DE60311364T2 - System und Verfahren für Sitzungszulassungssteuerung - Google Patents

System und Verfahren für Sitzungszulassungssteuerung Download PDF

Info

Publication number
DE60311364T2
DE60311364T2 DE60311364T DE60311364T DE60311364T2 DE 60311364 T2 DE60311364 T2 DE 60311364T2 DE 60311364 T DE60311364 T DE 60311364T DE 60311364 T DE60311364 T DE 60311364T DE 60311364 T2 DE60311364 T2 DE 60311364T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bandwidth
realm
source
packets
packet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60311364T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60311364D1 (de
Inventor
Patrick Mclampy
Robert Penfield
Kevin Klett
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Acme Packet Inc
Original Assignee
Acme Packet Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Acme Packet Inc filed Critical Acme Packet Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE60311364D1 publication Critical patent/DE60311364D1/de
Publication of DE60311364T2 publication Critical patent/DE60311364T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/60—Network streaming of media packets
    • H04L65/61—Network streaming of media packets for supporting one-way streaming services, e.g. Internet radio
    • H04L65/612—Network streaming of media packets for supporting one-way streaming services, e.g. Internet radio for unicast
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/15—Flow control; Congestion control in relation to multipoint traffic
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H04L47/2441—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS relying on flow classification, e.g. using integrated services [IntServ]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/80—Actions related to the user profile or the type of traffic
    • H04L47/801—Real time traffic
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/80—Actions related to the user profile or the type of traffic
    • H04L47/805—QOS or priority aware
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/82—Miscellaneous aspects
    • H04L47/822—Collecting or measuring resource availability data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/1066—Session management
    • H04L65/1101—Session protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/1066—Session management
    • H04L65/1101—Session protocols
    • H04L65/1104—Session initiation protocol [SIP]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/80—Responding to QoS
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/14—Session management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/40—Network security protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/10—Network architectures or network communication protocols for network security for controlling access to devices or network resources
    • H04L63/102—Entity profiles
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/322—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
    • H04L69/329—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the application layer [OSI layer 7]

Description

  • HINTERGRUND
  • Die meisten heutzutage verwendeten Netzwerke gestatten das Routen kleiner Dateneinheiten, die auch als Pakete bezeichnet werden, basierend auf Zieladressen, die durch die Pakete angegeben werden. In der Tat ist die Kommunikation über Paketdatennetzwerke, die Paketübertragungstechnologien verwenden, wie beispielsweise den asynchronen Transfermodus (ATM), Frame Relay und das Internetprotokoll, eine bevorzugte Strategie zur Datenübertragung geworden. Das Unterteilen von zu kommunizierenden Daten in Pakete gestattet es, einen einzigen Datenpfad zwischen mehreren Benutzern in demselben Netzwerk zu teilen.
  • Schnittstellen zwischen verschiedenen Netzwerken, wie beispielsweise Firmennetzwerken und öffentlichen Datennetzwerken, besitzen typischerweise beschränkte Ressourcen, die unterhalb weiter beschrieben werden. Beispiele solcher Schnittstellen beinhalten in nicht limitierender Weise T1/T3-Verbindungen und DSL-Verbindungen oder kabelmodemartige Verbindungen. Die Kapazität der oberhalb genannten Schnittstellen ist signifikant kleiner als die Kapazität innerhalb der Netzwerke. Z. B. ist es in einem Firmennetzwerk Standard, Fast Ethernet zu verwenden, wobei Fast Ethernet Datentransferraten von bis zu etwa 100 Megabit pro Sekunde (100 Mbps) unterstützt. Eine Schnittstelle zwischen dem Firmennetzwerk und einem öffentlichen Datennetzwerk kann jedoch eine T1-Verbindung sein, die Datentransferraten bis zu etwa 1,5 Mbps unterstützt. Unglücklicherweise beträgt die maximale Datentransferrate der T1-Verbindung nur 1,5 % der maximalen Datentransferrate des Firmennetzwerks. Deshalb werden Pakete, die von dem Firmennetzwerk zu übertragen sind, in eine Warteschlange eingereiht und können letztendlich nach einer Zeitüberschreitung, während welcher die Pakete darauf warten, in die beschränkte Schnittstelle eintreten zu können, verworfen werden.
  • QoS-Probleme (QoS = Englisch: "quality of service"; Dienstqualitätsprobleme) treten in Paketflüssen aufgrund von Einschränkungen der Paketverarbeitung auf. Wie es dem Fachmann bekannt ist, ist QoS ein Begriff aus der Netzwerktechnik, der einen garantierten Grad eines Paketdurchsatzes spezifiziert. Da Pakete typischerweise verloren werden, nachdem sie für eine kurze Zeitspanne in einer Warteschlange eingereiht waren, ist es schwierig, einen Durchsatzgrad für einen bestimmten Paketfluss oder ein Ziel zu garantieren.
  • Teilnehmerorte zwischen öffentlichen Datennetzwerken besitzen ebenfalls beschränkte Schnittstellen, die typischenweise eine Gigabit Ethernet-Verbindung, eine OC3-Verbindung (OC3 = Englisch: "optical carrier three") oder eine OC12-Verbindung sind. Glücklicherweise sind die meisten Verwendungen von Netzwerken tolerant in Bezug auf Paketverluste und/oder Paketverzögerungen.
  • Viele aufkommende Arten einer Peer-to-Peer Kommunikation erfordern eine Kommunikation in Echtzeit. Z. B. beinhaltet eine sofortige Nachrichtenübermittlung (Englisch: "instant messaging") solcher Unternehmen, wie beispielsweise Yahoo, MSN und AOL, Optionen, die es Benutzern gestatten, miteinander nahezu in Echtzeit zu sprechen und sich gegenseitig zusätzlich zu sehen. VoIP (Englisch: "voice over internet protocol"; Internettelephonie) erfüllt Anforderungen an eine Kommunikation in Echtzeit, da VoIP einen Fluss von Paketen in Echtzeit erfordert. Insbesondere sendet VoIP digitale Sprachinformationen in diskreten Paketen anstelle von traditionellen schaltkreisorientierten Protokollen des öffentlichen Telefonnetzes (PSTN). Mediengateways, wie beispielsweise das GSX-9000 von Sonus Networks aus Westford, Massachusetts, USA, sind Quellen von Echtzeit-Medienflüssen. Viele andere Arten von Bandbreitendiensten haben Bitraten basierend auf Anforderungen von Endnutzern in Bezug auf eine Verfahrensregelung und andere private Verwendungen festgeschrieben.
  • Da also eine Kommunikation in Echtzeit erforderlich ist, ist es wünschenswert, beschränkte Ressourcen zu entlasten, die durch typische Schnittstellen zwischen unterschiedlichen Netzwerken eingebracht werden. Ein Beispiel eines Netzwerks, welches eine Kommunikation in Echtzeit erfordern kann, ist in 1 gezeigt. 1 ist ein Blockdiagramm des Aufbaus einer Kommunikation gemäß dem Stand der Technik zwischen einem POP (Englisch: "point of presence"; Knotenpunkt), das in einem PDN POP (Englisch: "public data network aggregation point"; Knotenpunkt eines öffentlichen Datennetzwerks) angeordnet ist, einem ersten Aggregations-Realm 112 und einem zweiten Aggregations-Realm 152. Es sollte beachtet werden, dass andere Netzwerke 103 mit dem PDN POP 102 verbunden sein können. Wie es dem Fachmann bekannt ist, ist ein Realm ein Teil eines Netzwerks, welches Netzwerkeinrichtungen enthält. Beispiele von Realms können private Netzwerke, Firmennetzwerke, usw. sein.
  • Wie in 1 gezeigt ist, enthält das PDN POP 102 einen Grenzrouter 104 zum Routen von Daten zwischen dem ersten Aggregations-Realm 112 und dem zweiten Aggregations-Realm 152, die flussabwärts von dem Grenzrouter 104 und separat zu dem PDN POP 102 angeordnet sind. Beispiele solcher Sitzungsrouter sind der Cisco 75xx, der Cisco 10xxx und der Cisco 12xxx von Cisco Systems, Inc. aus San Jose, Kalifornien, USA.
  • Das PDN POP 102 weist ebenfalls eine erste Aggregationsvorrichtung 148 auf, die vorzugsweise eine Schicht-2-Aggregationsvorrichtung ist (Englisch: "layer-two aggregation device"). Ein Beispiel einer Aggregationsvorrichtung kann ein Aggregations-Switch sein, wie beispielsweise der Lucent CBX500 von Lucent Technologies aus Murray Hill, New Jersey, USA. Die erste Aggregationsvorrichtung 148 erlaubt die Kommunikation zwischen einer ersten Firma 121, einer zweiten Firma 131 und einer dritten Firma 141, die in dem ersten Aggregations-Realms 112 angeordnet sind. Weiterhin gestattet die erste Aggregationsvorrichtung 148 durch die Verwendung des Grenzrouters 104 eine Kommunikation zwischen dem ersten Aggregations-Realm 112 und dem zweiten Aggregations-Realm 152.
  • Eine zweite Aggregationsvorrichtung 182, die vorzugsweise eine Schicht-2-Aggregationsvorrichtung ist, ist ebenfalls in dem PDN POP 102 angeordnet. Die zweite Aggregationsvorrichtung 182 gestattet die Kommunikation zwischen einer ersten Firma 161 und einer zweiten Firma 171, die in dem zweiten Aggregations-Realm 152 angeordnet sind. Weiterhin gestattet die zweite Aggregationsvorrichtung 182 durch Benutzung des Grenzrouters 104 eine Kommunikation zwischen der zweiten Aggregationsvorrichtung 152 und der ersten Aggregationsvorrichtung 112.
  • Das erste Aggregations-Realm 112 enthält die erste Firma 121, die zweite Firma 131 und die dritte Firma 141. Die erste Firma 121 enthält einen ersten Zugriffsrouter 122, ein erstes privates Datennetzwerk 124 und einen ersten Computer 126 zur Verwendung durch einen Benutzer. Die zweite Firma 131 enthält einen zweiten Zugangsrouter 132, ein zweites privates Datennetzwerk 134 und einen zweiten Computer 136 zur Benutzung durch einen Benutzer. Die dritte Firma 141 enthält einen dritten Zugangsrouter 142, ein drittes privates Datennetzwerk 144 und einen dritten Computer 146 zur Benutzung durch einen Benutzer. Jeder Zugangsrouter 122, 132, 142, der in einer Firma 121, 131, 141 angeordnet ist, stellt eine Verbindung von einem Computer 126, 136, 146 zu dem PDN POP 102 bereit. Benutzer von Netzwerkdiensten, die durch das PDN POP 102 bereitgestellt werden, können mit dem PDN POP 102 von innen aus dem PDN POP 102 oder von außen mit dem PDN POP 102 verbunden sein. Ein vierter Computer 172 ist in 1 dargestellt, wobei dieser einem Benutzer einen direkten Zugang zu dem PDN POP 102 von außerhalb des PDN POPs 102 bereitstellt.
  • Jeder Zugangsrouter 122, 132, 142 stellt eine Verbindung mit einem der privaten Datennetzwerke 124, 134, 144 bereit. Z. B. stellt der erste Zugangsrouter 122 eine Verbindung mit dem ersten privaten Datennetzwerk 124 bereit. Jeder Zugangsrouter 122, 132, 142 gestattet ebenfalls eine Kommunikation zwischen einem Benutzer und anderen Teilen des ersten Aggregations-Realm 112 über einen Computer 126, 136, 146.
  • Das zweite Aggregations-Realm 152 enthält die erste Firma 161 und die zweite Firma 171. Die erste Firma 161, die innerhalb des zweiten Aggregations-Realms 152 angeordnet ist, enthält ein erstes Modem 162 und einen ersten Computer 164 zur Verwendung durch einen Benutzer. Die zweite Firma 171, die innerhalb des zweiten Aggregations-Realms 152 angeordnet ist, enthält ein zweites Modem 172 und einen zweiten Computer 174 zur Verwendung durch einen Benutzer. Das erste Modem 162 und das zweite Modem 172 können DSL-Modems oder Modems einer beliebigen anderen Art sein.
  • Links, die unterschiedliche Teile des PDN POP 102 miteinander verbinden, können Beschränkungen schaffen, die Pakete dazu zwingen, in einer Warteschlange angeordnet zu werden. Das Folgende stellt ein Beispiel möglicher Linkeigenschaften innerhalb des PDN POP 102 bereit. Kern-Netzwerkzugangslinks (Englisch: "core network access links"), die den Grenzrouter 104 mit Vorrichtungen innerhalb des PDN POP 102, z. B. Internet-Backbone-Router (nicht gezeigt), verbinden, können mit OC48, welches mit etwa 2,5 Gigabit pro Sekunde (Gbps) arbeitet, oder OC192 arbeiten, welches bei etwa 10 Gbps arbeitet. Der Sitzungsrouter 104 trennt eine Kommunikation zwischen der ersten Aggregationsvorrichtung 148, die innerhalb des ersten Aggregations-Realms 112 angeordnet ist, und der zweiten Aggregationsvorrichtung 182, die innerhalb des zweiten Aggregations-Realms 152 angeordnet ist. Kommunikationsleitungen zwischen dem Sitzungsrouter 104 und den Aggregationsvorrichtungen 148, 182 arbeiten typischerweise mit SONET 7 (Englisch: "packet over synchronous optical network seven") oder SONET 20.
  • Die Aggregationsvorrichtungen 148, 182 setzen die Geschwindigkeiten der Datenübertragung auf Verbindungen mit niedrigerer Geschwindigkeit herab, wie beispielsweise Frame Relay über T1 oder T3, ATM (Englisch: "asynchronous transfer mode") über T3, PPP (Englisch: "point-to-point protocol") über HSSI (Englisch: "high speed serial interface") und/oder DSL. Die Zugangsrouter 122, 132, 142 und die Modems 162, 172 schließen Links von den Aggregationsvorrichtungen 148, 182 ab und konvertieren die Bandbreitenflüsse auf 10/100 Ethernet. Daher sind die langsamsten Links zwischen den Aggregationsvorrichtungen 148, 182 und den Zugangsroutern 122, 132, 142 oder den Modems 162, 172.
