TW201919370A - 網路品質控管系統及網路品質控管方法 - Google Patents

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Abstract

一種網路品質控管系統包含一輸入裝置、一處理單元及一輸出裝置。輸入裝置用以接收一封包。處理單元用以取得封包之一網際網路協定版本，並於網際網路協定版本之未規範的一網際協定層標頭(IP header)中，將封包加上至少一擴增欄位，以產生一網路品質控管封包。輸出裝置用以傳送網路品質控管封包。同樣，一輸入裝置接收到網路品質控管封包，根據網路品質控管封包中的一參數設定，以達到有效傳送優先權較高的封包、確保傳輸率且保留較常被存取的資料之網路品質系統方法。

Description

網路品質控管系統及網路品質控管方法
本案是有關於一種網路品質控管系統及網路品質控管方法。特別是有關於一種可新增擴增欄位的網路品質控管系統及網路品質控管方法。
一般而言，在物聯網應用中許多連網裝置同時間連網時，會經過一個以上的中繼點分流其網路封包到目的地。中繼點處理策略的是先進先出(First-In-First-Out)及緩衝排程的方式進行。
通常在中繼點不忙碌的情況下，經過的封包全都可以很順暢的送出。然而，在封包頻繁進出到中繼點(忙碌的情況)或是網路不穩定時，會面臨即時性和傳輸率需求較高的封包(例如:播放串留影音)無法即時傳送，或是封包在中繼站等待冗長的排隊時間，導致無法達到使封包如期送達。或是中繼站對外的封包因網路不穩定，而導致因封包遺失而需要重送的狀況。
因此，如何提供一種能有效傳送優先權較高的封包、確保傳輸率且保留較常被存取的資料之網路品質系統或其方法，已成為本領域相關人員所需解決的問題。
為解決上述課題，本案之一態樣是提供一種網路品質控管系統包含一輸入裝置、一處理單元及一輸出裝置。輸入裝置用以接收一封包。處理單元用以取得封包之一網際網路協定版本，並於網際網路協定版本之未規範的一網際協定層標頭(Internet Protocol header，IP header)中，將封包加上至少一擴增欄位，以產生一網路品質控管封包。輸出裝置用以傳送網路品質控管封包。
本案之另一態樣是提供一種網路品質控管方法，包含：接收一封包；取得封包之一網際網路協定版本，並於網際網路協定版本將封包之未規範的一網際協定層標頭中，加上至少一擴增欄位，以產生一網路品質控管封包；以及傳送網路品質控管封包。
綜上，本案可在既有的網路標準協定下，藉由新增未被規範的標頭定義，以加值網路封包的服務品質。因此，本案提供了一種提供一種能有效傳送優先權較高的封包、確保傳輸率且保留較常被存取的資料之網路控管系統及網路控管方法。
請參閱第1圖，第1圖為根據本案一實施例繪示的一種網路品質控管系統100的示意圖。於一實施例中，網路品質控管系統100包含輸入裝置10、處理單元20及輸出裝置30。於一實施例中，網路品質控管系統100可以是一中繼節點，例如為路由器(Router)、閘道器(Gateway)或網路交換器(Network switch)。
於一實施例中，輸入裝置10及輸出裝置30可分別以軟體或硬體的方式實現之，例如可以是指使用者介面，或是實體的網路介面卡或其他可接收訊號的電子裝置。於一實施例中，處理單元20可以被實施為微控制單元(microcontroller)、微處理器(microprocessor)、數位訊號處理器(digital signal processor)、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)或一邏輯電路。
於一實施例中，網路品質控管系統100可接收來自來源終端裝置120的資訊，其中，來源終端裝置120可以是手機、平板、基地台、個人電腦、伺服器或任何具有傳輸功能的電子裝置。
於一實施例中，網路品質控管系統100更包含暫存器40、42及儲存裝置44。於一實施例中，暫存器40、42可由緩衝器實現之。於另一實施例中，暫存器40、42亦可視為儲存裝置44之一部分儲存區域。於一實施例中，儲存裝置44可被實作為快閃記憶體、軟碟、硬碟、光碟、隨身碟、磁帶或熟悉此技藝者可輕易思及具有相同功能之儲存媒體。
於一實施例中，輸出裝置30可將一網路品質控管封包傳送至一目的終端裝置130。目的終端裝置130可以是手機、平板、基地台、個人電腦、伺服器或任何具有傳輸功能的電子裝置。
請一併參閱第1~2圖，第2圖為根據本案一實施例繪示的一種網路品質控管方法200的流程圖。
於步驟210中，輸入裝置10接收一封包。於一實施例中，輸入裝置10接收來自來源終端裝置120或其他中繼節點的封包，其中，此封包的網際網路協定版本可以是網際網路通訊協定第4版(Internet Protocol Version 4，IPv4)或網際網路通訊協定第6版(Internet Protocol Version 6，IPv6)，此兩種版本的封包具有不同的標頭格式，因此，網路品質控管系統100會依據不同網際網路協定版本的標頭格式進行對應的解碼以取得資訊或新增資訊。
於一實施例中，輸入裝置10將接收到的封包存入暫存器40中。
於步驟220中，處理單元20用以取得封包之一網際網路協定版本，並於網際網路協定版本之未規範的一網際協定層標頭(IP header)中，將封包加上至少一擴增欄位，以產生一網路品質控管封包。
