CN1934837A

CN1934837A - 对在多协议标签交换上以太网多服务交互的服务质量支持的方法与系统

Info

Publication number: CN1934837A
Application number: CNA2005800093700A
Authority: CN
Inventors: 萨梅·拉比; 奥萨马·阿布尔－马格
Original assignee: Nortel Networks Corp
Current assignee: Nortel Networks Ltd; Nortel Networks Corp
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2005-04-20
Publication date: 2007-03-21
Also published as: US9054994B2; EP1738545A4; US7688849B2; US20080144632A1; WO2005104467A1; EP1738545A1; US20140146820A1; US20100246603A1; US8665900B2

Abstract

用于保持在具有第一通信协议的第一网络与具有不同于第一通信协议的第二通信协议的第二网络之间作为本地以太网服务的用于传输的服务质量参数的方法和系统。交互设备包括：第一网络接口，用于用第一通信协议和第一通信网络通信；第二网络接口，用于用第二通信协议和第二通信网络通信；以及处理单元，与第一网络接口和第二网络接口通信。所述处理单元以第一通信协议从第一网络接收帧，将与第一通信协议的服务质量参数对应的参数映射到第二通信协议的服务质量参数，并组合第二通信协议的数据包。所组合的数据包包括被映射的服务质量参数。

Description

对在多协议标签交换上以太网多服务交互的服务质量支持的方法与系统

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及允许服务质量支持越过完全不同的网络技术，如帧中继、ATM、以太网和多协议标签交换(MPLS)的方法和系统。

背景技术

网络技术不是都相同的。端对端连接可以跨越多种网络技术，例如，以太网、异步传输模式(ATM)、帧中继(FR)、MPLS、以及因特网协议(IP)。另外，以太网网络可以包括多个用户边缘设备、交换器和路由器。这些组成部分可能使用不同的协议进行通信，跨越OSI交互模型的不同层(如，L1-L7)。例如，路由器使用层3(L3)协议进行通信而交换器使用层2(L2)协议进行通信。

虽然已经提出允许数据在由完全不同的技术所支持的端点之间传送的方案，但是这些解决方案是典型不完善的方案，因为它们被仅限于封装和数据提取以及简单的重新打包。这些方案没有考虑或提及数据传输环境的诸如服务质量、优先级排序等方面的保留。例如，在当前技术为了在网络中的ATM、帧中继或MPLS部分传送以太帧而将其转换或者封装时，以太帧中的用户优先级比特被忽略和/或被丢弃了。

另外，尽管有服务提供商的巨大推动力来为其用户数据的传输提供MPLS核心网，而且已有许多提案提供以太网与MPLS核心上的帧中继(或ATM)接入电路之间的服务交互模型，但是当所支持的服务是本地(Native)以太网服务时，这些提案都没有考虑交互的QoS方面。尤其是，这些提案和它们的实施没有提及交互的一些重要方面，诸如服务质量(“QoS”)在不同的接入电路(AC)之间的映射，也没有提及服务质量在这些AC与MPLS核心之间的映射。这里所使用的术语接入电路指的是端对端通信电路中将用户设备连接到服务提供商网络的部分，例如，AC可以被用来提供到服务提供商的MPLS核心骨干网络的接入。

期望提供一种交互方案，允许QoS参数在不同AC之间以及这些AC和MPLS核心网络之间的支持和映射。还有，期望提供一种在支持以太网伪线在MPLS核心上传输的情况下实现这个目标的方案。

发明内容

本发明描述一种架构和多种方法，能够以不同级别的性能保证来实现以太网与ATM之间、以太网与具有单个或多个QoS级别的帧中继网络之间的QoS映射。本发明还描述了能够实现以太网、帧中继与ATM、以及MPLS核心之间的QoS映射的一种架构和多种方法。

根据一个方面，本发明提供一种交互设备，用于作为在具有第一通信协议的第一网络与具有不同于第一通信协议的第二通信协议的第二网络之间的本地以太网服务，保持用于传输的服务质量参数。所述交互设备包括：使用第一通信协议与第一通信网络通信的第一网络接口；使用第二通信协议与第二通信网络通信的第二网络接口；和与第一网络接口和第二网络接口通信的处理单元。所述处理单元以第一通信协议从第一网络接收帧，将与第一通信协议的服务质量参数对应的参数映射到第二通信协议的服务质量参数，以及以第二通信协议组装数据包，该组装的数据包包括映射的服务质量参数。

根据另一方面，本发明提供一种用于作为在具有第一通信协议的第一网络与具有不同于第一通信协议的第二通信协议的第二网络之间的本地以太网服务保持用于传输的服务质量参数的方法，其中以第一通信协议从第一网络接收帧。将与第一通信协议的服务质量参数对应的参数映射到第二通信协议的服务质量参数。以第二通信协议组装数据包。该组装的数据包包括映射的服务质量参数。

本发明的其它方面在下面的描述被部分提出，这部分从说明书来看是明显的，或通过本发明的实践可以得知的。本发明的这些方面将通过后附的权利要求书中特别指出的元件或组合来实现和达到。明白的是，前面的总的描述和后面的详细描述都仅仅是例示性的或说明性的，并不限制本发明。

附图说明

结合到说明书中且形成说明书的一部分的附图，与文字描述一起图示说明了本发明的实施例，用于解释本发明的基本原理。这里图示说明的实施例是当前优选的，但应当明白的是，本发明不限于所显示的精确的设置和手段，其中：

图1是根据本发明的原理所构建的网络架构的结构图；

图2是根据本发明的原理所构建的另一网络架构的结构图；

图3是示出了一架构图示以及本发明典型的交互映射选项；

图4是一封装在帧中继帧中的以太网帧的示例；

图5是一ATM层服务类别表；

图6是一封装在ATM ATM适应层类型5(AAL5)帧中的以太网帧示例；

图7是示出了以太网到MPLS连接映射的例子的框图；以及

图8是示出了一对不同类型的以太网虚拟连接(EVC)的带宽映射表。

具体实施方式

本申请涉及2004年11月17日递交的、申请号为10/990,899、题为“帧中继与以太网服务交互的方法和系统”的美国专利申请，2004年12月9日递交的、申请号为11/008,709、题为“以太网与帧中继网络交互的方法和系统”的美国专利申请，2004年12月13日递交的、申请号为11/011,331、题为“以太网与ATM服务交互的方法和系统”的美国专利申请，以及2004年12月21日递交的、申请号为11/018,671、题为“以太网与ATM网络交互的方法和系统”的美国专利申请，所有这些的整体在这里通过参考而被结合。

架构

现在参考附图，其中相似的参考标记指相似的元件，在图1中示出了一根据本发明的基本原理所构建的系统且通常被标记为“10”。系统10包括与MPLS网络16耦连的提供商边缘设备PE A 12和PE B 14。PE A 12和PE B 14包括这里所描述的交互功能(IWF)。用户边缘设备CE A 18和CE B 20分别通过相应的接入电路A 22和B 24与PE A 12和PE B 14通信。接入电路A 22和B 24可以是能从用户边缘设备向提供商边缘设备传输信息的任何网络电路。由CE A 18和CE B 20、接入电路A 22和B 24以及PE A 12与PE B 14所支持的协议可以包括，例如，以太网、异步传输模式(ATM)、帧中继(FR)、点对点协议(PPP)、多协议标签交换(MPLS)、以及因特网协议(IP)。用户边缘(CE)设备A和B 18和20，例如路由器、交换器等，用于通过接口连接用户网络(未示出)到系统10。路由器、交换器等是本领域所公知的用于互连用户设备或网络到诸如服务提供商网络之类的另一个网络。在最通常的意义上，PE A和B设备12和14(这里还分别指IWF A 12和IWF B 14设备)提供交互功能并与MPLS网络16建立关联参数。