  • Der Grenzrouter 104 ist sich der Bandbreitenüberlastung flussabwärts nicht bewusst. Grenzrouter können dazu programmiert sein, eine Warteschlange für jeden logischen Endpunkt in dem PDN POP 102 aufzubauen, wodurch eine gewichtete faire Verteilung von Paketen basierend auf virtuellen Übertragungskapazitäten flussabwärts ermöglicht wird. Das gewichtete faire Verteilungseinreihen durch einen Sitzungsrouter wird gegenwärtig nicht verwendet, um einem Bandbreitenstau zu begegnen, was an verschiedenen Gründen liegt, wie beispielsweise einer Herabsetzung der Leistungsfähigkeit des Sitzungsrouters und potentiell komplexen Bereitstellungsmechanismen, die geplant werden müssen.
  • Um Bandbreitenstaus zu begegnen, nachdem eine faire Verteilung von Paketen gewichtet wurde, wird grundsätzlich geglaubt, dass durch ein Erkennen, welche Pakete mit Echtzeiterfordernissen verbunden sind, Sitzungsrouter und Zugangsrouter Pakete so sortieren können, dass ein In-einer-Schlange-einreihen oder ein Verwerfen von Paketen verhindert wird.
  • Unglücklicherweise erfordern Techniken zum Identifizieren der Pakete, die Echtzeitpakete sind, teure Mikroschaltkreise und Einstellungen zum Klassifizieren von Paketen. Daher müssten die meisten existierenden Grenzrouter und Zugangsrouter aktualisiert oder ersetzt werden.
  • Sobald die Echtzeitpakete identifiziert wurden, ist es weiterhin schwierig, die Echtzeitpakete mit einem erwarteten Volumen von Paketen zu verbinden, um eine Reservierung oder Zuweisung der Bandbreite durchzuführen. Um Schwierigkeiten bei der Zuweisung von Echtzeitpaketen zu begegnen, wird typischerweise eine RSVP-Einrichtung (RSVP = Englisch: "resource reservation setup protocol") verwendet, um eine Bandbreite anzufragen und die Beendigung von RSVP-Anfragen an den Grenzrouter nachzufragen. Wie dem Durchschnittsfachmann bekannt ist, ist RSVP ein Protokoll, welches eine Softwareanwendung gestattet, um Ressourcen von einer Quelle zu einem Ziel entlang eines gerouteten Wegs zu reservieren, der einen oder mehrere Paketrouter aufweist. Danach können RSVP-fähige Router Pakete so einplanen und mit einer Priorität versehen, dass QoS-Anforderungen erfüllt werden. RSVP verbindet Bandbreitenanfragen mit Ziel-IP-Adressen, von denen viele durch eine Firmen-Firewall wiederverwendet werden. Daher könnte ein Echtzeitfluss durch einen Standardfluss ersetzt werden, wobei jedoch eine Zuweisung der Bandbreite für Echtzeitflüsse bis zu einer RSVP-Zeitüberschreitung gültig wäre.
  • Die Verwendung des RSVP gemeinsam mit der Paketklassifizierung würde eine verbesserte Möglichkeit für abgehende Flüsse aus den Firmen bereitstellen. Zurzeit gibt es jedoch keinen Mechanismus zum Einbringen einer RSVP-Anfrage an einem Grenzrouter für Echtzeitflüsse, die von außerhalb des Grenzrouters stammen. Es sollte ebenfalls beachtet werden, dass bei einigen Signalisierungssystemen, wie beispielsweise SIP (SIP = Englisch: "session initiation protocol"), die tatsächliche Zieladresse zu der Zeit möglicherweise nicht bekannt ist, zu der es notwendig wäre, eine Reservierung der Bandbreite durchzuführen.
  • Unglücklicherweise ist es für Grenzrouter schwierig, den Fluss von Paketen zu bestimmen und zu charakterisieren, da der Beginn eines Flusses schwierig zu bestimmen ist, indem einfach einzelne Pakete beobachtet werden. Zusätzlich ist es gleich schwierig, das Ende eines Flusses zu bestimmen. Um die Schwierigkeiten noch zu erhöhen, verwenden viele Echtzeitflüsse eine stille Komprimierung, die durch Paketflüsse bestimmt ist, die während der Dauer einer Stille stoppen und wieder beginnen, wenn Energie zum Übertragen von Datenpaketen bereitsteht. Diese Inkonsistenz betreffend den Fortschritt eines Paketflusses verursacht Schwierigkeiten beim Identifizieren des Beginns eines Flusses.
  • Die Verwaltung von Bandbreite an Grenzen von Netzwerken wurde durch eine Verwendung von SIP untersucht, wobei SIP ein Signalisierungsmechanismus gemäß Industriestandard zum Etablieren von Sitzungen ist. Ein Internetentwurf mit dem Titel "SIP Extensions for QoS Support in Diffserv Networks" von Veltri Luca mit dem Dateinamen draft-veltri-sip-gsip-00.txt, veröffentlicht im Oktober 2001, lehrt die Verwendung von SIP-Erweiterungen zum Verwalten und Vorsehen von Sitzungsroutern. Zum Verwalten und Vorsehen von Sitzungsroutern bestimmt ein SIP-Proxy, welche Grenzrouter eingehende und ausgehende Router von einer administrativen Domain sind, so dass COPS (COPS = Englisch: "common open policy service") basierte Vorgehensweisen für Paketflüsse administriert werden können. Wie es dem Durchschnittsfachmann bekannt ist, ist COPS ein Protokoll, welches zum Übertragen von einem PDP (PDP = Englisch: "policy decision point") an ein PEP (PEP = Englisch: "policy enforcement point") verwendet wird. Unglücklicherweise gibt es keine Qualitätsmessung, die beim Entscheiden darüber eingeschlossen ist, welche Sitzungsrouter die eingehenden und ausgehenden Router sind, und es gibt keine Feststellung einer Flussunterbrechung.
  • In ähnlicher Weise dokumentiert ein Internetentwurf mit dem Titel "SIP Extensions for Media Authorization" von D. Evans et al. mit dem Dateinamen draft-ietf-sip-call-auth-04.txt, veröffentlicht im Februar 2002, die Verwendung eines Token, das von einem PDP verteilt wird, um QoS basierend auf Zulassungen zu einem Netzwerk an einem Grenzrouter zu aktivieren. Unglücklicherweise weist das Token kein Maß der Qualität basierend auf einem Quell-Realm auf, das flussabwärts von einer Aggregationsvorrichtung angeordnet sein kann, die in einem Netzwerk angeordnet ist. Zusätzlich werden richtlinienbasierte Zulassungen basierend auf Ressourcen ausgeführt, die in dem Sitzungsrouter vorgesehen sind, wobei diese die Beschränkungen stromabwärts möglicherweise nicht wiedergeben.
  • Der Internetentwurf mit dem Titel "A Migration Path to Provide End-to-End-QoS over Stateless Networks by Means of a Probing-Driven Admission Control" von G. Bianchi mit dem Dateinamen draft-bianchi-blefari-end-to-end-qos-02.txt, veröffentlicht im November 2001, beschreibt eine Technik zum Bestimmen der Qualität eines Paketflusses vor dem Zulassen des Flusses in ein Netzwerk. Die Bestimmung der Qualität wird durch eine Quelle bereitgestellt, die ein Bündel von Paketen als Probe an einen Testzielort überträgt, der nahe beim eigentlichen Ziel des Paketflusses liegt. Dieses Bündel von Paketen ist ähnlich dem, was ein zusätzlicher Multimediafluss generieren würde. Durch Analysieren der Leistung der zurückgegebenen Pakete vom Testzielort könnte man eine Einschätzung betreffend die Qualität des zusätzlichen Multimediaflusses abgeben. Die Quelle sendet ein Bündel von Paketen an den Testzielort, der dann das Bündel von Paketen zurück zu der Quelle überträgt. Die Quelle der Probe kann dann Jitter, Paketverlust und Latenzzeit aus dem Bündel bestimmen. Es ist dem Durchschnittsfachmann bekannt, dass Jitter eine Maßzahl der Variation der Lücken zwischen Paketen in einem Fluss ist. Eine alternative Definition ist, dass Jitter die Varianz der Latenzzeit für einen Multimediafluss ist.
  • Das Bündel von Paketen soll einem Paketfluss ähneln, der um Zulassung zu dem Ziel anfragt. Falls also der Paketfluss z. B. ein G.711-Fluss ist, spiegelt das Bündel von Paketen vor, dass der Paketfluss ein G.711-Fluss ist. Sobald der Sender die Qualität des Paketflusses misst, kann die Zulassung der Pakete zu dem Ziel fortgesetzt werden. Ein Problem mit dieser Technik ist es, dass sie fordert, dass eine Zieladresse für den Paketfluss vor der Übertragung bekannt ist. Viele Signalisierungsprotokolle können geroutet werden oder bewegen sich durch Proxys und Gateways. Es ist oftmals der Fall, dass Adressen nicht bekannt sind, bis eine erfolgreiche Einrichtung des Paketflusses durch Signalisierung stattgefunden hat. Unglücklicherweise kann es nach dem Warten darauf, dass eine erfolgreiche Einrichtung des Paketflusses stattgefunden hat, zu spät sein, um den Paketfluss vom Alarmieren oder Anrufen des Ziels abzuhalten. Daher würde ein Signalisierungssystem die Ankunft einer Kommunikationssitzung anzeigen, bevor ein Bandbreitenpfad zugewiesen wurde.
  • Weitere Unzulänglichkeiten der durch G. Bianchi gelehrten Technik schließen eine nicht wünschenswerte Verzögerung beim Lernen einer Bandbreitenqualität auf einem zugewiesenen Pfad ein. Diese Verzögerung kann eine Länge von mehreren Hundert Millisekunden haben. Die Verzögerung kann akzeptabel sein, falls ein Ziel getestet wird. Wenn es jedoch mehrere Ziele gibt oder falls der Test mehrere Male in einer Multinetzwerkanordnung (einmal in jedem Netzwerk) durchgeführt wird, kann die Verzögerung für Kommunikationen in Echtzeit zu lang sein.
  • Ein weiterer Internetentwurf mit dem Titel "Session Authorization for RSVP" von Hamer et al. mit dem Dateinamen draft-ietf-rap-rsvp-authsession-02.txt, veröffentlicht im Februar 2002, beschreibt ein RSVP-Autorisierungselement für eine Sitzungszulassungskontrolle. Dieses Element kann verwendet werden, um Bandbreite von einem Grenzrouter anzufragen, der RSVP unterstützt. Da Grenzrouter nicht in der Lage sind, die Qualität auf einer Fluss-zu-Fluss-Basis zu messen, gibt es keine Zulassungskontrolle basierend auf der minimalen erforderlichen Qualität in dem RSVP-Autorisierungselement. Zusätzlich gibt es keine Unterstützung für Aggregationsbeschränkungen flussabwärts, die beratend sein können. Zusätzlich basiert das RSVP-Autorisierungselement auf IP-Adressen. Da ein Protokollfeld und ein Portfeld keine zwingenden RSVP-Felder sind, sogar falls eine Quell-IP-Adresse und eine Ziel-IP-Adresse bereitgestellt wird, kann das RSVP-Autorisierungselement nicht in der Lage sein, zwischen einem RTP-Fluss (RTP = Englisch: "real-time transport protocol") und einem FTP-Fluss (FTP = Englisch: "file transfer protocol") zu unterscheiden, die in demselben Netzwerkpunkt ankommen. Daher ist es möglich, dass eine Multimediasitzung nicht durch RSVP-Autorisierungselemente unterstützt wird, bis die Elemente sich des Protokolls und der Sitzung bewusst sind.
  • Der Internetentwurt mit dem Titel "A Framework for Policy-Based Admission Control" von Yavatkar et al., veröffentlicht im Januar 2000, beschreibt RSVP-Autorisierungselemente weiter. Dieser Internetentwurf betrifft die Spezifizierung eines Rahmens (Englisch: "framework") zum Bereitstellen einer richtlinienbasierten Steuerung betreffend Zugriffssteuerungsentscheidungen. Unglücklicherweise beschreibt der Internetentwurf on Yavatkar et al. keine Fluss-zu-Fluss signalisierte Zulassung und keine qualitätsbasierte Zulassung.
  • Ein RSVP-Internetentwurf mit dem Titel "Edge Based Admission Control with Class Based Resource Management" von Rawlings et al., mit dem Dateinamen draft-rawlings-admctl-ds-mgt-02.txt, veröffentlicht im Februar 2002, beschreibt einen Bandbreitenbereich stromaufwärts, der durch ein Intserv-Klassenmodell (Intserv = Englisch: "Integrate services over the Internet") zugewiesen wird. Unglücklicherweise werden Qualitätsmessungen nicht bei einer Zugangskontrolle in Echtzeit verwendet. Weiterhin basieren Reservierungen von Bandbreite auf Begrenzungen stromaufwärts anstelle von Begrenzungen stromabwärts.
  • Ein Internetentwurt mit dem Titel "A Protocol for RSVP-based Admission Control over IEEE 802-style Networks" von Yavatkar et al., veröffentlicht im Mai 2000, beschreibt ein Subnetz-Bandbreitenverwaltungsprotokoll. Das Protokoll ist ein Signalisierungsmechanismus zum Einfügen eines Managers zwischen einem LAN und einem RSVP-basierten Schicht 3 routenden Netzwerk. Dieser Internetentwurf enthält jedoch keinen Mechanismus zum Durchführen einer Zugangskontrolle basierend auf der tatsächlich beobachteten Qualität oder verschachtelten Schichten von Aggregationslinks.
  • Sitara Networks aus Waltham, Massachusetts, USA, baut Produkte, die eine tiefgehende Paketanalyse durchführen, um bei der Unterstützung von VoIP in Firmennetzwerken zu helfen, wobei ein Beispiel hierfür QoSArray ist. Das Produkt QoSArray beinhaltet high touch Paketverarbeitung und -klassifizierung mit Schicht 2 Qualitätsschemata, wie beispielsweise 802.1p, und virtuelle LANs (VLANs), wie beispielsweise 802.1q, um VoIP an Zugangspunkten zu beschränkten Links, wie beispielsweise WAN-Verbindungen zwischen Netzwerken, zu priorisieren. Die Sitara-Produkte sind sich einer Signalisierung nicht bewusst und können daher einen Kommunikationsversuch nicht zurückweisen. Dies kann darin resultieren, dass ein Paketfluss zurückgewiesen wird und sich nichtsdestotrotz die Quelle und das Ziel des Paketflusses nicht über die Flusszurückweisung bewusst sind. Die Zurückweisung des Paketflusses ohne Benachrichtigung wird wahrscheinlich in einem unerwarteten Ergebnis münden.
