ES2594610T3 - Enrutamiento de datos dentro de una red de comunicaciones - Google Patents

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ES2594610T3 ES13275101.7T ES13275101T ES2594610T3 ES 2594610 T3 ES2594610 T3 ES 2594610T3 ES 13275101 T ES13275101 T ES 13275101T ES 2594610 T3 ES2594610 T3 ES 2594610T3
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John Paul Dowdell
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Abstract

Un método de enrutamiento de tráfico dentro de una red de datos (8) que comprende al menos un nodo de red inalámbrico (10), donde el método comprende las etapas de: - asignar a través de un procesador (18) una clase de enlace a un enlace inalámbrico (12ab) entre dos nodos dentro de la red (8), la clase de enlace se escoge de un conjunto predefinido de clases de enlace que comprende una primera clase de enlace para representar que el enlace (12ab) es adecuado para transportar uno o más tipos de tráfico, pero no es adecuado para uno o más de otros tipos de tráfico, y una segunda clase de enlace para representar que el enlace (12ab) es adecuado para dos o más tipos de tráfico que incluyen al menos un tipo de tráfico diferente de los tipos de tráfico soportados por un enlace de acuerdo con la primera clase de enlace; y - encaminar los datos a través de la red (8) mientras que asegura que solamente datos de tipos consistentes con la clase de enlace asignada al enlace inalámbrico (12ab) se transmiten a través del enlace inalámbrico (12ab), caracterizado porque el análisis a través del procesador (18) de una o más características del enlace inalámbrico (12ab) y la asignación de una clase de enlace al enlace inalámbrico (12ab) en respuesta a la etapa de análisis, y las etapas de analizar el enlace entre dos nodos y asignar después una clase de enlace al enlace se realizan regularmente durante un período de tiempo.

Description

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DESCRIPCION
Enrutamiento de datos dentro de una red de comunicaciones Campo de la invencion
La presente invencion se refiere al enrutamiento de datos dentro de una red de comunicaciones. Mas particularmente, pero no de forma exclusiva, esta invencion se refiere a un metodo para encaminar el trafico dentro de una red de datos que comprende al menos un nodo de red inalambrico. La invencion se refiere ademas a una red especffica movil, un nodo de red para usar en dicha red, y un producto de programa informatico para usar dentro de dicha red.
Antecedentes de la invencion
La presente invencion busca mejorar la comunicacion a traves de una red que incluye nodos de red inalambrica moviles, por ejemplo, una red en malla. Tales nodos de red inalambrica moviles pueden desplegarse como parte de una red especffica requerida en poco tiempo, por ejemplo, cuando los servicios de emergencia atienden un incidente en el cual se requiere que las instalaciones de telecomunicaciones se proporcionen rapidamente en el lugar. (Dicha red especffica movil puede denominarse algunas veces como MANET.) Los sistemas de comunicaciones cableados, de telefonfa movil, 3G, 4G, y satelitales no siempre estan disponibles facilmente o son convenientes de usar y como tal los puntos de acceso de las redes inalambricas moviles basadas en radio pueden necesitar desplegarse rapidamente para proporcionar un sistema de comunicaciones efectivo sobre el terreno. En ciertas circunstancias, puede existir un movimiento de los nodos / puntos de acceso de la red en la red. La capacidad para transmitir los datos desde un nodo a otro puede variar rapidamente de acuerdo con las condiciones ambientales locales.
Los algoritmos de enrutamiento disponibles comercialmente escogen tfpicamente una trayectoria mas corta o de mas bajo coste sin considerar el trafico que se transporta a traves de esta. Dichos algoritmos se adaptan bien a redes estables donde los enlaces entre los nodos tienden a no cambiar significativamente con el tiempo. Tales algoritmos pueden permitirse por lo tanto ser bastante consumidores de tiempo y de intensivos recursos de red si tal inversion de recursos se amortiza con una eficiencia mejorada a largo plazo. Tales algoritmos, sin embargo, son de poco uso cuando se evalua la mejor ruta para enviar los datos dentro de una red especffica que cambia rapidamente. Por ejemplo, Cisco Systems Inc ha propuesto los beneficios de una red gobernada por polftica dentro de una configuracion iT de negocios, pero en el contexto de permitir a los administradores de red la capacidad de administrar el uso de una red por diferentes usuarios y para varios tipos de datos y/o servicios de una manera que se adapta con los objetivos del negocio (ver, por ejemplo, el "papel blanco" disponible en la siguiente URL:
www.cisco.com/en/US/prod/collateral/vpndevc/ps5712/ps11640/white_paper_c11-663616.pdf. Se conoce ademas proporcionar mecanismos en capas que priorizan los datos sobre una base enlace a enlace (denominado Comportamiento por salto), identificar el tipo de datos de acuerdo con la aplicacion que lo genero, y asignar un Comportamiento por salto a los datos.
El documento US 2011/0110309 describe dispositivos de nodo de red que encaminan cooperativamente el flujo del trafico entre las redes cableadas e inalambricas mediante el empleo de procesos de administracion de trayectorias multiples. Se describe la posibilidad de un dispositivo de red, programado con un producto de programa informatico de administracion de trayectorias multiples, que determina una trayectoria particular que depende parcialmente del tipo de datos.
El documento WO 2010/028311, con relacion a "tecnicas de comunicacion especfficas inalambricas mejoradas", describe el concepto de generar una matriz de enrutamiento basado en el costo para un nodo de red que resulta en una tabla de enrutamiento que tiene en cuenta el tipo de trafico, por ejemplo, por medio de ponderacion de acuerdo con el tipo de trafico.
El documento US2008/0137669 describe una red de nodos que comprende una pluralidad de nodos, al menos un nodo que se conecta al menos a otro nodo, en donde un enlace entre dos nodos se clasifica como que soporta el trafico de clase confiable, como que soporta el trafico de clase no confiable o como que soporta el trafico de clase confiable y el trafico de clase no confiable.
Las publicaciones de patentes mencionadas anteriormente proporcionan sugerencias para el enrutamiento de trafico sofisticado a traves de las redes que incluyen nodos inalambricos, incluyendo tener en cuenta el tipo de datos que se transmiten, pero parecerfan representar soluciones demasiado complicadas que podrfan ser diffciles de implementar eficientemente en la practica, especialmente en el contexto del enrutamiento de datos de manera eficiente en una red especffica inalambrica que cambia rapido, donde las condiciones de la red pueden variar tan rapidamente como para proporcionar tales sistemas sofisticados de poco uso practico.
La presente invencion busca mitigar uno o mas de los problemas mencionados anteriormente. Alternativamente o de manera adicional, la presente invencion busca proporcionar un metodo mejorado de enrutamiento de trafico dentro de una red de datos.
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Resumen de la invencion
Un primer aspecto de la invencion proporciona un metodo de enrutamiento de trafico dentro de una red de datos que incluye al menos un nodo de red inalambrico de acuerdo con la reivindicacion 1 mas abajo. Los aspectos adicionales de la invencion proporcionan un nodo de red inalambrico y un producto de programa informatico de acuerdo con las reivindicaciones 12 y 15 mas abajo respectivamente. Las caracterfsticas opcionales pero preferidas se exponen en las reivindicaciones dependientes.
