ES2278760T3 - Emulacion de flujo de informacion. - Google Patents
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Abstract
Método para emular el flujo de información bidireccional de una aplicación real en un sistema, el cual comprende un primer elemento de red (101) y un segundo elemento de red (102), así como una red por paquetes (103) entre dicho primer elemento de red y dicho segundo elemento de red, comprendiendo dicho método: transmitir un conjunto de paquetes (300) desde el primer elemento de red a través de la red por paquetes al segundo elemento de red; recibir por lo menos parte de los paquetes transmitidos en el segundo elemento de red; transmitir los paquetes recibidos desde el segundo elemento de red a través de la red de paquetes de regreso al primer elemento de red en respuesta a la recepción de los paquetes en el segundo elemento de red, caracterizado porque el método comprende transmitir un paquete que ha llegado al segundo elemento de red de regreso al primer elemento de red solamente después de un retardo con respecto a la recepción del paquete en el segundo elemento de red.
Description
Emulación de flujo de información.
La presente invención se refiere a la emulación
del flujo de información bidireccional de una aplicación real.
Particularmente, aunque no de forma necesaria, la invención se
refiere a la emulación del flujo de información de una llamada VoIP
(Protocolo de Voz por Internet) para determinar la Calidad de
Servicio (QoS) en un nivel de aplicación VoIP.
Tradicionalmente, cuando se realizan llamadas
telefónicas la voz se transfiere en redes por conmutación de
circuitos, tales como una Red Telefónica Conmutada Pública (PSTN).
Cuando se realizan llamadas telefónicas en una red digital por
conmutación de circuitos, se establece una conexión permanente de 64
kbps (kilobits por segundo) por cada llamada. La banda normalizada
de la conexión, 64 kbps, es debida a la velocidad de bits requerida
en el muestreo de voz analógica cuando se usa Modulación por
Codificación de Impulsos (PCM) de 8 bits a una frecuencia de
muestreo de 8 kHz, procedimiento que permite la transmisión de voz
analógica con una frecuencia de 300 a 3400 Hz en un formato
digital.
No obstante, la red telefónica digital descrita
anteriormente que en la actualidad se usa de forma habitual es muy
ineficaz y consume por lo tanto una cantidad importante de recursos
de la red. En la red telefónica, se reserva también la banda para
una conexión cuando no se usa activamente la conexión, es decir
ninguna parte de la conexión está transfiriendo información, tal
como voz o datos, a lo largo de la conexión. El tipo de uso de una
banda estática consume muchos recursos de transmisión de datos y
como consecuencia de ello se deben realizar inversiones en
capacidad adicional a medida que aumenta el número de usuarios. El
tipo de ineficacia descrito anteriormente causa problemas
especialmente en llamadas entre continentes, en las que el aumento
de la capacidad de transmisión de datos no resulta tan sencillo como
en otros casos. El problema también se pone parcialmente de
manifiesto en los precios de las llamadas; las inversiones costosas
en capacidad se deben cubrir con tarifas de usuario elevadas.
Para compensar y complementar llamadas que usan
una reserva de banda estática en una red telefónica, se han
comenzado a comercializar las denominadas llamadas VoIP, es decir,
llamadas IP. Típicamente, la información transmitida en una llamada
IP, tal como conversación, voz y/o vídeo, se convierte en primer
lugar de un formato analógico a un formato digital, y a
continuación se comprime y se convierte a paquetes IP que son
transportados sobre una red por conmutación de paquetes basada en
el IP, tal como la red de Internet, compartiendo la banda con otro
tráfico IP. En llamadas IP, se puede usar una banda de una manera
considerablemente más eficaz que en llamadas que reservan una banda
estática, lo cual se refleja también en los precios de las llamadas.
Además, también se pueden usar esquemas de codificación nuevos más
eficaces, tales como, por ejemplo, la codificación G.723.1.
El tiempo de llegada de los paquetes IP
transmitidos a un receptor no se conoce antes de que lleguen los
paquetes. Además, puesto que el IP encamina el flujo de información
paquete a paquete, el tiempo de propagación de los paquetes de un
emisor a un receptor puede variar notablemente y puede cambiar el
orden de los paquetes. Además, se pueden perder paquetes, por
ejemplo, como consecuencia de los desbordamientos de datos entrantes
que tienen lugar en las memorias intermedias de los encaminadores.
Usando un protocolo fiable sobre IP, por ejemplo, se pueden
identificar automáticamente pérdidas de paquetes a un nivel de
protocolo y se pueden retransmitir los paquetes perdidos. Uno de
dichos protocolos es el TCP (Protocolo de Control de
Transmisión).
No obstante, las retransmisiones en cuestión
provocarían un retardo variable adicional en la transmisión de
información sobre la red IP. Además, puesto que varias aplicaciones
usadas en la repetición de voz y/o imágenes transferidas en tiempo
real no funcionan a la perfección si, por ejemplo, se produce un
retardo demasiado grande en la transmisión de información, el TCP
no resulta adecuado para su uso como protocolo a usar sobre el IP
en llamadas IP. Por lo tanto, en llamadas IP se usa normalmente el
UDP (Protocolo de Datagrama de Usuario), en el que no se producen
retransmisiones. En cambio, en un establecimiento de llamada, el uso
del TCP es recomendable de manera que el establecimiento de la
llamada tenga lugar de la forma más fiable posible.
Por ejemplo, simplemente por la razón de que las
aplicaciones usadas en la repetición de información en tiempo real
transmitida sobre una red IP presentan requisitos de tiempo real
exigentes con el fin de funcionar perfectamente, se necesita por lo
menos algún tipo de disposición para garantizar la Calidad de
Servicio (QoS) deseada para la llamada IP en cuestión. El IP como
tal no proporciona soporte de la QoS en una forma tal que
proporcione una Calidad de Servicio garantizada. No obstante,
existen varias técnicas diferentes con las cuales se puede
proporcionar una QoS garantizada en una red IP. Estas son, entre
otras, técnicas DiffServ (Servicios Diferenciados) e IntServ
(Servicios Integrados). Independientemente de qué técnica de QoS se
use, es importante que se pueda medir la QoS con el fin de averiguar
si es realmente posible proporcionar una QoS garantizada para cada
llamada IP.
Habitualmente se requieren varios parámetros QoS
para describir una QoS. Así, resulta adecuado medir valores para un
conjunto de diferentes parámetros QoS, los cuales en relación con el
VoIP son, por ejemplo, los siguientes: retardo de extremo a
extremo, fluctuación de retardo de extremo a extremo, pérdidas de
paquetes y correlación de pérdidas de paquetes. De entre dichos
parámetros, el retardo de extremo a extremo significa el tiempo que
se requiere para que un paquete IP pase a través de una red IP de un
emisor a un receptor. El retardo de extremo a extremo también se
puede medir como una medición de ida y vuelta, con lo cual se mide
el tiempo que se requiere para que un paquete IP pase de un emisor
a un receptor y vuelva. La fluctuación de extremo a extremo se puede
indicar, por ejemplo, como una varianza o desviación estándar. Las
pérdidas de paquetes indican cuántos de los paquetes IP
transmitidos no consiguen ser recibidos en el lado receptor, es
decir cuántos paquetes IP se pierden en el camino. En cuanto al
rendimiento del sistema, es sumamente significativo si los paquetes
IP desaparecen o se pierden uno aquí y otro allá (ninguna
correlación de pérdidas de paquetes) o si se pierden varios
paquetes IP sucesivos (alta correlación de pérdidas de
paquetes).
