CN101133600B - 自动服务质量类别管理 - Google Patents

Abstract

为了增强支持运行在承载业务之上的应用会话的服务质量管理，根据本发明，建议了首先执行支持自动服务质量类别管理的承载业务分析。至此，分析承载支持应用会话的分组交换业务通信量的承载业务，用于由应用会话识别不同类型的业务。在分析单元10处获得的有关分析信息然后被转发到适合于自动服务质量类别管理的服务质量管理单元16。具体地，服务质量管理单元16根据如由承载业务分析单元10转发的所识别的服务质量类别来确定和管理服务质量类别。

Description

自动服务质量类别管理

技术领域

本发明涉及自动服务质量类别管理，并且具体地涉及自动服务质量类别管理方法和支持运行在承载业务之上的应用的联网节点。

背景技术

在XP-002325835中，描述了3GPP技术规范的群业务和系统方面，具体是端到端服务质量概念和结构。此外，描述了在提供涉及GPRS网络的端到端服务质量所需的IP层机制，包括IP层和GPRS层之间以及应用层和IP层之间可能的交互。

此外，在XP-002325836中，描述了计费网关的操作和关于会话管理参数的有关PDP上下文信息。这里，服务质量简档信息元素包括在PDP上下文激活中在移动站和服务数据支持节点之间协商的服务质量或者在PDP上下文修改程序中协商的新的服务质量QoS。

另外，在XP-002325837中，描述了3GPP技术规范的用于端到端服务质量操作的结构增强。具体地，描述了容许管理域的概念，其中容许管理域定义一组其资源和路由被管理的承载设备和网关。

近些年来，在无线载体之上工作的多种应用会话显著增加。典型例子是视频剪辑、SMS短消息业务、MMS多媒体消息业务、铃声下载、WAP业务、无线WEB业务、点到点多媒体业务等等。

根据不同类型的应用会话，或者在核心网络中或者在无线接入网络中，将发起通常不同类型的承载业务。此外，不同应用业务要求用于基础承载业务的不同的服务质量类别，所述承载业务规定了最大比特速率、传送顺序、最大业务数据单元大小、业务数据单元格式信息、业务数据单元出错率、误码率、错误业务数据单元的传送、传输时延、保证的比特率、业务处理优先权、分配/保持优先权、源统计描述符、信令指示，这些仅是根据服务质量类别规定的一些承载业务属性。

然而，鉴于可用的承载业务，用于识别特定应用会话的服务质量类别的现有解决方案，存在的问题是运行在终端上的该应用会话需要通过应用程序编程接口从承载业务请求特定的服务质量类别。这要求如这样的应用会话需要关于服务质量类别规范的功能被更新。

此外，常规的技术要求应用会话知道在承载业务层上可用的服务质量类别定义，其服务质量类别定义可以根据不同标准而不同和变化。

发明内容

鉴于以上所述，本发明的目的是增强支持运行在承载业务之上的应用会话的服务质量管理。

根据本发明，这个目的首先由一种支持自动服务质量类别管理的承载业务分析方法来实现。根据这个方法，分析承载支持应用会话的分组交换业务通信量的承载业务，用于识别应用会话所使用的至少一种类型的业务。然后，承载业务分析的结果被转发给联网单元，该联网单元适合于根据所识别的至少一种类型的业务进行自动服务质量类别管理。

此外，根据本发明，承载业务分析通过应用滤出方法来实现，具体关于用于交换分组交换业务通信量所使用的协议特征。优选地，这样的特征可以识别地址范围、端口号范围和/或协议类型。

根据本发明，承载业务分析可以基于为灵活承载业务计费所确定的信息的重新使用。本发明的一个优选实施例特别有效，因为已经获得的用于联网功能的计费的唯一信息可以重新使用用于自动服务质量计费。

本发明的一个重要好处在于通过承载支持应用会话的分组交换通信量的承载业务的分析，有可能避免在确定业务类型和有关的所需服务质量类别中涉及应用会话自身。

换言之，应用会话自身可以鉴于应用要求仅通过承载业务发起所需的通信量，而首先无需知道有关的服务质量类别要求，其次根本无需知道可用的承载业务。正是通过将承载分析结果转发到处理服务质量类别的联网单元，才使得服务质量类别管理根据鉴于应用会话规定的承载业务通信量以自动方式进行。

本发明的另外的优选实施例涉及承载业务分析的方法。

关于承载业务分析的本发明的另外优选实施例，依赖于实际业务通信量的特征识别。这样的特征可以优选地与例如业务消息的平均长度和/或在两个业务消息之间所流逝的时间有关，作为识别服务质量类别要求的特征。

关于承载业务分析的本发明的另外优选实施例，要求在承载业务传送的一开始具有最高的服务质量类别，其特别有好处，因为在承载业务传送结尾(wrap-up)的情况期间，由于缺少足够的被严格避免的承载业务容量，应用会话保持无效。

