FR2827103A1

FR2827103A1 - Internet telecommunications network digital word packet routing having digital words set exchange node marked and filtering mechanism authorizing set node packet transmission.

Info

Publication number: FR2827103A1
Application number: FR0108820A
Authority: FR
Inventors: Huaiyu Cai; Hour Yves Marie L; Nicolas Tabardel
Original assignee: ELYSEAN NETWORKS
Current assignee: ELYSEAN NETWORKS
Priority date: 2001-07-03
Filing date: 2001-07-03
Publication date: 2003-01-10
Anticipated expiration: 2021-07-03
Also published as: FR2827103B1

Abstract

The packet routing system between users (10,11) over a network (20) has connected network operators (30,31) using Internet IP protocol. Each operator is connected to an exchange node (40) by a router (50,51). Digital words are marked for a particular exchange node (60) and a filtering mechanism (70,71) authorizes the marked word to transmit by a particular node.

Description

PROCEDE DE ROUTAGE DE DONNÉES PAR PAQUETS
La présente invention se rapporte au domaine du routage de données par paquets sur les réseaux de télécommunication. METHOD OF ROUTING DATA BY PACKETS
The present invention relates to the field of packet data routing on telecommunications networks.

La présente invention se rapporte plus particulièrement à un procédé de routage de données par paquets entre une pluralité d'utilisateurs par l'intermédiaire d'un réseau de réseau de télécommunication du type Internet ou d'une interconnexion de réseaux de télécommunications, lesdits utilisateurs étant reliés chacun à un opérateur de réseau source et/ou destination utilisant le protocole Internet IP, lesdits opérateurs de réseau étant reliés chacun à au moins un noeud d'échange, par l'intermédiaire d'un routeur de bord. The present invention relates more particularly to a method of routing packet data between a plurality of users via a telecommunications network network of the Internet type or an interconnection of telecommunications networks, said users being each linked to a source and / or destination network operator using the Internet IP protocol, said network operators each being connected to at least one exchange node, via an on-board router.

On utilise, ci-après, le terme réseau dans le sens de système autonome (ou AS pour Autonomous System), c'est à dire un ensemble d'infrastructures informatiques et télécoms suivant une politique de routage identique. En général, le réseau d'un opérateur est constitué d'un seul AS, mais ce n'est pas nécessairement toujours le cas, et les procédés et dispositifs décrits dans ce document peuvent alors être utilisés pour améliorer les communications inter-AS au sein du réseau d'un même opérateur. Ceci dit, dans le but de simplifier les descriptions, dans la suite du document nous supposerons que le réseau d'un opérateur est constitué d'un AS unique. We use, below, the term network in the sense of autonomous system (or AS for Autonomous System), that is to say a set of IT and telecoms infrastructures following an identical routing policy. In general, an operator's network consists of a single AS, but this is not necessarily always the case, and the methods and devices described in this document can then be used to improve inter-AS communications within from the network of the same operator. That said, in order to simplify the descriptions, in the rest of the document we will assume that the network of an operator consists of a single AS.

Pour échanger du trafic avec le reste de l'Internet, un opérateur de réseau utilisant le protocole Internet IP peut envisager deux possibilités suivant la taille relative de son réseau par rapport à celle des autres réseaux. Soit il souscrit à un contrat de transit To exchange traffic with the rest of the Internet, a network operator using the Internet IP protocol may consider two possibilities depending on the relative size of its network compared to that of other networks. Either he subscribes to a transit contract

(moyennant versement d'une compensation financière) auprès d'un autre opérateur, soit il négocie un accord d'interconnexion avec un autre opérateur sans compensation financière, dit accord de peering, public ou privé selon le site où s'effectue l'interconnexion. (subject to payment of financial compensation) to another operator, or he negotiates an interconnection agreement with another operator without financial compensation, known as a peering agreement, public or private depending on the site where the interconnection takes place .

Les trois caractéristiques du peering sont : - Il n'y pas de compensations financières entre les opérateurs. The three characteristics of peering are: - There is no financial compensation between operators.

- Le trafic est échangé sur une base'best effort', c'est à dire que chacun des opérateurs ne garantie aucune qualité de service au trafic qu'il reçoit d'un autre opérateur via un noeud de peering. En conséquence, les paquets de données IP sont échangés selon une politique 'patate chaude' (ou encore'hot potato routing'), qui consiste, pour chaque opérateur à se débarrasser le plus rapidement possible du trafic qui est destiné à des adresses situées hors de son réseau. - Traffic is exchanged on a 'best effort' basis, that is to say that each operator does not guarantee any quality of service to the traffic it receives from another operator via a peering node. Consequently, IP data packets are exchanged according to a 'hot potato' policy, which consists, for each operator, of getting rid of traffic that is destined for addresses outside of the world as quickly as possible. of his network.

- Dans un accord de peering, chacun des deux opérateurs ne donne accès qu'à son seul réseau ; c'est à dire que chaque opérateur accepte uniquement le trafic qui est destiné à une adresse IP appartenant à son propre réseau, et refuse de laisser des paquets générés à l'extérieur traverser son réseau pour atteindre une destination située sur un troisième réseau. - In a peering agreement, each of the two operators gives access to only its network; that is, each operator accepts only traffic that is destined for an IP address belonging to its own network, and refuses to let packets generated outside pass through its network to reach a destination located on a third network.

Pour nombre des nouvelles applications qui font chaque jour leur apparition sur l'Internet, notamment les applications temps réel, bidirectionnelles et interactives (comme par exemple la voix sur IP ou la vidéoconférence), le service de transport'Best Effort'de l'Internet n'est plus adapté. La livraison en elle-même de l'information n'est plus suffisante. Ces applications exigent une certaine Qualité de Service (QoS pour Quality of Service) For many of the new applications that appear on the Internet every day, including real-time, two-way and interactive applications (such as voice over IP or videoconferencing), the Internet's 'Best Effort' transport service is no longer suitable. The delivery of information itself is no longer sufficient. These applications require a certain Quality of Service (QoS for Quality of Service)

de bout en bout que l'Internet est encore incapable de garantir. end to end that the Internet is still unable to guarantee.

La QoS correspond à un certain niveau de service qui peut être assuré à un élément du réseau (une application, une machine ou un routeur, par exemple) afin que ces exigences en terme de service et de trafic soient satisfaites. Les services avec QoS exigent la coopération de toutes les couches réseau de haut en bas, et celle de tous les éléments du réseau de bout en bout. La QoS de bout en bout correspond au minimum de celle de tous les segments du chemin emprunté par ce flux, entre l'expéditeur et le destinataire. QoS corresponds to a certain level of service that can be provided to an element of the network (an application, a machine or a router, for example) so that these requirements in terms of service and traffic are satisfied. Services with QoS require the cooperation of all network layers from top to bottom, and that of all elements of the network from end to end. The end-to-end QoS corresponds to the minimum of that of all the segments of the path taken by this flow, between the sender and the recipient.

La QoS de bout en bout est absente de l'Internet public essentiellement pour deux raisons :
1-Du point de vue technologique, deux mécanismes fondamentaux nécessaires pour offrir les garanties de QoS de bout en bout sont absents de la plupart des réseaux de télécommunications IP : ce sont la signalisation et la gestion intelligente des files d'attente dans les équipements réseaux. Le réseau IP n'a ainsi aucun moyen d'informer une application à l'aide d'une signalisation adéquate de ce qu'elle peut exiger du réseau, ni d'anticiper les congestions en remontant les informations liées au trafic. End-to-end QoS is absent from the public Internet for two main reasons:
1-From a technological point of view, two fundamental mechanisms necessary to offer end-to-end QoS guarantees are absent from most IP telecommunications networks: signaling and intelligent queue management in network equipment . The IP network therefore has no way of informing an application using adequate signaling of what it may require from the network, or of anticipating congestion by reporting traffic-related information.

