CN105284092B - 通信系统中的业务优化 - Google Patents

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Abstract

提供了一种对经由无线电接入网络(RAN)(102)被传送到客户端(101)的下行链路网络业务进行优化的方法和网络节点。第一方法包括：在第一网络节点(103)，从所述客户端接收针对内容的请求(211、212)，将与第一网络节点的第一业务优化功能相关的指示包括到所述请求中(213)，以及向位于上游的第二网络节点(104)转发所述请求(214)。所述方法还包括：在第二网络节点，接收请求(214)，确定所述请求是否包括指示(215)，以及向服务器转发所述请求(216)。所述方法还包括：在第二网络节点，确定下行链路业务是否与包括所述指示的请求有关(222)，优化下行链路业务(222)，以及向第一网络节点转发下行链路业务(223)。在优化下行链路业务(222)中，省去与第一业务优化功能相对应的业务优化功能。所述方法还包括：在第一网络节点，接收下行链路业务(223)，优化下行链路业务(224)，以及向客户端转发下行链路业务(225、226)。

Description

通信系统中的业务优化
技术领域
本发明涉及在通信网络中优化下行链路业务的方法(其中，下行链路业务经由无线电接入网络(RAN)传送到通信网络的客户端)、相应的计算机程序和计算机程序的产品、以及相应的网络节点。
背景技术
由于在移动网络(诸如智能移动宽带(SMBB)网络)中的数据业务的增长，网络业务的优化变得越来越重要。具体地，这适用于传送到RAN的客户端(即，诸如移动电话、计算机、平板计算机、媒体播放器等的用户设备(UE))的下行链路业务。这样的下行链路业务通常包括从提供内容(例如，流媒体、网页或软件下载)的服务器传送到请求内容的客户端的数据。在目前的情况下，业务优化(有时也被称为业务整形)是指提高无线电资源的利用率，例如，控制用于UE和RAN的接入节点之间的数据传输的空中接口资源的分配和信令，同时减小UE中的功耗，从而延长UE的电池寿命。
通常由通信网络的网络节点来执行业务优化，其中，客户端通过所述通信网络检索内容。例如，业务优化可以通过内容提供商(即，用于对业务进行路由和处理的服务器或代理服务器，例如超文本传输协议(HTTP)和传输控制协议(TCP)代理)来执行。在目前的情况下，业务优化应被理解为包括但不限于：调步、解调步、节流、内容压缩、视频转码、视频速率转换、家长控制等。通常，执行的业务优化的类型取决于业务的类型，即，业务是否涉及流媒体、软件下载、网络浏览、时间关键相对于非时间关键业务等。
执行业务优化的网络节点(诸如代理)可以被布置在通信网络中的不同位置处，并且可以提供不同类型的业务优化功能，取决于代理是位于下游(即，与RAN接近或者甚至与RAN集成)还是位于上游(即，离RAN更远)。
在通过RAN空中接口进行传输的空闲时间段期间，与RAN接近或者与RAN集成的代理可以基于实现无线电状态(诸如通用移动电信系统(UMTS)中的无线电资源控制(RRC)状态)的下行切换(downswitching)来执行业务优化。这种业务优化功能(有时被称为无线电友好调步)可以基于与空闲传输时间段相关的到RAN的控制节点的信令指示，从而使RAN能够在空闲时间段起始时直接切换到消耗资源较少的无线电状态，而不是响应于失活定时器触发下行切换才进行切换。
在下行链路业务通过执行业务优化的一系列代理的场景中，或者在业务起始于执行业务优化的服务器并随后在被传送到客户端时通过业务优化代理的场景中，当业务经历在若干个位置的业务优化时可能会产生问题。
发明内容
本发明的目的在于提供相对于以上技术和现有技术的改进的备选方案。
更具体地，本发明的目的在于提供一种针对被传送到通信网络的无线客户端(即，经由RAN接收网络业务的客户端)的网络业务的改进的优化。
通过由独立权利要求限定的本发明的不同方面来实现本发明的这些和其它目的。本发明的实施例的特征在于从属权利要求。
根据本发明的第一方面，提供了一种在通信网络中优化下行链路业务的方法。所述下行链路业务被传送到通信网络的客户端。所述下行链路业务经由RAN被传送。所述方法包括：从所述客户端接收针对内容的请求。所述请求在通信网络的第一网络节点被接收。第一网络节点被布置为优化下行链路业务。所述方法还包括：在第一网络节点，将指示包括到所述请求中，并向通信网络的第二网络节点转发所述请求。所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关。第二网络节点位于相对于第一网络节点的上游。第二网络节点被布置为根据第二业务优化功能优化下行链路业务。第二业务优化功能至少部分对应于第一业务优化功能。所述方法还包括：在第二网络节点，从第一网络节点接收请求，并确定所述请求是否包括业务优化功能指示。所述方法还包括：确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，优化下行链路业务，以及向第一网络节点转发下行链路业务。在优化下行链路业务中，如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去与第一业务优化功能相对应的业务优化功能。所述方法还包括：在第一网络节点，从第二网络节点接收下行链路业务，根据第一业务优化功能优化下行链路业务，以及向所述客户端转发下行链路业务。
根据本发明的第二方面，提供了一种在通信网络中优化下行链路业务的方法。该方法由通信网络中的第一网络节点执行。所述下行链路业务被传送到通信网络的客户端。所述下行链路业务经由RAN传送。所述方法包括：从所述客户端接收针对内容的请求，将指示包括到所述请求中，以及向通信网络的第二网络节点转发所述请求。所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关。第二网络节点位于相对于第一网络节点的上游。所述方法还包括：从第二网络节点接收下行链路业务，根据第一业务优化功能优化下行链路业务，以及向所述客户端转发下行链路业务。
根据本发明的第三方面，提供了一种计算机程序。该计算机程序包括计算机程序代码。如果在处理器上执行，则所述计算机程序代码适于实施根据本发明第二方面所述的方法。
根据本发明的第四方面，提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品包括计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质实施有施根据本发明第三方面所述的计算机程序。
