CN101741723A - 网络中的分布式资源管理 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及网络中的分布式资源管理。公开了一种包括网络的数据通信系统，所述网络配备有用于管理网络资源的控制服务器，以及用于向一个或多个UE(用户设备)装置递送多媒体内容的递送服务器，其中，所述控制服务器被配置为向所述递送服务器传递所述递送服务器和所述UE装置之间的网络会话的网络会话ID，以及所述递送服务器被配置为独立于所述控制服务器跟踪所述网络会话，以便一旦所述网络会话的所述网络会话ID已被传递到所述递送服务器，所述控制服务器关于所述网络会话是无状态的，并且没有参与其中。

Description

网络中的分布式资源管理
技术领域
本发明涉及网络中的分布式资源管理。特别地，但不是排他地，它涉及下一代网络(NGN)中的资源管理和网络会话跟踪。
下一代网络(NGN)是涉及在基于分组的系统中传送很多种信息和服务(例如语音、数据、多媒体等等)的网络的广义术语。这类型网络可以被用来向终端用户提供互联网协议电视(IPTV)服务，或者用于其它类型的数据。它依赖资源预留和准入控制子系统(RACS)来预留和保证服务质量(QoS)。几个标准体已提出了RAC子系统架构。
国际电信联盟(ITU-SGI)和电信行业标准联盟(ATIS)均已详细说明资源接入控制设施(RAC-F)的使用。RAC-F和RACS本身是已知的。
欧洲电信标准协会(ETSI)已详细说明资源和准入控制子系统(RACS)的使用。
背景技术
ETSI TISPAN在ETSI ES 282003：“Telecommunications andInternet converged Services and Protocols for Advanced Networking(TISPAN)；Resource and Admission Control Sub-system(RACS)；Functional Architecture”中定义了RACS架构。ETSI ES 282003详细说明了其它NGN子系统(即，应用或服务功能)如何应当与RACS交互用于授权和资源预留。然而，在ETSI ES 282003中，假定同一功能实体将经由例如被称为Gq′的接口预留、修改、更新和释放资源。相应地，管理功能实体(例如，如ETSI TS 102028中所定义的互联网协议电视(IPTV)的控制)被要求维护会话跟踪，以便资源可以在使用后被释放。
考虑一个例子：CoD(内容点播)服务器通常递送IPTV CoD服务，同时它是进行资源管理的IPTV控制单元。因而，单个功能实体，即，IPTV控制，负责资源管理，并且在所有CoD会话持续期间，必须维护所有QoS资源的跟踪。在IMS(互联网协议多媒体子系统)领域中存在类似例子，其中IPTV控制的角色由例如S-CSCF(服务呼叫建立控制功能)的IMS核心单元实施。
该方法造成可扩展性和性能限制，因为请求预留、修改、更新和释放资源(即，预留/释放)的功能实体与实际递送该服务的功能实体不同。因而，会出现影响性能的复杂情况和网络问题。
在“ETSI DTS 183 064 V 0.0.5(2008-03)ETSI Standard TechnicalSpecification Telecommunications and Internet Converged Services andProtocols for Advanced Networking(TISPAN)：Dedicated IPTV subsystemStage 3 Specification”中已描述了替代方法，在所述替代方法中，在IPTV控制已预留后，资源释放被委托给被称为MCF的另一功能实体。
然而，仅当运营商允许分布式接入网络管理接口时，该方法可用，所述分布式接入可能来自开放网络，这在RACS中造成尚未解决的安全风险。
从XP 015009039中已知现有技术安排，XP 015009039公开了一种用于创建、修改和终止与一个或多个参与者的会话的应用层控制协议，包括多媒体分布。
发明内容
本发明起因于试图提供一种改进的资源管理系统。
本发明提供一种解决方案，其中，不要求对网络管理接口的分布式接入，并且其中，不限制可扩展性和性能。
根据本发明，提供了一种包括网络的数据通信系统，所述网络配备有用于管理网络资源的控制服务器，以及用于向一个或多个UE(用户设备)装置递送多媒体内容的递送服务器，其中，所述控制服务器被配置为向所述递送服务器传递所述递送服务器和所述UE装置之间的网络会话的服务质量(QoS)网络会话ID，以及所述递送服务器被配置为独立于所述控制服务器跟踪所述网络会话，以便一旦所述网络会话的所述网络会话ID已被传递到所述递送服务器，所述控制服务器关于所述网络会话是无状态的(stateless)，其特征在于，所述递送服务器适于在完成所述网络会话时向所述控制服务器传回所述网络会话的所述QoS网络会话ID，并且提供了资源和准入控制服务器(RACS)，其中，所述控制服务器适于在接收所述网络会话ID时指示所述RACS终止所述网络会话。
所述控制服务器可以适于在建立所述递送服务器和所述UE之间的所述网络会话期间向所述递送服务器传递所述网络会话ID。