Les récentes avancées technologiques permettent d'ajouter de nombreux compléments au protocole IP pour combler l'absence des mécanismes cités ci-dessus. Le premier est le Resource Réservation Protocol (RSVP) qui offre les mécanismes de signalisation. Le second est le Differentiated Services (DiffServ) qui permet la gestion de priorité du trafic. Ces protocoles et algorithmes de gestion de QoS ne sont ni concurrents, ni mutuellement exclusifs. Ils sont au contraire complémentaires. Ils sont Recent technological advances make it possible to add numerous complements to the IP protocol to make up for the absence of the mechanisms mentioned above. The first is the Resource Reservation Protocol (RSVP) which provides signaling mechanisms. The second is Differentiated Services (DiffServ) which allows traffic priority management. These QoS management protocols and algorithms are neither competitive nor mutually exclusive. On the contrary, they are complementary. They are

conçus pour être utilisés ensemble afin de répondre à des exigences opérationnelles très variables dans différents contextes de réseau. Bien entendu, ils ne permettent pas, à eux seuls, de résoudre totalement la problématique technologique. En effet, tous ces protocoles permettent d'améliorer la qualité du trafic Internet sur un seul système autonome, mais ne permettent pas de résoudre ces problèmes lorsque les paquets IP doivent traverser plusieurs réseaux gérés par des opérateurs différents. designed to be used together to meet widely varying operational requirements in different network contexts. Of course, they do not, on their own, completely solve the technological problem. In fact, all these protocols make it possible to improve the quality of Internet traffic on a single autonomous system, but do not make it possible to solve these problems when the IP packets must cross several networks managed by different operators.

C'est notamment à ce niveau qu'intervient la présente invention. It is in particular at this level that the present invention intervenes.

2-Du point de vue politique, aujourd'hui, sauf dans le cas d'un accord de transit, où l'opérateur client paye pour le trafic qu'il déverse chez l'opérateur fournisseur du transit, c'est toujours l'opérateur vendeur de services qui garde tout l'argent récolté et ne paye rien pour déverser du trafic chez l'autre opérateur. Ceci est vrai aussi bien pour les opérateurs participant à un accord de peering que pour l'opérateur fournisseur du transit vis- à-vis d'un de ses clients opérateurs. C'est le modèle Sender Keep All (SKA). Ce modèle d'interconnexion est le plus stable de l'industrie des opérateurs. Mais il n'est pas adapté aux exigences de QoS de bout en bout dans un environnement multi-opérateurs. La commercialisation des services garantissant la QoS de bout en bout nécessite la mise en place des mécanismes d'interconnexion de QoS portant, entre autres, sur des paramètres comme la latence (le temps de traversée du réseau), la gigue (la variation de la latence) et le taux de pertes ou d'erreurs, outre le seul paramètre de bande passante précisé habituellement. 2-From a political point of view, today, except in the case of a transit agreement, where the customer operator pays for the traffic it dumps at the operator providing the transit, it is still the operator selling services that keeps all the money collected and pays nothing to dump traffic to the other operator. This is true both for operators participating in a peering agreement and for the operator providing transit vis-à-vis one of its operator customers. This is the Sender Keep All (SKA) model. This interconnection model is the most stable in the operator industry. However, it is not suited to end-to-end QoS requirements in a multi-operator environment. The marketing of services guaranteeing end-to-end QoS requires the establishment of QoS interconnection mechanisms relating, among other things, to parameters such as latency (network crossing time), jitter (variation in latency) and the rate of loss or error, in addition to the only bandwidth parameter usually specified.

Elle oblige l'opérateur qui a initié le signal de QoS à partager le revenu généré par ce service de QoS avec tous les opérateurs qui interviennent sur le chemin emprunté par le flux de QoS de bout en bout. It obliges the operator who initiated the QoS signal to share the income generated by this QoS service with all operators who operate on the path taken by the end-to-end QoS flow.

La mise en place d'accords d'interconnexion avec garanties de qualité de service exige donc la mise en place préalable d'incitations ou de compensations financières entre les opérateurs, de façon similaire à l'industrie de la téléphonie. Or l'industrie des télécommunications téléphoniques diffère sur deux points de l'industrie des réseaux IP : - Internet est basé sur la commutation par paquets, ou routage, qui est par nature non déterministe : on ne peut a priori pas connaître à l'avance le trajet qu'emploiera un paquet IP pour aller d'un point A à un point B. Il est donc difficile voire impossible de définir contractuellement les points d'interconnexion où un paquet IP donné passera d'un réseau à un noeud d'échange. The establishment of interconnection agreements with quality of service guarantees therefore requires the prior establishment of financial incentives or compensation between operators, in a similar fashion to the telephone industry. However, the telephone telecommunications industry differs in two points from the IP network industry: - The Internet is based on packet switching, or routing, which is by nature non-deterministic: one cannot a priori know in advance the path that an IP packet will use to go from point A to point B. It is therefore difficult or even impossible to define contractually the interconnection points where a given IP packet will pass from a network to an exchange node .

Les opérateurs ont adopté en matière de peering la politique du routage patate chaude (ou hot potato routing ) qui consiste pour un opérateur à se débarrasser le plus rapidement possible des paquets destinés à une adresse IP située hors de son réseau. Operators have adopted the hot potato routing policy for peering, which consists of an operator getting rid of packets destined for an IP address outside its network as quickly as possible.

L'opérateur de terminaison, quand à lui, va faire en sorte de recevoir ces paquets le plus tard possible (affectation du trafic reçu d'un autre opérateur à une file d'attente à priorité réduite, déconnexion du lien pendant de courte période, dégradation volontaire et/ou artificielle de la métrique...). Il en résulte que chaque noeud d'échange constitue actuellement un centre de conflit entre les politiques de routage des deux opérateurs. En téléphonie, la situation est bien entendu complètement différente dans la mesure où le circuit établi lors d'une communication est complètement prédéterminé. The termination operator, as for him, will make sure to receive these packets as late as possible (assignment of traffic received from another operator to a queue with reduced priority, disconnection of the link for a short period, voluntary and / or artificial degradation of the metric ...). As a result, each exchange node currently constitutes a center of conflict between the routing policies of the two operators. In telephony, the situation is of course completely different insofar as the circuit established during a communication is completely predetermined.

- Contrairement à la téléphonie, la mesure de la qualité de service doit être effectuée sur les réseaux de bout en bout. En effet, en téléphonie, l'appelant envoie une - Unlike telephony, the quality of service must be measured on end-to-end networks. Indeed, in telephony, the caller sends a

demande d'établissement de circuit point à point entre les deux réseaux pour une classe de service donnée. Cette demande est soit acceptée (auquel cas le circuit est effectivement établi avec cette classe de service, et les minutes de communication entre les deux points décomptées), soit rejetée (auquel cas, aucun circuit n'est établi, et il n'y a donc pas de trafic entre les deux points). Le réseau appelant sait donc que, lorsque le circuit est établi, la qualité de service est effectivement livrée de bout en bout, y compris sur le réseau de l'opérateur de terminaison. On constate que le cas d'Internet est effectivement différent puisque la problématique n'est pas binaire (circuit établi donc QoS effectivement livrée, ou circuit non établi, et donc aucune QoS effectivement livrée), dans la mesure où il peut y avoir livraison de paquets sans que l'opérateur de terminaison n'assure pour autant la qualité de service, et sans que l'opérateur envoyeur puisse avoir connaissance de la QoS effectivement livrée. Cette information ne peut aujourd'hui être mesurée et donnée au premier opérateur que par et avec le consentement de l'opérateur de terminaison ; On peut naturellement s'interroger sur la valeur donnée à cette information sans l'existence d'un tiers de confiance pour valider la mesure. request for point-to-point circuit establishment between the two networks for a given class of service. This request is either accepted (in which case the circuit is actually established with this class of service, and the minutes of communication between the two points counted down), or rejected (in which case, no circuit is established, and there is no therefore no traffic between the two points). The calling network therefore knows that, when the circuit is established, the quality of service is effectively delivered end to end, including on the network of the termination operator. We note that the case of the Internet is indeed different since the problem is not binary (established circuit therefore QoS actually delivered, or not established circuit, and therefore no QoS actually delivered), insofar as there can be delivery of packets without the termination operator ensuring the quality of service, and without the sending operator being able to know the QoS actually delivered. This information can now only be measured and given to the first operator by and with the consent of the termination operator; One can naturally wonder about the value given to this information without the existence of a trusted third party to validate the measurement.