根据本发明的第五方面，提供了一种在通信网络中优化下行链路业务的方法。该方法由通信网络中的第二网络节点执行。所述下行链路业务被传送到通信网络的客户端。所述下行链路业务经由RAN被传送。所述方法包括：从通信网络的第一网络节点接收针对内容的请求，确定所述请求是否包括指示。第一网络节点位于相对于第二网络节点的下游。所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关。所述方法还包括：确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，以及优化下行链路业务。在优化下行链路业务中，如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去与第一业务优化功能相对应的业务优化功能。所述方法还包括：向第一网络节点转发下行链路业务。
根据本发明的第六方面，提供了一种计算机程序。该计算机程序包括计算机程序代码。如果在处理器上执行，则所述计算机程序代码适于实施根据本发明第五方面所述的方法。
根据本发明的第七方面，提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品包括计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质实施有施根据本发明第六方面所述的计算机程序。
根据本发明的第八方面，提供了一种在通信网络中优化下行链路业务的第一网络节点。所述下行链路业务经由RAN被传送到通信网络的客户端。第一网络节点包括处理器和存储器。所述存储器包含可以由处理器执行的指令，其中，第一网络节点能够操作为：从所述客户端接收针对内容的请求，将指示包括到所述请求中，以及向通信网络的第二网络节点转发所述请求。所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关。第二网络节点位于相对于第一网络节点的上游。第一网络节点还能够操作为：从第二网络节点接收下行链路业务，根据第一业务优化功能优化下行链路业务，以及向所述客户端转发下行链路业务。
根据本发明的第九方面，提供了一种在通信网络中优化下行链路业务的第二网络节点。所述下行链路业务经由无线电接入网络RAN被传送到通信网络的客户端。第二网络节点包括处理器和存储器。所述存储器包含可以由处理器执行的指令，其中，第二网络节点能够操作为：从通信网络的第一网络节点接收针对内容的请求，以及确定所述请求是否包括指示。第一网络节点位于相对于第二网络节点的下游。所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关。第二网络节点还能够操作为：确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，以及优化下行链路业务。在优化下行链路业务中，第二网络节点还能够操作为：如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去与第一业务优化功能相对应的业务优化功能。第二网络节点还能够操作为：向第一网络节点转发下行链路业务。
本发明利用以下理解：可以通过协调由通信网络中的单独实体(即，网络节点)执行的业务优化来提高通信网络中的业务优化。具体地，这应用于经由RAN(即通过无线链路)被传送到通信网络的客户端的下行链路业务的情况。客户端可以是例如UE，诸如移动电话、计算机、平板计算机、媒体播放器等。用于执行业务优化的单独实体可以是例如服务器和位于相对于服务器的下游的代理，其中，所述服务器是下行链路业务的来源并且还被布置为根据特定策略或网络状况来优化下行链路业务。作为备选方案，单独实体还可以是两个代理，下行链路业务在被传送到客户端时通过这两个代理。代理或者多个代理可以是例如被布置为执行业务优化以及可选的其它任务(诸如路由、地址翻译等)的HTTP或TCP代理。更接近于RAN的代理(即，贯穿本公开还被称为第一网络节点)还可以与RAN集成，并且可以是RAN的接入节点、控制节点或任何其它节点的一部分。第一网络节点还可以是SMBB的一部分。针对第一网络节点，本发明的实施例可以被布置为基于在第一网络节点和RAN处执行的动作来优化业务，其中，第一网络节点和RAN被协调以通过无线电友好方式执行业务优化。
根据本发明实施例的业务优化意味着协调在通信网络的单独实体(第一和第二网络节点，诸如两个代理)处执行的业务优化功能。为此，位于下游的第一网络节点从客户端接收针对内容的请求，并在向上游的第二网络节点转发请求之前将指示包括到所述请求中。所述指示包括与第一业务优化功能相关的信息，其中，第一网络节点对其希望响应于所述请求而接收到的下行链路业务执行第一业务优化功能。当接收到响应时，第二网络节点确定响应是否包括所述指示。接着，第二网络节点对针对客户端的下行链路业务进行优化。下行链路业务可以源自第二网络节点(在第二网络节点提供请求内容的情况下，即，诸如媒体服务器)或者服务器(其中，第二网络节点向该服务器转发针对内容的请求，并随后响应于所述请求接收下行链路业务)。第二网络节点确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，并根据其提供的第二业务优化功能执行业务优化。如果下行链路业务与包括所述指示的请求有关，则第二网络节点省去随后被位于相对于第二网络节点的下游的第一网络节点执行的业务优化功能(即，第一业务优化功能)。
根据本发明实施例的业务优化的优点在于：由通信网络的单独实体执行的业务优化可以被协调，从而避免两次执行相同的功能，即，先在第二网络节点中执行而后又在第一网络节点中执行。这可以通过以下操作来实现：由第一网络节点向第二网络节点通知第一网络节点将要对下行链路业务应用哪些业务优化功能。因此，减少了资源消耗和时延，并且提高了执行的业务优化的效率。此外，本发明的实施例的优点在于：改善了对执行特定业务优化功能的控制。例如，优选在下游代理(诸如第一网络节点)处执行特定业务优化功能，而在上游代理(即，第二网络节点)处执行其他业务优化功能。优选在第一网络节点处执行的业务优化功能可以例如基于第一网络节点和RAN(尤其是RAN的控制节点)之间的交互，并且用于利用优化的业务的突发模式来调谐RAN无线电状态的切换。
