MXPA00002859A - Transporte eficiente de paquetes en el protocolo de internet utilizando la capa de adaptacion dos en modo de transferencia asincrono - Google Patents

Abstract

La utilización del ancho de banda y eficiencia en la transmisión asociados con el transporte de punto a punto de paquetes de datos en protocolo de Internet (IP) en un ambiente de red se mejora empleando minicélulas en la capa de adaptación dos en modo de transferencia asíncrono (ATM) (AAL2) como un portador. La utilización de banda y eficiencia de la transmisión pueden además ser mejoradas mapeando uno o más campos de datos desde la porción encabezado de los paquetes de datos IP en unao más tablas de consulta y luego transportando las direcciones en la tabla de consulta a los encabezados de la minicélula AAL2 en lugar de los datos asociados con el uno o más campos de datos en los encabezados de los paquetes de datos IP.

Description

TRANSPORTE EFICIENTE DE PAQUETES EN EL PROTOCOLO DE INTERNET UTILIZANDO LA CAPA DE ADAPTACIÓN DOS EN MODO DE TRANSFERENCIA ASINCRONO ANTECEDENTES La presente invención se refiere al modo de transferencia asincrono (ATM) y a la transportación de paquetes de datos en protocolo de internet (IP) sobre una sola conexión ATM. Más especificamente; la presente invención emplea la capa de adaptación ATM dos (AAL2) y técnicas de compresión del encabezado para transportar con mayor eficiencia datos de internet en múltiples protocolos sobre una sola conexión ATM en un ambiente de red. El ATM es un protocolo estándar para transmitir datos de telecomunicaciones asincronos. Este protocolo se basa en la transmisión de datos en paquetes de datos de tamaño fijo conocidos como células ATM. Cada célula ATM presenta un formato singular consistiendo en una porción de carga útil de 48 octetos y una porción del encabezado de 5 octetos. El ATM es bien conocido en la técnica. Por desgracia, el ATM no transporta eficientemente datos a una tasa de bits baja. Siendo la razón que la longitud de un paquete de datos a una tasa de bits baja común es significativamente menor que 48 octetos (es decir, la longitud de una carga útil de celda ATM) . Cualquier porción no utilizada de una carga útil de célula ATM se rellena con "bits de relleno". Cuando los bits de relleno son insertados en lugar de datos, se desperdicia el ancho de banda. Se entenderá que la inserción de los bits de relleno puede también originar retardos inaceptables en la transmisión, lo cual puede ser en perjuicio, especialmente cuando los datos transportados son altamente sensibles a los retardos, como datos tipo voz. Últimamente se ha desarrollado una capa de adaptación ATM--conocida como AAL2. la AAL2 fue especificamente para los propósitos de mejorar la eficiencia del ATM cuando se emplea para transportar datos de bits bajos. Con referencia a la FIGURA 2, la AAL2 opera almacenando datos a una tasa de bits baja en paquetes de datos pequeños, de longitud variables, denominados iniceldas (en ocasiones conocidos como micro células o paquetes cortos), por ejemplo, la minicelda 205. La mejor utilización del ancho de banda se logra insertando varias miniceldas en la carga útil de una sola célula ATM, como puede ser la célula ATM 210, Para mejorar más la utilización del ancho de banda, una minicelda, por ejemplo, la minicelda 215, puede ser segmentada de modo que ésta se superponga a dos celdas ATM, como se ilustra. La FIGURA 3 ilustra un protocolo bien conocido para una minicelda AAL2 301. La minicelda 301 se divide en un encabezado de 3 bites 302 y una carga útil 303. El encabezado es, en general, dividido en los siguientes campos: identificador de circuito (canal) (CID) 304, un cód±qo de longitud 305, un código de redundancia ciclico (CRC) 306 y un campo de información de usuario a usuario (UUI) 307. El CID 304 proporciona la información necesaria para asociar cada minicelda con un canal correspondiente cuando se multiplexan varios canales. El código de longitud 305 proporciona la información necesaria para determinar la ubicación del primero y último octeto en cada minicelda. El CRC 306 proporciona una comprobación de integridad para el encabezado de la minicelda 301, y el campo UUI 307 se utiliza junto con el proceso de segmentación de la minicelda. Es bien sabido en la técnica que el ATM comúnmente se emplea como un portador para transportar datos de punto a punto en un ambiente de red. Por lo común, los paquetes de datos siendo transportados se formatean inicialmente de acuerdo con cualquiera de un número de protocolos de intexnet (IP) diferentes. Los ejemplos de estos IP incluyen el protocolo de control de transporte (TCP) , el protocolo del datagrama de usuario (UDP) y el protocolo de transporte en tiempo real (RTP) . Tradicionalmente estos paquetes de datos IP además están formateados de acuerdo con un protocolo de punto a punto (PPP) . El propósito primordial de utilizar el PPP es que el PP -proporciona un formato estándar para paquetes de datos de múltiples protocolos sobre enlaces de punto a punto. El PPP realiza esto encapsulando los diferentes tipos de paquetes de datos IP comp se ilustra en la FIGURA 4. El modelo de encapsulación 400 ilustrado en la FIGURA 4 incluye algunos campos de datos . El campo ID del protocolo PPP 405 generalmente es de dos octetos de longitud e identifica el tipo de paquete de datos IP que aparece en el campo de información 410. Por ejemplo, el campo ID del protocolo PPP 405 puede identificar el paquete de datos IP (no se muestra) como un paquete de datos RTP, un paquete de datos UDP o un paquete de datos TCP. Además, el campo ID del protocolo PPP 405 establece si el encabezado asociado con el paquete de datos IP esta comprimido o no comprimido. El modelo de encapsulación 400 también puede incluir un número de bits de relleno 415. La FIGURA 5 ilustra un encabezado de paquete de datos IP/PPP común 500, más específicamente, un encabezado de paquete de datos TCP. Para mejorar la utilización del ancho de banda, y la eficiencia de la transmisión, es una práctica común comprimir el encabezado de paquetes de datos IP/PPP, como es bien sabido en la técnica. La compresión del encabezado se basa en el hecho de que un número significativo de los campos de datos en un encabezado IP/PPP, por ejemplo, el encabezado del paquete de datos IP/PPP 500, permanece constante durante la vida de la sesión o conexión. Por ejemplo, la FIGURA 6 ilustra los campos de datos en el encabezado de paquetes de datos IP/PPP 500 que permanece constante. Por consiguiente, un encabezado completo puede ser transmitido cuando se establece primero la sesión/conexión. Al transmitir un primer encabezado completo, el descompresor puede ser configurado para acomodar encabezados comprimidos durante el resto de la sesión/conexión. Después, solo necesitan ser transportados aquellos campos que cambian. De hecho, es posible comprimir además encabezados de paquetes de datos IP/PPP aún más aprovechando que estos campos cambian periódicamente y que cambian en un valor constante, como es bien sabido en la técnica. Los campos de datos específicos que permanecen constantes, cambian periódicamente, o cambian en un valor constante, dependen del tipo de paquete de datos IP/PPP. Con frecuencia las redes dan servicio a más de un tipo de aplicación, en donde cada aplicación produce datos que presentan un formato de transferencia de datos único. Para emplear ATM, cada uno de los diferentes formatos de transferencia de datos debe ser reformateado (es decir, adaptado) para conformarse al formato ATM. Esto se lleva a cabo mediante una de las diferentes capas de adaptación ATM (las AAL) , por ejemplo, AAL 101 como se ilustra en la FIGURA 1, en donde la capa de aplicación 102 representa datos (por ejemplo, datos en protocolo de internet) llegando de un aplicación particular. Más específicamente, la AAL 101 almacena los datos de aplicación en la porción de carga útil de una o más celdas ATM. La capa ATM 103 entonces transmite las una o más celdas ATM a un punto receptor en la red. Existen algunas AAL conocidas. Dos de las AAL más ampliamente utilizadas son AAL1 y AAL5. La AAL1 se utiliza para transportar datos síncronos (es decir, datos de emulación de circuitos) . Por otra parte, la AAL5 se utiliza para transportar datos en paquetes, por ejemplo, datos en paquetes IP. En las redes que emplean ATM como un portador para paquetes de datos IP/PPP, la AAL5 es la capa de _adaptación ATM utilizada. Dado que la longitud de paquetes de cada paquete de datos IP/PPP comúnmente no es equivalente a la longitud de una celda ATM, o más específicamente, la al longitud de una carga útil de celda ATM, la porción no utilizada de la carga útil de la celda ATM debe ser rellenada después de que el paquete IP/PPP ha sido insertado en la misma. Como se explicó antes, las celdas ATM con relleno o las celdas ATM de transmisión que no están completamente llenas con datos es un uso extremadamente ineficiente del ancho de banda, y tiene el efecto de contrarrestar cualquier eficiencia adicionada lograda por comprimir el encabezado de paquetes de datos IP/PPP. Por consiguiente, existe una necesidad de proporcionar una forma más eficaz para transportar paquetes de datos IP/PPP cuando se utiliza ATM como un portador.