所述控制服务器可以适于从所述控制服务器直接向所述递送服务器或间接经由所述UE传递所述网络会话ID。所述UE可以被配置为使用RTSP(实时流协议)300REDIRECT消息向所述递送服务器传递所述网络会话ID。这些本身是已知的。
所述UE可以是IPTV设备。
实际上，本发明涉及从预留资源的功能实体向递送内容的功能实体外包(outsourcing)网络会话状态跟踪。
根据本发明，在另一方面，提供了一种管理网络的网络资源的方法，所述网络具有用于管理网络资源的控制服务器，以及用于向一个或多个UE(用户设备)装置递送多媒体内容的递送服务器；所述方法包括向所述递送服务器传递所述递送服务器和所述UE装置之间的网络会话的服务质量QoS、网络会话ID；以及独立于所述控制服务器，使用所述递送服务器跟踪所述网络会话，以便一旦所述网络会话的所述网络会话ID已被传递到所述递送服务器，所述控制服务器关于所述网络会话是无状态的，所述方法特征在于在完成所述网络会话时，所述递送服务器向所述控制服务器传回所述网络会话的所述网络会话ID，并且所述控制服务器恢复控制，以及在接收所述网络会话ID时，所述控制服务器指示资源和准入控制服务器RACS终止所述网络会话。
所述控制服务器优选地在建立所述递送服务器和所述UE之间的所述网络会话期间向所述递送服务器传递所述网络会话ID。所述网络会话ID可以从所述控制服务器直接或间接经由所述UE向所述递送服务器传递。当被间接传递时，所述网络会话ID优选地使用RTSP 300 REDIRECT消息从所述UE向所述递送服务器被传递。
通过使用本发明，所述网络内的单个功能实体管理所述资源，而不必保持QoS会话的状态。由于出于安全考虑仅同一功能实体被允许管理资源，凭借该配置，对封闭网络域内的资源预留的接入可以被保留。这提高了安全性并且可以避免例如拒绝服务(DoS)攻击。
本发明还提供一种数据通信系统或方法，所述数据通信系统或方法包括此处公开的新型特征的一个或多个、特征的组合、步骤或步骤的组合。
附图说明
现在将仅通过示例方式参考所附示意图描述本发明的实施例，在所述附图中：
图1示意性地示出网络。
具体实施方式
参考图1，示意性地示出了本发明的实施例。UE 1，在该例子中是IPTVUE装置(例如机顶盒加显示器)，被连接到下一代网络(NGN)。同时仅示出了单个UE 1，但应当理解，一般有大量UE 1连接到该网络，网络资源在这些UE 1间共享。
该网络是NGN(下一代网络)，即，使用IP和QoS(服务质量)技术设计的以支持所有类型的客户流量的网络，所述客户流量包括但不限于语音、数据和视频，这使得各种基于IP的客户装置和下一代及高级应用能够经过单个共同网络通信。
该网络包括IPTV-C(IPTV控制)2(ETSI TS 182028中所定义的)、RACS(资源和准入控制服务器)3、在该例子中是用于交互式媒体递送的CoD服务器(MCF)的MF(媒体功能)4服务器、BGF(边界网关功能)装置5以及向本地UE组提供接入的接入节点(AN)6。在该图中示意性地示出了这些部件。
本领域的技术人员将容易理解，替代的网络配置，包括非所谓NGN(下一代网络)的网络，在本发明的范围内是可能的。
现在将参考附图中的标记步骤(注意，附图中字母数字标记的线表示逻辑功能流，而不是物理(或无线)网络连接)，考虑该网络在应用中的操作，在所述应用中，用户要求例如视频点播(VOD)的点播内容。
当然，实践中，UE将经由AN 6连接到该网络，AN 6可以是DSLAM(数字用户线路接入复用器)：
a)用户从UE选择点播内容，UE向IPTV-C发送请求来发起CoD会话。
b)在接收来自UE 1的所述请求时，IPTV-C请求来自RACS的资源预留。IPTV-C和RACS使用如ETSI TS 182019中所定义的Gq′接口连接。然而，如例如ATIS(电信行业解决方案联盟)、ITU(国际电信联盟)的其它标准体或论坛所定义的，可以使用替代接口。
c)RACS向IPTV-C返回QoS会话ID。
d，e)IPTV-C向CoD服务器传递该QoS会话ID，CoD服务器将跟踪(keep reference of)QoS会话(资源预留)。在建立CoD服务器和UE之间的CoD会话期间，该QoS会话ID被传递。从这点来看，IPTV-C关于CoD会话是无状态的，即，IPTV-C不知道任何关于它刚预留的QoS会话，也就是，它不跟踪该QoS会话并且不参与其中。
该QoS会话ID使用RFC 2326中详细说明的RTSP(实时流协议)300REDIRECT消息经由UE被传递。然而，应当注意，可以使用任何适合的替代协议，或者可以直接传递该会话ID。
本例子中，QoS会话在建立CoD会话期间被传递到CoD服务器，同时替代地，它可以在建立CoD会话前被传递。而且，本例子中，QoS会话ID经由UE间接传递给CoD服务器，同时替代地，它可以被直接传递。
f)在CoD会话处于服务中的同时，CoD服务器跟踪QoS会话。如上所述，在该时间段期间，IPTV-C关于QoS会话是无状态的。