La Figura 1 muestra un principio de desarrollo
de una medición de la QoS según la técnica anterior. En dicha
figura se transmite un flujo continuo de paquetes IP desde un primer
ordenador central 101 a través de una red IP 103 a un segundo
ordenador central. Antes de realizar la transmisión, el primer
ordenador central 101 añade una primera información a cada paquete
IP a transmitir. El flujo continuo de paquetes IP transmitido por
el primer ordenador central 101 es recibido en el segundo ordenador
central 102, el cual añade una segunda información a los paquetes IP
y los devuelve a través de la red IP 103 de regreso al primer
ordenador central 101, el cual añade una tercera información a los
paquetes IP recibidos.
La Figura 2 ilustra la estructura de un paquete
IP, cuyo uso es bien conocido en la disposición de mediciones de la
QoS ilustrada en la Figura 1. Un paquete IP 200 comprende varios
tipos de campos para almacenar la información añadida por
ordenadores centrales al paquete IP. Por ejemplo, en los campos 201
y 202, el primer ordenador central 101 almacena, justo antes de
transmitir el paquete IP, como dicha primera información, unos datos
de indicación de tiempo TS_{1} y unos datos de número de
secuencia del paquete SEC_{1}, respectivamente. En los campos 203
y 204, el segundo ordenador central 102 almacena como dicha segunda
información al recibir el paquete IP unos datos de indicación de
tiempo TS_{2} y unos datos de número de secuencia del paquete
SEC_{2}, respectivamente. Después de recibir el paquete IP, el
segundo ordenador central 102 devuelve el paquete IP inmediatamente
de regreso al primer ordenador central 101 el cual almacena, en un
campo 205, como dicha tercera información, unos datos de indicación
de tiempo TS_{3} al recibir el paquete IP. A continuación, de
entre los parámetros QoS, se puede determinar por ejemplo el retardo
de extremo a extremo d_{rt} mediante la ecuación d_{rt} =
TS_{3} - TS_{1}.
Además de los campos 201 a 205, el paquete IP
200 de la Figura 2 comprende un tramo ficticio 206. El tramo
ficticio 206 es una parte de datos de una longitud específica con la
cual la longitud del paquete IP se puede adaptar al tamaño de los
paquetes de un códec realista, tal como G.711. Si los paquetes IP
200 ya se transmiten como un flujo continuo típicamente uniforme de
paquetes IP tal como el formado por un códec realista, se puede
emular una llamada IP real y sus mediciones de la QoS con la
disposición presentada anteriormente.
No obstante, la disposición según la técnica
anterior antes descrita presenta problemas propios. Supóngase que
se envía un flujo continuo de paquetes IP 200 desde el primer
ordenador central 101 a través de la red IP 103 al segundo
ordenador central 102 y que la transmisión de los paquetes IP desde
el primer ordenador central al segundo tiene lugar de manera
uniforme. En un caso ideal, el tiempo de transmisión de todos los
paquetes IP (retardo de extremo a extremo) del primer ordenador
central al segundo es el mismo, con lo cual los paquetes IP
enviados desde el primer ordenador central llegarían también al
segundo ordenador central de manera uniforme. No obstante, en
realidad, la situación es típicamente tal que, por ejemplo, debido a
una carga variable de la red IP, los paquetes no llegan al segundo
ordenador central uniformemente, sino por ráfagas. Con esto se
quiere decir que el flujo continuo de paquetes IP que llega al
segundo ordenador central comprende densidades (agrupaciones de
paquetes IP) y espaciamientos (se produce una pausa excepcionalmente
larga entre los paquetes IP) en lugar de un flujo continuo
constante.
Cuando el segundo ordenador central devuelve a
continuación cada paquete IP que ha recibido, de regreso al primer
ordenador central, el flujo continuo de paquetes IP devueltos ya
está preparado para salir del segundo ordenador central por ráfagas
y no uniformemente tal como se produciría en el caso de una llamada
IP realista. En este caso, la QoS experimentada por el flujo
continuo de paquetes IP por ráfagas que regresa del segundo
ordenador central al primer ordenador central es normalmente peor
que la QoS experimentada por el flujo continuo de paquetes IP
transmitido uniformemente del primer ordenador central al segundo
ordenador central. Esta asimetría no es característica de una
llamada IP real y distorsiona la medición de los valores de los
parámetros QoS. Además, si se pierden paquetes IP enviados por el
primer ordenador central en su camino al segundo ordenador central,
el flujo continuo de paquetes IP devueltos del segundo ordenador
central al primero tiene menos paquetes IP que el flujo continuo
original de paquetes IP enviados del primer ordenador central al
segundo. En este caso, se forman automáticamente más espaciamientos
adicionales en el flujo continuo de paquetes IP devueltos del
segundo ordenador central al primero, lo cual hace que aumente
nuevamente la asimetría.
El sistema de prueba de redes del documento
EP0910194A2 se usa para monitorizar y simular una red.
Así, la disposición de mediciones según la
técnica anterior antes presentada no resulta adecuada de la mejor
manera posible para las mediciones de la QoS de una llamada IP.
Llegado este momento, se ha inventado una nueva solución, la cual
resulta adecuada para realizar mediciones de la QoS de una llamada
IP. Según un primer aspecto de la invención, se implementa un
método para emular el flujo de información bidireccional de una
aplicación real en un sistema, el cual comprende un primer elemento
de red y un segundo elemento de red, así como una red de paquetes
entre dicho primer elemento de red y dicho segundo elemento de red,
comprendiendo dicho método:
transmitir un conjunto de paquetes desde el
primer elemento de red a través de la red de paquetes al segundo
elemento de red;
recibir por lo menos parte de los paquetes
transmitidos en el segundo elemento de red;
transmitir los paquetes recibidos, desde el
segundo elemento de red a través de la red de paquetes de regreso al
primer elemento de red en respuesta a la recepción de los paquetes
en el segundo elemento de red.
Es característico del método que comprenda:
transmitir un paquete que ha llegado al segundo
elemento de red de regreso al primer elemento de red solamente
después de un retardo con respecto a la recepción del paquete en el
segundo elemento de red.
De acuerdo con un segundo aspecto de la
invención, se implementa un sistema para emular el flujo de
información bidireccional de una aplicación real, comprendiendo
dicho sistema un primer elemento de red y un segundo elemento de
red, así como una red de paquetes entre dicho primer elemento de red
y dicho segundo elemento de red, comprendiendo dicho primer elemento
de red:
unos medios para transmitir un conjunto de
paquetes desde el primer elemento de red a través de la red de
paquetes al segundo elemento de red, y el segundo elemento de red
comprende:
unos medios para recibir por lo menos parte de
los paquetes transmitidos en el segundo elemento de red;
unos medios para transmitir los paquetes
recibidos, desde el segundo elemento de red a través de la red de
paquetes de regreso al primer elemento de red en respuesta a la
recepción de los paquetes en el segundo elemento de red.