  • Allot Communications aus Eden Prairie, Minnesota, USA, hat ein Produkt entwickelt, welches als NetEnforcer bezeichnet wird und welches eine spezielle Verarbeitung von VoIP-Paketen zum Durchführen des Bildens einer Warteschlange pro Fluss ausführt. Das NetEnforcer zerteilt auch Pakete (z. B. wird ein Paket mit 20 ms Sprache in zwei Pakete mit jeweils 10 ms Sprache aufgeteilt), um zu gewährleisten, dass bei langsamen Übertragungen innerhalb eines WAN geringere Latenzzeiten vorliegen. Das NetEnforcer arbeitet in einem COPS- oder RSVP-basierten Routernetzwerk, um eine Zugangskontrolle für Pakete durchzuführen. Unglücklicherweise partizipiert das NetEnforcer nicht an Signalisierungsplänen (d. h. SIP, MGCP (MGCP = Englisch: "media gateway control protocol"), H.323), misst Paketqualität nicht in Echtzeit und schließt die Paketqualität nicht in eine Zugangsentscheidung ein.
  • Weiterhin offenbart das US-Patent 6,404,864 (im Folgenden das '864-Patent genannt) von Evslin et al. ein Netzwerkroutenschema zum Steuern des Routens von Telefonanrufen basierend auf Qualitätsmessungen. Die Qualitätsmessungen werden am Ende jedes Anrufs gesammelt, tabellarisch angeordnet und verwendet, um anschließende Routenentscheidungen zu treffen. Daher wird die Qualität also nicht in Echtzeit gemessen. Weiterhin beschreibt das '864-Patent keine empfohlenen Bandbreitenbeschränkungen pro Realm, offenbart keine Nennung von Netzwerken stromabwärts oder stromaufwärts und verhindert nicht, dass Telefonanrufe zu einem Netzwerk zugelassen werden. Stattdessen beschreibt das '864-Patent die Regelung des Routens, sobald ein Telefonanruf zu dem Netzwerk zugelassen wurde.
  • Die US-Patentanmeldung 2001/0043571 zeigt scheinbar ein System, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verwendung bei der Durchführung von Videokonferenzen. Das Verfahren weist typischerweise das Installieren eines Videokonferenz-Switches an einem Zugangspunkt zu einem IP-Netzwerk und das Registrieren einer Mehrzahl von Beziehern von Videokonferenzdienstleistungen auf. Jeder Bezieher besitzt typischerweise eine Mehrzahl von Endpunkten. Das Verfahren weist weiterhin das Empfangen von bezieherspezifischen Einstellungen auf, die auf mehrere Videokonferenzanrufe von der Mehrzahl von Endpunkten anzuwenden sind, die mit jedem Bezieher verbunden sind. Das Verfahren weist weiterhin das Abspeichern der bezieherspezifischen Einstellungen an einem Ort auf, der für den Switch zugänglich ist sowie das Konfigurieren des Switches, um alle Anrufe von der Mehrzahl von Endpunkten mit jedem Bezieher zu verbinden, wobei dies auf den entsprechenden bezieherspezifischen Einstellungen basiert. Das Dokument zeigt ebenfalls einen Signalisierungs-Proxy, der konfiguriert ist, um die Verfügbarkeit an Bandbreite zu bestimmen, Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen zuzuweisen und die zugewiesene Bandbreite zu verwalten sowie sicherzustellen, dass die Qualität und Quantität der Bandbreite für die Übertragung von Multimediapaketen geeignet ist.
  • Die US-Patentanmeldung 2002/0016937 verwendet scheinbar einen Netzwerkprozessor als Teil eines Testsystems zum Testen von Netzwerkumgebungen und -vorrichtungen und insbesondere VoIP-Netzwerken und -vorrichtungen. Der Netzwerkprozessor wird als Teil des Testsystems verwendet und wird durch Software präzise gesteuert, um eine Mehrzahl von Funktionen bereitzustellen, um eine Netzwerkumgebung und -vorrichtungen zu testen. Das Testsystem mit dem Netzwerkprozessor kann zum Verarbeiten von Paketen, Erstellen von Paketen, Empfangen von Paketen und Analysieren von Paketen programmiert sein. Das Testsystem stellt also eine Simulation von Netzwerkbedingungen bereit, indem Schnittstellen hoher Bandbreite, eine "Schnüffelfunktionalität" (Englisch: "sniffing functionality") mit einer Korrelation von Paket zu Fluss bei Schnittstellen hoher Bandbreite, das Aufnehmen und/oder Erschaffen von Netzwerkprofilen und die Analyse von Netzwerkpaketen verwendet werden.
  • Zusammenfassend gesagt ist es wünschenswert, eine Paketflusskontrolle und eine QoS-Paketflusszugangskontrolle nicht nur vor dem Eintritt von Paketen in ein Netzwerk, wie beispielsweise das PDN POP 102 in 1, sondern auch stromabwärts von einem Grenzrouter und dann zu haben, wenn der Paketfluss das Netzwerk verlässt und zu einem anderen Netzwerk zugelassen wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Im Lichte des vorangehend beschriebenen betrifft der erste Patentanspruch der vorliegenden Erfindung grundsätzlich ein System zum Bereitstellen einer Sitzungszugangskontrolle.
  • Grundsätzlich gilt in Bezug auf die Struktur des Systems, dass das System eine Quelle einer Kommunikationsanfrage und einen Sitzungsregler verwendet. Der Sitzungsregler wird zum Zuweisen einer Bandbreite zum Annehmen einer Kommunikationssitzungsanfrage von der Quelle, zum Sicherstellen, dass die Quantität der zugewiesenen Bandbreite für die Übertragung von Multimediapaketen von der Quelle an den Sitzungsregler geeignet ist, und zum Sicherstellen, dass das QoS der zugewiesenen Bandbreite geeignet ist, um einen Fluss der Multimediapakete über die zugewiesene Bandbreite bereitzustellen, verwendet.
  • Die vorliegende Erfindung kann ebenfalls so angesehen werden, dass sie ein Verfahren zum Bereitstellen einer Sitzungszulassungskontrolle bereitstellt. Diesbezüglich kann das Verfahren durch die folgenden Schritte grob zusammengefasst werden: Zuweisen einer Bandbreite zum Annehmen einer Bandbreitenzuweisungsanfrage; Sicherstellen, dass die Quantität der zugewiesenen Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen geeignet ist; und Sicherstellen, dass das QoS der zugewiesenen Bandbreite zum Bereitstellen eines Flusses der Multimediapakete über die zugewiesene Bandbreite geeignet ist.
  • Weitere Systeme und Verfahren der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann bei der Untersuchung der folgenden Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung geläufig. Es ist beabsichtigt, dass all solche zusätzlichen Systeme, Verfahren und Vorteile in dieser Beschreibung eingeschlossen sind, im Schutzbereich der vorliegenden Erfindung liegen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sind.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Erfindung kann unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen besser verstanden werden. Die Bestandteile der Zeichnungen dienen nicht notwendigerweise zur Skalierung. Stattdessen wird ein Schwerpunkt darauf gelegt, die Prinzipien der vorliegenden Erfindung klar darzustellen. Weiterhin bezeichnen in den Zeichnungen übereinstimmende Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten einander entsprechende Teile.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, welches das Layout einer Kommunikation gemäß dem Stand der Technik darstellt.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, welches ein Layout einer Kommunikation gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, welches den ersten Sitzungsregler aus 2 weiter darstellt.
  • 4 ist ein schematisches Diagramm einer Tabelle einer Realm-Datenbank, die in dem ersten Sitzungsregler aus 3 angeordnet ist.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, welches einen Überblick über Funktionen bereitstellt, die durch Verwendung des ersten Sitzungsreglers aus 3 ausgeführt werden.
  • 6 ist ein Flussdiagramm, welches den Schritt des Zuweisens einer Bandbreite zum Gestatten von Multimediapaketflüssen durch Verwendung des ersten Sitzungsreglers aus 3 weiter beschreibt.
  • 7 ist ein Flussdiagramm, welches den Schritt des Zuweisens einer Bandbreite für einen Teil des Realm durch Verwendung des ersten Sitzungsreglers aus 3 weiter darstellt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • 2 ist ein Blockdiagramm, welches ein Layout einer Kommunikation in Übereinstimmung mit einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt. Insbesondere zeigt 2 ein Layout einer Kommunikation zwischen einem PDN POP 202, einem zweiten Sitzungsregler 205, der in einem Netzwerkteilnehmerpunkt angeordnet ist, der mit dem PDN POP 202 verbunden ist, einem ersten Aggregations-Realm 212 und einem zweiten Aggregations-Realm 252.
  • Wie unterhalb beschrieben werden wird, stellen die Sitzungsregler 203, 205 eine Paketflussregelung und eine QoS-Paketflusszugangsregelung bereit, wobei dies nicht nur vor dem Eintritt von Paketen in das PDN POP 202, sondern auch flussabwärts von einem Sitzungsrouter und dann geschieht, wenn der Paketfluss das PDN POP Netzwerk 202 verlässt und in ein anderes Netzwerk 206 zugelassen wird. Es sollte beachtet werden, dass die Sitzungsregler 203, 205 in jeglicher Kategorie eines Netzwerks anstelle des PDN POP 202 aus 2 angeordnet sein können. Beispiele solcher alternativen Netzwerkorte können Firmennetzwerke, beschränkte Punkte innerhalb eines Kernnetzwerks, wie beispielsweise ein Zugang zu einem Unterseetransportlink, usw. sein. In der Tat können die Sitzungsregler 203, 205 überall dort verwendet werden, wo eine Konkurrenz für einen Zugang zu einem Transportlink einer langsameren Bandbreite besteht.
  • Das PDN POP 202 weist einen Grenzrouter 204 zum Routen von Daten zwischen dem ersten Aggregations-Realm 212 und dem zweiten Aggregations-Realm 252 auf, die stromaufwärts von dem Grenzrouter 204 angeordnet sind. Das PDN POP 202 weist weiterhin eine erste Aggregationsvorrichtung 248 auf, die vorzugsweise eine Schicht 2 Aggregationsvorrichtung ist. Die erste Aggregationsvorrichtung 248 gestattet eine Kommunikation zwischen einer ersten Firma 221, einer zweiten Firma 231 und einer dritten Firma 241, die in dem ersten Aggregations-Realm 212 angeordnet sind. Weiterhin gestattet die erste Aggregationsvorrichtung 248 durch Verwendung des Grenzrouters 204 eine Kommunikation zwischen dem ersten Aggregations-Realm 212 und dem zweiten Aggregations-Realm 252. Da der Durchschnittsfachmann Kenntnis darüber besitzt, wie Aggregationsvorrichtungen eine Kommunikation ermöglichen, beschreibt die vorliegende Offenbarung nicht weiter, wie eine Aggregationsvorrichtung eine Kommunikation ermöglicht.
  • Eine zweite Aggregationsvorrichtung 282, die vorzugsweise eine Schicht 2 Aggregationsvorrichtung ist, ist ebenfalls in dem PDN POP 202 angeordnet. Die zweite Aggregations vorrichtung 282 gestattet eine Kommunikation zwischen einer ersten Firma 261 und einer zweiten Firma 271, die in dem zweiten Aggregations-Realm 252 angeordnet sind. Weiterhin gestattet die zweite Aggregationsvorrichtung 282 über die Verwendung des Grenzrouters 204 eine Kommunikation zwischen dem zweiten Aggregations-Realm 252 und dem ersten Aggregations-Realm 212.
  • Das erste Aggregations-Realm 212 enthält die erste Firma 221, die zweite Firma 231 und die dritte Firma 241. Die erste Firma 221 enthält einen ersten Zugangsrouter 222, ein erstes privates Datennetzwerk 224 und einen ersten Computer 226 zur Verwendung durch einen Benutzer. Die zweite Firma 231 enthält einen zweiten Zugangsrouter 232, ein zweites privates Datennetzwerk 234 und einen zweiten Computer 236 zur Verwendung durch einen Benutzer. Die dritte Firma 241 enthält einen dritten Zugangsrouter 242, ein drittes privates Datennetzwerk 244 und einen dritten Computer 246 zur Verwendung durch einen Benutzer. Es sollte beachtet werden, dass es nicht für den Benutzer erforderlich ist, durch Verwendung eines Computers zu kommunizieren. Stattdessen kann der Benutzer über eine Verwendung einer beliebigen anderen Kommunikationsvorrichtung kommunizieren, wobei Beispiele hierfür VoIP-Telefone, wie beispielsweise das VoIP-Telefon von Pingtel, IP-Telefone und VoIP-Gateways sind.
  • Jeder Zugangsrouter 222, 232, 242, der in einer Firma 221, 231, 241 angeordnet ist, stellt eine Verbindung von einem Computer 226, 236, 246 mit dem PDN POP 202 bereit. Benutzer der Netzwerkdienstleistungen, die durch das PDN POP 202 bereitgestellt werden, können mit dem PDN POP 202 von innerhalb des PDN POP 202 oder von einem Ort außerhalb des PDN POP 202, wie beispielsweise dem ersten Computer 226, dem zweiten Computer 236 und dem dritten Computer 246, verbunden sein. Ein vierter Computer 272 ist in 2 dargestellt, wobei der vierte Computer 272 ebenfalls einem Benutzer einen direkten Zugang zu dem PDN POP 202 von außerhalb des PDN POP 202 bereitstellt.
  • Jeder Zugangsrouter 222, 232, 242 stellt eine Verbindung zu einem der privaten Datennetzwerke 224, 234, 244 bereit. Beispielsweise stellt der erste Zugangsrouter 222 eine Verbindung mit dem ersten privaten Datennetzwerk 224 bereit. Jeder Zugangsrouter 222, 232, 242 gestattet ebenfalls eine Kommunikation zwischen einem Benutzer und anderen Teilen des ersten Aggregations-Realms 212 über einen Computer 226, 236, 246.
