KR20090098855A

KR20090098855A - ２방향 접속을 설정하는 방법

Info

Publication number: KR20090098855A
Application number: KR1020097013951A
Authority: KR
Inventors: 마틴 비고로; 에마뉘엘 도타로
Original assignee: 알까뗄 루슨트
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2007-12-03
Publication date: 2009-09-17
Also published as: RU2009125580A; EP2092697B1; KR101078206B1; CN101197777B; WO2008068227A2; EP2092697A2; JP4923280B2; US20080133770A1; FR2909503B1; CN101197777A; FR2909503A1; JP2010512084A; BRPI0720182A2; US7769855B2; WO2008068227A3; RU2427967C2

Abstract

IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크에 대한 통신 디바이스(B)는 상기 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 통신 자원들, 개시자 노드(A)에 의해 종료자 노드(C)로 송신될 다운 데이터 플로우에 대한 제 1 트래픽 기술자(11) 및 상기 종료 노드에 의해 상기 개시자 노드로부터 송신될 업 데이터 플로우를 위한 제 2 트래픽 기술자(12)를 포함하는 개방 접속 메시지를 수신할 수 있는 시그널링 제어기, 및 상기 다운 플로우 및 상기 업 플로우에 이용 가능한 상기 통신 디바이스의 통신 자원들을 상기 제 1 및 제 2 트래픽 기술자들의 함수로서 평가할 수 있는 승인 제어기를 포함하고, 상기 시그널링 제어기는 상기 수신된 개방 접속 메시지 및 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 업데이트된 개방 접속 메시지를 생성할 수 있다.

통신 네트워크, 통신 자원, 2방향 접속, 트래픽 기술자, 개시자 노드, 종료자 노드

Description

２방향 접속을 설정하는 방법{METHOD FOR SETTING UP A TWO-DIRECTIONAL CONNECTION}

본 발명은 인터넷 프로토콜(IP) 제어 평면을 갖는 통신 네트워크에서 개시 자 노드 및 종료자 노드 사이의 2방향 접속 설정에 관한 것이고, 특히 비대칭 접속 설정에 관한 것이다.

네트워크용 제어 평면은 데이터 플랜(data plan)과 논리적으로 또는 물리적으로 분리된 물리적 또는 논리적 엔티티(entity)를 표시하는 것을 상기하라. 제어 평면은 시그널링(signalling) 및 라우팅(routing) 기능들을 수행한다. 데이터 플랜은 네트워크 사용자들에게 데이터 플로우(data flow) 전달 기능들을 수행한다. IP 제어 평면은 IP 프로토콜 스택(stack)을 사용하여 제어 트래픽(traffic)을 교환하기 위한 네트워크 요소들의 케이퍼빌리티(capability)를 표시한다. IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크는 IP 패킷(packet)들, 예를 들면 어드레싱(addressing) 및 라우팅의 측면에서 기존의 기술들의 유연성(flexibility) 및 범용성(universality)으로 인하여 혜택을 받는다.

IP/MPLS 및 GMPLS 라벨(label) 교환 기술들은, IP 제어 평면을 사용하여, 데이터 플랜이 다양한 물리 층 프로토콜들 및/또는 기술들을 사용하는 네트워크들에 대한 통합된 제어를 제공하고 또는 진보 트래픽 엔지니어링을 수행하도록 개발되었다. 특히, 예를 들어 RSVP 또는 RSVP-TE 프로토콜을 사용한, 시그널링 메시지들에 의한 자원들(resources)의 예약은 접속들 또는 실제 회로들을 설정하는 수단에 서비스 품질 등의 항목 내의 특성들에 대한 제어를 제공한다.

코멘트 3471에 대한 요청에 따르면, 개시자 노드는 PATH 메시지로써 라벨 교환 경로(LSP: label switching path)의 설정을 시작할 수 있는 RSVP 호스트를 표시하고 종료자 노드는 LSP의 반대 종단을 형성하고 RESV 메시지에 의한 PATH 메시지에 응답할 수 있는 RSVP 호스트를 표시한다.

IETF에 의해 개발된 GMPLS 군의 맥락으로, 2방향 접속은 2개의 독립적인 단일 방향 접속들의 형태, 또는 대칭 2방향 접속의 형태로서 설정될 수 있다. 이 두번째 가능 형태는 IETF에 의해 발표된 코멘트 3471에 대한 요청의 섹션 4에 기술된 이점들을 갖는다.

비대칭 접속을 설정하는 것에 대한 이러한 이점들 중 적어도 일부의 이익을 얻을 수 있는 것이 바람직할 것이다. 이와 같은 시도는 Dube 및 Costa에 의해 2002년 11월 IETF에 제출된 제안인 "종래의 MPLS에 대한 2방향 LSP들"에서 실행되었다. 의미론적 문제들과는 별개로, 이 제안은 PATH 메시지를 종료자 노드로 전송하기 전에 업 플로우를 위해 RSVP 호스트들 상에서 통신 자원들을 효율적으로 예약하도록 하는 약정(obligation)으로 인해 만족스러운 솔루션을 제공하지 않는다. 상기 결과에서는, 2방향 LSP를 설정하는 시도가 실패할, 예를 들어 자원 유용성이 불량한 상황에서 교환 노드들 또는 라우터들(routers)의 네트워크 노드들 상에서 부하가 불 균형하거나 또는 이질화(heterogeneity)할 위험성이 상대적으로 높다. 시도가 실패하는 경우에, 예약 절차는 초기에서 다시 시작해야만 하고, 이는 대기 시간을 유발하여 제어 평면의 자원들을 비효율적으로 소모시킨다.

본 발명의 하나의 목적은 특히 개시자 노드 및 종료자 노드 사이의 시그널링 메시지들의 단일 교환을 갖는 비대칭 접속을 포함하는 2방향 접속을 설정하여 최상의 성공 가능성을 갖는 것이다.