请求可以是TCP请求、互联网协议(IP)请求或者HTTP请求。相应地，下行链路业务可以分别包括一个或多个TCP响应、一个或多个IP响应、或者一个或多个HTTP响应。因此，通信会话分别是TCP会话、IP会话或HTTP会话。
根据本发明实施例，第一业务优化功能和第二业务优化功能中的每个均包括一个或多个业务优化功能。此外，业务优化功能指示包括与在第一业务优化功能中包括的所述一个或多个业务优化功能相关的信息。也就是说，业务优化功能或能力(即，网络节点提供的业务优化的类型)是诸如调步、解调步、节流、内容压缩、视频转码、视频速率转换、家长控制等的功能的集合。第一业务优化功能和第二业务优化功能可以包括不同的业务优化功能，其中，所述功能中的至少一个被第一网络节点和第二网络节点两者提供。为了向第二网络节点通知第一网络节点将要将哪些功能应用于下行链路业务，第一业务优化功能指示可以包括关于在第一业务优化功能中包括的功能(即，由第一网络节点执行的功能)的更详细的信息。为此，所述指示可以包括用于传达该信息的一个或多个若干信息单元。这样的优点在于：第一网络节点和第二网络节点可以执行不同类型的业务优化，而不会两次执行相同类型的业务优化。
根据本发明的实施例，所述方法还包括：基于所述请求所涉及的下行链路业务的类型来选择在第一业务优化功能中包括的业务优化功能。也就是说，如果第一网络节点提供不同的业务优化功能(即，不同类型的业务优化)，则第一网络节点可以被布置为选择可用业务优化功能中的一个或多个。该选择可以取决于请求所涉及的业务的类型。例如，如果客户端请求流媒体(诸如视频)，则第一网络节点可以选择一种特定类型或多种特定类型的业务优化功能，而如果客户端请求了网页，则可以选择不同类型或多种不同类型的业务优化功能。这样的优点在于：可以根据期望的下行链路业务的类型以及可选的网络状况、策略等来定制业务优化。
根据本发明的实施例，在第一业务优化功能中包括的业务优化功能中的至少一个与基于第一网络节点和RAN之间的交互的业务整形有关，以实现对RAN中的无线电状态的切换。例如，这种业务优化功能可以与无线电友好调步有关，并且可以涉及用信号向RAN的控制节点通知与空闲传输时间段的起始相关的信息。这样的优点在于：RAN可以使用用于对无线电状态进行下行切换的机会，从而提高无线电资源的利用并减少UE功耗。
根据本发明的实施例，将业务优化功能指示包括到所述请求中取决于所述请求所涉及的下行链路业务的类型。例如，仅针对从在第一网络节点执行的业务优化中获益的业务类型，包括所述指示。
根据本发明的实施例，所述方法还包括：在第二网络节点处，响应于确定所述请求包括业务优化功能指示，保存与所述请求所涉及的通信会话相关的信息。此外，基于保存的信息确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关。也就是说，为了后续能够识别下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，第二网络节点被布置为识别所述请求所涉及的通信会话并保存该信息。当由第二网络节点接收或者提供下行链路业务时，可以使用保存的信息来确定是否由第一网络节点业务优化以及执行什么类型的业务优化。
根据本发明的实施例，保存与所述请求所涉及的通信会话相关的信息包括：保存所述通信会话的标识符。此外，确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关包括：查找与下行链路业务有关的通信会话的标识符。为此，所述标识符可以被保存在列表或数据库中，诸如包括关于正在进行的通信会话的信息的列表、或者将被第一网络节点执行业务优化的通信会话的标识符的列表。
根据本发明的实施例，所述方法还包括：在第二网络节点处，向提供所请求的内容的服务器转发所述请求并接收下行链路业务。该实施例涉及由不是第二网络节点的网络节点(例如，诸如媒体服务器、网络服务器等的服务器)提供所请求的内容的情况。
根据本发明的实施例，业务优化功能指示被包括在所述请求的报头中。在请求的报头中用信号通知业务优化功能指示的优点在于其不需要附加的信号通知。将与由第一网络节点执行的业务优化功能相关的信息包括到报头中是向第二网络节点传达信息的有效方式。例如，如果请求是TCP请求，则业务优化功能指示被包括到TCP请求的报头中。作为备选方案，如果请求是IP请求，则业务优化功能指示被包括到IP请求的报头中。作为另一备选方案，如果请求是HTTP请求，则业务优化功能指示被包括到HTTP请求的报头中。
即使在一些情况下参照本发明的第一、第二或第五方面描述了本发明的优点，但是相应的理由也适用于本发明其它方面的实施例。
在学习下文的详细公开、附图和所附权利要求时，本发明的进一步的目的、特征和优点将变得清楚。本领域技术人员应理解，可以组合本发明的不同特征已创建未在下文中描述的其它实施例。
附图说明
通过参照附图对本发明实施例的以下和非限制性详细描述，本发明的以上和附加目的、特征和优点将被更好地理解，其中：
图1是根据本发明实施例的用于优化下行链路业务的通信网络。
图2示出根据本发明实施例的优化下行链路业务。
图3示出根据本发明实施例的TCP报头。
图4示出根据本发明实施例的优化下行链路业务的第一网络节点的方法。
图5示出根据本发明实施例的优化下行链路业务的第二网络节点的方法。
图6示出第一网络节点的实施例。
图7示出第二网络节点的实施例。
所有附图都是示意性的，而不必须按比例绘制，并且仅总体上示出为了阐述本发明所必要的部件，其中，可以省去或者仅仅建议其他部件。
具体实施方式
现在将参照示出了本发明的附图更全面地描述本发明。然而，本发明可以被实施为许多不同形式，并且不应被解释为受限于本文阐述的实施例。相反，这些实施例被提供为示例的方式，从而本公开将是全面和完整的，并且将向本领域技术人员全面地传达本发明的范围。
在下文中，参照图1描述本发明的实施例，图1示意性地示出了用于优化下行链路业务(即，经由RAN 102从服务器105发送到客户端101的网络业务)的通信网络100。客户端101可以例如是经由RAN 102访问通信网络100的UE，诸如移动电话、计算机、平板计算机、媒体播放器等。因此，UE 101通过无线链路110接收下行链路业务。RAN 102可以例如是UMTS网络、LTE网络、无线局域网(WLAN)等。通常，通过无线链路110的通信分别在上行和下行链路中实现，即，从UE 101到RAN 102的接入节点，反之亦然。除了与UE 101进行通信的接入节点(诸如无线基站(RBS)、NodeB或者eNodeB)之外，RAN 102通常包括控制节点，诸如无线电网络控制器(RNC)、eNodeB等。控制节点负责设置、配置和释放无线电链路(诸如无线链路110)，以及向UE分配无线电资源，即，频带和时隙。
