JP2023542416A - パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents

Abstract

この出願は、パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を開示し、通信技術の分野に属する。例えば、その方法は、第1のデバイスに適用される。その方法は、第1のデバイスが、第1のパケットを受信するステップであって、第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、第1のパケットは、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属する。第1のデバイスは、第1のアプリケーションに関する情報と受信した第1のパケットに基づく品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。第1のアプリケーションに関する情報を含む第2のパケットを受信した後に、第1のデバイスは、格納されている対応関係に基づいて、第2のパケットに品質保証を提供する。したがって、第1のパケットの中で搬送される品質保証指示情報に基づいて、第1のデバイスは、処理能力が低い場合であっても、第2のパケットから対応するアプリケーション情報を取得することが可能であり、それによって、ネットワーク品質保証を提供することが可能である。

Description

[関連出願への相互参照]
この出願は、2020年9月25日付で出願された"パケット伝送方法、装置、及びシステム"と題する中国特許出願番号第202011026720.7号、及び、2021年1月14日付で出願された"パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体"と題する中国特許出願番号第202110049132.3号に基づく優先権を主張し、それらの双方の内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。

[技術分野]
この出願は、通信技術の分野に関し、特に、パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。

通信技術の絶え間ない発展に伴って、複数の異なるサービスレベル合意(service level agreement, SLA)要件を使用してパケットの判別された伝送を実行することが可能となっている。判別された伝送プロセスにおいては、最初に、パケットに対応するアプリケーションを識別し、そして、その次に、そのパケットに対応するアプリケーションに基づいて、SLA要件を決定する。このように、適切なネットワーク品質保証が、SLA要件に基づいて提供される。

関連する技術においては、パケットに対応するアプリケーションは、深パケット検査(deep packet inspection, DPI)又は人工知能(artificial intelligence, AI)によって識別されてもよく、SLA要件は、そのパケットに対応するアプリケーションに基づいて決定されて、ネットワーク品質保証を提供する。

しかしながら、DPI及びAIの双方は、強力な処理能力に依存する。処理能力が低い通信デバイスの場合には、処理能力が十分ではないことに起因して、識別が失敗する場合があり、したがって、以降の判別された伝送を実装することは困難である。

この出願の複数の実施形態は、パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能記憶媒体を提供して、関連する技術における問題を解決する。技術的解決方法は、以下のようになる。

第1の態様によれば、パケット伝送方法が提供される。その方法は、第1のデバイスが、第1のパケットを受信するステップであって、前記第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、前記第1のパケットは、品質保証を提供する必要がある前記第1のアプリケーションに属する、ステップを含む。前記第1のデバイスは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報と前記受信した第1のパケットに基づく前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含む第2のパケットを受信した後に、前記第1のデバイスは、前記格納されている対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する。

第1のデバイスは、品質保証指示情報と第1のパケットに基づく第1のアプリケーションに関する情報との間の対応関係を格納し、そして、品質保証指示情報に基づいて第2のパケットから第1のアプリケーションに関する情報を取得して、第2のパケットにネットワーク品質保証を提供する。したがって、第1のデバイスの処理能力が低い場合であっても、ネットワーク品質を保証することが可能であり、アプリケーションベースの判別された伝送を実装する。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。品質保証指示情報は、3つの異なる場合を含み、第1のデバイスは、それらの3つの場合のうちのいずれの場合においても、低い処理能力を使用することによって、アプリケーション識別を実行することが可能である。このことは、柔軟性を有する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のパケットは、インターネットプロトコルバージョン6IPv6パケットを含み、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置する。品質保証指示情報は、IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置するので、第1のデバイスは、パケットヘッダのみ解析することによって、品質保証指示情報を取得することが可能であり、そのパケットに対して詳細な解析を実行する必要はない。したがって、解析プロセスにおいては、強力な処理能力は必要とされない。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのアプリケーションアウェアIPv6ネットワーキングAPN6パケットヘッダの中に位置し、前記APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置する。IPv6拡張ヘッダは、APN6パケットヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6パケットヘッダの中に位置する。このことは、第1のパケットの中で品質保証指示情報を搬送するより柔軟な方式を提供する。

ある1つの可能な実装において、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6基本ヘッダの中に位置するか、又は、前記APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6拡張ヘッダの中に位置する。APN6パケットヘッダは、2つの異なるパケットヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6パケットヘッダの中に含まれるいずれかのパケットヘッダの中に位置していてもよい。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記SLA要件及び前記SLA保証識別子を含み、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記SLA要件は、前記APN6基本ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置するか、又は、前記SLA要件は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6基本ヘッダの中に位置する。SLA要件及びSLA保証識別子は、それぞれ、APN6パケットヘッダの中に含まれる2つの異なるパケットヘッダの中に位置している。このことは、APN6パケットヘッダの中で品質保証指示情報を搬送するより柔軟な方式を提供することを可能とする。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1のパケットの伝送情報を含み、前記第1のパケットの前記伝送情報は、前記第1のパケットのIPタプル情報を含む。IPタプル情報は、すべてのタイプのパケットの中で搬送される情報であるため、IPタプル情報は、第1のアプリケーションに関する情報として使用され、それによって、この出願においては、品質保証指示情報のほかに、追加的に、他の特別な情報を第1のパケットにカプセル化する必要はなく、それによって、ネットワーク品質保証を提供することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップは、前記第1のデバイスが、前記品質保証指示情報に基づいて、前記第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、前記転送経路によって前記第2のパケットを送信するステップを含む。品質保証指示情報に基づいて決定される転送経路は、適切な品質保証を提供することが可能である。したがって、その転送経路に基づく第2のパケットの送信は、第2のパケットに品質保証を提供することを可能とする。

ある1つの可能な実装において、前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップの前に、当該方法は、前記品質保証指示情報を前記第2のパケットにカプセル化するステップをさらに含む。品質保証指示情報は、第2のパケットの中で搬送され、それによって、第1のデバイスの後の各々のホップのデバイスは、品質保証指示情報に基づいて、QoSスケジューリングを実行することが可能であるか、又は、第2のパケットのための経路を再選択することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、第1の識別子を含み、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子のうちの少なくとも1つを含み、前記アプリケーション識別子は、前記第1のアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別する。第1のデバイスは、第1の識別子に基づいてトラフィック分析を実行して、トラフィック分析結果に基づいてトラフィック管理ポリシーを選択し、その結果、トラフィック管理ポリシーにしたがって第1のパケットに対して適切な制御及びスケジューリングを実行することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスが受信する前記第1のパケットは、第2のデバイスによって送信され、前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップは、前記第1のデバイスが、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するステップを含む。第1のパケットは、第2のデバイスによって送信されるため、第2のパケットを転送するときに、第1のデバイスは、それに対応して、第2のデバイスに第2のパケットを送信して、第1のデバイスと第2のデバイスとの間のパケットによる対話を実装する。

第2の態様によれば、パケット伝送方法が提供される。その方法は、以下のステップを含む。

第1のデバイスは、第1のパケットを取得する。

前記第1のデバイスは、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属しているということを決定する。

前記第1のデバイスは、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、前記第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。

前記第1のデバイスは、第2のデバイスに前記第2のパケットを送信し、前記品質保証指示情報は、前記第1のパケットから前記第1のアプリケーションに関する情報を取得し、そして、前記第1のアプリケーションに属する前記パケットに品質保証を提供するように前記第2のデバイスに指示する。

第1のデバイスは、アプリケーション識別能力を有するので、第1のパケットが第1のアプリケーションに属するということを識別した後に、第1のデバイスは、第2のデバイスに、品質保証指示情報を搬送する第2のパケットを送信してもよい。したがって、第2のパケットの中で搬送される品質保証指示情報に基づいて、第2のデバイスは、処理能力が低い場合であっても、第2のパケットから対応するアプリケーション情報を取得して、取得したアプリケーション情報及び品質保証指示情報に基づいて、アプリケーションにネットワーク品質保証を提供することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。品質保証指示情報は、3つの異なる場合を含み、第2のデバイスは、それらの3つの場合のうちのいずれの場合においても、低い処理能力を使用することによって、アプリケーション識別を実行することが可能である。このことは、柔軟性を有する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスが、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得する前記ステップは、前記第1のデバイスが、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得するステップであって、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含む、ステップと、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化するステップであって、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含むステップと、をさらに含む。品質保証指示情報のほかに、第2のパケットは、さらに、第1の識別子を搬送し、それによって、第2のデバイスは、第1の識別子に基づいて、トラフィック管理を実行する。

第3の態様によれば、パケット伝送ネットワークシステムが提供される。当該ネットワークシステムは、第1のデバイス及び第2のデバイスを含む。

前記第1のデバイスは、第1のパケットを取得し、そして、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定する、ように構成され、
前記第1のデバイスは、さらに、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するように構成され、前記第2のパケットは、情報品質保証指示情報を含み、
前記第1のデバイスは、さらに、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するように構成される。

前記第2のデバイスは、前記第2のパケットを受信するように構成され、
前記第2のデバイスは、さらに、前記第2のパケットに基づいて、前記第2のパケットの中に含まれる前記第1のアプリケーションに関する情報と前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成され、
前記第2のデバイスは、さらに、第3のパケットを受信するように構成され、前記第3のパケットは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含み、
前記第2のデバイスは、さらに、前記対応関係に基づいて、前記第3のパケットに品質保証を提供するように構成される。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスは、さらに、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得し、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、そして、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化する、ように構成され、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、前記第2のデバイスが受信する前記第2のパケットは、前記第1のデバイスによって送信され、前記第2のデバイスは、前記第1のデバイスに前記第3のパケットを送信するように構成される。

第3の態様及び第3の態様の複数の可能な実装の技術的効果については、第1の態様及び第2の態様の技術的効果を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

第4の態様によれば、パケット伝送装置が提供される。その装置は、
第1のデバイスによって第1のパケットを受信するように構成される受信モジュールであって、前記第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、前記第1のパケットは、前記第1のアプリケーションに属する、受信モジュールと、
前記第1のアプリケーションに関する前記情報と前記第1のパケットに基づく前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される記憶モジュールと、を含み、
前記受信モジュールは、さらに、前記第1のデバイスによって第2のパケットを受信するように構成され、前記第2のパケットは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含み、
前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供するように構成される保証モジュールと、を含む。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、前記第1のパケットは、インターネットプロトコルバージョン6IPv6パケットを含み、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのアプリケーションアウェアIPv6ネットワーキングAPN6パケットヘッダの中に位置し、前記APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6基本ヘッダの中に位置するか、又は、
前記APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記SLA要件及び前記SLA保証識別子を含み、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記SLA要件は、前記APN6基本ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置するか、又は、
前記SLA要件は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6基本ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1のパケットの伝送情報を含み、前記第1のパケットの前記伝送情報は、前記第1のパケットのIPタプル情報を含む。

ある1つの可能な実装において、前記保証モジュールは、前記第1のデバイスによって、前記品質保証指示情報に基づいて、前記第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、前記転送経路によって前記第2のパケットを送信する、ように構成される。

ある1つの可能な実装において、当該装置は、前記品質保証指示情報を前記第2のパケットにカプセル化するように構成されるカプセル化モジュールをさらに含む。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、第1の識別子を含み、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子のうちの少なくとも1つを含み、前記アプリケーション識別子は、前記第1のアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスが受信する前記第1のパケットは、第2のデバイスによって送信され、前記保証モジュールは、前記第1のデバイスによって、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するように構成される。

特に、第4の態様及び第4の態様の複数の可能な実装の技術的効果については、第1の態様及び第1の態様の複数の可能な実装の技術的効果を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

第5の態様によれば、パケット伝送装置が提供される。当該装置は、
第1のデバイスによって第1のパケットを取得するように構成される取得モジュールと、
前記第1のデバイスによって、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属しているということを決定するように構成される決定モジュールと、
前記第1のデバイスによって、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するように構成される更新モジュールであって、前記第2のパケットは、品質保証指示情報を含む、更新モジュールと、
前記第1のデバイスによって、第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するように構成される送信モジュールであって、前記品質保証指示情報は、前記第1のパケットから前記第1のアプリケーションに関する情報を取得し、そして、前記第1のアプリケーションに属する前記パケットに品質保証を提供するように前記第2のデバイスに指示する、送信モジュールと、を含む。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、前記更新モジュールは、さらに、前記第1のデバイスによって、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得し、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、そして、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化する、ように構成され、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含む。

特に、第5の態様の技術的効果及び第5の態様の複数の可能な実装については、第2の態様及び第2の態様の複数の可能な実装の技術的効果を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

第6の態様によれば、通信デバイスが提供される。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、メモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御するとともに、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがそのメモリの中に格納されているそれらの命令を実行するときに、そのプロセッサが、第1の態様又は第1の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行することを可能とする。

第7の態様によれば、通信デバイスが提供される。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、メモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御するとともに、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがそのメモリの中に格納されているそれらの命令を実行するときに、そのプロセッサが、第2の態様又は第2の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行することを可能とする。

選択的に、1つ又は複数のプロセッサが存在し、1つ又は複数のメモリが存在する。

選択的に、メモリ及びプロセッサを一緒に一体化してもよく、又は、メモリ及びプロセッサを個別に配置してもよい。

ある1つの特定の実装プロセスにおいて、メモリは、例えば、読み取り専用メモリ(read-only memory, ROM)等の非一時な(non-transitory)メモリであってもよい。メモリ及びプロセッサは、同じチップに一体化されてもよく、又は、複数の異なるチップに配置されてもよい。メモリのタイプ、及び、メモリ及びプロセッサを配置する方式は、この出願においては限定されない。

第8の態様によれば、通信デバイスが提供される。通信デバイスは、プロセッサ及び通信インターフェイスを含む。プロセッサは、命令を実行し、それによって、通信デバイスは、第1の態様又は第1の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがったパケット伝送方法を実行するか、或いは、第2の態様又は第2の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがったパケット伝送方法を実装する。

第9の態様によれば、通信システムが提供される。そのシステムは、第1の通信デバイス及び第2の通信デバイスを含む。第1の通信デバイスは、第1の態様又は第1の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行するように構成され、第2の通信デバイスは、第2の態様又は第2の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行するように構成される。

第10の態様によれば、コンピュータプログラム(製品)が提供される。そのコンピュータプログラム(製品)は、コンピュータプログラムコードを含む。コンピュータプログラムコードがコンピュータによって実行されるときに、そのコンピュータが、上記の複数の態様における方法を実行することを可能とする。

第11の態様によれば、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が提供される。そのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、プログラム又は命令を格納し、プログラム又は命令がコンピュータによって実行されるときに、上記の複数の態様の方法を実行する。

第12の態様によれば、チップが提供される。そのチップは、メモリの中に格納されている命令を呼び出して実行するように構成されるプロセッサを含み、それによって、そのチップが設置されている通信デバイスは、上記の複数の態様における方法を実行する。

第13の態様によれば、チップが提供される。そのチップは、入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリを含む。入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリは、内部接続チャネルによって互いに接続される。そのプロセッサは、メモリの中のコードを実行するように構成される。そのコードが実行されるときに、そのプロセッサは、上記の複数の態様における方法を実行するように構成される。

この出願にしたがった実装環境の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送方法のフローチャートである。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったフィールドの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったフィールドの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったトラフィック管理の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送装置の構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送装置の構成の概略的な図である。 この出願にしたがった通信デバイスの構成の概略的な図である。 この出願にしたがった通信デバイスの構成の概略的な図である。 この出願にしたがった通信システムの構成の概略的な図である。

この出願の複数の実装の中で使用されている語は、この出願の複数の具体的な実装を説明するのに使用されているにすぎず、この出願を限定することを意図してはいない。

通信技術の絶え間ない発展に伴って、複数の異なるSLA要件を使用してパケットの判別された伝送を実行することが可能となっている。判別された伝送プロセスにおいては、最初に、パケットに対応するアプリケーションを識別し、そして、その次に、パケット伝送のためのアプリケーションに対応するSLA要件に基づいて、適切な伝送モードを選択する。オペレータは、ブロードバンドパッケージの中で、判別された伝送サービスを提供し、ユーザ体験の改善を容易にする。

DPI及びAIの双方は、デバイスの強力な処理能力に依存する。処理能力が低いデバイスの場合には、処理能力が不十分であることにより、アプリケーション識別は、失敗する場合があり、結果として、以降のネットワーク品質保証の提供が困難となる。

この出願は、パケット伝送方法を提供する。その方法は、コアデバイス及びエッジデバイスを含む実装環境に適用されてもよい。コアデバイスは、処理能力が強力であり、関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を実行し、そして、アプリケーションに対応するダウンリンクパケットの中に品質保証指示情報を含めるように構成される。それに対応して、エッジデバイスは、アプリケーションに関する情報とダウンリンクパケットに基づく品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される。アプリケーションに関する情報を含むアップリンクパケットを受信した後に、そのエッジデバイスは、その格納されている対応関係に基づいて、そのアップリンクパケットに品質保証を提供することが可能である。このように、エッジデバイスの処理能力が低い場合であっても、そのエッジデバイスは、以降のアップリンクパケットに対してアプリケーション識別を実行することが可能であり、それによって、そのアプリケーションに基づいて、ネットワーク品質保証を提供することが可能であり、判別された伝送を実行することが可能となる。

例えば、エッジデバイスの処理能力は弱すぎるため、エッジデバイスが関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を実行するのを支援することが不可能である。したがって、そのエッジデバイスは、格納されている対応関係のみに基づいて、アプリケーション識別を実行する。代替的に、エッジデバイスの処理能力は、関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を支援することができるほど十分に強力であるが、そのエッジデバイスは、サービスの特殊性のために、他のサービスの正常な実行を優先的に保証する必要がある。この場合には、そのエッジデバイスは、残りの処理能力を使用することによってのみ、アプリケーション識別を実行し、その場合に、アプリケーション識別は、その格納されている対応関係のみに基づいて実行される。代替的に、エッジデバイスの処理能力は、関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を支援することができるほど十分に強力であるが、そのエッジデバイスは、格納されている対応関係に基づいて、アプリケーション識別を実行するように構成される。

図1は、例示的な実装環境の概略的な図である。図1において、端末、光ネットワーク端末(Optical Network Terminal, ONT)、及び光ライン端末(Optical Line Terminal, OLT)が順次示され、これらは、通信可能に接続されている。OLTは、インターネットプロトコル無線アクセスネットワーク(Internet Protocol radio access network, IPRAN)を介して広帯域リモートアクセスサーバ(broadband remote access server, BRAS)に接続される。IPRANは、アクセスルータ(access router, ACC)、集約ノード(aggregation node, AGG)、及びメトロコア(metro core, MC)を含む。BRASに通信可能に接続されることに加えて、MCは、また、インターネットゲートウェイ(internet gateway, IGW)に通信可能に接続されてもよい。図1に示されている実装環境は、また、BRASハイマウントシナリオと称される。

図1に示されている複数のデバイスのうちで、ONTとOLTとの間に仮想ローカルエリアネットワーク(virtual local area network, VLAN)が存在する。VLANは、OLTとACCとの間に存在するか、又は、802.1Q内の802.1Q(802.1Q-in-802.1Q, QinQ)の中に含まれている。802.1Q内の802.1Qは、電気電子技術者協会(Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE)が定義する標準化仕様である。QinQは、また、スタック化されている(stacked)VLAN又はダブル(double)VLANと称される。レイヤ2仮想プライベートネットワーク(layer 2 virtual private network, L2VPN)は、ACCとMCとの間に存在し、L2VPNは、インターネットプロトコルバージョン6(internet protocol version
6, IPv6)ベースのセグメントルーティング(Segment Routing IPv6, SRv6)によって搬送される。言い換えると、ACCとMCとの間にはSRv6によるL2VPN(L2VPN over SRv6)が存在する。加えて、MCとIGWの間にはVLAN又はQinQが存在する。

例えば、コアデバイスは、MCを含み、エッジデバイスは、ACCを含む。MCは、フレーム形状のデバイスであり、そのフレーム形状のデバイスのポートは、柔軟に変更されてもよい。したがって、アプリケーション識別要求に基づいて、処理能力を提供するメイン制御ボードを追加的に構成してもよく、又は、アプリケーション識別に専用のサービスボードを構成してもよく、MCの処理能力を向上させる。ACCは、通常、ボックス形状のデバイスであり、そのボックス形状のデバイスのポートは、固定されている。したがって、アプリケーション識別の要件に基づいて、メイン制御ボード又はサービスボードを追加的に構成することは不可能である。結果として、ACCの処理能力は低くなる。

図1に示されている実装環境は、ある1つの例であるにすぎず、この出願を限定することを意図してはいないということを理解することが可能である。図1に示されている実装環境に加えて、この出願の実装環境として、また、コアデバイス及びエッジデバイスを含み、コアデバイスがアプリケーション識別能力を有し、且つ、アップリンクパケット及びダウンリンクパケットの双方が同じエッジデバイスを通過する他のシナリオを使用してもよい。

上記の図の中で説明されている実装環境に基づいて、この出願は、パケット伝送方法を提供する。その方法は、デバイスA及びデバイスBに適用される。図2を参照するべきである。その方法は、以下のステップを含む。

201: デバイスAは、第1のパケットを取得し、そして、その第1のパケットが品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定する。

デバイスAは、例えば、図1の中のMC等の上記のコアデバイスに対応してもよい。第1のパケットは、デバイスAが受信するパケット又はデバイスAが生成するパケットである。デバイスAはアプリケーション識別能力を有するため、デバイスAが第1のパケットを取得した後に、デバイスAは、第1のパケットに対してアプリケーション識別を実行してもよい。第1のパケットが属するアプリケーションは、アプリケーション識別によって決定されてもよい。例えば、第1のパケットは、保証する必要がある第1のアプリケーションに属するか、又は、保証する必要がない第2のアプリケーションに属する。この出願においては、アプリケーションは、機能を提供するためのソフトウェアであってもよく、或いは、同じユーザ又は同じ企業アカウント等であってもよい。機能を提供するためのソフトウェアアプリケーションは、これらには限定されないが、ゲームアプリケーション又はビデオアプリケーション等を含む。複数のネットワークのうちのいくつかにおいては、アプリケーションのIPタプル情報は絶えず変更される場合があるため、構成されているIPタプル情報のみを使用することによって、アプリケーション識別を実行することは不可能である。デバイスAによってアプリケーション識別を実行する方式は、この出願においては限定されない。例えば、デバイスAは、DPI又はAIによってアプリケーション識別を実行してもよい。

第1のパケットが品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを識別することに応答して、デバイスAは、第1のアプリケーションの品質保証指示情報を決定し、そして、デバイスAは、その品質保証指示情報に基づいて、第1のパケットのための経路を選択してもよい。例えば、デバイスAにおいて、第1のアプリケーションと品質保証指示情報との間のマッピング関係を構成する。第1のアプリケーションを識別した後に、デバイスAは、第1のアプリケーションと品質保証指示情報との間のマッピング関係に基づいて、その第1のアプリケーションに対応する品質保証指示情報を取得してもよい。例えば、その品質保証指示情報は、SLA要件及び/又はSLA保証(guarantee)識別子を含む。したがって、品質保証指示情報は、以下の3つの場合A1乃至A3を含む。

場合A1: 品質保証指示情報は、SLA要件を含む。

SLA要件は、帯域幅、待ち時間、及び信頼性等に関する要件を示す。例えば、この実装において、第1のアプリケーションのSLA要件は、SLAレベル(level)識別子を使用することによって示され、SLAレベル識別子の異なる値は、複数の異なる要件を示す。例えば、SLAレベル識別子の値が1である場合に、SLAレベル識別子は、要求される待ち時間が待ち時間しきい値よりも小さいということを示す。SLA要件に基づいて経路を選択するプロセスにおいて、第1のアプリケーションに属する第1のパケットのために、第1のパケットのSLA要件を満たす転送経路を選択する。保証する必要がない第2のアプリケーションの他のパケットについては、ルーティングは、通常、構成されているルーティングテーブルにしたがって実行される。SLA要件を満たす転送経路は、これらには限定されないが、帯域幅がSLA要件が示す帯域幅よりも小さくない経路、待ち時間がSLA要件が示す待ち時間よりも大きくない経路、及び信頼性がSLA要件が示す信頼性よりも小さくない経路を含む。

場合A2: 品質保証指示情報は、SLA保証識別子を含む。

SLA保証識別子は、パケットを保証する必要があるか否かを示す。場合A2で、デバイスAにおいてSLA保証識別子と経路選択ポリシーとの間のマッピング関係を構成する場合に、そのSLA保証識別子と経路選択ポリシーとの間のマッピング関係に基づいて、そのSLA保証識別子に対応する経路選択ポリシーを決定して、その決定されている経路選択ポリシーに基づいて、経路を選択してもよい。例えば、パケットを保証する必要があるということを示すSLA保証識別子に応答して、対応する経路選択ポリシーは、転送経路として最適な経路を選択することを含む。パケットを保証する必要がないということを示すSLA保証識別子に応答して、対応する経路選択ポリシーは、転送経路として最適な経路以外の経路を選択することを含む。最適経路は、これらには限定されないが、最大帯域幅を有する経路、最小待ち時間を有する経路、及び最も高い信頼性を有する経路を含む。

例えば、この実装において、SLA保証識別子の複数の異なる指示の場合は、複数の異なる値を使用することによって示される。例えば、SLA保証識別子が第1の値である場合に、その値は、保証を提供する必要があるということを示す。SLA保証識別子が第2の値である場合に、SLA保証識別子は、保証を実行する必要がないということを示す。例えば、第1の値は1であり、且つ、第2の値は0であるか、又は、第1の値は0であり、且つ、第2の値は1である。第1の値と第2の値の値は、この実装においては限定されない。