이를 달성하기 위해, 본 발명은 IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크에서 개시자 노드 및 종료자 노드 사이에 2방향 접속을 설정하는 방법을 제공하고, 상기 방법은:

상기 개시자 노드에 의해 상기 종료자 노드로 송신될 다운 데이터 플로우에 대한 제 1 트래픽 기술자(descriptor) 및 상기 개시자 노드에 의해 상기 종료자 노드로부터 수신되는 업 데이터 플로우에 대한 제 2 트래픽 기술자를 생성하는 단계;

상기 제 1 트래픽 기술자 및 상기 제 2 트래픽 기술자를 포함하는 개방 접속 메시지를 상기 개시자 노드로부터 상기 종료자 노드로 상기 네트워크 내의 접속 경로를 따라 송신하고, 상기 접속 경로 상의 중간 노드에서 상기 개방 접속 메시지를 수신하는 단계;

상기 다운 플로우 및 상기 업 플로우에 대해 이용 가능한 상기 중간 노드의 통신 자원들을 평가하는 단계;

상기 개방 접속 메시지들의 콘텐트(content)를 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 업데이트(update)하고 상기 업데이트된 접속 메시지를 상기 중간 노드로부터 상기 접속 경로를 따라 상기 종료자 노드로 송신하는 단계;

상기 종료자 노드에서 상기 개방 접속 메시지를 수신하고, 상기 업데이트된 개방 접속 메시지의 콘텐트에 따라서 상기 다운 플로우에 대한 제 3 트래픽 기술자 및 상기 업 플로우에 대한 제 4 트래픽 기술자를 생성하고, 상기 접속 경로를 따라 상기 종료자 노드로부터 상기 개시자 노드로 상기 제 3 트래픽 기술자 및 상기 제 4 트래픽 기술자를 포함하는 예약 메시지를 송신하는 단계; 및

상기 접속 경로에 따라 상기 다운 플로우에 대한 통신 자원들을 상기 제 3 트래픽 기술자의 함수로서, 상기 업 플로우에 대한 통신 자원들을 상기 제 4 트래픽 기술자의 함수로서 예약하는 단계를 포함한다.

하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 중간 노드는 상기 이용 가능한 통신 자원들에 따라, 적어도 제 1 또는 제 2 트래픽 기술자 중 하나를 업데이트한다.

유용하게도, 중간 노드는 접속 경로의 특성에 전용되는 개방 접속 메시지를 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 업데이트한다. 예를 들어, 이 섹션은 ADSPEC 및/또는 U_ADSPEC 객체를 포함한다.

다른 특정한 실시예에 따르면, 중간 노드는 상기 이용 가능한 통신 자원들에 대한 정보를 추가함으로써 상기 개방 접속 메시지를 업데이트한다. 예를 들어, 이 정보는 특히 LABEL SET 또는 UPSTREAM LABEL SET 객체의 형태로, 이용 가능 자원들을 표시하는 라벨들의 목록을 포함할 수 있다.

바람직하게, 개방 접속 메시지는 상기 RSVP 프로토콜 군에서의 PATH 메시지이고 상기 예약 메시지는 상기 RSVP 프로토콜 군에서의 RESV 메시지이다.

유용하게도, 상기 개방 접속 메시지를 수신하는 상기 중간 노드는:

상기 제 1 트래픽 기술자의 함수로서 상기 업 플로우에 대한 상기 중간 노드의 제 1 통신 자원들의 예약 및 상기 접속에 대한 중간 노드의 통신 자원들의 유용성을 준비하는 단계, 및

상기 제 2 트래픽 기술자의 함수로서 상기 다운 플로우에 대한 상기 중간 노드의 제 2 통신 자원들의 예약 및 상기 접속에 대한 상기 중간 노드의 통신 자원들의 유용성을 준비하는 단계를 수행한다.

본 발명은 또한 IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크에 대한 통신 디바이스(device)를 제공하고, 상기 디바이스는:

상기 네트워크에서 데이터를 전송하는 통신 자원들, 개시자 노드에 의해 종료자 노드로 송신될 다운 데이터 플로우에 대한 제 1 트래픽 기술자 및 상기 종료자 노드에 의해 상기 개시자 노드로부터 송신될 업 데이터 플로우에 대한 제 2 트래픽 기술자를 포함하는 개방 접속 메시지를 수신할 수 있는 시그널링 제어기, 및 상기 다운 플로우 및 상기 업 플로우에 대해 이용 가능한 통신 디바이스의 통신 자원들을 상기 제 1 및 제 2 트래픽 기술자들의 함수로서 평가할 수 있는 승인 제어기를 포함하고, 상기 시그널링 제어기는 업데이트된 개방 접속 메시지를 상기 수신된 개방 접속 메시지의 함수로서 생성하고 상기 업데이트된 개방 접속 메시지를 상기 종료자 노드로 송신할 수 있다.

하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 시그널링 제어기는 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 적어도 상기 제 1 또는 제 2 트래픽 기술자 중 하나를 변경할 수 있다.

유용하게도, 상기 시그널링 제어기는 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 상기 개시자 노드 및 상기 종료자 노드 사이의 통신 경로의 특성에 전용되는 상기 개방 접속 메시지의 섹션을 변경할 수 있다.

바람직하게, 상기 시그널링 제어기는 상기 업데이트된 개방 접속 메시지에 응답하여 제 3 트래픽 기술자 및 제 4 트래픽 기술자를 포함하는 예약 메시지를 수신할 수 있고 상기 승인 제어기는 상기 다운 플로우에 대한 통신 자원들을 제 3 트래픽 기술자의 함수로서 예약하고 상기 업 플로우에 대한 통신 자원들을 제 4 트래픽 기술자의 함수로서 예약할 수 있다.