COMPENDIO Es un objeto de la presente invención proporcionar una técnica de ancho de banda más eficiente para transportar paquetes de datos IP/PPP utilizando ATM. Otro objetivo de la presente invención es mejorar la eficiencia del ancho de banda empleando AAL2 para transportar paquetes de datos IP/PPP, donde AAL2 es más adecuada para transportar paquetes de datos de longitud corta o variable. Todavía otro objetivo de la presente invención es emplear técnicas de compresión del encabezado con AAL2 para disminuir la sobrecarga y además mejorar la eficiencia del ancho de banda. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, los objetivos anteriores y otros se logran mediante un método para transportar paquetes de datos en protocolo de internet en un ambiente de red. El método incluye almacenar una porción del encabezado de paquetes de datos del protocolo de internet en un lugar en una tabla de consulta y luego mapear o determinar esta porción del encabezado de paquetes de datos en el protocolo de internet insertando una dirección en una porción de un encabezado de minicelda AAL2, en donde la dirección corresponde a la ubicación en la tabla de consulta donde esta almacenada la porción del encabezado de paquetes de datos en protocolo de internet. La porción restante del paquetes de datos del protocolo internet entonces se inserta en una porción de carga útil de la minicelda AAL2, que a su vez, es transmitida a un punto receptor en la red. En el punto receptor, la dirección insertada en el encabezado de la minicelda AAL2 es analizada de modo que la porción del encabezado de paquetes de datos del protocolo internet que fue almacenada en la tabla de consulta pueda ser recuperada con base en la dirección en el encabezado de la minicelda AAL2. De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, los objetivos anteriores y otros se logran mediante un método para transportar un paquete de datos en protocolo de internet sobre una conexión AAL2. Este método incluye encapsular el paquete de datos en protocolo de internet utilizando un protocolo de punto a punto, en donde el paquete de datos en protocolo de internet incluye una porción encabezado. El método entonces determina si los datos asociados con un campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet ha sido anteriormente almacenado en una tabla de consulta. Si los datos fueron anteriormente almacenados en la tabla de consulta, omitir el campo de datos del encabezado del paquete de datos en protocolo de internet e insertar la dirección en un campo de datos de un encabezado de minicelda AAL2, en donde la dirección corresponde a la ubicación de los datos la cual fue anteriormente almacenada en la tabla de consulta. El paquete de datos en protocolo de internet, encapsulado, entonces es insertado en la porción de carga útil de la minicelda AAL2, que a su vez, es transmitida a un punto receptor en la red. En el punto receptor, los datos asociados con el campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet son recuperados de la tabla de consulta de acuerdo con la dirección almacenada en el campo de datos del encabezado de la minicelda AAL2. De acuerdo con todavía otro aspecto de la presente invención, los objetivos anteriores y otros se logran mediante un método para transportar un paquete de datos en protocolo de internet, encapsulado en protocolo de punto a punto sobre una minicelda AAL2 en un ambiente de red. El método primero incluye determinar si el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet esta en un formato comprimido, y si el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet esta comprimido, entonces utilizar una dirección almacenada en una primera porción del encabezado de la minicelda AAL2 para mapear los datos asociados con un primer campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet que ha estado previamente almacenado en una primera tabla de consulta. A continuación, el método determina si la minicelda AAL2 va a ser segmentada, y si la minicelda AAL2 va a ser segmentada, utilizar una dirección almacenada en una segunda porción del encabezado de la minicelda AAL2 para mapear los datos asociados con un segundo campo de datos en el paquete de datos en el protocolo de internet que ha sido anteriormente almacenado en una segunda tabla de consulta. La minicelda AAL2 finalmente es transmitida a un punto receptor en la red, y los datos asociados con el primer ampo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet son recuperados de la primera tabla de consulta con base en la dirección almacenada en la primera porción del encabezado de la minicelda AAL2, y los datos asociados con el segundo campo de datos en el paquete de datos en el protocolo de internet son recuperados de la segunda tabla de consulta con base en la dirección almacenada en la segunda porción del encabezado de la minicelda AAL2. De acuerdo con todavía otro aspecto de la presente invención, los objetivos anteriores y otros se logran mediante un método para transportar un paquete de datos en protocolo de internet sobre una conexión AAL2 en un ambiente de red, en donde el paquete de datos en protocolo de internet incluye una porción encabezado. Inicialmente, el método determina si los datos asociados con un campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión en una porción encabezado de un primer paquete de datos en protocolo de internet han sido previamente almacenados en una tabla de consulta. Si estos no han sido previamente almacenados en la tabla de consulta, el método inserta el encabezado completo del paquete de datos en protocolo de internet en una porción de carga útil de una primera minicelda AAL2. Además, se inserta una dirección de la tabla de consulta no utilizada en un campo de datos asociado con la porción encabezado de la minicelda AAL2. La primera minicelda AAL2 entonces es transmitida desde un punto emisor a un punto receptor en la red. En el punto receptor, los datos asociados con el campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión son almacenados en la tabla de consulta de acuerdo con la dirección no utilizada en el campo de datos asociado con el encabezado de la minicelda AAL2. A continuación, el método determina si los datos asociados con un campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión en el encabezado de un segundo paquete de datos en protocolo de información han sido previamente almacenados en la tabla de consulta. Si los datos asociados con el campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión en el encabezado del segundo paquete de datos en protocolo de internet han sido previamente almacenados, entonces la dirección de la tabla de consulta asociada con estos datos previamente almacenados se inserta en un campo de datos en la porción encabezado de una segunda minicelda AAL2. La porción restante del encabezado del segundo paquete de datos en protocolo de internet, excluyendo el campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión es entonces insertada en- una porción de carga útil de la segunda minicelda AAL2, que a su vez es transmitida al punto receptor. Los datos asociados con el campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión en el encabezado del segundo paquete de datos del protocolo de internet son entonces recuperados de la tabla de consulta con base en la dirección almacenada en el campo de datos del encabezado de la segunda minicelda AAL2.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los objetivos y ventajas de la invención se comprenderán mediante la lectura de la siguiente descripción detallada junto con los dibujos, en los cuales: La FIGURA 1 ilustra la relación entre una capa de adaptación ATM y la capa de aplicación y la capa ATM, de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 2 ilustra el proceso AAL2 de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 3 muestra el protocolo para una minicelda AAL2 común, de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 4 ilustra el modelo de encapsulación del paquete de datos IP/PPP de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 5 es un encabezado de paquete de datos IP, ejemplar, de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 6 es un encabezado de paquete de datos IP ejemplar de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 7 ilustra un paquete de datos IP/PPP conteniendo un encabezado completo del paquete de datos de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 8 ilustra un paquete de datos IP/PPP conteniendo un encabezado de paquete de datos comprimido de acuerdo con la técnica anterior; La FIGURA 9 ilustra la característica de mapeo de la presente invención; La FIGURA 10 ilustra la inserción de los códigos CID predeterminados de acuerdo con la presente invención; y La FIGURA 11 ilustra la característica de mapeo de la presente invención cuando se va a segmentar una minicelda AAL2.