Es característico del sistema que el segundo
elemento de red comprenda además:
unos medios para transmitir un paquete que ha
llegado al segundo elemento de red de regreso al primer elemento de
red solamente después de un retardo con respecto a la recepción del
paquete en el segundo elemento de red.
Según un tercer aspecto de la invención, se
implementa un elemento de red para emular el flujo de información
bidireccional de una aplicación real en un sistema, el cual además
de dicho elemento de red comprende un primer elemento de red
específico y una red de paquetes entre el elemento de red y dicho
primer elemento de red, comprendiendo dicho elemento de red:
unos medios que reciben paquetes transmitidos
desde dicho primer elemento de red a través de la red de
paquetes;
unos medios para transmitir los paquetes
recibidos a través de la red de paquetes de regreso al primer
elemento de red en respuesta a la recepción de los paquetes en el
elemento de red.
Es característico del elemento de red que el
elemento de red comprenda además:
unos medios para transmitir un paquete que ha
llegado al elemento de red de regreso al primer elemento de red
solamente después de un retardo con respecto a la recepción del
paquete en el elemento de red.
Según un cuarto aspecto de la invención, se
implementa un producto de programa de ordenador ejecutable en un
elemento de red para emular el flujo de información de una
aplicación real en un sistema, el cual además de dicho elemento de
red comprende un primer elemento de red específico y una red de
paquetes entre el elemento de red y dicho primer elemento de red,
comprendiendo dicho producto de programa de ordenador un código de
programa:
para recibir en el elemento de red paquetes
transmitidos desde el primer elemento de red a través de la red de
paquetes;
para transmitir los paquetes recibidos, a través
de la red de paquetes de regreso al primer elemento de red en
respuesta a la recepción de los paquetes en el elemento de red.
Es característico del producto de programa de
ordenador que el producto de programa de ordenador comprenda un
código de programa:
para transmitir un paquete que ha llegado al
elemento de red de regreso al primer elemento de red solamente
después de un retardo con respecto a la recepción del paquete en el
elemento de red.
En una forma de realización preferida de la
invención, dichos elementos de red son ordenadores, tales como
ordenadores PC (Ordenador Personal), ordenadores de estación de
trabajo u ordenadores servidores de red, y dichos paquetes son
paquetes de comunicación, tales como paquetes IP. La presente
invención permite una emulación del flujo de información
bidireccional de una aplicación real, tal como el flujo de
información de una llamada IP, a un nivel de aplicación con flujos
continuos uniformes de paquetes IP y señalización, que es mejor que
la que se conoce a partir de la técnica anterior y, por lo tanto,
permite la realización de mediciones de la QoS más fiables que las
soluciones conocidas. La invención se puede usar, entre otras
opciones, en el diseño de redes y para realizar pruebas sobre el
rendimiento de una red desde el punto de vista del VoIP.
Con la expresión red IP se da a entender, en la
presente descripción, además de redes basadas en el IP, tales como
redes de Internet e Intranet, también otras redes de paquetes
similares, tales como la red X.25. Con la expresión llamada IP, se
da a entender una llamada en la que se transfiere información,
preferentemente conversación, voz, vídeo o multimedia, a través de
este tipo de red típicamente para implementar un servicio en tiempo
real. Así, la invención se puede usar también para emular una
videoconferencia.
A continuación, se describirá con detalle la
invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los
cuales
la Figura 1 muestra el principio de
funcionamiento de una medición de la QoS según la técnica
anterior;
la Figura 2 muestra la estructura de un paquete
IP usado en una medición de la QoS según la técnica anterior;
la Figura 3 ilustra la estructura de un paquete
IP adecuado para la implementación de una forma de realización de la
invención;
la Figura 4 muestra un caso ilustrativo con la
ayuda del cual se ilustra una forma de realización de la
invención;
la Figura 5 es un diagrama de un dominio en el
tiempo que muestra el caso ilustrativo mostrado en la Figura 4;
y
la Figura 6 ilustra un hardware para implementar
la invención.
Las Figuras 1 y 2 ya se han explicado
anteriormente en relación con la descripción de la técnica anterior.
A continuación, se explicará una forma de realización preferida de
la invención en la que se emula una llamada IP entre un primer
ordenador central y un segundo ordenador central y se realizan
mediciones de la QoS. La Figura 1 también puede ilustrar de forma
aproximada una disposición de mediciones según la invención. En una
forma de realización preferida de la invención, un primer ordenador
central 101 transmite a través de una red IP 103 a un segundo
ordenador central 102 un flujo continuo uniforme similar de paquetes
IP como el formado por un códec realista, tal como el G.711, en el
que el tamaño de los paquetes IP se corresponde con el tamaño de
los paquetes formados por el códec real. Los paquetes IP se
transmiten preferiblemente usando el UDP sobre IP. La Figura 3
ilustra la estructura de un paquete IP, el cual se usa en la forma
de realización preferida de la invención. Un paquete IP 300
comprende varios tipos de campos para almacenar la información
añadida por los ordenadores centrales a cada paquete IP en momentos
específicos de tiempo. En los campos 301 y 302 de cada paquete IP,
el primer ordenador central 101 almacena como primera información,
justo antes de transmitir cada paquete IP 300, unos datos de
indicación de tiempo TS_{1} y unos datos de número de secuencia de
paquete SEC_{1}, respectivamente. Por ejemplo, cuando se transmite
un primer paquete IP, el primer ordenador central almacena como
datos de indicación de tiempo TS_{1} del paquete IP en cuestión el
tiempo de transmisión del paquete IP en cuestión y como datos del
número de secuencia SEC_{1}, el número 1. De forma
correspondiente, como datos de indicación de tiempo TS_{1} de un
segundo paquete IP se almacena el tiempo de transmisión del segundo
paquete IP y como número de secuencia SEC_{1}, el número 2, y así
sucesivamente.
A medida que los paquetes IP del flujo continuo
de paquetes IP llegan al segundo ordenador central 102, el segundo
ordenador central almacena en los campos 303 y 304 de cada paquete
IP como segunda información unos datos de indicación de tiempo
TS_{2} y unos datos de número de secuencia del paquete SEC_{2},
respectivamente. Cuando en el primer paquete IP (el cual no es
necesariamente el paquete IP que transmitió en primer lugar el
primer ordenador central) del flujo continuo de paquetes IP llega al
segundo ordenador central, a continuación el segundo ordenador
central almacena el tiempo de llegada del paquete IP en cuestión en
el segundo ordenador central como datos de indicación de tiempo
TS_{2} del paquete IP en cuestión y el número 1 como datos de
número de secuencia SEC_{2}. De forma correspondiente, el tiempo
de llegada del segundo paquete IP al segundo ordenador central se
almacena como datos de indicación de tiempo TS_{2} del paquete IP
en cuestión y el número 2 como número de secuencia SEC_{2}, y así
sucesivamente.
No obstante, según la invención, los paquetes IP
que han llegado al segundo ordenador central no se devuelven
inmediatamente al primer ordenador central, sino que los mismos (o
sus datos) se guían a una memoria intermedia en el segundo
ordenador central desde la cual a continuación se transmiten en el
orden de llegada de regreso al primer ordenador central como un
flujo continuo uniforme similar de paquetes IP como el formado por
un códec realista usado en una llamada IP. De esta manera, se puede
eliminar la asimetría en la transmisión de paquetes IP de una forma
mejor que en soluciones conocidas a partir de la técnica anterior.