場合A3: 品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含む。

場合A3において、SLA要件は、帯域幅、待ち時間、及び信頼性等に関する要件を示し、SLA保証識別子は、SLA要件に基づいて保証を実行する必要があるか否かを示す。したがって、SLA保証識別子が、SLA要件に基づいて保証を実行する必要があるということを示すときに、経路選択は、そのSLA要件に基づいて実行される。代替的に、SLA保証識別子が、SLA要件に基づいて保証を実行する必要がないということを示すときに、経路選択は、SLA要件に基づいて実行する必要がなく、ルーティングは正常に実行される。

202: デバイスAは、第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。

第1のアプリケーションの品質保証指示情報を決定した後に、デバイスAは、その品質保証指示情報に基づいて第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、それによって、第2のパケットは、その品質保証指示情報を含む。例えば、第2のパケットは、以下の方式によって品質保証指示情報を搬送する。

例えば、第2のパケットは、IPv6パケットを含み、品質保証指示情報は、IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置している。IPv6パケットヘッダは、標準的なIPv6ヘッダ(IPv6 header)及びIPv6拡張ヘッダ(IPv6 extension header)を含み、IPv6拡張ヘッダは、これらには限定されないが、ホップバイホップ(hop-by-hop, HBH)パケットヘッダ、宛先オプションヘッダ(destination option header, DOH)、及びセグメントルーティングヘッダ(segment routing header, SRH)を含む。例えば、この実装において、タイプ長さ値(type-length-value, TLV)フィールドは、IPv6パケットヘッダに追加され、それによって、品質保証指示情報は、IPv6パケットヘッダの中のTLVフィールドの中で搬送される。例えば、品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含む。図3は、TLVフィールドがSLA要件及びSLA保証識別子を搬送する場合を示す。図3の中に、オプションタイプ(option type)フィールド、オプションデータ長さ(option data length)フィールド、SLA要件を示すSLAレベル、及びSLA保証識別子が存在する。加えて、図3は、アプリケーション(application, APP)識別子(identifier, ID)フィールドをさらに含む。APP IDフィールドについては、以下の説明を参照するべきである。

例えば、品質保証指示情報は、IPv6パケットのアプリケーションアウェアIPv6ネットワーキング(application-aware IPv6 networking, APN6)パケットヘッダの中に位置し、APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置している。図4は、標準的なIPv6パケットヘッダ及びSRHを含むパケットヘッダの構成を示している。加えて、図5は、パケットヘッダの他の例示的な構成を示し、そのパケットヘッダは、標準的なIPv6パケットヘッダ、HBH、DOH、及びSRHを含む。標準的なIPv6パケットヘッダは、バージョン(version)、トラフィッククラス(traffic class)、フローラベル(flow label、ペイロード長さ(payload length)、次のヘッダ(next header)、ホップ限界(hop limit)、発信元アドレス(source address)、及び宛先アドレス(destination address)のフィールドを含む。

図6は、SRHの構成の概略的な図である。SRHは、(n＋1)セグメント(segment)及びオプション(option)TLVを含み、nは、0以上の整数である。例えば、APN6パケットヘッダがSRHの中に位置しているときに、APN6パケットヘッダは、図6に示されているSRHのオプションTLVフィールドの中に位置している。APN6パケットヘッダがIPv6拡張ヘッダの中に位置しているときに、APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中の追加されているTLVフィールドの中に位置している。

例えば、品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含み、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含む。それに対応して、SLA要件は、APN6基本ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置している。代替的に、SLA要件は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6基本ヘッダの中に位置している。

図7を参照するべきである。APN6基本ヘッダは、オプションタイプフィールド、オプションデータ長さフィールド、IPv6アプリケーションアウェア(application-aware)IDフィールドを含み、SLA要件又はSLA保証識別子は、IPv6アプリケーションアウェアIDフィールドの中に位置している。図8に示されているように、APN6拡張ヘッダは、オプションタイプフィールド、オプションデータ長さフィールド、及びIPv6サービスアウェア(service-aware)パラメータ(parameter)フィールドを含む。IPv6サービスアウェアパラメータフィールドは、可変の(variable)サブTLV(sub-TLV)フィールドであり、SLA要件又はSLA保証識別子は、IPv6サービスアウェアパラメータフィールドの中に位置している。ある1つの例として、SLA保証識別子を使用する。この実装において、タイプ(type)フィールドは、IPv6サービスアウェアパラメータフィールドに追加され、追加されているタイプフィールドは、SLA保証識別子を搬送する。タイプフィールドの構成の概略的な図については、図9を参照するべきである。図9において、タイプフィールドは、タイプ、長さ、予約されている(reserved)、及びSLA保証識別子のタイプを含む。

代替的に、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6基本ヘッダの中に位置している。代替的に、APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6拡張ヘッダ中に位置している。

例えば、デバイスAが、第1のパケットを更新して第2のパケットを取得することは、デバイスAが、第1のアプリケーションの第1の識別子を取得することであって、第1の識別子は、APP識別子、ユーザ(user)識別子、及びフロー(flow)識別子のうちの少なくとも1つを含む、取得することと、デバイスAが、第1の識別子を第2のパケットにカプセル化することと、をさらに含む。SLA要件及び第1の識別子の双方が第2のパケットの中のIPv6アプリケーションアウェアIDフィールドにカプセル化されるある1つの例において、IPv6アプリケーションアウェアIDフィールドの構成の概略的な図については、図10を参照するべきである。

アプリケーション識別子は、第1のパケットに対応するアプリケーションを示し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを示し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを示す。第2のパケットにカプセル化される第1の識別子は、トラフィック管理のために第2のパケットをその後に受信するデバイスによって使用される。トラフィック管理プロセスについては、204における以下の説明を参照するべきである。

203: デバイスAは、デバイスBに第2のパケットを送信する。

デバイスBは、例えば、図1の中のACC等のエッジデバイスに対応していてもよい。第2のパケットを取得した後に、デバイスAは、デバイスBに第2のパケットを送信し、それによって、第2のパケットの以降のパケット伝送プロセスにおいて、アプリケーション識別を実行することが可能であるとともに、第2のパケットの中に含まれる品質保証指示情報に基づいて、品質保証を実行することが可能である。

例えば、デバイスAは、トンネルポリシー(SRv6 policy)にしたがって第2のパケットを送信する。第2のパケットがインターネットプロトコルバージョン4(Internet Protocol version
4, IPv4)パケットを含む場合には、デバイスAは、第2のパケットに基づいて、IPv6パケットヘッダをカプセル化し、そして、その次に、トンネルポリシーにしたがって第2のパケットを送信する。第2のパケットがIPv6パケットを含む場合には、デバイスAは、トンネルポリシーにしたがって第2のパケットを直接的に送信してもよく、又は、第2のパケットに対してルート転送を実行してもよい。

例えば、デバイスAがデバイスBに第2のパケットを送信することは、以下の場合B1及び場合B2を含む。

場合B1: デバイスAは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスAは、品質保証指示情報とポリシー識別子との間の第1のマッピング関係によって構成される。デバイスAがデバイスBに第2のパケットを送信することは、デバイスAが、第1マッピング関係に基づいて、第1アプリケーションの品質保証指示情報に対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスAが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーに基づいて、第2のパケットを伝送することを含む。

いずれかのトンネルポリシーは、ある伝送経路を指定し、その伝送経路は、複数の指定されているノードを含む。トンネルポリシーは、ヘッドポイント、カラー(color)値、及びエンドポイント(end point)の3つのタプルによって一意に識別される。例えば、この実装において、カラー値は、さらに、ポリシー識別子として使用される。ヘッドポイントは、トンネルポリシーの生成ノードを含み、デバイスAが構成する各々のトンネルポリシーのヘッドポイントは、デバイスAを含む。エンドポイントは、トンネルポリシーの宛先アドレスを含み、デバイスAが構成する各々のトンネルポリシーのエンドポイントは、デバイスBのアドレスを含む。したがって、デバイスAがいずれかのトンネルポリシーにしたがって第2のパケットを伝送することは、デバイスAが、いずれかのトンネルポリシーが指定する送信経路に含まれる各々のノードに基づいて、1ホップずつ、デバイスBに第2のパケットを送信するということを意味する。

品質保証指示情報とポリシー識別子との間の第1のマッピング関係は、デバイスAのために構成されるため、デバイスAは、第1のマッピング関係に基づいて、第1のアプリケーションの品質保証指示情報に適合するターゲットポリシー識別子を決定することが可能である。その次に、デバイスAは、デバイスAが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、その次に、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーにしたがってデバイスAに第2のパケットを伝送する。

特に、実際のアプリケーションの際に、トンネルポリシーは、セグメントリスト(segment list)として表現され、また、セグメントIDリスト(segment ID list, SID list)と称される。いずれかのトンネルポリシーが指定する伝送経路に含まれる複数のノードは、その伝送経路にあるノードのシーケンスにしたがって、下から上までSIDリストの中に配列される。したがって、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーにしたがってデバイスBに第2のパケットを伝送するプロセスにおいて、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシー、すなわち、SIDリストは、第2のパケットの中に構成される。この場合には、伝送プロセスにおいて、デバイスAは、最初に、SIDリストの中の最後のノードに第2のパケットを伝送し、そして、その次に、そのSIDリストの中の最後のノードは、SIDリストの中の最後から2番目のノードへと第2のパケットを伝送し、そして、第2のパケットがSIDリストの中の最初のノード、すなわち、デバイスBに到達するまで、同様に第2のパケットを伝送する。

場合B2: デバイスAは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスAは、さらに、品質保証指示情報とターゲットマークとの間の第2のマッピング関係及びそのターゲットマークとターゲットポリシー識別子との間の第3のマッピング関係によって構成される。ターゲットポリシー識別子は、複数のトンネルポリシーに対応するポリシー識別子のうちの1つである。デバイスAがデバイスBに第2のパケットを送信することは、デバイスAが、第2のマッピング関係に基づいて、第1のアプリケーションの品質保証指示情報に対応するターゲットマークを決定し、第3のマッピング関係に基づいて、ターゲットマークに対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスAが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーに基づいて第2のパケットを伝送することを含む。

ターゲットマークは、これらには限定されないが、差分サービスコードポイント(differential service code point, DSCP)及びデバイスAにおいて構成される優先度マークを含む。第1のアプリケーションの品質保証指示情報を決定した後に、デバイスAは、第2のマッピング関係に基づいて、第1のアプリケーションの品質保証指示情報に対応するターゲットマークを決定し、そして、その次に、第3のマッピング識別子に基づいて、ターゲットマークに対応するターゲットポリシー識別子を決定し、それによって、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーに基づいて、第2のパケットを伝送することが可能である。加えて、デバイスAが、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーにしたがって、第2のパケットを伝送する方式については、上記の場合A1における説明を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

例えば、デバイスAが保証する必要がない第2アプリケーションの他のパケットを伝送するときに、デバイスAは、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシー以外のトンネルポリシーにしたがって、他のパケットを伝送する。他のトンネルポリシーにしたがって他のパケットを伝送するプロセスにおいて、デバイスBがデバイスAへのルートを広告しているか否かは、デバイスAが他のパケットを伝送する方式に影響を与える。以下の記載は、2つの方式を説明する。

デバイスBがそのルートを広告するときに、デバイスAは、そのルートに着色することによって他のパケットを伝送する。

デバイスBが広告するルートは、ルートプレフィックス(prefix)及びネクストホップ(next hop)を含み、ルートプレフィックスは、ネットワークの中のデバイスB以外のデバイスのアドレスであり、ネクストホップは、デバイスBのアドレスである。そのルートは、宛先アドレスがルートプレフィックスであるいずれかのパケットに応答して、デバイスBがいずれかのパケットのネクストホップとして選択されるということを示す。例えば、この実装において、デバイスBがそのルートを広告する方式は限定されない。例えば、デバイスBは、境界ゲートウェイプロトコル(border gateway protocol, BGP)を使用することによって、ルーティング情報を広告する。

ルート着色は、ポリシー識別子が、ルートポリシーを使用することによって、デバイスBが広告するルートに追加され、そのルートがポリシー識別子を搬送するということを意味する。その次に、ある1つのルートが搬送するポリシー識別子がある1つのトンネルポリシーに対応するポリシー識別子と同じである場合に応答して、ルート再帰は、そのルート及びそのトンネルポリシーに対して実行されてもよい。ルート再帰プロセスにおいて、いずれかのパケットの宛先アドレスがある1つのルートの中に含まれるルートプレフィックスである場合に応答して、そのルートのポリシー識別子と同じポリシー識別子を有するトンネルポリシー、すなわち、SIDリストは、そのいずれかのパケットのために構成される。したがって、デバイスAからデバイスBへとそのいずれかのパケットを伝送するプロセスにおいて、そのパケットは、そのルートのポリシー識別子と同じポリシー識別子を有するトンネルポリシーが指定する伝送経路を通過する。そのいずれかのパケットが指定されている伝送経路を通過してデバイスBに到達した後に、デバイスBは、宛先アドレスへとそのいずれかのパケットを転送する。このように、パケット伝送は、ルート着色プロセスによって実装される。

他のトンネルポリシーにしたがって他のパケットを伝送する必要がある場合には、デバイスAは、他のトンネルポリシーに対応するポリシー識別子に基づいて、デバイスBが広告するルートを着色する。代替的に、デバイスBがルートを広告するときに、デバイスBは、ルートを着色する。この場合には、デバイスAは、デフォルトで他のトンネルポリシーにしたがって、保証する必要がない第2のアプリケーションの他のパケットを伝送する。デバイスAは、複数の異なるトンネルポリシーにしたがって、第2のパケット及び他のパケットを個別に伝送する、すなわち、保証する必要がある第1のアプリケーションは、保証する必要がない他のアプリケーションから判別されるということを知ることが可能である。

代替的に、デバイスBがルートを広告しない場合には、デバイスAは、リダイレクト(redirect)によって他のパケットを伝送する。この場合には、デバイスBは、ルートを広告しないため、デバイスAは、ルートを着色しなくてもよく、結果として、ルートとトンネルポリシーとの間のルート再帰を実装しなくてもよい。したがって、デバイスAは、リダイレクトによって、他のトンネルポリシーが指定する伝送経路へと他のパケットの伝送経路を修正し、それによって、デバイスAは、他のトンネルポリシーにしたがって他のパケットを伝送することが可能である。

その次に、デバイスAがMCに対応し、デバイスBがACCに対応し、第2のパケットがダウンリンクパケットに対応するある1つの例を使用して、デバイスAがパケットを伝送するプロセスを説明する。

図11に示されているように、カラーが100であるSRv6ポリシーA及びカラーが200であるSRv6ポリシーBは、MCにおいて構成される。SRv6ポリシーAは、待ち時間がしきい値よりも小さくない共通経路であり、SRv6ポリシーBは、待ち時間がしきい値よりも小さい低待ち時間経路である。MCは、カラー200マッチマークTを使用することによってターゲットマークTとカラー200との間のマッピング関係を構成する。加えて、ACCが広告するBGPルートを受信した後に、MCは、
ピアACC-IPルートポリシーAインポート
ルートポリシーA許可ノード10
外部コミュニティカラー0:100を適用する、
という方式によって、100としてBGPルートを着色する。

ダウンリンクパケットを受信した後に、MCは、ダウンリンクパケットのアプリケーション識別を実行する。ダウンリンクパケットが保証する必要がある第1のアプリケーションに属している場合には、ターゲットマークTを決定し、マッピング関係に基づいて、ターゲットマークTに対応するカラーが200であると決定する。その次に、カラーが200であるSRv6ポリシーBにしたがって、ACCにダウンリンクパケットを送信する。代替的に、ダウンリンクパケットが保証する必要がない第2のアプリケーションに属している場合に応答して、ダウンリンクパケットは、SRv6ポリシーAにしたがってACCに送信される。

204: デバイスBは、第2のパケットを受信する。

201乃至203の説明から、第2のパケットは、第1のアプリケーションに属しているということを知ることが可能である。デバイスAは、品質保証指示情報を第2のパケットにカプセル化するため、第2のパケットは、品質保証指示情報をさらに含む。加えて、第2のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報をさらに含む。例えば、第1のアプリケーションに関する情報は、第2のパケットの伝送情報を含み、第2のパケットの伝送情報は、第2のパケットのインターネットプロトコル(internet protocol, IP)タプル情報を含む。

いくつかの実装において、第2のパケットのIPタプル情報は、発信元IPアドレス、宛先IPアドレス、発信元ポート、及び宛先ポート、の4つのタプルを含む。代替的に、第2のパケットのIPタプル情報は、発信元IPアドレス、宛先IPアドレス、プロトコル番号、発信元ポート、及び宛先ポート、の5つのタプルを含む。代替的に、第2のパケットのIPタプル情報は、発信元IPアドレス、宛先IPアドレス、プロトコル番号、発信元ポート、宛先ポート、サービスタイプ(type of service, ToS)、及びインターフェイスインデックス、の7つのタプルを含む。

例えば、IPタプル情報のほかに、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子をさらに含んでもよい。第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、アプリケーション識別子は、第2のパケットに対応するアプリケーションを示し、ユーザ識別子は、第2のパケットに対応するユーザを示し、フロー識別子は、第2のパケットに対応するパケットフローを示す。

デバイスBは、第1の識別子に基づいて、トラフィック管理を実行してもよい。例えば、デバイスBが実行するトラフィック管理は、これらには限定されないが、第1の識別子に基づいてトラフィック分析を実行して、分析結果を取得すること、及び、例えば、トラフィック処理の優先度を調整し、さらなる分析のためにトラフィックをネットワークマネージャにアップロードし、そして、そのトラフィックを制限し及び廃棄するといったように、分析結果に基づいて適切なトラフィック管理ポリシーを選択すること、を含む。例えば、第1の識別子に基づいてトラフィック分析を実行するプロセスにおいて、デバイスBは、第1の識別子の中に含まれるアプリケーション識別子に基づいて、第1のアプリケーションに対応する合計のトラフィックに関する統計量を収集する。代替的に、デバイスBは、第1の識別子の中に含まれるユーザ識別子に基づいて、いずれかのユーザが消費する合計のトラフィックに関する統計量を収集する。代替的に、デバイスBは、第1の識別子の中に含まれるフロー識別子に基づいて、いずれかのパケットフローに対応する合計のトラフィックを収集する。この実装においては、トラフィック分析プロセス及びトラフィック管理ポリシーは限定されない。

特に、デバイスBが受信する第2のパケットがデバイスAによって送信されることは、ある1つの例であるにすぎず、第2のパケットの送信デバイスを限定するのには使用されない。複数の実装のうちのいくつかにおいて、品質保証指示情報を含む第2のパケットは、また、デバイスA以外の他のデバイスによって送信されてもよい。

205: デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報と品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。

パケット伝送プロセスにおいて、デバイスBは、通常、複数のパケットを受信する。受信したパケットが品質保証指示情報を搬送しない場合に応答して、デバイスBは、通常、パケットを送信する。受信したパケットが品質保証指示情報を含む第2のパケットを含む場合に応答して、デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報と品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。複数の実装のうちのいくつかにおいて、デバイスBは、以下の2つの方式によって対応関係を格納する。

第1の記憶方式においては、対応関係は、第1のアプリケーションに関する情報及び品質保証指示情報を含む。

例えば、品質保証指示情報は、SLA要件を含む。デバイスBは、それに対応して、以下の表1にしたがって、SLA要件及び第1のアプリケーションに関する情報を格納する。表1において、プロトコル番号6は、使用される伝送プロトコルが伝送制御プロトコル(transmission control protocol, TCP)であり、SLAレベル識別子は、SLA要件を示す識別子であるということを示す。

第2の記憶方式においては、対応関係は、第1のアプリケーションに関する情報のみを含み、品質保証指示情報を含まないが、対応する品質保証指示情報は、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて決定されてもよい。

例えば、デバイスBは、以下の表2にしたがって、第1のアプリケーションに関する情報を格納し、表2は、対応する品質保証指示情報を含む。

複数の実装のうちのいくつかにおいて、品質保証指示情報がSLA要件及びSLA保証識別子を含む場合に応答して、デバイスBは、記憶操作を直接的には実行せず、SLA保証識別子が品質保証を提供する必要があるということを示すときに、第1のアプリケーションに関する情報と品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。

206: デバイスBは、第3のパケットを受信する。

第3のパケットは、伝送されるべきパケットである。第3のパケットを取得した後に、デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて、第3のパケットが属するアプリケーションを識別する。

例えば、202における説明から、第1のアプリケーションに関する情報は、第2のパケットの伝送情報を含むということを知ることが可能である。それに対応して、デバイスBが、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて第3のパケットを識別することは、第3のパケットの伝送情報が第2のパケットの伝送情報と適合する場合に応答して、第3のパケットが第1のアプリケーションに属するということを決定することを含む。第3のパケットの伝送情報が第2のパケットの伝送情報と適合する場合に、その伝送情報は、第3のパケット及び第2のパケットが同じアプリケーションに属するということを示す。第2のパケットは第1のアプリケーションに属するため、第3のパケットは、また、第1のアプリケーションに属する。

例えば、伝送情報の中に含まれるIPタプル情報は、5タプルであり、第3のパケットの伝送情報が第2のパケットの伝送情報と適合することは、第3のパケットの発信元IPアドレスが第2のパケットの宛先IPアドレスに対応し、第3のパケットの発信元ポートが第2のパケットの宛先ポートに対応し、第3のパケットの宛先IPアドレスが第2のパケットの発信元IPアドレスに対応し、第3のパケットの宛先ポートが第2のパケットの発信元ポートに対応し、及び、第3のパケットのプロトコル番号が第3のパケットのプロトコル番号と同じである、という条件を含む。これらの条件にしたがって、第2のパケット及び第3のパケットは、2つの同じデバイスが同じポートによって反対方向に伝送するパケットであるということを決定することが可能である。したがって、第2のパケット及び第3のパケットが同じアプリケーションに属しているということを示すことが可能である。

例えば、表3は、第3のパケットの5タプルが第2のパケットの5タプルと適合する場合を示している。

デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて、第3のパケットに対するアプリケーション識別を実装することが可能であるということを知ることが可能である。例えば、第1のアプリケーションの情報が第2のパケットの伝送情報を含むときに、デバイスBは、アプリケーションデバイス能力を有している必要はなく、デバイスBは、伝送情報を比較しさえすれば、そのアプリケーションに、対応するネットワーク品質保証を提供することが可能である。関連技術によって提供されるDPI及びAI等の方式と比較して、この出願によって提供される識別方式は、強力な処理能力に依存する必要はない。言い換えると、デバイスBの処理能力が低い場合であっても、依然として、この出願によって提供される識別方式によって、アプリケーション識別を実装することが可能である。

207: デバイスBは、対応関係に基づいて、第3のパケットに品質保証を提供する。

対応関係は、第1のアプリケーションに関する情報及び品質保証指示情報を含む。したがって、第3のパケットが第1のアプリケーションに属しているということを識別することに応答して、対応する品質保証指示情報は、第1のアプリケーションに関する情報及び対応関係に基づいて決定されて、品質保証指示情報に基づいて第3のパケットに品質保証を提供してもよい。

例えば、デバイスBが、対応関係に基づいて第3のパケットに品質保証を提供することは、デバイスBが、品質保証指示情報に基づいて、第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、その転送経路によって第3のパケットを送信する、ことを含む。複数の実装のうちのいくつかにおいて、デバイスBが受信する第2のパケットがデバイスAによって送信されている場合に応答して、デバイスBが、その対応関係に基づいて第3のパケットに品質保証を提供することは、デバイスBが、デバイスAに第3のパケットを送信することを含む。

デバイスBが、品質保証指示情報に基づいて、第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定することは、デバイスBが、品質保証指示情報に適合するトンネルポリシーを転送経路として決定することを含む。転送経路を決定する方式は、C1及びC2の以下の2つの場合を含む。場合C1については、203における場合B1を参照するべきであり、場合C2については、203における場合B2を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

場合C1: デバイスBは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスBは、品質保証指示情報とポリシー識別子との間の第1のマッピング関係によって構成される。デバイスBが、品質保証指示情報と適合するトンネルポリシーを転送経路として決定することは、デバイスBが、第1マッピング関係に基づいて、品質保証指示情報に対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスBが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、そのターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを転送経路として決定する、ことを含む。

場合C2: デバイスBは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスBは、さらに、品質保証指示情報とターゲットマークとの間の第2のマッピング関係及びターゲットマークとターゲットポリシー識別子との間の第3のマッピング関係によって構成される。ターゲットポリシー識別子は、複数のトンネルポリシーに対応する複数のポリシー識別子のうちの1つである。デバイスBが、品質保証指示情報と適合するトンネルポリシーを転送経路として決定することは、デバイスBが、第2のマッピング関係に基づいて、品質保証指示情報に対応するターゲットマークを決定し、第3のマッピング関係に基づいて、ターゲットマークに対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスBが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを転送経路として決定する、ことを含む。

例えば、その方法は、デバイスBが、品質保証指示情報を第3のパケットにカプセル化することを含み、デバイスBは、対応関係に基づいて第3のパケットに品質保証を提供する前に、品質保証指示情報を第3のパケットにカプセル化してもよく、又は、デバイスBは、品質保証を提供した後に、品質保証指示情報を第3のパケットにカプセル化してもよい。第3のパケットにカプセル化される品質保証指示情報は、デバイスBがサービス品質(quality of service, QoS)を決定した後に、各々のホップデバイスが、そのQoSに基づいて第3のパケットに対して制御及びスケジューリングを実行するのに使用される。代替的に、第3のパケットにカプセル化される品質保証指示情報は、さらに、デバイスBが第3のパケットのための経路を再選択した後に、各々のホップデバイスによって使用される。