請一併參閱第3~4圖，第3圖為根據本案一實施例繪示的一種網際網路通訊協定第4版之標頭中加入擴增欄位的封包結構之示意圖。第4圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第4版之封包中之所使用之擴增欄位的示意圖。
於第3圖中，初始的網際網路通訊協定第4版(IPv4)的標頭長度為5乘上32位元(共160個位元)，其包含欄位4a~4n，其中欄位4a為版本(Version)欄位，用以顯示封包版本，當此封包為網際網路通訊協定第4版時，欄位4a中的內容為4；欄位4b用以表示標頭長度(Internet Header Length，IHL)；欄位4c用以表示服務型態(Type of Service)；欄位4d用以表示封包全長(Total Length)；欄位4e用以表示辨識碼(Identification)；欄位4f為旗標(Flag)欄位，用以表示多個旗標，其包含三個位元，分別為保留位元(Reserved)RV、不分段位元(Don’t Fragment)DF、多分段位元(More Fragment)MF，其中，多分段位元MF及不分段位元DF用以註記此封包是否被分段，保留位元RV則可被設定為0或1，此部分將於後續詳述之；欄位4g為用以表示分段位移(Fragment Offset)，欄位4h用以表示封包於此品質控管系統100(例如為交換器)上的有效性時間(Time to Live，TTL)；欄位4i用以表示此封包的網路協定；欄位4j用以表示標頭檢查碼(Header Checksum)；欄位4k用以表示來源網際協定（Internet Protocol，IP）位址；欄位4l用以表示目的IP位址；欄位4m為選擇性的擴增欄位，如原網際網路通訊協定第4版之選擇與空白欄(option and padding)，其長度可以是32位元的倍數；欄位4n代表上層標頭及乘載資料層(Upper Layer Header and Payload)。於一實施例中，欄位4a~4m皆位於網際網路協定層(IP layer)中。以下詳述網際網路通訊協定第4版於標頭中加入擴增欄位的方法。
於一實施例中，當欄位4b中所描述的標頭長度大於5時，這代表此標頭會包含擴增欄位4m。作為擴增欄位。更具體而言，初始的標頭長度為5，標頭長度可表示為“5+X”，且其中參數X為一大於零的參數時，則此參數X代表標頭之擴增欄位大小，例如，當參數為0時，代表此標頭不具擴增欄位，為原始的160(即，5*32)位元。而當參數為1時，代表擴增1個32位元的欄位，則此標頭的長度變成6乘上32位元，即192位元。因此，可透過更改或設定此參數X，以調整擴增欄位(即欄位4m)的大小。
於一實施例中，當處理單元30欲將接收到的封包設定為網路品質控管封包時，處理單元30設定封包的一標頭長度(例如，設定標頭長度大於5)並將旗標欄位4f中的保留位元RV之值改為1，並依據標頭長度以於該封包中加入至少一擴增欄位4m，以產生網路品質控管封包。其中，至少一擴增欄位4m係位於標頭的選擇與空白欄。
於一實施例中，由於保留位元RV是在既有的網際網路通訊協定第4版中未被定義的欄位，當保留位元RV之值為1，則代表有使用未被規範的欄位4m，亦即是此封包被設定為網路品質控管封包；保留位元RV之值為0，則代表此封包未使用未被規範的欄位4m，亦即是未被設定為網路品質控管封包。
因此，可依據上述方法，藉由更改此欄位的值，以設定此封包是否新增擴增欄位，而被設定為網路品質控管封包。
請參閱第4圖，擴增欄位4m之內容可包含一優先等級參數VIPF、一保留備份參數(Retain Parameter)RTP及一傳輸率參數(Packet Rate Control)PRC之其中至少之一者。於一實施例中，擴增欄位4m包含留白欄位(Padding Data)PDD，代表未被使用的位元。藉此，此標頭可定義此網路品質控管封包的優先等級、保留備份時間及/或傳輸速率。
於一實施例中，優先等級參數VIPF可以為0~2之一，當優先等級越高，則優先等級參數VIPF越大。
於一實施例中，保留備份參數RTP用以設定對應一請求識別碼的網路品質控管封包所需保留的時間，例如為60秒。
於一實施例中，網路品質控管封包的傳輸率參數PRC用以設定包含相同資料片段識別碼之網路品質控管封包的連續輸出時間間隔，例如為50毫秒。
於一實施例中，擴增欄位4m之內容可包含資料片段(Session)辨識碼SID及/或請求(Request)辨識碼RID。資料片段辨識碼SID是與通訊建立相關之辨識碼，可識別相同傳輸率的封包資料，而請求辨識碼RID是用以表示請求的功能或服務之辨識碼。
上述為網際網路通訊協定第4版之標頭的擴增方法。接著，以下介紹網際網路通訊協定第6版之標頭的擴增方法，請一併參閱第5、6A~6B、7、8圖，第5圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版之標頭中加入擴增標頭的封包結構示意圖。第6A~6B圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版中所加入之擴增標頭的示意圖。第7A~7B圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版之標頭不同代碼所對應之協定功能。第8圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版之擴增欄位的示意圖。
