WO2005079019A1 - Procede et systeme de selection de paquets en fonction du volume emis par connexion - Google Patents

Procede et systeme de selection de paquets en fonction du volume emis par connexion Download PDF

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WO2005079019A1
WO2005079019A1 PCT/FR2004/000094 FR2004000094W WO2005079019A1 WO 2005079019 A1 WO2005079019 A1 WO 2005079019A1 FR 2004000094 W FR2004000094 W FR 2004000094W WO 2005079019 A1 WO2005079019 A1 WO 2005079019A1
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WO
WIPO (PCT)
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packet
initial
predetermined threshold
packets
count value
Prior art date
Application number
PCT/FR2004/000094
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English (en)
Inventor
Patrick Brown
Urtzi Ayesta
Konstantin Avratchenkov
Eva Nyberg
Original Assignee
France Telecom
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Publication date
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Priority to PCT/FR2004/000094 priority patent/WO2005079019A1/fr
Priority to DE602004014413T priority patent/DE602004014413D1/de
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
    • H04L47/625—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders
    • H04L47/6265—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders past bandwidth allocation
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/52—Queue scheduling by attributing bandwidth to queues
    • H04L47/522—Dynamic queue service slot or variable bandwidth allocation

Definitions

  • the present invention relates to the transmission of information over a TCP / IP type data packet transmission network and more particularly to the management of TCP / IP packets.
  • TCP / IP type data packet transmission network It is well known that the transmission of information on the Internet which uses the TCP / IP protocol takes place in the form of a packet or datagram transmission of a determined and standardized format.
  • a connection between a transmitting device and a receiving device is therefore characterized by a succession of packet exchanges whose role is first to initialize the connection and then to transmit the data exchanged.
  • the routing of these packets will take place in a variable manner depending on the network load. As a result, packets sent before others may be received after these.
  • each TCP / IP packet contains in its header a serial number or count value.
  • this value is initialized at the start of the connection by the sending device to a random value, for security purposes, so that a third party cannot, if not with difficulty, enter the exchange by simulating the creation of "authentic" packages. Then this number is incremented by 1, or by the number of bits / bytes of data transmitted in this packet, each time a new packet is transmitted.
  • a priority management mechanism is based on the management of the volumes already transmitted by the connections: It is carried out by the installation of counters, one per connection, which keep in memory the volumes of data already transmitted and which are compared with each other or with a predetermined value to affect processing priorities.
  • These systems have the drawback of requiring storage locations in order to be able to install a counter per connection, as well as means of processing important information since, on the arrival of each packet, it is necessary to update the corresponding counter, or create it if it is a new connection, compare it to determine the priority to be given to this packet and, when the connection is terminated (an event that is often difficult to determine) destroy the counter.
  • the object of the invention is therefore to remedy these drawbacks by proposing a mechanism which is simple and quick to execute.
  • the object of the invention is therefore a method of selection by a downstream device of the data packets of the connections of a network transmitted by at least one upstream device as a function of a predetermined threshold of the quantities of data transmitted by these connections, this method comprising - at the start of each connection, the initialization by each upstream device of a packet counter sent at an initial count value, the incrementation of a determined value of said counter at each packet transmitted, defining the current count value of the packet, and the copy of this current count value in the header of the packet, by the upstream device, reception by the downstream device of each IP packet of each connection, characterized in that it consists of: - choosing, at the upstream device, the initial count value from a set of predetermined initial values such as the difference between two consecutive initial values of this set is greater than the predetermined threshold, and - compare, at the level of the downstream device, the predetermined threshold with the difference between the current
  • the object of the invention is also a system for generating packets of network connection data comprising means for transmitting packets connected to the network, these means for transmitting being connected to an information processing unit. and to information storage means comprising at least one register capable of storing the number of packets transmitted, the information processing unit comprising means for initializing this register at the start of the connection to an initial value of counting and means for incrementing the content of this register at each creation of a new packet and means for copying this register into a field of the current counting value of the header of the packet, characterized in that the means initialization comprises means for selecting the initial count value of each connection from a set of predetermined initial values such as the difference between two initial values consecu tives of this set is greater than a predetermined threshold, as well as a data packet transmission system of at least one connection of a network comprising packet reception means and packet transmission means connected to information processing means, each packet having in its header a current count value, characterized in that the information processing means further comprise a table of initial count values and means for calculating the
  • FIG. 1 represents an overall diagram of a TCP / IP network
  • - Figure 2 shows a simplified diagram of a TCP / IP packet header according to the standard
  • - Figure 3 shows a symbolic diagram of the distribution of initial values according to the invention
  • - Figure 4 shows a diagram of the count value according to the invention in a binary representation
  • - Figure 5 shows a diagram of an upstream packet generation system
  • - Figure 6 shows a diagram of a downstream packet transmission system.
