ES2836674T3 - Gestión de experiencia dinámica en comunicaciones - Google Patents

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Abstract

Un método que comprende: detectar (402), mediante un aparato de red, en un paquete del plano del usuario un punto de medición transmitido a través de una conexión a Internet de protocolo de datagramas de usuario rápido, QUIC, conexión entre elementos de red de un sistema de comunicación; basado en un paquete del plano del usuario detectado, obteniendo (403), por el aparato de red, en el primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario e información de contexto del paquete del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia de paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario; recibir (404), mediante el aparato de red, en el primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario e información del contexto del paquete del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia del paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario, obtenido en un segundo punto de medición, transmitido al primer punto de medición utilizando el enriquecimiento de encabezado de paquete del plano de control en banda; y correlacionar (405), mediante el primer aparato de red, la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando la información de contexto correspondiente obtenida en el primer punto de medición y la información de contexto correspondiente recibida en el primer punto de medición.

Description

DESCRIPCIÓN
Gestión de experiencia dinámica en comunicaciones
CAMPO TÉCNICO
La invención se refiere a las comunicaciones.
ANTECEDENTES
La gestión de experiencia dinámica (DEM, por sus siglas en inglés) es un marco de gestión de calidad de experiencia (QoE, por sus siglas en inglés) en tiempo real para los sistemas CSP/ISP que proporcionan acceso a Internet mediante el uso de tecnologías de comunicación como WCDMA, LTE, LTE-A, Wi-Fi, fijas o cualquier otra tecnología de comunicación adecuada.
El documento WO 03/096729 usa sondas y tomas de interfaz de red para capturar mensajes de red y generar registros de eventos de transacciones. Como se muestra en la figura 1, el servidor tiene conexiones independientes para cada sonda. El documento WO 2016/023935 describe aplicaciones OTT (de transmisión libre) que entregan contenido a través de una comunicación interactiva entre el consumidor y el servidor. La guía de rendimiento se puede exponer en banda a través del enriquecimiento del encabezado del protocolo utilizando campos adicionales en los encabezados TCP, IP o HTTP. La información de contexto puede incluir información sobre otros portadores/aplicaciones, la demanda en la celda/eNB, etc. El documento EP 1304831 divulga cómo se puede monitorear, transferir y distribuir QoS en una red de comunicaciones móviles conmutadas por paquetes utilizando un principio de solicitud-respuesta y campos de extensión de datos con encabezado IP.
BREVE DESCRIPCIÓN
El alcance de protección buscado para varias realizaciones de la invención se establece en las reivindicaciones independientes.
Uno o más ejemplos de implementaciones se exponen con más detalle en los dibujos adjuntos y la siguiente descripción. Otras características resultarán evidentes a partir de la descripción, los dibujos y las reivindicaciones.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
A continuación, la invención se describirá con mayor detalle mediante realizaciones preferidas con referencia a los dibujos adjuntos, en donde
La figura 1 ilustra un sistema de comunicación inalámbrica al que se pueden aplicar realizaciones de la invención;
La figura 2 ilustra una arquitectura DEM;
La figura 3 ilustra una pila de protocolos completa utilizada por conexiones QUIC;
La figura 4 ilustra un diagrama de señalización de un procedimiento para la gestión de experiencia dinámica según una realización de la invención;
La figura 5 ilustra el uso de opciones IPv4 para HE en banda en una interfaz S1/S5 según una realización;
La figura 6 ilustra el uso de las opciones IPv4 para el HE en banda en una interfaz SGi según una realización;
La figura 7 ilustra el uso de paquetes de plano C para trasladar información según una realización;
La figura 8 ilustra la comunicación fuera de banda entre CEA y ADA según una realización;
La figura 9 ilustra la medición colaborativa del retardo de enlace descendente unidireccional a través de una conexión fuera de banda según una realización;
La figura 10 ilustra mediciones de RTT según una realización;
Las figuras 11 a 16 ilustran un proceso de ejemplo para la gestión de la experiencia dinámica según una realización de la invención;
La figura 17 ilustra un diagrama esquemático de un aparato según una realización de la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE ALGUNAS REALIZACIONES
Las siguientes realizaciones son a modo de ejemplo. Aunque la especificación puede referirse a "un", "una" o "alguna" realización o realizaciones en varias ubicaciones, esto no necesariamente significa que cada una de estas referencias sea a la misma realización o realizaciones, o que la característica solo se aplica a una única realización. Las características individuales de diferentes realizaciones también pueden combinarse para proporcionar otras realizaciones. Además, debe entenderse que las palabras "que comprende" y "que incluye" no limitan las realizaciones descritas para que consistan solo en las características que se han mencionado, y tales realizaciones pueden contener también características/estructuras que no se han mencionado específicamente.
Las realizaciones descritas pueden implementarse en un sistema de radio, al menos en uno de los siguientes: sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS, 3G) basado en acceso múltiple por división de código de banda ancha básico (W-CDMA), acceso a paquetes de alta velocidad (HSPA), evolución a largo plazo (LTE), LTE Advanced (LTE-A) y/o sistema 5G. Sin embargo, las presentes realizaciones no se limitan a estos sistemas.
Las realizaciones no se limitan al sistema dado como ejemplo, pero un experto en la técnica puede aplicar la solución a otros sistemas de comunicación provistos de las propiedades necesarias. Un ejemplo de un sistema de comunicaciones adecuado es el sistema 5G, como se enumeró anteriormente. Se supone que la arquitectura de red en 5G será bastante similar a la de LTE-Advanced. Es probable que 5G utilice antenas de múltiple entrada - múltiple salida (MIMO), muchas más estaciones base o nodos que las implementaciones de red actuales de LTE (denominadas concepto de celda pequeña), que incluyen sitios macro que funcionan en cooperación con nodos de acceso del área local más pequeña y quizás también empleando una variedad de tecnologías de radio para una mejor cobertura y velocidades de datos mejoradas. Es probable que 5G esté compuesto por más de una tecnología de acceso por radio (RAT), cada una optimizada para ciertos casos y/o espectro de uso.
Debe observarse que las futuras redes pueden usar virtualización de funciones de red (NFV), que es un concepto de arquitectura de red que propone virtualizar funciones del nodo de red en "bloques de construcción" o entidades que pueden estar conectadas o vinculadas operativamente para proporcionar servicios. Una función de red virtualizada (VNF) puede comprender una o más máquinas virtuales que ejecutan códigos de programas informáticos mediante el uso de servidores de tipo estándar o general en lugar de hardware personalizado. También se puede utilizar la informática en la nube o el almacenamiento de datos en la nube. En las comunicaciones por radio, esto puede significar que las operaciones de nodo se llevan a cabo, al menos en parte, en un servidor, huésped o nodo acoplado operativamente a un cabezal de radio remoto. También es posible que las operaciones de los nodos se distribuyan entre una pluralidad de servidores, nodos o huéspedes. También debe entenderse que la distribución de la mano de obra entre las operaciones de la red central y las operaciones de la estación base puede diferir de aquella de LTE, o incluso ser inexistente. Algunos otros avances tecnológicos que probablemente se utilizarán son las redes definidas por software (SDN), macrodatos y todo IP, que pueden cambiar la forma en que se construyen y administran las redes.
La figura 1 ilustra un ejemplo de un sistema de comunicación celular al que se pueden aplicar realizaciones de la invención. Las redes de comunicación por radio celular, como la evolución a largo plazo (LTE), LTE Advanced (LTE-A) del proyecto de asociación de tercera generación (3GPP) o las soluciones 5G futuras previstas, generalmente se componen de al menos un elemento de red, como un elemento de red 110, que proporciona una célula 100. Cada célula puede ser, por ejemplo, una macrocélula, una microcélula, femto o una picocélula, por ejemplo. El elemento de red 110 puede ser un nodo B evolucionado (eNB) como en LTE y LTE-A, o cualquier otro aparato capaz de controlar la comunicación por radio y gestionar los recursos de radio dentro de una célula. Para las soluciones 5G, la implementación puede ser similar a LTE-A, como se describió anteriormente. El elemento de red 110 puede denominarse estación base o nodo de acceso. El sistema de comunicación celular puede estar compuesto por una red de acceso por radio de elementos de red 110, 112, 114, por ejemplo, eNB, cada uno de los cuales controla una célula o células respectivas 100, 102, 104. Cada uno de los elementos de red 110 a 114 puede controlar una macrocélula 100 a 104 que proporciona una amplia cobertura de área para los dispositivos terminales 120. Los elementos de red 110 a 114 también pueden denominarse nodos de acceso porque proporcionan a los dispositivos terminales 120 acceso inalámbrico a otras redes tales como Internet. Además, pueden disponerse uno o más nodos de acceso de área local 116 dentro de un área de control de un elemento 110, 112, 114 de red que controla una macrocélula, 100 a 104. El nodo de acceso de área local 116 puede proporcionar acceso inalámbrico dentro de una subcélula 106 que puede estar comprendida dentro de una macrocélula 100. Ejemplos de la subcélula pueden incluir una micro, pico y/o femtocélula. Normalmente, la subcélula proporciona un punto de acceso dentro de una macrocélula. El funcionamiento del nodo de acceso de área local 116 puede ser controlado por un elemento de red 110 bajo cuya área de control se proporciona la subcélula. El elemento de red 110 y los otros elementos de red 112 a 116 pueden admitir conectividad dual (DC) en la que el dispositivo terminal 120 ha establecido múltiples conexiones con células asociadas con un elemento de red eNB maestro y un elemento de red eNB secundario.
El elemento de red 110 puede emplear agregación de portadoras en donde el dispositivo terminal 112 se asigna con recursos a partir de una pluralidad de portadoras componentes que pueden estar en bandas de frecuencia contiguas o en bandas de frecuencia no contiguas. Un elemento de red 110 puede proporcionar una portadora componente, por ejemplo una portadora componente primaria, mientras que otro elemento de red 116 puede proporcionar otra portadora componente, por ejemplo, portadora componente secundaria. El elemento de red 110 que hace funcionar la portadora componente primaria puede llevar a cabo la programación de recursos en todas las portadoras componentes, o cada elemento de red 110, 116 puede controlar la programación de la portadora componente que opera. Alternativamente, el elemento de red 110 puede proporcionar una portadora componente, por ejemplo, una portadora componente primaria, así como otra portadora componente, por ejemplo, una portadora componente secundaria.
