FI112896B - Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus - Google Patents

Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus Download PDF

Info

Publication number
FI112896B
FI112896B FI20000566A FI20000566A FI112896B FI 112896 B FI112896 B FI 112896B FI 20000566 A FI20000566 A FI 20000566A FI 20000566 A FI20000566 A FI 20000566A FI 112896 B FI112896 B FI 112896B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
application
service
rtp
communication network
data stream
Prior art date
Application number
FI20000566A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20000566A (fi
FI20000566A0 (fi
Inventor
Pekka Pessi
Original Assignee
Nokia Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Corp filed Critical Nokia Corp
Priority to FI20000566A priority Critical patent/FI112896B/fi
Publication of FI20000566A0 publication Critical patent/FI20000566A0/fi
Priority to PCT/FI2001/000205 priority patent/WO2001067688A1/en
Priority to EP01913920A priority patent/EP1266495A1/en
Priority to AU2001239333A priority patent/AU2001239333A1/en
Priority to US09/802,621 priority patent/US20010022785A1/en
Publication of FI20000566A publication Critical patent/FI20000566A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI112896B publication Critical patent/FI112896B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/322Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
    • H04L69/329Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the application layer [OSI layer 7]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

i 112896
Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus
Nyt esillä oleva keksintö kohdistuu oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen menetelmään, jonka avulla voidaan ohjata 5 sovelluskohtaisia palvelunlaadun optimointeja käyttäen yleisiä palvelutason signalointiprotokollia. Keksintö kohdistuu lisäksi oheisen patenttivaatimuksen 10 johdanto-osan mukaiseen palvelutason signalointiprotokollaan.
10 Tiedonsiirtoverkoissa, kuten TCP/IP-verkoissa (Transmission Control Protocol/lntemet Protocol) on tarjolla erilaisia palvelunlaadun (QoS, Quality of Service) signalointiprotokollia, kuten RSVP (Resource Reservation Protocol) ja DiffServ (Differentiated Services). Näitä protokollia käytetään viestittämään tiedonsiirtoverkon solmuille miten 15 tiettyjen pakettien käsittelyssä tulisi toimia. Tämä tarkoittaa esim. sitä, että nämä paketit tulisi reitittää eri reittiä pitkin, että reitittimien pitäisi lajitella nämä paketit niille sopivaan jonoon, tai että nämä paketit tulisi välittää käyttäen erilaista linkkiä tai linkkitason palvelua (esim. ATM:n tapauksessa eri virtuaaliyhteyttä).
20
Edellä luetellut palvelunlaatuun kohdistuvat operaatiot ovat riippumattomia sovelluksesta, mutta on olemassa myös eri sovelluksille ominai-• # siä eli sovelluskohtaisia palvelunlaatuun vaikuttavia operaatioita.
Esimerkkinä voidaan mainita RTP-kohtainen optimointi (Transport /:' 25 Protocol for Real-Time Applications), eli RTP-otsikon pakkaus.
Otsikonpakkauksen lisäksi on mahdollista käyttää useita eri RTP-kohtaisia suorituskyvyn optimointikeinoja. Näiden käyttämisen esteenä on se, että tiedonsiirtoverkon solmun on vaikea tunnistaa RTP-tietovirta 30 (RTP Stream) luotettavasti muusta liikenteestä. Tämä johtuu siitä, että RTP:ssä ei ole olemassa tiettyjä portteja tai luotettavasti tunnistettavia .··. yksilöllisiä otsikkokenttiä. Tämän takia ei ole kannattavaa käynnistää RTP-kohtaista optimointia tietylle tietovirralle. Se voi olla jopa mahdo-: tonta, jos esim. RTP-optimointi muuttaa liikenteen kulkemaa reittiä.
35
Ongelmana on, että tiedonsiirtoverkon solmujen ei ole mahdollista tunnistaa luotettavasti RTP-paketteja käyttäen yleisiä ja suoraviivaisia keinoja. Yleensä tietyt sovellukset erotetaan muusta liikenteestä siitä, 112896 2 että ne käyttävät tiettyä kuljetusprotokollan porttia (esim. HTTP käyttää TCP-porttia 80), tai niiden otsikon kentät pystytään tunnistamaan. Vaikka on suositeltu, että sovellukset käyttävät UDP-porttia 5004 RTP-liikenteelle, niin käytännössä RTP:n kanssa käytetään satunnaisesti 5 valittuja porttinumeroita. Tämä johtuu siitä, että yhteen sovellukseen kuuluu yleensä useita eri tietovirtoja, jotka kukin käyttävät eri UDP-porttia, ja lisäksi useat sovellukset voivat yhtäaikaa käyttää RTP:tä samassa tietokoneessa. Samoin RTP-otsikko on hyvin yksinkertainen ja useimmat siinä olevat arvot ovat luonteeltaan satunnaisia.
