CN1839591B - 用于丢弃缓冲器中对应于同一分组的所有段的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在移动通信系统(1)中管理数据分组和包括数据分组的段的缓冲器。与数据分组段相关联的信息由装有数据缓冲器(120)的基站系统(BSS)(100)进行分析。基于此信息分析，BSS(100)可在缓冲器(120)中识别构成完整数据分组的那些段(P(FIRST)-P(LAST))。这些段一旦经识别后，可从缓冲器(120)中丢弃。信息可包括尺寸信息(S(k)、S(k+1))，由此，分析包括将当前段(P(k))的尺寸(S(k))与下一连续段(P(k+1))的尺寸(S(k+1))进行成对比较。此尺寸比较允许识别完整数据分组的第一段(P(FIRST))和最后段(P(LAST))。或者，信息还可包括在段的报头中提供的通知。此通知将相关联的段识别为数据分组的第一或最后段或中间段。

Description

用于丢弃缓冲器中对应于同一分组的所有段的方法
技术领域
本发明一般涉及数据分组管理，并且具体地说，涉及移动通信系统中数据分组缓冲器的管理。
背景
在现在的移动通信系统中，有着使用移动用户设备、单元和电话进行传统呼叫和话音业务之外的其它业务的增长趋势。例如，用户可通过其移动电话或例如膝上型计算机或个人数字助理(PDA)的相关联的终端设备，访问因特网并下载网页到移动用户设备。此外，图片、音频、视频和其它数据文件可在不同的移动单元之间传送、从内容或服务提供商订购和/或从网页下载。移动通信系统中数据分组、具体而言因特网协议(IP)分组传输的这种增加对整个通信系统的数据分组处理产生了高需求，以保证在下载时间、低延迟时间等方面的性能令人满意。
提高数据分组传输和处理性能并从而在IP/传输控制协议(TCP)相关的诸如通用分组无线电业务(GPRS)、增强GPRS(EGPRS)和全球演进的增强数据率(EDGE)/GPRS系统的移动系统中提供令人满意的数据分组下载时间，这样的一种方式是对在整个系统的数据分组传输期间暂时存储数据分组的数据缓冲器提供有效管理。具体而言，从开始填满的数据缓冲器丢弃数据分组的方式对系统的端对端性能有极大的影响。
在先有技术GPRS、EGPRS和EDGE/GPRS系统中，IP分组在正服务GPRS支持节点(SGSN)中被分段成多个数据分组段或逻辑链路控制(LLC)分组数据单元(PDU)，随后传输到基站系统(BSS)并最终传输到相关移动用户设备。由于IP分组的分段，BSS无法识别在其相关联的数据缓冲器中构成完整的IP分组的那些段(LLC PDU)，因此，无法执行有效的缓冲器管理。此类解决方案产生了完全不能让人满意的数据缓冲器管理，导致网页、文件、图片、音频、视频和使用TCP/IP的任何其它数据接收的不必要的长下载时间。另外，现有解决方案使移动通信系统对包括采用的TCP窗口尺寸的TCP/IP相关的参数设置反应敏感。
概述
本发明克服了先有技术布置的这些和其它缺陷。
本发明的一般目的是对包括数据分组的段的数据缓冲器中的数据分组提供有效管理。
本发明的另一目的是允许在包括数据分组的段的数据缓冲器中识别完整数据分组。
本发明的一个特殊目的是在移动通信系统的基站系统中，对包括数据分组的段的数据缓冲器提供有效管理。
这些和其它目的由如所附专利权利要求限定的本发明实现。
简而言之，本发明涉及对包括数据分组的段的数据缓冲器中的数据分组的管理，并且具体地说，涉及识别此类缓冲器中的完整数据分组。本发明还涉及在移动通信系统中管理包括数据分组的段的数据缓冲器，并且具体地说，涉及从此类数据缓冲器丢弃识别的完整数据分组。
根据本发明，基站系统(BSS)从将数据分组分段成更小段后传输到BSS的网络节点接收数据分组段。在BSS中，数据分组段进入数据缓冲器队列，在它们转发到移动用户设备前被暂时存储在其中。当缓冲器开始填满时，要从中丢弃段。本发明通过允许识别一起构成完整数据分组的那些段，提供一种丢弃段的有效方式，并随后丢弃识别的完整数据分组。
数据分组识别由BSS分析与数据分组段相关联的信息而实现。在本发明的第一实施例中，信息包括各个段的尺寸。通过将数据分组段的尺寸与缓冲器队列中下一连续段的尺寸成对比较，可识别完整的IP分组。尺寸比较包括提供段计数器k并将其与当前数据分组段P(k)相关联。如果当前与计数器k相关联的此段P(k)的尺寸S(k)小于下一连续段P(k+1)的尺寸S(k+1)，则此下一段P(k+1)被识别为完整数据分组的第一段，并且与FIRST标识符相关联。然而，如果尺寸S(k)不小于尺寸S(k+1)，则计数器现在变为与下一段相关联。尺寸比较和逐步(逐段)计数器关联继续进行，直至发现两个相邻段中前一个段P(k)的尺寸S(k)小于连续段P(k+1)的尺寸S(k+1)，或者直至达到缓冲器队列末。
一旦在缓冲器中发现完整数据分组的第一段，则开始搜索完整数据分组的最后段。段计数器k现在与完整数据分组的识别的第一段相关联。此当前段P(k)的尺寸S(k)随后与缓冲器中下一连续段P(k+1)的尺寸S(k+1)进行比较。只要这两个尺寸S(k)、S(k+1)相等，则计数器逐步增加，因此，逐段遍历缓冲器并比较成对段的尺寸，直至尺寸不同或达到缓冲器队列末。如果尺寸S(k)、S(k+1)不同，则下一段P(k+1)被识别为完整数据分组的最后段，并且与LAST标识符相关联。因此，完整数据分组被识别为包括与FIRST标识符相关联的数据分组段、与LAST标识符相关联的段及缓冲器中的所有中间段。一旦在缓冲器中识别此完整数据分组，则BSS可从中将其丢弃。
在本发明的第二实施例中，BSS从执行数据分组分段的网络节点接收信息。信息随后与段相关联，例如，通过在数据分组段的报头的信息字段中提供。信息包括相关联的段是否为完整数据分组的第一段、完整数据分组的最后段和/或中间段的通知。BSS随后在要丢弃数据分组时从缓冲器中的段的报头检索信息，并因此可以识别并丢弃构成完整数据分组的那些段。
在本发明的优选实施例中，数据分组是从通用分组无线电业务(GPRS)、增强GPRS(EGPRS)和全球演进的增强数据率(EDGE)/GPRS通信系统中的因特网服务器、内容或服务提供商或移动用户设备提供的因特网协议(IP)分组。一般情况下，IP分组被传送到网关GRPS支持节点(GGSN)，由其转发到正服务GPRS支持节点(SGSN)。如果接收的IP分组的尺寸大于尺寸阈值，则SGSN将IP分组分段成多个逻辑链路控制(LLC)分组数据单元(PDU)。随后，提供的LLC PDU可在按顺序发送到BSS前被任选地译成密码。
由SGSN包括在LLC PDU(数据分组段)的报头中的信息可包括格式或类型信息，以识别相关联的LLC PDU的有效负荷的格式。此格式信息随后由BSS抽取，并允许区分包含IP分组有效负荷的LLCPDU和从SGSN传送到BSS的不同控制消息与分组。
验证识别为构成完整(IP)数据分组的数据分组段(LLC PDU)实际上包括IP分组有效负荷，这或者可通过比较识别的段的总尺寸与尺寸阈值来执行。由于IP分组的尺寸一般与诸如传输控制协议(TCP)控制消息的其它分组和消息的尺寸极不相同，因此，BSS可验证识别的段实际上包含IP分组有效负荷。
本发明提供以下优点：
-允许在移动通信系统中有效的数据缓冲器管理，这提高了数据分组和缓冲器处理性能；
-允许减少网页、文件、图片、音频、视频和使用TCP/IP的其它数据接收的下载时间；
-为包括TCP窗口尺寸的不同TCP/IP相关参数设置稳定移动通信系统；
-降低关于TCP/IP传送优化移动通信系统的成本和复杂性；以及
-提供在移动通信系统中再使用固定线路因特网应用的缓冲器管理技术。
通过读取本发明实施例的下面说明，将理解本发明提供的其它优点。
附图简述
通过结合附图，参照以下说明，可最好地理解本发明及其其它目的和优点，图中：
图1概括了本发明讲授内容可应用到的通信系统；