La presente invencion proporciona, de acuerdo con un primer aspecto, un metodo de enrutamiento de trafico dentro de una red de datos. La invencion es de aplicacion particular en relacion con una red que comprende al menos un nodo de red inalambrico. El metodo comprende una etapa de un procesador que analiza una o mas caracterfsticas de un enlace, por ejemplo, un enlace inalambrico, entre dos nodos dentro de la red. El procesador puede proporcionarse separado del nodo o puede proporcionarse como parte del nodo de red, por ejemplo, que pertenece a un encaminador que forma al menos parte del nodo. En respuesta a la etapa de analisis, el procesador asigna una clase de enlace al enlace, la clase de enlace se escoge a partir de un conjunto predefinido de clases de enlace. El conjunto de clases de enlace puede comprender, por ejemplo, una primera clase de enlace y una segunda clase de enlace, la primera clase de enlace que representa que el enlace es adecuado para transportar uno o mas tipos de trafico (por ejemplo, datos que representan texto sin formato simple), pero que no es adecuado para uno o mas de otros tipos de trafico (por ejemplo, transmision de video), y la segunda clase de enlace para representar que el enlace es adecuado para dos o mas tipos de trafico (por ejemplo, transmision de video y transmision de audio) que incluyen al menos un tipo de trafico diferente de los tipos de trafico soportados por un enlace de acuerdo con la primera clase de enlace. El metodo incluye ademas una etapa de enrutamiento de datos a traves de la red, y que asegura ventajosamente que solo datos de tipos consistentes con la clase de enlace asignada a cada enlace se transmiten mediante esos enlaces. Esto puede lograrse por medio del procesador que anade / modifica ciertas reglas de enrutamiento predeterminadas como las usadas por un encaminador en al menos uno de los nodos enlazados por el enlace. Las realizaciones de la presente invencion proporcionan asf, ventajosamente, un mecanismo automatizado y que se adapta dinamicamente mediante el cual existe de manera efectiva una declaracion proactiva explfcita de que un enlace es y sera, por al menos el corto plazo, capaz de soportar un cierto tipo de datos (y posiblemente ningun otro tipo), y en consecuencia, encaminar los datos. Asf, cada nodo de red en una red de la presente invencion puede controlar dinamicamente el enrutamiento de datos en dependencia de su contenido.
La etapa de analisis por el procesador de una o mas caracterfsticas del enlace inalambrico podrfa llevarse a cabo en un instante de tiempo particular, y la clase de enlace asignarse unicamente en las mediciones instantaneas, sin tomar en cuenta las mediciones historicas. Sin embargo, se prefiere que el analisis tenga en cuenta la manera en la cual la una o mas caracterfsticas cambian con el tiempo. Por ejemplo, pueden tenerse en cuenta las tendencias. Asf, el procesador, cuando se asigna una clase de enlace a un enlace, puede tener en cuenta una o mas caracterfsticas del enlace entre dos nodos dentro de la red, tanto en un primer momento como en un segundo momento que es diferente (por ejemplo, antes de) del primer momento. Por consiguiente, las caracterfsticas historicas pueden tenerse en cuenta asf como tambien las presentes caracterfsticas. Las caracterfsticas futuras previstas pueden tenerse en cuenta asf como tambien las presentes caracterfsticas. La velocidad de cambio de una caracterfstica particular puede tenerse en cuenta. Pueden tenerse en cuenta los cambios de orden superior en caracterfsticas particulares. Una clase de enlace puede asignarse en dependencia de una confianza calculada de que el enlace sera adecuado para usarse para transmitir datos de acuerdo con la clase de enlace por un perfodo de tiempo (por ejemplo, un perfodo de tiempo predeterminado), por ejemplo, si la confianza calculada (por ejemplo, calculada como una probabilidad) excede un umbral predeterminado.
El procesador puede, cuando se analizan una o mas caracterfsticas de un enlace, evaluar el ancho de banda del enlace. El procesador puede, cuando se analizan una o mas caracterfsticas de un enlace, evaluar la latencia en el enlace. El procesador puede, cuando se analizan una o mas caracterfsticas de un enlace, evaluar la calidad del enlace, por ejemplo, al medir el ruido relativo en la senal (mediante una medicion de relacion de senal a ruido, por ejemplo) y/o al medir las tasas de error. El procesador puede, cuando se analizan una o mas caracterfsticas de un enlace, evaluar el nivel de inestabilidad. El procesador puede, cuando se analizan una o mas caracterfsticas de un enlace, evaluar la tasa de perdidas de paquetes promedio a traves del enlace. Se apreciara por supuesto que una variedad de estas, y posiblemente otras, caracterfsticas del enlace inalambrico pueden evaluarse por el procesador cuando busca clasificar un enlace. Cualquier par de las caracterfsticas mencionadas anteriormente puede ser suficiente.
El metodo de la presente invencion tiene aplicacion particular en redes especfficas dinamicas altamente moviles, y en particular, tiene aplicacion particular en redes especfficas inalambricas que cambian rapido. En tales redes, las condiciones de la red pueden variar tan rapidamente con el objetivo de proporcionar procesos de enrutamiento sofisticados de poco uso practico. Es por lo tanto preferible que el metodo sea relativamente simple y por lo tanto rapido y facil de implementar y usar en la practica. Puede ser preferible por lo tanto que no existan mas de veinte clases de enlace diferentes dentro del conjunto predefinido de clases de enlace. Preferentemente no existen mas de diez clases de enlace diferentes dentro del conjunto. Una o mas clases pueden definirse, por ejemplo, de manera que el trafico que representa video, por ejemplo, video en tiempo real (o emitido) se soporta por un enlace de
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acuerdo con esa clase de enlace, pero no se soporta por un enlace de acuerdo con al menos una otra clase de enlace en el conjunto (y posiblemente no se soporta por un enlace de acuerdo con al menos dos otras clases de enlace en el conjunto). Una o mas clases pueden definirse, por ejemplo, de manera que el trafico que representa audio, por ejemplo, audio en tiempo real (o emitido) se soporta por un enlace de acuerdo con esa clase de enlace, pero no se soporta por un enlace de acuerdo con al menos una otra clase de enlace en el conjunto. El conjunto de clases de enlace puede comprender una primera clase de enlace, una segunda clase de enlace, y una tercera clase de enlace.
El metodo incluye preferentemente una etapa en la cual al menos un nodo en la red anuncia a todos sus nodos vecinos la clase de enlace asignada a cada enlace establecido con ese nodo. El metodo preferentemente incluye ademas una etapa de manera que al menos uno de dichos nodos vecinos vuelve a anunciar despues tal informacion a uno o mas de los otros nodos en la red. El metodo puede incluir una etapa en la cual se crea (o actualiza) una tabla de enrutamiento con la informacion de dicha clase de enlace, por ejemplo, dentro de un encaminador asociado con cada nodo.
La red de datos comprendera tfpicamente una multiplicidad de nodos y una multiplicidad de enlaces de comunicacion activos entre pares de tales nodos. Al menos algunos de esos enlaces pueden ser enlaces inalambricos. Algunos enlaces pueden ser enlaces cableados. El metodo incluye preferentemente asignar una clase de enlace a cada enlace activo en la red. Los datos pueden encaminarse despues a traves de la red mientras que aseguran que solamente los datos de tipos consistentes con las clases de enlace asignadas a los enlaces se transmiten mediante esos enlaces. La red, controlada por el metodo de la presente invencion, puede conectarse a otras redes, no tan controladas. La red puede ser una MANET. La red puede ser en forma de cualquier red variable.
