用程序装置接口的支持。因此，所请求的控制网络资源必需的描述业务的性质的信息根本无法获得。仅仅在特殊情况下，流信息本身是可得到的(例如手工得到)，从而促进流检测和分类逻辑的预配置。因而，所有的应用，甚至是面向流的应用，也被映射为尽力型(best effort)QoS(QoS＝服务质量)级别。因此，实时应用的传输不是最理想的，在重负荷情况下甚至可能会使得服务不可使用。

解决上述问题的通常答案是引入特定于应用的代理单元。代理单元是处理业务数据流并且尝试检测流传输协议的带内或带外信令信息的模块。对许多协议来说，甚至需要有状态实现。这样的代理概念是特定于应用的，并且趋于昂贵。主要的问题是原理上的：因特网应用是混合网络端对端应用，没有考虑其间的任何(网络)单元。这种应用协议被定期的修改，并且新的应用协议被引入而不进行通知。许多应用被设计仅与单个供应商的应用进行通信，使得不同供应商的应用中的参数的解释不兼容。因此，代理的实现必须频繁地适应新的协议变量。最后，仍然存在误释的风险，可能完全扰乱服务。对任何新的应用来说，通常一个新的代理是必需的。总而言之，建立代理是费力的、昂贵的并且有风险的业务。因此，对因特网式应用来说，协议变换或者特定于应用的协议中的供应商专用变量都不是罕见的情形，并且影响了相关产品。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种业务控制设备和一种基于分组的网络，该设备和网络促进该基于分组的网络的可靠且成本有效的服务质量管理。更进一步地，本发明的一个目的是提供一种方法和计算机程序产品，该方法和计算机程序产品促进基于分组的网络的可靠且成本有效的服务质量管理。

通过本发明的技术特征达到上述目的。本发明的有利实施例在下文中详细说明。

根据本发明，业务控制设备包括：检测装置，用于通过优选地对一组分组流(packet stream)重复执行数据分组检查来检测该组分组流中的分组流(packet flow)，数据分组检查既不是基于信令信息，也不是基于应用感知；确定装置，用于确定流参数，特别是至少一个检测到的分组流的流速；分配装置，用于根据已确定的流参数生成将基于分组的网络的资源分配给至少一个检测到的分组流的分配信息；和发送装置，用于向资源控制装置发送分配信息从而使得资源控制装置分派已分配的资源，分配信息优选地自动老化。

该组分组流典型地包括通过业务控制设备的数据的全部(分组流的集合)。一个分组流被定义为数据分组的单向序列，其中所有数据分组都共享同样的源和目的地IP地址，源和目的地端口和IP协议(5元组)。为了检测该组分组流中的分组流，对通过的该组分组流执行深度数据分组检查，即，从每一个通过的数据分组的头部中找回5元组信息，并且共享同样的5元组信息的数据分组被分配到同一个数据流。检测到的分组流被用来确定至少一个业务流参数，可以是分组流的流速，从流速中获得的量，或者是从流的某个特征中获得的服务质量级别，例如通过识别批量业务流或者同步流。流速可以被定义为通过的分组流中包含的每单位时间中的字节数，每一个分组中的字节数也可以通过检查分组的头部来确定。根据确定的业务流参数，生成用于将分组网络中的资源分配给数据流的分配信息。

数据分组检查、流参数的确定与分配信息的生成和向资源控制设备报告分配资源信息可能是重复的，优选周期性地执行。假设分配信息自动老化(软状态)，在业务控制设备中仅需识别一个新(之前未被检测的)分组流的开始，业务控制设备并不强制跟踪单独的分组流来检测它们的端点。分配信息可以在给定的时间间隔之后老化，或者基于资源控制装置的自治决定而老化。