본 발명은 또한 IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크에 대한 통신 디바이스를 제공하며, 상기 디바이스는, 상기 네트워크에서 데이터를 전송하는 통신 자원들, 개시자 노드에 의해 상기 통신 디바이스로 송신될 다운 데이터 플로우에 대한 제 1 트래픽 기술자 및 상기 통신 디바이스에 의해 상기 개시자 노드로 송신될 업 데이터 플로우에 대한 제 2 트래픽 기술자를 포함하는 개방 접속 메시지를 수신할 수 있는 시그널링 제어기, 상기 제 1 트래픽 기술자 및 상기 다운 플로우에 대해 이용 가능한 상기 통신 장치의 통신 자원들의 함수로서 상기 다운 데이터 플로우에 대한 제 3 트래픽 기술자를 생성할 수 있고 상기 제 2 트래픽 기술자 및 업 플로우에 대해 이용 가능한 상기 통신 장치의 통신 자원들의 함수로서 상기 업 플로우에 대한 제 4 트래픽 기술자를 생성할 수 있는 승인 제어기를 포함하고, 상기 시그널링 제어기는 상기 제 3 트래픽 기술자 및 상기 제 4 트래픽 기술자를 포함하는 예약 메시지를 상기 개시자 노드로 전송되도록 송신할 수 있다.

본 발명의 몇 개의 특정 실시예들에 대한 다음의 설명을 판독한 이후에 본 발명이 보다 더 이해될 것이며 다른 목적들, 세부 사항들, 특성들 및 장점들이 더욱 명확해질 것이지만, 상기 설명은 다만 첨부된 도면들을 참조하여 설명을 위한 것이고 제한하지 않을 목적을 위해서 주어진 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2방향 LSP를 설정하는 방법에서의 단계들을 도시하는 도면.

도 2는 도 1의 방법에서 사용된 PATH 메시지의 요약도.

도 3은 도 2에서의 메시지에 사용된 예시 트래픽 기술자를 도시하는 도면.

도 4는 도 1에서의 방법에서 사용된 RESV 메시지의 요약 표현을 도시하는 도면.

도 5는 도 4에서의 메시지에서 사용된 예시 트래픽 기술자를 도시하는 도면.

도 6은 설정 접속 메시지 요청이 중간 노드에 의해 충분히 만족될 수 없는 상황에 대응하는 도 1과 유사한 도면.

도 7은 도 2 내의 메시지에서 사용되는 접속 경로 기술자의 예를 도시하는 도면.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 IP/MPLS 라우터의 기능도.

도 1은 IP/MPLS 또는 GMPLS 제어 평면을 갖는 네트워크에서 3개의 노드들(A, B, C)을 개략적으로 도시한다. 예를 들어, 노드들(A, B, C)은 IP/MPLS 라우터들이다. 노드들 간 링크들 및 물리적 인터페이스들의 속성은 임의적일 수 있다. 네트워크들의 위상 및 범위는 임의적일 수 있으며, 특히 중간 노드들의 수효는 도 1에 도시된 것보다 더 많거나 더 적을 수 있다.

이제 예로서, 노드들(A, C) 사이의 통신 세션에 대한 2방향 LSP를 설정하는 방법을 설명할 것이다. 노드(A)의 시그널링 제어기(RSVP 호스트)는 예를 들어 애플리케이션(application) 또는 네트워크 관리 시스템으로부터 노드(C)와의 2방향 접속을 설정하라는 요청을 수신하였다고 가정한다. 라우팅 제어기는 이 접속에 대한 라우트를 계산하였고, 본원에 설명되지 않을 라우팅 방법들을 사용하였다. 계산된 라우트는 노드(B)를 통과한다. 도 1에서의 표의 라인들은 이 접속을 설정하기 위해서 시그널링 메시지들의 연속 전송들을 나타낸다.

단계 10에서, 노드(A) 시그널링 제어기는 (A)로부터 (C)로의 송신을 의미하는 다운 방향 및 (C)로부터 (A)로의 송신을 의미하는 업 방향으로 설정되는 접속의 특성들을 결정한다. 이들 특성들은 시그널링 제어기들에 의해 독립적으로 처리되므로 대칭 접속을 설정하여 같거나 또는 비대칭 접속을 설정하여 다를 수 있다. 예를 들어, 이 특성들은 접속을 요청하는 애플리케이션에 의해 또는 네트워크 관리 시스템에 의해 지정될 수 있다. 이들 특성들에서 시작하여, 노드(A) 시그널링 제어기는 다운 플로우에 대한 트래픽 기술자인 SENDER_TSPEC 객체 및 업 플로우에 대한 트래픽 기술자인 U_TSPEC 객체를 형성한다. 이들 트래픽 기술자들은, 다소 세부적인 레 벨로, 자원들의 표현을 형성하며, 노드(A) 시그널링 제어기는 이 자원들이 각각의 방향으로 접속에 할당되는지 확인하고자 한다. 그 후, 노드(A) 시그널링 제어기는 다른 것들 중에 이 2개의 객체들을 포함하는 PATH 신호 메시지를 형성해서, 그 메시지를 다음 홉(hop)으로 송신하는데, 이 경우에 다음 홉은 단계 15에서의 노드(B)이다.

도 2는 PATH 메시지에 대해 사용될 수 있는 포맷의 예를 제공한다. 각 괄호들은 선택적인 객체들을 표시한다. U_TSPEC 및 U_ADSPEC 객체들과는 별개로, 이 포맷은 RFC 3473과 대응한다. ADSPEC 및 U_ADSPEC 객체들은 접속 경로 기술자들이며, RFC 2210에서 설명된 바와 같이, 접속 경로를 형성하는 요소들의 특성들을 지정하기 위해서 PATH 메시지를 프로세싱하는 노드들에 의해 설정되고 업데이트된다. 이 경우에, ADSPEC 객체는 다운 방향으로의 접속 경로의 특성들에 전용되고 U_ADSPEC 객체는 업 방향으로의 접속 경로의 특성들에 전용된다.

