CN103392329A - 服务会话资源管理 - Google Patents

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Abstract

描述了一种在路由器（18）中使用的服务会话资源管理器（72），该路由器（18）能够在通信线上路由多个至少部分同时的服务会话，该服务会话资源管理器（72）在竞争带宽的服务之间进行仲裁。资源管理器（72）基于仲裁使能（22b）和非仲裁使能（22a）设备更新其内部状态。资源管理器（72）包括：存储器，布置为存储用于所述通信线的资源的当前资源利用指示符；服务请求处理器，布置为处理来自客户终端的新服务会话请求以确定所述通信线上用于所述新服务会话的所需资源且根据可用线速率和所述当前利用指示符确定所需资源是否可用；预留所需资源的装置；更新所述当前利用指示符以指示允许的资源预留的装置；以及响应于预留了所述资源的所述请求客户端的装置；其中所述当前资源利用指示符还通过所述服务请求处理器更新，以指示通过一个或更多客户终端建立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端被配置成在所述通信线路上发送服务请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入。

Description

服务会话资源管理
本发明涉及服务会话资源管理，尤其但不排他地涉及用于设备的局域网中多个服务的并行使用的带宽的管理。这种局域网的一个示例是以宽带通信接入服务的订户为前提的网络，例如，作为家庭或小企业网安装的一部分提供以使得多个设备能够通过单个宽带使能通信线接入服务的网络。
可以预期：对于位于相同局域网（LAN）内的设备同时使用多个服务具有不断增长的需求，这要求单个宽带接入线的并行使用。这种需求通过诸如以下因素驱动：较高宽带速度的可用性、家用中多个因特网使能设备的增加、多用户家庭、以及因特网上数量不断增长的可用内容尤其是视频服务的增加。管理用于接入多个服务的单个宽带线的同时使用要求接入网络上并且以服务订户为前提的家庭网络内可用带宽的仔细管理。
一般而言，在宽带接入服务的销售点，甚至在被预测具有宽带接入的任意服务的销售点，宽带接入服务提供商不能确定什么服务组合将对客户可用。例如，如果客户具有两个数字电视解码器（通常已知为机顶盒（STB），尽管很少放置在电视机的顶部），如果每个流传输内容频道包含标清（SD）电视（TV）频道，则10Mbps的宽带线速率将允许两个STB同时显示不同流传输的内容频道，但是如果需要高清（HD）TV频道流，它所需要的额外带宽将排除宽带线上第二频道（SD或HD）的流传输。为了在多个设备之间实施适当的仲裁服务，在使用点必须做出可以完成什么工作的实时判决而不折衷对于服务的接入和接入服务的服务质量（QoS）。
附图的图1示出通信系统10的一部分，其中，来自一个或更多外部数据源12的数据通过宽带接入线16经由多服务接入节点（MSAN）14流传输到接入点/路由器设备18，该接入点/路由器设备18提供对于在以宽带接入线服务订户为前提提供的局域网20中的多个用户终端22、24的宽带接入。如图1所示，接入点/路由器18还提供对于用户终端22、24的路由器支持，使得在（多个）有线通信链路26（例如，电力线和/或以太网链路）和/或无线通信链路28（例如WLAN或WIFI链路）上出现多个同时内部会话且支持用户终端22、24和外部内容源16之间通过接入线16的外部会话。本领域中已知的这种集成接入点/路由器18的示例是BT HomeHubTM。用户终端的示例包括数据消费客户端设备22，例如消费诸如STB的内容数据的设备、因特网协议（IP）使能TV、媒体流传输器、平板设备、音频/视频播放器、计算机设备和移动/固定电话设备。用户终端的示例还包括位于LAN20中的数据资源设备24。数据资源设备24通过有线或无线通信链路26、28内部地连接到路由器18以向数据消费设备22分发诸如内容的数据。内部数据源设备24的示例例如包括：诸如个人视频记录器（PVR）的内容源设备、内容存储设备以及诸如计算机、移动电话和网络附加存储（NAS）设备之类的存储内容的任意其它设备。术语内容和等价术语内容数据在本领域中是公知的且一般表示代表在内容消费设备上播放的音频或视频内容的数据，例如电影、电视节目、音乐文件、游戏等，且可以具有多媒体数据格式。
内容数据通常对于用于播放用户终端的带宽资源和播放用户终端上的处理资源提出高需求。对于新服务会话预留资源以接入内容传送服务的需求必须与维持确立的服务会话（内容当前通过该会话传送）体验的服务质量的需求相平衡。实际上，除非在到路由器18的接入链路16和客户端22、24与路由器18之间的内部链路二者上可用的带宽不受限，否则必须部署一些仲裁处理。
存在用于管理接入线上的带宽以确保用于接入内容和维持传送的内容的QoS的上述竞争需求之间的适当平衡的各种方法。
例如从国际专利说明书WO2007/081171已知获得信息以确定在流传输来自家庭网络外部的服务器的内容时将预留的正确数量的带宽。在该参考中，“外部服务器”（实际是包含多个服务器的外部网络）被建模以确定所需的容量。美国专利6,738,819描述了基于网络负载监控而执行准入控制的方法。然而，在两种情况中，方法通过各个客户端设备操作，且不提供对于不能直接利用该容量的任意客户端设备的支持。除非准入控制被所有客户端设备调用，否则分配处理可以针对所有客户端设备折衷。
本领域中已知的局部带宽管理技术包括实施诸如在被UPnP论坛的筹划指导委员会用作标准化DCP且于2008年11月30日发布的“UPnP-QoS架构：3UPnP版本1.0”中描述的通用即插即用（UPnP）服务质量（QoS）架构的技术，其内容此处通过引用结合于此。该文档描述了一种会话管理设备，其适于提供局部带宽管理能力以使得视频流传输客户端能够确定它是否安全地启动新的按需点播（VoD）或线性TV流（非VoD IPTV）而并没有不利地影响任意现有流。可以基于当前宽带线速率和相关限制的了解以及在相同线上运行的其它VoD和线性TV服务的了解（包括每个服务都消费多少带宽）做出这种判定。
这种架构中的UPnP QoS使能用户终端22、24能够与UPnP QoS使能路由器18针对带宽进行协商。UPnP QoS路由器18仲裁相同宽带线16上和相同网络20内多个服务的同时使用。例如，如果用户已经使用一个服务且对于使用第二服务做出尝试，且两个服务的组合带宽需求超过了客户宽带连接或局域网29其中任意一个的容量（例如，如果在已知为“WiFi的”IEEE802.11无线协议下操作，则第二尝试将被阻断或现有连接必须被暂停以允许第二尝试被连接）。
大多数有效仲裁解决方案要求所有用户设备22、24和路由器18在仲裁处理中完全地协作。然而，除非连接到路由器18的所有用户终端22、24支持仲裁能力，否则这将将难以实现。
图2针对类似的元件保持图1的编号方案，且示出从UPnP QoS用户终端22接收用于新会话的请求的UPnP服务质量（QoS）服务管理器将如何实施这种宽带仲裁处理。UPnP QoS服务管理器（通过查询或通过检索存储值）确定宽带接入线上的可用线速率且从它当前预留以被现有会话使用的宽带接入线资源的内部状态意识确定是否足有的资源可用于支持新服务器会话（步骤34）。如果所需资源不可用，例如，如果提供支持新服务会话所需的资源将不利地影响已经通过一个或更多其它会话提供的服务的QoS，则适当的响应被发送到请求UPnP QoS客户终端，拒绝对于请求服务的接入（步骤46）。然而如果资源可用，则UPnP QoS服务管理器预留资源（步骤38）且更新其内部状态（步骤40），使得它保持用于未来请求管理预留的资源的了解。UPnP QoS服务管理器然后向请求UPnP QoS客户端发送指示会话资源已经被预留的响应（步骤42）且UPnP QoS客户终端22然后开始新会话（步骤44）。
图3针对类似的元件保持图1的编号方案，且示意性示出当无UPnP能力且不能以这种方式与UPnP QoS服务管理器协作的客户终端22也通过将接入线16请求服务时将发生什么。在图3中，在通过非UPnP QoS使能客户终端22产生新会话请求（步骤60）之后，新会话开始通过宽带接入线使用资源而无需在先的预留（步骤62）（备选地，它可以预留接入线上的资源而不参考uPnP QoS服务管理器）。随之而来的带宽利用意味着现有会话可能具有较小带宽且所以可能体验其服务质量的下降或甚至不成熟的终止。
