CN1373974A - 在Um接口上的PPP重新协商期间避免数据丢失的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
一种方法和一种无线通信装置(104),当在Um接口上发生PPP重新协商时,能够对从TE2装置(102)经过Rm接口发送的数据进行流控制。通过操纵MT2装置(104)和TE2装置(102)之间的物理接口的电信令,MT2装置(104)确立流控制(S320)。第二实施例提供一种方法和一种无线通信装置(104),用于当发生Um接口的PPP重新协商时,缓冲(S420)在MT2装置上的数据。在第三实施例中,当发生Um接口的PPP重新协商时,缓冲数据。当空闲缓冲器空间的量小于预定门限值时(S540),确立对TE2装置的流控制(S550)。
Description
发明领域
本发明涉及无线数据业务领域。尤其，本发明涉及新颖的和改进的方法和系统，用于在无线通信装置(MT2)和基站/移动交换中心(BS/MSC)之间的Um接口上的点-对-点协议(PPP)重新协商(renegotiation)期间防止数据丢失。
现有技术的描述
网络间，即，各个局域网(LAN)的连接，已经快速地变得极为流行。通常称为“互联网”的基础结构和相关联的协议已经变成众所周知和被广泛地应用。提供到互联网的接入的众知协议是点-对-点协议(PPP)，它提供一种标准的方法，用于经过点-对-点传送多-协议数据报，并在1994年7月，编辑者W.Simpson的征求意见(RFC)中进一步描述，在此引用作为参考。
PPP包括三个主要部分：
1.封装(encapsulate)多-协议数据报的一种方法；
2.链路控制协议(LCP)，用于建立、配置和测试数据链路连接；以及
3.网络控制协议的一个系列，用于建立和配置不同的网络层协议。
图1示出无线数据通信系统的高级方框图，其中，移动终端(TE2装置)102通过无线通信系统与互通功能(IWF)108进行通信，所述无线通信系统包括无线通信装置(MT2)104以及基站/移动交换中心(BS/MSC)106。在图1中，IWF108的作用是作为到互联网的接入点。把IWF108耦合到BS/MSC106，并且经常使之与BS/MSC106位于同一地点，BS/MSC106可以是传统的无线基站，如在本技术领域中所众知。把TE2装置102耦合到MT2装置104，MT2装置104与BS/MSC106和IWF108进行无线通信。
存在许多协议，这些协议允许TE2装置102和IWF108之间的数据通信。例如，1998年出版的，题为“宽带扩展频谱系统的数据业务选择：分组数据业务(Data Service Options for Wideband Spread Spectrum Systems：PacketData Services)”的电信行业协会(TIA)/电子行业协会(EIA)暂定标准IS-707.5定义了在TIA/EIA IS-95宽带扩展频谱系统(BS/MSC106和IWF108可能是这种系统的一部分)上支持分组数据发送能力的要求，在此引用作为参考。IS-707.5还提供在TE2装置102和MT2装置104(Rm接口)之间、MT2装置104和BS/MSC106(Um接口)之间、以及BS/MSC106和IWF108(L接口)之间的链路上的通信协议的要求。
现在参考图2，图中示出在IS-707.5中继模块的每个实体中的协议堆栈图。图2与IS-707.5的图1.4.2.2-1粗略地相当。在图的最左边是以传统的垂直格式示出的协议堆栈，示出在TE2装置102(例如，移动终端、膝上或掌上计算机)上运行的协议层。示出TE2协议堆栈经过Rm接口逻辑地连接到MT2装置104协议堆栈。示出MT2装置104经过Um接口逻辑地连接到BS/MSC106协议堆栈。依次，示出BS/MSC106协议堆栈经过L接口逻辑地连接到IWF108协议堆栈。