关于承载分析的方面，上面所述的目的由支持运行在承载分组交换通信量的承载业务之上的应用会话的自动服务质量类别管理方法来实现。这里，建议在管理服务质量类别的联网节点处获得应用会话所使用的至少一种类型的业务的指示。然后，服务质量类别根据应用会话所使用的至少一种类型的业务来确定，并且然后根据所确定的服务质量类别为承载业务请求服务质量类别。

此外，对于服务质量类别的管理，建议跟踪根据业务类型请求的服务质量类别和/或通知灵活承载计费单元关于服务质量类别的改变，该灵活承载计费单元适合于改变承载业务传送。首先，好处在于可以避免重复请求由承载网络所不支持的服务质量类别。其次，好处在于鉴于在正在进行中的承载业务传送期间服务质量类别的改变还将实现总是合适的计费。

换言之，根据本发明，服务质量类别的设置由一种在网络中操作的而不是由运行在用户设备上的应用来操作的自动服务质量类别管理的方法完成。因此，本发明方法考虑自动选择服务质量类别，而不涉及用户设备和运行在其上的有关应用会话，以促进轻便和网络不取决于用户和设备处的应用功能。

本发明的另外优选实施例涉及在提供业务的网络中的自动服务质量管理。

这里，根据一个优选实施例，建议从自始用于开始应用会话的至少一种类型的业务确定服务质量类别。

可选地，根据这个方面的第二优选实施例，可以考虑正在进行中的应用会话和有关的承载业务。假设网络的承载业务层适合于靠自身选择服务质量，根据本发明建议比较发起服务质量类别的这样承载层与根据一种类型业务确定的服务质量类别。这样的比较应当显示用于服务质量类别的两个不同值之间的差异，然后建议请求由管理服务质量类别的联网节点发起的承载业务的服务质量类别改变。

这里，应当看到，根据本发明，通常承载业务分析和服务质量类别可以要么在独立的基础上操作的不同的联网节点中操作，要么可选地被结合到处理承载业务处理和服务质量类别管理两方面的单个联网节点，其典型地为网关联网节点。

优选地，对于根据本发明的服务质量类别管理，建议参考在至少一种类型的业务和有关服务质量类别之间建立关系的映射表格。任选地，关于信息的这样的服务质量类别的预存储还可以是服务质量类别设置范围，该范围定义关于单个应用、一类应用等等的服务质量类别的允许范围。这允许总体上考虑用于承载业务网络的应用通信量的吞吐量，以避免由于对单个应用会话分配太高的服务质量类别而引起的瓶颈。

根据本发明的服务质量类别管理的又一个优选实施例关于在服务质量类别管理期间涉及应用用户，这里，作为任选和作为终端用户满意度增强的特定部分。

根据本发明的另一个优选实施例，提供了一种计算机程序产品，其直接可装载到联网节点的内部存储器中，该联网节点适合于支持自动服务质量类别管理的承载业务分析，该计算机程序产品包括当该产品运行在适合于承载业务分析的联网节点的处理器上时用于执行本发明的承载业务分析处理的软件代码部分。

此外，根据本发明的另一个优选实施例，提供了一种计算机程序产品，其直接可装载到联网节点的内部存储器中，该联网节点适合于支持运行在承载分组交换通信量的承载业务之上的应用会话的自动服务质量类别管理，该计算机程序产品包括当该产品运行在适合于自动服务质量类别管理的联网节点的处理器上时用于执行本发明的服务质量类别管理处理的软件代码部分。

因此，本发明还被提供来实现在计算机或处理器系统上执行本发明的方法步骤。总之，这样的执行导致提供计算机程序产品，用于计算机系统或更具体地用于例如包括在用于自动服务质量类别管理的设备中的处理器。

定义了本发明的功能的这个程序可以以多种形式被传送到计算机/处理器中，包括但不限制于永久存储在非可写入存储媒体上的信息，例如只读存储器设备，比如可由处理器或者计算机I/O附件读取的ROM或CD ROM光盘；存储在可写存储媒体即软盘和硬盘驱动器上的信息；或者通过通信媒体比如网络和/或互联网和/或电话网经由调制解调器或其他接口设备传送到计算机/处理器的信息。应当理解，这样的媒体当承载执行本发明的思想的处理器可读指令时，代表本发明的可选实施例。

因此，根据本发明，一个重要的好处在于应用的用户需要为他发起的应用会话配置服务质量类别。此外，运行在用户设备上的应用会话不必为服务质量类别的设置进行更新，并且此外用户设备不必被涉及并且不必被提供关于运行承载业务的网络中所使用的服务质量类别定义的信息。

附图说明

下面，本发明的最佳模式及其优选实施例将参照附图加以描述，其中：

图1示出了根据本发明的按照支持自动服务质量类别管理的承载业务分析的联网节点的示意图；

图2示出了适合于如图1中所示的承载业务分析的联网单元的操作的流程图；

图3示出了根据本发明的适合于自动服务质量类别管理的联网节点的示意图；

图4示出了适合于如图3中所示的自动服务质量类别管理的联网节点的操作的流程图；

图5示出了基于本发明的思想的一个应用情形；

图6示出了基于本发明的思想的另一个应用情形。

具体实施方式

下面，本发明的最佳模式及其优选实施例将参照附图加以描述。目前所说的本发明的不同方面、思想和特征在功能或结构的层面上加以描述，应当看到，根据本发明的任何这样的功能可以用软件、硬件及其组合来实现。