如图3示意性示出，接入线（62）的这种使用影响UPnP QoS服务管理器的操作，因为其内部状态以两种方式不再如图2所述的那样精确。首先，当新会话使用不被UPnP QoS服务管理器预留的资源且因此图2中的步骤（34）将不检索在接入线上利用的实际带宽。其次，资源预留（56）影响的现有会话的带宽利用的任意突降或终止也可以不能传输到UPnP QoS管理服务器。这些影响意味着UPnP QoS服务管理器将不再具有针对宽带接入线上的实际资源利用而被存储的正确内部状态。因此，在非UPnO QoS客户终端22服务会话存在的同时UPnP QoS服务管理器的进行中性能将折衷，因为QoS服务管理器将基于在宽带通信接入线16上存在比针对任意给定线速率实际可用的带宽更大的带宽做出判定。
因此，取决于路由器18仲裁源于客户终端的数据请求的环境和方式，非UPnPQoS客户终端可以夺取它们需要的所有带宽而没有任意竞争需求，或者不能获得它们需要的带宽或在会话期间无警告地突然失去连接。类似地，由于UPnP QoS服务管理器缺少非UPnP QoS客户终端会话通过接入线消费的带宽的任意了解，UPnP QoS服务管理支持客户端终端将损害。这些结果中的任何一个都不导致用户的良好体验。
因此，希望提供一种请求仲裁系统，其将针对来自连接到路由器的所有终端的数据请求进行操作而无需各个终端中的任意特殊能力。
本发明的第一方面寻求提供一种服务会话请求截取器，该服务请求截取器被布置为截取在通信网络中由客户终端产生的针对数据服务的请求，该截取器包括：用于接收所述多个客户终端产生的服务请求的装置；用于确定接收的服务请求的目的地地址的装置；用于从被确定为与一个或更多预定截取触发目的地地址匹配的目的地地址截取对于内容的服务请求的装置；用于针对每个所述截取的服务请求确定用于所述被请求的服务的所需资源的装置；用于向资源管理器转发用于所述所需资源的资源预留请求的装置；以及用于根据从所述资源管理器接收到所述所需资源已被预留的指示，向所述目的地地址转发接收到的请求的装置。
用于请求的服务的所需资源可以从目的地地址得出，且尤其从所述服务请求寻址的统一资源定位符得出。备选地，所需资源可以通过统一资源定位符的格式和/或内容指示。
资源可以包含有线或无线通信链路上的带宽。
服务请求截取器还可以包括布置为处理来自所述资源管理器的拒绝请求消息以提取使得能够识别已预留资源的并行服务会话的信息的装置。
服务请求截取器还可以包括：
用于截取由服务请求客户终端产生的服务会话请求的装置；
用于确定用于满足所述服务会话请求以维持一个或更多预定传送标准所需的至少一个会话资源的装置；
用于确定至少一个所需会话资源不可用的装置；
用于拒绝所述服务请求的装置；以及
用于向所述服务请求用户终端提供与利用所述至少一个服务会话资源的至少一个其它服务会话相关的信息的装置，由此，所述客户终端的用户能够接收到所述信息，并且根据所述信息来选择性地修改所述至少一个其它服务会话中的所述至少一个。
服务请求截取器还可以包括：
用于产生用于所提取的信息的信息标识符的装置；
用于产生包括所述信息标识符的重定向消息的装置；
用于将包括所述信息标识符的所述重定向信息发送到发出被拒绝的服务请求的客户终端的装置；以及
响应于从请求数据服务器接收到请求所述所提取的信息的消息向所述请求数据服务器提供所述所提取的信息的装置，该消息使用所述信息标识符来识别被请求的信息。
本发明还扩展到一种系统，该系统包括如上限定的服务请求截取器和数据服务器，该数据服务器包括：
布置为从客户终端接收消息的装置；
从所述接收到的消息中提取所述信息标识符的装置；
产生所述消息以从所述服务请求截取器请求信息的装置，该消息包括所述信息标识符；
由此，响应于从所述服务请求截取器接收到所述信息，所述数据服务器向所述客户终端提供所述信息。
本发明还扩展至用于局域网的路由器，该路由器能够在通信链路上路由多个至少部分同时的服务会话，该路由器包括如上限定的服务请求截取器，且还包括资源管理器，该资源管理器包括：
存储用于所述通信链路的资源的当前资源利用指示符的装置；
通过所述通信链路接收要求资源预留的服务会话请求的装置；
处理接收到的请求，且根据所述当前资源利用指示符和在所述通信链路上的最大资源可用性的确定，在所述通信链路上可用时预留所需资源的装置，
其中，响应于从所述服务请求截取器接收到请求，所述当前资源利用指示符通过所述服务请求处理器更新，以指示通过一个或更多客户终端建立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端被配置成在所述通信线路上发送服务请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入。
该路由器还可以包括：
多个用户端口，每个端口用于连接到所述客户终端，
外部连接端口；
用于在所述端口和所述外部连接端口之间发送数据和对于数据的请求的切换装置；
线速率校验器；
一个或更多数据处理器，其布置为实施所述服务会话资源管理器，用于处理在每个端口接收的服务会话数据请求，并且选择将被转发到所述外部连接端口的服务会话请求。
备选地，在路由器上执行截取，但是确立资源预留需求所需的所有其它功能性做出预留请求，且使得对于请求的判定可以在路由器组件外部实施，例如在PC、STB、NAS或附属于路由器的另一组件或在中央网络位置实施。
根据另一方面，本发明提供一种服务会话资源管理方法，在通信网络中由客户终端产生的针对数据服务的请求被截取：
确定每个接收到的服务请求的目的地地址；
从被确定为与一个或更多预定截取触发目的地地址匹配的目的地地址识别针对将被检索的内容的服务请求；
针对每个所述截取的服务请求，确定用于所述被请求的服务的所需资源；
产生用于所述所需资源的资源预留请求，以及
确定所述所需资源是否可用，
如果所述所需资源可用，则预留所述所需资源，
如果所述所需资源已被预留，则将接收到的请求转发到所述目的地地址。
该方法还包括更新当前资源利用指示符，以指示通过一个或更多客户终端建立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端被配置成在所述通信线路上发送服务请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入。
该方法还可以包括以下步骤：截取由服务请求客户终端产生的服务会话请求；确定用于满足所述服务会话请求以维持一个或更多预定传送标准所需的至少一个会话资源；确定至少一个所需会话资源不可用；拒绝所述服务请求；以及，向所述服务请求用户终端提供与利用所述至少一个服务会话资源的至少一个其它服务会话相关的信息，由此，所述客户终端的用户能够接收到所述信息，并且根据所述信息来选择性地修改所述至少一个其它服务会话中的所述至少一个。
这样，当不支持UPnP QoS服务管理的客户终端例如通过请求使用针对形成具有高于最佳努力转发类的优先级的数据流的包预留的带宽的服务尝试请求将使用接入网络通信链路上“优质”带宽的服务时，也使用优选带宽的其它服务将较不可能被意外或不利地影响，因为UPnP QoS服务管理器现在可以监控这种客户终端带宽利用。
资源管理器优选地是在UPnP QoS服务管理架构标准（诸如标准的版本3）中指定类型的通用即插即用（UPnP）服务质量（QoS）服务管理器。
通信链路可以包括容放诸如异步数字用户线（ADSL）链路或其它类型的DSL链路的宽带接入线的线，且所述通信链路上的资源可以包含使用所述宽带接入链路可用的带宽。备选地，通信链路可以包含内部链路和位于经由路由器连接的局域网内的多个设备，在该路由器上布置所述服务会话资源管理器。
通信链路可以包含无线或有线通信信道且可以在其它客户端设备内部或在LAN外部。
适当时，路由器设备配置成保持通信信道上可用带宽（或等价地数据速率）的容量的估算且使得该容量可用于QoS服务会话管理器。向QoS服务会话管理器指示（或被QoS服务会话管理器使用）的值优选地稍小于理论带宽或可用的数据速率。例如，当路由器使得某一带宽值在无线信道上可用时，从理论速率的10%以下到10%的任意值可用。类似地，电力线用作通信链路（例如路由器设备18上设备和以太网接口之间的连接）的实施方式可以要求实际带宽调节到最低值以允许安全余量。
宽带接入链路可以使用铜、线缆、光纤或无线（例如3G、WiMax等）链路提供。