En el caso de múltiples eNB en la red de comunicación, los eNB pueden conectarse entre sí con una interfaz X2 como se especifica en LTE. También pueden ser posibles otros métodos de comunicación entre los elementos de red. Los elementos de red 110 a 116 pueden conectarse además a través de una interfaz S1 a un núcleo de paquete evolucionado (EPC) 130, más específicamente a una entidad de gestión de movilidad (MME) 132 y a una puerta de enlace de evolución de arquitectura del sistema (SAE-GW) 134.
El sistema de radio de la figura 1 puede admitir comunicación de tipo de máquina (MTC). MTC puede permitir la prestación de servicios para una gran cantidad de dispositivos con capacidad MTC, por ejemplo al menos un dispositivo terminal 120. Al menos el dispositivo terminal 120 puede comprender teléfonos móviles, teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras, computadoras portátiles y otros dispositivos usados para la comunicación del usuario con la red de comunicación por radio, tal como una red MTC. Estos dispositivos pueden proporcionar una funcionalidad adicional en comparación con el esquema MTC, como enlace de comunicación para transferencia de voz, video y/o datos. Sin embargo, en la perspectiva de MTC, al menos el dispositivo terminal 120 puede entenderse como un dispositivo MTC. Al menos el dispositivo terminal 120 también puede comprender otro dispositivo capaz de MTC, tal como un dispositivo sensor que proporciona información de posición, aceleración y/o temperatura, por nombrar algunos ejemplos.
La gestión de experiencia dinámica (DEM) permite proporcionar una buena experiencia al cliente para aplicaciones OTT populares (por ejemplo, YouTube, Facebook, Waze, Viber, etc.). Sin embargo, también es posible la gestión de otras verticales de servicios (por ejemplo, VoLTE nativo u otros servicios IMS). Una arquitectura DEM puede comprender un nodo de red núcleo central, por ejemplo un agente de análisis y decisiones (ADA), y al menos un nodo de red de radio distribuido, por ejemplo, un agente de experiencia del cliente (CEA). La figura 2 ilustra la arquitectura DEM que incluye varias opciones de implementación de CEA. ADA se puede implementar en una interfaz Gi/SGi para recopilar mediciones y realizar análisis y acciones correlacionados en un conjunto coherente de flujos (por ejemplo, múltiples células o eNB), lo que permite que Ad a redistribuya de manera eficiente los recursos de la red de radio y transporte según la demanda de una manera flexible. ADA también puede interactuar con otros nodos de la red central como HSS, SAI, etc.
DEM opera con indicadores precisos de experiencia CE del cliente y el estado de red recopilados de manera correlacionada. Esto garantiza que una QoE medida se interpreta contextualmente, es decir, se correlaciona con el rendimiento de la red, la ubicación del usuario, las capacidades del dispositivo, etc. y que se pueden calcular y aplicar las acciones adecuadas. Esta información puede extraerse a través de mediciones en el plano U en tiempo real del propio tráfico del plano del usuario (aplicación).
CEA y ADA utilizan tecnología de enriquecimiento de encabezado en banda (HE) (es decir, los elementos de información se escriben directamente en los encabezados de protocolo de los paquetes del plano del usuario) para comunicarse entre sí y para ejecutar mediciones por flujo que requieren dos puntos de medición. Esta técnica de medición puede denominarse medición colaborativa e incluye las mediciones que requieren que ADA y CEA intercambien información correspondiente a un paquete o flujo específico del plano U, como medir el retardo unidireccional entre ADA y CEA (que implica enriquecer las marcas de tiempo a paquetes en ADA e investigar los mismos paquetes con la marca de tiempo enriquecida en CEA). El HE en el plano U en banda es un mecanismo eficiente para intercambiar información relacionada con el flujo del plano U entre CEA y ADA, ya que HE enlaza de forma nativa la información de medición al flujo de datos relacionado. Específicamente, CEA y ADA usan TCP opción HE para mediciones en banda, ya que la mayoría de las aplicaciones OTT usan TCP como protocolo de capa de transporte (por lo tanto, el encabezado TCP está presente en la mayoría de los paquetes OTT), y el espacio de opción TCP es un contenedor de datos de extremo a extremo totalmente compatible (es decir, no es procesado, modificado o eliminado por nodos intermedios, enrutadores o cortafuegos).
YouTube y otros servicios de Google se están alejando de TCP, a favor de transmitir los datos a través de QUIC, que es un protocolo emergente de transporte de espacio del usuario totalmente encriptado basado en UDP de Google. Si bien QUIC imita el funcionamiento de una conexión TCP en lo que respecta a la congestión general y el comportamiento de control de flujo (por ejemplo, inicio lento, reacción a la pérdida de paquetes, etc.), el formato de cable de QUIC es fundamentalmente diferente del de TCP, por lo que tiene un impacto significativo en los habilitadores de HE del plano U en banda. En primer lugar, una capa QUIC está completamente autenticada y parcialmente cifrada, lo que evita que cualquier nodo intermedio pueda modificar un paquete en vuelo sin invalidarlo y provocar la interrupción de la conexión de extremo a extremo. En segundo lugar, un paquete QUIC no contiene ningún campo de datos, como las opciones TCP, que los nodos intermedios pueden usar para codificar información adicional. En tercer lugar, el protocolo de transporte en QUIC es UDP, que no tiene campos de protocolo que puedan enriquecerse con el encabezado.
La adopción de QUIC dificulta las técnicas HE dentro y por encima de la capa de transporte, lo que evita que DEM recopile de manera eficiente las mediciones necesarias para la gestión de QoE del tráfico QUIC. YouTube (la primera aplicación en migrar a través de QUIC) es una aplicación popular y con uso intensivo de datos, y potencialmente más aplicaciones eventualmente adoptarán QUIC. Por lo tanto, DEM permitirá la recopilación de mediciones para manejar QUIC de manera eficiente.
Para permitir la recopilación eficiente de las mediciones del plano U cuando el contenido se entrega a través de QUIC, HE no es una opción debido al diseño de los protocolos UDP y QUIC. La figura 3 ilustra una pila de protocolos completa utilizada por las conexiones QUIC, mostrando los campos de datos relevantes usados por las conexiones QUIC.
HE dentro de DEM es intercambiar información entre CEA y ADA (no publicar información de la red a servidores externos). Por lo tanto, CEA y ADA restauran el contenido de cada paquete de enlace descendente y de enlace ascendente enriquecido por encabezado a su estado original (es decir, antes de su enriquecimiento) eliminando cualquier información enriquecida. En teoría, esta capacidad permite que los paquetes enriquecidos violen las condiciones y los formatos de cable del protocolo de extremo a extremo (por ejemplo, la validez de suma de verificación, la consistencia de campo de longitud de encabezado, etc.) y transporten información de una manera que provoque la ruptura de la conexión del plano U de extremo a extremo, siempre que el paquete se filtre fuera de la red en su forma enriquecida (que se supone que nunca debe suceder). En la práctica, sin embargo, una implementación HE robusta no permite tal libertad de funcionamiento y conserva la validez total de los paquetes de extremo a extremo, lo que impone una restricción adicional. Hay al menos dos razones para mantener el paquete completamente válido en cada salto en la red. Las consecuencias de la fuga de paquetes enriquecidos no válidos son graves y deben evitarse incluso fuera del funcionamiento normal de DEM, por ejemplo, debido a la reconfiguración, reinicio, sobrecarga o mal funcionamiento del software CEAADA. Como no se garantiza que la probabilidad de fuga de paquetes sea cero en estos casos, se debe garantizar la validez de los paquetes. Los dispositivos avanzados o nodos intermedios (como cortafuegos, enrutadores, puertas de enlace de seguridad, etc.) dentro de la red pueden realizar verificaciones de validez en los encabezados y campos de los paquetes por encima de la capa IP entre CEA y ADA y pueden detectar y descartar paquetes no válidos.
Teniendo en cuenta el requisito de mantener los paquetes plenamente válidos, existen razones que impiden el uso de HE en banda dentro de las capas QUIC y UDP. Estas razones incluyen la autenticación y el cifrado de encabezados QUIC, por ejemplo. QUIC es ocultar tanta información de protocolo como sea posible de los nodos de red intermedios. En consecuencia, la mayoría de los campos de encabezado están encriptados en la ruta de extremo a extremo, lo que hace imposible su interpretación y modificación por parte del nodo intermedio. Existen algunos campos de protocolo (indicadores públicos, versión, ID de conexión y número de secuencia) que se transmiten en texto sin cifrar, pero también se autentican en la ruta de extremo a extremo, lo que significa que cualquier cambio en sus valores o inserción de bytes adicionales invalidan el paquete (lo cual debe evitarse). Además, los campos de encabezado UDP (suma de comprobación, longitud, puertos de origen y destino) no pueden llevar ninguna información adicional que no sea la mínima requerida para que el protocolo cumpla su objetivo, es decir, identificar los números de puerto de una conexión. Los campos de encabezado existentes no se pueden usar para el HE en banda en QUIC por las siguientes razones. Las sumas de verificación deben establecerse en cero (en caso de que no se calculen) o en el único valor correcto (es decir, el primer complemento de la carga útil y los encabezados seleccionados), por lo que cambiar la suma de verificación para codificar información específica no es posible sin invalidar eso. Asimismo, cambiar los números de puerto crea paquetes no válidos fuera de contexto, por lo que no es una opción para HE. La inyección de datos entre el encabezado UDP y la carga útil QUIC (es decir, esencialmente inflar la carga útil UDP) también invalida la estructura del paquete desde un punto de procesamiento UDP/QUIC estándar.
El uso de opciones IPv4 (que son similares a las opciones de TCP) para HE en banda tiene un impacto en las alternativas de implementación de c Ea y ADA, ya que el comportamiento predeterminado y recomendado de la mayoría de los enrutadores y cortafuegos es descartar paquetes que tengan cualquier tipo de opciones IP (por razones de seguridad y rendimiento estrictamente interpretadas). Sin embargo, al elegir cuidadosamente la ubicación de ADA, se pueden usar las opciones IPv4.
Si las conexiones del plano del usuario utilizan IPv6 en lugar de IPv4, los encabezados de extensión de IPv6 proporcionan una forma similar a las opciones de IPv4 para transportar la información enriquecida sin el riesgo de que los enrutadores y cortafuegos los descarten. Sin embargo, la adopción de IPv6 en la ruta de extremo a extremo sigue siendo baja.