Les noeuds d'échange habituels (GIXs pour Global Internet exchanges) proposent des infrastructures et des services d'interconnexion aux opérateurs. Ils sont hébergés dans des centres d'hébergement techniques spécialisés et sécurisés (datacenters, carrier hotels, telecom hotels...). The usual exchange nodes (GIXs for Global Internet exchanges) offer infrastructure and interconnection services to operators. They are hosted in specialized and secure technical accommodation centers (datacenters, carrier hotels, telecom hotels ...).

La plupart d'entre eux ne sont pas neutres : ils sont gérés par des opérateurs ou quelque fois par un consortium d'opérateurs. Ils ne sont pas en mesure de Most of them are not neutral: they are managed by operators or sometimes by a consortium of operators. They are not able to

garantir et de mesurer la Qualité de Service effectivement livrée de bout en bout parce qu'ils sont uniquement présents au point d'échange et utilisent des commutateurs ATM (invisibles au niveau IP). guarantee and measure the Quality of Service actually delivered from start to finish because they are only present at the exchange point and use ATM switches (invisible at IP level).

Le peering public joue encore un rôle important dans l'interconnexion des grands réseaux Internet : les principaux opérateurs sont liés par des centaines d'accords bilatéraux de peering. Ces accords sont conclus sur une base'best effort', et ils ne permettent donc pas de garantir des niveaux de performance quand les données sont envoyées d'un réseau à l'autre : les points de peering publics sont congestionnés. Public peering still plays an important role in the interconnection of large Internet networks: the main operators are linked by hundreds of bilateral peering agreements. These agreements are concluded on a 'best effort' basis, and therefore do not guarantee performance levels when data is sent from one network to another: the public peering points are congested.

Actuellement beaucoup d'opérateurs prétendent que 80% de leurs accords de peering sont privés, et la qualité du peering privé est supposée être meilleure. Currently many operators claim that 80% of their peering agreements are private, and the quality of private peering is assumed to be better.

Cependant les utilisateurs constatent que, malgré tout, le trafic Internet reste lent et congestionné, alors que tous les 1 tuyaux'des opérateurs sont complètement surdimensionnés. En effet, les paquets IP transitent et accèdent aux noeuds d'échange de façon non déterministe, ce qui ne permet pas aux opérateurs ni de prévoir a priori le coût effectif du transport de paquets IP d'un point A vers un point B avec des garanties de qualité de service, ni de garantir une quelconque qualité de service à leurs clients. However, users find that, despite everything, Internet traffic remains slow and congested, while all the operators' tips are completely oversized. Indeed, IP packets transit and access the exchange nodes in a non-deterministic way, which does not allow operators or predict a priori the effective cost of transporting IP packets from point A to point B with guarantees of quality of service, nor to guarantee any quality of service to their customers.

Par ailleurs faire uniquement du peering privé de très haute qualité reviendrait extrêmement cher aux opérateurs dans la mesure ou seule une minorité de leurs clients serait prête à payer une prime à la QoS. In addition, only very high quality private peering would be extremely expensive for operators since only a minority of their customers would be willing to pay a QoS premium.

La présente invention entend remédier aux inconvénients de l'art antérieur. The present invention intends to remedy the drawbacks of the prior art.

Pour ce faire, la présente invention est du type décrit ci-dessus et elle est remarquable, dans son acception la plus large, en ce que lesdites données sont marquées afin de les autoriser à emprunter au moins un noeud d'échange particulier et en ce que l'on prévoit au moins un dispositif de filtrage, autorisant lesdites données ainsi marquées à transiter par ledit noeud d'échange particulier. To do this, the present invention is of the type described above and it is remarkable, in its broadest sense, in that said data are marked in order to authorize them to borrow at least one particular exchange node and in this that at least one filtering device is provided, authorizing said data thus marked to pass through said particular exchange node.

Lesdites données sont de préférence marquées au niveau d'éléments actifs au niveau IP (routeurs, serveurs...) situés entre le poste dudit utilisateur et un routeur de bord dudit opérateur de réseau source. Said data are preferably marked at the level of active elements at the IP level (routers, servers, etc.) situated between the station of said user and an on-board router of said source network operator.

Ledit noeud d'échange particulier comporte de préférence au moins un routeur écran destiné à venir se connecter aux routeurs des opérateurs de réseau au niveau de la couche IP. Said particular exchange node preferably comprises at least one screen router intended to be connected to the routers of the network operators at the level of the IP layer.

Ledit routeur écran annonce de préférence la présence du noeud d'échange particulier pour les données marquées et n'annonce pas la présence du noeud d'échange particulier pour les données non marquées. Said screen router preferably announces the presence of the particular exchange node for the marked data and does not announce the presence of the particular exchange node for the unmarked data.

Ledit marquage des données permet respectivement aux routeurs de bord de l'opérateur de router de préférence les paquets marqués du réseau de l'opérateur vers le routeur écran du noeud d'échange particulier. Said marking of the data respectively allows the on-board routers of the operator to route the marked packets from the operator's network to the screen router of the particular exchange node.

Le noeud d'échange particulier filtre et n'accepte de préférence de router que les paquets correctement marqués. The particular exchange node filters and preferably accepts to route only correctly marked packets.

Ledit noeud d'échange particulier n'accepte de préférence de transférer lesdites données que si les Said particular exchange node preferably accepts to transfer said data only if the

opérateurs de réseau source et destination sont directement et/ou exclusivement reliés à un ou plusieurs noeuds d'échange particuliers. Source and destination network operators are directly and / or exclusively connected to one or more specific exchange nodes.

Dans une variante, le noeud d'échange particulier est réalisé de façon virtuelle sur des infrastructures d'interconnexion déjà affectées à des interconnexions, en utilisant la possibilité de certains routeurs de porter plusieurs adresses IP différentes et de traiter différemment les paquets IP dirigés vers ces adresses différentes. In a variant, the particular exchange node is produced virtually on interconnection infrastructures already assigned to interconnections, by using the possibility of certain routers to carry several different IP addresses and to treat the IP packets directed to these differently. different addresses.

L'étape de marquage peut être réalisée de manière récursive, afin de permettre auxdits opérateurs de réseaux d'introduire une dose définie de déterminisme au trajet des paquets marqués au sein de leurs réseaux respectifs. The marking step can be performed recursively, in order to allow said network operators to introduce a defined dose of determinism into the path of the marked packets within their respective networks.

La présente invention se rapporte également à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. The present invention also relates to a device for implementing the method according to the invention.

Le dispositif est de préférence constitué au moins par une interconnexion de réseaux comportant une pluralité de noeuds d'échange particuliers. The device is preferably constituted at least by an interconnection of networks comprising a plurality of particular exchange nodes.

Avantageusement, le procédé selon l'invention permet de prédéfinir de façon complètement déterministe le point où s'effectuera le transfert de paquets d'un réseau à l'autre, permettant ainsi à chaque opérateur de donner un prix à son service, et l'engageant par là même à assurer une qualité de service préalablement déterminée dans les termes d'un contrat de SLA (Service Level Agreement) aux paquets provenant d'un réseau extérieur (par exemple Advantageously, the method according to the invention makes it possible to predefine in a completely deterministic manner the point where the transfer of packets will take place from one network to another, thus allowing each operator to give a price for its service, and thereby committing to ensuring a quality of service previously determined in the terms of an SLA (Service Level Agreement) for packets coming from an outside network (for example

compatibilité des politiques de routage avec celles de ses partenaires, non dégradation de la métrique, etc.). compatibility of routing policies with those of its partners, non-degradation of metrics, etc.).