도 3은 SENDER_TSPEC 및 U_TSPEC 객체들에 사용될 수 있는 예시적인 포맷을 도시한다. 이 포맷은 서비스 품질이 RFC 2210에 의해 규정된 프레임워크 내에서 제어되는 패킷 유형 네트워크에 대응한다. 트래픽 기술자들의 콘텐트는 네트워크의 하부 층들의 특성에 좌우된다. 다른 트래픽 파라미터들은 네트워크에 의해 이용가능하게 되는 가능성에 따라 사용될 수 있다. 예를 들어, RFC 3946은 SONET/SDH 물리적 층에 대한 트래픽 파라미터들을 규정한다. 2006년 4월에 IETF에 Papadimitriou에 의해 제출된 제안인 "MEF Ethernet Traffic Parameters"는 이더넷 네트워크에 대한 트래픽 파라미터들을 규정한다. 도 1에서, 시그널링 메시지들에서 전해지는 트래픽 파라미터들의 값은 다운 접속에 대한 통로 단면 지름(11) 및 업 접속에 대한 통로 단면 지름(12)에 의해 기호화하여 도시된다.

도 7은 ADSPEC 및 U_ADSPEC 객체들에 대해 사용될 수 있는 예시적인 포맷을 제공한다. 이 포맷은 서비스 품질이 RFC 2210에 의해 규정된 프레임워크 내에서 제어되는 패킷 유형의 네트워크에 대응한다. 접속 경로 기술자들의 콘텐트는 낮은 층들의 네트워크의 성격에 따라 개작될 수 있다.

단계 20에서, 노드(B) 시그널링 제어기는 PATH 메시지를 수신하여, 표준 절차들을 사용하여, 특히, 경로 상태 블록(Path State Block)이라 칭하는 테이블 내에 기록을 생성함으로써 자체의 콘텐트를 프로세싱한다. 더욱이, SENDER_TSPEC 및 U_TSPEC 트래픽 기술자들은 노드(B) 허용 제어기 상으로 통과되어 상기 노드의 통신 자원들이 요구되는 특성들과의 접속을 설정하는지의 여부를 확인한다.

이용 가능한 자원들이 한 방향으로 요청된 특성들에 대응하는 경우, 승인 제어기는 상기 자원들이 후속 접속 요청들에 이용 가능하게 고려되지 않도록 하기 위해 이 자원들을 제어 평면에서 선예약한다. 그러나 이 자원들은 노드가 PATH 메시지에 대응하는 RESV 예약 메시지를 수신할 때까지 데이터 플랜에 할당되지 않는다. 예를 들어, 이는 노드에서의 물리적인 교환들 또는 요청된 새로운 접속보다 더 낮은 우선권을 갖는 플로우에 대해 현재 사용되는 자원들의 선취(pre-emption)가 RESV 예약 메시지가 수신될 때까지 행해지지 않는다는 것을 의미한다. 제어 평면에서 선예약된 통신 자원들은 파선으로 도시된 통로에 의해 기호화하여 도 1에 도시된다. 데이터 플랜에 할당된 통신 자원들은 도 1에서 실선으로 도시된 통로로써 도 시된다. 화살표는 각각의 경우에 관한 송신 방향을 나타낸다.

노드(B) 시그널링 제어기는 PATH 신호 메시지의 콘텐트들을 업데이트하고 그것을 다음의 홉으로 송신하며, 이 경우에서는 다음의 홉은 단계 25에서 노드(C)이다. PATH 메시지에서, UPSTREAM_LABEL 객체는 업 플로우에 사용하고자 하는 인터페이스를 지정하기 위해 노드(B)에 의해 업데이트된다. 도 1에서의 예에서, 이용 가능 자원들은 2 방향으로 충분하다고 가정된다. 예를 들어, 신호 메시지에서 전달된 트래픽 파라미터들(11, 12)은 변화되지 않을 수 있다. ADSPEC 및 U_ADSPEC 객체들이 사용되면, 노드(B) 시그널링 제어기는 예를 들어 대기 시간, 통과 대역 또는 서비스 유용성의 항목인 노드의 특성의 함수로서 자신의 콘텐트를 업데이트한다.

이용 가능한 자원들이 한 방향으로 요청된 트래픽 특성들을 달성할 수 없는 경우, 승인 제어기는 자신의 유용성의 범위에서 자원들을 선예약한다. 이 경우는 도 6을 참조하여 설명될 것이다.

단계 30에서, 종료자 노드(C)의 시그널링 제어기는 PATH 메시지를 수신하고 특히, 경로 상태 블록이라 하는 테이블에서 기록을 생성함으로써, 표준 절차들을 사용하여 자신의 콘텐트를 처리한다. SENDER_TSPEC 및 U_TSPEC 트래픽 기술자들 및 가능하게는 ADSPEC 및 U_ADSPEC 접속 경로 기술자들은 노드(C) 승인 제어기로 통과된다.

단계 35에서, 승인 제어기는 우선 노드(C)의 통신 자원들이 트래픽 기술자들에 의해 지정된 특성들과의 통신을 설정하는데 충분한지를, 다음으로 적용 가능하다면, 각각의 방향으로의 통신 경로의 특성들이 트래픽 기술자들에 의해 지정된 특 성들과의 통신을 설정하는데 충분하지를 확인한다.

통신 경로 및 또한 노드(C)의 이용 가능 자원들의 특성들이 한 방향으로 요청된 특성들에 대응하는 경우, 승인 제어기는 이 자원들을 효과적으로 예약하고, 또한 데이터 플랜에 이 자원들을 할당한다.

통신 경로 및 또한 노드(C)의 이용 가능 자원들의 특성들이 한 방향으로 요청된 트래픽 특성들을 성취하는데 충분하지 않은 경우, 승인 제어기는 가장 제한적인 특성들을 결정하고 각 방향으로 효과적으로 설정될 수 있는 접속의 특성들의 범위에서 노드(C)의 자원들을 예약한다.

즉, 노드(C)의 시그널링 제어기는, 특히 2개의 SENDER_TSPEC 트래픽 기술자들 및, 적용 가능한 경우, ADSPEC 및 U_ADSPEC 접속 경로 기술자들인 PATH 메시지에 포함된 정보, 및 노드(C)에서의 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 각 방향으로 효과적으로 설정될 수 있는 접속의 특성을 결정하고, 상기 대응 정보를 시그널링 제어기 상으로 통과시킨다. 노드(C) 시그널링 제어기는 이 정보를 사용하여 다운 플로우에 대한 트랙픽 기술자인 FLOWSPEC 객체 및 업 플로우에 대한 트래픽 기술자인 U_FLOWSPEC 객체를 형성한다. 이 트래픽 기술자들은 노드(C) 승인 제어기가 각각의 방향으로의 접속으로 할당하도록 결정된 자원들의 특징을 형성한다. 이 트래픽 기술자들은 SENDER_TSPEC 및 U_TSPEC 객체들에 포함된 파라미터들의 값과 일치할 수 있거나, 또는 상이할 수 있다. 특히, 그 값들은 예를 들어 데이터 플로우의 항목에서, 개시자 노드에 의해 최초로 요청된 값보다 더 낮는 레벨에서의 트래픽 파라미터들을 지정할 수 있다.

그리고나서 노드(C) 시그널링 제어기는 다른 것들 중에서 이 2개의 객체들을 포함하는 RESV 시그널링 메시지를 형성하고, 단계 40에서, 이 경우에 노드(B)인 다음의 홉으로 상기 메시지를 송신한다. 도 1에 도시된 예에서, 이용 가능 자원들은 양 방향으로 충분하다고 가정된다. RESV 메시지의 트래픽 기술자들에 의해 전달된 트래픽 파라미터들(31, 32)은 예를 들어 PATH 메시지에서 지정된 메시지들과 동일하다. RESV 메시지는 또한 각각의 방향으로 접속하기 위한 노드들에 의해 사용되는 인터페이스들을 표시하는 라벨들을 분배하는데 사용된다.

도 4는 RESV 메시지에 대해 사용될 수 있는 예시적인 포맷을 도시한다. U_FLOWSPEC 및 U_FILTER_SPEC 객체들과는 별개로, 이 포맷은 RFC 3473에 대응한다. FILTER_SPEC 객체 및 U_FILTER_SPEC 객체는 각각 업 및 다운 방향으로의 통신 세션의 패킷들의 서브세트를 규정하여, 각각 FLOWSPEC 및 U_FLOWSPEC 기술자들에서 지정된 특성들로부터 이익을 얻어야만 한다.

도 5는 FLOWSPEC 및 U_FLOWSPEC 객체들에 대해 사용될 수 있는 예시적인 포맷을 도시한다. 이 포맷은 서비스 품질이 RFC 2210에 의해 규정된 프레임워크 내에서 제어되는 패킷 유형의 네트워크에 대응한다.

단계 45에서, 중단 노드(B)의 시그널링 제어기는 RESV 메시지를 수신하여 자체의 콘텐트를 처리한다. 시그널링 제어기는 수신된 라벨의 함수로서 스위칭 테이블(switching table)들을 업데이트한다. FLOWSPEC 및 U_FLOWSPEC 트래픽 기술자들은, 트래픽 기술자들에서 전달된 트래픽 파라미터들의 값들에 따라 자원들의 예약 및 데이터 플랜에서의 자체의 할당을 종료하는 노드(C) 승인 제어기 상으로 통과된 다. 그러므로, 예약된 자원들의 양은 선예약된 자원들의 양과 같거나 더 적을 수 있다. 따라서, 선예약된 자원은, FLOWSPEC 또는 U_FLOWSPEC 트래픽 기술자에 따라 접속을 설정할 필요가 없는 경우에 해제된다.

그 후 노드(B) 시그널링 제어기는 RESV 시그널링 메시지의 콘텐트를 업데이트하고, 이 경우에 단계 50에서, 개시자 노드(A)인 이전 홉으로 상기 메시지를 송신한다.

단계 55에서, 개시자 노드(A)의 시그널링 제어기는 RESV 메시지를 수신하고 자체의 콘텐트를 처리한다. 시그널링 제어기는 수신된 라벨들의 함수로서 스위칭 테이블들을 업데이트한다. FLOWSPEC 및 U_FLOWSPEC 트래픽 기술자들은 노드(C) 승인 제어기 상으로 통과되고, 트래픽 기술자들에서 전달된 트래픽 파라미터들의 값에 따라 자원들의 예약 및 데이터 플랜에서의 자체의 할당을 종료한다. 그러므로, 예약된 자원들의 양은 PATH 메시지가 송신되었던 시간에서 선예약된 자원들의 양과 같거나 더 적을 수 있다. 따라서, 선예약된 자원은, FLOWSPEC 또는 U_FLOWSPEC 트래픽 기술자에 따라 접속을 설정할 필요가 없는 경우에 해제된다.

종래의 기술들에 따르면, 개시자 노드(A)의 시그널링 제어기는 또한 RESV 메시지의 수신시에 종료자 노드(C)로 확인 메시지를 송신하고 그 후 상기 자원 예약을 유지하기 위해 주기적인 리프레시먼트(refreshment) 메시지들을 송신한다.

도 6을 참조해서, 개시자 노드에 의해 요청된 트래픽 특성들이 네트워크에 의해 만족될 수 없는 경우가 이제부터 기술될 것이다. 도 1과 동일한 참조 번호들은 동일 또는 등가적인 단계들을 표시하는데 사용된다. 단계 20에서 이 경우에, 노 드(B) 승인 제어기는 이용 가능한 자원들이 적어도 한 방향, 예를 들어 업 방향으로 요청된 트래픽 특성들을 만족시킬 수 없는지를 검출한다. 승인 제어기는 업 방향으로 허용가능한 트래픽 특성들을 노드(B)에서 실제 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 재평가하고, 대응하는 선예약을 행하고, 노드(B) 시그널링 제어기 상으로 대응 정보를 통과시킨다.

제 1 실시예에 따르면, 노드(B) 시그널링 제어기는 PATH 메시지들에서의 트래픽 기술자들을 승인 제어기에 의해 제공된 이용 가능한 통신 자원들에 대한 정보 함수로서 업데이트할 수 있다. 그러므로, PATH 메시지는 적어도 하나의 통신 방향으로 하나 또는 여러 변형된 트래픽 파라미터들(21, 22), 즉, 이 예에서 U_TSPEC 객체에 포함된 변형된 파라미터들을 포함하여 다음 홉으로 전송된다. 그 후 나머지 절차는 이전 기술과 동일하다. 따라서, 종료자 노드(C)가 임의의 추가적인 제한을 도입하지 않는 경우, RESV 메시지에서의 트래픽 기술자들은 화살표(31, 32)에 의해서 표시된 바와 같이, PATH 메시지에서와 같은 동일한 파라미터들의 값들을 가질 것이다. 이 실시예는 선택 가능 객체들을 사용하거나 또는 선택 가능 객체들을 사용하지 않고 실행될 수 있다. 모든 경우들에서, 각각의 중간 노드(B)의 제한은 각각의 방향에서 설정되는 접속 특성들을 규정하는데 사용되어, 종래 기술에 따른 보다 고정된 방법들에 의한 것보다 성공 가능성이 더 양호하게 된다. 이 실시예는, 상술한 것처럼, 종료자 노드(C) 승인 제어기가 중간 노드(B)에 의해 RESV 메시지로 송신되는 값들과 다른 값들로 트래픽 파라미터들을 최종으로 설정할 수 있는 것을 방지하지 않는다.

제 2 실시예에 따르면, 노드(B) 시그널링 제어기는 PATH 메시지에서 SENDER_TSPEC 및 U_TSPEC 트래픽 기술자들을 업데이트할 수 없다. 이 경우에, 승인 제어기에 의해 공급되는 이용 가능한 통신 자원들에 대한 정보는, FLOWSPEC 또는 U_FLOWSPEC 트래픽 기술자의 결정 동안 그들이 종료자 노드(C) 승인 제어기에 의해 사용될 수 있도록, ADSPEC 또는 U_ADSPEC 객체에서의 접속 경로의 특성들로서, 다음 홉으로 통과된다.

즉, 이 제 2 실시예는 트래픽 기술자들 및 다음 홉 상에 현재 병렬로 설치되어 있는 접속 경로의 기술자들로 구성된다. 이 경우에, 종료자 노드는, 접속 경로 기술자들에 의해 지정된 최초 유효 이용 가능한 접속 자원들 및 트래픽 기술자들에 의해 지정된 다음으로 희망하는 접속 자원들 간 대응 계산들을 행하고 그 결과 단계 35에서 설명된 바와 같이, 만족될 수 있는 접속 요청의 범위를 결정하는 일을 담당한다. 제 1 실시예는 중간 노드가 트래픽 기술자들을 변경할 수 있는 범위에 대해 추가적인 유연성을 제공하며, 이는 접속 요청을 변경하는 것과 대응한다.

U_TSPEC, U_ADSPEC 및 U_FLOWSPEC 객체들에 포함된 파라미터들은, 예를 들어 도 3 및 도 5를 보면, 동일하거나 또는 예를 들어 도 5 및 도 7을 보면 상이할 수 있다. 종료자 노드(C) 승인 제어기는, U_TSPEC 트래픽 기술자의 포맷으로 수신된 트래픽 파라미터들 및 U_ADSPEC 접속 경로 기술자의 포맷으로 수신된 접속 경로의 특성들에 따라 U_FLOWSPEC 트래픽 기술자의 포맷으로 트래픽 파라미터들을 공식화하기 위해 필요한 계산들 및 변환들을 행할 수 있다. 동일한 설명이 다운 방향과 관련된 객체들에 적용 가능하다.

설정된 접속 요청의 2방향 특성은 PATH 메시지에서 UPSTREAM_LABEL 객체의 실체에 의해 고지되는 것이 바람직하다. 유용하게도, UPSTREAM_LABEL_SET 객체는 또한 Eiji Oki 등의 2004년 6월의 IEICE TRANS.COMMUN, Vol.E87-B,No 6 간행물에 기술되어 있는 바와 같이, 요청의 성공 가능성을 더 개선하는데 사용된다.

시그널링 메시지들에 포함된 객체들은 MPLS 도메인에서 다른 노드들에 의해 판독될 수 있는 하나 또는 여러 미리 규정된 포맷들로 형성된다. 명백하게, 본 설명에 사용된 변수들의 포맷들 및 이름들은 순전히 설명적이다. 이 이름 및 포맷들은 다른 관례에 의해 적용될 수 있다. 바람직하게, 이름들 및 포맷들은 기존 표준들과 소급하여 호환하도록 선택된다.

도 8은 노드들(A, B, C)을 생성하는 기능적 IP/MPLS 또는 GMPLS 라우터 아키텍처의 예를 도시한다. 라우터(60)는 제어 채널들(66)을 통해 다른 네트워크 요소들과 통신하는 신호 제어기(61), 라우팅 제어기(62), 승인 제어기(63), 및 데이터 채널들(65)을 통해 다른 네트워크 요소들과 통신하는 트래픽 제어기(64)를 포함한다. 트래픽 제어기(64)는 라벨들의 함수로서 데이터 패킷들을 전송하는 일을 담당한다. 데이터 채널(65) 및 제어 채널(66)은 공동 또는 개별 인터페이스들 상에서 실행될 수 있다.

네트워크들 내의 데이터 교환들은 흔히 비대칭이다. 상술한 방법들은 GMPLS 기반의 2방향의 캐패시티들(capacities)을 이용하고 그것을 신장하여 비대칭 통과 대역 요청들을 만족시킨다. 상기 방법들은 네트워크의 모든 세그먼트(segment)들(액세스, 메트로폴리탄(metropolitan) 및 코어(core))에 적용 가능하고 트래픽이 종종 매우 비대칭이 되는 액세스 세그먼트들과 같이, 최종 사용자들에게 근접한 결정적인 에어리어들에서 특히 중요한 최적화를 가능하게 한다. 예를 들어, 요구 VoD 서비스들에 대한 방송 텔레비전 및 비디오는 이 세그먼트들 상에서 매우 비대칭으로 생성된다. 다운 플로우들은 사용자들에게 송신된 비디오 데이터로 구성되고, 반면에, 업 플로우들은 필수적으로 서비스와 관련된(영화 요청, 채널 변경 등) 시그널링 메시지로 구성된다.

달성된 접속의 비대칭은 통과 대역, 교환 기술, 데이터 인코딩 기술 또는 접속의 다른 특성들에 적용될 수 있다.

상술한 방법들은 RSVP-TE 프로토콜에 기반한다. 그러나, 상기 방법들은 등가 기능들을 갖는 다른 시그널링 프로토콜들에 의해서 사용될 수 있다.

설명된 요소들의 일부, 특히 시그널링, 라우팅 및 승인 제어기들은, 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트들을 사용하여, 통합하던지 또는 분배되던지의 상이한 형식들로 제작될 수 있다. 이용될 수 있는 하드웨어 컴포넌트들은 주문형 반도체(application specific integrated circuits; ASIC), 프로그램 가능 로직 네트워크들(FPGA) 또는 마이크로프로세서들을 포함한다. 소프트웨어 컴포넌트들은 상이한 프로그래밍 언어들, 예를 들어 C, C++, 자바 또는 VHDL로 기록될 수 있다. 이 리스트는 완전한 것은 아니다. 여러 제어기들은 단일 하드웨어 소자로 표현될 수 있다.

네트워크 관리 시스템은 하드웨어 장비, 예를 들어 마이크로컴퓨터, 워크 스테이션(work station), 인터넷 또는 어떤 다른 전용 통신 장치에 접속된 장비 또는 일반 목적의 디바이스일 수 있다. 소프트웨어 프로그램들은 이 시스템 수행 네트워크 관리 기능들에 의해 운영되어 네트워크 요소들을 제어한다.

통신 자원들은 일반적으로 트래픽을 전송하기 위해 네트워크에 의해 이동될 수 있는 모든 물리적 또는 논리적 요소들을 포함한다. 특정 통신에서의 노드들 내 MAC 지원에 액세스하기 위한 물리 층들 및 제어 층들의 특성에 따라서, 자원들은 CPU 시간, 메모리 공간, 레지스터들, 논리적 또는 물리적 포트들, 무선 또는 광학적 채널들, 시간 간격 및 기타와 같은 요소들을 표시할 수 있다.

비록 본 발명이 몇 개의 특정 실시예들을 참조하여 설명되었을지라도, 그것들로 인해 결코 제한되지 않음이 아주 명확하므로, 본 발명은 설명된 수단의 모든 기술적인 등가물 및 그들의 조합들이 본 발명의 프레임워크 내에 있다면 그들의 조합들을 포함한다.

동사 "포함하다", "내포하다", 또는 "구비하다" 및 이들의 변형 형태를 사용할지라도 청구항에 언급된 다른 요소들 또는 다른 단계들의 존재를 배제하는 것은 아니다. 부정 관사를 하나의 요소 또는 단계에 사용할지라도 다른 언급이 없다면 복수의 그와 같은 요소들 또는 단계들의 존재를 배제하는 것은 아니다.

괄호 사이에 위치된 어떤 참조 부호도 다음의 청구항들 내의 청구항을 제한하는 것으로서 해석되지 않아야 하다.

Claims

IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크에서 개시자 노드(A) 및 종료자 노드(C) 사이에 2방향 접속을 설정하는 방법에 있어서:

상기 개시자 노드에 의해 상기 종료자 노드로 송신될 다운 데이터 플로우에 대한 제 1 트래픽 기술자(11) 및 상기 개시자 노드에 의해 상기 종료자 노드로부터 수신될 업 데이터 플로우에 대한 제 2 트래픽 기술자(12)를 생성하는 단계,

상기 제 1 트래픽 기술자 및 상기 제 2 트래픽 기술자를 포함하는 개방 접속 메시지를 상기 개시자 노드로부터 상기 종료자 노드로 상기 네트워크 내의 접속 경로를 따라 송신하는 단계(15),

상기 접속 경로 상의 중간 노드(B)에서 상기 개방 접속 메시지를 수신하는 단계(20),

상기 다운 플로우 및 상기 업 플로우에 대해 이용 가능한 상기 중간 노드의 통신 자원들을 평가하는 단계,

상기 개방 접속 메시지들의 콘텐트를 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 업데이트하고 상기 업데이트된 개방 접속 메시지를 상기 중간 노드로부터 상기 접속 경로를 따라 상기 종료자 노드로 송신하는 단계(25),

상시 종료자 노드에서 상기 개방 접속 메시지를 수신하고(30), 상기 업데이트된 개방 접속 메시지의 콘텐트에 따라서 상기 다운 플로우에 대한 제 3 트래픽 기술자(31) 및 상기 업 플로우에 대한 제 4 트래픽 기술자(32)를 생성하고, 상기 접속 경로를 따라 상기 종료자 노드로부터 상기 개시자 노드로 상기 제 3 트래픽 기술자 및 상기 제 4 트래픽 기술자를 포함하는 예약 메시지를 송신하는 단계(40), 및