El HE en banda para la recopilación de mediciones del plano del usuario puede permitir mediciones colaborativas en banda en un aparato HE en banda adecuado para protocolos de plano U comunes (incluidos TCP y RTP).
Describamos ahora una realización de la invención para la gestión de experiencia dinámica cuando se utiliza QUIC, con referencia a la figura 4. Sin embargo, en lugar de QUIC, un procedimiento de ejemplo también se puede aplicar a la tecnología VPN o tunelización L2/L3. La figura 4 es un diagrama de señalización que ilustra un método para realizar, en un aparato de red, mediciones de CE colaborativas en paquetes del plano del usuario transmitidos entre elementos de red del sistema de comunicación celular. El aparato de red puede comprender un nodo de red, un nodo de acceso, una estación base, un dispositivo terminal, un servidor o un ordenador principal. Por ejemplo, el servidor o el ordenador principal pueden generar una red virtual a través de la cual el ordenador principal se comunica con el dispositivo terminal. En general, las redes virtuales pueden implicar un proceso de combinación de recursos de red de hardware y software y funcionalidad de red en una única entidad administrativa basada en software, una red virtual. En algunas realizaciones, el nodo de red puede ser un dispositivo terminal. La virtualización de la red puede implicar la virtualización de la plataforma, a menudo combinada con la virtualización de recursos. La virtualización de la red puede clasificarse como una red virtual externa que combina muchas redes, o partes de redes, en el servidor o el ordenador principal. La virtualización de redes externas tiene por objeto optimizar el uso compartido de la red. Otra categoría es la red virtual interna que proporciona una funcionalidad similar a la de una red a los contenedores de software en un solo sistema. También se pueden utilizar redes virtuales para probar el dispositivo terminal.
En referencia a la figura 4, un método comprende detectar (bloque 402) paquetes del plano del usuario transmitidos (bloque 401, 406) entre elementos de red (por ejemplo, UE, servidor de contenido) del sistema de comunicación. Basado en un paquete del plano del usuario detectado, el método comprende obtener (bloque 403), en un primer punto de medición y en un segundo punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario (por ejemplo, el nodo de red realiza mediciones de la experiencia del cliente en la conexión QUIC, en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición) y, opcionalmente, información de contexto (ver las figuras 12, 13, 14). El método comprende transmitir (bloque 404), desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario y, opcionalmente, información de contexto (ver las figuras 13, 14), obtenida en el segundo punto de medición. El método comprende correlacionar (bloque 405), la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición, con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando información de contexto obtenida en el primer punto de medición e información de contexto recibida en el primer punto de medición (o información de contexto de un paquete del plano del usuario utilizado para transferir la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, ver la figura 12).
En una realización, el primer punto de medición y el segundo punto de medición usan opciones IP en banda para el enriquecimiento del encabezado para colaborar entre sí. Aquí, el enriquecimiento del encabezado IP puede usar opciones IPv4 u opciones IPv6.
En otra realización, el primer punto de medición y el segundo punto de medición utilizan el enriquecimiento del encabezado del plano de control en banda para colaborar entre sí.
En otra realización adicional, el primer punto de medición y el segundo punto de medición utilizan una conexión fuera de banda dedicada (establecida entre los puntos de medición) para colaborar entre sí.
Por ejemplo, el aparato puede comprender un agente de análisis y decisión (ADA) utilizado como primer punto de medición, y un agente de experiencia del cliente (CEA) utilizado como segundo punto de medición, o viceversa. El aparato puede comprender un nodo virtual y/o un nodo distribuido, o puede estar integrado en otro nodo de red o elemento de red.
La figura 4 ilustra una implementación de enlace ascendente. Sin embargo, un procedimiento de ejemplo también es aplicable a una implementación de enlace descendente.
La información de contexto puede incluir información de contexto de paquete del plano del usuario, información de contexto en el segundo punto de medición y/u otra información de contexto (tal como información de contexto relacionada con el protocolo).
La información de contexto del paquete del plano del usuario puede incluir información de contexto en el paquete del plano del usuario, dicho paquete del plano del usuario se usa para transferir la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario desde el segundo punto de medición al primer punto de medición. La información de contexto del paquete del plano del usuario puede incluir información de contexto sobre el paquete del plano del usuario medido. La información de contexto del paquete del plano del usuario puede identificar el paquete medido y/o el paquete utilizado para transferir la información de medición. La información de contexto del paquete del plano del usuario puede indicar el momento en que se realizó la medición y/o cuando se envió el paquete utilizado para transferir la medición (por ejemplo, una marca de tiempo).
Una realización se refiere a un despliegue de ADA específi
las mediciones del plano U dentro de DEM cuando el contenido se entrega a través de QUIC. Otra realización se refiere a la comunicación en el plano C dentro en banda para realizar las mediciones del plano U dentro de DEM cuando el contenido se entrega a través de QUIC. Otra realización adicional se refiere a una conexión fuera de banda dedicada para realizar las mediciones del plano U dentro de DEM cuando el contenido se entrega a través de QUIC. Estas realizaciones son aplicadas selectivamente por CEA y ADA a conexiones que no habilitan el HE en banda de forma nativa (mientras que para las conexiones TCP o RTP/UDP regulares, se pueden usar los mecanismos en banda).
En una realización, la implementación de ADA específica para soportar las opciones IPv4 permite el uso de las opciones de IPv4 de usuario para HE entre CEA y ADA, sin el riesgo de que se descarten los paquetes enriquecidos con encabezado. ADA puede implementarse lo más cerca posible de SGW/PGW (es decir, tener la menor cantidad posible de nodos/dispositivos/aparatos físicos/virtuales intermedios entre ADA y SGW/PGW). Si es necesario, se puede garantizar que la configuración de los dispositivos intermedios permita que los paquetes con las opciones IP pasen sin ser modificados o descartados. Un encabezado IP del plano del usuario está encapsulado en un túnel GTP/UDP/IP entre eNB y SGW, y dentro de un túnel GTP o PMIP (GRE/IP) entre SGW y PGW. Por lo tanto, en una ruta eNB-PGW, las opciones IP se ocultan de forma nativa de los mecanismos de enrutador/cortafuego (que pueden descartar paquetes con IP HE). Por lo tanto, ADA se puede implementar en una interfaz S1 de SGW o en una interfaz S5 entre SGW y PGW. La figura 5 ilustra el uso de las opciones IPv4 para el HE en banda con ADA en la interfaz S1/S5.
Alternativamente, ADA también se puede implementar en una interfaz SGi. En ese caso, los encabezados IP del plano del usuario en la ruta entre PGW y ADA se convierten en el único encabezado IP y, por lo tanto, los encabezados IP del plano del usuario son visibles para los enrutadores y otros dispositivos de transporte. Por lo tanto, debe garantizarse una configuración amigable con la opción IP entre PGW y ADA. La figura 6 ilustra el uso de las opciones IPv4 para e1HE en banda con ADA en la interfaz SGi.
El uso de HE con opción IP en banda también permite realizar las mediciones colaborativas en los paquetes del plano U. En una realización, la comunicación en el plano C en banda permite que ADA y CEA utilicen el enriquecimiento del encabezado del plano C (mediante la inyección de fragmentos SCTP especiales a los paquetes) para la comunicación en caso de que ADA se implemente de tal manera que sea capaz de interceptar las conexiones del plano U y del plano C. Además de manejar las conexiones del plano del usuario, eNB tiene conexiones internas de red dedicadas para controlar los elementos de la red del plano, como MME. Esas conexiones se establecen en todo momento (siempre que el eNB esté en funcionamiento); por tanto, la gestión de las conexiones la proporciona el propio sistema. CEA puede acceder al plano C, ya que CEA puede ser una función interna de eNB o desplegarse junto a eNB. Por lo tanto, la conexión del plano C tiene la función de una conexión fuera de banda preestablecida que se puede utilizar como contenedor para la comunicación de medición CEA-ADA. Como las conexiones del plano C no están asociadas con ninguna conexión del plano U en particular, CEA y ADA se refieren explícitamente a la identidad de las conexiones del plano U (así como las correspondientes mediciones del plano U) dentro de su comunicación del plano C. La figura 7 ilustra el uso de los paquetes del plano C para trasladar información de conexión y medición del plano U.
En una realización, la conexión fuera de banda dedicada es establecida por CEA y ADA con el fin de intercambiar información sobre las conexiones QUIC y realizar mediciones colaborativas en las conexiones QUIC. La conexión fuera de banda no está relacionada con ninguna conexión de plano U existente (que también es el caso en la comunicación de plano C en banda). Por lo tanto, CEA y ADA incluyen la identidad de las conexiones del plano U en la interfaz fuera de banda junto con la información/atributos de medición QUIC correspondientes. Para la comunicación dedicada fuera de banda, CEA y ADA representan los criterios de valoración de la conexión fuera de banda (a diferencia de la comunicación del plano C en banda) y, por lo tanto, pueden gestionar el establecimiento de la conexión fuera de banda por sí mismos. La figura 8 ilustra la comunicación fuera de banda entre CEA y ADA.
En una realización, cuando se usa el plano C o conexiones fuera de banda dedicadas, CEA y ADA usan mecanismos alternativos para ejecutar las mediciones colaborativas en las conexiones del plano U (por ejemplo, miden el retardo unidireccional o la pérdida de paquetes entre CEA y ADA , o recopilar mediciones RTT sobre un segmento de acceso por radio). Esta capacidad normalmente es proporcionada por HE del plano U en banda, que no está disponible, ya que solo tiene comunicación fuera de banda.
Una realización permite las mediciones colaborativas sobre QUIC. Además, el plano C o la conexión fuera de banda dedicada se puede utilizar como la única forma de comunicación entre CEA y ADA, en especial como una forma de realizar las mediciones colaborativas sin utilizar HE del plano U en banda.
En una realización, con respecto a la implementación de ADA específica para admitir las opciones IPv4, en caso de que ADA se implemente en la interfaz S1/S5, no se necesitan más acciones ya que la tunelización GTP/PMIP en estas interfaces hace que el uso de las opciones IPv4 sea seguro (ver la figura 5). En caso de que ADA se implemente en la interfaz SGi, se debe crear un entorno amigable con la opción de IPv4 para garantizar que los paquetes del plano U con las opciones IPv4 se reenvíen entre PGW y ADA (ver la figura 3).