Avantageusement également, le procédé selon l'invention permet aux opérateurs connectés au noeud d'échange particulier d'une part d'effectuer de la différenciation de service pour leurs clients finaux sans avoir à implémenter des protocoles spécifiques tels que DiffServ et MPLS sur leurs réseaux et d'autre part de proposer des services et des tarifs discriminés à leurs clients et maximiser ainsi leurs revenus. Advantageously also, the method according to the invention allows the operators connected to the particular exchange node on the one hand to perform service differentiation for their end customers without having to implement specific protocols such as DiffServ and MPLS on their networks and on the other hand to offer discriminated services and prices to their customers and thus maximize their income.

L'administrateur du noeud d'échange particulier peut également jouer le rôle d'un tiers de confiance puisqu'il est capable, grâce aux dispositifs placés chez les utilisateurs finaux, de mesurer la qualité de service de bout en bout sur tous les systèmes autonomes, de façon à garantir aux opérateurs interconnectés via le noeud d'échange particulier une mesure neutre de la Qualité de Service sur tous les réseaux connectés au noeud d'échange particulier. The administrator of the particular exchange node can also play the role of a trusted third party since he is able, thanks to the devices placed with end users, to measure the quality of service from end to end on all autonomous systems. , so as to guarantee operators interconnected via the particular exchange node a neutral measure of Quality of Service on all networks connected to the particular exchange node.

On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description, faite ci-après à titre purement explicatif, d'un mode de réalisation de l'invention, en référence aux figures annexées : m la figure 1 illustre le schéma des annonces de routes par les routeurs écrans dans le procédé selon l'invention ; 'la figure 2 illustre les trajets des paquets de données IP standards (ou paquets"Best effort"), et des paquets de données IP marqués (autorisés à accéder au noeud d'échange particulier), grâce au procédé selon l'invention ; The invention will be better understood with the aid of the description, given below for purely explanatory purposes, of an embodiment of the invention, with reference to the appended figures: FIG. 1 illustrates the diagram of the advertisements of routes by screen routers in the method according to the invention; FIG. 2 illustrates the paths of the standard IP data packets (or “best effort” packets), and of the marked IP data packets (authorized to access the particular exchange node), using the method according to the invention;

'la figure 3 illustre une utilisation récursive du procédé permettant à un opérateur de gérer le degré de déterminisme qu'il veut imposer au routage de certains paquets autorisés ; 'la figure 4 illustre un exemple de généralisation de l'utilisation du noeud d'échange particulier entre une pluralité d'opérateurs ; et 'la figure 5 illustre la réalisation d'un noeud d'échange particulier virtuel entre deux opérateurs de réseaux. FIG. 3 illustrates a recursive use of the method allowing an operator to manage the degree of determinism which he wants to impose on the routing of certain authorized packets; FIG. 4 illustrates an example of generalization of the use of the particular exchange node between a plurality of operators; and 'Figure 5 illustrates the realization of a particular virtual exchange node between two network operators.

La présente invention concerne un procédé destiné à router et filtrer certains paquets de données réalisés sous protocole Internet IP (Internet Protocol), dits autorisés, envoyés par un premier système autonome d'un opérateur ? 1 de réseau (30) source vers un noeud d'échange particulier (60) interconnecté à un ou plusieurs autres systèmes autonomes d'un opérateur ? 2 de réseau destination (31), comme illustré figures 1 et 2. Les paquets autorisés sont déterminés selon divers paramètres (type d'application, adresse de source ou de destination...). Ce procédé peut notamment être utilisé pour permettre aux paquets de données IP autorisés de court-circuiter certains points de congestion de l'Internet (points de Peering, noeuds d'interconnexion de systèmes autonomes, etc. ) et ainsi d'assurer des garanties de Qualité de Service (ou QoS) de bout en bout sur des réseaux gérés par des opérateurs différents. The present invention relates to a method for routing and filtering certain data packets produced under Internet Protocol (Internet Protocol), said to be authorized, sent by a first autonomous system of an operator? 1 from a source network (30) to a particular exchange node (60) interconnected with one or more other autonomous systems of an operator? 2 of the destination network (31), as illustrated in FIGS. 1 and 2. The authorized packets are determined according to various parameters (type of application, source or destination address, etc.). This process can in particular be used to allow authorized IP data packets to short-circuit certain congestion points on the Internet (peering points, interconnection nodes for autonomous systems, etc.) and thus to ensure guarantees of End-to-end Quality of Service (or QoS) on networks managed by different operators.

Ce procédé utilise deux moyens : un premier dispositif de routage (100,101), placé entre les postes des utilisateurs finaux (10,11) et les routeurs de bord côté clients (90,91), permettant de"marquer"les paquets autorisés à emprunter le noeud d'échange particulier (60), This method uses two means: a first routing device (100,101), placed between the stations of the end users (10,11) and the on-board routers on the client side (90,91), making it possible to "mark" the packets authorized to borrow the particular exchange node (60),

et un second moyen de filtrage (70,71), placé entre les routeurs des opérateurs (50,51) et celui (80) du noeud d'échange particulier, qui"nettoie"les paquets"marqués" et assure qu'aucun paquets non autorisé n'accède au noeud d'échange particulier. and a second filtering means (70,71), placed between the routers of the operators (50,51) and that (80) of the particular exchange node, which "cleans" the "marked" packets and ensures that no packets unauthorized does not access the particular exchange node.

Selon la présente invention, l'administrateur du noeud d'échange particulier (60) peut mesurer la QoS entre les deux dispositifs de routage (100,101) placés chez les clients finaux. Par ailleurs, l'administrateur du noeud d'échange particulier (60) peut agir comme une chambre de compensation entre tous les opérateurs de façon à leur garantir que le trafic qu'ils envoient sur le noeud d'échange particulier (60) sera traité avec une classe de service déterminée de la source jusqu'à sa destination moyennant une éventuelle compensation financière. According to the present invention, the administrator of the particular exchange node (60) can measure the QoS between the two routing devices (100, 101) placed at the end customers. Furthermore, the administrator of the particular exchange node (60) can act as a clearinghouse between all operators so as to guarantee that the traffic they send to the particular exchange node (60) will be processed with a given class of service from source to destination with possible financial compensation.

Les points de peering publics ou privés classiques ne disposent ni des infrastructures, ni du modèle économique qui leur permettrait d'offrir des garanties de QoS de bout en bout similaires à celles rendues possibles par le procédé selon l'invention. En effet, ces noeuds d'échange utilisent exclusivement des commutateurs ATM alors que la gestion des paramètres de QoS nécessite une gestion au niveau IP (au niveau 3 du modèle OSI (Open System Interconnection) ) et donc un routeur (80), appelé écran, uniquement accessible aux paquets autorisés. Conventional public or private peering points have neither the infrastructure nor the economic model that would allow them to offer end-to-end QoS guarantees similar to those made possible by the method according to the invention. Indeed, these exchange nodes exclusively use ATM switches while the management of QoS parameters requires management at the IP level (at level 3 of the OSI model (Open System Interconnection)) and therefore a router (80), called a screen. , only accessible to authorized packages.

La solution proposée permet ainsi aux opérateurs connectés au noeud d'échange particulier de proposer à leurs clients (10,11) des services qu'ils ne sont pas en mesure de réaliser seuls (par exemple Réseaux Privés Virtuels IP multi-opérateurs pour Intranet ou Extranet entre plusieurs organismes, Voix sur IP et vidéoconférence entre différents systèmes autonomes...). The proposed solution thus allows operators connected to the particular exchange node to offer their customers (10,11) services that they are unable to perform alone (for example Multi-operator IP Virtual Private Networks for Intranet or Extranet between several organizations, Voice over IP and videoconference between different autonomous systems ...).