DESCRIPCIÓN DETALLADA La presente invención incluye el transporte de paquetes de datos en protocolo de internet (Pl) encapsulados en protocolo de punto a punto (PPP) ; en la presente mencionados como paquetes de datos IP/PPP. Existen algunos diferentes protocolos de internet conocidos en la técnica que incluyen el protocolo de transmisión en tiempo real (RTP) , el protocolo de datagrama de usuario (UDP) y el prptocolo de control de la transmisión (TCP) . Es bien conocido en la técnica el uso de ATM, y, con mayor precisión, AAL5 para transportar paquetes de datos IP/PPP en un~ambiente de red. En general, la presente invención emplea miniceldas de la capa de adaptación ATM tipo 2 (AAL2) para transportar paquetes de datos IP/PPP, en lugar de células ATM de acuerdo con AAL5. La AAL2 esta específicamente diseñada para mejorar la utilización del ancho de banda para datos a una tasa de bits baja, en paquetes cortos. Por consiguiente, mantener los paquetes de datos IP/PPP tan cortos como sea posible es un aspecto primordial en la presente invención. Por tanto, la presente invención aprovecha las técnicas de compresión del encabezado IP/PPP existentes para reducir cuando sea posible la sobrecarga no deseable. Además, la presente invención mapea ciertos campos de datos en el encabezado de los paquetes de datos IP/PPP utilizando campos de datos en el encabezado de la minicelda AAL2. Al mapear información en el encabezado de los paquetes de datos IP/PPP, la sobrecarga de los paquetes de datos IP/PPP se reduce además, mejorando por este medio la utilización de la anchura de banda y la eficiencia de la transmisión. La FIGURA 7 ilustra un paquete de datos IP/PPP común 700. El paquete de datos IP/PPP 700 incluye una porción de carga útil 705, conteniendo los datos IP/PPP, y esta incluye una porción de sobrecarga 710 conteniendo un encabezado del paquete de datos IP/PPP 715 y un identifícador (ID) del protocolo PPP 720. El encabezado del paquete de datos IP/PPP 715 ilustrado en la FIGURA 7 es un encabezado completo, no comprimido. Como tal, este puede contenex 40 o más bits de información, dependiendo del tipo de paquete de datos IP (por ejemplo, TCP, RTP, UDP), como se definió por el ID del protocolo PPP 720. La FIGURA 8, por el contrario ilustra un paquete de datos IP/PPP 800 que contiene un encabezado comprimido 805. El contenido específico del encabezado comprimido 805 depende del algoritmo de compresión utilizado para comprimir el encabezado de otra manera completo, y el tipo de paquete de datos IP definido por el ID del protocolo PPP 810. Un algoritmo de compresión ejemplar para los encabezados TCP esta descrito ampliamente en Jacobson, Compresing TCP/IP Headers for Low-Speed Serial Links, Network Working Group RFC 1144 (1990) . Otro algoritmo de compresión ejemplar para encabezados UDP y RTP esta descrito en Cáncer et al., Compressing IP/UDP/RTP Headers for Low-Speed Serial Links, Internet Engineering Task Forcé (1997) . De acuerdo con una modalidad preferida de la presente invención, los paquetes de datos IP/PPP asociados con una o más sesiones, contengan o no un encabezado comprimido, son insertados en la porción de la carga útil de las miniceldas AAL2. Las miniceldas AAL2 entonces son transmitidas desde el punto emisor dentro de la red a un punto receptor dentro de la red. La FIGURA 8 también ilustra los campos de datos que comúnmente tienen un encabezado de paquete de datos IP/PPP comprimido, por ejemplo, el encabezado del paquete de datos IP/PPP 805. Los campos de datos incluyen un identificador del contexto de la sesión o conexión (ID) 850, en la presente mencionado como un ID del contexto de sesión/conexión. Si este campo de datos pertenece a una sesión o una conexión dependerá de si el paquete de datos IP/PPP encapsulado es un paquete de datos UDP/RTP o un paquete de datos TCP. El ID del contexto de la sesión/conexión 850 contiene información de la fuente/destino o conexión/flujo, como los expertos en la técnica comprenderán fácilmente, en donde la información de fuente/destino/conexión/flujo para cada paquete de datos IP/PPP asociado con una sesión/conexión determinada es la misma. Otro campo de datos es el control del encabezado de compresión 855. Este campo de datos generalmente incluye un cuenta de la secuencia de paquetes de datos que cambia de un paquete de datos IP/PPP al siguiente por una cantidad constante (es decir, un cambio de primer orden) y una máscara de bits para identificar el contenido del campo de datos del encabezado comprimido 860. De acuerdo con la modalidad preferida de la presente invención, ciertos campos de datos en el encabezado de la minicelda AAL2, como se ilustra en la FIGURA 3, pueden ser utilizados para mapear el ID del protocolo PPP 810 y el ID del contexto de la sesión/conexión 850. Más específicamente, el ID del protocolo PPP 810 puede ser mapeado para el campo de i-nformación de usuario a usµario (UUI), mientras que la ID del contexto de la sesión/conexión puede ser mapeada para el campo de identificación de canal (CID) 304. En consecuencia, la información de la fuente/destino/conexión/flujo asociada con la ID del contexto de la sesión/conexión 850 necesita no ser transmitida con cada y todos los paquetes de datos IP/PPP asociados con la sesión/conexión correspondiente como parte del encabezado del paquete de datos IP/PPP. De la misma manera, le información de la ID del protocolo PPP 810 no necesita ser transmitida con cada paquete de datos IP/PPP asociado con la sesión/conexión. Al mapear la ID del contexto de la sesión/conexión 850 y la información de la ID del protocolo PPP 810 para los campos CID 304 y UUI 307, respectivamente, en lugar de retransmitirlos con cada paquete de datos IP/PPP como parte del encabezado del paquete de datos IP/PPP comprimido, la sobrecarga se reduce significativamente. Este es especialmente el caso donde decenas y no cientos de paquetes de datos IP/PPP van a ser transmitidos durante la vida de la sesión/conexión. Además, de acuerdo con la modalidad preferida de la presente invención, el mapeo de la ID contexto de sesión/conexión 850 para el campo CID 304 puede ser realizado con una tabla de consulta mantenida en o asociada con el descompresor del encabezado en el punto de recepción. Por ejemplo, cada combinación de código CID