进一步参照图1，并参照图2中示出的序列图200(序列图200示出UE 101向通信网络100的服务器105请求内容)，在下文描述根据本发明实施例的业务优化。
UE 101可以向提供所请求的内容的网络节点(诸如服务器105)请求内容。所请求的内容可以是基于UE 101的请求从服务器105向UE 101发送的任何类型的数据。例如，所请求的内容可以是流媒体，诸如音频或视频、软件下载、网页等。服务器105可以是被布置为基于UE 101的请求提供这种内容的任何类型的网络节点，例如，媒体服务器、网络服务器等。
更具体地，UE101向RAN 102的接入节点发送针对内容的请求211。请求可以是例如本领域公知的TCP请求、IP请求或HTTP请求。为了简洁的目的，在下文中将本发明的实施例描述为基于TCP请求，但是本发明不限于此。相反，可以使用用于请求和检索内容并允许在请求中包括业务优化功能指示的任何类型的协议。
RAN 102的访问节点可选地经由RAN的其它节点(诸如控制节点)向被示出为提供业务优化的第一代理103(图1和图2中的“代理#1”)的第一网络节点103转发请求212。第一代理可以是例如TCP或HTTP代理。第一代理103可以与RAN 102集成，例如，与RAN 102的控制节点集成，或者可以被布置为形成SMBB。
响应于从RAN 102接收到请求212，第一代理103将指示包括213到请求中。更具体地，指示被包括213在TCP请求的报头中。该指示关于第一业务优化功能，即，它包括关于第一代理103将要应用于下行链路业务225的业务优化功能的信息，该信息随后被第一代理103响应于所述请求而接收。例如，该指示可以简单地指示第一代理103将对下行链路业务225执行业务优化。在第一代理103提供若干业务优化功能(即，不同的业务优化功能的集合)的情况下，该指示可以包括与第一代理103将要应用于下行链路业务225的提供的业务优化功能相关的信息。业务优化功能的示例为调步、解调步、节流、内容压缩、视频转码、视频速率转换、家长控制等。下面将参照图3进一步描述将业务优化功能指示包括到TCP报头中的不同方式以及描述由第一代理103提供了哪些业务优化功能的信息。
包括在第一业务优化功能中的业务优化功能的集合可以由第一代理103的制造商预定(例如设置)，或者由第一代理103或RAN 102的运营商配置。备选地，可以响应于请求212所涉及的下行链路业务的类型、网络条件、策略等来动态地选择业务优化功能。在后一种情况下，第一代理103在将指示包括213在请求中并向第二网络节点104发送214该请求之前，选择业务优化功能，其中，第二网络节点104位于相对于第一代理103的上游并且被示出为提供业务优化的第二代理104(图1和图2中的“代理#2”)。第二代理可以是例如TCP或HTTP代理。
当在第二代理104处接收到请求214时，第二代理104检查215 TCP请求的报头300，尤其是检查“选项”字段，这将在下文参照图3进行进一步的描述。如果检测到业务优化功能指示，则第二代理104分析包括在指示中的信息，诸如第一代理103对随后向UE 101传送的下行链路业务225执行了哪些业务优化功能。第二代理104将该信息和请求211所涉及的通信会话的标识符(图2中的“会话ID”)一起保存。在目前的情况下，通信会话被理解为一系列的有关请求和响应。由于TCP分组(即，TCP请求和TCP响应)不包括会话标识符，因此参与TCP会话的网络节点可以使用在TCP分组中包括的地址信息，诸如“源端口”、“目的地端口”(见图3中的TCP报头300)或它们的组合，来识别会话。可以例如通过利用由第二代理104提供的列表、查找表、或数据库706来实现将会话标识符和有关信息保存在例如第二代理104的存储器704中。在随请求214接收到的指示不包括与第一代理103执行了哪些类型的业务优化功能有关的任何进一步的信息的情况下，第二代理104可以仅保存会话标识符。
随后，向提供所请求的内容的服务器105转发请求216。应理解，该请求可以通过通信网络100的在图1和图2中未示出的其它节点，甚至是其他通信网络，诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)或互联网。备选地，作为向服务器105转发请求216的替代，内容可以由第二网络节点104提供，在这种情况下，第二网络节点104是媒体服务器、网络服务器或提供所请求的内容的任何其它服务器，并且第二网络节点104被进一步布置用于执行业务优化。
在向服务器105发送请求216之后，第二代理104从服务器105接收下行链路业务221，即，一个或多个数据分组。响应于接收到下行链路业务221，第二代理104确定接收到的下行链路业务221是否与包括业务优化功能指示的请求(诸如从客户端101向服务器105转发的请求216)有关。该确定基于：例如通过基于TCP报头300(见图3)的“源端口”或“目的地端口”或者它们的组合获得会话标识符，并在由第二代理104提供的列表、查找表、数据库706中查找会话标识符，来确定下行链路业务221所涉及的通信会话的标识符，这已经在上文进行了描述。
如果接收到的下行链路业务221是对转发到服务器105的请求216的响应，则第二代理104对接收到的响应221执行业务优化222。对接收到的下行链路业务221执行的业务优化的类型对应于第二代理104的第二业务优化功能，其中，省去了与第一业务优化功能相对应的功能。换言之，一旦下行链路业务被转发223到第一代理103，那么第二代理104仅执行未被第一代理103执行的业务优化功能。也就是说，就集合理论而言，假设第一和第二业务优化功能中的每个均是业务优化功能的集合，其中，第一业务优化功能和第二业务优化功能的交集非空，则第二个代理104执行包括在第二业务优化功能与第一业务优化功能的差集中的业务优化功能。
作为示例，如果第一代理103已经向第二代理104通知其将执行224业务优化功能“A”、“B”和“C”，并且第二代理104能够执行业务优化功能“B”、“C”和“D”，则第二代理104在向第一代理103转发下行链路业务223之前执行222业务优化功能“D”。响应于接收到下行链路业务223，第一代理在向RAN 102转发下行链路业务225之前，根据第一业务优化功能(即，在本示例中为业务优化功能“A”、“B”和“C”)来优化下行链路业务224，RAN 102随后向客户端101发送下行链路业务226。