图2示意地示出图1的通信系统中数据分组的处理；
图3是根据本发明包括数据分组的段的数据缓冲器方框图；
图4是示出根据本发明管理数据缓冲器的方法实施例的流程图；
图5是更详细地示出图4的分析步骤的实施例的流程图；
图6是示出根据本发明识别数据缓冲器中完整数据分组的第一数据分组段的方法实施例的流程图；
图7是示出根据本发明识别数据缓冲器中完整数据分组的最后数据分组段的方法实施例的流程图；
图8是示出根据本发明识别数据缓冲器中完整数据分组的方法实施例的流程图；
图9是示出根据本发明识别数据缓冲器中完整数据分组的方法的另一实施例的流程图；
图10是示出根据本发明识别数据缓冲器中完整数据分组的方法的又一实施例的流程图；
图11A和B是示出根据本发明管理数据缓冲器的方法的另一实施例的流程图；
图12A和B是示出根据本发明管理数据缓冲器的方法的又一实施例的流程图；
图13A和B是示出根据本发明管理数据缓冲器的方法的又另一实施例的流程图；
图14是示意地示出根据本发明的基站系统的实施例的方框图；
图15是示意地示出根据本发明的数据缓冲器管理器的实施例的方框图；
图16是示意地示出根据本发明的数据分组识别器的实施例的方框图；以及
图17是示意地示出根据本发明的数据分组分段网络节点的实施例的方框图。
详细说明
在所有附图中，相同的标号将用于相应的或类似的单元。
本发明一般涉及数据分组的管理，并且具体地说，涉及移动通信系统中包括数据分组的段的数据缓冲器的管理。本发明还提供允许在此类包括段的数据缓冲器中识别完整数据分组的方法和系统。
为便于理解本发明，先参照图1论述可应用本发明讲授内容的通信系统1的示例。
如图1所示的通信系统1例示为通用分组无线电业务(GPRS)通信系统。然而，正如本领域的技术人员所理解的，本发明并不限于此，而是可以应用到支持数据分组传输的其它移动通信系统，具体而言传输控制协议(TCP)/因特网协议(IP)支持系统，包括但不限于GPRS、增强GPRS(EGPRS)和全球演进的增强数据率(EDGE)/GPRS系统。下面就GPRS系统1来描述结构和分段进程。用于EGPRS和EDGE/GPRS系统的结构和分段进程极为相似，因此，本领域的技术人员应该能够理解下面的说明和原理如何推广到此类系统。
GPRS系统1包括多个不同的系统或网络节点，它们在[1]中进一步描述。与本发明相关的节点在图1中示出。依据[1]的符号，相关节点是网关GPRS支持节点(GGSN)300、正服务GPRS支持节点(SGSN)200和基站系统(BSS)200。系统1向与其连接或相关联的用户设备500提供服务。用户设备500一般是独立的移动台或电话520、个人数字助理(PDA)等。在另一实施例中，用户设备500包括与终端设备540连接或相关联的移动台520。此终端设备540一般为膝上型计算机、PDA或移动台520本身单独的逻辑实体。GPRS系统的一个用途是将进入GPRS系统的数据分组(IP分组)例如从因特网服务器400路由选择到正确的用户设备500。
数据分组可包括网页、文件、图片、音频、视频的数据或用户要在其移动台520或终端设备540中接收的任何其它数据。此数据从例如图1中的因特网服务器400的内容或服务提供商或者从另一用户设备以数据分组和数据分组段的形式提供到移动用户设备500，这在下面更详细地论述。具体而言，本发明很适用于使用TCP/IP进行数据接收和传输的数据。
在下述内容中，数据分组将例示为IP分组，并且此类IP分组的段将例示为逻辑链路控制(LLC)分组数据单元(PDU)。然而，本发明并不限于此数据分组和数据分组段示例。
IP分组一般在因特网服务器400或其它服务或分组提供商与GGSN 300之间的Gi接口进入GPRS系统。IP分组的尺寸根据因特网工程任务组(IETF)规范调节，并且除其它因素外，还取决于应用的类型、客户机(用户设备)和服务器首选项。基于与IP分组本身中信息组合的GGSN内部信息，GGSN 300将IP分组路由选择到SGSN
200。从SGSN 200到用户设备500的IP分组传输使用例如在[2]中定义的LLC协议。LLCPDU由报头部分和有效负荷部分组成。IP分组在有效负荷部分中传输。在从SGSN 200到用户设备500的任一特定传送中，存在LLC PDU的最大尺寸。此尺寸一般在用户设备500与SGSN 200之间协商，并且可以从一种用户设备-SGSN组合到另一种而不同。然而，在一个用户设备-SGSN流内，协商的最大尺寸优选是固定的。LLC PDU的最大尺寸的当前最大可能值是1500字节，但许多移动台和其它移动用户设备通常使用小得多的最大值。协商的LLC PDU的最大允许尺寸在BSS 100中未知。如上所述，除有效负荷字段外，LLC PDU包括11字节的报头。这意味着LLC PDU可传送的IP八比特组的最大数量比协商的LLC PDU的最大尺寸小11字节。
3GPP规范[1]、[2]和[3]规定，如果IP分组的尺寸加11字节小于或等于协商的LLC PDU的最大允许尺寸，则该IP分组应在一个LLC PDU中传输。此外，该LLC PDU的有效负荷字段优选应正好包含该IP分组。这种情况下，在LLC PDU与对应的IP分组之间存在一一对应关系。
与此相反，如果IP分组大于LLC PDU的最大尺寸减去11字节，则IP分组优选应分段并在不止一个LLC PDU中传输。根据3GPP规范，分段是要使得包含一个特殊IP分组的段的LLC PDU以顺序编号P、P+1、...P+N按顺序发送。分段还要使得除LLC PDU P+N外全部为允许的最大尺寸。这在图2中进一步示出。
图2以示意图方式示出图1的GPRS系统中IP数据分组的处理。在此示例中，IP分组的尺寸为1490字节。参照图1和图2，首先相关的IP分组从因特网服务器400或某一其它数据提供商经GGSN 300传送到SGSN 200。在此示例中，LLC PDU(数据分组段)的最大尺寸协商为500字节。由于IP分组的总尺寸超过500字节的最大段尺寸，因此，SGSN 200必须将接收的IP分组分段成多个LLC PDU。第一个LLC PDU包括除11字节报头外的IP分组字节1-489。第二个LLC
PDU包括字节490-978，并且第三个LLC PDU包括字节979-1467。第四个且是最后的LLC PDU包括IP分组剩余的字节1468-1490。因此，使用上述的尺寸参数，接收的IP分组被分段成四个连续的LLC
PDU，其中，前三个为最大段尺寸。
在下一步骤中，SGSN 200可选择对生成的LLC PDU译成密码或加密。在译成密码后，未拥有密码密钥或解密密钥的任何人可获得的信息只是LLC PDU的尺寸。
各包含完整或部分IP分组的(可能译成密码的)LLC PDU随后传送到BSS 100，以进一步通过无线电接口输送到用户设备500。在BSS100中，LLC PDU一般输入数据缓冲器或其它数据分组存储单元中，它们可在其中排队、被区分优先级、被延迟并甚至被丢弃。未被丢弃的LLC PDU最终通过无线电接口传送到适当的用户设备。在用户设备中，可能被分段的IP分组从LLC PDU中恢复并可能被解密。已分段的IP分组被重新组合。
图3是图1的通信系统的BSS中包括完整数据分组(IP分组)的段(LLC PDU)的数据缓冲器120方框图。缓冲器120包括连续LLC
PDU的队列。每个LLC PDU具有LLC PDU P(1)到P(N)的某尺寸S(1)到S(N)。在图3的缓冲器120中，LLC PDU P(3)到P(6)一起构成完整的IP分组，并且缓冲器中的LLC PDU的总数为N。数据缓冲器120优选包括属于或要发送到单个用户的LLC PDU。此用户一般与网络运营商达成服务协议，例如，订阅，而网络运营商管理装有BSS和缓冲器120的通信系统。上述订阅一般在用户设备中所布置的或与用户设备相关联的用户身份模块(SIM)中表明。