puede definir una entrada/dirección particular en la tabla de consulta. Si la información de fuente/destino/conexión/flujo asociada con la ID de contexto de sesión/conexión 850 ha sido anteriormente almacenada en la tabla de consulta, el algoritmo de compresión, en el compresor ubicado en el punto emisor, solo necesita copiar la dirección correspondiente, o una subporción de la misma, en el campo CID 304 del encabezado de minicelda AAL2 antes de que la minicelda AAL2 sea transmitida desde el punto emisor hacia el punto receptor. En el punto receptor, el algoritmo de descompresión analiza el campo CID 304 y recupera la información de fuente/destino/conexión/flujo de la tabla de consulta accediendo a la tabla de consulta de acuerdo con la dirección almacenada en el campo CID 304. " Si la información fuente/destino/conexión/flujo no ha sido anteriormente almacenada en la tabla de consulta, por ejemplo, el paquete de datos IP/PPP correspondiente es el primero de una serie de paquetes de datos IP/PPP asociados con una sesión/conexión determinada, el algoritmo de compresión identifica una entrada no utilizada en la tabla de consulta. El algoritmo de compresión entonces inserta la dirección de la entrada no utilizada en la tabla de consulta en el campo de datos CID 304 de la minicelda AAL2 correspondiente. Un encabezado completo conteniendo la información de fuente/destino/conexión/flujo asociada con la ID del contexto de la sesión/conexión 850 se inserta, en su entereza, en la carga útil de la minicelda AAL2 y luego es transferida al punto receptor. El algoritmo de descompresión reconoce que este paquete de datos IP/PPP esta iniciando una nueva sesíón/conesión. Por consiguiente, el algoritmo de descompresión entonces almacena la información de fuente/destino/conexión/flujo anteriormente no almacenada en la tabla de consulta, con base en la dirección que el algoritmo de compresión almacenó en el campo CID 304. Posteriormente los paquetes de datos IP/PPP transmitidos, asociados con la misma sesión/conexión sólo necesitan llevar la dirección de la tabla de consulta en el campo CID 304 del encabezado de la minicelda AAL2 correspondiente, en lugar de la información fuente/destino/conexión/flujo. Si los paquetes de datos IP/PPP asociados con una sesión/conexión determinada contienen encabezados no comprimidos, no hay necesidad de almacenar la información de fuente/destino/conexión/flujo en la tabla de consulta. Por consiguiente, el algoritmo de compresión puede almacenar un código predeterminado en el campo CID 304. El código predeterminado permite que el algoritmo de descompresión reconozca el paquete de datos IP/PPP como un paquete de datos conteniendo un encabezado completo del paquete de datos IP/PPP no comprimido. Adicionalmente, el campo CID 304 es de 8 bits de longitud. Por tanto, el campo CID 304 puede mapear 256 entradas diferentes en la tabla de consulta. De aquí que, 256 diferentes sesiones/conexiones pueden ser multiplexadas sobre un solo enlace AAL2. No obstante, es posible emplear dos o más enlaces AAL2 paralelos, cada uno conteniendo un campo CID de 8 bits. Por consiguiente, dos campos CID de 8 bits pueden mapear 64K (es decir, 65,536) entradas diferentes en una tabla de consulta. -?or tanto, 64K diferentes sesiones/conexiones pueden ser multiplexadas sobre dos enlaces AAL2 paralelos. También es posible emplear dos o más enlaces AAL2 paralelos, en donde los códigos CID de 8 bits reflejan un byte de dirección menor o cuando menos significativo [sic] , mientras el código de conexión de canal virtual (VCC) combinado con el código del indicador de la vía virtual (VPI) en el encabezado de la célula ATM refleja un bite de dirección superior o más significativo. En este caso, cuando menos 64K diferentes sesiones/conexiones pueden ser multiplexadas sobre 256 enlaces AAL2, paralelos. De acuerdo con la modalidad preferida de la presente invención, el mapeo de la ID del protocolo PPP 810 para el campo UUI 307 del encabezado de la minicelda AAL2 correspondiente se implementa en una forma semejante como ID del contexto de sesión/conexión 850 antes descrita. Así, si la ID del protocolo PPP 810 ha sido anteriormente transportada y almacenada en una tabla de consulta UUI mantenida en o asociada con el descompresor en el punto receptor, el algoritmo compresor solo necesita copiar la dirección correspondiente de la tabla de consulta UUI en el c mpo UUI 307 del encabezado de la minicelda AAL2 antes de que la minicelda AAL2 sea transmitida desde el punto emisor al punto receptor. En el punto receptor, el algoritmo de descompresión analiza el campo UUI 307. La dirección de la tabla de consulta UUI almacenada en el campo UUI 307 es entonces utilizada para recuperar la ID del protocolo PPP 810 almacenada en la tabla de consulta UUI . Si la ID del protocolo PPP 810 no ha sido anteriormente almacenada en la tabla de consulta UUI, un nuevo código UUI puede ser insertado en el campo UUI 307 del encabezado de la minicelda AAL2, y la ID del protocolo PPP 810 es transportada en su entereza al punto receptor. El algoritmo de descompresión puede entonces almacenar la ID del protocolo PPP 810 previamente no almacenada en la tabla de consulta UUI de acuerdo con la dirección que el algoritmo de compresión almacenó en el campo UUI 307. Por tanto, los paquetes de datos IP/PPP posteriormente transmitidos compartiendo la misma ID del protocolo PPP 810 solo necesitan contener la dirección de la tabla de consulta UUI adecuada , Como apreciarán fácilmente los expertos en la técnica, el campo UUI 307 generalmente contiene información que se utiliza cuando la longitud de la minicelda AAL2 excede el espacio que esta disponible en una carga útil de célula ATM actual. Véase, por ejemplo, la minicelda segmentada 215 en la FIGURA 2. Si es necesario segmentar la minicelda, el campó UUI 307 no esta disponible para mapear la ID del protocolo PPP 810 como ya se describió. Por tanto, es un aspecto de la presente invención que la ID del protocolo PPP 810 sea transmitida en su entereza como parte del encabezado del paquete de datos IP/PPP, y no mapeada para el campo UUI 307, si la minicelda correspondiente va a ser segmentada. No obstante, la segmentación no afecta el mapeo de la ID- del contexto de la sesión/conexión 850 para el campo CID 304.