作为图2协议的操作的例子，点-对-点协议(PPPR)协议206对来自上层协议202、204的分组进行编码，并使用EIA-232协议208经过Rm接口把它们发送到在运行EIA-232协议210的MT2装置上的EIA-232-兼容端口。除了使用EIA-232协议之外，也可以使用其它协议，例如，可以使用USB/IRDA/Bluetooth。在MT2装置上的EIA-232协议210接收分组，并把它们传递到PPPR协议205。PPPR协议205打破封装在PPP帧中的分组的帧的构成，而且一般当数据连接是向上时，把分组传递到PPPU协议215，它把在PPP帧中的分组组成帧，用于发送到同样(peer)位于IWF(108)中的PPP。使用在本技术领域中众知的无线电链路协议(RLP)212和IS-95协议214两者，经过Um接口把封装在PPP帧中的分组发送到BS/MSC106。RLP是无线电链路协议的一个系列。在1998年2月的，题为“宽带扩展频谱系统的数据业务选择：无线电链路协议(Data Service Options for Wideband Spread Spectrum Systems：Radio Link Protocol)”的IS-707.2中定义RLP协议212，在此引用作为参考，而在上述IS-95中定义IS-95协议。在BS/MSC106中的补充RLP协议216和IS-95协议218把分组传递到中继层协议220，用于经过L接口发送到中继层协议228。然后PPPU协议226打破所接收分组的帧的构成，并把它们传递到网络层协议225，依次，又把它们传递到上层协议221。熟悉本技术领域的人员众知，可以使用RLP2协议来代替使用RLP协议。1999年4月出版的，题为“宽带扩展频谱系统的数据业务选择：无线电链路协议2型(Data ServiceOptions for Spread Spectrum Systems：Radio Link Protocol Type 2)”的电信行业协会(TIA)/电子行业协会(EIA)暂定标准IS-707A.8作出了定义。可以使用的其它RLP协议是RLP3和用于cdma2000的RLP。
如在RFC1661中所述，LCP分组包括配置-请求、配置-确认、配置-否定以及配置-拒绝。众知这些分组的格式，并在RFC1661中描述。
使用配置-请求来协商配置选择。始终同时协商所有的配置选择。
如果可以识别在所接收配置-请求分组中的每一个配置选择，并且所有的值都是可接受的，则发送配置-确认分组。
当可识别所请求的配置选择，但是某些值是不可接受的时，根据配置-请求分组发送配置-否定分组。仅用来自配置-请求分组的不可接受的配置选择来填充配置-否定的选择字段。注意，所有配置选择总是同时被否定的。
当所接收配置-请求包括的配置选择是不可识别的或不可接受用于协商时，发送配置-拒绝。配置-拒绝的选择字段仅包括来自配置-请求的不可接受配置选择。
下面包括在RFC1661中描述的，并在PPP LCP协议中定义的，众知的配置选项：
1.最大-接收-单元
2.鉴别-协议
3.质量-协议
4.幻-数(magic-number)
5.协议-字段-压缩
6.地址-和-控制-字段-压缩
互联网协议控制协议(IPCP)是网络控制协议，负责配置、启动以及禁止在PPP链路两端的互联网协议(IP)模块。在1992年5月，G.McGregor Merit的“PPP互联网协议控制协议(IPCP)”的征求意见(RFC)中描述IPCP，在此引用作为参考。IPCP配置选择包括：
1.IP-地址；
2.IP-压缩-协议；以及
3.IP-地址
IPCP使用相同的选择协商机构作为链路控制协议(LCP)。
对于Rm接口和Um接口两者单独发生LCP和IPCP配置选择协商。即，经过Rm和Um接口之一的LCP或IPCP配置选择协商与经过另一个Rm和Um接口的LCP或IPCP配置选择协商是分开的。因此，无线通信装置(MT2)必须经过Rm和Um接口单独协商配置选择。因为无线通信装置(MT2)是移动的，无线通信装置(MT2)可能移动到由不同的IWF108服务的一个区域。当发生这种情况时，要发生越区切换，把MT2装置切换到提供服务的新IWF108。当越区切换发生时，必须经过Um接口重新协商LCP和LPCP链路，如上所述。因为对于Rm和Um接口的PPP协商是独立的，所以只需要在Um接口上发生重新协商。
在Um接口的PPP重新协商期间，不能够经过Um接口传递数据，然而，TE2装置可以继续经过Rm接口把数据发送到MT2装置。因此，MT2装置有可能经过Rm接口接收数据，而不能够经过Um接口传递数据。如果PPP重新协商连续进行很长的时间周期，则MT2装置将不再能够处理经过Rm接口接收的数据而将发生数据丢失。
发明概要
本发明的第一实施例是一种方法和一种无线通信装置(MT2)104，当正在经过Um接口发生PPP重新协商时，能够对经过Rm接口从TE2102装置发送的数据进行流控制(flow controlling)。通过操纵MT2装置104和TE2装置102之间的物理接口的电信令(electrical signalling)，或通过使用软件流控制-XON/XOFF，MT2装置104可以确立流控制。