如下面将要更具体概述的，本发明涉及承载业务分析的各个方面并且，在其基础上，涉及支持运行在承载业务之上的应用会话的服务质量类别管理。至此，第一联网节点涉及承载业务分析方面，并且第二联网节点涉及服务质量类别管理方面。要么两个联网节点都作为单独的联网节点独立工作，要么集成到用于传送承载业务而工作的一个联网单元。

图1示出了适合于支持自动服务质量类别管理的承载业务分析的联网节点情形的示意图。

如图1所示，适合于承载业务分析的联网节点10包括承载业务分析单元12，该单元适合于分析承载支持应用会话的分组交换业务通信量(service traffic)的承载业务，用于识别通过应用会话所使用的至少一种类型的业务，还包括接口单元14，该单元适合于将承载业务分析的结果转发到联网单元，该联网单元适合于根据所识别的至少一种类型的业务进行自动服务质量类别管理。这里，应当看到，根据本发明，联网节点10的单元的不同结构可以通过应用专用硬件、或者通过研发合适的计算机程序产品使用商业上可用的其他部件和处理器来实现。

图2示出了适合于如图1中所示的承载业务分析的联网节点10的操作的流程图。

如图2所示，承载业务分析单元10可操作地执行步骤S10来分析承载分组交换业务的承载业务，用于识别一种类型的业务。在其基础上，接口单元14执行步骤S12来转发承载业务分析结果给服务质量类别管理单元，下面将更具体加以解释。

在步骤S10中，承载业务分析单元12可以通过滤出用于交换分组交换业务通信量所使用的协议的特征来分析承载业务，所述特征例如可以与数据分组的地址、数据分组的端口号、和/或协议类型相关。这里，区分不同内容和业务类型的典型例子，例如在网关GGSM中执行的，是基于下面的滤出标准来识别不同业务的：

-IP地址/网络掩码；

-UDP/TCP端口号或范围；

-协议类型和ICMP类型；和/或

-WAP1.x、URI/URL、主机名称和文件夹、WAP 2.x/http、URI/URL、主机名称和文件夹、WAP 1.x/2.x连接信令。

作为上面的一个选择或者与其结合，分析承载分组交换业务的承载业务的步骤S10可以包括重新使用为灵活承载业务计费所确定的信息。

这里，本发明的这个方法涉及灵活承载计费的概念，其中三个不同类型的可能计费被应用到分组交换承载网络：

内容计费：计费基于实际的内容值。这里，当用户购买内容时内容计费可适用。计费类型优选地使用来自业务联网域中的内容服务器的计费信息来执行。

业务：在特定业务上每次交易执行计费，例如，每个短消息业务SMS或者每个多媒体消息业务MMS。这种类型的计费优选地使用来自业务联网域中的应用服务器的计费信息来执行。

承载计费：如果计费与在电路交换域中的语音呼叫所消费的分钟相当的话，计费基于所传送的量或应用会话持续时间。这个计费类型优选地在核心联网域的网络节点中执行。

从上面，可以清楚看到，鉴于不同计价模型，所有这些计价模型意味着也用来识别业务类型的信息的获得，所述业务然后可以被转发到联网节点，该联网节点处理服务质量类别管理，如下将要更具体加以描述的。

另外从上面，鉴于识别分组交换业务通信量的特征，承载业务分析单元12还可操作地在步骤S10中分析承载业务。这意味着承载业务分析单元12识别例如业务消息的平均长度和/或在两个业务消息之间流逝的时间，等等，其可以然后构成用于识别业务类型的基础。通常，业务消息的长度可以与在不同应用端点之间传送的数据量有关，并且在两个业务消息之间流逝的时间可以用于表征与应用相关的通信量的突发性。

下面，将参照图3和4示出与服务质量类别管理相关的本发明的另外方面。

图3示出了适合于支持运行在承载分组交换通信量的承载业务之上的应用会话的自动服务质量类别管理的联网节点16的示意图。

图4示出了适合于如图3中所示的自动服务质量类别管理的联网节点16的操作的流程图。

如图3所示，适合于自动服务质量类别管理的联网节点至少包括接口单元18、服务质量类别分配单元20和服务质量类别控制单元22。任选地，适合于自动服务质量类别管理的联网节点16还可以包括服务质量类别比较单元24、服务质量类别估计单元26、以及服务质量类别存储单元28。

图4示出了适合于如图3中所示的自动服务质量类别管理的联网节点16的操作的流程图。

如图4所示，在步骤S14中，如图3中所示的接口单元18估计由应用会话所使用的至少一种业务类型的指示的接受。这个接受与由联网节点10转发该类型业务的相关指示有关，联网节点10适合于如上参照图1和2所述的承载业务分析。此外，一种类型业务的说明应当在步骤S14中接收，联网节点16的进一步操作将被推迟直到指示这样的接受。