10
Eräs tapa RTP-tietovirran tunnistukseen luotettavasti on istuntotason protokollan tutkiminen. Istuntotason protokollassa (esim. H.245 tai SDP) välitetään istuntoon kuuluvien RTP-yhteyksien käyttämät IP-osoitteet ja portit, samoin kuin käytettävät koodekit ja pakettien koot. 15 Ongelmana on, että tällaisen istuntotason protokollan paketit kulkevat tyypillisesti eri reittiä kuin RTP-yhteys, ja että paketit on tyypillisesti salattu päästä päähän.
Tunnetun tekniikan mukaan yleensä voidaan kuitenkin olettaa, että 20 RTP-otsikonpakkausta tai RTP-multipleksausta on mahdollista soveltaa suoraan RTP-lähteessä tai RTP-vastaanottajaa edeltävässä solmussa. Tässä tapauksessa lähde tai vastaanottaja voi käyttää linkkikerroskoh-taista (Link Layer) signalointia aktivoidakseen otsikonpakkauksen ^ (Header Compression) tai multipleksauksen toisessa päässä yhteyttä.
25 On mahdollista levittää tiedonsiirtoverkkoon tieto siitä, että jos vas-: : : taanotettavassa tietovirrassa on käytössä otsikonpakkaus, niin tiedon- siirtoverkon solmu voi käyttää otsikonpakkausta myös samaan tietovir-:: taan sen lähtiessä toista linkkiä pitkin.
30 Jos sovellus ei pysty signaloimaan RTP-tietovirtaa tiedonsiirtoverkkoon, vaan pystyy vain hallitsemaan linkkiä, joka on kytketty suoraan tietoko-.··. neeseen, jossa sovellusta ajetaan, voidaan RTP-otsikonpakkausta /’ käyttää vain tiedonsiirtoverkon laidoilla. Tunnetun tekniikan mukaisesti : ·’ RTP-multipleksointia voidaan käyttää vain laitteiden välillä, joiden välillä 35 on useita päästä-päähän-yhteyksiä. Ei ole siis mahdollista käyttää RTP-·; multipleksointia esim. kahden reitittimen välillä, joiden välillä kulkee .,,.: useita RTP-tietovirtoja.
112896 3
Keksinnön eräänä tarkoituksena on aikaansaada menetelmä, jonka avulla voidaan käynnistää sovellukselle ominaisia liikenteen optimointeja lähettäjän ja kohteen välisissä tiedonsiirtoverkon solmuissa, kuten reitittimissä.
5 Tämä tarkoitus voidaan saavuttaa siten, että sovellus käyttää palvelutason (QoS, Quality of Service) signalointiprotokollia merkitsemään sovelluskohtaisia tietovirtoja. Tällöin tiedonsiirtoverkon solmut voivat palvelutason signaloinnin perusteella tunnistaa sovelluksen 10 tietovirrat, jolloin sovelluskohtainen optimointi, kuten RTP-otsikonpakkaus tai -multipleksaus, on mahdollista käynnistää, jopa ennen kuin sovellus on lähettänyt mitään varsinaista liikennettä.
Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on 15 tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnus-merkkiosassa. Keksinnön mukaiselle palvelutason signalointiprotokollalle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 10 tunnusmerkkiosassa.
20 Nyt esillä olevalla keksinnöllä saavutetaan merkittäviä etuja tunnetun tekniikan mukaisiin ratkaisuihin verrattuna. Kun tietovirran (esim. RTP) luonne voidaan signaloida lähettäjän ja kohteen välissä oleville solmuil-• t le (esim. reitittimille), mahdollistetaan useita tietovirtakohtaisia optimoin- ;* teja. Tällainen signalointi mahdollistaa sovelluksille myös standardin 25 rajapinnan (API, Application Programming Interface) näihin optimoin-— : teihin. Tällöin sovellusta voidaan käyttää muuttamattomana eri tyyppi- : sissä aliverkoissa, kuten PPP, GPRS, WLAN.