Por consiguiente, la sobrecarga todavía puede ser reducida aún si la minicelda va a ser segmentada. La FIGURA 9 ilustra que de acuerdo con la modalidad preferida de la presente invención, la ID del contexto de la sesión/conexión 850 en un encabezado de paquete de datos IP/PPP comprimido 905 puede ser mapeada para el campo CID 304 en el encabezado de la minicelda AAL2 910, como ya se explicó. La FIGURA 9 también muestra que bajo circunstancias ordinarias, la ID del protocolo PPP 810 puede ser mapeada al campo UUI 307 del encabezado de la minicelda AAL2 910, como ya se explicó. No obstante, si el encabezado del paquete de datos IP/PPP, por ejemplo, el encabezado del paquete de datos IP/PPP 1005, no esta comprimido, como se ilustra en la FIGURA 10, los códigos predeterminados pueden ser almacenados en ambos campos CID y UUI del encabezado de la minicelda correspondiente 1010. De acuerdo con una modalidad alternativa, un código de redundancia cíclico (CRC) del encabezado de compresión 915 puede ser incluido como parte del encabezado del paquete de datos IP/PPP cuando la ID del contexto de la sesión/conexión 850 es mapeada para el campo CID 304 como se ilustra en la FIGURA 9. La adición del CRC del encabezado de compresión 915 proporciona protección contra fallas para los datos del encabezado comprimido 920 de errores en la transmisión. No obstante, la inclusión del CRC del encabezado de compresión 915 no lleva sobrecarga. Por consiguiente, es opcional el CRC del encabezado de compresión 915, y puede ser seleccionado ejecutando una instrucción de configuración adecuada . La FIGURA 11 ilustra que cuando se requiere segmentación de la minicelda, sólo la ID del contexto de la sesión/conexión 850 puede ser mapeada para el campo CID 304 del encabezado de la minicelda AAL2 segmentada 1105 como ya se describió. La ID del protocolo PPP - 810 -no esta mapeada para el campo UTO 307, y debe ser transmitida en su entereza como se muestra porque el campo UUI 307 es necesario para ayudar a definir la segmentación de la minicelda AAL2 1110. De acuerdo con otra modalidad alternativa de la presente invención, el mapeo puede ser extendido a una porción del campo de datos del control del encabezado comprimido 855 utilizando el mismo enfoque como ya se describió. Como solo hay algunos tipos de ID del protocolo PPP, el campo de datos UTO 307 puede ser utilizado para mapear los bits de enmascaramiento y los campos de la cuenta de secuencias asociados con el campo de datos de control del encabezado comprimido 855. La presente invención ha sido descrita con referencia a diversas modalidades ejemplares. No obstante, será fácilmente evidente para los expertos en la técnica que es posible incorporar la invención en otras formas específicas además de las modalidades ejemplares antes descritas. Esto se puede hacer sin apartarse del espíritu de la invención. Estas modalidades ejemplares son simplemente ilustrativas y no deben ser consideradas como limitantes en ningún sentido. El alcance de la invención se da por las cláusulas anexas, y no por la descripción anterior, y todas las variaciones y equivalentes que entren dentro del alcance de las cláusulas están propuestas como comprendidas en la presente.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un método para transportar paquetes de datos en protocolo de internet en un ambiente de red, en donde los paquetes de datos en protocolo de internet incluyen una porción encabezado, el método comprende los pasos de: almacenar una porción del encabezado del paquete de datos en protocolo de internet en un lugar en una tabla de consulta; mapear la porción del encabezado del paquete de datos en protocolo de internet almacenado en la tabla de consulta insertando una dirección en una porción de un encabezado de minicelda AAL2, en donde la dirección corresponde a la ubicación en la tabla de consulta, donde la porción del encabezado del paquete de datos en protocolo de internet esta al ancenada; insertar una porción restante del encabezado del paquete de datos en protocolo de internet en una porción de carga útil de la minicelda AAL2; transmitir la minicelda AAL2 a un punto receptor en la red; analizar la dirección insertada en -el encabezado de la minicelda AAL2; recuperar la porción del encabezado del paquete de datos en protocolo de internet almacenada en la tabla de consulta, con base en la dirección en el encabezado de la minicelda AAL2.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la porción del paquete de datos en protocolo de internet almacenada en la tabla de consulta es un identificador del contexto de la sesión/conexión.

3. El método de la reivindicación 1, en donde la porción del encabezado de la minicelda AAL2, donde esta almacenada la dirección de la tabla de consulta, es un campo de datos de al identificación del canal.

4. Un método para transportar un paquete de datos en protocolo de internet sobre una conexión AAL2 comprende los pasos de: encapsular el paquete de datos en protocolo de información utilizando un protocolo de punto a punto, en donde el paquete de datos en protocolo de internet incluye una porción encabezado; determinar si los datos asociados con un primer campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet ha sido anteriormente almacenado en una primera tabla de consulta; si los datos asociados con el primer campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet han sido previamente almacenados en la primera tabla de consulta, omitir el primer campo de datos del encabezado del paquete de datos en protocolo de internet e insertar una dirección en un primer campo de datos de un encabezado de minicelda AAL2, en donde la dirección corresponde a una ubicación en la primera tabla de consulta donde fueron almacenados los datos asociados con el primer campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de Internet; insertar el paquete de datos en protocolo de internet, encapsulado, en una porción de carga útil de la minicelda AAL2; transmitir la minicelda AAL2 a un punto receptor en la red; y recuperar los datos asociados con el primer campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet a partir de una primera tabla de consulta de acuerdo con la dirección almacenada en el primer campo de datos del encabezado de la minicelda AAL2.

5. El método de la reivindicación 4 además comprende los pasos de: determinar si la minicelda AAL2 va a ser segmentada.

6. El método de la reivindicación 4 además comprende los pasos de: si la minicelda AAL2 no va a ser segmentada, omitir un segundo campo de datos del paquete de datos en protocolo de internet, e insertar una dirección en un segundo campo de datos del encabezado de la minicelda AAL2, en donde la dirección almacenada en el segundo campo de datos del encabezado de la minicelda AAL2 corresponde a una ubicación en una segunda tabla de consulta, donde están almacenados los datos asociados con el segundo campo de datos en el paquete de datos en protocolo de internet; y en el punto receptor, recuperar los datos asociados con el segundo campo de datos en el paquete de datos en protocolo de internet a partir de la segunda tabla de consulta de acuerdo con la dirección almacenada en el segundo campo de datos del encabezado de la minicelda AAL2.

7. El método de la reivindicación 6, en donde el segundo campo de datos en el paquete de datos en protocolo de internet es un campo de datos del identificador del protocolo de punto a punto.

8. El método de la reivindicación 6, en donde el segundo campo de datos del encabezado de la minicelda AAL2 es un campo de datos de información de usuario a usuario .

9. El método de la reivindicación 4, en donde el primer campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet es un campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión.

10. El método de la reivindicación 9, en donde los datos asociados con el campo de datos del identificador del contexto de la sesión/conexión es información de enrutamiento del paquete de datos.

11. Un método para transportar un paquete de datos en protocolo de internet, encapsulado en protocolo de punto a punto sobre una minicelda AAL2 en un ambiente de red, en donde el paquete de datos en protocolo de internet incluye una porción encabezado, el método comprende los pasos de: determinar si el encabezado en el paquete de datos en el protocolo de internet esta en un formato comprimido; si el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet esta comprimido, utilizar una dirección almacenada en una primera porción del encabezado de la minicelda AAL2 para mapear los datos asociados con un primer campo de datos en el encabezado del paquete de datos en protocolo de internet el cual ha sido previamente almacenado en una primera tabla de consulta; determinar si la minicelda AAL2 va a ser segmentada; si la minicelda AAL2 va a ser segmentada, utilizar una dirección almacenada en una segunda porción del encabezado de la minicelda AAL2 para mapear los datos asociados con un segundo campo de datos en el paquete de datos en protocolo de internet que ha sido previamente almacenado en una segunda tabla de consulta; transportar la minicelda AAL2 a un punto receptor en la red; y recuperar los datos asociados con el primer campo de datos en el encapezado del paquete de datos en el protocolo de internet desde al primera tabla de consulta con base en la dirección almacenada en la primera porción del encabezado de la minicelda AAL2, y los datos asociados con el segundo campo de datos en el paquete de datos del protocolo de internet desde la segunda tabla de consulta con base en la dirección almacenada en la segunda porción del encabezado de la mínicelda AAL2.

12. El método de la reivindicación 11, en donde el paquete de datos en protocolo de internet es un paquete de datos del protocolo control de transmisión (TCP) .

13. El método de la reivindicación 11, en donde el paquete de datos en protocolo de internet es un paquete de datos en el protocolo del datagrama del usuario (UDP) .

14. El método de la reivindicación 11, en donde el paquete de datos en el protocolo de internet es un paquete de datos en el protocolo de transmisión en tiempo real (RTP) .

15. El método de la reivindicación 11, en donde los datos asociados con un primer campo en el encabezado del paquete 4e datos en el protocolo de internet es información de enrutamiento del paquete de datos .

16. El método de la reivindicación 11, en donde el primer campo de datos en el paquete de datos en el protocolo de internet es un campo de datos del identificador del contexto de sesión/conexión.

17. El método de la reivindicación 11, en donde los datos asociados con el segundo campo de datos en el paquete de datos en el protocolo de internet es datos de tipo protocolo de internet.

18. Un método para transportar un paquete de datos en el protocolo de internet sobre una conexión AAL2 en un ambiente de red, en donde el paquete de datos en el protocolo de internet incluye una porción encabezado, el método comprende los pasos de: determinar si los datos asociados con un campo de datos del identificador del contexto de sesión/conexión en una porción encabezado de un primer paquete de datos en el protocolo de internet han sido previamente almacenados en una tabla de consulta; si los datos asociados con el campo de datos del identificador del contexto de sesión/conexión no han sido previamente almacenados en la tabla de consulta, insertar el encabezado del paquete de datos en el protocolo de internet en una porción de carga útil de una primera minicelda AAL2, en donde el encabezado del paquete de datos en el protocolo de internet es un encabezado completo; insertar una dirección no utilizada en la tabla de consulta en un campo de datos asociado con la porción del encabezado de la minicelda AAL2; transmitir la primera minicelda AAI^ desde un punto de envío a un punto de recepción en la red; almacenar los datos asociados con el campo de datos del identificador con texto de sesión/conexión en la tabla de consulta de acuerdo con la dirección no utilizada en el campo de datos asociado con el encabezado de la minicelda AAL2; determinar si los datos asociados con un campo de datos del identificador de contexto de sesión/conexión en el encabezado de un segundo paquete de datos en el protocolo de internet han sido previamente almacenados en la tabla de consulta; si los datos asociados con el campo de datos del identificador de contexto de sesión/conexión en el encabezado del segundo paquete de datos en el protocolo de internet han sido previamente almacenados, almacenar una dirección en un campo de datos asociado con una porción encabezado de una segunda minicelda AAL2, en donde la dirección corresponde a una ubicación en la primera tabla de consulta donde han sido previamente almacenados los datos asociados con el campo del identificador contexto de sesión/conexión; insertar una porción restante del encabezado del segundo paquete de datos en el protocolo de internet, excluyendo el campo de datos del identificador de contexto de sesión/conexión, en una porción de carga útil de la segunda minicelda AAL2; transmitir la segunda minicelda AAL2 al punto de recepción; y recuperar los datos asociados con el campo de datos del identificador contexto de sesión/conexión en el encabezado del segundo paquete de datos en el protocolo de internet, con base en la dirección almacenada en el campo de datos del encabezado de la segunda minicelda AAL2.

19. El método de la reivindicación 18, en donde el campo de datos en el encabezado de la primera y segunda minicelda es un campo de datos de la identificación de conexión (CID) .

20. El método de la reivindicación 18, además comprende los pasos de: insertar un código predeterminado en el campo de datos del encabezado de la primera minicelda AAL2, si los datos asociados con el campo del identificador de contexto de sesión/conexión en la porción del encabezado del primer paquete de datos en el protocolo de internet no ha sido previamente almacenado en la tabla de consulta.