如图4所示，服务质量类别分配单元20将根据应用会话的至少一种业务类型来可操作地执行步骤S16以分配服务质量类别。

如图4所示，服务质量类别控制单元22将可操作地执行步骤S18用于请求在步骤S16中从承载业务层中确定的服务质量类别。

虽然上面服务质量类别已经被一般性地提及，但是这样的服务质量类别的一个典型例子可以是：

通信量类别：这是服务质量类别，其报告基本业务传送的基本特征。

对话类别：这个服务质量类别保持数据流的信息实体之间的时间关系/改变并且通常选择用于语音应用。

流类别：这个服务质量类别保持数据流的信息实体之间的时间关系/改变并且适合于例如视频流。

交互式类别：这个服务质量类别与最大努力有关并且适合于请求响应模式。这个交互式类别保持有效负荷内容并且通常适合于例如网络浏览。

背景：这个服务质量类别被提供用于目的地，其不期望数据在特定时间限制内，尽管如此，保持有效负荷内容。它通常适合于背景应用如电子邮件的下载。

应当看到，上面所列的服务质量类别的应用的一个典型领域是移动通信，例如根据UMTS。此外，要重要记住的是服务质量类别是在两个通信应用之间的端到端应用特征，其意味着服务质量类别需要被询问并且然后被映射到承载业务属性。将在服务质量类别管理层上确定的服务质量类别映射到承载业务层上的属性的一个例子可以如下所示，其中所述属性比如最大比特速率、传送顺序、最大业务数据单元SDU大小、业务数据单元SDU格式信息、业务数据单元SDU出错率、残余误码率、错误业务数据单元的传送、传输时延、保证的比特率、业务处理优先权、分配/保持优先权、源统计描述符、信令指示等等：

通信量类别	对话类别	流类别	交互式类别	背景类别
					最大比特速率	X	X	X	X
传送顺序	X	X	X	X
					最大SDU大小	X	X	X	X
SDU格式信息	X	X
					SDU出错率	X	X	X	X
残余误码率	X	X	X	X
					错误SDU的传送	X	X	X	X
传输时延	X	X
					保证的比特率	X	X
业务处理优先权			X
					分配/保持优先权	X	X	X	X
源统计描述符	X	X
					信令指示			X

下面，将解释根据本发明的服务质量类别确定的另外步骤。这里，应当看到，这些步骤在根据本发明执行服务质量类别管理期间是任选的并且不是强制的。

如图4所示，第一这样的任选步骤S20涉及发起总的服务质量类别管理处理并且由服务质量类别控制单元22执行。这里，根据本发明，服务质量类别控制单元22在服务质量类别管理的最开始分配最高服务质量类别来保证适当发起支持有关应用会话的承载业务。

根据本发明的服务质量类别管理的另一个任选方面涉及在处理服务质量类别的更高联网层和承载业务层之间的交互。虽然现有通信网络已经安装考虑承载业务层的服务质量类别确定的机制，但是这些服务质量类别如上所述通常通过与应用会话的交互来获得。然而，根据本发明，建议鉴于所分析的业务类型在承载业务层和识别服务质量类别的上面联网层之间进行交互。这里，在步骤S22中，服务质量类别比较单元24将比较取自业务类型的服务质量类别与在承载层上确定的服务质量类别。任何差异可能出现，那么服务质量类别控制单元22将执行步骤S18来在承载业务层上请求服务质量类别的改变。否则，服务质量类别控制单元22将空转，这样使得没有任何用于服务质量类别改变的请求将被转发到承载业务层上。

此外，根据步骤S16中的服务质量类型的服务质量类别的确定可以通过参考映射表格来确定，所述映射表格建立了至少一种类型的业务和服务质量之间的关系，即关系数据库。同样的数据库或不同的数据库也可以用于在承载层上存储服务质量类别的允许范围，下面其也称作服务质量类别设置范围。

如图4所示，服务质量类别设置范围的存储构成了在提交对服务质量类别改变请求的请求给承载业务层之前执行步骤S24的前提条件。在这个步骤S24中，由服务质量类别控制单元22可操作地执行，鉴于预定的服务质量类别设置范围，判定根据业务类型在上面的联网层上确定的服务质量类别是否是允许的。如果不是这种情况，如图4所示的程序将支路返回到步骤S14来等待新业务类型的指示，用于随后确定服务质量类别。否则，根据步骤S18，用于服务质量类别改变的请求将是允许的并且将被转发到承载业务层。

如图4所示，任选地服务质量类别控制单元22将执行步骤S26来转发所确定的服务质量类别/服务质量类别改变到灵活计费单元，该计费单元确定用于被传送的承载业务的计费。这允许总是准确地确定计费，而不管是否实时精度地服务质量计费中的改变。