En implementaciones físicas (es decir, PGW y ADA son elementos de red física con instancias de HW dedicadas), las conexiones PGW-ADA locales pueden implementarse, por ejemplo, con conmutadores L2 que no procesan la capa IP (paquetes) en absoluto (y por lo tanto no interfieren con los paquetes que tienen las opciones IPv4). Alternativamente, la conectividad PGW-ADA puede implementarse al menos en parte mediante el uso de conmutadores/enrutadores L3. En ese caso, cada dispositivo de transporte L3 que participa en el reenvío de paquetes del plano U entre PGW y ADA está configurado para admitir el uso de las opciones I Pv4.
En una implementación de nube de operador de telecomunicaciones (es decir, PGW y ADA se implementan como VNF), PGW y ADA pueden colocarse en el mismo centro de datos para garantizar que el tráfico del plano U reenviado entre PGW y ADA no salga de los límites de la red interna del centro de datos. En un caso óptimo, los VNF de PGW y ADA no solo se ejecutan en el mismo centro de datos, sino también en la misma instancia de Hw del centro de datos (servidor). Por lo tanto, su conectividad es manejada por una red virtual local programable (por ejemplo, implementada por OpenVSwitch). En ese caso, el tráfico pGw -ADA ni siquiera aparece en las interfaces de redes físicas, ya que el tráfico PGW-ADA se reenvía completamente en una memoria de servidor/hipervisor. Las definiciones de la cadena de servicio de NFV pueden colocar los VNF de PGW y ADA adyacentes en los gráficos de servicio de red, de modo que no haya un VNF intermedio entre PGW y ADA en una cadena de procesamiento del plano U.
En una realización, con respecto a la comunicación en el plano C en banda, en el despliegue de ADA (ver la figura 7), se interceptan las conexiones del plano U y del plano C de los eNB (de todos modos, CEA tiene acceso al plano C debido a su implementación colocada o integrada con eNB). Las conexiones del plano C entre eNB y MME (es decir, la interfaz S1-MME) utilizan SCTP como protocolo de capa de transporte. La carga útil de SCTP está estructurada en diferentes tipos de fragmentos (por ejemplo, DATA, SACK, HEARTBEAt , etc.), lo que permite multiplexar varios flujos de información en el mismo paquete. Para transportar información en paquetes SCTP sin interferir con la información del plano C ya presente, se puede utilizar un tipo de fragmento SCTP dedicado fuera de los tipos estandarizados (RFC4960). CEA transporta información hacia ADA en los paquetes del plano C enviados por eNB a MME, mientras que ADA transporta información hacia CEA en los paquetes del plano C originados por MME a eNB. El tamaño de los paquetes del plano C creados por eNB y MME suelen estar muy por debajo del MTU de la ruta del plano C. Por lo tanto, enriquecer información adicional en un paquete SCTP no provoca fragmentación IP. Como la información enriquecida en los paquetes del plano C solo concierne a CEA y ADA, eliminan los datos enriquecidos antes de enviar los paquetes a su destino. Además, al establecer los 2 bits de orden más alto del tipo de fragmento en '10', los criterios de valoración de SCTP de eNB/MME reciben instrucciones para ignorar los tipos de fragmentos desconocidos sin considerarlo un error (es decir, asegurándose de que los paquetes SCTP no causen ningún problema incluso si no están despojados). En las conexiones SCTP puede haber un mecanismo de latido que transmite regularmente paquetes en la conexión del plano C en ambas direcciones, incluso si no hay tráfico regular del plano C en curso. Por lo tanto, CEA y ADA encuentran una portadora para la información transportada pronto en cualquier momento dado.
En una realización, CEA y ADA pueden establecer la conexión dedicada fuera de banda para intercambiar información en un plano del usuario (plano U). La conexión fuera de banda dedicada puede establecerse en una división de roles clienteservidor, con ADA comportándose como un servidor y escuchando las solicitudes de conexión entrantes de las instancias de CEA y cada CEA comportándose como un cliente, iniciando una conexión con ADA. Los detalles del lado del servidor de la conexión (por ejemplo, dirección IP, número de puerto, protocolo) se pueden comunicar a las instancias CEA por medio de una configuración estática (valores "bien conocidos"), configuración DHCP, dentro de descriptores de imagen VNF a través de un orquestador NVF y gestor VNF, etc. La comunicación puede cifrarse y autenticarse con tecnología de criptografía (por ejemplo, utilizando t Ls sobre TCP y cualquier protocolo o estructura de datos por encima de TCP, como HTTP, JSON, TLV, etc.).
Una conexión del plano de control (plano C) y la conexión fuera de banda dedicada implican funciones idénticas, excepto que la conexión del plano C ya está establecida cuando comienzan las operaciones c Ea y ADA, es decir, la gestión de la conexión del plano C se lleva a cabo automáticamente por los elementos de la red eNB/MME. A continuación, siempre que haya una referencia a las conexiones fuera de banda, se refiere tanto a las conexiones del plano C como a las conexiones fuera de banda dedicadas.
Las conexiones fuera de banda no están relacionadas con conexiones específicas del plano U (por ejemplo, flujos QUIC/UDP), mientras que CEA y ADA envían información (por ejemplo, mediciones de intercambio) que corresponden a las conexiones específicas del plano U. Por lo tanto, CEA y ADA pueden incluir la identidad de la conexión de plano U correspondiente con cualquier medición, atributo o información adicional al enviarla a través de la conexión fuera de banda. Para las conexiones QUIC, la identidad de la conexión QUIC (CID, ver la figura 3) disponible en los encabezados de los paquetes QUIC se puede usar como un identificador único de la conexión del plano U. Para las conexiones VPN, la combinación de identidades del protocolo L2/L3 (direcciones, números de protocolo, puertos, si están presentes, etc.) forman una identidad. La información adicional puede denominarse información de conexión o información de contexto.
Las conexiones fuera de banda permiten realizar mediciones colaborativas entre los puntos de medición, por ejemplo, medir el retardo de enlace descendente unidireccional entre ADA y CEA, dado que sus relojes están sincronizados. Utilizando el HE de plano U en banda original, ADA puede iniciar la medición colaborativa de retardo unidireccional enriqueciendo una marca de tiempo en un paquete de plano U de enlace descendente y realizada por CEA para leer la marca de tiempo del encabezado del paquete y comparar la marca de tiempo al propio reloj de CEA (entonces CEA puede usar el siguiente paquete de plano U de enlace ascendente del mismo flujo para enviar el resultado de la medición en banda de vuelta a a Da ). La misma medición colaborativa se puede realizar utilizando conexiones fuera de banda como se indica a continuación (ver la figura 9 que ilustra la medición colaborativa del retardo de enlace descendente unidireccional a través de la conexión fuera de banda). ADA y CEA deben acordar previamente un esquema que especifique qué paquetes del plano U pueden estar sujetos a las mediciones colaborativas. Por ejemplo, tal acuerdo previo puede especificar que cada paquete en el que un número de secuencia QUIC sea múltiplo de 10, puede estar sujeto a la medición colaborativa. ADA almacena una marca de tiempo correspondiente a cada paquete QUIC de enlace descendente que se medirá según el esquema previamente acordado. La información que se almacenará incluye QUIC CID, el número de secuencia QUIC y la marca de tiempo. A medida que los números de secuencia QUIC aumentan monotónicamente por cada paquete transmitido (incluso en paquetes retransmitidos), el número de secuencia QUIC junto con CID identifica de manera inequívoca un paquete específico dentro de una conexión en una dirección determinada. CEA también genera una marca de tiempo cuando recibe un paquete de enlace descendente seleccionado por el mismo esquema de medición previamente acordado, y envía la propia marca de tiempo de CEA, CID y el número de secuencia QUIC a ADA a través de la conexión fuera de banda.
ADA puede calcular el retardo del enlace descendente en función de la propia marca de tiempo de ADA y la enviada por CEA para el mismo paquete (identificado por QUIC CID/par del número de secuencia). Se puede utilizar un mecanismo similar para medir el retardo de enlace ascendente entre CEA y ADA, en donde CEA genera la marca de tiempo de cada paquete de enlace ascendente seleccionado por el esquema de medición y envía la marca de tiempo junto con el CID QUIC del paquete y el número de secuencia a ADA mediante el uso de la cconexión fuera de banda. ADA también registra su propia marca de tiempo para los mismos paquetes de enlace ascendente cuando llegan a la conexión del plano U. El orden de los dos eventos (es decir, ADA que recibe la marca de tiempo de CEA, o ADA que genera su propia marca de tiempo en el paquete del plano U de enlace ascendente) puede ser arbitrario, dependiendo de la configuración de la ruta de transporte y las condiciones en el plano U frente a la conexión fuera de banda. Sin embargo, el orden de los eventos no es relevante desde el punto de vista de la medición. Cuando ADA ha obtenido tanto su propia marca de tiempo como la de CEA para un paquete de enlace ascendente determinado, ADA calcula el retraso del enlace ascendente. Como ADA en sí es el consumidor de las mediciones, el valor de retardo no se envía de vuelta a CEA.
Las mediciones colaborativas también pueden usarse para localizar caídas de paquetes entre CEA y ADA. Primero, ADA puede detectar los paquetes QUIC de enlace descendente que ya se han perdido en Internet (es decir, entre el servidor QUIC y ADA) basándose en los espacios en los números de secuencia QUIC en la dirección del enlace descendente. De manera similar, CEA puede detectar los paquetes de enlace descendente perdidos entre el servidor QUIC y CEA. CEA envía regularmente un informe de pérdida por conexión a ADA que especifica CID, una ventana de tiempo y el número de paquetes de enlace descendente perdidos dentro de la ventana de tiempo. ADA compara el número de paquetes de enlace descendente perdidos recibidos de CEA con el propio contador de ADA para la misma ventana de tiempo. La diferencia proporciona el número de paquetes de enlace descendente perdidos entre ADA y CEA (es decir, en el retorno móvil). Se puede usar un mecanismo similar para medir y localizar las pérdidas de paquetes de enlace ascendente. Tanto CEA como ADA pueden registrar individualmente las pérdidas de paquetes de enlace ascendente basándose en los espacios en los números de secuencia QUIC por conexión en la dirección del enlace ascendente. CEA cuenta las pérdidas de enlace ascendente que ocurrieron entre UE y CEA, mientras que ADA detecta las pérdidas de enlace ascendente entre UE y ADA. CEA envía regularmente a ADA las pérdidas de enlace ascendente que CEA ha detectado, que resta las pérdidas de enlace ascendente de las propias mediciones de ADA para localizar el número de pérdidas de enlace ascendente entre CEA y ADA.
