FR2896645A1

FR2896645A1 - Procede de gestion de la qualite de service, entite de gestion, point d'attachement, terminal mobile et programmes d'ordinateur correspondants

Info

Publication number: FR2896645A1
Application number: FR0600547A
Authority: FR
Inventors: Rachid Zagrouba; Karine Guillouard; Philippe Quenard
Original assignee: France Telecom SA
Current assignee: Orange SA
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-07-27
Also published as: WO2007082918A1

Abstract

L'invention concerne un procédé de gestion de la qualité de service dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement.Selon l'invention ledit réseau comprend une entité de gestion de la qualité de service, ledit procédé comprend, lors de l'établissement d'une session de communication :- une première étape de transmission par ladite entité de gestion, audit terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ;- une deuxième étape de sélection par ledit terminal mobile d'une première classe de service parmi ledit ensemble de classes de services disponibles ;- une troisième étape de transmission, par ledit terminal mobile, de ladite première classe de service sélectionnée, à ladite entité de gestion ;- une quatrième étape d'association, d'un contexte de qualité de service, comprenant une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée, audit au moins un point d'attachement.

Description

Procédé de gestion de la qualité de service, entité de gestion, point

d'attachement, terminal mobile et programmes d'ordinateur correspondants. 1 Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui de la gestion de la qualité de service dans les réseaux de communication. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de gestion de la qualité de service dans les réseaux cellulaires basés sur des points d'attachement. Ces réseaux sont, par exemple, ceux du monde de la radiotéléphonie mobile. A fur et à mesure de la progression des débits et des performances des réseaux cellulaires, les terminaux mobiles de communication embarquent des applications de plus en plus interactives et fortement dépendantes des capacités du réseau à garantir une qualité de service. Cette QoS ( Quality of Service pour Qualité de Service ) est négociée entre le mobile et le réseau cellulaire lors de l'établissement des sessions de communication.

Dans la suite de ce document on emploiera indifféremment les termes de Qualité de Service ou de Qos qui désignent la même notion. On fait également référence aux termes suivants : PA (point d'attachement): c'est l'entité du réseau cellulaire qui assure l'attachement du noeud mobile au domaine de micro mobilité ; Ils peuvent également être notés AP . NM (noeud mobile): on référence ici le terminal mobile. Il peut s'agir d'un téléphone mobile, d'un PDA, d'un ordinateur portable, etc ; Réseau cellulaire : c'est un réseau constitué de points d'attachement auxquels les noeuds mobiles viennent se connecter ; - Domaine de mobilité : c'est un ensemble constitué d'au moins un réseau cellulaire. 2 Solutions de l'art antérieur 2.1 Art antérieur Le support de qualité de service (QoS) dans un réseau mobile est fortement lié aux mécanismes de handover et de contrôle de trafic. On appelle mécanismes de handover les procédures liées à la mise en place et au maintien des sessions de communication, notamment quand le terminal mobile change de cellule au sein du réseau. La possibilité, pour un protocole de mobilité, d'interagir efficacement avec les mécanismes de gestion de QoS existants, est également très importante pour le support de la QoS dans le cas des réseaux cellulaires. Dans cette perspective, certains travaux de recherche essayent de trouver une solution qui permet d'offrir la qualité de service dans les réseaux mobiles. On distingue, à l'heure actuelle, deux grandes classes de solutions : - Celles basées sur le protocole RSVP ( Ressource reSerVation Protocol pour protocole de réservation de ressources ) ; Celles issues de L'architecture à différenciation de services . 2.1.1 RSVP (Resource Reservation Setup Protocofl Le protocole de signalisation RSVP, qui a été défini par le groupe de travail RSVP (documents de spécification disponibles auprès de l'IETF), est un mécanisme dynamique conçu pour effectuer des réservations de ressources explicites dans une architecture à intégration de service ( IntServ ). RSVP est utilisé uniquement pour la communication des paramètres de QoS . RSVP est initié par une application au début d'une session de communication. Une session est identifiée par l'adresse IP de destination, le type de protocole de la couche transport et le numéro de port de destination. Chaque paquet RSVP contient les détails sur la session à laquelle il appartient. L'affectation des ressources demandées par l'intermédiaire de RSVP pour un flot donné est indépendante de RSVP, qui transporte seulement les paramètres décrivant les flux et les ressources demandées. La manière dont ces dernières sont effectivement réservées sur les noeuds traversés dépend de l'architecture IntServ . Une fois que les ressources demandées par RSVP sont réservées, elles sont utilisées pour ce flot de données. RSVP établit et maintient un état logiciel entre les noeuds constituant le chemin réservé. L'état logiciel est maintenu par des messages de rafraîchissement envoyés périodiquement le long du chemin pour maintenir l'état. 2.1.1.1 Les messages RSVP Le protocole RSVP définit sept types de messages, les principaux étant les messages PATH et RESV . Ces deux messages assurent le fonctionnement de base de RSVP. Les autres messages RSVP, sont utilisés soit pour fournir des informations sur l'état des réservations, soit pour annuler explicitement les réservations le long d'un chemin d'une session de communication. Tous les messages RSVP sont envoyés sur le réseau comme des datagrammes (paquets) IP avec le numéro de protocole 46; PATH, PATH Tear et RESV Conf doivent être envoyés avec l'option d'alerte de routeur activée. Le message PATH est envoyé par une source (le terminal mobile, par exemple) qui initie la session de communication et envoie ses exigences au destinataire. Le message PATH contient le champ Sender_Tspec (spécification du trafic de l'émetteur), utilisé par la source pour spécifier les caractéristiques de trafic de ses flots de données. Tous les éléments de réseau par lesquels transite le message PATH , ainsi que le destinataire lui-même, mettent en place une information d'état sur la session décrite dans PATH. ADSPEC est un autre champ du message PATH ; ce champ optionnel fournit une indication d'état sur le réseau. Après réception du message PATH , le destinataire RSVP envoie une requête RESV qui spécifie la QoS souhaitée et qui parcourt le chemin inverse.

Hormis les informations concernant le style de réservation souhaité par le récepteur (champ Filter ), le message RESV contient deux champs, FlowSpec et FilterSpec , qui constituent la description du flux. FlowSpec définit les exigences pour le flot de données, c'est à dire : le type de service demandé (garanti ou à contrôle de charge), - les paramètres du service pour invoquer la QoS ( RSpec ), - les paramètres du flot demandant ce service ( TSpec ). Le champ FilterSpec , quant à lui, fixe les paramètres adéquats pour la classification des paquets. Chaque nœud RSVP, à la réception du message RESV , réalise le contrôle d'admission, réserve les ressources appropriées et renvoie la requête au noeud en amont. Ce processus se répète jusqu'à la source. L'émetteur RSVP peut alors envoyer les données. En cas d'échec de la réservation, un message d'erreur est envoyé. Notons qu'à l'inverse des messages PATH qui sont envoyés à l'adresse de la session (unicast ou multicast), les messages RESV sont envoyés à l'adresse unicast de l'émetteur. 2.1.1.2 Processus de réservation avec RSVP Une session RSVP est définie de la manière suivante : <session> = <DstAddr, PID, DstPorb Où DstAddr est l'adresse IP de destination des données, PID est l'identifiant du protocole, et DstPort est le port de destination UDP ( User Datagram Protocol pour Protocole de Paquet Utilisateur ) ou TCP ( Transmission Control Protocol pour Protocole de Contrôle de Transmission ). Les messages de signalisation RSVP sont envoyés saut par saut entre des routeurs RSVP en tant que paquets IP bruts avec l'identifiant de protocole 46, réservé pour la signalisation RSVP. Un message RSVP est composé d'un en-tête commun suivi d'un nombre variable d'objets. Un message RSVP classique est défini ainsi: <RSVPMessage>=<en-tête> <objetl><objet2> ...

Supposons qu'une source souhaite réserver des ressources vers le récepteur, elle envoie un message PATH : <PATH>=<en-tête><DestAddr, PID, DstPort><SourceAddr> ... où SourceAddr et DestAddr sont respectivement l'adresse IP de la source et du destinataire.

Lorsque le premier routeur RSVP R1 reçoit ce message, il cache l'information de routage contenue dans ce message et envoie un autre message PATH vers le routeur suivant : <PATH>=<en-tête><DestAddr, PID, DstPort><RIAddr>