例えば、品質保証指示情報をカプセル化することのほかに、デバイスBは、さらに、アプリケーション識別子を第3のパケットにカプセル化し、デバイスBが品質保証指示情報及びアプリケーション識別子に基づいて第3のパケットのアプリケーションを決定した後に、各々のホップデバイスは、第3のパケットのアプリケーションに基づいて統計管理を実行する。例えば、各々のホップデバイスが実行する統計管理は、これらには限定されないが、第3のパケットの適用及びサービス機能チェーン(service function chain, SFC)に基づくアプリケーションレベルの制御を含む。各々のホップデバイスが実行する統計管理は、この出願においては限定されない。複数の実装のうちのいくつかにおいて、デバイスBは、さらに、アプリケーション識別子に基づいて、ユーザ識別子及び/又はフロー識別子を第3のパケットにカプセル化してもよく、それによって、各々のホップデバイスは、さらなる統計管理を実行する。

特に、SFCは、複数のサービングノードを含み、それらの複数のサービングノードは、サービスとの間で1対1の対応関係にある。したがって、それらの複数のサービングノードは、複数の順序付けられたサービスを提供することが可能である。各々のホップデバイスは、第3のパケットのアプリケーションに基づいて、SFCの中の少なくとも1つのサービングノードに第3のパケットを送信し、第3のパケットを受信する各々のサービングノードは、対応するサービスを提供して、アプリケーションレベルの制御を実行するのに使用されるサービス結果を取得する。この実装において、SFCの中に含まれるサービングノードが提供するサービスは限定されない。例えば、サービングノードが提供するサービスは、これらには限定されないが、アンチ分散サービス拒否(anti-distributed denial of service, anti-DDoS)、ログ監査、URL制御、アプリケーション制御、及びファイアウォール(firewall, FW)等を含む。

各々のホップデバイスがAGGを含むある1つの例を使用する。図12は、AGGが、クラウドに位置する付加価値サービスシステム(value-added service system, VAS)を使用することによって、アプリケーションレベルの制御を実行するプロセスを示している。VASは、サービス分類器(service classifier, SC)及びテールノード(tail end)を含む。AGGは、SCに第3のパケット及び第3のパケットのアプリケーションを送信し、SCは、第3のパケットのアプリケーションに基づいて、SFCの中に含まれているサービングノードから少なくとも1つのサービングノードを選択する。例えば、図12において、3つのサービングノード、すなわち、アンチDDoS、アプリケーション制御、及びFWを選択し、第3のパケットは、順次的に、それらの選択されているサービングノードに到達する。最後のサービングノードがサービスを提供した後に、テールノードにサービス結果を送信し、テールノードは、AGGにサービス結果を送信し、それによって、AGGは、受信したサービス結果に基づいて、アプリケーションレベルの制御を実行する。

例えば、デバイスAは、MCに対応し、デバイスBは、ACCに対応する。図13は、デバイスBがアップリンクパケットを伝送するプロセスを示している。アップリンクパケットを伝送するためのプロセスについては、図11に対応する説明を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

結論として、デバイスAは、アプリケーション識別能力を有するため、第1のパケットが第1のアプリケーションに属するということを識別した後に、デバイスAは、デバイスBに、品質保証指示情報を搬送する第2のパケットを送信することが可能である。したがって、第2のパケットの中で搬送される品質保証指示情報に基づいて、処理能力が低い場合であっても、デバイスBは、第2のパケットから、対応するアプリケーション情報を取得することが可能であり、それによって、取得したアプリケーション情報及び保証情報に基づいて、ネットワーク品質保証を提供することが可能である。このことは、複数の異なるアプリケーションのパケットの判別された伝送を実装する。このことは、オペレータのコストを削減するのみならず、ユーザの体験を改善する。

その次に、図14を参照するべきである。この出願によって提供されるパケット伝送方法は、ACCとMCとの間の対話を使用して説明される。

ステップ1: MCは、ダウンリンクパケットを受信し、そのダウンリンクパケットが品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定する。図15を参照するべきである。そのダウンリンクパケットが属するアプリケーションが、保証する必要がある第1のアプリケーションである場合に応答して、そのダウンリンクパケットの中で品質保証指示情報を搬送する。

ステップ2: ダウンリンクパケットが属するアプリケーションを保証する必要がある場合に応答して、MCは、品質保証指示情報に基づいて、適切な転送経路を選択して、その品質保証指示情報を搬送するダウンリンクパケットを転送する。代替的に、図15を参照するべきである。ダウンリンクパケットが属するアプリケーションを保証する必要がない場合に応答して、MCは、正常にダウンリンクパケットを転送する。

ステップ3: 図15を参照するべきである。ダウンリンクパケットを受信した後に、ACCは、ダウンリンクパケットが品質保証指示情報を搬送しているか否かを決定する。ダウンリンクパケットが品質保証指示情報を搬送していない場合に応答して、ダウンリンクパケットは、正常に転送される。ダウンリンクパケットが品質保証指示情報を搬送している場合に応答して、ダウンリンクパケットのパケットヘッダを解析して、品質保証指示情報を取得し、そして、IPタプル情報とダウンリンクパケットの品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。その次に、ダウンリンクパケットは正常に転送される。

ステップ4: 図16を参照するべきである。ACCが対応関係を格納した後に、ACCがアップリンクパケットを受信した場合に応答して、アップリンクパケットのIPタプル情報がダウンリンクパケットのIPタプル情報と適合するか否かを決定する。適合することに応答して、ACCは、品質保証指示情報に基づいて、適切な転送経路を選択して、アップリンクパケットを送信する、すなわち、対応関係に基づいてアップリンクパケットに品質保証を提供する。代替的に、適合しないことに応答して、ACCは、正常にアップリンクパケットを転送する。

図17を参照するべきである。ステップ4において、ダウンリンクパケットの5タプルに適合するアップリンクパケットの場合に、ACCは、さらに、アップリンクパケットの中に、品質保証指示情報、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子を含める。このように、アップリンクパケットを転送することに加えて、例えば、AGGデバイス等の各々の以降のデバイスは、さらに、検知されているアプリケーションに基づくトラフィック管理のために、アップリンクパケットの中で搬送されている品質保証指示情報、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子に基づいて、アップリンクパケットのアプリケーションを検知することが可能である。図17の中のステップ5を参照するべきである。

上記の記載は、この出願におけるパケット伝送方式を説明している。上記の方法に対応して、この出願は、さらに、パケット伝送装置を提供する。その装置は、図18に示されているモジュールを使用して、図2の中のデバイスBが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される。図18に示されているように、この出願は、パケット伝送装置を提供する。そのパケット伝送装置は、以下のモジュールを含む。

受信モジュール1801は、デバイスBによって第1のパケットを受信するように構成され、第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、第1のパケットは、第1のアプリケーションに属する。受信モジュール1801が実行するステップについては、204における説明を参照するべきである。

記憶モジュール1802は、第1のアプリケーションに関する情報と第1のパケットに基づく品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される。記憶モジュール1802が実行するステップについては、205における説明を参照するべきである。

受信モジュール1801は、さらに、デバイスBによって第2のパケットを受信するように構成され、第2のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報を含む。受信モジュール1802が実行するステップについては、さらに、206における説明を参照するべきである。

保証モジュール1803は、対応関係に基づいて、第2のパケットに品質保証を提供するように構成される。保証モジュール1803が実行するステップについては、207における説明を参照するべきである。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、第1のパケットは、IPv6パケットを含み、品質保証指示情報は、IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、IPv6パケットのAPN6パケットヘッダの中に位置し、APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6基本ヘッダの中に位置するか、又は、
APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含み、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含み、SLA要件は、APN6基本ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置するか、又は、
SLA要件は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6基本ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、第1のアプリケーションに関する情報は、第1のパケットの伝送情報を含み、第1のパケットの伝送情報は、第1のパケットのIPタプル情報を含む。

ある1つの可能な実装において、保証モジュール1803は、デバイスBによって、品質保証指示情報に基づいて、第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、転送経路によって第2のパケットを送信する、ように構成される。

ある1つの可能な実装において、当該装置は、品質保証指示情報を第2のパケットにカプセル化するように構成されるカプセル化モジュールをさらに含む。

ある1つの可能な実装において、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子を含み、第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子のうちの少なくとも1つを含み、アプリケーション識別子は、第1のアプリケーションを識別し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを識別し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを識別する。

ある1つの可能な実装において、デバイスBが受信する第1のパケットは、デバイスAによって送信され、保証モジュール1803は、デバイスBによってデバイスAに第2のパケットを送信するように構成される。デバイスAは、図2におけるデバイスAに対応する。

図19に示されているように、この出願は、さらに、パケット伝送装置を提供する。その装置は、図19に示されているモジュールによって、図2におけるデバイスAが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される。その装置は、以下のいくつかのモジュールを含む。

取得モジュール1901は、デバイスAによって第1のパケットを取得するように構成される。

決定モジュール1902は、デバイスAによって、第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属しているということを決定するように構成される。

取得モジュール1901及び決定モジュール1902が実行するステップについては、201における説明を参照するべきである。

更新モジュール1903は、デバイスAによって、第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するように構成され、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。更新モジュール1903が実行するステップについては、202における説明を参照するべきである。

送信モジュール1904は、デバイスAによって、デバイスBに第2のパケットを送信するように構成され、品質保証指示情報は、第1のパケットから第1のアプリケーションに関する情報を取得し、そして、第1のアプリケーションに属するパケットに品質保証を提供するようにデバイスBに指示する。デバイスBは、図2におけるデバイスBに対応する。送信モジュール1904が実行するステップについては、203における説明を参照するべきである。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、更新モジュール1903は、さらに、デバイスAによって、第1のアプリケーションの第1の識別子を取得し、第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、第1の識別子を第2のパケットにカプセル化する、ように構成され、アプリケーション識別子は、第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを識別し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子を含む。

図18及び図19によって提供される装置が、それらの装置の機能を実装するときに、説明のために、ある1つの例として上記の複数の機能モジュールへの分割を使用しているにすぎないということを理解することが可能である。実際の適用の際には、要求に基づいて、実装のために、複数の異なる機能モジュールに上記の複数の機能を割り当ててもよい。言い換えると、あるデバイスの内部構成を複数の異なる機能モジュールへと分割して、上記で説明されている複数の機能のすべて又は一部を実装する。加えて、図18及び図19によって提供される装置は、図2に示されている方法と同じ概念に属する。その装置の具体的な実装プロセスについては、201乃至207を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

この出願は、通信デバイスを提供する。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、そのメモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御し、そして、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがメモリの中に格納されている命令を実行するときに、プロセッサが、この出願の複数の例うちのいずれか1つによって提供されるパケット伝送方法を実行することを可能とする。

この出願は、通信デバイスを提供する。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、そのメモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御し、そして、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがメモリの中に格納されている命令を実行するときに、プロセッサが、この出願の複数の例うちのいずれか1つによって提供されるパケット伝送方法を実行することを可能とする。

この出願によって提供される方法及び仮想的な装置に対応して、この出願は、さらに、通信デバイスを提供する。以下の記載は、通信デバイスのハードウェア構成を説明している。

以下で説明されている通信デバイス2000又は通信デバイス2100は、上記方法における通信デバイスに対応する。通信デバイス2000又は通信デバイス2100の中のハードウェア、モジュール、及び上記の他の操作及び/又は機能は、それらの方法において通信デバイス2000又は通信デバイス2100が実装するステップ及び方法を実装するのに個別に使用される。通信デバイス2000又は通信デバイス2100がどのようにパケット伝送を実行するかに関する詳細については、上記の方法を参照するべきである。簡潔にするために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。上記の方法のステップ201乃至203は、通信デバイス2000又は通信デバイス2100のプロセッサの中のハードウェアの集積化されている論理回路又はソフトウェアの形態の命令を使用することによって完了される。この出願に関して開示されている方法のステップは、ハードウェアプロセッサによって直接的に実装されてもよく、又は、ハードウェア及びプロセッサの中のソフトウェアモジュールの組み合わせによって実装されてもよい。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ、プログラム可能な読み取り専用メモリ、電気的に消去可能な且つプログラム可能なメモリ、又はレジスタ等の本発明の技術分野において成熟した記憶媒体の中に位置していてもよい。記憶媒体は、メモリの中に位置し、プロセッサは、メモリの中の情報を読み取り、プロセッサのハードウェアとの関連で上記の方法におけるステップを完了する。反復を回避するために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

通信デバイス2000又は通信デバイス2100は、上記の複数の仮想的な装置のうちで図18又は図19に示されているパケット伝送装置に対応する。そのパケット伝送装置の中の各々の機能モジュールは、通信デバイス2000又は通信デバイス2100のソフトウェアを使用することによって実装される。言い換えると、通信デバイス2000又は通信デバイス2100のプロセッサがメモリの中に格納されているプログラムコードを読み取った後に、パケット伝送デバイスの中に含まれる機能モジュールを生成する。

図20は、この出願にしたがった通信デバイス2000のある1つの例の構成の概略的な図である。図20に示されている通信デバイス2000は、図2に示されているパケット伝送方法における操作を実行するように構成される。通信デバイス2000は、例えば、スイッチ、ルータ、又はコントローラである。

図20に示されているように、通信デバイス2000は、少なくとも1つのプロセッサ2001、メモリ2003、及び少なくとも1つの通信インターフェイス2004を含む。

プロセッサ2001は、例えば、汎用の中央処理ユニット(central processing unit, CPU)、ディジタル信号プロセッサ(digital signal processor, DSP)、ネットワークプロセッサ(network processor, NP)、グラフィックス処理ユニット(Graphics Processing Unit, GPU)、ニューラルネットワーク処理ユニット(neural-network processing unit, NPU)、データ処理ユニット(Data Processing Unit, DPU)、マイクロプロセッサ、この出願の複数の解決方法を実装するように構成される1つ又は複数の集積回路又は特定用途向け集積回路(application-specific integrated circuits, ASICs)、プログラム可能な論理デバイス(programmable logic device, PLD)、他のプログラム可能な論理デバイス、トランジスタ論理デバイス、ハードウェア構成要素、又はこれらの組み合わせである。PLDは、例えば、複合的な且つプログラム可能な論理デバイス(complex programmable logic device, CPLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(field-programmable gate array, FPGA)、汎用アレイロジック(generic array logic, GAL)、又はそれらのいずれかの組み合わせである。プロセッサは、この出願よって開示されている内容を参照して説明されているさまざまな論理ブロック、モジュール、及び回路を実装し又は実行してもよい。代替的に、プロセッサは、例えば、計算機能を実装するとともに、1つ又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、或いは、DSP及びマイクロプロセッサの組み合わせを含むプロセッサの組み合わせであってもよい。

選択的に、通信デバイス2000は、バスをさらに含む。そのバスは、通信デバイス2000の複数の構成要素の間で情報を伝送するように構成される。バスは、周辺機器構成要素相互接続(peripheral component interconnect, 略称: PCI)バス又は拡張業界標準アーキテクチャ(extended industry standard architecture, 略称: EISA)バス等であってもよい。バスは、アドレスバス、データバス、及び制御バス等に分類されてもよい。表現を容易にするために、1つのみの太線2002は、図20の中のバスを表すための太線となっているが、このことは、1つのみのバスが存在するということ、又は、1つのみのタイプのバスが存在するということを意味するものではない。

メモリ2003は、例えば、静的な情報及び命令を格納することが可能である読み取り専用メモリ(read-only memory, ROM)又は他のタイプの静的な記憶デバイス又は情報及び命令を格納することが可能であるランダムアクセスメモリ(random access memory, RAM)又は他のタイプの動的な記憶デバイスであるか、或いは、電気的に消去可能な且つプログラム可能な読み取り専用メモリ(electrically erasable programmable read-only Memory, EEPROM)、コンパクトディスク読み取り専用メモリ(compact disc read-only memory, CD-ROM)又は他のコンパクトディスク記憶装置、(圧縮されている光ディスク、レーザディスク、光ディスク、ディジタル多用途ディスク、及びブルーレイディスク等を含む)光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶媒体又は他の磁気記憶デバイス、又は、命令又はデータ構造の形態で予期されるプログラムコードを搬送し又は格納するのに使用されてもよいとともに、コンピュータがアクセスすることが可能であるいずれかの他の媒体であってもよい。ただし、このことは、これらには限定されない。例えば、メモリ2003は、独立して存在するとともに、バスによってプロセッサ2001に接続される。代替的に、メモリ2003は、プロセッサ2001と一体化されてもよい。

通信インターフェイス2004は、トランシーバータイプの他の装置によって他のデバイス又は通信ネットワークとの間で通信するように構成され、通信ネットワークは、イーサネット、無線アクセスネットワーク(radio access network, RAN)、又は無線ローカルエリアネットワーク(wireless local area network, WLAN)であってもよい。通信インターフェイス2004は、有線通信インターフェイスを含んでもよく、無線通信インターフェイスをさらに含んでもよい。具体的には、通信インターフェイス2004は、高速イーサネット(Fast Ethernet, FE)インターフェイス、ギガビットイーサネット(Gigabit Ethernet, GE)インターフェイス、非同期転送モード(Asynchronous Transfer Mode, ATM)インターフェイス、WLANインターフェイス、セルラーネットワーク通信インターフェイス、又はそれらの組み合わせ等のイーサネット(Ethernet)インターフェイスであってもよい。イーサネットインターフェイスは、光インターフェイス、電気的なインターフェイス、又はそれらの組み合わせであってもよい。この出願の複数の実装のうちのいくつかにおいて、通信インターフェイス2004は、通信デバイス2000が他のデバイスとの間で通信するのに使用されてもよい。

特定の実装の際に、複数の実装のうちのいくつかにおいて、プロセッサ2001は、例えば、図20に示されているCPU0及びCPU1等の1つ又は複数のCPUを含んでもよい。複数のプロセッサの各々は、シングルコアプロセッサであってもよく、又は、マルチコアプロセッサであってもよい。プロセッサは、本明細書においては、(例えば、コンピュータプログラム命令等の)データを処理するように構成される1つ又は複数のデバイス、回路、及び/又は処理コアであってもよい。

特定の実装の際に、複数の実装のうちのいくつかにおいて、通信デバイス2000は、例えば、図20に示されているプロセッサ2001及びプロセッサ2005等の複数のプロセッサを含んでもよい。それらの複数のプロセッサの各々は、シングルコアプロセッサであってもよく、又は、マルチコアプロセッサであってもよい。プロセッサは、本明細書においては、(例えば、コンピュータプログラム命令等の)データを処理するように構成される1つ又は複数のデバイス、回路、及び/又は処理コアであってもよい。

複数の実装のうちのいくつかにおいて、メモリ2003は、この出願の複数の解決方法を実行するためのプログラムコード2010を格納するように構成され、プロセッサ2001は、メモリ2003の中に格納されているプログラムコード2010を実行してもよい。言い換えると、通信デバイス2000は、プロセッサ2001及びメモリ2003の中のプログラムコード2010によって、方法の実施形態によって提供されるパケット伝送方法を実装してもよい。プログラムコード2010は、1つ又は複数のソフトウェアモジュールを含んでもよい。選択的に、プロセッサ2001は、また、この出願の複数の解決方法を実行するためのプログラムコード又は命令を格納してもよい。

ある1つの具体的な実装プロセスにおいて、この出願における通信デバイス2000は、上記の複数の方法における通信デバイスに対応してもよい。通信デバイス2000の中のプロセッサ2001は、図20に示されている通信デバイス2000は、メモリ2003の中の命令を読み取り、それによって、それらの複数の方法において通信デバイスが実行する複数の操作のすべて又は一部を実行することが可能である。

通信デバイス2000は、さらに、図18に示されている装置に対応してもよい。図18に示されている装置の中の各々の機能モジュールは、通信デバイス2000のソフトウェアを使用することによって実装される。言い換えると、図18に示されている装置の中に含まれる機能モジュールは、通信デバイス2000のプロセッサ2001がメモリ2003の中に格納されているプログラムコード2010を読み取った後に生成される。

通信デバイス2000は、さらに、図19に示されている装置に対応してもよい。図19に示されている装置の中の各々の機能モジュールは、通信デバイス2000のソフトウェアを使用することによって実装される。言い換えると、図19に示されている装置の中に含まれる機能モジュールは、通信デバイス2000のプロセッサ2001がメモリ2003の中に格納されているプログラムコード2010を読み取った後に生成される。

通信デバイス2000のプロセッサの中のハードウェアの集積化されている論理回路又はソフトウェアの形態の命令を使用することによって、図2に示されているパケット伝送方法における複数のステップを完了する。この出願に関して開示されている方法の複数のステップは、ハードウェアプロセッサによって直接的に実装されてもよく、又は、プロセッサの中のハードウェア及びソフトウェアモジュールの組み合わせによって実装されてもよい。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ、プログラム可能な読み取り専用メモリ、電気的に消去可能な且つプログラム可能なメモリ、又はレジスタ等の本発明の技術分野における成熟した記憶媒体の中に位置していてもよい。記憶媒体は、メモリの中に位置し、プロセッサは、メモリの中の情報を読み取り、そして、プロセッサのハードウェアと組み合わせて上記の方法における複数のステップを完了する。反復を回避するために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

図21は、この出願にしたがったある1つの例示的な通信デバイス2100の構成の概略的な図である。通信デバイス2100は、主制御回路基板2100及びインターフェイス回路基板2130を含む。図21に示されている通信デバイス2100は、図2に示されているパケット伝送方法における操作を実行するように構成される。通信デバイス2100は、例えば、スイッチ、ルータ、又はコントローラである。通信デバイス2100は、通信デバイス2000のある1つの例であってもよい。

主制御回路基板2100は、また、主処理ユニット(main processing unit, MPU)又はルートプロセッサカード(route processor card)と称される。主制御回路基板2100は、経路計算、デバイス管理、デバイスメンテナンス、及びプロトコル処理等の機能を含む通信デバイス2100の中の複数の構成要素を制御し及び管理する。主制御回路基板2100は、中央処理ユニット2101及びメモリ2102を含む。

インターフェイス回路基板2130は、また、ライン処理ユニット(line processing unit, LPU)、ラインカード(line card)又はサービスボードと称される。インターフェイス回路基板2130は、さまざまなサービスインターフェイスを提供し、そして、データパケットを転送する、ように構成される。サービスインターフェイスは、これらには限定されないが、イーサネットインターフェイス及びPOS(Packet over SONET/SDH)インターフェイス等を含む。イーサネットインターフェイスは、例えば、フレキシブルイーサネットサービスインターフェイス(Flexible Ethernet Client, FlexE Client)である。インターフェイス回路基板2130は、中央処理ユニット2131、ネットワークプロセッサ2132、転送エントリメモリ2134、及び物理的インターフェイスカード2133を含む。

インターフェイス回路基板2130にある中央処理ユニット2131は、インターフェイス回路基板2130を制御し及び管理し、そして、主制御回路基板2100にある中央処理ユニット2101と通信する、ように構成される。

ネットワークプロセッサ2132は、パケット転送処理を実装するように構成される。ネットワークプロセッサ2132は、転送チップの形態となっていてもよい。具体的には、ネットワークプロセッサ2132は、転送エントリメモリ2134の中に格納されている転送テーブルに基づいて、受信したパケットを転送するように構成される。パケットの宛先アドレスが通信デバイス2100のアドレスである場合に、ネットワークプロセッサ2132は、処理のために、(例えば、中央処理ユニット2101等の)CPUにパケットを送信する。パケットの宛先アドレスが通信デバイス2100のアドレスではない場合に、ネットワークプロセッサ2132は、その宛先アドレスに基づいて、転送テーブルの中の宛先アドレスに対応する次のホップ及び出力インターフェイスを発見し、そして、宛先アドレスに対応する出力インターフェイスにそのパケットを転送する。アップリンクパケットに対する処理は、パケット入力インターフェイスに対する処理及び転送テーブルルックアップを含む。ダウンリンクパケットに対する処理は、転送テーブルルックアップ等を含む。

物理インターフェイスカード2133は、物理層相互接続機能を実装するように構成される。元のトラフィックは、物理インターフェイスカード2133からインターフェイス回路基板2130に入り、処理されているパケットは、物理インターフェイスカード2133から送出される。また、サブカードと称される物理インターフェイスカード2133は、インターフェイス回路基板2130に設置されてもよく、光/電気信号をパケットに変換し、そのパケットに対して有効性検査を実行し、そして、その次に、処理のために、ネットワークプロセッサ2132にそのパケットを転送する役割を担う。複数の実装のうちのいくつかにおいて、中央処理ユニットは、また、例えば、汎用CPUに基づいてソフトウェア転送を実装する、といったように、ネットワークプロセッサ2132の機能を実行してもよい。したがって、ネットワークプロセッサ2132は、物理インターフェイスカード2133の中では必要ではない。

選択的に、通信デバイス2100は、複数のインターフェイス回路基板を含む。例えば、通信デバイス2100は、インターフェイス回路基板2140をさらに含み、インターフェイス回路基板2140は、中央処理ユニット2141、ネットワークプロセッサ2142、転送入力メモリ2144、及び物理インターフェイスカード2143を含む。

選択的に、通信デバイス2100は、スイッチング回路基板2100をさらに含む。スイッチング回路基板2100は、また、スイッチファブリックユニット(switch fabric unit, SFU)と称されてもよい。通信デバイスが複数のインターフェイス回路基板2130を有するときに、スイッチング回路基板2100は、それらの複数のインターフェイス回路基板の間でのデータ交換を完了するように構成される。例えば、インターフェイス回路基板2130及びインターフェイス回路基板2140は、スイッチング回路基板2100を介して互いの間で通信してもよい。

主制御回路基板2100は、インターフェイス回路基板2130に結合される。例えば、主制御回路基板2100、インターフェイス回路基板2130、インターフェイス回路基板2140、及びスイッチング回路基板2100は、相互作用のために、システムバスによってシステムバックボードに接続される。ある1つの可能な実装において、プロセス間通信(inter-process communication, IPC)チャネルは、主制御回路基板2100とインターフェイス回路基板2130との間に確立され、主制御回路基板2100及びインターフェイス回路基板2130は、IPCチャネルによって互いの間で通信する。