Cuando se transmite cada paquete IP almacenado en la memoria
intermedia de regreso al primer ordenador central, el segundo
ordenador central almacena en un campo 305 de cada paquete IP como
tercera información unos datos de indicación de tiempo TS_{3}. El
tiempo de transmisión de cada paquete IP se almacena como datos de
indicación de tiempo TS_{3}.
A medida que los paquetes IP del flujo continuo
de paquetes IP devueltos desde el segundo ordenador central al
primer ordenador central llegan al primer ordenador central, el
primer ordenador central almacena en un campo 306 de cada paquete IP
como cuarta información unos datos de indicación de tiempo TS_{4}.
El tiempo de llegada de cada paquete IP al primer ordenador central
se almacena como datos de indicación de tiempo TS_{4}.
Preferiblemente, para indicar la secuencia en la cual los paquetes
IP regresan al primer ordenador central, no se requiere un nuevo
indicador de número de secuencia (por ejemplo SEC_{3}), si los
paquetes IP recibidos (o los datos que comprenden los mismos) se
almacenan en la misma secuencia con la que llegaron al primer
ordenador central. No obstante, naturalmente es posible usar el
indicador de número de secuencia SEC_{3} en relación con la
invención.
Además de los campos 301 a 306, el paquete IP
300 de la Figura 3 comprende un tramo ficticio 307. El tramo
ficticio 307 es una parte de datos de una longitud específica que no
presenta necesariamente ningún otro significado mas que con dicho
tramo la longitud de un paquete IP se puede adaptar al tamaño de los
paquetes de un códec realista, tal como el G.711. Además de los
campos mostrados en la Figura 3, el paquete IP 300 comprende
típicamente encabezamientos IP y UDP, entre otros elementos, para
la información de dirección y los números de puerto de un emisor y
un receptor. El contenido de los campos 301 a 307 se puede designar
con la expresión carga útil.
A continuación, de entre los parámetros QoS, se
puede determinar un retardo de extremo a extremo de ida y vuelta
d_{rt} mediante la ecuación d_{rt,nuevo} = TS_{4} - TS_{1}
-(TS_{3} - TS_{2}). Si se han sincronizado los relojes del
primer y el segundo ordenadores centrales, los retardos de extremo a
extremo en un sentido se pueden calcular usando las ecuaciones
d_{us,1} = TS_{2} - TS_{1} (el trayecto del segundo ordenador
central al primero) y d_{us,2} = TS_{4} - TS_{3} (el trayecto
de vuelta del segundo ordenador central al primero). En la
sincronización de los ordenadores centrales, se puede usar por
ejemplo el GPS (Sistema Global de Determinación de la Posición).
Se obtiene material para calcular la fluctuación
de retardo de extremo a extremo, por ejemplo, calculando las
diferencias entre las indicaciones de tiempo TS_{2} de paquetes IP
sucesivos que han llegado al segundo ordenador central. A
continuación, sobre la base de las diferencias, por ejemplo, se
puede calcular la varianza y/o la desviación estándar de la
fluctuación de retardo de extremo a extremo (del primer ordenador
central al segundo ordenador central).
Se pueden descubrir pérdidas de paquetes cuando
se conoce el número de paquetes IP transmitidos. En este caso,
cuando el flujo continuo de paquetes IP ha realizado el trayecto de
ida y vuelta entre el primer y el segundo ordenadores centrales, el
número de paquetes perdidos durante la primera parte se puede
hallar, por ejemplo, restando del número de paquetes transmitidos
el número de paquetes IP que han llegado al segundo ordenador
central.
Se puede revisar la correlación de pérdidas de
paquetes (en este caso desde el primer ordenador central al segundo
ordenador central) estudiando los números de secuencia SEC_{1} de
los paquetes IP recibidos en el segundo ordenador central y viendo
qué números de secuencia faltan.
A continuación, se presentará más detalladamente
la implementación de la forma de realización preferida de la
invención con ayuda de un caso ilustrativo, haciendo referencia a
las Figuras 4 y 5 de entre las cuales la Figura 4 muestra la
disposición básica en el caso ilustrativo y la Figura 5 es el
diagrama de un dominio en el tiempo para ilustrar el caso
ilustrativo. En la Figura 5, el eje de tiempos izquierdo muestra el
tiempo según el reloj del primer ordenador central y el eje de
tiempos derecho muestra el tiempo según el reloj del segundo
ordenador central. Se pueden sincronizar entre sí los relojes del
primer y el segundo ordenadores centrales.
Supóngase que el número de paquetes IP a
transmitir N = 4. En la transmisión de los paquetes IP, se emula el
intervalo de transmisión de paquetes IP formados por un códec
realista, de manera que sea por ejemplo \Deltat_{ti}. Antes de
las mediciones de la QoS, se envía un mensaje del primer ordenador
central al segundo ordenador central, en el que al segundo
ordenador central se le indican los valores de los parámetros N,
\Deltat_{ti} y el retardo de memoria intermedia
\Deltat_{mem}. Se debe indicar en este momento que aunque por
razones de simplicidad en este caso ilustrativo el número de
paquetes IP transmitidos N = 4, en realidad el número de paquetes
IP transmitidos puede ser considerablemente mayor, por ejemplo
varios cientos o miles.
Llegado este momento, del primer ordenador
central 101 al segundo ordenador central 102 a través de la red IP
103, se transmite un flujo continuo de paquetes IP en el que, en un
primer paquete IP (paquete A), se almacenan el número de secuencia
SEC_{1} = 1 y la indicación de tiempo TS_{1} justo antes de
transmitir el paquete IP en cuestión en el instante de tiempo
t_{1}, en un segundo paquete IP (paquete B), se almacenan el
número de secuencia SEC_{1} = 2 y la indicación de tiempo TS_{1}
en el instante de tiempo t_{2}, en un tercer paquete IP (paquete
C), se almacenan el número de secuencia SEC_{1} = 3 y la
indicación de tiempo TS_{1} en el instante de tiempo t_{3}, y en
un cuarto paquete IP (paquete D), se almacenan el número de
secuencia SEC_{1} = 4 y la indicación de tiempo TS_{1} en el
instante de tiempo t_{4}. Los paquetes IP se transmiten a
intervalos de \Deltat_{ti}, con lo cual t_{2} - t_{1} =
\Deltat_{ti}, t_{3} - t_{2} = \Deltat_{ti} y t_{4} -
t_{3} = \Deltat_{ti}. Dichos instantes de tiempo t_{1},
t_{2}, t_{3} y t_{4} se producen en concordancia con el reloj
del primer ordenador central.
Después de obtener el mensaje del primer
ordenador central, mensaje en el cual se indica que el número de
los paquetes IP transmitidos N es cuatro, el segundo ordenador
central almacena en una memoria intermedia específica (de
transmisión) cuatro paquetes IP cuyos números de secuencia son
SEC_{2} = -1 (el primer paquete IP a transmitir desde la memoria
intermedia (paquete E)), SEC_{2} = -2 (el segundo paquete (paquete
F)), SEC_{2} = -3 (el tercer paquete (paquete G)), SEC_{2} = -4
(el cuarto paquete (paquete H)).