进一步参照图2，第一代理103可以被布置为提供基于第一代理103和RAN 102(尤其是RAN 102的具有业务控制无线电资源的控制节点)之间的交互227的业务优化功能。例如，如果第一代理103向接收到的下行链路业务223提供无线电友好的调步(这意味着将下行链路业务223整形为包括高比特率突发和不发送数据的空闲时间段的模式或序列)，则第一代理103可以用信号向RAN 102的控制节点通知空闲时间段起始的指示227。这种指示227还被称为突发结束(EoB)信号。响应于接收到EoB信号227，RAN 102的控制节点可以根据负载、网络状况、向客户端101发送的并发业务等，实现对无线电状态(诸如UMTS网络中的RRC状态)的下行切换228。这是有益的，由于与响应于超期的失活定时器而进行的下行切换相比，UE 101和RAN 102中的无线接入节点的处于不发送任何数据的高无线电状态的持续时间将减少。因此，可以向接入RAN 102的其它UE提供无线电资源，并且UE 101的功耗减小。
在下文中，参照图3，描述了如何在TCP请求(诸如从第一代理103向第二代理104发送的请求214)的报头中传达业务优化功能指示。
在其它信息单元中，TCP报头300包括可变长度的“选项”字段(0-320比特，可被32整除)。该字段的长度由TCP报头的“数据偏移”字段确定。包括在“选项”字段中的选项可以具有多达三个字段：选项类型(一字节)、选项长度(一字节)和选项数据(可变长度)。传统地，选项类型字段指示选项的类型并且不可被省去。取决于选项类型，之后的两个字段可以被设置为：选项长度字段指示选项的总长度，选项数据字段包含选项的值(如果有的话)。
根据本发明实施例，包括标识第一代理103提供的业务优化功能的信息的业务优化功能指示可以以不同方式作为TCP报头300的“选项”字段中的TCP选项来传达。作为示例，这种TCP选项的选项类型字段可以指示本选项承载了与已经路由了请求的代理的业务优化功能有关的信息。此外，选项长度字段可以指示选项数据字段的长度，该字段进而被用于对与第一代理103执行哪些业务优化功能有关的信息进行编码。例如，选项数据字段可以包括比特序列，其中，每个比特对应于业务优化功能的列表中的特定业务优化功能，并且其中，特定比特的值(即，“0”或“1”)指示相应的业务优化功能是否被第一代理103执行。作为备选方案，选项数据字段可以承载值的列表，其中，每个值被编码为多个比特并且代表该业务优化功能的列表中的被第一代理103执行的特定业务优化功能。
在图3中示出上文描述的两个备选方案。这里，假设第一代理103将要应用包括至少三个业务优化功能在内的列表中的第二和第三业务优化功能，并且第一代理103将相应的业务优化功能指示包括到TCP请求的报头300中。参照第一备选方案，在图3中示出基于对业务优化功能的逐比特编码的TCP选项310。TCP选项310的选项类型字段(第一字段)指示该选项的类型为“kind_1”，在这里被假定为被比特编码的业务优化功能的保留类型。TCP选项310的第二字段(选项长度)指定TCP选项310的第三字段(选项数据字段)的长度，其为一字节。根据示例，后一个字段指定列表中的第二和第三业务优化功能由第一代理103执行(第二和第三比特的值为“1”，而其它所有比特的值为“0”)。
由TCP选项320示出第二备选方案。在TCP选项320中，选项类型字段指示该选项的类型为“kind_2”，在这里被假定为针对值编码的业务优化功能指示的保留类型。TCP选项320的第二字段(选项长度)指定TCP选项320的第三字段(选项数据字段)的长度为一字节。这里，假设使用三个比特来对每个值进行编码，从而能够表示多达8(23)个值。在TCP选项320的选项数据字段中，前3个比特(“010”)指示第一代理103执行第二业务优化功能(0·20+1·21+0·22＝2)，接下来的3个比特(“110”)指示第一代理103执行第三业务优化功能(1·20+1·21+0·22＝3)。剩下的两比特被填零。
将理解，根据本发明实施例的由第一代理103用信号向第二代理104通知业务优化功能指示需要代理103和104两者使用对包括在业务优化功能指示中的信息进行编码的普通方式。
作为备选方案，本发明的实施例可以基于在IP请求的IP报头中用信号通知业务优化功能指示。例如，在IPv4报头中，可以以类似于以上参照TCP报头描述的方式在IP报头的“选项”字段中传达业务优化功能指示。在IPv6报头中，可以将业务优化功能指示作为一个或多个扩展报头进行传达。
作为另一备选方案，本发明的实施例可以基于在HTTP请求的HTTP报头中用信号通知业务优化功能指示。例如，可以通过将附加报头字段包括到HTTP请求中来信号通知描述被第一代理执行的业务优化功能的信息，附加报头字段例如，诸如“X-整形：010000”(即，比特编码或值编码的字段)或者“X-整形：调步＝真”(指示第一代理执行被称为“调步”的功能)的非标准报头字段。
在下文中，描述在通信网络中优化下行链路业务的方法的实施例。
在图4中，示出了在通信网络中优化针对UE(诸如通信网络100中的UE 101)的下行链路业务的方法400的实施例。下行链路业务经由RAN传送到客户端。方法400由第一网络节点(例如，第一代理103)执行，第一网络节点被布置为提供下行链路业务的业务优化，并且位于相对于提供下行链路业务的业务优化的第二网络节点(例如，第二代理104)的下游。方法400包括从客户端接收401针对内容的请求，将业务优化功能指示包括403到请求中，并向第二网络节点转发404请求。方法400还包括从第二网络节点接收405下行链路业务，根据第一业务优化功能优化406下行链路业务，并向客户端转发407下行链路业务。可选地，如果由第一网络节点提供的业务优化功能包括若干业务优化功能，则方法400还可以包括基于该请求涉及的业务类型选择402包括在第一业务优化功能中的业务优化功能。也就是说，第一网络节点可以根据方法400从由第一网络节点提供的业务优化功能的列表中选择一个或多个功能。
进一步参照图4，本发明的实施例可以被设想为：方法400被执行为两个单独序列或处理，而不是一个。也就是说，步骤401到404的序列可以被重复执行，并且步骤405到407的序列可以被重复并且和步骤401到404的序列同时(即并行地)执行，如图4中的箭头411和412所示，而不是重复地执行步骤401到407的序列。为此，步骤401到404涉及处理上行链路业务(即，从客户端发送的并且在包括了业务优化功能指示之后向第二网络节点转发的针对内容的请求)，而步骤405到407涉及处理下行链路业务(即，优化下行链路业务)。