論理的に、通信デバイス2100は、制御プレーン及び転送プレーンを含む。制御プレーンは、主制御回路基板2100及び中央処理ユニット2131を含む。転送プレーンは、例えば、転送エントリメモリ2134、物理インターフェイスカード2133、及びネットワークプロセッサ2132等の転送するのに使用される構成要素を含む。制御プレーンは、ルーティング、転送テーブルの生成、シグナリング及びプロトコルパケットの処理、デバイス状態の構成及び保守等の機能を実行する。制御プレーンは、転送プレーンに生成されている転送テーブルを配信する。転送プレーンにおいて、ネットワークプロセッサ2132は、制御プレーンが配信する転送テーブルを探索し、そして、その次に、そのテーブルに基づいて、物理インターフェイスカード2133が受信するパケットを転送する。制御プレーンが配信する転送テーブルは、転送エントリメモリ2134の中に格納されてもよい。複数の実装のうちのいくつかにおいて、制御プレーン及び転送プレーンは、完全に分離されていてもよく、同じデバイスには存在しない。

通信デバイス2100が、第1のパケットを取得し、そして、第2のパケットを更新した後に、図2におけるデバイスAが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される通信デバイスとして構成される場合に、通信デバイス2100は、物理インターフェイスカード2133を使用して第2のパケットを送信する。例えば、第1のパケットは、物理インターフェイスカード2133を使用して受信されるパケットを指す。

通信デバイス2100が、図2におけるデバイスBが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される通信デバイスとして構成される場合に、通信デバイス2100は、物理インターフェイスカード2133によって、アプリケーション識別能力を有するデバイスが送信する第2のパケットを受信して、第1のアプリケーションに関する情報と第2のパケットの中に含まれる品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。第3のパケットを取得した後に、通信デバイス2100は、物理インターフェイスカード2133によって、その対応関係に基づいて第3のパケットを送信して、第3のパケットに品質保証を提供する。例えば、第2のパケット及び第3のパケットは、物理インターフェイスカード2133を使用して受信されるパケットである。

インターフェイス回路基板2140において実行される操作は、この出願におけるインターフェイス回路基板2130において実行される操作と一致する。簡潔にするため、詳細は繰り返しては説明されない。通信デバイス2100は、上記の方法においては通信デバイスに対応してもよい。通信デバイス2100の中の主制御回路基板2100、インターフェイス回路基板2130、及び/又はインターフェイス回路基板2140は、上記の方法における通信デバイス能力を実装し及び/又はさまざまなステップを実装してもよい。簡潔にするために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

特に、1つ以上の主制御回路基板があってもよい。主制御回路基板が複数ある場合、主制御回路基板には、プライマリ主制御回路基板とスタンバイ主制御回路基板が含まれてもよい。インターフェイス回路基板は、1つ以上存在する場合があり得る。通信機器のデータ処理能力が高いほど、提供されるインターフェイス回路基板の数が多いことを示す。また、インターフェイス回路基板に1つ以上の物理インターフェイスカードがあってもよい。スイッチング回路基板がなくても、1つ以上のスイッチング回路基板があってもよい。複数のスイッチング回路基板がある場合は、ロードバランシングと冗長性バックアップを一緒に実装することができる。集中型転送アーキテクチャでは、通信デバイスはスイッチング回路基板を必要としない場合があり、インターフェイス回路基板はシステム全体のサービスデータ処理機能を担う。分散型転送アーキテクチャでは、通信デバイスは少なくとも1つのスイッチング回路基板を持つ場合があり、スイッチング回路基板を介して複数のインターフェイス回路基板間でデータが交換され、大容量のデータ交換と処理能力が提供されるため、分散型アーキテクチャにおける通信デバイスのデータアクセスと処理能力は、集中型アーキテクチャのデバイスよりも大きくなる。必要に応じて、通信デバイスはカードが1枚だけの形式にすることもできる。具体的には、スイッチング回路基板はなく、インターフェイス回路基板と主制御回路基板の機能がカードに統合される。この場合、インターフェイス回路基板上の中央処理装置と主制御回路基板上の中央処理装置を組み合わせてカード上に1つの中央処理装置を形成し、2つの中央処理装置を組み合わせて得られる機能を実行することがある。この形態の装置(ローエンドスイッチやルーターなどの通信機器)は、データ交換および処理の能力が弱い。使用される具体的なアーキテクチャは、具体的なネットワーク展開シナリオによって異なる。これはここに限定されない。

複数の可能な実装のうちのいくつかにおいて、通信デバイスは仮想化デバイスとして実装される場合がある。

例えば、仮想化デバイスはパケット送信機能を持つプログラムが実行される仮想マシン(Virtual Machine, VM)であり、仮想マシンはハードウェアデバイス(例えば、物理サーバ)に展開される。仮想マシンは、完全なハードウェアシステム機能を持ち、完全に分離された環境で実行される完全なソフトウェアシミュレートされたコンピュータシステムである。仮想マシンは、第1の通信デバイスまたは第2の通信デバイスとして構成できる。例えば、通信デバイスは、ネットワーク機能仮想化(Network Functions Virtualization, NFV)技術を使用して、汎用の物理サーバーに基づいて実装できる。通信デバイスは、仮想ホスト、仮想ルーター、または仮想スイッチである。当業者は、本願を読んだ後、上記の機能を有する通信デバイスを、NFV技術を用いて汎用の物理サーバ上で仮想化することができる。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

例えば、仮想化デバイスはコンテナであり、コンテナは分離された仮想化環境を提供するように設定されたエンティティである。例えば、コンテナはdockerコンテナの場合があります。コンテナは通信デバイスとして設定できる。例えば、対応するイメージを使用して通信デバイスを作成できる。例えば、プロキシコンテナ(プロキシサービスを提供するコンテナ)のイメージを使用して、コンテナインスタンスプロキシコンテナ1とコンテナインスタンスプロキシコンテナ2の2つのコンテナインスタンスを作成できる。コンテナインスタンスプロキシコンテナ1は、図2のデバイスAが行うパケット伝送方式を行うように設定された通信デバイスとして提供される。コンテナインスタンスプロキシコンテナ2は、図2のデバイスBが行うパケット伝送方式を行うように設定された通信デバイスとして提供される。実施形態にコンテナ技術を使用する場合、通信デバイスは物理マシンのカーネルを使用して動作し、複数の通信デバイスが物理マシンのオペレーティングシステムを共有する場合がある。コンテナ技術を使用して、異なる通信デバイスを分離する場合がある。コンテナ化された通信デバイスは、仮想化環境で実行される場合があり、例えば、仮想マシンで実行される場合や、コンテナ化された通信デバイスが物理マシンで直接的に実行される場合がある。

例えば、仮想化デバイスはポッドであってもよい。ポッドは、コンテナ化されたアプリケーションを展開、管理、及びオーケストレーションするためのKubernetes(Kubernetesは、グーグルのオープンソースのコンテナオーケストレーションエンジンであり、英語では簡単にK8sと称される)の基本単位である。ポッドには、1つ以上のコンテナを含めることができる。通常、同じポッド内のすべてのコンテナは同じホストに展開される。そのため、同じポッド内のすべてのコンテナはホストを介して相互に通信し、ホストのストレージリソースとネットワークリソースを共有する場合がある。ポッドは通信デバイスとして設定できる。例えば、具体的には、コンテナアズアサービス(英文正式名称: container as a service, 略称: CaaS、コンテナベースのPaaSである)を指定してポッドを作成し、ポッドを通信デバイスとして提供することができる。

もちろん、通信デバイスは別の仮想デバイスである場合もある。これはここでは1つずつ列挙しない。

複数の可能な実装のうちのいくつかにおいて、通信デバイスは汎用プロセッサによって実装される場合がある。

例えば、汎用プロセッサはチップの形をしている場合がある。具体的には、通信装置を実装する汎用プロセッサには、処理回路と、処理回路に内部的に接続され通信する入力インターフェイス及び出力インターフェイスが含まれる。処理回路は、入力インターフェイスを介して上記の方式のパケット生成ステップを実行するように構成される。処理回路は、入力インターフェイスを介して上記の方式の受信ステップを実行するように構成される。処理回路は、出力インターフェイスを介して上記の方式の送信ステップを実行するように構成される。選択的に、汎用プロセッサは記憶媒体をさらに含むことができる。処理回路は、記憶媒体を介して上記の方法の記憶ステップを実行するように構成される。記憶媒体は、処理回路によって実行される命令を格納することができる。処理回路は、記憶媒体に格納された命令を実行し、上記の方法を実行するように構成される。

プロセッサは、中央処理ユニット(Central Processing Unit, CPU)であってもよく、又は別の汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(digital signal processor, DSP)、特定用途向け集積回路(application-specific integrated circuit, ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(field-programmable gate array, FPGA)又は別のプログラム可能な論理デバイス、離散ゲート又はトランジスタロジックデバイス、離散ハードウェアコンポーネントなどであってもよいことが理解できる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ又は任意の従来のプロセッサなどであってもよい。特に、プロセッサは、高度縮小命令セット計算機(advanced RISC machines, ARM)アーキテクチャをサポートするプロセッサである場合がある。

さらに、ある1つの選択的な実装において、メモリは読み取り専用メモリとランダムアクセスメモリを含み、プロセッサの命令とデータを提供する場合がある。メモリはさらに不揮発性ランダムアクセスメモリを含む場合がある。例えば、メモリはデバイスタイプの情報をさらに格納する場合がある。

メモリは、揮発性メモリ又は不揮発性メモリである場合もあれば、揮発性メモリと不揮発性メモリの両方を含む場合もあります。不揮発性メモリは、読み取り専用メモリ(read-only memory, ROM)、プログラム可能な読み取り専用メモリ(programmable ROM, PROM)、消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ(erasable PROM, EPROM)、電気的に消去可能な且つプログラム可能な読み取り専用メモリ(electrically EPROM, EEPROM)、又はフラッシュメモリである場合がある。揮発性メモリは、外部キャッシュとして使用されるランダムアクセスメモリ(random access memory, RAM)である場合がある。制限ではなく例として、多くの形式のRAMが使用される場合がある。例えば、スタティックランダムアクセスメモリ(static RAM, SRAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(dynamic random access memory, DRAM)、同期動的ランダムアクセスメモリ(synchronous DRAM, SDRAM)、ダブルデータレート同期ダイナミックランダムアクセスメモリ(double data rate SDRAM, DDR SDRAM)、拡張同期ダイナミックランダムアクセスメモリ(enhanced SDRAM, ESDRAM)、同期リンクダイナミックランダムアクセスメモリ(synchlink DRAM, SLDRAM)、及びダイレクトラムバスランダムアクセスメモリ(direct rambus RAM, DR RAM)等である。

図22を参照するべきである。パケット伝送ネットワークシステム2200を提供するアプリケーションである。パケット伝送ネットワークシステム2200は、第1のデバイス2201及び第2のデバイス2202を含む。第1のデバイス2201は、第1のパケットを取得し、第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定するように構成されている。

第1のデバイス2201は、さらに、第1のパケットを更新して第2のパケットを取得するように構成され、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。

第1のデバイス2201は、さらに、第2のデバイス2202に第2のパケットを送信するように構成される。

第2のデバイス2202は、第2のパケットを受信するように構成される。

第2のデバイス2202は、さらに、第2のパケットに基づいて、第1のアプリケーションに関する情報と第2のパケットに含まれる品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される。

第2のデバイス2202は、さらに、第3のパケットを受信するように構成されており、第3のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報を含む。

第2のデバイス2202は、さらに、対応関係に基づいて第3のパケットの品質保証を提供するように構成される。

ある1つの可能な実装において、第1のデバイス2201は、さらに、第1のアプリケーションの第1の識別子を取得するように構成され、第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、第1のデバイスは、第1の識別子を第2のパケットにカプセル化するように構成され、アプリケーション識別子は、第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを識別し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、第2のデバイス2202が受信する第2のパケットは、第1のデバイス2201によって送信され、第2のデバイス2202は、第1のデバイス2201に第3のパケットを送信するように構成される。

第1のデバイス2201が行う手順については、上記の201乃至207の対応するデバイスA及び図2の説明を参照するべきである。第2のデバイス2202が行う手順については、上記の201乃至207の対応する装置B及び図2の説明を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

この出願は、通信デバイスを提供する。通信デバイスは、図2のデバイスBが行うパケット伝送方式を行うように構成された通信デバイスとして構成される。通信デバイスは、主制御回路基板とインターフェイス回路基板を含む。主制御回路基板は、第1のプロセッサと第2のメモリを含む。インターフェイス回路基板は、第2のプロセッサ、第2のメモリ、インターフェイスカードを含む。主制御回路基板とインターフェイス回路基板は結合されている。第2のメモリは、プログラムコードを格納するように構成することができる。第2のプロセッサは、次の操作を実行するために第2のメモリの中のプログラムコードを呼び出すように構成されている:第1のパケットを受信し、第1のパケットには品質保証指示情報と第1のアプリケーションに関する情報が含まれ、第1のパケットは第1のアプリケーションに属する。

第1のメモリは、プログラムコードを格納するように構成できる。第1のプロセッサは、第1のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第1のアプリケーションに関する情報と第1のパケットに基づく品質保証指示情報との間の対応関係を格納する操作を実行するように構成される。

第2のプロセッサは、さらに、第2のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第2のパケットを受信し、第2のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報が含み、そして、対応関係に基づいて第2のパケットの品質保証を提供する、操作を実行するように構成される。

ある1つの可能な実装において、主制御回路基板とインターフェイス回路基板との間にプロセス間通信(inter-process communication, IPC)チャネルが確立され、主制御回路基板及びインターフェイス回路基板は、IPCチャネルを介して互いの間で通信する。

この出願は、図2のデバイスAによって実行されるパケット送信方法を実行するための通信デバイスを提供する。通信デバイスは、主制御回路基板及びインターフェイス回路基板を含む。主制御回路基板は、第1のプロセッサ及び第2のメモリを含む。インターフェイス回路基板は、第2のプロセッサ、第2のメモリ、及びインターフェイスカードを含む。主制御回路基板及びインターフェイス回路基板は、結合されている。

第1のメモリは、プログラムコードを格納するように構成されてもよい。第1のプロセッサは、第1のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第1のパケットを取得し、第1のパケットは、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定し、第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む、操作を実行するように構成される。

第2のメモリは、プログラムコードを格納するように構成されてもよい。第2のプロセッサは、第2のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第2のパケットを第2のデバイスに送信し、品質保証指示情報は、第1のパケットから第1のアプリケーションに関する情報を取得する第2のデバイスを示し、第1のアプリケーションに属するパケットの品質保証を提供する、操作を実行するように構成される。

ある1つの可能な実装において、主制御回路基板とインターフェイス回路基板との間にIPCチャネルが確立され、主制御回路基板及びインターフェイス回路基板は、IPCチャネルを介して互いの間で通信する。

この出願は、コンピュータプログラム(製品)を提供する。コンピュータプログラム(製品)は、コンピュータプログラムコードを含む。コンピュータプログラムコードがコンピュータによって実行されるときに、コンピュータが、201乃至207及び図2のパケット送信方法を実行することを可能とする。

この出願は、プログラム又は命令を格納するためのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。プログラム又は命令がコンピュータによって実行されるときに、図2及び201乃至207におけるパケット伝送方法が実行される。

この出願は、チップを提供する。そのチップは、メモリから、そのメモリの中に格納されている命令を呼び出し、そして、それらの命令を実行する、ように構成されるプロセッサを含み、それによって、チップが設置されている通信デバイスは、201乃至207及び図2におけるパケット伝送方法を実行する。

この出願は、他のチップを提供する。そのチップは、入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリを含む。入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリは、内部接続チャネルによって接続される。プロセッサは、メモリの中のコードを実行するように構成される。コードが実行されるときに、プロセッサは、201乃至207及び図2におけるパケット伝送方法を実行するように構成される。

ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらのいずれかの組み合わせを使用することによって、上記の複数の実装のすべて又は一部を実装してもよい。上記の複数の実装を実装するのにソフトウェアを使用するときに、コンピュータプログラム製品の形態で、それらの複数の実装のすべて又は一部を実装してもよい。コンピュータプログラム製品は、1つ又は複数のコンピュータ命令を含む。それらのコンピュータプログラム命令をコンピュータにロードしそしてコンピュータによって実行するときに、この出願にしたがって、手順又は機能のうちのすべて又は一部を生成する。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、又は他のプログラム可能な装置であってもよい。コンピュータ命令は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体の中に格納されてもよく、或いは、ある1つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体から他のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に伝送されてもよい。例えば、(例えば、同軸ケーブル、光ファイバ、又はディジタル加入者線等の)有線方式によって又は(例えば、赤外線、無線、又はマイクロ波等の)無線方式によって、ある1つのウェブサイト、コンピュータ、サーバ、又はデータセンターから他方のウェブサイト、コンピュータ、サーバ、又はデータセンターへと、それらの複数のコンピュータ命令を伝送してもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、コンピュータによってアクセス可能であるいずれかの使用可能な媒体、或いは、1つ又は複数の使用可能な媒体を一体化しているサーバ又はデータセンター等のデータ記憶デバイスであってもよい。利用可能な媒体は、(例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、又は磁気テープ等の)磁気媒体、(例えば、DVD等の)光媒体、或いは、(例えば、ソリッドステートディスク等の)半導体媒体等であってもよい。

この出願の文脈において、コンピュータプログラムコード又は関連するデータは、いずれかの適切なキャリアによって搬送されてもよく、それによって、デバイス、装置、又はプロセッサは、上記で説明されているさまざまな処理及び操作を実行することが可能である。キャリアのある1つの例は、コンピュータ読み取り可能媒体等を含む。

当業者は、説明を便利且つ簡単にするために、上記のシステム、装置、及びモジュールの詳細な動作プロセスについては、上記の方法における対応するプロセスを参照するべきであるということを明確に理解することが可能である。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

この出願によって提供される複数の実装のうちのいくつかにおいて、開示されているシステム、デバイス、及び方法は、他の方式によって実装されてもよいということを理解することが可能である。例えば、説明されているデバイスは、ある1つの例であるにすぎない。例えば、複数のモジュールへの分割は、論理的な機能の分割であるにすぎず、実際の実装の際には他の分割であってもよい。例えば、複数のモジュール又は複数の構成要素を組み合わせ又は一体化して、他のシステムとしてもよく、或いは、複数の特徴のうちのいくつかを無視してもよく又は実行しなくてもよい。加えて、いくつかのインターフェイスによって、示され又は説明されている相互の結合、直接的な結合、又は通信接続を実装してもよい。複数のデバイス又は複数のモジュールの間の間接的な結合又は通信接続は、電気的な接続、機械的な接続、又は他の形態での接続であってもよい。

個別の部分として説明されている複数のモジュールは、物理的に分離されていてもよく、物理的に分離されていなくてもよく、また、複数のモジュールとして示されている部分は、複数の物理的なモジュールであってもよく、又は、複数の物理的なモジュールでなくてもよく、1つの場所に位置していてもよく、又は、複数のネットワークモジュールにわたって分散されていてもよい。実際の要件に基づいて、それらの複数のモジュールの一部又はすべてを選択して、この出願の複数の解決方法の目的を達成してもよい。

加えて、この出願の複数の実施形態における複数の機能モジュールを一体化して、1つの処理モジュールとしてもよく、或いは、それらの複数のモジュールの各々は、物理的に単独で存在してもよく、或いは、2つ又はそれ以上のモジュールを一体化して、1つのモジュールとしてもよい。一体化されているモジュールは、ハードウェアの形態によって実装されてもよく、又は、ソフトウェア機能モジュールの形態によって実装されてもよい。

この出願においては、"第1の"及び"第2の"等の語は、基本的に同じ機能を有する同じ項目又は同様の項目を判別するのに使用される。"第1の"、"第2の"、及び"n番目の"の間に論理的な依存性又は時間的な順序の依存性は存在せず、数及び実行順序は限定されないということを理解することが可能である。さらに、"第1の"及び"第2の"等の語は、以下の説明の中で、さまざまな要素を説明するのにが使用されているが、それらの要素は、それらの語によって限定されるべきではないということを理解することが可能である。それらの語は、他の要素からある1つの要素を判別するのに使用されるにすぎない。例えば、複数の実施形態の範囲から離れることなく、第1のデバイスは第2のデバイスと称されてもよく、同様に、第2のデバイスは、第1のデバイスと称されてもよい。第1のデバイス及び第2のデバイスの双方は、互いの間で通信することが可能であり、場合によっては、別々の異なるデバイスであってもよい。

さらに、上記の複数のプロセスの順序番号は、この出願のそれらの複数の実装における実行順序を意味しないということを理解することが可能である。それらの複数のプロセスの実行順序は、プロセスの機能及び内部論理に基づいて決定されるべきであり、この出願の実装プロセスに対するいかなる限定としても解釈されるべきではない。

この出願において、"少なくとも1つの"は、1つ又は複数を意味し、"複数の"は、2つ又はそれ以上を意味する。"システム"及び"ネットワーク"の語は、本明細書においては、交換可能に使用されてもよい。

Aに基づいてBを決定することは、BがAのみに基づいて決定されるということを意味するのではなく、代替的に、BがA及び/又は他の情報に基づいて決定されてもよいということを理解することが可能である。

さらに、本明細書の中で言及されている"ある1つの実装"、"ある実装"、又は"ある1つの可能な実装"は、複数の実装又はそれらの複数の実装に関連する特定の特徴、構成、又は特徴が、この出願の少なくとも1つの実装の中に含まれるということを意味するということを理解することが可能である。したがって、この明細書全体を通じて現れる"ある1つの実装において"、"ある実装において"、"ある1つの可能な実装において"は、必ずしも、同じ実装を意味するわけではない。加えて、これらの特定の特徴、構成、又は特徴は、いずれかの適切な方式を使用することによって、1つ又は複数の実装の中で組み合わされてもよい。

結論として、上記の複数の実装は、この出願の複数の技術的解決方法を説明することを意図しているにすぎず、この出願を限定することを意図してはいない。この出願は、上記の複数の実装を参照して詳細に説明されているが、当業者は、さらに、この出願の複数の実装の複数の技術的解決方法の範囲から離れることなく、上記の複数の実装の中で説明されている複数の技術的解決方法に対して修正を行い、又は、上記の複数の実装の複数の技術的特徴のうちのいくつかに対して等価な置換を行うことが可能であるということを理解するはずである。

[関連出願への相互参照]
この出願は、2020年9月25日付で出願された"パケット伝送方法、装置、及びシステム"と題する中国特許出願番号第202011026720.7号、及び、2021年1月14日付で出願された"パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体"と題する中国特許出願番号第202110049132.3号に基づく優先権を主張し、それらの双方の内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。

[技術分野]
この出願は、通信技術の分野に関し、特に、パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。

通信技術の絶え間ない発展に伴って、複数の異なるサービスレベル合意(service level agreement, SLA)要件を使用してパケットの判別された伝送を実行することが可能となっている。判別された伝送プロセスにおいては、最初に、パケットに対応するアプリケーションを識別し、そして、その次に、そのパケットに対応するアプリケーションに基づいて、SLA要件を決定する。このように、適切なネットワーク品質保証が、SLA要件に基づいて提供される。

関連する技術においては、パケットに対応するアプリケーションは、深パケット検査(deep packet inspection, DPI)又は人工知能(artificial intelligence, AI)によって識別されてもよく、SLA要件は、そのパケットに対応するアプリケーションに基づいて決定されて、ネットワーク品質保証を提供する。

しかしながら、DPI及びAIの双方は、強力な処理能力に依存する。処理能力が低い通信デバイスの場合には、処理能力が十分ではないことに起因して、識別が失敗する場合があり、したがって、以降の判別された伝送を実装することは困難である。

この出願の複数の実施形態は、パケット伝送方法、装置、デバイス、及びコンピュータ読み取り可能記憶媒体を提供して、関連する技術における問題を解決する。技術的解決方法は、以下のようになる。

第1の態様によれば、パケット伝送方法が提供される。その方法は、第1のデバイスが、第1のパケットを受信するステップであって、前記第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、前記第1のパケットは、品質保証を提供する必要がある前記第1のアプリケーションに属する、ステップを含む。前記第1のデバイスは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報と前記受信した第1のパケットに基づく前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含む第2のパケットを受信した後に、前記第1のデバイスは、前記格納されている対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する。

第1のデバイスは、品質保証指示情報と第1のパケットに基づく第1のアプリケーションに関する情報との間の対応関係を格納し、そして、品質保証指示情報に基づいて第2のパケットから第1のアプリケーションに関する情報を取得して、第2のパケットにネットワーク品質保証を提供する。したがって、第1のデバイスの処理能力が低い場合であっても、ネットワーク品質を保証することが可能であり、アプリケーションベースの判別された伝送を実装する。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。品質保証指示情報は、3つの異なる場合を含み、第1のデバイスは、それらの3つの場合のうちのいずれの場合においても、低い処理能力を使用することによって、アプリケーション識別を実行することが可能である。このことは、柔軟性を有する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のパケットは、インターネットプロトコルバージョン6IPv6パケットを含み、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置する。品質保証指示情報は、IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置するので、第1のデバイスは、パケットヘッダのみ解析することによって、品質保証指示情報を取得することが可能であり、そのパケットに対して詳細な解析を実行する必要はない。したがって、解析プロセスにおいては、強力な処理能力は必要とされない。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのアプリケーションアウェアIPv6ネットワーキングAPN6パケットヘッダの中に位置し、前記APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置する。IPv6拡張ヘッダは、APN6パケットヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6パケットヘッダの中に位置する。このことは、第1のパケットの中で品質保証指示情報を搬送するより柔軟な方式を提供する。