新服务会话请求可以被服务请求截取器截取以确定其资源需求，由此在服务会话资源预留请求中确定的资源需求通过服务请求截取器转发到所述服务请求处理器。
服务会话资源管理器还包括在从所述资源利用指示符确定存在不足资源用于所述一个或更多客户端中的所述一个请求的新服务会话时导致错误消息被发送到所述一个或更多客户端其中一个的装置。
如果从所述资源利用指示符确定存在足够的资源用于所述一个或更多客户终端其中一个请求的新服务会话时，所述一个或更多客户终端被配置成通过所述通信线发送服务器请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入，则所述服务会话资源管理器可以预留用于所述新服务会话的资源。
错误消息可以指示在所述通信线上使用所述资源的一个或更多现有会话。
如果新服务会话或一个或更多指示的现有服务会话被用户优选，接收所述错误消息的客户终端还可以请求终端的用户提供的会话偏好信息，其中响应于所述会话偏好信息被传输到所述服务会话资源管理器，所述服务会话资源管理器根据所述会话偏好信息预留资源。
如果所述会话偏好信息针对新服务会话指示用于优于现有服务会话的用户偏好，识别所述现有服务会话的会话偏好信息可以被传输到路由器或外部数据源或在所述通信线的服务器端的远程接入服务器，其中所述路由器或外部数据源或远程接入服务器根据所述用户偏好信息修改现有服务会话和/或终止所述服务会话。
现有服务会话可以被修改为增加或减小所述会话偏好信息中识别的现有服务会话使用的预留资源。
所述会话偏好信息中识别的现有服务会话可以被终止。资源可以包含所述通信线上的带宽。
服务会话可以用于数据流。数据流可以包含音频和/或视频内容数据。原则上它可以扩展到家庭环境中的非音频/视频流量，例如VPN流量。
服务会话管理器可以包括UPnP使能服务质量（QoS）服务管理器且所述当前资源利用指示符可以通过所述服务请求处理器更新以指示通过配置成不支持UPnP服务质量服务管理的一个或更多客户终端确立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端通过所述通信线发送服务请求，而无需从所述UPnP使能服务质量服务管理器请求对于服务的接入。
本发明的另一方面包括在一种能够在通信线上在多个客户终端之间路由多个服务会话的路由器中的服务会话资源管理的方法，该方法包括以下步骤：存储用于所述通信线的资源的当前资源利用指示符；处理来自所述多个客户终端中的一个的新服务会话请求以确定所述通信线上用于所述新服务会话的所需资源；根据可用线速率和所述当前利用指示符确定资源是否对于所述请求的服务会话可用；预留所需资源；更新所述当前利用指示符以指示允许的资源预留；以及响应于所述资源被预留的所述客户端，其中该方法还包括：更新当前资源利用指示符，以指示通过一个或更多客户终端建立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端被配置成在所述通信线路上发送服务请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入。
本发明的另一方面包括一种用于包括多个客户终端的局域通信网络的路由器，该路由器包括根据本发明的上述方面的服务会话资源管理器。
路由器还可以包括：多个用户端口，每个端口用于连接到所述客户终端；外部连接端口；用于在端口和所述外部连接端口之间发送数据和用于数据的请求的切换装置；线速率校验器；以及一个或更多数据处理器，布置为实施所述服务会话资源管理器且布置为用于处理在每个端口接收的服务会话数据且选择哪个服务会话请求将被转发到外部连接端口。
用户端口中的一个或更多个可以具有相关服务请求截取器，该相关服务请求截取器具有：终端识别装置，用于识别附连到所述一个或更多用户端口的相应一个的用户终端；截取装置，用于截取在所述一个或更多用户端口接收的服务会话数据请求和服务会话资源管理器产生的任意响应数据；数据调适装置，用于调适服务会话资源管理器产生的任意所述响应数据；传输装置，向连接到端口的用户终端转发调适的响应数据，其中路由器还配置成更新所述服务会话资源管理器的所述当前资源利用指示符以指示被一个或更多截取的服务会话数据请求使用的资源。
本发明的另一方面涉及用于局域通信网络的路由器，该路由器具有：用于连接到多个用户终端的多个用户端口；用于在端口和所述外部连接端口之间发送数据和用于数据的请求的切换装置；以及仲裁处理器，具有：请求处理器，处理在每个端口接收的数据请求且选择哪个数据请求将被转发到外部连接端口；以及响应处理器，向接收请求的相应端口返回涉及数据请求的响应数据；其中用户端口中的一个或更多个具有相关服务请求截取器，相关服务请求截取器具有：用于识别附连到用户端口的用户终端的终端识别装置；用于截取在端口接收的数据请求和仲裁处理器产生的响应数据的截取装置；以及用于产生调适于连接到端口的用户终端的响应数据的数据调适装置。
相关服务请求截取器用作代理，允许未装配有仲裁工具的“遗留”用户终端在带宽的协商中协作。具体而言，它可以允许路由器被告知设备所需的带宽，或它应当被赋予的任意优先级（例如，通过请求的数据的识别或通过允许一个用户在仲裁用于数据的请求中被赋予优先级的用户产生的密码）。服务请求截取器还可以以适于在用户设备上显示的形式产生数据，例如，用以告知用户为什么数据请求被拒绝或现有流将被终止以导致以“优雅”方式发生任何必要的断开。
服务请求截取器还可以布置为当针对带宽的需求减小到可以适应请求的级别时例如通过提示客户重新提交原先拒绝的请求（SRI然后截取且转发到QoS服务管理器）重新提交原先被拒绝或中断的请求。
本发明的另一方面寻求提供一种用于被资源仲裁使能客户终端和资源仲裁非使能客户终端二者使用的通信线的服务会话资源仲裁器，该资源仲裁器包括：接收服务会话资源请求的装置；确定请求的资源的可用性的装置；响应接收的服务会话资源请求以指示所述请求被准许的装置；其中确定请求的资源的可用性的所述装置包括通过资源仲裁使能和非资源仲裁使能客户终端二者请求的服务的资源利用的确定。
因此本发明能够为非UPnP QoS服务管理支持客户终端提供关于使用防止来自客户终端的服务请求被接受的资源的其它服务会话的信息，该方法包括以下步骤：从客户终端截取服务请求；产生用于服务请求的请求标识符；以及产生用于所述请求的服务的流量描述符；向扩展UPnP QoS服务管理器转发用于服务请求的所述流量描述符；从所述扩展UPnP QoS服务管理器接收包括错误消息的拒绝消息，该错误消息包括识别所述其它服务会话和所述流量描述符的信息；从所述流量描述符确定用于所述拒绝请求的请求标识符；存储与确定的请求标识符相关的错误信息；产生包括所述请求标识符和布置为动态产生错误信息的网络服务器的地址的重定向消息；将重定向消息发送到所述客户端。在客户终端，响应于所述重定向消息的接收，包括所述请求标识符的HPPT请求被重定向到所述网络服务器。接收包括所述请求标识符的所述HTTP请求的网络服务器通过以下步骤处理HTTP请求：提取所述请求标识符；产生用于包括提取的请求标识符的错误信息的请求；向所述服务请求截取器发送所述请求；接收使用所述请求标识符定位所述错误信息的所述服务请求截取器检索的错误信息；以及产生包含所述错误信息的网页，由此客户终端显示如此产生的所述网页。
在上文和随附的独立和从属权利要求中提及了本发明的多个方面和实施方式，它们可以以本领域技术人员显见的任意方式组合。
服务质量条件可以包含以下一个或更多个：预定范围的等待时间、可变延时、编码质量、色饱和度、关于图像质量的感觉平均评价分数等。
资源可以包含以下一个或更多个：到接入点的宽带接入线上的带宽，客户终端经由该接入点被提供以到所述宽带线的接入；服务请求设备和接入点之间的有线或无线路径上到服务请求设备的通信信道上的带宽，客户终端经由该接入点被提供以到所述宽带线的接入；服务请求设备和布置为提供所述被请求的服务的所述多个客户终端中的服务提供终端之间的有线或无线路径上到服务请求设备的通信信道上的带宽；服务请求设备和所述服务提供设备之间的有线或无线路径上到服务提供设备的通信信道上的带宽。
现在将参考附图描述本发明的实施方式，实施方式仅通过示例的方式给出，且附图中：
图1是其中内容数据被局域网内多个不同设备消费的通信系统的示意图；
图2是示出实施图1的局域网中示出的路由器中的UPnP QoS服务管理的方法中的步骤的流程图；