: j Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten samalla oheisiin 30 piirustuksiin, joissa , ··. kuva 1 esittää periaatteellisena kaaviokuvana tilannetta, jossa /’ ensimmäinen tietokone H1 siirtää RTP-tietovirtaa toiselle tietokoneelle H2 tiedonsiirtoverkon yli, = J 35 ;. kuva 2 esittää tiedonsiirtoverkossa kulkevaa RTP-pakettia, 4 112396 kuva 3 esittää periaatteellisena kaaviokuvana tilannetta, jossa RSVP:tä käytetään RTP:n kanssa, ja kuva 4 esittää periaatteellisena kaaviokuvana tilannetta, jossa 5 DiffServ:iä käytetään RTP:n kanssa. Eri palveluluokat on merkitty kuvaan merkeillä *, ♦, ¥ ja *.
RTP on yksinkertainen protokolla, joka lisää hyötykuorman eteen 12 oktettia pitkän RTP-otsikon 12. Tämä otsikko, joka on esitetty kuvassa 10 2, käsittää mm. versionumeron 14, hyötykuorman tyypin tunnisteen 15 (PT), sarjanumeron 16 (Sequency number), aikaleiman 17 (Timestamp) ja lähteen tunnisteen 18 (Synchronization Source Identifer). Lähde- tai kohdeosoitteita ei ole, joten osoitukseen käyttetään RTP:n alapuolella olevaa kuljetusprotokollaa, kuten UDP (User Datagram Protocol), TCP 15 (Transmission Control Protocol) tai ATM-AAL5 (Asynchronous Transfer Mode Adaptation Layer type 5).
RTP: n toimintaa tukemaan käytetään tavallisesti RTCP-ohjausprotokollaa (Real-Time Transport Control Protocol). RTCP.tä 20 käytetään RTP-tietovirtojen synkronointiin, sekä viiveen vaihtelun ja pakettihukan valvontaan. RTCP-liikenne koostuu tyypillisesti lähetys- ja vastaanottoraporteista. RTP-liikennettä ja siihen liittyvää RTCP-. liikennettä kutsutaan nimellä RTP/RTCP. Kaikki RTP-sovellukset eivät kuitenkaan käytä RTCP:tä, sen käyttö on valinnaista. Lähetettäessä 25 RTP:tä UDP:n päällä RTP-liikenteen porttinumerot ovat parillisia ja :.i : RTP:tä tukevan RTCP-liikenteen yhtä suurempia ja parittomia.
« ·
Kuvaan 1 viitaten ensimmäinen tietokone 1a siirtää RTP-tietovirtaa toiselle tietokoneelle 1b. Itse siirtoprosessi on melko yksinkertainen. 30 Reaaliaikasovellus saa hyötykuorman 13 koodekilta (ei esitetty kuvas-.··. sa), varustaa sen RTP-otsikolla 12, joka käsittää mm. nykyisen aikalei- man 17, järjestysnumeron 16 ja lähteen tunnisteen 15 (32-bittinen satunnaisluku). Sen jälkeen, kun edellä mainittu sovellus toimittaa V paketin TCP/IP:lle, TCP/IP varustaa saadun paketin UDP- ja IP- 35 otsikoilla ja lähettää tämän toiselle tietokoneelle 1b. Kuvassa 2 on esitetty tämä lähetettävä paketti 3, jossa on IP-otsikko 10, UDP-otsikko 11, RTP-otsikko 12, hyötykuorma 13 (Media payload) ja mahdollisesti täyteoktetteja 14 (Pad).
5 5 112896
Hyötykuorma 13, jota välitetään RTP:n yli, voi olla hyvin lyhyt. Tällaisissa tapauksissa RTP-, UDP- ja IP-otsikot 10, 11 ja 12 edustavat suurta osaa koko paketin 3 koosta, esim. 40 tavua IPv4 tapauksessa.
RTP-otsikonpakkausta voidaan käyttää esim. silloin, kun käytetään hitaan nopeuden linkkiä. RTP-otsikonpakkaus ei siirrä otsikoiden vakio-osia, kuten lähteen osoitetta 19 (Source IP address) ja kohteen osoitetta 20 (Destination IP address) sen jälkeen, kun pakattu sisältö on saatu 10 valmiiksi. Vaihtuvat kentät, kuten RTP-aikaleima 17, järjestysnumero 16 tai IP-tunniste 21 (Identification) pakataan joko lähettämällä peräkkäisten arvojen erotus tai käyttämällä hyväksi tietoa, että tämä ero on vakio.