  • FIG. 1 represents an overall diagram of a TCP / IP network
  • - Figure 2 shows a simplified diagram of a TCP / IP packet header according to the standard
  • - Figure 3 shows a symbolic diagram of the distribution of initial values according to the invention
  • - Figure 4 shows a diagram of the count value according to the invention in a binary representation
  • - Figure 5 shows a diagram of an upstream packet generation system
  • - Figure 6 shows a diagram of a downstream packet transmission system.
  • FIG. 1 represents an overall diagram of a
  • a packet or datagram, FIG. 2, is composed of a header 5 comprising predefined fields necessary for the correct routing of this packet, for example, the address of the sending computer and that of the receiving computer, and transmitted data 6.
  • a counting field 7 This is generated by the transmitting device from an initial count value by having incremented it, ie by one unit per packet sent, ie the number of bits or bytes of data sent, since the start of the connection.
  • the receiving device 2 can thus verify that it has received all the data correctly and put them back in order if necessary.
  • the initial count value is chosen randomly from a limited and predefined number of count values PIN-], PIN 2 , ..., PIN n , thus constituting a set of predetermined initial values.
  • PIN- limited and predefined number of count values
  • PIN n a limited and predefined number of count values
  • the difference between two consecutive initial values must be much greater than the predetermined threshold value th which is used to discriminate the packets.
  • This list of initial count values is also known to downstream devices. Thus, when a packet arrives, the downstream device estimates the volume emitted on the connection by making the difference between the count value of the packet and the initial count value of the list which is immediately below it.
  • the packet is part of a "short" connection and therefore receives a high priority, otherwise it is part of a "long” connection and then receives a low priority . It is remarkable to note that if the connection is long enough, the current count value can reach and exceed the initial count value PINj + i which, in the list, is immediately higher than the initial count value PINj, used to start the connection. Therefore, the downstream device then calculates the difference between the current count value and PIIVi and not PINj, which has the effect of incorrectly classifying the packet as belonging to a short connection, and this as long as this new difference is not greater than the predetermined value th.
  • connection volumes follows a Pareto law. Thus, 80% of the volume is generated by 20% of the connections. By judiciously setting the predetermined threshold, this 20% or less will be considered as long connections.
  • the error only occurs when a number of packets equal to or greater than PINj + i - PINj have already been transmitted, a difference which is much greater than the threshold value predetermined by the judicious choice of these values of initial counting. Consequently, erroneously classified packets are doubly rare: they belong to rare connections and they represent a small proportion of the packets sent by these connections.
  • the invention thus advantageously makes it possible to sort the packets according to the volume emitted by the corresponding connection without having to manage a counter specific to this connection in each downstream device.
  • An alternative implementation of the invention consists in choosing the initial count values so that an I-bit area of the counter is always initialized to zero. To do this, FIG. 4, the counter and its associated values, can be represented in the form of a field of n bits and can therefore take 2 n distinct values.
  • the predetermined threshold value th is chosen to be equal to a power of 2 minus 1, or 2 m -1. In binary representation, th has the position bit m positioned at 0 and the other least significant bits positioned at one.
  • the predetermined threshold value th is much lower than the maximum possible value of the counter, ie 2 ⁇ .
  • the initial count values must also be much greater than th.
  • at least one of the bits of the field [2 m , 2 l + m is set to 1 when the predetermined threshold value is reached.
  • the difference made by the downstream device is in the form of a comparison with zero on the corresponding field to determine whether the packet belongs to a short or long connection, without it being necessary to maintain a table of the values of initial counting.
  • Priority management is thus done by an extremely simple calculation which very advantageously solves the problems posed by the prior art.
  • the least significant bits of the initial count values that is to say those having a weight less than m, are also initialized to zero. There are thus 2 n "(l + m) possible initial values since they were chosen from multiples of 2 l + m . However, it may be necessary, for safety reasons, to increase the number of values of the possible initial counting, in order to decrease the probability of drawing two identical numbers.
  • the counter is a packet counter, it is possible to choose th, and therefore m, small, and therefore the number of initial values remains large enough for the random draw to be effective.
  • the counter is a data byte counter, as in the TCP standard, th must be much larger, which limits the number of initial count values accordingly. For example, for packets of 1024 bytes which is a value very often encountered on the Internet, a connection is considered to be long when it contains more than 5 packets. For a packet count, this means that m is chosen equal to 2 or 3. But in the case of a count of bytes of transmitted data, m becomes equal to 12 or 13.