如图4所示，任选地服务质量类别控制单元22将在服务质量类别存储单元28中存储所确定的服务质量类别。当对服务质量类别改变的请求被拒绝例如位于预定服务质量类别设置范围之外时这特别有好处。于是，为了联网资源，可以避免同一个服务质量计费的重复的资源消耗请求。同样原因，在服务质量类别存储单元中，还有用于拒绝从承载业务层转发到服务质量类别管理单元的服务质量类别的请求的通知可以被存储在其中。

在服务质量类别的确定期间，用于执行本发明的另一个选择将是涉及终端设备，例如用户终端。这里，任选地用于服务质量类别改变的请求可以被转发到终端，该终端使用承载业务和运行为其发起改变服务质量的请求的应用。然后，用于改变服务质量类别的请求从服务质量类别管理单元16转发到终端，该请求可以与预存储在终端中的服务质量类别设置范围比较，用于批准所请求的服务质量类别的范围。

可选地或者组合地，对改变服务质量类别的请求的批准可以在终端通过相应地提示终端用户来实现。然后，要么在批准服务质量类别改变之后服务质量管理单元将被相应地通知，要么否则拒绝服务质量类别改变的请求的通知将从终端返回到服务质量类别管理单元。

下面，至今关于图1至4所述的本发明的服务质量管理思想的应用将参照如图5所示的应用情形加以解释。

如图5所示，一种应用情形涉及应用终端30和远程终端32之间的交互。应用终端30包含运行应用的单元34、连接终端单元36、以及承载业务管理单元38。同样地，远程终端/服务器32包含应用单元40、连接终端单元42和承载传输单元44。

如图5所示，应用终端30和远程终端/服务器32因此被实施以允许应用数据的端到端的流动。一种典型情形将是有线通信网络之间的交互，其中远程终端/服务器32工作在无线应用终端30中，例如，为移动电话、PDA、膝上型电脑等等的形式。

如图5所示，至此远程终端/服务器32在承载传输层44上被连接到路由器46。路由器46包含路由设备48，路由设备48从远程终端/服务器32接收传输数据并且转发它到承载传输信道50。承载传输单元50链接路由器46与网关52，网关52被提供用于耦合远程终端/服务器域网络与应用终端无线网络域。

如图5所示，对于有关应用情形，承载传输信道50被连接到网关52的路由设备54。路由设备54与灵活计费单元56进行交互，确定承载业务的计费。此外，路由设备54与结合到网关52中的服务质量管理单元16相互作用。服务质量管理单元16询问映射表格和来自结合网关52工作的数据库58的服务质量设置范围。此外，路由设备54与在网关52中工作的承载业务管理器60进行交互，用于在网关52和应用终端联网域中的应用终端30之间的数据交换。根据本发明，作为一个例子，承载业务分析单元10被示出为结合到本发明的路由设备54中，用于分析承载业务特征。这里，应当指出，承载业务分析单元10还可以独立于路由设备54工作或者作为网关52之外的单独单元来工作，如上所述的。

如图5所示，承载业务管理单元16与工作在应用终端联网域中的交换节点/无线接入单元64的承载业务管理单元62进行协作。交换节点/无线接入节点的承载业务管理单元62与承载业务管理单元38协作用于在承载业务层上的数据交换。

从上面，清楚看到，根据本发明，建议结合承载业务分析单元和任何服务质量管理单元到服务质量框架中，例如在网关52中。根据本发明的端到端服务质量结构被设计为满足宽范围的应用服务质量要求并且被设计来提供有效的网络利用，特别是通过无线接口。

此外，应用层在端到端路径的不同部分依赖于服务质量功能。在服务质量管理单元16和承载业务分析单元10之间执行的业务反映了较高层应用功能的特征/参数。本发明使用控制面功能比如准许控制和询问以便以公平有效的方式在应用端点之间分配接入到共享组的资源。它确保了在拥塞期间拒绝新业务请求，以便鉴于正在进行中的应用不过分降级现有承载业务的服务质量特征。

图6示出了如上所述的本发明所基于的不同服务质量管理思想的另一个应用情形。具体地，关于图6所示的该应用情形涉及远程终端服务器联网域中的互联网协议IP的应用和涉及在应用终端联网域中基于UMTS的无线通信的应用。至于如图6所示的单元，具有可与图5的那些功能相匹敌的功能，它们使用相同附图标记来表示，并且对其将不进行重复解释。

如图6所示，根据如图6所示的应用情形，远程终端服务器32′的终端器42′是一个与L2传输信道44′交互的IP终端。在路由器46′处，路由设备48′是支持DiffServ功能66的IP路由设备。IP路由设备与L2传输信道50′协作，用于与网关52′交换应用数据，网关52′在如图6所示的应用情形中是网关GPRS支持节点GGSN。

如图6所示，网关GPRS支持节点GGSN 52′包括适合于IP协议的路由设备54′。IP路由设备54′具有IPBS管理器16′，IPBS管理器16′执行前面关于图3和5所示的服务质量管理单元16的功能，此外还有承载分析单元10′，其除了承载分析功能之外还具有灵活计费功能。IP路由设备54′还包括支持有关IP功能的DiffServ功能单元68。