图3是不支持UPnP QoS服务管理的客户终端产生的会话对图2中示出的方法的影响的示意图；
图4是包括根据本发明的实施方式的服务会话资源管理器和与之协作的多个用户设备的路由器的示意图；
图5a是示出根据本发明的实施方式实施服务会话资源管理的方法中的步骤的流程图；
图5b是示出根据本发明的备选实施方式实施服务会话资源管理的方法中的步骤的流程图；
图6是示出在根据本发明的另一实施方式实施服务会话资源管理的方法中执行的附加步骤的流程图；
图7是示出根据本发明的又一实施方式通过实施服务会话资源管理的方法执行的步骤的流程图；
图8更详细地示出如何实施HTTP重定向以通过在图5b中示出的本发明的实施方式中的UPnP QoS服务管理器传输服务请求被拒绝接入；
图9示出用于本发明的实施方式的资源预留和后续刷新的消息的流程；
图10a示出根据本发明的实施方式如何告知QoS服务管理器IGMP服务会话何时终止；以及
图10b示出根据本发明的实施方式如何告知QoS服务管理器HTTP服务会话何时终止；
图11示出如何针对HTTP和IGMP截取服务请求确定资源需求；以及
图12示出确定用于HTTP和IGMP服务请求的资源需求的备选方式。
现在将参考附图描述发明人目前设计的本发明的最佳模式。
图4示出根据本发明的实施方式的接入点/路由器18，其中路由器的功能性与如图1所示到宽带接入线16的接入点提供的功能性相关。备选地，分离的接入点和路由器可以用于实施本发明。除非上下文明确指示，否则此后接入点/路由器功能性此处将通过术语“路由器”引用。
如图4所示，路由器18包括根设备70，该根设备70包括预留用于维持通过连接到宽带接入线16的外部端口（未示出）确立的服务会话的QoS的资源的装置。根设备70包括配置成支持各种服务的很多嵌入设备72、74以及布置为在竞争接入线上带宽的并发服务会话请求之间进行仲裁以管理请求的服务会话的服务质量的带宽仲裁器装置。仲裁器装置通过使用服务会话资源或服务质量（QoS）管理器72实施，例如通过诸如如图4所示的UPnP QoS服务管理器这样的服务会话资源管理器实施。
QoS管理器72（此处等价地也称为资源管理器或QoS服务管理器或UQoSM）惯例地包括一般遵循名为“UPnP QoS管理器3：用于UPnP版本1.0的服务模板版本1.01”且于2008年11月3日发布的UPnP QoS管理器设备控制协议（DCP）标准的第三版本的组件，其全部内容此处通过引用合并于此，且在书写时可以从http://www.upnp.org/specs/qos/UPnP-qos-QosManager-v3-Service.pdf下载，其惯例地部署在遵循状态为标准化DCP且于2008年11月30日发布的名为“用于UPnP版本1.0的UPnP QoS架构:3”的UPnP QoS架构DCP标准的第三版本的架构中，其全部内容此处通过引用合并于此，且在书写时可以从http://www.upnp.org/specs/qos/UPnP-qos-Architecture-v3.pdf下载，
根据本发明，除了或取代从UPnP QoS服务管理使能客户终端22b接收请求，UQoSM72布置为从也使用标准UPnP QoS v3协议信息的服务请求截取器（SRI）76接收QoS服务请求。SRI76截取一般地没有使用UPnP QoS服务管理协议（或具体而言版本3，如果客户终端用于接收回关于竞争服务会话的信息）的能力的客户终端22a（或24a，如果这种数据提供终端此时用作接收数据的客户终端）产生的服务请求。SRI处理截取的请求以确定足够的信息以产生与UQoSM72在其下操作的UPnPQoS服务管理通信协议的版本兼容的服务请求，以确保满足用于一个或更多预定传送条件的需求，例如，根据本发明，用于在满足服务请求时提供预定级别的QoS。
SRI76确定诸如带宽之类所需的资源且通过向UQoSM76提供该信息，UWoSM72内部存储的资源利用的状态，例如，宽带通信接入16线（任何其它内部信道）上的带宽资源利用通过UQoSM72更新。
这样，作为UQoSM72从预留诸如带宽之类的资源的任意UPnP QoS服务管理支持客户终端22b（此处也被称为“仲裁客户终端”）接收服务请求的结果，且作为服务请求截取器（SRI）76产生用于非仲裁客户终端22a的请求的结果，UQoSM72更新其内部状态。SRI76通过监控面对客户终端22、24的路由器18上的多个端口（未示出）且截取遵循预定截取标准（在某些情形下可以动态地变化，参见稍后的描述）的服务请求完成这点。截取的请求源自于不支持QoS服务管理器72提供的UPnP QoS服务管理的客户终端22a。不支持UPnP QoS服务管理的客户终端22a此处也被称为“非UPnP QoS服务管理支持客户终端”或非仲裁客户终端。
如上所述，尽管此处对于包括消费内容的用户终端的客户终端22a、b做出参考，但是，图1中示出的内部内容源设备24也可以包括这种内容消费设备22a、b。
SRI优选地配置成仅截取针对所谓的优质内容服务（包括这种服务：响应于服务请求被接受提供的数据流中的包将具有高于用于数据转发目的的最佳努力的优先级的包）的请求。这种服务还已知为“优质带宽”服务，因为它们使用可分辨具有高于用于数据转发目的的最佳努力的优先级的包的带宽。
由于不具有与用于优质带宽服务服务器的目的地IP地址匹配的目的地IP地址，一些非优质带宽请求从截取处理消除。当目的地IP地址被识别时，作为有效载荷在TCP包中运送的HTTP请求也使用某种合适的机制（例如通过深层数据包检查）检查。如果HTTP请求包含用于对应于优质带宽服务的请求数据的统一资源定位符时，HTTP请求被SRI76截取。然而，如果HTTP请求涉及从不是优质带宽服务的相同目的地地址可用的另一服务（它仅需要针对请求的数据的最佳努力包转发），则截取的服务请求通过SRI释放以被转发到其目的地。
如图4所示，QoS服务管理器72布置为响应于从支持UPnP QoS服务管理器的客户终端22b接收服务会话请求而调用因特网网关嵌入设备74中的QoS设备服务80。
服务请求截取器（SRI）76监控面对局域网20的路由器18上的多个端口，客户终端22a、b从该端口产生服务请求。来自客户终端22b的服务请求经过SRI76而没有QoS服务管理器72处理的截取。然而，当在通过SRI76监控的端口上接收来自客户终端22a的服务请求时，服务请求被截取。如果确定针对将使用优质带宽传送的服务的请求，则SRI76不允许截取的服务请求通过外部地面对宽带接入线16的端口转发出去，直到QoS服务管理器72指示足够的资源可用且使用截取的服务请求所需的资源更新资源利用的内部存储状态。
在一个实施方式中，QoS服务管理器72通过宽带接入线16更新其资源利用的内部存储状态的资源利用数量通过SRI76确定，但是在其它实施方式中可以通过QoS服务管理器72确定。例如，用于客户终端22a产生的内容流的每个截取的服务请求被分析以确定其资源需求（诸如，例如，其转发类、优先级和带宽需求）。确定资源需求的一种方式是识别与请求的内容流相关的媒体特性的类型。如果请求的内容流包含标清或高清电视频道，例如，SRI76从QoS服务管理器72产生用于该带宽量的服务资源请求。这使得QoS服务管理器能够确定相关带宽量是否可用，且如果可用，通过通信线16预留该带带宽。在书写本说明书时是不支持UPnP QoS服务管理的客户终端22a的类型的示例例如包括运行BBC iPlayer、iTune、AppleTM TV内容消费应用的客户终端。
在本发明的一个实施方式中，当客户终端22a首先连接到路由器18上的端口时，客户端控制模块识别设备且产生服务请求截取器应用。每个SRI应用的角色是从不具有仲裁能力的客户端设备22a截取超文本传输协议（HTTP）服务请求和因特网组管理协议（IGMP）服务请求，如果QoS服务会话管理器72包括UQoSM72，则诸如是不支持UPnP QoS服务管理的客户端设备。
如上所述，HTTP和IGMP服务请求通过SRI应用分析以确定响应于来自外部数据源12的服务请求而传送的数据将在宽带接入线16上需要的资源。一旦满足请求的服务所需的宽带接入线资源被分析，则SRI应用使用预留所需资源的请求调用QoS服务管理器72。QoS服务管理器72处理请求以确定所需资源是否可用，且如果可用，则向SRI76发送响应以允许服务请求被转发到其目的地。QoS服务管理器72然后更新其内部数据存储指示符以指示服务请求将通过宽带接入线使用的资源。