  • a variant of the embodiment of the invention consists in drawing a certain number of least significant bits in the initial sequence number.
  • the upstream device, transmitting the packets comprises, FIG. 5, means 8 for transmitting these packets connected to the network, such as, for example, an ethemet network card.
  • An information processing unit 9 is connected to these transmission means 8 and to information storage means 10 such as, for example, random access memory.
  • An address in this memory serves as a register 11 for counting the packets, or bytes, transmitted.
  • the information processing unit 9 comprises means 9a for initializing this register 11 at the start of the connection to an initial count value chosen according to the methods explained above.
  • These initialization means 9a also include means 9d for selecting the initial value from a set of predetermined values and means 9e for drawing random of the least significant bits of this initial value.
  • the information processing unit 9 also includes means 9b for incrementing the content of this register 11 each time a new packet is transmitted, this incrementing being either by one, in the case of a packet counting , or the number of bytes of data transmitted in the packet. In the preferred embodiment of the invention, these incrementing means 9b comprise tilting means 9f at the value 1 of at least one bit of the field of I bit.
  • the information processing unit 9 also includes means 9c for copying the value of this register 11 into the field of the current count value of the header of the packet.
  • the downstream device, FIG. 6, is a packet transmission system.
  • reception 12 and transmission 13 means are connected to an information processing unit 14 which further comprises a table 15 of initial count values and means 14a for calculating the difference between the current count value of the packet and the initial value of the table immediately lower than this one.
  • This information processing unit 14 also comprises means 14b for comparing this difference with the predetermined threshold value th.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de sélection par un dispositif aval (3a, 3b, 3c) des paquets de données des connexions d'un réseau émis par au moins un dispositif amont (1) en fonction d'un seuil prédéterminé de quantités de données transmises par ces connexions, ce procédé comportant - au début de chaque connexion, l'initialisation par chaque dispositif amont (1) d'un compteur de paquets émis parmi un ensemble de valeurs initiales prédéterminées tel que la différence entre deux valeurs initiales consécutives soit supérieure au seuil prédéterminé, puis son incrémentation d'une valeur déterminée à chaque paquet émis, définissant la valeur de comptage courante du paquet, - la réception par le dispositif aval (3a, 3b, 3c) de chaque paquet IP de chaque connexion, et la comparaison du seuil prédéterminé avec la différence entre la valeur de comptage courante et la valeur initiale immédiatement inférieure de l'ensemble de valeurs initiales prédéterminées, ce qui permet de sélectionner les paquets correspondant à des connexions ayant transmis moins de données que le seuil prédéterminé, vis-à-vis des paquets correspondant à des connexions ayant transmis plus de données que le seuil prédéterminé.

Description

PROCEDE ET SYSTEME DE SELECTION DE PAQUETS EN FONCTION DU VOLUME EMIS PAR CONNEXION
La présente invention concerne les transmissions d'informations sur un réseau de transmissions de paquets de données de type TCP/IP et plus particulièrement la gestion des paquets TCP/IP. Il est bien connu que la transmission d'informations sur Internet qui utilise le protocole TCP/IP s'effectue sous la forme d'une transmission de paquets ou datagramme d'un format déterminé et normalisé. Une connexion entre un appareil émetteur et un appareil récepteur se caractérise donc par une succession d'échanges de paquets dont le rôle est d'abord d'initialiser la connexion puis de transmettre les données échangées. Or le routage de ces paquets va s'effectuer de façon variable en fonction de la charge du réseau. En conséquence, des paquets émis avant d'autres peuvent être reçus après ceux-ci. Afin de permettre à l'appareil récepteur de connaître l'ordre d'émission des paquets et donc l'ordre logique des données qu'ils contiennent, les protocoles TCP/IP prévoient que chaque paquet TCP/IP contient dans son en-tête un numéro d'ordre ou valeur de comptage. En règle générale, cette valeur est initialisée au début de ia connexion par l'appareil émetteur à une valeur aléatoire, dans un but de sécurité, afin qu'un tiers ne puisse pas, sinon difficilement, s'introduire dans l'échange en simulant la création de paquets "authentiques". Puis ce numéro est incrémenté de 1 , ou du nombre de bits/octets de données transmis