如图6所示，IP路由设备54′与GPRS/CDMA管理单元60′在如图5所示的承载业务管理单元60的例子中进行交互。GPRS/CDMA管理单元60′与交换节点/无线接入64′的有关GPRS/CDMA管理单元62′建立PDB上下文，其根据如图6中所示的应用例子是一个服务GPRS支持节点SGSN。支持GPRS支持节点SGSN 54′的GPRS/CDMA管理单元62′与应用终端30′的GPRS/CDMA管理单元38′通过UTRAN/BSS联网单元70建立PDB上下文。这里，支持GPRS支持节点SGSN和网关GPRS支持节点52′之间的数据交换通过GnP执行，并且另外支持GPRS支持节点SGSN和UTRAN/BSS联网节点70之间的数据交换通过IuPS或Gp来实现，并且另外UTRAN/BSS联网节点70和应用终端30′的GPRS/CDMA管理单元38′之间的数据交换通过Uu/Um来实现。如图6所示，应用终端30′的IP终端单元36′还包括IP管理单元，用于在应用终端30′侧处理与服务质量管理有关的问题。

因此，如图6所示的应用情形涉及无线IP网络并且涉及面向固定IP网络的用于建立3GPP QoS结构的QoS研究。对于如图6中所示的应用情形，这里应用实体再次要求确定它们之间的服务质量使能承载业务。因此，对于应用会话来说，它必须确定将使用什么媒体流，例如话音和视频，并且这些媒体流对服务质量使能承载业务有什么性能要求。这些要求然后被连续完成并且映射到可用承载业务的服务质量参数上。

此外，如图6所示，根据本发明的服务质量管理在不同服务质量使能联网域上执行，所述联网域通过网关节点52′彼此相互作用。如图6中作为例子示出的网关GPRS支持节点GGSN以自动方式提供了在WCDMA/GPRS服务质量机制和IP QoS机制之间的相互作用的功能，而不涉及终端应用。如上所示，在网关GPRS支持节点GGSN处的相互作用包括用于合适的承载业务传送的分类、映射、标记/备注和滤出。此外，端到端应用信令可以包括关于本地接入承载在每侧成功建立的信息。

对于如图6所示的应用情形，本发明所基于的思想已经通过使用可用于网关GPRS支持节点GGSN的信息来实现，用于以自动模式选择服务质量类别。

如图6所示，应用终端30′不适合于从IPBS管理单元72请求服务质量类别。此外，在网关GPRS支持节点52′中提供的计费单元和承载业务分析单元10′通知网关GPRS支持节点GGSN 52′的IPBS管理器16′关于所识别的承载业务特征和有关的业务类型。根据本发明，然后建议网关GPRS支持节点GGSN的IPBS管理器与GPRS/CDMA管理单元60′交互以从WCDMA/GPRS BS管理单元60′请求服务质量改变。可选地，IPBS管理单元16′与应用终端30′的IPBS管理单元72进行交互，用于确认服务质量改变请求。

这里，根据本发明，建议使用灵活承载计费，其可用于网关GPRS支持节点52′。这样的理由是灵活承载计费功能检查承载业务并且执行分组识别和业务分类。分组检查意味着IP地址、UDP/TCP端口和用于承载连接的高层协议在如图6所示的分析/灵活计费单元10′中被估计。这个信息然后被用于识别承载业务，其通过各自载体来执行，这个信息用于根据所请求的承载业务来计费用户。

根据本发明，建议使用这个信息，其已经为了灵活承载计费而获得，以在IPBS管理器16′中选择服务质量类别。网关GPRS支持节点GGSN 52′根据所使用的承载业务从支持GPRS支持节点SGSN64′请求改变服务质量类别。

可能的情形是用户通过GPRS连接他的应用终端30′例如笔记本到互联网。默认地，一开始可以使用最低服务质量类别或最高服务质量类别。然后，用户将开始下载文件，并且在网关GPRS支持节点中的分组检查机制将识别协议TCP和ftp作为所使用的协议。在这种情况中，服务质量类别将被保持在低层上。在下载之后，用户将然后开始例如会话发起协议SIP电话会话。这里，在分析/灵活计费单元10′中的分组检查机制将识别UDP和SIP作为所使用的协议并且将从支持GPRS支持节点SGSN 64′请求来分配给更高的服务质量类别。相应地，计费将被适应。

更具体地，对于如图6所示的应用情形，建议重新使用灵活承载计费的信息。灵活承载计费将滤出IP连接的特定参数如协议类型等等并且使用映射表格来确定特定的服务质量类别。接着，在分析/灵活计费单元10′中执行的灵活承载计费将触发从IPBS管理器16′到GPRS/CDMA管理单元60′的请求以相应地适应服务质量类别。这将意味着服务质量类别和有关修正的比较，如果它们不同的话。