상기 접속 경로에 따라 상기 다운 플로우에 대한 통신 자원들을 상기 제 3 트래픽 기술자의 함수로서 예약하고, 상기 업 플로우에 대한 통신 자원들을 상기 제 4 트래픽 기술자의 함수로서 예약하는 단계(35, 45)를 포함하는, 2방향 접속을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 중간 노드는 상기 이용 가능한 통신 자원들에 따라, 적어도 상기 제 1 또는 제 2 트래픽 기술자(21, 22) 중 하나를 업데이트하는 것을 특징으로 하는, 2방향 접속을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 중간 노드는 상기 접속 경로의 특성들에 전용되는 상기 개방 접속 메시지의 섹션을 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 업데이트하는 것을 특징으로 하는, 2방향 접속을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 중간 노드는 상기 이용 가능한 통신 자원들에 대한 정보를 추가함으로 써 상기 개방 접속 메시지를 업데이트하는 것을 특징으로 하는, 2방향 접속을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 개방 접속 메시지는 RSVP 프로토콜 군에서의 PATH 메시지이고 상기 예약 메시지는 상기 RSVP 프로토콜 군에서의 RESV 메시지인 것을 특징으로 하는, 2방향 접속을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 개방 접속 메시지를 수신하는 상기 중간 노드(B)는:

상기 제 1 트래픽 기술자의 함수로서 상기 업 플로우에 대한 상기 중간 노드의 제 1 통신 자원들의 예약 및 상기 접속에 대한 상기 중간 노드의 통신 자원들의 유용성을 준비하는 단계(20), 및

상기 제 2 트래픽 기술자의 함수로서 상기 다운 플로우에 대한 상기 중간 노드의 제 2 통신 자원들의 예약 및 상기 접속에 대한 상기 중간 노드의 통신 자원들의 유용성을 준비하는 단계(20)를 수행하는 것을 특징으로 하는, 2방향 접속을 설정하는 방법.
IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크용 통신 디바이스(B)에 있어서:

상기 네트워크에서 데이터를 전송하는 통신 자원들(65), 개시자 노드(A)에 의해 종료자 노드(C)로 송신될 다운 데이터 플로우에 대한 제 1 트래픽 기술자(11) 및 상기 종료자 노드에 의해 상기 개시자 노드로부터 송신될 업 데이터 플로우에 대한 제 2 트래픽 기술자(12)를 포함하는 개방 접속 메시지를 수신할 수 있는 시그널링 제어기(61), 및 상기 다운 플로우 및 상기 업 플로우에 대해 이용 가능한 통신 디바이스의 통신 자원들을 상기 제 1 및 제 2 트래픽 기술자들의 함수로서 평가할 수 있는 승인 제어기(63)를 포함하고,

상기 시그널링 제어기는 업데이트된 개방 접속 메시지를 상기 수신된 개방 접속 메시지 및 상기 이용 가능한 통신 리소스들의 함수로서 생성하고, 상기 업데이트된 개방 접속 메시지를 상기 종료자 노드로 송신할 수 있는, 통신 네트워크용 통신 디바이스(B).
제 7 항에 있어서,

상기 시그널링 제어기(61)는 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 적어도 상기 제 1 또는 상기 제 2 트래픽 기술자(21, 22) 중 하나를 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는, 통신 네트워크용 통신 디바이스(B).
제 7 항에 있어서,

상기 시그널링 제어기(61)는 상기 이용 가능한 통신 자원들의 함수로서 상기 개시자 노드 및 상기 종료자 노드 사이의 통신 경로의 특성들에 전용되는 상기 개방 접속 메시지의 섹션을 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는, 통신 네트워크용 통 신 디바이스(B).
제 7 항에 있어서,

상기 시그널링 제어기(61)는 상기 업데이트된 개방 접속 메시지에 응답하여 제 3 트래픽 기술자(31) 및 제 4 트래픽 기술자(32)를 포함하는 예약 메시지를 수신할 수 있고, 상기 승인 제어기는 상기 다운 플로우에 대한 통신 자원들을 상기 제 3 트래픽 기술자의 함수로서 예약하고 상기 업 플로우에 대한 통신 자원들을 상기 제 4 트래픽 기술자의 함수로서 예약할 수 있는 것을 특징으로 하는, 통신 네트워크용 통신 디바이스(B).
IP 제어 평면을 갖는 통신 네트워크용 통신 디바이스(C)에 있어서:

상기 네트워크에서 데이터를 전송하는 통신 자원들(65), 개시자 노드(A)에 의해 상기 통신 디바이스로 송신될 다운 데이터 플로우에 대한 제 1 트래픽 기술자(11, 21) 및 상기 통신 디바이스에 의해 상기 개시자 노드로 송신될 업 데이터 플로우에 대한 제 2 트래픽 기술자(12, 22)를 포함하는 개방 접속 메시지를 수신할 수 있는 시그널링 제어기(61)를 포함하고,

상기 제 1 트래픽 기술자 및 상기 다운 플로우에 대해 이용 가능한 상기 통신 디바이스의 통신 자원들의 함수로서 상기 다운 플로우에 대한 제 3 트래픽 기술자(31)를 생성할 수 있고, 상기 제 2 트래픽 기술자 및 상기 업 플로우에 대해 이용 가능한 상기 통신 디바이스의 통신 자원들의 함수로서 상기 업 데이터 플로우에 대한 제 4 트래픽 기술자(32)를 생성할 수 있는 승인 제어기(63)를 포함하고,

상기 시그널링 제어기는 상기 제 3 트래픽 기술자 및 상기 제 4 트래픽 기술자를 포함하는 예약 메시지를 상기 개시자 노드로 전송되도록 송신할 수 있는 것을 특징으로 하는, 통신 네트워크용 통신 디바이스(C).