dans ce paquet, à chaque émission d'un nouveau paquet. Par ailleurs, se pose régulièrement le problème de l'optimisation des ressources du réseau à la charge de celui-ci et donc de l'augmentation des performances des appareils qui doivent traiter les paquets comme, par exemple, les routeurs. Différentes études ont montré qu'en permettant à des petits travaux de s'exécuter prioritairement à des travaux longs sur un système à ressource limitée, tel qu'un système informatique, un routeur ou un lien de transmission de données, les performances moyennes de ce système peuvent en être grandement améliorées par rapport à d'autres modes de gestion. La question qui se pose est alors de discriminer les petits travaux des travaux longs. Or ceci s'avère, à l'heure actuelle, quasiment impossible en cours d'exécution. Une approximation relativement efficace consiste alors à traiter prioritairement les travaux ayant été le moins servis, par exemple, qui ont consommé le moins de temps de calcul. Dans le cas des transmissions de données, cela revient à considérer que les connexions ayant été traitées depuis plus longtemps sans être terminées sont, en moyenne, plus longues que les autres. Des études ont en effet montré que dans le cas d'Internet, un paramètre efficace d'optimisation était le volume d'information transmis, ou son équivalent le nombre de paquets transmis : un fichier dont la transmission n'est toujours pas terminée après la transmission d'un volume X, sera en moyenne plus long qu'un fichier qui n'est toujours pas terminé après la transmission d'un volume x, x étant inférieur à X. Différents mécanismes ont été proposés pour exploiter cette propriété afin d'améliorer les performances moyennes d'un système. La mise en œuvre d'un mécanisme de gestion des priorités se base sur la gestion des volumes déjà transmis par les connexions: Elle est réalisée par la mise en place de compteurs, un par connexion, qui gardent en mémoire les volumes de données déjà transmis et qui sont comparés entre eux ou avec une valeur prédéterminée pour affecter les priorités de traitement. Ces systèmes ont l'inconvénient de nécessiter des emplacements de stockage pour pouvoir installer un compteur par connexion, ainsi que des moyens de traitement d'informations importants puisque, à l'arrivée de chaque paquet, il faut mettre à jour le compteur correspondant, ou le créer si c'est une nouvelle connexion, le comparer pour déterminer la priorité à accorder à ce paquet et, lorsque la connexion est terminée (événement qu'il est souvent difficile de déterminer) détruire le compteur. Le but de l'invention est donc de remédier à ces inconvénients en proposant un mécanisme simple et rapide à exécuter. L'objet de l'invention est donc un procédé de sélection par un dispositif aval des paquets de données des connexions d'un réseau émis par au moins un dispositif amont en fonction d'un seuil prédéterminé de quantités de données transmises par ces connexions, ce procédé comportant - au début de chaque connexion, l'initialisation par chaque dispositif amont d'un compteur de paquets émis à une valeur initiale de comptage, - l'incrémentation d'une valeur déterminée dudit compteur à chaque paquet émis, définissant la valeur de comptage courante du paquet, et la copie de cette valeur de comptage courante dans l'en-tête du paquet, par le dispositif amont, -la réception par le dispositif aval de chaque paquet IP de chaque connexion, caractérisé en ce que celui-ci consiste à : - choisir, au niveau du dispositif amont, la valeur initiale de comptage parmi un ensemble de valeurs initiales prédéterminées tel que la différence entre deux valeurs initiales consécutives de cet ensemble soit supérieure au seuil prédéterminé, et - comparer, au niveau du dispositif aval, le seuil prédéterminé avec la différence entre la valeur de comptage courante et la valeur initiale immédiatement inférieure de l'ensemble de valeurs initiales prédéterminées, ce qui permet de sélectionner les paquets correspondant à des connexions ayant transmis moins de données que le seuil prédéterminé, vis-à-vis des paquets correspondant à des connexions ayant transmis plus de données que le seuil prédéterminé. L'objet de l'invention est aussi un système de génération de paquets de données de connexion d'un réseau comportant des moyens d'émission de paquets connectés au réseau, ces moyens d'émission étant connectés à une unité de traitement d'information et à des moyens de stockage d'informations comportant au moins un registre apte à stocker le nombre de paquets émis, l'unité de traitement d'information comportant des moyens d'initialisation de ce registre au début de la connexion à une valeur initiale de comptage et des moyens d'incrémentation du contenu de ce registre à chaque création d'un nouveau paquet et des moyens de copie de ce registre dans un champ de la valeur de comptage courante de l'entête du paquet, caractérisé en ce que les moyens d'initialisation comportent des moyens de sélection de la valeur initiale de comptage de chaque connexion parmi un ensemble de valeurs initiales prédéterminées tel que la différence entre deux valeurs initiales consécutives de cet ensemble soit supérieure à un seuil prédéterminé, ainsi qu'un système de transmission de paquets de données d'au moins une connexion d'un réseau comportant des moyens de réception de paquets et des moyens d'émission de paquets connectés à des moyens de traitement d'information, chaque paquet ayant dans son en-tête une valeur de comptage courante, caractérisé en ce que les moyens de traitement d'information comportent en outre une table de valeurs de comptage initiales et des moyens de calcul de la différence entre la valeur de comptage courante du paquet reçu et la valeur initiale de la table immédiatement inférieure à cette valeur de comptage courante et des moyens de comparaison de cette différence avec un seuil prédéterminé. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, faite à titre d'exemple, et en références aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente un schéma d'ensemble d'un réseau TCP/IP ; - la figure 2 représente un schéma simplifié d'un en-tête de paquet TCP/IP selon la norme ; - la figure 3 représente un schéma symbolique de la répartition des valeurs initiales selon l'invention ; - la figure 4 représente un schéma de la valeur de comptage selon l'invention dans une représentation binaire ; - la figure 5 représente un schéma d'un système amont de génération de paquets ; - la figure 6 représente un schéma d'un système aval de transmission de paquets. Dans un réseau TCP/IP comme Internet, figure 1 , des ordinateurs amont 1 établissent des connexions avec des ordinateurs 2 par l'intermédiaire d'équipements de réseaux comme les routeurs 3a, 3b, 3c dont le rôle est d'acheminer les paquets constituant la connexion entre les ordinateurs 1 et 2. Les équipements de réseaux 3a, 3b, 3c seront appelés appareils aval dans la suite de la description. Un paquet ou datagramme, figure 2, est composé d'un en-tête 5 comportant des champs prédéfinis nécessaires au bon acheminement de ce paquet comme, par exemple, l'adresse de l'ordinateur émetteur et celle de l'ordinateur récepteur, et des données 6 transmises. Parmi les nombreux champs de l'en-tête 5 se trouve un champ de comptage 7. Celui-ci est généré par l'appareil émetteur à partir d'une valeur de comptage initiale en ayant incrémenté celle-ci, soit d'une unité par paquet émis, soit du nombre de bits ou octets de données émis, depuis le début de la connexion. L'appareil de réception 2 peut ainsi vérifier qu'il a reçu correctement toutes les données et les remettre en ordre si nécessaire. Dans l'implémentation ici décrite du procédé de l'invention, la valeur de comptage initiale est choisie aléatoirement à partir d'un nombre restreint et prédéfini de valeurs de comptage PIN-], PIN2, ..., PINn, constituant ainsi un ensemble de valeurs initiales prédéterminées. Comme expliqué ci-dessous, la différence entre deux valeurs initiales consécutives doit être très supérieure à la valeur de seuil prédéterminée th qui sert à discriminer les paquets. Cette liste de valeurs de comptage initiales est aussi connue des appareils avals. Ainsi, lorsqu'un paquet arrive, l'appareil aval estime le volume émis sur la connexion en faisant la différence entre la valeur de comptage du paquet et la valeur de comptage initiale de la liste qui lui est immédiatement inférieure. Si le volume ainsi estimé est inférieur à la valeur de seuil prédéterminée th alors le paquet fait partie d'une connexion "courte" et reçoit donc une priorité élevée, sinon il fait partie d'une connexion "longue" et reçoit alors une priorité basse. Il est remarquable de noter que si la connexion est suffisamment longue, la valeur de comptage courante peut atteindre et dépasser la valeur de comptage initiale PINj+i qui, dans la liste, est immédiatement supérieure à la valeur de comptage initiale PINj, utilisée pour démarrer la connexion. De ce fait, l'appareil aval calcule alors la différence entre la valeur de comptage courante et PIIVi et non PINj, ce qui a pour effet de classer, à tort, le paquet comme appartenant à une connexion courte, et ceci tant que cette nouvelle différence n'est pas supérieure à la valeur prédéterminée th. Ce classement erroné a, en fait, peu d'impact sur le fonctionnement de la gestion des priorités. En effet, la distribution des volumes de connexions suit une loi de Pareto. Ainsi, 80% du volume est généré par 20% des connexions. En plaçant judicieusement le seuil prédéterminé, ces 20%, ou moins, seront considérés comme des connexions longues. D'autre part, l'erreur ne se produit que quand un nombre de paquets égal ou supérieur à PINj+i - PINj ont déjà été transmis, différence qui est largement supérieure à la valeur de seuil prédéterminée par le choix judicieux de ces valeurs de comptage initiales. En conséquence, les paquets classés de manière erronée sont doublement rares : ils appartiennent à des connexions rares et ils représentent une faible proportion des paquets émis par ces connexions. L'invention permet ainsi avantageusement de trier les paquets en fonction du volume émis par la connexion correspondante sans avoir à gérer un compteur spécifique à cette connexion dans chaque appareil aval. Une variante d'implémentation de l'invention consiste à choisir les valeurs de comptage initiales de telle sorte qu'une zone de I bits du compteur soit toujours initialisée à zéro. Pour ce faire, figure 4, le compteur et ses valeurs associées, peut être représenté sous forme d'un champ de n bits et peut donc prendre 2n valeurs distinctes. De plus, la valeur de seuil prédéterminée th est choisie pour être égale à une puissance de 2 moins 1 , soit de 2m-1. En représentation binaire, th a le bit de position m positionné à 0 et les autres bits de poids plus faibles positionnés à un. Par hypothèse, la valeur de seuil prédéterminée th est très inférieure à la valeur maximale possible du compteur, soit 2π. Comme expliqué ci-dessus, les valeurs de comptage initiales doivent, elles aussi, être très supérieures à th. Par hypothèse, il est donc possible de les choisir supérieures à 2l+m et telles que le champ compris entre le bit de poids m et le bit de poids l+m-1 soit initialisé à zéro. Elles sont donc choisies préférentiellement parmi les multiples de 2l+ . Ainsi, lors du processus d'incrémentation de la valeur de comptage, au moins un des bits du champ [2m, 2l+m[ est positionné à 1 quand la valeur de seuil prédéterminée est atteinte. Ainsi la différence effectuée par l'appareil aval se fait sous la forme d'une comparaison à zéro sur le champ correspondant pour déterminer si le paquet appartient à une connexion courte ou longue, sans qu'il soit nécessaire de maintenir une table des valeurs de comptage initiales. La gestion des priorités est ainsi faite par un calcul extrêmement simple qui résout très avantageusement les problèmes posés par l'art antérieur. Dans le mode de réalisation de l'invention décrit ci-dessus, les bits de poids faible des valeurs de comptage initiales, c'est-à-dire ceux de poids inférieur à m, sont également initialisés à zéro. Il y a ainsi 2n"(l+m) valeurs initiales possibles puisque elles ont été choisies parmi les multiples de 2l+m. Cependant, il peut être nécessaire, pour des raisons de sécurité, d'augmenter le nombre de valeurs du comptage initiales possibles, afin de diminuer la probabilité de tirer deux nombres identiques. En effet, si le compteur est un compteur de paquets, il est possible de choisir th, et donc m, petit, et donc le nombre de valeurs initiales reste suffisamment important pour que le tirage aléatoire soit efficace. Par contre, si le compteur est un compteur d'octets de données, comme dans la norme TCP, th doit être beaucoup plus important ce qui limite d'autant le nombre de valeurs de comptage initiales. A titre d'exemple, pour des paquets de 1024 octets qui est une valeur très souvent rencontrée sur Internet, une connexion est considérée comme longue quand elle comporte plus de 5 paquets. Pour un comptage de paquets, cela veut dire que m est choisi égal à 2 ou 3. Mais dans le cas d'un comptage d'octets de données transmises, m devient égal à 12 ou 13. Dans ce dernier cas, une variante du mode de réalisation de l'invention consiste à tirer un certain nombre de bits de poids faible dans le numéro de séquence initial. En choisissant des poids très inférieurs à celui de la valeur de seuil prédéterminé, par exemple parmi les bits de poids inférieur à la partie entière du logarithme de base 2 de la taille maximale des données d'un paquet autorisée sur le réseau, on introduit qu'une erreur minime sur le déclenchement de la valeur de seuil prédéterminée pour la connexion correspondante. En effet, en reprenant l'exemple d'un compteur d'octets de données fonctionnant pour des paquets ayant au plus 1024 octets de données, si les bits de poids inférieur à 10 sont tirés aléatoirement, il est aisé de constater que l'erreur introduite porte sur au plus un paquet Ainsi, le procédé selon l'invention permet avantageusement de simplifier la détection des tailles des connexions tout en maintenant le tirage aléatoire des valeurs initiales. Pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, l'appareil amont, émetteur des paquets, comporte, figure 5, des moyens d'émission 8 de ces paquets connectés au réseau, tels que, par exemple, une carte réseau ethemet. Une unité de traitement d'informations 9 est connectée à ces moyens d'émission 8 et à des moyens de stockage 10 d'informations comme, par exemple, de