在图5中，示出了在通信网络中优化针对UE(诸如通信网络100中的UE 101)的下行链路业务的方法500的实施例。方法500由第二网络节点(例如，第二代理104)执行，第二网络节点被布置为提供下行链路业务的业务优化，并且位于相对于第一网络节点(例如，第一代理103)的上游。方法500包括从第一网络节点接收501针对内容的请求，并确定502请求是否包括业务优化功能指示。如果请求包括业务优化功能指示502(图5中的“是”)，则方法500继续到保存503请求所涉及的通信会话相关的信息，并向提供所请求的内容的服务器转发504该请求。在步骤503，通信会话的标识符可以被存储在列表、查找表或数据库706中。方法500还包括：从服务器接收505下行链路业务，通过例如查找下行链路业务所涉及的通信会话的会话标识符来确定506下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，确定507第二业务优化功能(即，第二网络节点将执行什么类型的业务优化)，优化508下行链路业务，并向第一网络节点转发509下行链路业务。在确定507第二业务优化功能中，省去在业务优化功能指示中指示的与第一业务优化功能相对应的业务优化功能。
在请求不包括任何业务优化功能指示502的情况下(图5中的“否”)，方法500进行到510以向提供内容的服务器转发请求，从服务器接收下行链路业务，并(可选地经由第一网络节点)向UE转发下行链路业务。换言之，如果没有发现业务优化功能指示，则第二网络节点执行本领域公知的操作。将理解，本发明的实施例可被设想为：第二网络节点被布置为直接从UE，而不是从第一网络节点，接收针对内容的请求。在此情况下，请求不包括任何业务优化功能指示，并且第二网络节点可以根据本领域公知常识执行业务整形。
进一步参照图5，本发明的实施例可以被设想为：方法500被执行为两个单独序列或处理，而不是一个。也就是说，步骤501到504的序列可以被重复执行，并且步骤505到509的序列可以被重复并且和步骤501到504的序列同时(即并行地)执行，如图5中的箭头511和512所示，而不是重复地执行步骤501到509的序列。为此，步骤501到504涉及处理上行链路业务(即，从第一网络节点接收针对内容的请求并在请求中检查业务优化指示)，而步骤501到509涉及处理下行链路业务(即，查找会话标识符并优化下行链路业务)。
在下文中，描述了用于在通信网络中优化下行链路业务的网络节点的实施例。
在图6中，示出了用于在通信网络中优化下行链路业务的第一网络节点600的实施例，其中，所述下行链路业务经由RAN向通信网络的客户端传送。第一网络节点600可以例如是上述第一代理103、TCP代理、HTTP代理等。第一网络节点600包括第一网络接口601和第二网络接口602。第一网络节点600可被布置为通过第一网络接口601与RAN(诸如通信网络100的RAN 102)通信，以及通过第二网络接口602与位于相对于第一网络节点的上游的第二网络节点(诸如第二代理104)通信，反之亦然。还将理解，第一网络节点600可以仅包括被布置为与RAN和第二网络节点通信的单个网络接口。第一网络节点600还包括处理器603和存储器604。存储器604包括可由处理器604执行的指令605，即，计算机程序或软件，由此，第一网络节点600可操作为执行在上文中参照图1至图5描述的本发明的实施例。
具体地，第一网络节点600可操作为从客户端接收针对内容的请求，将指示包括到请求中(其中所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关)，向通信网络的第二网络节点转发请求，从第二网络节点接收下行链路业务，根据第一业务优化功能优化下行链路业务，并向客户端转发下行链路业务。
作为备选方案，第一网络节点的实施例可以包括被布置用于执行以下操作的装置：从客户端接收针对内容的请求，将指示包括到请求中(其中所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关)，向通信网络的第二网络节点转发请求，从第二网络节点接收下行链路业务，根据第一业务优化功能优化下行链路业务，并向客户端转发下行链路业务。
作为备选方案，第一网络节点的实施例可以包括被布置用于从客户端接收针对内容的请求的装置，用于将指示包括到请求中(其中所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关)的装置，用于向通信网络的第二网络节点转发请求的装置，用于从第二网络节点接收下行链路业务的装置，用于根据第一业务优化功能优化下行链路业务的装置，以及用于向客户端转发下行链路业务的装置。
在图7中，示出了用于在通信网络中优化下行链路业务的第二网络节点700的实施例，其中，所述下行链路业务经由RAN向通信网络的客户端传送。第二网络节点700可以例如是上述第二代理104、TCP代理、HTTP代理等。第二网络节点700包括第一网络接口701和第二网络接口702。第二网络节点700可被布置为通过第一网络接口701与位于相对于第二网络节点的下游的第一网络节点(诸如第一代理103)通信，以及通过第二网络接口702与提供客户端所请求的内容的服务器通信，反之亦然。还将理解，第二网络节点700可以仅包括被布置为与第一网络节点和服务器通信的单个网络接口。第二网络节点700还包括处理器703和存储器704。存储器704包括可由处理器704执行的指令705，即，计算机程序或软件，由此，第二网络节点700可操作为执行在上文中参照图1至图5描述的本发明的实施例。
具体地，第二网络节点700可操作为从第一网络节点接收针对内容的请求，确定请求是否包括与第一网络节点的第一业务优化功能相关的指示，确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，优化下行链路业务(其中，如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去与第一业务优化功能相对应的业务优化功能)，并向第一网络节点转发下行链路业务。