  • Das zweite Aggregations-Realm 252 enthält die erste Firma 261 und die zweite Firma 271. Die erste Firma 261, die in dem zweiten Aggregations-Realm 252 angeordnet ist, enthält ein erstes Modem 262 und einen ersten Computer 264 zur Verwendung durch einen Benutzer. Die zweite Firma 271, die in dem zweiten Aggregations-Realm 252 angeordnet ist, enthält ein zweites Modem 272 und einen zweiten Computer 274 zur Verwendung durch einen Benutzer. Das erste Modem 262 und das zweite Modem 272 können DSL-Modems oder Modems einer beliebigen anderen Kategorie sein.
  • Der erste Sitzungsregler 203 ist an einer Dienstgrenze des PDN POP 202 angeordnet, wobei der erste Sitzungsregler 203 Bandbreite für eine Quelle einer Kommunikationsanfrage zuweist und verwaltet, die entweder innerhalb oder außerhalb des PDN POP 202 angeordnet ist, und stellt sicher, dass die Qualität und Quantität der zugewiesenen Bandbreite für die Kommunikation geeignet ist. Falls also beispielsweise die Quelie der Kommunikationsanfrage entweder der erste Computer 226, der zweite Computer 236 oder der dritte Computer 246 in dem ersten Aggregations-Realm 212 wäre, würde die Bandbreite zwischen dem Grenzrouter 204 und entweder dem ersten Zugangsrouter 222, dem zweiten Zugangsrouter 232 oder dem dritten Router 242 zugewiesen und verwaltet werden. Falls stattdessen die Quelle der Kommunikationsanfrage entweder der erste Computer 264 oder der zweite Computer 274 in dem zweiten Aggregations-Realm 252 wäre, würde die Bandbreite zwischen dem Grenzrouter 204 und entweder dem ersten Modem 262 oder dem zweiten Modem 272 zugewiesen und verwaltet.
  • Wie oberhalb ausgeführt wurde, ist der zweite Sitzungsregler 205 alternativ an einem Netzwerkteilnehmerpunkt angeordnet, der mit dem PDN POP 202 verbunden ist. Der zweite Sitzungsregler 205 weist Bandbreite zu und verwaltet diese für eine Quelle einer Kommunikationsanfrage, die entweder innerhalb oder außerhalb des PDN POP 202 angeordnet ist, stellt sicher, dass die Qualität und Quantität der zugewiesenen Bandbreite für eine Kommunikation geeignet ist. Falls also beispielsweise die Quelle in einem entfernten Netzwerk angeordnet wäre, welches durch die Bezeichnung "andere Netzwerke" 206 in 6 dargestellt ist, würde die Bandbreite zwischen dem Grenzrouter 204 und einer Vorrichtung, wie beispielsweise einem Zugangsrouter oder einem Modem innerhalb des entfernten Netzwerks, zugewiesen und verwaltet werden. Die von dem ersten Sitzungsregler 203 und dem zweiten Sitzungsregler 205 ausgeführten Funktionen werden unterhalb detailliert beschrieben.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, welches den ersten Sitzungsregler 203 aus 2 weiter darstellt. Es sollte beachtet werden, dass der zweite Sitzungsregler 205 (2) dieselben Bestandteile enthält und dieselben Funktionen wie der erste Sitzungsregler 203 ausführt. Daher ist die folgende Beschreibung des ersten Sitzungsreglers 203 ebenfalls auf den zweiten Sitzungs regler 205 (2) anwendbar. Zusätzlich sollte beachtet werden, dass die Anordnung der Bestandteile in 3 keine sequentielle Abfolge der Paketverarbeitung darstellen soll.
  • In Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist der erste Sitzungsregler 203 eine erste Schnittstelle 302 und eine zweite Schnittstelle 304 auf. Es sollte beachtet werden, dass zusätzliche oder weniger Schnittstellen in dem ersten Sitzungsregler 203 angeordnet sein können. Die erste Schnittstelle 302 wird durch den ersten Sitzungsregler 203 zum Empfangen von Multimediapaketen und signalisierenden Nachrichten verwendet, die einen Pfad für eine Kommunikation für die Multimediapakete etablieren. Die zweite Schnittstelle 304 wird von dem ersten Sitzungsregler 203 zum Übertragen von Multimediapaketen und signalisierenden Nachrichten verwendet.
  • Jede Schnittstelle 302, 304 ist mindestens einer Adresse, wie beispielsweise einer IP-Adresse, und einer MAC-Adresse (MAC = Englisch: "media access control") zum Identifizieren der Schnittstelle 302, 304 in dem PDN POP 202 (2) zugewiesen. Da jede Schnittstelle 302, 304 mindestens einer IP-Adresse und einer MAC-Adresse zugewiesen ist, ist der erste Sitzungsregler 203 in der Lage, signalisierende Nachrichten, wie beispielsweise SIP-Einladungsnachrichten, zu empfangen und zu übertragen, wodurch ein Kommunikationspfad für Multimediapaketflüsse etabliert wird. Beispielsweise können die signalisierenden Nachrichten einen Kommunikationspfad von einer Quellvorrichtung oder einem Netzwerk zu dem ersten Sitzungsregler 203 etablieren. Weiterhin ist der erste Sitzungsregler 203 in der Lage, Multimediapaketflüsse zu empfangen und zu übertragen, nachdem ein Kommunikationspfad etabliert worden ist. Die IP-Adressen stellen eine Identifizierung jeder Schnittstelle 302, 304 für die Übertragung und den Empfang von Multimediapaketen und signalisierenden Nachrichten bereit, während die MAC-Adresse eine einzigartige (eine eindeutige) Hardwarenummer ist, die dem ersten Sitzungsregler 203 für die Übertragung und den Empfang von Multimediapaketen und signalisierenden Nachrichten zugewiesen ist.
  • Ein Paketklassifizierer 306 ist in dem ersten Sitzungsregler 203 angeordnet, um eine Kategorie der von dem ersten Sitzungsregler 203 empfangenen Pakete zu bestimmen. Beispiele für Kategorien von Paketen sind RTP-Pakete oder RTCP-Pakete (RTCP = Englisch: "real-time transport control protocol"). Daher kann der Paketklassifizierer 306 feststellen, ob ein empfangenes Paket ein signalisierendes Paket, wie beispielsweise ein RTCP-Paket, oder ein Multimediapaket ist, wie beispielsweise ein RTP-Paket.
  • Eine Flussdatenbasis 308 ist ebenfalls in dem ersten Sitzungsregler 203 angeordnet. Es sollte beachtet werden, dass die Flussdatenbasis 308 jegliche elektronische, magnetische, optische und/oder andere Art eines Speichermediums sein kann. Die Flussdatenbasis 308 speichert einen Pool von IP-Adressen und Port-Adressen ab, die durch einen Administrator des PDN POP 202 (2) vorgesehen werden. In Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Pool von Adressen durch einen Administrator für jedes Realm oder Netzwerk geschaffen, welches mit einem Sitzungsregler verbunden ist. Daher weist der Pool von IP-Adressen und Port-Adressen, die in der Flussdatenbasis 308 gespeichert sind, IP-Adressen und Port-Adressen für Netzwerke oder Realms auf, die durch die erste Firma 221 (2) in dem ersten Aggregations-Realm 212 (2), die zweite Firma 231 (2) in dem ersten Aggregations-Realm 212 (2), der dritten Firma 241 (2) in dem ersten Aggregations-Realm 212 (2), der ersten Firma 261 (2) in dem zweiten Aggregations-Realm 252 (2), die zweite Firma 271 (2) in dem zweiten Aggregations-Realm 252 (2) und dem PDN POP 202 (2) definiert sind.
  • Vordefinierten Schlüssel sind in einem Speicher 310 des Sitzungsreglers gespeichert, wobei jeder vordefinierte Schlüssel eine sortierte Liste ausführbarer Befehle zum Implementieren einer Abfolge logischer Funktionen enthält, die in der Lage sind, festzustellen, ob in der Flussdatenbank 308 abgespeicherte Informationen für den ersten Sitzungsregler 203 nützlich sind. Es sollte beachtet werden, dass der Speicher 310 des Sitzungsreglers eine beliebige Art eines flüchtigen Speicherelements oder deren Kombinationen (z. B. RAM, wie z. B. DRAM, SRAM, SDRAM, usw.) und nicht flüchtige Speicherelemente (z. B. ROM, usw.). Weiterhin kann der Speicher 308 des Sitzungsreglers elektronische, magnetische, optische und/oder andere Arten von Speichermedien aufweisen. Zusätzlich kann der Speicher 310 des Sitzungsreglers ein inhaltsadressierbarer Speicher sein.
  • Beispiele von Informationen, die als nützlich angesehen werden können, schließen das Folgende ein: eine Quell-/Ziel-IP-Adresse; eine Quell-/Zielportadresse; ein Quell-/Zielport; eine ATM-PVC-Nummer (ATM = Englisch: "asynchronous transfer mode"; PVC = Englisch: "permanent virtual circuit"); und Kombinationen von Protokollen und Ports, die ein Multimediapaket als eine bestimmte Kategorie einer Nachricht (z. B. für SIP: UDP (UDP = Englisch: "user datagram protocol") und Port 5016 bewirkt, dass das Multimediapaket als eine SIP-Nachricht klassifiziert wird) klassifizieren.
  • Pakete, die durch einen Paketklassifizierer 306 als signalisierende Pakete identifiziert wurden, werden dann durch den Paketklassifizierer 306 untersucht, um festzustellen, ob die signalisierenden Pakete keine Informationen enthalten, die durch die vordefinierten Schlüssel als nützlich identifiziert wurden. Signalisierende Pakete, zu denen festgestellt wurde, dass sie keine als nützlich identifizierten Informationen enthalten, werden an einen Prozessor 312 für fallengelassene Pakete übermittelt, der in dem ersten Sitzungsregler 203 angeordnet ist. Der Prozessor 312 für fallengelassene Pakete speichert solche signalisierenden Pakete temporär ab, die aufgrund der fehlenden Erfüllung der Informationen als nützlich durch die vordefinierten Schlüsse fallengelassen wurden. Der Prozessor 312 für fallengelassene Pakete kann dann verwendet werden, um eine Quelle fallengelassener signalisierender Pakete zu identifizieren, um einer Verweigerung von Dienstversuchen über die Verwendung des PDN POP 202 (2) zu begegnen. Als Ergebnis kann die Quelle der fallengelassenen signalisierenden Pakete getestet werden, um festzustellen, warum die Quelle für eine Übertragung von Multimediapaketen nicht korrekt signalisiert hat.
  • Ein Verkehrsmanager 316 ist ebenfalls in dem ersten Sitzungsregler 203 angeordnet. Beim Starten des ersten Sitzungsreglers 203 leitet der Verkehrsmanager 316 nicht fallengelassene signalisierende Pakete an ein signalisierendes Proxy 314 weiter. Wie oberhalb beschrieben wurde, wurden die signalisierenden Pakete durch den Paketklassifizierer 306 als signalisierende Pakete bestimmt. Zusätzlich wurde der Paketklassifizierer 306 verwendet, um individuell zu bestimmen, ob jedes der signalisierenden Pakete nützliche Informationen enthielt, wie dies durch einen vordefinierten Schüssel angegeben war, der durch einen Administrator bereitgestellt wurde. Beispielsweise würden Pakete, die auf dem Protokoll UDP an den Port 5016 gesendet wurden, als SIP signalisierende Pakete betrachtet. Das signalisierende Proxy 314 wird verwendet, um signalisierende Nachrichten zu verarbeiten, die von dem ersten Sitzungsregler 203 empfangen wurden, wie dies unterhalb detailliert beschrieben wird.
  • Der Verkehrsmanager 316 kann ebenfalls verwendet werden, um Multimediapaketflussraten (ansonsten auch als Verkehr bezeichnet) von IP-Sitzungen zu messen und zu verstärken, wodurch die Fähigkeit der Verkehrsmessung dem ersten Sitzungsregler 203 bereitgestellt wird. Ein Beispiel eines im Handel verfügbaren Verkehrsmanagers 316 ist ein NPX5700 Verkehrsmanager, der von MMC Networks aus Kalifornien, USA, verkauft wird. Der Verkehrsmanager 316 arbeitet in Übereinstimmung mit dem signalisierende Proxy 314, so dass der Verkehrsmanager 316, sobald eine Weiterleitungsentscheidung durch das signalisierende Proxy 314 getroffen wurde, Multimediapakete, vorgesehen durch signalisierende Pakete, in ihre ent sprechenden Multimediapaketflüsse mit einer zugewiesenen Priorität einreiht, die durch das signalisierende Proxy 314 definiert ist.
  • Falls ein signalisierendes Paket durch das signalisierende Proxy 314 empfangen wird, analysiert das signalisierende Proxy 314 das signalisierende Paket in Übereinstimmung mit einer Kategorie eines signalisierenden Systems, das von dem ersten Sitzungsregler 203 verwendet wird, wie dies unterhalb detailliert beschrieben wird. Beispielsweise könnte das signalisierende System ein H.323 Standardsystem, ein SIP-System oder ein MGCP-System sein.
  • In den meisten Fällen, wenn ein anfängliches signalisierendes Paket von einer Quelle übertragen wird, ist ein Ziel eines Multimediapaketflusses, der von der Quelle des anfänglichen signalisierenden Pakets stammt, nicht bekannt. Wenn z. B. in SIP ein INVITE signalisierendes Paket an ein Netzwerk übertragen wird, ist das endgültige Ziel eines Multimediapaketflusses nicht bekannt, der mit dem INVITE signalisierenden Paket verbunden ist. Insbesondere wenn das INVITE signalisierende Paket übertragen wird, ist weder eine IP-Adresse noch eine Portnummer oder MAC-Adresse für das endgültige Ziel des Multimediapaketflusses bekannt.