对于非UPnP QoS服务管理支持客户终端22a，SRI76必须向UQoSM72提供满足给定传送条件所需的带宽的详细内容，使得UQoSM72能够预留资源以维持预定服务质量，例如，在被传送到客户终端的数据流中在预定范围的可变延时或可变等待时间内提供请求的服务方面，在传送或服务策略中指定的QoS。
UQoSM72通过从存储器或通过动态地查询线速率校验器82检索宽带接入线16上的当前可用线速率确定是否足够的带宽资源可用于满足服务请求。UQoSM72用作QoS和资源管理器，因为它通过确定所需的附加带宽资源是否超过通过从线当前可用线速率减去用于在其内部存储器中存储的宽带接入线上的带宽利用率的总资源利用指示符而确定的带宽资源，来确定可用线速率是否可以支持满足服务请求所需的附加带宽资源。
如果足够的带宽可用，则服务请求被准许。UQoSM72预留所需资源，使得可以维持依照SRI76发送的资源需求的QoS级别。UQoSM72更新其内部状态且在适当时将响应发送回客户终端22b或SRI76。
如果足够的带宽不可用，服务请求被拒绝。UQoSM76发送回指示请求被拒绝的响应。SRI76然后处理请求且在客户终端22a使用的通信协议中产生适当的错误消息以产生服务请求（例如，如果使用HTTP产生服务请求，则HTTP错误消息被发送到客户终端，且如果IGMP用于产生服务请求，则发送IGMP错误消息）。
QoS服务管理器72的服务请求拒绝的原因可以在它产生的拒绝消息中指示。服务拒绝可以指示为是由于线速率不足或由于线上的其它服务。SRI76可以在它产生的错误消息中包括该信息以用于以适用于设备类型的格式传输到客户端。在本发明的一个实施方式中，如果带宽不可用，则QoS服务管理器提供进行中会话的详细内容，使得客户终端22a和/或客户终端22b可以向用户显示适当的消息。
这样，通过提供SRI76以从客户终端22a（其本身不具有协商资源以满足它们产生的服务请求的能力）截取IMGP和HTTP服务请求，QoS服务管理器72能够成功地监控宽带接入线的带宽利用，且能够针对位于局域网络20中的两种类型的客户端22a、b，在宽带接入线16上数据流的带宽需求之间进行仲裁。这意味着：即使当具有相同数据转发类（即，在宽带接入线上具有相同优先级的那些包）的多个服务会话至少部分地同时运行时，带宽资源仲裁策略可以通过UQoSM72实施以针对允许的所有服务会话维持相对好的QoS。
现在转向图5a，示出根据本发明的实施方式的服务会话资源管理的方法中的步骤，其中非仲裁使能客户终端22a（此处示为不支持UPnP QoS服务管理的客户终端22a）产生服务会话请求（步骤90）。使用HTTP或IGMP或一些其它合适的通信协议产生请求以使得客户终端22a通过宽带接入线16接收数据流。SRI92截取服务会话请求（步骤92）。
现在简要地转向附图的图8，现在将描述被SRI76使用以截取服务会话请求消息的标准。图8示出针对图5b中示出的本发明的实施方式如何处理错误消息，其中产生HTTP重定向以使得客户终端能够在其服务请求在服务请求截取器（SRI）76的截取之后的点被丢弃时接收某些错误消息。如图8所示，客户终端22a产生服务请求。具有已知为指定内容源服务器地址的IP目的地地址的包被SRI76截取。SRI76然后检查包的内容以确定它们包含用于指定统一资源定位符（URL）的HTTP请求。使用遵循命名惯例的URL确定资源需求，使得URL本身与带宽需求相关，或备选地，其可以使用元数据或诸如图12描述的标签信息确定。与针对给定URL满足一个或更多级别的QoS所需的带宽相关的信息被本地地存储在路由器18上，使得它可以被SRI76本地地检索，或如果一些合适数据服务器上远程地存储，SRI76配置成远程地从相关数据服务器检索带宽（以及提供维持用于传送内容的给定QoS所需的资源需求的任意其它信息）。基本数据检索操作使用来自请求的URL（或IGMP请求的多播地址）作为搜索索引，例如，查找操作，其然后针对给定URL从相应的数据记录/条目检索资源需求。
如上所述，这要求URL响应于命名惯例，其中URL本身指示用于请求的流量流的相关资源需求（或通过参考使用URL的数据记录可以确定需求）。在资源可能被检索的同时，在一些实例中，SRI76可以基于检索的信息计算它们。例如，如果URL对应于用于高清VoD或高清线性TV服务的内容流，则SRI可以计算用于维持在宽带接入线上向路由器18（且如果会话源自IP地址被分配给触发截取处理的内部内容源，还内部地）转发与该流相关的类的高优先级包的协议QoS的所需带宽。
随后响应于服务请求以会话标识符等形式被接受而识别将被传送的流量流的方式通过SRI来产生，以被包括在它向QoS服务管理器72发送的服务资源请求中。会话标识符可以包含遵循所需UPnP QoS服务管理标准格式的RequestTrafficQoS()。RequestTrafficQoS()消息具有一个参数：InitialTrafficDescriptor。InitialTrafficDescriptor包括TrafficId（其包含源地址、源端口、目的地地址、目的地端口和IP协议）和AvailableOrderedTspecList（其包含一个或更多流量说明（Tspec））。Tspec指定所需的带宽。因而，通过产生QoS服务管理器稍后可以使用的用于非UPNP QoS客户终端22a的Tspec，SRI有效地确保UQoSM更有效地针对UPnP服务支持客户终端操作且用于基于使用的多播IGMP地址或指定URL（从其请求内容流）使得非QoS客户终端能够体验通过传输到服务请求截取器76的参数确定的QoS级别。有利地，这意味着内容分发器可以向所有设备而非仅预先配置成实施UPnP QoS服务管理的那些设备提供QoS维持服务。
现在转向图5a，如下面更详细地描述，SRI76分析通过宽带接入线16发送请求的数据流所需的资源（步骤94）。SRI76将从所需资源确定传输到QoS管理器72的合适会话标识符，且在一些实施方式还产生RequestID以在请求被QoS管理器72拒绝时促进向客户终端报告错误信息。在已经通过产生服务会话资源预留请求而创建关联会话标识符（或备选地流量流特性）与请求标识符的数据记录的情况下，SRI76然后使用相关会话信息查询QoS管理器72。
QoS管理器72此处包括：资源仲裁服务会话资源管理器72，此处示为UPnP QoS服务管理器（也称为UPnP QoS管理器（UQoSM））（步骤96），其类型优选地实施最新UPnP QoS服务管理标准（当前版本3）。服务会话资源预留请求优选地包含QM:RequestExtendedTrafficQos()类型的消息，该消息包括用于识别服务请求的流量流的装置。例如，QM:RequestExtendedTrafficQos()包括TrafficId（其可以包括源地址、源端口、目的地地址和目的地端口）以及指定用于请求的流量流的带宽偏好的一个或更多流量说明（TSpec）。
在步骤94中，SRI确定所需的带宽且在被发送到UPnP QoS管理器（UQoSM）72的服务会话资源预留请求中的流量说明中包括该带宽。UQoSM72接收服务会话资源预留请求且处理它以确定所需的资源（例如，所需带宽）是否可用（步骤30）以及将返回到SRI76的任意其它信息。
UQoSM72调用UPnP服务QoS设备80来确定当前线速率，例如，QoS设备80可以动态地查询线速率校验器82或从线速率校验器可以放置线速率更新在其中的存储器检索原先存储的值（步骤32）。UQoSM72然后从其内部状态记录确定当前线资源利用（步骤34），且通过比较被请求的带宽与小于由其内部状态数据记录指示的当前资源利用的线速率来确定线的可用带宽充足。如果没有足够的带宽，则UQosM72向SRI76发送UPnP拒绝消息（步骤102），SRI76然后将拒绝消息内容调适到适用于返回到服务请求客户终端22a的形式（步骤104a），且该服务请求被丢弃。如果原始服务请求包含IGMP服务请求，没有错误消息被传输回到客户终端。
图5b示出向客户终端传输错误信息的备选方式，其中HTTP服务请求通过客户终端原始地产生，其中SRI76在它丢弃客户端服务请求时向请求的客户终端发送回HTTP重定向消息（步骤S104b）。这使得客户终端能够使用所述接入线上和/或LAN20内部的资源确定关于其它服务会话的信息。