La solution selon l'invention consiste à :
Disposer des noeuds d'échange particuliers (60), déployés dans les principaux datacenters (centres d'hébergement de matériel télécoms,...) où s'effectuent notamment les échanges de trafic IP entre opérateurs (accords de Peering, achat de transit...). Ces différents noeuds d'échange particuliers peuvent éventuellement être eux-mêmes reliés entre eux par un réseau (par exemple de fibres optiques), que ce soit à une échelle locale, métropolitaine, nationale ou internationale, de façon à rendre équivalents tous ces points. Dans chacun de ces noeuds d'échange, on placera un ou plusieurs routeurs dits écrans (80) qui viendront s'interconnecter aux routeurs de peering ou routeurs de bord (50,51) des opérateurs au niveau de la couche IP. The solution according to the invention consists in:
Have specific exchange nodes (60), deployed in the main datacenters (telecom equipment hosting centers, etc.) where IP traffic exchanges between operators are carried out in particular (Peering agreements, purchase of transit. ..). These different particular exchange nodes can possibly be themselves linked together by a network (for example of optical fibers), whether on a local, metropolitan, national or international scale, so as to make all these points equivalent. In each of these exchange nodes, one or more so-called screen routers (80) will be placed which will interconnect with the peering routers or on-board routers (50, 51) of the operators at the IP layer.

. prévoir des dispositifs (logiciel ou matériel) de routage (100,101) et de filtrage (70,71) qui permettent aux flux de paquets IP autorisés initiés par les utilisateurs finaux connectés aux réseaux des opérateurs interconnectés via le noeud d'échange particulier d'être déversés sur le noeud d'échange sans les autres flux'best effort' (non autorisés). a Réaliser l'interconnexion des réseaux des opérateurs connectés au noeud d'échange particulier entre lesquels l'administrateur du noeud d'échange peut, éventuellement, jouer un rôle de chambre de compensation et/ou de tiers de confiance (en assurant la mesure de la qualité de service effectivement livrée de bout en bout et en redistribuant les pénalités et compensations financières entre opérateurs). . provide routing (100.101) and filtering (70.71) devices (software or hardware) that allow authorized IP packet flows initiated by end users connected to the networks of operators interconnected via the particular exchange node to be dumped on the exchange node without the other 'best effort' flows (not allowed). a Interconnect the networks of operators connected to the particular exchange node between which the administrator of the exchange node can, possibly, play the role of clearing house and / or trusted third party (by ensuring the measurement of the quality of service actually delivered from start to finish and by redistributing penalties and financial compensation between operators).

La Figure 2 représente la mise en place des deux parties du dispositif de routage/filtrage au sein des Figure 2 shows the installation of the two parts of the routing / filtering device within the

trois réseaux, ainsi que les trajets des paquets IP non autorisés (ou paquets"Best effort"), représenté en traits pleins, et des paquets IP"autorisés" (autorisés à accéder au noeud d'échange particulier), représenté en traits pointillés, lorsque les paquets doivent aller du réseau de l'opérateur Nul, opérateur de réseau (30) source, vers le réseau de l'opérateur N02, opérateur de réseau (31) destination. three networks, as well as the paths of unauthorized IP packets (or "best effort" packets), represented in solid lines, and "authorized" IP packets (authorized to access the particular exchange node), represented in dotted lines, when the packets must go from the network of the null operator, source network operator (30), to the network of operator N02, destination network operator (31).

Le concept de ce filtrage permet de réaliser un passage et/ou un réseau invisibles pour tous les routeurs des réseaux adjacents et utilisables uniquement par les paquets autorisés. The concept of this filtering makes it possible to make a passage and / or a network invisible for all the routers of the adjacent networks and usable only by authorized packets.

Le ou les routeur (s) écran (s) (80) de ce noeud d'échange particulier (60) n'annonce (nt) aucune route aux routeurs de bord (50,51) des autres réseaux similaires au réseau de l'opérateur source (30). Ainsi, aucun paquet non autorisé ne sera dirigé vers ces routeurs. Par contre les routeurs écrans (80) du noeud d'échange signalent leur existence comme tout routeur, en envoyant des signaux KEEPALIVE (commande utilisée pour vérifier qu'un interlocuteur est effectivement actif) à leurs voisins (50, 51), de façon à ce que la route correspondante reste ouverte (ne soit pas fermée par les voisins...). The screen router (s) (80) of this particular exchange node (60) does not advertise any route to the on-board routers (50, 51) of other networks similar to the network of the source operator (30). Thus, no unauthorized packets will be directed to these routers. On the other hand, the screen routers (80) of the exchange node signal their existence like any router, by sending KEEPALIVE signals (command used to verify that a partner is actually active) to their neighbors (50, 51), so as to that the corresponding road remains open (is not closed by the neighbors ...).

Dans son principe, le dispositif est réalisable d'au moins deux manières différentes, suivant les références, les technologies et les politiques des utilisateurs, des administrateurs du noeud d'échange particulier et/ou des utilisateurs finaux : par des technologies de routage à la source (source-routing), ou par un procédé d'encapsulation. In principle, the device is achievable in at least two different ways, depending on the references, technologies and policies of users, administrators of the particular exchange node and / or end users: by routing technologies to the source (source-routing), or by an encapsulation process.

Les noeuds d'échange particuliers (60) acceptent les paquets IP autorisés confiés par les systèmes autonomes des opérateurs connectés aux noeuds d'échange particuliers et déversent sur leurs réseaux les trafics autorisés en provenance d'autres réseaux d'opérateurs interconnectés aux noeuds d'échange particuliers. Les noeuds d'échange particuliers (60) n'acceptent de transporter des flux que si les deux extrémités de ces flux se trouvent dans le réseau de deux opérateurs interconnectés directement aux noeuds d'échange particuliers. The particular exchange nodes (60) accept the authorized IP packets entrusted by the autonomous systems of the operators connected to the particular exchange nodes and dump on their networks the authorized traffic originating from other networks of operators interconnected with the nodes. private exchange. The particular exchange nodes (60) accept to transport flows only if the two ends of these flows are in the network of two operators interconnected directly to the particular exchange nodes.

Chaque noeud d'échange particulier ne communique donc avec d'autres réseaux que via des routeurs écrans de façon à demeurer totalement invisible vis à vis des routeurs de bords des réseaux adjacents. Le noeud d'échange particulier ne reçoit donc que des paquets marqués, il les désencapsule et les transmet aux réseaux destinataires si ceux-ci sont connectés directement au noeud d'échange particulier, le réseau de destination s'engageant contractuellement à traiter les paquets IP qui lui sont transmis par le noeud d'échange particulier avec certaines garanties de qualité de service, ; notamment au niveau de l'interconnexion avec le noeud d'échange (60). Des compensations financières peuvent éventuellement être mises en place afin d'inciter les opérateurs à livrer cette qualité de service de bout en bout. Each particular exchange node therefore only communicates with other networks via screen routers so as to remain completely invisible with respect to the edge routers of the adjacent networks. The particular exchange node therefore only receives marked packets, it encapsulates them and transmits them to the destination networks if these are directly connected to the particular exchange node, the destination network contractually committing to processing IP packets which are transmitted to it by the particular exchange node with certain guarantees of quality of service,; in particular at the level of the interconnection with the exchange node (60). Financial compensation can possibly be put in place to encourage operators to deliver this quality of service from start to finish.

Les paquets IP autorisés seront donc traités avec une qualité de service particulière de bout en bout au travers des trois systèmes autonomes au moins traversés (AS du premier opérateur, au moins un noeud d'échange particulier, AS du deuxième opérateur). The authorized IP packets will therefore be treated with a particular quality of service from end to end through the three autonomous systems at least crossed (AS of the first operator, at least one particular exchange node, AS of the second operator).

La solution de routage/filtrage selon l'invention utilise les technologies de routage à la source The routing / filtering solution according to the invention uses source routing technologies

(source-routing) et/ou d'encapsulation qui permettent aux opérateurs connectés au noeud d'échange particulier d'envoyer à ce dernier uniquement des flux QoS qu'ils souhaitent lui confier. Le système de filtrage (70,71) placé au niveau du noeud d'échange particulier permet donc ainsi de recevoir sur le noeud particulier uniquement des paquets marqués et de détruire les paquets non autorisés qui auraient pu y parvenir. (source-routing) and / or encapsulation which allow operators connected to the particular exchange node to send to the latter only QoS flows that they wish to entrust to it. The filtering system (70, 71) placed at the level of the particular exchange node thus thus makes it possible to receive on the particular node only marked packets and to destroy the unauthorized packets which could have reached it.

Les deux dispositifs constituant le système de routage/filtrage sont plus précisément décrits dans les lignes qui suivent (cf. figure 2) :
Le premier dispositif de routage (100,101) se décline en plusieurs versions suivant le réseau des opérateurs. Il est placé entre les Customer Terminal Devices M, utilisateurs (10,11) et les Customer Edge

Routeras)', routeurs de bord (90, 91) : a Il marque le champ TOS (Type of Service) de l'en-tête des paquets IP autorisés pour distinguer les paquets autorisés des paquets non autorisés, et éventuellement les traiter de façon différenciées au niveau des noeuds d'échange particuliers. a Il dirige les paquets autorisés vers le noeud d'échange particulier (60) :
0 si l'opérateur dispose d'un réseau MPLS, ce dispositif utilise un tunnel MPLS pour diriger le trafic autorisé directement vers le routeur écran (80) du noeud d'échange particulier. The two devices constituting the routing / filtering system are more precisely described in the following lines (cf. FIG. 2):
The first routing device (100,101) is available in several versions depending on the network of operators. It is placed between the Customer Terminal Devices M, users (10,11) and the Customer Edge

Routeras) ', edge routers (90, 91): a It marks the TOS (Type of Service) field of the header of authorized IP packets to distinguish authorized packets from unauthorized packets, and possibly treat them in a way differentiated at the level of the particular exchange nodes. a It directs the authorized packets to the particular exchange node (60):
0 if the operator has an MPLS network, this device uses an MPLS tunnel to direct authorized traffic directly to the screen router (80) of the particular exchange node.

0 si l'opérateur ne dispose pas d'un réseau MPLS mais qu'il supporte le routage à la source (source-routing), le dispositif utilise le routage à la source (par exemple le routage mou ou Loose Routing) qui permet d'imposer le passage, entre l'adresse IP source et l'adresse IP destination, par le routeur écran (80) du noeud 0 if the operator does not have an MPLS network but supports source routing (source-routing), the device uses source routing (for example soft routing or Loose Routing) which allows '' impose the passage, between the source IP address and the destination IP address, by the screen router (80) of the node

d'échange caractérisé lui-même par une adresse IP intermédiaire. exchange itself characterized by an intermediate IP address.

0 Si l'opérateur ne supporte pas le routage à la source (source-routing), le dispositif utilise un procédé d'encapsulation IP (par exemple IP tunneling) de façon à faire passer les paquets marqués par l'adresse IP tampon du routeur écran (80), avant de les diriger au final vers l'adresse IP de destination de l'utilisateur destination (11). 0 If the operator does not support source-routing, the device uses an IP encapsulation process (for example IP tunneling) so as to pass the packets marked by the buffer IP address of the router screen (80), before finally directing them to the destination IP address of the destination user (11).

Ces techniques permettent de faire en sorte que le trafic originaire d'un premier opérateur de réseau (30) (hébergeant la machine d'adresse IP source), destiné à un deuxième opérateur de réseau (31) (hébergeant la machine d'adresse IP destination) passe par un routeur d'adresse particulière (l'adresse du routeur écran (80) en question appartenant au noeud d'échange particulier (60)). Ainsi, les routeurs (50,51) routent ces paquets vers le routeur écran (80) sans se préoccuper plus avant du fait que selon leurs tables de routage ce routeur constitue une voie sans issue. These techniques make it possible for traffic originating from a first network operator (30) (hosting the source IP address machine), intended for a second network operator (31) (hosting the IP address machine) destination) goes through a particular address router (the address of the screen router (80) in question belonging to the particular exchange node (60)). Thus, the routers (50, 51) route these packets to the screen router (80) without being concerned further with the fact that according to their routing tables this router constitutes a dead end.

Ce premier dispositif peut prendre la forme d'une carte physique ou d'un logiciel implanté au niveau des postes utilisateurs qui désirent envoyer des paquets autorisés. Les cartes doivent être enchâssées sur des serveurs hébergés sur le réseau. Plusieurs types de cartes sont proposées de façon à s'adapter aux différents systèmes d'exploitation utilisés sur les serveurs (Linux, Windows NT, Windows 98, Windows 2000..., marques déposées)
Le second dispositif, le dispositif de filtrage (70,71) est un filtre qui est placé entre les routeurs de bord (50,51) des opérateurs et le routeur écran (80) qui This first device can take the form of a physical card or software installed at the user stations which wish to send authorized packets. The cards must be embedded on servers hosted on the network. Several types of cards are proposed in order to adapt to the different operating systems used on the servers (Linux, Windows NT, Windows 98, Windows 2000 ..., registered trademarks)
The second device, the filtering device (70,71) is a filter which is placed between the on-board routers (50,51) of the operators and the screen router (80) which

communique avec les routeurs de bord (50,51). Il effectue plusieurs tâches : 'II filtre tous les paquets à destination du routeur écran (80) du noeud d'échange et élimine tous les paquets non autorisés. communicates with the on-board routers (50,51). It performs several tasks: 'It filters all the packets destined for the screen router (80) of the exchange node and eliminates all the unauthorized packets.

'II filtre tous les messages BGP d'annonce de routes du routeur écran (80) à l'attention des routeurs de bord (50,51) des opérateurs sans toucher aux autres messages de routage. Par conséquent, pour les routeurs de bord (50,51) des opérateurs, le routeur écran (80) du noeud d'échange ne connaît aucune route mais reste'vivant'. 'II filters all the BGP messages announcing the routes of the screen router (80) for the attention of the on-board routers (50, 51) of the operators without touching the other routing messages. Consequently, for the on-board routers (50, 51) of the operators, the screen router (80) of the exchange node knows no route but remains 'alive'.

'Si le premier dispositif, le dispositif de routage (100,101) utilise l'encapsulation, le second doit aussi désencapsuler les paquets. 'If the first device, the routing device (100,101) uses encapsulation, the second must also unpack the packets.

Ce deuxième dispositif est, de préférence, placé au niveau du noeud d'échange particulier (60), par exemple sur les routeurs écrans (80). Certaines des fonctionnalités de ce dispositif peuvent être directement configurables sur certains routeurs, et ne nécessitent donc pas obligatoirement l'adjonction d'une carte ou d'un logiciel. Une carte physique ou un logiciel peuvent néanmoins être implanté à ce niveau afin de compléter les fonctionnalités des routeurs écrans (filtrage, sécurisation ...). Le protocole MPLS (MultiProtocol Label Switching) est, de préférence, implémenté sur l'ensemble du noeud d'échange particulier (60). This second device is preferably placed at the level of the particular exchange node (60), for example on screen routers (80). Some of the features of this device can be directly configurable on certain routers, and therefore do not necessarily require the addition of a card or software. A physical card or software can nevertheless be installed at this level in order to complete the functionality of screen routers (filtering, security, etc.). The MPLS (MultiProtocol Label Switching) protocol is preferably implemented on the whole of the particular exchange node (60).

Les paquets IP autorisés, parvenus au niveau du noeud d'échange particulier (60), sont ensuite transmis au réseau de l'opérateur hébergeant l'adresse IP de destination et connecté au noeud d'échange particulier. The authorized IP packets, which have reached the particular exchange node (60), are then transmitted to the network of the operator hosting the destination IP address and connected to the particular exchange node.