图4示出根据本发明在移动通信系统的BSS中管理诸如图3的缓冲器120的数据缓冲器的实施例流程图。该方法以步骤S1中BSS分析在其相关联的缓冲器中与LLC PDU(数据分组段)相关联的数据分组(DP)信息开始。在本发明的第一实施例中，DP信息包括在LLC
PDU报头中包括的信息，并且在第二实施例中，DP信息包括LLC PDU的尺寸。在步骤S2中，BSS随后基于分析的DP信息而识别缓冲器中完整的IP分组。换而言之，BSS识别该LLC PDU或一起包括分段前完整的IP分组所有数据(字节)的那些LLC PDU。一旦识别了完整的IP分组，BSS便在步骤S3中从缓冲器丢弃此完整的IP分组。在替代实施例中，BSS不从缓冲器丢弃识别的IP分组，而是延迟其到用户设备的传输或区分传输的优先级、将完整的IP分组排队、或者执行对其的一些其它处理。
因此，本发明提供一种智能、有利的方式来管理数据缓冲器和丢弃IP分组。从理论和经验上均已证实，管理开始填满的数据分组段(LLC PDU)缓冲器的最佳实践是恰好丢弃一个数据分组(IP分组)，即，不是数据分组的一部分(段)，也不是两个或多个连续的数据分组。具体而言，在丢弃一个完整的IP分组时，在装有BSS及其相关联数据缓冲器的通信系统中TCP信令层得到了极大的改善。此外，通过丢弃BSS缓冲器中完整的IP分组，离通信系统瓶项最近的IP分组被丢弃。本发明可采用本领域熟知的不同版本的主动队列管理(AQM)来确定应何时丢弃完整数据分组，并可能在缓冲器中有若干完整数据分组时确定应丢弃哪个完整数据分组。
图5是更详细地示出图4分析步骤的实施例的流程图。在步骤S10中，BSS从执行将IP分组分段成LLC PDU的网络节点接收DP信息，该节点即图1的SGSN。DP信息与LLC PDU相关联并优选包括在LLCPDU报头的信息字段中，如包括相关联LLC PDU的BSS GPRS协议(BSSGP)PDU的信息字段中。DP信息可包括将相关联的LLC PDU识别为完整IP分组的最后段即识别为包括IP分组的最后剩余字节的信息。在另一实施例中，DP信息可包括将相关联的LLC PDU识别为完整IP分组的第一段即识别为包括IP分组的最初(最大段尺寸-报头尺寸)字节的信息。根据本发明，将相关联的LLC PDU识别为中间LLC PDU的信息也可包括DP信息。
在任选步骤S11中，BSS接收与LLC PDU相关联的类型或格式信息。此信息使BSS能够识别LLC PDU中包括的数据的类型，并因此允许区分IP有效负荷数据和其它数据，例如，IP话音(VoIP)和诸如TCP消息的不同的控制信号分组和消息。BSS随后在步骤S12中将接收的DP信息(和可能还有格式信息)与DP标识符(格式标识符)进行比较，从而确定相关联的LLC PDU是IP分组的第一、最后或中间段。通常，执行此比较是将接收的DP信息与以前确定为第一、最后或中间LLC PDU的标识符的位组序列进行比较。该方法随后继续到步骤S2，在该步骤中，BSS基于与LLC PDU相关联的DP信息识别完整的IP分组。如果DP信息既包括第一DP标识符，又包括最后DP标识符，则BSS将该完整的IP分组识别为包括与第一DP标识符相关联的LLC PDU的有效负荷、与最后DP标识符相关联的LLCPDU的有效负荷及数据缓冲器中位于这两个LLC PDU之间所有LLCPDU的有效负荷。然而，如果DP信息只包括最后DP标识符，则完整的IP分组可被识别为包括范围从与最后DP标识符相关联的第一个LLC PDU后的下一连续LLC PDU到与最后DP标识符相关联的第二个LLC PDU的LLC PDU的有效负荷。类似地，如果DP信息只包括第一DP标识符，则完整的IP分组可被识别为包括从与第一DP标识符相关联的第一个LLC PDU到与第一DP标识符相关联的第二个LLC PDU的相邻前一个LLC PDU的LLC PDU的有效负荷。
或者，除接收DP信息以允许BSS识别其具有连续LLC PDU的缓冲器中完整IP外，BSS可自己生成此DP信息。
图6示出在包括LLC PDU的数据缓冲器中识别完整IP分组的第一个LLC PDU的方法实施例。此方法可由BSS执行以实现对其缓冲器的有效管理和从中丢弃完整的IP分组。
方法在步骤S20开始，在该步骤中，提供段计数器或指针k并将其与缓冲器中的LLC PDU之一相关联。在图中，计数器k与LLC
PDU编号X(P(X))相关联。X可以是从1到N的任意数字，其中，N是数据缓冲器队列中的LLC PDU总数。然而，在多数应用中，X是1，即，该方法从缓冲器中第一个LLC PDU或缓冲器中至少前面少数几个LLC PDU之一开始。AQM协议可确定在缓冲器队列中开始搜索完整数据分组的位置。此外，提供完整IP分组的第一个LLC PDU的标识符或指针FIRST并将其与和段计数器k相同的LLC PDU P(X)相关联。
在下一步骤S21中，当前与计数器k相关联的LLC PDU P(k)的尺寸S(k)与缓冲器队列中下一连续LLC PDU P(k+1)的对应尺寸S(k+1)进行比较。如果此下一个LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)超过当前LLC
PDU P(k)的尺寸S(k)，则方法继续到步骤23，在该步骤中，FIRST标识符与此下一个LLC PDU P(k+1)相关联。因此，此下一个LLC PDUP(k+1)通过与标识符FIRST相关联而被识别为完整IP分组的第一个LLC PDU。方法随后结束。
然而，如果下一个LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)未超过当前LLCPDU S(k)的尺寸S(k)，则段计数器k在步骤S22中加一，从而允许检查下一个LLC PDU。方法现在继续到步骤S21，在该步骤中，尺寸比较重复进行，直至下一个LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)超过当前与计数器k相关联的LLC PDU P(k)的尺寸S(k)。换而言之，通过采用循环比较步骤S21和S22，方法逐步(逐段)检查缓冲器的LLCPDU，从LLC PDU编号X开始，并比较两个相邻LLC PDU的尺寸，直至识别完整IP分组的第一个LLC PDU(或达到缓冲器末)。
作为比较步骤S21中尺寸条件(S(k+1)＞S(k))的一种替代方式，可执行尺寸条件和比较S(k+1)＝S(k)。随后，如果两个尺寸S(k)、S(k+1)相等，则段计数器k在步骤S22中增大。然而，如果S(k+1)与S(k)不同，则方法继续到步骤S23，在该步骤中，FIRST标识符与LLC PDUP(k+2)相关联，即与缓冲器队列中当前段P(k)后的两个位置发现的数据分组段P(k+2)相关联。此外，在尺寸比较步骤S21的另一实施例中，使用尺寸条件S(k+1)＜S(k)。如果下一个LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)等于或大于当前LLC PDU P(k)的尺寸S(k)，则段计数器k在步骤S22中增大。然而，如果S(k+1)小于S(k)，则FIRST标识符在步骤S23中与缓冲器中当前LLC PDU P(k)后的两个位置发现的LLCPDU P(k+2)相关联。
作为示例，图6的方法现在将应用到图3的缓冲器。在此示例中，X选择为1，即，调查从缓冲器中的第一个LLC PDU P(1)开始。