ある1つの可能な実装において、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6基本ヘッダの中に位置するか、又は、前記APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6拡張ヘッダの中に位置する。APN6パケットヘッダは、2つの異なるパケットヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6パケットヘッダの中に含まれるいずれかのパケットヘッダの中に位置していてもよい。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記SLA要件及び前記SLA保証識別子を含み、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記SLA要件は、前記APN6基本ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置するか、又は、前記SLA要件は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6基本ヘッダの中に位置する。SLA要件及びSLA保証識別子は、それぞれ、APN6パケットヘッダの中に含まれる2つの異なるパケットヘッダの中に位置している。このことは、APN6パケットヘッダの中で品質保証指示情報を搬送するより柔軟な方式を提供することを可能とする。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1のパケットの伝送情報を含み、前記第1のパケットの前記伝送情報は、前記第1のパケットのIPタプル情報を含む。IPタプル情報は、すべてのタイプのパケットの中で搬送される情報であるため、IPタプル情報は、第1のアプリケーションに関する情報として使用され、それによって、この出願においては、品質保証指示情報のほかに、追加的に、他の特別な情報を第1のパケットにカプセル化する必要はなく、それによって、ネットワーク品質保証を提供することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップは、前記第1のデバイスが、前記品質保証指示情報に基づいて、前記第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、前記転送経路によって前記第2のパケットを送信するステップを含む。品質保証指示情報に基づいて決定される転送経路は、適切な品質保証を提供することが可能である。したがって、その転送経路に基づく第2のパケットの送信は、第2のパケットに品質保証を提供することを可能とする。

ある1つの可能な実装において、前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップの前に、当該方法は、前記品質保証指示情報を前記第2のパケットにカプセル化するステップをさらに含む。品質保証指示情報は、第2のパケットの中で搬送され、それによって、第1のデバイスの後の各々のホップのデバイスは、品質保証指示情報に基づいて、QoSスケジューリングを実行することが可能であるか、又は、第2のパケットのための経路を再選択することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、第1の識別子を含み、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子のうちの少なくとも1つを含み、前記アプリケーション識別子は、前記第1のアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別する。第1のデバイスは、第1の識別子に基づいてトラフィック分析を実行して、トラフィック分析結果に基づいてトラフィック管理ポリシーを選択し、その結果、トラフィック管理ポリシーにしたがって第1のパケットに対して適切な制御及びスケジューリングを実行することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスが受信する前記第1のパケットは、第2のデバイスによって送信され、前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップは、前記第1のデバイスが、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するステップを含む。第1のパケットは、第2のデバイスによって送信されるため、第2のパケットを転送するときに、第1のデバイスは、それに対応して、第2のデバイスに第2のパケットを送信して、第1のデバイスと第2のデバイスとの間のパケットによる対話を実装する。

第2の態様によれば、パケット伝送方法が提供される。その方法は、以下のステップを含む。

第1のデバイスは、第1のパケットを取得する。

前記第1のデバイスは、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属しているということを決定する。

前記第1のデバイスは、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、前記第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。

前記第1のデバイスは、第2のデバイスに前記第2のパケットを送信し、前記品質保証指示情報は、前記第1のパケットから前記第1のアプリケーションに関する情報を取得し、そして、前記第1のアプリケーションに属する前記パケットに品質保証を提供するように前記第2のデバイスに指示する。

第1のデバイスは、アプリケーション識別能力を有するので、第1のパケットが第1のアプリケーションに属するということを識別した後に、第1のデバイスは、第2のデバイスに、品質保証指示情報を搬送する第2のパケットを送信してもよい。したがって、第2のパケットの中で搬送される品質保証指示情報に基づいて、第2のデバイスは、処理能力が低い場合であっても、第2のパケットから対応するアプリケーション情報を取得して、取得したアプリケーション情報及び品質保証指示情報に基づいて、アプリケーションにネットワーク品質保証を提供することが可能である。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。品質保証指示情報は、3つの異なる場合を含み、第2のデバイスは、それらの3つの場合のうちのいずれの場合においても、低い処理能力を使用することによって、アプリケーション識別を実行することが可能である。このことは、柔軟性を有する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスが、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得する前記ステップは、前記第1のデバイスが、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得するステップであって、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含む、ステップと、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化するステップであって、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含むステップと、をさらに含む。品質保証指示情報のほかに、第2のパケットは、さらに、第1の識別子を搬送し、それによって、第2のデバイスは、第1の識別子に基づいて、トラフィック管理を実行する。

第3の態様によれば、パケット伝送ネットワークシステムが提供される。当該ネットワークシステムは、第1のデバイス及び第2のデバイスを含む。

前記第1のデバイスは、第1のパケットを取得し、そして、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定する、ように構成され、
前記第1のデバイスは、さらに、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するように構成され、前記第2のパケットは、情報品質保証指示情報を含み、
前記第1のデバイスは、さらに、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するように構成される。

前記第2のデバイスは、前記第2のパケットを受信するように構成され、
前記第2のデバイスは、さらに、前記第2のパケットに基づいて、前記第2のパケットの中に含まれる前記第1のアプリケーションに関する情報と前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成され、
前記第2のデバイスは、さらに、第3のパケットを受信するように構成され、前記第3のパケットは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含み、
前記第2のデバイスは、さらに、前記対応関係に基づいて、前記第3のパケットに品質保証を提供するように構成される。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスは、さらに、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得し、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、そして、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化する、ように構成され、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、前記第2のデバイスが受信する前記第2のパケットは、前記第1のデバイスによって送信され、前記第2のデバイスは、前記第1のデバイスに前記第3のパケットを送信するように構成される。

第3の態様及び第3の態様の複数の可能な実装の技術的効果については、第1の態様及び第2の態様の技術的効果を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

第4の態様によれば、パケット伝送装置が提供される。その装置は、
第1のデバイスによって第1のパケットを受信するように構成される受信モジュールであって、前記第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、前記第1のパケットは、前記第1のアプリケーションに属する、受信モジュールと、
前記第1のアプリケーションに関する前記情報と前記第1のパケットに基づく前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される記憶モジュールと、を含み、
前記受信モジュールは、さらに、前記第1のデバイスによって第2のパケットを受信するように構成され、前記第2のパケットは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含み、
前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供するように構成される保証モジュールと、を含む。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、前記第1のパケットは、インターネットプロトコルバージョン6IPv6パケットを含み、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのアプリケーションアウェアIPv6ネットワーキングAPN6パケットヘッダの中に位置し、前記APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6基本ヘッダの中に位置するか、又は、
前記APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、前記SLA要件及び前記SLA保証識別子を含み、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記SLA要件は、前記APN6基本ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置するか、又は、
前記SLA要件は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6基本ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1のパケットの伝送情報を含み、前記第1のパケットの前記伝送情報は、前記第1のパケットのIPタプル情報を含む。

ある1つの可能な実装において、前記保証モジュールは、前記第1のデバイスによって、前記品質保証指示情報に基づいて、前記第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、前記転送経路によって前記第2のパケットを送信する、ように構成される。

ある1つの可能な実装において、当該装置は、前記品質保証指示情報を前記第2のパケットにカプセル化するように構成されるカプセル化モジュールをさらに含む。

ある1つの可能な実装において、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、第1の識別子を含み、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子のうちの少なくとも1つを含み、前記アプリケーション識別子は、前記第1のアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別する。

ある1つの可能な実装において、前記第1のデバイスが受信する前記第1のパケットは、第2のデバイスによって送信され、前記保証モジュールは、前記第1のデバイスによって、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するように構成される。

特に、第4の態様及び第4の態様の複数の可能な実装の技術的効果については、第1の態様及び第1の態様の複数の可能な実装の技術的効果を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

第5の態様によれば、パケット伝送装置が提供される。当該装置は、
第1のデバイスによって第1のパケットを取得するように構成される取得モジュールと、
前記第1のデバイスによって、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属しているということを決定するように構成される決定モジュールと、
前記第1のデバイスによって、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するように構成される更新モジュールであって、前記第2のパケットは、品質保証指示情報を含む、更新モジュールと、
前記第1のデバイスによって、第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するように構成される送信モジュールであって、前記品質保証指示情報は、前記第1のパケットから前記第1のアプリケーションに関する情報を取得し、そして、前記第1のアプリケーションに属する前記パケットに品質保証を提供するように前記第2のデバイスに指示する、送信モジュールと、を含む。

ある1つの可能な実装において、前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、前記更新モジュールは、さらに、前記第1のデバイスによって、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得し、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、そして、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化する、ように構成され、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含む。

特に、第5の態様の技術的効果及び第5の態様の複数の可能な実装については、第2の態様及び第2の態様の複数の可能な実装の技術的効果を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

第6の態様によれば、通信デバイスが提供される。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、メモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御するとともに、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがそのメモリの中に格納されているそれらの命令を実行するときに、そのプロセッサが、第1の態様又は第1の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行することを可能とする。

第7の態様によれば、通信デバイスが提供される。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、メモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御するとともに、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがそのメモリの中に格納されているそれらの命令を実行するときに、そのプロセッサが、第2の態様又は第2の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行することを可能とする。

選択的に、1つ又は複数のプロセッサが存在し、1つ又は複数のメモリが存在する。

選択的に、メモリ及びプロセッサを一緒に一体化してもよく、又は、メモリ及びプロセッサを個別に配置してもよい。

ある1つの特定の実装プロセスにおいて、メモリは、例えば、読み取り専用メモリ(read-only memory, ROM)等の非一時な(non-transitory)メモリであってもよい。メモリ及びプロセッサは、同じチップに一体化されてもよく、又は、複数の異なるチップに配置されてもよい。メモリのタイプ、及び、メモリ及びプロセッサを配置する方式は、この出願においては限定されない。

第8の態様によれば、通信デバイスが提供される。通信デバイスは、プロセッサ及び通信インターフェイスを含む。プロセッサは、命令を実行し、それによって、通信デバイスは、第1の態様又は第1の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがったパケット伝送方法を実行するか、或いは、第2の態様又は第2の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがったパケット伝送方法を実装する。

第9の態様によれば、通信システムが提供される。そのシステムは、第1の通信デバイス及び第2の通信デバイスを含む。第1の通信デバイスは、第1の態様又は第1の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行するように構成され、第2の通信デバイスは、第2の態様又は第2の態様の複数の可能な実装のうちのいずれか1つにしたがった方法を実行するように構成される。

第10の態様によれば、コンピュータプログラム(製品)が提供される。そのコンピュータプログラム(製品)は、コンピュータプログラムコードを含む。コンピュータプログラムコードがコンピュータによって実行されるときに、そのコンピュータが、上記の複数の態様における方法を実行することを可能とする。

第11の態様によれば、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が提供される。そのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、プログラム又は命令を格納し、プログラム又は命令がコンピュータによって実行されるときに、上記の複数の態様の方法を実行する。

第12の態様によれば、チップが提供される。そのチップは、メモリの中に格納されている命令を呼び出して実行するように構成されるプロセッサを含み、それによって、そのチップが設置されている通信デバイスは、上記の複数の態様における方法を実行する。

第13の態様によれば、チップが提供される。そのチップは、入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリを含む。入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリは、内部接続チャネルによって互いに接続される。そのプロセッサは、メモリの中のコードを実行するように構成される。そのコードが実行されるときに、そのプロセッサは、上記の複数の態様における方法を実行するように構成される。

この出願にしたがった実装環境の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送方法のフローチャートである。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケットヘッダの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったフィールドの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったフィールドの構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったトラフィック管理の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送の概略的なフローチャートである。 この出願にしたがったパケット伝送装置の構成の概略的な図である。 この出願にしたがったパケット伝送装置の構成の概略的な図である。 この出願にしたがった通信デバイスの構成の概略的な図である。 この出願にしたがった通信デバイスの構成の概略的な図である。 この出願にしたがった通信システムの構成の概略的な図である。

この出願の複数の実装の中で使用されている語は、この出願の複数の具体的な実装を説明するのに使用されているにすぎず、この出願を限定することを意図してはいない。

通信技術の絶え間ない発展に伴って、複数の異なるSLA要件を使用してパケットの判別された伝送を実行することが可能となっている。判別された伝送プロセスにおいては、最初に、パケットに対応するアプリケーションを識別し、そして、その次に、パケット伝送のためのアプリケーションに対応するSLA要件に基づいて、適切な伝送モードを選択する。オペレータは、ブロードバンドパッケージの中で、判別された伝送サービスを提供し、ユーザ体験の改善を容易にする。

DPI及びAIの双方は、デバイスの強力な処理能力に依存する。処理能力が低いデバイスの場合には、処理能力が不十分であることにより、アプリケーション識別は、失敗する場合があり、結果として、以降のネットワーク品質保証の提供が困難となる。

この出願は、パケット伝送方法を提供する。その方法は、コアデバイス及びエッジデバイスを含む実装環境に適用されてもよい。コアデバイスは、処理能力が強力であり、関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を実行し、そして、アプリケーションに対応するダウンリンクパケットの中に品質保証指示情報を含めるように構成される。それに対応して、エッジデバイスは、アプリケーションに関する情報とダウンリンクパケットに基づく品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される。アプリケーションに関する情報を含むアップリンクパケットを受信した後に、そのエッジデバイスは、その格納されている対応関係に基づいて、そのアップリンクパケットに品質保証を提供することが可能である。このように、エッジデバイスの処理能力が低い場合であっても、そのエッジデバイスは、以降のアップリンクパケットに対してアプリケーション識別を実行することが可能であり、それによって、そのアプリケーションに基づいて、ネットワーク品質保証を提供することが可能であり、判別された伝送を実行することが可能となる。

例えば、エッジデバイスの処理能力は弱すぎるため、エッジデバイスが関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を実行するのを支援することが不可能である。したがって、そのエッジデバイスは、格納されている対応関係のみに基づいて、アプリケーション識別を実行する。代替的に、エッジデバイスの処理能力は、関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を支援することができるほど十分に強力であるが、そのエッジデバイスは、サービスの特殊性のために、他のサービスの正常な実行を優先的に保証する必要がある。この場合には、そのエッジデバイスは、残りの処理能力を使用することによってのみ、アプリケーション識別を実行し、その場合に、アプリケーション識別は、その格納されている対応関係のみに基づいて実行される。代替的に、エッジデバイスの処理能力は、関連する技術によって提供される方式によってアプリケーション識別を支援することができるほど十分に強力であるが、そのエッジデバイスは、格納されている対応関係に基づいて、アプリケーション識別を実行するように構成される。

図1は、例示的な実装環境の概略的な図である。図1において、端末、光ネットワーク端末(Optical Network Terminal, ONT)、及び光ライン端末(Optical Line Terminal, OLT)が順次示され、これらは、通信可能に接続されている。OLTは、インターネットプロトコル無線アクセスネットワーク(Internet Protocol radio access network, IPRAN)を介して広帯域リモートアクセスサーバ(broadband remote access server, BRAS)に接続される。IPRANは、アクセスルータ(access router, ACC)、集約ノード(aggregation node, AGG)、及びメトロコア(metro core, MC)を含む。BRASに通信可能に接続されることに加えて、MCは、また、インターネットゲートウェイ(internet gateway, IGW)に通信可能に接続されてもよい。図1に示されている実装環境は、また、BRASハイマウントシナリオと称される。

図1に示されている複数のデバイスのうちで、ONTとOLTとの間に仮想ローカルエリアネットワーク(virtual local area network, VLAN)が存在する。VLANは、OLTとACCとの間に存在するか、又は、802.1Q内の802.1Q(802.1Q-in-802.1Q, QinQ)の中に含まれている。802.1Q内の802.1Qは、電気電子技術者協会(Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE)が定義する標準化仕様である。QinQは、また、スタック化されている(stacked)VLAN又はダブル(double)VLANと称される。レイヤ2仮想プライベートネットワーク(layer 2 virtual private network, L2VPN)は、ACCとMCとの間に存在し、L2VPNは、インターネットプロトコルバージョン6(internet protocol version
6, IPv6)ベースのセグメントルーティング(Segment Routing IPv6, SRv6)によって搬送される。言い換えると、ACCとMCとの間にはSRv6によるL2VPN(L2VPN over SRv6)が存在する。加えて、MCとIGWの間にはVLAN又はQinQが存在する。

例えば、コアデバイスは、MCを含み、エッジデバイスは、ACCを含む。MCは、フレーム形状のデバイスであり、そのフレーム形状のデバイスのポートは、柔軟に変更されてもよい。したがって、アプリケーション識別要求に基づいて、処理能力を提供するメイン制御ボードを追加的に構成してもよく、又は、アプリケーション識別に専用のサービスボードを構成してもよく、MCの処理能力を向上させる。ACCは、通常、ボックス形状のデバイスであり、そのボックス形状のデバイスのポートは、固定されている。したがって、アプリケーション識別の要件に基づいて、メイン制御ボード又はサービスボードを追加的に構成することは不可能である。結果として、ACCの処理能力は低くなる。

図1に示されている実装環境は、ある1つの例であるにすぎず、この出願を限定することを意図してはいないということを理解することが可能である。図1に示されている実装環境に加えて、この出願の実装環境として、また、コアデバイス及びエッジデバイスを含み、コアデバイスがアプリケーション識別能力を有し、且つ、アップリンクパケット及びダウンリンクパケットの双方が同じエッジデバイスを通過する他のシナリオを使用してもよい。

上記の図の中で説明されている実装環境に基づいて、この出願は、パケット伝送方法を提供する。その方法は、デバイスA及びデバイスBに適用される。図2を参照するべきである。その方法は、以下のステップを含む。

201: デバイスAは、第1のパケットを取得し、そして、その第1のパケットが品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定する。

デバイスAは、例えば、図1の中のMC等の上記のコアデバイスに対応してもよい。第1のパケットは、デバイスAが受信するパケット又はデバイスAが生成するパケットである。デバイスAはアプリケーション識別能力を有するため、デバイスAが第1のパケットを取得した後に、デバイスAは、第1のパケットに対してアプリケーション識別を実行してもよい。第1のパケットが属するアプリケーションは、アプリケーション識別によって決定されてもよい。例えば、第1のパケットは、保証する必要がある第1のアプリケーションに属するか、又は、保証する必要がない第2のアプリケーションに属する。この出願においては、アプリケーションは、機能を提供するためのソフトウェアであってもよく、或いは、同じユーザ又は同じ企業アカウント等であってもよい。機能を提供するためのソフトウェアアプリケーションは、これらには限定されないが、ゲームアプリケーション又はビデオアプリケーション等を含む。複数のネットワークのうちのいくつかにおいては、アプリケーションのIPタプル情報は絶えず変更される場合があるため、構成されているIPタプル情報のみを使用することによって、アプリケーション識別を実行することは不可能である。デバイスAによってアプリケーション識別を実行する方式は、この出願においては限定されない。例えば、デバイスAは、DPI又はAIによってアプリケーション識別を実行してもよい。

第1のパケットが品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを識別することに応答して、デバイスAは、第1のアプリケーションの品質保証指示情報を決定し、そして、デバイスAは、その品質保証指示情報に基づいて、第1のパケットのための経路を選択してもよい。例えば、デバイスAにおいて、第1のアプリケーションと品質保証指示情報との間のマッピング関係を構成する。第1のアプリケーションを識別した後に、デバイスAは、第1のアプリケーションと品質保証指示情報との間のマッピング関係に基づいて、その第1のアプリケーションに対応する品質保証指示情報を取得してもよい。例えば、その品質保証指示情報は、SLA要件及び/又はSLA保証(guarantee)識別子を含む。したがって、品質保証指示情報は、以下の3つの場合A1乃至A3を含む。

場合A1: 品質保証指示情報は、SLA要件を含む。

SLA要件は、帯域幅、待ち時間、及び信頼性等に関する要件を示す。例えば、この実装において、第1のアプリケーションのSLA要件は、SLAレベル(level)識別子を使用することによって示され、SLAレベル識別子の異なる値は、複数の異なる要件を示す。例えば、SLAレベル識別子の値が1である場合に、SLAレベル識別子は、要求される待ち時間が待ち時間しきい値よりも小さいということを示す。SLA要件に基づいて経路を選択するプロセスにおいて、第1のアプリケーションに属する第1のパケットのために、第1のパケットのSLA要件を満たす転送経路を選択する。保証する必要がない第2のアプリケーションの他のパケットについては、ルーティングは、通常、構成されているルーティングテーブルにしたがって実行される。SLA要件を満たす転送経路は、これらには限定されないが、帯域幅がSLA要件が示す帯域幅よりも小さくない経路、待ち時間がSLA要件が示す待ち時間よりも大きくない経路、及び信頼性がSLA要件が示す信頼性よりも小さくない経路を含む。

場合A2: 品質保証指示情報は、SLA保証識別子を含む。

SLA保証識別子は、パケットを保証する必要があるか否かを示す。場合A2で、デバイスAにおいてSLA保証識別子と経路選択ポリシーとの間のマッピング関係を構成する場合に、そのSLA保証識別子と経路選択ポリシーとの間のマッピング関係に基づいて、そのSLA保証識別子に対応する経路選択ポリシーを決定して、その決定されている経路選択ポリシーに基づいて、経路を選択してもよい。例えば、パケットを保証する必要があるということを示すSLA保証識別子に応答して、対応する経路選択ポリシーは、転送経路として最適な経路を選択することを含む。パケットを保証する必要がないということを示すSLA保証識別子に応答して、対応する経路選択ポリシーは、転送経路として最適な経路以外の経路を選択することを含む。最適経路は、これらには限定されないが、最大帯域幅を有する経路、最小待ち時間を有する経路、及び最も高い信頼性を有する経路を含む。

例えば、この実装において、SLA保証識別子の複数の異なる指示の場合は、複数の異なる値を使用することによって示される。例えば、SLA保証識別子が第1の値である場合に、その値は、保証を提供する必要があるということを示す。SLA保証識別子が第2の値である場合に、SLA保証識別子は、保証を実行する必要がないということを示す。例えば、第1の値は1であり、且つ、第2の値は0であるか、又は、第1の値は0であり、且つ、第2の値は1である。第1の値と第2の値の値は、この実装においては限定されない。

場合A3: 品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含む。

場合A3において、SLA要件は、帯域幅、待ち時間、及び信頼性等に関する要件を示し、SLA保証識別子は、SLA要件に基づいて保証を実行する必要があるか否かを示す。したがって、SLA保証識別子が、SLA要件に基づいて保証を実行する必要があるということを示すときに、経路選択は、そのSLA要件に基づいて実行される。代替的に、SLA保証識別子が、SLA要件に基づいて保証を実行する必要がないということを示すときに、経路選択は、SLA要件に基づいて実行する必要がなく、ルーティングは正常に実行される。

202: デバイスAは、第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。

第1のアプリケーションの品質保証指示情報を決定した後に、デバイスAは、その品質保証指示情報に基づいて第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、それによって、第2のパケットは、その品質保証指示情報を含む。例えば、第2のパケットは、以下の方式によって品質保証指示情報を搬送する。

例えば、第2のパケットは、IPv6パケットを含み、品質保証指示情報は、IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置している。IPv6パケットヘッダは、標準的なIPv6ヘッダ(IPv6 header)及びIPv6拡張ヘッダ(IPv6 extension header)を含み、IPv6拡張ヘッダは、これらには限定されないが、ホップバイホップ(hop-by-hop, HBH)パケットヘッダ、宛先オプションヘッダ(destination option header, DOH)、及びセグメントルーティングヘッダ(segment routing header, SRH)を含む。例えば、この実装において、タイプ長さ値(type-length-value, TLV)フィールドは、IPv6パケットヘッダに追加され、それによって、品質保証指示情報は、IPv6パケットヘッダの中のTLVフィールドの中で搬送される。例えば、品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含む。図3は、TLVフィールドがSLA要件及びSLA保証識別子を搬送する場合を示す。図3の中に、オプションタイプ(option type)フィールド、オプションデータ長さ(option data length)フィールド、SLA要件を示すSLAレベル、及びSLA保証識別子が存在する。加えて、図3は、アプリケーション(application, APP)識別子(identifier, ID)フィールドをさらに含む。APP IDフィールドについては、以下の説明を参照するべきである。

例えば、品質保証指示情報は、IPv6パケットのアプリケーションアウェアIPv6ネットワーキング(application-aware IPv6 networking, APN6)パケットヘッダの中に位置し、APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置している。図4は、標準的なIPv6パケットヘッダ及びSRHを含むパケットヘッダの構成を示している。加えて、図5は、パケットヘッダの他の例示的な構成を示し、そのパケットヘッダは、標準的なIPv6パケットヘッダ、HBH、DOH、及びSRHを含む。標準的なIPv6パケットヘッダは、バージョン(version)、トラフィッククラス(traffic class)、フローラベル(flow label、ペイロード長さ(payload length)、次のヘッダ(next header)、ホップ限界(hop limit)、発信元アドレス(source address)、及び宛先アドレス(destination address)のフィールドを含む。

図6は、SRHの構成の概略的な図である。SRHは、(n＋1)セグメント(segment)及びオプション(option)TLVを含み、nは、0以上の整数である。例えば、APN6パケットヘッダがSRHの中に位置しているときに、APN6パケットヘッダは、図6に示されているSRHのオプションTLVフィールドの中に位置している。APN6パケットヘッダがIPv6拡張ヘッダの中に位置しているときに、APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中の追加されているTLVフィールドの中に位置している。

例えば、品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含み、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含む。それに対応して、SLA要件は、APN6基本ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置している。代替的に、SLA要件は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6基本ヘッダの中に位置している。

図7を参照するべきである。APN6基本ヘッダは、オプションタイプフィールド、オプションデータ長さフィールド、IPv6アプリケーションアウェア(application-aware)IDフィールドを含み、SLA要件又はSLA保証識別子は、IPv6アプリケーションアウェアIDフィールドの中に位置している。図8に示されているように、APN6拡張ヘッダは、オプションタイプフィールド、オプションデータ長さフィールド、及びIPv6サービスアウェア(service-aware)パラメータ(parameter)フィールドを含む。IPv6サービスアウェアパラメータフィールドは、可変の(variable)サブTLV(sub-TLV)フィールドであり、SLA要件又はSLA保証識別子は、IPv6サービスアウェアパラメータフィールドの中に位置している。ある1つの例として、SLA保証識別子を使用する。この実装において、タイプ(type)フィールドは、IPv6サービスアウェアパラメータフィールドに追加され、追加されているタイプフィールドは、SLA保証識別子を搬送する。タイプフィールドの構成の概略的な図については、図9を参照するべきである。図9において、タイプフィールドは、タイプ、長さ、予約されている(reserved)、及びSLA保証識別子のタイプを含む。