Durante el funcionamiento del metodo, al menos un nodo de red (por ejemplo, inalambrico) puede moverse desde una primera localizacion hasta una segunda localizacion, separada de la primera localizacion por una distancia significativa. La distancia entre la primera localizacion y la segunda localizacion puede ser de mas de 10 m, y puede ser de mas de 50 m. La distancia entre la primera localizacion y la segunda localizacion puede ser de mas de 100 m. En algunas redes, uno o mas de tales nodos moviles pueden moverse por distancias considerables durante la operacion de la red, por ejemplo, por mas de 500 m y algunas veces mas de 1 km. En algunas redes, mas de un nodo, particularmente nodos inalambricos, pueden moverse desde una localizacion hasta otra. El metodo puede incluir por lo tanto una etapa de mover ffsicamente al menos dos nodos de red inalambricos.
Como se menciono anteriormente, es preferible por lo tanto que el metodo sea relativamente rapido para operar en la practica. El metodo es preferido ya que el tiempo tomado por el procesador para realizar ambas etapas de analizar el enlace entre dos nodos dentro de la red y asignar despues una clase de enlace al enlace es de menos de 10 segundos, y con mayor preferencia menos de 1 segundo. El tiempo tomado por el procesador para realizar la etapa de analisis y la etapa de asignar el enlace puede ser de menos de 250 milisegundos. Las etapas de analizar un enlace entre dos nodos y asignar despues una clase de enlace al enlace pueden realizarse muchas veces durante un perfodo de tiempo, y se realizan preferentemente de manera regular. Las etapas pueden realizarse a una frecuencia determinada por la velocidad a la cual cambian las caracterfsticas de los enlaces en la red. En una red dinamica que cambia rapido las etapas pueden realizarse al menos una vez cada 10 minutos, y posiblemente tan frecuente como cinco o mas (o incluso diez o mas) veces cada 10 minutos.
La presente invencion proporciona ademas, de acuerdo con un segundo aspecto de la invencion, una red especffica movil que comprende al menos un nodo de red (por ejemplo, un nodo inalambrico) asociado con un procesador programado con un programa informatico para asf realizar el metodo del primer aspecto de la invencion como el que se describe o reivindica en la presente descripcion. El programa informatico de esta manera puede comprender un modulo para analizar las caracterfsticas de un enlace entre un par de nodos de red. El programa informatico puede comprender un modulo para asignar una clase de enlace a un enlace. El programa informatico puede comprender datos concernientes a las diferentes clases de enlace, por ejemplo, que definen cada clase de enlace en un conjunto predefinido de clases de enlace. El programa informatico puede comprender datos que relacionan las diferentes clases de enlace con criterios concernientes a las caracterfsticas de enlace medidas. El programa informatico puede comprender datos que se usan para formar, o de otra manera definir, una tabla de enrutamiento. Cualquiera o todos de tales datos, que forman parte del programa informatico, o son accesibles al procesador cuando se programa con programa informatico, pueden ser reconfigurables. El programa informatico puede comprender ademas otros modulos para realizar otras etapas del metodo del primer aspecto de la presente invencion. Pueden existir otros datos, ya sea que forman parte del programa informatico o son accesibles a un procesador programado con programa informatico, para permitir al metodo del primer aspecto de la invencion realizarse con el uso de un dispositivo de red que tiene un procesador programado con el programa informatico.
La presente invencion proporciona ademas, de acuerdo con un tercer aspecto de la invencion, un nodo de red movil que incluye un encaminador, un aparato de comunicacion de redes inalambricas para transmitir y recibir datos de manera inalambrica, y un procesador programado con programa informatico para realizar el metodo del primer aspecto de la invencion como el que se describe o reivindica en la presente descripcion.
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La presente invencion proporciona ademas, de acuerdo con un cuarto aspecto de la invencion, un producto de programa informatico para usarse con relacion a cualquier aspecto de la invencion como los descritos o reivindicados en la presente descripcion.
Por supuesto se apreciara que las caracterfsticas descritas con relacion a un aspecto de la presente invencion pueden incorporarse en otros aspectos de la presente invencion. Por ejemplo, el metodo de la invencion puede incorporar cualquiera de las caracterfsticas descritas con referencia al aparato de la invencion y viceversa.
Descripcion de los dibujos
Las realizaciones de la presente invencion se describiran ahora, a modo de ejemplo, solamente con referencia a los dibujos esquematicos acompanantes, en los cuales:
la Figura 1 muestra una red de datos de acuerdo con una primera realizacion de la invencion en un primer estado;
la Figura 2 muestra la red de datos de la Fig. 1, pero en un segundo estado;
la Figura 3 muestra la red de datos de la Fig. 1, pero en un tercer estado;
la Figura 4 muestra la red de datos de la Fig. 1, pero en un cuarto estado;
la Figura 5 muestra la arquitectura de uno de los nodos de la red de las Figuras 1 a la 4, y
la Figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra el metodo de operacion de una red de datos de acuerdo con una segunda realizacion de la invencion en un primer estado;
Descripcion detallada
Las Figuras 1 a la 5 ilustran una primera realizacion de la presente invencion. La primera realizacion proporciona una manera de determinar de manera rapida una trayectoria, para un tipo de medios particular, desde un nodo determinado hasta un nodo destino a traves de una red de comunicacion que cambia dinamicamente por medio de rutas clasificadas a traves de la red que son adecuadas para tipos de datos particulares, mientras bloquean que otros tipos de datos se transmitan a traves de ciertos enlaces en la red.