在步骤S20中，段计数器k设为1，并因此与LLC PDU P(1)相关联。标识符FIRST也与此段P(1)相关联。LLC PDU P(1)的尺寸S(1)随后与下一(第二)LLC PDU P(2)的尺寸S(2)进行比较。由于第二个LLC PDU P(2)的尺寸S(2)小于尺寸S(1)，因此，方法继续到步骤S22，在该步骤中，计数器k从1增为2。换而言之，计数器k现在与缓冲器中的第二个LLC PDU P(2)相关联。在步骤S21中尺寸S(2)与缓冲器中第三个LLC PDU P(3)的对应尺寸S(3)进行比较。在此情况下，尺寸S(3)大于尺寸S(2)，因此，步骤S21的条件满足，并且方法继续到步骤S23。在此步骤S23中，标识符FIRST设为等于k+1，在此情况下为3。因此，标识符FIRST与缓冲器的第三个LLC PDU P(3)相关联，LLC PDU P(3)现在被识别为完整IP分组的第一个LLCPDU。
图7示出在包括LLC PDU的数据缓冲器中识别完整IP分组的最后LLC PDU的方法实施例。此方法可由BSS执行以实现对其缓冲器的有效管理和从中丢弃完整的IP分组。
方法在步骤S30开始，在该步骤中，提供段计数器或指针k并将其与缓冲器中的LLC PDU之一相关联。在图中，计数器k与LLCPDU编号X(P(X))相关联。X可以是从1到N的任意数字，其中，N是数据缓冲器队列中的LLC PDU总数。然而，在多数应用中，图7的最后段识别方法优选与图6识别完整IP分组的第一个LLC PDU的方法组合使用。在此类情况下，X优选等于FIRST，即，方法从如使用图6的方法识别的或以某一其它方式、例如通过从SGSN接收的DP信息识别的缓冲器中完整IP分组的第一个LLC PDU开始。此外，提供完整IP分组的最后LLC PDU的标识符或指针LAST并将其与和段计数器k相同的LLC PDU P(X)相关联。
与图6中步骤S21相对应，在步骤S31中执行尺寸比较，使用当前与计数器k相关联的LLC PDU P(k)的尺寸S(k)和缓冲器队列中下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)。如果这两个尺寸S(k)、S(k+1)不同，则方法继续到步骤S33，在该步骤中，标识符LAST设为k+1，即，与下一个LLC PDU P(k+1)相关联。因此，此LLC PDU P(k+1)被识别为完整IP分组的最后LLC PDU，并且方法结束。
然而，如果这两个尺寸S(k)、S(k+1)在步骤S31中确定为相等，则方法继续到步骤S32，在该步骤中，段计数器k加一。计数器k现在与缓冲器中下一个LLC PDU相关联。步骤S31和S32重复进行，直至两个相邻LLC PDU的尺寸不同，并因此识别完整IP分组的最后LLC PDU(或达到缓冲器末)。
作为比较步骤S31中尺寸条件(S(k+1)＝S(k))的一种替代方式，可执行尺寸条件和比较S(k+1)＜S(k)。随后，如果下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)小于当前LLC PDU P(k)的尺寸S(k)，则方法继续到步骤S33，否则，执行步骤S32。在尺寸比较步骤S31的另一实施例中，使用尺寸条件S(k+1)＞S(k)。在此类情况下，如果下一个LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)等于或小于当前LLC PDU P(k)的尺寸S(k)，则段计数器k在步骤S32中增大，否则，在步骤S33中LAST标识符与当前LLC PDU P(k)相关联。
作为示例，图7的方法现在将应用到图3的缓冲器。在此示例中，X选择为3(FIRST)，即，调查从缓冲器中完整IP分组的第一个LLC PDU P(3)开始。
在步骤S30中，段计数器k设为3，并因此与LLC PDU P(3)相关联。标识符LAST也与此段P(3)相关联。LLC PDU P(3)的尺寸S(3)随后与下一(第四)LLC PDU P(4)的尺寸S(4)进行比较。由于这两个尺寸S(3)和S(4)是相等的，因此，方法继续到步骤S32，在该步骤中，计数器k加一，并且现在与第四个LLC PDU P(4)相关联。步骤S31的尺寸比较重复进行，但现在比较段尺寸S(4)和S(5)。段尺寸相等，并且步骤S32重新执行，计数器k增大为5。在步骤S31中，尺寸S(5)与第六个LLC PDU P(6)的尺寸S(6)进行比较。在此情况下，S(6)小于S(5)，并且步骤S31的尺寸条件不满足，因此，方法继续到步骤S33。标识符LAST现在设为等于k+1，即，6，且因此与第六个LLC PDU P(6)相关联。此LLC PDU P(6)被识别为完整IP分组的最后LLC PDU，并且方法结束。
为识别缓冲器中的完整IP分组，必须识别第一和最后LLC PDU两者(或者第一个完整IP分组的第一个(最后)LLC PDU与第二个连续完整IP分组的第一个(最后)LLC PDU的组合)。图8是在包括LLC PDU段的数据缓冲器中识别完整IP分组的方法实施例的图示。此实施例基本上是图6的第一段识别方法和图7的最后段识别方法的组合。
方法在步骤S40开始，在该步骤中，提供段计数器或指针k并将其与数据缓冲器中的LLC PDU P(X)相关联。如上所述，此LLC PDUP(X)可以是任意LLC PDU，例如，由相关联AQM单元选择，但优选从前面少数几个LLC PDU中选择，如缓冲器中的第一个LLCPDU(X＝1)。在下一步骤S41中，调查这是否为完整IP分组的第一个LLC PDU。执行此调查是通过比较当前与计数器k相关联的LLC PDUP(k)的尺寸S(k)与下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)。如果尺寸S(k+1)大于尺寸S(k)，则方法继续到步骤S43，否则，段计数器在步骤S42中逐步(逐段)增大，直至满足步骤S41的尺寸条件。在步骤S43中，完整IP分组的第一个LLC PDU的标识符FIRST设为k+1，即，与LLC PDU P(k+1)相关联。计数器k随后加一。步骤S44随后通过执行尺寸比较来调查该LLC PDU是完整IP分组的中间LLC PDU还是最后LLC PDU。在步骤S44中，如当前LLC PDU P(k)的尺寸S(k)与下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)不同，则方法继续到步骤S46。否则，计数器k在步骤S45中“逐段”加一，直至识别完整IP分组的最后LLC PDU。在步骤S46中，完整IP分组的最后LLC PDU的标识符LAST设为k+1，即，与LLC PDU P(k+1)相关联。之后，在步骤S47中，数据缓冲器中的完整IP分组被识别为包括与标识符FIRST相关联的LLC PDU P(FIRST)、与标识符LAST相关联的LLC
PDUP(LAST)及缓冲器队列中位于这两个LLC PDU(P(FIRST)和P(LAST))之间的所有中间LLC PDU。
图8的上述识别方法可作为图4数据缓冲器管理方法的子方法执行。此类情况下，DP信息可包括标识符或指针FIRST和LAST，以允许识别完整的IP分组。该方法随后从步骤S47继续到图4的步骤S3，在该步骤中，丢弃现在识别的完整IP分组。
作为示例，图8的方法现在将应用到图3的缓冲器。在此示例中，X选择为1，即，调查从缓冲器中的第一个LLC PDU P(1)开始。
在步骤S40中，段计数器k设为1，并因此与LLC PDU P(1)相关联。LLC PDU P(1)的尺寸S(1)随后与下一(第二)LLC PDU P(2)的尺寸S(2)进行比较。由于尺寸S(2)小于尺寸S(1)，因此，方法继续到步骤S42，在该步骤中，计数器k从1增为2。尺寸S(2)随后在步骤S41中与缓冲器中第三个LLC PDU P(3)的对应尺寸S(3)进行比较。在此情况下，尺寸S(3)大于尺寸S(2)，因此，步骤S41的条件满足，并且方法继续到步骤S43。在此步骤S43中，标识符FIRST设为等于k+1，在此情况下为3。因此，缓冲器的第三个LLC PDU P(3)被识别为完整IP分组的第一个LLC PDU。另外，计数器从2增为3。尺寸S(4)和S(3)在步骤S44中进行比较，并且由于条件满足，因此，计数器k在步骤S45中加一，到达4。相应地，在步骤S44中，尺寸S(5)和S(4)与尺寸S(6)和S(5)分别进行比较。S(6)小于S(5)时，退出步骤S44和S45的循环，并进入步骤S46，在该步骤中，标识符LAST设为6。最后，在步骤S47中，完整的IP分组被识别为包括LLC PDUP(3)、P(4)、P(5)和P(6)(的有效负荷)。