代替的に、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6基本ヘッダの中に位置している。代替的に、APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6拡張ヘッダ中に位置している。

例えば、デバイスAが、第1のパケットを更新して第2のパケットを取得することは、デバイスAが、第1のアプリケーションの第1の識別子を取得することであって、第1の識別子は、APP識別子、ユーザ(user)識別子、及びフロー(flow)識別子のうちの少なくとも1つを含む、取得することと、デバイスAが、第1の識別子を第2のパケットにカプセル化することと、をさらに含む。SLA要件及び第1の識別子の双方が第2のパケットの中のIPv6アプリケーションアウェアIDフィールドにカプセル化されるある1つの例において、IPv6アプリケーションアウェアIDフィールドの構成の概略的な図については、図10を参照するべきである。

アプリケーション識別子は、第1のパケットに対応するアプリケーションを示し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを示し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを示す。第2のパケットにカプセル化される第1の識別子は、トラフィック管理のために第2のパケットをその後に受信するデバイスによって使用される。トラフィック管理プロセスについては、204における以下の説明を参照するべきである。

203: デバイスAは、デバイスBに第2のパケットを送信する。

デバイスBは、例えば、図1の中のACC等のエッジデバイスに対応していてもよい。第2のパケットを取得した後に、デバイスAは、デバイスBに第2のパケットを送信し、それによって、第2のパケットの以降のパケット伝送プロセスにおいて、アプリケーション識別を実行することが可能であるとともに、第2のパケットの中に含まれる品質保証指示情報に基づいて、品質保証を実行することが可能である。

例えば、デバイスAは、トンネルポリシー(SRv6 policy)にしたがって第2のパケットを送信する。第2のパケットがインターネットプロトコルバージョン4(Internet Protocol version
4, IPv4)パケットを含む場合には、デバイスAは、第2のパケットに基づいて、IPv6パケットヘッダをカプセル化し、そして、その次に、トンネルポリシーにしたがって第2のパケットを送信する。第2のパケットがIPv6パケットを含む場合には、デバイスAは、トンネルポリシーにしたがって第2のパケットを直接的に送信してもよく、又は、第2のパケットに対してルート転送を実行してもよい。

例えば、デバイスAがデバイスBに第2のパケットを送信することは、以下の場合B1及び場合B2を含む。

場合B1: デバイスAは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスAは、品質保証指示情報とポリシー識別子との間の第1のマッピング関係によって構成される。デバイスAがデバイスBに第2のパケットを送信することは、デバイスAが、第1マッピング関係に基づいて、第1アプリケーションの品質保証指示情報に対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスAが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーに基づいて、第2のパケットを伝送することを含む。

いずれかのトンネルポリシーは、ある伝送経路を指定し、その伝送経路は、複数の指定されているノードを含む。トンネルポリシーは、ヘッドポイント、カラー(color)値、及びエンドポイント(end point)の3つのタプルによって一意に識別される。例えば、この実装において、カラー値は、さらに、ポリシー識別子として使用される。ヘッドポイントは、トンネルポリシーの生成ノードを含み、デバイスAが構成する各々のトンネルポリシーのヘッドポイントは、デバイスAを含む。エンドポイントは、トンネルポリシーの宛先アドレスを含み、デバイスAが構成する各々のトンネルポリシーのエンドポイントは、デバイスBのアドレスを含む。したがって、デバイスAがいずれかのトンネルポリシーにしたがって第2のパケットを伝送することは、デバイスAが、いずれかのトンネルポリシーが指定する送信経路に含まれる各々のノードに基づいて、1ホップずつ、デバイスBに第2のパケットを送信するということを意味する。

品質保証指示情報とポリシー識別子との間の第1のマッピング関係は、デバイスAのために構成されるため、デバイスAは、第1のマッピング関係に基づいて、第1のアプリケーションの品質保証指示情報に適合するターゲットポリシー識別子を決定することが可能である。その次に、デバイスAは、デバイスAが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、その次に、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーにしたがってデバイスAに第2のパケットを伝送する。

特に、実際のアプリケーションの際に、トンネルポリシーは、セグメントリスト(segment list)として表現され、また、セグメントIDリスト(segment ID list, SID list)と称される。いずれかのトンネルポリシーが指定する伝送経路に含まれる複数のノードは、その伝送経路にあるノードのシーケンスにしたがって、下から上までSIDリストの中に配列される。したがって、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーにしたがってデバイスBに第2のパケットを伝送するプロセスにおいて、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシー、すなわち、SIDリストは、第2のパケットの中に構成される。この場合には、伝送プロセスにおいて、デバイスAは、最初に、SIDリストの中の最後のノードに第2のパケットを伝送し、そして、その次に、そのSIDリストの中の最後のノードは、SIDリストの中の最後から2番目のノードへと第2のパケットを伝送し、そして、第2のパケットがSIDリストの中の最初のノード、すなわち、デバイスBに到達するまで、同様に第2のパケットを伝送する。

場合B2: デバイスAは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスAは、さらに、品質保証指示情報とターゲットマークとの間の第2のマッピング関係及びそのターゲットマークとターゲットポリシー識別子との間の第3のマッピング関係によって構成される。ターゲットポリシー識別子は、複数のトンネルポリシーに対応するポリシー識別子のうちの1つである。デバイスAがデバイスBに第2のパケットを送信することは、デバイスAが、第2のマッピング関係に基づいて、第1のアプリケーションの品質保証指示情報に対応するターゲットマークを決定し、第3のマッピング関係に基づいて、ターゲットマークに対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスAが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーに基づいて第2のパケットを伝送することを含む。

ターゲットマークは、これらには限定されないが、差分サービスコードポイント(differential service code point, DSCP)及びデバイスAにおいて構成される優先度マークを含む。第1のアプリケーションの品質保証指示情報を決定した後に、デバイスAは、第2のマッピング関係に基づいて、第1のアプリケーションの品質保証指示情報に対応するターゲットマークを決定し、そして、その次に、第3のマッピング識別子に基づいて、ターゲットマークに対応するターゲットポリシー識別子を決定し、それによって、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーに基づいて、第2のパケットを伝送することが可能である。加えて、デバイスAが、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーにしたがって、第2のパケットを伝送する方式については、上記の場合A1における説明を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

例えば、デバイスAが保証する必要がない第2アプリケーションの他のパケットを伝送するときに、デバイスAは、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシー以外のトンネルポリシーにしたがって、他のパケットを伝送する。他のトンネルポリシーにしたがって他のパケットを伝送するプロセスにおいて、デバイスBがデバイスAへのルートを広告しているか否かは、デバイスAが他のパケットを伝送する方式に影響を与える。以下の記載は、2つの方式を説明する。

デバイスBがそのルートを広告するときに、デバイスAは、そのルートに着色することによって他のパケットを伝送する。

デバイスBが広告するルートは、ルートプレフィックス(prefix)及びネクストホップ(next hop)を含み、ルートプレフィックスは、ネットワークの中のデバイスB以外のデバイスのアドレスであり、ネクストホップは、デバイスBのアドレスである。そのルートは、宛先アドレスがルートプレフィックスであるいずれかのパケットに応答して、デバイスBがいずれかのパケットのネクストホップとして選択されるということを示す。例えば、この実装において、デバイスBがそのルートを広告する方式は限定されない。例えば、デバイスBは、境界ゲートウェイプロトコル(border gateway protocol, BGP)を使用することによって、ルーティング情報を広告する。

ルート着色は、ポリシー識別子が、ルートポリシーを使用することによって、デバイスBが広告するルートに追加され、そのルートがポリシー識別子を搬送するということを意味する。その次に、ある1つのルートが搬送するポリシー識別子がある1つのトンネルポリシーに対応するポリシー識別子と同じである場合に応答して、ルート再帰は、そのルート及びそのトンネルポリシーに対して実行されてもよい。ルート再帰プロセスにおいて、いずれかのパケットの宛先アドレスがある1つのルートの中に含まれるルートプレフィックスである場合に応答して、そのルートのポリシー識別子と同じポリシー識別子を有するトンネルポリシー、すなわち、SIDリストは、そのいずれかのパケットのために構成される。したがって、デバイスAからデバイスBへとそのいずれかのパケットを伝送するプロセスにおいて、そのパケットは、そのルートのポリシー識別子と同じポリシー識別子を有するトンネルポリシーが指定する伝送経路を通過する。そのいずれかのパケットが指定されている伝送経路を通過してデバイスBに到達した後に、デバイスBは、宛先アドレスへとそのいずれかのパケットを転送する。このように、パケット伝送は、ルート着色プロセスによって実装される。

他のトンネルポリシーにしたがって他のパケットを伝送する必要がある場合には、デバイスAは、他のトンネルポリシーに対応するポリシー識別子に基づいて、デバイスBが広告するルートを着色する。代替的に、デバイスBがルートを広告するときに、デバイスBは、ルートを着色する。この場合には、デバイスAは、デフォルトで他のトンネルポリシーにしたがって、保証する必要がない第2のアプリケーションの他のパケットを伝送する。デバイスAは、複数の異なるトンネルポリシーにしたがって、第2のパケット及び他のパケットを個別に伝送する、すなわち、保証する必要がある第1のアプリケーションは、保証する必要がない他のアプリケーションから判別されるということを知ることが可能である。

代替的に、デバイスBがルートを広告しない場合には、デバイスAは、リダイレクト(redirect)によって他のパケットを伝送する。この場合には、デバイスBは、ルートを広告しないため、デバイスAは、ルートを着色しなくてもよく、結果として、ルートとトンネルポリシーとの間のルート再帰を実装しなくてもよい。したがって、デバイスAは、リダイレクトによって、他のトンネルポリシーが指定する伝送経路へと他のパケットの伝送経路を修正し、それによって、デバイスAは、他のトンネルポリシーにしたがって他のパケットを伝送することが可能である。

その次に、デバイスAがMCに対応し、デバイスBがACCに対応し、第2のパケットがダウンリンクパケットに対応するある1つの例を使用して、デバイスAがパケットを伝送するプロセスを説明する。

図11に示されているように、カラーが100であるSRv6ポリシーA及びカラーが200であるSRv6ポリシーBは、MCにおいて構成される。SRv6ポリシーAは、待ち時間がしきい値よりも小さくない共通経路であり、SRv6ポリシーBは、待ち時間がしきい値よりも小さい低待ち時間経路である。MCは、カラー200マッチマークTを使用することによってターゲットマークTとカラー200との間のマッピング関係を構成する。加えて、ACCが広告するBGPルートを受信した後に、MCは、
ピアACC-IPルートポリシーAインポート
ルートポリシーA許可ノード10
外部コミュニティカラー0:100を適用する、
という方式によって、100としてBGPルートを着色する。

ダウンリンクパケットを受信した後に、MCは、ダウンリンクパケットのアプリケーション識別を実行する。ダウンリンクパケットが保証する必要がある第1のアプリケーションに属している場合には、ターゲットマークTを決定し、マッピング関係に基づいて、ターゲットマークTに対応するカラーが200であると決定する。その次に、カラーが200であるSRv6ポリシーBにしたがって、ACCにダウンリンクパケットを送信する。代替的に、ダウンリンクパケットが保証する必要がない第2のアプリケーションに属している場合に応答して、ダウンリンクパケットは、SRv6ポリシーAにしたがってACCに送信される。

204: デバイスBは、第2のパケットを受信する。

201乃至203の説明から、第2のパケットは、第1のアプリケーションに属しているということを知ることが可能である。デバイスAは、品質保証指示情報を第2のパケットにカプセル化するため、第2のパケットは、品質保証指示情報をさらに含む。加えて、第2のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報をさらに含む。例えば、第1のアプリケーションに関する情報は、第2のパケットの伝送情報を含み、第2のパケットの伝送情報は、第2のパケットのインターネットプロトコル(internet protocol, IP)タプル情報を含む。

いくつかの実装において、第2のパケットのIPタプル情報は、発信元IPアドレス、宛先IPアドレス、発信元ポート、及び宛先ポート、の4つのタプルを含む。代替的に、第2のパケットのIPタプル情報は、発信元IPアドレス、宛先IPアドレス、プロトコル番号、発信元ポート、及び宛先ポート、の5つのタプルを含む。代替的に、第2のパケットのIPタプル情報は、発信元IPアドレス、宛先IPアドレス、プロトコル番号、発信元ポート、宛先ポート、サービスタイプ(type of service, ToS)、及びインターフェイスインデックス、の7つのタプルを含む。

例えば、IPタプル情報のほかに、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子をさらに含んでもよい。第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、アプリケーション識別子は、第2のパケットに対応するアプリケーションを示し、ユーザ識別子は、第2のパケットに対応するユーザを示し、フロー識別子は、第2のパケットに対応するパケットフローを示す。

デバイスBは、第1の識別子に基づいて、トラフィック管理を実行してもよい。例えば、デバイスBが実行するトラフィック管理は、これらには限定されないが、第1の識別子に基づいてトラフィック分析を実行して、分析結果を取得すること、及び、例えば、トラフィック処理の優先度を調整し、さらなる分析のためにトラフィックをネットワークマネージャにアップロードし、そして、そのトラフィックを制限し及び廃棄するといったように、分析結果に基づいて適切なトラフィック管理ポリシーを選択すること、を含む。例えば、第1の識別子に基づいてトラフィック分析を実行するプロセスにおいて、デバイスBは、第1の識別子の中に含まれるアプリケーション識別子に基づいて、第1のアプリケーションに対応する合計のトラフィックに関する統計量を収集する。代替的に、デバイスBは、第1の識別子の中に含まれるユーザ識別子に基づいて、いずれかのユーザが消費する合計のトラフィックに関する統計量を収集する。代替的に、デバイスBは、第1の識別子の中に含まれるフロー識別子に基づいて、いずれかのパケットフローに対応する合計のトラフィックを収集する。この実装においては、トラフィック分析プロセス及びトラフィック管理ポリシーは限定されない。

特に、デバイスBが受信する第2のパケットがデバイスAによって送信されることは、ある1つの例であるにすぎず、第2のパケットの送信デバイスを限定するのには使用されない。複数の実装のうちのいくつかにおいて、品質保証指示情報を含む第2のパケットは、また、デバイスA以外の他のデバイスによって送信されてもよい。

205: デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報と品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。

パケット伝送プロセスにおいて、デバイスBは、通常、複数のパケットを受信する。受信したパケットが品質保証指示情報を搬送しない場合に応答して、デバイスBは、通常、パケットを送信する。受信したパケットが品質保証指示情報を含む第2のパケットを含む場合に応答して、デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報と品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。複数の実装のうちのいくつかにおいて、デバイスBは、以下の2つの方式によって対応関係を格納する。

第1の記憶方式においては、対応関係は、第1のアプリケーションに関する情報及び品質保証指示情報を含む。

例えば、品質保証指示情報は、SLA要件を含む。デバイスBは、それに対応して、以下の表1にしたがって、SLA要件及び第1のアプリケーションに関する情報を格納する。表1において、プロトコル番号6は、使用される伝送プロトコルが伝送制御プロトコル(transmission control protocol, TCP)であり、SLAレベル識別子は、SLA要件を示す識別子であるということを示す。

第2の記憶方式においては、対応関係は、第1のアプリケーションに関する情報のみを含み、品質保証指示情報を含まないが、対応する品質保証指示情報は、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて決定されてもよい。

例えば、デバイスBは、以下の表2にしたがって、第1のアプリケーションに関する情報を格納し、表2は、対応する品質保証指示情報を含む。

複数の実装のうちのいくつかにおいて、品質保証指示情報がSLA要件及びSLA保証識別子を含む場合に応答して、デバイスBは、記憶操作を直接的には実行せず、SLA保証識別子が品質保証を提供する必要があるということを示すときに、第1のアプリケーションに関する情報と品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。

206: デバイスBは、第3のパケットを受信する。

第3のパケットは、伝送されるべきパケットである。第3のパケットを取得した後に、デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて、第3のパケットが属するアプリケーションを識別する。

例えば、202における説明から、第1のアプリケーションに関する情報は、第2のパケットの伝送情報を含むということを知ることが可能である。それに対応して、デバイスBが、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて第3のパケットを識別することは、第3のパケットの伝送情報が第2のパケットの伝送情報と適合する場合に応答して、第3のパケットが第1のアプリケーションに属するということを決定することを含む。第3のパケットの伝送情報が第2のパケットの伝送情報と適合する場合に、その伝送情報は、第3のパケット及び第2のパケットが同じアプリケーションに属するということを示す。第2のパケットは第1のアプリケーションに属するため、第3のパケットは、また、第1のアプリケーションに属する。

例えば、伝送情報の中に含まれるIPタプル情報は、5タプルであり、第3のパケットの伝送情報が第2のパケットの伝送情報と適合することは、第3のパケットの発信元IPアドレスが第2のパケットの宛先IPアドレスに対応し、第3のパケットの発信元ポートが第2のパケットの宛先ポートに対応し、第3のパケットの宛先IPアドレスが第2のパケットの発信元IPアドレスに対応し、第3のパケットの宛先ポートが第2のパケットの発信元ポートに対応し、及び、第3のパケットのプロトコル番号が第2のパケットのプロトコル番号と同じである、という条件を含む。これらの条件にしたがって、第2のパケット及び第3のパケットは、2つの同じデバイスが同じポートによって反対方向に伝送するパケットであるということを決定することが可能である。したがって、第2のパケット及び第3のパケットが同じアプリケーションに属しているということを示すことが可能である。

例えば、表3は、第3のパケットの5タプルが第2のパケットの5タプルと適合する場合を示している。

デバイスBは、第1のアプリケーションに関する情報に基づいて、第3のパケットに対するアプリケーション識別を実装することが可能であるということを知ることが可能である。例えば、第1のアプリケーションの情報が第2のパケットの伝送情報を含むときに、デバイスBは、アプリケーションデバイス能力を有している必要はなく、デバイスBは、伝送情報を比較しさえすれば、そのアプリケーションに、対応するネットワーク品質保証を提供することが可能である。関連技術によって提供されるDPI及びAI等の方式と比較して、この出願によって提供される識別方式は、強力な処理能力に依存する必要はない。言い換えると、デバイスBの処理能力が低い場合であっても、依然として、この出願によって提供される識別方式によって、アプリケーション識別を実装することが可能である。

207: デバイスBは、対応関係に基づいて、第3のパケットに品質保証を提供する。

対応関係は、第1のアプリケーションに関する情報及び品質保証指示情報を含む。したがって、第3のパケットが第1のアプリケーションに属しているということを識別することに応答して、対応する品質保証指示情報は、第1のアプリケーションに関する情報及び対応関係に基づいて決定されて、品質保証指示情報に基づいて第3のパケットに品質保証を提供してもよい。

例えば、デバイスBが、対応関係に基づいて第3のパケットに品質保証を提供することは、デバイスBが、品質保証指示情報に基づいて、第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、その転送経路によって第3のパケットを送信する、ことを含む。複数の実装のうちのいくつかにおいて、デバイスBが受信する第2のパケットがデバイスAによって送信されている場合に応答して、デバイスBが、その対応関係に基づいて第3のパケットに品質保証を提供することは、デバイスBが、デバイスAに第3のパケットを送信することを含む。

デバイスBが、品質保証指示情報に基づいて、第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定することは、デバイスBが、品質保証指示情報に適合するトンネルポリシーを転送経路として決定することを含む。転送経路を決定する方式は、C1及びC2の以下の2つの場合を含む。場合C1については、203における場合B1を参照するべきであり、場合C2については、203における場合B2を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

場合C1: デバイスBは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスBは、品質保証指示情報とポリシー識別子との間の第1のマッピング関係によって構成される。デバイスBが、品質保証指示情報と適合するトンネルポリシーを転送経路として決定することは、デバイスBが、第1マッピング関係に基づいて、品質保証指示情報に対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスBが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、そのターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを転送経路として決定する、ことを含む。

場合C2: デバイスBは、複数のトンネルポリシーによって構成され、複数の異なるトンネルポリシーは、複数の異なるポリシー識別子に対応し、デバイスBは、さらに、品質保証指示情報とターゲットマークとの間の第2のマッピング関係及びターゲットマークとターゲットポリシー識別子との間の第3のマッピング関係によって構成される。ターゲットポリシー識別子は、複数のトンネルポリシーに対応する複数のポリシー識別子のうちの1つである。デバイスBが、品質保証指示情報と適合するトンネルポリシーを転送経路として決定することは、デバイスBが、第2のマッピング関係に基づいて、品質保証指示情報に対応するターゲットマークを決定し、第3のマッピング関係に基づいて、ターゲットマークに対応するターゲットポリシー識別子を決定し、デバイスBが構成する複数のトンネルポリシーから、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを決定し、そして、ターゲットポリシー識別子に対応するトンネルポリシーを転送経路として決定する、ことを含む。

例えば、その方法は、デバイスBが、品質保証指示情報を第3のパケットにカプセル化することを含み、デバイスBは、対応関係に基づいて第3のパケットに品質保証を提供する前に、品質保証指示情報を第3のパケットにカプセル化してもよく、又は、デバイスBは、品質保証を提供した後に、品質保証指示情報を第3のパケットにカプセル化してもよい。第3のパケットにカプセル化される品質保証指示情報は、デバイスBがサービス品質(quality of service, QoS)を決定した後に、各々のホップデバイスが、そのQoSに基づいて第3のパケットに対して制御及びスケジューリングを実行するのに使用される。代替的に、第3のパケットにカプセル化される品質保証指示情報は、さらに、デバイスBが第3のパケットのための経路を再選択した後に、各々のホップデバイスによって使用される。

例えば、品質保証指示情報をカプセル化することのほかに、デバイスBは、さらに、アプリケーション識別子を第3のパケットにカプセル化し、デバイスBが品質保証指示情報及びアプリケーション識別子に基づいて第3のパケットのアプリケーションを決定した後に、各々のホップデバイスは、第3のパケットのアプリケーションに基づいて統計管理を実行する。例えば、各々のホップデバイスが実行する統計管理は、これらには限定されないが、第3のパケットの適用及びサービス機能チェーン(service function chain, SFC)に基づくアプリケーションレベルの制御を含む。各々のホップデバイスが実行する統計管理は、この出願においては限定されない。複数の実装のうちのいくつかにおいて、デバイスBは、さらに、アプリケーション識別子に基づいて、ユーザ識別子及び/又はフロー識別子を第3のパケットにカプセル化してもよく、それによって、各々のホップデバイスは、さらなる統計管理を実行する。

特に、SFCは、複数のサービングノードを含み、それらの複数のサービングノードは、サービスとの間で1対1の対応関係にある。したがって、それらの複数のサービングノードは、複数の順序付けられたサービスを提供することが可能である。各々のホップデバイスは、第3のパケットのアプリケーションに基づいて、SFCの中の少なくとも1つのサービングノードに第3のパケットを送信し、第3のパケットを受信する各々のサービングノードは、対応するサービスを提供して、アプリケーションレベルの制御を実行するのに使用されるサービス結果を取得する。この実装において、SFCの中に含まれるサービングノードが提供するサービスは限定されない。例えば、サービングノードが提供するサービスは、これらには限定されないが、アンチ分散サービス拒否(anti-distributed denial of service, anti-DDoS)、ログ監査、URL制御、アプリケーション制御、及びファイアウォール(firewall, FW)等を含む。

各々のホップデバイスがAGGを含むある1つの例を使用する。図12は、AGGが、クラウドに位置する付加価値サービスシステム(value-added service system, VAS)を使用することによって、アプリケーションレベルの制御を実行するプロセスを示している。VASは、サービス分類器(service classifier, SC)及びテールノード(tail end)を含む。AGGは、SCに第3のパケット及び第3のパケットのアプリケーションを送信し、SCは、第3のパケットのアプリケーションに基づいて、SFCの中に含まれているサービングノードから少なくとも1つのサービングノードを選択する。例えば、図12において、3つのサービングノード、すなわち、アンチDDoS、アプリケーション制御、及びFWを選択し、第3のパケットは、順次的に、それらの選択されているサービングノードに到達する。最後のサービングノードがサービスを提供した後に、テールノードにサービス結果を送信し、テールノードは、AGGにサービス結果を送信し、それによって、AGGは、受信したサービス結果に基づいて、アプリケーションレベルの制御を実行する。

例えば、デバイスAは、MCに対応し、デバイスBは、ACCに対応する。図13は、デバイスBがアップリンクパケットを伝送するプロセスを示している。アップリンクパケットを伝送するためのプロセスについては、図11に対応する説明を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

結論として、デバイスAは、アプリケーション識別能力を有するため、第1のパケットが第1のアプリケーションに属するということを識別した後に、デバイスAは、デバイスBに、品質保証指示情報を搬送する第2のパケットを送信することが可能である。したがって、第2のパケットの中で搬送される品質保証指示情報に基づいて、処理能力が低い場合であっても、デバイスBは、第2のパケットから、対応するアプリケーション情報を取得することが可能であり、それによって、取得したアプリケーション情報及び保証情報に基づいて、ネットワーク品質保証を提供することが可能である。このことは、複数の異なるアプリケーションのパケットの判別された伝送を実装する。このことは、オペレータのコストを削減するのみならず、ユーザの体験を改善する。

その次に、図14を参照するべきである。この出願によって提供されるパケット伝送方法は、ACCとMCとの間の対話を使用して説明される。

ステップ1: MCは、ダウンリンクパケットを受信し、そのダウンリンクパケットが品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定する。図15を参照するべきである。そのダウンリンクパケットが属するアプリケーションが、保証する必要がある第1のアプリケーションである場合に応答して、そのダウンリンクパケットの中で品質保証指示情報を搬送する。