La Figura 1 es una representacion esquematica de una red de datos 8 que comprende cuatro nodos de red inalambrica moviles, especfficamente un primer nodo 10a, un segundo nodo 10b, un tercer nodo 10c, y un cuarto nodo 10d. Los nodos de red cada uno comprenden un encaminador, con procesador y memoria integrados, y un transmisor/receptor de comunicacion de radio y antena asociados. La red 8 como se muestra en la Figura 1 muestra que la comunicacion inalambrica entre los nodos primero y segundo 10a, 10b se proporciona por un enlace 12ab, la comunicacion inalambrica entre los nodos primero y tercero 10a, 10c se proporciona por un enlace 12ac, la

comunicacion inalambrica entre los nodos primero y cuarto 10a, 10d se proporciona por un enlace 12ad, la

comunicacion inalambrica entre los nodos segundo y cuarto 10b, 10d se proporciona por un enlace 12bd, y que la

comunicacion inalambrica entre los nodos tercero y cuarto 10c, 10d se proporciona por un enlace 12cd. La Figura 1
muestra la red 8 en un tiempo, t=T1 en un primer estado. En este primer estado, los enlaces 12ac, 12cd, y 12bd se declaran cada uno (mediante los encaminadores asociados, por ejemplo) adecuados para transportar el trafico de cualquier tipo de datos que incluyen video en tiempo real, audio en tiempo real y texto. El enlace 12ab, sin embargo, se declara adecuado para transportar solamente audio en tiempo real y texto, se determina que este no es adecuado para transportar datos de video en tiempo real (de una calidad minima determinada) de manera fiable. Ademas, el enlace 12ad se declara adecuado para transportar solamente texto, se determina que este no es adecuado para transportar ya sea datos de audio en tiempo real o datos de video en tiempo real de manera fiable. Los encaminadores 10 enlazados por cada uno de dicho enlace 12, actualizan y anuncian periodicamente a otros encaminadores en la red los tipos de datos que se transportan por los enlaces establecidos 12 entre los encaminadores 10. Las tablas de enrutamiento se producen dinamicamente por cada encaminador para cada tipo de dato, de manera que para ciertos tipos de datos existiran diferentes encaminadores disponibles a traves de la red. En el primer estado de la red, como se muestra en la Figura 1, los datos de texto pueden transmitirse entre el primer nodo 10a y el cuarto nodo 10d, mediante una de tres posibles rutas: a traves del segundo nodo 10b mediante el uso de los enlaces 12ab y 12bd, a traves del tercer nodo 10c mediante el uso de los enlaces 12ac y 12cd, o directamente mediante el uso del enlace 12ad. La trayectoria escogida es la ruta que se adecua de manera mas cercana al tipo de datos que se transmiten, mientras que tiene en cuenta ademas las polfticas de calidad del servicio en conjunto del operador de red, y que no permite a un tipo de datos viajar a traves de un enlace que se ha declarado que pertenece a una clase de enlace no adecuada para transportar ese tipo de datos. Por consiguiente, en este caso, el enlace directo 12ad el cual se ha declarado solamente adecuado para el uso de texto se usara para una comunicacion basada en texto. Similarmente, la comunicacion de datos de audio en tiempo real se transmitirfa mas apropiadamente a traves del segundo nodo 10b mediante el uso de los enlaces 12ab y 12bd, y los datos de video en tiempo real se transmitirfan mas apropiadamente a traves del tercer nodo 10c mediante el uso de los enlaces 12ac y 12cd.
La Figura 2 muestra la red 8 de la Figura 1 en un tiempo, t=T2 en un segundo estado. En este segundo estado, el cuarto nodo 10d se ha movido ffsicamente a una nueva localizacion, que afecta el enlace 12bd entre este y el segundo nodo 10b. Se debera observar que en este segundo estado, los enlaces 12ac, y 12cd se declaran cada uno solamente adecuados para transportar el trafico de cualquier tipo de datos; el enlace 12ab y (recientemente) 12bd se
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declaran adecuados para transportar solamente audio en tiempo real y texto, y no video en tiempo real; y el enlace 12ad se declara adecuado para transportar solamente texto, no audio en tiempo real o video en tiempo real.
La Figura 3 muestra la red 8 de la Figura 1 en un tiempo, t=T3 en un tercer estado. En este tercer estado, el cuarto nodo 10d se ha movido ffsicamente hasta una nueva localizacion, aun mas lejos de los otros nodos en la red. En este estado, se ha perdido el enlace directo entre el primer nodo 10a y el cuarto nodo 10d. Se debera observar que en este tercer estado, los enlaces 12ac, y 12cd se declaran cada uno adecuados para transportar el trafico de cualquier tipo de datos; mientras que los enlaces 12ab y 12bd se declaran adecuados para transportar solamente audio en tiempo real y texto, y no video en tiempo real.
La Figura 4 muestra la red 8 de la Figura 1 en un tiempo, t=T4 en un cuarto estado. En este cuarto estado, el cuarto nodo 10d se ha movido ffsicamente hasta una nueva localizacion, aun mas lejos de los otros nodos en la red. En este estado, aun no hay un enlace directo entre el primer nodo 10a y el cuarto nodo 10d y ademas los enlaces 12bd, 12cd, entre el segundo nodo 10b y el cuarto nodo 10d y entre el tercer nodo 10c y el cuarto nodo 10d, se afectan negativamente. Se debera observar que en este cuarto estado, solamente el enlace 12ac se declara adecuado para transportar el trafico de cualquier tipo de datos; los enlaces 12ab y 12cd se declaran adecuados para transportar audio en tiempo real y texto, pero no video en tiempo real, y el enlace 12bd se declara adecuado para los datos de texto solamente. En este cuarto estado, el estado de la red es tal que no existe ahora ninguna posibilidad (de acuerdo con los encaminadores en la red) para enviar video en tiempo real entre el primer nodo 10a y el cuarto nodo 10d. Los datos de audio en tiempo real pueden transportarse entre los nodos 10a y 10d, mediante una ruta solamente: a traves del nodo 10c mediante el uso de los enlaces 12ac y 12cd. Los datos de tipo texto pueden transportarse entre los nodos 10a y 10d, mediante dos rutas: en primer lugar, a traves del nodo 10c mediante el uso de los enlaces 12ac y 12cd, y en segundo lugar, a traves del nodo 10b mediante el uso de los enlaces 12ab y 12bd (la segunda ruta que es la ruta preferida).
Cada nodo de red puede proporcionarse por diferentes tipos de equipos. Algunos nodos de red seran moviles y existira una expectativa de que la posicion ffsica del nodo cambiara rapidamente con el tiempo, lo que requiere asf una red que se adapte dinamicamente. Otros nodos de red pueden ser principalmente estaticos, pero proporcionados sobre una base especffica. Las condiciones del tiempo u otras condiciones ambientales pueden variar rapidamente, lo que afecta la calidad de la comunicacion inalambrica entre los nodos en la red. Todos los nodos en la realizacion ilustrada por las Figs. 1 a la 4 estan en forma de encaminadores basados en radio ("inalambricos"). Se debera apreciar que uno de los encaminadores puede conectarse a una unidad base que sirve como un concentrador de comunicaciones central. Tal concentrador puede conectarse a una o mas redes adicionales, que incluyen, por ejemplo, una red basada en IP (Protocolo de Internet) tal como Internet. Tal conexion puede proporcionarse mediante un enlace de comunicacion basado en satelite. El nodo concentrador puede actuar como un nodo de estacion base. Aparte de la clasificacion dinamica de los enlaces de que son adecuados solamente para ciertas clases de tipos de datos, como se describe en relacion con esta presente realizacion de la invencion, los protocolos estandares se usan en la comunicacion de redes inalambricas a traves de la red (como se usa en el estado del arte de las redes IP).