图9是在包括LLC PDU段的数据缓冲器中识别完整IP分组的方法的另一实施例的图示。此实施例基本是两个连续的图6第一段识别方法的组合。
步骤S50到S53对应于图8中的S40到S43，因而不再论述。在步骤S54中，通过两个相邻LLC PDU P(k)、p(k+1)的段尺寸S(k)和S(k+1)，执行尺寸比较。段计数器k在步骤S45中加一，因此，从一个LLC PDU逐步“跳”到缓冲器中下一个LLC PDU，直至当前与计数器k相关联的LLC PDU P(k)的尺寸S(k)小于下一连续LLCPDU P(k+1)的尺寸S(k+1)。在步骤S56中，完整IP分组的最后LLCPDU被识别为LLC PDU P(k)，并且标识符LAST设为k的值。下一步骤S57对应于图8的步骤S47。
图10是在包括LLC PDU段的数据缓冲器中识别完整IP分组的方法的又一实施例的图示。此实施例基本是两个连续的图7最后段识别方法的组合。
步骤S60对应于图8的步骤S40，因而不再论述。步骤S61的尺寸比较和步骤S62中段计数器k的逐步(逐段)增大重复进行，直至当前与计数器k相关联的LLC PDU P(K)的尺寸S(k)与下一连续LLCPDU P(k+1)的对应尺寸S(k+1)不同。如果尺寸不同，则标识符FIRST设为k+2，即，LLC PDU P(k+2)被识别为完整IP分组的第一个LLCPDU。之后，段计数器k加2。方法的剩余步骤S64到S67对应于图8的步骤S44到S47。
图6的第一段识别方法或图7的最后段识别方法可交替与(图5)DP信息的接收组合，分别识别完整IP分组的最后LLC PDU或IP分组的第一个LLC PDU。随后基于从SGSN接收的DP信息和通过段尺寸比较获得的信息执行IP分组识别。
图11A和B是示出根据本发明管理包括数据分组(IP分组)的段(LLC PDU)的数据缓冲器的方法实施例的流程图。在图11A和B中，参数N对应于缓冲器队列中的LLC PDU总数。参数MINSIZE是IP分组的最小尺寸，并且参数MAXSIZE是要从缓冲器丢弃的IP分组的最大尺寸。这些尺寸阈值用于区分IP分组和不应丢弃的其它分组。此类其它分组和消息一般具有与IP分组的典型尺寸极不相同的尺寸。一个不应从缓冲器中丢弃的数据分组示例是TCP控制消息或分组，如同步(SYN)和SYN确认(ACK)控制消息。此类消息一般比IP分组小很多，并且尺寸通常小于100字节。通过随后设置MINSIZE等于100，此类TCP控制消息/分组可受到保护而不被丢弃。如上所述，IP分组的最大尺寸由IETF规范调节，并取决于应用的类型、客户机、服务器首选项等。
方法在步骤S70开始，在该步骤中，提供段计数器k并将其与缓冲器中的LLC PDU P(X)相关联。相应地，标识符FIRST和LAST与此LLC PDU P(X)相关联。尺寸参数SIZE设为此LLC PDU P(X)的段尺寸S(X)的值。在步骤S71中，通过比较计数器k与缓冲器中LLCPDU的总数N，调查当前是否在查看缓冲器队列的最后LLC PDUP(N)。如果当前LLC PDU P(k)是缓冲器的最后LLC PDU P(N)，则方法继续到任选步骤S72，在该步骤中，标识符LAST设为等于标识符FIRST，即，它们与一个相同的LLC PDU相关联。方法随后转到任选步骤S73，在该步骤中，丢弃与FIRST和LAST标识符相关联的LLCPDU。方法随后结束。
然而，如果当前LLC PDU P(k)不是最后的一个，则在步骤S74中将其尺寸S(k)与下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)进行比较。如果尺寸S(k+1)大于尺寸S(k)，则方法继续到步骤S76，否则，计数器k在步骤S75中加一。随后，步骤S71、S74和S75的循环重复进行，直至如步骤S74中确定的、确定S(k+1)大于S(k)时而识别完整IP分组的第一个LLC PDU，或者如在步骤S71中确定的达到缓冲器队列末。在步骤S76中，标识符FIRST随后与完整IP分组识别的第一个LLC PDU P(k+1)相关联，即，设为k+1。计数器k随后加一，并且参数SIZE设为此第一个LLC PDU的尺寸S(FIRST)的值。
之后，步骤S77调查段计数器k是否等于N，即，当前LLC PDUP(k)是否为缓冲器中的最后LLC PDU P(N)。如果k等于N，则在步骤S78中标识符LAST设为计数器k的值，即，与当前LLC PDU P(k)相关联。方法随后继续到步骤S82。如果当前LLC PDU P(k)不是缓冲器的最后LLC PDU P(N)，则步骤S77、S79和S80重复进行，直至识别完整IP分组的最后LLC PDU或达到缓冲器末。步骤S79确定当前LLC PDU P(k)的尺寸S(k)是否等于缓冲器队列中下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)。如果尺寸S(k)、S(k+1)相等，则计数器k在步骤S80中加一。之后，尺寸S(k)(对应于前一步骤S79中的S(k+1))添加到SIZE参数。一旦S(k+1)与S(k)不同，方法便从步骤S79继续到步骤S81。
在步骤S81中，标识符LAST设为k+1，并因此与完整IP分组现在识别的最后LLC PDU相关联。另外，此识别的LLC PDU P(LAST)的尺寸S(LAST)添加到SIZE参数。SIZE参数在步骤S82中与MINSIZE阈值进行比较，并在步骤S83中与MAXSIZE阈值进行比较。如果SIZE小于MINSIZE或大于MAXSIZE，则方法基本上通过在步骤S85中将X设为等于LAST并随后回到步骤S70而重复进行。因此，方法重复进行以尝试识别缓冲器中满足尺寸限制的(第二)完整IP分组。然而，如果尺寸在限制范围内，则在步骤S84中丢弃识别的完整IP分组(LLCPDUP(FIRST)到LLCPDUP(LAST))。方法随后结束。
注意，如果在剩余队列中识别完整的IP分组是可能的，则缓冲器队列中第一个LLC PDU(如果X＝1则为P(1))不被丢弃。其原因是第一个LLC PDU所属的IP分组的第一部分可能已经从缓冲器传送。仅在不可能在缓冲器中识别完整IP分组时才可丢弃第一个LLCPDU。
图12A和B是根据本发明管理包括数据分组(IP分组)的段(LLCPDU)的数据缓冲器的方法的另一实施例的流程图。步骤S90到S100对应于图11A中的步骤S70到S80，因而不再论述。
在步骤S99中，如果确定下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)与当前LLC PDU P(k)的尺寸S(k)不同，则方法继续到步骤S101的尺寸比较。在此步骤S101中，确定尺寸S(k)是否小于尺寸S(k+1)。如果S(k)是这两个尺寸S(k)、S(k+1)中最小的，则LAST标识符与当前LLC PDU P(k)相关联，即，在步骤S103中设为等于段计数器k的值(或在缓冲器队列中的位置)。方法随后继续到步骤S104。然而，如果S(k+1)大于或等于S(k)，则LAST标识符在步骤S102中设为k+1(与下一LLC PDU P(k+1)相关联)。另外，此LAST相关联的LLC PDUP(LAST)的尺寸S(LAST)添加到尺寸参数SIZE。方法随后继续到步骤S104。步骤S104到S107对应于图11B中的S82到S85，因而不再论述。