作为选择，分析/灵活计费单元10′还将以这样的方式被增强，即除了协议属性如IP地址、端口号、协议类型之外，还考虑通信量特征比如平均消息长度、在两个消息之间的时间间隔等等，以用于选择特定服务质量类别。这意味着在开始最高服务质量类别被选择用于允许可靠的测量。在如图3所示的服务质量类别存储器中保存的映射表格将允许确定哪个服务质量类别对应哪个所测量的通信量特征。

接着，分析/灵活计费单元10′将发起来自IPBS管理器16′的请求来比较所确定的服务质量类别与在承载服务层上工作的服务质量类别并且管理对其的适当修改，如果它们不同的话。

除了使用灵活承载计费和使用灵活特征之外，另外的方面还涉及在网关GPRS支持节点52′中的IPBS管理单元16′的操作。

这里，在网关GPRS支持节点52′中的IPBS管理单元16′可以跟踪正在进行中的应用连接的端到端的服务质量类别。如上所述，通信量特征估计的灵活承载计费单元可以从IPBS管理单元请求关于正在进行中的IP连接的服务质量类别的信息，并且另外最终请求改变服务质量类别。

这里，可能的三个不同选择如下所示：

i.IPBS管理器16′从CDMA/GPRS管理单元16′请求改变正在进行中的连接的服务质量类别。至此，网关GPRS支持节点52′还发送服务质量类别改变请求给支持GPRS支持节点64′。

ii.订户可以例如在他的HLR设置中定义他接受的最高和最低服务质量类别。然后，网关GPRS支持节点GGSN 52′询问归属位置寄存器HLR来获得设置并且比较它们与由IPBS管理器16′发起的改变服务质量类别的请求。如果所请求的改变在订户设置范围内，那么IPBS管理单元16′从WCDMA/GPRS管理单元60′请求改变服务质量类别。否则，IPBS管理单元16′通知分析/灵活计费单元10′服务质量类别改变被拒绝。任选地，为应用会话跟踪对改变所请求的服务质量类别的拒绝，这样使得不再出现对服务质量计费改变的任何另外的请求。

iii.IPBS管理单元16′发送服务质量类别改变的请求给应用终端30′的IPBS管理单元，用于在应用终端侧30′上批准该请求。然后，用户可以估计他关于可接受服务质量类别的个人设置或者在他的显示器上获得关于对服务质量类别改变接受或拒绝的通知。

如上所述，根据本发明，用户不必在应用层上配置服务质量类别。此外，运行在用户终端设备上的应用不必为设置服务质量类别而进行更新。根据本发明，通信系统自动选择正确的服务质量类别，并且应用不必知道可用于通信网络中的服务质量类别定义。

Claims (34)

1.一种支持自动服务质量类别管理的承载业务分析的方法，包括下列步骤：

-分析承载支持应用会话的分组交换业务通信量的承载业务，用于识别应用会话所使用的至少一种类型的业务；并且

-转发承载业务分析的结果给联网单元，该联网单元适合于根据所识别的至少一种类型的业务的自动服务质量类别管理；其中

-分析承载业务的步骤包括滤出用于交换分组交换业务通信量所使用的协议特征和重新使用为灵活承载业务计费所确定的分组识别及业务分类。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于协议特征与数据分组的地址、数据分组的端口号、和/或协议类型相关。

3.根据权利要求1至2中任一权利要求所述的方法，其特征在于分析承载业务的步骤包括识别分组交换业务通信量的特征。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于分组交换业务通信量的特征与业务消息的平均长度和/或两个业务消息之间流逝的时间有关。

5.一种支持运行在承载分组交换通信量的承载业务之上的应用会话的自动服务质量类别管理的方法，包括步骤：

-接收由应用会话所使用的至少一种类型的业务的指示；

-根据所述应用会话所使用的至少一种类型的业务，确定服务质量类别；以及

-鉴于所确定的服务质量类别设置范围，估计所请求的服务质量类别改变是否是允许的；

-当所请求的服务质量类别改变是允许的时候，在承载业务层上改变服务质量类别；

-根据所确定的服务质量类别，请求承载业务的服务质量类别；以及

-通知适合于计费承载业务传送的灵活承载计费单元关于服务质量类别的改变。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于它包括询问数据库(HLR)用于识别预定的服务质量类别设置范围的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于它包括在业务传送的一开始请求最高服务质量类别的步骤。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于它包括步骤：

-比较所确定的服务质量类别与在承载层上选择的服务质量类别；并且

-当所确定的服务质量类别不同于在承载层上选择的服务质量类别时，请求承载业务的服务质量类别。

9.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于它包括参考在至少一种类型的业务和服务质量类别之间建立关系的映射表格的步骤。

10.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于它包括当所确定的服务质量类别不同于在承载层上选择的服务质量类别时转发改变服务质量类别的请求到承载业务管理单元的步骤。

11.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于它包括跟踪根据业务类型所请求的服务质量类别的步骤。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于它包括转发改变服务质量类别的请求到用于承载业务传送的至少一个承载业务交换单元(SSGN)的步骤。