然而，如果UQoSM72确定存在用于被请求的服务会话的足够带宽资源以并没有不利影响现有服务会话，它预留资源（步骤38）。UPnP QoS服务管理器72将正常地考虑新服务将对于具有相同数据转发类和/或包优先级的会话的影响，使得，例如相同数据转发类的和/或具有相同包优先级的竞争的会话被适当地仲裁，因为否则它们将具有用于资源的等价排序。UQoSM然后更新其内部状态以指示新的资源利用（步骤40），且向SRI指示资源可用（步骤S98），使得SRI76向其外部目的地转发服务会话请求（步骤100）。
这种资源管理器要求ICT76以RequestTrafficQoSExtended()消息形式（即，遵循V3标准的形式）发送服务会话资源请求。这与较早标准的RequestTraffcQos()消息具有相同的参数值：InitialTrafficDescriptor，但是相应地通过QoS管理器产生和返回更多的信息，例如，如果请求被拒绝，可以返回阻断会话的列表。InitialTrafficDescriptor包括TafficID（其包含源地址（SA）、源端口（路由器18上）、目的地地址、目的地端口（路由器18上）和IP协议），availableOrderedTspecList（其包含一个或更多TSpec）。Tspec将指定所需的带宽。尽管所有流量识别字段是可选的，在SRI76意识到该信息的情况中，优选的是，在传送到QoS管理器72的TrafficID中包括该信息。trafficID通过查看相关流参数来创建。Tspec通过查找与URL中的某一术语相关或与某一多播地址相关的带宽来创建。如果该信息被配置到路由器18，则查找可以是本地的，或者，被远程地配置。
本发明的实施方式因而使得UQoSM72能够接收诸如用于流量流的所需带宽这样的资源需求的指示，当SRI76从URL结构确定带宽时，所述流量流被非UPnP QoS服务管理支持客户终端所请求。
图6示出图5b中示出的方法的延伸，其接续步骤102和104。在图6中，响应于接收到HTTP重定向消息（步骤104），客户终端22a向远程网络服务器103发送查询（步骤106）且从远程网络服务器103（见图8）接收识别使用资源且阻断客户终端22a产生的服务请求的其它服务会话的信息（步骤108）。如图6所示，该信息显示在请服务请求客户终端22a上以使得来自客户终端22a的用户输入能够指示新服务优于现有服务中任意一个的偏好。如果用户否定地指示，则不采取进一步的动作（步骤114）。相应地，从图5b的步骤104b构建，阻塞的会话的列表被返回且为用户呈现终止这些会话中的一个的选项。存在用户和网络服务器103之间的交互且客户终端22a使用网络浏览器来使得这些HTTP交互被支持且所以可以保留非QoS意识。对于诸如STB、TV等客户终端，网络浏览器可能具有有限的功能性且包括基本应用（而不是诸如Internet ExplorerTM的个人计算机环境中熟悉的网络浏览器）。
然而，如果用户指示存在对于新服务的偏好，客户终端22a响应于网络服务器103，该网络服务器103配置成产生发送到SRI76的优选会话信息，该SRI76识别哪个会话被终止和/或哪个会话被保留。SRI然后响应于UQoSM72，该UQoSM72然后可以终止任意（多个）不希望的会话（步骤110）。备选地，网络服务器103可以显示关于用于客户终端的备选会话或客户终端的用户的足够的信息以在非优选服务会话中向接收数据流的另一设备发送请求以终止该服务会话或向远程数据源或宽带远程接入服务器发送请求以终止流。任意方式，在不希望的服务会话终止的适当时间之后，客户端设备22a重新产生用于优选服务的服务会话请求（步骤112）。
相应地，通过提供响应于HTTP服务请求被拒绝产生重定向消息的SRI，阻塞的会话的列表可以返回到请求被拒绝的客户终端，使得客户终端的用户可以被提供终止阻塞的会话中的一个的选项。为了支持用户和网络服务器103之间的这种交互，客户终端必须提供用于将被支持的交互的适当装置，诸如可以支持HTTP交互的网络浏览器。这使得客户终端22a保留非QoS意识。
UPnP QoS V3通信协议支持的优先认购机制用于UQoSM72以基于可能或可能不涉及与终端用户的交互的一些策略作为新请求的处理的一部分终止现有会话。然而，这种基于策略的方法不适于非UPnP QoS客户端且所以需要使用上述HTTP的网页方法，一旦用户终止现有会话，该方法需要客户端22a重新请求新会话。
这可以通过在会话终止列表页面之后使得客户终端重定向回到原始URL来实施。或者备选地，显示用户再次尝试的提示。客户端将需要被提供以足够灵活的浏览器以支持使得其工作的所有上述交互。
通过使用用于重定向的URL（其例如包括RequestId作为参数）的结构的协议惯例，RequestId被嵌入在重定向的HTTP服务请求中。因为SRI产生URL和后续处理它（作为网络服务器的代表），惯例确立为SRI设计的一部分。
附图的图7示出根据本发明的实施方式管理服务会话的方法的另一实施方式，其中，示为UPnP QoS服务管理器的仲裁服务会话资源管理器72从示为UPnP QoS使能客户终端的仲裁使能客户终端22b接收服务会话请求（步骤30）。UPnP QoS服务管理器（UQoSM）72通过从数据存储检索可用线速率或通过在线速率校验器中查询确定可用线速率（步骤32）。UPnP QoS服务管理器72意识到宽带接入线的当前资源利用（步骤34）且UQoSM72基于当前可用线速率和当前线资源利用率的意识确定是否有足够的资源可用于所述服务请求（步骤36）。如果资源可用，则该方法进行以预留资源（步骤38）且关于带宽利用更新UQoSM72的内部意识状态（步骤40），且合适的响应被发送到UPnP QoS使能客户终端22b（步骤42），在此之后，会话开始（步骤44）。然而，如果资源不可用，包括与服务请求的接收并发地使用接入线16上的资源的现有服务的详细内容的UPnP服务拒绝消息被发送到客户终端22b（步骤46）。在该实施方式中，客户终端22b配置成显示其它现有会话且提示用户对于新和/或现有服务会话之间的偏好（步骤48）。如果响应指示新服务具有优于现有服务会话的偏好，则该偏好信息被发送到UQoSM72，使得它可以终止非优选服务会话和/或请求被发送到外部数据服务器和/或流量指示器以修改现有流量流的流量特性（例如，降低其转发类和/包优先级）。客户终端22然后等待适当量的时间以允许非优选服务会话终止且然后重新产生用于优选服务的服务会话请求。
现在参考图8，如果资源管理器72拒绝服务请求，它将产生返回到SRI76的拒绝消息，该SRI76使用流量描述符识别拒绝的流量流。拒绝消息可以包含错误信息，SRI76配置成将该错误信息传输到客户终端，例如，如果拒绝的请求是扩展QoS请求，则响应可以列举当前占用资源的流量流。
在这种情况中，SRI产生包括识别涉及拒绝的服务会话的错误消息的某种方式的重定向消息。错误信息标识符的示例包括RequestID以关联信息和可以通过SRI76产生的接收的请求，或者备选地，当拒绝消息被检索时，RequestReject ID可以通过SRI产生且使用。在任一情况中，SRI76包括当它产生用于发送到客户终端的重定向消息时的信息标识符，使得错误信息可以随后被提供到客户终端。这意味着当SRI丢弃服务请求时，对于客户终端接收的重定向消息进行动作的客户终端联系在重定向中所指示的数据服务器103。当数据服务器（或等价地网络服务器）103从客户终端22a接收到重定向的HTTP请求时，它动态地产生提供已经阻断请求的其它会话的细节的网页。信息通过错误信息来提供，该错误信息是通过使用重定向中客户终端提供的信息标识符查询SRI76而被检索的。
在这种情况中，SRI产生包括识别拒绝服务会话的某种方式的重定向消息。尽管UPnP QoS管理流量描述符可以用于识别对于UQoSM72的请求，如果使用较简单的数据结构，则是优选的。因为请求已经被拒绝，仍没有产生用于租约刷新的种类的流量处理，且所以使用SessionID（即，使用流量描述符）检索当SRI76产生请求时存储的RequestID且RequestID然后作为重定向消息的一部分被发送到客户端，使得当SRI丢弃来自客户端的服务请求时，客户端可以被提供指示请求为什么从网络服务器103被拒绝的信息，该网络服务器103由SRI76提供错误信息。