  • Während das Ziel eines Multimediapaketflusses nicht bekannt ist, ist der erste Sitzungsregler 203 in der Lage, Informationen von einem signalisierenden Paket zu verwenden, um Bandbreite von einer Quelle zuzuweisen und zu verwalten und sicherzustellen, dass die Qualität und Quantität der zugewiesenen Bandbreite für eine Kommunikation von der Quelle geeignet ist, bevor die Quelle des signalisierenden Pakets Multimediapakete überträgt. Insbesondere verwendet das signalisierende Proxy 314 eine Realm-Datenbanktabelle 324, um die Verfügbarkeit der Bandbreite der Quelle zu bestimmen, die Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen von der Quelle zuzuweisen und um sicherzustellen, dass die Qualität der Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen von der Quelle geeignet ist. Die Beschreibung zu 4 beschreibt die Realm-Datenbank 322 weiter. Zusätzlich enthält der erste Sitzungsregler 203 einen Flussqualitätsmessmechanismus 348.
  • Die erste Schnittstelle 302, die zweite Schnittstelle 304, der Paketklassifizierer 306, die Flussdatenbank 308, der Prozessor 312 für fallengelassene Pakete, das signalisierende Proxy 314, der Verkehrsmanager 316, die Realm-Datenbank 322 und der Flussqualitätsmessmechanismus 348 sind über eine lokale Schnittstelle 301 kommunizierend miteinander verbunden. Die lokale Schnittstelle 301 kann z. B. ein Bus oder mehrere Busse oder andere drahtgebundene oder drahtlose Verbindungen sein, wie dies im Stand der Technik bekannt ist. Die lokale Schnittstelle 301 kann zusätzliche Elemente aufweisen, die aus Gründen der Einfachheit weggelassen sind.
  • Diese Elemente können z. B. Controller, Puffer (Englisch: "cache"), Treiber, Repeater und Receiver sein, um eine Kommunikation zu gestatten. Weiterhin kann die lokale Schnittstelle 301 Adress-, Regel- und/oder Datenverbindungen aufweisen, um eine geeignete Kommunikation zwischen den zuvor genannten Komponenten zu gestatten.
  • 4 ist ein schematisches Diagramm der Realm-Datenbanktabelle 324, die in der Realm-Datenbank 322 (3) angeordnet ist. Wie oberhalb ausgeführt wurde, speichert die Realm-Datenbanktabelle 324 Informationen ab, die durch das signalisierende Proxy 314 (3) benötigt werden, um die Bandbreitenverfügbarkeit zu bestimmen, Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen zuzuweisen, die zugewiesene Bandbreite zu verwalten und sicherzustellen, dass die Qualität und Quantität der Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen geeignet ist. Die Realm-Datenbanktabelle 324 besitzt eine Quell-Realm-Spalte 326, eine Teil-Realm-Spalte 328, eine Schicht 2-Spalte 332, eine Schnittstellen-Spalte 334, eine Sub-Schnittstellen-Spalte 336, eine Adress-Spalte 338, eine maximale Bandbreiten-Spalte 342, eine zugewiesene Bandbreiten-Spalte 344 und eine QoS-Wert-Spalte 346. In jeder Spalte wird eine Anzahl von Zellen verwendet, um Informationen zu speichern, wie dies unterhalb beschrieben wird.
  • Zellen in der Quell-Realm-Spalte 326 speichern Textnamen von Quellen signalisierender Nachrichten und Multimediapaketflüsse ab. Die Textnamen dienen als Schlüssel für die Realm-Datenbanktabelle 324. Die Textnamen können unterschiedliche Arten von Zeichen enthalten und sind bezüglich der Anzahl von Zeichen durch den zugewiesenen Platz innerhalb der Realm-Datenbank 322 für die Textnamen beschränkt. Beispiele von Quell-Realms können das erste private Netzwerk 224, das zweite private Netzwerk 234 und das dritte private Netzwerk 244 aus 2 umfassen.
  • Zellen in der Teil-Realm-Spalte 328 speichern Textnamen ab, die einen Ort darstellen, in welchem ein Quell-Realm angeordnet ist. Falls beispielsweise ein Quell-Realm ein Modem ist, kann das Teil-Realm ein LAN sein. Falls bei einem anderen Beispiel ein Quell-Realm ein LAN ist, kann das Teil-Realm ein öffentliches Datennetzwerk sein. Falls spezifisch für 2 das Quell-Realm das erste private Netzwerk 224 ist, kann das Teil-Realm das erste Aggregations-Realm 212 sein.
  • Zellen in der Schicht 2-Spalte 332 speichern eine Identifizierung eines Typs eines Schicht 2-Netzwerks ab, das durch den ersten Sitzungsregler 203 verwendet wird. Die Identifizierung des Typs des Schicht 2-Netzwerks wird verwendet, um Informationen weiter zu definieren, die in der Sub-Schnittstellen-Spalte 336 gespeichert sind. Die Schnittstellen-Spalte 334 gibt an, auf welchen Schnittstellen 302, 304 (3) das Realm angeordnet ist.
  • Zellen in der Sub-Schnittstellen-Spalte 336 speichern numerische Anzeigen ab, die zum Bereitstellen einer Schicht 2-Trennung verwendet werden. Falls also mehr als eine Zelle in der Adress-Spalte 338 denselben darin gespeicherten Wert besitzt, kann die Sub-Schnittstellen-Spalte 336 verwendet werden, um zwischen den Zellen zu unterscheiden. Für Ethernet-Schnittstellen kann die numerische Anzeige beispielsweise eine 802.1q VLAN-Kennzeichnung wiedergeben. Bei einem weiteren Beispiel für ATM-Schnittstellen kann die numerische Anzeige eine PVC-Nummer wiedergeben.
  • Zellen in der Adress-Spalte 338 speichern Adressen, wie beispielsweise IP-Adressen. In Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist jede IP-Adresse von einem Schrägstrich und einer numerischen Wiedergabe einer maximalen Anzahl von Bits gefolgt, die verwendet werden können, um ein Quell-Realm zu identifizieren, welches mit der IP-Adresse verbunden ist. Wenn also eine IP-Adresse durch das signalisierende Proxy 314 (3) für eine Quelle eines Multimediapaketflusses bereitgestellt wird, wie dies unterhalb weiter beschrieben wird, wird die IP-Adresse mit Einträgen in Übereinstimmung gebracht, die in Zellen der Quell-Realm-Spalte 326 gespeichert sind, wodurch eine Quelle des Multimediapaketflusses bestimmt wird. Es sollte beachtet werden, dass die Zuweisung zwischen Informationen, die in den Zellen der Quell-Realm-Spalte 326, der Teil-Realm-Spalte 328, der Schicht 2-Spalte 332, der Schnittstellen-Spalte 334, der Sub-Schnittstellen-Spalte 336, der Adress-Spalte 338, der maximalen Bandbreiten-Spalte 342, der zugewiesenen Bandbreiten-Spalte 344 und der QoS-Wert-Spalte 346 gespeichert sind, durch die Informationen angezeigt werden, die in den Zellen gespeichert sind, die in derselben Zeile der Realm-Datenbanktabelle 324 angeordnet sind.
  • Zellen in der maximalen Bandbreiten-Spalte 342 speichern numerische Wiedergaben der Größe einer Bandbreite ab, die für Multimediapaketflüsse verwendet werden kann, die von den Quell-Realms stammen. Vorzugsweise gibt es eine numerische Wiedergabe der Menge oder Größe einer Bandbreite, die für Multimediapaketflüsse verwendet werden kann, die von einem Quell-Realm stammen. In Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Menge oder Größe der Bandbreite, die in Zellen der maximalen Bandbreiten-Spalte 342 angezeigt ist, eine empfohlene Grenze, die von einem Administrator des ersten Sitzungsreglers 203 spezifiziert wird, und kleiner als eine physikalische Bandbreite, die durch das Quell-Realm bereitgestellt wird. In Übereinstimmung mit einem Beispiel, welches durch die Realm-Datenbanktabelle 324 in 4 gezeigt ist, wird einem Acme Packet Quell-Realm eine maximale Bandbreite von 800 Kilobyte (KB) für eine Übertragung von Multimediapaketen an oder von dem Acme Packet Quell-Realm gestattet. Wie oberhalb ausgeführt wurde, kann die eigentliche zur Verfügung stehende physikalische Bandbreite für Übertragungen von Multimediapaketen viel größer sein als die spezifizierte maximale Bandbreite.
  • Werte von Zellen, die in der zugewiesenen Bandbreiten-Spalte 344 und der QoS-Wert-Spalte 346 angeordnet sind, werden dynamisch bestimmt, wenn der erste Sitzungsregler 203 verwendet wird, wie dies unterhalb beschrieben wird. Zellen in der zugewiesenen Bandbreiten-Spalte 344 speichern eine numerische Wiedergabe der Gesamtbandbreite ab, die Multimediapaketflüssen durch den Sitzungsregler 203 zugewiesen wurde, wobei eine numerische Wiedergabe für jedes Quell-Realm abgespeichert wird. Es sollte beachtet werden, dass die numerische Wiedergabe in Echtzeit aufrechterhalten wird, während neue Multimediapaketflüsse durch den ersten Sitzungsregler 203 bereitgestellt werden oder wenn Multimediapaketflüsse durch den ersten Sitzungsregler 203 beendet werden.
  • Zellen in der QoS-Wert-Spalte 346 speichern einen QoS-Wert ab, wie dieser durch das signalisierende Proxy 314 (3) bestimmt wird, wobei dies eine numerische Wiedergabe der Qualität der Bandbreite basierend auf gemessenem Jitter, Paketverlust und Latenzzeit der Multimediapaketflüsse ist, die von dem Quell-Realm stammen. Jede der oberhalb genannten Spalten wird unterhalb detaillierter beschrieben.
  • Vor der Verwendung des ersten Sitzungsreglers 203 (3) werden Informationen, mit Ausnahme der zugewiesenen Bandbreite und des QoS-Werts, die in der Realm-Datenbanktabelle 324 gespeichert sind, durch den Flussqualitätsmessmechanismus 348 (3) bereitgestellt, der in dem ersten Sitzungsregler 203 (3) angeordnet ist. Alternativ werden die zugewiesene Bandbreite und der QoS-Wert durch das signalisierende Proxy 314 (3) berechnet, während der erste Sitzungsregler 203 (3) verwendet wird. Eine weitere Erklärung der Berechnung des QoS-Werts wird unterhalb gegeben.
  • Überblick betreffend den ersten Sitzunasregler
  • 5 ist ein Flussdiagramm 350, welches einen Überblick über Funktionen bereitgestellt, die durch Verwendung des ersten Sitzungsreglers 203 aus 3 ausgeführt werden. Alle Vorgangsbeschreibungen oder Blöcke in den Flussdiagrammen sollten so verstanden werden, dass sie Module, Segmente oder Teile von Code darstellen, die einen oder mehrere ausführbare Befehle zum Implementieren spezifischer logischer Funktionen oder Schritte in dem Vorgang aufweisen. Alternative Implementierungen sind von der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung abgedeckt, wobei Funktionen in anderer Reihenfolge als der in den Figuren gezeigten und hierin beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden können. Dies schließt ein, dass Funktionen im Wesentlichen gleichzeitig oder in der umgekehrten Reihenfolge durchgeführt werden können, was von der jeweiligen Funktionalität abhängt, wie es dem Durchschnittsfachmann im technischen Gebiet der vorliegenden Erfindung geläufig ist.
  • Wie in Block 360 gezeigt ist; wird Bandbreite für ein Quell-Realm zugewiesen. Die Zuweisung von Bandbreite für das Quell-Realm gestattet die Fortbewegung von Multimediapaketflüssen von einer Quelle innerhalb des Quell-Realms zum ersten Sitzungsregler 203 (3). Die Zuweisung von Bandbreite wird weiter durch die unterhalb angegebene Beschreibung zu 6 beschrieben.
  • Die Qualität der zugewiesenen Bandbreite für das Quell-Realm wird bestimmt, um zu verifizieren, dass die aktuelle Qualität der Bandbreite ausreichend für die Übertragung von Multimediapaketen ist (Block 362). Falls die Qualität der Bandbreite für die Übertragung von Multimediapaketen ausreichend ist, wird die Bandbreite für ein Teil-Realm zugewiesen (Block 364). Die Qualität der zugewiesenen Bandbreite für das Teil-Realm wird für eine Übertragung von Multimediapaketen bestimmt (Block 366). Die durch Block 364 und Block 366 beschriebenen Funktionen werden wiederholt, bis keine Teil-Realms übrig bleiben, die mit dem Quell-Realm verbunden sind (Block 368). Wie durch Block 372 gezeigt ist, werden mit den Multimediapaketflüssen verbundene signalisierende Pakete falls notwendig aktualisiert, um die bestimmte verfügbare Bandbreite zu reflektieren, falls ein Multimediapaketfluss durch das Quell-Realm und die zugehörigen Teil-Realms als zulässig angesehen wurden. Adressen von Multimediadeskriptoren, wie beispielsweise Quelladressen und Zieladressen, die in signalisierenden Paketen angeordnet sind, werden aktualisiert, so dass Multimediapakete und signalisierende Pakete, die von Quell-Realms oder Teil-Realms übertragen werden, an den ersten Sitzungsregler 203 übertragen werden (2), bevor eine Übertragung an eine Zieladresse stattfindet. In Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung führt das signalisierende Proxy 314 (3) das Aktualisieren der Multimediadeskriptoren durch.
  • Das aktualisierte signalisierende Paket wird von dem signalisierenden Proxy 314 (3) an den Verkehrsmanager 316 (3) übermittelt. Der Verkehrsmanager 316 (3) leitet das aktualisierte signalisierende Paket dann an die zweite Schnittstelle 304 (3) weiter (Block 374), wonach das aktualisierte signalisierende Paket an ein Ziel des aktualisierten signalisierenden Pakets übertragen wird (Block 376).
  • Nach einer Zeitspanne wird eine Antwort auf das übertragene aktualisierte signalisierende Paket von dem ersten Sitzungsregler 203 empfangen (Block 378). Die Antwort kommt an der ersten Schnittstelle 302 (3) an und bewegt sich zum signalisierenden Proxy 314 (3) zur Analyse. Die Antwort könnte entweder eine positive Antwort sein, die angibt, dass ein Multimediapaketfluss beginnen kann (z. B. SIP OK, H.323 Connect, MGCP MODIFY CONNECTION), oder eine negative Entgegennahme (z. B. SIP NACK, H.323 Release Complete). Falls die von dem ersten Sitzungsregler empfangene Antwort eine negative Entgegennahme ist, wird die zuvor zugewiesene Bandbreite freigegeben (Block 382), indem die reservierte Bandbreite in die Realm-Datenbank 324 (4) zurückgegeben wird, wodurch der Wert absinkt, der in den Zellen der zugewiesenen Bandbreiten-Spalte 344 abgespeichert ist. Es sollte beachtet werden, dass eine Zeitüberschreitung (z. B. MGCP Timeout) auch als negative Entgegennahme betrachtet werden kann, wobei das signalisierende Proxy 314 zuvor zugewiesene Bandbreite freigibt, falls eine Antwort nicht von dem ersten Sitzungsregler 203 nach einer vorbestimmten Zeitspanne empfangen wird.