Le noeud d'échange particulier utilise le RSVP pour allouer de la bande passante aux'tunnels'MPLS. En The particular exchange node uses RSVP to allocate bandwidth to the MPLS tunnels. In

combinant les trois protocoles RSVP, DiffServ et MPLS, le noeud d'échange est capable de garantir la QoS sur le réseau local ou métropolitain. Pour pouvoir garantir la QoS de bout en bout, il faut que les deux opérateurs source et destination assurent également la QoS sur leurs réseaux respectifs, et surtout, l'échange de la QoS à la transmission des paquets au niveau de la frontière. combining the three RSVP, DiffServ and MPLS protocols, the exchange node is capable of guaranteeing QoS on the local or metropolitan network. In order to guarantee end-to-end QoS, the two source and destination operators must also ensure QoS on their respective networks, and above all, the exchange of QoS for the transmission of packets at the border.

Avec des opérateurs disposant d'un réseau MPLS, le noeud d'échange particulier peut échanger le label qui contient les paramètres de QoS. Avec les autres opérateurs, on utilise le champ DS (inclus dans le champ TOS) pour marquer les paquets (DiffServ) avant qu'ils quittent le routeur de bord (90,91) des opérateurs. With operators having an MPLS network, the particular exchange node can exchange the label which contains the QoS parameters. With the other operators, the DS field (included in the TOS field) is used to mark the packets (DiffServ) before they leave the operators' on-board router (90,91).

Quelques remarques sur ce procédé et son utilisation :
La solution proposée concerne uniquement les paquets sortants qui ne peuvent pas véhiculer une attaque extérieure contre l'émetteur si son système de défense fonctionne correctement. Some remarks on this process and its use:
The proposed solution only concerns outgoing packets which cannot carry an external attack against the transmitter if its defense system is functioning properly.

Tous les paquets transitant par le noeud d'échange particulier sont désencapsulés et transmis au réseau de l'opérateur destinataire. Il n'existe donc pas de problème spécifique vis-à-vis des dispositifs de protection du type'firewalls'des réseaux qui reçoivent les paquets. All the packets passing through the particular exchange node are decapsulated and transmitted to the network of the recipient operator. There is therefore no specific problem vis-à-vis the firewall type protection devices of the networks which receive the packets.

Dans le cas où un dispositif à translation d'adresse est implémenté sur le réseau, on peut placer le dispositif en aval des routeurs NAT. In the case where an address translation device is implemented on the network, the device can be placed downstream of the NAT routers.

Si l'opérateur est déjà en mesure de garantir la QoS à l'intérieur de son réseau, l'impact de la solution sur son réseau est minime, puisque le dispositif proposé s'adapte au réseau de l'opérateur, et pas l'inverse. If the operator is already able to guarantee QoS within its network, the impact of the solution on its network is minimal, since the proposed device adapts to the operator's network, and not the reverse.

L'opérateur peut s'interconnecter au noeud d'échange The operator can interconnect at the exchange node

particulier à son point de peering habituel. Il suffit que l'opérateur garantisse la bande passante entre les utilisateurs finaux (10, 11) situés sur son réseau et sa tête de pont constituée par le routeur (50,51) au point de peering. particular to its usual peering point. It suffices that the operator guarantees the bandwidth between the end users (10, 11) located on its network and its bridgehead formed by the router (50, 51) at the peering point.

L'opérateur ne risque pas plus de perturbations avec le noeud d'échange particulier qu'avec son propre réseau car le noeud d'échange particulier est construit pour assurer uniquement la QoS tandis que le sien doit mélanger 'Best Effort'et QoS
Les techniques de cryptographie au-dessus de la couche transport (couche 4 du modèle Open System Interconnection-OSI) TCP ou UDP, sont par essence compatibles avec toutes ces technologies de QoS/Ingénierie des réseaux. The operator does not risk more disruption with the particular exchange node than with his own network because the particular exchange node is built to ensure only QoS while his must mix 'Best Effort' and QoS
The cryptography techniques above the transport layer (layer 4 of the Open System Interconnection-OSI model) TCP or UDP, are in essence compatible with all these QoS / Network Engineering technologies.

L'utilisation récurrente du système décrit dans la présente demande de brevet peut également permettre aux opérateurs des systèmes autonomes connectés au noeud d'échange particulier d'imposer une dose bien définie de déterminisme au routage de certains paquets lorsqu'ils circulent sur leur système autonome (cf. figure 3). The recurrent use of the system described in this patent application can also allow operators of autonomous systems connected to the particular exchange node to impose a well-defined dose of determinism on the routing of certain packets when they circulate on their autonomous system. (cf. figure 3).

En effet, il est possible d'utiliser de façon récurrente le processus d'encapsulation de façon à imposer le passage par plusieurs routeurs écrans intermédiaires (82) du réseau d'un premier opérateur de réseau (30) No 1. Indeed, it is possible to recursively use the encapsulation process so as to require passage by several intermediate screen routers (82) of the network of a first network operator (30) No 1.

C'est-à-dire qu'il devient possible d'imposer aux paquets IP autorisés, non seulement le point de passage d'un système autonome à l'autre (passage obligé par le routeur écran du noeud d'échange particulier 60), mais également un certain nombre d'autres points intermédiaires permettant à l'opérateur d'un premier système autonome de contrôler à son gré le nombre et le numéro IP des routeurs écrans intermédiaires (82) par lesquels il souhaite imposer le passage de certains paquets IP. Pour chaque point de That is to say, it becomes possible to impose on authorized IP packets, not only the point of passage from one autonomous system to another (passage required by the screen router of the particular exchange node 60) , but also a certain number of other intermediate points allowing the operator of a first autonomous system to control at his discretion the number and the IP number of the intermediate screen routers (82) by which he wishes to force the passage of certain packets IP. For each point of

passage imposé, il est alors nécessaire de réaliser une encapsulation du type IP-IP, comme décrit plus haut. Ces encapsulations peuvent être effectuées soit juste après leur génération sur le poste de l'utilisateur source (10), soit sur la route de leur acheminement avant le premier routeur imposé (90). Chaque routeur intermédiaire joue alors le rôle d'un routeur écran intermédiaire dont le principe de fonctionnement est similaire à celui du noeud d'échange particulier. Les paquets IP autorisés subissent ainsi une désencapsulation au niveau de chaque routeur écran intermédiaire. La figure 3 illustre le cas où l'opérateur 1 a choisi d'imposer deux routeurs écran intermédiaires sur son réseau. Entre ces routeurs, le routage des paquets suit la politique de routage en vigueur sur le réseau de l'opérateur 1 et reste donc a priori non déterministe. imposed passage, it is then necessary to carry out an encapsulation of the IP-IP type, as described above. These encapsulations can be carried out either immediately after their generation on the source user station (10), or on the route of their routing before the first imposed router (90). Each intermediate router then plays the role of an intermediate screen router whose operating principle is similar to that of the particular exchange node. The authorized IP packets are therefore decapsulated at each intermediate screen router. FIG. 3 illustrates the case where operator 1 has chosen to impose two intermediate screen routers on his network. Between these routers, packet routing follows the routing policy in force on the network of operator 1 and therefore remains a priori non-deterministic.

Il est également possible, comme illustré figure 4, d'imaginer la traversée de plus de deux système autonomes, chaque interconnexion de systèmes autonomes étant réalisée grâce à un noeud d'échange particulier (60, 61). Dans ce cas les réseaux des opérateurs pouvant transporter des paquets marqués ne sont plus nécessairement exclusivement les réseaux des opérateurs d'initiation et de terminaison du trafic. Il est alors possible de faire transiter les paquets IP autorisés via un ou plusieurs autres opérateurs (32) ? 3 pourvu qu'à chaque fois que les paquets autorisés passent d'un réseau à l'autre, ce soit via un noeud d'échange particulier. Ce procédé peut se révéler particulièrement intéressant lorsque les opérateurs d'initiation et de terminaison du trafic n'ont pas passé directement un accord d'interconnexion bilatéral via un noeud d'échange particulier. It is also possible, as illustrated in FIG. 4, to imagine the crossing of more than two autonomous systems, each interconnection of autonomous systems being carried out by means of a particular exchange node (60, 61). In this case, the networks of operators able to transport marked packets are no longer necessarily exclusively the networks of operators initiating and terminating traffic. Is it then possible to forward authorized IP packets via one or more other operators (32)? 3 provided that each time that the authorized packets pass from one network to another, it is via a particular exchange node. This process can be particularly interesting when the operators for initiating and terminating traffic have not directly entered into a bilateral interconnection agreement via a particular exchange node.