La medición RTT en CEA o ADA en el flujo QUIC también requiere un enfoque diferente (en comparación con las mediciones RTT en flujos de TCP). Con TCP, la secuencia y los segmentos ACK se diferencian claramente en función de los encabezados de protocolo accesibles. La comparación de la secuencia TCP y los números ACK de paquetes dentro del mismo flujo permite a CEA y ADA correlacionar un segmento de datos con el segmento ACK correspondiente en la dirección opuesta. Cada par de datos/ACK correspondiente brinda una oportunidad para la medición RTT calculando la diferencia de tiempo de su observación. Sin embargo, con QUIC, los datos y segmentos ACK no se pueden distinguir en función de los campos de protocolo disponibles públicamente (los números de secuencia de DL/UL no están relacionados, ver la figura 3). Las mediciones RTT en CEA y ADA requieren que en ciertas fases durante la vida útil de una conexión QUIC, el patrón de los paquetes de enlace descendente y ascendente revele implícitamente qué paquete es un ACK para un paquete de datos anterior dado (sin tener que considerar sus números de secuencia QUIC).
La figura 10 ilustra las mediciones RTT.
Una oportunidad para la medición RTT comienza con el primer paquete enviado en la conexión (generalmente desde el UE al servidor en el enlace ascendente), que activa un paquete de respuesta enviado en la dirección opuesta. Por lo tanto, el tiempo de observación de estos paquetes iniciales permite calcular un RTT inicial para la conexión (en caso de que el UE inicie el establecimiento de la conexión, el RTT inicial se mide entre ADA/CEA y un servidor de contenido). Además, durante la vida útil de la conexión QUIC, los datos generalmente se transmiten en ráfagas (por ejemplo, UE descarga un fragmento de los datos seguido de un tiempo de inactividad cuando el UE o el servidor no transfieren paquetes), lo que crea oportunidades adicionales de medición RTT. Dentro de cada ráfaga, el primer paquete de datos es el primero que reconoce el receptor de los datos, mientras que el último paquete de datos es el primero que reconoce el receptor. La correlación se ilustra en la figura 10 para medir RTT sobre una ráfaga de datos de enlace descendente. CEA y ADA pueden realizar de forma independiente la medición RTT utilizando la misma lógica. TADA, DL, 1 y TADA, DL, N indican el tiempo del primer y último paquete de datos DL, respectivamente, según lo observado por ADA. De manera similar, TADA, UL, 1 y TADA, u L, M denotan el primer y último paquete UL observado por ADA en la misma conexión. TADA,UL,1 > TADA,DL,1 y TADA,UL,M > TADA,DL,N. M puede no ser igual a N (normalmente, el receptor no reconoce cada paquete de datos individualmente, en su lugar, el receptor envía un ACK acumulativo por cada dos paquetes de datos, por lo tanto, M □ N/2). ADA puede generar dos muestras RTT (correspondientes al segmento UE-ADA) observando el patrón de ráfagas. El primer RTT1 proviene de la correlación del primer paquete DL con el primer paquete UL, mientras que el segundo RTT2 proviene de la correlación del último paquete DL con el último paquete UL. Inicialmente, el principio de la ráfaga puede detectarse fácilmente (es decir, estar al principio de la conexión). El final de la ráfaga se detecta al no recibir más paquetes de datos DL y UL después de TADA, UL, M RTT1 (es decir, ha transcurrido más de un tiempo de ida y vuelta desde la observación del último paquete UL, por lo que es muy probable que UE haya enviado todos los ACK posibles para todos los datos que ha recibido). El primer paquete DL observado después del final de la ráfaga comienza la siguiente ráfaga. La medición RTT en las ráfagas de datos UL es posible mediante la misma lógica aplicada a los datos UL y los paquetes ACK de DL.
CEA y ADA pueden medir ambos RTT por separado hacia UE y el servidor de contenido. Sin embargo, no es necesario llevar a cabo todas las mediciones posibles. Por ejemplo, solo CEA puede medir RTT hacia UE, mientras que ADA mide RTT hacia el servidor. CEA puede usar la conexión fuera de banda para notificar los RTT de CEA-UE a ADA, lo que correlaciona sus propias mediciones del servidor de ADA con las recibidas de CEA. Las mediciones RTT combinadas con las mediciones de retardo CEA-ADA unidireccionales proporcionan a ADA una segmentación completa de retardo/RTT de la ruta de extremo a extremo.
En una realización, el aparato HE en banda puede manejar conexiones usando QUIC, con el fin de recopilar de manera eficiente las mediciones del plano U de las conexiones QUIC.
Por tanto, una realización permite obtener datos de medición del plano del usuario correlacionados basados en el contexto para las conexiones QUIC. Esto puede significar, por ejemplo, que el aparato recopila, de manera correlacionada, uno o más de: datos de medición del usuario, datos de medición de la aplicación, datos de medición de la calidad de la experiencia, datos de medición de la calidad del servicio del lado de la red y un conjunto de indicadores de rendimiento clave. La recopilación correlacionada, es decir, la recopilación de forma correlacionada, significa que en una ronda de medición, es decir, utilizando el mismo paquete o un paquete y el paquete de respuesta correspondiente, el aparato puede calificar la QoE, la QoS y el estado de la red al mismo tiempo, de modo que la información recopilada de QoE, QoS y estado de la red corresponda a la aplicación de un usuario determinado en la condición de la red actual. Una ronda de medición implica realizar la medición en dos puntos de medición. Los datos de medición obtenidos son dos puntos de medición que luego se combinan, es decir, se correlacionan. La correlación permite crear una perspectiva del estado actual de la aplicación del usuario con respecto a QoE, QoS y estado de la red. Esta perspectiva se puede utilizar para realizar la gestión de la experiencia dinámica. El mismo paquete se mide en dos ubicaciones de red diferentes, también conocidas como puntos de medición. Las dos mediciones con respecto al mismo paquete están correlacionadas, es decir, combinadas, de modo que se forma una relación mutua entre las dos mediciones. En base a la correlación, el sistema o aparato puede realizar la gestión de experiencia dinámica. En lugar del mismo paquete, la correlación se puede realizar con respecto a un paquete y un paquete relacionado, tal como entre un paquete y un paquete de respuesta correspondiente.
La figura 11 ilustra un proceso de ejemplo para la gestión de experiencia dinámica cuando se usa QUIC. Con referencia a la figura 11, el aparato de red (tal como a Da y/o CEA) detecta (bloque 1101) paquetes del plano del usuario transmitidos entre elementos de red (por ejemplo, UE, servidor de contenido) del sistema de comunicación. Basado en un paquete del plano del usuario detectado, el aparato obtiene (bloque 1102), en un primer punto de medición y en un segundo punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario sobre el paquete del plano del usuario (por ejemplo, las mediciones de la experiencia del cliente se realizan en la conexión QUIC en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición) y, opcionalmente, información de contexto (ver las figuras 12, 13, 14). La información de contexto puede incluir, por ejemplo, una marca de tiempo, número de secuencia de paquete y/o CID del paquete del plano del usuario. Los pasos se realizan en ambos puntos de medición, en donde un punto de medición es un "emisor" (por ejemplo, el segundo punto de medición MP2) (es decir, no solo realiza sus propias mediciones, sino que también envía información sobre las mediciones al otro punto de medición), mientras que el otro punto de medición es un "receptor" (por ejemplo, el primer punto de medición MP1) (es decir, no solo realiza su propia medición, sino que también recibe información de medición del otro punto de medición). Las funciones del "emisor" y el "receptor" pueden cambiar según el tipo de medición y el despliegue de los puntos de medición. Por lo tanto, el aparato envía (bloque 1103), desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente en el plano del usuario y, opcionalmente (en las realizaciones del plano C y fuera de banda, ver las figuras 13 y 14) información de contexto, obtenida en el segundo punto de medición. El aparato recibe (bloque 1104), en el primer punto de medición, la información enviada por el segundo punto de medición. El aparato correlaciona (bloque 1105) la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida (bloque 1102) en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida (bloque 1104) desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando información de contexto obtenida (bloque 1102) en el primer punto de medición e información de contexto recibida (1104) en el primer punto de medición (o información de contexto de un paquete del plano del usuario utilizado para transferir la información de medición de la experiencia del cliente del plano de usuario al primer punto de medición (realización de opciones IP, ver la figura 12)).
La figura 12 ilustra un proceso de ejemplo para la gestión de experiencia dinámica cuando se utilizan las opciones IP. Con referencia a la figura 12, el aparato está configurado (bloque 1201) para tomar una decisión sobre la ubicación de despliegue de los puntos de medición. El punto de medición puede seleccionarse para desplegarse en la interfaz S1 (bloque 1202), la interfaz S5 (bloque 1203) o la interfaz SGi/Gi (bloque 1204). Si el punto de medición se selecciona para desplegarse en la interfaz S1, el aparato se configura (bloque 1205) para usar un campo de opción IPv4/IPv6 interno por encima de la capa GTP para enviar/recibir la información de medición del plano U. Si el punto de medición se selecciona para desplegarse en la interfaz SGi/Gi, el aparato se configura (bloque 1206) para usar un campo de opción IPv4/IPv6 (solo un encabezado IP) para enviar/recibir la información de medición del plano U. Si el punto de medición se selecciona para desplegarse en la interfaz S5, el aparato puede configurarse para usar un protocolo basado en GTP (bloque 1207) o un protocolo basado en PMIP (bloque 1208). Si el aparato está configurado para usar el protocolo basado en GTP, el aparato está configurado (bloque 1209) para usar el campo de opción IPv4/IPv6 interno por encima de la capa GTP para enviar/recibir la información de medición del plano U. Si el aparato está configurado para usar el protocolo basado en PMIP, el aparato está configurado (bloque 1210) para usar el campo de opción IPv4/IPv6 por encima de la capa GRE para enviar/recibir la información de medición del plano U.