Jotkut linkkikerroksen toteutukset määräävät minimikoon paketille, 15 esim. 64 oktettia Ethernetissä ja 512 oktettia Gigabit Ethernetissä, joten otsikonpakkaus ei välttämättä yksistään riitä. Yleensä pakettikytkentäisissä tiedonsiirtoverkoissa kunkin paketin prosessointiin käytetään tietty vakioaika, jolloin pakettien lukumäärän vähentäminen parantaa tiedonsiirtoverkon suorituskykyä. Tässä tapauksessa sopiva optimointita-20 pa on multipleksata useita RTP-yhteyksiä yhteen verkkokerroksen yhteyteen. Kun useita RTP-paketteja voidaan välittää yhdessä verkkokerroksen paketissa 3, tiedonsiirtoverkon kuorma kevenee ja lisäksi otsikoiden osuus koko liikenteestä vähenee. Multipleksatun yhteyden ; päätepisteet neuvottelevat multipleksattujen yhteyksien parametrit ‘ f 25 siten, että alkuperäisen kaltaiset RTP-tietovirrat voidaan aikaansaada : ; : uudelleen multipleksauksen purkamisen jälkeen.
Tietovirta, joka siirretään RTP:n yli, tarvitsee yleensä tiedonsiirtoverkol-‘.''s ta erilaista suorituskykyä kuin muu liikenne. RTP-tietovirta on huomat- 30 tavasti herkempi hukkuneille paketeille ja viiveelle kuin tavallinen, esim. :TCP:tä käyttävä liikenne. Riittävän palvelutason saavuttamiseksi olisi hyvä, että RTP:tä käyttävä sovellus käyttäisi myös tiedonsiirtoverkon tarjoamia palvelutasomekanismeja. Näiden palvelutasomekanismien käyttäminen vaatii jonkinlaista signalointia, sovelluksen on mm. infor-: 35 moitava tiedonsiirtoverkkoa siitä, mille paketeille annetaan etuoikeus.
·· Signalointiin voidaan käyttää esim. RSVP:tä tai DiffServin TOS-oktettia.
112896 6
Palvelutason signaloinnin seurauksena tiedonsiirtoverkon välisolmut 2a, 2b, 2c ja 2d (kuva 1) voivat kohdella tietovirtaan kuuluvia paketteja 3 halutulla tavalla. Välisolmut voivat tunnistaa tietovirtaan kuuluvat paketit, puskuroida niitä ja siirtää niitä ottaen huomioon palvelutason 5 vaatimukset, jotka sovellus on asettanut palvelutason signaloinnin avulla.
Palvelutason signalointi voi myös käynnistää RTP-kohtaisen optimoinnin, kuten otsikonpakkauksen tai multipleksauksen. Käynnistäminen voi 10 olla joko eksplisiittistä tai implisiittistä. Eksplisiittisessä tapauksessa tietty palveluluokka tai tietovirran määrittely koskee vain RTP-liikennettä. Implisiittisessä tapauksessa välisolmut 2a, 2b, 2c, 2d voivat käyttää palvelutason signalointia lisätietona päätettäessä sovelletaanko optimointia tiettyyn tietovirtaan vai ei.
15
Keksintö ei rajoitu mihinkään tiettyyn signalointiprotokollaan, vaan sitä voidaan hyödyntää minkä tahansa palvelutason signaloinnin kanssa. Seuraavassa keksintöä kuvataan käyttämällä esimerkkeinä kahta yleisintä palvelutason signalointiprotokollaa: RSVP:tä ja DiffServ:iä. 20 Nämä protokollat on valittu esimerkeiksi, koska ne edustavat kahta eri tyyppistä signalointia. Tällä halutaan myös korostaa sitä, että keksintöä voidaan soveltaa monien erityyppisten signalointiprotokollien tapauksessa.
I » ‘ 25 RSVP:ssä palvelun varaus tapahtuu seuraavan selostuksen mukaisesti : / viitaten kuvaan 3. Lähdesolmu 1a lähettää Pafh-viestin 4 alavirtaan : kohti kohdetta 1b, eli RTP-tietovirran 6 suuntaan. Kaikki lähteen ja kohteen välissä olevat solmut 2a, 2b, 2c, 2d, jotka pystyvät käsittelevä mään RSVP:tä, ottavat tämän Paih-viestin 4 vastaan, avaavat tietovir- 30 ralle polun, lisäävät oman osoitteensa viestiin ja välittävät viestin eteenpäin kohti kohdetta 1 b.
Lähde 1a kuvaa tietovirran ominaisuudet Paih-viestissä 3 olevalla : Tspec-objektilla, joka määrittelee tietovirran normaalin siirtonopeuden : 35 (tavuina sekunnissa) ja purskeisuuden (maksiminopeus tavuina se- kunnissa ja puskurin koko tavuina). Viestissä olevassa . ,.; SENDER_TEMPLATE-objektissa annetaan tietovirran lähettäjän osoite, ja SESSION-objektissa virran kohteen osoite. . Lähteen 1a ja kohteen 112896 7 1b välissä olevat solmut 2a, 2b, 2c, 2d voivat lisätä palvelutason resurssien määrittelyjä ja käytettävissä olevat ominaisuudet Path-viestissä olevaan /ADspec-objektiin. Vastaanottajalle 1b saapuessaan Paf/7-viesti sisältää siis tietovirran kuvauksen (Tspec) ja kuvauksen 5 reitin varrella olevista palvelutason resursseista (ADspec).
Vastaanotettuaan Paf/i-viestin 4 vastaanottava tietokone eli kohdesol-mu 1b voi varata palvelutason resurssit. Jotta tämä onnistuisi, kohde lähettää Resv-viestin 5 takaisin ylävirtaan, lähdettä 1a kohden. Tämä 10 Resv-viesti käsittää kuvauksen siitä, minkälaista palvelua vastaanottaja haluaa. Haluttu palvelu kuvataan Resv-v lestissä olevassa flowspec-objektissa, joka muodostuu Tspec- ja Pspec-objekteista. Kukin välisol-mu 2a, 2b, 2c, 2d varaa tämän perusteella halutut resurssit ja edelleenlähettää viestin ylävirtaan (kohti lähettäjää) Paf/i-viestissä 4 15 olleen osoitteen perusteella. Kun varaus on tehty koko reitin varrella, lähde 1a voi lähettää kuittauksen varauksesta ResvConf-vlestillä (ei esitetty). Normaalisti ResvConf-v iesti lähetetään virran kohteelle 1b, jotta kohde tietäisi, että varaus ollaan suoritettu. Tämän jälkeen kun paketti 3 (kuva 1) saapuu johonkin tiedonsiirtoverkon solmuun, tämän 20 paketin sisältämän tiedon tyyppi voidaan tunnistaa, jolloin tähän pakettiin voidaan kohdistaa tälle tyypille ominaisia optimointikeinoja.
RSVP on oliokeskeinen, millä tarkoitetaan sitä, että kaikkien RSVP-; viestejä käsittelevien solmujen 2a, 2b, 2c, 2d ei tarvitse ymmärtää ja :.:V 25 käsitellä kaikkia viesteissä olevia kenttiä. Solmut, jotka eivät osaa käsitellä joitain kenttiä, vain välittävät ne eteenpäin. RSVP:n kentät eli :oliot ovat rakennettu siten, että niitä voidaan helposti laajentaa. On mahdollista määritellä uusia palveluja, jotka signaloidaan käyttäen :" ‘: RSVP:tä muuttamatta protokollan perusrakennetta tai olemassa olevien 30 palveluiden (mm. controlled load service, guaranteed service) , . toteutusta niissä solmuissa, jotka eivät tue uusia palveluja.
‘‘ RSVP:hen tehtävät laajennukset on esitetty seuraavassa: ;' *' '· 35 · Lähdela ilmaisee ehdottamansa tietovirran olevan RTP/RTCP:tä ’ TspecÄssä. Tätä tarvitaan esim. silloin, kun liikenteen kulkema polku ‘ ‘ . muuttuu tunneloinnin seurauksena multipleksatuilla yhteyksillä.
112896 8 • Lähettäjän 1a ja kohteen 1b välissä olevat solmut 2a, 2b, 2c, 2d voivat ilmaista millaista RTP/RTCP-kohtaista palvelutason optimointia ne pystyvät toteuttamaan ADspec:issä.
• Kohde 1b ilmaisee tietovirran olevan RTP/RTCP:tä flowspec.issä.
5
Helpoin tapa toteuttaa RTP-tuki on lisätä uudet sovelluskohtaiset palveluparametrit edullisesti olemassa olevaan palveluiden kuvaukseen. Sovelluskohtaiset palveluparametrit voivat sisältää lippuja, jotka ilmaisevat millaista käsittelyä kohde 1b tarvitsee, jotta se pystyisi 10 ottamaan vastaan tietovirtaa onnistuneesti. Esimerkiksi on mahdollista ottaa käyttöön IP-otsikonpakkaus, UDP-otsikonpakkaus ja RTP-otsikonpakkaus. Sovelluskohtaiset palveluparametrit voivat myös sisältää tarvittavan tiedon herättääkseen optimoinnin ennen kuin mitään liikennettä on edes otettu vastaan.
15
Seuraavassa käsitellään keksintöä DiffServ:in tapauksessa viitaten samalla kuvaan 4. DiffServ:issä ei ole erillisiä signalointiviestejä, vaan toivotut palveluluokat on ilmoitettu erilaisilla merkeillä DS-kentässä (DS-kenttänä käytetään IPv4:ssä TOS-oktettia 22 kuvassa 2) IP-otsikossa 20 10. Signalointiviesti 9 kulkee itse paketin 3 mukana. Palveluluokat ovat voimassa vain tietyn toimialueen 8a, 8b, 8c sisällä. Rajasolmu 7, joka on kahden eri toimialueen 8a, 8b rajalla, lajittelee saapuvat paketit eri palveluluokkiin ja merkkaa ne kutakin palveluluokkaa vastaavalla merkillä (code point). Tämä lajittelu voidaan suorittaa monella eri 25 perusteella tässä rajasolmussa. Sovellus voi käyttää jotain signalointiin ! protokollaa esim. RSVP:tä antaakseen tarvittavat lajitteluparametrit rajasolmulle tai sovellus voi itse käyttää esim. IPv4:n tapauksessa TOS-oktettia 22 (Type of service) merkatakseen RTP-paketit 3. Tämän : ·": avulla rajasolmu pystyy luotettavasti tunnistamaan RTP-paketit ja 30 merkkaamaan ne sopivalla arvolla DS-kentässä. Kun jokin tiedonsiirto- .···. verkon muista solmuista 2a, 2b, 2c saa RTP:tä käyttävän paketin, se _; voi turvallisesti käyttää tälle tyypille ominaisia optimointikeinoja.
• V Kuvassa 4 on esitettynä eräs esimerkki DiffServ:istä. Tässä esimerkis- 35 sä IP-puhelu käsittää kaksi UDP-tietovirtaa, joista toinen kuljettaa ääntä käyttäen RTP:tä (merkattu kuvaan RTP:nä) ja toinen kuljettaa " . valkotaulusovelluksen tietoja ilman RTP:tä (merkattu kuvaan WB:nä).
Rajasolmu 7 lajittelee RTP-tietovirran RTP-luokkaan ja merkkaa sen 112896 9 RTP-luokan merkillä (v). Se lajittelee valkotaulutiedon reaaliaikaluok-kaan ja merkkaa sen reaaliaikaluokan merkillä (a). Muut tiedonsiirtoverkon solmut 2a, 2b, 2c käyttävät RTP-otsikonpakkausta vain tietovirroille, joka on merkitty RTP-luokan merkillä (ψ).
5
Jos käytettävissä ei ole omaa palveluluokkaa juuri RTP:lle, mutta käytössä on joku yleinen reaaliaikapalveluluokka, esim. VoIP (Voice over IP), tiedonsiirtoverkon solmut 2a, 2b, 2c (kuva 4) voivat käyttää palveluluokkaa lisätietona päättäessään käsittääkö tietovirta RTP-10 liikennettä. Esimerkiksi kuvan 4 tapauksessa, jos ääni olisi merkattu kuuluvaksi reaaliaikapalveluluokkaan, niin tällöin tiedonsiirtoverkon solmut 2a, 2b, 2c voivat tunnistaa äänen RTP-tietovirraksi seuraavilla perusteilla. TOS-oktetin 22 perusteella paketit kuuluvat reaaliaikapalveluluokkaan, lähde- 23 (Source port number) ja kohdeportit 24 15 (Destination port number) ovat yhdenmukaisia, paketin pituus 25 (Total length) on oleellisesti vakio, RTP versionumero 14 on 2 (V=2), RTP-järjestysnumero 16 (Sequence number) ja RTP-aikaleima 17 (Timestamp) kasvaa monotonisesti ja hyötykuorman tyyppi 15 (PT) ja lähteen tunniste 18 (Synchronization Source Identifier) pysyvät vakioi-20 na.
Nyt esillä olevaa keksintöä ei ole rajoitettu ainoastaan edellä esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaati-musten puitteissa.