Después de recibir, en el instante de tiempo
t_{5}, el primero de los paquetes IP transmitidos por el primer
ordenador central, el cual en este caso es el paquete IP (paquete A)
que se transmitió también en primer lugar (esto no siempre es así,
por ejemplo si en el camino se pierde el primer paquete IP), el
segundo ordenador central almacena en el paquete IP en cuestión
(paquete A) la indicación de tiempo TS_{2} y almacena como número
de secuencia SEC_{2} = 1. Después de esto, el segundo ordenador
central copia los datos de indicación de tiempo y de número de
secuencia (TS_{1}, SEC_{1} = 1, TS_{2} y SEC_{2} = 1) del
paquete IP en cuestión (paquete A) en el paquete IP (paquete E) que
es en la memoria intermedia el primero en orden secuencial a
transmitir tras lo cual, entre otros aspectos, en el paquete IP que
es en la memoria intermedia el primero en orden secuencial a
transmitir, el número de secuencia (paquete E) SEC_{2} = -1 se
sustituye por el número 1. A continuación el paquete E se transmite
desde el segundo ordenador central al primer ordenador central
después del retardo de memoria intermedia \Deltat_{mem}, en el
instante de tiempo t_{11} = t_{5} + \Deltat_{mem}. Justo
antes de la transmisión, el segundo ordenador central almacena, en
el paquete E, la indicación de tiempo TS_{3}. Esta operación tiene
lugar aproximadamente en el instante de tiempo t_{11}.
Cuando a continuación se ha dado inicio al flujo
continuo de paquetes IP a devolver, los otros tres paquetes IP
(paquetes F, G y H) esperan a ser transmitidos en la memoria
intermedia del segundo ordenador central a intervalos de
\Deltat_{ti} en los instantes de tiempo t_{12} (paquete F),
t_{13} (paquete G) y t_{14} (paquete H), con lo cual, si para
los paquetes E, F, G y H, se usan respectivamente los números de
índice j = 1, 2, 3, 4, se obtiene el tiempo de transmisión
\Deltat_{1j} de cada paquete de acuerdo con el reloj del segundo
ordenador central a partir de la ecuación \Deltat_{1j} = t_{5}
+ \Deltat_{mem} + (j -1) \Deltat_{ti}.
De forma correspondiente, cuando se recibe algún
otro paquete IP (que no sea el paquete A descrito anteriormente)
que pertenezca a un flujo continuo de paquetes IP enviados desde el
primer ordenador central al segundo ordenador central, el segundo
ordenador central almacena en el paquete recibido la indicación de
tiempo TS_{2} y el número de secuencia SEC_{2}, después de lo
cual el segundo ordenador central copia los datos del paquete IP
recibido en un paquete IP, de la memoria intermedia de transmisión
del segundo ordenador central, tal que es el siguiente en orden
secuencial a ser transmitido, en el que no se han copiado todavía
los datos de algún paquete IP que haya llegado. Antes de transmitir
cada paquete IP, el segundo ordenador central ya almacena en cada
paquete a transmitir la indicación de tiempo TS_{3}. Así, en la
situación ilustrada por las Figuras 4 y 5, después de recibir el
paquete B, el segundo ordenador central almacena en el mismo la
indicación de tiempo TS_{2} en el instante de tiempo t_{6} y el
número de secuencia
SEC_{2} = 2 ya que el paquete B es el segundo paquete IP que llega al segundo ordenador central. Los datos del paquete B se copian en el paquete F que espera a ser transmitido en la memoria intermedia, con lo cual, entre otras opciones, el número de secuencia del paquete F SEC_{2} = - 2 se sustituye por el número 2. En el instante de tiempo t_{12} se transmite el paquete F. Justo antes de la transmisión, en el paquete F se almacena la indicación de tiempo TS_{3}.
SEC_{2} = 2 ya que el paquete B es el segundo paquete IP que llega al segundo ordenador central. Los datos del paquete B se copian en el paquete F que espera a ser transmitido en la memoria intermedia, con lo cual, entre otras opciones, el número de secuencia del paquete F SEC_{2} = - 2 se sustituye por el número 2. En el instante de tiempo t_{12} se transmite el paquete F. Justo antes de la transmisión, en el paquete F se almacena la indicación de tiempo TS_{3}.
A continuación, se revisará una situación en la
que tiene lugar una pérdida de paquetes en el caso ilustrativo
mostrado en las Figuras 4 y 5. Supóngase que el paquete C desaparece
y no consigue llegar al segundo ordenador central. No obstante,
puesto que el retardo de la memoria intermedia \Deltat_{mem} en
este caso es tan grande que el paquete (paquete D) transmitido a
continuación logra llegar al segundo ordenador central en el
instante de tiempo t_{8}, el cual es anterior al tiempo de
transmisión del paquete G t_{13} = t_{5} + \Deltat_{mem} + 2
\Deltat_{ti} (el paquete G es el paquete en el que se deberían
copiar los datos del paquete C para la transmisión de retorno), en
lugar del paquete C perdido, en el paquete G se copian los datos del
paquete D (TS_{1}, SEC_{1} = 4, TS_{2} y SEC_{2} = 3), con
lo cual, entre otras opciones, el número de secuencia del paquete G
SEC_{2} = -3 se sustituye por el número 3. El paquete G se
transmite en el instante de tiempo t_{13}. La indicación de
tiempo TS_{3} se almacena en el paquete G justo antes de la
transmisión.
Puesto que el paquete C no consigue llegar al
segundo ordenador central, no se dispone de un paquete IP que haya
llegado al segundo ordenador central tal que desde el mismo no se
hayan copiado ya datos en algún paquete, con lo cual no hay nada
que copiar en el paquete H. No obstante, con el fin de que se pueda
mantener un flujo continuo uniforme de paquetes IP, el paquete H se
transmite como un paquete denominado ficticio (paquete de relleno)
en el instante de tiempo de transmisión t_{14}, aunque el mismo no
comprende en este caso valores basados en los datos de indicación
de tiempo real y de número de secuencia correspondientes a TS_{1},
SEC_{1} y TS_{2}. Antes de transmitir la indicación de tiempo,
en el paquete H se almacena TS_{3}. Puesto que en el paquete H no
se copió tampoco un número de secuencia nuevo SEC_{2}, el número
de secuencia negativo original SEC_{2} = -4 permanece como el
número de secuencia del paquete H.
Cuando los paquetes E, F, G y H llegan al primer
ordenador central en los instantes de tiempo t_{15} t_{16},
t_{17} y t_{18}, respectivamente, el primer ordenador central
almacena en los mismos las indicaciones de tiempo TS_{4}. Llegado
este momento, para los parámetros QoS se pueden determinar valores
tal como se describió ya anteriormente. Si el número de secuencia
de algún paquete IP recibido SEC_{2} es negativo, el primer
ordenador central lo identificará como un paquete ficticio, con lo
cual no tiene en cuenta la información que se pueda encontrar en
los campos 301 (TS_{1}), 302 (SEC_{1}) y/o 303 (TS_{2}) del
paquete ficticio, ya que esta información no se basa en los datos
de indicación de tiempo real o de número de secuencia. La
existencia de paquetes ficticios en el flujo continuo devuelto de
paquetes IP significa normalmente que por lo menos uno de los
paquetes IP transmitidos originalmente del primer al segundo
ordenador central no ha conseguido llegar al segundo ordenador
central o ha llegado al mismo demasiado tarde. No obstante, en la
invención se han tomado en consideración situaciones de errores
como la mencionada según la manera presentada anteriormente (por
ejemplo mediante el uso de paquetes ficticios), y la emulación de
una llamada IP realista y las mediciones de la QoS tendrán éxito
incluso si se produjeran pérdidas de paquetes.