ステップ2: ダウンリンクパケットが属するアプリケーションを保証する必要がある場合に応答して、MCは、品質保証指示情報に基づいて、適切な転送経路を選択して、その品質保証指示情報を搬送するダウンリンクパケットを転送する。代替的に、図15を参照するべきである。ダウンリンクパケットが属するアプリケーションを保証する必要がない場合に応答して、MCは、正常にダウンリンクパケットを転送する。

ステップ3: 図15を参照するべきである。ダウンリンクパケットを受信した後に、ACCは、ダウンリンクパケットが品質保証指示情報を搬送しているか否かを決定する。ダウンリンクパケットが品質保証指示情報を搬送していない場合に応答して、ダウンリンクパケットは、正常に転送される。ダウンリンクパケットが品質保証指示情報を搬送している場合に応答して、ダウンリンクパケットのパケットヘッダを解析して、品質保証指示情報を取得し、そして、IPタプル情報とダウンリンクパケットの品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。その次に、ダウンリンクパケットは正常に転送される。

ステップ4: 図16を参照するべきである。ACCが対応関係を格納した後に、ACCがアップリンクパケットを受信した場合に応答して、アップリンクパケットのIPタプル情報がダウンリンクパケットのIPタプル情報と適合するか否かを決定する。適合することに応答して、ACCは、品質保証指示情報に基づいて、適切な転送経路を選択して、アップリンクパケットを送信する、すなわち、対応関係に基づいてアップリンクパケットに品質保証を提供する。代替的に、適合しないことに応答して、ACCは、正常にアップリンクパケットを転送する。

図17を参照するべきである。ステップ4において、ダウンリンクパケットの5タプルに適合するアップリンクパケットの場合に、ACCは、さらに、アップリンクパケットの中に、品質保証指示情報、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子を含める。このように、アップリンクパケットを転送することに加えて、例えば、AGGデバイス等の各々の以降のデバイスは、さらに、検知されているアプリケーションに基づくトラフィック管理のために、アップリンクパケットの中で搬送されている品質保証指示情報、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子に基づいて、アップリンクパケットのアプリケーションを検知することが可能である。図17の中のステップ5を参照するべきである。

上記の記載は、この出願におけるパケット伝送方式を説明している。上記の方法に対応して、この出願は、さらに、パケット伝送装置を提供する。その装置は、図18に示されているモジュールを使用して、図2の中のデバイスBが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される。図18に示されているように、この出願は、パケット伝送装置を提供する。そのパケット伝送装置は、以下のモジュールを含む。

受信モジュール1801は、デバイスBによって第1のパケットを受信するように構成され、第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、第1のパケットは、第1のアプリケーションに属する。受信モジュール1801が実行するステップについては、204における説明を参照するべきである。

記憶モジュール1802は、第1のアプリケーションに関する情報と第1のパケットに基づく品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される。記憶モジュール1802が実行するステップについては、205における説明を参照するべきである。

受信モジュール1801は、さらに、デバイスBによって第2のパケットを受信するように構成され、第2のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報を含む。受信モジュール1802が実行するステップについては、さらに、206における説明を参照するべきである。

保証モジュール1803は、対応関係に基づいて、第2のパケットに品質保証を提供するように構成される。保証モジュール1803が実行するステップについては、207における説明を参照するべきである。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、第1のパケットは、IPv6パケットを含み、品質保証指示情報は、IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、IPv6パケットのAPN6パケットヘッダの中に位置し、APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6基本ヘッダの中に位置するか、又は、
APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、品質保証指示情報は、APN6拡張ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、SLA要件及びSLA保証識別子を含み、APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含み、SLA要件は、APN6基本ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置するか、又は、
SLA要件は、APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、SLA保証識別子は、APN6基本ヘッダの中に位置する。

ある1つの可能な実装において、第1のアプリケーションに関する情報は、第1のパケットの伝送情報を含み、第1のパケットの伝送情報は、第1のパケットのIPタプル情報を含む。

ある1つの可能な実装において、保証モジュール1803は、デバイスBによって、品質保証指示情報に基づいて、第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、転送経路によって第2のパケットを送信する、ように構成される。

ある1つの可能な実装において、当該装置は、品質保証指示情報を第2のパケットにカプセル化するように構成されるカプセル化モジュールをさらに含む。

ある1つの可能な実装において、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子を含み、第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子のうちの少なくとも1つを含み、アプリケーション識別子は、第1のアプリケーションを識別し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを識別し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを識別する。

ある1つの可能な実装において、デバイスBが受信する第1のパケットは、デバイスAによって送信され、保証モジュール1803は、デバイスBによってデバイスAに第2のパケットを送信するように構成される。デバイスAは、図2におけるデバイスAに対応する。

図19に示されているように、この出願は、さらに、パケット伝送装置を提供する。その装置は、図19に示されているモジュールによって、図2におけるデバイスAが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される。その装置は、以下のいくつかのモジュールを含む。

取得モジュール1901は、デバイスAによって第1のパケットを取得するように構成される。

決定モジュール1902は、デバイスAによって、第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属しているということを決定するように構成される。

取得モジュール1901及び決定モジュール1902が実行するステップについては、201における説明を参照するべきである。

更新モジュール1903は、デバイスAによって、第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するように構成され、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。更新モジュール1903が実行するステップについては、202における説明を参照するべきである。

送信モジュール1904は、デバイスAによって、デバイスBに第2のパケットを送信するように構成され、品質保証指示情報は、第1のパケットから第1のアプリケーションに関する情報を取得し、そして、第1のアプリケーションに属するパケットに品質保証を提供するようにデバイスBに指示する。デバイスBは、図2におけるデバイスBに対応する。送信モジュール1904が実行するステップについては、203における説明を参照するべきである。

ある1つの可能な実装において、品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、更新モジュール1903は、さらに、デバイスAによって、第1のアプリケーションの第1の識別子を取得し、第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、第1の識別子を第2のパケットにカプセル化する、ように構成され、アプリケーション識別子は、第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを識別し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子を含む。

図18及び図19によって提供される装置が、それらの装置の機能を実装するときに、説明のために、ある1つの例として上記の複数の機能モジュールへの分割を使用しているにすぎないということを理解することが可能である。実際の適用の際には、要求に基づいて、実装のために、複数の異なる機能モジュールに上記の複数の機能を割り当ててもよい。言い換えると、あるデバイスの内部構成を複数の異なる機能モジュールへと分割して、上記で説明されている複数の機能のすべて又は一部を実装する。加えて、図18及び図19によって提供される装置は、図2に示されている方法と同じ概念に属する。その装置の具体的な実装プロセスについては、201乃至207を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

この出願は、通信デバイスを提供する。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、そのメモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御し、そして、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがメモリの中に格納されている命令を実行するときに、プロセッサが、この出願の複数の例うちのいずれか1つによって提供されるパケット伝送方法を実行することを可能とする。

この出願は、通信デバイスを提供する。そのデバイスは、通信インターフェイス及びプロセッサを含む。選択的に、その通信デバイスは、メモリをさらに含む。通信インターフェイス、メモリ、及びプロセッサは、内部接続チャネルによって互いの間で通信する。メモリは、命令を格納するように構成される。プロセッサは、そのメモリの中に格納されている命令を実行して、信号を受信するように通信インターフェイスを制御し、そして、信号を送信するように通信インターフェイスを制御する、ように構成される。加えて、プロセッサがメモリの中に格納されている命令を実行するときに、プロセッサが、この出願の複数の例うちのいずれか1つによって提供されるパケット伝送方法を実行することを可能とする。

この出願によって提供される方法及び仮想的な装置に対応して、この出願は、さらに、通信デバイスを提供する。以下の記載は、通信デバイスのハードウェア構成を説明している。

以下で説明されている通信デバイス2000又は通信デバイス2100は、上記方法における通信デバイスに対応する。通信デバイス2000又は通信デバイス2100の中のハードウェア、モジュール、及び上記の他の操作及び/又は機能は、それらの方法において通信デバイス2000又は通信デバイス2100が実装するステップ及び方法を実装するのに個別に使用される。通信デバイス2000又は通信デバイス2100がどのようにパケット伝送を実行するかに関する詳細については、上記の方法を参照するべきである。簡潔にするために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。上記の方法のステップ201乃至203は、通信デバイス2000又は通信デバイス2100のプロセッサの中のハードウェアの集積化されている論理回路又はソフトウェアの形態の命令を使用することによって完了される。この出願に関して開示されている方法のステップは、ハードウェアプロセッサによって直接的に実装されてもよく、又は、ハードウェア及びプロセッサの中のソフトウェアモジュールの組み合わせによって実装されてもよい。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ、プログラム可能な読み取り専用メモリ、電気的に消去可能な且つプログラム可能なメモリ、又はレジスタ等の本発明の技術分野において成熟した記憶媒体の中に位置していてもよい。記憶媒体は、メモリの中に位置し、プロセッサは、メモリの中の情報を読み取り、プロセッサのハードウェアとの関連で上記の方法におけるステップを完了する。反復を回避するために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

通信デバイス2000又は通信デバイス2100は、上記の複数の仮想的な装置のうちで図18又は図19に示されているパケット伝送装置に対応する。そのパケット伝送装置の中の各々の機能モジュールは、通信デバイス2000又は通信デバイス2100のソフトウェアを使用することによって実装される。言い換えると、通信デバイス2000又は通信デバイス2100のプロセッサがメモリの中に格納されているプログラムコードを読み取った後に、パケット伝送デバイスの中に含まれる機能モジュールを生成する。

図20は、この出願にしたがった通信デバイス2000のある1つの例の構成の概略的な図である。図20に示されている通信デバイス2000は、図2に示されているパケット伝送方法における操作を実行するように構成される。通信デバイス2000は、例えば、スイッチ、ルータ、又はコントローラである。

図20に示されているように、通信デバイス2000は、少なくとも1つのプロセッサ2001、メモリ2003、及び少なくとも1つの通信インターフェイス2004を含む。

プロセッサ2001は、例えば、汎用の中央処理ユニット(central processing unit, CPU)、ディジタル信号プロセッサ(digital signal processor, DSP)、ネットワークプロセッサ(network processor, NP)、グラフィックス処理ユニット(Graphics Processing Unit, GPU)、ニューラルネットワーク処理ユニット(neural-network processing unit, NPU)、データ処理ユニット(Data Processing Unit, DPU)、マイクロプロセッサ、この出願の複数の解決方法を実装するように構成される1つ又は複数の集積回路又は特定用途向け集積回路(application-specific integrated circuits, ASICs)、プログラム可能な論理デバイス(programmable logic device, PLD)、他のプログラム可能な論理デバイス、トランジスタ論理デバイス、ハードウェア構成要素、又はこれらの組み合わせである。PLDは、例えば、複合的な且つプログラム可能な論理デバイス(complex programmable logic device, CPLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(field-programmable gate array, FPGA)、汎用アレイロジック(generic array logic, GAL)、又はそれらのいずれかの組み合わせである。プロセッサは、この出願よって開示されている内容を参照して説明されているさまざまな論理ブロック、モジュール、及び回路を実装し又は実行してもよい。代替的に、プロセッサは、例えば、計算機能を実装するとともに、1つ又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、或いは、DSP及びマイクロプロセッサの組み合わせを含むプロセッサの組み合わせであってもよい。

選択的に、通信デバイス2000は、バスをさらに含む。そのバスは、通信デバイス2000の複数の構成要素の間で情報を伝送するように構成される。バスは、周辺機器構成要素相互接続(peripheral component interconnect, 略称: PCI)バス又は拡張業界標準アーキテクチャ(extended industry standard architecture, 略称: EISA)バス等であってもよい。バスは、アドレスバス、データバス、及び制御バス等に分類されてもよい。表現を容易にするために、1つのみの太線2002は、図20の中のバスを表すための太線となっているが、このことは、1つのみのバスが存在するということ、又は、1つのみのタイプのバスが存在するということを意味するものではない。

メモリ2003は、例えば、静的な情報及び命令を格納することが可能である読み取り専用メモリ(read-only memory, ROM)又は他のタイプの静的な記憶デバイス又は情報及び命令を格納することが可能であるランダムアクセスメモリ(random access memory, RAM)又は他のタイプの動的な記憶デバイスであるか、或いは、電気的に消去可能な且つプログラム可能な読み取り専用メモリ(electrically erasable programmable read-only Memory, EEPROM)、コンパクトディスク読み取り専用メモリ(compact disc read-only memory, CD-ROM)又は他のコンパクトディスク記憶装置、(圧縮されている光ディスク、レーザディスク、光ディスク、ディジタル多用途ディスク、及びブルーレイディスク等を含む)光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶媒体又は他の磁気記憶デバイス、又は、命令又はデータ構造の形態で予期されるプログラムコードを搬送し又は格納するのに使用されてもよいとともに、コンピュータがアクセスすることが可能であるいずれかの他の媒体であってもよい。ただし、このことは、これらには限定されない。例えば、メモリ2003は、独立して存在するとともに、バスによってプロセッサ2001に接続される。代替的に、メモリ2003は、プロセッサ2001と一体化されてもよい。

通信インターフェイス2004は、トランシーバータイプの他の装置によって他のデバイス又は通信ネットワークとの間で通信するように構成され、通信ネットワークは、イーサネット、無線アクセスネットワーク(radio access network, RAN)、又は無線ローカルエリアネットワーク(wireless local area network, WLAN)であってもよい。通信インターフェイス2004は、有線通信インターフェイスを含んでもよく、無線通信インターフェイスをさらに含んでもよい。具体的には、通信インターフェイス2004は、高速イーサネット(Fast Ethernet, FE)インターフェイス、ギガビットイーサネット(Gigabit Ethernet, GE)インターフェイス、非同期転送モード(Asynchronous Transfer Mode, ATM)インターフェイス、WLANインターフェイス、セルラーネットワーク通信インターフェイス、又はそれらの組み合わせ等のイーサネット(Ethernet)インターフェイスであってもよい。イーサネットインターフェイスは、光インターフェイス、電気的なインターフェイス、又はそれらの組み合わせであってもよい。この出願の複数の実装のうちのいくつかにおいて、通信インターフェイス2004は、通信デバイス2000が他のデバイスとの間で通信するのに使用されてもよい。

特定の実装の際に、複数の実装のうちのいくつかにおいて、プロセッサ2001は、例えば、図20に示されているCPU0及びCPU1等の1つ又は複数のCPUを含んでもよい。複数のプロセッサの各々は、シングルコアプロセッサであってもよく、又は、マルチコアプロセッサであってもよい。プロセッサは、本明細書においては、(例えば、コンピュータプログラム命令等の)データを処理するように構成される1つ又は複数のデバイス、回路、及び/又は処理コアであってもよい。

特定の実装の際に、複数の実装のうちのいくつかにおいて、通信デバイス2000は、例えば、図20に示されているプロセッサ2001及びプロセッサ2005等の複数のプロセッサを含んでもよい。それらの複数のプロセッサの各々は、シングルコアプロセッサであってもよく、又は、マルチコアプロセッサであってもよい。プロセッサは、本明細書においては、(例えば、コンピュータプログラム命令等の)データを処理するように構成される1つ又は複数のデバイス、回路、及び/又は処理コアであってもよい。

複数の実装のうちのいくつかにおいて、メモリ2003は、この出願の複数の解決方法を実行するためのプログラムコード2010を格納するように構成され、プロセッサ2001は、メモリ2003の中に格納されているプログラムコード2010を実行してもよい。言い換えると、通信デバイス2000は、プロセッサ2001及びメモリ2003の中のプログラムコード2010によって、方法の実施形態によって提供されるパケット伝送方法を実装してもよい。プログラムコード2010は、1つ又は複数のソフトウェアモジュールを含んでもよい。選択的に、プロセッサ2001は、また、この出願の複数の解決方法を実行するためのプログラムコード又は命令を格納してもよい。

ある1つの具体的な実装プロセスにおいて、この出願における通信デバイス2000は、上記の複数の方法における通信デバイスに対応してもよい。通信デバイス2000の中のプロセッサ2001は、図20に示されている通信デバイス2000は、メモリ2003の中の命令を読み取り、それによって、それらの複数の方法において通信デバイスが実行する複数の操作のすべて又は一部を実行することが可能である。

通信デバイス2000は、さらに、図18に示されている装置に対応してもよい。図18に示されている装置の中の各々の機能モジュールは、通信デバイス2000のソフトウェアを使用することによって実装される。言い換えると、図18に示されている装置の中に含まれる機能モジュールは、通信デバイス2000のプロセッサ2001がメモリ2003の中に格納されているプログラムコード2010を読み取った後に生成される。

通信デバイス2000は、さらに、図19に示されている装置に対応してもよい。図19に示されている装置の中の各々の機能モジュールは、通信デバイス2000のソフトウェアを使用することによって実装される。言い換えると、図19に示されている装置の中に含まれる機能モジュールは、通信デバイス2000のプロセッサ2001がメモリ2003の中に格納されているプログラムコード2010を読み取った後に生成される。

通信デバイス2000のプロセッサの中のハードウェアの集積化されている論理回路又はソフトウェアの形態の命令を使用することによって、図2に示されているパケット伝送方法における複数のステップを完了する。この出願に関して開示されている方法の複数のステップは、ハードウェアプロセッサによって直接的に実装されてもよく、又は、プロセッサの中のハードウェア及びソフトウェアモジュールの組み合わせによって実装されてもよい。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ、プログラム可能な読み取り専用メモリ、電気的に消去可能な且つプログラム可能なメモリ、又はレジスタ等の本発明の技術分野における成熟した記憶媒体の中に位置していてもよい。記憶媒体は、メモリの中に位置し、プロセッサは、メモリの中の情報を読み取り、そして、プロセッサのハードウェアと組み合わせて上記の方法における複数のステップを完了する。反復を回避するために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

図21は、この出願にしたがったある1つの例示的な通信デバイス2100の構成の概略的な図である。通信デバイス2100は、主制御回路基板2100及びインターフェイス回路基板2130を含む。図21に示されている通信デバイス2100は、図2に示されているパケット伝送方法における操作を実行するように構成される。通信デバイス2100は、例えば、スイッチ、ルータ、又はコントローラである。通信デバイス2100は、通信デバイス2000のある1つの例であってもよい。

主制御回路基板2110は、また、主処理ユニット(main processing unit, MPU)又はルートプロセッサカード(route processor card)と称される。主制御回路基板2110は、経路計算、デバイス管理、デバイスメンテナンス、及びプロトコル処理等の機能を含む通信デバイス2100の中の複数の構成要素を制御し及び管理する。主制御回路基板2110は、中央処理ユニット2111及びメモリ2112を含む。

インターフェイス回路基板2130は、また、ライン処理ユニット(line processing unit, LPU)、ラインカード(line card)又はサービスボードと称される。インターフェイス回路基板2130は、さまざまなサービスインターフェイスを提供し、そして、データパケットを転送する、ように構成される。サービスインターフェイスは、これらには限定されないが、イーサネットインターフェイス及びPOS(Packet over SONET/SDH)インターフェイス等を含む。イーサネットインターフェイスは、例えば、フレキシブルイーサネットサービスインターフェイス(Flexible Ethernet Client, FlexE Client)である。インターフェイス回路基板2130は、中央処理ユニット2131、ネットワークプロセッサ2132、転送エントリメモリ2134、及び物理的インターフェイスカード2133を含む。

インターフェイス回路基板2130にある中央処理ユニット2131は、インターフェイス回路基板2130を制御し及び管理し、そして、主制御回路基板2100にある中央処理ユニット2101と通信する、ように構成される。

ネットワークプロセッサ2132は、パケット転送処理を実装するように構成される。ネットワークプロセッサ2132は、転送チップの形態となっていてもよい。具体的には、ネットワークプロセッサ2132は、転送エントリメモリ2134の中に格納されている転送テーブルに基づいて、受信したパケットを転送するように構成される。パケットの宛先アドレスが通信デバイス2100のアドレスである場合に、ネットワークプロセッサ2132は、処理のために、(例えば、中央処理ユニット2101等の)CPUにパケットを送信する。パケットの宛先アドレスが通信デバイス2100のアドレスではない場合に、ネットワークプロセッサ2132は、その宛先アドレスに基づいて、転送テーブルの中の宛先アドレスに対応する次のホップ及び出力インターフェイスを発見し、そして、宛先アドレスに対応する出力インターフェイスにそのパケットを転送する。アップリンクパケットに対する処理は、パケット入力インターフェイスに対する処理及び転送テーブルルックアップを含む。ダウンリンクパケットに対する処理は、転送テーブルルックアップ等を含む。

物理インターフェイスカード2133は、物理層相互接続機能を実装するように構成される。元のトラフィックは、物理インターフェイスカード2133からインターフェイス回路基板2130に入り、処理されているパケットは、物理インターフェイスカード2133から送出される。また、サブカードと称される物理インターフェイスカード2133は、インターフェイス回路基板2130に設置されてもよく、光/電気信号をパケットに変換し、そのパケットに対して有効性検査を実行し、そして、その次に、処理のために、ネットワークプロセッサ2132にそのパケットを転送する役割を担う。複数の実装のうちのいくつかにおいて、中央処理ユニットは、また、例えば、汎用CPUに基づいてソフトウェア転送を実装する、といったように、ネットワークプロセッサ2132の機能を実行してもよい。したがって、ネットワークプロセッサ2132は、物理インターフェイスカード2133の中では必要ではない。

選択的に、通信デバイス2100は、複数のインターフェイス回路基板を含む。例えば、通信デバイス2100は、インターフェイス回路基板2140をさらに含み、インターフェイス回路基板2140は、中央処理ユニット2141、ネットワークプロセッサ2142、転送入力メモリ2144、及び物理インターフェイスカード2143を含む。

選択的に、通信デバイス2100は、スイッチング回路基板2120をさらに含む。スイッチング回路基板2120は、また、スイッチファブリックユニット(switch fabric unit, SFU)と称されてもよい。通信デバイスが複数のインターフェイス回路基板2130を有するときに、スイッチング回路基板2120は、それらの複数のインターフェイス回路基板の間でのデータ交換を完了するように構成される。例えば、インターフェイス回路基板2130及びインターフェイス回路基板2140は、スイッチング回路基板2120を介して互いの間で通信してもよい。

主制御回路基板2110は、インターフェイス回路基板2130に結合される。例えば、主制御回路基板2110、インターフェイス回路基板2130、インターフェイス回路基板2140、及びスイッチング回路基板2120は、相互作用のために、システムバスによってシステムバックボードに接続される。ある1つの可能な実装において、プロセス間通信(inter-process communication, IPC)チャネルは、主制御回路基板2110とインターフェイス回路基板2130との間に確立され、主制御回路基板2110及びインターフェイス回路基板2130は、IPCチャネルによって互いの間で通信する。

論理的に、通信デバイス2100は、制御プレーン及び転送プレーンを含む。制御プレーンは、主制御回路基板2110及び中央処理ユニット2131を含む。転送プレーンは、例えば、転送エントリメモリ2134、物理インターフェイスカード2133、及びネットワークプロセッサ2132等の転送するのに使用される構成要素を含む。制御プレーンは、ルーティング、転送テーブルの生成、シグナリング及びプロトコルパケットの処理、デバイス状態の構成及び保守等の機能を実行する。制御プレーンは、転送プレーンに生成されている転送テーブルを配信する。転送プレーンにおいて、ネットワークプロセッサ2132は、制御プレーンが配信する転送テーブルを探索し、そして、その次に、そのテーブルに基づいて、物理インターフェイスカード2133が受信するパケットを転送する。制御プレーンが配信する転送テーブルは、転送エントリメモリ2134の中に格納されてもよい。複数の実装のうちのいくつかにおいて、制御プレーン及び転送プレーンは、完全に分離されていてもよく、同じデバイスには存在しない。

通信デバイス2100が、第1のパケットを取得し、そして、第2のパケットを更新した後に、図2におけるデバイスAが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される通信デバイスとして構成される場合に、通信デバイス2100は、物理インターフェイスカード2133を使用して第2のパケットを送信する。例えば、第1のパケットは、物理インターフェイスカード2133を使用して受信されるパケットを指す。

通信デバイス2100が、図2におけるデバイスBが実行するパケット伝送方法を実行するように構成される通信デバイスとして構成される場合に、通信デバイス2100は、物理インターフェイスカード2133によって、アプリケーション識別能力を有するデバイスが送信する第2のパケットを受信して、第1のアプリケーションに関する情報と第2のパケットの中に含まれる品質保証指示情報との間の対応関係を格納する。第3のパケットを取得した後に、通信デバイス2100は、物理インターフェイスカード2133によって、その対応関係に基づいて第3のパケットを送信して、第3のパケットに品質保証を提供する。例えば、第2のパケット及び第3のパケットは、物理インターフェイスカード2133を使用して受信されるパケットである。

インターフェイス回路基板2140において実行される操作は、この出願におけるインターフェイス回路基板2130において実行される操作と一致する。簡潔にするため、詳細は繰り返しては説明されない。通信デバイス2100は、上記の方法においては通信デバイスに対応してもよい。通信デバイス2100の中の主制御回路基板2100、インターフェイス回路基板2130、及び/又はインターフェイス回路基板2140は、上記の方法における通信デバイス能力を実装し及び/又はさまざまなステップを実装してもよい。簡潔にするために、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