於第5圖中，原始的網際網路通訊協定第6版(IPv6)包含欄位5a~5i，其中欄位5a用以表示通訊協定版本(Version)，當此封包為網際網路通訊協定第6版時，欄位5a中的內容為6；欄位5b用以表示流量等級(Traffic Class)；欄位5c用以表示流量標記(Flow Label)；欄位5d用以表示負載長度(Payload Length)；欄位NH1用以表示下一標頭(Next Header)，例如用以指定下一標頭為擴增標頭NH1d；欄位5f用以表示節點限制(Hop Limit)；欄位5g用以表示來源IP位址(Source Address)；欄位5h用以表示目的IP位址(Destination Address)；擴增標頭NH1d中包含指向標頭NH2，指向標頭NH2的內容用以指向下一個擴增標頭NH2d；擴增標頭NH2d包含指向標頭NH3，指向標頭NH3用以指向新增的擴增標頭NH3d；擴增標頭NH3d包含新增之指向標頭NHN，新增之指向標頭NHN用以指向下一個擴增標頭或傳輸層標頭。於一實施例中，傳輸層標頭指向至欄位5i，欄位5i代表上層標頭及乘載資料層(Upper Layer Header and Payload)。
於一實施例中，欄位5g、5h分別佔128位元，欄位5a~5h共佔320位元，欄位5g~5h及指向標頭NH1、NH2及NHN位於網際網路協定層。
於一實施例中，當處理單元20判斷封包之網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，處理單元20將封包新增一第一擴增標頭(例如為擴增標頭NH3d)，擴增標頭NH3d藉由一指向標頭(例如為指向標頭NHN)中的一標頭代碼以指向一第二擴增標頭(可以是另一個新增的擴增標頭)或一傳輸層標頭(例如代表上層標頭及乘載資料層的欄位5i之標頭)，以產生網路品質控管封包。
於一實施例中，第一擴增標頭(例如擴增標頭NH3d)位於一上層標頭及乘載資料層(例如為欄位5i)之前。
於一實施例中，第二擴增標頭代表第一擴增標頭的下一個擴增標頭，且標頭代碼對應第二擴增標頭之一協定功能。以下提供更具體的實施例以詳述之。
於一實施例中，如第6A圖所示，當處理單元20判斷封包之網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，處理單元20將IP標頭60之指向標頭NH1中的標頭代碼設為6，如第7A圖所示，標頭代碼為6所對應的協定功能為傳輸控制協議(Transmission Control Protocol，TCP)，代表指向標頭NH1直接指到TCP標頭61，TCP標頭接連著TCP資料62。TCP標頭61與TCP資料62皆包含於IP資料63中。其中，IP資料63為第5圖中的欄位5i。
於一實施例中，請一併參照如第5、6B及7A、7B圖。第7A圖用以表示原始的標頭代碼所對應之協定功能，第7A圖中的標頭代碼皆有對應的協定功能及標頭代碼(第7A圖為示意圖，未列舉所有標頭代碼)，其中，標頭代碼143~252未被定義功能，標頭代碼255為保留序號，因此，處理單元20可於此些尚未被使用的標頭代碼143~252、255的擴增欄位處，定義與網路品質相關的功能。另一方面，第7B圖用以表示加入新增的擴增標頭後的標頭代碼所對應之協定功能，其中的表列順序欄位僅為各欄位的編號。
當處理單元20判斷封包之網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，處理單元20將網際網路通訊協定第6版基本標頭60中的下一標頭NH1之標頭代碼設為0，如第7B圖所示，標頭代碼為0所對應的協定功能為網際網路通訊協定第6版的逐跳選項(Hop-by-Hop Options)，代表第一個擴增標頭NH1d為逐跳選項的參數內容(如第5圖所示)。擴增標頭之逐跳選項標頭64中的指向標頭NH2之標頭代碼為44，如第7B圖所示，標頭代碼為44所對應的協定功能為擴增標頭之分段標頭(Fragment Header=)，代表第二個擴增標頭NH2d為擴增標頭之分段標頭的參數內容(如第5圖所示)。擴增標頭之分段標頭65中的指向標頭NH3之標頭代碼為143，依據第7A圖，標頭代碼143原始為未被使用(Unassigned)。因此，標頭代碼為143所對應的協定功能可被修改為指向擴增標頭之網路品質控管標頭66(如第6B圖所示)，標頭代碼為143所對應的修改後之協定功能如第7B圖所示。擴增標頭之網路品質控管標頭66中的指向標頭NHN之標頭代碼為6，標頭代碼為6所對應的協定功能為傳輸控制(Transmission Control)，指向標頭NHN直接指到TCP標頭61，TCP標頭61連著TCP資料62。TCP標頭61與TCP資料62皆包含於IP資料63中。
於一實施例中，此處所述的擴增標頭之逐跳選項標頭64、擴增標頭之分段標頭65及擴增標頭之網路品質控管標頭66皆可以是擴增欄位。於一實施例中，網際網路通訊協定第6版基本標頭60、擴增標頭之逐跳選項標頭64、擴增標頭之分段標頭65及擴增標頭之網路品質控管標頭66包含於IP標頭內。於一實施例中，標頭代碼143~252、255所對應的協定功能皆可被修改為擴增標頭之網路品質控管標頭66，於擴增標頭之網路品質控管標頭66的擴增欄位處可定義與網路品質相關的功能。
於一實施例中，如第8圖所示，擴增標頭 (其可對應至第5圖之擴增標頭NH3d)包含至少一擴增欄位EC。擴增欄位EC之內容可包含一優先等級參數VIPF、一保留備份參數RTP及一傳輸率參數PRC之其中至少之一者。於一實施例中，擴增欄位EC更包含留白欄位PDD，代表未被使用的位元。
藉此，此標頭可定義此網路品質控管封包的優先等級、保留備份時間及/或傳輸速率。
於一實施例中，擴增標頭NH3d更包含指向標頭NHN及標頭長度HL。
於一實施例中，擴增欄位EC之內容可包含資料片段辨識碼SID及/或請求辨識碼RID。資料片段辨識碼SID是與通訊建立相關之辨識碼，可識別相同傳輸的封包資料，而請求辨識碼RID是用以表示請求的功能或服務之辨識碼。
需注意的是，本發明並不僅限於擴增一擴增標頭NH3d，亦可擴增多個擴增標頭。
藉由上述步驟，處理單元20可將接收到的封包加上擴增欄位NH3d，用以記錄網路品質控管的相關資訊，以產生網路品質控管封包，此外，前述未特別說明的欄位，即係應用已知的網際網路協定版本之標頭以定義之，故此處不再贅述之。
於一實施例中，處理單元20將網路品質控管封包儲存於儲存裝置44中，待網路品質控管封包將要被傳送時，將網路品質控管封包傳送到暫存器42。
於步驟230中，輸出裝置30傳送網路品質控管封包。例如，輸出裝置30由暫存器42讀取並傳送網路品質控管封包至下一個傳輸節點。
上述說明了依據處理單元20皆收到一封包後，將此封包加上擴增欄位以產生網路品質控管封包的方法。以下詳述當處理單元20接收到網路品質控管封包後，對於網路品質控管封包之分析與取得網路品質控管封包之參數的方法。
請參閱第9A~9B圖，第9A~9B圖為根據本案一實施例繪示的一種網路品質控管方法900的流程圖。
於步驟901中，處理單元20接收一封包。於一實施例中，輸入裝置10將接收到的封包存入暫存器40中，處理單元20再由暫存器40讀出此封包。
於步驟902中，處理單元20依據此封包的版本欄位以判斷此封包的版本為網際網路通訊協定第4版(IPv4)或網際網路通訊協定第6版(IPv6)。當處理單元20判斷封包為網際網路通訊協定第4版時，進入步驟903；當處理單元20判斷封包為網際網路通訊協定第6版時，進入步驟910。
於步驟903中，處理單元20判斷此封包的一標頭長度是否大於一長度門檻值(例如為5)且一旗標欄位(例如為旗標欄位4f)中的一保留位元之值是否為1(代表此封包包含網路品質控管之相關參數)。當處理單元20判斷網路品質控管封包的標頭長度大於該長度門檻值且旗標欄位中的該保留位元之值為1時，則判斷此封包為網路品質控管封包，並進一步讀取網路品質控管封包中的擴增欄位，並進入步驟904。
於步驟904中，處理單元20判斷優先等級參數VIPF是否存在於至少一擴增欄位中。當處理單元20判斷優先等級參數VIPF存在於至少一擴增欄位中時，進入步驟905；當處理單元20判斷優先等級參數VIPF不存在於至少一擴增欄位中時，則進入步驟906。
於步驟905中，處理單元20依據優先等級參數VIPF以排定網路品質控管封包的一封包優先權，並將網路品質控管封包儲存至對應封包優先權的一輸出暫存器(例如為暫存器42)。於一實施例中，優先等級參數VIPF的範圍為0~2，當優先等級越高，則優先等級參數越大，處理單元20可藉此選出高優先等級的網路品質控管封包，並將其安排快速傳輸通道或安排在待傳輸的封包序列之前端。
於步驟906中，處理單元20判斷保留備份參數RTP是否存在於至少一擴增欄位中。當處理單元20判斷保留備份參數RTP存在於至少一擴增欄位中時，進入步驟907；當處理單元20判斷保留備份參數RTP不存在於至少一擴增欄位中時，則進入步驟908。
於步驟907中，處理單元20依據保留備份參數RTP以設定對應一請求識別碼的網路品質控管封包所需保留的時間，換言之，保留備份參數RTP用以於保留時間內將網路品質控管封包保留在暫存器42或儲存裝置44，且當接收到與網路品質控管封包具有相同的一請求辨識碼的一封包要求時，即重送保留的網路品質控管封包至發出封包要求的一需求裝置。
於步驟908中，處理單元20判斷一傳輸率參數PRC是否存在於至少一擴增欄位中。當處理單元20判斷傳輸率參數PRC存在於至少一擴增欄位中時，進入步驟909。當處理單元20判斷傳輸率參數PRC不存在於至少一擴增欄位中時，則結束流程。
於步驟909中，處理單元20依據傳輸率參數PRC以設定包含相同資料片段識別碼之網路品質控管封包的連續輸出時間間隔。
另一方面，於步驟910中，處理單元20讀取封包擴增標頭的代碼。
於步驟911中，處理單元20判斷標頭代碼是否與至少一預設代碼相同。於一實施例中，如第7圖所示，至少一預設代碼是指尚未被使用或被保留(Reserved)的標頭代碼143~252、255之功能所對應的標頭代碼。當標頭代碼與至少一預設代碼相同時，則判斷此封包為網路品質控管封包，並進入步驟904，若否則結束此流程。接著，於步驟904~909已於前述說明，故此處不在贅述之。
需注意的是，本案並不限於前述步驟順序，步驟904、906、908的次序可調換或同時處理此三者判斷式中所載的判斷內容。
綜上，本案藉由分辨封包的網路標準協定，依據封包的網路標準協定以新增未被規範的標頭定義，藉此加值網路封包的服務品質。由於本案是在IP層(第3層)即可完成進行解碼，不須到傳輸層(第4層)才進行解碼，因此，本案提供了一種提供一種能有效傳送優先權較高的封包、確保傳輸率且保留較常被存取的資料之網路控管系統及網路控管方法。此外，本案是採用符合網際網路通訊協定之封包結構，在符合網際網路通訊協定之封包結構情況下完成新增欄位，能夠擴增封包服務品質，且不會影響正常封包之傳輸。
雖然本案已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本案，任何熟習此技藝者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧網路品質控管系統
120‧‧‧來源終端裝置
10‧‧‧輸入裝置
20‧‧‧處理單元
30‧‧‧輸出裝置
40、42‧‧‧暫存器
44‧‧‧儲存裝置
130‧‧‧目的終端裝置
200‧‧‧網路品質控管方法
210~230、901~911‧‧‧步驟
60‧‧‧IP標頭
61‧‧‧TCP標頭
64‧‧‧擴增標頭之逐跳選項標頭
65‧‧‧擴增標頭之分段標頭
66‧‧‧擴增標頭之網路品質控管標頭
62‧‧‧TCP資料
63‧‧‧IP資料
4a~4n、5a~5i‧‧‧欄位
RV‧‧‧保留位元
MF‧‧‧多分段位元
DF‧‧‧不分段位元
EC‧‧‧擴增欄位
VIPF‧‧‧優先等級參數
PRC‧‧‧傳輸率參數
RTP‧‧‧保留備份參數
PDD‧‧‧留白欄位
NH1d、NH2d、NH3d、EH‧‧‧擴增標頭
NH1‧‧‧下一標頭
NH2、NH3、NHN‧‧‧指向標頭
900‧‧‧網路品質控管方法
SID‧‧‧資料片段辨識碼
RID‧‧‧請求辨識碼
HL‧‧‧標頭長度
為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖示之說明如下： 第1圖為根據本案一實施例繪示的一種網路品質控管系統的示意圖； 第2圖為根據本案一實施例繪示的一種網路品質控管方法的流程圖； 第3圖為根據本案一實施例繪示的一種網際網路通訊協定第4版之標頭中加入擴增欄位的封包結構之示意圖； 第4圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第4版之封包中之所使用之擴增欄位的示意圖； 第5圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版之標頭中加入擴增標頭的封包結構示意圖； 第6A~6B圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版中所加入之擴增標頭的示意圖； 第7A~7B圖為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版之標頭不同代碼所對應之協定功能； 第8圖為為根據本案一實施例繪示的一種於網際網路通訊協定第6版之擴增欄位的示意圖；以及 第9A~9B圖為根據本案一實施例繪示的一種網路品質控管方法的流程圖。

Claims (20)

  1. 一種網路品質控管系統包含： 一輸入裝置，用以接收一封包； 一處理單元，用以取得該封包之一網際網路協定版本，並於該網際網路協定版本之未規範的一網際協定層標頭(IP header)中，將該封包加上至少一擴增欄位，以產生一網路品質控管封包；以及 一輸出裝置，用以傳送該網路品質控管封包； 其中該至少一擴增欄位之內容包含一優先等級參數、一保留備份參數及一傳輸率參數之其中至少之一者。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，該處理單元設定該封包的一標頭長度並將一旗標欄位中的一保留位元之值改為1，並依據該標頭長度以於該封包中加入該至少一擴增欄位，以產生該網路品質控管封包，其中該至少一擴增欄位係位於一選擇與空白欄(option and padding)中。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，該處理單元更用以判斷該封包的一標頭長度是否大於一長度門檻值且一旗標欄位中的一保留位元之值是否為1； 當該處理單元判斷該封包的該標頭長度大於該長度門檻值且該旗標欄位中的該保留位元之值為1時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，該處理單元判斷該優先等級參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當該處理單元判斷該優先等級參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該優先等級參數以排定該網路品質控管封包的一封包優先權，並將該網路品質控管封包儲存至對應該封包優先權的一輸出暫存器。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，該處理單元更用以判斷該封包的一標頭長度是否大於一長度門檻值且一旗標欄位中的一保留位元之值是否為1； 當該處理單元判斷該封包的該標頭長度大於該長度門檻值且該旗標欄位中的該保留位元之值為1時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，且該處理單元判斷該保留備份參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當該處理單元判斷該保留備份參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該保留備份參數以計算出該網路品質控管封包存放於一暫存器的一保留時間，於該保留時間內將該網路品質控管封包保留在該暫存器，且當接收到與該網路品質控管封包具有相同的一請求辨識碼的一封包要求時，即重送保留的該網路品質控管封包至發出該封包要求的一需求裝置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，該處理單元更用以判斷該封包的一標頭長度是否大於一長度門檻值且一旗標欄位中的一保留位元之值是否為1； 當該處理單元判斷該封包的該標頭長度大於該長度門檻值且該旗標欄位中的該保留位元之值為1時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，該處理單元判斷該傳輸率參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當該處理單元判斷該傳輸率參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該傳輸率參數以設定包含相同資料片段辨識碼之該網路品質控管封包的一連續輸出時間間隔。
  6. 申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，該處理單元將該封包新增一第一擴增標頭，該第一擴增標頭藉由一指向標頭中的一標頭代碼以指向一第二擴增標頭或一傳輸層標頭，以產生該網路品質控管封包； 其中該第一擴增標頭位於一上層標頭及乘載資料層(upper layer header and payload)之前； 其中該第二擴增標頭代表該第一擴增標頭的下一個擴增標頭，且該標頭代碼對應該第二擴增標頭之一協定功能。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之網路品質控管系統，其中該第一擴增標頭包含該至少一擴增欄位。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，該處理單元更用以讀取該封包的一第一擴增標頭之一標頭代碼，並判斷該標頭代碼是否與至少一預設代碼相同； 當該標頭代碼與該至少一預設代碼相同時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，該處理單元判斷該優先等級參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當該處理單元判斷該優先等級參數存在於該至少一擴增欄位中時，依據該優先等級參數以排定該網路品質控管封包的一封包優先權，並將該網路品質控管封包儲存至對應該封包優先權的一輸出暫存器。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，該處理單元更用以讀取該封包的一第一擴增標頭之一標頭代碼，並判斷該標頭代碼是否與至少一預設代碼相同； 當該標頭代碼與該至少一預設代碼相同時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，該處理單元判斷該保留備份參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當該處理單元判斷該保留備份參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該保留備份參數以計算出該網路品質控管封包存放於一暫存器的一保留時間，於該保留時間內將該網路品質控管封包保留在該暫存器，且當接收到與該網路品質控管封包具有相同的一請求辨識碼的一封包要求時，即重送保留的該網路品質控管封包至發出該封包要求的一需求裝置。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之網路品質控管系統，其中當該處理單元判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，該處理單元更用以讀取該封包的一第一擴增標頭之一標頭代碼，並判斷該標頭代碼是否與至少一預設代碼相同； 當該標頭代碼與該至少一預設代碼相同時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，該處理單元判斷該傳輸率參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當該處理單元判斷該傳輸率參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該傳輸率參數以設定包含相同資料片段辨識碼之該網路品質控管封包的一連續輸出時間間隔。
  11. 一種網路品質控管方法，包含： 接收一封包； 取得該封包之一網際網路協定版本，並於該網際網路協定版本將該封包之未規範的一網際協定層標頭中，加上至少一擴增欄位，以產生一網路品質控管封包；以及 傳送該網路品質控管封包； 其中該至少一擴增欄位之內容包含一優先等級參數、一保留備份參數及一傳輸率參數之其中至少之一者。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，設定該封包的一標頭長度並將一旗標欄位中的一保留位元之值改為1，並依據該標頭長度以於該封包中加入該至少一擴增欄位，以產生該網路品質控管封包，其中該至少一擴增欄位係位於一選擇與空白欄中。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，判斷該封包的一標頭長度是否大於一長度門檻值且一旗標欄位中的一保留位元之值是否為1； 當判斷該封包的該標頭長度大於該長度門檻值且該旗標欄位中的該保留位元之值為1時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，並判斷該優先等級參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當判斷該優先等級參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該優先等級參數以排定該網路品質控管封包的一封包優先權，並將該網路品質控管封包儲存至對應該封包優先權的一輸出暫存器。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，判斷該封包的一標頭長度是否大於一長度門檻值且一旗標欄位中的一保留位元之值是否為1； 當判斷該封包的該標頭長度大於該長度門檻值且該旗標欄位中的該保留位元之值為1時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，並判斷該保留備份參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當判斷該保留備份參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該保留備份參數以計算出該網路品質控管封包存放於一暫存器的一保留時間，於該保留時間內將該網路品質控管封包保留在該暫存器，且當接收到與該網路品質控管封包具有相同的一請求辨識碼的一封包要求時，即重送保留的該網路品質控管封包至發出該封包要求的一需求裝置。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第4版時，判斷該封包的一標頭長度是否大於一長度門檻值且一旗標欄位中的一保留位元之值是否為1； 當判斷該封包的該標頭長度大於該長度門檻值且該旗標欄位中的該保留位元之值為1時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，並判斷該傳輸率參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當判斷該傳輸率參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該傳輸率參數以設定包含相同資料片段辨識碼之該網路品質控管封包的一連續輸出時間間隔。
  16. 申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，將該封包新增一第一擴增標頭，該第一擴增標頭藉由一指向標頭中的一標頭代碼以指向一第二擴增標頭或一傳輸層標頭，以產生該網路品質控管封包； 其中該第一擴增標頭位於一上層標頭及乘載資料層之前； 其中該第二擴增標頭代表該第一擴增標頭的下一個擴增標頭，且該標頭代碼對應該第二擴增標頭之一協定功能。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之網路品質控管方法，其中該第一擴增標頭包含該至少一擴增欄位。
  18. 如申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，讀取該封包的一第一擴增標頭之一標頭代碼，並判斷該標頭代碼是否與至少一預設代碼相同； 當該標頭代碼與該至少一預設代碼相同時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，並判斷該優先等級參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當判斷該優先等級參數存在於該至少一擴增欄位中時，依據該優先等級參數以排定該網路品質控管封包的一封包優先權，並將該網路品質控管封包儲存至對應該封包優先權的一輸出暫存器。
  19. 如申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，讀取該封包的一第一擴增標頭之一標頭代碼，並判斷該標頭代碼是否與至少一預設代碼相同； 當該標頭代碼與該至少一預設代碼相同時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，並判斷該保留備份參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當判斷該保留備份參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該保留備份參數以計算出該網路品質控管封包存放於一暫存器的一保留時間，於該保留時間內將該網路品質控管封包保留在該暫存器，且當接收到與該網路品質控管封包具有相同的一請求辨識碼的一封包要求時，即重送保留的該網路品質控管封包至發出該封包要求的一需求裝置。
  20. 如申請專利範圍第11項所述之網路品質控管方法，更包含： 判斷該封包之該網際網路協定版本； 當判斷該封包之該網際網路協定版本為網際網路通訊協定第6版時，讀取該封包的一第一擴增標頭之一標頭代碼，並判斷該標頭代碼是否與至少一預設代碼相同； 當該標頭代碼與該至少一預設代碼相同時，則判斷該封包為該網路品質控管封包，並判斷該傳輸率參數是否存在於該至少一擴增欄位中；以及 當判斷該傳輸率參數存在於該至少一擴增欄位中時，則依據該傳輸率參數以設定包含相同資料片段辨識碼之該網路品質控管封包的一連續輸出時間間隔。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6212185B1 (en) * 1998-10-14 2001-04-03 Nortel Networks Corporation Multiple network address resolution
US7145919B2 (en) * 2001-06-01 2006-12-05 Telefonaktienbolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for transporting different classes of data bits in a payload over a radio interface
US20050018677A1 (en) * 2003-07-23 2005-01-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for generating IP addresses of access terminals and transmitting messages for generation of IP addresses in an IP system
US7571242B2 (en) * 2003-10-24 2009-08-04 Alcatel Lucent Method for accelerated packet processing
GB2413464A (en) * 2004-04-21 2005-10-26 Orange Sa An inter-working unit with a protocol conversion or protocol encapsulation function, for use with dual stack user equipment on a packet radio network
US8341288B2 (en) * 2004-10-22 2012-12-25 Cisco Technology, Inc. Mechanism for sharing resources among different senders and receivers
JP4330520B2 (ja) * 2004-12-08 2009-09-16 富士通株式会社 通信装置
US7668161B2 (en) * 2006-07-27 2010-02-23 Cisco Technology, Inc. Classifying data packet protocol values
TWI328373B (en) * 2006-11-08 2010-08-01 Ind Tech Res Inst Method and system for guaranteeing qos between different radio networks
US20080134283A1 (en) * 2006-12-05 2008-06-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Security apparatus and method for supporting IPv4 and IPv6
CN102377656A (zh) * 2010-08-17 2012-03-14 梁秉文 免设定的网络品质服务系统
CN102571545A (zh) * 2010-12-27 2012-07-11 华为技术有限公司 在IPv4网络中传递信息的方法和装置
US10742775B2 (en) * 2017-07-11 2020-08-11 Futurewei Technologies, Inc. Supporting internet protocol version 4 (IPv4) extension headers

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