En una llamada IP, en la que se transfiere voz
en tiempo real, se producen normalmente secuencias habladas y
periodos de silencio (pausas). Esto se debe al hecho de que cuando
una parte de la llamada IP habla, la contraparte normalmente guarda
silencio. Para algunos terminales VoIP (terminal inalámbrico,
teléfonos), se han desarrollado detectores VAD (Detección de
Actividad Vocal), los cuales funcionan de manera que cuando el nivel
de una señal de voz que entra en el detector VAD cae por debajo de
un límite específico (el hablante está en silencio), ya no se
transmitirán paquetes IP al extremo receptor. En este caso, se
ahorra banda de transmisión de datos.
A continuación, se complementará la descripción
de la invención presentando cómo para realizar mediciones de la QoS
se puede emular una llamada IP según la invención, cuyas partes
comunicantes disponen de una función VAD en sus terminales VoIP.
Llegado este momento los paquetes IP se transmiten del primer
ordenador central al segundo ordenador central todavía a intervalos
de \Deltat_{ti}, pero cuando se ha transmitido un total de
N_{ts} paquetes IP, se realiza una pausa en la transmisión de los
paquetes IP que durará un período de N_{sp}\Deltat_{ti}.
Después de esto se asigna un nuevo valor para N_{ts} y se
transmiten paquetes IP durante un período de
N_{ts}\Deltat_{ti}. A continuación, se asigna un nuevo valor
para N_{sp} y se realiza nuevamente una pausa en la transmisión
de paquetes IP durante un período de N_{sp}\Deltat_{ti}, y
así sucesivamente. Las cifras N_{ts} y N_{sp} se asignan a
partir de funciones de distribución aleatoria P(N_{ts}) y
P(N_{sp}), respectivamente, de entre las cuales
P(N_{ts}) emula la distribución de las longitudes de
secuencias habladas y P(N_{sp}) la distribución de las
longitudes de períodos de silencio en una llamada IP real. El
material para formar las distribuciones P(N_{ts}) y
P(N_{sp}) se ha obtenido, por ejemplo, midiendo longitudes
de secuencias habladas y pausas en llamadas IP reales.
En la práctica, los valores de N_{ts} y
N_{sp} se pueden asignar para cada secuencia hablada y período de
silencio de forma mutuamente independiente en el primer y el segundo
ordenadores centrales. Además, puesto que la información sobre el
número N de los paquetes transmitidos se ha suministrado ya, antes
del comienzo de las mediciones de la QoS, desde el primer ordenador
central al segundo, el número total de paquetes IP transmitidos en
ambas direcciones coincidirá. Alternativamente, los valores de
N_{ts} y N_{sp} se pueden asignar solamente en el primer
ordenador central, en cuyo caso la transmisión de paquetes IP
devueltos por el segundo ordenador central al primer ordenador
central se puede temporizar durante un período de tiempo en el que
los paquetes IP no estén llegando al segundo ordenador central. Por
lo tanto en este caso el segundo ordenador central "está
escuchando" si están entrando paquetes IP y, si no lo están, el
segundo ordenador central inicia la devolución de los paquetes IP
que están en la memoria intermedia, hacia el primer ordenador
central. En la práctica, la "escucha" se puede implementar, por
ejemplo, de manera que si al segundo ordenador central no han
llegado paquetes IP antes de un tiempo específico (por ejemplo, el
retardo de la memoria intermedia \Deltat_{mem}), el segundo
ordenador central concluye que el primer ordenador central tiene
activo un período de silencio, tras lo cual inicia la devolución de
paquetes IP al primer ordenador central.
La presente descripción se ha centrado
anteriormente en describir la emulación de una llamada IP y la
realización de las mediciones de la QoS en la llamada IP. Puesto
que, en una llamada IP real, se usa el UDP en el que no se usan
retransmisiones ni acuses de recibo, naturalmente los mismos tampoco
aparecen en la descripción de la invención. No obstante, en un
establecimiento de llamada IP, se debe usar un protocolo fiable, con
lo cual las retransmisiones y los acuses de recibo de paquetes
ganan en interés. Los protocolos de señalización VoIP bien
conocidos son, entre otros, el H.323 y el SIP (Protocolo de Inicio
de Sesión). Los protocolos de señalización hacen posible en un
establecimiento de llamada, por ejemplo, el hecho de que un terminal
VoIP (primer ordenador central) que está realizando una llamada IP
y un terminal VoIP (segundo ordenador central) que responde a la
llamada IP puedan comunicarse el uno al otro qué tipo de códec está
usando cada una de las partes de la llamada. Por ejemplo, en el
H.323, la mayor parte de la señalización usada en un establecimiento
de llamada tiene lugar usando un protocolo fiable, el TCP. Según la
invención, se emula el establecimiento de una llamada IP enviando
uno o más paquetes IP del primer al segundo ordenador central,
dependiendo del protocolo de señalización a emular. Dicho paquete IP
usado para emular el establecimiento de la llamada es similar en
otros aspectos al paquete IP 300 descrito anteriormente, aunque en
lugar del encabezamiento UDP el mismo comprende un encabezamiento
TCP. Así, en la emulación de un establecimiento de llamada, los
paquetes IP se transmiten preferiblemente usando el TCP sobre IP. Un
encabezamiento TCP comprende típicamente, entre otros elementos,
información que se puede usar en la retransmisión de paquetes IP
perdidos.
En la emulación de un establecimiento de
llamada, siempre después de recibir un paquete IP transmitido por
el primer ordenador central el segundo ordenador central transmite
inmediatamente el mismo paquete IP de regreso al primer ordenador
central. Llegado este momento, se puede medir el tiempo de
establecimiento de la llamada, el cual es el tiempo que se consume
desde la transmisión del primer paquete IP a la recepción del último
paquete IP en el primer ordenador central. Alternativamente, es
posible transmitir desde el primer ordenador central solamente un
paquete IP y esperar que el mismo regrese del segundo ordenador
central. A continuación, cuando se recibe el paquete IP devuelto en
el primer ordenador central, se puede obtener una aproximación del
tiempo de establecimiento de la llamada multiplicando el tiempo
entre la transmisión del paquete IP y la recepción del paquete IP
devuelto, por ejemplo, por algún número adecuado para este fin. En
la determinación del tiempo de establecimiento de la llamada, no se
requieren necesariamente en absoluto las indicaciones de tiempo
TS_{2} y TS_{3}, ya que el paquete IP se transmite de regreso
inmediatamente después de llegar al segundo ordenador central. El
tiempo entre la transmisión del paquete IP y la recepción del
paquete IP devuelto se obtiene restando de la indicación de tiempo
TS_{4} la indicación de tiempo TS_{1}.