. et ainsi de suite de proche en proche jusqu'au récepteur du message... DTD: La réservation effective ne s'effectue que lors de l'envoi des messages RESV , qui suivent le chemin inverse des messages PATH et dont le contenu dépend des informations cachées dans les routeurs. 2.1.2 L'architecture à différenciation de services La deuxième classe de solutions est représentée par celles basées sur l'architecture DiffServ ou architecture à différenciation de services. L'architecture à Différenciation de Services ( DiffServ dont les documents de spécification sont disponibles auprès de l'IETF) résulte des efforts menés pour résoudre les problèmes de complexité et de passage à grande échelle (comme celui de l'Internet) posés par IntServ . Le passage à grande échelle devient possible en offrant des services à des agrégats plutôt qu'à chaque flot et en repoussant le traitement par flot aux extrémités du réseau. L'objectif est de laisser le coeur du réseau aussi simple que possible. Les flots applicatifs dits micro-flots sont agrégés en fonction de leurs contraintes de QoS. Par opposition aux micro-flots , l'agrégation se nomme macro-flot et représente tous les flux d'une même classe de service (QoS). Les routeurs effectuent les traitements non plus sur des micro-flots (trop nombreux dans l'Internes) mais sur des macro-flots dont le nombre est limité. Les macroflots sont alors gérés dans des domaines. Un domaine représente une portion contiguë de l'Internet contrôlée par une même autorité administrative. 2.1.2.1 Principe de l'architecture à Différenciation de Services La différenciation de services est principalement réalisée : - Grâce au champ DS ( Differentiated Service pour Service Différentié ) ou DSCP ( Differentiated Services Code Point pour Point de Code de Services Différenciés ) dans l'en-tête IP des paquets ; Au comportement associé ( Per-Hop Behavior ou PHB ). DiffServ divise le réseau en domaines ; un dornaine est un groupe de noeuds qui fonctionnent avec un ensemble commun de politiques d'allocation de service et de définitions de PHB. Un domaine DiffServ est constitué de deux types d'éléments fonctionnels : les éléments de bordure et les éléments du coeur du réseau. Les éléments de bordure sont responsables de la classification des paquets et du conditionnement du trafic en fonction des accords de service ( Service Level Agreement ou SLA ) entre les domaines voisins. Un SLA est un accord bilatéral entre des domaines, négocié statiquement ou dynamiquement. Selon les SLAs, des spécifications de service ( Service Level Specification ou SLS ) appropriées sont affectées aux noeuds de bordure. Le SLS contient des paramètres tels que la capacité de transmission, la taille des rafales et le débit crête. 2.1.2.2 Classification du trafic Le classifieur sélectionne les paquets en se basant sur la combinaison d'un seul ou d'un ensemble de champs d'entête. La correspondance du trafic avec les comportements spécifiques de différentes classes de service est indiquée par le champ DS . Chaque valeur du champ DS identifie de façon unique un PHB . Diff Sev supporte au maximum 64 classes de service. Chaque routeur trie les paquets dans des files suivant le champ DS . Les files vont recevoir différents traitements basés sur la priorité, le partage de bande passante, et les politiques de rejet de paquets. 2.1.3 Le protocole NC-HMIPv6 NC-HMIPv6 est un protocole de gestion de la micro mobilité développé au sein de France Télécom (Société Anonyme). Dans un domaine supportant NCHMIPv6, un noeud mobile (par exemple un terminal mobile, un téléphone) contrôle en continu la qualité de sa liaison radio avec son point d'accès courant. Si elle se dégrade sous un seuil S1, le noeud mobile recueille les mesures de sa qualité avec les points d'accès voisins. Les mesures des points d'accès connus sont envoyées à son serveur de mobilité dans une requête de handover (passage de relais). Cela permet de réduire la taille de la requête de handover grâce à une première sélection réalisée par le serveur de mobilité. La requête de handover est un paquet IPv6 avec une nouvelle option destination requête de handover.

Le serveur de mobilité consulte ces mesures et décide vers quel point d'accès voisin le noeud mobile doit se déplacer. Le serveur de mobilité renvoie ensuite sa réponse de handover au noeud mobile spécifiant le point d'accès cible élu. En parallèle, il crée une nouvelle association (VCOA, nLCOA) avec nLCOA la future adresse du noeud mobile en association avec le point d'accès cible. Le noeud mobile reçoit la réponse de handover, se déplace sur le réseau sélectionné et en acquiert le préfixe. Il construit sa future adresse nLCOA (en concaténant son identifiant d'interface physique avec le préfixe réseau de son futur réseau d'accès). Dès son attachement au nouveau point d'accès, le noeud mobile doit émettre des annonces de voisins afin de faire connaître sa nouvelle correspondance (adresse IP, nLCOA, adresse couche liaison). Le déplacement se termine par une confirmation de sa nouvelle destination auprès du serveur de mobilité et d'un acquittement de ce dernier.

Dans le cas où le routeur a déjà une entrée pour le MN ou des données à lui transmettre, le nouveau routeur d'accès reçoit l'annonce de voisins du noeud mobile avec la future adresse nLCOA, il met à jour sa table de routage en faisant correspondre l'adresse IP nLCOA à l'adresse couche liaison du noeud mobile annoncée dans l'annonce de voisins. La connexion reprend vers le mobile puisque les paquets destinés au noeud mobile sont déjà redirigés au niveau du serveur de mobilité. Ensuite, le noeud mobile lance un temporisateur pour déprécier puis invalider ses anciens préfixes et ses anciens routeurs par défaut. S'il s'agit d'un mouvement intra-domaines, le noeud mobile émet une requête d'enregistrement à son serveur de mobilité afin de mettre à jour son 25 association (VCOA, nLCOA). Chaque fois que le noeud mobile se déplace et change de point d'accès, il doit mettre à jour sa liste de point d'accès voisins. Si l'optimisation de la gestion de la micro-mobilité sur IP est bien définie dans les réseaux sans fil basés sur la technologie WLAN par plusieurs protocoles 30 comme NC-HMIPv6, les mécanismes de gestion de la qualité de service dans ces réseaux ne sont pas pris en compte. Les protocoles dits de micro-mobilité offrent des solutions performantes pour le support de la mobilité localisée. Ils présentent l'avantage de résoudre les principales limites de Mobile IP sans complexifier le mécanisme de gestion de la mobilité. Dans ces solutions de mobilité, il n'y a par contre pas de garantie en termes de qualité de service. L'introduction de la Qualité de Service (QoS) permet à ces protocoles de fournir d'autres classes de service que le traditionnel service best effort (pour meilleur effort ). Cette demande d'enrichissement de la gamme des services augmente au fur et à mesure que les réseaux mobiles pénètrent dans la société.

Dans ce contexte, des groupes de travail de l'IETF ( Internet Engineering Task Force pour Détachement d'ingénierie d'Internet ) s'efforcent de définir des mécanismes permettant d'intégrer la gestion de la qualité de service dans les outils de gestion de la mobilité. Plusieurs méthodes sont déjà publiées et proposées à l'1ETF. Les propositions telles que CIRP ( Cellular IP Reservation Protocol pour Protocole de réservation d'adresse Internet dans un réseau cellulaire ), MRSVP ( Mobility Resource Reservation Setup Protocol pour Protocole de définition de réservation de ressources mobiles ), SIP ( Session Initiation Protocol pour Protocole d'Initialisation de Session ), gèrent la qualité de service dans des environnements mobiles, offrant de nouvelles classes de services. 2.2 Inconvénients de l'art antérieur Un inconvénient de ces techniques de l'art antérieur est notamment lié au protocole RSVP, qui n'est pas adapté à un contexte de mobilité. Des solutions basées sur le protocole RSVP telles que le protocole MRSVP qui est une modification de RSVP adapté aux réseaux cellulaires ont été proposées. Cependant, MRSVP nécessite des classes de service supplémentaires, des changements majeurs à RSVP, une connaissance a priori des déplacements du mobile (par la définition de profils de mobilité) et beaucoup de signalisation lors du transport des données, ce qui a pour effet de réduire grandement la bande passante.

Un inconvénient corollaire de cette technique de l'art antérieur est que MRSVP suppose que la mobilité d'un utilisateur est prédictible de telle façon qu'une spécification de mobilité peut être définie pour ses déplacements. Cette spécification de mobilité représente la liste des localisations géographiques que le mobile va visiter pendant la durée de vie d'un flux. Or, hormis certains cas bien particuliers, les probabilités d'obtenir une spécification de mobilité d'un terminal sont très faibles, ce qui rend inopérantes les réservations de ressources qui ont été réalisée. En effet, comme RSVP fonctionne selon le principe de pré-réservation de ressources, si la spécification de mobilité définie pour un terminal est incorrecte, alors les pré-réservations ont été effectuées vainement, ce qui contribue au gaspillage des ressources du réseau. Un autre inconvénient de cette technique de l'art antérieur est lié à l'absence de prise en compte de la mobilité dans les Architectures à Différenciation de Services. En effet, ces architectures, même si elle proposent une gestion optimisée de la QoS pour des réseaux classiques, ne sont pas plus efficaces pour les processus de réservation de ressources, ce qui induit une forte baisse de la QoS dans le cas d'un réseau cellulaire puisque par définition le terminal est mobile et qu'il doit systématiquement effectuer une requête de handover à chaque changement de noeud.

Encore un autre inconvénient de cette technique de l'art antérieur est lié à l'absence de mécanisme de gestion de la QoS dans des protocoles comme NCHMIPv6, et plus généralement dans le cadre des solutions de mobilités greffées sur des protocoles existant. En effet, les propositions telles que CIRP , MRSVP , SIP n'intègrent pas d'information, pour le mobile, quant à l'état du réseau d'accès et sa capacité d'offrir la qualité de service demandée. Dans ce cas, il y a une forte probabilité que le terminal mobile échange plusieurs messages de signalisation avant d'avoir une session avec qualité de service. Ainsi, lorsque le terminal mobile n'est pas satisfait de la qualité offerte par le réseau d'accès, il doit re-initialisé l'application après la re-négociation d'une classe de service pénalisant ainsi très fortement les applications temps réel.

Un autre inconvénient des techniques de l'art antérieur est l'impossibilité pour le terminal. mobile de négocier la qualité de service lors du déroulement d'une session de communication. En effet, une fois initialisée, la QoS offerte au noeud mobile est définie pour l'ensemble de la session de communication. Ainsi, si un noeud mobile négocie une classe de service dégradée, il ne lui est pas possible d'en changer lors de la session de communication. Cet aspect des mécanismes actuels est pénalisant, surtout pour les applications temps réel. Encore un autre inconvénient de ces techniques de l'art antérieur est l'absence de continuité de service lors des transferts d'un point d'attachement à un autre pendant les déplacements du noeud mobile. En effet, les techniques actuelles ne garantissent pas la possibilité de conserver une classe de service lors d'un changement de point d'attachement. Par exemple, dans le cas de MRSVP la réservation est faite de bout en bout en suivant un déplacement supposé du mobile. En conséquence, si le terminal s'écarte du chemin prédit, il perd la QoS qui lui avait été attribuée et une nouvelle procédure de handover et une nouvelle réservation de ressource doivent être réalisées avant que ce dernier puisse continuer à faire fonctionner l'application en cours d'exécution. 3 Objectifs de l'invention L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir un mécanisme qui permette de gérer efficacement la qualité de service dans un réseau cellulaire. Un autre objectif de l'invention est de mettre en oeuvre un tel mécanisme tant dans le domaine de la micro-mobilité que dans celui de la macro mobilité.