这里所使用的术语“网络交互”指的是在使用相似协议网络之间(如以太网)并跨越中间网/核心网(如MPLS网络16)的交互。在网络交互中，用于两个相似网络中的协议控制信息的全部或部分通过交互功能在整个中间网/核心网透明地传输。作为该功能的一部分，IWF封装的信息被透明地传输通过其它不同网络。该交互任务以对用户边缘设备/端用户透明的方式在IWF 12和14进行。通常，如下面的详细描述，IWF 12和14执行协议封装和映射，以及新报头生成。

有利地，该设置以一种方式提供层2(L2)连接性以允许多个上层协议的传输，例如网间数据包交换(IPX)，标准化网络架构(SNA)、以及点对点(PPP)协议，从而减小/避免了层3(L3)路由的需要，例如因特网协议(IP)路由。

参照图2，示出了系统10的另一网络架构。在图2的例子中，示出了多个不同连接性的模式以辅助对本发明的范围的理解。如图所示，端对端本地服务是以太网，而MPLS核心网使用以太网伪线在MPLS上传输以太网。以太网伪线是模拟在诸如MPLS之类的数据包交换网络上的以太网的连接。以太网伪线的功能包括封装到达诸如IWF A 12的入口之类的入口的服务专用协议数据单元，以及通过MPLS网络16携载它们跨越一条路径或隧道，管理它们的定时(timing)和顺序，以及要求尽可能真实地模拟以太网服务的行为和特性的任何其它操作。从用户角度来看，以太网伪线被认为是被选择服务的非共享链接或电路。

图2中示出了两种不同的交互设置，它们通过接入电路类型来识别：以太网到帧中继以及以太网到ATM。以太网用户边缘A设备18通过MPLS网络16与以太网用户边缘B设备20通信。但是，用于提供网络连接性的接入电路可能不同。例如，以太网用户边缘A设备18可以包括帧中继或ATM协议支持，并通过直接帧中继或ATM连接耦连于IWF，如IWF 12c，或可以通过帧中继或ATM网络26耦连于IWF，例如IWF 12a或IWF 12b。如果使用以太网用户网络接口(UNI)，则如由以太网用户边缘B设备20所示，设备20可以直接连接于IWF例如IWF 14a，或可以经以太网网络28连接于IWF例如IWF 14b和14c。

IWF设备12(如12a，12b，以及12c)和14(如14a，14b，以及14c)可以是被设置用来实现这里所述功能的单独计算设备，或者被集成为诸如本领域公知的路由器和交换器之类的其它网络组成部件的一部分。如果以单独计算设备实现，则IWF设备12和14包括处理单元、存储器、输入输出接口、以及可以由本领域技术人员实现的网络通信接口来实现这里所述的功能。

如下面所详细描述的，本发明提供一种用于在UNI处的接入电路之间映射QoS参数的设置。这里将描述以太网到帧中继以及以太网到ATM的映射。帧中继和ATM之间的映射是熟知的。本发明，如下面所描述的，还提供用于以太网和MPLS核心16之间QoS映射的设置。

参照图3描述本发明的典型的交互映射选项。首先注意的是，尽管图3示出了以太网到帧中继交互，但需要理解的是，本发明可以同样应用于以太网到ATM交互。下面将描述图3应用到以太网到ATM交互的详细情况。如图3所示，PE A 12进行以太网到MPLS交互。然后，利用以太网伪线该流量被运送通过MPLS核心网16。

但是，本发明不限于仅以单个装置进行单个交互功能，如以太网到MPLS交互，的方式工作。PE B 14被显示进行两种逻辑交互功能，即，以太网到帧中继网络交互功能30，以及以太网到MPLS交互功能32。该设置允许帧中继用在接入电路B 24上以及在CE B 20内以太网到帧中继网络交互功能上。明显地，虽然PE B 14被显示为包括两个不同的功能30和32，但可以想到这些逻辑功能可以在一个单个的IWF内作为两个不同的过程被执行。网络交互功能，包括参数映射等，在发明人的申请号为11/008,709和11/018,671的美国专利申请中作了详细描述。

QoS映射功能

本发明的QoS映射功能参照图3进行描述。本发明描述了三种类型的映射功能。第一种是以太网到帧中继(或ATM)接入电路映射功能34。第二种是以太网到MPLS映射功能36。第三种是帧中继(或ATM)到MPLS映射功能38。

关于以太网到帧中继(或ATM)接入电路映射功能34，对于AC A 22和AC B 24的QoS参数被相互映射。例如，对于以太网(AC A 22)和帧中继(或ATM)(AC B 24)的QoS参数被相互映射。该映射独立于MPLS核心网16。但是，该映射影响接入电路信令(signaling)和配置，以及在PE B14处由以太网到帧中继网络交互功能所进行的数据平面功能。AC映射在本发明的背景下是相关的，因为端对端(edge to edge)通信必须设置成满足服务提供商用户的需要。

正如这里所使用的，术语“控制平面”通常包括配置或信令信息，这些信息确定整个行为、映射、资源分配、及能够应用到所有连接帧或一个服务类的帧的转发参数。这些信息典型地在传输任何有效负载流量之前被建立并被用来设置网络设备。术语“数据平面”指的是主要基于逐帧实时发生的帧处理功能。

关于以太网对MPLS映射功能36，以太网QoS参数由PE A 12和PE B 14映射到MPLS。关于帧中继到MPLS映射功能38，PE B 14可以直接进行帧中继(或ATM)和MPLS之间的QoS映射，而不是在两个逻辑阶段完成。这种设置可以改善映射精确度及处理效率。下面详细描述每一映射功能34，36，和38。

A.接入电路映射功能

以太网到帧中继(或ATM)接入电路映射功能34包括如下功能：服务类映射、服务参数映射、开销计算以及丢弃合格映射。虽然这些映射在这里被详细描述，但另外的细节可以在发明人的申请号为11/008,709和11/018,671的美国专利申请中找到。另外，也可以提供如申请号为11/008,709和11/018,671的美国专利申请中所描述的多类服务(CoS)支持，例如，通过使用多帧中继(或ATM)连接，或通过使用p比特感知或因特网协议(IP)区分服务代码点(DSCP)感知转发到帧中继(或ATM)连接上。

本发明还提供从帧中继(或ATM)到以太网虚拟连接(EVC)的映射。这种设置使得对配置和信令增加了灵活性。虽然这里详细地进行了描述，但是关于EVC映射的附加细节可以在申请号为10/990,899和11/011,331的美国专利申请中找到。

现在描述服务类映射、服务参数(带宽)映射、开销计算以及丢弃合格映射，首先关于以太网到帧中继，然后关于以太网到ATM。首先描述以太网到帧中继的情况，在以太网到帧中继方向上的服务类映射将被设置使得以太网和帧中继服务类匹配。支持单个服务类的EVC可以被映射到具有类似性能参数的相应帧中继数据链接连接标识(DLCI)(如果存在的话)。

由本发明所支持的以太网服务可以包括具有不同服务级别的定义明确的类，如金，银，铜，其具有不同的帧损失、延迟、以及抖动保证。正如这里所使用的，EVC是为了与帧中继交互的目的而被分类并分组在一起的以太网帧的集合。EVC帧可以包括到达一以太网端口(或如以后在多路部分中所描述的多个以太网端口)的所有以太网帧，或者，如果这些帧到达的是VLAN感知(aware)接口，包括属于一个或多个VLAN的帧。EVC是允许不同方向上的非对称带宽轮廓的双向点对点连接。一个EVC可以支持单个或多个服务类。该设置有利于允许带宽基于每类服务(CoS)被有选择地定义。EVC可以基于以太网端口、以太网端口和一个或多个VID、一个或多个MAC源和目的地址对、或MAC源、目的地址以及一个或多个VID。

EVC可以与一个或多个带宽轮廓关联，以及与对其帧的一个或多个转发处理规则关联。从服务品质(QoS)角度来看，单个QoS EVC在EVC内对所有帧提供单个带宽轮廓以及单个转发处理。一个多CoS EVC在EVC内对所有帧提供单个带宽轮廓以及多个转发处理。一个多QoS EVC在EVC内对所有帧提供多个带宽轮廓以及多个转发处理。带宽轮廓被用于资源保留以及分配、接纳控制、以及流量管理，且是控制平面功能，下面将详细描述。转发处理表示帧的调度和丢弃处理。转发处理由对帧的每一跳行为(PHB)分配来指定且基于EVC类型，而且是OSI协议层1-7字段的。

帧中继服务主要包括明确定义的类，这些类可以用于支持诸如金、银、铜之类的服务。每一服务通过不同的帧丢失、延迟、以及抖动参数来区分。标准帧中继数据链接连接(DLC)只能支持单个服务。所述单个服务包括影响丢弃处理的两个丢弃优先级，但不包括调度行为。属于一个服务的所有帧必须按顺序传送。

诸如国际通信联盟(ITU)X。36标准之类的现有标准对帧中继虚拟连接定义传送和丢弃优先级。ITU X。36定义十六个传送优先级(每一虚拟连接，且对每个方向)，以及8个丢弃优先级(每一虚拟连接，且对每个方向)。帧中继帧传送以及丢弃优先级在预定时间(subscription time)或通过信令设定。

许多选项可以被预期用于映射支持多个服务类的以太网EVC。一个选项是将整个EVC映射到单个帧中继DLCI。这个选项有效利用帧中继DLCI的间隙，但可能牺牲由以太网EVC所支持的一些服务类的性能。为了达到服务目的，要求用于服务的帧中继连接类满足最严格的以太网服务类的性能要求。另一个选项是将由以太网EVC所支持的每个服务类映射到一个单独的帧中继DLCI。该选项保留不同以太网服务类的性能参数。另外的细节可以在美国专利申请11/008,709中找到。

在帧中继到以太网方向的服务类映射规则类似于以太网到帧中继方向的规则。由单个以太网EVC所支持的多个帧中继连接可以被配置成在相同的EVC上分组在一起。除了本发明没有涉及报头删除(stripping)和重建之外，另外的细节可以在美国专利申请10/990,899中找到。

关于以太网和帧中继服务参数(带宽)映射，注意的是以太网和帧中继流量参数在很大程度上是相同的。它们两个都用相关突发量指定承诺信息速率(CIR)以及超额信息速率(EIR)。两套参数间的最重要的差别是以太网参数彼此独立而帧中继只有三个参数是独立的。尤其是，标准帧中继流量参数包括以比特为单位的承诺突发量(Bc)、以比特为单位的超额突发量(Be)、以及以秒为单位的持续时间(Tc)。在持续时间Tc的任何时间间隔，帧中继终端用户被允许传输帧达到其签约的Bc、Be信息量。

以太网流量参数可以基于城域以太网论坛标准。以太网流量参数包括以比特每秒为单位的承诺信息速率(CIRE)、以比特每秒为单位的超额信息速率(EIRE)，以比特为单位的承诺突发量(CBS)、以比特为单位的超额突发量(EBS)。也可以使用其它单位，如字节/八位字节(byte/octet)。这四个以太网参数被独立地设定。

在以太网到帧中继方向，参数映射是Bc＝CBS，Tc＝CBS/CIR，以及Be＝EIR*(CBS/CIR)。这些映射规则建立以太网侧承诺信息速率和超额信息速率将等于帧中继侧的。然而，注意的是，进入帧中继网络的信息量可以在Tc时间间隔内超过CIR+EIR。

在帧中继到以太网方向，参数映射是CBS＝Bc，EBS＝Be，CIR＝Bc/Tc，以及EIR＝Be/Tc。注意到，一个EVC对多个CoS’的支持引入了额外的参数映射步骤。如果该EVC带宽被指定用于整个EVC，则最简单的情况发生，EVC被映射到单个帧中继连接。在那种情形下，参数映射遵从上述公式。第二种情况是EVC指定每CoS的流量参数，且每CoS流量被映射到单独的FR连接。在这种情形下，用上述公式对每个CoS重复流量参数映射。第三种情况是每CoS指定EVC流量参数，但EVC被映射到单个FR连接。在这种情况下，不同CoS流的EVC流量参数在执行向帧中继连接参数进行所述转换前被聚集。第四种情况是所述EVC流量参数被指定用于整个EVC，但EVC被映射到多个帧中继连接。在这种情况下，在使用上述参数转换公式前估算映射到每一帧中继连接的EVC流量的百分比。

丢弃合格指示在以太网至帧中继方向的映射建立规则来确定什么时候帧中继丢弃合格(DE)应该被设定。对于绿色的以太网帧，DE＝0。对于黄色的以太网帧，DE＝1。如果必要的话，另外的信息可以在美国专利申请11/008,709的中找到。丢弃合格指示在帧中继至以太网方向的映射通过将帧中继DE比特映射到适当的以太网帧颜色来完成。对于DE＝0设定以太网帧颜色为绿色，而对于DE＝1指示设定以太网帧颜色为黄色。帧颜色可以象服务提供商所建立的一样被编码入p比特字段。

流量参数映射应考虑开销计算以估计由不同技术引入的不同开销。例如，图4显示使用RFC 2427中所描述的过程在FR上如何封装以太网MAC帧。带标签的以太网帧40包括六个八位字节的目的地址42，六上八位字节的源地址44，两个八位字节802.1标签类型46，两个八位字节VLAN标签48，两个八位字节长度/协议类型字段50，以及四个八位字节FCS字段54(七个八位字节前导码以及一个八位字节SFD字段没有显示因为它们没有包含于标准以太网流量参数中)。除了寻址和服务信息，46-1500八位字节数据单元52包含在带标签的以太网帧42中。明显地，VLAN标签48包括用户优先级，也称为“p比特”。

还如图4中所示，带标签的以太网帧40中的大部分字段被封装在帧中继帧56(打开和关闭标记未示出，因为它们不包含于标准FR流量参数中)。例如，MAC源和目的地址42和44在帧56中被透明地运送。如果适当的话，802.1Q标签也被透明地运送。明显地，执行IWF的设备可以执行以太网增值功能例如在带标签和未带标签接口之间的交互以及VLAN到p比特的转换。帧56中剩余的未贴标签的字段是RFC 2427桥接模式被封装帧中继帧的主要部分。