La arquitectura basica y funcion de cada nodo de red en la red seran, sin embargo, como se expone mas abajo con referencia a la Figura 5 de los dibujos acompanantes. Como se muestra esquematicamente en la Figura 5, cada nodo comprende un encaminador 11 conectado a una unidad de terminacion de red 13. De esta manera el nodo 10 comprende la capacidad de recibir los datos transmitidos a traves de los enlaces con otros nodos en la red, representado esquematicamente por los canales de entrada 14a, 14b y 14c, y la capacidad de transmitir los datos transmitidos a traves de los enlaces con otros nodos en la red, representado esquematicamente por los canales de salida 16a, 16b y 16c. Los canales de comunicacion (enlaces entre nodos) seran tfpicamente simetricos de manera que cada nodo sera capaz en cualquier momento de transmitir y recibir los datos a traves de un enlace de comunicacion establecido con otro nodo. El nodo ademas emite las senales 24 para la recepcion mediante cualquier nodo compatible del sistema dentro del intervalo y tiene una entrada 26 para la recepcion de tales senales. Por supuesto se apreciara que los enlaces mostrados en las figuras que existen entre nodos adyacentes son representaciones esquematicas de las lfneas de comunicacion entre nodos y que cada nodo recibe y transmite las senales de manera inalambrica a traves de una antena convencional. Igualmente, los canales separados 14a al 16c, y el canal de radiodifusion 24 mostrados en la Figura 5 son una representacion esquematica de la funcion de las entradas y salidas del nodo, formadas por la combinacion del encaminador 11 y la unidad de terminacion de red 13. En realidad, las senales inalambricas se reciben y transmiten a traves de una o mas antenas de la unidad de terminacion de red 13, y estaran sujetas a la multiplexacion de division de tiempo/frecuencia para formar los canales separados para la comunicacion. Alternativamente, o de forma adicional, los protocolos de comunicacion inalambrica estandares se emplean como apropiados para permitir a varios nodos compartir un canal de comunicacion cuando se transmiten/reciben datos.
El encaminador 11 incluye un procesador 18 con una memoria asociada 20. La memoria incluye tablas de enrutamiento en cuyas tablas se incluye informacion de los tipos de datos que cada enlace/ruta es actualmente capaz de soportar. Los datos enviados a traves de la red inalambrica pueden encriptarse mediante el uso de protocolos estandares, la encriptacion de los datos se representa por la lfnea discontinua 22.
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El encaminador evalua periodicamente las caracterfsticas de un enlace inalambrico determinado entre su nodo asociado y todos los otros nodos a los cuales se enlaza directamente, en ese momento. El numero de veces que el encaminador evalua las caracterfsticas de un enlace inalambrico determinado por hora se determinara tfpicamente de forma individual. En algunos escenarios donde se espera que uno o mas nodos se muevan rapidamente de una localizacion a otra, o que existan cambios rapidos en el ambiente local del mismo tipo para afectar la comunicacion entre nodos, la evaluacion de un enlace puede llevarse a cabo una o mas veces cada minuto. En otras circunstancias, diez evaluaciones, o menos, por hora pueden ser suficientes. La frecuencia de tales evaluaciones puede variar dinamicamente en vista de una medida de la variacion en evaluaciones sucesivas, o en dependencia de disparadores provocados por otros cambios medibles en la red. Los datos se recolectan en un instante determinado en el tiempo, t=Ti, concerniente al ancho de banda disponible, Bi, la latencia promedio Li, en el enlace y una medida de la calidad del enlace, Qi, (en este caso efectuada por medio de una medida de la relacion senal a ruido) y se almacenan en la memoria 20. Las medidas anteriores almacenadas tambien en la memoria 20 se recuperan y usan junto con los parametros evaluados mas recientemente, Bi, Li, y Qi, para permitir al procesador 18 generar una prediccion de la capacidad del enlace para transportar datos de manera fiable de un cierto tipo hasta la proxima evaluacion. Esto se logra mediante el uso de las mediciones historicas (que dan una indicacion de las tendencias / tasas de cambio en el sistema) y las presentes mediciones para generar una indicacion de la capacidad del enlace para sostener ciertos tipos de datos (por medio de la comparacion contra umbrales predeterminados). Por ejemplo, un video en tiempo real de una resolucion y frecuencia de trama particular, cuando se transmite de acuerdo con un protocolo particular, puede tener requerimientos (lfmites) mfnimos (predeterminados) para el ancho de banda disponible, la latencia promedio en el enlace y la tasa de error (calidad del enlace) durante un perfodo de tiempo determinado (digamos de un orden de cinco minutos). Con conocimiento del ancho de banda disponible, la latencia promedio y la calidad del enlace en un instante determinado y con el conocimiento de la tendencia, en el tiempo, en vista de los datos historicos, en los cambios en tales parametros, es posible predecir una posibilidad de que el ancho de banda disponible, la latencia promedio y la calidad del enlace se mantendran dentro de los lfmites aceptables para el perfodo de tiempo determinado. Si la confianza (la posibilidad calculada) es suficientemente alta (por encima de un valor umbral) entonces el enlace puede declararse adecuado para la transmision de video. Si no, el ancho de banda instantaneo disponible, la latencia promedio y la calidad del enlace, y las tendencias previstas futuras pueden indicar aun que el enlace inalambrico es adecuado para la transmision de audio en tiempo real (o VoIP) por un (posiblemente diferente) perfodo de tiempo determinado, o adecuado para un tipo de datos que tiene no obstante demandas menores. En consecuencia, el nodo asigna entonces al enlace una etiqueta que caracteriza los tipos de datos capaces de transportarse por el enlace. El nodo de red anuncia despues a sus nodos vecinos esos tipos de datos soportados por cada uno de sus enlaces activos. Cada nodo de red a su vez anuncia de nuevo esta informacion a sus nodos vecinos, y asf sucesivamente, hasta que cada nodo de red en la red es capaz de formular la informacion reunida en una tabla de enrutamiento que muestra una o mas trayectorias (que comprende un numero de enlaces) a traves de la red para un tipo de datos particular.
Las tablas de enrutamiento en la memoria 20 se actualizan. Al hacer esto, las funciones de enrutamiento dentro de los encaminadores son capaces de seleccionar una trayectoria a traves de la red que tiene una alta probabilidad de una transmision de datos exitosa, de acuerdo con el tipo particular concerniente. Mediante la distribucion del estado de cada enlace con respecto a los tipos de datos soportados, en vez de los parametros evaluados en sf, existe menos variacion en las actualizaciones de estado lo que conduce a una necesidad menos frecuente de distribuir las actualizaciones, lo que minimiza los intercambios de datos con relacion a esta informacion. En una red que cambia dinamicamente, es suficiente tener una aproximacion de la conveniencia del enlace para transportar ciertos tipos de datos, a los que se le asigna quizas una etiqueta seleccionada entre un numero pequeno (5 o menos, por ejemplo), de una evaluacion muy exacta de las caracterfsticas de comunicacion del enlace, dado que la exactitud y precision de tal caracterizacion caducara dentro de un perfodo de tiempo de una longitud comparable con la tomada para hacer tal evaluacion. Es mejor por lo tanto tener una evaluacion primitiva pero funcional de todos los enlaces en la red que sea rapida pero lo suficientemente buena para permitir la transmision de datos de manera rapida despues que se ha iniciado la evaluacion.
Los tipos de datos se categorizan de acuerdo con un estandar, conocido para todos los nodos en la red. En las presentes realizaciones, el estandar usado es el estandar de la extension multiproposito del correo electronico en Internet (MIME) como se expone en el documento num. 2046 del RFC ("Peticion de comentarios") del grupo de trabajo de redes del grupo especial sobre ingenierfa de Internet (IETF). Los tipos se clasifican en un numero pequeno de tipos principales que cada uno puede tener una subclasificacion adicional. Los cinco tipos de medios de alto nivel discretos se definen como texto, audio en tiempo real, imagen (por ejemplo, JPEG), video en tiempo real (MPEG), y la aplicacion (por ejemplo, de otros archivos de datos tales como hojas de calculo, archivos de datos de procesamiento de palabras, ciertos archivos ejecutables, y similares). El estandar MIME incluye ademas dos tipos de medios de alto nivel compuestos, especfficamente "multiparte" (datos que consisten de multiples entidades de tipos de datos independientes) y "mensaje" (un mensaje encapsulado), que pueden tratarse separadamente en la presente realizacion pero alternativamente podrfan tratarse junto con "aplicaciones" en una categorfa de datos generica "miscelanea".
Por consiguiente, se observara que la presente realizacion proporciona un metodo mejorado de enrutamiento de trafico dentro de una red de datos, al proporcionar en cada nodo un procesador que analiza el funcionamiento de los enlaces inalambricos especfficos entre el nodo y los nodos vecinos dentro de la red; y asignar despues una clase de
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enlace (por ejemplo, uno o (a) todos los tipos de datos adecuados, (b) texto y audio en tiempo real, pero sin permitir video en tiempo real, y (c) permitir solamente datos de texto) a cada enlace inalambrico, y despues diseminar dicha informacion por toda la red, en donde la red encamina despues los datos de manera que solamente los datos de tipos consistentes con la clase de enlace asignada a los enlaces inalambricos se transmiten a traves de esos enlaces inalambricos.
Una segunda realizacion se describira ahora con referencia al diagrama de flujo mostrado en la Figura 6. Las primera y segunda realizaciones se relacionan estrechamente y los aspectos de una realizacion pueden incorporarse facilmente en la otra. El diagrama de flujo de la Figura 6 muestra las etapas tomadas por un encaminador, el cual actua como un nodo en una red de telecomunicaciones. El encaminador incluye un procesador que realiza las diversas etapas mostradas en la Figura 6. Asf, periodicamente, el encaminador realiza una secuencia de etapas 102 - 108 que definen colectivamente una o mas tablas de enrutamiento que definen las rutas a traves de una red de acuerdo con las cuales un numero pequeno de tipos de datos diferentes van a enviarse a traves de la red. Las tablas de enrutamiento se adaptan sobre la base de una declaracion explfcita que se hace por un dispositivo de red concerniente de los tipos de datos diferentes que pueden transportarse a traves de un enlace entre dos nodos en la red. De esta manera, como una primera etapa 102, se analizan las caracterfsticas del enlace inalambrico entre dos nodos dentro de la red. Las caracterfsticas evaluadas incluyen medidas del ancho de banda, latencia, inestabilidad, tasa de perdida de paquetes, y tasa de error. La etapa 102 incluye interrogar el estado del enlace en el presente momento y considerar un registro historico (recopilado a partir de mediciones instantaneas anteriores) para calibrar la tendencia en el funcionamiento del enlace con el tiempo. Las mediciones de la interrogacion instantanea y la informacion del registro historico se traducen despues en una forma que permite una evaluacion del funcionamiento del enlace en el corto plazo (inmediato), plazo medio (por ejemplo, el funcionamiento esperado dentro de las proximas pocas decenas de segundos) y largo plazo (por ejemplo, el funcionamiento esperado dentro de los proximos pocos minutos o mas). Se debera apreciar que el plazo medio y el largo plazo pueden determinarse sobre perfodos de tiempo mas cortos o mas largos en dependencia de las circunstancias y el contexto en el cual la red especffica se usa. Ya que diferentes formas de trafico colocan diferentes requerimientos en la infraestructura de enrutamiento y transporte de enlace, la conveniencia de un enlace particular para transportar trafico entre dos aplicaciones de programa informatico deberfa considerarse de manera individual. Por supuesto se apreciara que la transmision de video de alta calidad requiere un enlace con gran ancho de banda, tasa de error baja, inestabilidad baja, y perdida de paquete baja, por ejemplo. Los archivos de datos grandes, sin embargo, pueden transferirse perfectamente de forma satisfactoria a pesar de la inestabilidad y la perdida de paquete (a condicion de que tal perdida de paquete se detecte y subsane mediante los protocolos apropiados). Las rutas estaticas para ciertos tipos de datos se inyectan en el encaminador (o tales rutas actualizadas) de manera que las rutas estaticas tienen prioridad para esos tipos de datos y aseguran que un enlace de una clase declarada no tenga permitido transportar datos de un tipo incompatible con esa clase de enlace.
La manera y metodo de interrogacion del estado del enlace como se realiza durante la etapa 102 pueden realizarse de acuerdo con cualquier protocolo adecuado. Se preve que el Protocolo de intercambio de enlace dinamico (DLEP) actualmente bajo desarrollo en el grupo especial sobre ingenierfa de Internet sera adecuado, por ejemplo. El factor importante es la capacidad para extraer las lecturas instantaneas desde el dispositivo de red. Las lecturas exactas variaran de acuerdo con el tipo de dispositivo de red; algunas lecturas pueden obtenerse directamente del equipo localizado en el dispositivo de red, y algunas lecturas pueden derivarse de varias lecturas directas y procesarse a una forma que el encaminador es capaz de entender. Ejemplos de lo anterior pueden ser la relacion senal a ruido (SNR), o la relacion energfa por bit a densidad espectral de potencia de ruido (Eb/No). Para esta ultima, de acuerdo con el tipo de dispositivo de red, y conociendo los esquemas de modulacion y correccion de errores, es posible calcular o medir empfricamente la relacion de datos bruto (en bit/s) que el enlace puede sostener. Cuando un dispositivo de red, tal como un dispositivo inalambrico, es capaz de compensar automaticamente las condiciones de transmision degradadas, tal como acoplar un esquema de modulacion menos complejo o mediante el aumento de la cantidad de correccion de errores sin canal de retorno que se usa, el reporte de estado sobre el esquema de modulacion cambiante o la correccion de errores sin canal de retorno podrfa indicar la inestabilidad del enlace. Adicionalmente, donde un dispositivo inalambrico es parte de un sistema de radio celular o truncado, la informacion tal como la identidad de la celula puede retransmitirse de acuerdo con la localizacion del dispositivo en la red, y, cuando se toma junto con los reportes de estado posicional, es posible determinar cuando es probable que ocurran las transferencias de celulas o cuando es probable que se pierda la cobertura totalmente.
Los enlaces cableados y/o inalambricos pueden analizarse y categorizarse mediante el metodo descrito anteriormente.
Existe un numero finito de clasificaciones diferentes de la conveniencia del enlace, que puede definirse de manera individual. En esta realizacion existen nueve clases de enlace diferentes:
Clase 1 - texto sin formato / transmision de datos simple (a una tasa de transferencia de datos baja) - importancia / criticidad baja,
Clase 2 - texto sin formato / transmision de datos simple (a una tasa de transferencia de datos baja) - importancia / criticidad alta (capaz de transportar el trafico de la clase 1 tambien),
Clase 3 - transmision de datos que no es en tiempo real (a una tasa de transferencia de datos media) - importancia / criticidad baja (tambien capaz de transportar el trafico de la clase 1),
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Clase 4 - transmision de datos que no es en tiempo real (a una tasa de transferencia de datos media) - importancia / criticidad alta (tambien capaz de transportar el trafico de la clase 1 a la 3),
Clase 5 - transmision de audio en tiempo real (calidad baja - tasa de bit baja) (tambien capaz de transportar el trafico de la clase 1 a la 4),
Clase 6 - transmision de audio en tiempo real (calidad alta - tasa de bit alta) o transmision de datos que no es en tiempo real a una tasa de transferencia de datos alta (tambien capaz de transportar el trafico de la clase 1 a la 5), Clase 7 - transmision de video en tiempo real (calidad baja) (tambien capaz de transportar el trafico de la clase 1 a la
6 ),
Clase 8 - transmision de video en tiempo real (calidad media) (tambien capaz de transportar el trafico de la clase 1 a la 7), y
Clase 9 - transmision de video en tiempo real (calidad alta) (tambien capaz de transportar el trafico de la clase 1 a la 8).
Como la etapa 104, la clase de enlace mas apropiada se escoge de los nueve niveles anteriores y se asigna al enlace bajo consideracion, en consideracion de las evaluaciones a corto plazo, plazo medio y largo plazo de las caracterfsticas del enlace. Las tablas de busqueda y los umbrales se fijan para permitir a dicha clasificacion emprenderse rapida y automaticamente. Las etapas de analisis y asignacion de clase de enlace 102, 104 se repiten para cada enlace en la red. Cada encaminador propaga periodicamente ademas tal informacion de la clase de enlace a sus vecinos y construye/actualiza una tabla de enrutamiento sobre esta base de la informacion de la clase de enlace concerniente a la red, como puede estar disponible para este, como se representa por las etapas 106 y 108 en la Figura 6. Como se muestra en la etapa 110, tal informacion puede usarse entonces para permitir el enrutamiento de datos rapido y eficiente a traves de la red de una manera que sea apropiada para el tipo de datos que se transmiten. A manera de ejemplo, para enviar un video de transmision en vivo mediante el uso de un metodo de codificacion de video matematicamente complejo se requiere que un enlace entre la fuente y el destino sea relativamente estable con una tasa de error de bit baja durante un perfodo de tiempo largo, con una disponibilidad de ancho de banda razonable, ya que cualquier error provocara la degradacion significativa del video en el receptor. Tal enlace debe pertenecer a la clase 9. Para enviar un mensaje corto, de prioridad baja, que consiste enteramente de caracteres ASCII, el enlace solamente necesita ser estable por el tiempo corto durante el que se envfa el mensaje, y requiere un ancho de banda mfnimo, lo que requiere el uso de un enlace de cualquiera de las clases 1 a la 9.
Aunque la presente invencion se ha descrito e ilustrado con referencia a realizaciones particulares, se apreciara por los expertos en la tecnica que la invencion se presta en si para muchas variaciones diferentes no ilustradas especfficamente en la presente descripcion. A manera de ejemplo solamente, se describiran ahora algunas variaciones posibles.
La red descrita anteriormente se descentraliza, con cada nodo que se administra independientemente. Uno o mas nodos podrfan administrarse alternativamente por un servidor central en comunicacion con cada uno de tal nodo administrado centralmente.
La comunicacion entre nodos sera tfpicamente a traves de un modo de comunicacion de conmutacion paquetes. Alguna comunicacion entre nodos podrfa ser a traves de un modo de comunicacion de circuito conmutado, posiblemente un modo de circuito conmutado virtual.
Otras medidas de la calidad del enlace podrfan usarse, ademas de, o en lugar de la relacion senal a ruido. Por ejemplo, podrfan usarse los datos de la tasa de correccion de errores. Ademas, otros parametros podrfan medirse ademas de o en lugar del ancho de banda disponible y la latencia.
No todos los tipos y subtipos MIME necesitan tratarse explfcitamente. El sistema puede configurarse, por ejemplo, de manera que solamente un subconjunto de tipos de medios se anuncia y trata por los nodos de manera que solamente se atienden esos tipos usados tfpicamente en una empresa de negocios particular / aplicacion particular. Otros conjuntos de tipos de datos, no consistentes con el estandar MIME podrfan usarse, de acuerdo con las necesidades del usuario / empresa que usa la red.
Cuando en la descripcion anterior, se mencionan enteros o elementos que tienen equivalentes conocidos, obvios o predecibles, entonces tales equivalentes se incorporan en la presente descripcion como si se describieran individualmente. Se debe hacer referencia a las reivindicaciones para determinar el verdadero alcance de la presente invencion, las cuales deben interpretarse para abarcar cualquiera de tales equivalentes. Se apreciara ademas por el lector que los enteros o elementos de la invencion que se describen como preferibles, ventajosos, convenientes o similares son opcionales y no limitan el alcance de las reivindicaciones independientes. Ademas, se debe entender que tales enteros o elementos opcionales, aunque sean de posible beneficio en algunas realizaciones de la invencion, pueden no ser deseables, y por lo tanto pueden estar ausentes, en otras realizaciones.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un metodo de enrutamiento de trafico dentro de una red de datos (8) que comprende al menos un nodo de red inalambrico (10), donde el metodo comprende las etapas de:
    - asignar a traves de un procesador (18) una clase de enlace a un enlace inalambrico (12ab) entre dos nodos dentro de la red (8), la clase de enlace se escoge de un conjunto predefinido de clases de enlace que comprende
    una primera clase de enlace para representar que el enlace (12ab) es adecuado para transportar uno o mas tipos de trafico, pero no es adecuado para uno o mas de otros tipos de trafico, y
    una segunda clase de enlace para representar que el enlace (12ab) es adecuado para dos o mas tipos de trafico que incluyen al menos un tipo de trafico diferente de los tipos de trafico soportados por un enlace de acuerdo con la primera clase de enlace; y
    - encaminar los datos a traves de la red (8) mientras que asegura que solamente datos de tipos consistentes con la clase de enlace asignada al enlace inalambrico (12ab) se transmiten a traves del enlace inalambrico (12ab),
    caracterizado porque
    el analisis a traves del procesador (18) de una o mas caracterfsticas del enlace inalambrico (12ab) y la asignacion de una clase de enlace al enlace inalambrico (12ab) en respuesta a la etapa de analisis, y las etapas de analizar el enlace entre dos nodos y asignar despues una clase de enlace al enlace se realizan regularmente durante un perfodo de tiempo.
  2. 2. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde la etapa en la cual el procesador asigna una clase de enlace al enlace inalambrico incluye analizar dicha una o mas caracterfsticas del enlace inalambrico entre dos nodos dentro de la red tanto en un primer momento como en un segundo momento anterior al primer momento.
  3. 3. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en donde la etapa en la cual el procesador asigna una clase de enlace al enlace inalambrico incluye analizar las tendencias de dicha una o mas caracterfsticas del enlace inalambrico.
  4. 4. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en donde cada una de las siguientes caracterfsticas del enlace inalambrico se evaluan por el procesador durante la etapa de analisis: ancho de banda, latencia, y calidad del enlace.
  5. 5. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en donde no existen mas de diez clases de enlace diferentes dentro del conjunto predefinido de clases de enlace.
  6. 6. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en donde el metodo incluye una etapa en la cual al menos un nodo en la red anuncia a todos sus nodos vecinos la clase de enlace asignada a cada enlace establecido con ese nodo, y al menos uno de dichos nodos vecinos vuelve a anunciar tal informacion a uno o mas de los otros nodos en la red.
  7. 7. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en donde la red de datos comprende una multiplicidad de nodos y una multiplicidad de enlaces de comunicacion activos entre pares de dichos nodos, y en donde el metodo incluye asignar una clase de enlace a cada uno de tal enlace activo, y encaminar los datos a traves de la red mientras que asegura que solamente datos de tipos consistentes con las clases de enlace asignadas a los enlaces se transmiten mediante esos enlaces.
  8. 8. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior en donde el metodo incluye mover ffsicamente al menos dos nodos de red inalambricos.
  9. 9. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en donde la primera y segunda clases de enlace se definen de manera que el trafico que representa video se soporta por un enlace de acuerdo con la segunda clase de enlace, pero no por un enlace de acuerdo con la primera clase de enlace.
  10. 10. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en donde las etapas de analizar el enlace entre dos nodos y asignar despues una clase de enlace al enlace se realizan a una frecuencia determinada por la tasa a la cual cambian las caracterfsticas de los enlaces en la red.
  11. 11. Un metodo de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en donde las etapas del procesador de analizar un enlace inalambrico entre dos nodos y asignar despues una clase de enlace al enlace inalambrico, se realizan al menos una vez cada 10 minutos.
  12. 12. Un nodo de red inalambrica asociado con un procesador programado con programa informatico que cuando se ejecuta realiza el metodo de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
  13. 13.
    Un nodo de red inalambrica de acuerdo con la reivindicacion 12, en donde el nodo es un nodo de red movil que incluye un encaminador, un aparato de comunicacion de redes inalambricas para transmitir y recibir datos inalambricamente, y el procesador.
    5 14.
    Una red especffica movil que incluye al menos un nodo de red inalambrica de acuerdo con la reivindicacion 12 o 13.
  14. 15.
    Un producto de programa informatico para cargarlo en el procesador asociado con un nodo de red movil, en donde el producto de programa informatico, cuando se ejecuta por una computadora, realiza el metodo de
    10
    cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 11.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10057742B2 (en) * 2016-05-18 2018-08-21 Veniam, Inc. Systems and methods for managing the routing and replication of data in the download direction in a network of moving things
US10298691B2 (en) 2016-05-18 2019-05-21 Veniam, Inc. Systems and methods for managing the storage and dropping of data in a network of moving things
US10172020B2 (en) * 2017-04-06 2019-01-01 Common Networks, Inc. Systems and methods for networking and wirelessly routing communications
EP3831021A1 (en) 2018-07-27 2021-06-09 Gotenna Inc. VINEtm ZERO-CONTROL ROUTING USING DATA PACKET INSPECTION FOR WIRELESS MESH NETWORKS
US10725384B2 (en) * 2018-08-14 2020-07-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Communication control method
CN116248572A (zh) * 2021-12-08 2023-06-09 瞻博网络公司 经由与安全分类相关联的路由路径转发与安全分类相关联的网络业务

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6594688B2 (en) * 1993-10-01 2003-07-15 Collaboration Properties, Inc. Dedicated echo canceler for a workstation
US6298120B1 (en) * 1996-06-28 2001-10-02 At&T Corp. Intelligent processing for establishing communication over the internet
FI105252B (fi) * 1997-07-14 2000-06-30 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä ajan varaamiseksi matkaviestimelle
US6643764B1 (en) * 2000-07-20 2003-11-04 Silicon Graphics, Inc. Multiprocessor system utilizing multiple links to improve point to point bandwidth
DE10354877B4 (de) * 2003-11-24 2005-12-01 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Dienstanforderer (Client) und einem Dienstanbieter (Server) in einem dezentralen Mobilfunknetz
WO2005062553A1 (en) * 2003-12-23 2005-07-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and system for routing traffic in ad hoc networks
US7991908B2 (en) * 2004-12-24 2011-08-02 Telecom Italia S.P.A. Media transcoding in multimedia delivery services
US8428558B2 (en) * 2005-04-22 2013-04-23 Axiometric, Llc System and method for routing in a wireless mesh network
GB0922091D0 (en) * 2009-12-17 2010-02-03 Gigle Networks Ltd Communications apparatus
US20070110035A1 (en) 2005-11-14 2007-05-17 Broadcom Corporation, A California Corporation Network nodes cooperatively routing traffic flow amongst wired and wireless networks
US7890646B2 (en) * 2006-04-27 2011-02-15 Microsoft Corporation Synchronization orchestration
WO2008015488A1 (en) * 2006-07-28 2008-02-07 Telecom Italia S.P.A. Communications method between a combinational terminal and a multimedia terminal
US8743750B2 (en) * 2006-09-26 2014-06-03 Orange Method of evaluating the reliability of a route in a cooperative network
US7978603B2 (en) * 2006-10-10 2011-07-12 Qualcomm Incorporated Traffic optimization in a heterogeneous wireless cabin network
CA2666971C (en) * 2006-10-27 2014-04-08 Research In Motion Limited Link quality measurements based on data rate and received power level
US8102814B2 (en) 2006-11-14 2012-01-24 Cisco Technology, Inc. Access point profile for a mesh access point in a wireless mesh network
US20080137669A1 (en) * 2006-12-12 2008-06-12 Nokia Corporation Network of nodes
US8625498B2 (en) * 2007-01-22 2014-01-07 Wi-Lan, Inc. Tiling allocations for wireless communication
US20090010258A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-08 Motorola, Inc. Packet prioritization in ad hoc networks
US20090147723A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute Company Limited Method and Device for Data Routing and Bandwidth Reservation in Small Scale Distributed Networks
WO2010028315A1 (en) 2008-09-04 2010-03-11 Powerwave Cognition, Inc. Vehicular mobility vector based routing
JP4941397B2 (ja) * 2008-04-22 2012-05-30 富士通株式会社 経路情報中継方法および無線端末
JP5307152B2 (ja) * 2008-10-15 2013-10-02 パナソニック株式会社 通信装置及び通信方法
US9338811B2 (en) * 2009-03-06 2016-05-10 Apple Inc. Methods and apparatus for providing selective access to wireless network resources using detailed information
US8325658B2 (en) * 2009-07-27 2012-12-04 Qualcomm Incorporated Quality of service (QoS) resources within a wireless communications system
FR2954877B1 (fr) 2009-12-30 2012-05-25 Thales Sa Procede de controle des commnications dans un reseau ad hoc mobile
US8971903B2 (en) * 2010-09-10 2015-03-03 Qualcomm Incorporated Techniques for managing communications resources for a mobile device
CN101980565B (zh) 2010-09-25 2013-08-14 重庆邮电大学 一种基于QoS的Ad Hoc网络自适应节点速度多路径路由方法
US20140358425A1 (en) * 2011-05-27 2014-12-04 Google Inc. Delivering route information
US20150356104A9 (en) * 2011-10-04 2015-12-10 Electro Industries/Gauge Tech Systems and methods for collecting, analyzing, billing, and reporting data from intelligent electronic devices
US9350878B2 (en) * 2012-01-24 2016-05-24 Redknee Inc. System and method for real time rating and billing across distributed sites with poor link connectivity
TW201250478A (en) * 2012-09-05 2012-12-16 sheng-long Yang Electronic device and function extension method for electronic device

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