本发明的第二实施例是一种方法和一种无线通信装置(MT2)104，用于在Um接口的PPP重新协商期间，在MT2装置104上缓冲从TE2装置102接收的数据。
本发明的第三实施例是一种方法和一种无线通信装置(MT2)104，用于当发生Um接口的PPP重新协商时，在MT2装置104上缓冲数据。当空闲缓冲器空间(free buffer space)的量小于预定门限值时，MT2装置104确立到TE2装置102的流控制。当不发生Um接口的PPP重新协商时，禁止经过Rm接口的TE2装置102的流控制，从而允许数据从TE2装置102流到MT2装置104。
因此，本发明提供改进的无线通信装置以及改进的方法，以防止在PPP重新协商期间的数据丢失。
附图简述
从下面结合附图的较佳实施例的详细描述中，对本发明的这些和其它优点将更为明了：
图1示出无线数据通信系统的高级方框图，其中，终端装置经过无线通信装置连接到诸如互联网之类的网络；
图2是每个实体的协议堆栈的图；
图3是本发明的第一实施例的流程图，示出当MT2装置检测到PPP Um接口的状态已经改变时所发生的处理；
图4是本发明的第二实施例的流程图，示出当MT2装置检测到PPP Um接口的状态已经改变时所发生的处理；
图5是第二实施例的变更的流程图，示出根据可用的空闲缓冲器空间的量对TE2装置进行流控制所发生的处理。
较佳实施例的详述
如在本技术领域中众知，为了建立经过点-对-点(PPP)链路的通信，必须经过每个PPP链路(即，Rm和Um接口)交换用于建立、配置以及测试数据链路连接的链路控制协议(LCP)分组。未经协商的任何选项运用预定的默认值，如RFC 1661所规定。
相似地，必须经过Rm和Um接口交换用于协商和配置IPCP配置选项的IPCP分组。未经协商的任何选项运用预定的默认值，如RFC1332所规定。
如在RFC1661和RFC1332中所述，LCP分组和IPCP分组包括配置-请求、配置-确认、配置-否定(Configure-Nak)以及配置-拒绝(Configure-Reject)。这些分组的格式是众所周知的，并在RFC1661和RFC1332中描述。
对于Rm接口和Um接口两者，可以独立地发生配置选项协商。如在RFC1661和RFC1332中所述，配置-请求分组包括正在请求的选项的清单，而配置-确认分组包括发送器正在确认的选项的清单。
因为MT2装置104一般是移动的，所以按需要，根据移动MT2装置的当前位置，MT2装置104和IWF108之间的通信将越区切换到另一个IWF108。在本技术领域中众知越区切换技术。当发生越区切换时，必须重新协商PPP Um接口。即，必须重新协商LCP和IPCP配置选择。在重新协商期间，不能够经过Um接口发送数据。然而，因为Um接口的重新协商与Rm接口无关，所以在越区切换之后Rm接口不需要进行重新协商。结果，TE2装置102可以继续把数据发送到MT2装置104，而MT2装置104不能够经过Um接口发送数据，因为MT2装置参与PPP重新协商。如果继续进行重新协商的时间周期过长，而同时TE2装置102不断经过Rm接口把数据发送到MT2装置104，则最终会丢失数据。
图3说明在本发明的第一实施例中的处理。例如，可以通过固件或软件来执行处理。
在步骤S310中，检查PPP Um接口的状态，以判定现在是否正在发生重新协商。如果正在发生重新协商，则执行步骤S320，导致启动在PPP Rm接口上的流控制，致使TE2装置102将不发送数据到MT2装置104。例如，MT2装置104把在到TE2装置102的RS232接口上的清除待发信号(clear to send signal)关断，就可以实现流控制。如在本技术领域中众知，当关断清除待发信号时，TE2 102之类的装置不能够经过RS232接口发送数据。
如果在步骤310中判定在PPP Um接口上没有发生重新协商，则执行步骤S330，以导致禁止流控制。即，从TE2装置102始发的数据的流控制不会发生。例如，MT2装置104把在到TE2装置102的RS232接口上的清除待发信号接通(turn on)，这就可以实现。如在本技术领域中众知，诸如TE2 102之类的装置只有当清除待发信号接通时，才可以经过RS232接口发送数据。
在执行步骤S320或S330之后，继续进行正常处理。图4示出本发明的另一个实施例。执行步骤S410以判定在PPP Um接口上是否发生重新协商。如果正在发生重新协商，则执行步骤S420，导致缓冲从TE2装置102经过Rm接口接收的数据。
如果在步骤S410中判定在PPP Um接口上没有发生重新协商，则执行步骤S430，导致不缓冲从TE2装置102经过Rm接口接收的数据，但是代之以进行处理，用于接着经过PPP Um接口发送。此外，步骤S430将导致已经从PPP Rm接口接收的以及经缓冲的任何数据不再在缓冲器中排队，而是进行处理，用于接着经过PPP Um接口发送。
在执行步骤S420或S430之后，继续进行正常处理。
没有对TE2装置102进行流控制，图4的实施例只是延迟数据的丢失。如果发生PPP Um接口重新协商经过足够长的时间周期，则MT2装置104将用尽它的缓冲器空间，并会丢失数据。
图5示出图4的实施例的变更，它除了执行图4的处理之外，还包括相应地确定剩余的以及流控制的可用缓冲器空间的量。执行步骤S510来判定在PPP Um接口上是否正在发生重新协商。如果正在发生重新协商，则执行步骤S520，导致缓冲从TE2装置102经过Rm接口接收的数据。
在步骤S530中，确定空闲缓冲器空间的量。在步骤S540中，空闲缓冲器空间的量与门限值进行比较。如果空闲缓冲器空间的量小于门限值，则执行步骤S550，以启动经过Rm接口的TE2装置102的流控制，而且处理返回到步骤S510，以判定在PPP Um接口上的重新协商是否正在继续发生。
如果在步骤S540中确定空闲缓冲器空间的量大于或等于门限值，则不启动流控制，而且处理返回到步骤S510，以判定在PPP Um接口上的重新协商是否正在继续发生。
如果步骤S510判定没有发生PPP Um接口的重新协商，则步骤S560导致对以前在PPP Um接口的重新协商期间缓冲的任何数据进行处理。然后执行步骤S570，以保证禁止流控制，并继续进行正常处理。
较佳门限值与硬件和软件实施有关，例如，考虑的因素包括，但是不限于，存储器大小、处理器速度、数据速率以及所期望的峰值话务负载。
虽然结合当前认为较佳的实施例描述本发明，但应理解，本发明不限于所揭示的实施例，而是相反，覆盖在所附权利要求书的构思和范围内包含的各种变更和等同布局。
Claims (26)
1.一种在Um接口上的PPP重新协商期间防止数据丢失的方法，所述方法包括下列步骤：
在MT2装置上判定在所述Um接口上是否正在发生所述PPP重新协商；以及
当所述判定确定在所述Um接口上正在发生所述PPP重新协商时，确立待从所述TE2装置经过Rm接口输出到所述MT2装置的数据的流控制。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确立流控制包括：
在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来确立所述流控制。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述运用所述电信令包括关断在RS232接口上的清除待发信号。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
当所述判定确定在所述Um接口上没有发生所述PPP重新协商时，禁止待从所述TE2装置经过Rm接口输出到所述MT2装置的所述数据的所述流控制。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述禁止所述流控制包括：
在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来禁止所述流控制。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述运用所述电信令包括接通在RS232接口上的清除待发信号。
7.一种在Um接口上的PPP重新协商期间防止数据丢失的方法，所述方法包括下列步骤：
在MT2装置上判定在所述Um接口上是否正在发生所述PPP重新协商；
当所述判定确定在所述Um接口上正在发生所述PPP重新协商时，在所述MT2装置中缓冲从TE2装置经过Rm接口接收的数据；
确定在所述MT2装置中的空闲缓冲器空间的量是否小于预定门限值；以及
当确定所述空闲缓冲器空间的所述量小于所述预定门限值时，确立待从所述TE2装置经过Rm接口输出到所述MT2装置的数据的流控制。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确立流控制包括：
在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来确立所述流控制。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述运用所述电信令包括关断在RS232接口上的清除待发信号。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：
当所述判定确定没有发生所述PPP重新协商时，禁止所述流控制。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述禁止所述流控制包括：
在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来禁止所述流控制。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述运用所述电信令包括接通在RS232接口上的清除待发信号。
13.一种在Um接口上的PPP重新协商期间防止数据丢失的方法，所述方法包括下列步骤：
在MT2装置上判定在所述Um接口上是否正在发生所述PPP重新协商；以及
当所述判定确定在所述Um接口上正在发生所述PPP重新协商时，在所述MT2装置中缓冲从TE2装置经过Rm接口接收的数据。
14.一种MT2装置，配置成经过Rm接口连接到TE2装置，以及通过无线Um接口连接到基站/移动交换中心，所述MT2装置包括：
用于判定在所述Um接口上是否正在发生PPP重新协商的装置；以及
用于当所述判定装置确定在所述Um接口上正在发生所述PPP重新协商时，确立待从所述TE2装置经过Rm接口输出到所述MT2装置的数据的流控制的装置。
15.如权利要求14所述的MT2装置，其特征在于，所述确立装置包括：
用于在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来确立所述流控制的装置。
16.如权利要求15所述的MT2装置，其特征在于，运用所述电信令的所述装置包括用于关断在RS232接口上的清除待发信号的装置。
17.如权利要求14所述的MT2装置，其特征在于，进一步包括：
用于当所述判定装置确定在所述Um接口上没有发生所述PPP重新协商时，禁止待从所述TE2装置经过Rm接口输出到所述MT2装置的所述数据的所述流控制的装置。
18.如权利要求17所述的MT2装置，其特征在于，所述禁止装置包括：
用于在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来禁止所述流控制的装置。
19.如权利要求18所述的MT2装置，其特征在于，运用所述电信令的所述装置包括用于接通在RS232接口上的清除待发信号的装置。
20.一种MT2装置，配置成经过Rm接口连接到TE2装置，以及通过无线Um接口连接到基站/移动交换中心，所述MT2装置包括：
用于判定在所述Um接口上是否正在发生PPP重新协商的装置；
用于当所述判定装置确定在所述Um接口上正在发生所述PPP重新协商时，缓冲从TE2装置经过Rm接口接收的数据的装置；
用于确定在所述MT2装置中的空闲缓冲器空间的量是否小于预定门限值的装置；以及
用于当所述判定装置确定所述空闲缓冲器空间的所述量小于所述预定门限值时，确立待从所述TE2装置经过Rm接口输出到所述MT2装置的数据的流控制的装置。
21.如权利要求20所述的MT2装置，其特征在于，所述确立装置包括：
用于在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来确立所述流控制的装置。
22.如权利要求21所述的MT2装置，其特征在于，运用所述电信令的所述装置包括用于关断在RS232接口上的清除待发信号的装置。
23.如权利要求20所述的MT2装置，其特征在于，进一步包括：
用于当所述判定装置确定没有发生所述PPP重新协商时，禁止所述流控制的装置。
24.如权利要求23所述的MT2装置，其特征在于，所述禁止装置包括：
用于在所述TE2装置和所述MT2装置之间的物理级接口上运用电信令来禁止所述流控制的装置。
25.如权利要求24所述的MT2装置，其特征在于，运用所述电信令的所述装置包括用于接通在RS232接口上的清除待发信号的装置。
26.一种MT2装置，配置成经过Rm接口连接到TE2装置，以及通过无线Um接口连接到基站/移动交换中心，所述MT2装置包括：
用于判定在所述Um接口上是否正在发生PPP重新协商的装置；以及
用于当所述判定装置确定在所述Um接口上正在发生所述PPP重新协商时，缓冲从所述TE2装置经过Rm接口接收的数据。
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