Después de eso, el aparato puede detectar (bloque 1211) paquetes del plano del usuario transmitidos entre los elementos de la red. Basado en el paquete de plano U detectado, el aparato obtiene (bloque 1212), en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario (e información de contexto en el primer punto de medición). El aparato envía (bloque 1213) mediante el uso del campo de opción IPv4/IPv6 del paquete del plano U, desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el segundo punto de medición. Por lo tanto, la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el segundo punto de medición se inserta en el paquete del plano del usuario utilizado para transferir la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario desde el segundo punto de medición al primer punto de medición. El aparato recibe (bloque 1214), en el primer punto de medición, la información enviada por el segundo punto de medición (en el campo de opción IPv4/IPv6 del paquete del plano U). El aparato correlaciona (bloque 1215) la información de medición de la experiencia del cliente en el plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente en el plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando la información de contexto obtenida (bloque 1212) en el primer punto de medición e información de contexto incluida en el paquete del plano U utilizado para transferir (bloque 1213) la información de medición desde el segundo punto de medición al primer punto de medición (la información de contexto que incluye, por ejemplo, la marca de tiempo, el número de secuencia del paquete y/o el CID del paquete del plano U recibido).
El paquete de plano U utilizado para transferir la información de medición desde el segundo punto de medición al primer punto de medición puede ser "cualquier" paquete del plano del usuario, es decir, no es necesariamente el mismo paquete de plano U detectado y medido por el primer punto de medición y/o el segundo punto de medición. La información de contexto incluida en el paquete del plano del usuario, cuyo paquete del plano del usuario se usa para transferir la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, puede comprender información de contexto en el paquete del plano del usuario para el cual se usa el paquete del plano del usuario para transferir la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario desde el segundo punto de medición al primer punto de medición. Además o de manera alternativa, la información de contexto incluida en el paquete del plano del usuario, cuyo paquete del plano del usuario se usa para transferir la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, puede comprender información de contexto en el segundo punto de medición, y/u otra información de contexto, tal como información de contexto relacionada con el protocolo (por ejemplo, relacionada con el protocolo existente o futuro).
La figura 13 ilustra un proceso de ejemplo para la gestión de experiencia dinámica cuando se usan paquetes de plano C para la comunicación. Con referencia a la figura 13, el aparato detecta (bloque 1301) paquetes de plano U transmitidos entre los elementos de la red. Basado en el paquete del plano U detectado, el aparato obtiene (bloque 1302), en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición, información de contexto e información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario en el paquete del plano U (la información de contexto incluye, por ejemplo, la marca de tiempo, el número de secuencia del paquete y/o el CID del paquete del plano U medido). El aparato puede esperar (bloque 1303) hasta que en el segundo punto se reciba un paquete del plano C que atraviese el primer punto de medición. Luego, el aparato envía (bloque 1304, en el paquete del plano C (por ejemplo, como fragmento SCTP)) desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, la información de medición de la experiencia del cliente del plano U y la información de contexto, obtenida en el segundo punto de medición. El aparato recibe (bloque 1305), en el primer punto de medición, la información enviada (en el paquete del plano C) por el segundo punto de medición. El aparato correlaciona (bloque 1306) la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando información de contexto obtenida en el primer punto de medición e información de contexto recibida (bloque 1305) en el primer punto de medición desde el segundo punto de medición.
La figura 14 ilustra un proceso de ejemplo para la gestión de experiencia dinámica cuando se usa comunicación fuera de banda dedicada. Con referencia a la figura 14, el aparato establece (bloque 1401) una conexión fuera de banda entre el primer punto de medición y el segundo punto de medición. El aparato detecta (bloque 1402) paquetes de plano U transmitidos entre los elementos de la red. Basado en el paquete del plano U detectado, el aparato obtiene (bloque 1403), en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición, información de contexto e información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario en el paquete del plano U (la información de contexto incluye, por ejemplo, la marca de tiempo, el número de secuencia del paquete y/o el CID del paquete del plano U medido). El aparato envía (bloque 1404, en la conexión fuera de banda), desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano U e información de contexto, obtenida en el segundo punto de medición. El aparato recibe (bloque 1405), en el primer punto de medición, la información enviada (en la conexión fuera de banda) por el segundo punto de medición. El aparato correlaciona (bloque 1406) la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando información de contexto obtenida en el primer punto de medición e información de contexto recibida (1405) en el primer punto de medición desde el segundo punto de medición.
La figura 15 ilustra un proceso de ejemplo para medir el retardo unidireccional sobre la conexión QUIC entre dos puntos de medición. Con referencia a la figura 15, el aparato detecta (bloque 1501), en el primer punto de medición, un paquete de plano U transmitido entre los elementos de la red. Basado en el paquete del plano U detectado, el aparato obtiene y almacena (bloque 1502), en el primer punto de medición, información de contexto en el paquete del plano U (por ejemplo, marca de tiempo = T1, número de secuencia del paquete = Y, CID = X). El aparato NE detecta (bloque 1503), en el segundo punto de medición, el paquete del plano U transmitido entre los elementos de la red, y basándose en el paquete del plano U detectado, el aparato obtiene (bloque 1504), en el segundo punto de medición, información de contexto en el paquete del plano U (por ejemplo, marca de tiempo = T2, número de secuencia del paquete = Y, CID = X). El aparato envía (bloque 1505), desde el segundo punto de medición al primer punto de medición, la información de contexto obtenida en el segundo punto de medición.
El aparato recibe (bloque 1506), en el primer punto de medición, la información de contexto enviada por el segundo punto de medición. El aparato correlaciona (bloque 1507) la información de contexto obtenida en el primer punto de medición con la información de contexto recibida desde el segundo punto de medición (la información de contexto tiene CID idénticos (por ejemplo, CID = X) y números de secuencia de paquetes idénticos (por ejemplo, número de secuencia del paquete = Y)). El aparato calcula (bloque 1508) el retardo del enlace descendente como la diferencia entre las marcas de tiempo de la información de contexto obtenida en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición (retardo = T2 - T1).
La figura 16 ilustra un proceso de ejemplo para medir RTT en conexiones QUIC en un punto de medición. Con referencia a la figura 16, el aparato detecta (bloque 1601), en el punto de medición, el comienzo de una ráfaga de paquetes QUIC transmitida en enlace descendente. Basándose en la detección, el aparato puede almacenar (bloque 1601) la marca de tiempo para el comienzo de la detección de enlace descendente (por ejemplo, marca de tiempo = T1). El aparato detecta (bloque 1602), en el punto de medición, el final de la ráfaga de paquetes QUIC transmitida en el enlace descendente. Basándose en la detección, el aparato puede almacenar (bloque 1602) la marca de tiempo para el final de la detección del enlace descendente (por ejemplo, marca de tiempo = T2). El aparato detecta (bloque 1603), en el punto de medición, el comienzo de una ráfaga de paquetes QUIC transmitida en enlace ascendente. Basándose en la detección, el aparato puede almacenar (bloque 1603) la marca de tiempo para el comienzo de la detección de enlace ascendente (por ejemplo, marca de tiempo = T3). El aparato detecta (bloque 1604), en el punto de medición, el final de la ráfaga de paquetes QUIC transmitida en el enlace ascendente. Basándose en la detección, el aparato puede almacenar (bloque 1604) la marca de tiempo para el final de la detección de enlace ascendente (por ejemplo, marca de tiempo = T4). El aparato calcula (bloque 1605) RTT como la diferencia entre las marcas de tiempo para el comienzo de las ráfagas de paquetes QUIC (por ejemplo, RTT1 = T3 - T1), y/o como la diferencia entre las marcas de tiempo para el final de las ráfagas de paquetes QUIC (por ejemplo, RTT2 = T4 - T2).
Las realizaciones son aplicables a conexiones QUIC, conexiones VPN y/o cualquier tecnología de tunelización L2/L3 utilizada por conexiones de usuario de extremo a extremo.
Un aparato de ejemplo comprende medios para llevar a cabo cualquiera de los pasos del método como se ha descrito anteriormente.
Un producto de programa informático de ejemplo está incorporado en un medio de distribución legible por computadora y comprende instrucciones de programa que, al cargarse en un aparato, ejecutan cualquiera de los pasos del método como se ha descrito anteriormente.
En una realización, además de la información de medición, el segundo punto de medición también puede agregar información de contexto explícita en el paquete del plano U que se usa para transferir la medición de MP2 a MP1. Esto puede resultar beneficioso si no se usa el mismo paquete para transferir la medición en la que se tomó la medición; por lo tanto, el contexto implícito indicado por el paquete puede diferir del contexto de la propia medición. Por ejemplo, si se usó un paquete R para tomar una medición y se va a usar un paquete S en la dirección diferente para transferir la medición, entonces el paquete S (es decir, la oportunidad de transferencia) puede llegar más tarde después de que se mida el paquete R, de este modo, el contexto de la medición (por ejemplo, cuándo se midió exactamente el paquete o qué paquete exacto se midió) puede enriquecer al paquete S.
Una realización proporciona un aparato que comprende al menos un procesador y al menos una memoria que incluye un código de programa informático, en donde la al menos una memoria y el código del programa informático están configurados, con al menos un procesador, para hacer que el aparato lleve a cabo los procedimientos del elemento de red o nodo de red descritos anteriormente. Al menos un procesador, al menos una memoria y el código del programa informático pueden considerarse así como una realización de los medios para ejecutar los procedimientos descritos anteriormente del elemento de red o del nodo de red.
La figura 17 ilustra un diagrama esquemático de una estructura de tal aparato. El aparato puede estar incluido en el elemento de red o en el nodo de red, por ejemplo, el aparato puede formar un conjunto de chips o un circuito en el elemento de red o en el nodo de red. En algunas realizaciones, el aparato es el elemento de red o el nodo de red.
El aparato comprende un circuito de procesamiento 10 que comprende al menos un procesador. El circuito de procesamiento 10 puede comprender un detector de paquetes 12 configurado para detectar paquetes del plano del usuario transmitidos entre elementos de red del sistema de comunicación. El circuito de procesamiento 10 comprende además un medidor CE 14 configurado para obtener (basado en un paquete del plano del usuario detectado), en un primer punto de medición y en un segundo punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario y opcionalmente información de contexto. El circuito de procesamiento 10 puede comprender además un emisor de datos 16 configurado para proporcionar, al primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente en el plano del usuario y opcionalmente información de contexto, obtenida en el segundo punto de medición. Un correlacionador de datos 18 comprendido en el circuito de procesamiento 10 está configurado para correlacionar la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando información de contexto obtenida en el primer punto de medición e información de contexto recibida en el primer punto de medición.