:.:V 25

Claims (10)

10 112396
1. Menetelmä sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimoimiseksi, jossa 5 menetelmässä optimoidaan mainitulta sovellukselta tulevien tietovirtojen käsittelyä lähettäjän (1a) ja vastaanottajan (1b) välissä olevissa tiedonsiirtoverkon solmuissa (2a, 2b, 2c, 2d), jossa tiedonsiirtoverkossa käytetään ainakin yhtä palvelutason signalointiprotokollaa, tunnettu siitä, että sovellus käyttää mainittua ainakin yhtä palvelutalo son signalointiprotokollaa merkitsemään sovelluskohtaisia tietovirtoja, jolloin tiedonsiirtoverkon solmut (2a, 2b, 2c, 2d) tunnistavat palvelutason signaloinnin perusteella mainitun sovelluksen tietovirtaan kuuluvat paketit (3) ja niiden tyypin, jolloin näihin paketteihin (3) kohdistetaan tälle tyypille ominaisia optimointikeinoja. 15
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa menetelmässä tiedonsiirtoverkossa välitetään ainakin yhden tyyppisiä paketteja (3), tunnettu siitä, että mainittuna signalointiprotokollana käytetään palvelutason signalointiprotokollaa, joka käsittää pakettien tyypin kuvauksen. 20
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, jossa menetelmässä optimoidaan palvelutasoa, tunnettu siitä että signalointiprotokollana käytetään palvelutason signalointiprotokollaa, joka käsittää opti- *: ·' moinneissa tarvittavia parameterejä. \l!: 25 i.j
4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sovelluskohtaista optimointia käytetään reaaliaikasovelluksen : tietovirran optimointiin tiedonsiirtoverkon solmuissa (2a, 2b, 2c, 2d).
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • - , sovelluskohtaista optimointia käytetään RTP-tietovirran (6) optimointiin.
‘ 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu **,*· siitä, että sovellus muodostaa signalointiprotokollan signalointiviestien : ’ 35 (4, 5) avulla sovelluksen tietovirtaa (6) varten optimoidun polun lähettä jän (1a) ja vastaanottajan (1b) välille, jolloin jokaiselta mainitun polun varrella olevalta tiedonsiirtoverkon solmulta (2a, 2b, 2c, 2d) varataan sovelluksen tarvitsema optimoitu palvelutaso. 11 112896
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että signalointiprotokollana käytetään RSVP:tä, jolloin Path (4), Resv (5) ja ResvConf -viestien avulla varataan sovelluksen tietovirralle (6) optimoi- 5 tu polku lähettäjän (1a) ja vastaanottajan (1b) välille.
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, jossa menetelmässä sovellus lähettää paketteja (3), tunnettu siitä, että sovellus liittää lähetettävään pakettiin (3) signalointiviestin (9), jonka perusteella 10 jokainen saavutettu tiedonsiirtoverkon solmu (2a, 2b, 2c), voi suorittaa optimoinnin.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että signalointiprotokollana käytetään DiffServ:iä, jolloin signalointiviesti (9) 15 kulkee itse paketin (3) mukana paketin DS-kentässä (22) IP-otsikossa (10), jonka avulla kukin saavutettu tiedonsiirtoverkon solmu (2a, 2b, 2c) voi suorittaa optimoinnin.
10. Palvelutason signalointiprotokolla, joka on järjestetty välittämään 20 signalointiviestejä tiedonsiirtoverkon solmuille (2a, 2b, 2c, 2d), ja joka palvelutason signalointiprotokolla käsittää välineet tietyn sovelluksen tietovirran merkitsemiseen, välineet mainitun tietovirran tyypin välittämiseen ja välineet optimointiparametrien välittämiseen, tunnettu siitä, että palvelutason signalointiprotokolla on järjestetty merkitsemään *: 25 mainitulle sovellukselle kuuluvat tietovirrat tiedonsiirtoverkon solmuja : : ; (2a, 2b, 2c, 2d) varten, jolloin nämä tiedonsiirtoverkon solmut (2a, 2b, : 2c, 2d) on järjestetty tunnistamaan nämä tietovirrat ja käyttämään näihin tietovirtoihin kullekin tyypille ominaisia optimointikeinoja. 30 112896
FI20000566A 2000-03-10 2000-03-10 Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus FI112896B (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20000566A FI112896B (fi) 2000-03-10 2000-03-10 Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus
PCT/FI2001/000205 WO2001067688A1 (en) 2000-03-10 2001-03-01 Control of application-specific quality of service optimizations
EP01913920A EP1266495A1 (en) 2000-03-10 2001-03-01 Control of application-specific quality of service optimizations
AU2001239333A AU2001239333A1 (en) 2000-03-10 2001-03-01 Control of application-specific quality of service optimizations
US09/802,621 US20010022785A1 (en) 2000-03-10 2001-03-09 Control of application-specific quality of service optimizations

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20000566A FI112896B (fi) 2000-03-10 2000-03-10 Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus
FI20000566 2000-03-10