作为备选方案，第二网络节点的实施例可以包括被布置用于执行以下操作的装置：从第一网络节点接收针对内容的请求，确定请求是否包括与第一网络节点的第一业务优化功能相关的指示，确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，优化下行链路业务(其中，如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去与第一业务优化功能相对应的业务优化功能)，并向第一网络节点转发下行链路业务。
本领域技术人员将认识到，本发明不以任何方式受限于上述实施例。相反，在所附权利要求的范围内，许多修改和变化是可行的。

Claims (35)

1.一种在通信网络(100)中优化下行链路业务(221、223、225、226)的方法，其中，所述下行链路业务经由无线电接入网络RAN(102)被传送到通信网络的客户端(101)，所述方法包括：
在通信网络的被布置为优化下行链路业务的第一网络节点(103)处：
从所述客户端接收(211、212)针对内容的请求，
将指示包括(213)到所述请求中，所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关，以及
向通信网络的第二网络节点(104)转发(214)所述请求，第二网络节点位于相对于第一网络节点的上游，并被布置为根据至少部分与第一业务优化功能相对应的第二业务优化功能优化下行链路业务，
在第二网络节点处：
从第一网络节点接收(214)请求，
确定(215)所述请求是否包括业务优化功能指示，
确定(222)下行链路业务(221)是否与包括业务优化功能指示的请求有关，
优化(222)下行链路业务，其中，如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去与第一业务优化功能相对应的业务优化功能，以及
向第一网络节点转发(223)下行链路业务，以及
在第一网络节点处：
从第二网络节点接收(223)下行链路业务，
根据第一业务优化功能优化(224)下行链路业务，以及
向所述客户端转发(225、226)下行链路业务。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，第一业务优化功能和第二业务优化功能中的每个均包括一个或多个业务优化功能，并且其中，业务优化功能指示包括与在第一业务优化功能中包括的所述一个或多个业务优化功能相关的信息。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：基于所述请求所涉及的下行链路业务的类型来选择在第一业务优化功能中包括的业务优化功能。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，在第一业务优化功能中包括的业务优化功能中的至少一个与基于第一网络节点和RAN之间的交互(227)的业务优化有关，以实现RAN中的无线电状态(228)的切换。
5.根据权利要求1至3中的任意一项所述的方法，其中，将业务优化功能指示包括到所述请求中取决于所述请求所涉及的下行链路业务的类型。
6.根据权利要求1至3中的任意一项所述的方法，还包括：
在第二网络节点处，响应于确定所述请求包括业务优化功能指示，保存(215)与所述请求所涉及的通信会话相关的信息，以及
其中，基于保存的信息来确定(222)下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，保存与所述请求所涉及的通信会话相关的信息包括：保存(215)通信会话的标识符，并且其中，确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关包括：查找(222)下行链路业务所涉及的通信会话的标识符。
8.根据权利要求1至3中的任意一项所述的方法，还包括，在第二网络节点处：
向提供所请求的内容的服务器转发(216)所述请求，以及
接收(221)下行链路业务。
9.根据权利要求1至3中的任意一项所述的方法，其中，业务优化功能指示被包括在所述请求(214)的报头(300)中。
10.一种在通信网络(100)中优化下行链路业务(221、223、225、226)的第一网络节点(103)的方法(400)，其中，所述下行链路业务经由无线电接入网络RAN(102)被传送到通信网络的客户端(101)，所述方法包括：
从所述客户端接收(211、212；401)针对内容的请求，
将指示包括(213；403)到所述请求中，所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关，
向通信网络的第二网络节点(104)转发(214；404)所述请求，第二网络节点位于相对于第一网络节点的上游，
从第二网络节点接收(223；405)下行链路业务，
根据第一业务优化功能优化(224；406)下行链路业务，以及
向所述客户端转发(225、226；407)下行链路业务。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，第一业务优化功能包括一个或多个业务优化功能，并且其中，业务优化功能指示包括与在第一业务优化功能中包括的所述一个或多个业务优化功能相关的信息。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在第一业务优化功能中包括的业务优化功能是基于所述请求所涉及的下行链路业务的类型选择(402)的。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，在第一业务优化功能中包括的业务优化功能中的至少一个与基于第一网络节点和RAN之间的交互(227)的业务优化有关，以实现RAN中的无线电状态(228)的切换。
14.根据权利要求10至12中的任意一项所述的方法，其中，将业务优化功能指示包括到所述请求中取决于所述请求所涉及的下行链路业务的类型。
15.根据权利要求10至12中的任意一项所述的方法，其中，业务优化功能指示包括在请求(214)的报头(300)中。
16.一种计算机可读存储介质(604)，包括计算机程序代码，所述计算机程序代码适配为：在处理器(603)上执行时实现根据权利要求10至15中的任意一项所述的方法。
17.一种在通信网络(100)中优化下行链路业务(221、223、225、226)的第二网络节点(104)的方法(500)，其中，所述下行链路业务经由无线电接入网络RAN(102)被传送到通信网络的客户端(101)，所述方法包括：