La figure 4 illustre utilisation de plusieurs noeuds d'échange particuliers (60,61) afin d'assurer la QoS à travers plus de deux réseaux d'opérateurs :
Un utilisateur (10) situé sur le réseau de l'opérateur 1 souhaite envoyer des paquets IP vers un utilisateur (11) situé sur le réseau de l'opérateur 2. Les opérateurs de réseau (30,31) source et destination utilisant le protocole Internet (opérateurs 1 et 2) ne sont pas directement interconnectés via un noeud particulier (60, 61). Ce peut être le cas de deux opérateurs locaux situés dans des zones géographiques éloignées (un opérateur local en Asie, et un opérateur local en Europe par exemple). Ces deux opérateurs ne peuvent communiquer entre eux qu'en utilisant un ou plusieurs opérateurs de réseau (32) intermédiaires, dits opérateurs de transit, disposant d'un réseau reliant ces deux zones géographiques éloignées ( ( ( opérateurs tiers N 3 , par exemple, disposant d'un réseau mondial). Sur la figure 4, l'opérateur ? 3 joue le rôle d'opérateur de transit entre les deux opérateurs opérateur ? 1 et opérateur ? 2. Figure 4 illustrates the use of several specific exchange nodes (60,61) to ensure QoS across more than two operator networks:
A user (10) located on the operator 1 network wishes to send IP packets to a user (11) located on the operator 2 network. Source and destination network operators (30,31) using the protocol Internet (operators 1 and 2) are not directly interconnected via a particular node (60, 61). This may be the case for two local operators located in remote geographical areas (a local operator in Asia, and a local operator in Europe for example). These two operators can only communicate with each other by using one or more intermediary network operators (32), called transit operators, with a network connecting these two distant geographic areas (((third party operators N 3, for example, with a global network). In Figure 4, the operator? 3 plays the role of transit operator between the two operators operator? 1 and operator? 2.

Le dispositif peut être mis en place de deux façons. The device can be installed in two ways.

On peut, d'une part procéder en encapsulant les paquets autorisés en une fois sur le réseau émetteur. En ce cas, les paquets IP autorisés émis par l'utilisateur (10) situé sur le réseau de l'opérateur 1 sont encapsulés deux fois (IP-IP décrit dans la première partie du document) et dirigés vers le routeur écran (80) du noeud d'échange particulier 1. Le dispositif placé au niveau du premier noeud d'échange particulier (60) va alors désencapsuler une première fois les paquets, puis les router en direction du routeur écran (81) du prochain noeud d'échange particulier (61) sur le trajet jusqu'à l'opérateur 2 de terminaison. On the one hand, it is possible to encapsulate the authorized packets at once on the transmitting network. In this case, the authorized IP packets sent by the user (10) located on the operator's network 1 are encapsulated twice (IP-IP described in the first part of the document) and directed to the screen router (80) of the particular exchange node 1. The device placed at the level of the first particular exchange node (60) will then unpack the packets for the first time, then route them in the direction of the screen router (81) of the next particular exchange node (61) on the way to the termination operator 2.

On peut, d'autre part, procéder en encapsulant une seule fois les paquets par exemple au niveau du routeur d'entrée (90,92) de chaque réseau, et en les désencapsulant au niveau du noeud d'échange particulier (80, 81) auquel ils sont ensuite transmis. One can, on the other hand, proceed by encapsulating the packets only once, for example at the level of the entry router (90, 92) of each network, and by decapsulating them at the level of the particular exchange node (80, 81 ) to which they are then transmitted.

Enfin, comme illustré figure 5, il faut noter que tous ces dispositifs peuvent être implantés de façon virtuelle directement sur les routeurs de bords (50,51) des opérateurs, sans que la mise en place physique d'un noeud d'échange particulier soit nécessaire : certains routeurs (50,51) peuvent en effet porter plusieurs adresse IP et traiter avec des priorités différentes les paquets adressés à l'une ou l'autre de ces adresses ; il suffit donc de réserver l'une de ces adresses qui sera utilisée exclusivement pour le routage des paquets autorisés. On réalise ainsi un noeud d'échange particulier complètement virtuel qui ne nécessite pas la mise en place physique de nouveaux routeurs et de nouveaux liens. Les paquets autorisés et non autorisés utilisent alors les mêmes liens entre les opérateurs, mais sont traités de façon différenciée au niveau des routeurs de bord (50,51). Finally, as illustrated in FIG. 5, it should be noted that all of these devices can be implemented virtually directly on the edge routers (50, 51) of the operators, without the physical installation of a particular exchange node being necessary: some routers (50,51) can indeed carry several IP addresses and process with different priorities the packets addressed to one or the other of these addresses; it is therefore sufficient to reserve one of these addresses which will be used exclusively for the routing of authorized packets. A completely virtual particular exchange node is thus produced which does not require the physical installation of new routers and new links. Authorized and unauthorized packets then use the same links between operators, but are treated differently in terms of on-board routers (50,51).

Chacun des routeurs (50, 51) joue alors le rôle d'un routeur écran lorsqu'il reçoit les paquets IP générés sur le réseau de l'autre opérateur. Each of the routers (50, 51) then plays the role of a screen router when it receives the IP packets generated on the network of the other operator.

L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de l'invention sans pour autant sortir du cadre du brevet. The invention is described in the foregoing by way of example. It is understood that a person skilled in the art is able to carry out different variants of the invention without going beyond the scope of the patent.

Claims

1. A method of routing packet data between a plurality of users (10,11) via a telecommunications network network of the Internet type or an interconnection of telecommunications networks (20), said users (10,11) being each connected to a source and / or destination network operator (30,31) using the Internet IP protocol, said network operators (30,31) each being connected to at least one exchange node ( 40), via an on-board router (50,51), characterized in that said data are marked in order to authorize them to borrow at least one particular exchange node (60) and in that the at least one filtering device (70,71) is provided, allowing said data thus marked to pass through said particular exchange node (60).

2. A packet data routing method according to claim 1, characterized in that said data are marked at the level of active elements at the IP level (routers, servers ...) located between the station of said user (10,11) and an edge router (90,91) of said source network operator (30,31).

3. A packet data routing method according to claim 1 or claim 2, characterized in that said particular exchange node (60) comprises at least one screen router (80) intended to be connected to the routers (50, 51) network operators (30,31) at the IP layer.

4. Method for routing packet data according to claim 3, characterized in that said screen router announces the presence of the particular exchange node (60) for the marked data and does not announce

the presence of the particular exchange node (60) for the unmarked data.

5. A method of routing packet data according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the marking of said data allows routers (50,51) respectively to route said marked packets of said network operator (30,31 ) to said screen router (80) of the particular exchange node (60).

6. A packet data routing method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said particular exchange node (60) filters and accepts to route only correctly marked packets.

7. A packet data routing method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said particular exchange node (60) only accepts to transfer said data if the network operators (30,31 ) source and destination are directly and / or exclusively connected to one or more specific exchange nodes (60).

8. A packet data routing method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said particular exchange node (60) is carried out virtually on interconnection infrastructures already assigned to interconnections, using the possibility of certain routers to carry several different IP addresses and to treat IP packets directed to these different addresses differently.

9. A packet data routing method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the marking step is performed recursively, in order to allow said network operators to introduce a defined dose of determinism. at

path of marked packets within their respective networks.

10. Device for implementing the method according to any one of claims 1 to 9.

11. Device according to claim 10, characterized in that it is constituted at least by an interconnection of networks comprising a plurality of particular exchange nodes (60).