图13A和B是根据本发明管理包括数据分组(IP分组)的段(LLCPDU)的数据缓冲器的方法的又一实施例的流程图。类似于图11A和B中所示的方法，参数N对应于缓冲器中的LLCPDU总数。参数MIN是LLC PDU的最小尺寸，并且参数MAX是要从缓冲器丢弃的IP分组的最大尺寸。这些尺寸阈值用于区分IP分组和不应丢弃的其它分组。
方法在步骤S110开始，在该步骤中，提供段计数器k并将其与缓冲器中的LLCPDU P(X)相关联。相应地，标识符FIRST和LAST与此LLCPDUP(X)相关联。尺寸参数SIZE设为此LLCPDUP(X)的尺寸S(X)的值。步骤S111确定是否在查看缓冲器中的最后LLCPDU，或者累计的尺寸是否大于MAX阈值。后一检查是为了确保不尝试以长于必需的时间寻找IP分组的第一个LLCPDU。如果当前LLCPDUP(k)是缓冲器中的最后段，即，k等于N，或者如果SIZE>MAX，则方法继续到步骤S122，在该步骤中，丢弃LLCPDU P(FIRST)到LLCPDUP(LAST)。在此情况下，由于FIRST＝LAST＝X，因此，丢弃LLCPDUP(X)。方法随后结束。然而，如果步骤S111的条件未满足，则方法继续到步骤S112，该步骤调查是否在查看完整IP分组的第一个LLCPDU。在步骤S112中，比较当前LLCPDU P(k)的尺寸S(k)和缓冲器队列中下一连续LLCPDU P(k+1)的尺寸S(k+1)。另外，检查此下一个LLCPDU P(k+1)的格式字段以确定它是否设为指示有效负荷的UI。尺寸S(k+1)还与MIN阈值进行比较。步骤S112的条件确保只从那些尺寸正确(大于MIN)且包括IP分组有效负荷(UI)的LLCPDU中选择完整IP分组的第一个LLCPDU。如果并非步骤S112的(所有)条件均满足，则计数器k加一，并且当前与计数器k相关联的更新LLCPDUP(k)的尺寸添加到SIZE参数。随后，步骤S 111、S112和S113的循环重复进行，直至k等于N，或者SIZE大于MAX，转到步骤S122，或者直到S(k+1)大于S(k)，并且下一个LLC PDU P(k+1)的格式FORMAT(k+1)为有效负荷UI，并且尺寸S(k+1)大于MIN参数，转到步骤S114。
在步骤S114中，标识符FIRST与完整IP分组的识别的第一个LLCPDU P(k+1)相关联，即，设为k+1。计数器k随后加一，并且参数SIZE设为此第一个LLCPDU的尺寸S(FIRST)的值。
之后，步骤S115调查段计数器k是否等于N，即，当前LLC PDUP(k)是否为缓冲器中的最后LLC PDU，或者参数SIZE是否大于MAX阈值。如果k等于N，或者SIZE大于MAX，则步骤S120将标识符LAST设为计数器k的值，即与当前LLC PDU P(k)相关联。随后，方法继续到步骤S121，在该步骤中，完整的IP分组被识别为包括缓冲器中从LLC PDU P(FIRST)到LLC PDU P(LAST)。如果当前LLCPDU P(k)不是缓冲器的最后LLC PDU P(N)，并且SIZE小于或等于MAX，则步骤S115、S116和S117重复进行，直至识别完整IP分组的最后LLC PDU，或者k＝N或SIZE>MAX。步骤S116确定当前LLCPDU P(k)的尺寸S(k)是否等于缓冲器队列中下一连续LLC PDU P(k+1)的尺寸S(k+1)，并且此下一个LLC PDU P(k+1)的格式字段是否设为有效负荷UI。如果尺寸S(k)、S(k+1)相等，并且FORMAT(k+1)＝UI，则计数器k在步骤S117中加一。之后，尺寸S(k)(对应于前一步骤S116中的S(k+1))添加到SIZE参数。一旦S(k+1)与S(k)不同，或者FORMAT(k+1)不是有效负荷UI，方法便从步骤S116继续到步骤S118。此步骤S118确定LLC PDU P(k+1)的格式字段是否为有效负荷。如果是肯定的，则标识符LAST在步骤S119中与此下一个LLCPDU P(k+1)相关联，而如果格式不是有效负荷，则标识符LAST在步骤S120中与当前LLC PDU P(k)相关联。随后，方法继续到步骤S121，在该步骤中，完整的IP分组被识别为LLC PDU P(FIRST)、LLCPDU P(LAST)和所有中间LLC PDU。识别的IP分组随后在步骤S 122中被丢弃，这随后结束该方法。
图14是根据本发明的基站系统(BSS)100的示意方框图。BSS 100包括适用于与装有BSS 100的通信系统中不同的网络节点和与不同的移动用户设备进行通信的输入和输出(I/O)单元110。I/O单元110特别适用于从SGSN节点接收LLC PDU(数据分组段)和将LLC PDU传送到相关用户设备。BSS 100还包括数据缓冲器120或其它存储单元，用于至少暂时存储从SGSN接收的LLC PDU直至它们可能被转发到用户设备。数据缓冲器120优选配置为在队列中存储LLC PDU，其中，LLC PDU按它们通过I/O单元110从SGSN接收的顺序连续放置。在优选实施例中，数据队列中的所有LLC PDU与单个用户的移动设备相关联并要发送到单个用户的移动设备。在此类情况下，数据缓冲器120可配置为包括若干LLC PDU队列，每个上述队列与单个用户或用户设备相关联。图3是根据本发明具有连续LLC PDU的队列的数据缓冲器120的更详细图示。BSS 100还包括缓冲器管理器或管理组件130，管理缓冲器120，例如，输入、丢弃和分析LLCPDU。
BSS 100的单元110和130可提供为软件、硬件或其组合。I/O单元110、缓冲器120和缓冲器管理器130例如可一起在BSS 100的单个基站网络节点中实施。或者，分布实施也是可能的，一些单元在基站系统不同的网络节点中提供。
图15是示意方框图，更详细地示出图14的缓冲器管理器的实施例。管理器130包括信息分析器132，适用于分析与数据分组段(LLC
PDU)相关联的信息。在本发明的第一实施例中，分析器或分析组件132例如从接收的LLC PDU的信息字段检索或抽取DP信息，并将DP信息与存储的标识符进行比较，以确定与DP信息相关联的LLCPDU是完整IP分组的第一或最后LLC PDU，还是IP分组的中间LLCPDU。在第二实施例中，分析器140适用于执行数据缓冲器中连续LLCPDU的尺寸比较，以提供FIRST和LAST标识符，并将它们与正确标识的LLC PDU相关联。任一情况下，(从报头抽取和/或包括FIRST和LAST标识符)的DP信息被提供给基于DP信息识别相关联缓冲器中完整IP分组的数据分组识别器或识别组件140。缓冲器管理器130还包括适用于将从通信系统的SGSN节点接收的LLC PDU输入到相关联的数据缓冲器的段输入器或输入组件134。数据分组丢弃器136在管理器130中提供，用于从数据缓冲器中丢弃由数据分组识别器140识别的完整IP分组。丢弃器136还可配置用于丢弃单个LLC PDU或LLC PDU组，例如，在识别不到完整IP分组时。数据分组丢弃器136优选包括主动队列管理(AQM)协议或单元或具有对主动队列管理(AQM)协议或单元的访问权，以确定例如何时应丢弃数据分组/段。虽然在图中未示出，但缓冲器管理器130可包括适用于和处理缓冲器中识别的完整IP分组的其它组件和单元。此类其它单元可包括IP分组延迟和区分优先级组件，对数据分组识别器140识别的IP分组进行操作。
缓冲器管理器130的单元132、134、136和140可提供为软件、硬件或其组合。这些单元例如可一起在BSS的单个基站网络节点中实施。或者，分布实施也是可能的，一些单元在基站系统不同的网络节点中提供。
图16是示意方框图，更详细地示出图15的数据分组识别器140的实施例。数据分组识别器140一般包括用于存储和更新段计数器或指针k的组件142。此计数器k用于了解在识别缓冲器队列中完整IP分组的第一和最后LLC PDU的进程期间当前在调查的是哪个LLC
PDU。类似地，组件142适用于存储和更新标识符或指针FIRST和LAST，它们分别与完整IP分组的第一和最后LLC PDU相关联，并用于识别它们。此组件142还存储和更新尺寸参数SIZE，提供识别的IP分组的尺寸。阈值组件144适用于存储和确定缓冲器队列中LLC
PDU的总数N和不同的尺寸阈值参数，包括MAXSIZE和MINSIZE，及MAX和MIN。尺寸阈值参数的值可从BSS中的或移动通信系统中的其它单元接收。尺寸比较组件或单元146适用于比较相关联数据缓冲器中LLC PDU的尺寸，如将当前与组件142中段计数器k相关联的LLC PDU的尺寸与缓冲器队列中下一连续LLC PDU的尺寸进行比较。格式确定组件148在数据分组识别器140中提供，用于确定LLC PDU的格式或类型，即，用于区分承载IP分组有效负荷的那些数据分组段和其它数据分组或段，包括控制消息和分组。在第一实施例中，确定组件148从接收的LLC PDU的报头中的信息字段抽取格式信息。在第二实施例中，组件148检查LLC PDU的报头中的格式字段以确定它们是否包含IP分组有效负荷。或者，或另外，确定组件148可将格式确定基于识别的IP分组或LLC PDU的尺寸，具体而言通过将IP分组或LLC PDU的尺寸与组件144管理的尺寸参数进行比较。在此类情况下，如果识别的完整数据分组的尺寸小于MAXSIZE，并且大于MINSIZE，则单元148将其确定为IP分组。类似地，尺寸小于MIN的数据分组段可确定为控制信号分组或消息，并因此不包含IP分组有效负荷。
数据分组识别器140的单元142、144、146和148可提供为软件、硬件或其组合。单元例如可一起在BSS的单个基站网络节点中实施。或者，分布实施也是可能的，一些单元在基站系统不同的网络节点中提供。
图17是示意方框图，示出根据本发明将(IP)数据分组分段成数据分组段(LLC PDU)的网络节点200的实施例。在GPRS、EGPRS和EDGE/GPRS通信系统中，数据分组分段功能在SGSN节点中提供。SGSN 200包括适用于与通信系统中其它网络节点进行通信的I/O单元210。I/O单元210特别配置用于从GGSN节点接收IP分组并将LLC
PDU传送到BSS。数据分组分段器或分段组件220在SGSN 200中提供，用于分段大于LLC PDU(数据分组段)的最大允许尺寸的那些接收的IP分组。SGSN 200包括DP信息关联器或关联组件230，将DP信息与来自分段器220的分段数据分组相关联。关联器优选适用于在LLC PDU的报头的信息字段中包括DP信息，例如，相关联的LLC PDU是完整IP分组的第一、最后还是中间LLC PDU的通知。DP信息关联器230还可配置为在来自分段器220的LLC PDU的信息字段报头中输入格式信息。任选的段译成密码或加密组件240可提供用于在通过I/O单元210将LLC PDU传输到BSS前将其译成密码。
SGSN 200的单元210、220、230和240可提供为软件、硬件或其组合。
本领域的技术人员将理解，在不脱离所附权利要求限定的本发明范围情况下，可对本发明进行各种修改和改变。
参考文献
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[3]3GPP TS 04.65V8.2.0；第三代合作伙伴计划；技术规范组核心网；数字蜂窝电信系统(阶段2+)；通用分组无线电业务(GPRS)；移动台-正服务GPRS支持节点(SGSN)；子网相关的收敛协议(SNDCP)(2001年9月)。

Claims (21)

1.一种管理移动通信系统(1)的基站系统(100)中包括数据分组的连续段的队列的数据缓冲器(120)的方法，包括以下步骤：
-所述基站系统(100)将数据分组段的尺寸与所述缓冲器(120)中下一连续数据分组段的尺寸进行比较；
-所述基站系统(100)基于所述比较识别包括多个数据分组段的完整数据分组；以及
-所述基站系统(100)从所述缓冲器(120)丢弃所识别的完整数据分组。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别步骤包括以下步骤：
-在所述数据分组段的所述尺寸小于下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段；
-将所识别的第一数据分组段与第一段标识符相关联；
-从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸与下一数据分组段的尺寸不同时，将所述下一数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段；以及
-将所识别的最后数据分组段与最后段标识符相关联。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别步骤包括以下步骤：
-在所述数据分组段的所述尺寸小于所述下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段；
-将所识别的第一数据分组段与第一段标识符相关联；
-从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸小于下一数据分组段的尺寸时，将所述当前数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段；以及
-将所识别的最后数据分组段与最后段标识符相关联。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述丢弃步骤包括丢弃在所述缓冲器(120)中与所述第一段标识符相关联的所述数据分组段、与所述最后段标识符相关联的所述数据分组段及与所述第一段标识符相关联的所述数据分组段和与所述最后段标识符相关联的所述数据分组段之间的所有中间数据分组段的步骤。
5.一种管理移动通信系统(1)的基站系统(100)中包括数据分组的连续段的队列的数据缓冲器(120)的系统(130)，包括：
-用于将数据分组段的尺寸与所述缓冲器(120)中下一连续数据分组段的尺寸进行比较的比较组件(146)；
-用于基于所述比较识别包括多个数据分组段的完整数据分组的识别组件(140)；以及
-用于从所述缓冲器(120)丢弃所识别的完整数据分组的丢弃组件(136)。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述识别组件(140)适用于在所述数据分组段的所述尺寸小于所述下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段，以及适用于从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸与下一数据分组段的尺寸不同时，将所述下一数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段，所述系统(130)还包括用于将所识别的第一数据分组段与第一段标识符相关联以及将所识别的最后数据分组段与最后段标识符相关联的组件(142)。
7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述识别组件(140)适用于在所述数据分组段的所述尺寸小于所述下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段，以及适用于从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸小于所述下一数据分组段的尺寸时，将所述当前数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段，所述系统(130)还包括用于将所识别的第一数据分组段与第一段标识符相关联以及将所识别的最后数据分组段与最后段标识符相关联的组件(142)。