从通信网络的第一网络节点(103)接收(214；501)针对内容的请求，第一网络节点位于相对于第二网络节点的下游，
确定(215；502)所述请求是否包括与第一网络节点的第一业务优化功能相关的指示，
确定(222；506)下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，
优化(222；508)下行链路业务，其中，如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去(507)与第一业务优化功能至少部分对应的第二业务优化功能，以及
向第一网络节点转发(223；509)下行链路业务。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，第一业务优化功能和第二业务优化功能中的每个均包括一个或多个业务优化功能，并且其中，业务优化功能指示包括与在第一业务优化功能中包括的所述一个或多个业务优化功能相关的信息。
19.根据权利要求17或18所述的方法，还包括：
响应于确定所述请求包括业务优化功能指示，保存(215；503)与所述请求所涉及的通信会话相关的信息，
并且其中，基于保存的信息来确定(222；506)下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，保存与所述请求所涉及的通信会话相关的信息包括：保存(215；503)通信会话的标识符，并且其中，确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关包括：查找(222；506)下行链路业务所涉及的通信会话的标识符。
21.根据权利要求17或18所述的方法，还包括：
向提供所请求的内容的服务器转发(216；504)所述请求，
接收(221；505)下行链路业务。
22.根据权利要求17或18所述的方法，其中，业务优化功能指示被包括在所述请求(214)的报头(300)中。
23.一种计算机可读存储介质(704)，包括计算机程序代码，所述计算机程序代码适配为：在处理器(703)上执行时实现根据权利要求17至22中的任意一项所述的方法。
24.一种在通信网络(100)中优化下行链路业务(221、223、225、226)的第一网络节点(103；600)，其中，所述下行链路业务经由无线电接入网络RAN(102)被传送到通信网络的客户端(101)，第一网络节点包括处理器(603)和包含能够由处理器执行的指令(605)的存储器(604)，其中，第一网络节点能够操作为：
从所述客户端接收(211、212)针对内容的请求，
将指示包括(213)到所述请求中，所述指示与第一网络节点的第一业务优化功能相关，
向通信网络的第二网络节点(104)转发(214)所述请求，第二网络节点位于相对于第一网络节点的上游，
从第二网络节点接收(223)下行链路业务，
根据第一业务优化功能优化(224)下行链路业务，
向所述客户端转发(225、226)下行链路业务。
25.根据权利要求24所述的第一网络节点，其中，第一业务优化功能包括一个或多个业务优化功能，并且其中，业务优化功能指示包括与在第一业务优化功能中包括的所述一个或多个业务优化功能相关的信息。
26.根据权利要求25所述的第一网络节点，所述第一网络节点还能够操作为：基于所述请求所涉及的下行链路业务的类型选择在第一业务优化功能中包括的业务优化功能。
27.根据权利要求25或26所述的第一网络节点，其中，在第一业务优化功能中包括的业务优化功能中的至少一个与基于第一网络节点和RAN之间的交互(227)的业务整形有关，以实现RAN中的无线电状态(228)的切换。
28.根据权利要求24至26中的任意一项所述的第一网络节点，所述第一网络节点还能够操作为：取决于所述请求所涉及的下行链路业务的类型，将业务优化功能指示包括到所述请求中。
29.根据权利要求24至26中的任意一项所述的第一网络节点，所述第一网络节点还能够操作为：将业务优化功能指示包括到请求(214)的报头(300)中。
30.一种在通信网络(100)中优化下行链路业务的第二网络节点(104；700)，其中，所述下行链路业务经由无线电接入网络RAN(102)被传送到通信网络的客户端(101)，第二网络节点包括处理器(603)和包含能够由处理器执行的指令(705)的存储器(704)，其中，第二网络节点能够操作为：
从通信网络的第一网络节点(103)接收(214)针对内容的请求，第一网络节点位于相对于第二网络节点的下游，
确定(215)所述请求是否包括与第一网络节点的第一业务优化功能相关的指示，
确定(222)下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关，
优化(222)下行链路业务，其中，如果下行链路业务与包括业务优化功能指示的请求有关，则省去与第一业务优化功能至少部分对应的第二业务优化功能，以及
向第一网络节点转发(223)下行链路业务。
31.根据权利要求30所述的第二网络节点，其中，第一业务优化功能和第二业务优化功能中的每个均包括一个或多个业务优化功能，并且其中，业务优化功能指示包括与在第一业务优化功能中包括的所述一个或多个业务优化功能相关的信息。
32.根据权利要求30或31所述的第二网络节点，所述第二网络节点还能够操作为：
响应于确定所述请求包括业务优化功能指示，保存(215)与所述请求所涉及的通信会话相关的信息，以及
并且其中，基于保存的信息确定(222)下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关。
33.根据权利要求32所述的第二网络节点，所述第二网络节点还能够操作为：
通过保存(215)所述请求所涉及的通信会话的标识符来保存与所述通信会话相关的信息，以及
通过查找(222)下行链路业务所涉及的通信会话的标识符来确定下行链路业务是否与包括业务优化功能指示的请求有关。
34.根据权利要求30或31所述的第二网络节点，所述第二网络节点还能够操作为：
向提供所请求的内容的服务器转发(216)所述请求，以及
接收(221)下行链路业务。
35.根据权利要求30或31所述的第二网络节点，其中，业务优化功能指示包括在所述请求(214)的报头(300)中。
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