基于所述图示，Q带标签以太网MAC帧包含22字节开销(不包括前导码)。在帧中继上封装以太网MAC帧根据是否传输以太网FCS对应增加12或8字节报头。该报头是为4字节的帧中继报头(假设是普通的2字节地址格式)以及被设定在8字节的封装报头的结果。如果E_Avg＝平均以太网帧尺寸(包括有效负载和MAC报头)且Ov＝以太网在FR上的开销(在所描述的例子中为12或8字节)，那么需要校正因子C来估计不同的开销。校正因子C由下式给出：

C = \frac{E_{Avg}}{Ov + E_{Avg}}

同样地，在以太网到帧中继方向，速率应该被除以C。在帧中继到以太网方向，速率应该乘以C。

下面将描述在以太网与ATM之间的映射。ATM虚拟连接信元传输和丢弃优先级可以基于ATM连接服务类别和CLP指示来建立。ATM服务主要包括如上所述的明确定义的类，可以用于支持诸如金、银、铜的服务。每一服务用不同参数区分。图5是显示ATM服务类别和参数之间关系的表58。表58包括ATM层服务类别60和ATM参数62。ATM参数62包括流量参数64和QoS参数66，它们本身包括下列各种参数的组合：峰值信元速率(PCR)、信元延迟变化容差(CDVT)、可维持信元速率(SCR)、最大突发量(MBS)、最小期望信元速率(MDCR)、最大帧尺寸(MFS)、信元延迟变化(CDV)、信元传输延迟(CTD)、以及信元丢失率(CLR)。这些不同的参数是本领域所公知的所以这里不再描述。ATM服务层类别60对应于参数62的不同组合或者是“指定的”、“未指定的”或者是不可应用的(N/A)。

根据本发明，以太网服务将被映射到同等ATM服务。例如，以太网服务类将被映射到在丢失、延迟、及抖动方面具有相同的性能预期的ATM服务类。在以太网到ATM方向，支持单个服务类的以太网EVC将被映射到具有可以达到以太网EVC的性能要求的服务类别的ATM虚拟连接(VC)。例如，如果以太网EVC支持具有严格延迟要求的实时应用程序，它可以被映射到ATMCBR或rt-VBR VC服务类别60。与帧中继情况中的映射类似，支持多个服务类的以太网EVC可以被映射到单个ATM VC或多个ATM VC，且每个服务类被映射到不同的ATM电路。为了达到服务目的，如果使用单个ATM连接，应该选择可以满足最严格的以太网服务类的性能要求的服务类别。注意的是，这是一个工程指导方针，可能会因诸如网络策略、成本考虑、以及ATMQoS可提供性等因素改变。

ATM到以太网方向的映射规则类似于以太网到ATM方向的映射规则。由单个EVC所支持的多个ATM连接将被配置成在交互功能方面关于相同的EVC而被分组在一起。

对于EVC到ATM虚拟信道连接(VCC)的1到1映射的情况，描述以太网和ATM之间的服务(带宽)参数的映射。流量参数与映射功能相关因为这种参数由许多QoS功能使用，例如流量管理和监控、带宽保留、接纳控制和调度器配置。

ATM标准定义了许多流量参数。对所有服务类别60都定义了峰值信元速率(PCR)和信元延迟变化容差(CDVT)。

只对可变比特率(VBR)服务定义了可维持信元速率(SCR)和最大突发量(MBS)。只对UBR+服务定义了最小期望信元速率(MDCR)。UBR+服务也公知是具有MDCR服务的UBR。

关于帧中继映射，以太网服务由如上面所论述的四个参数定义。这些参数中的一些可能根据服务定义而设定为零/未使用。下面描述例示性的映射，可以理解替代的映射/变化也可以基于网络策略和配置而实现。还有，可以增加一些映射奖金(margin)以补偿因各种网络段或IWF而增加的抖动。

在以太网到ATM方向，将使用下面例示性的映射。PCR₀₊₁＝CIR+EIR(如果在ATM网络中该流量被顺流地管理则推荐ATM流量整形)。交替地，作为保留选项，PCR₀₊₁＝AR，其中AR是以太网接入速率。在两种情况下，CDVT都被配置。

另外地，对VBR服务：MBS＝CBS/(1-CIR/AR)+1；对VBR.1：SCR₀₊₁＝CIR；对VBR.2&VBR.3：SCR₀＝CIR。对UBR+服务：MDCR＝CIR。对ABR及GFR服务，MCR＝CIR。明显地，在任何情况下，如果结果速率中的任何一个大于ATM链接速率，则结果速率将以ATM链接速率为上限。

在ATM到以太网方向，将使用下面的例示性映射。对CBR：CIR＝PCR₀₊₁，CBS＝CDVT*AR或是手工设置。EIR&EBS＝0。对VBR.1：CIR＝SCR₀₊₁，CBS＝MBS(1-CIR/AR)，EIR＝0，EBS＝0，禁止用带标签的选项。对于VBR.2 &VBR.3：CIR＝SCR₀，CBS＝MBS(1-CIR/AR)，EIR＝PCR₀₊₁-SCR₀，以及EBS＝CDVT*AR或手工设置。对GFR：CIR＝MCR，CBS＝MBS(1-CIR/AR)，EIR＝PCR₀₊₁-MCR，以及EBS＝CDVT*AR或手工设置。注意的是，VBR.2仅允许由用户加标签，而VBR.3允许由用户和/或网络服务提供商加标签。对于UBR：CIR＝0，CBS＝0，EIR＝PCR₀₊₁，以及EBS＝CDVT*AR或是手工设置。对于UBR+：CIR＝MDCR，CBS是可配置的，EIR＝PCR₀₊₁-CIR，且EBS＝CDVT*AR或是手工设置。对于ABR：CIR＝MCR，CBS是可配置的，EIR＝PCR₀₊₁-CIR且EBS＝CDVT*AR或是手工设置。如果结果速率中的任何一个大于ATM链接速率，则结果速率将以以太网链接速率为上限。

注意的是，EVC对多个CoS’的支持引入了额外参数映射步骤。如果所述EVC带宽被指定用于整个EVC，则最简单的情况发生，EVC被映射到单个ATM连接。在这种情况下，参数映射遵从上述的规则。第二种情况是EVC指定每个CoS的流量参数，并且与每个CoS对应的流量被映射到单独的ATM连接。在这种情况下，用上述映射规则对每个CoS重复流量参数映射。第三种情况是每个CoS指定EVC流量参数，但EVC被映射到单个ATM连接。在这种情况下，不同CoS流的EVC流量参数在向ATM连接参数进行转换前必须被聚集。第四种情况是当所述EVC流量参数被指定用于整个EVC时，而EVC被映射到多个ATM连接。在这种情况下，在使用上述参数转换规则前必须估算映射到每个ATM连接的EVC流量的百分比。

类似于以太网到帧中继的丢弃合格指示映射的情况，丢弃优先指示在以太网与ATM之间映射。以太网到ATM方向建立规则以确定信元丢失优先级(CLP)比特将什么时候被设定。对于绿色以太网帧，在该帧的所有ATM信元中CLP＝0。对于黄色的以太网帧，在该帧的所有ATM信元中CLP＝1。如果必要，附加的信息可以在美国专利申请号为11/018,671的专利中找到。在ATM到以太网方向的丢弃优先指示映射通过确定任何信元是否具有其CLP＝1来实现。如果这样，整个以太网帧被设定为黄色。否则，帧颜色为绿色。帧颜色可以象服务提供商所建立的一样被编码入p比特字段。

下面描述开销计算。首先，参考图6，其显示一在ATM封装格式上的以太网。IWF 68(与IWF 30相同，但进行以太网到ATM网络交互)进行以太网在ATM上的RFC 2684LLC封装，且在以太网帧和ATM字段之间进行映射以形成ATM ALL5帧70。本领域的技术人员熟知根据RFC 2684的封装技术。对于LLC封装，桥接协议数据单元(PDU)通过识别SNAP报头中的桥接介质类型形成数据包并封装。由LLC报头72值0xAA-AA-03指示SNAP报头的存在，在SNAP报头中的OUI 74值是802.1组织代码0x00-80-C2。桥接介质的类型由两个八位字节PID 76指定。PID还指示原始帧校验序列(FCS)54是否保留在桥接PDU内。PDU格式还包括2个八位字节PAD数据字段78。当然，这些特定的字段和代码只是作为例子而提供，本发明不仅仅限于所描述的实施例。

以太网帧在ATM上的根据本发明的封装参考图6进行解释说明。正如容易地显示出的，带标签的以太网帧40的大部分字段被封装进ATM AAL-5帧70。例如，MAC源与目的地址42和44在帧70中被透明携载。如果可应用，802.1Q标签也被透明携载。明显地，进行IWF的设备可以进行以太网增值功能，例如带标签和未带标签的接口之间的交互以及VLAN到p比特转换。

如图6中所示，以太网和ATM AAL-5封装的帧模式是不同的。除了前导码和SFD，如果MAC FCS被保留则以太网报头长度(h_E)是22字节，如果MAC FCS未被保留则以太网报头长度(h_E)是18字节。报头长度对于未带标签的以太网帧减少4字节。ATM报头包括除了数据字段之外的ATM帧中的字段。

IWF从开始于MAC目的地址封装MAC帧，且使用该信息作为AAL-5公共部分会聚子层协议数据单元(CPCS-PDU)的有效负载。AAL-5增加两种类型的开销，即8字节的AAL-5标尾(h_trailer)和在0和47字节之间的AAL-5SAR开销。明显地，AAL-5CPCS-PDU长度必须是48字节的整数倍。因此，传输‘m’字节数据所需的信元数(N_cells)是最高限度(Ceiling)((m+h_E+h_trailer+hLLC)/48)。记得信元除了开销之外的信元尺寸为48字节。因此N_cells等于大于或等于x这里x是(m+h_E+h_trailer+hLLC)/48的最小整数。

校正因子映射以太网和ATM网络之间的速率。假设数据长度为‘m’，校正因子a＝N_cells*53/(m+h_E)。定义E_Avg为包括以太网报头的平均以太网帧尺寸，校正因子a＝N_cells*53/E_Avg。在以太网到ATM方向，以太网速率值乘以‘a’。例如，SCR＝a*CIR，假设SCR和CIR以相同的单位字节/秒表示(注意SCR速率随后可以被53字节的ATM信元尺寸除，以转换所述速率为通常的ATM流量单位：信元/秒)。在ATM到以太网方向，ATM速率值被‘a’除，例如，CIR＝SCR/a(或恢复原始以太网流量参数)。注意的是，h_LLC是因基于ATM的以太网帧的RFC 2684桥接模式封装而产生的开销(例如，用于LLC模式的8字节+用于填充的2字节)。

作为一个特定的例子，假设数据单元长度n＝20字节，Q带标签的以太网帧，以及FCS被保留。忽略RFC 2684封装开销，N_cells＝最高限度((20+22+8)/48)/2。N_cells对于RFC 2684 LLC封装还等于2，因为在这种情况下附加的10字节((20+22+8+10)/48)并没有改变因此而产生的计算。需要传输20字节的数据单元信息的ATM字节数＝2*53＝106字节。需要传输20字节数据单位信息的以太网字节数＝20+20＝42字节。同样地，开销因子‘a’为a＝106/42＝2.52。

这些计算在控制平面(每连接)实现，不是对每帧。它们主要在SW进行，但它们还可以由硬件或被配置以进行相应功能的固件来完成。

B.以太网到MPLS QoS映射功能

再参照图3，以太网到MPLS QoS映射36包括控制平面和数据平面功能。PE A 12和PE B 14在以太网到MPLS方向进行以太网到MPLS映射。下面在控制平面功能和数据平面功能方面详细描述该映射方法。如上所述，关于映射功能38，控制平面功能包括连接映射、服务类映射、服务参数(带宽)映射和开销计算。数据平面功能包括以太网帧CoS映射到MPLS实验性(EXP)比特和丢弃合格映射。

提供具有区分服务的MPLS的简单概括以辅助理解映射功能。如果MPLS网络16支持区分服务(DiffServ)行为聚集，例如在RFC 3270中被定义的，则MPLS数据包可以基于每一跳行为(PHB)进行不同优先级处理。在这种情况下，定义两种不同类型的标记交换路径(LSP)，都可以被用于传输LSP，即Label-only-inferred-PSC LSP(L-LSP)以及EXP-Inferred-PSC LSP(E-LSP)。

如果L-LSP被用作传输LSP，则每个数据包的PHB调度类(PSC)从标签推断出，而不需要其它任何信息，如，不管EXP字段值。在这种情况下，EXP字段可以用于表示数据包丢弃优先级。如果E-LSP被用作传输LSP，则传输标签的EXP字段被用于确定将要应用于每个数据包的PHB。同样地，在一LSP中的不同数据包可以接收不同的QoS处理。传输标签的3比特EXP字段可以代表PHB的八种不同组合，表示直到八个调度和/或丢弃优先级级别。PHB到EXP字段的映射或者以标签结构明显地进行标记，或者可以基于预配置的映射。如果LSP被用作传输LSP，LSP将被设置以满足LSP所传输的多服务连接中最严格的QoS要求。

对MPLS流量参数及关于这些流量参数的假设的理解也可以辅助理解本发明的映射功能。首先，假设一个被控制的负载服务。被控制的负载服务有必要等于轻负载网络中的尽力服务，在轻负载网络中，指示期望带宽，但可以不指定延迟和丢失级别。通过模拟，被控制负载有点像具有指定的MCR的ATM nrt-VBR或UBR+/ABR。

MPLS资源预留协议(RSVP)参数包括：“p”、“(r，b)”、“m”、以及M。“p”是峰值速率且没有给出峰值符合定义。在这种情况下“p”好象是类似于接入速率。但是，“p”并不与ATM中的PCR完全相同，因为PCR具有与其相关联的一些容差(CDVT)。“(r，b)”遵从漏斗模型，其中“r”是令牌(token)速率，“b”是令牌桶尺寸。“m”是最小的可实施的PDU尺寸，其中短于“m”的任何数据包将被计为“(r，b)”桶中的“m”。“M”是最大的可实施的PDU尺寸，且长于“M”的数据包被丢弃。明显地，这些参数代表除了链接层开销的流量。

对于以太网到MPLS QoS映射，假设以太网AC符合与服务模型和流量管理相关的城域以太网论坛(MEF)说明。如上面所注意的，EVC可以基于以太网优先级的使用支持多个服务类，并且有一些建议的扩展，这些扩展将基于VLAN-ID，IP DSCP，或任何一个层1-层7协议字段确定帧CoS。EVC还可以具有对整个EVC或每服务类的相关流量参数。

以太网虚拟连接(EVC)在以太网伪线上携载，其中伪线或者被映射到一专用MPLS隧道，如，对具有保证的核心带宽的优先服务，或者更通常地与PE到PE(例如PE A 12到PE B 14)MPLS隧道上的其它连接和服务聚集到一起。

支持单个CoS的EVC可以被映射到E-LSP或L-LSP。支持多个CoS的EVC可以被映射到一组E-LSP或L-LSP，其中每个E-LSP或L-LSP支持一个单独的CoS。可选地，EVC可以映射到具有用于支持多个CoS的EXP比特的单个E-LSP。为了实现服务目的，MPLS隧道服务类将满足最严格的以太网服务类的性能要求。

关于丢弃优先级，在MPLS网络内的转发处理将基于与EVC帧相关的CoS标识符。以太网帧丢弃优先级(绿或黄)将被映射到适当的EXP比特代码点。

在非聚集的MPLS情况下，在以太网到MPLS方向，QoS流量参数的映射将被设置得使得p＝CIR+EIR，r＝CIR，b＝CBS，且m和M被配置。注意的是，可以要求流量整形来平滑MPLS侧的流量突发，尤其在LSP隧道由下游节点管理时的非聚集的情况下。

流量参数映射也会考虑以太网AC(例如AC A 22)与MPLS网络16核心之间的开销计算。该映射将说明在接入和MPLS 16核心处的协议堆栈开销(除了MPLS介质开销)，以及平均帧尺寸。

EVC对多CoS的支持引入了额外参数映射步骤。如果所述EVC带宽被指定用于整个EVC，则最简单的情况发生，并且EVC被映射到单个LSP隧道。在这种情况下，参数映射遵从上述规则。第二种情况是EVC指定每CoS的流量参数，且与每CoS对应的流量被映射到单独的LSP隧道。在那种情况下，用上述映射规则对每CoS重复流量参数映射。第三种情况是每CoS指定EVC流量参数，但EVC被映射到单个LSP隧道。在这种情况下，在向LSP隧道参数进行转换前不同CoS流的EVC流量参数被聚集。第四种情况发生在所述EVC流量参数被指定用于整个EVC时，但EVC被映射到多个LSP隧道。在这种情况下，在使用上述参数转换公式或接纳控制功能前必须估算映射到每个LSP隧道的EVC流量的百分比。

在用于以太网EVC或其它服务类型连接的多条伪线在MPLS隧道上被聚集的通常情况下，边缘连接接纳控制(CAC)功能将被执行用于接纳MPLS隧道内的每条连接。用于接纳MPLS网络16核心上的隧道的MPLS流量工程的概念可以适用于边缘处的带宽管理。这样的概念包括多类类型/带宽池的使用，以及超额预定(overbooking)。

在MPLS到以太网方向不需要映射。在不同的AC情况下，AC参数根据上述设定的规则在以太网、帧中继以及ATM AC之间直接映射。

以太网到MPLS连接映射参照图7和图8进行讨论。图7是显示以太网到MPLS连接映射的例子的框图，其中所示的连接映射在以太网到MPLS方向由入口PE进行，在这种情况下是PE A 12。EVC可以使用下列中的一个或者多个的组合在MPLS网络16核心中传输：映射到单个LSP隧道的单个CoS连接80；多LSP 82，其中每个LSP支持单个以太网CoS；单个多CoS E-LSP84，其中单个E-LSP连接使用基于类别的调度器86来服务不同队列(金、银、铜)。另外，LSP或LSP组可以被分配给单个优质(premium)EVC。但是，通常更期望的是聚集许多EVC，甚至在相同传输LSP隧道上的其它非以太网服务。

图8是显示对不同类型EVC的带宽映射的表。表88显示如何基于MPLS传输隧道类型90和EVC类型92建立连接和带宽轮廓之间的映射。例如，其中MPLS传输隧道类型90是一组单个CoS LSP 82，且EVC类型92是具有单个带宽轮廓的多CoS EVC，带宽(BW)轮廓基于转发映射而分离。明显地，表88假设为连接导向的MPLS网络16。另外，MPLS L-LSP和E-LSP MPLS网络16核心连接类型用于单个CoS连接，而MPLS E-LSP用于多个CoS连接。

当多个EVC映射到单个MPLS LSP时可以考虑对于聚集的MPLS隧道的接纳控制。在这种情况下，以太网的流量参数和LSP连接之间没有一对一的对应关系。不过，上述的对于以太网到MPLS流量参数映射的非多路情况的规则可以帮助进行连接接纳控制和网络工程功能。

进行分层连接接纳控制(CAC)用于首先接纳链接上的LSP隧道，然后用于接纳到LSP上的EVC。LSP首先用足够的带宽建立以容纳两个IWF例如PE A 12和PE B 14之间的整个预期的以太网流量。执行“传输”接纳控制功能以接纳在物理或逻辑链接上的LSP。然后计算LSP的等价带宽。这个带宽提供用于接纳EVC的虚拟管道容量。接下来，可以执行CAC功能以接纳LSP管道上的EVC。在这种情况下，由其流量参数、开销转换、要求的CoS(主要是帧丢失率)、LSP连接的尺寸、和潜在的链接容量来计算以太网的等价带宽。CAC功能的细节不在本发明的范围内，所以这里不解释说明。

明显地，当支持多条连接基于多LSP复用时，要求另一步骤/扩展。在这种情况下，带宽管理功能将分别说明每LSP的每个服务类。这可以由EVC的服务类带宽轮廓来进行，或者如果BW轮廓没有按每服务类分解则基于对每个LSP的带宽轮廓的估算来进行。

C.帧中继/ATM到MPLS直接QoS映射功能

再参照图3，解释说明帧中继(或ATM)到MPLS QoS映射36。如上面所注意到的，PE B 14可以被设置不是在两个阶段中而是在帧中继/ATM到MPLS之间直接执行QoS映射。现描述帧中继到MPLS QoS映射和ATM到QoS映射。

关于帧中继到MPLS QoS映射，在入口PE，例如PE B 14，帧中继协议终止且帧以以太网伪线的形式在MPLS网络16上传输。对于以太网到MPLSQoS映射的上述许多方法可以应用于帧中继AC到MPLS映射。这由于以太网和帧中继流量参数几乎相同的事实而变得容易。但是，也存在一些差别涉及EVC和帧中继DLCI的定义中的差别，以及这一事实：和以太网EVC不同，标准帧中继DLCI仅支持单个CoS。

输入帧的CoS类型或者可以由DLCI所确定的帧中继CoS确定，或者，如果支持的话，可以利用诸如p比特或VLAN-ID之类的以太网帧CoS指示器来确定。正如在以太网的情况下，帧中继连接可以被映射到单个LSP或与PE A 12和PE B 14之间的MPLS网络16上的其它连接聚集。

当FR CoS指示器用于CoS确定时，整个帧中继DLCI将被映射到接收与帧中继连接相同的CoS处理的单个LSP。如果使用以太网帧CoS，那么可以将帧中继DLCI帧映射到不同的MPLS LSP或映射到关于以太网的如上面所述的具有多个CoS的E-LSP。

在具有单个CoS的非聚集的情况下，在MPLS方向的QoS流量参数的映射被设置为p＝(Bc+Be)/Tc，r＝Bc/Tc，b＝Bc，且m和M被配置。可以要求流量整形来平滑MPLS侧的流量突发，尤其在LSP隧道由下游节点管理的情况下。流量参数映射必须考虑帧中继AC与MPLS网络16核心之间的开销计算。该映射将说明在接入和核心处的协议堆栈开销(除了MPLS介质开销)，以及平均帧尺寸。