Naturalmente, la emulación real de una llamada
IP y las mediciones de la QoS de la llamada IP comenzarán solamente
después de que se haya completado la emulación de la señalización
relacionada con el establecimiento de la llamada.
La Figura 6 muestra un hardware adecuado para
implementar la invención. El hardware comprende un primer ordenador
central 101 y un segundo ordenador central 102, así como una red IP
103 entre los ordenadores centrales. Los ordenadores centrales
pueden ser, por ejemplo, ordenadores PC que se pueden acoplar a la
red IP 103, por ejemplo, con una tarjeta de acceso a la red (no
mostrada en la figura). El primer y el segundo ordenadores centrales
comprenden una unidad MCU (Unidad de Control Principal) que controla
al ordenador central, así como una memoria MEM. La MCU puede ser
por ejemplo un microprocesador. Los bloques 701 a 709 son bloques
funcionales, en los que la MCU está dispuesta para llevar a cabo
actividades específicas sobre la base de un programa almacenado en
la MEM del ordenador central. En el bloque 701, se almacenan unos
datos de indicación de tiempo TS_{1} en los paquetes IP a
transmitir según un reloj CL del primer ordenador central justo
antes de la transmisión, y unos datos de número de secuencia
SEC_{1}. En el bloque 702, los paquetes IP se transmiten al
segundo ordenador central 102 a través de la red IP 103. En el
bloque 705, el segundo ordenador central 102 recibe los paquetes IP
transmitidos por el primer ordenador central 101, en los que, en el
bloque 706, se almacenan unos datos de indicación de tiempo
TS_{2} según el reloj CL del sistema y unos datos de número de
secuencia SEC_{2}. En el bloque 707, los datos de indicación de
tiempo y de número de secuencia de los paquetes IP recibidos
TS_{1}, SEC_{1}, TS_{2} y SEC_{2}, se copian en los paquetes
IP que esperan a ser transmitidos en una memoria intermedia. En el
bloque 708, se almacenan unos datos de indicación de tiempo TS_{3}
en los paquetes IP a transmitir al primer ordenador central de
acuerdo con el reloj CL del segundo ordenador central justo antes
de la transmisión. En el bloque 709, se transmite los paquetes IP al
primer ordenador central 101 a través de la red IP 103. En el
bloque 703, el primer ordenador central recibe los paquetes IP
transmitidos por el segundo ordenador central 102 en los que, en el
bloque 704, se almacenan unos datos de indicación de tiempo TS_{4}
según el reloj CL del primer ordenador central.
En la práctica, en la memoria MEM de los
ordenadores centrales, existe un área de almacenamiento en la que
la MCU almacena típicamente el contenido de cada paquete IP a
transmitir (datos de indicación de tiempo y de número de secuencia).
Así, en la transmisión de un paquete IP, es precisamente este
contenido del área de almacenamiento el que se envía al extremo
receptor. Con dicha expresión área de almacenamiento se da a
entender, por ejemplo, la memoria intermedia del segundo ordenador
central mencionada anteriormente, en la que los paquetes IP están
esperando a ser transmitidos al primer ordenador central. En el
extremo receptor, la MCU almacena los datos de los paquetes IP
recibidos en su memoria MEM, en un archivo, para su análisis
posterior, por ejemplo para calcular los parámetros QoS.
Así, las partes esenciales de la invención se
pueden implementar de forma programable. Los productos de programa
de ordenador en cuestión almacenados en las memorias MEM de los
ordenadores centrales se pueden programar en un lenguaje de
programación adecuado para este propósito, tal como el lenguaje de
programación C.
Puesto que la invención proporciona medios para
emular una llamada IP realista en un nivel de aplicación con
señalización y flujos continuos de paquetes IP uniformes simétricos
de una forma más precisa que la conocida a partir de soluciones
según la técnica anterior, la invención permite la realización de
las mediciones de la QoS de una llamada IP de forma más fiable que
las soluciones conocidas. En la disposición según la invención, se
está preparado también para las situaciones de error de una red IP,
con lo cual con la disposición según la invención se pueden llevar
a cabo también mediciones fiables de la QoS cuando se pierden
paquetes IP de una llamada IP en el camino o cuando los mismos
llegan al extremo receptor demasiado tarde.
Aunque anteriormente, en la descripción de la
invención, se ha descrito una disposición la cual comprende dos
ordenadores centrales y una red por paquetes entre ellos, también
puede haber más ordenadores centrales. Así, desde un primer
ordenador central se puede transmitir un flujo continuo de paquetes
IP a dos o más ordenadores centrales, los cuales devolverán todos
ellos los paquetes IP transmitidos por el primer ordenador central.
Por ejemplo, de esta manera, es posible emular una llamada de grupo
IP, la cual se realiza desde un terminal VoIP a dos o más
terminales VoIP, y llevar a cabo las mediciones de la QoS. Además,
según la invención, es posible emular más de una llamada IP de
manera simultánea o no simultánea y llevar a cabo así las mediciones
de la QoS usando varios pares diferentes de ordenadores
centrales.
La presente descripción da a conocer la
implementación y formas de realización de la presente invención, con
la ayuda de ejemplos. Para un experto en la materia, resulta
evidente que la presente invención no se limita a los detalles de
las formas de realización presentadas anteriormente, y que la
invención se puede implementar también de otra forma sin apartarse
por ello de las características de la invención. Las formas de
realización presentadas anteriormente se deberían considerar
ilustrativas, aunque no limitativas. Así, las posibilidades de
implementar y usar la invención quedan limitadas solamente por las
reivindicaciones adjuntas. Por consiguiente, las diversas opciones
de implementación de la invención según determinan las
reivindicaciones, incluyendo las implementaciones equivalentes,
pertenecen también al alcance de la invención.
Claims (18)
1. Método para emular el flujo de información
bidireccional de una aplicación real en un sistema, el cual
comprende un primer elemento de red (101) y un segundo elemento de
red (102), así como una red por paquetes (103) entre dicho primer
elemento de red y dicho segundo elemento de red, comprendiendo dicho
método:
transmitir un conjunto de paquetes (300) desde
el primer elemento de red a través de la red por paquetes al segundo
elemento de red;
recibir por lo menos parte de los paquetes
transmitidos en el segundo elemento de red;
transmitir los paquetes recibidos desde el
segundo elemento de red a través de la red de paquetes de regreso al
primer elemento de red en respuesta a la recepción de los paquetes
en el segundo elemento de red, caracterizado porque el método
comprende
transmitir un paquete que ha llegado al segundo
elemento de red de regreso al primer elemento de red solamente
después de un retardo con respecto a la recepción del paquete en el
segundo elemento de red.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el método comprende:
transmitir dicho conjunto de paquetes desde el
primer elemento de red a través de la red por paquetes al segundo
elemento de red como un flujo continuo uniforme de paquetes; y
en respuesta a la recepción de los paquetes en
el segundo elemento de red, transmitir los paquetes recibidos al
primer elemento de red como un flujo continuo uniforme de paquetes
emulando una llamada IP, Protocolo de Internet, real en un nivel de
aplicación para determinar la Calidad de Servicio, QoS.
3. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque, en el método, los paquetes transmitidos
son paquetes IP que se corresponden en tamaño con paquetes IP
transmitidos en una llamada IP real.
4. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque, en la transmisión de un paquete (300),
se usa el UDP, Protocolo de Datagrama de Usuario, sobre IP.
5. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos elementos de red (101, 102) son
ordenadores.
6. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el método comprende, para emular una
llamada de grupo, la transmisión, desde el primer elemento de red a
través de la red por paquetes, de un conjunto de paquetes hacia un
conjunto de segundos elementos de red, los cuales, en respuesta a la
recepción de los paquetes, devuelven los paquetes que han recibido
de regreso al primer elemento de red.
7. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el método comprende el uso de más de un
par de elementos de red, formado por el primer y el segundo
elementos de red, para emular más de una llamada IP.
8. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el método comprende la emulación del
establecimiento de llamada correspondiente a una llamada IP
mediante la transmisión, antes de transmitir dicho conjunto de
paquetes, de por lo menos un paquete desde el primer elemento de red
a través de la red por paquetes al segundo elemento de red y
mediante la devolución de dicho por lo menos un paquete de regreso
al primer elemento de red inmediatamente después de que haya llegado
a dicho segundo elemento de red.
9. Método según la reivindicación 8,
caracterizado porque, en la transmisión de dicho por lo menos
un paquete, se usa el TCP, Protocolo de Control de Transmisión,
sobre IP.
10. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque cuando el segundo elemento de red está a
punto de devolver los paquetes que ha recibido del primer elemento
de red en un caso en el que el segundo elemento de red no dispone
del paquete a devolver, se transmite un paquete de relleno desde el
segundo elemento de red al primer elemento de red para mantener un
flujo continuo uniforme de paquetes.
11. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el método comprende la transmisión en
primer lugar de dicho conjunto de paquetes desde el primer elemento
de red a través de la red por paquetes al segundo elemento de red,
después de lo cual se realiza una pausa de una duración específica
(N_{sp}\Deltat_{ti}) en la transmisión de los paquetes,
transmitiéndose después de dicha pausa un segundo conjunto de
paquetes desde el primer elemento de red a través de la red por
paquetes al segundo elemento de red para emular las secuencias
habladas y los períodos de silencio de una llamada IP.
\newpage
12. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el método comprende:
almacenar en un paquete a transmitir desde el
primer elemento de red, en relación con la transmisión del paquete,
una primera información de tiempo (TS_{1}) y unos primeros datos
de número de secuencia (SEC_{1});
almacenar en un paquete recibido en el segundo
elemento de red, en relación con la recepción del paquete, una
segunda información de tiempo (TS_{2}) y unos segundos datos de
número de secuencia (SEC_{2});
almacenar en el segundo elemento de red en un
paquete a devolver al primer elemento de red, en relación con la
transmisión de devolución del paquete, una tercera información de
tiempo (TS_{3});
almacenar en el primer elemento de red en un
paquete devuelto al primer elemento de red, en relación con la
recepción del paquete, una cuarta información de tiempo
(TS_{4});
determinar, sobre la base de dicha información
de tiempo (TS_{1} a TS_{4}) y dichos datos de número de
secuencia (SEC_{1} a SEC_{4}), valores para un conjunto de
parámetros que describen la Calidad de Servicio con vistas a
determinar la Calidad de Servicio, QoS.
13. Sistema para emular el flujo de información
bidireccional de una aplicación real, comprendiendo dicho sistema
un primer elemento de red (101) y un segundo elemento de red (102),
así como una red por paquetes (103) entre dicho primer elemento de
red y dicho segundo elemento de red, comprendiendo dicho primer
elemento de red (101):
unos medios (MCU, MEM, 701, 702, CL) para
transmitir un conjunto de paquetes (300) desde el primer elemento de
red (101) a través de la red por paquetes (103) al segundo elemento
de red (102), y el segundo elemento de red comprende:
unos medios (MCU, MEM, 705, 706, CL) para
recibir por lo menos parte de los paquetes transmitidos (300) en el
segundo elemento de red (102);
unos medios (MCU, MEM, 707 a 709, CL) para
transmitir los paquetes recibidos (300) desde el segundo elemento de
red (102) a través de la red por paquetes (103) de regreso al primer
elemento de red (101) en respuesta a la recepción de los paquetes en
el segundo elemento de red, caracterizado porque el segundo
elemento de red (102) comprende además:
unos medios (MCU, MEM, 707 a 709, CL) para
transmitir un paquete (300) que ha llegado al segundo elemento de
red (102) de regreso al primer elemento de red (101) solamente
después de un retardo (\Deltat_{mem}) con respecto a la
recepción del paquete en el segundo elemento de red.
14. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el sistema está dispuesto para emular el
flujo de información bidireccional de una llamada IP con vistas a
determinar la Calidad de Servicio, QoS.
15. Elemento de red (102) para emular el flujo
de información bidireccional de una aplicación real en un sistema,
el cual además de dicho elemento de red comprende un primer elemento
de red específico (101) y una red por paquetes (103) entre el
elemento de red (102) y dicho primer elemento de red (101),
comprendiendo dicho elemento de red (102):
unos medios (MCU, MEM, 705, 706, CL) para
recibir paquetes (300) transmitidos desde dicho primer elemento de
red (101) a través de la red por paquetes (103);
unos medios (MCU, MEM, 707 a 709, CL) para
transmitir los paquetes recibidos (300) a través de la red por
paquetes de regreso al primer elemento de red (101) en respuesta a
la recepción de los paquetes en el elemento de red (102),
caracterizado porque el elemento de red (102) comprende
además:
unos medios (MCU, MEM, 707 a 709, CL) para
transmitir un paquete (300) que ha llegado al elemento de red (102)
de regreso al primer elemento de red (101) solamente después de un
retardo (\Deltat_{mem}) con respecto a la recepción del paquete
en el elemento de red (102).
16. Elemento de red según la reivindicación 15,
caracterizado porque el elemento de red (102) está dispuesto
para emular el flujo de información de una llamada IP con vistas a
determinar la Calidad de Servicio, QoS.
17. Producto de programa de ordenador
ejecutable en un elemento de red (102) para emular el flujo de
información de una aplicación real en un sistema, el cual además de
dicho elemento de red comprende un primer elemento de red específico
(101) y una red por paquetes (103) entre el elemento de red (102) y
dicho primer elemento de red, comprendiendo dicho producto de
programa de ordenador un código de programa:
para recibir en el elemento de red (102)
paquetes (300) transmitidos desde dicho primer elemento de red (101)
a través de la red por paquetes (103);
para transmitir los paquetes recibidos (300) a
través de la red por paquetes (103) de regreso al primer elemento de
red (101) en respuesta a la recepción de los paquetes en el elemento
de red (102), caracterizado porque el producto de programa de
ordenador comprende un código de programa:
para transmitir un paquete (300) que ha llegado
al elemento de red (102) de regreso al primer elemento de red (101)
solamente después de un retardo (\Deltat_{mem}) con respecto a
la recepción del paquete en el elemento de red (102).
18. Producto de programa de ordenador según la
reivindicación 17, caracterizado porque el producto de
programa de ordenador está dispuesto para emular el flujo de
información de una llamada IP con vistas a determinar la Calidad de
Servicio, QoS.
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