因此，当SRI76接收到请求拒绝消息时，它提取相关错误信息，诸如当前利用宽带接入线16上的资源的阻塞的流量流的列表（或者，内部地，占有LAN20的内部资源），且将该消息与RequestID相关联地存储。SRI76然后产生包括RequestID的重定向消息，该重定向消息被发送到客户终端22a。客户终端22a然后产生针对在网络服务器103处的重定向URL的新服务请求，该请求包括SRI产生的服务请求的RequestID。网络服务器103提取RequestID，且动态地产生通过使用requestID查询SRI76请求的网页。SRI76处理来自网络服务器103的针对错误信息的请求、提取RequestID且检索相关错误信息。在被发送到网络服务器103的响应中的错误信息使得网络服务器103能够动态地在稍后显示在客户终端上的网页中产生相关错误信息。
附图的图9示出QoS管理器72针对非QoS支持客户终端22a请求的流量流预留的带宽如何维持相关流量流的持续时间。如图9所示，SRI76从非UPnP QoS服务管理支持客户终端22a截取HTTP或IGMP服务请求。具有预定级别的QoS地满足请求所需的适当量的资源（例如，具有特定QoS（其可以依赖于包优先级和/或转发类以及IGMP请求的指定多播地址或HTTP请求的URL）地通过客户终端22a接收的流量流所需的带宽）通过SRI76确定。SRI76则包括当它以传统UPnP QoS服务管理格式产生服务会话资源请求时用于请求的服务的所需QoS的资源需求。SRI76产生的请求还包括随后识别请求的流量流的方式，例如，它可以产生UPnP QoS流量标识符，该流量标识符包含流量描述符，该流量描述符包括流量详细说明（TSpec）。
如果QoS管理器72接受请求，则它预留带宽、更新其内部状态且产生适当类型的接受消息，该接受消息将包括TrafficHandle以允许资源预留在超过缺省租约时段的时间段上维持，在该时段之后，QoS管理器72将自动地释放所需的资源（租约可以短至几分钟，使得如果存在任何问题，QoS管理器可以以相对快速的标度整理）。该TrafficHandle与TrafficID和Tspec数据一同返回且通过服务请求截取器76本地地存储。
一旦接受，SRI76向使用请求的流量流响应的远程数据服务器12转发服务请求。在流量被流传输到客户终端22a的同时，SRI76监控被路由{通过监控?向外}向服务请求客户终端的包的流动，该客户终端具有用于已知为与指定流量流相关的数据服务器的源IP地址。监控可以使用本领域中任何合适的流监控技术执行，诸如对包进行计数。
SRI76产生识别每个监控的流量流（因为如果多个流被LAN20内的设备接收，则不止一个可以在给定时间被监控）的刷新消息。发送到QoS服务管理器72的刷新资源预留消息包含依照UPnP QoS服务管理标准的当前版本的UpdateTrafficQoSExtended()消息，其包括响应于原始RequestTrafficQos()消息被接受通过QoS管理器返回的流量处理（Traffic Handle）。这是必须的，因为UPnP-QoS v3中的预留导致有限（多个）网络资源被分配给指定流量流，如果不再需要，这些资源必须被释放，使得其它流或应用可以使用这些资源。如果计时器超时而没有在租约时间段内接收到预留的明确释放，假设不再需要预留，且预留和资源被释放。为了扩展租约时间段，UpdateTrafficQoSExtended()消息被发送到QoS服务管理器72。
图10A示出当IGMP多播会话终止时如何释放资源。在从图9继续的图10A中，SRI76继续监控流，直到产生IGMP离开消息，此时它依照UQoSM76遵循的相关UPnP QoS标准发送特定释放消息，然后可以释放预留和资源。一个备选是简单地停止发送用于流的UpdateTrafficQoS消息，已经接收用于该流的IGMP离开消息，但是这不是优选解决方案。
图10B示出图9将如何继续，直到HTTP监控流量流停止以被客户终端22a接收。在这种情况中，SRI76监控连接且截取TcP关闭连接消息，这然后将导致特定释放消息被发送到QoS服务管理器72，或如上所述，尽管另一选择较没有整理，但是将不发送刷新消息。
图11更详细地示出对于非UPnP客户端，SRI76需要如何从URL（http）或多播地址（IGMP）确定资源需求。在http的情况中，我们具有在HTTP请求中嵌入元数据标签的选项（在图12中单独地显示）。
如图11所示，SRI76监控在路由器18上的客户终端面对端口上接收的所有包，且如果确定它们是定向到已知多播源的IGMP包或如果包具有数据记录在资源预留数据存储中存在的目的地IP地址，则它截取它们。
数据存储可以包含数据库或仅仅是文件，其中，对应于用于远程数据存储12（或备选地，内部数据源20a）的IP地址的IP地址被列举。
所有非截取流量简单地被允许前进到其目的地（101）。然而，如果SRI截取IGMP包，则多播目的地地址用于检索用于请求的流的资源需求（94a）。如果SRI截取与SRI配置成对其进行过滤的IP地址匹配的包，则截取的包的有效载荷被检查（94b）以确定它是否包含包括用于数据服务器（12、24）的URL的HTTP请求（94b）。远程数据服务器12可以要求资源在接入线上被预留以用于使用数据消费客户终端22a确立的会话。如果数据消费客户终端22a从内部数据源24（诸如依照数字生活网络联盟分布数据的数据源）请求内容，则会话资源请求位于LAN20的内部。
URL然后被SRI提取且使用以执行查找操作以确定资源需求，如果存在这种资源需求，它将需要指示给QoS服务管理器（94c）。一旦资源已知，SRI查询QoS服务管理器以请求所需资源的预留（96）。
不是执行查找，URL本身可以传达关于所需资源的足够信息，以使得SRI能够直接确定它需要QoS服务管理器针对请求的服务预留的资源。例如，URL路径的一部分可以识别与该URL相关的内容的类型，例如，用于标清流量流服务请求的http://sd.cdd.bt.net/toy_story3-sd.avi和用于高清流量流服务请求的http://hd.cdd.bt.net/toy_story3-hd.avi。需要确定针对可从服务请求识别的每个标清或高清频道和所需带宽的查找，除非提供指示SRI76需要向UQoSM72提供的流量说明（Tspec）的这个和任意其它关键参数（包括是否需要优质带宽）的URL。通过从URL本身识别所需的清晰度，SRI76针对相关宽带接入线16使用相应带宽需求以从QoS服务管理器72请求足够的资源。
图12示出一个备选，其中不是URL指示带宽，当用户使用客户端应用选择内容项（步骤89a）时，客户端应用配置成捕获与选择的内容项相关的元数据，该元数据然后作为标签被包括在用于该内容项的服务请求中（步骤89b）。在这种情况下，如果安装客户端应用的客户终端不支持UPnP QoS服务管理，则当SRI76截取用于所选内容项的服务请求时（92），它提取以嵌入在服务请求中的标签形式提供的元数据（94d）且从元数据标签确定资源需求（94e）。资源需求然后用在SRI产生的流量描述符中以提供到UQoSM以针对与被请求的内容项相对应的流量流预留适当的资源（96）。
除非在说明书中特别区分，此处描述的所有图对于类似的元件保持编号方案。
因而根据本发明的服务请求截取器（SRI）76配置成向经过面对LAN20中的客户终端的端口的流量应用过滤器，且过滤出来自非UPnP QoS能力客户端设备的请求，使得QoS服务管理器正确地作用，且使得这种客户端仍可以接收QoS管理服务。SRI76产生足够的信息以效仿UPnP控制点可以产生且包括在流量描述符中的信息的类型，从而被包括在QoS服务请求中。
在实施其中使用使得可以改变数据流接收的编码版本的自适应比特率的本发明的系统中，可以针对不同编码版本产生重复HTTP请求。在这种实施方式中，在SRI76确定源地址、目的地地址以及面对客户终端22a的端口和面对数据服务器12、24的端口以查看相同的端口已经用于接收现有流量流之后，SRI76必须针对接收的每个新HTTP请求执行附加查找操作。如果是HTTP请求，HTTP请求被确定为涉及在不同自适应比特率的较早的请求；即涉及不同编码版本。备选地，如果其遵循合适的命名惯例，可以从HTTP请求的URL做出相同的确定。如果接收的请求是用于将被维持的预留的重复HTTP请求，新HTTP请求被链接到较早请求且没有附加请求被转发到UQoSM76，除非资源预留需求中的变化被确定且原始数据流被维持。管理此的一种方式是在传输控制协议（TCP）级别，因为多个HTTP请求可以在相同TCP连接上服务。只要HTTP请求能够被视为作为相同TCP连接的一部分发生，它们不需要被进一步处理。
存在这样的危险：延迟的中间HTTP请求将导致抖动的按需点播服务。限制抖动的一种方式是，只要新HTTP预留就位，用于第一级别截取的标准（在IP层或应用层）被更新。这防止相同流中连续HTTP请求的阻断，因为除了具有特定源地址（或更优选地具有特定源和目的地端口）的包，截取标准从截取到已知VoD IP地址的所有IP包到已知VoD地址的所有IP包地变化。这样，SRI应用动态可变级别的服务请求截取。
客户端还可以配置成重复对于SRI76的服务请求，且不是从UQoSM72向客户终端转发拒绝，SRI76可以配置成重定向客户终端且等待用户输入被所述网络服务器103接收，而不管用户是否针对当前会话具有优于另一进行中会话的偏好。如果用户选择另一进行中会话，则SRI76可以在预定时间时段之后或响应于指示另一服务会话已经终止的适当触发事件，向UQoSM72发送重复服务会话资源预留请求。
服务请求截取器还可以布置为在用于带宽的需求减小到可以适应请求的级别时提示客户终端重新提交原先被拒绝或中断的请求。
下面重复的摘要形成说明的一部分：描述了一种在路由器中使用的服务会话请求截取器，该路由器能够在通信线上路由多个至少部分同时的服务会话，该服务会话请求截取器在竞争带宽的服务之间进行仲裁。服务会话管理器基于仲裁使能和仲裁非使能设备二者更新其内部状态。资源管理器包含：存储器，布置为存储用于所述通信线的资源的当前资源利用指示符；服务请求处理器，布置为处理来自客户终端的新服务会话请求以确定所述通信线上用于所述新服务会话的所需资源且根据可用线速率和所述当前利用指示符确定所需资源是否可用；预留所需资源的装置；更新所述当前利用指示符以指示允许的资源预留的装置；以及响应于预留了所述资源的所述请求客户端的装置；其中所述当前资源利用指示符通过所述服务请求处理器更新，以指示通过一个或更多客户终端建立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端被配置成在所述通信线路上发送服务请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入。
本领域技术人员将意识到对于上述实施方式中描述的特征中的一个或更多个的修改和/或功能备选，且为简单起见，可以在明显作为本发明的特征被包括的地方从详细的描述中省略这种特征。当依照本领域技术人员的知识，使用说明书适当地解读时，权利要求的发明范围相应地将从附图确定，且不限于此处描述的文字示例。

Claims (14)

1.一种服务请求截取器，该服务请求截取器被布置为截取在通信网络中由客户终端产生的针对数据服务的请求，该截取器包括：
用于接收所述多个客户终端产生的服务请求的装置；
用于确定接收的服务请求的目的地地址的装置；
用于从被确定为与一个或更多预定截取触发目的地地址匹配的目的地地址截取对于内容的服务请求的装置；
用于针对每个所述截取的服务请求确定用于所述被请求的服务的所需资源的装置；
用于向资源管理器转发用于所述所需资源的资源预留请求的装置；以及
用于根据从所述资源管理器接收到所述所需资源已被预留的指示，向所述目的地地址转发接收到的请求的装置。
2.根据权利要求1所述的服务请求截取器，其中，用于所述被请求的服务的所述所需资源从所述目的地地址得出。
3.根据权利要求1所述的服务请求截取器，其中，用于所述被请求的服务的所述所需资源从通过所述服务请求寻址的统一资源定位符得出。
4.根据权利要求3所述的服务请求截取器，其中，所述所需资源通过所述统一资源定位符的格式和/或内容指示。
5.根据任一前述权利要求所述的服务请求截取器，其中，所述所需资源包括在有线或无线通信链路上的带宽。
6.根据任一前述权利要求所述的服务请求截取器，该截取器还包括：
布置为处理来自所述资源管理器的拒绝请求消息以提取使得能够识别已预留资源的并行服务会话的信息的装置。
7.根据权利要求6所述的服务请求截取器，该截取器包括：
用于截取由服务请求客户终端产生的服务会话请求的装置；
用于确定用于满足所述服务会话请求以维持一个或更多预定传送标准所需的至少一个会话资源的装置；
用于确定至少一个所需会话资源不可用的装置；
用于拒绝所述服务请求的装置；以及
用于向所述服务请求用户终端提供与利用所述至少一个服务会话资源的至少一个其它服务会话相关的信息的装置，由此，所述客户终端的用户能够接收到所述信息，并且根据所述信息来选择性地修改所述至少一个其它服务会话中的所述至少一个。
8.根据权利要求6所述的服务请求截取器，该截取器还包括：
用于产生用于所提取的信息的信息标识符的装置；
用于产生包括所述信息标识符的重定向消息的装置；
用于将包括所述信息标识符的所述重定向信息发送到发出被拒绝的服务请求的客户终端的装置；以及
响应于从请求数据服务器接收到请求所述所提取的信息的消息向所述请求数据服务器提供所述所提取的信息的装置，该消息使用所述信息标识符来识别被请求的信息。
9.一种服务请求截取器系统，该系统包括：
如权利要求8所述的服务请求截取器；以及
数据服务器，该数据服务器包括：
布置为从客户终端接收消息的装置；
从所述接收到的消息中提取所述信息标识符的装置；
产生所述消息以从所述服务请求截取器请求信息的装置，该消息包括所述信息标识符；
由此，响应于从所述服务请求截取器接收到所述信息，所述数据服务器向所述客户终端提供所述信息。
10.一种用于局域网的路由器，该路由器能够在通信链路上路由多个至少部分同时的服务会话，该路由器包括如前述权利要求1至8中任一项所述的服务请求截取器，且还包括：
资源管理器，该资源管理器包括：
存储用于所述通信链路的资源的当前资源利用指示符的装置；
通过所述通信链路接收要求资源预留的服务会话请求的装置；
处理接收到的请求，且根据所述当前资源利用指示符和在所述通信链路上的最大资源可用性的确定，在所述通信链路上可用时预留所需资源的装置，
其中，响应于从所述服务请求截取器接收到请求，所述当前资源利用指示符通过所述服务请求处理器更新，以指示通过一个或更多客户终端建立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端被配置成在所述通信线路上发送服务请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入。
11.根据权利要求10所述的用于局域通信网络的路由器，该路由器包括：
多个用户端口，每个端口用于连接到所述客户终端，
外部连接端口；
用于在所述端口和所述外部连接端口之间发送数据和对于数据的请求的切换装置；
线速率校验器；
一个或更多数据处理器，其布置为实施所述服务会话资源管理器，用于处理在每个端口接收的服务会话数据请求，并且选择将被转发到所述外部连接端口的服务会话请求。
12.一种服务会话资源管理方法，其中，在通信网络中由客户终端产生的针对数据服务的请求被截取：
确定每个接收到的服务请求的目的地地址；
从被确定为与一个或更多预定截取触发目的地地址匹配的目的地地址识别针对将被检索的内容的服务请求；
针对每个所述截取的服务请求，确定用于所述被请求的服务的所需资源；
产生用于所述所需资源的资源预留请求，以及
确定所述所需资源是否可用，
如果所述所需资源可用，则预留所述所需资源，
如果所述所需资源已被预留，则将接收到的请求转发到所述目的地地址。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，该方法还包括：
更新当前资源利用指示符，以指示通过一个或更多客户终端建立的一个或更多服务会话使用的资源，所述一个或更多客户终端被配置成在所述通信线路上发送服务请求，而无需从所述服务会话管理器请求对于服务的接入。
14.根据权利要求12或13所述的方法，该方法还包括以下步骤：
截取由服务请求客户终端产生的服务会话请求；
确定用于满足所述服务会话请求以维持一个或更多预定传送标准所需的至少一个会话资源；
确定至少一个所需会话资源不可用；
拒绝所述服务请求；以及
向所述服务请求用户终端提供与利用所述至少一个服务会话资源的至少一个其它服务会话相关的信息，由此，所述客户终端的用户能够接收到所述信息，并且根据所述信息来选择性地修改所述至少一个其它服务会话中的所述至少一个。
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