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20000566A0 FI20000566A0 (fi) 2000-03-10
FI20000566A FI20000566A (fi) 2001-09-11
FI112896B true FI112896B (fi) 2004-01-30

Family

ID=8557903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20000566A FI112896B (fi) 2000-03-10 2000-03-10 Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20010022785A1 (fi)
EP (1) EP1266495A1 (fi)
AU (1) AU2001239333A1 (fi)
FI (1) FI112896B (fi)
WO (1) WO2001067688A1 (fi)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2464516A1 (en) 2001-10-25 2003-05-01 Worldcom, Inc. Communication session quality indicator
US8051197B2 (en) * 2002-03-29 2011-11-01 Brocade Communications Systems, Inc. Network congestion management systems and methods
US7933263B1 (en) * 2003-02-25 2011-04-26 Jds Uniphase Corporation Analysis of VoIP data using incomplete call information
EP1728339A4 (en) * 2004-08-05 2007-04-25 Lg Electronics Inc DISTINCTION OF PROTOCOL PACKETS IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM
US8306063B2 (en) * 2006-08-29 2012-11-06 EXFO Services Assurance, Inc. Real-time transport protocol stream detection system and method
TWI328373B (en) * 2006-11-08 2010-08-01 Ind Tech Res Inst Method and system for guaranteeing qos between different radio networks
US7929625B2 (en) * 2007-09-20 2011-04-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Quality of service based antenna mapping for multiple-input multiple-output communication systems
US20110299547A1 (en) * 2010-06-04 2011-12-08 Wael William Diab Method and system for managing energy costs utilizing a broadband gateway
KR20120138319A (ko) * 2011-06-14 2012-12-26 삼성전자주식회사 멀티미디어 데이터 특징 정보를 이용하여 멀티미디어 서비스 데이터 패킷을 송신하는 방법 및 장치
ES2927575T3 (es) * 2015-08-21 2022-11-08 Ericsson Telefon Ab L M Comunicación de datos no de IP a través de redes de paquetes de datos
CN110943972A (zh) * 2019-10-30 2020-03-31 西安万像电子科技有限公司 数据处理方法及装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69821628T2 (de) * 1997-09-04 2004-09-16 British Telecommunications P.L.C. Telekommunikationssystem
US6608832B2 (en) * 1997-09-25 2003-08-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Common access between a mobile communications network and an external network with selectable packet-switched and circuit-switched and circuit-switched services
US6466984B1 (en) * 1999-07-02 2002-10-15 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for policy-based management of quality of service treatments of network data traffic flows by integrating policies with application programs
US7478161B2 (en) * 1999-11-30 2009-01-13 Microsoft Corporation Network quality of service for qualitative applications

Also Published As

Publication number Publication date
US20010022785A1 (en) 2001-09-20
EP1266495A1 (en) 2002-12-18
WO2001067688A1 (en) 2001-09-13
AU2001239333A1 (en) 2001-09-17
FI20000566A (fi) 2001-09-11
FI20000566A0 (fi) 2000-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6735190B1 (en) Packet transport method device utilizing header removal fields
US6408001B1 (en) Method for determining label assignments for a router
US20060259608A1 (en) Method and apparatus for processing packet in IPv4/IPv6 combination network
CA2454997C (en) Packet data flow identification for multiplexing
EP1994716B1 (en) Transporting packets
EP1722523B1 (en) Apparatus and method for reserving session resource in IPv4/IPv6 combination network
FI114132B (fi) Tiedonsiirron laatutason tukeminen langattomassa tiedonsiirrossa
US6819652B1 (en) Method and apparatus for processing control messages in a communications system
CN100490576C (zh) 支持无线网络中服务质量的方法和系统
FI109061B (fi) Resurssien varaaminen pakettiverkossa
US20040125797A1 (en) Flow labels
US7706276B2 (en) Systems and methods for wireless communications
FI112896B (fi) Sovelluskohtaisen palvelunlaadun optimointien ohjaus
CN101491038A (zh) 有效率地将优先次序值指派到新的和现有服务质量过滤器
US20100316045A1 (en) Prioritising Messages in a Communications Network
WO2018126692A1 (zh) 数据传输的控制方法和设备
CA2626760A1 (en) Method and apparatus of performing tunnel signaling over ip tunneling path
CN101212467B (zh) 一种mpls网络的业务调度方法
US7277944B1 (en) Two phase reservations for packet networks
Hou et al. A differentiated services architecture for multimedia streaming in next generation Internet
CN100466598C (zh) 一种基于rtp的数据报文传输的实现方法
Braun Internet Protocols for Multimedia Communications: Part I: IPng—The Foundation of Internet Protocols
Shih et al. A transparent QoS mechanism to support IntServ/DiffServ networks
EP2672675A1 (en) Data transmission using a multihoming protocol such as sctp
US20050226232A1 (en) Differentiated management of non-umts traffic in a umts access network

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired