PT105305B - A METHOD FOR ADVANCED CONTROL OF RESERVOIRS BASED ON SERVICE CLASSES AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents

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PT105305B
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Susana Sargento
Evariste Logota
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Univ Aveiro
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Abstract

ESTA INVENÇÃO FORNECE UM MÉTODO E APARELHO PARA CONFIGURAR DINAMICAMENTE PARÂMETROS DE LARGURA DE BANDA EM REDES BASEADAS EM CLASSE DE SERVIÇO (COS) POR MEIO DE UMA ESTRATÉGIA DE SOBRE-RESERVAS DE RECURSOS DE REDE SEM VIOLAÇÕES DE QOS, ENQUANTO MINIMIZA DE FORMA EFICIENTE A QUANTIDADE DE SINALIZAÇÃO, O DESPERDÍCIO DE BANDA E PROBABILIDADE DE BLOQUEIO DE SESSÕES, QUANDO COMPARADO COM SOLUÇÕES ANTERIORES BASEADAS EM SOBRE-RESERVA. É CARACTERIZADO POR: - ATRIBUIR A LARGURA DE BANDA TOTAL DE LIGAÇÃO DESTINADA ÀS COSS DE SERVIÇOS IMPLEMENTADAS EM LIGAÇÕES NA INICIALIZAÇÃO DA REDE; - PERMITIR AO PONTO DE CONTROLO DE DECISÃO DE REDE EVITAR A VIOLAÇÃO DE QOS,; - AO RECEBER UM PEDIDO PARA UMA COS NUM DETERMINADO CAMINHO, SE A LARGURA DE BANDA DISPONÍVEL NA COS NA INTERFACE GARGALO DO CAMINHO, INDICADO PELA BASE DE DADOS LOCAL, FOR INSUFICIENTE, DEFINIR NOVOS PARÂMETROS DE RESERVA PARA CADA COS EM CADA INTERFACE NO CAMINHO.This invention provides a method and apparatus for dynamically configuring bandwidth parameters on service-grade (COS) -based networks by means of a network-over-network RESERVATION STRATEGY without QOS violations, while minimizing the efficiency of the QoS SIGNALING, BAND WASTE AND PROBABILITY OF LOCKOUT SESSIONS, WHEN COMPARED WITH PREVIOUS SOLUTIONS BASED ON OVER-RESERVE. IT IS CHARACTERIZED BY: - ATTRIBUTING THE TOTAL BANDWIDTH OF CONNECTION DESIGNED TO COSS OF SERVICES IMPLEMENTED IN CONNECTIONS IN THE INITIALIZATION OF THE NETWORK; - ALLOW THE NETWORK DECISION CONTROL POINT TO AVOID THE VIOLATION OF QOS ,; - WHEN RECEIVING A REQUEST FOR A COS IN A CERTAIN PATH, IF THE AVAILABLE BAND WIDTH IN THE COURSE IN THE GARGALO DO CAMINHO INTERFACE, INDICATED BY THE LOCAL DATABASE, IS INSUFFICIENT, DEFINE NEW RESERVE PARAMETERS FOR EACH COST IN EACH INTERFACE ON THE PATH.

Description

UM MÉTODO PARA CONTROLO AVANÇADO DE SOBRE-RESERVAS BASEADO EM CLASSES DE SERVIÇO E SISTEMA PARA A SUA EXECUÇÃOA METHOD FOR ADVANCED OVER RESERVE CONTROL BASED ON SERVICE CLASSES AND SYSTEM FOR THEIR EXECUTION

Plano de FundoBackground

É esperado que as Redes Futuras suportem novas funcionalidades e capacidades para fornecer sessões com valor agregado (por exemplo, multimédia, serviços personalizados, vídeo imersivo, etc.) sobre tecnologias heterogéneas (transporte, acesso, etc.) com suporte de Qualidade de Serviço (- QoS) . Nesse cenário, os modelos de QoS baseado em classes de serviços (- CoS) são menos complexos do que os métodos por fluxo (como o protocolo daFuture Networks is expected to support new features and capabilities to provide value-added sessions (eg, multimedia, custom services, immersive video, etc.) about heterogeneous technologies (transport, access, etc.) with Quality of Service support ( - QoS). In this scenario, Class of Service-based (CoS) QoS models are less complex than flow-through methods (such as

reserva de reservation of recurso - [ 1]) . appeal - [1]). Em redes baseadas em In networks based on CoSs (como CoSs (as Serviços services Diferenciados Differentiated DitfServ [ 2], DitfServ [2], Comutação Commutation de in etiquetas hang tags multiprotocolo multiprotocol (MPLS) - [3]), (MPLS) - [3]), os the fluxos streams são are classificados num conjunto limitado de classified into a limited set of CoSs CoSs muito very bem good definidas defined (ITU-T Y.1541 (ITU-T Y.1541 [23] e TS 123 [23] and TS 123 107 107 [24] ) [24]) nas in the fronteiras borders da rede ou network or estações centrais, central stations, através through de in políticas politics predefinidas. No predefined. At the entanto, as tecnologias baseadas However, technologies based on em pacotes in bundles originalmente não podem permitir originally cannot allow o transporte the shipping de in

dados com qualidade acima da melhor tentativa, obrigando a fluxos de sessões experimentar atraso de transporte indesejado, variação do atraso (a.k.a. Jitter) e perdas de pacotes. Portanto, há a necessidade de alocar largura de banda e introduzir sinalização para instalar, manter ou remover estado de recursos para CoSs, quando necessário. No caso dos serviços com QoS garantida (sessões mapeadas numaquality data above the best attempt, forcing session streams to experience unwanted transport delay, delay variation (a.k.a. Jitter), and packet loss. Therefore, there is a need to allocate bandwidth and introduce signaling to install, maintain, or remove resource state for CoSs when needed. For QoS guaranteed services (sessions mapped to a

CoSs compatível com o serviço DiffServ expedição expedita como VoIP), o comportamento por domínio pode ser assegurado através da reserva de largura de banda, que é implementada pela configuração apropriada de escalonadores de pacotes [4] [5] em nós, de modo que cada CoS seja alocada com a quantidade de largura de banda desejada, o que se chama Reserva Dinâmica de largura de Banda por Classe. No entanto, os mecanismos de reserva por classe controlados com sinalização por fluxo (como em [6]) enfrentam problemas de escalabilidade, uma vez que as operações de controlo de QoS são accionadas consoante o crescente número de pedidos de sessões. Por outras palavras, as mensagens excessivas de sinalização de controlo geradas a cada fluxo, não só implicam num custo pesado de processamento na CPU dos roteadores de núcleo, mas também consomem mais largura de banda, memória e energia, enquanto afectam o tempo para processar os pedidos de sessões.CoSs compatible with the DiffServ dispatching service (VoIP), domain behavior can be ensured through bandwidth reservation, which is implemented by the appropriate configuration of packet schedulers [4] [5] in nodes, so that each CoS is allocated with the desired amount of bandwidth, which is called Dynamic Bandwidth Reserve by Class. However, flow-signaled controlled class reservation mechanisms (as in [6]) face scalability issues as QoS control operations are triggered as the number of session requests increases. In other words, excessive control signaling messages generated with each stream not only entail a heavy CPU processing cost of the core routers, but also consume more bandwidth, memory and power while affecting the time to process the routers. session requests.

Alternativamente a este controlo (por fluxo), o sobreaprovisionamento de largura de banda prevê reservar para cada CoS mais largura de banda do que é realmente necessário num dado momento, denotando com isso sobrereserva por classe. Com isso, múltiplos fluxos são aceites sem sinalização na rede enquanto os recursos reservados ainda se encontrem disponíveis, o que pode permitir a optimização global do desempenho do sistema. Todavia, a imprevisibilidade dos pedidos de largura de banda de sessões torna o mecanismo de sobre-reserva muito desafiante no que toca ao desperdício de largura de banda, violações de QoS (quando um fluxo recebe uma QoS diferente da requerida) e aumento da probabilidade de bloqueio de sessões. Por outras palavras, algumas CoSs podem ser privadas da largura de banda enquanto outras teriam reservas desnecessárias, e isso leva a um conflito entre a optimização da taxa de sinalização e o aumento da probabilidade de bloqueio de sessões. Portanto, a sobrereserva de largura de banda deve ser gerida dinamicamente e eficientemente para minimizar o desperdício e esgotamento de recursos (banda), e portanto evitar o aumento desnecessário da probabilidade de bloqueio de sessões e violações de QoS, enquanto minimiza significativamente o custo de sinalização para melhorar a escalabilidade do sistema. Motivado pela importância em minimizar os custos de sinalização de controlo de QoS para melhorar o desempenho geral do sistema, as técnicas de sobre-reserva da largura de banda têm sido pesquisada por muitos anos.Alternatively to this (per flow) control, bandwidth over provisioning provides for reserving for each CoS more bandwidth than is really needed at any given time, thereby denoting overbooking per class. As a result, multiple streams are accepted without signaling on the network while reserved resources are still available, which may allow overall optimization of system performance. However, the unpredictability of session bandwidth requests makes the overbooking mechanism very challenging for bandwidth wastage, QoS violations (when a stream receives a different QoS than required), and increased likelihood of session blocking. In other words, some CoSs may be deprived of bandwidth while others would have unnecessary reservations, and this leads to a conflict between signaling rate optimization and the increased likelihood of session blocking. Therefore, bandwidth overbooking should be dynamically and efficiently managed to minimize resource waste and bandwidth, and thus avoid unnecessarily increasing the likelihood of session blocking and QoS violations, while significantly minimizing the cost of signaling. to improve system scalability. Driven by the importance of minimizing QoS control signaling costs to improve overall system performance, bandwidth overbooking techniques have been researched for many years.

Pan et al. propuseram o Protocolo de Reserva Portal Borda (BGRP) [7], um mecanismo com controlo de sobrereservas de largura de banda por uma quantidade fixa. No BGRP, as sobre-reservas são reajustadas quando esgotadas, sendo acrescidas pelo dobro, triplo e assim por diante. Embora a presente proposta reduza a carga de sinalização em comparação com soluções por-fluxo, o seu mecanismo estático para reajuste de sobre-reservas não representa uma maneira eficiente para eliminar o desperdício de largura de banda, pois não considera o estado da rede e a necessidade de recursos. Da mesma forma, o Protocolo Semples de Sinalização de QoS entre-domínio (SIDSP) [9] foi proposto, o qual controla sobre-reservas (chamado troncos virtuais) dos fluxos agregados com base num algoritmo de previsão o qual considera históricos do sistema. 0 SIDSP não suporta nenhum mecanismo para controlar dinamicamente a largura de banda residual (sobre-reservada, porém não utilizada num dado momento), entre vários troncos. Consequentemente, o SIDSP leva ao elevado desperdício de banda, aumentando portanto a probabilidade de bloqueio de sessões. A agregação dinâmica das reservas para serviços Internet [8] sobre-reserva largura de banda para fluxos agregados sobre vários dominios e reduz estados armazenados e mensagens de sinalização em relação a protocolos por-fluxo. Este mecanismo não detalha as técnicas e sobre-reserva utilizadas.Pan et al. proposed the Portal Edge Reservation Protocol (BGRP) [7], a mechanism for controlling bandwidth overbooking by a fixed amount. In BGRP, overbookings are adjusted when depleted, doubled, triple and so on. Although the present proposal reduces signaling load compared to per-flow solutions, its static mechanism for overbooking is not an efficient way to eliminate bandwidth wastage as it does not consider network state and need for resources. Similarly, the Semples Interdomain QoS Signaling Protocol (SIDSP) [9] has been proposed, which controls over reserves (called virtual trunks) of aggregate flows based on a prediction algorithm which considers system histories. SIDSP does not support any mechanism for dynamically controlling residual bandwidth (over-reserved but not used at any given time) between multiple trunks. Consequently, SIDSP leads to high bandwidth wastage, thus increasing the likelihood of session blocking. Dynamic aggregation of reserves for Internet services [8] over-reserves bandwidth for aggregate streams over multiple domains and reduces stored states and signaling messages over per-flow protocols. This mechanism does not detail the techniques and overbooking used.

Em Sofia e outros [18], foram amplamente estudados mecanismos estáticos e dinâmicos de sobre-reserva de largura de banda, e declarado que a sobre-reserva suscita um grande desafio se um ponto de operação razoável pode ser alcançado para lidar eficazmente com o conflito que existe entre a redução de custo de sinalização e o aumento de probabilidade de bloqueio de sessões. Assim, o excesso de reserva é percebido apenas na situação em que um pedido que chegou possa ser mesclado num agregado existente, mas o agregado referido não tem a reserva suficiente de largura de banda para acomodar automaticamente o pedido (veja mais detalhes em [18]) . 0 trabalho propõe o Protocolo para agregação de segmento partilhado entre-dominio (SICAP) para reforçar o fornecimento de funções importantes para o controlo dinâmica de sobre-reservas. No entanto, o SICAP leva ao aumento indesejado da probabilidade de bloqueio de sessões. Como investigamos, o facto de que os caminhos de comunicação podem compartilhar ligações dentro da rede é um factor importante que faz a sobre-reserva da largura de banda muito desafiante no sentido de encontrar um ponto de operação razoável para lidar com o conflito entre a minimização da carga de sinalização e aumento da probabilidade de bloqueio. Em particular, o comportamento dinâmico de sessões num determinado caminho não afecta apenas esse caminho em particular, mas também todos os caminhos correlacionados, tráfego cruzados [26]. A qualquer técnica que se correlações entre caminhos seu mecanismo de controlo.In Sofia and others [18], static and dynamic bandwidth overbooking mechanisms have been extensively studied, and it has been stated that overbooking poses a major challenge if a reasonable operating point can be reached to deal effectively with conflict. that exists between signaling cost savings and increased likelihood of session blocking. Thus, overbooking is only perceived in the situation where an incoming request can be merged into an existing aggregate, but the referred aggregate does not have sufficient bandwidth reserve to automatically accommodate the request (see more details at [18]). ). The paper proposes the Protocol for Cross-Domain Shared Segment Aggregation (SICAP) to reinforce the provision of important functions for dynamic over-reserve control. However, SICAP leads to an unwanted increase in the likelihood of session blocking. As we have investigated, the fact that communication paths can share connections within the network is an important factor that makes overbooking bandwidth very challenging in finding a reasonable operating point to deal with the minimization conflict. signaling load and increased likelihood of blockage. In particular, the dynamic behavior of sessions on a given path not only affects that particular path, but also all correlated paths, cross traffic [26]. Any technique that correlates between paths its control mechanism.

as bem conhecidas questões de abordagem do SICAP não prevê beneficie de informações de para melhorar o desempenho do trabalho patenteado, alocação avançada de recurso para QoS (ASAC) [10], propôs funções específicas para controlar dinamicamente sobre-reservas para CoSs (fluxos agregados) de forma a melhorar a escalabilidade do sistema. À semelhança da solução SICAP, o ASAC define uma função para calcular o quanto sobre-reservar para uma CoS, com a intenção de sobre-reservar largura de banda suficiente sem atingir uma probabilidade de bloqueio elevada. Além disso, ASAC define um limite máximo de reserva de largura de banda para cada CoS, de tal forma que sempre que uma CoS esteja congestionada (com largura de banda reservada esgotados não disponível), o quanto sobre-reservar para uma CoS é calculado para aumentar a sobre-reserva para a CoS dentro do limite. Assim, quando o limite de uma determinada CoS está congestionado, ASAC lida com a largura de banda residual reajustando os limites das CoSs existentes. Em particular, ele remove uma porção da largura de banda não utilizada em cada CoS restante e usa a soma para aumentar o limite da CoS afectada, de modo que o cálculo do reajuste da sobre-reserva possa ser feito com sucesso. Este mecanismo fornece funções importantes para controlar dinamicamente a sobre-reserva de largura de banda em redes baseadas em classes. No entanto, os estudos mais profundos do mecanismo ASAC apresentaram inconvenientes graves nas funções de reajuste de recurso, que são explicados a seguir. Primeiro, o mecanismo de cálculo das novas sobrereservas leva ao desperdício de largura de banda ainda), escassa indesejada, e com isso ao aumento da probabilidade de bloqueio de sessões. Um exemplo ilustrativo é na Tabela 1, onde assumimos que 3 CoSs estão disponíveis numa ligação gargalo. Como parâmetros de inicialização de ASAC, definimos a capacidade da ligação gargalo para 60 unidades de largura de banda, e o limite de reserva comprometido com 10 unidades de largura de banda. O limite máximo de reserva é x = 20 unidades de largura de banda para cada CoS, onde u é a largura de banda utilizada numa CoS, r é o novo pedido de ligação para uma CoS, e δ é a largura de banda não utilizada retirada de cada uma das restantes CoSs para descongestionar a CoS afectada. Em seguida, após a recepção do pedido r = 0,85 unidades de largura de banda para CoSl (congestionada com apenas 0,7 unidades de largura de banda não utilizada), a função δ remove 0,0169 unidades de largura de banda, e 0,0124 unidades das CoS2 e CoS3 respectivamente, e adiciona a soma 0,0293 unidades de largura de banda para a CoSl congestionada como se pode ver na Tabela 1 com o disponível Antes e após o reajuste.SICAP's well-known approach issues do not provide benefit from information to improve the performance of patented work, advanced resource allocation for QoS (ASAC) [10], proposed specific functions to dynamically control overbooking for CoSs (aggregate flows) to improve system scalability. As with the SICAP solution, ASAC defines a function to calculate how much to overbook for a CoS, with the intention of overbooking sufficient bandwidth without achieving a high blocking probability. In addition, ASAC sets a maximum bandwidth reserve limit for each CoS, such that whenever a CoS is congested (with depleted reserved bandwidth unavailable), how much overbooking for a CoS is calculated for increase overbooking for CoS within the limit. Thus, when the boundary of a given CoS is congested, ASAC handles the residual bandwidth by readjusting the boundaries of existing CoSs. In particular, it removes a portion of the unused bandwidth in each remaining CoS and uses the sum to increase the boundary of the affected CoS so that the overbooking readjustment calculation can be done successfully. This mechanism provides important functions for dynamically controlling bandwidth overbooking in class-based networks. However, further studies of the ASAC mechanism have presented serious drawbacks to feature readjustment functions, which are explained below. First, the mechanism for calculating the new overbooking leads to wasted bandwidth, which is still undesirable, and thereby increasing the likelihood of session blocking. An illustrative example is in Table 1, where we assume that 3 CoSs are available in a bottleneck connection. As ASAC boot parameters, we set the bottleneck binding capacity to 60 bandwidth units, and the reserve limit compromised to 10 bandwidth units. The maximum reserve limit is x = 20 bandwidth units for each CoS, where u is the bandwidth used in a CoS, r is the new binding request for a CoS, and δ is the unused bandwidth taken. each of the remaining CoSs to decongest the affected CoS. Then, upon receipt of the request r = 0.85 bandwidth units for CoSl (congested with only 0.7 unused bandwidth units), the δ function removes 0.0169 bandwidth units, and 0.0124 units of CoS2 and CoS3 respectively, and add the sum of 0.0293 bandwidth units to the congested CoSl as shown in Table 1 with available Before and after readjustment.

Assim, a função δ aumenta a largura de banda disponível em CoSl de 0,7 para 0,7293 unidades de largura de banda, o que continua a ser insuficiente para admitir o pedido de r = 0,85 unidades de largura de banda. Consequentemente, o pedido é bloqueado enquanto o total de largura de banda não utilizada em todas as três CoSs é igual a 2,1 unidades de largura de banda (ligação quase congestionada, porém não que é superior ao pedido bloqueado. Assim, a largura de banda é desperdiçada e a probabilidade de bloqueio de sessões aumenta desnecessariamente.Thus, the δ function increases the available CoSl bandwidth from 0.7 to 0.7293 bandwidth units, which remains insufficient to support the request for r = 0.85 bandwidth units. As a result, the request is blocked while the total unused bandwidth on all three CoSs equals 2.1 units of bandwidth (connection almost congested, but not higher than the blocked request.) bandwidth is wasted and the likelihood of session blocking increases unnecessarily.

Tabela 1. Exemplo de ineficiência na utilização de recursosTable 1. Example of resource inefficiency

Antes do Ajuste Before Adjustment Depois do Ajuste After adjustment CoSl CoSl CoS2 CoS2 CoS3 CoS3 CoSl CoSl CoS2 CoS2 CoS3 CoS3 % % 20 20 20 20 20 20 20.0293 20,0293 19.9831 19.9831 19.9876 19.9876 u u 19.3 19.3 19.2 19.2 19.4 19.4 19.3 19.3 19.2 19.2 19.4 19.4 r r llllslili llllslili NULO NULL NULO NULL llllsllil llllsllil NULO NULL NULO NULL δ δ NULO NULL 0.0150 0.0150 0.0052 0.0052 NULO NULL NULO NULL NULO NULL

Em segundo lugar, no que se refere a topologia da rede e informações de estado dos recursos relacionados, um Ponto de Decisão de Controlo (CDP) configurado com ASAC (roteador de entrada), armazena na sua tabela de estado local a lista de interfaces nos caminhos, juntamente apenas com as capacidades da interface gargalo (interface com menos recursos reservados de entre todas as interfaces do caminho) de cada caminho. Portanto, sempre que a tabela de estado local indica reserva disponível com recursos suficientes num determinado caminho, ele admite, reajusta ou termina pedidos de sessão no caminho sem o sinalizar, e simplesmente actualiza com as novas capacidades da interface gargalo daquele caminho. Com isso, o uso do ASAC coloca uma questão importante no que toca a correlações entre caminhos e carga de tráfego, uma vez que o comportamento dinâmico de sessão num determinado caminho não afecta apenas este em particular, mas também outros partilhando roteador em alguma parte do percurso (denominado correlação entre caminhos). Consequentemente, as alterações num caminho podem facilmente causar informação inexacta na tabela de estado quanto às capacidades das interfaces com gargalo dos caminhos correlacionados, conduzindo à violação de QoS (fornecimento de QoS diferente do demandado), o que compromete o desempenho do sistema. Em terceiro lugar, para reajustar as reservas num caminho determinado, o ASAC define a quantidade de largura de banda a ser adicionada ou removida às CoSs com base nas condições dos recursos apenas da interface gargalo do caminho, o mesmo acontecendo para reajustar os parâmetros de reserva de todas as interfaces pertencentes ao caminho, por meio de sinalização. Para ajudar a compreender melhor esta questão, suponha que três interfaces consecutivas Ii, Π e I3 pertencem a um caminho Plr enquanto I2 pertencer a outro caminho P2, o que quer dizer que os caminhos P2 e P2 são correlacionados pela partilha da interface P2. Por isso, suponha que I3 é a interface gargalo de P2, e P2 é a de P2, uma situação que pode ocorrer facilmente em cenários normais de redes. Assim, o mecanismo de reajuste de recurso do ASAC em P2, i.e. em todos os ligações P2, P2 e I3 utilizando os parâmetros definidos com base nas condições de recursos em I3 afecta a interface gargalo I2 do P2. Isto deve-se essencialmente ao facto de que o ASAC não considera os recursos de todas as interfaces do caminho para os seus cálculos, e assim qualquer alteração num caminho em particular com certeza irá afectar os demais caminhos correlacionados, o que é agravado com a escala da rede.Second, for network topology and related resource status information, a Control Decision Point (CDP) configured with ASAC (inbound router) stores the list of interfaces in its local state table. paths, along with only the bottleneck interface capabilities (least resource reserved interface of all path interfaces) of each path. Therefore, whenever the local state table indicates available reserve with sufficient resources on a given path, it admits, resets or terminates session requests on the path without flagging it, and simply updates with the new bottleneck interface capabilities of that path. Thus, the use of ASAC raises an important issue with regard to correlations between paths and traffic load, since dynamic session behavior on a given path affects not only this particular path but also others sharing the router somewhere in the path. route (called correlation between paths). As a result, changes to a path can easily cause inaccurate information in the status table as to the capabilities of correlated path bottleneck interfaces, leading to QoS (different than demanded QoS provision) violation, which compromises system performance. Third, to readjust reservations on a given path, ASAC sets the amount of bandwidth to add or remove to CoSs based on the resource conditions of the path bottleneck interface only, as well as readjusting reserve parameters all interfaces belonging to the path by signaling. To help you understand this better, suppose that three consecutive interfaces Ii, Π, and I3 belong to one path P lr while I2 belongs to another path P 2 , which means that paths P 2 and P 2 are correlated by sharing the path. P 2 interface. So suppose I3 is the bottleneck interface of P 2 , and P 2 is P 2 , a situation that can easily occur in normal network scenarios. Thus, the resource adjustment ASAC mechanism P 2, ie for all connections P 2, P 2 and I3 using defined parameters based on resource conditions affect the R 3 neck interface I 2 Q 2. This is essentially due to the fact that ASAC does not consider the resources of all path interfaces for its calculations, so any change in a particular path will certainly affect the other correlated paths, which is aggravated with the scale. from the Web.

De acordo com estes estudos, reivindicamos que um mecanismo eficiente de sobre-reserva da largura de banda precisa adoptar funções apropriadas para: (a) ter em conta os padrões de correlações entre caminhos e tráfego; (b) calcular a largura de banda adequada a sobre-reservar cada CoS : (c) lidar com a largura de banda residual para evitar desperdício de recursos, monopólio de classe e, portanto, evitar o aumento da probabilidade de bloqueio de sessões desnecessariamente.According to these studies, we claim that an efficient bandwidth overrun mechanism needs to adopt appropriate functions to: (a) take into account the patterns of correlation between paths and traffic; (b) calculate the appropriate bandwidth to over-reserve each CoS: (c) deal with residual bandwidth to avoid wasting resources, class monopoly, and thus avoid increasing the likelihood of session blocking unnecessarily.

Sumário da InvençãoSummary of the Invention

Esta invenção fornece um método para controlar dinamicamente largura de banda em redes baseadas em classes sem violação de QoS, enquanto minimiza de modo eficiente a carga de sinalização, o desperdício de largura de banda e a probabilidade de bloqueio de sessões.This invention provides a method for dynamically controlling bandwidth in class-based networks without QoS violation, while efficiently minimizing signaling load, bandwidth wastage and the likelihood of session blocking.

Permite ao Ponto de Controlo de Decisão (- CDP) do sistema construir padrões concretos de correlações entre caminhos de comunicação, pela comparação entre as interfaces de saída que compõem cada um dos caminhos existentes. Resumidamente, um CDP detecta todos os caminhos queIt allows the system's Decision Control Point (CDP) to build concrete patterns of correlations between communication paths by comparing the output interfaces that make up each of the existing paths. Briefly, a CDP detects all paths that

partilham share interface(s) de interface (s) saída, e get out cria uma create a lista de list of caminhos ways correlacionados associados a correlated with cada uma each one com custo with cost benefício benefit 0 0 CDP mantém no CDP keeps on seu banco your bank de dados of data local as place identificações de todas as identifications of all interfaces interfaces de saída que compõem outputs that make up

os caminhos existentes, juntamente com as suas condições actuais referentes à sua capacidade, largura de banda reservada, largura de banda utilizada, e largura de banda disponível para CoS configurada. Para o efeito, sempre que um CDP admite uma sessão, reajusta a sua QoS num determinado caminho, actualiza automaticamente (na sua base de dados local) o estado dos recursos de todas as interfaces de saída que compõem esse caminho de acordo com a QoS concedida da sessão durante a sua negociação. Assim, é garantido manter de forma exacta a informação dos recursos de cada CoS associada a cada interface de saída nas tabelas de estado locais, considerando que o comportamento do tráfego é imprevisível, não só pelo condicionamento de tráfego na fronteira da rede para controlo de carga, mas também ao forçar que todos os pacotes pertencentes a um fluxo agregados numa CoS/caminho sigam o mesmo caminho por meio de uma tecnologia apropriada (como MPLS, IP multicast, VPN, etc.).the existing paths, along with their current conditions regarding their capacity, reserved bandwidth, bandwidth used, and configured CoS available bandwidth. To this end, whenever a CDP admits a session, it adjusts its QoS in a given path, it automatically updates (in its local database) the resource status of all outgoing interfaces that make up that path according to the granted QoS. of the session during your trading. Thus, it is guaranteed to accurately maintain the resource information of each CoS associated with each outgoing interface in the local state tables, considering that traffic behavior is unpredictable, not only by conditioning the network boundary for load control. , but also by forcing all packets belonging to a stream to be aggregated into one CoS / path to follow the same path through appropriate technology (such as MPLS, IP multicast, VPN, etc.).

Além de, no momento da admissão de uma sessão actualizar o estado dos recursos das interfaces de saída dos caminhos, reajustar a QoS de uma sessão ou terminá-la num determinado caminho, um CDP mantém correctamente a largura de banda disponível referente a cada CoS configurada na interface gargalo de todos os caminhos existentes dentro de uma rede. Isto é realizado tendo em consideração as correlações dos caminhos e tráfego para evitar violação de QoS ou decisões erradas de controlo de admissão.In addition, upon admission of a session, it updates the status of the outbound interface features of the paths, resets the QoS of a session, or terminates it in a given path, a CDP correctly maintains the available bandwidth for each configured CoS. at the bottleneck interface of all existing paths within a network. This is done by taking into account path and traffic correlations to avoid QoS violation or wrong admission control decisions.

O CDP fornece de cálculo adeguadas para sobre-reserva da largura de banda (funções de (1) à (5)) de modo a evitar o desperdício de largura de banda e o aumento da probabilidade de blogueio enguanto minimiza significativamente a carga de sinalização.CDP provides proper calculation for bandwidth overbooking (functions from (1) to (5)) to avoid wasting bandwidth and increasing the likelihood of blogging while significantly minimizing signaling load.

Novos parâmetros de sobre-reserva da largura de banda são definidos de forma dinâmica (conforme a necessidade) para cada CoS de cada interface e um determinado caminho de acordo com as condições de recursos da própria interface, e não com as da interface gargalo do caminho. Assim, os parâmetros definidos são encapsulados em objectos de Especificação de QoS (QoS Specifications QSPECs) bem supridos e transmitidos a nós no caminho por meio de uma mensagem de sinalização adeguada. Assim, cada nó intercepta e interpreta a mensagem para correctamente configurar a sua interface de saída de acordo com as informações derivadas do QSPEC destinado a ele. Dessa maneira, o desempenho do sistema é melhorado ao evitar a configuração de recursos numa dada interface (a gual pode ser partilhada por vários caminhos) com forte dependência das condições dos recursos na interface gargalo do caminho.New bandwidth override parameters are dynamically set (as needed) for each CoS of each interface and a given path according to the resource conditions of the interface itself, not those of the path bottleneck interface. . Thus, the defined parameters are encapsulated in well-supplied QoS Specifications QSPECs and transmitted to nodes along the way by a proper signaling message. Thus each node intercepts and interprets the message to correctly configure its outbound interface according to the QSPEC derived information intended for it. In this way, system performance is improved by avoiding resource configuration on a given interface (which can be shared across multiple paths) with heavy reliance on resource conditions on the path bottleneck interface.

Esta invenção é aplicável nas Redes de Próxima Geração (NGNs) para melhorar o seu desempenho e controlo de QoS com menor custo de sinalização, estado e processamento, além do tempo de configuração de pedidos de ligação. A solução é simples enquanto suporta paradigmas de serviços actuais e futuros (por exemplo, dados, multimédia, serviços personalizados, etc.), e além disso os operadores facilmente poderão fornecer mais serviços de valor agregado, bem como aumentar o seu lucro. Ela pode ser implementada por software, hardware, ou pela combinação de ambos. A implementação dos módulos e funcionalidades descritos na presente invenção pode estar integrada num nó (roteador por exemplo) de uma rede baseada em classes com facilidades para configuração de parâmetros de largura de banda. Em arquitecturas de redes centralizadas (por exemplo, TISPAN [20], 3GPP [25], etc.), as suas informações topológicas são mantidas por um CDP (como um CDP centralizado da nossa ilustração), o qual se encarrega de controlar localmente todos os caminhos.This invention is applicable to Next Generation Networks (NGNs) to improve their performance and QoS control with lower signaling, status and processing costs, as well as connection request setup time. The solution is simple while supporting current and future service paradigms (eg data, multimedia, custom services, etc.), and operators can easily provide more value-added services as well as increase their profitability. It can be implemented by software, hardware, or by a combination of both. The implementation of the modules and features described in the present invention may be integrated into a node (router for example) of a class-based network with facilities for setting bandwidth parameters. In centralized network architectures (eg TISPAN [20], 3GPP [25], etc.), your topological information is maintained by a CDP (like a centralized CDP in our illustration), which is in charge of locally controlling all the ways.

Os efeitos benéficos e económicos desta invenção são vários:The beneficial and economic effects of this invention are various:

• A largura de banda é sobre-reservada por CoS enquanto o desperdício dos recursos é optimizado e a probabilidade de bloqueio de sessões não aumentada desnecessariamente. Além disso, os estados de reserva de de processamento são melhorando assim a• Bandwidth is over-reserved by CoS while resource waste is optimized and the likelihood of session blocking not increased unnecessarily. In addition, processing reserve states are thus improving the

QoS, custos de sinalização e significativamente minimizados, capacidade de escalabilidade do sistema. Os operadores serão capazes de fornecer mais serviços, e a mais utilizadores, pela mesma largura de banda com diminuição da complexidade da configuração das ligações dos serviços.QoS, signaling costs and significantly minimized system scalability. Operators will be able to provide more services, and more users, for the same bandwidth with less complexity in configuring service connections.

• Os utilizadores irão experimentar um curto tempo de pedido de ligação e sessões com um nível de qualidade aceitável durante todo seu tempo de duração. Dessa forma, tanto QoS quanto a percepção dos utilizadores serão melhorados.• Users will experience short call request times and sessions of an acceptable quality level throughout their duration. This way both QoS and user perception will be improved.

DESCRIÇÃO DAS FIGURASDESCRIPTION OF THE FIGURES

Figura 1 - Ilustra o ACOR por meio de um fluxograma.Figure 1 - Illustrates ACOR by means of a flowchart.

Figura 2 - Ilustra a arquitectura de referência do controlo de QoS e admissão no padrão ETSI (TISPAN).Figure 2 - Illustrates the reference architecture of QoS control and ETSI admission (TISPAN).

Figura 3 - Ilustra uma sequência de fluxos de estabelecimento de sessão no âmbito da arquitectura de referência TISPAN.Figure 3 - Illustrates a sequence of session establishment flows within the TISPAN reference architecture.

Figura 4 - Ilustra o mapeamento dos módulos funcionais do TISPAN na arquitectura de rede ilustrativa.Figure 4 - Illustrates the mapping of TISPAN functional modules in illustrative network architecture.

Figura 5 - Ilustra o mapeamento dos agentes ACOR na arquitectura de rede ilustrativa.Figure 5 - Illustrates the mapping of ACOR agents in illustrative network architecture.

Figura 6 - Ilustra o estado das reservas de recursos iniciais de caminhos.Figure 6 - Illustrates the state of the initial path resource reserves.

Figura 7 - Ilustra os desenhos simplificados daFigure 7 - Illustrates the simplified drawings of the

Figura 6 para facilitar a compreensão das descrições ilustrativas.Figure 6 for ease of understanding illustrative descriptions.

Figura 8 - Ilustra o dinamismo das sessões admitidas pelo roteadorl de borda (BR1).Figure 8 - Illustrates the dynamism of sessions allowed by the edge router (BR1).

Figura 9 - Ilustra os reajustes dos recursos nos caminhos requisitantes da função (4).Figure 9 - Illustrates resource readjustments in requesting paths of function (4).

Figura 10 - Ilustra os reajustes dos recursos nos caminhos requisitantes das funções (4) e (5).Figure 10 - Illustrates resource readjustments on requesting paths of functions (4) and (5).

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

Esta invenção fornece um mecanismo para processar Sobre-Aprovisionamento Avançado de Largura de Banda baseado em Classe (Sobre-reservas avançada da largura de banda baseado em classes de serviço - ACOR).This invention provides a mechanism for processing Class-based Advanced Bandwidth Over-provisioning (ACOR).

No intuito de demonstrar como esta invenção pode ser utilizada para fornecimento de QoS e controlo de admissão com custo benefício em Redes de Nova Geração (- NGN), a seguir são descritas as funcionalidades propostas para o controlo de sobre-reserva de largura de banda, usando a arquitectura de referência de QoS e controlo de admissão da instituto europeu de normas de telecomunicações (ETSI) ES 282 003 [21], ETSI ES 282 001 [20], ETSI TS 183 060 [19], conhecido como telecomunicações e serviços convergidos na Internet e protocolos para redes avançada (TISPAN); NGN Arquitetura Funcional; Sub-sistema de controlo de recurso e admissão (RACS).In order to demonstrate how this invention can be used for cost-effective QoS provisioning and admission control in Next Generation Networks (NGN), the following are the proposed features for bandwidth overbooking control, using the QoS reference architecture and admission control of the European Telecommunications Standards Institute (ETSI) ES 282 003 [21], ETSI ES 282 001 [20], ETSI TS 183 060 [19], known as telecommunications and converged services Internet and advanced network protocols (TISPAN); NGN Functional Architecture; Appeals and Admission Control Subsystem (RACS).

1.1 Visão Geral da Arquitectura TISPAN1.1 TISPAN Architecture Overview

Como apresentado na Figura 2 (extraído da ES 282 003 [21]), a arquitetura de controlo de QoS TISPAN é composta por quatro subsistemas principais: (1) Sub-sistema de função para aplicação (AF), é a entidade funcional que deverá fornecer a descrição explícita da sessão, com os seus requisitos de QoS, para expressar o serviço esperado de uma rede; (2) Sub-sistema de controlo de recurso e admissão (RACS) é o subsistema NGN do TISPAN responsável pela execução de procedimentos e mecanismos para lidar com reserva de recursos e controlo admissão, baseado em políticas, de tráfego unicast e multicast nas redes de acesso, core e de instalações do cliente, permitindo que aplicações solicitem reserva de recursos em redes de transporte no domínio de controlo do RACS; (3) Sub-sistema de funções para o processo de transporte, inclui funções elementares básicas para suporte à execução de reservas de recursos, encaminhamento de pacotes, e mais especificamente grupo de funções definidas como entidades funcionais; (4) 0 Sub-Sistema de Ligação à Rede (NASS), o qual é usado para aprovisionamento dinâmico de endereços IPs, outros parâmetros de configuração de terminais, bem como autorização de acesso à rede baseado em perfis de utilizadores. As principais entidades funcionais e interfaces que compõem cada um dos subsistemas descritos acima (como mostrado na Figura 2) são brevemente descritos a seguir.As shown in Figure 2 (taken from ES 282 003 [21]), the QoS TISPAN control architecture is made up of four main subsystems: (1) Function to application (AF) subsystem is the functional entity that should provide the explicit session description, with its QoS requirements, to express the expected service of a network; (2) Resource Admission Control Subsystem (RACS) is TISPAN's NGN subsystem responsible for implementing procedures and mechanisms for dealing with policy-based resource reservation and admission control of unicast and multicast traffic on access, core and client installations, allowing applications to request resource reservation on transport networks in the RACS control domain; (3) Function subsystem for the transport process, includes basic elementary functions to support resource reservation execution, packet forwarding, and more specifically group of functions defined as functional entities; (4) 0 Network Connection Subsystem (NASS), which is used for dynamic provisioning of IP addresses, other endpoint configuration parameters, as well as network access authorization based on user profiles. The main functional entities and interfaces that make up each of the subsystems described above (as shown in Figure 2) are briefly described below.

Função de Aplicação (AF): Este subsistema deve fornecer descrição explícita de sessão com requisitos de QoS (por exemplo: identificador do domínio IP, Nome e classe de serviço do solicitante, descrição da media, prioridade de serviço) a Função para a Decisão da Política de Serviço (SPDF) através da interface Gq' [22], para expressar o serviço pretendido pelo Sub-sistema de controlo de recurso e admissão (RACS) aos fluxos que compõem as sessões. Com isso, os pedidos podem incluir reserva de recursos para novas sessões, Modificação de Recursos como melhorar ou rebaixar da qualidade de sessões existentes, e libertação de recursos de sessões terminadas;Application Role (AF): This subsystem must provide explicit session description with QoS requirements (for example: IP domain identifier, Requester name and class of service, media description, service priority) a Decision Role Service Policy (SPDF) through the Gq 'interface [22], to express the intended service of the Admission Control and Subsystem Control (RACS) subsystem. As such, requests may include resource allocation for new sessions, Resource Modification such as enhancing or demoting the quality of existing sessions, and release of finished session resources;

Função para a Decisão da Política de Serviço (SPDF): Este elemento funcional é responsável por tomar decisões políticas (por exemplo, autorização de serviço) sobre pedidos recebidos de um AF ou de SPDF interligados, tendo como base regras de políticas de serviço definidas pelo administrador de rede. Além disso, o SPDF executa uma função de coordenação entre AF, RACF, função de portal borda (BGF), SPDFs interligados, ou qualquer combinação entre eles. Em particular, quando uma decisão política de determinado pedido de fluxo é taxada como positiva, o SPDF deve instruir o BGF (através da interface Ia) a aplicar políticas (como filtro de condicionamento de tráfego, marcação de QoS, limitação da largura de banda, medição de utilização de banda, etc.) que limitam/controlam o fluxo num nível admitido e indicado pelo SPDF. Além disso, o SPDF encaminha ao RACF as informações relacionadas à sessão e QoS (recebidas pela interface Gq') via a interface Rq de modo a pedir recursos na rede;Service Policy Decision Function (SPDF): This functional element is responsible for making policy decisions (for example, service authorization) on requests received from an interconnected AF or SPDF, based on service policy rules defined by the network administrator. In addition, SPDF performs a coordination function between AF, RACF, edge portal function (BGF), interconnected SPDFs, or any combination of them. In particular, when a policy decision given order flow is rated as positive, the SPDF must instruct the BGF (through the interface I a) to implement policies (such as traffic conditioning filter, QoS marking, bandwidth limitation , bandwidth usage measurement, etc.) that limit / control flow at an allowable level indicated by the SPDF. In addition, SPDF forwards to RACF session and QoS-related information (received by interface Gq ') via interface Rq in order to request resources on the network;

Protocolo de Portal Borda (BGF): 0 BGF fornece interface entre dois domínios de transporte IP. Pode residir na fronteira da rede, e implementar marcação de pacotes, modelagem, policiamento ou tradução de endereços de rede ( NAT);Edge Portal Protocol (BGF): 0 BGF provides interface between two IP transport domains. It may reside at the network boundary, and implement packet marking, modeling, policing, or network address translation (NAT);

Função para controlo de recurso e admissão (RACF): A entidade RACF recebe da SPDF pedidos de recursos (como largura de banda) via o ponto de referência Rq no modo Empurrar, ou da RCEF via o ponto de referência Re no modo Puxar. Os pedidos fornecem indicação das características desejadas de QoS (largura de banda, identificador de domínio IP, nome do solicitante, Classe de Serviço pretendida, etc.). Mais detalhes sobre os modos Empurrar ou Puxar estão disponíveis em ES 282 003 [21] .Feature Control and Admission Function (RACF): The RACF entity receives resource requests from SPDF (such as bandwidth) via the Rq reference point in Push mode, or from the RCEF via the Re reference point in Pull mode. Requests provide indication of desired QoS characteristics (bandwidth, IP domain identifier, requester name, intended Class of Service, etc.). Further details on Push or Pull modes are available in ES 282 003 [21].

Então, o RACF realiza controlo de admissão baseado em informações, tais como, QoS pretendida pela sessão, perfis de utilizador recebidos do sub-sistema de ligação à rede (NASS) via interface e4, e a disponibilidade de recursos obtida pelo conhecimento da sua topologia da rede e estado dos recursos associados. Nesse sentido, o RACF pode ter uma visão completa ou parcial da topologia da rede e dos seus recursos, incluindo pontos de congestionamento , reservas actuais, etc. Com isso, com o intuito de controlar dinamicamente as reservas de QoS (i.e., reservar/reajustar/liberar recursos no canal de transporte quando necessário), o RACF deriva as políticas de reserva de recursos (por exemplo, funções de processamento de reserva ou sobre-reserva) e envia instruções adequadas (por exemplo, comando ou sinalização) para a função para aplicação de controlo de recurso (RCEF) , responsável pela execução das políticas manutenção, reajuste ou remoção de o qual é (instalação, reserva) na infraestrutura de transporte. Desta forma, as decisões adequadas de controlo de QoS são aplicadas nos caminhos de comunicação numa rede visando assegurar QoS a sessões unicast ou multicast durante o seu tempo de duração.RACF then performs admission control based on information such as session-wanted QoS, user profiles received from the e4 interface subsystem (NASS), and resource availability gained from knowing its topology network and associated resource status. In this regard, RACF can have a complete or partial view of the network topology and its resources, including congestion points, current reserves, etc. Thus, in order to dynamically control QoS reservations (ie, reserve / readjust / release resources on the transport channel when necessary), RACF derives resource reservation policies (eg, reservation processing or overrun functions). -reserves) and sends appropriate instructions (for example, command or signaling) to the resource control enforcement (RCEF) function, which is responsible for executing the maintenance, readjustment, or removal policies of what it is (installation, reservation) on the transport. Thus, appropriate QoS control decisions are applied to communication paths in a network to ensure QoS to unicast or multicast sessions during their duration.

Sub-Sistema de Ligação à Rede (NASS) : 0 NASS é encarregado de fornecer informações de controlo, que incluem: aprovisionamento dinâmico de endereços IP; parâmetros de configuração do terminal; autenticação na camada IP antes ou durante o procedimento de atribuição de endereços; autorização de acesso à rede consoante o perfil do utilizador; e gestão de localização ao nível IP;Network Connection Subsystem (NASS): NASS is responsible for providing control information, which includes: dynamic provisioning of IP addresses; terminal configuration parameters; IP layer authentication before or during the address assignment procedure; network access authorization depending on the user's profile; and IP-level location management;

Função para Aplicação de Controlo de Recurso (RCEF): 0 RCEF é uma entidade funcional de processamento de transporte encarregada de, sobre o comando do RACF, aplicar funções de políticas para unicast e/ou multicast. Portanto, o RCEF aplica as políticas de forma autónoma ou em conjunto com o função para transporte básico (BTF) para activar acções de serviço de controlo de transporte. Nesse sentido, o RCEF pode interagir com o BTF para aplicar políticas com impacto no comportamento do envio dos dados, tais como replicação de dados de fluxos multicast. Além disso, o RCEF inclui outras funcionalidades, como alocação de recursos para tráfego sentido ascendente e sentido descendente. E, dependendo das políticas locais de controlo, o RCEF pode notificar o RACF sobre eventos pré-determinados (como, mensagens de resposta, falhas de ligações/nós, mau funcionamento do controlo, etc.) que ocorreram nos elementos de rede. Então, o RACF pode decidir alterar/remover políticas existentes, instalar novas políticas ou escalar o caso para camada superior.Resource Control Enforcement Function (RCEF): RCEF is a transport processing functional entity charged with, under the command of RACF, applying policy functions for unicast and / or multicast. Therefore, RCEF applies the policies autonomously or in conjunction with the basic transport function (BTF) to enable transport control service actions. In this sense, RCEF can interact with BTF to enforce policies that impact data sending behavior, such as multicast stream data replication. In addition, RCEF includes other features, such as resource allocation for upstream and downstream traffic. And, depending on local control policies, RCEF may notify RACF of predetermined events (such as response messages, connection / node failures, control malfunction, etc.) that have occurred on network elements. Then RACF may decide to change / remove existing policies, install new policies, or escalate the case to the top tier.

Função para Transporte Básico (BTF): Todos os segmentos de transporte de rede incluem uma ou mais funções básicas de transporte e implementam a Função para Expedição Elementar (FEP), para encaminhar tráfego de dados, e a Função para Controlo Elementar (ECF), para processar o protocolo de controlo de dados unicast e multicast (por exemplo, controlo de sinalização, o protocolo de encaminhamento, etc.). Portanto, o ECF num nó pode decidir enviar dados do protocolo de controlo para outro ECF ou interagir com um ou mais EFFs, de modo a estabelecer um novo comportamento de envio de dados, ou modificar os existentes, pela manipulação das bases de encaminhamento nos nodos relacionados. No geral, quase todos os elementos físicos da rede (pontes, roteadores, etc.) normalmente contêm um BTF, e podem ainda conter mais entidades funcionais, como o RCEF.Basic Transport Function (BTF): All network transport segments include one or more basic transport functions and implement the Elementary Dispatch Function (FEP) to route data traffic and the Elemental Control Function (ECF), to process the unicast and multicast data control protocol (e.g. signaling control, routing protocol, etc.). Therefore, the ECF on one node may decide to send control protocol data to another ECF or interact with one or more EFFs in order to establish new or modify existing data sending behavior by manipulating the routing bases in the nodes. related. In general, almost all physical elements of the network (bridges, routers, etc.) usually contain a BTF, and may even contain more functional entities such as RCEF.

A Figura 3 ilustra um cenário com interacções que podem ocorrer entre diferentes entidades para processar um pedido de ligação de uma sessão sensível a QoS no modo empurrar. Como resumido a seguir (mais detalhes estão disponíveis no ES 282 003 [21]), pode-se ver que:Figure 3 illustrates a scenario with interactions that may occur between different entities to handle a push request from a QoS-sensitive session. As summarized below (more details are available in ES 282 003 [21]), you can see that:

1) Uma mensagem de início de sessão AF é recebida de um Equipamento de Utilizador (- UE), gerado na própria ou noutra AF. A AF identifica que esta sessão requer recursos na rede de transportes de modo a suportar os fluxos de media associados;1) An AF login message is received from a User Equipment (- UE) generated on its own or another AF. AF identifies that this session requires resources on the transport network to support the associated media streams;

2) O AF envia ao SPDF informações de pedido de serviço unicast ou multicast;2) AF sends SPDF unicast or multicast service request information;

3) O SPDF processa e autoriza o pedido;3) The SPDF processes and authorizes the request;

4) Uma vez que o serviço é autorizado, o SPDF contacta o RACF de acesso (A-RACF) de modo a controlar a admissão do recurso;4) Once the service is authorized, the SPDF contacts the access RACF (A-RACF) to control the admission of the resource;

5) O RACF mapeia o pedido do SPDF em recursos de rede e políticas de controlo de admissão local. Assim, o ARACF decide se existem políticas de tráfego para serem instaladas no RCEF (por exemplo, verificar se o reajuste ou reserva de recursos é necessário) com base em perfis do utilizador, requisitos de QoS da sessão, e conhecimento da disponibilidade de recursos;5) RACF maps SPDF request to network resources and local admission control policies. Thus, ARACF decides whether there are traffic policies to be installed in RCEF (for example, whether resource readjustment or reservation is required) based on user profiles, session QoS requirements, and knowledge of resource availability;

6) Neste exemplo, o A-RACF deriva políticas de controlo apropriadas (como novos parâmetros de configuração de recursos no caminho) e solicita que a RCEF instale políticas de tráfego a serem aplicadas aos fluxos associados;6) In this example, A-RACF derives appropriate control policies (such as new resource configuration parameters in the path) and requests RCEF to install traffic policies to be applied to associated streams;

7) O RCEF confirma a instalação das políticas de tráfego. Para serviços multicast, políticas de tráfego (e.g., replicação de pacotes) podem ser necessárias para a distribuição adequada do fluxo (s) multicast;7) RCEF confirms the installation of traffic policies. For multicast services, traffic policies (e.g., packet replication) may be required for proper distribution of multicast stream (s);

8) O A-RACF envia uma mensagem para informar o SPDF se os recursos estão reservados;8) A-RACF sends a message to inform SPDF if resources are reserved;

9) A SPDF determinou que servir este pedido requer o envio de uma solicitação ao BGF adequado, e portanto, a SPDF envia uma mensagem ao BGF;9) SPDF has determined that serving this request requires a request to be sent to the appropriate BGF, and therefore SPDF sends a message to BGF;

10) O BGF executa o serviço solicitado (condicionamento de tráfego, tradução de endereços, etc.), e confirma a operação ao SPDF;10) BGF performs the requested service (traffic conditioning, address translation, etc.), and confirms the operation to the SPDF;

11) A SPDF encaminha o resultado ao AF e a transmissão de tráfego pode começar se o controlo de admissão conceder.11) The SPDF forwards the result to AF and traffic transmission can start if admission control allows.

Três agentes são especificados para facilitar o uso da solução ACOR em Redes de Próxima Geração compatíveis com a arquitecturâ padronizada TISPAN, conforme descrito nas secções seguintes.Three agents are specified to facilitate the use of the ACOR solution on Next Generation Networks compatible with the standard TISPAN architecture, as described in the following sections.

1.2 Agentes ACOR1.2 ACOR Agents

Ao ter em conta as posições e funcionalidades dos nós de rede, a Figura 4 apresenta um mapeamento dos módulos funcionais TISPAN sobre a arquitetura de rede ilustrativa. Como se pode ver na Figura 4, o SPDF e RACF são mapeados no Ponto de Controlo de Decisão (CDP), permitindo a este último assumir o controlo total sobre o domínio da rede. Além disso, cada roteador de borda/fronteira (- BR) inclui as funções BGF, RCEF e BTF, enquanto as funções RCEF e BTF são mapeadas em cada roteador interior.Taking into account the positions and features of network nodes, Figure 4 presents a mapping of TISPAN functional modules over the illustrative network architecture. As can be seen from Figure 4, SPDF and RACF are mapped to the Decision Control Point (CDP), allowing the latter to take full control of the network domain. In addition, each edge / border router (- BR) includes BGF, RCEF, and BTF functions, while RCEF and BTF functions are mapped to each interior router.

Ao usar a arquitetura padrão TISPAN como ilustração, o ACOR define três agentes que podem ser implementados facilmente em vários nós de modo a garantir interacção adequada e QoS e controlo de admissão de baixo custo. Como apresentado na Figura 5, estes agentes incluem: (1) ACOR-CHEIO (ACOR-F), um agente estado completo especificado principalmente para Pontos de Controlo de Decisão (CDPs) de rede; (2) ACOR-Leve (ACOR-L), um agente leve especificado com funcionalidades básicas necessárias a todos os roteadores; (3) ACOR-Borda (ACOR-B), um agente com estado meio-cheio (estado reduzido) especificado principalmente para os roteadores de borda (BRs) da rede. Mais detalhes sobre os agentes ACOR são fornecidos nas subsecções posteriores.Using the standard TISPAN architecture as an illustration, ACOR defines three agents that can be easily deployed across multiple nodes to ensure proper interaction and low cost QoS and admission control. As shown in Figure 5, these agents include: (1) ACOR-FULL (ACOR-F), a full state agent specified primarily for network Decision Control Points (CDPs); (2) ACOR-Light (ACOR-L), a specified lightweight agent with basic functionality required by all routers; (3) ACOR-Edge (ACOR-B), a half-full state (reduced state) agent specified primarily for network edge routers (BRs). More details about ACOR agents are provided in later subsections.

1.2.1 Agente ACOR-Cheio1.2.1 ACOR-Filled Agent

O ACOR-F é um agente com estado completo designado a ser hospedado principalmente no Ponto de Controlo de Decisão -CDP- (por exemplo, QoS Broker) para garantir sobre-reserva de largura de banda e controlo de admissão em toda a rede.ACOR-F is a full-state agent designed to be hosted primarily at the Decision Control Point -CDP- (eg QoS Broker) to ensure bandwidth overbooking and admission control across the network.

Para este propósito, o ACOR-F implementa o função para a decisão da político de serviço (SPDF), de modo a permitir gue o CDP receba pedidos de sessões via a interface Gg' (por exemplo, pedidos de ligação, reajuste ou encerramento de sessão), bem como processá-los adeguadamente para a autorização consoante políticas definidas pelo administrador de rede.For this purpose, ACOR-F implements the Service Policy Decision (SPDF) function to enable CDP to receive session requests via the Gg 'interface (eg, call requests, readjustment, or call termination). as well as handle them properly for authorization depending on policies set by your network administrator.

Além disso, o ACOR-F inclui a Função para Controlo de Recurso e Admissão (RACF). Portanto, ele aplica as funções ACOR de (1) a (5), sendo apropriadamente utilizadas (guando necessário) para definir parâmetros de sobre-reserva de largura de banda a serem configurados (instalados, reajustados ou removidos) nas várias CoSs implementadas nos nós ao longo dos caminhos de dados dentro da rede, de forma a minimizar eficientemente o desperdício de banda e, portanto, a probabilidade de blogueio, enguanto se minimiza significativamente o custo global de controlo de QoS. OIn addition, ACOR-F includes the Feature Control and Admission Function (RACF). Therefore, it applies the ACOR functions from (1) to (5) and is appropriately used (when necessary) to set bandwidth override parameters to be configured (installed, readjusted or removed) on the various CoSs deployed on the nodes. along data paths within the network to efficiently minimize bandwidth and therefore the likelihood of blogging while significantly minimizing the overall cost of QoS control.

ACOR-F coordena a criação de caminhos de comunicação dentro de uma rede com a flexibilidade de usar qualquer técnica especificada pelo administrador de rede (como caminhos mais curtos [14] [13], inundação [15], preenchimento de árvore [16], etc.). 0 ACOR-F mantém ainda um bom e preciso conhecimento da topologia da rede subjacente (sobre seu controlo) com o estado dos recursos associados, tendo em vista melhorar o controlo de admissão e a eficiência da utilização dos recursos de rede sem violação de QoS, enquanto se minimiza significativamente o custo de sinalização. Em particular, ele armazena em bases de dados locais, o ID de todas as interfaces de saída dentro do caminho, juntamente com capacidades, banda reservada, banda utilizada e banda disponível para cada CoS de cada interface. Adicionalmente, ele armazena a lista de interfaces de saída que compõem cada caminho e associa todos os caminhos com variáveis apropriadas que armazenam as capacidades de QoS da interface gargalo (denominado de capacidades do caminho). Essas capacidades dos caminhos e das interfaces são mantidas em tempo real em bases de dados locais. Para esse efeito, sempre que ACOR-F admitir, reajustar ou encerrar pedidos de sessão numa CoS num determinado caminho, os novos estados dos recursos (por exemplo, banda reservada, banda utilizada e banda cada interface actualizados para disponível) de automaticamente do caminho, são a CoS na base de dadoslocal de acordo com a QoS concedida à sessão. Em seguida, as capacidades de todos os caminhos que partilham uma ou muitas dessas interfaces em causa (i.e., os caminhos correlatos) também são actualizadas automaticamente pela simples comparação (na base de dados local) das capacidades actuais das interfaces de saída que compõem os caminhos. Além disso, o ACOR-F regista cada sessão activa juntamente com as informações dos seus fluxos, em termos de descrição da sessão e requisitos de QoS (por exemplo, ID da sessão, os IDs de fluxos, os IDs de origem e destino da sessão, a CoS e o caminho mapeado para um fluxo, a largura de banda concedida a cada fluxo, etc.). Isso é denominado de contabilidade de informação de sessão por-fluxo, onde a informação é usada para instruir adequadamente as funções do BGF, bem como controlar eficientemente os fluxos activos, para garantir a QoS diferenciada concedida para cada fluxo durante a negociação de QoS. Esses estados porfluxo são necessários no CDC da rede, especialmente quando arquitectado que a complexidade de controlo é destinada á fronteira da rede e os nós interiores permanecem simples (para armazenar apenas estado de reserva por CoS e não por fluxo). Assim, quando uma mudança ocorre, o ACOR-F facilmente actualiza e mantém a sua base de dados local com o estado de recursos preciso (banda larga) de todas as interfaces de saída nos caminhos, bem como as capacidades de todos os caminhos existentes em tempo real, enquanto tem em conta questões de correlações de caminhos de comunicação e tráfego passante, de modo a evitar degradação do desempenho de controlo de QoS. Isso pressupõe que as exigências mínimas de QoS de sessões activas (atraso, variação de atraso, ou perda de pacotes) são garantidas, até que a largura de banda necessária esteja devidamente aprovisionada e a carga de tráfego seja controlada na fronteira da rede.ACOR-F coordinates the creation of communication paths within a network with the flexibility to use any technique specified by the network administrator (such as shorter paths [14] [13], flood [15], tree population [16], etc.). ACOR-F also maintains a good and accurate knowledge of the underlying network topology (over its control) with the associated resource status, with a view to improving admission control and the efficiency of network resource utilization without QoS violation, while significantly minimizing the cost of signaling. In particular, it stores in local databases the ID of all output interfaces within the path, along with capacities, reserved bandwidth, bandwidth used and bandwidth available for each CoS of each interface. Additionally, it stores the list of output interfaces that make up each path and associates all paths with appropriate variables that store the bottleneck interface's QoS capabilities (called path capabilities). These path and interface capabilities are maintained in real time in local databases. To that end, whenever ACOR-F automatically admits, resets, or terminates session requests to a CoS on a given path, the new resource states (for example, reserved bandwidth, bandwidth used, and bandwidth each interface upgraded to available) automatically from the path, are the CoS in the local database according to the QoS granted to the session. Then the capabilities of all paths that share one or many of these interfaces (ie, the correlated paths) are also automatically updated by simply comparing (in the local database) the current capabilities of the output interfaces that make up the paths. . In addition, ACOR-F records each active session along with its stream information, in terms of session description and QoS requirements (for example, session ID, stream IDs, session source and destination IDs). , CoS and the mapped path to a stream, the bandwidth granted to each stream, etc.). This is called per-flow session information accounting, where information is used to properly instruct BGF functions, as well as efficiently control active flows, to ensure the differentiated QoS granted to each flow during QoS negotiation. Flow states are required in the network CDC, especially when it is designed that the control complexity is intended for the network boundary and the interior nodes remain simple (for storing only reserve state by CoS and not by flow). Thus, when a change occurs, ACOR-F easily updates and maintains its local database with the accurate (broadband) resource state of all outgoing interfaces on the paths, as well as the capabilities of all existing paths on real time, while addressing communication path correlations and passing traffic issues, to avoid degradation of QoS control performance. This assumes that the minimum QoS requirements of active sessions (delay, delay variation, or loss are guaranteed until the required bandwidth is properly provisioned and the traffic load is controlled at the network boundary.

devidamenteproperly

Além disso, o ACOR pode ser facilmente adaptado ao modelo local usado pelo operador quanto ao controlo de QoS e políticas. Um exemplo é: pode-se integrar ao ACOR o uso de mensagens de controlo periódicas para monitorização de desempenho de rede conforme a necessidade. Assim, o ACOR-F garante um processamento adequado de sobre-reserva e de controlo de admissão numa rede através de exploração conjunta de funções do ACOR, requisitos de QoS de sessão obtidos a partir da função de aplicação (FA) via interfaceIn addition, ACOR can be easily adapted to the local model used by the operator for QoS control and policies. An example is: ACOR can be integrated with the use of periodic control messages to monitor network performance as needed. Thus, ACOR-F ensures proper overbooking and admission control in a network by jointly exploiting ACOR functions, session QoS requirements obtained from the application function (FA) via interface

Gq', perfis de utilizadores NASS via a interface e4, e o dos recursos de rede e dos adequadamente as funções do através da interface de Ia.Gq ', NASS user profiles via the e4 interface, and network resources and the functions of the via the Ia interface accordingly.

obtidos a partir de sistemas seu bom conhecimento do estado caminhos, enquanto instruindo )GF para o controlo de tráfegoobtained from systems their good knowledge of state paths while instructing) GF for traffic control

Além de armazenar a informação para controlo intra-domínio, conforme descrito, pode-se ainda armazenar segmentos de caminho ou caminhos entre nós de fronteira com as informações relacionadas conforme a necessidade, e utilizar a mesma abordagem para controlo de QoS fim-a-fim sobre vários domínios com tecnologia heterogénea. Essa boa visão do estado dos recursos de rede com custo-benefício é importante para muitos propósitos de optimização do sistema: é utilizado para engenharia de tráfego, para detectar e evitar pontos de congestionamento visando melhorar mapeamento sessão-a-QoS/caminhos, e também para gestão de rede e planeamento de capacidade.In addition to storing information for intra-domain control as described, one may also store path segments or paths between boundary nodes with related information as needed, and use the same approach for end-to-end QoS control. over various domains with heterogeneous technology. This good view of the state of cost-effective network resources is important for many system optimization purposes: it is used for traffic engineering to detect and avoid congestion points to improve session-to-QoS mapping / paths, and also for network management and capacity planning.

1.2.2 Agente ACOR-Leve1.2.2 ACOR-Light Agent

ACOR-L é um agente leve, que implementa as funcionalidades necessárias de um nó normal de rede (por exemplo, roteador normal) para executar instruções de processamento de recursos, de aACOR-L is a lightweight agent that implements the necessary functionality of a normal network node (for example, normal router) to execute resource processing instructions from

controlo, como a interceptação e mensagens, instalação de reserva configuração do reajuste de recursos, a configuração de remoção de recursos, a transmissão dos dados, replicação de dados para a árvore de multicast, o resposta de execução, e notificação de falha dos elementos de rede.control such as interception and messaging, standby facility resource readjustment configuration, resource removal configuration, data transmission, data replication to the multicast tree, execution response, and failure notification of network.

Para este efeito, o ACOR-L implementa o Função para Aplicação de Controlo de Recurso (RCEF) (que interage com o ACOR-F via interface Re) e o Função para Transporte Básico (BTF), a fim de incluir funções apropriadas para interceptar, interpretar e processar mensagens e assegurar transporte de dados com QoS numa rede. Assim, para assegurar que as instruções sobre o controlo de sobrereserva, transmitidas através de comandos ou mensagens de sinalização, são interceptados em nós visitados ao longo do caminho, o agente ACOR-L permite o reconhecimento da porta UDP (roteadores estão permanentemente a ouvir o porto UDP) ou o IP Opção Alarme de Roteador (RAO) [11] nos nós. Além disso, é capaz de interagir com funções de gestão de recurso - RMF (por exemplo, [12]) para configurar programadores em nós [4] [5] para garantir que cada CoS recebe a quantidade de largura de banda alocada para ela. Além disso, ele interage com protocolos legado (por exemplo, protocolos de encaminhamento) ou manipula bases de dados apropriadas nos nós (por exemplo, base de gestão da informação - MIB, base de encaminhamento da informação -RIB ou Base de encaminhamento da informação Multicast -MRIB, base de expedição da informação -FIB, etc.) de acordo com as instruções de controlo recebidas. Como exemplo, o ACOR-L permite recolher os IDs de interfaces nos caminhos (por exemplo, objecto de registo de caminho -RRO- [13] [17]), juntamente com capacidades de QoS de interfaces (por exemplo, capacidade de interface), para ajudar o Ponto de Controlo de Decisão da rede a construir a sua base local de dados para os detalhes de topologia e recurso das ligações. Além disso, ele permite que os nós armazenem o ID da interface anterior visitada pela mensagem de sinalização, que informação é usada para evitar problemas de caminho inverso [1] [13], enquanto ele implementa a função ACOR (1) em apoio à sobre-reserva da largura de banda inicial na fase de inicialização do sistema.To this end, ACOR-L implements the Resource Control Application Function (RCEF) (which interacts with ACOR-F via the Re interface) and the Basic Transport Function (BTF) to include appropriate intercept functions. , interpret and process messages, and ensure QoS data transport over a network. Thus, to ensure that the overbooking control instructions transmitted via signaling commands or messages are intercepted at nodes visited along the way, the ACOR-L agent allows UDP port recognition (routers are constantly listening for the UDP port) or the IP Router Alarm Option (RAO) [11] on the nodes. In addition, it is capable of interacting with resource management functions - RMF (eg [12]) to configure programmers on nodes [4] [5] to ensure that each CoS receives the amount of bandwidth allocated to it. In addition, it interacts with legacy protocols (eg routing protocols) or manipulates appropriate databases on nodes (eg information management base - MIB, information routing base -RIB or Multicast information routing base). -MRIB, basis of dispatch of information -FIB, etc.) according to the control instructions received. As an example, ACOR-L allows you to collect interface IDs in paths (for example, path registry object -RRO- [13] [17]) along with interface QoS capabilities (for example, interface capability) , to help the network Decision Control Point build its local database for link topology and resource details. In addition, it allows nodes to store the ID of the previous interface visited by the signaling message, which information is used to avoid reverse path problems [1] [13], while it implements the ACOR (1) function in support of override. -reserve the initial bandwidth at system startup phase.

Em resumo, o ACOR-L implementa menos funções, mas suficientes para garantir o encaminhamento de pacotes de dados com QoS, e replicação de pacotes de serviços de Multicast enquanto detectando e comunicando eventos de falha de ligação/nó para a entidade de controlo de decisão, que em troca toma a decisão adequada para processar os eventos (por exemplo, mudança de itinerário).In summary, ACOR-L implements fewer functions, but sufficient to ensure QoS data packet routing, and multicast service packet replication while detecting and reporting link / node failure events to the decision control entity , which in turn makes the appropriate decision to process events (for example, change of itinerary).

1.2.3 Agente ACOR-Borda1.2.3 ACOR-Edge Agent

ACOR-B é um agente meio-leve, que implementa as funcionalidades necessárias na fronteira de rede (por exemplo, Roteador de Borda -BR).ACOR-B is a lightweight agent that implements the necessary features at the network boundary (for example, Edge Router -BR).

Para For este efeito, this effect, o O ACOR-B ACOR-B inclui todas includes all as at funcionalidades básicas implementadas em basic functionality implemented in ACOR-L agente (por ACOR-L agent (for exemplo, example, processamento processing de in mensagens, posts, a The instalação/reajuste/remoção installation / readjustment / removal da gives reserva, reserve, notificação notification de in falha, etc.) failure, etc.) Além disso, ACOR- In addition, B implementa o Função B implements Function de in Portal Borda Portal Edge -BGF-, a fim de -BGF- in order to executar o execute the condicionamento conditioning de in tráfego (por traffic (for exemplo, medir example measure o O uso da use of largura de banda, bandwidth, remodelação remodeling e policiamento and policing de in tráfego traffic fora do perfil, out of profile, etc.) para controlar o débito etc.) to control the debt de in tráfego traffic de cada fluxo of each flow (na (at fronteira da border of rede) de acordo network) according com with as instruções de controlo the control instructions

que recebe do ACOR-F via interface Ia. Além disso, o ACOR-B é responsável por uma ligação entre-domínio próprio, que pode ser conseguido com base em Acordo no Nível de Serviço , SLA ou contratos específicos entre os operadores de rede, enquanto assegura a necessidade de túnel ou tradução de endereço da rede (NAT).which it receives from ACOR-F via interface Ia. In addition, ACOR-B is responsible for its own inter-domain connection, which may be achieved on the basis of Service Level Agreement, SLA or specific contracts between network operators, while ensuring the need for tunneling or network address translation (NAT).

Para facilitar ainda mais a compreensão desta invenção, o resto do documento ilustra as funcionalidades do ACOR e interacções adequadas entre os diferentes agentes, utilizando a infra-estrutura de rede com apenas um domínio da Figura 6 por questões de simplicidade. Assim, numa grande rede composta de vários domínios (múltiplos sistemas autónomos - Autonomous Systems -ASs), cada domínio tem permissão para implementar um modelo de QoS próprio e ligar-se aos domínios vizinhos, com base no acordo no nível de serviço (SLA) ou contratos específicos através dos respectivos ACOR-B agentes implementados na fronteira das redes. Nesse caso, os Pontos de Controlo de Decisão -CDPs de domínios diferentes devem interagir adequadamente para construírem caminhos end-to-end sobre os vários domínios, como sugerido na arquitectura de referência TISPAN (ES 282 003 [21]).To further facilitate the understanding of this invention, the rest of the document illustrates ACOR functionalities and appropriate interactions between different agents using the single domain network infrastructure of Figure 6 for simplicity. Thus, in a large network comprised of multiple domains (multiple Autonomous Systems (ASs)), each domain is allowed to implement its own QoS model and connect to neighboring domains based on service level agreement (SLA). or specific contracts through their ACOR-B agents deployed at the network boundary. In this case, Decision Control Points -CDPs from different domains should interact appropriately to construct end-to-end paths over the various domains, as suggested in the TISPAN reference architecture (ES 282 003 [21]).

1.3 Ilustração ACOR1.3 ACOR Illustration

Para simplificar, a Figura 6 introduz um Ponto de Controlo de Decisão -CDP- que hospeda o agente ACOR-F como o responsável pelo controlo global da rede, 5 Roteadores de Borda ( (BR1 até BR5) que hospeda o agente ACOR-B cada um, configurada como roteador ingresso/egresso tais como em domínios de trânsito da rede e 4 roteadores de interior (Cl até C4) que hospeda a ACOR-L, como está detalhado a seguirFor simplicity, Figure 6 introduces a Decision Control Point -CDP- that hosts the ACOR-F agent as responsible for overall network control, 5 Edge Routers ((BR1 through BR5) hosting the ACOR-B agent each one, configured as an ingress / egress router such as network traffic domains and 4 indoor routers (Cl through C4) hosting ACOR-L, as detailed below

Por isso, com as interacções adequadas entre nós. implementamos quatro CoSs: uma CoS de Sinalização de Controlo (CS) , com uma reserva fixa b = 1 unidade de largura de banda, e três CoSs de serviço como expedição expedita (EF), expedição certa (AF) e melhor tentativa (BE), respectivamente, com pesos de 40%, 30% e 30%.So with the proper interactions between us. we implemented four CoSs: one Control Signaling (CS) CoS, with a fixed reserve b = 1 bandwidth unit, and three service CoSs such as expedited dispatch (EF), right dispatch (AF) and best attempt (BE) , respectively, with weights of 40%, 30% and 30%.

1.3.1 Inicialização da Rede1.3.1 Network Boot

Na inicialização do sistema, o administrador da rede tem uma forte influência sobre a inicialização da rede. Assim, na inicialização do sistema, quando não há uma sessão ainda activa, o CDP instrui todos os Roteadores de Borda (BR1 até BR5) subordinados ao seu controlo, para criar caminhos borda-a-borda de cada BR a qualquer outro BR dentro do mesmo domínio. Assim, ele recolhe as informações colectadas durante a criação dos caminhos e constrói a sua base de dados local, enquanto cada BR constrói a sua base de dados também, como ilustrado na Figura 6, e com mais detalhes a seguir.At system startup, the network administrator has a strong influence on network startup. Thus, at system startup, when a session is not yet active, CDP instructs all Edge Routers (BR1 through BR5) under its control to create edge-to-edge paths from each BR to any other BR within the system. same domain. Thus, it collects the information collected during path creation and builds its local database, while each BR builds its database as well, as illustrated in Figure 6, and in more detail below.

Por isso, o CDP envia mensagem de inicialização a cada BRi (BR1 até BR5) dentro do domínio (no evento (a) ) . Assim, ao receber a instrução ou comando de inicialização do CDP, cada BRi implementa o protocolo de sinalização adequado (por exemplo [13]), utilizando técnicas de caminho mais curto como exemplo, cria vários caminhos de si para outros BRis dentro do domínio (veja Figura 6), enquanto que recolhe as informações importantes relacionadas com os caminhos, tais como a lista de interfaces do cada caminho, a capacidade de cada interface, e o canal multicast construído no caminho (por exemplo, (BRi, BRj)). Neste trabalho, um canal multicast (BRi, BRj), construído num caminho é tal que o BRi é a identificação da BR-ingresso que originou a criação de caminho quando BRj é a BR-egresso em que o caminho borda-a-borda termina. Um canal de multicast é configurado por caminho a fim de forçar todos os pacotes (num caminho) a seguir o mesmo caminho associado. Da mesma forma, pode-se usar Comutação de etiquetas multiprotocolo (MPLS). Assim, como está mostrado na Figura 7, uma ligação direccionada é representada por uma seta indicando a direcção ingresso-para-egresso dos caminhos em que se encontra, onde o ID duma interface denotado It é a identificação (por exemplo, endereço IP ou MAC) da interface no caminho. Assim, depois de um BR criar os seus caminhos (no evento (b) ) , ele atribui um ID único por caminho e armazena os IDs dos caminhos na sua base de dados local (no evento (c)), os canais de multicast associados e a lista de interfaces. Esta informação é requerida por cada BR para mapear fluxos activos aos CoSs adequadas/caminhos e controlar correctamente a carga de tráfego de cada fluxo de dados de acordo com as instruções que recebe do CDP. Depois disso, ele envia (em evento (d)) para o CDP todos os caminhos com as informações relacionadas, como a lista de interfaces no caminho, os canais de multicast e a capacidade de cada interface. Assim, ao receber essa informação, o CDP deduz localmente as reservas iniciais para cada CoS em cada interface no caminho, usando a capacidade de cada interface, a reserva b definida para a CoS de sinalização de controlo, e a função (1) de ACOR. Desta forma, não é necessário recolher os parâmetros das reservas iniciais dos nós no caminho, uma estratégia importante para evitar o aumento de tamanho de mensagem de sinalização desnecessariamente. Em seguida, ele preenche correctamente a sua base de dados local nos eventos (e) , (f) e (g) , como mostrado respectivamente naTherefore, CDP sends initialization message to each BRi (BR1 through BR5) within the domain (in event (a)). Thus, upon receiving the CDP boot instruction or command, each BRi implements the appropriate signaling protocol (eg [13]), using short-path techniques as an example, creates multiple paths for itself to other BRis within the domain ( see Figure 6), while collecting important path-related information, such as each path's list of interfaces, the capacity of each interface, and the multicast channel built into the path (for example, (BRi, BRj)). In this work, a multicast channel (BRi, BRj) built on a path is such that BRi is the identification of the BR-ticket that originated the path creation when BRj is the BR-egress where the edge-to-edge path ends. . A multicast channel is configured per path to force all packets (in one path) to follow the same associated path. Similarly, you can use Multi-Protocol Label Switching (MPLS). Thus, as shown in Figure 7, a directed connection is represented by an arrow indicating the ingress-to-egress direction of the paths it is in, where the ID of an interface denoted I t is the identification (e.g., IP address or MAC) of the interface on the way. Thus, after a BR creates its paths (in event (b)), it assigns a unique ID per path and stores the path IDs in its local database (in event (c)), the associated multicast channels. and the list of interfaces. This information is required by each BR to map active streams to the appropriate CoSs / paths and correctly control the traffic load of each data stream according to the instructions it receives from CDP. After that, it sends (in event (d)) to CDP all paths with related information, such as the list of interfaces in the path, the multicast channels, and the capacity of each interface. Thus, upon receiving this information, CDP locally deducts the initial reserves for each CoS on each interface in the path, using the capacity of each interface, the reserve b defined for the control signaling CoS, and the ACOR function (1). . Thus, it is not necessary to collect the parameters of the initial reserves of nodes in the path, an important strategy to avoid unnecessarily increasing signaling message size. It then correctly populates its local database on events (e), (f) and (g), as shown respectively in

Tabela A, Tabela B e Tabela C da Figura 6. Na Figura 6, a Tabela A armazena e mantém o ID de cada interface no caminho com as capacidades dos recursos associados. Assim, a Tabela B é usada para armazenar a lista de interfaces no caminho (com informações relacionados ao caminho) em que as capacidades da interface gargalo dum caminho são facilmente obtidas comparando as capacidades (armazenado na Tabela A) das interfaces que compõem o caminho. Além disso, a Tabela C é usada para armazenar a lista de caminhos que se correlacionam com qualquer determinado caminho dentro do dominio. Assim, para actualizar as capacidades dos caminhos correlacionados quando acontecer mudanças num caminho determinado, o ACOR simplesmente recupera (da Tabela C) a lista de caminhos que se correlacionam com o caminho e actualiza as informações de acordo com menos sobrecarga de processamento.Table A, Table B, and Table C from Figure 6. In Figure 6, Table A stores and maintains the ID of each interface in the path with the associated resource capabilities. Thus, Table B is used to store the list of interfaces in the path (with path-related information) where the capabilities of the path bottleneck interface are easily obtained by comparing the capabilities (stored in Table A) of the interfaces that make up the path. In addition, Table C is used to store the list of paths that correlate with any given path within the domain. Thus, to update the capabilities of correlated paths when changes occur in a given path, ACOR simply retrieves (from Table C) the list of paths that correlate with the path and updates the information according to less processing overhead.

Em relação ao processamento da sobre-reserva da largura de banda, o parâmetro C usado para uma interface é considerado como a largura de banda total destinada às CoSs de serviço implementadas na interface. Por outras palavras, suponha que (k+1) classes de Serviços (CoSs) são implementadas em cada interface numa rede, entre os quais uma CoS é dedicada para o Controlo de Sinais (CS) ou outros fins, e devem reservar uma largura de banda estática b definida pelo administrador da rede em apoio para transporte confiável de tráfego de controlo, o que significa que apenas as CoSs k restantes são utilizadas para transporte de serviços diferenciados de QoS. Assim, se a Bw é a capacidade total de uma interface, então, a quantidade (C = Bw-b) é a largura de banda total destinada às CoSs k restantes na interface. Assim, como está mostrado na Figura 6 na inicialização do sistema, cada CoSi de serviço (1 b i < k) em cada interface no caminho da rede é inicializada com uma reserva B± obtida com base numa percentagem cq também chamado o peso do CoSi, usando a função (1) como segue:For bandwidth overbooking, the C parameter used for an interface is considered to be the total bandwidth for the service CoSs implemented on the interface. In other words, suppose that (k + 1) classes of Services (CoSs) are implemented on each interface in a network, among which one CoS is dedicated for Signal Control (CS) or other purposes, and must reserve a width of static band b defined by the network administrator in support of reliable control traffic transport, which means that only the remaining CoSs k are used to transport QoS differentiated services. Thus, if Bw is the total capacity of an interface, then the quantity (C = Bw-b) is the total bandwidth for the remaining CoSs k on the interface. Thus, as shown in Figure 6 at system startup, each service CoSi (1 bi <k) on each network path interface is initialized with a B ± reserve obtained based on a percentage cq also called the CoSi weight, using function (1) as follows:

H = a.C tais que:H = a.C such that:

kk

a. = 1 i=lThe. = 1 i = 1

Como se pode ver, o peso a± duma CoSi pode ser flexivelmente definido pelo administrador da rede (por exemplo, de acordo com políticas específicas, ou de acordo com a utilização). Por outras palavras, as funções ACOR podem ser facilmente adaptadas para as políticas específicas de controlo de QoS de operador de rede. Além disso, a reserva inicial para cada CoS em cada interface no caminho pode ser feita de várias maneiras, tendo em conta que a duplicação da reserva deve ser evitada.As can be seen, the weight of a CoSi can be flexibly set by the network administrator (for example, according to specific policies, or according to usage). In other words, ACOR functions can be easily adapted to the specific operator QoS control policies. In addition, the initial reservation for each CoS on each interface in the path can be made in several ways, taking into account that duplication of the reservation should be avoided.

Uma possibilidade é a seguinte: todos os roteadores dentro dum domínio de rede podem ser configurados com o mesmo conjunto de pesos de CoSs, bem como a largura de banda b da CoS CS de Controlo de Sinais. Assim, quando um roteador inicia, as reservas iniciais são automaticamente definidas e instaladas em todas as suas interfaces. Assim, quando um BR usa um protocolo de sinalização para criar caminhos, a mensagem de sinalização simplesmente recolhe a lista de interfaces em cada caminho, o canal multicast associado e a capacidade de cada interface. No entanto, esta opção requer um administrador de rede para reconfigurar todos os roteadores sempre que o conjunto de pesos deve ser alterado e, portanto, não é escalável.One possibility is as follows: All routers within a network domain can be configured with the same CoSs weight set as well as the Signal Control CoS CS bandwidth b. Thus, when a router starts, initial reservations are automatically set and installed on all its interfaces. Thus, when a BR uses a signaling protocol to create paths, the signaling message simply collects the list of interfaces on each path, the associated multicast channel, and the capacity of each interface. However, this option requires a network administrator to reconfigure all routers whenever the weight set is to be changed and is therefore not scalable.

Nesse sentido, uma alternativa é: o conjunto de pesos para CoSs e a quantidade de largura de banda b são definidos ou configurados apenas no CDP. Assim, quando o CDP instrui BRis para a criação de caminhos, ele fornece aos BRis o conjunto de pesos e a largura de banda b definidos para CoSs (identificadas com base nos CoS IDs associados), permitindo BRis para encapsular essas informações nas mensagens de sinalização. Assim, cada nó visitado pelas mensagens de sinalização no caminho recolhe os pesos e b, e define e instala as reservas iniciais nas suas interfaces adequadas, se estas reservas não existem ainda. As mensagens de sinalização recolhem a lista de interfaces de cada caminho, o canal multicast associado e a capacidade de cada interface. Desta forma, os pesos e o valor b podem ser definidos dinamicamente ou adaptados de acordo com a necessidade pelo CDP de rede, desde que novos parâmetros possam ser facilmente aplicados em todos os nós através de sinalização.In this sense, an alternative is: the weight set for CoSs and the amount of bandwidth b are set or configured in CDP only. Thus, when CDP instructs BRis to create paths, it provides BRis with the set weight and bandwidth b defined for CoSs (identified based on associated CoS IDs), allowing BRis to encapsulate this information in signaling messages. . Thus, each node visited by the signaling messages in the path collects the weights and b, and defines and installs the initial reserves on their appropriate interfaces, if these reservations do not yet exist. The signaling messages collect the list of interfaces of each path, the associated multicast channel, and the capacity of each interface. In this way, the weights and the b-value can be set dynamically or adapted as needed by the network CDP, provided that new parameters can be easily applied to all nodes via signaling.

Como se pode ver na Figura 6 depois de a rede ser inicializada, os caminhos, bem como as reservas iniciais são criados, e a rede pode ser colocada em operação para os utilizadores.As you can see in Figure 6 after the network is initialized, the paths as well as the initial reservations are created, and the network can be put into operation for users.

1.3.2 Controlo de Sobre-Reservas1.3.2 Overbooking Control

Com a rede inicializada na Figura 6 em serviço, os pedidos imprevisíveis dos utilizadores seriam recebidos pelo CDP que vai processar e mapear os pedidos de acesso ao BR adequado (BR1 até BR5) usando a QoS sobre-reserva e o mecanismo de controlo de admissão do ACOR. Com base nessa rede na Figura 6, a seguir ilustra-se o mecanismo de controlo do ACOR, onde apenas os pedidos de sessão mapeados para BR1 são estudados por uma questão de simplicidade. Este cenário é escolhido porque ele mostra claramente como o ACOR tem em conta as correlações de caminhos e tráfegos cruzados para correctamente manter a base de dados local em tempo real. Nesse sentido, a Figura 7 mostra principalmente a informação de base de dados do CDP que será influenciada pela dinâmica da sessão nos caminhos originados de BR1. Assim, a Tabela B da Figura 7 armazena, não só os caminhos originados de BR1, mas também todos os caminhos de outrosWith the network initialized in Figure 6 in service, users' unpredictable requests would be received by the CDP, which will process and map requests for access to the appropriate BR (BR1 through BR5) using the overbook QoS and the admission control mechanism. THE COLOR. Based on this network in Figure 6, the ACOR control mechanism is illustrated below, where only mapped session requests to BR1 are studied for simplicity. This scenario is chosen because it clearly shows how ACOR takes account of path correlations and cross-traffic to correctly maintain the local database in real time. In this sense, Figure 7 shows mainly the CDP database information that will be influenced by session dynamics in paths originating from BR1. Thus, Table B of Figure 7 stores not only paths originating from BR1, but also all paths from other

BRs que se relacionam com eles, e informações de correlação que são obtidas a partir da Tabela C da Figura 6. Assim, após a inicialização do sistema, o CDP verifica a largura de banda disponível de 39.6 unidades de largura de banda, 29.7 unidades de largura de banda e 29.7 unidades de largura de banda, respectivamente nas CoSs EF, AF e BE nos caminhos borda-a-borda , criados por BR1 (BR1: caminhoO até caminho3) enquanto os parâmetros de largura de banda utilizada na Tabela A são todos nulos, dado que nenhuma sessão se encontra ainda em execução. Consequentemente, a entidade RACF pode acomodar muitos pedidos de sessões em caminhos apropriados de BR1 sem sinalizar os caminhos, desde que a largura de banda disponível seja suficiente nos caminhos. Desta forma, a sobre-reserva permite minimizar significativamente o número de sinalização de controlo da reserva de QoS. Assim, no momento de admissão da sessão, o reajuste de QoS da sessão ou término da sessão num caminho determinado, o CDP actualiza automaticamente a largura de banda utilizada em todas as interfaces que pertencem a esse caminho, como se mostra na Tabela A da Figura 8, onde a largura de banda utilizada em várias CoSs em várias interfaces indica a quantidade de largura de banda concedida a sessões activas nos caminhos relacionados. Além disso, o CDP actualiza automaticamente as capacidades, não só dos caminhos em que as sessões são executadas, mas também as capacidades de todos os caminhos correlacionados, como na Tabela B da Figura 8. A partir desta Tabela B, é importante notar que, apesar de nenhuma sessão ser executada nos caminhos originados noutros BRs (BR2, BR3, BR4 e BR5) , as capacidades de alguns dos seus caminhos foram alteradas de acordo com os padrões de correlações dentro da rede. Portanto, em cenários de rede dinâmica, especialmente em ambientes de múltiplos roteadores de entrada, as correlações dos caminhos e tráfegos cruzados devem ser levados em conta para apoiar eficazmente as técnicas de sobre-reserva da largura de banda. Assim, o CDP mantém correctamente as capacidades de todos os caminhos e as interfaces dentro de uma rede em tempo real. Além disso, em eventos de pedidos (por exemplo, pedido de admissão da sessão, de reajuste da sessão, ou cessação da sessão), o CDP instrui o BR adequado (BR1, neste exemplo) a incluir a função BGF via interface Ia para que o condicionamento de tráfego e controlo de tráfego (por exemplo, remodelação ou policiamento de tráfego fora do perfil) possam ser correctamente efectuados na fronteira da rede.BRs that relate to them, and correlation information that is obtained from Table C in Figure 6. Thus, after system startup, CDP checks the available bandwidth of 39.6 bandwidth units, 29.7 bandwidth and 29.7 bandwidth units, respectively in CoSs EF, AF and BE on edge-to-edge paths created by BR1 (BR1: pathO to path3) while the bandwidth parameters used in Table A are all null as no session is currently running. Consequently, the RACF entity can accommodate many session requests on appropriate BR1 paths without signaling the paths as long as the available bandwidth is sufficient in the paths. In this way, overbooking significantly minimizes the QoS reservation control signaling number. Thus, upon session admission, session QoS readjustment or session termination on a given path, CDP automatically updates the width bandwidth used on all interfaces belonging to that path, as shown in Table A of Figure 8, where the bandwidth used on multiple CoSs on multiple interfaces indicates the amount of bandwidth granted to active sessions on the related paths. In addition, CDP automatically updates the capabilities, not only of the paths in which sessions run, but also the capabilities of all correlated paths, as in Table B of Figure 8. From this Table B, it is important to note that, Although no session is performed on paths originating from other BRs (BR2, BR3, BR4 and BR5), the capabilities of some of its paths have changed according to the patterns of correlations within the network. Therefore, in dynamic network scenarios, especially in multiple input router environments, path correlations and cross-traffic must be taken into account to effectively support bandwidth overbooking techniques. Thus, CDP correctly maintains the capabilities of all paths and interfaces within a real-time network. In addition, in request events (eg, session admission, session readjustment, or session termination), CDP instructs the appropriate BR (BR1 in this example) to include the BGF function via interface Ia to traffic conditioning and traffic control (eg remodeling or policing of out-of-profile traffic) can be properly performed at the network boundary.

No entanto, se ao receber um pedido χχ para uma determinada CoSj num caminho determinado, as funções de decisão de admissão detectarem que a largura de banda disponível no caminho é insuficiente para assegurar uma qualidade aceitável, as funções adequadas de ACOR são accionadas para a reconfiguração de recursos ao longo do caminho. Na Figura 9 o CDP recebe (no evento (a)) um pedido de ligação de 3 unidades de largura de banda para CoS EF no caminho3 (ligando BR1 à BR2), enquanto a largura de banda disponível na classe EF no caminho3 é de apenas 1 unidade de largura de banda, ou seja, insuficiente. Obviamente, o pedido não pode ser admitido na CoS EF sem violar a QoS, mas a reserva da CoS EF pode ser suficientemente aumentada com os recursos não utilizados nas ligações gargalos. Nesse sentido, o CDP, especialmente a entidade RACF, usa funções (2), (3), (4) e (5) de ACOR em conjunto com o estado dos recursos das interfaces em causa (12, 15 e 18) na sua base de dados local (Tabela A) da Figura 9), e localmente define (no evento (b) na Figura 9) novos parâmetros das reservas Bi para cada CoSi em cada interface que se encontra no caminho afectado (caminho3, tais como ligações I2, I5 e Ig (Tabela A) na Figura 9) . Para cada CoSi em cada uma das interfaces I2, I5 e Ig, os novos parâmetros de reserva de largura de banda são definidos tendo em conta as condições de recursos da própria interface, como se apresenta de seguida. Primeiro, o RACF obtém a largura de banda não utilizada total AT na interface com a função que se segue:However, if upon receiving a χχ request for a given CoSj on a given path, the admission decision functions detect that the available bandwidth on the path is insufficient to ensure acceptable quality, the appropriate ACOR functions are triggered for reconfiguration. of resources along the way. In Figure 9 the CDP receives (in event (a)) a request for 3 bandwidth units to connect to CoS EF on path3 (linking BR1 to BR2), while the available bandwidth in class EF on path3 is only 1 unit of bandwidth, ie insufficient. Obviously, the request cannot be admitted to CoS EF without violating QoS, but CoS EF's reserve can be sufficiently increased with unused resources in bottlenecks. In this sense, CDP, especially the RACF entity, uses ACOR functions (2), (3), (4) and (5) in conjunction with the resource state of the interfaces concerned (12, 15 and 18) in their local database (Table A) of Figure 9), and locally defines (in event (b) in Figure 9) new Bi reservation parameters for each CoSi on each interface on the affected path (path3, such as I2 connections). , I5 and Ig (Table A) in Figure 9). For each CoSi on each of the I2, I5, and Ig interfaces, the new bandwidth buffer parameters are defined taking into account the resource conditions of the interface itself, as follows. First, RACF gets the total unused bandwidth A T at the interface with the following function:

Δτ =Σ(Βϊ-υι) i=lΔ τ = Σ (Βϊ- υ ι) i = l

Onde ui é a largura de banda utilizada em cada CoSi.Where ui is the bandwidth used in each CoSi.

Então, se o pedido rj para CoSj for inferior ou igual à proporção ponderada da largura de banda não utilizada na interface (rjSaj.AT, RACF obtém os novos parâmetros de reservas Bg para cada CoSi na interface com a função (4) como se segue:Then, if the request rj for CoSj is less than or equal to the weighted proportion of unused interface bandwidth (rjSaj.A T , RACF obtains the new buffer parameters Bg for each CoSi on the interface with function (4) as follows. Follow:

B = Uj + .Δτ B = Uj + .Δ τ

No entanto, se o pedido rj para CoSj for superior à proporção ponderada da largura de banda não utilizada na interface (rj>otj. Δτ) , o RACF obtém os novos parâmetros da reserva Bj para a CoSj afectada, e os novos parâmetros daHowever, if the request rj for CoSj is greater than the weighted proportion of unused interface bandwidth (rj> otj. Δ τ ), the RACF obtains the new reserve Bj parameters for the affected CoSj, and the new parameters of the

reserva Bg para cada Bg reserve for each uma das CoSi one of CoSi restantes (i remaining (i b B j) na j) in interface com a função interface with function (5) como se segue: (5) as follows: B B j =Uj +η +αΓτj = Uj + η + α Γτ Bi Bi -Uj+ajXAy-q) , -Uj + ajXAy-q), l<i<k, (i© j) l <i <k, (i © j) Desta forma, Thus, 0 RACF define 0 RACF defines localmente locally os the novos new parâmetros da reserva reservation parameters que devem ser that should be configurados set up para cada for each

CoS em cada uma das interfaces Ig, I5 e Ig (consulte evento (b) na Tabela A) na Figura 9).CoS on each of the Ig, I5, and Ig interfaces (see event (b) in Table A) in Figure 9).

Assim, se o pedido rj for superior à largura de banda não utilizada total (rj>AT) numa das interfaces (I2,Thus, if the request rj is greater than the total unused bandwidth (rj> A T ) on one of the interfaces (I2,

Ι5 ou Tg) , que pertencem ao caminho3, o caminho3 é considerado congestionado como há insuficiência de recursos não utilizados no caminho para acomodar o pedido com qualidade aceitável. Neste caso, o RACF nega o pedido, ou renegocia os requisitos de QoS da sessão, dependendo do acordo no nível de serviço (SLA) ou de modelo e políticas de controlo local do operador.Ι5 or Tg), which belong to path3, path3 is considered congested as there is insufficient unused resources on the path to accommodate the request with acceptable quality. In this case, RACF denies the request, or renegotiates the session QoS requirements, depending on the service level agreement (SLA) or the operator's local control model and policies.

No entanto, desde que o pedido zg seja inferior ou igual à largura de banda não utilizada total (rjkAT) em todas as interfaces em caminho3 (I2, I5 e fg) , o mecanismo de reajuste da reserva de ACOR leva à admissão de sessão com sucesso. Assim, o ACOR reutiliza eficientemente a largura de banda total reservada que não é usada nas diferentes CoSs (Δτ) em cada interface no caminho, duma forma que minimiza o desperdício de largura de banda e da probabilidade de bloqueio, enquanto se minimiza significativamente o número de mensagens de sinalização.However, as long as the zg request is less than or equal to the total unused bandwidth (rjkA T ) on all interfaces in path3 (I2, I5, and fg), the ACOR reservation reset mechanism leads to session admission. successfully. Thus, ACOR efficiently reuses the total reserved bandwidth that is not used in the different CoSs (Δ τ ) at each interface in the path, in a way that minimizes wasted bandwidth and blocking probability while significantly minimizing the Number of signaling messages.

Com um exemplo numérico com a Tabela A) da Figura 9, os novos parâmetros de reserva para cada CoS em ligações I2, I5 e Tg após receber (no evento (a)) o pedido de 3 unidades de largura de banda para CoS EF no Path3, enquanto a largura de banda disponível na ligação gargalo é de 1 unidade de largura de banda, são dados a seguir:With a numerical example with Table A) of Figure 9, the new reserve parameters for each CoS on I2, I5, and Tg connections after receiving (in event (a)) the request for 3 CoS EF bandwidth units on Path3, while the available bandwidth on the bottleneck link is 1 unit of bandwidth, are given below:

12: Δτ: (399.6-64)+(299.7-30)+(299.7-38)=867;12: Δ τ : (399.6-64) + (299.7-30) + (299.7-38) = 867;

ηΕΕ·. 867*40%=346.8 .η ΕΕ ·. 867 * 40% = 346.8.

rjSqEE, então, as reservas são obtidas para cada CoSi usando a função (4), tais como:rjSq EE , then the reserves are obtained for each CoSi using function (4), such as:

Bee = 64+867*40%=410.8 Baf = 30+867*30%=290.1 Baf = 38+867*30%=298.1B ee = 64 + 867 * 40% = 410.8 B af = 30 + 867 * 30% = 290.1 B af = 38 + 867 * 30% = 298.1

15: Δτ: (39.6-39) + (29.7-10) + (29.7-15)=35;15: Δ τ : (39.6-39) + (29.7-10) + (29.7-15) = 35;

ηΕΕ: 35*40%=14 rjdqEp, então, as reservas B2 são obtidas para cada CoSi usando a função função (4), tais como:η ΕΕ : 35 * 40% = 14 rjdqEp, so B 2 reserves are obtained for each CoSi using function function (4), such as:

Bef = 39+35*40%=53 Baf = 10+35*30%=20.5 Baf = 15+35*30%=25.5B ef = 39 + 35 * 40% = 53 B af = 10 + 35 * 30% = 20.5 B af = 15 + 35 * 30% = 25.5

18: Δτ: (39.6-10) + (29.7-3) + (29.7-10) =76; ηΕΕ: 76*40%=30.4 rjbzfr, então, as reservas Bi são obtidas para cada CoSi usando a função (4), tais como:18: Δ τ : (39.6-10) + (29.7-3) + (29.7-10) = 76; η ΕΕ : 76 * 40% = 30.4 rjbzfr, so Bi reserves are obtained for each CoSi using function (4), such as:

Bef = 10 + 7 6 * 4 0 %=4 0.4 Baf = 3 + 76*30%=25.8 Baf = 10+76*30%=32.8B ef = 10 + 7 6 * 4 0% = 4 0.4 B af = 3 + 76 * 30% = 25.8 B af = 10 + 76 * 30% = 32.8

Assim, como os novos parâmetros de reserva são definidos com sucesso para todas as interfaces que pertencem ao caminho3 (no vento (b) na Tabela A) na Figura 9), o CDP dá instruções (no evento (c)) ao BR1 para que os novos parâmetros de reserva sejam configurados no Path3 afectado. Para este efeito, o CDP fornece informação ao BR1, tal como a identificação do caminho e os novos parâmetros de reservas para cada interface no caminho3 (12, 15 e 18), cujos parâmetros estão correctamente encapsulados em objectos bem marcados de especificações de QoS (QSPECs) . Assim, ao receber as instruções, o BR1 instala primeiro (no evento (d) ) as novas configurações destinadas à sua interface J2. Depois disso, ele compõe uma mensagem de sinalização adequada e envia no Path3 (no evento (e) ) os parâmetros destinados às interfaces restantes que se encontram no caminho (I5 e Ig) . Assim, quando a mensagem é interceptada pelo roteador interior, nó C2, o nó inspecciona a mensagem e recupera os parâmetros de reserva destinados à sua interface I5, que é reconhecido desde que os parâmetros de reserva sejam encapsulados em objectos apropriados QSPEC, marcados com as identificações das interfaces associadas. Então, C2 instala correctamente as novas reservas na interface I5 (em evento (f)). Depois, ele apaga o seu objecto QSPEC da mensagem e encaminha a mensagem para o caminho no evento (g) . Excluindo o QSPEC não só reduz o tamanho da mensagem, como também indica que a reserva foi efectuada com sucesso na interface. Da mesma forma, C3 intercepta a mensagem, lê os novos parâmetros de reservas e instala correctamente as novas reservas na sua interface Ig no evento (h) . Depois, apaga o seu objecto QSPEC e encaminha a mensagem no evento (i). Assim, um nó em que a reserva falha devido ao mau funcionamento ou falha de ligação deve enviar uma notificação de falha ao CDP sem apagar o seu objecto QSPEC. Como o BR2 recebe a mensagem, ele compõe a mensagem de resposta correspondente com uma flag indicando que a reserva foi efectuada com sucesso e envia para BR1 no evento (j) . Assim, o ACOR reajusta a reserva em cada interface com base nas condições de recursos de interface e não com base no estado dos recursos na interface gargalo. Assim, ao receber a mensagem de resposta de sinalização, o BR1 notifica (no evento (k) ) o CDP sobre o sucesso da reserva. Assim, o CDP actualiza a sua base de dados local, como no evento (b) (Tabela A) para os estados dos ligações e o evento (1) (Tabela B) , onde o CDP actualiza a largura de banda disponível nas ligações gargalos de cada caminho que partilha um ou alguns dos ligações afectados (L2, L5 e L5) . É importante notar que a Tabela B da Figura 9 mostra claramente que a dinâmica da sessão no caminho3 da BR1 não afecta as capacidades desse caminho3 apenas, mas também afecta outros caminhos correlacionados, tais como caminhos criados pelos BR2, BR3 BR4 e BR5, e mesmo outros caminhos criados por BR1 (BR1:Thus, as the new standby parameters are successfully set for all interfaces that belong to path3 (in wind (b) in Table A) in Figure 9), CDP gives instructions (in event (c)) to BR1 to new buffer parameters are set on the affected Path3. To this end, CDP provides information to BR1, such as path identification and new buffer parameters for each interface in path3 (12, 15 and 18), whose parameters are correctly encapsulated in well-marked QoS specification objects ( QSPECs). Thus, upon receiving the instructions, BR1 first installs (in event (d)) the new configurations for its J 2 interface. After that, it composes a suitable signaling message and sends in Path3 (in event (e)) the parameters destined for the remaining interfaces that are in the path (I5 and Ig). Thus, when the message is intercepted by the inner router, node C2, the node inspects the message and retrieves the spare parameters for its interface I5, which is recognized as long as the spare parameters are encapsulated in appropriate QSPEC objects, marked with the IDs of the associated interfaces. So C2 correctly installs the new reserves in interface I5 (in event (f)). It then deletes its QSPEC object from the message and forwards the message to the path in event (g). Excluding QSPEC not only reduces the size of the message, it also indicates that the reservation was successfully made on the interface. Similarly, C3 intercepts the message, reads the new reservation parameters, and correctly installs the new reservations into its Ig interface in event (h). It then deletes its QSPEC object and forwards the message in event (i). Therefore, a node where the reservation fails due to malfunction or connection failure must send a failure notification to CDP without deleting its QSPEC object. As BR2 receives the message, it composes the corresponding response message with a flag indicating that the reservation was made successfully and sends it to BR1 in event (j). Thus, ACOR resets the reservation on each interface based on the interface resource conditions and not based on the state of resources on the interface bottleneck. Thus, upon receiving the signaling response message, BR1 notifies (in event (k)) CDP of the success of the reservation. Thus, CDP updates its local database, as in event (b) (Table A) for link states and event (1) (Table B), where CDP updates the available bandwidth in connection bottlenecks. each path sharing one or some of the affected connections (L2, L5, and L5). It is important to note that Table B of Figure 9 clearly shows that session dynamics on BR1 path3 do not only affect the capabilities of that path3 only, but also affect other correlated paths, such as paths created by BR2, BR3 BR4 and BR5, and even other paths created by BR1 (BR1:

caminhol, caminho2 e caminho3) . Nas figuras, a notação (BRi: Pj) representa um caminho Pj originado de BRi. Assim, as correlações dos caminhos são tidos em conta para garantir informações correctas na base de dados local do CDP desde que a dinâmica da sessão numa interface afecte directamente todos os caminhos em que se encontra. Consequentemente, a largura de banda disponível, na CoS EF na ligação gargalo do caminho3, foi actualizada de 0,6 unidades de largura de banda para 14 unidades de banda, e o CDP pode acomodar o novo pedido de 3 unidades de largura de banda.path2 and path3). In the figures, the notation (BRi: Pj) represents a path Pj originating from BRi. Thus, path correlations are taken into account to ensure correct information in the local CDP database as long as the session dynamics on an interface directly affect all paths it is on. As a result, the available bandwidth in CoS EF at pathway bottleneck 3 has been upgraded from 0.6 bandwidth units to 14 bandwidths, and CDP can accommodate the new request for 3 bandwidth units.

Embora o exemplo na Figura 9 mostre principalmente o uso da função (4) de ACOR, ele não exige a função (5) . Nesse sentido, o exemplo a seguir usa a Figura 10 para ilustrar como a função (5) de ACOR ajuda a utilizar eficientemente a largura de banda em períodos de utilização elevada da rede para efectivamente evitar o desperdício de largura de banda e, portanto, evitar a aumento da probabilidade de bloqueio desnecessariamente, enquanto minimizando significativamente a carga de sinalização. Em particular, o CDP recebe um pedido de 1 unidade da largura de banda para CoS EF no caminho3 como na Figura 10, quando a largura de banda disponível na ligação gargalo do caminho3 é 0 unidades de largura de banda, enquanto o total de largura de banda residual na ligação gargalo do caminho3 é exactamente 1 unidade de largura de banda.Although the example in Figure 9 mainly shows the use of ACOR function (4), it does not require function (5). In this regard, the following example uses Figure 10 to illustrate how the ACOR function (5) helps to efficiently use bandwidth during periods of high network utilization to effectively prevent bandwidth wastage and thus avoid increasing the likelihood of blocking unnecessarily while significantly minimizing the signaling load. In particular, CDP receives a 1 unit bandwidth request for CoS EF on path3 as in Figure 10, when the available bandwidth on the path3 bottleneck link is 0 bandwidth units, while the total Residual bandwidth at the path3 neck connection is exactly 1 unit of bandwidth.

Assim, o ACOR reajusta reservas em todos as ligações onPath3 12, 15 e 18 como de seguida:Thus, ACOR resets reservations on all onPath3 links 12, 15, and 18 as follows:

12: Δτ: (410.8-88) + (290.1-48) + (298.1-50)=813,ηΕΕ: 813*40%=325.2 rjlr/EF, então, as reservas B± são obtidas para cada CoS, usando a função (4), tais como:12: Δ τ : (410.8-88) + (290.1-48) + (298.1-50) = 813, η ΕΕ : 813 * 40% = 325.2 rjlr / EF, so the B ± reserves are obtained for each CoS, using function (4) such as:

Bef = 88+813*402=413.2 Baf = 48+813*302=291.9 Baf = 50+813*302=293.9B ef = 88 + 813 * 402 = 413.2 B af = 48 + 813 * 302 = 291.9 B af = 50 + 813 * 302 = 293.9

15: AT: (53-53) + (20.5-20) + (25.5-25)=1; ηΕΕ: 1*402=0.415: A T : (53-53) + (20.5-20) + (25.5-25) = 1; η ΕΕ : 1 * 402 = 0.4

7>ηΕΕ enquanto rjbAT, então, as reservas Bj para CoSj (FE) e Bi de cada CoSi restantes (AF e BE) são obtidas usado a função (5) como segue:7> η ΕΕ while rjbA T , then the Bj reserves for CoSj (FE) and Bi of each remaining CoSi (AF and BE) are obtained using function (5) as follows:

Bef = 53 + 1+ (1-1) *402=54 Baf = 20+ (1-1) *302=20 Baf = 25+ (1-1) *302=25B ef = 53 + 1+ (1-1) * 402 = 54 B af = 20+ (1-1) * 302 = 20 B af = 25+ (1-1) * 302 = 25

Como se pode notar em I5, o reajuste do ACOR permite a admissão, desde que o pedido seja inferior ou igual à largura de banda total não utilizadas (rjbAT) nas ligações gargalos do caminho. Portanto, o ACOR evita efectivamente o desperdício de largura de banda e, portanto, evita o aumento da probabilidade de bloqueio da sessão desnecessariamente.As can be seen from 15 , the readjustment of ACOR allows for admission as long as the request is less than or equal to the unused total bandwidth (rjbA T ) at the path bottleneck links. Therefore, ACOR effectively avoids wasting bandwidth and thus avoids increasing the likelihood of session locking unnecessarily.

18: AT: (40.4-21)+(25.8-6)+(32.8-18)=54; ηΕΕ: 54*402=21.6.18: A T : (40.4-21) + (25.8-6) + (32.8-18) = 54; η ΕΕ : 54 * 402 = 21.6.

rjbr]EF, então, as reservas Β± são obtidas para cada CoSi usando a função (4), tais como:rjbr] EF , then the reserves Β ± are obtained for each CoSi using function (4), such as:

Bef = 21 + 54*402=42.6 Baf = 6+54*302=22.2 Baf = 18+54*302=34.2B ef = 21 + 54 * 402 = 42.6 B af = 6 + 54 * 302 = 22.2 B af = 18 + 54 * 302 = 34.2

Assim, como os novos parâmetros de reserva são definidos com sucesso para todas as interfaces que pertencem ao caminho3 (no evento (b) na Tabela A) na FiguraThus, as the new standby parameters are successfully set for all interfaces that belong to path3 (in event (b) in Table A) in Figure

10), o CDP instrui (no evento (c) ) o BR1 para os novos parâmetros de reserva serem configurados no caminho3 afectado. Para este efeito, o CDP fornece a BR1 a informação necessária, tal como a identificação do caminho e os novos parâmetros das reservas para cada interface (I2, Is e fg) no caminho3, cujos parâmetros estão devidamente encapsulados em objectos bem marcados de especificações de QoS (QSPECs). Assim, ao receber as instruções, o BR1 instala primeiro (no evento (d) ) as novas configurações na sua interface I2. Depois disso, ele compõe uma mensagem de sinalização adequada e envia-a no caminho3 (no evento (e) ) com os parâmetros destinados aos interfaces restantes que se encontram no caminho (I5 e Jg) . Assim, quando a mensagem é interceptada pelo roteador C2, este inspecciona a mensagem e recupera os parâmetros de reserva destinados à sua interface I5. Depois, o C2 instala correctamente as novas reservas na I5 (em evento (f) ) . Depois, ele apaga o seu objecto QSPEC da mensagem e encaminha a mensagem para o caminho no evento (g) . Da mesma forma, C3 intercepta a mensagem, lê os seus novos parâmetros de reservas e devidamente instala as novas reservas na sua interface fg no evento (h) . Depois, ele apaga o seu objecto QSPEC e encaminha a mensagem no evento (i) . Quando o BR2 recebe a mensagem, ele compõe a mensagem de resposta correspondente com um flag (sinalizador) indicando a reserva com sucesso e envia-a para BR1 no evento (j). Assim, ao receber a mensagem de resposta de sinalização, o BR1 notifica (no evento (k) ) o CDP sobre o sucesso da reserva. Assim, o CDP actualiza a sua base de dados local de acordo com o evento (b) (Tabela A) para os estados de ligações e evento (1) (Tabela B), onde o CDP actualiza a largura de banda disponível nas ligações gargalos para cada caminho que partilha um ou alguns das ligações afectadas (I2, I5 e I5) .10), CDP instructs (in event (c)) BR1 for the new spare parameters to be set in the affected path3. To this end, CDP provides BR1 with the necessary information, such as path identification and new buffer parameters for each interface (I 2 , Is and fg) in path3, whose parameters are properly encapsulated in well-marked specification objects. QoS (QSPECs). Thus, upon receiving the instructions, BR1 first installs (in event (d)) the new settings on its I 2 interface. After that, he composes an appropriate signaling message and sends it to the path3 (in the event (e)) with the parameters for the other interfaces that are on the way (I5 and J g). Thus, when the message is intercepted by router C2, it inspects the message and retrieves the spare parameters for its I5 interface. C2 then correctly installs the new reservations on I5 (in event (f)). It then deletes its QSPEC object from the message and forwards the message to the path in event (g). Likewise, C3 intercepts the message, reads its new reservation parameters, and properly installs the new reservations into its fg interface in event (h). It then deletes its QSPEC object and forwards the message in event (i). When BR2 receives the message, it composes the corresponding response message with a flag indicating the successful reservation and sends it to BR1 in event (j). Thus, upon receiving the signaling response message, BR1 notifies (in event (k)) CDP of the success of the reservation. Thus, CDP updates its local database according to event (b) (Table A) for link states and event (1) (Table B), where CDP updates the available bandwidth on bottlenecks. for each path sharing one or some of the affected connections (I 2 , I5 and I5).

Consequentemente, a largura de banda disponível, em CoS EF na ligação gargalo de caminho3, foi actualizado de 0 unidade de largura de banda para 1 unidade e o CDP pode acomodar o novo pedido de 1 unidade de largura de banda.As a result, the available bandwidth, in CoS EF at path bottleneck link 3, has been upgraded from 0 bandwidth unit to 1 unit and CDP can accommodate the new request for 1 bandwidth unit.

Esta arquitectura e mecanismo podem ser implementados por software, hardware, ou por uma combinação de software e hardware. A aplicação dos módulos e funcionalidades descritas na presente invenção pode compreender um nó ou um elemento (roteadores, por exemplo) numa rede com QoS baseada em classes, que está devidamente programado para realizar configurações de parâmetros de largura de banda, como descrito na presente invenção. Em arquitecturas de rede centralizada (por exemplo, TISPAN [20], 3GPP [25], etc) , as informações topológicas são mantidas por um Ponto de Controlo de Decisão central (por exemplo, um CDP central como na ilustração), que controla localmente todos os caminhos. Para arquitecturas descentralizadas, tais como uma rede com implantação de vários CDPs distribuídos, o protocolo de controlo adequado de descentralização é necessário para que os CDPs distribuídos cooperem e sincronizem correctamente com as informações relevantes de controlo de rede, tais como as capacidades dinâmicas de QoS em todos os caminhos correlacionados dentro da redeThis architecture and mechanism may be implemented by software, hardware, or a combination of software and hardware. Application of the modules and features described in the present invention may comprise a node or element (routers, for example) in a class-based QoS network that is properly programmed to perform bandwidth parameter configurations as described in the present invention. . In centralized network architectures (eg TISPAN [20], 3GPP [25], etc.), topological information is maintained by a central Decision Control Point (eg a central CDP as in the illustration), which controls locally. all the ways. For decentralized architectures, such as a network deployed with multiple distributed CDPs, proper decentralization control protocol is required for distributed CDPs to properly cooperate and synchronize with relevant network control information such as dynamic QoS capabilities in all correlated paths within the network

No de da ser entanto, um mecanismo de sincronização eficiente controlo da descentralização está fora do âmbito presente invenção. Além disso, a solução ACOR pode adaptada ao modelo de controlo de QoS e políticas locais de operadores. No entanto, esta questão da implementação específica, que depende dos modelos de negócio dos operadores está fora do âmbito da presente invenção.However, an efficient decentralization control synchronization mechanism is outside the scope of the present invention. In addition, the ACOR solution can be tailored to the QoS control model and local operator policies. However, this specific implementation issue, which depends on the operators' business models, is outside the scope of the present invention.

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[14] J. Moy, OSPF Version 2, RFC 2328, April 1998 [15] Yogen K., Dalal and Robert M. metcalfe; Reverse Path Forwarding of Broadcast Packets, Communications of the ACM, Volume 21, Issue 12 (Dec.1978) [16] www. j avvin . com/protocolSTP . html [17] J. —P. Vasseur, Z. Ali, S. Sivabalan; Definition of a Record Route Object (RRO) Node-Id Sub-Object, RFC 4561, June 2006 [18] Rute Sofia, SICAP, a Shared-segment Inter-domain Control Aggregation Protocol, PhD Thesis, Departamento de Informática Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa Campo Grande, Portugal [19] Draft ETSI TS 183 060 vO. 7.1 (2008-09) Technical Specification [20] ETSI ES 282 001: Telecommunications and Internet converged Services and Protocols for Advanced Networking (TISPAN); NGN Functional Architecture Release 2.[14] J. Moy, OSPF Version 2, RFC 2328, April 1998 [15] Yogen K., Dalal and Robert M. metcalfe; Reverse Path Forwarding of Broadcast Packets, Communications of the ACM, Volume 21, Issue 12 (Dec.1978) [16] www. Avvin. com / protocolSTP. html [17] J. —P. Vasseur, Z. Ali, S. Sivabalan; Definition of a Record Route Object (RRO) Node-Id Sub-Object, RFC 4561, June 2006 [18] Rute Sofia, SICAP, a Shared-segment Inter-domain Control Aggregation Protocol, PhD Thesis, Department of Informatics Faculty of Science University of Lisbon Campo Grande, Portugal [19] Draft ETSI TS 183 060 vO. 7.1 (2008-09) Technical Specification [20] ETSI ES 282 001: Telecommunications and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking (TISPAN); NGN Functional Architecture Release 2.

[21] ETSI ES 282 003: Telecommunications and Internet converged Services and Protocols for Advanced Networking (TISPAN); NGN Functional Architecture; Resource and Admission Control Sub-system (RACS).[21] ETSI ES 282 003: Telecommunications and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking (TISPAN); NGN Functional Architecture; Resource and Admission Control Sub-system (RACS).

[22] ETSI TS 183 017 Telecommunications and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking (TISPAN); Resource and Admission Control: DIAMETER protocol for session based policy set-up Information exchange between the Application Function (AF) and the Service Policy Decision Function (SPDF); Protocol specification.[22] ETSI TS 183 017 Telecommunications and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking (TISPAN); Resource and Admission Control: DIAMETER protocol for session based policy set-up Information Exchange between Application Function (AF) and Service Policy Decision Function (SPDF); Protocol specification.

[23] G. Ash, A. et al. , Y.1541-QOSM -- Model for Networks Using Y.1541 QoS Classes draft-ietf-nsis-yl541qosm-10, February 4, 2010 [24] ETSI TS 123 107 Universal Mobile Telecommunications System (UMTS); Quality of Service (QoS) concept and architecture [25] The 3rd Generation Partnership Project -3GPP(www.3gpp.org/) [26] Lili Wang et al., Passive Inference of Path Correlation, International Workshop on Network and Operating System Support for Digital Audio and Video, 2004[23] G. Ash, A. et al. , Y.1541-QOSM - Model for Networks Using Y.1541 QoS Classes draft-ietf-nsis-yl541qosm-10, February 4, 2010 [24] ETSI TS 123 107 Universal Mobile Telecommunications System (UMTS); Quality of Service (QoS) concept and architecture [25] The 3rd Generation Partnership Project -3GPP (www.3gpp.org/) [26] Lili Wang et al., Passive Inference of Path Correlation, International Network and Operating System Support Workshop for Digital Audio and Video, 2004

Claims (4)

1. Um método para controlo avançado de sobrereservas baseado em Classes de Serviço, CoS, para dinamicamente configurar os parâmetros de reserva de largura de banda, considerando como condições base a divisão inicial de largura de banda pelas várias classes de serviço através de BL =6^.(2, em que og é o peso de cada uma k1. A method of advanced Class of Service-based overbooking, CoS, to dynamically configure bandwidth reservation parameters, taking as base conditions the initial bandwidth division across the various classes of service through BL = 6 ^ (2, where g is the weight of each k das CoSi na interface = 1. e C é a largura de banda i=l total, considerando que ao longo da aceitação e terminação de chamadas, a actualização da largura de banda não kCoSi at interface = 1. and C is the total bandwidth i = 1, whereas over the course of accepting and terminating calls, the bandwidth update will not utilizada é efectuada através de Δτ = ^(Β; -u;), onde u± é a i=l largura de banda utilizada em cada CoSi,e em que o Ponto de Controlo de Decisão da rede actualiza automaticamente as mudanças das informações relevantes tais como a capacidade, a identificação, a largura de banda utilizada, reservada e disponível em cada CoS para cada interface dentro da rede, como também a largura de banda disponível em cada CoS nas interfaces gargalos de todos os caminhos existentes, de forma a manter, em tempo real, um bom conhecimento da topologia e dos estados de recursos das interfaces existentes, e em que ao receber um pedido de largura de banda para uma CoS num determinado caminho, se a largura de banda disponível na CoS na interface gargalo do caminho, indicado pela base de dados local, for insuficiente para aceitar o pedido, o mecanismo define novos parâmetros de reserva para cada CoS em cada interface que pertence ao caminho, com base nos recursos de cada interface, considerando ainda que se o pedido rj para CoSj for inferior ou igual à proporção ponderada da largura de banda não utilizada na interface rjdaj.AT, o CDP obtém os novos parâmetros de reservas B± para cada CoS, na interface:is used through Δ τ = ^ (Β ; -u ; ), where u ± is ai = l bandwidth used in each CoSi, and where the Network Decision Control Point automatically updates changes to relevant information. such as capacity, identification, bandwidth used, reserved, and available on each CoS for each interface within the network, as well as the bandwidth available on each CoS on the bottlenecks of all existing paths to maintain a real-time understanding of the topology and resource states of existing interfaces, and when receiving a bandwidth request for a CoS in a given path, if the available bandwidth in CoS in the interface bottleneck of the path , indicated by the local database, is insufficient to accept the request, the engine sets new reservation parameters for each CoS on each interface that belongs to the path, based on the features of each interface, considers In addition, if the request rj for CoSj is less than or equal to the weighted proportion of unused bandwidth on the rjdaj.A T interface, CDP obtains the new B ± buffer parameters for each CoS on the interface: BL =U; +ΰρΔτ caracterizado por realizar o seguinte controlo de admissão:BL = U; + ΰρΔ τ characterized by the following intake control: - se o pedido rj para CoSj for superior à proporção ponderada da largura de banda não utilizada na interface rj>aj.AT, o CDP obtém os novos parâmetros da reserva Bj para a CoSj afectada, e os novos parâmetros da reserva para cada uma das CoS, restantes i f j:- if the request rj for CoSj is greater than the weighted proportion of unused bandwidth at the interface rj> aj.A T , CDP obtains the new reserve parameters Bj for the affected CoSj, and the new reserve parameters for each one. of CoS, ifj remaining: Λ,·/+ϋ+ΜΔΓ-ύ·)·, · = Ω / + ϋ + Μ Δ Γ-ύ ·) A, = ω, + -q) , 1<ϊ<Α, i j onde Bj é a nova reserva de banda para a CoSj afectada, B± é a nova reserva de largura de banda para cada uma das CoS, restantes, Uj é a largura de banda actual utilizada em CoSj que recebeu o pedido, rj é o pedido de largura de banda para a CoSj, cg é o peso da CoSj afectada, sendo esta actualização feita de forma a que um pedido autorizado possa sempre ser aceite, desde que a largura de banda total não utilizada na interface gargalo do caminho seja suficiente para o pedido.A, = ω, + -q), 1 <ϊ <Α, ij where Bj is the new bandwidth reserve for the affected CoSj, B ± is the new bandwidth reserve for each of the remaining CoSj, Uj is the current bandwidth used in CoSj receiving the request, rj is the bandwidth request for CoSj, cg is the weight of CoSj affected, and this update is made so that an authorized request can always be accepted provided that the total unused bandwidth on the path bottleneck interface is sufficient for the request. 2. Um método para controlo de recursos de acordo com a reivindicações 1, caracterizado por: actualização da largura de banda utilizada U(i,Ie) e disponível A(i,Ie) em cada CoS, 1 d i d k para cada interface Ie ao longo de um caminho Px sujeito a admissão de um pedido de serviço r2 ( U (i, Ie) =U (i, Ie) +r± e A(i,Ie)=Bi~ U(i,Ie)), de reajuste para mais ou menos largura de banda (U (i, Ie) =U (i, Ie) ±r± e A(i,Ie)=Bi-U (ί,Ιθ)) ou de remoção de sessões activas ( U (i, Ie) =U (i, Ie) -q e A (i, Ie) =Β±-υ (i, Ie) ) , estando assim, a largura de banda disponível em cada CoS4 nas interfaces gargalos de todos os caminhos que percorrem esta interface também actualizadas, em tempo real, com o intuito de manter a consistência das informações armazenadas na base de dados local do Ponto de Controlo de Decisão da rede, enquanto o condicionamento de tráfego é instalado nos nós que estão na entrada da rede, para controlar a carga, remodelação ou policiamento de tráfego, devendo os pacotes que pertencem a um fluxo mapeado num caminho seguir este caminho.A resource control method according to claim 1, characterized by: updating the bandwidth used U (i, I e ) and available A (i, I e ) on each CoS, 1 didk for each interface I and along a path P x subject to the admission of a service request r 2 (U (i, I e ) = U (i, I e ) + r ± e A (i, I e ) = Bi ~ U ( i, I e )), readjusting to more or less bandwidth (U (i, I e ) = U (i, I e ) ± r ± e A (i, I e ) = Bi-U (ί, Θ θ )) or active session removal (U (i, I e ) = U (i, I e ) -qe A (i, I e ) = Β ± -υ (i, I e )), thus , the available bandwidth on each CoS 4 on the bottleneck interfaces of all paths traversing this interface is also updated, in real time, to maintain the consistency of the information stored in the local Decision Control Point database. traffic conditioning is installed on nodes at the network entrance to control load, or traffic policing, packets belonging to a mapped stream in a path should follow this path. 3. Um método para controlo de recursos de acordo com as reivindicações 1 e 2, que é caracterizado pelos parâmetros de reserva a instalar para cada CoS numa interface, os quais são definidos com base no estado de recursos dessa interface e não com base no estado dos recursos de interface gargalo de um caminho em que se encontra, sendo esta forma, as reservas definidas por um Ponto de Controlo de Decisão da rede para diferentes interfaces no caminho são encapsuladas em objetos QSPEC separados e associados com as identificações das interfaces, para serem transmitidos aos nós no caminho por meio de sinalização, onde cada nó verifica os parâmetros destinados a ele e executa a configuração ou reajustes de reservas.A resource control method according to claims 1 and 2, characterized by the standby parameters to be installed for each CoS on an interface, which are defined based on the resource state of that interface and not based on the state. of the bottleneck interface resources of a path it is in, so the reservations defined by a Network Decision Control Point for different interfaces in the path are encapsulated in separate QSPEC objects and associated with the interface IDs to be transmitted to nodes on the path by signaling, where each node checks the parameters intended for it and performs configuration or readjustments of reservations. 4. Sistema para o controlo avançado de sobrereservas da largura de banda baseado em classes de serviço para implementação do método de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado por incluir nós ou elementos, por exemplo, roteadores, numa rede baseada em classes, que são devidamente programados para realizar as configurações de parâmetros das reservas de largura de banda, como descrito no método anteriormente referido nas reivindicações 1 a 3, podendo o método descrito, além de ser aplicado na largura de banda como um recurso da rede, ser também aplicado a outros recursos da rede, tais como memória ou processadores dos nós ou elementos.Class-based advanced class-based bandwidth override control system for implementing the method according to claims 1 to 3, characterized in that it includes nodes or elements, for example routers, in a class-based network which are properly programmed to perform bandwidth reservation parameter configurations as described in the method referred to in claims 1 to 3, and the method described in addition to being applied to bandwidth as a network resource may also be applied to other network resources such as memory or node processors or elements.
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