L'invention a encore pour objectif de réduire les échanges nécessaires entre les terminaux mobiles et le réseau cellulaire lors d'un changement de cellule (temps de handover ). Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir une technique permettant de maximiser la qualité de service apportée aux applications mobiles et en évitant les inconvénients des systèmes classiques mettant en oeuvre le protocole RSVP et ses dérivés, tels que les réservations de ressources inutiles, l'allongement du temps de handover . Un autre objectif de l'invention est de proposer une technique permettant de réaliser des transferts de niveaux de qualité de service afin d'assurer une continuité de service lors de l'exécution d'application au sein d'un terminal mobile et lors des déplacements de ce dernier. Encore un autre objectif de l'invention est de permettre une mise à jour dynamique de la qualité de service offerte aux terminaux mobiles tout en réduisant le temps de handover . 4 Résumé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à l'aide d'un procédé de gestion de la qualité de service dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement. Selon l'invention ledit réseau comprend une entité de gestion de la qualité de service et ledit procédé comprend, lors de l'établissement d'une session de communication : une première étape de transmission par ladite entité de gestion, audit terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; - une deuxième étape de sélection par ledit terminal mobile d'une première classe de service parmi ledit ensemble de classes de services disponibles ; une troisième étape de transmission, par ledit terminal mobile, de ladite première classe de service sélectionnée, à ladite entité de gestion ; - une quatrième étape d'association, d'un contexte de qualité de service, comprenant une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée, audit au moins un point d'attachement. Ainsi, l'invention propose une approche nouvelle et inventive de la gestion de la qualité de service dans les réseaux cellulaires en introduisant la notion d'entité de gestion de la qualité de service. Cette entité est chargée de veiller à la mise en oeuvre de la qualité de service dans le réseau cellulaire en établissant des communications avec les noeuds mobiles (terminaux) et en leur transmettant des informations de qualité de service. Ces différentes transmissions ont pour objectif, lors de la phase d'établissement de la session de communication, la détermination, en partenariat avec les noeuds mobiles, de la meilleure classe de service disponible. La détermination de la classe de service attribuée au mobile est réalisée en transmettant au mobile des informations sur les classes de service disponibles sur le réseau. Le mobile sélectionne, parmi ces classes, celle qui lui convient (en fonction d'un certain type d'application à exécuter, par exemple), puis il fait part de son choix à l'entité de gestion. Cette entité associe ensuite, dans le réseau cellulaire, cette classe de service au noeud mobile, par le biais d'un contexte de qualité de service. Avantageusement, ladite quatrième étape d'association est une quatrième étape de transmission dudit contexte de qualité de service par ladite entité de gestion, audit au moins un point d'attachement.

De cette façon, les points d'attachement qui prennent en charge le noeud mobile sont informés de la classe de service qui a été attribuée à ce noeud mobile. De manière avantageuse lors du déroulement de ladite session de communication, ledit procédé met en oeuvre une adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service par sélection par ledit terminal mobile d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classe. Le terminal mobile peut alors prendre en compte les variations de débit et des paramètres de réception pour adapter (en fonction de ses déplacements, par exemple) son contexte de qualité de service. Cette adaptation permet d'assurer qu'un service (lié à une application) sera toujours rendu selon les termes d'un contrat de service passé entre l'entité de gestion et le noeud mobile. De façon avantageuse ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend les étapes suivantes : Comparaison de ladite première classe dudit contexte de qualité de service avec un état courant dudit réseau, délivrant une information représentative de l'adéquation de ladite première classe audit état courant dudit réseau ; Sélection, par ledit terminal mobile, de ladite deuxième classe de qualité de service, en fonction du résultat de ladite comparaison. Le terminal mobile est donc apte à effectuer des mesures d'un état courant du réseau sur lequel il opère. Il est également à même de comparer cet état courant avec la classe de service qu'il a négocié avec l'entité de gestion. Si la classe de service n'est pas en adéquation avec l'état du réseau, le terminal mobile peut donc sélectionner une classe de service adéquat. Avantageusement, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement, ladite entité de gestion transfert ledit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement, de façon à minimiser le temps de transfert intercellulaire. Ainsi, l'entité de gestion est toujours garante de la qualité de service disponible sur le réseau. Elle se charge de transférer les informations qu'elle détient sur le contexte de la qualité de service du terminal aux points d'attachement de ce terminal. Donc, comme le contexte de qualité de service est transféré aux points d'attachement, ces derniers n'ont pas la nécessité d'établir une renégociation avec le mobile pour déterminer un nouveau contexte de qualité de service. Cette absence de renégociation diminue grandement le temps de transfert intercellulaire (également appelé temps de handover ).

De manière avantageuse ladite première étape de transmission comprend au moins une émission : - d'au moins un premier message de capacité de support de classe de service par ladite entité de gestion à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou - d'au moins un deuxième message d'annonce de vecteur de qualité de service par ledit au moins un point d'attachement à destination dudit terminal mobile. L'information de capacité de support de la qualité de service est diffusée tant au point d'attachement qu'au terminal mobile. L'entité de gestion se charge de transmettre un message au point d'attachement. Ce message est pris en charge par le point d'attachement et transmis sous la forme d'un vecteur de support de la qualité de service au terminal mobile. Ce dernier connaît donc les capacités du réseau et du point d'attachement. Dans un mode de réalisation alternatif, il est également possible que l'entité de gestion diffuse directement un vecteur de support de qualité de service au terminal mobile. De façon avantageuse ledit premier message de capacité de support de classe de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de qualité deservice pour la classe Conversationnelle dans le point d'attachement courant ; - une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe Flux continu dans le point d'attachement courant ; - une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe Interactive dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe Tâche de fond dans le point d'attachement courant ; - une information permettant audit au moins un point d'attachement d'informer ledit terminal mobile sur sa capacité à supporter la qualité de service. Ces informations permettent d'identifier les classes de service supportées par l'entité de gestion et permettent au point d'attachement d'informer le terminal destinataire sur ses propres capacités de prise en compte de classes de services. Avantageusement ledit deuxième message d'annonce de vecteur de qualité de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : - une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de qualité de service pour la classe Conversationnelle dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe Flux continu dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe Interactive dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe Tâche de fond dans le point d'attachement courant ; - une information permettant audit au moins un point d'attachement d'informer ledit terminal mobile sur sa capacité à supporter la qualité de service.

Dans ce mode de réalisation, les informations transmises par le point d'attachement sont directement associées à celles transmises par l'entité de gestion au point d'attachement. On évite ainsi des calculs supplémentaires au niveau du point d'attachement. De manière avantageuse ladite troisième étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un troisième message de requête de fourniture d'une classe de service, à destination de ladite entité de gestion. Le terminal mobile émet donc, à destination de l'entité de gestion, une requête sous la forme d'un message, transitant par le point d'attachement auquel il est actuellement rattaché. Cette requête vise à l'obtention d'une classe de service de la part de l'entité de gestion. Ainsi, on comprend que l'entité de gestion conserve la maîtrise de l'attribution des classes de service. En effet, si le terminal mobile requiert une classe de service qui n'est pas disponible, l'entité de gestion peut lui en refuser l'attribution.

Avantageusement ledit troisième message de requête de fourniture d'une classe de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit troisième message ; - une information identifiant un flux de transmission de donnée attribué par ledit terminal mobile ; une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée par ledit terminal mobile ; une information indiquant un profil associé audit flux de transmission de donnée dudit terminal mobile. Cette architecture de message contient les informations nécessaires à l'entité de gestion pour accepter l'attribution d'une classe de service à un terminal mobile. L'information identifiant un flux de transmission de données peut, par exemple, être l'identifiant d'un trafic. L'information représentant ladite première classe de service peut par exemple être une représentation, sur 2 bits, de la classe choisie par le mobile : 00 pour meilleur effort jusqu'à 11 pour conversationnelle . Cette information peut également être codée sur un octet, en fonction des capacités d'implémentation du réseau cellulaire. De façon avantageuse ladite quatrième étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un quatrième message d'information cle qualité de service à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou -d'au moins un cinquième message d'annonce d'attribution de classe de service à destination dudit terminal mobile.

Ainsi, en fin de processus d'établissement d'une session supportant la qualité de service, l'entité de gestion avertit l'ensemble des intervenants de la session de ses décisions d'allocation. Le point d'attachement reçoit un message qui lui permet de réserver de la bande passante pour la session du terminal. Ce terminal, quant à lui, obtient confirmation de la part de l'entité de gestion, de la classe de service dont il dispose et peut donc éventuellement adapter le fonctionnement de ses applications afin qu'elles prennent en compte la classe de service attribuée. De manière avantageuse ledit quatrième message d'information de qualité de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : - une information d'identification dudit terminal mobile ; une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée ; une information identifiant un flux de transmission de données.

Ces informations permettent au point d'attachement de réserver des ressources à destination du terminal mobile. L'identifiant du terminal mobile peut par exemple être une adresse locale de ce dernier au sein du réseau cellulaire. L'identifiant du flux de transmission peut quant à lui être le port source du flux. De manière avantageuse ledit cinquième message d'annonce d'attribution de classe de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit cinquième message d'annonce ; une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée.

Dans ce cas de figure, quand le terminal sélectionne une classe de service, on considère donc que cette dernière lui est attribuée. Cependant, il est tout à fait possible que l'entité de gestion de la qualité de service lui transmette une information représentative d'une autre classe de service, dans le but soit de dégrader soit d'augmenter la qualité de service apportée au mobile, en fonction des informations de trafic que l'entité possède. Avantageusement ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une émission : d'au moins un sixième message de demande de remplacement, en provenance dudit terminal mobile, de ladite première classe dudit contexte de qualité de service par ladite deuxième classe de qualité de service à destination de ladite entité de gestion ; et/ou d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile. Le terminal mobile est donc à même de demander expressément à l'entité de gestion le changement de classe de service. Cette demande peut résulter de mesures de trafic effectuées par le terminal mobile. Ces mesures, que le terminal fait parvenir à l'entité de gestion, peuvent conduire le mobile à réaliser que de meilleures classes de services sont disponibles. Il requiert donc un changement de classe en envoyant un sixième message à destination de l'entité de gestion. Si cette dernière accorde le changement de classe de service, elle fait parvenir un septième message de confirmation au terminal mobile. Elle fait également parvenir un message au point d'attachement du terminal pour l'avertir que la classe de service du terminal considéré a évoluée. De façon avantageuse ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une émission : d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile quand ladite adaptation dynamique est proposée par ladite entité de gestion de la qualité de service.

Ainsi, l'entité de gestion est également à même de réaliser une modification de la classe de service attribuée à un mobile. Cette capacité confère à l'entité de gestion le pouvoir de maîtriser les attributions de classes de service non seulement vis-à-vis de demandes des terminaux mobiles, mais également par rapport à d'autres considérations, telles que par exemple, le nombre de terminaux connectés dans le réseau cellulaire, des opérations de transferts de qualité de service en cours dans un domaine de mobilité. Avantageusement ledit sixième message de demande de remplacement contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit sixième message ; - une information représentative de ladite deuxième classe de qualité de service ; une information identifiant un flux de transmission de données dudit terminal mobile. Ces informations permettent à l'entité de gestion d'identifier la provenance de la requête de demande de changement de classe de service et la classe de service requise. L'identifiant du flux de transmission peut être le port source du flux. De manière avantageuse ledit septième message de confirmation dudit remplacement contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit septième message ; une information représentative de ladite deuxième classe de qualité de service attribuée audit terminal mobile. L'entité de gestion est donc à même de faire connaître ses décisions d'attribution au terminal mobile, par le biais de l'information représentative de la classe de service à laquelle le mobile doit se conformer. Avantageusement ledit transfert par ladite entité de gestion de la qualité de service dudit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement comprend au moins une émission d'au moins un huitième message contenant au moins une information représentative dudit contexte de qualité de service. Le transfert du contexte de qualité de service est réalisé par l'entité de gestion, à la demande d'un terminal mobile. En effet, le terminal mobile effectue en continu des mesures de trafic sur le réseau cellulaire. Ces mesures peuvent conduire le terminal à l'identification d'un meilleur point d'attachement pour sa session de communication. Dans ce cas, le mobile demande un changement de point d'attachement par une requête de handover . De même, l'entité de gestion de la qualité de service, au travers des mesures qu'elle reçoit de la part des terminaux mobiles connectés à son réseau peut déterminer un point d'attachement plus adéquat pour un terminal mobile considéré. L'entité de gestion fait donc parvenir un huitième message au nouveau point d'attachement du terminal mobile. Si le terminal demande le changement, l'entité de gestion lui fait parvenir un message de confirmation de changement. Dans tous les cas, tant que la procédure de rattachement au nouveau point d'attachement n'est pas terminée, l'entité de gestion peut avantageusement maintenir la session sur plusieurs points d'attachement pour un même mobile afin d'assurer une continuité de service au terminal mobile. De façon avantageuse ledit huitième message de transfert de contexte de qualité de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit huitième message ; une information d'identification dudit terminal mobile ; une information représentative d'un nombre de flux générés par ledit terminal mobile ; - une information d'identification d'un flux de transmission de données dudit terminal mobile ; - au moins une information représentative d'une classe de service desdits au moins un flux associé à ladite information d'identification d'un flux de transmission de données. Ainsi, le nouveau point d'attachement reçoit des informations lui permettant de gérer l'allocation de ressource au terminal mobile avant même que ce dernier n'ait effectivement changé de point d'attachement. Ce processus permet donc de réduire considérablement le temps de handover et de ne pas avoir à renégocier de nouvelles classes de services avec le nouveau point d'attachement. L'invention concerne également un procédé de pilotage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement. Selon l'invention, un tel procédé comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de réception d'une demande d'une première classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; au moins une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; au moins une étape d'émission audit au moins un point d'attachement d'une information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal.

Ce mécanisme permet d'établir une session de communication supportant la qualité de service dans un domaine de mobilité. Avantageusement, le procédé de pilotage comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : une étape de réception d'une demande d'une deuxième classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; et/ou une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ; Ainsi, le procédé est à même de maintenir la qualité de service fournie lors de la session de communication en assurant une évolution des classes de services attribuées aux mobiles en fonction des ressources disponibles. De manière avantageuse le procédé de pilotage de la qualité de service, comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : - au moins une étape de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point d'attachement. Le procédé de pilotage permet donc d'effectuer un transfert de contexte de qualité de service vers des nouveaux points d'attachement afin de réduire le temps de handover .

L'invention concerne encore une entité de gestion de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement. Selon l'invention, une telle entité comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; - des moyens de réception d'une demande d'une première classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; des moyens d'émission audit au moins un point d'attachement d'une information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal. Avantageusement, cette entité de gestion de la qualité de service comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : des moyens de réception d'une demande d'une deuxième classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; - des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ; De manière préférentielle, cette entité de gestion de la qualité de service comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : - des moyens de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point d'attachement. Cette entité de gestion dispose donc de toutes les capacités lui permettant de gérer des sessions de communications intégrant la qualité de service. Cette entité peut être implantée sur un réseau de communication existant.

L'invention concerne également un procédé de routage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins une entité de gestion de la qualité de service. Selon l'invention, un tel procédé comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : - au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile.

Ce procédé de routage permet au réseau cellulaire de supporter les sessions de communication intégrant la qualité de service. Il autorise le transfert d'informations de qualité de service entre les terminaux mobiles et l'entité de gestion de la qualité de service d'un domaine de mobilité. De manière avantageuse ce procédé de routage de la qualité de service comprend au moins une étape de réception d'au moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication. Ainsi, le procédé de routage est à même de prendre en compte et d'anticiper le handover lors d'un transfert intercellulaire d'un terminal mobile.

L'invention concerne encore un point d'attachement d'un réseau cellulaire, routant une session de communication entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un terminal mobile. Selon l'invention, un tel point d'attachement comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile. De manière privilégiée, ce point d'attachement d'un réseau cellulaire, comprend des moyens de réception d'au moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication. Ce point d'attachement d'un réseau cellulaire est apte à effectuer le routage des informations de qualité de service des sessions de communications. Il est également capable de recevoir des contextes de qualité de service des terminaux mobiles en provenance des entités de gestion afin de minimiser le temps de handover lors d'un transfert intercellulaire. L'invention concerne également un procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement. Selon l'invention, un tel procédé comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : - au moins une étape de réception, en provenance dudit au moins un point d'attachement, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; au moins une étape d'émission, à destination de ladite au moins une entité de gestion, d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion, d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée.

Avantageusement, ce procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : une étape d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; et/ou une étape d'émission d'une demande de ladite deuxième classe de service à destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; et/ou une étape de réception en provenance de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ; Ce procédé de prise en compte de la qualité de service permet d'utiliser efficacement les informations transmises par les points d'attachement d'un réseau cellulaire et par l'entité de gestion en charge de la qualité de service dans le domaine de mobilité. L'invention concerne encore un terminal mobile apte à prendre en compte la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement.

Selon l'invention un tel terminal comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens de réception d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication en provenance dudit au moins un point d'attachement ; - des moyens de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; des moyens d'émission d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée à destination de ladite au moins une entité de gestion ; des moyens de réception d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée, en provenance de ladite au moins une entité de gestion. Avantageusement, ce terminal mobile comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : - des moyens d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; - des moyens d'émission d'une demande d'une deuxième classe de service à destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; - des moyens de réception d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service, en provenance de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; Ainsi, un tel terminal est à même d'établir des sessions de communications supportant la qualité de service dans un domaine de mobilité, en partenariat avec les points d'attachement et l'entité de gestion de la qualité de service. L'invention concerne encore les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de gestion de la qualité de service tel que décrit précédemment. L'invention concerne également les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de pilotage de la qualité de service tel que décrit précédemment. L'invention concerne encore les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de routage de la qualité de service tel que décrit précédemment. L'invention concerne enfin les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de prise en compte de la qualité de service tel que décrit précédemment.

L'invention concerne encore les produits programme d'ordinateur téléchargeables depuis un réseau de communication et/ou stockés sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un microprocesseur, Un premier type de produit programme selon l'invention comprend des 5 instructions de code de programme pour l'exécution du procédé de pilotage lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur. Un deuxième type de produit programme selon l'invention comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de routage, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur. 10 Un troisième type de produit programme selon l'invention comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de prise en compte de la qualité de service, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.

Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus 15 clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 présente un diagramme de séquence des échanges de messages entre les composants d'un réseau cellulaire selon l'invention ; 20 - la figure 2 est un diagramme de séquence des échanges de messages lors de l'entrée d'un noeud mobile dans un domaine de micro mobilité selon l'invention ; la figure 3 est un diagramme de séquence décrivant la mise à jour dynamique de la QoS d'un noeud mobile ; 25 - la figure 4 présente un scénario de handover d'un noeud mobile dans un domaine de micro mobilité ; la figure 5 décrit l'architecture fonctionnelle d'un domaine de micro mobilité ; la figure 6 décrit le processus global de transfert de la qualité de service 30 entre deux points d'attachement d'un domaine de micro mobilité ; la figure 7 décrit l'architecture matérielle de l'entité de gestion de la qualité de service d'un domaine de micro mobilité ; la figure 8 décrit l'architecture matérielle d'un point d'attachement selon l'invention. ; -la figure 9 décrit l'architecture matérielle d'un terminal mobile selon l'invention. 6 Description détaillée de l'invention 6.1 Rappel du principe de l'invention 6.1.1 Définitions des sigles utilisés - QMM : c'est le gestionnaire de la QoS et de la Mobilité dans son domaine. Domaine de micro mobilité : qui est constitué d'un QMM, un ensemble de points d'attachement PAn. Un domaine de micro mobilité peut être raccordé au réseau Internet. MIQ : base de données pour maintenir des informations de charge de 15 réseau et les classes de service de mobiles en visite de ce domaine. 6.1.2 Principe L'invention propose donc un mécanisme permettant de réduire le temps de handover pour une application qui exige la qualité de service et d'optimiser l'utilisation des ressources dans les réseaux d'accès. Le principe général de 20 l'invention repose sur l'utilisation d'une entité de gestion de la qualité de service au sein du réseau cellulaire. Pour parvenir à un tel mécanisme il est également nécessaire d'introduire une adaptation dynamique de l'application. Cette adaptation est mise en oeuvre à l'aide d'une solution de Q3M ( QoS and Micro Mobility Management pour 25 Gestion de la Qualité de Service et de la Micro Mobilité ). Cette méthode consiste à initialiser une session de communication supportant la qualité de service et à mettre à jour dynamiquement la classe de service attribuée au mobile, sans interruption du transfert de données, qui est un paramètre critique pour les applications, notamment en temps réel. La solution Q3M permet aussi de contrôler le handover avec QoS sans qu'il soit nécessaire de procéder à une renégociation de la classe de service. L'architecturefonctionnelle d'un réseau cellulaire qui intègre une entité de gestion de la qualité de service QMM ( QoS and Mobility Manager pour Gestionnaire de la Qualité de Service et de la Micro mobilité ) est décrite dans la section 6.4. 6.1.3 Avantages Les avantages de la solution basée sur une entité de gestion de la qualité de service QMM sont les suivants : - Le noeud mobile est informé des classes de service supportées, lui indiquant ses chances d'acceptation par le réseau pour toute nouvelle demande de QoS. Ceci, permet de minimiser la probabilité de rejet de la requête de QoS et de minimiser l'échange des messages de négociation de QoS et donc de réduire, voire annuler le temps de handover ; - Le noeud mobile peut adapter le niveau de QoS puisque le QMM peut proposer à la source une classe de service meilleure dans un autre routeur d'accès où si le réseau devient moins chargé. ; La solution est plus flexible puisque le noeud mobile participe au choix du niveau de QoS. En effet, comme il dispose d'information quant à l'état du trafic et/ou de la congestion du réseau, le terminal mobile est à même de procéder à des choix préalables quant aux classes de service requises ; Q3M fournit une gestion dynamique de la QoS ; Le NM a la possibilité d'utiliser plusieurs profils suivant les exigences des applications. Par exemple, pour une application de visioconférence, il faut utiliser un profil qui à une haute priorité. Par contre, pour une application de téléchargement, une classe Best Effort suffit ; Q3M fournit une signalisation dans la bande entre le QMM et le noeud mobile en ajoutant une option dans l'en-tête des paquets. Le but est d'intégrer les demandes de QoS dans le flot et d'alerter le QMM au cas où la qualité est insuffisante pour l'application ; Par la suite, on présente notamment le cas général de l'établissement, de la mise à jour et d'une procédure de handover pour un noeud mobile en lien avec une entité de gestion de la qualité de service QMM dans le cadre du protocole Q3M . Il est clair cependant que l'invention ne se limite pas à cette application particulière, mais peut également être mise en oeuvre dans de nombreux autres domaines, et par exemple dans le cas d'un réseau de communication non mobile et plus généralement dans tous les cas où les objectifs listés par la suite sont intéressants. 6.2 séquence des échanges de messages entre les composants d'un 10 réseau cellulaire, en lien avec le QMM On présente, en relation avec la figure 1, le principe général de l'échange de message conduisant à l'établissement (P1), au maintien (P2) et à la procédure de handover (P3) en lien avec le QMM 30, suivant le procédé de gestion de la qualité de service. Dans ce mode de réalisation, l'entité de gestion de la 15 qualité de service QMM 30 annonce (1) aux points d'attachements (20, 21,...) leur capacité à supporter les classes de services dans un vecteur de QoS . Ce vecteur est un triplet qui indique, suivant la charge du réseau (par exemple suivant la charge des points d'attachement), si le réseau peut accepter un nouveau trafic avec par exemple, l'une de ces trois classes de services autre que la classe meilleur 20 effort (conversationnelle, flux continu, interactive). Cette information permet de minimiser l'échange de messages entre le NM (noeud mobile) et le QMM pour négocier une qualité de service. Cette annonce (1) est faite au moyen du message QoS capability, utilisé par le QMM pour informer les points d'attachements sur les classes de services qu'il peut accepter suivant les ressources disponibles en ce 25 moment. Ce message peut, par exemple, contenir au moins une classe de service par défaut (Meilleur Effort). Les points d'attachements (20, 21,...) utilisent alors le vecteur de QoS, envoyé par le QMM (30), pour diffuser (2) l'information aux mobiles (10) qu'ils desservent. Cette diffusion (2) est réalisée par le message annonce de vecteur QoS (QoSV). Ce message, par exemple, contenir au moins le drapeau de la classe de service meilleur effort qui est disponible Au moment de l'enregistrement dans un domaine de micro mobilité, le noeud mobile (NM) 10 négocie avec le QMM 30 une classe de service. Cette négociation est réalisée par le message QoS-Req ( QoS Request pour Demande de Qualité de Service ). Ce message est utilisé par le mobile pour envoyer (3) son profil au gestionnaire de la QoS. Le profil de QoS contient, par exemple, la classe de service sollicitée. Ce message peut contenir, par exemple, au moins le profil du flux ; Le NM 10 transmet également des mesures de qualité au QMM 30 et peut demander de changer sa classe de service si la qualité descend sous un seuil configuré dynamiquement par le QMM 30 (suivant la charge du réseau). Le QMM 30, quant à lui, transmet (4) le résultat des calculs de classes de services aux points d'attachements (20, 21,...). Ces résultats sont issus des mesures effectuées par les nœuds mobiles. La transmission 4 est réalisée par le message QoS information (pour Information sur la qualité de service ). Ce message permet au gestionnaire de la QoS d'informer le point d'attachement de la classe de service attribuée au nouveau trafic du NM. Ce message contient par exemple : l'adresse source, port source, adresse destination, port destination, classe de service et action (ajouter ou supprimer). Le NM 10 contrôle en continu le vecteur de QoS. Lorsqu'il souhaite changer une classe de service, il vérifie le vecteur de QoS et si la classe sollicitée est validée. Cette vérification est réalisée par la réception (5) du message QoSRes ( QoS Response pour Réponse de qualité de service ) qui donne au mobile une réponse à sa requête de QoS. Ce message contient par exemple l'identifiant du flux et la classe de service assignée par le QMM et ce flux. Lors du déroulement (P2) de la session, le NM 10 peut demander au QMM 30 de modifier sa classe de service, soit parce qu'il effectue des mesures qui lui permettent de conclure que de meilleures classes de service sont disponibles, soit parce qu'une nouvelle application requiert un nouveau type de service. Le message QU ( QoS Update pour Mise à jour de la qualité de service ) est alors utilisé (6) par le NM 10 pour mettre à jour la classe de service d'un flux qu'il génère. Ce message contient par exemple l'identifiant du flux, la classe de service courant et la classe de service demandée. Le message QA ( QoS Acknowledgment pour Acceptation de la qualité de service ) est alors utilisé (7) par le QMM 30 pour donner une réponse au message QU . Le gestionnaire de la QoS envoie (7) ce message au mobile. Ce message contient par exemple l'identifiant du flux et de la nouvelle classe de service. Il est également possible, dans un mode de réalisation complémentaire, 10 que le QMM propose au mobile de changer sa classe de service avec son point d'attachement afin d'améliorer sa qualité de service. Au cours de son déplacement, et à la vue des mesures qu'il effectue, le NM 10 peut demander à changer de point d'attachement, soit dans le domaine de micro mobilité en cours, soit inter domaine. Dans ce cas, le noeud mobile 10 15 envoie (8) un message HO-Req ( Handover Request pour Requête de Passage de relais ) au QMM 30. Ce dernier transfert (9) alors l'information au nouveau point d'attachement du mobile sous la forme d'un message QT ( QoS Transfert pour Transfert de la qualité de service ). Dans le but d'anticiper le handover , Le QMM 30 se charge de transférer les classes de 20 service du mobile au nouveau point d'attachement 21. Ce message contient par exemple : l'adresse source, adresse destination, port source, port destination, classe de service et action (ajouter ou supprimer). Lorsque ce transfert est réalisé, le QMM 30 répond au NM 10 en lui transférant (11) un message HO-Res . Dans un mode de réalisation alternatif, il est bien sur tout a fait possible de 25 déterminer plus de trois classes de services disponibles. Les trois classes citées ne correspondent qu'à des exemples se reliant à certains types d'applications disponibles sur les mobiles. Dans un autre mode de réalisation, on peut également faire en sorte que ce soit les points d'attachements qui transmettent l'information de mesure de charge 30 au QMM. En effet, il est tout à fait envisageable que le point d'attachement soit en mesure de connaître sa charge et qu'il puisse transmettre cette information au QMM. 6.3 Description détaillée On présente par la suite un mode de réalisation particulier du protocole de gestion de la qualité de service. Dans ce mode de réalisation, on réalise les hypothèses suivantes : Il n'y a pas de postulat sur la topologie du réseau paquet (topologie hiérarchique ou non). Un PA appartient à un unique domaine de micro mobilité. - A un PA est associée une liste de PA voisins. Un PA est dit voisin à un autre PA, selon des critères spécifiques à l'opérateur. Le QMM calcule périodiquement ses ressources disponibles et les classes de services qu'il peut supporter dans chaque point d'attachement. Le QMM envoie périodiquement des messages aux PA de son domaine contenant des paramètres signalant le support de la solution Q3M. Le PA diffuse périodiquement un vecteur de QoS pour aider le MN à choisir la classe de QoS à solliciter. Lors de son enregistrement auprès du QMM, puis à chaque fois qu'il le désire, le terminal mobile NM négocie une classe de service avec le QMM.

La qualité de service demandée est alors négociée en fonction des ressources disponibles au sein du réseau et de l'abonnement du mobile. Le QMM vérifie la disponibilité des ressources et la conformité de la demande à l'abonnement de l'utilisateur. Il peut dans le cas échéant modifier la classe demandée et renvoyer au mobile une réponse comprenant le niveau de la QoS proposée. Si aucun niveau de qualité de service n'est demandé par le terminal lors de son enregistrement auprès du QMM, c'est la classe de service stocké dans la base de données de QMM qui devient la classe par défaut. Une fois la phase de négociation du niveau de la qualité de service demandé est terminée, le QMM informe le PA de la classe de service attribuée au mobile. Le NM peut utiliser différentes classes de service au même temps, une classe pour chaque application. 6.3.1 Scénario d'entrée d'un noeud mobile dans un domaine de micro mobilité Q3M On présente, en relation avec la figure 2, le scénario d'entrée (Pl) d'un noeud mobile 10 dans un domaine de micro mobilité Q3M : Le QMM 30 informe (1) le PA 20 sur les classes de services qu'il peut annoncer aux mobiles qu'il dessert -Réception (2) par le NM 10 d'une annonce de routeur contenant des paramètres signalant le support du protocole Q3M et le vecteur de QoS. Le NM 10 s'enregistre auprès du QMM 30 en lui émettant (3) une requête d'enregistrement qui contient son profil de QoS et le niveau de la QoS demandé via le message QoS-Req. - Le QMM 30 consulte (4) sa base de données MIQ 40 ( Monitor information of QoS pour Information de contrôle de la qualité de service ), authentifie la requête et collecte des informations de charge de son point d'attachement puis exécute un algorithme de contrôle d'admission. - Le QMM 30 signale (5) au PA 20 la classe de service attribuée au nouveau noeud mobile. Le QMM 30 acquitte 6 la requête d'enregistrement avec un message d'acquittement QoS-Res. Le QMM 30 fournit (7) au NM 10 la liste des PA voisins de son PA courant permettant ainsi, si cela devait se produire, de mettre à jour dynamiquement le seuil de qualité qui déclenche une procédure de handover (c.f. 6.3.3). 6.3.2 Scénario de la mise à jour dynamique de la QoS On présente, en relation avec la figure 3, le scénario de la mise à jour (P2) 30 dynamique de la QoS, suite aux annonces de vecteur : Le QMM 30 envoie (1) au PA 20 la capacité de réseau d'accès d'accepter une requête de QoS pour les mobiles attachés avec ce PA 20 ; Le NM 10 reçoit (2) le vecteur de QoS ; Si la bande passante est inférieure à un seuil B1 ou le délai est inférieur à un seuil Dl, un flag du vecteur de QoS est alors mis à 0, qui indique au noeud mobile 10 qu'il peut améliorer son niveau de QoS. Le NM 10 envoie (3) alors un message QU pour demander de changer sa classe de service ; - Le QMM 30 consulte (4) sa base de données MIQ 40, pour faire le contrôle d'admission du noeud mobile 10 ; - Le QMM 30 signale (5) au PA 20 la mise à jour de la classe de service attribuée au noeud mobile 10 ; Le QMM 30 acquitte (6) la requête de mise à jour avec un message d'acquittement QA ; Le NM 10 confirme (7) la mise à jour de la classe de service ; 6.3.3 Scénario de handover d'un noeud mobile dans un domaine de micro mobilité Q3M On présente, en relation avec la figure 4, le scénario handover (P3) d'un noeud mobile 10 dans un domaine de micro mobilité Q3M : Le NM 10 contrôle (1) en continu sa qualité de liaison avec son point d'attachement courant 20 (aPA) ; lorsque la qualité devient inférieure à un seuil de qualité S1 (configuré par le QMM 30), le NM 10 recueille (2) les mesures de qualité des liaisons avec les points d'attachement voisins de son PA courant 20 ; Le NM 10 envoie (3) les mesures recueillies dans une requête de handover au QMM 30. Le message de demande de handover est envoyé avec la plus haute priorité (HO-Req) ; le QMM 30, consulte (4) sa base de données MIQ 40 et le profil utilisateur et analyse les mesures ; Le QMM 30 exécute (5) un algorithme de contrôle d'admission pour sélectionner l'PA cible (nPA) ; Le QMM 30 envoie (6) une réponse au NM 10 pour donner l'adresse du nouveau PA (21) et la classe de service attribuée ; Le QMM 30 envoie (7) le contexte de QoS au nouveau point d'attachement nAP21 ; Le NM 10 s'attache (8) au nouveau PA (nPA) 21 ; Le NM 10 émet (9) un message de confirmation de handover au QMM 30 ; Le QMM 30 met à jour (11) sa base de données MIQ (la liste de mobiles dans son domaine, la qualité de service de chaque NM, la charge du réseau 10 etc.) ; Le QMM 30 acquitte (12) le message de confirmation ; Le QMM 30 informe (13) l'ancien point d'attachement (aPA) 20 que le NM 10 a changé son point d'attachement ; L'ancien point d'attachement (aPA) 20 envoie (14) un rapport de QoS de 15 NM 10 auQMM30; Le QMM 30 met à jour (15) sa base de données MIQ 40 ; Le QMM 30 envoie (16) au noeud mobile 10 la nouvelle liste de voisins de son point d'attachement courant et des seuils de qualité (S l et S2) ; Le noeud mobile 10 contrôle (17) en continu sa qualité de liaison avec son 20 nouveau AP (nPA) 21 et la valeur de vecteur de QoS ; Comme on le constate, cette procédure d'handover permet de supprimer totalement le temps d'interruption de service du à un changement de point d'attachement. En effet, comme le mobile est l'initiateur du changement et qu'il dispose d'informations quant à l'état du réseau, il est à même d'anticiper tout 25 risque de coupure de service et donc de maintenir la continuité de son service. 6.4 Exemple de la mise en oeuvre 6.4.1 Architecture fonctionnelle de l'implémentation On présente, en relation avec la figure 5, l'architecture fonctionnelle d'un domaine de micro mobilité dans lequel est implémenté un QMM 30. 30 - Le gestionnaire de QoS et de mobilité (QMM) 30: il joue le rôle de gestionnaire de mobilité dans NCHMIPv6 et en plus il est le gestionnaire de la QoS dans le domaine de micro mobilité 301. Le QMM 30 est le responsable du contrôle d'admission et se charge de faire le lien entre les politiques de la QoS dans les réseaux 50 externes 60 (Internet par exemple), 70 (Réseau domestique, par exemple dans un autre domaine de micro mobilité 701) et son propre domaine de micro mobilité 301. Ainsi que la sélection du nouveau routeur d'accès (API 20, AP2 21, AP3 22) pendant la procédure de handover tout en tenant compte du profil du noeud mobile 10 et de la charge de réseau. La structure de l'entité de gestion est illustrée schématiquement par la figure 7. Il comprend une mémoire M 71, et une unité de traitement 70 équipée d'un microprocesseur P, qui est piloté par un programme d'ordinateur (ou application) Pg 72. L'unité de traitement 70 reçoit en entrée, via un module d'interface d'entrée réseau E 73, des requêtes et/ou des réponses clients 74, que le microprocesseur P traite, selon les instructions du programme Pg 72, pour générer des commandes et/ou des réponses 76, qui sont transmises via un module d'interface de sortie réseau S 75. Le QAR ( QoS Access Router pour Routeur d'accès à la Qualité de Service ) 20, 21, 22, 23 : c'est un routeur d'accès qui permet de se connecter au réseau d'accès niveau IP et a la charge du contrôle du trafic sortant du mobile (les paramètres de QoS). Dans notre implémentation les QAR sont des points d'attachement (PA). PA (20, 21, 22, 23): c'est un point d'accès qui assure l'attachement du noeud mobile au domaine de micro mobilité (niveau radio). Chaque PA est connecté à un routeur d'accès IP. La structure d'un point d'attachement est illustrée schématiquement par la figure 8. Il comprend une mémoire M 81, et une unité de traitement 80 équipée d'un microprocesseur uP, qui est piloté par un programme d'ordinateur (ou application) Pg 82. L'unité de traitement 80 reçoit en entrée, via un module d'interface d'entrée réseau E 83, des requêtes et/ou des réponses clients 84, que le microprocesseur p,P traite, selon les instructions du programme Pg 82, pour générer des commandes et/ou des réponses 86, qui sont transmises via un module d'interface de sortie réseau S 85. MIQ 40: base de données pour maintenir des informations de charge de réseau et les classes de service de mobiles en visite de ce domaine. Le MIQ 40 est en relation directe avec le QMM 30. NM 10: c'est un noeud mobile capable de choisir un profil à utiliser pour une application qui a des exigences en termes de QoS. La structure d'un noeud mobile est illustrée schématiquement par la figure 9. Il comprend une mémoire M 91, et une unité de traitement 90 équipée d'un microprocesseur P, qui est piloté par un programme d'ordinateur (ou application) Pg 92. L'unité de traitement 90 reçoit en entrée, via un module d'interface d'entrée réseau E 93, des requêtes et/ou des réponses clients 94, que le microprocesseur P traite, selon les instructions du programme Pg 92, pour générer des commandes et/ou des réponses 96, qui sont transmises via un module d'interface de sortie réseau S 95. 6.4.2 Initialisation dans un domaine supportant Q3M, chaque point d'attachement appartient à un seul QMM et possède une liste des points d'attachement voisins. - La liste des points d'attachement voisins d'un point d'attachement est sauvegardée dans une base de données qui contient également les profils des mobiles qui sont en visite dans son domaine, ainsi que des informations concernant la charge de réseau par point d'attachement (PA). Les points d'attachements annoncent le support de Q3M en diffusant périodiquement un paquet d'information identique à celui de HMIPv6 avec un champ MODE (réservé) indiquant la solution Q3M (dans l'implémentation, ce champ égale a la valeur 2 pour définir le contrôle de la QoS et de la micro mobilité). Dans ce message, les points d'attachement signalent aussi leur capacité de supporter une nouvelle requête de QoS (un drapeau pour chaque classe).

Lorsqu'un noeud mobile se déplace dans un nouveau domaine supportant Q3M, il reçoit une annonce de point d'attachement avec l'option Q3M et le drapeau des classes de services. On décrit, dans les paragraphes suivants, les formats d'implémentation des 5 messages reçus et envoyés par le QMM. 6.4.3 Le message annonce de vecteur de QoS Le format du message d'annonce de vecteur de QoS est le suivant : Dans lequel : Type (1 octet) : il indique le type de message (ICMPv6) 10 - Length (1 octet): il indique la longueur de l'option en octets Dist (4 bits): ce champ indique pour la destination la distance (en nombre de noeuds) de routeurs d'accès. C (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut accepter une requête de QoS pour la classe Conversationnelle dans le point 15 d'attachement courant. S (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut accepter une requête de QoS pour la classe Streaming dans le point d'attachement courant. - N (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut 20 accepter une requête de QoS pour la classe Interactive. - B (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut accepter une requête de QoS pour la classe Background dans le point d'attachement courant. R (1 bit) : il indique le mode basique de la mobilité 25 - M (ibit): ce champ indique le mode avec extension I (1 bit): ce champ indique que le NM peut utiliser l'adresse régionale Type Length Dist C N~B R M I T P V Mode Valid life time Global IP adresse for Q3M RCoA comme adresse source. T (1 bit): ce champ indique que le NM peut cacher son LCoA et utiliser l'adresse RCoA pour être contacter par un correspondant. P (ibit): Ce champ est utilisé pour indiquer que le NM doit utiliser le 5 RCoA comme adresse source. V (1 bit): il indique l'utilisation de reverse tunneling Mode (2 bit): c'est un champ réservé (non utilisé) dans le protocole HMIPv6, et est utilisé pour que le PA puisse informer les mobiles qu'il supporte la solution Q3M (mode=2). 10 - Valid life time: Ce champ indique le temps de validité de l'adresse du QMM (RCoA) 6.4.4 Les messages d'établissement d'une session de QoS On décrit ici le format des messages d'établissement d'une session de QoS dans entre un noeud mobile et un point d'attachement. Pour ce faire, on utilise 15 trois messages : QoS-Req, QoS-Res et QoS Information. 6.4.4.1 Le message QoS-Req Quant le noeud mobile s'enregistre auprès de son QMM, il envoie le profil à utiliser dans une option du message Binding Update du mobile IP classiques (c'est le message QoS-Req). Option Type Option Length prefix length Sequence Number Lifetime VCOA Sub-Option Type Sub-Option length Flow Id required class QoS profile Option type (1 octet): 198 (Binding Update). Option Length (1 octet): Il indique la longueur de l'option en octets sans compter les deux premiers champs. 20 Prefix Length (1 octet) : Il est initialisé à zéro lors de l'émission et ignoré lors de la réception. Sequence Number (2 octets): Il est utilisé par le noeud receveur afin de séquencer les messages de mise à jour et par l'émetteur pour l'association des mises à jour avec les Binding Acknowledgements en retour. Le noeud mobile doit utiliser un nombre de séquence plus grand que le nombre de séquence utilisé dans le précédent message de mise à jour envoyé à la même destination. Lifetime (4 octets): Il indique le nombre de secondes restantes avant que le Binding Update expire. VCOA (16 octets): Ce champ contient la nouvelle adresse virtuelle nVCOA du noeud mobile. Sub-Option Type (1 octet): 111. Ce champ indique qu'il s'agit d'une demande de session avec QoS (le message QoS-Req). -Sub-Option length (1 octet): il indique la longueur de sous option en octet sans compter les deux premiers champs. Flow Id (1 octet): C'est un identifiant du trafic attribué par le mobile. c'est cet identifiant numérique qui doit être utilisé entre le gestionnaire de la QoS et le noeud mobile pour différencier les trafics d'un même mobile.

Cela permet de réduire la taille des paquets de mise à jour puisqu'un identifiant numérique (entre 1 et 128) nécessite un octet alors qu'un nom de 8 caractères a besoin de 8 octets. Si ce champ est égal à zéro, il est ignoré. Cet identifiant est obligatoire pour la mise à jour de la classe de service d'un trafic. - required class (1 octet): ce champ indique la classe de service demandée par le mobile. QoS Profile: c'est le profil du noeud mobile qui contient des informations sur la qualité de service demandé et le type d'abonnement du mobile. Ainsi que des paramètres de spécifications du trafic (cf. 8.5). 6.4.4.2 Le message QoS-Res Le gestionnaire de la QoS acquitte la requête d'enregistrement avec un message d'acquittement (il s'agit de ce message QoS-Res). Le gestionnaire de QoS encapsule sa réponse dans une option de message binding Acknowledgement et l'envoie au mobile. Option Type Option Length Status Sequence Number Lifetime Refresh Sub-Option Type Sub-Option length Flow Id. Assigned class

Option Type (1 octet): 7. Il s'agit d'un Binding Acknowledgment. Option Length (1 octet): La longueur de l'option Status: Il indique le résultat du Binding Update. Une valeur inférieure à 10 128 signale qu'il est accepté et une valeur supérieure signal qu'il est rejeté. Sequence Number: Il est copié à partir de celui du Binding Update acquitté. Ainsi, le noeud mobile peut correspondre le Binding Acknowledgement reçu avec l'un de ses Binding Update émis. Lifetime : Si la réponse est positive, il indique la durée en secondes 15 pendant laquelle le noeud receveur garde l'entrée du noeud mobile dans sa Binding cache. Sinon, il est indéfini. Refresh : Il indique l'intervalle de temps en secondes au bout duquel le noeud mobile doit envoyer un nouveau Binding update pour rafraîchir son Binding. 20 -Sub-Option Type (1 octet): 112. Il s'agit de la nouvelle sous-option QoSRes message. Sub-Option Length (1 octet): Il indique la longueur de la sous-option en octets sans compter les deux premiers champs. Assigned class (1 octet): ce champ indique la classe de service assignée à5 la demande de mobile. 6.4.4.3 Le message QoS Information Le QMM est l'entité qui décide vers quel point d'attachement voisin le mobile doit se déplacer. Le QMM informe le point d'attachement de nouveau flux pour appliquer la classe de service sur ce trafic. Ce message contient l'adresse source, la classe de service attribuée par le QMM et le port source de ce flux. Ceci permet d'appliquer la politique de QoS sur le trafic qui passe par ce point d'attachement. Le message QI est envoyé par une socket IPv6. MN LCoA Class Port source X - MN LCoA: c'est l'adresse locale du noeud mobile Class (1 octet): ce champ indique la classe de service de la nouvelle application qui utilise le port source x Source port x (1 octet): le port source du flux 6.4.5 Mobile Profile: Afin de permettre au noeud mobile puisse de demander une classe de QoS au QMM, on utilise un profil de QoS qui spécifie le trafic et contient l'identité du noeud mobile et le type de son abonnement. Ce profil contient les informations suivantes : Classe QoS : traduit la classe de service demandée par le mobile (Conversationnelle, Flux continu, Interactive et Tâche de fond). Identifiant du flux : correspond à l'identifiant du flux et utiliser par le mobile et le QMM pour mettre à jour la classe de QoS. Adresse source : c'est l'adresse du noeud mobile Adresse destination : c'est l'adresse du correspondant. - Port source : (par exemple. 150) Port destination : (par exemple. 1100) Nature de service : il y a deux mode de service, service en mode connecté et en mode non connecté. Type de trafic : donne des indications sur les types de trafic les différents types de trafic sont : o Garantie (débit constant) o Non- Garantie (débit variable) o Débit variable avec une garantie d'un débit minimum. Caractéristiques de trafic : il indique si le service est point-à-point ou point-à-multipoint. Bande passante minimum : correspond à la bande passante minimum réservée à cette application. La variation de délai ou gigue : caractérise la différence de temps de transfert pour des communications successives entre un émetteur et un récepteur donné. La fiabilité : traduit le taux d'erreur moyen des différents supports et équipements de communication. La bande passante correspond au débit possible entre deux points d'extrémités. Elle est limitée par le débit des liaisons physiques traversées, mais également par les flux concurrents et la capacité des équipements. Classe client : traduit la classe de client (Or, Argent et Bronze). - Identifiant Opérateur : correspondant à l'identifiant de l'opérateur qui a fournitl'abonnement à l'utilisateur. 6.4.6 Le contrôle dynamique de la classe de service 6.4.6.1 Le message QU Dans un domaine supportant Q3M, un noeud mobile contrôle en continue la qualité de service offerte par le réseau et les annonces de vecteur de QoS. Si la qualité se dégrade sous un seuil Ql configuré dynamiquement par le gestionnaire de la QoS et que le vecteur de QoS lui informe qu'il peut améliorer sa classe de service, le noeud mobile envoie une requête de mise à jour de la classe de service. Le QMM peut également réaliser cette opération sans l'intervention du noeud mobile en lui proposant directement le changement de classe de service.

La requête de mise à jour de la QoS est un paquet IPv6 avec une nouvelle option destination QoS Update. Le message a la forme suivante : Option Type Option length required class Prefix length Life timeSequence Number Flow Id Option Type (1 octet): 14. Ce champ indique qu'il s'agit d'une option QoS Update (message QU).

Option length (1 octet): indique la longueur de l'option en octet sans compter les deux premiers champs. required class (1 octet): ce champ indique la classe de service demandée par le mobile. (C pour Conversationnelle, S pour Streaming et I pour Interactive) - Flow Id (1 octet): c'est l'identifiant du flux dont la classe de service est à mettre à jour. 6.4.6.2 Le message QA Le QMM doit contrôler en continu les ressources disponibles afin d'en optimiser l'utilisation et de proposer à un noeud mobile d'améliorer sa classe de service. Pour ce faire on exécute une fonction périodique qui calcule les ressources disponibles toutes les deux secondes (paramétrable). A la réception d'un message QU, le gestionnaire de QoS renvoie sa réponse de mise à jour au noeud mobile spécifiant la nouvelle classe de service, il s'agit du message QA.

En plus, le gestionnaire de la QoS informe le point d'attachement du mobile de cette mise à jour pour accepter ce trafic avec la nouvelle classe de service. Le noeud mobile reçoit la réponse et utilise la valeur du champ new class pour marquer les paquets suivant de ce flux.

Le message a la forme suivante : Option Type Option length Sequence Number New class Prefix length Life time Flow Id. Option Type (1 octet): 15. Ce champ indique qu'il s'agit d'un message QU. New class (1 octet): ce champ indique la classe de service attribué au mobile. 6.4.7 Contrôle de handover avec QoS Cette section décrit les messages de contrôle de handover avec le support de la qualité de service. 6.4.7.1 Le contrôle de la qualité niveau 2 Lors de l'entrée dans un domaine de micro mobilité Q3M, le mobile envoie un Binding Update au QMM avec la sous-option 110 (information sur les PAs) indiquant le SSID du point d'attachement courant. Le QMM envoie au noeud mobile la liste de points d'accès voisins. Si la qualité radio est inférieure à s le noeud mobile recueille les mesures de sa qualité avec les points d'accès voisins et les renvoie à son QMM. Cependant, la structure du code MIPL impose l'utilisation d'une sous-option d'un certain type une et une seule fois dans le paquet.

Ainsi, l'utilisation de la nouvelle sous-option "information sur les PA" pour décrire plusieurs PA peut poser problème car la sous-option est répétée autant de fois qu'il y a De points d'attachement voisins. Pour résoudre ce problème et afin de ne pas déstabiliser le code, le protocole Q3M définit une nouvelle structure de la sous-option 110 : Type =110 Length Number of Access point AP Identifier SSID Length SSID SSID AP Identifier SSID Length SSID SSID AP Identifier SSID Length SSID SSID La taille de ce paquet est donc 4 octets + 12 * N où N représente le nombre de points d'attachement compris entre 1 et 6 maxi (donc 76 octets maximum) 6.4.7.2 Le contrôle des seuils de handover Le mobile est capable de connaître en permanence la qualité de liaison avec son PA courant. Il doit le comparer à un seuil S1 qui est configuré dynamiquement par le QMM en fonction de la charge du point d'attachement et le niveau de classe de service du noeud mobile. Le seuil est envoyé au mobile par le biais d'un Binding Request + une sous-option 13 Control Threshold. Un deuxième seuil S2 est configuré aussi par le QMM et qui est le seuil en dessous duquel le mobile choisira lui-même son PA destinataire. 6.4.7.3 Le message QoS transfert On décrit en relation avec la figure 6, le mécanisme d'anticipation du handover réalisé par le QMM 30. Lors de son déplacement, le noeud mobile 10 mesure la qualité de sa liaison avec son point d'attachement 20 et ses points d'attachements voisins (21, 22). Lorsque le mobile estime qu'il peut obtenir une meilleure classe de service, il envoie (1) un message HO-Req au QMM 30. Le QMM 30 est l'entité qui décide vers quel point d'attachement voisin le mobile 10 doit se déplacer. A ce titre, le QMM 30 anticipe le handover et envoie (3) un message QT (QoS transfer) au nouveau PA (22) pour optimiser le temps de handover, ce message contient le contexte de QoS du mobile 10. Avant que le mobile 10 s'attache au nouveau PA 22, le contexte de QoS est déjà établi. Pendant que le mobile fait son handover, tant qu'il n'a pas envoyé un Binding Update via son nouvel PA 22, le QMM 30 bicaste (2) les paquets en direction du mobile en ajoutant une entrée dans la table d'association vers la nouvelle LCoA. Ceci permet de minimiser le taux de perte pendant la procédure de handover (4).

Le message QT est envoyé par une socket IPv6 : MN LCoA: c'est l'adresse locale du noeud mobile ; Nb flow (1 octet): le nombre de flux généré par le noeud mobile ; MN LCoA Nb flow Source port2 Classl Source port 1 Class2 Class x (1 octet): ce champ indique la classe de service du flux qui utilise le port source x ; Source port x (1 octet): le port source du flux ;

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de gestion de la qualité de service dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce que, ledit réseau comprenant une entité de gestion de la 5 qualité de service, ledit procédé comprend, lors de l'établissement d'une session de communication : une première étape de transmission par ladite entité de gestion, audit terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; 10 - une deuxième étape de sélection par ledit terminal mobile d'une première classe de service parmi ledit ensemble de classes de services disponibles ; une troisième étape de transmission, par ledit terminal mobile, de ladite première classe de service sélectionnée, à ladite entité de gestion ; - une quatrième étape d'association, d'un contexte de qualité de service, 15 comprenant une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée, audit au moins un point d'attachement.

2. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite quatrième étape d'association est une quatrième étape de transmission dudit contexte de qualité de service par 20 ladite entité de gestion, audit au moins un point d'attachement.

3. Procédé de gestion de la qualité de service, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, lors du déroulement de ladite session de communication, ledit procédé met en oeuvre une adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service par sélection par ledit 25 terminal mobile d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classe.

4. Procédé de gestion de la qualité de service, selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend les étapes suivantes : Comparaison de ladite première classe dudit contexte de qualité de service 30 avec un état courant dudit réseau, délivrant une information représentativede l'adéquation de ladite première classe audit état courant dudit réseau ; Sélection, par ledit terminal mobile, de ladite deuxième classe de qualité de service, en fonction du résultat de ladite comparaison.

5. Procédé de gestion de la qualité de service, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement, ladite entité de gestion transfert ledit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement, de façon à minimiser le temps de transfert intercellulaire.

6. Procédé de gestion de la qualité de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite première étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un premier message de capacité de support de classe de service par ladite entité de gestion à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou d'au moins un deuxième message d'annonce de vecteur de qualité de service par ledit au moins un point d'attachement à destination dudit terminal mobile.

7. Procédé de gestion de la qualité de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite troisième étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un troisième message de requête de fourniture d'une classe de service, à destination de ladite entité de gestion.

8. Procédé de gestion de la qualité de service selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que ladite quatrième étape de transmission comprend au moins une émission : - d'au moins un quatrième message d'information de qualité de service à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou d'au moins un cinquième message d'annonce d'attribution de classe de service à destination dudit terminal mobile.

9. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une émission : d'au moins un sixième message de demande de remplacement, en provenance dudit terminal mobile, de ladite première classe dudit contexte de qualité de service par ladite deuxième classe de qualité de service à destination de ladite entité de gestion ; etlou d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile.

10. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une émission : d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile quand ladite adaptation dynamique est proposée par ladite entité de gestion de la qualité de service.

11. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 5 et l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que ledit transfert par ladite entité de gestion de la qualité de service dudit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement comprend au moins une émission d'au moins un huitième message contenant au moins une information représentative dudit contexte de qualité de service.

12. Procédé de pilotage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; - au moins une étape de réception d'une demande d'une première classe deservice en provenance dudit au moins un terminal mobile ; au moins une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; au moins une étape d'émission audit au moins un point d'attachement d'une information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal.

13. Procédé de pilotage de la qualité de service, selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : au moins une étape de réception d'une demande d'une deuxième classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; et/ou au moins une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ;

14. Procédé de pilotage de la qualité de service, selon l'une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisé en ce qu'il comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : - au moins une étape de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point d'attachement.

15. Entité de gestion de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce qu'elle comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; - des moyens de réception d'une demande d'une première classe de serviceen provenance dudit au moins un terminal mobile ; des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; des moyens d'émission audit au moins un point d'attachement d'une information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal.

16. Entité de gestion de la qualité de service selon la revendication 15 caractérisé en ce qu'elle comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : - des moyens de réception d'une demande d'une deuxième classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ;

17. Entité de gestion de la qualité de service selon l'une quelconque des revendications 15 et 16 caractérisé en ce qu'elle comprend caractérisé en ce qu'il comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : des moyens de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point 20 d'attachement.

18. Procédé de routage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins une entité de gestion de la qualité de service, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session 25 de communication : au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal 30 mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour laditesession de communication ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile.

19. Procédé de routage de la qualité de service selon la revendication 18 caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de réception d'au moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication.

20. Point d'attachement d'un réseau cellulaire, routant une session de communication entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un terminal mobile, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de 15 gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; 20 - des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile.

21. Point d'attachement d'un réseau cellulaire, selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de réception d'au 25 moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication.

22. Procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de 30 gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement,caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape de réception, en provenance dudit au moins un point d'attachement, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; au moins une étape d'émission, à destination de ladite au moins une entité de gestion, d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion, d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée.

23. Procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication selon la revendication 22, caractérisé en ce que qu'il comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : une étape d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; et/ou - une étape d'émission d'une demande de ladite deuxième classe de service à destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; et/ou une étape de réception en provenance de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ;

24. Terminal mobile apte à prendre en compte la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication :des moyens de réception d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication en provenance dudit au moins un point d'attachement ; des moyens de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; des moyens d'émission d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée à destination de ladite au moins une entité de gestion ; des moyens de réception d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée, en provenance de ladite au moins une entité de gestion.

25. Terminal mobile selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : des moyens d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens d'émission d'une demande d'une deuxième classe de service à destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; - des moyens de réception d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service, en provenance de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ;

26. Produit programme d'ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou stocké sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un microprocesseur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions de code de programme pour l'exécution du procédé de pilotage selon l'une au moins des revendications 12 à 14, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.

27. Produit programme d'ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou stocké sur un support lisible par ordinateur et/ouexécutable par un microprocesseur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de routage selon l'une au moins des revendications 18 et 19, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.

28. Produit programme d'ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou stocké sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un microprocesseur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de prise en compte de la qualité de service selon l'une au moins des revendications 22 et 23, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.