当帧中继DLCI帧被映射到多个LSP时该映射在多CoS情况下更复杂。在这种情况下，对指向每个MPLS隧道的帧中继流量的数量进行估算。当多个连接共享一MPLS隧道时要求聚集技术和边缘CAC。这些技术和边缘CAC类似于上面所述的对以太网到MPLS QoS映射的方法。

在MPLS到帧中继方向不要求映射。在不同的AC情况下，AC参数在以太网、帧中继、以及ATMAC之间根据上面所指定的规则直接映射。

关于ATM到MPLS QoS映射，在入口PE，例如PE B 14，ATM协议终止且帧以以太网伪线的形式在MPLS网络16上传输。上述的许多对于以太网到MPLS QoS映射的方法可以应用于ATM AC到MPLS映射。但是，存在一些差别涉及EVC和ATM VC QoS的定义中的差别，以及这一事实：和以太网EVC不同，标准ATM VC仅支持单个CoS。

输入帧的CoS类型可以由为ATM VCC所指定的ATM QoS确定，或者，如果支持的话，可以利用诸如p比特或VLAN-ID之类的以太网帧CoS指示器来确定。正如在以太网的情况一样，ATM连接可以被映射到单个LSP或与PE A 12和PE B 14之间的MPLS网络16上的其它连接聚集。

当ATM QoS指示器用于CoS确定时，整个ATM VC将被映射到接收与ATM连接相同的CoS处理的单个LSP。如果使用以太网帧CoS，那么可以将ATM VC帧映射到不同的MPLS LSP或映射到关于以太网的如上面所述的具有多个CoS的E-LSP。

在具有单个ATM QoS的非聚集的情况下，在ATM(假设VBR服务类别)到MPLS方向的QoS流量参数的映射被设置为p＝PCR，r＝SCR，b＝MBS*(1-SCR/PCR)，且m和M被配置。流量参数映射必须考虑ATMAC与MPLS网络16核心之间的开销计算。该映射将说明在接入和核心处的协议堆栈开销(除了MPLS介质开销)，以及平均帧尺寸。

当ATM VC帧被映射到多个LSP时，所述映射在多CoS情况下更复杂。在这种情况下，必须对指向每个MPLS隧道的ATM流量的数量进行估算。当多个连接共享一MPLS隧道时要求聚集技术和边缘CAC。这些技术和边缘CAC类似于上面所述的对以太网到MPLS QoS映射的方法。

在MPLS到ATM方向不要求映射。在不同的AC情况下，AC参数在以太网、帧中继、以及ATMAC之间根据上面所指定的规则直接映射。

虽然这里用点对点AC描述了本发明，其中点对点AC用用户网络接口(UNI)直接连接到诸如MPLS网络16之类的服务提供商网络，但是可以想到的是本发明也可以用服务提供商/网络之间的网间接口(NNI)来实现。还可以想到这里所描述的创造性技术可以用诸如以太网虚拟专用局域网服务(VPLS)之类的单个多点服务来实现。

本发明有利地提供一种在不同网络技术如帧中继、ATM、以太网、和多协议标签转换(MPLS)上允许服务质量支持的系统、方法及功能。本发明可以用硬件、软件、或硬件和软件的组合来实现。本发明的方法和系统的实施可以在一个计算系统中以集中的方式来实现，或者以不同元件在几个互连计算模块上被扩展的分布方式来实现。任何一种计算系统或适用于实现这里所述方法的其它装置都适合于执行这里所述的功能。虽然可以想到本发明可以在一个交换器或路由器网络设备中实现，但是许多功能可以在专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或网络处理器固件中实现。在这些设置下，与CPU结合的软件配置硬件设备并主要进行控制平面功能，OAM等。

硬件和软件的典型结合可以是具有一个或多个处理元件以及存储在存储介质中的计算机程序的专用的或通用的计算机系统，其中所述计算机程序在被装载且执行时，控制计算机系统使得其实现这里所述的方法。本发明也可以被嵌入在计算机程序产品中，其包括能够实现这里所述方法的所有特征，且当其装载在计算机系统中时能够实现这些方法。存储介质指的是任何挥发性或非挥发性存储设备。

在本发明上下文中的计算机程序或应用程序指的是一套想要使具有信息处理能力的系统进行特定的功能的指令以任何语言、代码或符号的表达，所述特定的功能可以直接执行，也可以在下述中的任何一个或两个过程之后执行：a)向另一语言、代码或符号的转换；b)以不同材料形式再现。另外，除非在上面进行了相反的提示，否则，应注意的是，所有的附图是没有比例的。重要的是，本发明可以以其它特定的形式体现而不偏离本发明的精神或必要属性，因此，应当参照后面的权利要求，而不是前面的说明书，作为表示本发明的范围。

Claims

1.一种交互设备，用于作为在具有第一通信协议的第一网络与具有不同于第一通信协议的第二通信协议的第二网络之间的本地以太网服务，保持用于传输的服务质量参数，其包括：

第一网络接口，用于使用第一通信协议与第一通信网络通信；

第二网络接口，用于使用第二通信协议与第二通信网络通信；

处理单元，其与第一网络接口和第二网络接口通信，该处理单元包括：

以第一通信协议从第一网络接收帧；

将与第一通信协议的服务质量参数对应的参数映射到第二通信协议的服务质量参数；

以第二通信协议组装数据包，该组装的数据包包括映射的服务质量参数。

2.根据权利要求1所述交互设备，其中对于在第一方向传送的帧，第一通信协议是本地以太网协议，第二通信协议是帧中继和ATM中选择的一个，对于在第二方向传送的帧，第一通信协议是帧中继和ATM中选择的一个，第二通信协议是本地以太网协议。

3.根据权利要求2所述交互设备，其中与服务质量参数对应的参数包括服务类、带宽参数和丢弃合格中的一个或多个。

4.根据权利要求2所述交互设备，其中所述交互设备处理器还确定一校正因子以匹配第一通信协议的帧与第二通信协议的帧之间的帧开销差别。

5.根据权利要求4所述交互设备，其中对于以太网与帧中继之间映射的帧的所述校正因子C被确定为

C = \frac{E_{Avg}}{Ov + E_{Avg}},

其中E_Avg是平均以太网帧尺寸，Ov是以太网帧与帧中继帧之间的帧开销差别。

6.根据权利要求4所述交互设备，其中对于以太网和ATM之间映射的帧的所述校正因子“a”被确定为a＝N_cells*53/E_Avg，其中E_Avg为平均以太网帧尺寸，N_cells是传输平均尺寸的以太网帧所需的信元数，每秒以太网字节率乘“a”来确定对于在以太网到ATM方向上传送的流量的ATM信元率，ATM信元率除以“a”以确定在ATM到以太网方向上传送的流量的每秒以太网字节率。

7.根据权利要求1所述交互设备，其中对于在第一方向传送的帧，第一通信协议是本地以太网协议，第二通信协议是多协议标签交换(MPLS)，对于在第二方向传送的帧，第一通信协议是MPLS，第二通信协议是本地以太网协议。

8.根据权利要求7所述交互设备，其中与服务质量参数对应的参数包括对在第一方向传送的流量的QoS带宽映射参数，对于MPLS的QoS带宽映射参数包括峰值速率、令牌桶尺寸及令牌速率，对于MPLS的QoS带宽映射参数被映射到与以太网流量参数对应的以太网参数，其中以太网流量参数包括承诺信息速率(CIR)、超额信息速率(EIR)、承诺突发量(CBS)和超额突发量(EBS)。