  • Ein Beispiel für eine Freigabe von Bandbreite lautet wie folgt. Wenn man annimmt, dass eine Anfrage für G.711 oder G.729 an ein Ziel übertragen wird, wird eine Zuweisung von 80 KB gemacht, und ein SIP NACK wird von dem Ziel an den ersten Sitzungsregler zurückgegeben. Die zugewiesenen 80 KB werden dann von dem Wert der Bandbreite subtrahiert, die für Multimediapaketflüsse zugewiesen war.
  • Falls jedoch eine positive Anzeige durch das Ziel zurückgegeben wird, wird die Zuweisung einer Bandbreite wieder berechnet, um eine tatsächliche Bandbreite zu reflektieren, die durch Multimediapakete verwendet werden soll, wie dies in dem zurückgegebenen Mediendeskriptor (Block 384) beschrieben ist. Falls beispielsweise die oberhalb genannte Anfrage für ein G.711 oder ein G.729 80 KB reservierte und der letztendlich resultierende Mediadeskriptor ein G.729 verlangte, würde die zugewiesene Bandbreite, die in der zugewiesenen Bandbreiten-Spalte 344 abgespeichert ist, reduziert werden, um den tatsächlichen Bandbreitenfluss zu reflektieren.
  • Bandbreitenzuweisung
  • 6 ist ein Flussdiagramm 390, welches den Schritt des Zuweisens einer Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen von einer Quelle an den ersten Sitzungsregler 203 aus 3 weiter darstellt (Block 360, 5). Wie durch Block 392 gezeigt ist, wird eine Quelladresse der signalisierenden Nachricht aus dem signalisierenden Paket extrahiert, wenn ein signalisierendes Paket von der Quelle empfangen wird. Beispielsweise kann die Quelladresse bei den SIP- und MGCP-Protokollen in einem SDP-Teil (SDP = Englisch: "session description protocol") von INVITE-Nachrichten bzw. CREATE CONNECTION-Nachrichten gefunden werden.
  • Ein Maß einer Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen wird für die Quelle zugewiesen, wobei das Maß der Bandbreite gleich einem maximalen Maß der Bandbreite ist, die einen maximal unterstützten Typ von Bandbreite angepasst ist, die von der Quelle zugelassen wird (Block 394). Um dies zu vervollkommnen, kann eine Quelle verschiedene Typen von Bandbreite unterstützen, wobei ein maximaler unterstützter Typ einer Bandbreite der Typ wäre, der die größte Zuweisung einer Bandbreite erfordert. Falls beispielsweise die Quelle der signalisierenden Nachricht eine G.729-Sprachkommunikation oder eine G.711-Sprachkommunikation anfragt, kann eine 80 KB Bandbreite für eine Sprachkommunikation reserviert werden. Das Maß der Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen, welches für die Quelle zugewiesen wird, wird in der zugewiesenen Bandbreitenspalte 344 (4) der Realm-Datenbanktabelle 324 (4) abgespeichert. Insbesondere in Übereinstimmung mit dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das Maß der Bandbreite in einer Zelle der zugewiesenen Bandbreiten-Spalte 344 (4) abgespeichert, die in derselben Zeile wie die Zelle ist, die in der Adress-Spalte 338 (4) angeordnet ist und die Adresse der Quelle darin gespeichert hat.
  • Ein Quell-Realm des signalisierenden Pakets wird durch Suchen nach der Quelladresse in der Adress-Spalte 338 (4) der Realm-Datenbanktabelle 324 (4) und durch Bestimmen des Quell-Realms bestimmt, der mit der Quelladresse verbunden ist (Block 396). Insbesondere wird in Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung das Quell-Realm, welches mit der Quelladresse verbunden ist, in einer Zelle der Quell-Realm-Spalte 326 (4) abgespeichert, die in derselben Zeile der Realm-Datenbanktabelle (4) wie die Zelle in der Adress-Spalte 338 (4) abgelegt ist, die die Quelladresse darin abgespeichert hat.
  • Um sicherzustellen, dass die Qualität der Bandbreite geeignet ist, wird die zugewiesene Bandbreite mit einer maximalen von dem bestimmten Quell-Realm erlaubten Bandbreite verglichen (Block 398). Die maximale von dem bestimmten Quell-Realm erlaubte Bandbreite wird in einer Zelle abgespeichert, die in der maximalen Bandbreitenspalte 342 (4) der Realm-Datenbanktabelle 324 (4) angeordnet ist, wobei die Zelle in derselben Zeile wie die Zelle angeordnet ist, die das bestimmte Quell-Realm abspeichert. Falls die zugewiesene Bandbreite kleiner ist als die maximale erlaubte Bandbreite, steht die Bandbreite dann einer angefragten Kommunikation zur Verfügung und die Kommunikation kann zugelassen werden (Block 400). Falls jedoch die zugewiesene Bandbreite größer ist als die maximale erlaubte Bandbreite, ist die für ein Zulassen der angefragten Kommunikation erforderliche Bandbreite nicht verfügbar und die angefragte Kommunikation wird nicht gestattet (Block 402).
  • In Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, falls die zugewiesene Bandbreite größer ist als die maximale erlaubte Bandbreite, können andere Typen einer Kommunikation durch die Quelle der signalisierenden Nachricht angefragt werden, wodurch festgestellt wird, ob ein niedrigerer Bandbreitentyp einer Kommunikation akzeptabel ist. Insbesondere wird der Block 394 in 6 durch Zuweisen einer Bandbreite für eine niedrigere unterstützte Kategorie einer Bandbreite ersetzt, die von der Quelle der Kommunikationsanfrage als gewährbar angesehen wird. Z. B. kann eine G.711 Rufanfrage zu einer G.729 Rufanfrage abgewertet werden. Es sollte beachtet werden, dass, wenn ein Wechsel zu einer niedrigeren unterstützten Kategorie einer Bandbreite durchgeführt wird, Mediendeskriptoren ebenfalls eine Modifikation erfordern, um höhere Bandbreitenoptionen aus einer Auswahl auszuschließen, die von einem Teilnehmer gemacht wird, der die Kommunikationsanfrage beantwortet. Z. B. müssten Mediendeskriptoren, die in dem SDP (zu SIP und MGCP) und/oder H.245 (zu H.323) angeordnet sind, modifiziert werden.
  • Bestimmen der Bandbreitenaualität einer Quelle
  • Nachdem zuvor beschrieben wurde, wie die Zuweisung einer Bandbreite durch Verwendung des ersten Sitzungsreglers 203 (3) durchgeführt wurde, wird nun auf das Bestimmen der Qualität der zugewiesenen Bandbreite und darauf Bezug genommen, ob die Qualität der Bandbreite ausreichend für eine Übertragung von Multimediapaketen an den ersten Sitzungsregler 203 (3) ist (Block 362, 5). Die Qualität der Bandbreite der Quelle kann bestimmt werden, indem ein QoS-Wert untersucht wird, der mit dem Quell-Realm verbunden ist. Insbesondere wird in Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung die QoS-Wert-Spalte 346 (4) der Realm-Datenbank 322 (4) in Bezug auf einen QoS-Wert durchsucht, der in einer Zelle abgespeichert ist, die in derselben Zeile abgespeichert ist, in der die Quell-Realm-Spalte 326 (4) den Quell-Realm abgespeichert hat.
  • Wie ausgeführt wurde, ist ein QoS-Wert eine numerische Wiedergabe der Qualität einer Bandbreite basierend auf gemessenem Jitter, Paketverlust und Latenzzeit von Multimediapaketflüssen, die von einem zugehörigen Quell-Realm stammen. QoS-Werte, die in der QoS-Wert-Spalte 346 gespeichert sind, werden periodisch durch das signalisierende Proxy 314 (3) aktualisiert, nachdem neue Werte für Jitter, Paketverlust und/oder Latenzzeit aus dem Flussqualitätsmessmechanismus 348 (3) empfangen wurden. In der Tat kann der Flussqualitätsmessmechanismus 348 (3) programmiert sein, um periodische Aktualisierungen in Übereinstimmung mit einem Aktualisierungszeitschema durchzuführen. Nachdem neue Werte für Jitter, Paketverlust und/oder Latenzzeit bestimmt wurden, überträgt der Flussqualitätsmessmechanismus 348 (3) den Wert bzw. die Werte an das signalisierende Proxy 314 (3), das dann die QoS-Werte aktualisieren kann.
  • Wie oberhalb ausgeführt wurde, wird ein QoS-Wert, sobald Jitter, Latenzzeit und Paketverlust für einen Multimediapaketfluss bekannt sind, berechnet, wobei der QoS-Wert die drei statistischen Größen in einen einzelnen Wert zusammenfasst. Es gibt verschiedene kommerziell verfügbare Algorithmen, die in der Lage sind, den QoS-Wert zu berechnen. Ein Beispiel eines kommerziell verfügbaren Algorithmus ist VQmon von Telchemy aus Atlanta, Georgia, USA. Der durch VQmon bereitgestellte Algorithmus gestattet die Eingabe von Werten für Jitter, Latenzzeit und Paketverlust, wonach ein einzelner VQmon-Wert berechnet wird, der als der QoS-Wert verwendet werden kann.
  • In Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung liegt der QoS-Wert in einem Bereich von null (0) bis zu einem Wert von eins (1). Ein QoS-Wert von 1 gibt wieder, dass die aktuelle Qualität der Bandbreite, die mit einem Quell-Realm verbunden ist, perfekt ist, was bedeutet, dass Bandbreite für eine Übertragung von Multimediapaketen verfügbar ist und kein gemessener Jitter, Latenzzeit oder Paketverlust vorliegt. Ein Beispiel dafür, wann ein QoS-Wert 1 sein kann, ist es, wenn es keine Multimediapaketflüsse in einem Quell-Realm während einer Aktualisierungsperiode des Flussqualitätsmessmechanismus 348 (3) gibt.
  • Um festzustellen, ob die Qualität der zugewiesenen Bandbreite ausreichen für eine Übertragung des Multimediapaketflusses ist, vergleicht das signalisierende Proxy 314 (3) den bestimmten QoS-Wert mit einem Standardqualitätsniveau (Englisch: "default"), welches für eine Übertragung von Multimediapaketen von der Quelle erforderlich ist. Falls beispielsweise der bestimmte QoS-Wert für ein LAN ein Wert von 0,7 ist, wird der bestimmte QoS-Wert von 0,7 mit der Anforderung eines Standardqualitätsniveaus verglichen, welches zu Beispielszwecken mit 0,8 angenommen wird. Da der bestimmte QoS kleiner ist als die Standardniveauanforderung, darf der Multimediapaketfluss von der Quelle nicht über die zugewiesene Bandbreite übertragen werden.
  • Falls alternativ der bestimmte QoS-Wert für ein LAN ein Wert von 0,9 ist, wird der bestimmte QoS-Wert von 0,9 mit einer Anforderung eines Standardqualitätsniveaus verglichen, welches zu Zwecken dieses Beispiels mit 0,8 angenommen wird. Da der bestimmte QoS größer ist als die Standardniveauanforderung, darf der Multimediapaketfluss von der Quelle über die zugewiesene Bandbreite übertragen werden.
  • Zuweisen einer Bandbreite für ein Teil-Realm
  • Nachdem beschrieben wurde, wie die Qualität einer Bandbreite bestimmt wird, die mit der Quelle verbunden ist, und wie bestimmt wird, ob die Qualität der Bandbreite ausreichend für eine Übertragung eines Multimediapaketflusses ist, wird nun auf das Flussdiagramm 410 in 7 Bezug genommen. Dieses stellt den Schritt des Zuweisens einer Bandbreite für ein Teil-Realm weiter dar (Block 364, 5).
  • Wie in Block 412 gezeigt ist, wird ein maximaler unterstützter Typ einer von dem Teil-Realm erlaubten Bandbreite zugewiesen. Falls beispielsweise das Teil-Realm eine G.729 Sprachkommunikation oder eine G.711 Sprachkommunikation anfragt, kann eine 80 KB Bandbreite für eine Sprachkommunikation reserviert werden. In Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann ein Teil-Realm, welches mit einem signalisierenden Paket verbunden ist, bestimmt werden, indem eine Zelle in der Teil-Realm-Spalte 328 (4) der Realm-Datenbanktabelle 324 (4) gelesen wird, die in derselben Zeile wie eine Zelle angeordnet ist, die das zuvor bestimmte Quell-Realm speichert. Es sollte beachtet werden, dass, obwohl nicht in 4 gezeigt, eine Teil-Realm maximale Bandbreiten-Spalte und eine Teil-Realm zugewiesene Bandbreiten-Spalte in der Realm-Datenbanktabelle 324 (4) vorgesehen sein können, um die maximale unterstützte Bandbreite und die zugewiesene Bandbreite zu speichern bzw. zu vergleichen.
  • Die für das Teil-Realm zugewiesene Bandbreite wird mit einer maximalen Bandbreite verglichen, die durch das bestimmte Teil-Realm verglichen wird (Block 414). Falls die zugewiesene Bandbreite kleiner ist als die maximale erlaubte Bandbreite, ist eine Bandbreite verfügbar, um die angefragte Kommunikation zu gestatten und die Kommunikation kann erlaubt werden (Block 416). Falls jedoch die zugewiesene Bandbreite größer ist als die maximale erlaubte Bandbreite, ist die für ein Erlauben der angefragten Kommunikation erforderliche Bandbreite nicht verfügbar und die angefragte Kommunikation wird nicht gestattet (Block 418).
  • In Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der Erfindung können, falls die zugewiesene Bandbreite für das Teil-Realm größer ist als die maximale erlaubte Bandbreite, andere Typen einer Kommunikation durch das Teil-Realm angefragt werden, wodurch bestimmt wird, ob ein niedrigerer Typ einer Bandbreite einer Kommunikation akzeptabel ist. Insbesondere wird Block 412 aus 7 mit dem Zuweisen einer Bandbreite für eine niedrigere unterstützte Kategorie einer Bandbreite, die von dem Teil-Realm gestattet wird, ersetzt. Z. B. kann eine G.711 Rufanfrage zu einer G.729 Rufanfrage abgewertet werden. Es sollte beachtet werden, dass, falls ein Wechsel zu einer niedrigeren unterstützten Kategorie einer Bandbreite durchgeführt wird, Mediendeskriptoren, die in dem SDP (zu SIP und MGCP) und/oder H.245 (zu H.323) angeordnet sind, ebenfalls einer Modifikation bedürfen, um auszuschließen, dass höhere Bandbreitenoptionen durch einen Teilnehmer gewählt werden, der die Kommunikationsanfrage beantwortet.
  • Bestimmen der Bandbreitenaualität eines Teil-Realms
  • Nachdem eine Bandbreite für ein Teil-Realm zugewiesen wurde (Block 364, 5), wird die Qualität der zugewiesenen Bandbreite für das Teil-Realm bestimmt (Block 366, 5). Die Qualität der Bandbreite der Quelle kann bestimmt werden, indem der QoS-Wert untersucht wird, der mit dem bestimmten Teil-Realm verbunden ist. Insbesondere in Übereinstimmung mit der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird die QoS-Wert-Spalte 346 (4) der Realm-Datenbank 322 (4) nach einem QoS-Wert untersucht, der mit dem Teil-Realm verbunden ist.
  • Um festzustellen, ob die Qualität der Bandbreite des Teil-Realms ausreichend für eine Übertragung des Multimediapaketflusses ist, vergleicht das signalisierende Proxy 314 (3) den bestimmten QoS-Wert mit einem Standardqualitätsniveau, welches für eine Übertragung von Multimediapaketen von dem Teil-Realm erforderlich ist. Wie oberhalb ausgeführt wurde, wird dann die Zuweisung einer Bandbreite für das Teil-Realm und die Bestimmung der Qualität der zugewiesenen Bandbreite für das Teil-Realm wiederholt, bis es keine übriggebliebenen Teile des Realms gibt, die mit dem Quell-Realm verbunden sind.
  • Es sollte betont werden, dass die oberhalb beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung lediglich mögliche Beispiele von Implementierungen sind und zum klaren Verständnis der Prinzipien der Erfindung dienen. Viele Variationen und Modifikationen der oberhalb beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung können durchgeführt werden, ohne wesentlich von den Prinzipien der Erfindung abzuweichen. All diese Modifikationen und Variationen sollen in dieser Offenbarung und der vorliegenden Erfindung enthalten und von den folgenden Patentansprüchen abgedeckt sein.

Claims (10)

  1. Sitzungsregler (203), mit: einem Paketklassifizierer (306); und einem Signalisierungsproxy (314), das zum Zuweisen einer Bandbreite zum Annehmen einer Kommunikationssitzungsanfrage von einer Quelle (261, 271) konfiguriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzungsregler (203) angepasst ist, um sowohl die Paketflusskontrolle als auch die QoS-Paketflusszulassungskontrolle an einem gezwungenen Punkt zu verwalten, der proximal zu der Schnittstelle zwischen einem öffentlichen Datennetzwerk-Einwahlknoten, im Weiteren als "PDN POP" bezeichnet, und einem oder mehreren anderen Netzwerken vor dem Eingang von Paketen in ein Netzwerk liegt, und wenn Pakete das PDP POP verlassen, sofern dies erforderlich ist, der Paketklassifizierer (306) angepasst ist, um festzustellen, ob ein von dem Sitzungsregler (203) empfangenes Paket ein Echtzeit-Regelprotokollpaket, im Weiteren als "RTCP" bezeichnet, oder ein Echtzeit-Protokollpaket, im Weiteren als "RTP" bezeichnet, ist, und das Signalisierungsproxy (314) eine Realm-Datenbank (322) verwendet und angepasst ist, um die Bandbreitenverfügbarkeit zu bestimmen, eine Bandbreite für die Übertragung von Multimediapaketen zuzuweisen, die zugewiesene Bandbreite zu verwalten und sicherzustellen, dass die Qualität und Quantität der Bandbreite für die Übertragung von Multimediapaketen geeignet ist.
  2. Sitzungsregler (203) nach Anspruch 1, wobei das Signalisierungsproxy (314) auf eine Datenbanktabelle (324) zugreift, die einen Datensatz mit mindestens einem der folgenden Felder aufweist: ein Quell-Realm (326), ein Teil-Realm (328), eine Adresse (338), eine maximale Bandbreite (342), eine zugewiesene Bandbreite (344) und ein QoS-Wert (346).
  3. Sitzungsregler (203) nach Anspruch 1, wobei der Paketklassifizierer (306) ausgebildet ist, um die Signalisierungspakete zu untersuchen, Informationen aus den Echtzeit-Transportkontrollprotokollpaketen zu extrahieren und die Echtzeit-Transportkontrollprotokollpakete, die keine nutzbaren Informationen enthalten, an einen Prozessor für fallen gelassene Pakete (312) innerhalb des Sitzungsreglers (203) weiterzuleiten.
  4. Sitzungsregler (203) nach Anspruch 3, wobei der Prozessor für fallen gelassene Pakete (312) eine Quelle der an den Sitzungsregler (203) übermittelten Signalisierungspakete identifiziert.
  5. Sitzungsregler (203) nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationssitzungsanfrage eine Sitzungseinleitungsprotokollanfrage aufweist.
  6. Sitzungsregler (203) nach Anspruch 1, wobei das Signalisierungsproxy (314) eine Bandbreite zuweist, indem eine maximale unterstützte Bandbreite (342) der Quelle (261, 271) bestimmt und eine zugewiesene Bandbreite (344), die an die maximal unterstützte Bandbreite (342) angepasst ist, zugewiesen wird; sicherstellt, dass die zugewiesene Bandbreite (344) für eine Übertragung von Multimediapaketen von der Quelle (261, 271) an den Sitzungsregler (203) durch Vergleichen der zugewiesenen Bandbreite (344) mit einer maximalen Bandbreite, die von einem Quell-Realm (152) zugelassen wird, geeignet ist, wobei das Quell-Realm (152) die Quelle (261, 271) umfasst; und sicherstellt, dass das QoS der zugewiesenen Bandbreite (344) geeignet ist, um den Fluss bereitzustellen, indem ein QoS-Wert (346) gewonnen wird, der mit dem Quell-Realm (152) verbunden ist, wobei der QoS-Wert (152) mit einem vorbestimmten Qualitätsniveau der Bandbreite verglichen wird, welches für eine Übertragung von Multimediapaketen von der Quelle (261, 271) erforderlich ist, wobei eine Übertragung der Multimediapakete zugelassen wird, wenn der QoS-Wert (346) das vorbestimmte Qualitätsniveau der Bandbreite überschreitet, und ansonsten eine Übertragung der Multimediapakete auf verhindert wird.
  7. Sitzungsregler (203) nach Anspruch 6, wobei der QoS-Wert (346) eine numerische Darstellung der Qualität der Bandbreite basierend auf gemessenem Jitter, Paketverlust und Latenzzeit von von dem Quell-Realm (152) stammenden Multimediapaketflüssen ist.
  8. Verfahren zum Bereitstellen einer Sitzungszulassungsregelung, mit den Schritten: Empfangen einer Kommunikationssitzungsanfrage von einer Quelle, wobei die Kommunikationssitzungsanfrage Indizien einer gewünschten Bandbreite für eine vorgeschlagene Kommunikationssitzung aufweist; Generieren einer zugewiesenen Bandbreite zum Annehmen der Kommunikationssitzungsanfrage (360); Sicherstellen, dass die zugewiesene Bandbreite für die Übertragung von Multimediapaketen (364) geeignet ist; und Sicherstellen, dass ein QoS der zugewiesenen Bandbreite zum Bereitstellen eines Flusses der Multimediapakete über die zugewiesene Bandbreite (366) geeignet ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Empfangens einer Kommunikationssitzungsanfrage an einer Schnittstelle zwischen einem öffentlichen Datennetzwerk-Einwahlknoten, im Weiteren als "PDN POP" bezeichnet, und einem oder mehreren anderen Netzwerken vor dem Eingang von Paketen in ein Netzwerk und dann ausgeführt wird, wenn Pakete das PDN POP verlassen, und wobei der Schritt des Sicherstellens der zugewiesenen Bandbreite, die für die Übertragung von Multimediapaketen geeignet ist, weiterhin Folgendes aufweist: Vergleichen der zugewiesenen Bandbreite mit einer maximalen Bandbreite, die von dem Quell-Realm (398) erlaubt wird, in Übereinstimmung mit einem Datensatz in einer Realm-Datenbank (322), wobei der Datensatz mindestens eines der folgenden Felder aufweist: ein Quell-Realm (326), ein Teil-Realm (328), ein Schichtprotokoll (332), einen Schnittstellenidentifizierer (334), einen Sub-Schnittstellenidentifizierer (336), eine Adresse (338), eine maximale Bandbreite (342), eine zugewiesene Bandbreite (344), und einen QoS-Wert (346); Übertragen der Multimediapakete, wenn die zugewiesene Bandbreite (344) kleiner ist als die maximale Bandbreite (342), die von dem Datensatz erlaubt wird, und ansonsten Verhindern der Übertragung der Multimediapakete.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt des Empfangens einer Kommunikationssitzungsanfrage das Bestätigen der Anfrage in Übereinstimmung mit einer Sitzungseinleitungsprotokollanfrage aufweist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt des Sicherstellens, dass ein QoS der zugewiesenen Bandbreite geeignet ist, um einen Fluss bereitzustellen, die folgenden Schritte aufweist: Gewinnen eines QoS-Werts, der mit einem Quell-Realm verbunden ist, Vergleichen des QoS-Werts mit einem vorbestimmten Qualitätsniveau der Bandbreite, welches für eine Übertragung von Multimediapaketen von der Quelle (362) erforderlich ist, Gestatten einer Übertragung der Multimediapakete, wenn der QoS-Wert das Qualitätsniveau der vorbestimmten Bandbreite (374) überschreitet, und ansonsten Verhindern der Übertragung der Multimediapakete (382).