g)因此，CoD服务器知道交互式内容递送的状态，并且当不再要求该交互式递送时，CoD服务器相应地知道或确定何时不再要求预留的资源(QoS会话)。因而，在结束CoD会话后，CoD服务器通知IPTV-C，QoS会话存在且需要被释放，并且CoD服务器向IPTV-C传回QoS会话ID，然后IPTV-C关于QoS会话不再是无状态的，并且现在再次主动参与其中。
h，i)IPTV-C经由Gq′接口触发RACS用于QoS会话终止，指定QoS会话ID。
因而，在正常操作期间，IPTV控制不跟踪QoS会话(预留的资源)，这允许构建节约成本的分布式解决方案。QoS状态在使用时被维护，这消除了在不同功能实体之间同步服务会话(CoD会话)和资源预留会话(QoS会话)的需要。
因此，QoS会话状态跟踪从预留资源的功能实体被“外包(outsourced)”给在资源预留阶段选择的用于服务递送的功能实体。预留资源的功能实体指示所选择的实施服务的功能实体，在服务持续期间，它负责跟踪QoS会话。在结束服务并且不再要求所强调的QoS会话后，服务功能实体将向预留资源的功能实体回送通知：不再需要并且可以释放所预留的资源。
如上所述，由于单个实体，(即，在该实施例中)MF(COD)服务器4，在会话期间管理资源，安全性被大大提高，因为当网络中有几个部件/节点时会出现的安全问题被减到最少。
本发明通过排除对单个功能实体跟踪NGN中的所有QoS会话(即，所有IPTV CoD会话)的需要，消除了现有技术的可扩展性和性能限制；使得能够实现成本节约，因为资源预留和管理可以由无状态的功能实体实施；排除了对服务功能和资源管理功能之间的昂贵的同步的要求；并且允许运营商分布式资源管理，而不用使用对网络管理接口的分布式接入，这减少了安全风险，例如避免了DoS(拒绝服务)攻击。
在所描述的实施例涉及IPTV的同时，应当注意，本发明可应用于对各种网络中的任何类型的多媒体内容的分布式资源管理，所述各种网络包括但不限于下一代网络和非IPTV的其它类型的内容和数据。

Claims (10)

1.一种包括网络的数据通信系统，所述网络配备有用于管理网络资源的控制服务器，以及用于向一个或多个UE(用户设备)装置递送多媒体内容的递送服务器，其中，所述控制服务器被配置为向所述递送服务器传递所述递送服务器和所述UE装置之间的网络会话的服务质量(QoS)网络会话ID，以及所述递送服务器被配置为独立于所述控制服务器跟踪所述网络会话，以便一旦所述网络会话的所述网络会话ID被传递到所述递送服务器，所述控制服务器关于所述网络会话是无状态的，
其中，所述递送服务器适于在完成所述网络会话时向所述控制服务器传回所述网络会话的所述QoS网络会话ID，以及
提供了资源和准入控制服务器(RACS)，其中，所述控制服务器适于在接收所述网络会话ID时，指示所述RACS终止所述网络会话。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制服务器适于在建立所述递送服务器和所述UE之间的所述网络会话期间向所述递送服务器传递所述网络会话ID。
3.根据前面权利要求任一项所述的系统，其中，所述控制服务器适于从所述控制服务器向所述递送服务器传递所述网络会话ID。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述控制服务器和所述UE被配置为经由所述UE从所述控制服务器向所述递送服务器传递所述网络会话。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述UE适于使用RTSP300REDIRECT消息向所述递送服务器传递所述网络会话ID。
6.根据前面权利要求任一项所述的系统，其中，所述UE是IPTV设备。
7.一种管理网络的网络资源的方法，所述网络具有用于管理网络资源的控制服务器，以及用于向一个或多个UE(用户设备)装置递送多媒体内容的递送服务器；所述方法包括向所述递送服务器传递所述递送服务器和所述UE装置之间的网络会话的服务质量(QoS)网络会话ID；以及独立于所述控制服务器，使用所述递送服务器跟踪所述网络会话，以便一旦所述网络会话的所述网络会话ID已被传递到所述递送服务器，所述控制服务器关于所述网络会话是无状态的，
其中，在完成所述网络会话时，所述递送服务器向所述控制服务器传回所述网络会话的所述网络会话ID，并且所述控制服务器恢复控制，以及
在接收所述网络会话ID时，所述控制服务器指示资源和准入控制服务器(RACS)终止所述网络会话。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述控制服务器在建立所述递送服务器和所述UE之间的所述网络会话期间向所述递送服务器传递所述网络会话ID。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，所述网络会话ID从所述控制服务器向所述递送服务器传递，或者经由所述UE向所述递送服务器传递。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述网络会话ID通过使用RTSP 300 REDIRECT消息经由所述UE被传递到所述递送服务器。
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