13.根据权利要求5所述的方法，其特征在于它包括当所请求的服务质量类别改变是不允许时接收关于拒绝改变服务质量类别的请求的通知的步骤。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于它包括当建立承载业务时跟踪所通知的拒绝服务质量类别改变的请求的步骤。

15.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于它包括转发改变服务质量类别的请求到终端(MT)的步骤，所述终端使用承载业务和运行为其发起改变服务质量类别的请求的应用。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于它包括将从服务质量类别管理单元转发的所述改变服务质量类别的请求与预存储在终端中的服务质量计费设置范围比较以用于批准改变服务质量类别的请求的步骤。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于它包括在终端处通过相应地提示终端用户来批准改变服务质量类别的请求的步骤。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于它包括当所请求的服务质量类别改变没有得到终端用户批准时接收关于拒绝改变服务质量类别的请求的通知的步骤。

19.一种联网节点，其适合于支持自动服务质量类别管理的承载业务分析，包括：

-承载业务分析单元，其适合于分析承载支持应用会话的分组交换业务通信量的承载业务，用于识别由所述应用会话所使用的至少一种类型的业务；以及

-接口单元，其适合于转发承载业务分析结果给联网单元，该联网单元适合于根据所识别的至少一种类型的业务进行自动服务质量类别管理；其中

-承载业务分析单元，适合于滤出用于交换分组交换业务通信量所使用的协议的特征和重新使用为灵活承载计费所确定的分组识别及业务分类。

20.根据权利要求19的所述联网节点，其特征在于承载业务分析单元适合于滤出作为数据分组地址、数据分组端口号、和/或协议类型的协议特征。

21.根据权利要求19或20所述的联网节点，其特征在于承载业务分析单元适合于识别分组交换业务通信量的特征。

22.根据权利要求21所述的联网节点，其特征在于承载业务分析单元适合于识别业务消息的平均长度和/或两个业务消息之间流逝的时间。

23.一种联网节点，其适合于支持运行在承载分组交换通信量的承载业务之上的应用会话的自动服务质量类别管理，包括：

-接口单元，其适合于接收由应用会话所使用的至少一种类型的业务的指示；

-服务质量类别估计单元，其适合于鉴于预定的服务质量类别设置范围估计所请求的服务质量类别改变是否是允许的；

-服务质量类别分配单元，其适合于根据由应用会话所使用的至少一种类型的业务来分配服务质量类别；以及

-服务质量类别控制单元，其适合于根据所确定的服务质量类别来请求服务质量类别；其中

-所述服务质量类别控制单元适合于当所请求的服务质量类别改变是允许的时候请求改变服务质量类别；以及

-接口单元，适合于将服务质量类别的改变通知给适合于为承载业务传送计费的灵活计费单元。

24.根据权利要求23所述的联网节点，其特征在于服务质量类别分配单元适合于在业务传送的一开始请求最高服务质量类别。

25.根据权利要求23或24所述的联网节点，其特征在于它包括：

-服务质量类别比较单元，其适合于比较所确定的服务质量类别与在承载层上选择的服务质量类别；其中

-服务质量类别控制单元，其适合于当所确定的服务质量类别不同于在承载层上选择的服务质量类别时为承载业务请求服务质量类别改变。

26.根据权利要求23-24中任一权利要求所述的联网节点，其特征在于服务质量类别分配单元适合于参考在至少一种类型的业务和服务质量之间建立关系的映射表格。

27.根据权利要求23-24中任一权利要求所述的联网节点，其特征在于当所确定的服务质量类别不同于在承载层上选择的服务质量类别时接口单元适合于转发改变服务质量类别的请求到承载业务管理单元。

28.根据权利要求23所述的联网节点，其特征在于它包括存储单元，该存储单元适合于跟踪所请求的服务质量类别。

29.根据权利要求23所述的联网节点，其特征在于接口单元适合于转发改变服务质量类别的请求给用于承载业务传送的至少一个承载业务交换单元(SSGN)。

30.根据权利要求23-24中任一权利要求所述的联网节点，其特征在于服务质量类别控制单元适合于询问数据库(HLR)，用于比较所请求的服务质量类别和预定的服务质量类别设置范围。

31.根据权利要求30所述的联网节点，其特征在于当所请求的服务质量类别不是允许的时候服务质量类别控制单元适合于保持在承载业务层上选择的服务质量类别。

32.根据权利要求31所述的联网节点，其特征在于它包括存储单元，适合于当建立承载业务时跟踪拒绝改变服务质量类别的请求。

33.根据权利要求23所述的联网节点，其特征在于接口单元适合于转发改变服务质量类别的请求给终端(MT)，其中该终端使用承载业务并且运行为其发起改变服务质量类别的请求的应用。

34.根据权利要求33所述的联网节点，其特征在于当所请求的服务质量类别改变在终端处不被批准时接口单元适合于接收拒绝改变服务质量类别的请求的通知。

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