El circuito de procesamiento 10 puede comprender los circuitos 12 a 18 como subcircuitos, o pueden considerarse como módulos de programa informático ejecutados por el mismo circuito de procesamiento físico. La memoria 20 puede almacenar uno o más productos de programas informáticos 24 que comprenden instrucciones de programa que especifican el funcionamiento de los circuitos 12 a 18. La memoria 20 puede almacenar además una base de datos 26 que comprende definiciones para la gestión de experiencia dinámica, por ejemplo. El aparato puede comprender además una interfaz de comunicación 22 que proporciona al aparato capacidad de comunicación por radio con los dispositivos terminales. La interfaz de comunicación puede comprender un circuito de comunicación por radio que permite las comunicaciones inalámbricas y comprende un circuito de procesamiento de señales de radiofrecuencia y un circuito de procesamiento de señales de banda de base. El circuito de procesamiento de señales de banda de base puede configurarse para llevar a cabo las funciones de un transmisor y/o un receptor. En algunas realizaciones, la interfaz de comunicación puede conectarse a un cabezal de radio remoto que comprende al menos una antena y, en algunas realizaciones, procesamiento de señales de radiofrecuencia en una ubicación remota con respecto a la estación base. En tales realizaciones, la interfaz de comunicación puede llevar a cabo solo parte del procesamiento de señales de radiofrecuencia o ningún procesamiento de señales de radiofrecuencia. La conexión entre la interfaz de comunicación y el cabezal de radio remoto puede ser una conexión analógica o una conexión digital. En algunas realizaciones, la interfaz de comunicación puede comprender un circuito de comunicación fijo que permite las comunicaciones por cable.
Tal como se utiliza en esta solicitud, el término "circuitos" se refiere a lo siguiente: (a) implementaciones de circuitos solo de hardware, como implementaciones en circuitos solo analógicos y/o digitales; (b) combinaciones de circuitos y software y/o firmware, tales como (según corresponda): (i) una combinación de procesador(es) o núcleos de procesador; o (ii) porciones de procesador(es)/software incluyendo procesador(es) de señal digital, software y al menos una memoria que trabajan juntos para hacer que un aparato realice funciones específicas; y (c) circuitos, como microprocesador(es) o una parte de un microprocesador(es), que requieren software o firmware para su funcionamiento, incluso si el software o firmware no está físicamente presente.
Esta definición de "circuitos" se aplica a todos los usos de este término en esta solicitud. Como ejemplo adicional, como se usa en esta solicitud, el término "circuitos" también comprendería una implementación de meramente un procesador (o múltiples procesadores) o parte de un procesador, por ejemplo, un núcleo de un procesador de múltiples núcleos, y su (o sus) software y/o firmware que lo acompañan. El término "circuitos" también comprendería, por ejemplo, y si se aplicará al elemento en particular, un circuito integrado de banda de base, un circuito integrado de aplicación específica (ASIC) y/o un circuito de matriz de cuadrícula programable en campo (FPGA) para el aparato según una realización de la invención. Los procesos o métodos descritos anteriormente en relación con las figuras 1 a 17 también pueden llevarse a cabo en forma de uno o más procesos informáticos definidos por uno o más programas informáticos. Se considerará que el programa informático abarca también un módulo de un programa informático, por ejemplo, los procesos descritos anteriormente se pueden llevar a cabo como un módulo de programa de un algoritmo mayor o un proceso informático. El programa o los programas informáticos pueden estar en forma de código fuente, en forma de código objeto o en alguna forma intermedia, y pueden almacenarse en un soporte, que puede ser cualquier entidad o dispositivo capaz de transportar el programa. Dichos soportes incluyen medios informáticos transitorios y/o no transitorios, por ejemplo, un medio de grabación, memoria de computadora, memoria de solo lectura, señal de soporte eléctrico, señal de telecomunicaciones y paquete de distribución de software. Dependiendo de la potencia de procesamiento necesaria, el programa informático puede ejecutarse en una única unidad de procesamiento digital electrónico o puede distribuirse entre varias unidades de procesamiento.
La presente invención se puede aplicar a los sistemas de comunicaciones celulares o móviles definidos anteriormente, pero también a otros sistemas de comunicaciones adecuados. Los protocolos utilizados, las especificaciones de los sistemas de comunicación celular, sus elementos de red y los dispositivos terminales se desarrollan rápidamente. Tal desarrollo puede requerir cambios adicionales en las realizaciones descritas. Por lo tanto, todas las palabras y expresiones deben interpretarse de manera amplia y están destinadas a ilustrar, no restringir, la realización.
Resultará obvio para el experto en la técnica que, a medida que la tecnología avanza, el concepto inventivo puede implementarse de varias formas. La invención y sus realizaciones no se limitan a los ejemplos descritos anteriormente, sino que pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.
Lista de abreviaturas
ADA agente de análisis y decisiones
CEA agente de experiencia del cliente
CID identidad de conexión
CSP proveedor de servicios de comunicaciones
DEM gestión de experiencia dinámica
DHCP protocolo de configuración huésped dinámico
DL enlace descendente
DPI inspección profunda de paquetes
eNB nodo B evolucionado
GPRS servicio general de paquetes vía radio
GRE encapsulación de enrutamiento genérico
GTP Protocolo de tunelización GPRS
HE enriquecimiento de encabezado
HSS servidor de abonado doméstico
HTTP protocolo de transferencia de hipertexto
HW hardware
IMS Sistema multimedia IP
IP protocolo de Internet
ISP proveedor de servicios de Internet
JSON Notación de objetos JavaScript
LTE evolución a largo plazo
LTE-A LTE-advanced
MME entidad de gestión de movilidad
MTU unidad de transferencia máxima
NFV virtualización de funciones de red
OTT de transmisión libre
PCEF punto de aplicación de la política de control
PDN red de paquetes de datos
PGW Puerta de enlace PDN
PMIP IP móvil proxy
QoE calidad de experiencia
QUIC conexión rápida a Internet UDP
RTP protocolo de transporte en tiempo real
SACK reconocimiento selectivo
SAI servicio a la vez inteligencia
SCTP protocolo de transporte de control de flujo
SGW puerta de enlace de servicio
TCP protocolo de control de transmisión
TLS seguridad de la capa de transporte
TLV tipo-longitud-valor
UDP protocolo de datagramas de usuario
UE equipo de usuario
UL enlace ascendente
VNF función de red virtual
VoLTE voz sobre LTE
VPN red privada virtual
WCDMA acceso múltiple por división de código de banda ancha Tx transmisor
Rx receptor

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Un método que comprende:
detectar (402), mediante un aparato de red, en un paquete del plano del usuario un punto de medición transmitido a través de una conexión a Internet de protocolo de datagramas de usuario rápido, QUIC, conexión entre elementos de red de un sistema de comunicación;
basado en un paquete del plano del usuario detectado, obteniendo (403), por el aparato de red, en el primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario e información de contexto del paquete del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia de paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario; recibir (404), mediante el aparato de red, en el primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario e información del contexto del paquete del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia del paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario, obtenido en un segundo punto de medición, transmitido al primer punto de medición utilizando el enriquecimiento de encabezado de paquete del plano de control en banda; y
correlacionar (405), mediante el primer aparato de red, la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando la información de contexto correspondiente obtenida en el primer punto de medición y la información de contexto correspondiente recibida en el primer punto de medición.
2. El método de la reivindicación 1, en donde el método comprende al menos uno de los siguientes multiplexar flujos de información en el mismo paquete del plano de control utilizando la carga útil SCTP estructurada como fragmentos; y
establecer los bits seleccionados de un tipo de fragmento desconocido en un valor predefinido para indicar que el tipo de fragmento desconocido no es erróneo.
3. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende realizar mediciones colaborativas de la experiencia del cliente en el plano del usuario mediante al menos uno de los siguientes
medir el retardo unidireccional o la pérdida de paquetes entre el primer punto de medición y el segundo punto de medición; y
recopilar en un punto de medición mediciones RTT sobre un segmento de acceso por radio.
4. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende uno o más de los siguientes usar una identidad de conexión QUIC disponible en un encabezado de paquete QUIC, como un identificador único de un usuario QUIC 20
conexión de plano;
usar una combinación de una identidad de protocolo de tunelización L2 y una identidad de protocolo de tunelización L3 como un identificador único de una conexión del plano del usuario VPN;
acordar previamente un esquema para seleccionar paquetes del plano del usuario para la medición de retardo de enlace descendente unidireccional; y
almacenar información en una identidad de conexión, un número de secuencia de conexión y una marca de tiempo correspondiente a cada paquete del plano del usuario de enlace descendente que se medirá según el esquema previamente acordado.
5. El método de la reivindicación 4, en donde el método comprende al menos uno de los siguientes
generar para el segundo punto de medición su propia marca de tiempo cuando el segundo punto de medición recibe un paquete de enlace descendente del plano del usuario seleccionado según el esquema previamente acordado, enviar desde el segundo punto de medición su propia marca de tiempo, la identidad de la conexión y el número de secuencia de conexión a través de la conexión fuera de banda al primer punto de medición, y calcular para el primer punto de medición el retardo del enlace descendente basado en la propia marca de tiempo del primer punto de medición y la enviada desde el segundo punto de medición para el mismo paquete; y
generar para el segundo punto de medición su propia marca de tiempo cuando el segundo punto de medición recibe un paquete de enlace ascendente seleccionado según el esquema de medición previamente acordado, enviar desde el segundo punto de medición su propia marca de tiempo, la identidad de conexión y el número de secuencia de conexión al primer punto de medición a través de la conexión fuera de banda, y calcular para el primer punto de medición el retardo de enlace ascendente basado en la marca de tiempo del primer punto de medición y la enviada desde el segundo punto de medición para el mismo paquete.
6. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende
enviar regularmente desde el segundo punto de medición un informe de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión al primer punto de medición;
especificar para el primer punto de medición una identidad de conexión, una ventana de tiempo y el contador de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión del primer punto de medición dentro de la ventana de tiempo;
comparar el informe de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión recibido desde el segundo punto de medición con el propio contador de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión del primer punto de medición para la misma ventana de tiempo,
en donde la diferencia entre el informe de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión recibido desde el segundo punto de medición y el contador de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión del primer punto de medición indica el número de paquetes de enlace descendente perdidos entre el primer punto de medición y el segundo punto de medición.
7. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende
registrar pérdidas de paquetes de enlace ascendente basadas en huecos en los números de secuencia específicos de la conexión en una dirección de enlace ascendente,
en donde el segundo punto de medición cuenta las pérdidas de paquetes de enlace ascendente entre una estación base y el segundo punto de medición, y el primer punto de medición cuenta las pérdidas de paquetes de enlace ascendente entre la estación base y el primer punto de medición; enviar regularmente, al primer punto de medición, información sobre las pérdidas de paquetes de enlace ascendente registradas en el segundo punto de medición;
comparar la información de pérdida de paquetes de enlace ascendente específica de la conexión recibida desde el segundo punto de medición con las pérdidas de paquetes de enlace ascendente contadas por el primer punto de medición, en donde la diferencia entre la información de pérdida de paquetes de enlace ascendente específica de la conexión recibida desde el segundo punto de medición y las pérdidas de paquetes de enlace ascendente contadas por el primer punto de medición, indica el número de paquetes de enlace ascendente perdidos entre el primer punto de medición y el segundo punto de medición.
8. Un aparato que comprende un agente de análisis y decisiones y un agente de experiencia del cliente y medios para hacer que el aparato al menos realice:
utilizar uno de los agentes como primer punto de medición y el otro de los agentes como segundo punto de medición; detectar (402) en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición los paquetes del plano del usuario transmitidos a través de una conexión QUIC de conexión a Internet de protocolo de datagramas de usuario rápido entre elementos de red de un sistema de comunicación;
basado en un paquete del plano del usuario detectado, obteniendo (403), en el primer punto de medición y en el segundo punto de medición, información de contexto del paquete del plano del usuario e información de medición de experiencia del cliente del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia de paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario;
transmitir (404) al primer punto de medición la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario y la información del contexto del paquete del plano del usuario, obtenida en el segundo punto de medición, en donde el segundo punto de medición transmite al primer punto de medición la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario y la información de contexto del paquete del plano del usuario mediante el uso de opciones IP de protocolo de Internet en banda para el enriquecimiento de encabezados o mediante el uso del enriquecimiento de encabezado de paquetes del plano de control en banda; y
correlacionar (405) la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando la información de contexto correspondiente obtenida en el primer punto de medición y la información de contexto correspondiente recibida en el primer punto de medición.
9. El aparato de la reivindicación 8, en donde los medios están configurados para hacer que el aparato realice al menos uno de los siguientes:
multiplexar flujos de información en el mismo paquete del plano de control utilizando la carga útil SCTP estructurada como fragmentos; y
establecer los bits seleccionados de un tipo de fragmento desconocido en un valor predefinido para indicar que el tipo de fragmento desconocido no es erróneo.
10. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 8 a 9, en donde los medios están configurados para hacer que el aparato pueda
realizar mediciones colaborativas de la experiencia del cliente en el plano del usuario mediante al menos uno de los siguientes:
medir el retardo unidireccional o la pérdida de paquetes entre el primer punto de medición y el segundo punto de medición; y
recopilar en un punto de medición mediciones RTT sobre un segmento de acceso por radio.
11. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 8 a 10, en donde los medios están configurados para hacer que el aparato realice al menos uno de los siguientes:
usar una identidad de conexión QUIC disponible en un encabezado de paquete QUIC, como un identificador único de una conexión del plano del usuario QUIC;
usar una combinación de una identidad de protocolo de tunelización L2 y una identidad de protocolo de tunelización L3 como un identificador único de una conexión del plano del usuario VPN;
acordar previamente un esquema para seleccionar paquetes del plano del usuario para la medición de retardo de enlace descendente unidireccional; y
almacenar información en una identidad de conexión, un número de secuencia de conexión y una marca de tiempo correspondiente a cada paquete del plano del usuario de enlace descendente que se medirá según el esquema previamente acordado.
12. El aparato de la reivindicación 11, en donde los medios están configurados para hacer que el aparato realice al menos uno de los siguientes:
generar para el segundo punto de medición su propia marca de tiempo cuando el segundo punto de medición recibe un paquete de enlace descendente del plano del usuario seleccionado según el esquema previamente acordado, enviar desde el segundo punto de medición su propia marca de tiempo, la identidad de conexión y el número de secuencia de la conexión a través de la conexión fuera de banda al primer punto de medición, y calcular para el primer punto de medición el retardo de enlace descendente en base a la propia marca de tiempo del primer punto de medición y la enviada desde el segundo punto de medición para el mismo paquete; y
generar para el segundo punto de medición su propia marca de tiempo cuando el segundo punto de medición recibe un paquete de enlace ascendente seleccionado según el esquema de medición previamente acordado, enviar desde el segundo punto de medición su propia marca de tiempo, la identidad de conexión y el número de secuencia de conexión al primer punto de medición a través de la conexión fuera de banda, y calcular para el primer punto de medición el retardo de enlace ascendente basado en la marca de tiempo del primer punto de medición y la enviada desde el segundo punto de medición para el mismo paquete.
13. El aparato de cualquier reivindicación anterior 8 a 12, en donde los medios están configurados para hacer que el aparato realice:
enviar regularmente desde el segundo punto de medición un informe de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión al primer punto de medición;
especificar para el primer punto de medición una identidad de conexión, una ventana de tiempo y el contador de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión del primer punto de medición dentro de la ventana de tiempo;
comparar el informe de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión recibido desde el segundo punto de medición con el propio contador de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión del primer punto de medición para la misma ventana de tiempo,
en donde la diferencia entre el informe de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión recibido desde el segundo punto de medición y el contador de pérdida de paquetes de enlace descendente específico de la conexión del primer punto de medición indica el número de paquetes de enlace descendente perdidos entre el primer punto de medición y el segundo punto de medición.
14. El aparato de cualquier reivindicación anterior 8 a 13, en donde los medios están configurados para hacer que el aparato realice:
registrar pérdidas de paquetes de enlace ascendente basadas en huecos en los números de secuencia específicos de la conexión en una dirección de enlace ascendente,
en donde el segundo punto de medición cuenta las pérdidas de paquetes de enlace ascendente entre una estación base y el segundo punto de medición, y el primer punto de medición cuenta las pérdidas de paquetes de enlace ascendente entre la estación base y el primer punto de medición;
enviar regularmente, al primer punto de medición, información sobre las pérdidas de paquetes de enlace ascendente registradas en el segundo punto de medición;
comparar la información de pérdida de paquetes de enlace ascendente específica de la conexión recibida desde el segundo punto de medición con las pérdidas de paquetes de enlace ascendente contadas por el primer punto de medición, en donde la diferencia entre la información de pérdida de paquetes de enlace ascendente específica de la conexión recibida desde el segundo punto de medición y las pérdidas de paquetes de enlace ascendente contadas por el primer punto de medición, indica el número de paquetes de enlace ascendente perdidos entre el primer punto de medición y el segundo punto de medición.
15. Un sistema de comunicación que comprende:
un primer aparato que comprende medios para hacer que el aparato al menos realice:
detectar (402) en un primer punto de medición en el primer aparato paquetes del plano del usuario transmitidos a través de una conexión QUIC de conexión a Internet de protocolo de datagramas de usuario rápido entre elementos de red del sistema de comunicación;
basado en un paquete del plano del usuario detectado, obtener (403), en el primer punto de medición, información de contexto del paquete del plano del usuario e información de medición de experiencia del cliente del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia de paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario; recibir (404) desde un segundo aparato información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario e información del contexto del paquete del plano del usuario, obtenida en un segundo punto de medición, en donde la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario y la información del contexto del paquete del plano del usuario se transmite desde el segundo aparato utilizando opciones IP de protocolo de Internet en banda para el enriquecimiento de encabezados o mediante el uso de enriquecimiento de encabezados del paquete del plano de control en banda; y
correlacionar (405) la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando la información de contexto correspondiente obtenida en el primer punto de medición y la información de contexto correspondiente recibida en el primer punto de medición; y
el segundo aparato comprende medios para hacer que el aparato al menos realice:
detectar (402) en el segundo punto de medición los paquetes del plano del usuario transmitidos a través de una conexión a Internet de protocolo de datagramas de usuario rápido, QUIC, conexión entre elementos de red del sistema de comunicación; y
transmitir (404), mediante el uso de opciones IP de protocolo de Internet en banda para el enriquecimiento de encabezado o mediante el uso de enriquecimiento de encabezado del paquete del plano de control en banda, al primer aparato la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario y la información de contexto del paquete del plano del usuario, obtenida el segundo punto de medición, en donde el segundo punto de medición transmite al primer punto de medición la información de medición de experiencia del cliente del plano del usuario y la información de contexto del paquete del plano del usuario.
16. Un producto de programa informático incorporado en un medio de distribución no transitorio legible por computadora y que comprende instrucciones de programa que, cuando se cargan en la computadora, ejecutan un proceso informático que comprende hacer que un aparato de red ejecute lo siguiente:
detectar (402) en un primer punto de medición paquetes del plano del usuario transmitidos a través de una conexión a Internet de protocolo de datagramas de usuario rápido, QUIC, conexión entre elementos de red de un sistema de comunicación;
basado en un paquete del plano del usuario detectado, obtener (403), en el primer punto de medición, información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario e información del contexto del paquete del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia del paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario; y
correlacionar (405), después de recibir en el primer punto de medición desde un segundo punto de medición la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario y la información del contexto del paquete del plano del usuario que incluye una marca de tiempo, un número de secuencia del paquete y/o una identidad de conexión del paquete del plano del usuario, obtenido por el segundo punto de medición y transmitido al primer punto de medición mediante el uso de opciones IP del protocolo de Internet en banda para el enriquecimiento del encabezado o mediante el uso del enriquecimiento del encabezado del paquete del plano de control en banda, la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario obtenida en el primer punto de medición, con la información de medición de la experiencia del cliente del plano del usuario recibida desde el segundo punto de medición con respecto al mismo paquete del plano del usuario o un paquete del plano del usuario relacionado, utilizando la información de contexto correspondiente obtenida en el primer punto de medición y la información de contexto correspondiente recibida en el primer punto de medición.
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