la mémoire vive. Une adresse de cette mémoire tient lieu de registre 11 pour compter les paquets, ou les octets, émis. L'unité de traitement d'informations 9 comporte des moyens d'initialisation 9a de ce registre 11 au début de la connexion à une valeur initiale de comptage choisie selon les modalités expliquées précédemment. Ces moyens d'initialisation 9a comportent également des moyens de sélection 9d de la valeur initiale parmi un ensemble de valeurs prédéterminées et des moyens 9e de tirage aléatoire des bits de poids faible de cette valeur initiale. L'unité de traitement d'informations 9 comporte également des moyens d'incrémentation 9b du contenu de ce registre 11 à chaque émission d'un nouveau paquet, cette incrémentation étant soit d'une unité, dans le cas d'un comptage des paquets, soit du nombre d'octets de données transmis dans le paquet. Dans le mode de réalisation préférée de l'invention, ces moyens d'incrémentation 9b comportent des moyens de basculement 9f à la valeur 1 d'au moins un bit du champ de I bit. L'unité de traitement d'informations 9 comporte également des moyens de copie 9c de la valeur de ce registre 11 dans le champ de la valeur de comptage courante de l'entête du paquet. L'appareil aval, figure 6, est un système de transmission de paquets. II comporte donc des moyens de réception 12 de paquets provenant de l'appareil amont et des moyens d'émission 13 de ces paquets vers leur destination finale. Ces moyens de réception 12 et d'émission 13 sont connectés à une unité de traitement d'informations 14 qui comporte en outre une table 15 de valeurs de comptage initiales et des moyens de calcul 14a de la différence entre la valeur de comptage courante du paquet et la valeur initiale de la table immédiatement inférieure à celle-ci. Cette unité de traitement d'informations 14 comporte en outre des moyens de comparaison 14b entre cette différence et la valeur de seuil prédéterminée th. Bien entendu, l'homme du métier est à même de transposer sans difficulté l'invention à tout protocole de réseau utilisant des paquets numérotés par ordre de transmission.

Claims

REVENDICATIONS 1. Procédé de sélection par un dispositif aval (3a, 3b, 3c) des paquets de données des connexions d'un réseau émis par au moins un dispositif amont (1) en fonction d'un seuil prédéterminé de quantités de données transmises par ces connexions, ce procédé comportant - au début de chaque connexion, l'initialisation par chaque dispositif amont (1) d'un compteur de paquets émis à une valeur initiale de comptage, - l'incrémentation d'une valeur déterminée dudit compteur à chaque paquet émis, définissant la valeur de comptage courante du paquet, et la copie de cette valeur de comptage courante dans l'en-tête du paquet, par le dispositif amont
(1 ). - la réception par le dispositif aval (3a, 3b, 3c) de chaque paquet IP de chaque connexion, caractérisé en ce que celui-ci consiste à : - choisir, au niveau du dispositif amont (1 ), la valeur initiale de comptage parmi un ensemble de valeurs initiales prédéterminées tel que la différence entre deux valeurs initiales consécutives de cet ensemble soit supérieure au seuil prédéterminé, et - comparer, au niveau du dispositif aval (3a, 3b, 3c), le seuil prédéterminé avec la différence entre la valeur de comptage courante et la valeur initiale immédiatement inférieure de l'ensemble de valeurs initiales prédéterminées, ce qui permet de sélectionner les paquets correspondant à des connexions ayant transmis moins de données que le seuil prédéterminé, vis-à-vis des paquets correspondant à des connexions ayant transmis plus de données que le seuil prédéterminé.
2. Procédé de sélection selon la revendication 1 , caractérisé en ce que, la valeur de comptage courante se présentant sous la forme binaire d'un enregistrement de n bits, l'ensemble des valeurs initiales de comptage est tel qu'un champ de I bits de la valeur de comptage, I étant strictement inférieur à n, est systématiquement initialisé à zéro, ce champ étant positionné de telle sorte que, quand le nombre de paquets émis atteint le seuil prédéterminé, au moins un bit de ce champ prend la valeur 1.
3. Procédé de sélection selon la revendication 2, caractérisé en ce que, le champ de I bits étant positionné entre un bit de rang m et un bit de rang m+l de la valeur de comptage, les valeurs de comptage initiales sont supérieures à 2i+m.
4. Procédé de sélection selon la revendication 3, caractérisé en ce que le seuil prédéterminé est égal à 2m -1.
5. Procédé de sélection selon la revendication 4, caractérisé en ce que les valeurs de comptage initiales sont des multiples de 2l+ .
6. Procédé de sélection selon la revendication 4, caractérisé en ce que les bits de poids faible des valeurs initiales de comptage sont choisis aléatoirement parmi les bits de rang inférieur à t, t étant strictement inférieur à m.
7. Procédé de sélection selon la revendication 6, caractérisé en ce que le nombre de bits de poids faible t est la partie entière du logarithme en base 2 de la taille maximale de paquets autorisée sur le réseau.
8. Procédé de sélection selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que la comparaison par le dispositif aval est une comparaison à 0 du champ de I bits.
9. Procédé de sélection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour les paquets correspondant à des connexions ayant des quantités de données transmises inférieures au seuil prédéterminé, celui-ci consiste à leur affecter une priorité de traitement supérieure aux paquets correspondant à des connexions ayant des quantités de données transmises supérieures au seuil prédéterminé.
10. Système de génération de paquets de données de connexion d'un réseau, dans un dispositif amont connecté à ce réseau, comportant des moyens d'émission (8) de paquets connectés au réseau, ces moyens d'émission (8) étant connectés à une unité de traitement d'informations (9) et à des moyens de stockage d'informations (10) comportant au moins un registre (11) apte à stocker le nombre de paquets émis, l'unité de traitement d'information comportant des moyens d'initialisation (9a) de ce registre au début de la connexion à une valeur initiale de comptage et des moyens d'incrémentation (9b) du contenu de ce registre à chaque création d'un nouveau paquet et des moyens de copie (9c) de ce registre dans un champ de la valeur de comptage courante de l'entête du paquet, caractérisé en ce que les moyens d'initialisation (9a) comportent des moyens de sélection (9d) de la valeur initiale de comptage de chaque connexion parmi un ensemble de valeurs initiales prédéterminées tel que la différence entre deux valeurs initiales consécutives de cet ensemble soit supérieure à un seuil prédéterminé.
11. Système de génération de paquets selon la revendication 10, caractérisé en ce que, la valeur de comptage courante se présentant sous forme binaire d'un enregistrement de n bits, l'ensemble des valeurs de comptage initiales est tel qu'un champ de I bits de la valeur de comptage, I étant strictement inférieur à n, est systématiquement initialisé à 0.
12. Système de génération de paquets selon la revendication 11 , caractérisé en ce que les moyens d'incrémentation (9b) comportent des moyens de basculement (9f) à la valeur un d'au moins un bit du champ de I bits quand le nombre de paquets émis dépasse le seuil prédéterminé.
13. Système de génération de paquets selon la revendication 12, caractérisé en ce que, le champ de I bits étant positionné entre un bit de rang m et un bit de rang m+l de la valeur de comptage, les valeurs de comptage initiales sont supérieures à 2l+m.
14. Système de génération de paquets selon la revendication 13, caractérisé en ce que le seuil prédéterminé est égal à 2m"1.
15. Système de génération de paquets selon la revendication 13, caractérisé en ce que les valeurs de comptage initiales sont des multiples de 2l+m.
16. Système de ' génération de paquets selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de sélection des valeurs de comptage initiales comportent des moyens de tirage aléatoire (9e) des bits de poids faible des valeurs initiales de comptage parmi les bits de rang inférieur à t, t étant strictement inférieur à m.
17. Système de génération de paquets selon la revendication 16, caractérisé en ce que le nombre de bits de poids faible t est la partie entière du logarithme en base 2 de la taille maximale de paquets autorisée sur le réseau.
18. Système de transmission de paquets de données d'au moins une connexion d'un réseau comportant des moyens de réception (12) de paquets en provenance d'un dispositif amont et des moyens d'émission (13) de paquets connectés à des moyens de traitement d'information (14), chaque paquet ayant dans son en-tête une valeur de comptage courante, caractérisé en ce que les moyens de traitement d'information (14) comportent en outre une table (15) de valeurs de comptage initiales et des moyens de calcul (14a) de la différence entre la valeur de comptage courante du paquet reçu et la valeur initiale de la table immédiatement inférieure à cette valeur de comptage courante et des moyens de comparaison (14b) de cette différence avec un seuil prédéterminé.
19. Système de transmission de paquets selon la revendication 18, caractérisé en ce que les moyens de calcul de la différence et de comparaison au seuil prédéterminé effectuent une comparaison à zéro d'un champ de I bits de la valeur de comptage courante.
20. Système de transmission selon l'une des revendications 18 ou 19, caractérisé en ce que les moyens de traitement d'information et d'émission traitent en priorité les paquets correspondant à des connexions ayant des quantités de données transmises inférieures au seuil prédéterminé, vis-à-vis des paquets correspondant à des connexions ayant des quantités de données transmises supérieures au seuil prédéterminé.
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