9.根据权利要求7所述交互设备，其中以太网流量被设置为携载在以太网伪线上的以太网虚拟连接(EVC)，其中与服务质量参数对应的映射参数包括映射以太网伪线到专用MPLS隧道和聚集以太网伪线和至少一个其它的连接到MPLS隧道中的一个。

10.根据权利要求9所述交互设备，其中支持单个以太网服务类的EVC被映射到MPLS标签交换路径(LSP)，其中支持多个以太网服务类的EVC被映射到下述之一：(A)多个LSP，每个LSP支持单个以太网服务类；(B)在单个LSP内的EXP比特，其中EXP比特被设置成对应于不同的以太网服务类。

11.根据权利要求9所述交互设备，其中多个EVC被映射到单个MPLS标签交换路径(LSP)隧道，其中处理单元进行分层连接接纳控制以接纳第一LSP隧道和接纳在LSP隧道上的多个EVC。

12.根据权利要求7所述交互设备，其中以太网流量被设置为携载在以太网伪线上的以太网虚拟连接(EVC)，其中与服务质量参数对应的映射参数包括确定MPLS网络中对流量的转发处理，所述MPLS网络中的转发处理基于与EVC帧关联的服务类标识，被映射到MPLS EXP比特代码点的以太网帧丢弃优先级。

13.根据权利要求1所述交互设备，其中对于在第一方向传送的帧，第一通信协议是多协议标签交换(MPLS)，第二通信协议是帧中继和ATM中被选定的一个，对于在第二方向传送的帧，第一通信协议是帧中继和ATM中选择的一个，第二通信协议是MPLS。

14.根据权利要求13所述交互设备，所述处理单元终止从帧中继和ATM协议中所选定的那个协议，其中流量用以太网伪线在MPLS通信协议传输。

15.根据权利要求13所述交互设备，其中与服务质量参数对应的参数包括与在第一方向传送的流量的QoS带宽映射参数，对于MPLS的QoS带宽映射参数包括峰值速率、令牌桶尺寸、及令牌速率，对于MPLS的QoS带宽映射参数被映射到与帧中继流量参数对应的帧中继参数，其中帧中继流量参数包括承诺突发量(Bc)、超额突发量(Be)、和持续时间(Tc)。

16.根据权利要求13所述交互设备，其中与服务质量参数对应的参数包括与在第一方向传送的流量的QoS带宽映射参数，对于MPLS的QoS带宽映射参数包括峰值速率、令牌桶尺寸、及令牌速率，对于MPLS的QoS带宽映射参数被映射到与ATM流量参数对应的ATM参数，其中ATM流量参数包括峰值信元速率(PCR)、可维持信元速率(SCR)、最大突发量(MBS)。

17.一种用于作为在具有第一通信协议的第一网络与具有不同于第一通信协议的第二通信协议的第二网络之间的本地以太网服务，保持用于传输的服务质量参数的方法，该方法包括：

以第一通信协议从第一网络接收帧；

18.根据权利要求17所述的方法，其中对于在第一方向传送的帧，第一通信协议是本地以太网协议，第二通信协议是帧中继和ATM中被选定的一个，对于在第二方向传送的帧，第一通信协议是帧中继和ATM中所选定的一个，第二通信协议是本地以太网协议。

19.根据权利要求18所述的方法，其中与服务质量参数对应的参数包括服务类、带宽参数和丢弃合格中的一个或多个。

20.根据权利要求18所述的方法，进一步包括确定校正因子以匹配第一通信协议的帧与第二通信协议的帧之间的帧开销差别。

21.根据权利要求20所述的方法，其中对于以太网与帧中继之间映射的帧的所述校正因子C被确定为

C = \frac{E_{Avg}}{Ov + E_{Avg}},

22.根据权利要求20所述的方法，其中对于在以太网和ATM之间映射的帧的所述校正因子“a”被确定为a＝N_cells*53/E_Avg，其中E_Avg为平均以太网帧尺寸，N_cells是传输平均尺寸以太网帧所需的信元数，每秒以太网字节率乘“a”来确定对于在以太网到ATM方向上传送的流量的ATM信元率，ATM信元率除以“a”以确定在ATM到以太网方向上传送的流量的每秒以太网字节率。

23.根据权利要求17所述的方法，其中对于在第一方向传送的帧，第一通信协议是本地以太网协议，第二通信协议是多协议标签交换(MPLS)，对于在第二方向传送的帧，第一通信协议是MPLS，第二通信协议是本地以太网协议。

24.根据权利要求23所述的方法，其中与服务质量参数对应的参数包括对在第一方向传送的流量的QoS带宽映射参数，对于MPLS的QoS带宽映射参数包括峰值速率、令牌桶尺寸、及令牌速率，对于MPLS的QoS带宽映射参数被映射到与以太网流量参数对应的以太网参数，其中以太网流量参数包括承诺信息速率(CIR)、超额信息速率(EIR)、承诺突发量(CBS)和超额突发量(EBS)。

25.根据权利要求23所述的方法，其中以太网流量被设置为携载在以太网伪线上的以太网虚拟连接(EVC)，其中与服务质量参数对应的映射参数包括映射以太网伪线到专用MPLS隧道和聚集以太网伪线和至少一个其它的连接到MPLS隧道中的一个。

26.根据权利要求25所述的方法，其中支持单个以太网服务类的EVC被映射到MPLS标签交换路径(LSP)，其中支持多个以太网服务类的EVC被映射到下述之一：(A)多个LSP，每个LSP支持单个以太网服务类；(B)在单个LSP内的EXP比特，其中EXP比特被设置成对应于不同的以太网服务类。

27.根据权利要求25所述的方法，其中多个EVC被映射到单个MPLS标签交换路径(LSP)隧道，其中处理单元进行分层连接接纳控制以接纳第一LSP隧道和接纳在LSP隧道上的多个EVC。

28.根据权利要求23所述的方法，其中以太网流量被设置为携载在以太网伪线上的以太网虚拟连接(EVC)，其中与服务质量参数对应的映射参数包括MPLS网络中对流量的转发处理，所述MPLS网络中的转发处理基于与EVC帧关联的服务类标识，以太网帧丢弃优先级被映射到MPLS EXP比特代码点。

29.根据权利要求17所述的方法，其中对于在第一方向传送的帧，第一通信协议是多协议标签交换(MPLS)，第二通信协议是帧中继和ATM中被选定的一个，对于在第二方向传送的帧，第一通信协议是帧中继和ATM中所选定的那个，第二通信协议是MPLS。

30.根据权利要求29所述的方法，进一步包括终止所选定的帧中继和ATM中所选定的那个，其中流量用以太网伪线以MPLS通信协议传输。

31.根据权利要求29所述的方法，其中与服务质量参数对应的参数包括与在第一方向传送的流量的QoS带宽映射参数，对于MPLS的QoS带宽映射参数包括峰值速率、令牌桶尺寸、及令牌速率，对于MPLS的QoS带宽映射参数被映射到与帧中继流量参数对应的帧中继参数，其中帧中继流量参数包括承诺突发量(Bc)、超额突发量(Be)、和持续时间(Tc)。

32.根据权利要求29所述的方法，其中与服务质量参数对应的参数包括与在第一方向传送的流量的QoS带宽映射参数，对于MPLS的QoS带宽映射参数包括峰值速率、令牌桶尺寸、及令牌速率，对于MPLS的QoS带宽映射参数被映射到与ATM流量参数对应的ATM参数，其中ATM流量参数包括峰值信元速率(PCR)、可维持信元速率(SCR)、最大突发量(MBS)。