ITTO20000341A1 - Disposizione di reti. - Google Patents

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ITTO20000341A1
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IT
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ppp
qos
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IT2000TO000341A
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Giovanni Fiaschi
Mauro Filippi
Sergio Torasso
Gianluca Rolandelli
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Marconi Comm Spa
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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Disposizione di reti"
DESCRIZIONE
L'invenzione si riferisce a una disposizione di reti comprendente una prima, una seconda ed una terza rete, uno o più host connessi alla prima rete, un server di accesso per collegare la prima e la seconda rete ed uno o più instradatori (router) di accesso per collegare la seconda e la terza rete .
La rete Internet ha assunto, in anni recenti, una sempre maggiore importanza mano a mano che utilizzatori commerciali e residenziali hanno richiesto accesso ad informazioni di ogni genere, includenti non soltanto testi, ma anche immagini e, come ulteriore sofisticazione, suoni e video. Tale accesso è stato facilitato dallo sviluppo di un particolare protocollo per le comunicazioni in rete, cioè l'"Internet Protocol" (IP).
L 'IP è in grado di trasferire tutte queste forme disparate di comunicazione sulla stessa infrastruttura di rete e consente che video ed altre forme di comunicazioni condividano la stessa larghezza di banda. Tuttavia, sebbene si debba assicurare un equo sfruttamento della larghezza di banda disponibile fra i vari servizi menzionati, una speciale attenzione deve essere diretta all'aspetto della "Quality of Service" (QoS) e in particolare a come la QoS sia definita ed erogata.
I tre soggetti principali nella fornitura di un servizio IP sono il cliente, il Network Access Provider e il Service Provider. Un modello di rete che comprende tali soggetti è illustrato nella figura 1, che mostra l'apparecchiatura del cliente (ad esempio un PC) con il numero di riferimento 10, la Access Network (rete di accesso) con il numero di riferimento 12, ed una serie di differenti Internet Service Provider (ISP) con il numero di riferimento 14. Gli ISP sono provvisti di Access Routers (instradatori di accesso), non illustrati, che si collegano con la rete Internet 16. Il cliente non può connettersi direttamente con Internet, ma deve passare dapprima attraverso l'Access Network e questa gli mette a disposizione un canale di trasporto verso l'ISP di sua scelta. Una volta che egli si è collegato con l'ISP tramite un tale canale:, egli può allora richiedere il servizio di cui necessita dall'ISP.
Il modello di rete, come si può vedere dalla figura 1, comprende un protocollo di selezione tra il cliente e l'Access Network per stabilire il canale di trasporto, un protocollo di accesso alla rete che rappresenta il canale di trasporto tra il cliente e il Service Provider, e un protocollo di accesso ai servizi fra il cliente e il Service Provider. Il protocollo di accesso ai servizi è supportato dal protocollo di accesso alla rete.
Un esempio di una effettiva architettura che caratterizza tale modello è mostrato nella figura 2 ed è basato sull'attuale sistema PSTN - Public Switched Telephone Network {Rete Telefonica Pubblica commutata).
In tale architettura, l'apparecchiatura del cliente (Customer Premises Equipment, CPE 20) può essere una serie di PC connessi tramite rispettivi modem 22 alla rete PSTN 24, che rappresenta la Access Network. Una serie di Service Providers 26 è accessibile tramite il sistema PSTN, tramite un "pool" di modem 28 al terminale ISP. In questa realizzazione, il protocollo di selezione della figura 1 è rappresentato dalle risorse di selezione della PSTN, il protocollo di accesso alla rete è rappresentato dal circuito telefonico commutato che collega i modem 22 e 28, e il protocollo di accesso ai servizi è rappresentato dal protocollo PPP - point to point (punto a punto).
Il circuito telefonico vede un canale per dati garantito da 64 Kbps, che è eventualmente leggermente ridotto dalla tecnologia modem. Dato che la scissione PPP ha una relazione uno-a-uno con il circuito telefonico, essa ne eredita la QoS . La classe di QoS messa a disposizione dal PSTN è forzata, e non può essere specificata nel protocollo di selezione. Inoltre, il sistema PSTN è essenzialmente un sistema a banda stretta e pertanto è, intrinsecamente, mal adatto al tipo di convergenza di servizi inizialmente menzionata.
Sussiste allora la necessità di una Access Network ad alta velocità (larga banda) e tale necessità può essere soddisfatta in misura limitata dal cosiddetto sistema basato sull'ATM SVC - Asynchronous Transfer Mode Switched Virtual Circuit (Circuito Virtuale Commutato per Modo di Trasferimento Asincrono) , che era progettato per consentire che l'utente potesse contrattare una grande flessibilità nei parametri di QoS. Dna tale disposizione è illustrata nella figura 3, in cui una rete ATM 3 0, basata su un numero di dispositivi di commutazione ATM 32, è situata fra la CPE 34 e i vari instradatori di accesso ISP 36. In questo caso il protocollo di selezione è costituito dàlia segnalazione utente ATM, il protocollo di accesso alla rete è costituito dalla connessione ATM stessa, e il protocollo di accesso ai servizi è costituito, ancora una volta, dal PPP. Tutte le caratteristiche ATM sono disponibili dalla sede del cliente all'ISP tramite la rete d'accesso, cosicché il cliente è provvisto delle garanzie di QoS per differenti classi di servizio sull'intera tratta dal suo terminale ("source-end") al terminale di destinazione. In pratica, i parametri di QoS desiderata sono inviati dall'utente insieme all'indirizzo del punto terminale desiderato tramite la DNI - user network interface (interfaccia utente-rete) al commutatore 32 .
Come nell'esempio della PSTN, vi è una relazione uno-a-uno fra le sessioni PPP e le chiamate ATM, il che permette alle sessioni PPP di ereditare la QoS definita nell'ATM. Siccome l'infrastruttura ATM rende il provvedimento e la configurazione di QoS una questione semplice, l'ATM apparirebbe essere una scelta molto attraente, dati i requisiti presentati più sopra. Tuttavia sussiste un problema nella misura in cui l'utilizzo dell'ATM non è molto diffuso al presente. Di gran lunga prevalente, rispetto all'uso di apparecchiature di rete ATM, è l'impiego di apparecchiature Ethernet, cosicché in pratica, indipendentemente dai pregi del sistema basato sull'ATM, sarebbe desiderabile concentrarsi su un'apparecchiatura basata su Ethernet, se si deve poter fare il migliore e più economico uso delle apparecchiature esistenti.
Secondo l'invenzione è provvista una disposizione di reti comprendente una prima rete (40, 46; 82, 83), una seconda rete (50, 88) ed una terza rete (87), uno o più host (42) connessi alla prima rete, un server di accesso (48, 84) per collegare la prima e la seconda rete, ed uno o più instradatori d'accesso (52, 86) per collegare la seconda e la terza rete, in cui
- pacchetti di informazione sono multiplessati su uno o più tunnel (54, 90) nella seconda rete;
- il PPP è impiegato come protocollo di accesse alla rete, e un protocollo di accesso ai servizi è utilizzato fra l'uno o più host e l'uno o più instradatori di accesso, e
- il protocollo di accesso alla rete PPP è dotato di una capacità indipendente di QoS.
La prima rete può includere una rete Ethernet configurata per operare sotto PPPoE.
Il server di accesso è preferibilmente provvisto delle seguenti funzioni:
- controllo di ammissione, per verificare la disponibilità di risorse richiesta al terminalehost della disposizione di reti;
- classificazione, per associare frame di pacchetto con le loro particolari sessioni di comunica2;ione;
- imposizione di condotta ("policy enforcement") per impedire che utilizzatori di host utilizzino più risorse di quelle concordate secondo la richiesta di risorse,
- pianificazione ( "scheduling") per allocare priorità a frame di pacchetto in conformità con un contratto sottoscritto dagli utilizzatori di host.
Una o più etichette ("tag") utilizzate durante una fase di "discovery" del protocollo PPPoE possono essere provviste di informazioni rilevanti per quanto riguarda la richiesta dei parametri di QoS desiderata. Le etichette possono essere etichette di Service_Name (Nome_Servizio).
Fra il server di accesso e l'uno o più instradatori di accesso può essere utilizzato un protocollo L2TP.
La prima rete può includere una rete di accesso (83), il server di accesso può essere un server di accesso LAC (84), la rete di accesso può comunicare con il server di accesso utilizzando l'ATM, e il server di accesso e la terza rete (87) possono comunicare tramite tunnel (90).
La segnalazione di requisiti di QoS può essere effettuata durante una fase di autenticazione del protocollo PPP.
Verranno ora descritte realizzazioni dell'invenzione, unicamente a titolo di esempio, con riferimento ai disegni, nei quali:
la figura 1 è uno schema di un modello di architettura di rete;
la figura 2 mostra il modello della figura 1 includente un’architettura PSTN;
la figura 3 mostra il modello della figura 1 incorporante un'architettura ATM,-la figura 4 è uno schema di un modello di rete per PPP su Ethernet;
la figura 5 è uno schema a blocchi che mostra le funzioni di una disposizione di reti secondo un primo modo di attuazione dell'invenzione;
la figura 6 mostra un'architettura di rete basata su PPPoE secondo la prima forma di attuazione;
la figura 7 mostra una LAN Ethernet in uno scenario in relazione con la possibilità dell'esigenza di funzione di QoS allo strato Ethernet in redazione al primo modo di attuazione, e
la figura 8 mostra un'architettura di rete basata su ATM in conformità con un secondo modo di attuazione dell'invenzione.
Un primo modo di attuazione di una disposizione di reti secondo l’invenzione utilizza il cosiddetto protocollo "PPP over Ethernet" - PPPoE (PPP su Ethernet), un modello di riferimento del quale è mostrato nella figura 4. In tale modello una LAN Ethernet 40, comprendente la struttura di tipo bus comunemente utilizzata, connessa ad una serie di dispositivi CPE, o "clienti" 42, è collegata, tramite un Network Terminal - NT 44 (Terminale di Rete) e una rete 46 di trasporto-ponte, ad un server PPPoE 48, che svolge la funzione di un Server di Accesso, come sopra descritto.
Il server 48, che può essere definito switch PPP, comunica con gli instradatori di accesso 52 di un numero di ISP attraverso una rete 50. La rete 50 trasferisce pacchetti di messaggio attraverso cosiddetti "tunnel" 54 utilizzando come protocollo l 'L2TP - Layer 2 Tunnelling Protocol (Protocollo di Tunnelling Strato 2). Il tunnelling è un processo con il quale i pacchetti vengono "incapsulati" nello switch PPP 48 prima di entrare nella rete 50 e vengono "spacchettati" all'altro terminale dagli instradatori di accesso 52, le informazioni originali di indirizzamento e dati rimanendo invariate. Così il modo di trasporto dell'informazione di pacchetto originale è trasparente all'utilizzatore.
Il vantaggio dell'utilizzo del PPPoE è che, quando l'interfaccia Ethernet fisica è già in sito, tutto ciò che occorre aggiungere è un cliente PPPoE (acl esempio un driver che viene semplicemente aggiunto ad un PC). Inoltre, un modem molto semplice è tutto ciò che è necessario al terminale d'utente per trasferire i frame Ethernet ricevuti dall'utente al server di accesso 48 sulla rete di accesso basata sull'ATM. Il server di accesso 48 interpreta il protocollo PPPoE e trasferisce la sessione PPP all'ISP scelto dall'utilizzatore.
Si noti che non viene utilizzato alcun protocollo cliente- ISP se non il PPP, cosicché il PPP assume il ruolo sia di protocollo di rete di accesso, sia il protocollo di accesso ai servizi, a differenza del solo ruolo di protocollo di accesso ai servizi come avviene nelle disposizioni PSTN e ATM-SVC descritte più sopra. Inoltre, il protocollo PPPoE è sufficientemente ricco e flessibile per svolgere tutte le funzioni di un protocollo di selezione .
Lo switch PPP rappresenta il punto di flessibilità nella rete di accesso. Esso commuta le sessioni PPP verso i loro rispettivi ISP selezionati, trattando il protocollo PPP come un protocollo di rete di accesso e non come protocollo di accesso ai servizi (quest'ultimo dovrebbe attraversare in modo trasparente tutti i componenti di rete d'accesso, compresi gli switch di protocollo di rete d'accesso) . La scelta dell'L2TP come protocollo di tunnelling non consente soltanto che il processo di tunnelling abbia luogo, ma mette inoltre a disposizione una funzione di multiplexing che consente che sessioni PPP multiple utilizzino lo stesso tunnel.
In una situazione in cui il PPP viene utilizzato su un mezzo condiviso (quale Ethernet) o viene niultiplessato su un tunnel (nel presente scenario avvengono ambo le cose), l'invenzione prevede che il protocollo PPP abbia le sue proprie capacità di QoS al fine di soddisfare le richieste variabili di risorse effettuate dagli utilizzatori del sistema. Non era necessario negli scenari PSTN e ATM precedentemente descritti, poiché in essi il PPP semplicemente ereditava la capacità intrinseca di QoS dei sottostanti protocolli di rete d'accesso. Per provvedere questa capacità di QoS, la presente invenzione dota gli elementi di rete PPP, cioè nel caso dello schema della figura 4 lo switch 48, delle seguenti funzioni:
(1) Controllo di ammissione - quando viene effettuata una richiesta di risorse particolari, la disponibilità di tali risorse viene verificata e, se il risultato della verifica è negativo, la richiesta può essere rigettata;
(2) Classificazione - frame di pacchetto sono legati insieme alla particolare sessione o "flusso" cui appartengono;
(3) Imposizione di condotta - agli utilizzatori di rete di accesso è impedito di utilizzare più risorse di quelle inizialmente concordate nelle loro richieste; (4) Pianificazione - priorità specifiche sono attribuite ai frame in conformità con i contratti conclusi dagli utilizzatori di rete di accesso.
Questa disposizione è illustrata nella figura 5.. Nella figura 5 le sessioni PPP sono associate a parametri specifici di QoS tramite un protocollo di segnalazione 60 (descritto in seguito) o da un sistema di gestione tramite un canale di gestione 62. Una funzione di controllo di ammissione 64 verifica la disponibilità delle risorse richieste per vedere se quei parametri possono essere garantiti. I frame PPP sono associati alle loro rispettive sessioni nel classificatore 66 che, nell’architettura PPPoE qui utilizzata, può discriminare fra le sessioni utilizzando un campo identificatore di sessione. Il pianificatore ( "scheduler") 68 serve le differenti sessioni PPP secondo i loro parametri di QoS e può essere molto complesso, in dipendenza dalla "granularità" dei parametri di QoS e dall'imparzialità del servizio. (Il termine "granularità" è utilizzato in questo contesto per indicare il numero di possibili flussi di pacchetti, aventi ciascuno una differente caratteristica di QoS). Implementazioni possibili della funzione di pianificazione sono, ad esempio: priorità FIFO - First In, First Out (Primo in Ingresso, Primo in Uscita), WFQ - Weighted Fair Queuing (Accodamento Equo Pesato) e (WF)<2>Q - Worst-Case Fair-Weighted Fair Queuing (Accodamento Equo Pesato Equamente per Caso Peggiore). Infine, la funzione di "policing" mostrata nel blocco 70 interagisce con la funzione di pianificazione 68 per far sì che frame che eccedono le risorse contrattate vengano scartati oppure contrassegnati con "basso.priorità" .
Allo stesso tempo in cui le funzioni di cui sopra debbono essere assegnate allo switch PPP, modifiche debbono essere apportate al protocollo PPPoE al fine di implementare tali funzioni.
In questo modo di attuazione dell'invenzione viene fatto uso di un'etichetta presente nella cosiddetta "fase di discovery" del protocollo PPPoE per trasferire l'informazione di QoS necessaria.
Il PPPoE presenta due fasi separate: una "fase di discovery" ed una "fase di sessione". Al fine di avviare una sessione PPPoE, un host deve attuare una "discovery" per identificare l'indirizzo MAC -Media Access Control Ethernet del server di accesso e provvedere al set up di un PPPoE SESSION ID. La "discovery" è intrinsecamente una funzione clienteserver, in contrasto con il PPP che definisce una relazione da pari a pari. Il processo di discovery è definito in tal modo poiché in tale processo un host (il "cliente") scopre un server di accesso (il "server"). A seconda della topologia della rete, può esservi un numero di server di accesso con cui l'host può comunicare. Durante la fase di discovery l'host è in grado di scoprire tutti i server di accesso e selezionarne quindi uno. Al termine della discovery, sia l'host che il server di accesso selezionato hanno l'informazione necessaria per stabilire il loro collegamento punto-a-punto su Ethernet.. Nessuna risorsa viene allocata durante la fase di discovery sino a che è stabilita una sessione PPP. Una volta che si è stabilita una sessione PPP, sia l'host che il server di accesso devono allocare le risorse per un'interfaccia virtuale PPP.
L'invenzione utilizza le etichette precedentemente menzionate, presenti nella fase di discovery del protocollo, per segnalare i parametri di QoS della sessione PPP. Le etichette sono nella forma di TLVs (Type-Length-Value segmenta), con la lunghezza espressa da un intero a 16 bit, cosicché un'etichetta può essere lunga 64 kbit. Un'etichetta specifica che viene specificata nello standard di protocollo PPPoE è definita "Service_Name", e il presente modo di attuazione dell'invenzione imprime, su tale etichetta Service_Name, dettagli della classe di,QoS richiesta.
In questo scenario, i fraine PPP sono ordinati ("policed") e serviti ("served") nello stesso modo in cui pacchetti IP sono gestiti in instradatori QoS-abilitati . Le sessioni PPP sono multiplessate su tunnel verso gli ISP allo stesso modo in cui i pacchetti IP sono multiplessati su connessioni datalink (OSI Strato 2). Così, il protocollo PPPoE serve come protocollo di segnalazione, proprio così come il RSVP (Resource Reservation Protocol) serve come protocollo di segnalazione allo strato di rete (OSV Strato 3). Seguendo tale parallelismo, la codifica di parametri di QoS nei frame PPPoE dovrebbe preferibilmente essere standardizzata allo stesso modo in cui è standardizzata la codifica di parametri IP in messaggi RSVP, allo scopo di consentire al driver del PC di interpretare il protocollo e mappare i parametri sui bit di priorità dei frame Ethernet. E' anche possibile avere una codifica proprietaria, cioè una codifica definita dall'operatore di rete di accesso, se tale operatore ha fornito all'utilizzatore il driver PPPoE. In tal caso, la codifica proprietaria deve essere tradotta in parametri di QoS standardizzati nella CPE (apparecchiatura del cliente) al fine di essere correttamente mappati su bit di priorità Ethernet.
Un quadro leggermente più completo dei vari protocolli utilizzati in questo primo modo di attuazione dell'invenzione è mostrato nella figura 6 e include, nell'equivalente del terzo strato OSI (lo "strato rete"), l'utilizzo di IP in congiunzione con IntServ e RSVP per consentire all'utilizzatore di host di riservare risorse lungo il percorso dalla sorgente alla destinazione. Gli instradatori RSVP-abilitati che appaiono sul percorso pianificano e priorizzano pacchetti per soddisfare i requisiti di QoS. Poi, al livello Strato 2 ("strato datalink") tra l'host e l'ISP vi è il PPP con l'incremento di QoS che è appena stato descritto. Sia allo strato 2 che allo strato 1 (lo "strato fisico"), il PPPoE appare tra l'host e il server d'accesso, e il L2TP appare fra il server d'accesso e l'ISP.
Il PPP, allora, è supportato dal protocollo Ethernet al terminale del cliente, e dal protocollo L2TP al terminale ISP. Affinché il processo di controllo di ammissione operi correttamente, lo switch PPP deve essere a conoscenza delle caratteristiche di QoS di tali protocolli sottostanti. Se uno di essi non è capace di QoS o fornisce una QoS insufficiente, la richiesta effettuata dall'utilizzare non può essere ammessa. Nel caso del L2TP, si assume che questo protocollo venga implementato su una rete capace di QoS, e che i vari tunnel implicati abbiano una QoS statica nota. Se così è, è sufficiente inserire nello switch PPP informazioni circa la. QoS dei tunnel durante il tempo in cui avviene la configurazione. Possibili disposizioni capaci di QoS per L2TP sono un collegamento (link) punto-apunto dedicato, o una rete basata su IP o basata su ATM.
Per quanto riguarda la parte Ethernet, la situazione è tuttavia più complessa.
Quando una LAN Ethernet soddisfa principalmente, ad esempio, utilizzatori residenziali o utilizzatori SOHO (Small Office, Home Office = Piccolo Ufficio, Ufficio Domestico), si può assumere che essa abbia una larghezza di banda sufficiente ad evitare la necessità di accodamenti speciali, o provvedimenti similari. D'altro canto, quando una LAN sperimenta un traffico pesante, tali provvedimenti debbono essere presi. A questo proposito è ubile il fatto che lo standard IEEE 802.lp definisce un set di livelli di priorità che faciliterebbero l'introduzione di QoS nella LAN. Tuttavia, un sistema di QoS completo richiederebbe inoltre l'inclusione di funzioni di ammissione e di imposizione di condotta.
Uno schema Ethernet semplice che evita molte complicazioni di QoS è illustrato nella figura 7.
La figura 7 mostra una LAN Ethernet 100 che collega svariati host 102 a uno switch PPP 104. Se si ammette che la parte critica della LAN 100 è la rete di casa del cliente, cioè quelle parti 106, 108 definite come "private" nella figura 7, allora non vi sarebbe alcuna necessità di attuare meccanismi di ammissione del pubblico e di imposizione per garantire i parametri di QoS allo strato Ethernet. Si può in genere assumere che la parte Ethernet 110 che è condivisa tra svariati clienti 102 sia ubicata interamente nel sito dello switch PPP e supporti una larghezza di banda disponibile più ampia della somma della capacità necessitata da tutti i clienti. Su questa base, solo le parti private 106, 108 di Ethernet devono essere verificate per evitare una non equa allocazione della larghezza di banda.
ma questa è ragionevolmente una responsabilità del proprietario della risorsa.
In contrasto con ciò, uno schema più generale dovrebbe includere meccanismi di QoS Ethernet più completi. La IETF (Internet Engineering Task Force = Unità Operativa di Ingegneria di Internet) sta attualmente standardizzando il modo in cui uno switch Ethernet debba interpretare la segnalazione RSVP allo scopo di gestire la larghezza di banda di Ethernet e fornire QoS. Questa attività ha portato allo sviluppo di "A framework for providing integrated Services over Shared and Switched IEEE 802 Lati Technologies" e alla definizione, in una bozza Internet, del protocollo SBM (Subnet Bandwidth Manager = Gestore di Larghezza di Banda di Sottorete) . Lo SBM è un protocollo per un controllo di ammissione basato su RSVP su reti del tipo IEEE 802 (cioè, Ethernet) ed implica l’estrazione e l'interpretazione dell'informazione di segnalazione, che è portata da RSVP, da parte di ciascuno switch Ethernet attraversato.
La presente invenzione contempla lo sviluppo di una nuova struttura con caratteristiche simili allo schema SBM di cui sopra, al fine di preservare i parametri di QoS contrattati per mezzo del PPPoE.
La situazione potrebbe essere qui semplificata, rispetto al SBM originario, in quanto vi è un punto centralizzato di controllo (il server PPPoE). Se il server PPPoE fosse provvisto della conoscenza dell'intera rete di accesso Ethernet, esso sarebbe in grado di esercitare la funzione di controllo di ammissione durante una fase di discovery PPPoE. In conformità con il servizio richiesto, al servizio vedrebbe assegnata un’opportuna priorità IEEE 8C2 .lp.
In un secondo modo di attuazione dell'invenzione, invece di utilizzare il PPPoE come protocollo di segnalazione sotto PPP incrementato da QoS, come già descritto, viene utilizzato uno schema alternativo, denominato schema "LAA" (L2TP Access Aggregation) . Dello schema LAA (si veda la figura 8) un circuito virtuale permanente (PVC) ATM viene stabilito su una rete di accesso 83 fra il terminale di rete o Network Terminal (NT) 80, che è associato ad una rete Ethernet 82, e un concentratore di accesso L2TP (LAC) 84.
Il LAC 84 comunica con un server di rete L2TP (LNS) 86, che può essere associato ad un ISP o ad un instradatore costituito ("Corporate") tramite una dorsale 88. Il LAC mappa sessioni PPP con PVC individuali dalla rete di accesso 83 a sessioni PPP in un tunnel L2TP 90 in un singolo PVC verso l ’ISP selezionato. Se il provider di rete desidera sfruttare la sua rete IP, il tunnel viene stabilito su IP. Così il LAC fornisce all'operatore della rete di accesso 83 un punto di concentrazione di rete dei PVC dei clienti singoli sul tunnel di uscita (forse unico) verso l'ISP. Ciò riduce significativamente i requisiti di PVC per operatori e ISP rispetto allo stabilire PVC su tutta la tratta dal cliente all'ISP.
Il PPP consiste di tre componenti principali: un procedimento per incapsulare datogrammi o frante di utilizzatore, questo procedimento implicando il cosiddetto High-Level Data-Link Control (HDLC), un protocollo di link-control (LCP) per stabilire, configurare e provare connessioni di data-link, e un protocollo di controllo di rete (NCP) che stabilisce e configura differenti protocolli di rete. Per selezionare un ISP, l'apparecchiatura CLE ubicata presso il cliente (ad esempio un PC o un NT) avvia ima negoziazione LCP. Dna volta che un collegamento LCP è stato stabilito, avviene l'autenticazione. Durante la fase di autenticazione il LAC deve identificare l'ISP cui mira l'utilizzatore. Ciò viene realizzato richiedendo che un nome di utilizzatore ("username") venga introdotto dall'utilizzatore unitamente ad un nome di dominio ("domain name") . Quando l'utilizzatore è stato identificato, tra il LAC e il CLE esiste un collegamento PPP. Successivamente, la sessione PPP viene estesa dalla CLE al LNS associato con l'ISP selezionato. Sulla base del domain name fornito nella fase di identificazione del set-up PPP, il LAC determina la destinazione. Così ad esempio, se 1'utilizzatore introduce MyNeune@isp.net", il LAC saprà che "isp.net" è la destinazione. Il LAC assocerà un link PPP d'utente ad un tunnel e ad un identificatore di chiamata ("Cali Identifier") . Il LAC incapsula il dato PPP in L2TP e lo inoltra attraverso il tunnel 90 appropriato, verso "isp.net". Il LNS al terminale ISP elimina l'incapsulamento L2TP e termina il PPP. Conseguentemente, tra l'utilizzatore e il LNS esiste una connessione PPP terminale-a- terminale . Il LNS attua l'autenticazione opportuna, dati i requisiti di sicurezza dell'ISP.
In questo modo di attuazione, così come nel primo trattato più sopra, il ppp agisce sia come protocollo di rete di accesso, sia come protocollo di accesso ai servizi.
Come menzionato più sopra, nella CLE, il PC e il NT sono connessi tramite un'interfaccia Ethernet 82. Il protocollo PPP può essere avviato o dal PC o dall 'NT, e per ottenere ciò possono essere utilizzate diverse differenti pile di protocollo, ivi compreso l'impiego di un tunnel L2TP locale tra host e NT, l'uso di BMAP (Broadband Modem Access Protocol) è l'utilizzazione di proxy PPP. La soluzione L2TP locale permette al PC di far girare il PPP su L2TP su IP su Ethernet per raggiungere l'NT d'uscita,- il BMAP fornisce un modo di mappare ATM sul link Ethernet, e nel proxy PPP è l'NT, e non il PC, che avvia il PPP.
Diversamente dalla situazione con il PPPoE sopra descritta, nello schema LAA non vi è alcuna autenticazione e nessuna pianificazione nel server di accesso (che in questo caso è il LAC). Mentre è possibile all'utilizzatore richiedere ai differenti servizi di QoS (ad esempio "gold" oppure "silver") ciascun servizio è confinato al suo proprio tunnel. Così tutte le sessioni nello stesso tunnel vengono trattate allo stesso modo. Seguendo l'esempio di cui sopra, l'utilizzatore può richiedere ad esempio un servizio "gold" introducendo: "MyName@goldisp .net ".

Claims (9)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Disposizione di reti comprendente una prima rete {40, 46; 82, 83), una seconda rete {50, 88) ed una terza rete (87), uno o più host (42) connessi alla prima rete, un server di accesso (48, 84) per collegare la prima e la seconda rete, e uno o più instradatori di accesso (52, 86) per collegare la seconda e la terza rete; in cui - pacchetti di informazione sono multiplati su uno o più tunnel (54, 90) nella seconda rete; - un PPP è utilizzato come protocollo di rete di accesso e come protocollo di accesso ai servizi tra l'uno o più host e l'uno o più instradatori d'accesso, e - il protocollo di rete d'accesso PPP è provvisto di una capacità di QoS indipendente.
  2. 2. Disposizione di reti secondo la rivendicazione 1, in cui la prima rete comprende una rete Ethernet (40) configurata per operare sotto PPPoE.
  3. 3. Disposizione di reti secondo la rivendicazione 2, in cui il server di accesso (48) è provvisto delle seguenti funzioni: - controllo di ammissione, per verificare la disponibilità di risorse richieste al terminalehost della disposizione di reti; - classificazione, per associare frarae di pacchetto con le loro particolari sessioni di comunicazione; - imposizione di condotta, per impedire che utilizzatori di host utilizzino più risorse di quelle concordate secondo la richiesta di risorse; - pianificazione, per allocare priorità ai fraine di pacchetto secondo un contratto sottoscritto dagli utilizzatori di host.
  4. 4. Disposizione di reti secondo la rivendicazione 3, in cui una o più etichette utilizzate durante una fase di discovery del protocollo PPPoE sono munite di informazioni rilevanti per la richiesta dei parametri di QoS desiderata.
  5. 5. Disposizione di reti secondo la rivendicazione 5. in cui le etichette sono etichette Service_Name .
  6. 6 . Disposizione di reti secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 5, in cui tra il server di accesso e l'uno o più instradatori di accesso è utilizzato un protocollo L2TP.
  7. 7. Disposizione di reti secondo la rivendicazione 1, in cui la prima rete include una rete di accesso (83) , il server di accesso è un server di accesso LAC (84), la rete di accesso comunica con il server di accesso utilizzando un ATM, e il server di accesso e la terza rete (87) comunicano su tunnel (90).
  8. 8. Disposizione di reti secondo la rivendicazione 7, in cui la segnalazione di requisiti di QoS è effettuata durante una fase di autenticazione del protocollo PPP.
  9. 9. Disposizione di reti sostanzialmente come descritto o precedentemente descritto con riferimento alle figure 5 e 6, o la figura 8 dei disegni.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL371103A1 (en) * 2002-03-11 2005-06-13 Seabridge Ltd. Dynamic service-aware aggregation of ppp sessions over variable network tunnels
ES2246484T3 (es) * 2002-06-11 2006-02-16 Siemens Aktiengesellschaft Procedimiento y multiplexador de acceso para el acceso rapido a redes de datos.
CN1270476C (zh) * 2002-09-23 2006-08-16 华为技术有限公司 基于服务质量的网络管理方法
US7165111B2 (en) 2003-08-04 2007-01-16 Sbc Knowledge Ventures, L.P. System and method to identify devices employing point-to-point-over Ethernet encapsulation
CN103997447A (zh) * 2014-05-30 2014-08-20 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 接入点切换方法、接入点设备和终端
CN113542395B (zh) * 2021-07-13 2022-07-12 武汉绿色网络信息服务有限责任公司 报文处理方法和报文处理系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO312738B1 (no) * 1997-08-29 2002-06-24 Ericsson Telefon Ab L M Anordning ved et datatransmisjonssystem, spesielt et internettsystem
US6118785A (en) * 1998-04-07 2000-09-12 3Com Corporation Point-to-point protocol with a signaling channel
ATE399446T1 (de) * 1998-04-14 2008-07-15 Corps Of Discovery Patent Hold Verfahren und vorrichtung zur bereitstellung einer gewährleisteten dienstqualität in einem lokalen oder weiträumigen netz

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