8.如权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述丢弃组件(136)适用于丢弃在所述缓冲器(120)中与所述第一段标识符相关联的所述数据分组段、与所述最后段标识符相关联的所述数据分组段及与所述第一段标识符相关联的所述数据分组段和与所述最后段标识符相关联的所述数据分组段之间的所有中间数据分组段。
9.一种在移动通信系统(1)中基站系统(100)的基站网络节点，包括：
-包括数据分组的连续段的队列的数据缓冲器(120)；以及
-用于根据权利要求5到8中任一项管理所述数据缓冲器(120)的系统(130)。
10.一种允许在包括连续数据分组段的队列的数据缓冲器(120)中识别包括多个数据分组段的完整数据分组的方法，包括以下步骤：
-将数据分组段的尺寸与所述缓冲器(120)中下一连续数据分组段的尺寸进行比较；以及
-基于所述比较识别所述完整数据分组。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括提供与所述缓冲器(120)中的所述数据分组段相关联的段计数器的步骤。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
-将与所述计数器相关联的所述数据分组段的所述尺寸与所述缓冲器(120)中所述下一连续数据分组段的所述尺寸进行比较；
-在与所述计数器相关联的所述数据分组段的所述尺寸小于所述下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段；以及
-从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸与下一数据分组段的所述尺寸不同时，将所述下一数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
-将与所述计数器相关联的数据分组段的所述尺寸与所述缓冲器(120)中所述下一连续数据分组段的所述尺寸进行比较；
-在与所述计数器相关联的数据分组段的所述尺寸小于所述下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段；以及
-从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸小于下一数据分组段的尺寸时，将所述当前数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段。
14.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述完整数据分组被识别为包括所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的所述第一数据分组段、所述完整数据分组的所述最后数据分组段及所述完整数据分组的所述第一与最后数据分组段之间的所有中间数据分组段。
15.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
-确定所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的所述第一数据分组段、所述完整数据分组的所述最后数据分组段及所述完整数据分组的所述第一与最后数据分组段之间的所有中间数据分组段的总尺寸；
-比较所述总尺寸与最小尺寸阈值；
-在所述总尺寸大于所述最小尺寸阈值时，将所述完整数据分组识别为包括所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的所述第一数据分组段、所述完整数据分组的所述最后数据分组段及所述完整数据分组的所述第一与最后数据分组段之间的所有中间数据分组段。
16.一种允许在包括连续数据分组段的队列的数据缓冲器(120)中识别包括多个数据分组段的完整数据分组的系统，包括：
-用于将数据分组段的尺寸与所述缓冲器(120)中下一连续数据分组段的尺寸进行比较的比较组件(146)；以及
-用于基于所述比较识别所述完整数据分组的识别组件(140)。
17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，包括用于将段计数器与所述缓冲器(120)中数据分组段相关联的关联组件(142)。
18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述比较组件(146)适用于将与所述计数器相关联的所述数据分组段的所述尺寸与所述缓冲器(120)中所述下一连续数据分组段的所述尺寸进行比较，其中，所述识别组件(140)适用于在与所述计数器相关联的所述数据分组段的所述尺寸小于所述下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段，以及所述识别组件(140)适用于从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸与下一数据分组段的尺寸不同时，将所述下一数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段。
19.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述比较组件(146)适用于将与所述计数器相关联的数据分组段的所述尺寸与所述缓冲器(120)中所述下一连续数据分组段的所述尺寸进行比较，其中，所述识别组件(140)适用于在与所述计数器相关联的所述数据分组段的所述尺寸小于所述下一连续数据分组段的所述尺寸时，将所述下一连续数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的第一数据分组段，以及所述识别组件(140)适用于从所识别的第一数据分组段开始，依次比较所述缓冲器(120)中的连续数据分组段的相对尺寸，在当前数据分组段的尺寸小于下一数据分组段的尺寸时，将所述当前数据分组段识别为所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的最后数据分组段。
20.如权利要求18或19所述的系统，其特征在于，所述识别组件(140)适用于将所述完整数据分组识别为包括所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的所述第一数据分组段、所述完整数据分组的所述最后数据分组段及所述完整数据分组的所述第一与最后数据分组段之间的所有中间数据分组段。
21.如权利要求18或19所述的系统，其特征在于，还包括组件(142)，用于确定所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的所述第一数据分组段、所述完整数据分组的所述最后数据分组段及所述完整数据分组的所述第一与最后数据分组段之间的所有中间数据分组段的总尺寸，所述比较组件(146)适用于比较所述总尺寸与最小尺寸阈值，以及所述识别组件(140)适用于在所述总尺寸大于所述最小尺寸阈值时，将所述完整数据分组识别为包括所述缓冲器(120)中所述完整数据分组的所述第一数据分组段、所述完整数据分组的所述最后数据分组段及所述完整数据分组的所述第一与最后数据分组段之间的所有中间数据分组段。
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