特に、1つ以上の主制御回路基板があってもよい。主制御回路基板が複数ある場合、主制御回路基板には、プライマリ主制御回路基板とスタンバイ主制御回路基板が含まれてもよい。インターフェイス回路基板は、1つ以上存在する場合があり得る。通信機器のデータ処理能力が高いほど、提供されるインターフェイス回路基板の数が多いことを示す。また、インターフェイス回路基板に1つ以上の物理インターフェイスカードがあってもよい。スイッチング回路基板がなくても、1つ以上のスイッチング回路基板があってもよい。複数のスイッチング回路基板がある場合は、ロードバランシングと冗長性バックアップを一緒に実装することができる。集中型転送アーキテクチャでは、通信デバイスはスイッチング回路基板を必要としない場合があり、インターフェイス回路基板はシステム全体のサービスデータ処理機能を担う。分散型転送アーキテクチャでは、通信デバイスは少なくとも1つのスイッチング回路基板を持つ場合があり、スイッチング回路基板を介して複数のインターフェイス回路基板間でデータが交換され、大容量のデータ交換と処理能力が提供されるため、分散型アーキテクチャにおける通信デバイスのデータアクセスと処理能力は、集中型アーキテクチャのデバイスよりも大きくなる。必要に応じて、通信デバイスはカードが1枚だけの形式にすることもできる。具体的には、スイッチング回路基板はなく、インターフェイス回路基板と主制御回路基板の機能がカードに統合される。この場合、インターフェイス回路基板上の中央処理装置と主制御回路基板上の中央処理装置を組み合わせてカード上に1つの中央処理装置を形成し、2つの中央処理装置を組み合わせて得られる機能を実行することがある。この形態の装置(ローエンドスイッチやルーターなどの通信機器)は、データ交換および処理の能力が弱い。使用される具体的なアーキテクチャは、具体的なネットワーク展開シナリオによって異なる。これはここに限定されない。

複数の可能な実装のうちのいくつかにおいて、通信デバイスは仮想化デバイスとして実装される場合がある。

例えば、仮想化デバイスはパケット送信機能を持つプログラムが実行される仮想マシン(Virtual Machine, VM)であり、仮想マシンはハードウェアデバイス(例えば、物理サーバ)に展開される。仮想マシンは、完全なハードウェアシステム機能を持ち、完全に分離された環境で実行される完全なソフトウェアシミュレートされたコンピュータシステムである。仮想マシンは、第1の通信デバイスまたは第2の通信デバイスとして構成できる。例えば、通信デバイスは、ネットワーク機能仮想化(Network Functions Virtualization, NFV)技術を使用して、汎用の物理サーバーに基づいて実装できる。通信デバイスは、仮想ホスト、仮想ルーター、または仮想スイッチである。当業者は、本願を読んだ後、上記の機能を有する通信デバイスを、NFV技術を用いて汎用の物理サーバ上で仮想化することができる。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

例えば、仮想化デバイスはコンテナであり、コンテナは分離された仮想化環境を提供するように設定されたエンティティである。例えば、コンテナはdockerコンテナの場合があります。コンテナは通信デバイスとして設定できる。例えば、対応するイメージを使用して通信デバイスを作成できる。例えば、プロキシコンテナ(プロキシサービスを提供するコンテナ)のイメージを使用して、コンテナインスタンスプロキシコンテナ1とコンテナインスタンスプロキシコンテナ2の2つのコンテナインスタンスを作成できる。コンテナインスタンスプロキシコンテナ1は、図2のデバイスAが行うパケット伝送方式を行うように設定された通信デバイスとして提供される。コンテナインスタンスプロキシコンテナ2は、図2のデバイスBが行うパケット伝送方式を行うように設定された通信デバイスとして提供される。実施形態にコンテナ技術を使用する場合、通信デバイスは物理マシンのカーネルを使用して動作し、複数の通信デバイスが物理マシンのオペレーティングシステムを共有する場合がある。コンテナ技術を使用して、異なる通信デバイスを分離する場合がある。コンテナ化された通信デバイスは、仮想化環境で実行される場合があり、例えば、仮想マシンで実行される場合や、コンテナ化された通信デバイスが物理マシンで直接的に実行される場合がある。

例えば、仮想化デバイスはポッドであってもよい。ポッドは、コンテナ化されたアプリケーションを展開、管理、及びオーケストレーションするためのKubernetes(Kubernetesは、グーグルのオープンソースのコンテナオーケストレーションエンジンであり、英語では簡単にK8sと称される)の基本単位である。ポッドには、1つ以上のコンテナを含めることができる。通常、同じポッド内のすべてのコンテナは同じホストに展開される。そのため、同じポッド内のすべてのコンテナはホストを介して相互に通信し、ホストのストレージリソースとネットワークリソースを共有する場合がある。ポッドは通信デバイスとして設定できる。例えば、具体的には、コンテナアズアサービス(英文正式名称: container as a service, 略称: CaaS、コンテナベースのPaaSである)を指定してポッドを作成し、ポッドを通信デバイスとして提供することができる。

もちろん、通信デバイスは別の仮想デバイスである場合もある。これはここでは1つずつ列挙しない。

複数の可能な実装のうちのいくつかにおいて、通信デバイスは汎用プロセッサによって実装される場合がある。

例えば、汎用プロセッサはチップの形をしている場合がある。具体的には、通信装置を実装する汎用プロセッサには、処理回路と、処理回路に内部的に接続され通信する入力インターフェイス及び出力インターフェイスが含まれる。処理回路は、入力インターフェイスを介して上記の方式のパケット生成ステップを実行するように構成される。処理回路は、入力インターフェイスを介して上記の方式の受信ステップを実行するように構成される。処理回路は、出力インターフェイスを介して上記の方式の送信ステップを実行するように構成される。選択的に、汎用プロセッサは記憶媒体をさらに含むことができる。処理回路は、記憶媒体を介して上記の方法の記憶ステップを実行するように構成される。記憶媒体は、処理回路によって実行される命令を格納することができる。処理回路は、記憶媒体に格納された命令を実行し、上記の方法を実行するように構成される。

プロセッサは、中央処理ユニット(Central Processing Unit, CPU)であってもよく、又は別の汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(digital signal processor, DSP)、特定用途向け集積回路(application-specific integrated circuit, ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(field-programmable gate array, FPGA)又は別のプログラム可能な論理デバイス、離散ゲート又はトランジスタロジックデバイス、離散ハードウェアコンポーネントなどであってもよいことが理解できる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ又は任意の従来のプロセッサなどであってもよい。特に、プロセッサは、高度縮小命令セット計算機(advanced RISC machines, ARM)アーキテクチャをサポートするプロセッサである場合がある。

さらに、ある1つの選択的な実装において、メモリは読み取り専用メモリとランダムアクセスメモリを含み、プロセッサの命令とデータを提供する場合がある。メモリはさらに不揮発性ランダムアクセスメモリを含む場合がある。例えば、メモリはデバイスタイプの情報をさらに格納する場合がある。

メモリは、揮発性メモリ又は不揮発性メモリである場合もあれば、揮発性メモリと不揮発性メモリの両方を含む場合もあります。不揮発性メモリは、読み取り専用メモリ(read-only memory, ROM)、プログラム可能な読み取り専用メモリ(programmable ROM, PROM)、消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ(erasable PROM, EPROM)、電気的に消去可能な且つプログラム可能な読み取り専用メモリ(electrically EPROM, EEPROM)、又はフラッシュメモリである場合がある。揮発性メモリは、外部キャッシュとして使用されるランダムアクセスメモリ(random access memory, RAM)である場合がある。制限ではなく例として、多くの形式のRAMが使用される場合がある。例えば、スタティックランダムアクセスメモリ(static RAM, SRAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(dynamic random access memory, DRAM)、同期動的ランダムアクセスメモリ(synchronous DRAM, SDRAM)、ダブルデータレート同期ダイナミックランダムアクセスメモリ(double data rate SDRAM, DDR SDRAM)、拡張同期ダイナミックランダムアクセスメモリ(enhanced SDRAM, ESDRAM)、同期リンクダイナミックランダムアクセスメモリ(synchlink DRAM, SLDRAM)、及びダイレクトラムバスランダムアクセスメモリ(direct rambus RAM, DR RAM)等である。

図22を参照するべきである。パケット伝送ネットワークシステム2200を提供するアプリケーションである。パケット伝送ネットワークシステム2200は、第1のデバイス2201及び第2のデバイス2202を含む。第1のデバイス2201は、第1のパケットを取得し、第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定するように構成されている。

第1のデバイス2201は、さらに、第1のパケットを更新して第2のパケットを取得するように構成され、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む。

第1のデバイス2201は、さらに、第2のデバイス2202に第2のパケットを送信するように構成される。

第2のデバイス2202は、第2のパケットを受信するように構成される。

第2のデバイス2202は、さらに、第2のパケットに基づいて、第1のアプリケーションに関する情報と第2のパケットに含まれる品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成される。

第2のデバイス2202は、さらに、第3のパケットを受信するように構成されており、第3のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報を含む。

第2のデバイス2202は、さらに、対応関係に基づいて第3のパケットの品質保証を提供するように構成される。

ある1つの可能な実装において、第1のデバイス2201は、さらに、第1のアプリケーションの第1の識別子を取得するように構成され、第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、第1のデバイスは、第1の識別子を第2のパケットにカプセル化するように構成され、アプリケーション識別子は、第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、ユーザ識別子は、第1のパケットに対応するユーザを識別し、フロー識別子は、第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、第1のアプリケーションに関する情報は、第1の識別子を含む。

ある1つの可能な実装において、第2のデバイス2202が受信する第2のパケットは、第1のデバイス2201によって送信され、第2のデバイス2202は、第1のデバイス2201に第3のパケットを送信するように構成される。

第1のデバイス2201が行う手順については、上記の201乃至207の対応するデバイスA及び図2の説明を参照するべきである。第2のデバイス2202が行う手順については、上記の201乃至207の対応する装置B及び図2の説明を参照するべきである。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

この出願は、通信デバイスを提供する。通信デバイスは、図2のデバイスBが行うパケット伝送方式を行うように構成された通信デバイスとして構成される。通信デバイスは、主制御回路基板とインターフェイス回路基板を含む。主制御回路基板は、第1のプロセッサと第2のメモリを含む。インターフェイス回路基板は、第2のプロセッサ、第2のメモリ、インターフェイスカードを含む。主制御回路基板とインターフェイス回路基板は結合されている。第2のメモリは、プログラムコードを格納するように構成することができる。第2のプロセッサは、次の操作を実行するために第2のメモリの中のプログラムコードを呼び出すように構成されている:第1のパケットを受信し、第1のパケットには品質保証指示情報と第1のアプリケーションに関する情報が含まれ、第1のパケットは第1のアプリケーションに属する。

第1のメモリは、プログラムコードを格納するように構成できる。第1のプロセッサは、第1のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第1のアプリケーションに関する情報と第1のパケットに基づく品質保証指示情報との間の対応関係を格納する操作を実行するように構成される。

第2のプロセッサは、さらに、第2のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第2のパケットを受信し、第2のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報が含み、そして、対応関係に基づいて第2のパケットの品質保証を提供する、操作を実行するように構成される。

ある1つの可能な実装において、主制御回路基板とインターフェイス回路基板との間にプロセス間通信(inter-process communication, IPC)チャネルが確立され、主制御回路基板及びインターフェイス回路基板は、IPCチャネルを介して互いの間で通信する。

この出願は、図2のデバイスAによって実行されるパケット送信方法を実行するための通信デバイスを提供する。通信デバイスは、主制御回路基板及びインターフェイス回路基板を含む。主制御回路基板は、第1のプロセッサ及び第2のメモリを含む。インターフェイス回路基板は、第2のプロセッサ、第2のメモリ、及びインターフェイスカードを含む。主制御回路基板及びインターフェイス回路基板は、結合されている。

第1のメモリは、プログラムコードを格納するように構成されてもよい。第1のプロセッサは、第1のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第1のパケットを取得し、第1のパケットは、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定し、第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得し、第2のパケットは、品質保証指示情報を含む、操作を実行するように構成される。

第2のメモリは、プログラムコードを格納するように構成されてもよい。第2のプロセッサは、第2のメモリの中のプログラムコードを呼び出して、第2のパケットを第2のデバイスに送信し、品質保証指示情報は、第1のパケットから第1のアプリケーションに関する情報を取得する第2のデバイスを示し、第1のアプリケーションに属するパケットの品質保証を提供する、操作を実行するように構成される。

ある1つの可能な実装において、主制御回路基板とインターフェイス回路基板との間にIPCチャネルが確立され、主制御回路基板及びインターフェイス回路基板は、IPCチャネルを介して互いの間で通信する。

この出願は、コンピュータプログラム(製品)を提供する。コンピュータプログラム(製品)は、コンピュータプログラムコードを含む。コンピュータプログラムコードがコンピュータによって実行されるときに、コンピュータが、201乃至207及び図2のパケット送信方法を実行することを可能とする。

この出願は、プログラム又は命令を格納するためのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。プログラム又は命令がコンピュータによって実行されるときに、図2及び201乃至207におけるパケット伝送方法が実行される。

この出願は、チップを提供する。そのチップは、メモリから、そのメモリの中に格納されている命令を呼び出し、そして、それらの命令を実行する、ように構成されるプロセッサを含み、それによって、チップが設置されている通信デバイスは、201乃至207及び図2におけるパケット伝送方法を実行する。

この出願は、他のチップを提供する。そのチップは、入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリを含む。入力インターフェイス、出力インターフェイス、プロセッサ、及びメモリは、内部接続チャネルによって接続される。プロセッサは、メモリの中のコードを実行するように構成される。コードが実行されるときに、プロセッサは、201乃至207及び図2におけるパケット伝送方法を実行するように構成される。

ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらのいずれかの組み合わせを使用することによって、上記の複数の実装のすべて又は一部を実装してもよい。上記の複数の実装を実装するのにソフトウェアを使用するときに、コンピュータプログラム製品の形態で、それらの複数の実装のすべて又は一部を実装してもよい。コンピュータプログラム製品は、1つ又は複数のコンピュータ命令を含む。それらのコンピュータプログラム命令をコンピュータにロードしそしてコンピュータによって実行するときに、この出願にしたがって、手順又は機能のうちのすべて又は一部を生成する。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、又は他のプログラム可能な装置であってもよい。コンピュータ命令は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体の中に格納されてもよく、或いは、ある1つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体から他のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に伝送されてもよい。例えば、(例えば、同軸ケーブル、光ファイバ、又はディジタル加入者線等の)有線方式によって又は(例えば、赤外線、無線、又はマイクロ波等の)無線方式によって、ある1つのウェブサイト、コンピュータ、サーバ、又はデータセンターから他方のウェブサイト、コンピュータ、サーバ、又はデータセンターへと、それらの複数のコンピュータ命令を伝送してもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、コンピュータによってアクセス可能であるいずれかの使用可能な媒体、或いは、1つ又は複数の使用可能な媒体を一体化しているサーバ又はデータセンター等のデータ記憶デバイスであってもよい。利用可能な媒体は、(例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、又は磁気テープ等の)磁気媒体、(例えば、DVD等の)光媒体、或いは、(例えば、ソリッドステートディスク等の)半導体媒体等であってもよい。

この出願の文脈において、コンピュータプログラムコード又は関連するデータは、いずれかの適切なキャリアによって搬送されてもよく、それによって、デバイス、装置、又はプロセッサは、上記で説明されているさまざまな処理及び操作を実行することが可能である。キャリアのある1つの例は、コンピュータ読み取り可能媒体等を含む。

当業者は、説明を便利且つ簡単にするために、上記のシステム、装置、及びモジュールの詳細な動作プロセスについては、上記の方法における対応するプロセスを参照するべきであるということを明確に理解することが可能である。本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。

この出願によって提供される複数の実装のうちのいくつかにおいて、開示されているシステム、デバイス、及び方法は、他の方式によって実装されてもよいということを理解することが可能である。例えば、説明されているデバイスは、ある1つの例であるにすぎない。例えば、複数のモジュールへの分割は、論理的な機能の分割であるにすぎず、実際の実装の際には他の分割であってもよい。例えば、複数のモジュール又は複数の構成要素を組み合わせ又は一体化して、他のシステムとしてもよく、或いは、複数の特徴のうちのいくつかを無視してもよく又は実行しなくてもよい。加えて、いくつかのインターフェイスによって、示され又は説明されている相互の結合、直接的な結合、又は通信接続を実装してもよい。複数のデバイス又は複数のモジュールの間の間接的な結合又は通信接続は、電気的な接続、機械的な接続、又は他の形態での接続であってもよい。

個別の部分として説明されている複数のモジュールは、物理的に分離されていてもよく、物理的に分離されていなくてもよく、また、複数のモジュールとして示されている部分は、複数の物理的なモジュールであってもよく、又は、複数の物理的なモジュールでなくてもよく、1つの場所に位置していてもよく、又は、複数のネットワークモジュールにわたって分散されていてもよい。実際の要件に基づいて、それらの複数のモジュールの一部又はすべてを選択して、この出願の複数の解決方法の目的を達成してもよい。

加えて、この出願の複数の実施形態における複数の機能モジュールを一体化して、1つの処理モジュールとしてもよく、或いは、それらの複数のモジュールの各々は、物理的に単独で存在してもよく、或いは、2つ又はそれ以上のモジュールを一体化して、1つのモジュールとしてもよい。一体化されているモジュールは、ハードウェアの形態によって実装されてもよく、又は、ソフトウェア機能モジュールの形態によって実装されてもよい。

この出願においては、"第1の"及び"第2の"等の語は、基本的に同じ機能を有する同じ項目又は同様の項目を判別するのに使用される。"第1の"、"第2の"、及び"n番目の"の間に論理的な依存性又は時間的な順序の依存性は存在せず、数及び実行順序は限定されないということを理解することが可能である。さらに、"第1の"及び"第2の"等の語は、以下の説明の中で、さまざまな要素を説明するのにが使用されているが、それらの要素は、それらの語によって限定されるべきではないということを理解することが可能である。それらの語は、他の要素からある1つの要素を判別するのに使用されるにすぎない。例えば、複数の実施形態の範囲から離れることなく、第1のデバイスは第2のデバイスと称されてもよく、同様に、第2のデバイスは、第1のデバイスと称されてもよい。第1のデバイス及び第2のデバイスの双方は、互いの間で通信することが可能であり、場合によっては、別々の異なるデバイスであってもよい。

さらに、上記の複数のプロセスの順序番号は、この出願のそれらの複数の実装における実行順序を意味しないということを理解することが可能である。それらの複数のプロセスの実行順序は、プロセスの機能及び内部論理に基づいて決定されるべきであり、この出願の実装プロセスに対するいかなる限定としても解釈されるべきではない。

この出願において、"少なくとも1つの"は、1つ又は複数を意味し、"複数の"は、2つ又はそれ以上を意味する。"システム"及び"ネットワーク"の語は、本明細書においては、交換可能に使用されてもよい。

Aに基づいてBを決定することは、BがAのみに基づいて決定されるということを意味するのではなく、代替的に、BがA及び/又は他の情報に基づいて決定されてもよいということを理解することが可能である。

さらに、本明細書の中で言及されている"ある1つの実装"、"ある実装"、又は"ある1つの可能な実装"は、複数の実装又はそれらの複数の実装に関連する特定の特徴、構成、又は特徴が、この出願の少なくとも1つの実装の中に含まれるということを意味するということを理解することが可能である。したがって、この明細書全体を通じて現れる"ある1つの実装において"、"ある実装において"、"ある1つの可能な実装において"は、必ずしも、同じ実装を意味するわけではない。加えて、これらの特定の特徴、構成、又は特徴は、いずれかの適切な方式を使用することによって、1つ又は複数の実装の中で組み合わされてもよい。

結論として、上記の複数の実装は、この出願の複数の技術的解決方法を説明することを意図しているにすぎず、この出願を限定することを意図してはいない。この出願は、上記の複数の実装を参照して詳細に説明されているが、当業者は、さらに、この出願の複数の実装の複数の技術的解決方法の範囲から離れることなく、上記の複数の実装の中で説明されている複数の技術的解決方法に対して修正を行い、又は、上記の複数の実装の複数の技術的特徴のうちのいくつかに対して等価な置換を行うことが可能であるということを理解するはずである。

Claims (19)

1. パケット伝送方法であって、当該方法は、
   第1のデバイスによって第1のパケットを受信するステップであって、前記第1のパケットは、品質保証指示情報及び第1のアプリケーションに関する情報を含み、前記第1のパケットは、前記第1のアプリケーションに属する、ステップと、
   前記第1のアプリケーションに関する前記情報と前記第1のパケットに基づく前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納するステップと、
   前記第1のデバイスによって第2のパケットを受信するステップであって、前記第2のパケットは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含む、ステップと、
   前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供するステップと、を含む、
   方法。
2. 前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む、請求項1に記載の方法。
3. 前記第1のパケットは、インターネットプロトコルバージョン6IPv6パケットを含み、前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのパケットヘッダの中に位置する、請求項1又は2に記載の方法。
4. 前記品質保証指示情報は、前記IPv6パケットのアプリケーションアウェアIPv6ネットワーキングAPN6パケットヘッダの中に位置し、前記APN6パケットヘッダは、IPv6拡張ヘッダの中に位置する、請求項3に記載の方法。
5. 前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6基本ヘッダの中に位置するか、又は、
   前記APN6パケットヘッダは、APN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記品質保証指示情報は、前記APN6拡張ヘッダの中に位置する、請求項4に記載の方法。
6. 前記品質保証指示情報は、前記SLA要件及び前記SLA保証識別子を含み、前記APN6パケットヘッダは、APN6基本ヘッダ及びAPN6パラメータ拡張ヘッダを含み、前記SLA要件は、前記APN6基本ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置するか、又は、
   前記SLA要件は、前記APN6パラメータ拡張ヘッダの中に位置し、前記SLA保証識別子は、前記APN6基本ヘッダの中に位置する、請求項4に記載の方法。
7. 前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1のパケットの伝送情報を含み、前記第1のパケットの前記伝送情報は、前記第1のパケットのIPタプル情報を含む、請求項1乃至6のうちのいずれか1項に記載の方法。
8. 前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップは、
   前記第1のデバイスによって、前記品質保証指示情報に基づいて、前記第1のアプリケーションに対応する転送経路を決定し、そして、前記転送経路によって前記第2のパケットを送信するステップを含む、請求項1乃至7のうちのいずれか1項に記載の方法。
9. 前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップの前に、当該方法は、
   前記品質保証指示情報を前記第2のパケットにカプセル化するステップをさらに含む、請求項1乃至8のうちのいずれか1項に記載の方法。
10. 前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、第1の識別子を含み、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子のうちの少なくとも1つを含み、前記アプリケーション識別子は、前記第1のアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別する、請求項1乃至9のうちのいずれか1項に記載の方法。
11. 前記第1のデバイスが受信する前記第1のパケットは、第2のデバイスによって送信され、前記対応関係に基づいて、前記第2のパケットに品質保証を提供する前記ステップは、
    前記第1のデバイスによって、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するステップを含む、請求項1乃至10のうちのいずれか1項に記載の方法。
12. パケット伝送方法であって、当該方法は、
    第1のデバイスによって第1のパケットを取得するステップと、
    前記第1のデバイスによって、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属しているということを決定するステップと、
    前記第1のデバイスによって、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するステップであって、前記第2のパケットは、前記第1のアプリケーションに関する情報及び品質保証指示情報を含む、ステップと、
    前記第1のデバイスによって、第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するステップであって、前記品質保証指示情報は、前記第1のアプリケーションに属する前記パケットに品質保証を提供するように前記第2のデバイスに指示する、ステップと、を含む、
    方法。
13. 前記品質保証指示情報は、サービスレベル合意SLA要件及び/又はSLA保証識別子を含む、請求項12に記載の方法。
14. 前記第1のデバイスによって、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得する前記ステップは、
    前記第1のデバイスによって、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得するステップであって、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含む、ステップと、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化するステップであって、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含むステップと、をさらに含む、請求項12又は13に記載の方法。
15. パケット伝送ネットワークシステムであって、当該ネットワークシステムは、第1のデバイス及び第2のデバイスを含み、前記第1のデバイスは、第1のパケットを取得し、そして、前記第1のパケットが、品質保証を提供する必要がある第1のアプリケーションに属するということを決定する、ように構成され、
    前記第1のデバイスは、さらに、前記第1のパケットを更新して、第2のパケットを取得するように構成され、前記第2のパケットは、第1のアプリケーションに関する情報品質保証指示情報を含み、
    前記第1のデバイスは、さらに、前記第2のデバイスに前記第2のパケットを送信するように構成され、
    前記第2のデバイスは、前記第2のパケットを受信するように構成され、
    前記第2のデバイスは、さらに、前記第2のパケットに基づいて、前記第2のパケットの中に含まれる前記第1のアプリケーションに関する前記情報と前記品質保証指示情報との間の対応関係を格納するように構成され、
    前記第2のデバイスは、さらに、第3のパケットを受信するように構成され、前記第3のパケットは、前記第1のアプリケーションに関する前記情報を含み、
    前記第2のデバイスは、さらに、前記対応関係に基づいて、前記第3のパケットに品質保証を提供するように構成される、
    ネットワークシステム。
16. 前記第1のデバイスは、さらに、前記第1のアプリケーションの第1の識別子を取得し、前記第1の識別子は、アプリケーション識別子、ユーザ識別子、及びフロー識別子、のうちの少なくとも1つを含み、そして、前記第1の識別子を前記第2のパケットにカプセル化する、ように構成され、前記アプリケーション識別子は、前記第1のパケットに対応するアプリケーションを識別し、前記ユーザ識別子は、前記第1のパケットに対応するユーザを識別し、前記フロー識別子は、前記第1のパケットに対応するパケットフローを識別し、前記第1のアプリケーションに関する前記情報は、前記第1の識別子を含む、請求項15に記載のネットワークシステム。
17. 前記第2のデバイスが受信する前記第2のパケットは、前記第1のデバイスによって送信され、前記第2のデバイスは、前記第1のデバイスに前記第3のパケットを送信するように構成される、請求項15又は16に記載のネットワークシステム。
18. パケット伝送デバイスであって、当該デバイスは、メモリ及びプロセッサを含み、前記メモリは、少なくとも1つの命令を格納し、前記少なくとも1つの命令は、前記プロセッサによってロードされ及び実行されて、請求項1乃至14のうちのいずれか1項に記載のパケット伝送方法を実装する、パケット伝送デバイス。
19. コンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、当該記憶媒体は、少なくとも1つの命令を格納し、前記命令は、プロセッサによってロードされ及び実行されて、請求項1乃至14のうちのいずれか1項に記載のパケット伝送方法を実装する、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
    
    

Images