DE60311364T 2002-07-19 2003-07-21 System und Verfahren für Sitzungszulassungssteuerung Expired - Lifetime DE60311364T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/198,852 US7151781B2 (en) 2002-07-19 2002-07-19 System and method for providing session admission control
US198852 2002-07-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60311364D1 DE60311364D1 (de) 2007-03-15
DE60311364T2 true DE60311364T2 (de) 2007-11-15

Family

ID=29780219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60311364T Expired - Lifetime DE60311364T2 (de) 2002-07-19 2003-07-21 System und Verfahren für Sitzungszulassungssteuerung

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7151781B2 (de)
EP (1) EP1383285B1 (de)
JP (1) JP4390498B2 (de)
AT (1) ATE352931T1 (de)
DE (1) DE60311364T2 (de)

Families Citing this family (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6963545B1 (en) 1998-10-07 2005-11-08 At&T Corp. Voice-data integrated multiaccess by self-reservation and stabilized aloha contention
US6747959B1 (en) 1998-10-07 2004-06-08 At&T Corp. Voice data integrated mulitaccess by self-reservation and blocked binary tree resolution
US7756092B1 (en) 2000-07-14 2010-07-13 At&T Intellectual Property Ii, L.P. In-band QoS signaling reference model for QoS-driven wireless LANs connected to one or more networks
US6804222B1 (en) 2000-07-14 2004-10-12 At&T Corp. In-band Qos signaling reference model for QoS-driven wireless LANs
US7068632B1 (en) * 2000-07-14 2006-06-27 At&T Corp. RSVP/SBM based up-stream session setup, modification, and teardown for QOS-driven wireless LANs
US6950397B1 (en) 2000-07-14 2005-09-27 At&T Corp. RSVP/SBM based side-stream session setup, modification, and teardown for QoS-driven wireless lans
US7151762B1 (en) 2000-07-14 2006-12-19 At&T Corp. Virtual streams for QoS-driven wireless LANs
US7031287B1 (en) 2000-07-14 2006-04-18 At&T Corp. Centralized contention and reservation request for QoS-driven wireless LANs
US7039032B1 (en) 2000-07-14 2006-05-02 At&T Corp. Multipoll for QoS-Driven wireless LANs
US7068633B1 (en) 2000-07-14 2006-06-27 At&T Corp. Enhanced channel access mechanisms for QoS-driven wireless lans
US7151781B2 (en) * 2002-07-19 2006-12-19 Acme Packet, Inc. System and method for providing session admission control
KR100475186B1 (ko) * 2002-12-02 2005-03-10 삼성전자주식회사 접속 설정 프로토콜을 이용한 단말 장치의 등록 방법
WO2004064310A2 (en) 2003-01-11 2004-07-29 Omnivergent Communications Corporation Cognitive network
US8174970B2 (en) 2003-05-15 2012-05-08 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods of implementing dynamic QoS and/or bandwidth provisioning and related data networks, data service providers, routing gateways, and computer program products
US7573906B2 (en) * 2003-05-15 2009-08-11 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, computer program products, and systems for managing quality of service in a communication network for applications
US7684432B2 (en) 2003-05-15 2010-03-23 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods of providing data services over data networks and related data networks, data service providers, routing gateways and computer program products
US7430179B2 (en) * 2003-06-28 2008-09-30 Geopacket Corporation Quality determination for packetized information
US7643442B1 (en) * 2003-06-30 2010-01-05 Cisco Systems, Inc. Dynamic QoS configuration based on transparent processing of session initiation messages
US7701854B2 (en) * 2003-11-17 2010-04-20 International Business Machines Corporation Differentiated handling of SIP messages for VoIP call control
US8312145B2 (en) * 2003-12-22 2012-11-13 Rockstar Consortium US L.P. Traffic engineering and bandwidth management of bundled links
WO2005072321A2 (en) * 2004-01-23 2005-08-11 Camiant, Inc. Policy-based admission control and bandwidth reservation for future sessions
US20050180426A1 (en) * 2004-02-18 2005-08-18 Yoshifumi Sakata Network resource-reserving apparatus and method
US7369558B1 (en) * 2004-04-13 2008-05-06 Sprint Communications Company L.P. ATM connection allocation in ATM networks
US7379461B2 (en) * 2004-04-26 2008-05-27 Alcatel Lucent System and method for indicating network quality of service capability as a presence attribute of an end-user
US7403544B2 (en) * 2004-06-04 2008-07-22 Broadcom Corporation VoIP WLAN conference calling via home wireless routers
US8370888B2 (en) * 2004-06-22 2013-02-05 University Of Southern California Hydra: high-performance data recording architecture for streaming media
US7545788B2 (en) 2004-08-20 2009-06-09 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and computer program products for modifying bandwidth and/or quality of service in a core network
US7764605B2 (en) * 2004-10-07 2010-07-27 Genband Inc. Methods and systems for measurement-based call admission control in a media gateway
US8000248B2 (en) 2004-10-14 2011-08-16 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Router and method for refreshing quality of service reservation
US7466714B2 (en) * 2004-12-08 2008-12-16 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and computer program products for operating a communication network by dividing the network into multiple zones and defining policies that specify allowable communications between the zones
US8194640B2 (en) * 2004-12-31 2012-06-05 Genband Us Llc Voice over IP (VoIP) network infrastructure components and method
DE102005001956B4 (de) * 2005-01-14 2006-11-09 Infineon Technologies Ag Verfahren und Vorrichtung zur Datenübertragung mit einer DSL-Technik
DE102005003016B4 (de) * 2005-01-21 2006-10-26 Infineon Technologies Ag Verfahren und Vorrichtungen zur Datenübertragung
JPWO2006093221A1 (ja) * 2005-03-04 2008-08-07 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． 伝送制御装置およびその方法
CN1842066A (zh) * 2005-03-29 2006-10-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 网络通信设备及使用该网络通信设备的传输系统
US8024438B2 (en) * 2005-03-31 2011-09-20 At&T Intellectual Property, I, L.P. Methods, systems, and computer program products for implementing bandwidth management services
US8098582B2 (en) * 2005-03-31 2012-01-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and computer program products for implementing bandwidth control services
US8335239B2 (en) * 2005-03-31 2012-12-18 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and devices for bandwidth conservation
US8306033B2 (en) * 2005-03-31 2012-11-06 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and computer program products for providing traffic control services
US7975283B2 (en) * 2005-03-31 2011-07-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Presence detection in a bandwidth management system
US20070291734A1 (en) * 2005-05-27 2007-12-20 Medhavi Bhatia Methods and Apparatus for Multistage Routing of Packets Using Call Templates
KR20060123974A (ko) * 2005-05-30 2006-12-05 삼성전자주식회사 이종 시스템들간 서비스 연동 방법
US7502320B2 (en) * 2005-07-06 2009-03-10 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for network-based admission control using path-coupled quality of service signaling
US8104054B2 (en) 2005-09-01 2012-01-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and devices for bandwidth conservation
US8701148B2 (en) 2005-09-01 2014-04-15 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and devices for bandwidth conservation
US7792025B2 (en) * 2005-10-11 2010-09-07 Alcatel Lucent Multi-service session admission control
FI20051061A0 (fi) * 2005-10-21 2005-10-21 Nokia Corp Vertaisyhteyden luominen
EP1808993A3 (de) * 2005-12-08 2007-08-01 Electronics and Telecommunications Research Institute Übertragungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Netzwerkschnittstellen und entsprechendes Übertragungsverfahren
US9060047B2 (en) 2005-12-21 2015-06-16 Genband Us Llc Media stream management
US7860990B2 (en) * 2006-01-31 2010-12-28 Genband Us Llc Session data records and related alarming within a session over internet protocol (SOIP) network
US7861003B2 (en) 2006-01-31 2010-12-28 Genband Us Llc Adaptive feedback for session over internet protocol
US7865612B2 (en) * 2006-01-31 2011-01-04 Genband Us Llc Method and apparatus for partitioning resources within a session-over-internet-protocol (SoIP) session controller
CN100396009C (zh) * 2006-02-23 2008-06-18 华为技术有限公司 带宽控制方法、系统、接入控制设备、用户档案管理设备
US8259706B2 (en) * 2006-02-28 2012-09-04 Genband Us Llc Multistage prioritization of packets within a session over internet protocol (SOIP) network
US8509218B2 (en) * 2006-02-28 2013-08-13 Genband Us Llc Prioritization within a session over internet protocol (SOIP) network
US8204043B2 (en) * 2006-02-28 2012-06-19 Genband Us Llc Quality of service prioritization of internet protocol packets using session-aware components
US8363555B2 (en) * 2006-10-25 2013-01-29 Cisco Technology, Inc. Monitoring internet protocol (IP) telephony signaling links
KR100832537B1 (ko) * 2006-12-01 2008-05-27 한국전자통신연구원 네트워크 대역폭 상태에 따라 전송량을 가변하는멀티미디어 데이터 스트리밍 서버 및 방법
US7626929B2 (en) * 2006-12-28 2009-12-01 Genband Inc. Methods and apparatus for predictive call admission control within a media over internet protocol network
US7774481B2 (en) * 2006-12-29 2010-08-10 Genband Us Llc Methods and apparatus for implementing a pluggable policy module within a session over internet protocol network
JP4844425B2 (ja) * 2007-02-15 2011-12-28 ソニー株式会社 帯域要求システム、帯域要求装置、クライアント機器、帯域要求方法、コンテンツ再生方法およびプログラム
US7912062B2 (en) 2007-09-28 2011-03-22 Genband Us Llc Methods and apparatus for managing addresses related to virtual partitions of a session exchange device
US9276776B2 (en) * 2007-09-28 2016-03-01 Genband Us Llc Methods and apparatus for bandwidth management within a media over internet protocol network based on a session description
US7904602B2 (en) * 2008-02-05 2011-03-08 Raptor Networks Technology, Inc. Distributed computing bus
US8862706B2 (en) 2007-12-14 2014-10-14 Nant Holdings Ip, Llc Hybrid transport—application network fabric apparatus
US9106592B1 (en) * 2008-05-18 2015-08-11 Western Digital Technologies, Inc. Controller and method for controlling a buffered data transfer device
US8339959B1 (en) 2008-05-20 2012-12-25 Juniper Networks, Inc. Streamlined packet forwarding using dynamic filters for routing and security in a shared forwarding plane
US9237086B2 (en) * 2008-05-30 2016-01-12 Genband Us Llc Methods and apparatus for network traffic distribution based on random number values
US8955107B2 (en) * 2008-09-12 2015-02-10 Juniper Networks, Inc. Hierarchical application of security services within a computer network
US7921212B2 (en) * 2008-10-14 2011-04-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods and apparatus to allocate bandwidth between video and non-video services in access networks
US8040808B1 (en) 2008-10-20 2011-10-18 Juniper Networks, Inc. Service aware path selection with a network acceleration device
TWI403197B (zh) * 2009-12-21 2013-07-21 Gemtek Technolog Co Ltd In the wireless broadband network transmission of multimedia streaming user platform, communication systems and methods
US8868700B2 (en) 2010-12-28 2014-10-21 Nant Holdings Ip, Llc Distributed network interfaces for application cloaking and spoofing
US8503298B2 (en) * 2011-05-24 2013-08-06 International Business Machines Corporation Applying quality aware volume reduction to communication networks
US9251535B1 (en) 2012-01-05 2016-02-02 Juniper Networks, Inc. Offload of data transfer statistics from a mobile access gateway
US8549570B2 (en) * 2012-02-23 2013-10-01 Ericsson Television Inc. Methods and apparatus for managing network resources used by multimedia streams in a virtual pipe
TWI590631B (zh) * 2012-03-15 2017-07-01 微軟技術授權有限責任公司 無線網路上的多模態通信優先性
EP2728827A1 (de) * 2012-10-31 2014-05-07 British Telecommunications public limited company Kommunikationsnetzwerk zur Verbindung zweier Netzwerkknoten unter Verwendung eines Tunnels
KR102119112B1 (ko) * 2013-09-17 2020-06-29 삼성전자 주식회사 트래픽 품질 제어 방법 및 장치
US10291503B2 (en) * 2013-09-26 2019-05-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. File block placement in a distributed network
US9917728B2 (en) 2014-01-14 2018-03-13 Nant Holdings Ip, Llc Software-based fabric enablement
US10212101B2 (en) 2014-01-14 2019-02-19 Nant Holdings Ip, Llc Low level provisioning of network fabrics
US10447545B1 (en) * 2014-12-23 2019-10-15 Amazon Technologies, Inc. Communication port identification
US9516552B2 (en) 2015-01-28 2016-12-06 International Business Machines Corporation Ensuring quality of bandwidth in a Wi-Fi connection to an internet access point
US11128536B2 (en) 2018-10-04 2021-09-21 Sandvine Corporation System and method for intent based traffic management
EP3920487A1 (de) 2020-06-04 2021-12-08 Sandvine Corporation System und verfahren zur erfahrungsqualitätsverwaltung
US11516291B2 (en) * 2020-09-29 2022-11-29 Cohesity, Inc. Secure communications of storage tenants that share a storage cluster system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5784358A (en) * 1994-03-09 1998-07-21 Oxford Brookes University Broadband switching network with automatic bandwidth allocation in response to data cell detection
US6094431A (en) * 1995-11-30 2000-07-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Node device and network resource reservation method for data packet transfer using ATM networks
US6154465A (en) * 1998-10-06 2000-11-28 Vertical Networks, Inc. Systems and methods for multiple mode voice and data communications using intelligenty bridged TDM and packet buses and methods for performing telephony and data functions using the same
US6714987B1 (en) 1999-11-05 2004-03-30 Nortel Networks Limited Architecture for an IP centric distributed network
US6980526B2 (en) 2000-03-24 2005-12-27 Margalla Communications, Inc. Multiple subscriber videoconferencing system
EP1148688A1 (de) 2000-04-20 2001-10-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Vorrichtung und Verfahren mit einem Proxy
US20020016937A1 (en) 2000-08-02 2002-02-07 Henry Houh Method and apparatus for utilizing a network processor as part of a test system
US6894991B2 (en) * 2000-11-30 2005-05-17 Verizon Laboratories Inc. Integrated method for performing scheduling, routing and access control in a computer network
US7072303B2 (en) * 2000-12-11 2006-07-04 Acme Packet, Inc. System and method for assisting in controlling real-time transport protocol flow through multiple networks
US6956857B2 (en) * 2001-09-24 2005-10-18 Lucent Technologies Inc. Guaranteed admission and incremental bandwidth allocation in a packet network
KR20040081421A (ko) * 2001-10-29 2004-09-21 엠피네트 인터네셔널, 인크. 멀티미디어 통신을 위한 데이터 구조, 방법 및 시스템
US7151781B2 (en) * 2002-07-19 2006-12-19 Acme Packet, Inc. System and method for providing session admission control

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004135279A (ja) 2004-04-30
DE60311364D1 (de) 2007-03-15
US7151781B2 (en) 2006-12-19
US7912088B2 (en) 2011-03-22
US20040013119A1 (en) 2004-01-22
EP1383285B1 (de) 2007-01-24
EP1383285A1 (de) 2004-01-21
ATE352931T1 (de) 2007-02-15
JP4390498B2 (ja) 2009-12-24
US20070076603A1 (en) 2007-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60311364T2 (de) System und Verfahren für Sitzungszulassungssteuerung
DE69916747T2 (de) Verfahren zur Bereitstellung von Dienstgüte in IP-Netzwerken für verzögerungsempfindliche Verkehr
DE10296945B4 (de) System und Verfahren zum differenzierten Warteschlangenbilden in einem Routing-System
DE69735691T2 (de) Verwaltung von virtuellen ATM-Verbindungen mit Protokoll zur Reservierung von Ressourcen
DE60120321T2 (de) Dienstqualitätenanpassung und -bereitstellung für einen Datenkommunikationsschalter und zugehöriges Verfahren
DE60217253T2 (de) Centrale und regelbasierte Verkehrsverwaltung
DE60114253T2 (de) Verfahren und System zur Anwendung von gewichteten Abfragelisten in einem drahtlosen lokalen Netzwerk
DE602004001470T2 (de) Verfahren zum Bereitstellen von Diensten mit garantierter Dienstqualität in einem IP-Zugangsnetz
DE69818846T2 (de) Paketnetzwerk
DE60112089T2 (de) Verfahren und system zur verwaltung der dienstqualität durch einspeisen von informationen in das paketnetz
DE60115030T2 (de) Kommunikationen unter verwendung von adaptiven mehrraten kodierern/dekodierern
US7397763B2 (en) Admissions control in a connectionless communications network
DE102004008376B4 (de) Verfahren und System zum Schaffen einer garantierten Qualität des Dienstes in einem IP-Netz
EP1428408A2 (de) Verteilte übermittlung von informationen in einem verbindungslosen, paketorientierten kommunikationsnetz
DE10296588T5 (de) Gleichzeitige Verwendung von Datenübertragungswegen in einer Mehrweg-Zugriffsverbindung zu einem IP-Netz
EP0885507A1 (de) Verfahren zur übertragung von datenpaketen vorgebbarer prioritätsklassen im ethernet von einer ersten anordnung zu mindestens einer zweiten anordnung
EP1976184B1 (de) Garantiertes dienstgüteverfahren, ressourcenverwaltungserät und zugangssystem für mehrfachdienste
JP4376457B2 (ja) 構内または広域ネットワークのサービスの保証された品質を与える方法および装置
DE10085104B4 (de) Verfahren und Anordnung in einem Telekommunikationssystem
DE60315496T2 (de) Parallelzugriff auf Daten über ein Paketnetzwerk
DE69921183T2 (de) Schnurloses teilnehmeranschluss-system und hierfür nützliches verfahren
US8644150B2 (en) Admission control in a telecommunication network
DE10045205A1 (de) Verfahren zum Aufbau von Verbindungen mit vorgegebener Dienstgüte für ein paketorientiertes Kommunikationsnetz mit einem Resourcenmanager
DE69635394T2 (de) System und Verfahren zur Kapazitätsverwaltung in Mehrdienste-Netzen
EP1266496B1 (de) Verfahren und anordnung zur zulässigkeitsprüfung einer dienstnutzung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition