WO2007082918A1 - Managing service quality in a mobile network - Google Patents

Managing service quality in a mobile network Download PDF

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WO2007082918A1
WO2007082918A1 PCT/EP2007/050510 EP2007050510W WO2007082918A1 WO 2007082918 A1 WO2007082918 A1 WO 2007082918A1 EP 2007050510 W EP2007050510 W EP 2007050510W WO 2007082918 A1 WO2007082918 A1 WO 2007082918A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
service
quality
class
mobile terminal
management entity
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/050510
Other languages
French (fr)
Inventor
Rachid Zagrouba
Karine Guillouard
Philippe Quenard
Original Assignee
France Telecom
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Telecom filed Critical France Telecom
Publication of WO2007082918A1 publication Critical patent/WO2007082918A1/en

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/24Negotiating SLA [Service Level Agreement]; Negotiating QoS [Quality of Service]

Definitions

  • the field of the invention is that of the management of quality of service in communication networks.
  • the invention relates to a method of managing the quality of service in cellular networks based on attachment points.
  • These networks are, for example, those of the world of mobile radiotelephony.
  • QoS Quality of Service
  • PA point of attachment: it is the entity of the cellular network that ensures the attachment of the mobile node to the micro-mobility domain; They can also be rated "AP".
  • NM mobile node
  • NM mobile node
  • Cellular network it is a network constituted of points of attachment to which the mobile nodes come to connect
  • - Mobility domain it is a set consisting of at least one cellular network.
  • QoS Quality of Service
  • a mobile network is strongly related to handover and traffic control mechanisms.
  • the ability for a mobility protocol to interact effectively with existing QoS management mechanisms is also very important for QoS support in the case of cellular networks.
  • some research work is trying to find a solution that offers quality of service in mobile networks.
  • RSVP Resource Reservation Protocol
  • RSVP is a dynamic mechanism designed to make explicit resource reservations in an integrated service architecture ("IntServ "). RSVP is only used for communication of "QoS" parameters. RSVP is initiated by an application at the beginning of a communication session. A session is identified by the destination IP address, the transport layer protocol type, and the destination port number. Each RSVP packet contains details about the session to which it belongs. The allocation of resources requested through RSVP for a given stream is independent of
  • RSVP which only carries the parameters describing the flows and resources requested. The way in which these are actually reserved on the nodes crossed depends on the "IntServ" architecture. Once the resources requested by RSVP are reserved, they are used for this flow of data.
  • RSVP establishes and maintains a software state between the nodes constituting the reserved path.
  • the software state is maintained by refresh messages sent periodically along the path to maintain the state.
  • 2.1.1.1 RSVP messages The RSVP protocol defines seven types of messages, the main ones being the "PATH” and "RESV" messages. These two messages ensure the basic operation of RSVP.
  • Other RSVP messages are used either to provide information on the status of reservations or to explicitly cancel reservations along a path of a communication session. All RSVP messages are sent over the network as IP datagrams (packets) with protocol number 46; PATH, PATH Tear, and RESV Conf must be sent with the router alert option enabled.
  • the "PATH” message is sent by a source (the mobile terminal, for example) that initiates the communication session and sends its requirements to the recipient.
  • the "PATH” message contains the "SenderJTspec” (Transmitter Traffic Specification) field used by the source to specify the traffic characteristics of its data streams. All network elements • • •• which passes the message "PATH” and the recipient himself, set up a state session information described in PATH.
  • ADSPEC is another field of the "PATH”message; this optional field provides a status indication on the network.
  • the recipient RSVP After receiving the message "PATH", the recipient RSVP sends a request "RESV" which specifies the desired QoS and which travels the opposite way.
  • the "RESV” message contains two fields, “FlowSpec” and “FilterSpec”, which constitute the flow description.
  • "FlowSpec” defines the requirements for the data flow, ie the type of service requested (guaranteed or load control), - the service parameters to invoke the QoS ("RSpec”), the parameters of the service. stream requesting this service ("TSpec").
  • the "FilterSpec” field sets the appropriate parameters for the classification of packets.
  • Each RSVP node upon receipt of the "RESV" message, performs the admission check, reserves the appropriate resources, and returns the request to upstream node. This process is repeated until the source. The RSVP transmitter can then send the data.
  • An RSVP session is defined as follows:
  • ⁇ session> ⁇ DstAddr, PID, DstPort>
  • DstAddr is the destination IP address of the data
  • PID is the protocol identifier
  • DstPort is the UDP destination port ("User Datagram Protocol” “For” User Packet Protocol ") or TCP (" Transmission Control Protocol “for” Transmission Control Protocol ").
  • the RSVP signaling messages are sent jump-jump between RSVP routers as raw IP packets with the protocol identifier 46, reserved for RSVP signaling.
  • An RSVP message consists of a common header followed by a variable number of objects.
  • a typical RSVP message is defined as:
  • ⁇ RSVPMessage> ⁇ header> ⁇ objectl> ⁇ object2> ...
  • a source wants to reserve resources to the receiver, it sends a "PATH" message:
  • ⁇ PATH> ⁇ header> ⁇ DestAddr, PID, DstPort> ⁇ SourceAddr> ... where "SourceAddr” and “DestAddr” are respectively the IP address of the source and the destination.
  • ⁇ PATH> ⁇ header> ⁇ DestAddr, PID, DstPort> ⁇ RlAddr> ... and so on step by step to the receiver of the message.
  • the effective reservation only takes place when sending the "RESV" messages, which follow the inverse path of the "PATH” messages and whose content depends on the information hidden in the routers.
  • the service-differentiated architecture is represented by those based on the "DiffServ" architecture or service-differentiated architecture.
  • DiffServ Differentiation of Services architecture
  • IntServ The Differentiation of Services architecture
  • Scaling up becomes possible by providing services to aggregates rather than by each flow and pushing flow processing to the ends of the network. The goal is to leave the heart of the network as simple as possible.
  • micro-flows are aggregated according to their QoS constraints.
  • macro-flow represents all flows of the same class of service (QoS).
  • the routers perform the treatments no longer on micro-streams (too many in the Internet) but on macro-streams whose number is limited. Macroflots are then managed in domains. A domain represents a contiguous portion of the Internet controlled by the same administrative authority.
  • the differentiation of services is mainly carried out:
  • PHB Per-Hop Behavior
  • DiffServ divides the network into domains; a domain is a group of nodes that work with a common set of service allocation policies and PHB definitions.
  • a "DiffServ” domain consists of two types of functional elements: border elements and core elements of the network.
  • Border elements are responsible for packet classification and traffic conditioning based on Service Level Agreements (SLAs) between neighboring domains.
  • SLA Service Level Agreements
  • An "SLA” is a bilateral agreement between domains, statically or dynamically negotiated. According to the SLAs, appropriate Service Level Specification (SLS) are assigned to the border nodes.
  • SLS contains parameters such as transmission capacity, burst size, and peak rate.
  • the classifier selects packages based on the combination of a single or a set of stub fields.
  • the correspondence of the traffic with the ⁇ specific behaviors of different classes of service is indicated by the field "DS".
  • Each value in the "DS" field uniquely identifies a "PHB”.
  • "DiffSev” supports up to 64 classes of service.
  • Each router sorts packets in files following the "DS" field. The queues will receive different processing based on priority, bandwidth sharing, and packet rejection policies.
  • NC-HMIPv6 is a micro mobility management protocol developed within France Telecom (cios Anonyme).
  • a mobile node for example a mobile terminal, a telephone
  • the mobile node continuously monitors the quality of its radio link with its current access point. If it degrades below a threshold Sl, the mobile node collects the measurements of its quality with the neighboring access points. Measurements of known access points are sent to its mobility server in a "handover" request. This makes it possible to reduce the size of the handover request thanks to a first selection made by the mobility server.
  • the handover request is an IP v6 packet with a new handover request destination option.
  • the mobility server consults these metrics and decides to which neighboring access point the mobile node should move.
  • the mobility server then returns its handover response to the mobile node specifying the elected target access point.
  • it creates a new association (VCOA, nLCOA) with nLCOA the future address of the mobile node in association with the target access point.
  • the mobile node receives the handover response, moves to the selected network and acquires the prefix. He builds his future nLCOA address (concatenating his physical interface identifier with the network prefix of his future access network). As soon as it attaches to the new access point, the mobile node must send announcements of neighbors in order to make known its new correspondence (IP address, nLCOA, link layer address). The trip ends with a confirmation of its new destination with the - mobility server and an acknowledgment of the latter.
  • the new access router receives the announcement of neighbors of the mobile node with the future address nLCOA, it updates its routing table in mapping the nLCOA IP address to the mobile node link layer address advertised in the neighbor announcement.
  • the connection resumes towards the mobile since the packets intended for the mobile node are already redirected at the level of the mobility server. Then, the mobile node starts a timer to deprecate and then invalidate its old prefixes and old routers by default.
  • the mobile node issues a registration request to its mobility server in order to update its association (VCOA, nLCOA).
  • the mobile node Whenever the mobile node moves and changes access point, it must update its neighbor access point list.
  • a disadvantage of these techniques of the prior art is notably related to the RSVP protocol, which is not adapted to a mobility context. Solutions based on the RSVP protocol such as the MRSVP protocol which is a modification of RSVP adapted to cellular networks have been proposed. However, MRSVP requires additional classes of service, major changes to RSVP, prior knowledge of mobile moves (through the definition of mobility profiles) and a lot of signaling during data transport, which has the effect of reducing greatly bandwidth.
  • MRSVP assumes that the mobility of a user is predictable so that a mobility specification can be defined for its movements. This mobility specification represents the list of geographical locations that the mobile will visit during the lifetime of a stream.
  • the probabilities of obtaining a mobility specification of a terminal are very low, which makes inoperative the resource reservations that have been made.
  • RSVP operates according to the principle of pre-reservation of resources, if the mobility specification defined for a terminal is incorrect, then the pre-reservations have been made in vain, which contributes to wasting resources of the network.
  • Another disadvantage of this technique of the prior art is related to the lack of consideration of mobility in the Service Differentiation Architectures. Indeed, these architectures, even if they offer optimized QoS management for traditional networks, are not more efficient for resource reservation processes, which leads to a sharp drop in QoS in the case of a network. cellular since by definition the terminal is mobile and it must systematically perform a "handover" request at each change of node. Yet another disadvantage of this technique of the prior art is related to the absence of QoS management mechanism in protocols such as NC-HMIPv ⁇ , and more generally in the context of mobility solutions grafted on existing protocols.
  • the proposals such as "CIRP”, “MRSVP”, “SIP” do not include information, for the mobile, as to the state of the access network and its capacity to offer quality of service requested.
  • the mobile terminal will exchange several signaling messages before having a session with quality of service.
  • the mobile terminal when the mobile terminal is not satisfied with the quality offered by the access network, it must re-initialized the application after the re-negotiation of a class of service penalizing the applications very real time.
  • Another disadvantage of the techniques of the prior art is the impossibility for the mobile terminal to negotiate the quality of service during the course of a communication session. Indeed, once initialized, the QoS offered to the mobile node is defined for the entire communication session. Thus, if a mobile node negotiates a degraded service class, it is not possible for it to change during the communication session. This aspect of the current mechanisms is penalizing, especially for real-time applications.
  • the invention particularly aims to overcome these disadvantages of the prior art.
  • an objective of the invention is to provide a mechanism that makes it possible to effectively manage the quality of service in a cellular network.
  • Another objective of the invention is to implement such a mechanism both in the field of micro-mobility and in that of macro mobility.
  • the invention also aims to reduce the necessary exchanges between the mobile terminals and the cellular network during a cell change (handover time).
  • an object of the invention is to provide a technique for maximizing the quality of service provided to mobile applications and avoiding the disadvantages of conventional systems implementing the protocol.
  • RSVP and its derivatives such as the reservation of unnecessary resources, the extension of the time of "handover".
  • Another objective of the invention is to propose a technique for performing quality of service level transfers in order to ensure continuity of service during application execution within a mobile terminal and when traveling. of the last.
  • Yet another object of the invention is to allow a dynamic update of the quality of service offered to mobile terminals while reducing the time of "handover".
  • said network comprises a quality of service management entity and said method comprises, during the establishment of a communication session: a first step of transmission by said management entity, to said mobile terminal, of a set of service classes available for said communication session; a second step of selection by said mobile terminal of a first class of service among said set of available classes of services; a third step of transmission by said mobile terminal of said first selected service class to said management entity; a fourth association step, of a quality of service context, comprising information representative of said first selected service class, to said at least one attachment point.
  • the invention proposes a novel and inventive approach to the management of quality of service in cellular networks by introducing the concept of quality of service management entity.
  • This entity is responsible for ensuring the implementation of quality of service in the cellular network by establishing communications with the mobile nodes (terminals) and transmitting quality of service information to them.
  • the purpose of these different transmissions is to determine, in partnership with the mobile nodes, the best class of service available during the establishment phase of the communication session.
  • the determination of the class of service allocated to the mobile is carried out by transmitting to the mobile information on the classes of service available on the network.
  • the mobile selects, from among these classes, the one that suits it (depending on a certain type of application to be executed, for example), then it expresses its choice to the management entity.
  • This entity then associates, in the cellular network, this class of service to the mobile node, through a quality of service context.
  • said fourth association step comprises a fourth step of transmission of said quality of service context by said management entity, to said at least one attachment point.
  • said attachment points that support the mobile node are informed of the class of service that has been assigned to that mobile node.
  • said fourth transmission step comprises at least one transmission of: at least one fourth quality of service information message to said at least one attachment point; and / or at least one fifth service class assignment announcement message to said mobile terminal.
  • the management entity notifies all the stakeholders of the session of its allocation decisions.
  • the attachment point receives a message that allows it to reserve bandwidth for the terminal session.
  • This terminal obtains confirmation from the management entity, the class of service it has and can therefore adapt the operation of its applications so that they take into account the class of service assigned.
  • said method implements a dynamic adaptation of said quality of service context by selection by said mobile terminal of a second class among said set of class.
  • the mobile terminal can then take into account the variations in rate and reception parameters to adapt (depending on its movements, for example) its context of quality of service.
  • This adaptation ensures that a service (related to an application) will always be rendered under the terms of a service contract between the management entity and the mobile node.
  • said dynamic adaptation of said quality of service context comprises the following steps:
  • the mobile terminal is therefore able to perform measurements of a current state of the network on which it operates. It is also able to compare this current state with the class of service it has negotiated with the management entity. If the class of service is not in adequacy with the state of the network, the mobile terminal can therefore select a suitable class of service.
  • said management entity transfers said quality of service context to said new point of attachment, so as to minimize the handover time .
  • the management entity is always guarantor of the quality of service available on the network. It is responsible for transferring the information it holds on the context of the quality of service of the terminal to the points of attachment of this terminal. So, as the quality of service context is transferred to attachment points, they do not have the need to establish a renegotiation with the mobile to determine a new context of quality of service. This absence of renegotiation greatly reduces the handover time (also known as "handover time").
  • said first transmission step comprises at least one transmission of: at least one first class of service class support capability message by said management entity to said at least one attachment point; and / or at least one second quality of service vector advertisement message by said at least one attachment point to said mobile terminal.
  • the quality of service support capability information is broadcast both at the attachment point and at the mobile terminal.
  • the management entity is responsible for transmitting a message to the attachment point. This message is supported by the attachment point and transmitted as a quality of service support vector to the mobile terminal. The latter therefore knows the capabilities of the network and the point of attachment.
  • the management entity it is also possible for the management entity to directly broadcast a quality of service support vector to the mobile terminal.
  • said first class of service support capability message contains information belonging to the group comprising at least: information indicating whether said at least one attachment point can accept a quality of service request for the class "Conversational In the current point of attachment; information indicating whether said at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Continuous Flow” class in the current attachment point; information indicating whether the at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Interactive” class in the current attachment point; information indicating whether said at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Background task” class in the current attachment point; - Information enabling said at least one attachment point to inform said mobile terminal on its ability to support the quality of service.
  • This information makes it possible to identify the classes of service supported by the management entity and enable the attachment point to inform the destination terminal of its own ability to take into account classes of services.
  • said second quality of service vector advertisement message contains information belonging to the group comprising at least: information indicating whether said at least one attachment point can accept a quality of service request for the class
  • the information transmitted by the point of attachment is directly associated with that transmitted by the entity of management at the point of attachment. This avoids additional calculations at the point of attachment.
  • said third transmission step comprises at least one transmission of: at least one third service class supply request message to said management entity.
  • the mobile terminal therefore sends, to the management entity, a request in the form of a message, passing through the attachment point to which it is currently attached.
  • This request is for obtaining a class of service from the management entity.
  • the management entity retains control of the allocation of classes of service. Indeed, if the mobile terminal requires a class of service that is not available, the management entity may deny the assignment.
  • said third service class request request message contains information belonging to the group comprising at least: information representative of said third message; information identifying a data transmission stream allocated by said mobile terminal; an information representative of said first class of service selected by said mobile terminal; information indicating a profile associated with said data transmission stream of said mobile terminal.
  • This message architecture contains the information necessary for the management entity to accept the assignment of a class of service to a mobile terminal.
  • the information identifying a data transmission stream may, for example, be the identifier of a traffic.
  • the information representing said first class of service may for example be a representation, on 2 bits, of the class chosen by the mobile: "00" for "best effort” to "11” for “Conversational”. This information can also be coded on a byte basis, depending on the implementation capabilities of the cellular network.
  • said fourth quality of service information message contains information belonging to the group comprising at least: identification information of said mobile terminal; information representative of said first selected class of service; an information identifying a data transmission stream, This information enables the attachment point to reserve resources for the mobile terminal.
  • the identifier of the mobile terminal may for example be a local address of the latter within the cellular network.
  • the identifier of the transmission stream can be the source port of the stream.
  • said fifth service class assignment announcement message contains information belonging to the group comprising at least: information representative of said fifth announcement message; information representative of said first class of service selected.
  • information representative of said fifth announcement message when the terminal selects a class of service, it is considered that the latter is assigned to it.
  • the quality of service management entity it is quite possible for the quality of service management entity to transmit information representative of another class of service, with the aim either of degrading or of increasing the quality of service provided to the mobile, based on the traffic information the entity has.
  • said dynamic adaptation of said quality of service context comprises sending: at least one sixth replacement request message, from said mobile terminal, of said first class of said quality of service context by said second class of quality of service at destination of said management entity; and / or at least one seventh confirmation message of said replacement, from said management entity, to said mobile terminal.
  • the mobile terminal is therefore able to expressly request the management entity to change the class of service. This request can result from traffic measurements made by the mobile terminal. These measures, which the terminal sends to the management entity, can lead the mobile to realize that better classes of services are available. It therefore requires a class change by sending a sixth message to the management entity. If the latter grants the change of class of service, it sends a seventh confirmation message to the mobile terminal. It also sends a message to the point of attachment of the terminal to warn that the class of service of the terminal considered has evolved.
  • said dynamic adaptation of said quality of service context comprises sending: at least one seventh confirmation message of said replacement, from said management entity, to said mobile terminal when said dynamic adaptation is proposed by said entity quality of service management.
  • the management entity is also able to perform a modification of the class of service assigned to a mobile. This capability gives the controlling entity the power to control class of service allocations not only to mobile device requests, but also to other considerations, such as, for example, the number of connected terminals in the cellular network, ongoing QoS transfer operations in a mobility domain.
  • said sixth replacement request message contains information belonging to the group comprising at least: representative information of said sixth message; - information representative of said second class of quality of service; information identifying a data transmission stream of said mobile terminal.
  • This information enables the controlling entity to identify the origin of the class of service change request request and the required class of service.
  • the identifier of the transmission stream may be the source port of the stream.
  • said seventh confirmation message of said replacement contains information belonging to the group comprising at least: information representative of said seventh message; information representative of said second quality of service class attributed to said mobile terminal.
  • the management entity is thus able to make its allocation decisions known to the mobile terminal, by means of information representative of the class of service to which the mobile must comply.
  • said transfer by said quality of service management entity of said quality of service context to said new attachment point comprises at least one transmission of at least one eighth message containing at least one piece of information representative of said QoS context.
  • the transfer of the quality of service context is performed by the management entity, at the request of a mobile terminal.
  • the mobile terminal continuously performs traffic measurements on the cellular network. These measurements can lead the terminal to identify a better point of attachment for its communication session.
  • the mobile requests a change of attachment point by a "handover" request.
  • the quality of service management entity through the measurements it receives from the mobile terminals connected to its network can determine a more suitable attachment point for a mobile terminal.
  • the management entity sends an eighth message to the new attachment point of the terminal mobile. If the terminal requests the change, the management entity sends it a change confirmation message.
  • the management entity can advantageously maintain the session on several attachment points for the same mobile to ensure a continuity of mobile terminal service.
  • said eighth quality of service context transfer message contains information belonging to the group comprising at least: representative information of said eighth message; identification information of said mobile terminal; information representative of a number of streams generated by said mobile terminal; identification information of a data transmission stream of said mobile terminal; at least one information representative of a class of service of said at least one stream associated with said identification information of a data transmission stream.
  • the new attachment point receives information enabling it to manage the resource allocation to the mobile terminal even before the latter has actually changed attachment point. This process can significantly reduce the time of "handover" and not have to renegotiate new classes of services with the new point of attachment.
  • the invention also relates to a method for controlling the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point.
  • such a method comprises, during the establishment of said communication session: at least one transmission step, to said at least one terminal mobile, of a set of classes of services available for said communication session; at least one step of receiving a request for a first class of service from said at least one mobile terminal; at least one transmission step to said at least one mobile terminal of a confirmation of the allocation of said first class of service; at least one step of transmitting to said at least one attachment point of information representative of said first class of service assigned to said at least one terminal.
  • This mechanism makes it possible to establish a communication session supporting the quality of service in a mobility domain.
  • control method comprises, during the course of • said communication session: - a step of receiving a request for a second class of service from said at least one mobile terminal; and / or a step of sending to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said second class of service;
  • the method is able to maintain the quality of service provided during the communication session by ensuring an evolution of the classes of services allocated to mobile based on available resources.
  • the method of controlling the quality of service comprises, during a change of attachment point of said mobile terminal to a new point of attachment: at least one intercellular transfer step of said communication session, as a quality of service context to said new attachment point.
  • the control method therefore makes it possible to carry out a quality of service context transfer to new attachment points in order to reduce the handover time.
  • the invention also relates to an entity for managing the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point.
  • such an entity comprises, during the establishment of said communication session: means for transmitting, to said at least one mobile terminal, a set of classes of services available for said communication session ; means for receiving a request for a first class of service from said at least one mobile terminal; means for transmitting to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said first class of service; transmission means to said at least one attachment point of information representative of said first class of service assigned to said at least one terminal.
  • this quality of service management entity comprises, during the course of said communication session: means for receiving a request for a second class of service from said at least one mobile terminal; means for transmitting to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said second class of service;
  • this quality of service management entity comprises, during a change of point of attachment of said mobile terminal to a new point of attachment: - means of intercellular transfer of said communication session, under the form of a quality of service context to said new attachment point.
  • This management entity therefore has all the capabilities to manage communication sessions integrating quality of service.
  • This entity can be located on an existing communication network.
  • the invention also relates to a method of routing the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one quality of service management entity.
  • such a method comprises, during the establishment of said communication session: at least one reception step, from said management entity of a set of classes of services available for said communication session; at least one transmission step, to said at least one mobile terminal, of said set of service classes available for said communication session; at least one step of receiving, from said management entity information representative of a first class service rating • said at least one mobile terminal.
  • This routing method enables the cellular network to support the communication sessions integrating the quality of service. It allows the transfer of quality of service information between the mobile terminals and the quality of service management entity of a mobility domain.
  • this method of routing the quality of service comprises at least one step of receiving at least one information of a quality of service context associated with said at least one mobile terminal, during an intercell transfer of said session. Communication.
  • the routing method is able to take into account and anticipate the "handover" during a handover of a mobile terminal.
  • the invention further relates to a point of attachment of a cellular network, routing a communication session between at least one quality of service management entity and at least one mobile terminal.
  • such an attachment point comprises, during the establishment of said communication session: reception means, coming from said at least one communication entity; managing a set of service classes available for said communication session; means for transmitting, to said at least one mobile terminal, said set of classes of services available for said communication session; receiving means from said at least one information management entity representative of a first class of service assigned to said at least one mobile terminal.
  • this point of attachment of a cellular network comprises means for receiving at least one information of a quality of service context associated with said at least one mobile terminal, during an intercell handover of said communication session.
  • This attachment point of a cellular network is capable of routing the quality of service information of the communication sessions. It is also capable of receiving QoS contexts of mobile terminals from management entities to minimize handover time during a handover.
  • the invention also relates to a method of taking into account the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one quality of service management entity and at least one attachment point.
  • such a method comprises, during the establishment of said communication session: at least one step of receiving, from said at least one attachment point, a set of classes of services available for said communication session; at least one selection step, from among said set of available service classes, of at least a first class of service; at least one step of sending, to said at least one management entity, information representative of said first class of selected service; at least one step of receiving, from said at least one management entity, information representative of a confirmation of the allocation of said first selected class of service.
  • this method of taking into account the quality of service of a communication session includes, during the course of said communication session: a step of dynamic adaptation of a quality of service context by selecting a second one of said set of service classes available for said communication session; and / or a step of transmitting a request for said second class of service to said at least one quality of service management entity; and / or a step of receiving from said at least one quality of service management entity a confirmation of the allocation of said second class of service;
  • This method of taking into account the quality of service makes it possible to effectively use the information transmitted by the attachment points of a cellular network and by the management entity in charge of the quality of service in the mobility domain.
  • the invention also relates to a mobile terminal capable of taking into account the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one quality of service management entity and at least one attachment point.
  • a terminal comprises, during the establishment of said communication session: means for receiving a set of classes of services available for said communication session from said at least one attachment point; selection means, among said set of classes of services available, at least one first class of service; means for transmitting information representative of said first selected class of service to said at least one management entity; means for receiving information representative of a confirmation of the allocation of said first selected class of service from said at least one management entity.
  • this mobile terminal comprises, during the course of said communication session: means for dynamically adapting a quality of service context by selecting a second class from among said set of classes of services available for said session of communication; means for transmitting a request for a second class of service v destination of said at least one quality of service management entity; means for receiving a confirmation of the allocation of said second class of service from said at least one entity of. quality of service management;
  • Such a terminal is able to establish communication sessions supporting quality of service in a mobility domain, in partnership with the attachment points and the quality of service management entity.
  • the invention also relates to computer programs implementing the method of managing the quality of service as described above.
  • the invention also relates to computer programs implementing the method of controlling the quality of service as described above.
  • the invention also relates to computer programs implementing the method of routing the quality of service as described above.
  • the invention finally relates to computer programs implementing the method of taking into account the quality of service as described above.
  • the invention also relates to computer program products downloadable from a communication network and / or stored on a computer readable medium and / or executable by a microprocessor,
  • a first type of program product according to the invention comprises program code instructions for executing the control method when it is executed on a computer.
  • a second type of program product according to the invention comprises program code instructions for executing the steps of the routing method, when executed on a computer.
  • a third type of program product according to the invention comprises program code instructions for performing the steps of the quality of service method when executed on a computer.
  • FIG. 1 presents a sequence diagram of the message exchanges between the components of a cellular network according to the invention
  • FIG. 2 is a sequence diagram of message exchanges during the entry of a mobile node into a micro mobility domain according to the invention
  • Fig. 3 is a sequence diagram describing the dynamic update of the QoS of a mobile node
  • FIG. 4 shows a "handover" scenario of a mobile node in a micro mobility domain
  • Figure 5 describes the functional architecture of a micro mobility domain
  • Figure 6 depicts the overall process of transferring quality of service between two attachment points of a micro mobility domain
  • FIG. 7 describes the hardware architecture of the quality of service management entity of a micro mobility domain
  • Figure 8 describes the hardware architecture of an attachment point according to the invention.
  • Figure 9 depicts the hardware architecture of a mobile terminal 'of the invention.
  • Micro mobility domain which consists of a QMM, a set of PAn attachment points.
  • a micro mobility domain can be connected to the Internet.
  • MIQ Database to maintain network load information and mobile service classes visiting this domain.
  • the invention therefore proposes a mechanism for reducing the handover time for an application that requires the quality of service and optimize the use of resources in the access networks.
  • the general principle of the invention relies on the use of a quality of service management entity within the cellular network.
  • This adaptation is implemented using a solution of "Q3M"("QoS and Micro Mobility Management” for "Quality Management Service and Micro Mobility”).
  • Q3M Quality Management Service and Micro Mobility
  • This method consists in initiating a communication session supporting the quality of service and dynamically updating the class of service assigned to the mobile, without interrupting the data transfer, which is a critical parameter for the applications, especially in real time.
  • the "Q3M” solution also allows control the handover with QoS without having to renegotiate the class of service.
  • QoM Quality of Service and Micro Mobility Manager
  • QMM QoM solution The benefits of QMM QoM solution are as follows: - The mobile node is informed of the supported classes of service, indicating its chances of acceptance by the network for any new requests for service. QoS. This allows to minimize the likelihood of rejection of the request QoS and minimize exchange trading posts de- • QoS and thus reduce or even cancel the handover time; - The mobile node can adapt the QoS level since the QMM can offer the source a better class of service in another access router or if the network becomes less loaded. ;
  • the solution is more flexible since the mobile node participates in the choice of the QoS level. Indeed, since it has information about the state of traffic and / or network congestion, the mobile terminal is able to make prior choices as to the required classes of service; Q3M provides dynamic QoS management;
  • the NM has the ability to use multiple profiles according to the requirements of the applications. For example, for a videoconferencing application, it is necessary to use a profile that has a high priority. On the other hand, for a download application, a Best Effort class is enough;
  • Q3M provides in-band signaling between the QMM and the mobile node by adding an option in the packet header.
  • the goal is to integrate QoS requests into the flow and alert the QMM in case the quality is insufficient for the application; Subsequently, the general case of setting up, updating and "handover" procedure for a mobile node in connection with a quality of service management entity "QMM" in the part of the Q3M protocol.
  • QMM quality of service management entity
  • the quality of service management entity "QMM" announces (1) at the attachment points (20, 21, ...) their ability to support the service classes in a vector of service.
  • QoS This vector is a triplet which indicates, depending on the load of the network (for example depending on the load of the attachment points), whether the network can accept new traffic with for example one of these three classes of services other than the best effort class (conversational, continuous flow, interactive).
  • This information minimizes the exchange of messages between the NM (mobile node) and the QMM to negotiate a quality of service.
  • This announcement (1) is made by means of the QoS capability message used by the QMM to inform the attachment points on the classes of services that it can accept according to the resources available at the moment.
  • This message may, for example, contain at least one default service class ⁇ Best Effort ⁇ .
  • the attachment points (20, 21, ...) then use the QoS vector, sent by the QMM (30), to broadcast (2) the information to the mobiles (10) they serve.
  • This broadcast (2) is performed by the message QoS vector announcement (QoSV).
  • This message for example, contain at least the flag of the best effort service class that is available
  • the mobile node negotiates with the QMM 30 a class of service. This negotiation is carried out by the message "QoS-Req"("QoSRequest" for "Quality of Service Request”). This message is used by the mobile to send (3) his profile to the QoS manager.
  • the QoS profile contains, for example, the requested class of service. This message may contain, for example, at least the stream profile;
  • the NM 10 also transmits quality measurements to the QMM 30 and may request to change its class of service if the quality falls below a threshold configured dynamically by the QMM 30 (depending on the network load).
  • the QMM 30 transmits (4) the result of the service class calculations' 1 to the attachment points (20, 21, ).
  • the transmission 4 is performed by the message "QoS information" (for "Information on the quality of service”).
  • This message allows the QoS manager to inform the attachment point of the assigned service class to the new NM traffic.
  • This message contains for example: source address, source port, destination address, destination port, service class, and action (add or remove).
  • NM 10 continuously monitors the QoS vector.
  • he wants to change a class of service he checks the QoS vector and if the requested class is validated. This verification is performed by receiving (5) the message "QoS-Res" ("QoS Response" for "Quality of Service Response") which gives the mobile a response to its QoS request.
  • QoS-Res QoS Response
  • This message contains for example the identifier of the flow and the class of service assigned by the QMM and this flow.
  • the NM 10 can ask the QMM 30 to modify its class of service, either because it performs measurements that allow it to conclude that better classes of service are available, or because a new application requires a new type of service.
  • the "QU"("QoSUpdate” for "Quality of Service Update") is then used (6) by the NM 10 to update the service class of a flow it generates.
  • This message contains for example the identifier of the flow, the current service class and the requested class of service.
  • the QA message QoS Acknowledgment for QoS acceptance
  • the QoS manager sends (7) this message to the mobile. This message contains for example the identifier of the stream and the new class of service.
  • the QMM offers the mobile to change its class of service with its point of attachment to improve its quality of service.
  • the MV 10 can ask to change the point of attachment, or in the area of 'micro mobility being or inter-domain.
  • the mobile node 10 sends (8) a message "HO-Req"("HandoverRequest” for "Relay Pass Request") to the QMM 30.
  • This last transfer (9) then the information to the new point mobile attachment in the form of a "QT" message - ("QoS Transfer” for "Quality of Service Transfer”).
  • the QMM 30 is responsible for transferring the mobile service classes to the new attachment point 21.
  • This message contains, for example: the source address, destination address, source port, port destination, class of service and action (add or remove).
  • the QMM 30 responds to the NM 10 by transferring (11) a message HO-Res.
  • attachment points transmit the load measurement information to the QMM. Indeed, it is quite conceivable that the point of attachment is able to know his load and that he can transmit this information to the QMM.
  • a PA belongs to a single area of micro mobility.
  • a PA is associated with a list of neighbor PAs.
  • a PA is said to be neighbor to another PA, according to criteria specific to the operator.
  • the QMM periodically calculates its available resources and the classes of services it can support at each point of attachment.
  • the QMM periodically sends messages to the PAs in its domain containing parameters signaling support for the Q3M solution.
  • the PA periodically broadcasts a QoS vector to help the MN to choose the class of QoS to solicit.
  • the mobile terminal NM Upon registration with the QMM, and whenever desired, the mobile terminal NM negotiates a class of service with the QMM. The quality of service requested is then negotiated according to the resources available within the network and the mobile subscription.
  • the QMM checks the availability of resources and the compliance of the request with the user's subscription. It can, if necessary, modify the requested class and send back to the mobile a response including the level of the proposed QoS. If no level of quality of service is requested by the terminal when it is registered with the
  • QMM is the class of service stored in the QMM database that becomes the default class.
  • the QMM informs the PA of the class of service attributed to the mobile.
  • the NM can use different classes of service at the same time, a class for each application.
  • the QMM 30 informs (1) the PA 20 on the classes of services that it can announce to the mobiles it serves - Reception (2) by the NM 10 of a router advertisement containing parameters signaling the support of the Q3M protocol and the QoS vector.
  • the NM 10 registers with the QMM 30 by issuing (3) a registration request which contains its QoS profile and the level of the requested QoS h via the QoS-Req message.
  • the QMM 30 consults (4) its MIQ 40 database ("Monitor information of QoS" for "Quality of Service Control Information"), authenticates the request, and collects load information from its attachment point and then executes an admission control algorithm.
  • the QMM 30 signals (5) PA 20 the class of service assigned to the new mobile node.
  • the QMM 30 acknowledges the registration request with a QoS-Res acknowledgment message.
  • the QMM 30 provides (7) to the NM 10 the list of PAs adjacent to its current PA, thus making it possible, if that were to happen, to dynamically update the quality threshold which triggers a handover procedure (cf 6.3.3). .
  • the QMM 30 sends (1) PA 20 the access network capability to accept a QoS request for mobiles attached with this PA 20;
  • NM 10 receives (2) the QoS vector
  • a flag of the QoS vector is then set to 0, which indicates to the mobile node 10 that it can improve its QoS level.
  • the NM 10 sends
  • the QMM 30 consults (4) its MIQ database 40, to do admission control of the mobile node 10;
  • the QMM 30 signals (5) to the PA 20 the update of the class of service assigned to the mobile node 10;
  • the QMM 30 acknowledges (6) the update request with an acknowledgment message QA;
  • the NM 10 confirms (7) the updating of the class of service; 6.3.3 Handover scenario of a mobile node in an O3M micro mobility domain
  • the NM 10 continuously controls (1) its binding quality with its current attachment point (aPA); when the quality falls below a quality threshold S1 (configured by the QMM 30), the NM 10 collects (2) the quality measurements of the links with the attachment points adjacent to its current PA 20;
  • the NM 10 sends (3) the collected measurements in a handover request to the QMM 30.
  • the handover request message is sent with the highest priority (HO-Req); the QMM 30, consults (4) its MIQ 40 database and the user profile and analyzes the measurements;
  • the QMM 30 executes (5) an admission control algorithm to select the target PA (nPA);
  • the QMM 30 sends (6) a response to the NM 10 to give the address of the new PA (21) and the assigned service class;
  • the QMM 30 sends (7) the QoS context to the new nAP 21 attachment point; - NM 10 attaches (8) to the new PA (nPA) 21;
  • the NM 10 issues (9) a handover confirmation message to the QMM
  • the QMM 30 updates (11) its MIQ database (the list of mobiles in its domain, the quality of service of each NM, the load of the network, etc.);
  • the QMM 30 acknowledges (12) the confirmation message
  • the QMM 30 informs (13) the old attachment point (aPA) 20 that the
  • the former attachment point (aPA) sends (14) a QoS ratio of NM 10 to QMM 30;
  • the QMM 30 updates (15) its MIQ database 40;
  • the QMM 30 sends (16) to the mobile node 10 the new neighbor list of its current attachment point and the quality thresholds (Sl and S2);
  • the mobile node 10 continuously controls (17) its link quality with its new AP (nPA) 21 and the vector value of QoS;
  • this handover procedure makes it possible to completely eliminate the service interruption time due to a change of attachment point. Indeed, as the mobile is the initiator of change and has information about the state of the network, it is able to anticipate any risk of service interruption and thus maintain the continuity of its service .
  • the QoS and mobility manager (QMM) 30 plays the role of mobility manager in NCHMIPv ⁇ and in addition he is the manager of the QoS in the field of micro mobility 301.
  • the QMM 30 is the head of the admission control and is in charge of making the link between the QoS policies in the networks 50 external 60 (Internet for example), 70 (home network, for example in another area of micro mobility 701) and its own micro mobility area 301.
  • the new access router APl 20, AP2 21 , AP3 22
  • the structure of the management entity is illustrated schematically in FIG. 7. It comprises a memory M 71, and a processing unit 70 equipped with a microprocessor ⁇ P, which is controlled by a computer program (or application) Pg 72.
  • the processing unit 70 receives, via an input network interface module E 73, requests and / or customer responses 74, which the microprocessor ⁇ P processes, according to the instructions of the program Pg 72, for generate commands and / or responses 76, which are transmitted via a network output interface module S 75.
  • the QoS Access Router (QoS Access Router) 20, 21, 22, 23 This is an access router that connects to the IP-level access network. is responsible for controlling mobile outgoing traffic (QoS settings).
  • QARs are attachment points (APs).
  • PA (20, 21, 22, 23) it is an access point which ensures the attachment of the mobile node to the micro mobility domain (radio level). Each AP is connected to an IP access router.
  • the structure of an attachment point is illustrated schematically in FIG. 8. It comprises a memory M 81, and a processing unit 80 equipped with a microprocessor ⁇ P, which is controlled by a computer program (or application). Pg 82.
  • the processing unit 80 receives, via an input network interface module E 83, requests and / or customer responses 84, that the microprocessor ⁇ P processes, according to the instructions of the program Pg 82, to generate commands and / or responses 86, which are transmitted via a network output interface module S 85.
  • MIQ 40 Database to maintain network load information and mobile service classes visiting this domain. The
  • MIQ 40 is directly related to QMM 30.
  • NM 10 This is a mobile node that can choose a profile to use for an application that has QoS requirements.
  • the structure of a mobile node is illustrated schematically in FIG. 9. It comprises a memory M 91, and a processing unit 90 equipped with a microprocessor ⁇ P, which is controlled by a computer program (or application).
  • the processing unit 90 receives, via an input network interface module E 93, requests and / or customer responses 94 1 , which the microprocessor ⁇ P processes, according to the instructions of the program Pg 92, for generating commands and / or responses 96, which are transmitted via an S 95 network output interface module.
  • each attachment point belongs to a single QMM and has a list of neighboring attachment points.
  • the list of attachment points adjacent to an attachment point is saved in a database that also contains the profiles of the mobiles that are visiting in its domain, as well as information about the network load per point of interest.
  • attachment PA
  • the attachment points announce the support of Q3M by periodically broadcasting an information packet identical to that of HMIPv ⁇ with a MODE field (reserved) indicating the Q3M solution (in the implementation, this field equal to the value 2 to define the control of QoS and micro mobility).
  • the attachment points also signal their ability to support a new QoS request (a flag for each class).
  • a mobile node moves into a new Q3M-aware domain, it receives an attachment point announcement with the Q3M option and the service class flag.
  • the format of the QoS vector announcement message is as follows:
  • This field indicates for the destination the distance (in number of nodes) of access routers.
  • This flag indicates if the corresponding Q3M router can. accept a QoS request for the Conversational class in the current attachment point.
  • This flag indicates whether the corresponding Q3M router can accept a QoS request for the Streaming class in the current attachment point.
  • This flag indicates whether the corresponding Q3M router can accept a QoS request for the Interactive class.
  • This flag indicates whether the corresponding Q3M router can accept a QoS request for the Background class in the current attachment point.
  • This field indicates that the NM can use the regional address RCoA as the source address.
  • T (1 bit): This field indicates that the NM can hide its LCoA and use the RCoA address to be contacted by a correspondent.
  • P (lbit): This field is used to indicate that the NM should use the RCoA as the source address.
  • V (1 bit): it indicates the use of reverse tunneling Mode (2 bit): it is a reserved field (not used) in the HMIPv ⁇ protocol, and is used so that the PA can inform the mobiles that it supports the Q3M solution (mode 2).
  • - Valid life time This field indicates the validity time of the QMM address (RCoA)
  • the mobile node When the mobile node registers with its QMM, it sends the profile for use in an option of the Binding Update message of the traditional IP mobile (this is the QoS-Req message).
  • Option Length (1 byte): II indicates the length of the option in bytes without counting the first two fields.
  • Prefix Length (1 byte): II is initialized to zero during transmission and ignored when receiving.
  • Sequence Number (2 bytes): It is used by the receiving node to sequence the update messages and by the sender for the association of the updates with the Binding Acknowledgments in return.
  • the mobile node must use a larger sequence number than the sequence number used in the previous update message sent to the same destination.
  • Lifetime (4 bytes): II indicates the number of seconds remaining before the
  • Binding Update expires. - VCOA (16 bytes): This field contains the new nVCOA virtual address of the mobile node.
  • Sub-Option Type (1 byte): 111. This field indicates that this is a session request with QoS (the QoS-Req message).
  • Sub-Option length (1 byte): it indicates the length of sub-option in byte not counting the first two fields.
  • Flow Id (1 byte): It is an identifier of the traffic allocated by the mobile, it is this numerical identifier which must be used between the manager of the
  • QoS Profile This is the profile of the mobile node that contains information about the quality of service requested and the type of mobile subscription. As well as traffic specification parameters (see ⁇ 8.5).
  • the QoS manager acknowledges the registration request with an acknowledgment message (this is the QoS-Res message).
  • the QoS Manager encapsulates its response in an Acknowledgment binding message option and sends it to the mobile.
  • Sub-Option Type Sub-Option length FIow Id. Assigned class
  • Option Type (1 byte) 7. This is an Acknowledgment Binding.
  • Refresh II indicates the time interval in seconds after which the mobile node must send a new Binding update to refresh its Binding.
  • Sub-Option Type (1 byte): 112. This is the new QoS-Res message suboption.
  • Sub-Option Length (1 byte): II indicates the length of the suboption in bytes without counting the first two fields.
  • the QMM is the entity that decides to which point of attachment the mobile should move.
  • the QMM informs the attachment point of new streams to apply the class of service on this traffic.
  • This message contains the source address, the service class assigned by the QMM, and the source port of this stream. This makes it possible to apply the QoS policy on the traffic that passes through this point of attachment.
  • the QI message is sent through an IPv6 socket.
  • MN LCoA this is the local address of the mobile node - Class (1 byte): this field indicates the class of service of the new ;. application that uses the source port x
  • Source port x (1 byte): the source port of the stream
  • a QoS profile which specifies the traffic and contains the identity of the mobile node and the type of its subscription. This profile contains the following information:
  • QoS class translates the class of service requested by the mobile
  • - Stream identifier corresponds to the identifier of the stream and used by the mobile and the QMM to update the QoS class.
  • Source address This is the mobile node address
  • Source port (for example, 150)
  • Destination port (for example, 1100)
  • Type of traffic gives indications on the types of traffic the different types of traffic are: o Guarantee (constant flow) o Non- Guaranteed (variable flow) o Variable flow with guarantee of a minimum flow.
  • Traffic characteristics It indicates whether the service is point-to-point or point-to-multipoint.
  • Minimum Bandwidth The minimum bandwidth for this application.
  • the variation of delay or jitter characterizes the difference in transfer time for successive communications between a transmitter and a given receiver.
  • Reliability reflects the average error rate of different media and communication equipment. - The bandwidth corresponds to the possible bitrate between two endpoints. It is limited by the throughput of the physical links crossed, but also by the competing flows and the capacity of the equipment.
  • Customer class translates the customer class (Gold, Silver, and Bronze).
  • Operator ID corresponding to the identifier of the operator who provided the subscription to the user.
  • a mobile node In a Q3M-supported domain, a mobile node continuously monitors the quality of service offered by the network and the QoS vector ads. If the quality degrades below a threshold Q1 configured dynamically by the QoS manager and the QoS vector informs it that it can improve its class of service, the mobile node sends a request to update the class of service .
  • the QMM can also perform this operation without the intervention of the mobile node by directly proposing the change of class of service.
  • the QoS update request is an IPv6 packet with a new QoS Update destination option.
  • the message has the following form:
  • QMM must continually monitor available resources for optimal utilization and provide a mobile node with an opportunity to improve its class of service. To do this we run a periodic function that calculates the resources available every two seconds (configurable).
  • the QoS manager Upon receipt of a message QU, the QoS manager returns its update response to the mobile node specifying the new class of service, this is the QA message. In addition, the QoS manager informs the attachment point of the mobile of this update to accept this traffic with the new class of service.
  • the mobile node receives the response and uses the value of the new class field to mark subsequent packets of that stream.
  • the message has the following form:
  • This section describes the "handover" control messages with QoS support.
  • the mobile When entering a Q3M micro mobility domain, the mobile sends a Binding Update to the QMM with suboption 110 (information on APs) indicating the SSID of the current attachment point.
  • the QMM sends the mobile node the list of neighboring access points. If the radio quality is less than Sl, the mobile node collects quality measurements with neighboring access points and ... returns them to its QMM.
  • the structure of the MIPL code requires the use of a sub-option of a certain type once and only once in the package.
  • the Q3M protocol defines a new structure of the suboption 110:
  • the size of this packet is therefore 4 bytes + 12 * N where N represents the number of attachment points between 1 and 6 max (thus 76 bytes maximum) 6.4.7.2
  • N represents the number of attachment points between 1 and 6 max (thus 76 bytes maximum) 6.4.7.2
  • the mobile is able to permanently know the link quality with its current PA. It should compare it to a Sl threshold that is dynamically configured by the QMM based on the attachment point load and the mobile node's class of service level. The threshold is sent to the mobile via a Binding Request + a sub-option 13 Control Threshold.
  • a second threshold S2 is also configured by the QMM, which is the threshold below which the mobile will choose its own recipient PA.
  • the mobile node 10 When moving, the mobile node 10 measures the quality of its link with its attachment point 20 and its neighboring attachment points (21 ', 22). When the mobile considers that it can obtain a better class of service, it sends (1) a message HO-Req to the QMM 30.
  • the QMM 30 is the entity that decides to which attachment point neighbor the mobile 10 is to move. As such, the QMM 30 anticipates the handover and sends (3) a message QT (QoS transfer) to the new PA (22) to optimize the handover time, this message contains the QoS context of the mobile 10. Before the mobile 10 focuses on the new PA 22, the QoS context is already established. While the mobile is doing its handover, as long as it has not sent a Binding Update via its new PA 22, the QMM 30 bicaste (2) packets towards the mobile by adding an entry in the association table to the new LCoA. This minimizes the loss rate during the handover procedure (4).
  • the QT message is sent by an IPv6 socket:
  • MN LCoA this is the local address of the mobile node
  • Nb flow (1 byte): the number of streams generated by the mobile node;
  • Class x (1 byte): This field indicates the class of service of the stream that uses the source port x;
  • Source port x (1 byte): the source port of the stream

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Method of managing service quality, management entity, attachment point, mobile terminal and computer programmes corresponding thereto. The invention relates to a method of managing the service quality in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point. According to the invention said network comprises an entity for managing service quality, said method comprises, when setting up a communication session: - a first step in which said management entity transmits a set of classes of services available for said communication session to said mobile terminal; a second step in which said mobile terminal selects a first service class from among said set of available service classes; - a third step in which said mobile terminal transmits said first selected service class to said management entity; a fourth step of associating a service quality context, comprising information representative of said first service class selected, with said at least one attachment point. Figure 1.

Description

GESTION DE LA QUALITE DE SERVICE DANS UN RESEAU MOBILE QUALITY OF SERVICE MANAGEMENT IN A MOBILE NETWORK
1 Domaine de l'inventionFIELD OF THE INVENTION
Le domaine de l'invention est celui de la gestion de la qualité de service dans les réseaux de communication.The field of the invention is that of the management of quality of service in communication networks.
Plus précisément, l'invention concerne un procédé de gestion de la qualité de service dans les réseaux cellulaires basés sur des points d'attachement. Ces réseaux sont, par exemple, ceux du monde de la radiotéléphonie mobile.More specifically, the invention relates to a method of managing the quality of service in cellular networks based on attachment points. These networks are, for example, those of the world of mobile radiotelephony.
A fur et à mesure de la progression des débits et des performances des réseaux cellulaires, les terminaux mobiles de communication embarquent des applications de plus en plus interactives et fortement dépendantes des capacités du réseau à garantir une qualité de service. Cette QoS (« Quality of Service » pour « Qualité de Service ») est négociée entre le mobile et le réseau cellulaire lors de rétablissement des sessions de communication. Dans la suite de ce document on emploiera indifféremment les termes deAs mobile network speeds and performances increase, mobile communication terminals are carrying out applications that are increasingly interactive and highly dependent on the network's ability to guarantee a quality of service. This QoS ("Quality of Service") is negotiated between the mobile and the cellular network during the re-establishment of the communication sessions. In the remainder of this document we will use indifferently the terms of
« Qualité de Service » ou de « Qos » qui désignent la même notion. On fait également référence aux termes suivants :"Quality of Service" or "Qos" which designate the same notion. Reference is also made to the following terms:
PA (point d'attachement): c'est l'entité du réseau cellulaire qui assure l'attachement du nœud mobile au domaine de micro mobilité ; Ils peuvent également être notés « AP ».PA (point of attachment): it is the entity of the cellular network that ensures the attachment of the mobile node to the micro-mobility domain; They can also be rated "AP".
NM (nœud mobile): on référence ici le terminal mobile. Il peut s'agir d'un téléphone mobile, d'un PDA, d'un ordinateur portable, etc ; Réseau cellulaire : c'est un réseau constitué de points d'attachement auxquels les nœuds mobiles viennent se connecter ; - Domaine de mobilité : c'est un ensemble constitué d'au moins un réseau cellulaire.NM (mobile node): here we refer to the mobile terminal. It can be a mobile phone, a PDA, a laptop, etc; Cellular network: it is a network constituted of points of attachment to which the mobile nodes come to connect; - Mobility domain: it is a set consisting of at least one cellular network.
2 Solutions de l'art antérieur 2.1 Art antérieur2 Solutions of the Prior Art 2.1 Prior Art
Le support de qualité de service (QoS) dans un réseau mobile est fortement lié aux mécanismes de « handover » et de contrôle de trafic. On appelle mécanismes de « handover » les procédures liées à la mise en place et au maintien des sessions de communication, notamment quand le terminal mobile change de cellule au sein du réseau. La possibilité, pour un protocole de mobilité, d'interagir efficacement avec les mécanismes de gestion de QoS existants, est également très importante pour le support de la QoS dans le cas des réseaux cellulaires. Dans cette perspective, certains travaux de recherche essayent de trouver une solution qui permet d'offrir la qualité de service dans les réseaux mobiles.Quality of Service (QoS) support in a mobile network is strongly related to handover and traffic control mechanisms. We call mechanisms for "handover" procedures related to the establishment and maintenance of communication sessions, especially when the mobile terminal changes cells within the network. The ability for a mobility protocol to interact effectively with existing QoS management mechanisms is also very important for QoS support in the case of cellular networks. In this perspective, some research work is trying to find a solution that offers quality of service in mobile networks.
On distingue, à l'heure actuelle, deux grandes classes de solutions : Celles basées sur le protocole RSVP (« Ressource reSerVation Protocol » pour « protocole de réservation de ressources ») ;There are currently two broad classes of solutions: those based on the RSVP protocol ("resource reSerVation Protocol" for "resource reservation protocol");
Celles issues de « L'architecture à différenciation de services ».Those stemming from "The differentiated architecture of services".
2.1.1 RSVP fResource Réservation Setup Protocol)2.1.1 RSVP fResource Reservation Setup Protocol)
Le protocole de signalisation RSVP, qui a été défini par le groupe de travail RSVP (documents de spécification disponibles auprès de l'IETF), est un mécanisme dynamique conçu pour effectuer des réservations de ressources explicites dans une architecture à intégration de service (« IntServ »). RSVP est utilisé uniquement pour la communication des paramètres de « QoS ». RSVP est initié par une application au début d'une session de communication. Une session est identifiée par l'adresse IP de destination, le type de protocole de la couche transport et le numéro de port de destination. Chaque paquet RSVP contient les détails sur la session à laquelle il appartient. L'affectation des ressources demandées par l'intermédiaire de RSVP pour un flot donné est indépendante deThe RSVP signaling protocol, which has been defined by the RSVP Working Group (specification documents available from the IETF), is a dynamic mechanism designed to make explicit resource reservations in an integrated service architecture ("IntServ "). RSVP is only used for communication of "QoS" parameters. RSVP is initiated by an application at the beginning of a communication session. A session is identified by the destination IP address, the transport layer protocol type, and the destination port number. Each RSVP packet contains details about the session to which it belongs. The allocation of resources requested through RSVP for a given stream is independent of
RSVP, qui transporte seulement les paramètres décrivant les flux et les ressources demandées. La manière dont ces dernières sont effectivement réservées sur les nœuds traversés dépend de l'architecture « IntServ ». Une fois que les ressources demandées par RSVP sont réservées, elles sont utilisées pour ce flot de données.RSVP, which only carries the parameters describing the flows and resources requested. The way in which these are actually reserved on the nodes crossed depends on the "IntServ" architecture. Once the resources requested by RSVP are reserved, they are used for this flow of data.
RSVP établit et maintient un état logiciel entre les noeuds constituant le chemin réservé. L'état logiciel est maintenu par des messages de rafraîchissement envoyés périodiquement le long du chemin pour maintenir l'état. 2.1.1.1 Les messages RSVP Le protocole RSVP définit sept types de messages, les principaux étant les messages « PATH » et « RESV ». Ces deux messages assurent le fonctionnement de base de RSVP. Les autres messages RSVP, sont utilisés soit pour fournir des informations sur l'état des réservations, soit pour annuler explicitement les réservations le long d'un chemin d'une session de communication. Tous les messages RSVP sont envoyés sur le réseau comme des datagrammes (paquets) IP avec le numéro de protocole 46; PATH, PATH Tear et RESV Conf doivent être envoyés avec l'option d'alerte de routeur activée.RSVP establishes and maintains a software state between the nodes constituting the reserved path. The software state is maintained by refresh messages sent periodically along the path to maintain the state. 2.1.1.1 RSVP messages The RSVP protocol defines seven types of messages, the main ones being the "PATH" and "RESV" messages. These two messages ensure the basic operation of RSVP. Other RSVP messages are used either to provide information on the status of reservations or to explicitly cancel reservations along a path of a communication session. All RSVP messages are sent over the network as IP datagrams (packets) with protocol number 46; PATH, PATH Tear, and RESV Conf must be sent with the router alert option enabled.
Le message « PATH » est envoyé par une source (le terminal mobile, par exemple) qui initie la session de communication et envoie ses exigences au destinataire. Le message « PATH » contient le champ « SenderJTspec » (spécification du trafic de l'émetteur), utilisé par la source pour spécifier les caractéristiques de trafic de ses flots de données. Tous les éléments de réseau par ••• lesquels transite le message « PATH », ainsi que le destinataire lui-même, mettent en place une information d'état sur la session décrite dans PATH. ADSPEC est un autre champ du message « PATH » ; ce champ optionnel fournit une indication, d'état sur le réseau.The "PATH" message is sent by a source (the mobile terminal, for example) that initiates the communication session and sends its requirements to the recipient. The "PATH" message contains the "SenderJTspec" (Transmitter Traffic Specification) field used by the source to specify the traffic characteristics of its data streams. All network elements • •• which passes the message "PATH" and the recipient himself, set up a state session information described in PATH. ADSPEC is another field of the "PATH"message; this optional field provides a status indication on the network.
Après réception du message « PATH », le destinataire RSVP envoie une requête « RESV » qui spécifie la QoS souhaitée et qui parcourt le chemin inverse. Hormis les informations concernant le style de réservation souhaité par le récepteur (champ « Filter »), le message « RESV » contient deux champs, « FlowSpec » et « FilterSpec », qui constituent la description du flux. « FlowSpec » définit les exigences pour le flot de données, c'est à dire : le type de service demandé (garanti ou à contrôle de charge), - les paramètres du service pour invoquer la QoS (« RSpec »), les paramètres du flot demandant ce service (« TSpec »). Le champ « FilterSpec », quant à lui, fixe les paramètres adéquats pour la classification des paquets.After receiving the message "PATH", the recipient RSVP sends a request "RESV" which specifies the desired QoS and which travels the opposite way. Apart from the information concerning the reservation style desired by the receiver ("Filter" field), the "RESV" message contains two fields, "FlowSpec" and "FilterSpec", which constitute the flow description. "FlowSpec" defines the requirements for the data flow, ie the type of service requested (guaranteed or load control), - the service parameters to invoke the QoS ("RSpec"), the parameters of the service. stream requesting this service ("TSpec"). The "FilterSpec" field, on the other hand, sets the appropriate parameters for the classification of packets.
Chaque nœud RSVP, à la réception du message « RESV », réalise le contrôle d'admission, réserve les ressources appropriées et renvoie la requête au nœud en amont. Ce processus se répète jusqu'à la source. L'émetteur RSVP peut alors envoyer les données.Each RSVP node, upon receipt of the "RESV" message, performs the admission check, reserves the appropriate resources, and returns the request to upstream node. This process is repeated until the source. The RSVP transmitter can then send the data.
En cas d'échec de la réservation, un message d'erreur est envoyé. Notons qu'à l'inverse des messages « PATH » qui sont envoyés à l'adresse de la session (unicast ou multicast), les messages « RESV » sont envoyés à l'adresse unicast de l'émetteur.In case of failure of the reservation, an error message is sent. Note that, unlike the "PATH" messages that are sent to the session address (unicast or multicast), the "RESV" messages are sent to the unicast address of the sender.
2.1.1.2 Processus de réservation avec RSVP2.1.1.2 Booking Process with RSVP
Une session RSVP est définie de la manière suivante :An RSVP session is defined as follows:
<session> = <DstAddr, PID, DstPort> Où « DstAddr » est l'adresse IP de destination des données, « PID » est l'identifiant du protocole, et « DstPort » est le port de destination UDP (« User Datagram Protocol » pour « Protocole de Paquet Utilisateur ») ou TCP (« Transmission Control Protocol » pour « Protocole de Contrôle de - Transmission »). Les messages de signalisation RSVP sont envoyés saut par saut entre des routeurs RSVP en tant que paquets IP bruts avec l'identifiant de protocole 46, réservé pour la signalisation RSVP. Un message RSVP est composé d'un en-tête commun suivi d'un nombre variable d'objets.<session> = <DstAddr, PID, DstPort> Where "DstAddr" is the destination IP address of the data, "PID" is the protocol identifier, and "DstPort" is the UDP destination port ("User Datagram Protocol" "For" User Packet Protocol ") or TCP (" Transmission Control Protocol "for" Transmission Control Protocol "). The RSVP signaling messages are sent jump-jump between RSVP routers as raw IP packets with the protocol identifier 46, reserved for RSVP signaling. An RSVP message consists of a common header followed by a variable number of objects.
Un message RSVP classique est défini ainsi:A typical RSVP message is defined as:
<RSVPMessage>=<en-tête> <objetl><objet2> ... Supposons qu'une source souhaite réserver des ressources vers le récepteur, elle envoie un message « PATH » :<RSVPMessage> = <header> <objectl> <object2> ... Suppose a source wants to reserve resources to the receiver, it sends a "PATH" message:
<PATH>=<en-tête><DestAddr, PID, DstPort><SourceAddr> ... où « SourceAddr » et « DestAddr » sont respectivement l'adresse IP de la source et du destinataire. Lorsque le premier routeur RSVP « Rl » reçoit ce message, il cache l'information de routage contenue dans ce message et envoie un autre message « PATH » vers le routeur suivant :<PATH> = <header> <DestAddr, PID, DstPort> <SourceAddr> ... where "SourceAddr" and "DestAddr" are respectively the IP address of the source and the destination. When the first RSVP router "Rl" receives this message, it hides the routing information contained in this message and sends another "PATH" message to the following router:
<PATH>=<en-tête><DestAddr, PID, DstPort><RlAddr> ... et ainsi de suite de proche en proche jusqu'au récepteur du message. La réservation effective ne s'effectue que lors de l'envoi des messages « RESV », qui suivent le chemin inverse des messages « PATH » et dont le contenu dépend des informations cachées dans les routeurs.<PATH> = <header><DestAddr, PID, DstPort><RlAddr> ... and so on step by step to the receiver of the message. The effective reservation only takes place when sending the "RESV" messages, which follow the inverse path of the "PATH" messages and whose content depends on the information hidden in the routers.
2.1.2 L'architecture à différenciation de services La deuxième classe de solutions est représentée par celles basées sur l'architecture « DiffServ » ou architecture à différenciation de services.2.1.2 The service-differentiated architecture The second class of solutions is represented by those based on the "DiffServ" architecture or service-differentiated architecture.
L'architecture à Différenciation de Services (« DiffServ » dont les documents de spécification sont disponibles auprès de l'IETF) résulte des efforts menés pour résoudre les problèmes de complexité et de passage à grande échelle (comme celui de l'Internet) posés par « IntServ ». Le passage à grande échelle devient possible en offrant des services à des agrégats plutôt qu'à chaque flot et en repoussant le traitement par flot aux extrémités du réseau. L'objectif est de laisser le cœur du réseau aussi simple que possible.The Differentiation of Services architecture ("DiffServ" whose specification documents are available from the IETF) is a result of efforts to resolve the complexity and scalability issues (such as the Internet) posed by "IntServ". Scaling up becomes possible by providing services to aggregates rather than by each flow and pushing flow processing to the ends of the network. The goal is to leave the heart of the network as simple as possible.
Les flots applicatifs dits « micro-flots » sont agrégés en fonction de leurs contraintes de QoS. Par opposition aux « micro-flots », l'agrégation se nomme « macro-flot » et représente tous les flux d'une même classe de service (QoS). Les routeurs effectuent les traitements non plus sur des micro-flots (trop nombreux dans l'Internet) mais sur des macro-flots dont le nombre est limité. Les macroflots sont alors gérés dans des domaines. Un domaine représente une portion contiguë de l'Internet contrôlée par une même autorité administrative.The application flows called "micro-flows" are aggregated according to their QoS constraints. In contrast to "micro-flows", the aggregation is called "macro-flow" and represents all flows of the same class of service (QoS). The routers perform the treatments no longer on micro-streams (too many in the Internet) but on macro-streams whose number is limited. Macroflots are then managed in domains. A domain represents a contiguous portion of the Internet controlled by the same administrative authority.
2.1.2.1 Principe de l'architecture à Différenciation de Services2.1.2.1 Principle of the Differentiation of Services Architecture
La différenciation de services est principalement réalisée :The differentiation of services is mainly carried out:
Grâce au champ « DS » (« Differentiated Service » pour « ServiceThrough the "DS" field ("Differentiated Service" for "Service"
Différentié ») ou « DSCP » (« Differentiated Services Code Point » pour « Point de Code de Services Différenciés ») dans l'en-tête IP des paquets ;Differentiated ") or" DSCP "(" Differentiated Services Code Point "for" Differentiated Services Code Point ") in the IP header of packets;
Au comportement associé (« Per-Hop Behavior » ou « PHB »).Associated behavior ("Per-Hop Behavior" or "PHB").
« DiffServ » divise le réseau en domaines ; un domaine est un groupe de nœuds qui fonctionnent avec un ensemble commun de politiques d'allocation de service et de définitions de PHB. Un domaine « DiffServ » est constitué de deux types d'éléments fonctionnels : les éléments de bordure et les éléments du cœur du réseau."DiffServ" divides the network into domains; a domain is a group of nodes that work with a common set of service allocation policies and PHB definitions. A "DiffServ" domain consists of two types of functional elements: border elements and core elements of the network.
Les éléments de bordure sont responsables de la classification des paquets et du conditionnement du trafic en fonction des accords de service (« Service Level Agreement » ou « SLA ») entre les domaines voisins. Un « SLA » est un accord bilatéral entre des domaines, négocié statiquement ou dynamiquement. Selon les SLAs, des spécifications de service (« Service Level Spécification » ou « SLS ») appropriées sont affectées aux nœuds de bordure. Le SLS contient des paramètres tels que la capacité de transmission, la taille des rafales et le débit crête.Border elements are responsible for packet classification and traffic conditioning based on Service Level Agreements (SLAs) between neighboring domains. An "SLA" is a bilateral agreement between domains, statically or dynamically negotiated. According to the SLAs, appropriate Service Level Specification (SLS) are assigned to the border nodes. The SLS contains parameters such as transmission capacity, burst size, and peak rate.
2.1.2.2 Classification du trafic2.1.2.2 Classification of traffic
Le classifieur sélectionne les paquets en se basant sur la combinaison d'un seul ou d'un ensemble de champs d'entêté. La correspondance du trafic avec les ι comportements spécifiques de différentes classes de service est indiquée par le champ « DS ». Chaque valeur du champ « DS » identifie de façon unique un « PHB ». « DiffSev » supporte au maximum 64 classes de service. Chaque routeur trie les paquets dans des files suivant le champ « DS ». Les files vont recevoir différents traitements basés sur la priorité, le partage de bande passante, et les politiques de rejet de paquets. 2.1.3 Le protocole NC-HMIPv6The classifier selects packages based on the combination of a single or a set of stub fields. The correspondence of the traffic with the ι specific behaviors of different classes of service is indicated by the field "DS". Each value in the "DS" field uniquely identifies a "PHB". "DiffSev" supports up to 64 classes of service. Each router sorts packets in files following the "DS" field. The queues will receive different processing based on priority, bandwidth sharing, and packet rejection policies. 2.1.3 The NC-HMIPv6 protocol
NC-HMIPv6 est un protocole de gestion de la micro mobilité développé au sein de France Télécom (Société Anonyme). Dans un domaine supportant NC- HMIPvβ, un nœud mobile (par exemple un terminal mobile, un téléphone) contrôle en continu la qualité de sa liaison radio avec son point d'accès courant. Si elle se dégrade sous un seuil Sl, le nœud mobile recueille les mesures de sa qualité avec les points d'accès voisins. Les mesures des points d'accès connus sont envoyées à son serveur de mobilité dans une requête de « handover » (passage de relais). Cela permet de réduire la taille de la requête de handover grâce à une première sélection réalisée par le serveur de mobilité. La requête de handover est un paquet IP v6 avec une nouvelle option destination requête de handover. Le serveur de mobilité consulte ces mesures et décide vers quel point d'accès voisin le nœud mobile doit se déplacer.NC-HMIPv6 is a micro mobility management protocol developed within France Telecom (Société Anonyme). In a domain supporting NC-HMIPvβ, a mobile node (for example a mobile terminal, a telephone) continuously monitors the quality of its radio link with its current access point. If it degrades below a threshold Sl, the mobile node collects the measurements of its quality with the neighboring access points. Measurements of known access points are sent to its mobility server in a "handover" request. This makes it possible to reduce the size of the handover request thanks to a first selection made by the mobility server. The handover request is an IP v6 packet with a new handover request destination option. The mobility server consults these metrics and decides to which neighboring access point the mobile node should move.
Le serveur de mobilité renvoie ensuite sa réponse de handover au nœud mobile spécifiant le point d'accès cible élu. En parallèle, il crée une nouvelle association (VCOA, nLCOA) avec nLCOA la future adresse du nœud mobile en association avec le point d'accès cible.The mobility server then returns its handover response to the mobile node specifying the elected target access point. In parallel, it creates a new association (VCOA, nLCOA) with nLCOA the future address of the mobile node in association with the target access point.
Le nœud mobile reçoit la réponse de handover, se déplace sur le réseau sélectionné et en acquiert le préfixe. Il construit sa future adresse nLCOA (en concaténant son identifiant d'interface physique avec le préfixe réseau de son futur réseau d'accès). Dès son attachement au nouveau point d'accès, le nœud mobile doit émettre des annonces de voisins afin de faire connaître sa nouvelle correspondance (adresse IP, nLCOA, adresse couche liaison). Le déplacement se termine par une confirmation de sa nouvelle destination auprès du serveur de - mobilité et d'un acquittement de ce dernier. Dans le cas où le routeur a déjà une entrée pour le MN ou des données à lui transmettre, le nouveau routeur d'accès reçoit l'annonce de voisins du nœud mobile avec la future adresse nLCOA, il met à jour sa table de routage en faisant correspondre l'adresse IP nLCOA à l'adresse couche liaison du nœud mobile annoncée dans l'annonce de voisins. La connexion reprend vers le mobile puisque les paquets destinés au nœud mobile sont déjà redirigés au niveau du serveur de mobilité. Ensuite, le nœud mobile lance un temporisateur pour déprécier puis invalider ses anciens préfixes et ses anciens routeurs par défaut.The mobile node receives the handover response, moves to the selected network and acquires the prefix. He builds his future nLCOA address (concatenating his physical interface identifier with the network prefix of his future access network). As soon as it attaches to the new access point, the mobile node must send announcements of neighbors in order to make known its new correspondence (IP address, nLCOA, link layer address). The trip ends with a confirmation of its new destination with the - mobility server and an acknowledgment of the latter. In the case where the router already has an entry for the MN or data to be transmitted to it, the new access router receives the announcement of neighbors of the mobile node with the future address nLCOA, it updates its routing table in mapping the nLCOA IP address to the mobile node link layer address advertised in the neighbor announcement. The connection resumes towards the mobile since the packets intended for the mobile node are already redirected at the level of the mobility server. Then, the mobile node starts a timer to deprecate and then invalidate its old prefixes and old routers by default.
S'il s'agit d'un mouvement infra-domaines, le nœud mobile émet une requête d'enregistrement à son serveur de mobilité afin de mettre à jour son association (VCOA, nLCOA).If it is a sub-domain movement, the mobile node issues a registration request to its mobility server in order to update its association (VCOA, nLCOA).
Chaque fois que le nœud mobile se déplace et change de point d'accès, il doit mettre à jour sa liste de point d'accès voisins.Whenever the mobile node moves and changes access point, it must update its neighbor access point list.
Si l'optimisation de la gestion de la micro-mobilité sur IP est bien définie dans les réseaux sans fil basés sur la technologie WLAN par plusieurs protocoles comme NC-HMIPv6, les mécanismes de gestion de la qualité de service dans ces réseaux ne sont pas pris en compte. Les protocoles dits de micro-mobilité offrent des solutions performantes pour le support de la mobilité localisée. Ils présentent l'avantage de résoudre les principales limites de Mobile IP sans complexifier le mécanisme de gestion de la mobilité. Dans ces solutions de mobilité, il n'y a par contre pas de garantie en termes de qualité de service. L'introduction de la Qualité de Service (QoS) permet à ces protocoles de fournir d'autres classes de service que le traditionnel service « best effort » (pour « meilleur effort »). Cette demande d'enrichissement de la gamme des services augmente au fur et à mesure que les réseaux mobiles pénètrent dans la société. Dans ce contexte, des groupes de travail de ITETF (« Internet EngineeringIf the optimization of IP micro-mobility management is well defined in wireless networks based on WLAN technology by several protocols like NC-HMIPv6, the mechanisms of management of the quality of service in these networks are not taken into account. The so-called micro-mobility protocols offer powerful solutions for supporting localized mobility. They have the advantage of solving the main limitations of Mobile IP without complicating the mobility management mechanism. In these mobility solutions, there is no guarantee in terms of quality of service. The introduction of Quality of Service (QoS) allows these protocols to provide other classes of service than the traditional "best effort" service. This demand for enrichment of the range of services increases as mobile networks enter society. In this context, working groups of ITETF ("Internet Engineering
Task Force » pour « Détachement d'ingénierie d'Internet ») s'efforcent de définir des mécanismes permettant d'intégrer la gestion de la qualité de service dans les outils de gestion de la mobilité. Plusieurs méthodes sont déjà publiées et proposées à l'IETF. Les propositions telles que « CIRP » (« Cellular IP Réservation Protocol » pour « Protocole de réservation d'adresse Internet dans un réseau cellulaire »), « MRSVP » (« Mobility Resource Réservation Setup Protocol » pour « Protocole de définition de réservation de ressources mobiles »), « SIP » (« Session Initiation Protocol » pour « Protocole d'Initialisation de Session »), gèrent la qualité de service dans des environnements mobiles, offrant de nouvelles classes de services.Task Force "for" Internet Engineering Detachment ") are working to define mechanisms for integrating quality of service management into mobility management tools. Several methods are already published and proposed to the IETF. Proposals such as "CIRP" ("Cellular IP Reservation Protocol" for "Internet Protocol Reservation Protocol in a Cellular Network"), "MRSVP" ("Mobility Resource Reservation Protocol Protocol" for "Resource Reservation Definition Protocol" Mobile ")," Session Initiation Protocol (SIP) ", manage the quality of service in mobile environments, offering new classes of services.
2.2 Inconvénients de l'art antérieur2.2 Disadvantages of the Prior Art
Un inconvénient de ces techniques de l'art antérieur est notamment lié au protocole RSVP, qui n'est pas adapté à un contexte de mobilité. Des solutions basées sur le protocole RSVP telles que le protocole MRSVP qui est une modification de RSVP adapté aux réseaux cellulaires ont été proposées. Cependant, MRSVP nécessite des classes de service supplémentaires, des changements majeurs à RSVP, une connaissance a priori des déplacements du mobile (par la définition de profils de mobilité) et beaucoup de signalisation lors du transport des données, ce qui a pour effet de réduire grandement la bande passante. Un inconvénient corollaire de cette technique de l'art antérieur est que MRSVP suppose que la mobilité d'un utilisateur est prédictible de telle façon qu'une spécification de mobilité peut être définie pour ses déplacements. Cette spécification de mobilité représente la liste des localisations géographiques que le mobile va visiter pendant la durée de vie d'un flux. Or, hormis certains cas bien particuliers, les probabilités d'obtenir une spécification de mobilité d'un terminal sont très faibles, ce qui rend inopérantes les réservations de ressources qui ont été réalisée. En effet, comme RSVP fonctionne selon le principe de pré-réservation de ressources, si la spécification de mobilité définie pour un terminal est incorrecte, alors les pré-réservations ont été effectuées vainement, ce qui contribue au gaspillage des ressources du réseau.A disadvantage of these techniques of the prior art is notably related to the RSVP protocol, which is not adapted to a mobility context. Solutions based on the RSVP protocol such as the MRSVP protocol which is a modification of RSVP adapted to cellular networks have been proposed. However, MRSVP requires additional classes of service, major changes to RSVP, prior knowledge of mobile moves (through the definition of mobility profiles) and a lot of signaling during data transport, which has the effect of reducing greatly bandwidth. A corollary disadvantage of this technique of the prior art is that MRSVP assumes that the mobility of a user is predictable so that a mobility specification can be defined for its movements. This mobility specification represents the list of geographical locations that the mobile will visit during the lifetime of a stream. However, apart from some very particular cases, the probabilities of obtaining a mobility specification of a terminal are very low, which makes inoperative the resource reservations that have been made. Indeed, as RSVP operates according to the principle of pre-reservation of resources, if the mobility specification defined for a terminal is incorrect, then the pre-reservations have been made in vain, which contributes to wasting resources of the network.
Un autre inconvénient de cette technique de l'art antérieur est lié à l'absence de prise en compte de la mobilité dans les Architectures à ' Différenciation de Services. En effet, ces architectures, même si elle proposent une gestion optimisée de la QoS pour des réseaux classiques, ne sont pas plus efficaces pour les processus de réservation de ressources, ce qui induit une forte baisse de la QoS dans le cas d'un réseau cellulaire puisque par définition le terminal est mobile et qu'il doit systématiquement effectuer une requête de « handover » à chaque changement de nœud. Encore un autre inconvénient de cette technique de l'art antérieur est lié à l'absence de mécanisme de gestion de la QoS dans des protocoles comme NC- HMIPvό, et plus généralement dans le cadre des solutions de mobilités greffées sur des protocoles existant. En effet, les propositions telles que « CIRP », « MRSVP », « SIP » n'intègrent pas d'information, pour le mobile, quant à l'état du réseau d'accès et sa capacité d'offrir la qualité de service demandée. Dans ce cas, il y a une forte probabilité que le terminal mobile échange plusieurs messages de signalisation avant d'avoir une session avec qualité de service. Ainsi, lorsque le terminal mobile n'est pas satisfait de la qualité offerte par le réseau d'accès, il doit re-initialisé l'application après la re-négociation d'une classe de service pénalisant ainsi très fortement les applications temps réel. Un autre inconvénient des techniques de l'art antérieur est l'impossibilité pour le terminal mobile de négocier la qualité de service lors du déroulement d'une session de communication. En effet, une fois initialisée, la QoS offerte au nœud mobile est définie pour l'ensemble de la session de communication. Ainsi, si un nœud mobile négocie une classe de service dégradée, il ne lui est pas possible d'en changer lors de la session de communication. Cet aspect des mécanismes actuels est pénalisant, surtout pour les applications temps réel.Another disadvantage of this technique of the prior art is related to the lack of consideration of mobility in the Service Differentiation Architectures. Indeed, these architectures, even if they offer optimized QoS management for traditional networks, are not more efficient for resource reservation processes, which leads to a sharp drop in QoS in the case of a network. cellular since by definition the terminal is mobile and it must systematically perform a "handover" request at each change of node. Yet another disadvantage of this technique of the prior art is related to the absence of QoS management mechanism in protocols such as NC-HMIPvό, and more generally in the context of mobility solutions grafted on existing protocols. Indeed, the proposals such as "CIRP", "MRSVP", "SIP" do not include information, for the mobile, as to the state of the access network and its capacity to offer quality of service requested. In this case, there is a high probability that the mobile terminal will exchange several signaling messages before having a session with quality of service. Thus, when the mobile terminal is not satisfied with the quality offered by the access network, it must re-initialized the application after the re-negotiation of a class of service penalizing the applications very real time. Another disadvantage of the techniques of the prior art is the impossibility for the mobile terminal to negotiate the quality of service during the course of a communication session. Indeed, once initialized, the QoS offered to the mobile node is defined for the entire communication session. Thus, if a mobile node negotiates a degraded service class, it is not possible for it to change during the communication session. This aspect of the current mechanisms is penalizing, especially for real-time applications.
Encore un autre inconvénient de ces techniques de l'art antérieur est l'absence de continuité de service lors des transferts d'un point d'attachement à un autre pendant les déplacements du nœud mobile. En effet, les techniques actuelles ne garantissent pas la possibilité de conserver une classe de service lors d'un changement de point d'attachement. Par exemple, dans le cas de MRSVP la réservation est faite de bout en bout en suivant un déplacement supposé du- mobile. En conséquence, si le terminal s'écarte du chemin prédit, il perd la QoS qui lui avait été attribuée et une nouvelle procédure de « handover » et une nouvelle réservation de ressource doivent être réalisées avant que ce dernier puisse continuer à faire fonctionner l'application en cours d'exécution.Yet another disadvantage of these prior art techniques is the lack of continuity of service during transfers from one attachment point to another during mobile node moves. Indeed, the current techniques do not guarantee the possibility of maintaining a class of service during a change of point of attachment. For example, in the case of MRSVP the reservation is made end-to-end following a supposed displacement of the mobile. As a result, if the terminal deviates from the predicted path, it loses the assigned QoS and a new handover procedure and resource reservation must be completed before the resource can continue to operate. application running.
3 Objectifs de l'invention3 Objectives of the invention
L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur.The invention particularly aims to overcome these disadvantages of the prior art.
Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir un mécanisme qui permette de gérer efficacement la qualité de service dans un réseau cellulaire.More precisely, an objective of the invention is to provide a mechanism that makes it possible to effectively manage the quality of service in a cellular network.
Un autre objectif de l'invention est de mettre en œuvre un tel mécanisme tant dans le domaine de la micro-mobilité que dans celui de la macro mobilité. L'invention a encore pour objectif de réduire les échanges nécessaires entre les terminaux mobiles et le réseau cellulaire lors d'un changement de cellule (temps de « handover »).Another objective of the invention is to implement such a mechanism both in the field of micro-mobility and in that of macro mobility. The invention also aims to reduce the necessary exchanges between the mobile terminals and the cellular network during a cell change (handover time).
Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir une technique permettant de maximiser la qualité de service apportée aux applications mobiles et en évitant les inconvénients des systèmes classiques mettant en œuvre le protocole RSVP et ses dérivés, tels que les réservations de ressources inutiles, l'allongement du temps de « handover ».More specifically, an object of the invention is to provide a technique for maximizing the quality of service provided to mobile applications and avoiding the disadvantages of conventional systems implementing the protocol. RSVP and its derivatives, such as the reservation of unnecessary resources, the extension of the time of "handover".
Un autre objectif de l'invention est de proposer une technique permettant de réaliser des transferts de niveaux de qualité de service afin d'assurer une continuité de service lors de l'exécution d'application au sein d'un terminal mobile et lors des déplacements de ce dernier.Another objective of the invention is to propose a technique for performing quality of service level transfers in order to ensure continuity of service during application execution within a mobile terminal and when traveling. of the last.
Encore un autre objectif de l'invention est de permettre une mise à jour dynamique de la qualité de service offerte aux terminaux mobiles tout en réduisant le temps de « handover ». 4 Résumé de l'inventionYet another object of the invention is to allow a dynamic update of the quality of service offered to mobile terminals while reducing the time of "handover". 4 Summary of the invention
Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à l'aide d'un procédé de gestion de la qualité de service dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement.These objectives, as well as others that will appear later, are achieved by means of a quality of service management method in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point. .
Selon l'invention ledit réseau comprend une entité de gestion de la qualité de service et ledit procédé comprend, lors de l'établissement d'une session de communication : une première étape de transmission par ladite entité de gestion, audit terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; - une deuxième étape de sélection par ledit terminal mobile d'une première classe de service parmi ledit ensemble de classes de services disponibles ; une troisième étape de transmission, par ledit terminal mobile, de ladite première classe de service sélectionnée, à ladite entité de gestion ; une quatrième étape d'association, d'un contexte de qualité de service, comprenant une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée, audit au moins un point d'attachement.According to the invention, said network comprises a quality of service management entity and said method comprises, during the establishment of a communication session: a first step of transmission by said management entity, to said mobile terminal, of a set of service classes available for said communication session; a second step of selection by said mobile terminal of a first class of service among said set of available classes of services; a third step of transmission by said mobile terminal of said first selected service class to said management entity; a fourth association step, of a quality of service context, comprising information representative of said first selected service class, to said at least one attachment point.
Ainsi, l'invention propose une approche nouvelle et inventive de la gestion de la qualité de service dans les réseaux cellulaires en introduisant la notion d'entité de gestion de la qualité de service. Cette entité est chargée de veiller à la mise en œuvre de la qualité de service dans le réseau cellulaire en établissant des communications avec les nœuds mobiles (terminaux) et en leur transmettant des informations de qualité de service. Ces différentes transmissions ont pour objectif, lors de la phase d'établissement de la session de communication, la détermination, en partenariat avec les nœuds mobiles, de la meilleure classe de service disponible. La détermination de la classe de service attribuée au mobile est réalisée en transmettant au mobile des informations sur les classes de service disponibles sur le réseau. Le mobile sélectionne, parmi ces classes, celle qui lui convient (en fonction d'un certain type d'application à exécuter, par exemple), puis il fait part de son choix à l'entité de gestion. Cette entité associe ensuite, dans le réseau cellulaire, cette classe de service au nœud mobile, par le biais d'un contexte de qualité de service.Thus, the invention proposes a novel and inventive approach to the management of quality of service in cellular networks by introducing the concept of quality of service management entity. This entity is responsible for ensuring the implementation of quality of service in the cellular network by establishing communications with the mobile nodes (terminals) and transmitting quality of service information to them. The purpose of these different transmissions is to determine, in partnership with the mobile nodes, the best class of service available during the establishment phase of the communication session. The determination of the class of service allocated to the mobile is carried out by transmitting to the mobile information on the classes of service available on the network. The mobile selects, from among these classes, the one that suits it (depending on a certain type of application to be executed, for example), then it expresses its choice to the management entity. This entity then associates, in the cellular network, this class of service to the mobile node, through a quality of service context.
Avantageusement, ladite quatrième étape d'association comprend une quatrième étape de transmission dudit contexte de qualité de service par ladite entité de gestion, audit au moins un point d'attachement. De cette façon, les points d'attachement qui prennent en charge le nœud mobile sont informés de la classe de service qui a été attribuée à ce nœud mobile.Advantageously, said fourth association step comprises a fourth step of transmission of said quality of service context by said management entity, to said at least one attachment point. In this way, the attachment points that support the mobile node are informed of the class of service that has been assigned to that mobile node.
De façon avantageuse ladite quatrième étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un quatrième message d'information de qualité de service à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou d'au moins un cinquième message d'annonce d'attribution de classe de service à destination dudit terminal mobile.Advantageously, said fourth transmission step comprises at least one transmission of: at least one fourth quality of service information message to said at least one attachment point; and / or at least one fifth service class assignment announcement message to said mobile terminal.
Ainsi, en fin de processus d'établissement d'une session supportant la qualité de service, l'entité de gestion avertit l'ensemble des intervenants de la session de ses décisions d'allocation. Le point d'attachement reçoit un message qui lui peπnet de réserver de la bande passante pour la session du terminal. Ce terminal, quant à lui, obtient confirmation de la part de l'entité de gestion, de la classe de service dont il dispose et peut donc éventuellement adapter le fonctionnement de ses applications afin qu'elles prennent en compte la classe de service attribuée. De manière avantageuse lors du déroulement de ladite session de communication, ledit procédé met en œuvre une adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service par sélection par ledit terminal mobile d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classe. Le terminal mobile peut alors prendre en compte les variations de débit et des paramètres de réception pour adapter (en fonction de ses déplacements, par exemple) son contexte de qualité de service. Cette adaptation permet d'assurer qu'un service (lié à une application) sera toujours rendu selon les termes d'un contrat de service passé entre l'entité de gestion et le nœud mobile. De façon avantageuse ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend les étapes suivantes :Thus, at the end of the process of establishing a session supporting the quality of service, the management entity notifies all the stakeholders of the session of its allocation decisions. The attachment point receives a message that allows it to reserve bandwidth for the terminal session. This terminal, meanwhile, obtains confirmation from the management entity, the class of service it has and can therefore adapt the operation of its applications so that they take into account the class of service assigned. Advantageously during the course of said communication session, said method implements a dynamic adaptation of said quality of service context by selection by said mobile terminal of a second class among said set of class. The mobile terminal can then take into account the variations in rate and reception parameters to adapt (depending on its movements, for example) its context of quality of service. This adaptation ensures that a service (related to an application) will always be rendered under the terms of a service contract between the management entity and the mobile node. Advantageously, said dynamic adaptation of said quality of service context comprises the following steps:
Comparaison de ladite première classe dudit contexte de qualité de service avec un état courant dudit réseau, délivrant une information représentative r de l'adéquation de ladite première classe audit état courant dudit réseau ; - Sélection, par ledit terminal mobile, de ladite deuxième classe de qualité de service, en fonction du résultat de ladite comparaison.Comparing said first class of said quality of service context with a current state of said network, delivering information representative r of the adequacy of said first class to said current status of said network; - Selection by said mobile terminal, said second class of quality of service, according to the result of said comparison.
Le terminal mobile est donc apte à effectuer des mesures d'un état courant du réseau sur lequel il opère. Il est également à même de comparer cet état courant avec la classe de service qu'il a négocié avec l'entité de gestion. Si la classe de service n'est pas en adéquation avec l'état du réseau, le terminal mobile peut donc sélectionner une classe de service adéquat.The mobile terminal is therefore able to perform measurements of a current state of the network on which it operates. It is also able to compare this current state with the class of service it has negotiated with the management entity. If the class of service is not in adequacy with the state of the network, the mobile terminal can therefore select a suitable class of service.
Avantageusement, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement, ladite entité de gestion transfert ledit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement, de façon à minimiser le temps de transfert intercellulaire.Advantageously, during a change of attachment point of said mobile terminal to a new point of attachment, said management entity transfers said quality of service context to said new point of attachment, so as to minimize the handover time .
Ainsi, l'entité de gestion est toujours garante de la qualité de service disponible sur le réseau. Elle se charge de transférer les informations qu'elle détient sur le contexte de la qualité de service du terminal aux points d'attachement de ce terminal. Donc, comme le contexte de qualité de service est transféré aux points d'attachement, ces derniers n'ont pas la nécessité d'établir une renégociation avec le mobile pour déterminer un nouveau contexte de qualité de service. Cette absence de renégociation diminue grandement le temps de transfert intercellulaire (également appelé temps de « handover »).Thus, the management entity is always guarantor of the quality of service available on the network. It is responsible for transferring the information it holds on the context of the quality of service of the terminal to the points of attachment of this terminal. So, as the quality of service context is transferred to attachment points, they do not have the need to establish a renegotiation with the mobile to determine a new context of quality of service. This absence of renegotiation greatly reduces the handover time (also known as "handover time").
De manière avantageuse ladite première étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un premier message de capacité de support de classe de service par ladite entité de gestion à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou d'au moins un deuxième message d'annonce de vecteur de qualité de service par ledit au moins un point d'attachement à destination dudit terminal mobile.Advantageously, said first transmission step comprises at least one transmission of: at least one first class of service class support capability message by said management entity to said at least one attachment point; and / or at least one second quality of service vector advertisement message by said at least one attachment point to said mobile terminal.
L'information de capacité de support de la qualité de service est diffusée tant au point d'attachement qu'au terminal mobile. L'entité de gestion se charge' de transmettre un message au point d'attachement. Ce message est pris en charge par le point d'attachement et transmis sous la forme d'un vecteur de support de la qualité de service au terminal mobile. Ce dernier connaît donc les capacités du réseau et du point d'attachement. Dans un mode de réalisation alternatif, il est également possible que l'entité de gestion diffuse directement un vecteur de support de qualité de service au terminal mobile. De façon avantageuse ledit premier message de capacité de support de classe de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de qualité de service pour la classe « Conversationnelle » dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe « Flux continu » dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe « Interactive » dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe « Tâche de fond » dans le point d'attachement courant ; - une information permettant audit au moins un point d'attachement d'informer ledit terminal mobile sur sa capacité à supporter la qualité de service.The quality of service support capability information is broadcast both at the attachment point and at the mobile terminal. The management entity is responsible for transmitting a message to the attachment point. This message is supported by the attachment point and transmitted as a quality of service support vector to the mobile terminal. The latter therefore knows the capabilities of the network and the point of attachment. In an alternative embodiment, it is also possible for the management entity to directly broadcast a quality of service support vector to the mobile terminal. Advantageously, said first class of service support capability message contains information belonging to the group comprising at least: information indicating whether said at least one attachment point can accept a quality of service request for the class "Conversational In the current point of attachment; information indicating whether said at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Continuous Flow" class in the current attachment point; information indicating whether the at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Interactive" class in the current attachment point; information indicating whether said at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Background task" class in the current attachment point; - Information enabling said at least one attachment point to inform said mobile terminal on its ability to support the quality of service.
Ces informations permettent d'identifier les classes de service supportées par l'entité de gestion et permettent au point d'attachement d'informer le terminal destinataire sur ses propres capacités de prise en compte de classes de services.This information makes it possible to identify the classes of service supported by the management entity and enable the attachment point to inform the destination terminal of its own ability to take into account classes of services.
Avantageusement ledit deuxième message d'annonce de vecteur de qualité de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de qualité de service pour la classeAdvantageously, said second quality of service vector advertisement message contains information belonging to the group comprising at least: information indicating whether said at least one attachment point can accept a quality of service request for the class
« Conversationnelle » dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe « Flux continu » dans le point d'attachement courant ; - une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe « Interactive » dans le point d'attachement courant ; une information indiquant si ledit au moins un point d'attachement peut accepter une requête de Qualité de service pour la classe « Tâche de fond » dans le point d'attachement courant ; une information permettant audit au moins un point d'attachement d'informer ledit terminal mobile sur sa capacité à supporter la qualité de service."Conversational" in the current attachment point; information indicating whether said at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Continuous Flow" class in the current attachment point; - whether said at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Interactive" class in the current attachment point; information indicating whether said at least one attachment point can accept a Quality of Service request for the "Background task" class in the current attachment point; information enabling said at least one attachment point to inform said mobile terminal on its ability to support quality of service.
Dans ce mode de réalisation, les informations transmises par le point d'attachement sont directement associées à celles transmises par l'entité de gestion au point d'attachement. On évite ainsi des calculs supplémentaires au niveau du point d'attachement.In this embodiment, the information transmitted by the point of attachment is directly associated with that transmitted by the entity of management at the point of attachment. This avoids additional calculations at the point of attachment.
De manière avantageuse ladite troisième étape de transmission comprend au moins une émission : - d'au moins un troisième message de requête de fourniture d'une classe de service, à destination de ladite entité de gestion.Advantageously, said third transmission step comprises at least one transmission of: at least one third service class supply request message to said management entity.
Le terminal mobile émet donc, à destination de l'entité de gestion, une requête sous la forme d'un message, transitant par le point d'attachement auquel il est actuellement rattaché. Cette requête vise à l'obtention d'une classe de service de la part de l'entité de gestion. Ainsi, on comprend que l'entité de gestion conserve la maîtrise de l'attribution des classes de service. En effet, si le terminal mobile requiert une classe de service qui n'est pas disponible, l'entité de gestion peut lui en refuser l'attribution.The mobile terminal therefore sends, to the management entity, a request in the form of a message, passing through the attachment point to which it is currently attached. This request is for obtaining a class of service from the management entity. Thus, it is understood that the management entity retains control of the allocation of classes of service. Indeed, if the mobile terminal requires a class of service that is not available, the management entity may deny the assignment.
Avantageusement ledit troisième message de requête de fourniture d'une classe de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit troisième message ; une information identifiant un flux de transmission de donnée attribué par ledit terminal mobile ; - une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée par ledit terminal mobile ; une information indiquant un profil associé audit flux de transmission de donnée dudit terminal mobile.Advantageously said third service class request request message contains information belonging to the group comprising at least: information representative of said third message; information identifying a data transmission stream allocated by said mobile terminal; an information representative of said first class of service selected by said mobile terminal; information indicating a profile associated with said data transmission stream of said mobile terminal.
Cette architecture de message contient les informations nécessaires à l'entité de gestion pour accepter l'attribution d'une classe de service à un terminal mobile. L'information identifiant un flux de transmission de données peut, par exemple, être l'identifiant d'un trafic. L'information représentant ladite première classe de service peut par exemple être une représentation, sur 2 bits, de la classe choisie par le mobile : « 00 » pour « meilleur effort » jusqu'à « 11 » pour « conversationnelle ». Cette information peut également être codée sur un octet, en fonction des capacités d'implémentation du réseau cellulaire.This message architecture contains the information necessary for the management entity to accept the assignment of a class of service to a mobile terminal. The information identifying a data transmission stream may, for example, be the identifier of a traffic. The information representing said first class of service may for example be a representation, on 2 bits, of the class chosen by the mobile: "00" for "best effort" to "11" for "Conversational". This information can also be coded on a byte basis, depending on the implementation capabilities of the cellular network.
De manière avantageuse ledit quatrième message d'information de qualité de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information d'identification dudit terminal mobile ; une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée ; une information identifiant un flux de transmission de données, Ces informations permettent au point d'attachement de réserver des ressources à destination du terminal mobile. L'identifiant du terminal mobile peut par exemple être une adresse locale de ce dernier au sein du réseau cellulaire. L'identifiant du flux de transmission peut quant à lui être le port source du flux.Advantageously, said fourth quality of service information message contains information belonging to the group comprising at least: identification information of said mobile terminal; information representative of said first selected class of service; an information identifying a data transmission stream, This information enables the attachment point to reserve resources for the mobile terminal. The identifier of the mobile terminal may for example be a local address of the latter within the cellular network. The identifier of the transmission stream can be the source port of the stream.
De manière avantageuse ledit cinquième message d'annonce d'attribution de classe de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit cinquième message d'annonce ; une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée. Dans ce cas de figure, quand le terminal sélectionne une classe de service, on considère donc que cette dernière lui est attribuée. Cependant, il est tout à fait possible que l'entité de gestion de la qualité de service lui transmette une information représentative d'une autre classe de service, dans le but soit de dégrader soit d'augmenter la qualité de service apportée au mobile, en fonction des informations de trafic que l'entité possède.Advantageously, said fifth service class assignment announcement message contains information belonging to the group comprising at least: information representative of said fifth announcement message; information representative of said first class of service selected. In this case, when the terminal selects a class of service, it is considered that the latter is assigned to it. However, it is quite possible for the quality of service management entity to transmit information representative of another class of service, with the aim either of degrading or of increasing the quality of service provided to the mobile, based on the traffic information the entity has.
Avantageusement ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une émission : d'au moins un sixième message de demande de remplacement, en provenance dudit terminal mobile, de ladite première classe dudit contexte de qualité de service par ladite deuxième classe de qualité de service à destination de ladite entité de gestion ; et/ou d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile.Advantageously, said dynamic adaptation of said quality of service context comprises sending: at least one sixth replacement request message, from said mobile terminal, of said first class of said quality of service context by said second class of quality of service at destination of said management entity; and / or at least one seventh confirmation message of said replacement, from said management entity, to said mobile terminal.
Le terminal mobile est donc à même de demander expressément à l'entité de gestion le changement de classe de service. Cette demande peut résulter de mesures de trafic effectuées par le terminal mobile. Ces mesures, que le terminal fait parvenir à l'entité de gestion, peuvent conduire le mobile à réaliser que de meilleures classes de services sont disponibles. Il requiert donc un changement de classe en envoyant un sixième message à destination de l'entité de gestion. Si cette dernière accorde le changement de classe de service, elle fait parvenir un septième message de confirmation au terminal mobile. Elle fait également parvenir un message au point d'attachement du terminal pour l'avertir que la classe de service du terminal considéré a évoluée.The mobile terminal is therefore able to expressly request the management entity to change the class of service. This request can result from traffic measurements made by the mobile terminal. These measures, which the terminal sends to the management entity, can lead the mobile to realize that better classes of services are available. It therefore requires a class change by sending a sixth message to the management entity. If the latter grants the change of class of service, it sends a seventh confirmation message to the mobile terminal. It also sends a message to the point of attachment of the terminal to warn that the class of service of the terminal considered has evolved.
De façon avantageuse ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une émission : d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile quand ladite adaptation dynamique est proposée par ladite entité de gestion de la qualité de service. Ainsi, l'entité de gestion est également à même de réaliser une modification de la classe de service attribuée à un mobile. Cette capacité confère à l'entité de gestion le pouvoir de maîtriser les attributions de classes de service non seulement vis-à-vis de demandes des terminaux mobiles, mais également par rapport à d'autres considérations, telles que par exemple, le nombre de terminaux connectés dans le réseau cellulaire, des opérations de transferts de qualité de service en cours dans un domaine de mobilité.Advantageously, said dynamic adaptation of said quality of service context comprises sending: at least one seventh confirmation message of said replacement, from said management entity, to said mobile terminal when said dynamic adaptation is proposed by said entity quality of service management. Thus, the management entity is also able to perform a modification of the class of service assigned to a mobile. This capability gives the controlling entity the power to control class of service allocations not only to mobile device requests, but also to other considerations, such as, for example, the number of connected terminals in the cellular network, ongoing QoS transfer operations in a mobility domain.
Avantageusement ledit sixième message de demande de remplacement contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit sixième message ; - une information représentative de ladite deuxième classe de qualité de service ; une information identifiant un flux de transmission de données dudit terminal mobile.Advantageously, said sixth replacement request message contains information belonging to the group comprising at least: representative information of said sixth message; - information representative of said second class of quality of service; information identifying a data transmission stream of said mobile terminal.
Ces informations permettent à l'entité de gestion d'identifier la provenance de la requête de demande de changement de classe de service et la classe de service requise. L'identifiant du flux de transmission peut être le port source du flux.This information enables the controlling entity to identify the origin of the class of service change request request and the required class of service. The identifier of the transmission stream may be the source port of the stream.
De manière avantageuse ledit septième message de confirmation dudit remplacement contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : une information représentative dudit septième message ; une information représentative de ladite deuxième classe de qualité de service attribuée audit terminal mobile.Advantageously, said seventh confirmation message of said replacement contains information belonging to the group comprising at least: information representative of said seventh message; information representative of said second quality of service class attributed to said mobile terminal.
L'entité de gestion est donc à même de faire connaître ses décisions d'attribution au terminal mobile, par le biais de l'information représentative de la classe de service à laquelle le mobile doit se conformer.The management entity is thus able to make its allocation decisions known to the mobile terminal, by means of information representative of the class of service to which the mobile must comply.
Avantageusement ledit transfert par ladite entité de gestion de la qualité de service dudit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement comprend au moins une émission d'au moins un huitième message contenant au moins une information représentative dudit contexte de qualité de service.Advantageously, said transfer by said quality of service management entity of said quality of service context to said new attachment point comprises at least one transmission of at least one eighth message containing at least one piece of information representative of said QoS context.
Le transfert du contexte de qualité de service est réalisé par l'entité de gestion, à la demande d'un terminal mobile. En effet, le terminal mobile effectue en continu des mesures de trafic sur le réseau cellulaire. Ces mesures peuvent conduire le terminal à l'identification d'un meilleur point d'attachement pour sa session de communication. Dans ce cas, le mobile demande un changement de point d'attachement par une requête de « handover ». De même, l'entité de gestion de la qualité de service, au travers des mesures qu'elle reçoit de la part des terminaux mobiles connectés à son réseau peut déterminer un point d'attachement plus adéquat pour un terminal mobile considéré. L'entité de gestion fait donc parvenir un huitième message au nouveau point d'attachement du terminal mobile. Si le terminal demande le changement, l'entité de gestion lui fait parvenir un message de confirmation de changement. Dans tous les cas, tant que la procédure de rattachement au nouveau point d'attachement n'est pas terminée, l'entité de gestion peut avantageusement maintenir la session sur plusieurs points d'attachement pour un même mobile afin d'assurer une continuité de service au terminal mobile.The transfer of the quality of service context is performed by the management entity, at the request of a mobile terminal. Indeed, the mobile terminal continuously performs traffic measurements on the cellular network. These measurements can lead the terminal to identify a better point of attachment for its communication session. In this case, the mobile requests a change of attachment point by a "handover" request. Similarly, the quality of service management entity, through the measurements it receives from the mobile terminals connected to its network can determine a more suitable attachment point for a mobile terminal. The management entity sends an eighth message to the new attachment point of the terminal mobile. If the terminal requests the change, the management entity sends it a change confirmation message. In any case, as long as the procedure for attaching to the new attachment point is not completed, the management entity can advantageously maintain the session on several attachment points for the same mobile to ensure a continuity of mobile terminal service.
De façon avantageuse ledit huitième message de transfert de contexte de qualité de service contient des informations qui appartiennent au groupe comprenant au moins : - une information représentative dudit huitième message ; une information d'identification dudit terminal mobile ; une information représentative d'un nombre de flux générés par ledit terminal mobile ; une information d'identification d'un flux de transmission de données dudit terminal mobile ; au moins une information représentative d'une classe de service desdits au moins un flux associé à ladite information d'identification d'un flux de- transmission de données.Advantageously, said eighth quality of service context transfer message contains information belonging to the group comprising at least: representative information of said eighth message; identification information of said mobile terminal; information representative of a number of streams generated by said mobile terminal; identification information of a data transmission stream of said mobile terminal; at least one information representative of a class of service of said at least one stream associated with said identification information of a data transmission stream.
Ainsi, le nouveau point d'attachement reçoit des informations lui permettant de gérer l'allocation de ressource au terminal mobile avant même que ce dernier n'ait effectivement changé de point d'attachement. Ce processus permet donc de réduire considérablement le temps de « handover » et de ne pas avoir à renégocier de nouvelles classes de services avec le nouveau point d'attachement. L'invention concerne également un procédé de pilotage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement.Thus, the new attachment point receives information enabling it to manage the resource allocation to the mobile terminal even before the latter has actually changed attachment point. This process can significantly reduce the time of "handover" and not have to renegotiate new classes of services with the new point of attachment. The invention also relates to a method for controlling the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point.
Selon l'invention, un tel procédé comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de réception d'une demande d'une première classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; - au moins une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; au moins une étape d'émission audit au moins un point d'attachement d'une information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal.According to the invention, such a method comprises, during the establishment of said communication session: at least one transmission step, to said at least one terminal mobile, of a set of classes of services available for said communication session; at least one step of receiving a request for a first class of service from said at least one mobile terminal; at least one transmission step to said at least one mobile terminal of a confirmation of the allocation of said first class of service; at least one step of transmitting to said at least one attachment point of information representative of said first class of service assigned to said at least one terminal.
Ce mécanisme permet d'établir une session de communication supportant la qualité de service dans un domaine de mobilité.This mechanism makes it possible to establish a communication session supporting the quality of service in a mobility domain.
Avantageusement, le procédé de pilotage comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : - une étape de réception d'une demande d'une deuxième classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; et/ou une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ; Ainsi, le procédé est à même de maintenir la qualité de service fournie lors de la session de communication en assurant une évolution des classes de services attribuées aux mobiles en fonction des ressources disponibles.Advantageously, the control method comprises, during the course of said communication session: - a step of receiving a request for a second class of service from said at least one mobile terminal; and / or a step of sending to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said second class of service; Thus, the method is able to maintain the quality of service provided during the communication session by ensuring an evolution of the classes of services allocated to mobile based on available resources.
De manière avantageuse le procédé de pilotage de la qualité de service, comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : - au moins une étape de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point d'attachement.Advantageously, the method of controlling the quality of service comprises, during a change of attachment point of said mobile terminal to a new point of attachment: at least one intercellular transfer step of said communication session, as a quality of service context to said new attachment point.
Le procédé de pilotage permet donc d'effectuer un transfert de contexte de qualité de service vers des nouveaux points d'attachement afin de réduire le temps de « handover ». L'invention concerne encore une entité de gestion de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement.The control method therefore makes it possible to carry out a quality of service context transfer to new attachment points in order to reduce the handover time. The invention also relates to an entity for managing the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point.
Selon l'invention, une telle entité comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens de réception d'une demande d'une première classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; des moyens d'émission audit au moins un point d'attachement d'une-' information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal.According to the invention, such an entity comprises, during the establishment of said communication session: means for transmitting, to said at least one mobile terminal, a set of classes of services available for said communication session ; means for receiving a request for a first class of service from said at least one mobile terminal; means for transmitting to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said first class of service; transmission means to said at least one attachment point of information representative of said first class of service assigned to said at least one terminal.
Avantageusement, cette entité de gestion de la qualité de service comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : des moyens de réception d'une demande d'une deuxième classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; - des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ; De manière préférentielle, cette entité de gestion de la qualité de service comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : - des moyens de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point d'attachement.Advantageously, this quality of service management entity comprises, during the course of said communication session: means for receiving a request for a second class of service from said at least one mobile terminal; means for transmitting to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said second class of service; Preferably, this quality of service management entity comprises, during a change of point of attachment of said mobile terminal to a new point of attachment: - means of intercellular transfer of said communication session, under the form of a quality of service context to said new attachment point.
Cette entité de gestion dispose donc de toutes les capacités lui permettant de gérer des sessions de communications intégrant la qualité de service. Cette entité peut être implantée sur un réseau de communication existant. L'invention concerne également un procédé de routage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins une entité de gestion de la qualité de service.This management entity therefore has all the capabilities to manage communication sessions integrating quality of service. This entity can be located on an existing communication network. The invention also relates to a method of routing the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one quality of service management entity.
Selon l'invention, un tel procédé comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile. Ce procédé de routage permet au réseau cellulaire de supporter les sessions de communication intégrant la qualité de service. Il autorise le transfert d'informations de qualité de service entre les terminaux mobiles et l'entité de gestion de la qualité de service d'un domaine de mobilité.According to the invention, such a method comprises, during the establishment of said communication session: at least one reception step, from said management entity of a set of classes of services available for said communication session; at least one transmission step, to said at least one mobile terminal, of said set of service classes available for said communication session; at least one step of receiving, from said management entity information representative of a first class service rating said at least one mobile terminal. This routing method enables the cellular network to support the communication sessions integrating the quality of service. It allows the transfer of quality of service information between the mobile terminals and the quality of service management entity of a mobility domain.
De manière avantageuse ce procédé de routage de la qualité de service comprend au moins une étape de réception d'au moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication.Advantageously, this method of routing the quality of service comprises at least one step of receiving at least one information of a quality of service context associated with said at least one mobile terminal, during an intercell transfer of said session. Communication.
Ainsi, le procédé de routage est à même de prendre en compte et d'anticiper le « handover » lors d'un transfert intercellulaire d'un terminal mobile. L'invention concerne encore un point d'attachement d'un réseau cellulaire, routant une session de communication entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un terminal mobile.Thus, the routing method is able to take into account and anticipate the "handover" during a handover of a mobile terminal. The invention further relates to a point of attachment of a cellular network, routing a communication session between at least one quality of service management entity and at least one mobile terminal.
Selon l'invention, un tel point d'attachement comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : - des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile.According to the invention, such an attachment point comprises, during the establishment of said communication session: reception means, coming from said at least one communication entity; managing a set of service classes available for said communication session; means for transmitting, to said at least one mobile terminal, said set of classes of services available for said communication session; receiving means from said at least one information management entity representative of a first class of service assigned to said at least one mobile terminal.
De manière privilégiée, ce point d'attachement d'un réseau cellulaire, comprend des moyens de réception d'au moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication.In a preferred manner, this point of attachment of a cellular network, comprises means for receiving at least one information of a quality of service context associated with said at least one mobile terminal, during an intercell handover of said communication session.
Ce point d'attachement d'un réseau cellulaire est apte à effectuer le routage des informations de qualité de service des sessions de communications. Il est également capable de recevoir des contextes de qualité de service des terminaux mobiles en provenance des entités de gestion afin de minimiser le temps de « handover » lors d'un transfert intercellulaire.This attachment point of a cellular network is capable of routing the quality of service information of the communication sessions. It is also capable of receiving QoS contexts of mobile terminals from management entities to minimize handover time during a handover.
L'invention concerne également un procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement.The invention also relates to a method of taking into account the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one quality of service management entity and at least one attachment point.
Selon l'invention, un tel procédé comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape de réception, en provenance dudit au moins un point d'attachement, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; au moins une étape d'émission, à destination de ladite au moins une entité de gestion, d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion, d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée. Avantageusement, ce procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : une étape d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; et/ou une étape d'émission d'une demande de ladite deuxième classe de service à destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; et/ou une étape de réception en provenance de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ;According to the invention, such a method comprises, during the establishment of said communication session: at least one step of receiving, from said at least one attachment point, a set of classes of services available for said communication session; at least one selection step, from among said set of available service classes, of at least a first class of service; at least one step of sending, to said at least one management entity, information representative of said first class of selected service; at least one step of receiving, from said at least one management entity, information representative of a confirmation of the allocation of said first selected class of service. Advantageously, this method of taking into account the quality of service of a communication session includes, during the course of said communication session: a step of dynamic adaptation of a quality of service context by selecting a second one of said set of service classes available for said communication session; and / or a step of transmitting a request for said second class of service to said at least one quality of service management entity; and / or a step of receiving from said at least one quality of service management entity a confirmation of the allocation of said second class of service;
Ce procédé de prise en compte de la qualité de service permet d'utiliser efficacement les informations transmises par les points d'attachement d'un réseau cellulaire et par l'entité de gestion en charge de la qualité de service dans le domaine de mobilité.This method of taking into account the quality of service makes it possible to effectively use the information transmitted by the attachment points of a cellular network and by the management entity in charge of the quality of service in the mobility domain.
L'invention concerne encore un terminal mobile apte à prendre en compte la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement. Selon l'invention un tel terminal comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens de réception d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication en provenance dudit au moins un point d'attachement ; - des moyens de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; des moyens d'émission d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée à destination de ladite au moins une entité de gestion ; - des moyens de réception d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée, en provenance de ladite au moins une entité de gestion.The invention also relates to a mobile terminal capable of taking into account the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one quality of service management entity and at least one attachment point. According to the invention, such a terminal comprises, during the establishment of said communication session: means for receiving a set of classes of services available for said communication session from said at least one attachment point; selection means, among said set of classes of services available, at least one first class of service; means for transmitting information representative of said first selected class of service to said at least one management entity; means for receiving information representative of a confirmation of the allocation of said first selected class of service from said at least one management entity.
Avantageusement, ce terminal mobile comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : - des moyens d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens d'émission d'une demande d'une deuxième classe de service àv destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; des moyens de réception d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service, en provenance de ladite au moins une entité de. gestion de Ia qualité de service ;Advantageously, this mobile terminal comprises, during the course of said communication session: means for dynamically adapting a quality of service context by selecting a second class from among said set of classes of services available for said session of communication; means for transmitting a request for a second class of service v destination of said at least one quality of service management entity; means for receiving a confirmation of the allocation of said second class of service from said at least one entity of. quality of service management;
Ainsi, un tel terminal est à même d'établir des sessions de communications supportant la qualité de service dans un domaine de mobilité, en partenariat avec les points d'attachement et l'entité de gestion de la qualité de service.Thus, such a terminal is able to establish communication sessions supporting quality of service in a mobility domain, in partnership with the attachment points and the quality of service management entity.
L'invention concerne encore les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de gestion de la qualité de service tel que décrit précédemment.The invention also relates to computer programs implementing the method of managing the quality of service as described above.
L'invention concerne également les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de pilotage de la qualité de service tel que décrit précédemment.The invention also relates to computer programs implementing the method of controlling the quality of service as described above.
L'invention concerne encore les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de routage de la qualité de service tel que décrit précédemment.The invention also relates to computer programs implementing the method of routing the quality of service as described above.
L'invention concerne enfin les programmes informatiques mettant en oeuvre le procédé de prise en compte de la qualité de service tel que décrit précédemment. L'invention concerne encore les produits programme d'ordinateur téléchargeables depuis un réseau de communication et/ou stockés sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un microprocesseur,The invention finally relates to computer programs implementing the method of taking into account the quality of service as described above. The invention also relates to computer program products downloadable from a communication network and / or stored on a computer readable medium and / or executable by a microprocessor,
Un premier type de produit programme selon l'invention comprend des instructions de code de programme pour l'exécution du procédé de pilotage lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.A first type of program product according to the invention comprises program code instructions for executing the control method when it is executed on a computer.
Un deuxième type de produit programme selon l'invention comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de routage, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur. Un troisième type de produit programme selon l'invention comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de prise en compte de la qualité de service, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.A second type of program product according to the invention comprises program code instructions for executing the steps of the routing method, when executed on a computer. A third type of program product according to the invention comprises program code instructions for performing the steps of the quality of service method when executed on a computer.
5 Liste des figures5 List of figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 présente un diagramme de séquence des échanges de messages entre les composants d'un réseau cellulaire selon l'invention ; - la figure 2 est un diagramme de séquence des échanges de messages lors de l'entrée d'un nœud mobile dans un domaine de micro mobilité selon l'invention ; la figure 3 est un diagramme de séquence décrivant la mise à jour dynamique de la QoS d'un nœud mobile ; - la figure 4 présente un scénario de « handover » d'un nœud mobile dans un domaine de micro mobilité ; la figure 5 décrit l'architecture fonctionnelle d'un domaine de micro mobilité ; la figure 6 décrit le processus global de transfert de la qualité de service entre deux points d'attachement d'un domaine de micro mobilité ; la figure 7 décrit l'architecture matérielle de l'entité de gestion de la qualité de service d'un domaine de micro mobilité ; la figure 8 décrit l'architecture matérielle d'un point d'attachement selon l'invention. ; la figure 9 décrit l'architecture matérielle d'un terminal mobile' selon l'invention.Other features and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the following description of a preferred embodiment, given as a simple illustrative and nonlimiting example, and the appended drawings, among which: FIG. 1 presents a sequence diagram of the message exchanges between the components of a cellular network according to the invention; FIG. 2 is a sequence diagram of message exchanges during the entry of a mobile node into a micro mobility domain according to the invention; Fig. 3 is a sequence diagram describing the dynamic update of the QoS of a mobile node; FIG. 4 shows a "handover" scenario of a mobile node in a micro mobility domain; Figure 5 describes the functional architecture of a micro mobility domain; Figure 6 depicts the overall process of transferring quality of service between two attachment points of a micro mobility domain; FIG. 7 describes the hardware architecture of the quality of service management entity of a micro mobility domain; Figure 8 describes the hardware architecture of an attachment point according to the invention. ; Figure 9 depicts the hardware architecture of a mobile terminal 'of the invention.
6 Description détaillée de l'invention 6.1 Rappel du principe de l'invention6 Detailed description of the invention 6.1 Recall of the principle of the invention
6.1.1 Définitions des sigles utilisés - QMM : c'est le gestionnaire de la QoS et de la Mobilité dans son domaine.6.1.1 Definitions of acronyms used - QMM is the manager of QoS and Mobility in his field.
Domaine de micro mobilité : qui est constitué d'un QMM, un ensemble de points d'attachement PAn. Un domaine de micro mobilité peut être raccordé au réseau Internet.Micro mobility domain: which consists of a QMM, a set of PAn attachment points. A micro mobility domain can be connected to the Internet.
MIQ : base de données pour maintenir des informations de charge de réseau et les classes de service de mobiles en visite de ce domaine.MIQ: Database to maintain network load information and mobile service classes visiting this domain.
6.1.2 Principe6.1.2 Principle
L'invention propose donc un mécanisme permettant de réduire le temps de « handover » pour une application qui exige la qualité de service et d'optimiser l'utilisation des ressources dans les réseaux d'accès. Le principe général de l'invention repose sur l'utilisation d'une entité de gestion de la qualité de service au sein du réseau cellulaire.The invention therefore proposes a mechanism for reducing the handover time for an application that requires the quality of service and optimize the use of resources in the access networks. The general principle of the invention relies on the use of a quality of service management entity within the cellular network.
Pour parvenir à un tel mécanisme il est également nécessaire d'introduire une adaptation dynamique de l'application. Cette adaptation est mise en œuvre à l'aide d'une solution de « Q3M » (« QoS and Micro Mobility Management » pour « Gestion de la Qualité de Service et de la Micro Mobilité »). Cette méthode consiste à initialiser une session de communication supportant la qualité de service et à mettre à jour dynamiquement la classe de service attribuée au mobile, sans interruption du transfert de données, qui est un paramètre critique pour les applications, notamment en temps réel. La solution « Q3M » permet aussi de contrôler le « handover » avec QoS sans qu'il soit nécessaire de procéder à une renégociation de la classe de service.To achieve such a mechanism it is also necessary to introduce a dynamic adaptation of the application. This adaptation is implemented using a solution of "Q3M"("QoS and Micro Mobility Management" for "Quality Management Service and Micro Mobility"). This method consists in initiating a communication session supporting the quality of service and dynamically updating the class of service assigned to the mobile, without interrupting the data transfer, which is a critical parameter for the applications, especially in real time. The "Q3M" solution also allows control the handover with QoS without having to renegotiate the class of service.
L'architecture fonctionnelle d'un réseau cellulaire qui intègre une entité de gestion de la qualité de service « QMM » (« QoS and Mobility Manager » pour « Gestionnaire de la Qualité de Service et de la Micro mobilité ») est décrite dans la section 6.4.The functional architecture of a cellular network that incorporates QoM (QoS and Mobility Manager) quality management service entity (QoS and Mobility Manager for Quality of Service and Micro Mobility Manager) is described in the section 6.4.
6.1.3 Avantages6.1.3 Benefits
Les avantages de la solution basée sur une entité de gestion de la qualité de service « QMM » sont les suivants : - Le nœud mobile est informé des classes de service supportées, lui indiquant ses chances d'acceptation par le réseau pour toute nouvelle demande de QoS. Ceci, permet de minimiser la probabilité de rejet de la requête de QoS et de minimiser l'échange des messages de négociation de- QoS et donc de réduire, voire annuler le temps de handover ; - Le nœud mobile peut adapter le niveau de QoS puisque le QMM peut proposer à la source une classe de service meilleure dans un autre routeur d'accès où si le réseau devient moins chargé. ;The benefits of QMM QoM solution are as follows: - The mobile node is informed of the supported classes of service, indicating its chances of acceptance by the network for any new requests for service. QoS. This allows to minimize the likelihood of rejection of the request QoS and minimize exchange trading posts de- QoS and thus reduce or even cancel the handover time; - The mobile node can adapt the QoS level since the QMM can offer the source a better class of service in another access router or if the network becomes less loaded. ;
La solution est plus flexible puisque le nœud mobile participe au choix du niveau de QoS. En effet, comme il dispose d'information quant à l'état du trafic et/ou de la congestion du réseau, le terminal mobile est à même de procéder à des choix préalables quant aux classes de service requises ; Q3M fournit une gestion dynamique de la QoS ;The solution is more flexible since the mobile node participates in the choice of the QoS level. Indeed, since it has information about the state of traffic and / or network congestion, the mobile terminal is able to make prior choices as to the required classes of service; Q3M provides dynamic QoS management;
Le NM a la possibilité d'utiliser plusieurs profils suivant les exigences des applications. Par exemple, pour une application de visioconférence, il faut utiliser un profil qui à une haute priorité. Par contre, pour une application de téléchargement, une classe Best Effort suffît ;The NM has the ability to use multiple profiles according to the requirements of the applications. For example, for a videoconferencing application, it is necessary to use a profile that has a high priority. On the other hand, for a download application, a Best Effort class is enough;
Q3M fournit une signalisation dans la bande entre le QMM et le nœud mobile en ajoutant une option dans l'en-tête des paquets. Le but est d'intégrer les demandes de QoS dans le flot et d'alerter le QMM au cas où la qualité est insuffisante pour l'application ; Par la suite, on présente notamment le cas général de l'établissement, de la mise à jour et d'une procédure de « handover » pour un nœud mobile en lien avec une entité de gestion de la qualité de service « QMM » dans le cadre du protocole « Q3M ». Il est clair cependant que l'invention ne se limite pas à cette application particulière, mais peut également être mise en œuvre dans de nombreux autres domaines, et par exemple dans le cas d'un réseau de communication non mobile et plus généralement dans tous les cas où les objectifs listés par la suite sont intéressants.Q3M provides in-band signaling between the QMM and the mobile node by adding an option in the packet header. The goal is to integrate QoS requests into the flow and alert the QMM in case the quality is insufficient for the application; Subsequently, the general case of setting up, updating and "handover" procedure for a mobile node in connection with a quality of service management entity "QMM" in the part of the Q3M protocol. It is clear however that the invention is not limited to this particular application, but can also be implemented in many other fields, and for example in the case of a non-mobile communication network and more generally in all where the objectives listed below are interesting.
6.2 séquence des échanges de messages entre les composants d'un réseau cellulaire, en lien avec le « QMM »6.2 sequence of message exchanges between the components of a cellular network, in connection with the "QMM"
On présente, en relation avec la figure 1, le principe général de l'échange de message conduisant à l'établissement (Pl), au maintien (P2) et à la procédure de « handover » (P3) en lien avec le « QMM » 30, suivant le procédé de gestion1 ' de la qualité de service. Dans ce mode de réalisation, l'entité de gestion de la qualité de service « QMM » 30 annonce (1) aux points d'attachements (20, 21,...) leur capacité à supporter les classes de services dans un vecteur de « QoS ». Ce vecteur est un triplet qui indique, suivant la charge du réseau (par exemple suivant la charge des points d'attachement), si le réseau peut accepter un nouveau trafic avec par exemple, l'une de ces trois classes de services autre que la classe meilleur effort (conversationnelle, flux continu, interactive). Cette information permet de minimiser l'échange de messages entre le NM (nœud mobile) et le QMM pour négocier une qualité de service. Cette annonce (1) est faite au moyen du message QoS capability, utilisé par le QMM pour informer les points d'attachements sur les classes de services qu'il peut accepter suivant les ressources disponibles en ce moment. Ce message peut, par exemple, contenir au moins une classe de service par défaut {Meilleur Effort).With reference to FIG. 1, the general principle of the message exchange leading to the establishment (P1), the hold (P2) and the handover procedure (P3) in connection with the QMM is presented. 30, according to the management method 1 'quality of service. In this embodiment, the quality of service management entity "QMM" announces (1) at the attachment points (20, 21, ...) their ability to support the service classes in a vector of service. "QoS". This vector is a triplet which indicates, depending on the load of the network (for example depending on the load of the attachment points), whether the network can accept new traffic with for example one of these three classes of services other than the best effort class (conversational, continuous flow, interactive). This information minimizes the exchange of messages between the NM (mobile node) and the QMM to negotiate a quality of service. This announcement (1) is made by means of the QoS capability message used by the QMM to inform the attachment points on the classes of services that it can accept according to the resources available at the moment. This message may, for example, contain at least one default service class {Best Effort}.
Les points d'attachements (20, 21,...) utilisent alors le vecteur de QoS, envoyé par le QMM (30), pour diffuser (2) l'information aux mobiles (10) qu'ils desservent. Cette diffusion (2) est réalisée par le message annonce de vecteur QoS (QoSV). Ce message, par exemple, contenir au moins le drapeau de la classe de service meilleur effort qui est disponibleThe attachment points (20, 21, ...) then use the QoS vector, sent by the QMM (30), to broadcast (2) the information to the mobiles (10) they serve. This broadcast (2) is performed by the message QoS vector announcement (QoSV). This message, for example, contain at least the flag of the best effort service class that is available
Au moment de l'enregistrement dans un domaine de micro mobilité, le nœud mobile (NM) 10 négocie avec le QMM 30 une classe de service. Cette négociation est réalisée par le message « QoS-Req » (« QoS Request » pour « Demande de Qualité de Service »). Ce message est utilisé par le mobile pour envoyer (3) son profil au gestionnaire de la QoS. Le profil de QoS contient, par exemple, la classe de service sollicitée. Ce message peut contenir, par exemple, au moins le profil du flux ; Le NM 10 transmet également des mesures de qualité au QMM 30 et peut demander de changer sa classe de service si la qualité descend sous un seuil configuré dynamiquement par le QMM 30 (suivant la charge du réseau). Le QMM 30, quant à lui, transmet (4) le résultat des calculs de classes de services'1 aux points d'attachements (20, 21,...). Ces résultats sont issus des mesures effectuées par les nœuds mobiles. La transmission 4 est réalisée par le message « QoS information » (pour « Information sur la qualité de service »). Ce message permet au gestionnaire de la QoS d'informer le point d'attachement de la classe de service attribuée au nouveau trafic du NM. Ce message contient par exemple : l'adresse source, port source, adresse destination, port destination, classe de service et action (ajouter ou supprimer).At the time of registration in a micro mobility domain, the mobile node (NM) negotiates with the QMM 30 a class of service. This negotiation is carried out by the message "QoS-Req"("QoSRequest" for "Quality of Service Request"). This message is used by the mobile to send (3) his profile to the QoS manager. The QoS profile contains, for example, the requested class of service. This message may contain, for example, at least the stream profile; The NM 10 also transmits quality measurements to the QMM 30 and may request to change its class of service if the quality falls below a threshold configured dynamically by the QMM 30 (depending on the network load). The QMM 30 transmits (4) the result of the service class calculations' 1 to the attachment points (20, 21, ...). These results come from the measurements made by the mobile nodes. The transmission 4 is performed by the message "QoS information" (for "Information on the quality of service"). This message allows the QoS manager to inform the attachment point of the assigned service class to the new NM traffic. This message contains for example: source address, source port, destination address, destination port, service class, and action (add or remove).
Le NM 10 contrôle en continu le vecteur de QoS. Lorsqu'il souhaite changer une classe de service, il vérifie le vecteur de QoS et si la classe sollicitée est validée. Cette vérification est réalisée par la réception (5) du message « QoS- Res » (« QoS Response » pour « Réponse de qualité de service ») qui donne au mobile une réponse à sa requête de QoS. Ce message contient par exemple l'identifiant du flux et la classe de service assignée par le QMM et ce flux.NM 10 continuously monitors the QoS vector. When he wants to change a class of service, he checks the QoS vector and if the requested class is validated. This verification is performed by receiving (5) the message "QoS-Res" ("QoS Response" for "Quality of Service Response") which gives the mobile a response to its QoS request. This message contains for example the identifier of the flow and the class of service assigned by the QMM and this flow.
Lors du déroulement (P2) de la session, le NM 10 peut demander au QMM 30 de modifier sa classe de service, soit parce qu'il effectue des mesures qui lui permettent de conclure que de meilleures classes de service sont disponibles, soit parce qu'une nouvelle application requiert un nouveau type de service. Le message « QU » (« QoS Update » pour « Mise à jour de la qualité de service ») est alors utilisé (6) par le NM 10 pour mettre à jour la classe de service d'un flux qu'il génère. Ce message contient par exemple l'identifiant du flux, la classe de service courant et la classe de service demandée. Le message « QA » (« QoS Acknowledgment » pour « Acceptation de la qualité de service ») est alors utilisé (7) par le QMM 30 pour donner une réponse au message « QU ». Le gestionnaire de la QoS envoie (7) ce message au mobile. Ce message contient par exemple l'identifiant du flux et de la nouvelle classe de service.During the flow (P2) of the session, the NM 10 can ask the QMM 30 to modify its class of service, either because it performs measurements that allow it to conclude that better classes of service are available, or because a new application requires a new type of service. The "QU"("QoSUpdate" for "Quality of Service Update") is then used (6) by the NM 10 to update the service class of a flow it generates. This message contains for example the identifier of the flow, the current service class and the requested class of service. The QA message (QoS Acknowledgment for QoS acceptance) is then used (7) by the QMM 30 to give a response to the "QU" message. The QoS manager sends (7) this message to the mobile. This message contains for example the identifier of the stream and the new class of service.
Il est également possible, dans un mode de réalisation complémentaire, que le QMM propose au mobile de changer sa classe de service avec son point d'attachement afin d'améliorer sa qualité de service.It is also possible, in a complementary embodiment, that the QMM offers the mobile to change its class of service with its point of attachment to improve its quality of service.
Au cours de son déplacement, et à la vue des mesures qu'il effectue, le NM 10 peut demander à changer de point d'attachement, soit dans le domaine de'' micro mobilité en cours, soit inter domaine. Dans ce cas, le nœud mobile 10 envoie (8) un message « HO-Req » (« Handover Request » pour « Requête de Passage de relais ») au QMM 30. Ce dernier transfert (9) alors l'information au nouveau point d'attachement du mobile sous la forme d'un message « QT » - (« QoS Transfert » pour « Transfert de la qualité de service »). Dans le but d'anticiper le « handover », Le QMM 30 se charge de transférer les classes de service du mobile au nouveau point d'attachement 21. Ce message contient par exemple : l'adresse source, adresse destination, port source, port destination, classe de service et action (ajouter ou supprimer). Lorsque ce transfert est réalisé, le QMM 30 répond au NM 10 en lui transférant (11) un message HO-Res .During his visit, and the view of the measures carried out, the MV 10 can ask to change the point of attachment, or in the area of 'micro mobility being or inter-domain. In this case, the mobile node 10 sends (8) a message "HO-Req"("HandoverRequest" for "Relay Pass Request") to the QMM 30. This last transfer (9) then the information to the new point mobile attachment in the form of a "QT" message - ("QoS Transfer" for "Quality of Service Transfer"). In order to anticipate the handover, the QMM 30 is responsible for transferring the mobile service classes to the new attachment point 21. This message contains, for example: the source address, destination address, source port, port destination, class of service and action (add or remove). When this transfer is performed, the QMM 30 responds to the NM 10 by transferring (11) a message HO-Res.
Dans un mode de réalisation alternatif, il est bien sur tout a fait possible de déterminer plus de trois classes de services disponibles. Les trois classes citées ne correspondent qu'à des exemples se reliant à certains types d'applications disponibles sur les mobiles.In an alternative embodiment, it is of course quite possible to determine more than three classes of services available. The three classes mentioned only correspond to examples relating to certain types of applications available on mobiles.
Dans un autre mode de réalisation, on peut également faire en sorte que ce soit les points d'attachements qui transmettent l'information de mesure de charge au QMM. En effet, il est tout à fait envisageable que le point d'attachement soit en mesure de connaître sa charge et qu'il puisse transmettre cette information au QMM.In another embodiment, it is also possible to ensure that the attachment points transmit the load measurement information to the QMM. Indeed, it is quite conceivable that the point of attachment is able to know his load and that he can transmit this information to the QMM.
6.3 Description détaillée6.3 Detailed Description
On présente par la suite un mode de réalisation particulier du protocole de gestion de la qualité de service. Dans ce mode de réalisation, on réalise les hypothèses suivantes :Next, a particular embodiment of the quality of service management protocol is presented. In this embodiment, the following assumptions are made:
II n'y a pas de postulat sur la topologie du réseau paquet (topologie hiérarchique ou non).There is no postulate on the topology of the packet network (hierarchical topology or not).
Un PA appartient à un unique domaine de micro mobilité. A un PA est associée une liste de PA voisins. Un PA est dit voisin à un autre PA, selon des critères spécifiques à l'opérateur.A PA belongs to a single area of micro mobility. A PA is associated with a list of neighbor PAs. A PA is said to be neighbor to another PA, according to criteria specific to the operator.
Le QMM calcule périodiquement ses ressources disponibles et les classes de services qu'il peut supporter dans chaque point d'attachement.The QMM periodically calculates its available resources and the classes of services it can support at each point of attachment.
Le QMM envoie périodiquement des messages aux PA de son domaine contenant des paramètres signalant le support de la solution Q3M.The QMM periodically sends messages to the PAs in its domain containing parameters signaling support for the Q3M solution.
Le PA diffuse périodiquement un vecteur de QoS pour aider le MN à choisir la classe de QoS à solliciter.The PA periodically broadcasts a QoS vector to help the MN to choose the class of QoS to solicit.
Lors de son enregistrement auprès du QMM, puis à chaque fois qu'il le désire, le terminal mobile NM négocie une classe de service avec le QMM. La qualité de service demandée est alors négociée en fonction des ressources disponibles au sein du réseau et de l'abonnement du mobile.Upon registration with the QMM, and whenever desired, the mobile terminal NM negotiates a class of service with the QMM. The quality of service requested is then negotiated according to the resources available within the network and the mobile subscription.
Le QMM vérifie la disponibilité des ressources et la conformité de la demande à l'abonnement de l'utilisateur. Il peut dans le cas échéant modifier la classe demandée et renvoyer au mobile une réponse comprenant le niveau de la QoS proposée. Si aucun niveau de qualité de service n'est demandé par le terminal lors de son enregistrement auprès duThe QMM checks the availability of resources and the compliance of the request with the user's subscription. It can, if necessary, modify the requested class and send back to the mobile a response including the level of the proposed QoS. If no level of quality of service is requested by the terminal when it is registered with the
QMM, c'est la classe de service stocké dans la base de données de QMM qui devient la classe par défaut.QMM is the class of service stored in the QMM database that becomes the default class.
Une fois la phase de négociation du niveau de la qualité de service demandé est terminée, le QMM informe le PA de la classe de service attribuée au mobile.Once the QoS negotiation phase is completed, the QMM informs the PA of the class of service attributed to the mobile.
Le NM peut utiliser différentes classes de service au même temps, une classe pour chaque application.The NM can use different classes of service at the same time, a class for each application.
6.3.1 Scénario d'entrée d'un nœud mobile dans un domaine de micro mobilité O3M6.3.1 Entry scenario of a mobile node in an O3M micro mobility domain
On présente, en relation avec la figure 2, le scénario d'entrée (Pl) d'un nœud mobile 10 dans un domaine de micro mobilité Q3M :In connection with FIG. 2, the input scenario (P1) of a mobile node 10 in a Q3M micro mobility domain is presented:
Le QMM 30 informe (1) le PA 20 sur les classes de services qu'il peut annoncer aux mobiles qu'il dessert - Réception (2) par le NM 10 d'une annonce de routeur contenant des paramètres signalant le support du protocole Q3M et le vecteur de QoS.The QMM 30 informs (1) the PA 20 on the classes of services that it can announce to the mobiles it serves - Reception (2) by the NM 10 of a router advertisement containing parameters signaling the support of the Q3M protocol and the QoS vector.
Le NM 10 s'enregistre auprès du QMM 30 en lui émettant (3) une requête d'enregistrement qui contient son profil de QoS et le niveau de la QoSh demandé via le message QoS-Req. - Le QMM 30 consulte (4) sa base de données MIQ 40 (« Monitor information of QoS » pour « Information de contrôle de la qualité de service »), authentifie la requête et collecte des informations de charge de son point d'attachement puis exécute un algorithme de contrôle d'admission. - Le QMM 30 signale (5) au PA 20 la classe de service attribuée au nouveau nœud mobile.The NM 10 registers with the QMM 30 by issuing (3) a registration request which contains its QoS profile and the level of the requested QoS h via the QoS-Req message. - The QMM 30 consults (4) its MIQ 40 database ("Monitor information of QoS" for "Quality of Service Control Information"), authenticates the request, and collects load information from its attachment point and then executes an admission control algorithm. - The QMM 30 signals (5) PA 20 the class of service assigned to the new mobile node.
Le QMM 30 acquitte 6 la requête d'enregistrement avec un message d'acquittement QoS-Res.The QMM 30 acknowledges the registration request with a QoS-Res acknowledgment message.
Le QMM 30 fournit (7) au NM 10 la liste des PA voisins de son PA courant permettant ainsi, si cela devait se produire, de mettre à jour dynamiquement le seuil de qualité qui déclenche une procédure de handover (cf. 6.3.3).The QMM 30 provides (7) to the NM 10 the list of PAs adjacent to its current PA, thus making it possible, if that were to happen, to dynamically update the quality threshold which triggers a handover procedure (cf 6.3.3). .
6.3.2 Scénario de la mise à jour dynamique de la QoS6.3.2 Scenario of dynamic QoS update
On présente, en relation avec la figure 3, le scénario de la mise à jour (P2) dynamique de la QoS, suite aux annonces de vecteur : Le QMM 30 envoie (1) au PA 20 la capacité de réseau d'accès d'accepter une requête de QoS pour les mobiles attachés avec ce PA 20 ;In connection with Figure 3, we present the scenario of the dynamic update (P2) of the QoS, following the vector announcements: The QMM 30 sends (1) PA 20 the access network capability to accept a QoS request for mobiles attached with this PA 20;
Le NM 10 reçoit (2) le vecteur de QoS ;NM 10 receives (2) the QoS vector;
Si la bande passante est inférieure à un seuil Bl ou le délai est inférieur à un seuil Dl, un flag du vecteur de QoS est alors mis à 0, qui indique au nœud mobile 10 qu'il peut améliorer son niveau de QoS. Le NM 10 envoieIf the bandwidth is below a threshold B1 or the delay is less than a threshold D1, a flag of the QoS vector is then set to 0, which indicates to the mobile node 10 that it can improve its QoS level. The NM 10 sends
(3) alors un message QU pour demander de changer sa classe de service ;(3) then a QU message to ask to change his class of service;
Le QMM 30 consulte (4) sa base de données MIQ 40, pour faire le contrôle d'admission du nœud mobile 10 ; - Le QMM 30 signale (5) au PA 20 la mise à jour de la classe de service attribuée au nœud mobile 10 ;The QMM 30 consults (4) its MIQ database 40, to do admission control of the mobile node 10; The QMM 30 signals (5) to the PA 20 the update of the class of service assigned to the mobile node 10;
Le QMM 30 acquitte (6) la requête de mise à jour avec un message d'acquittement QA ;The QMM 30 acknowledges (6) the update request with an acknowledgment message QA;
Le NM 10 confirme (7) la mise à jour de la classe de service ; 6.3.3 Scénario de handover d'un nœud mobile dans un domaine de micro mobilité O3MThe NM 10 confirms (7) the updating of the class of service; 6.3.3 Handover scenario of a mobile node in an O3M micro mobility domain
On présente, en relation avec la figure 4, le scénario handover (P3) d'un, nœud mobile 10 dans un domaine de micro mobilité Q3M :With reference to FIG. 4, the handover scenario (P3) of a mobile node 10 in a Q3M micro mobility domain is presented:
Le NM 10 contrôle (1) en continu sa qualité de liaison avec son point d'attachement courant 20 (aPA) ; lorsque la qualité devient inférieure à un seuil de qualité Sl (configuré par le QMM 30), le NM 10 recueille (2) les mesures de qualité des liaisons avec les points d'attachement voisins de son PA courant 20 ;The NM 10 continuously controls (1) its binding quality with its current attachment point (aPA); when the quality falls below a quality threshold S1 (configured by the QMM 30), the NM 10 collects (2) the quality measurements of the links with the attachment points adjacent to its current PA 20;
Le NM 10 envoie (3) les mesures recueillies dans une requête de handover au QMM 30. Le message de demande de handover est envoyé avec la plus haute priorité (HO-Req) ; le QMM 30, consulte (4) sa base de données MIQ 40 et le profil utilisateur et analyse les mesures ;The NM 10 sends (3) the collected measurements in a handover request to the QMM 30. The handover request message is sent with the highest priority (HO-Req); the QMM 30, consults (4) its MIQ 40 database and the user profile and analyzes the measurements;
Le QMM 30 exécute (5) un algorithme de contrôle d'admission pour sélectionner l'PA cible (nPA) ; Le QMM 30 envoie (6) une réponse au NM 10 pour donner l'adresse du nouveau PA (21) et la classe de service attribuée ;The QMM 30 executes (5) an admission control algorithm to select the target PA (nPA); The QMM 30 sends (6) a response to the NM 10 to give the address of the new PA (21) and the assigned service class;
Le QMM 30 envoie (7) le contexte de QoS au nouveau point d'attachement nAP 21 ; - Le NM 10 s'attache (8) au nouveau PA (nPA) 21 ;The QMM 30 sends (7) the QoS context to the new nAP 21 attachment point; - NM 10 attaches (8) to the new PA (nPA) 21;
Le NM 10 émet (9) un message de confirmation de handover au QMMThe NM 10 issues (9) a handover confirmation message to the QMM
30 ;30 ;
Le QMM 30 met à jour (11) sa base de données MIQ (la liste de mobiles dans son domaine, la qualité de service de chaque NM, la charge du réseau etc.) ;The QMM 30 updates (11) its MIQ database (the list of mobiles in its domain, the quality of service of each NM, the load of the network, etc.);
Le QMM 30 acquitte (12) le message de confirmation ;The QMM 30 acknowledges (12) the confirmation message;
Le QMM 30 informe (13) l'ancien point d'attachement (aPA) 20 que leThe QMM 30 informs (13) the old attachment point (aPA) 20 that the
NM 10 a changé son point d'attachement ;NM 10 has changed its point of attachment;
L'ancien point d'attachement (aPA) 20 envoie (14) un rapport de QoS de NM 10 au QMM 30 ;The former attachment point (aPA) sends (14) a QoS ratio of NM 10 to QMM 30;
Le QMM 30 met à jour (15) sa base de données MIQ 40 ;The QMM 30 updates (15) its MIQ database 40;
Le QMM 30 envoie (16) au nœud mobile 10 la nouvelle liste de voisins de son point d'attachement courant et des seuils de qualité (Sl et S2) ;The QMM 30 sends (16) to the mobile node 10 the new neighbor list of its current attachment point and the quality thresholds (Sl and S2);
Le nœud mobile 10 contrôle (17) en continu sa qualité de liaison avec son nouveau AP (nPA) 21 et la valeur de vecteur de QoS ;The mobile node 10 continuously controls (17) its link quality with its new AP (nPA) 21 and the vector value of QoS;
Comme on le constate, cette procédure d'handover permet de supprimer totalement le temps d'interruption de service du à un changement de point d'attachement. En effet, comme le mobile est l'initiateur du changement et qu'il dispose d'informations quant à l'état du réseau, il est à même d'anticiper tout risque de coupure de service et donc de maintenir la continuité de son service.As can be seen, this handover procedure makes it possible to completely eliminate the service interruption time due to a change of attachment point. Indeed, as the mobile is the initiator of change and has information about the state of the network, it is able to anticipate any risk of service interruption and thus maintain the continuity of its service .
6.4 Exemple de la mise en oeuyre6.4 Example of implementation
6.4.1 Architecture fonctionnelle de l'implémentation6.4.1 Functional architecture of the implementation
On présente, en relation avec la figure 5, l'architecture fonctionnelle d'un domaine de micro mobilité dans lequel est implémenté un QMM 30. - Le gestionnaire de QoS et de mobilité (QMM) 30: il joue le rôle de gestionnaire de mobilité dans NCHMIPvό et en plus il est le gestionnaire de la QoS dans le domaine de micro mobilité 301. Le QMM 30 est le responsable du contrôle d'admission et se charge de faire le lien entre les politiques de la QoS dans les réseaux 50 externes 60 (Internet par exemple), 70 (Réseau domestique, par exemple dans un autre domaine de micro mobilité 701) et son propre domaine de micro mobilité 301. Ainsi que la sélection du nouveau routeur d'accès (APl 20, AP2 21, AP3 22) pendant la procédure de handover tout en tenant compte du profil du nœud mobile 10 et de la charge de réseau. La structure de l'entité de gestion est illustrée schématiquement par la figure 7. Il comprend une mémoire M 71, et une unité de traitement 70 équipée d'un microprocesseur μP, qui est piloté par un programme d'ordinateur (ou application) Pg 72. L'unité de traitement 70 reçoit en entrée, via un module d'interface d'entrée réseau E 73, des requêtes et/ou des réponses clients 74, que le microprocesseur μP traite, selon les instructions du programme Pg 72, pour générer des commandes et/ou des réponses 76, qui sont transmises via un module d'interface de sortie réseau S 75.With reference to FIG. 5, the functional architecture of a micro mobility domain in which a QMM 30 is implemented is presented. - The QoS and mobility manager (QMM) 30: it plays the role of mobility manager in NCHMIPvό and in addition he is the manager of the QoS in the field of micro mobility 301. The QMM 30 is the head of the admission control and is in charge of making the link between the QoS policies in the networks 50 external 60 (Internet for example), 70 (home network, for example in another area of micro mobility 701) and its own micro mobility area 301. As well as the selection of the new access router (APl 20, AP2 21 , AP3 22) during the handover procedure while taking into account the profile of the mobile node 10 and the network load. The structure of the management entity is illustrated schematically in FIG. 7. It comprises a memory M 71, and a processing unit 70 equipped with a microprocessor μP, which is controlled by a computer program (or application) Pg 72. The processing unit 70 receives, via an input network interface module E 73, requests and / or customer responses 74, which the microprocessor μP processes, according to the instructions of the program Pg 72, for generate commands and / or responses 76, which are transmitted via a network output interface module S 75.
Le QAR (« QoS Access Router » pour « Routeur d'accès à la Qualité de Service ») 20, 21, 22, 23 : c'est un routeur d'accès qui permet de se connecter au réseau d'accès niveau IP et a la charge du contrôle du trafic sortant du mobile (les paramètres de QoS). Dans notre implémentation les QAR sont des points d'attachement (PA).The QoS Access Router (QoS Access Router) 20, 21, 22, 23: This is an access router that connects to the IP-level access network. is responsible for controlling mobile outgoing traffic (QoS settings). In our implementation QARs are attachment points (APs).
PA (20, 21, 22, 23): c'est un point d'accès qui assure l'attachement du nœud mobile au domaine de micro mobilité (niveau radio). Chaque PA est connecté à un routeur d'accès IP. La structure d'un point d'attachement est illustrée schématiquement par la figure 8. Il comprend une mémoire M 81, et une unité de traitement 80 équipée d'un microprocesseur μP, qui est piloté par un programme d'ordinateur (ou application) Pg 82. L'unité de traitement 80 reçoit en entrée, via un module d'interface d'entrée réseau E 83, des requêtes et/ou des réponses clients 84, que le microprocesseur μP traite, selon les instructions du programme Pg 82, pour générer des commandes et/ou des réponses 86, qui sont transmises via un module d'interface de sortie réseau S 85.PA (20, 21, 22, 23): it is an access point which ensures the attachment of the mobile node to the micro mobility domain (radio level). Each AP is connected to an IP access router. The structure of an attachment point is illustrated schematically in FIG. 8. It comprises a memory M 81, and a processing unit 80 equipped with a microprocessor μP, which is controlled by a computer program (or application). Pg 82. The processing unit 80 receives, via an input network interface module E 83, requests and / or customer responses 84, that the microprocessor μP processes, according to the instructions of the program Pg 82, to generate commands and / or responses 86, which are transmitted via a network output interface module S 85.
MIQ 40: base de données pour maintenir des informations de charge de réseau et les classes de service de mobiles en visite de ce domaine. LeMIQ 40: Database to maintain network load information and mobile service classes visiting this domain. The
MIQ 40 est en relation directe avec le QMM 30.MIQ 40 is directly related to QMM 30.
NM 10: c'est un nœud mobile capable de choisir un profil à utiliser pour une application qui a des exigences en termes de QoS. La structure d'un nœud mobile est illustrée schématiquement par la figure 9. Il comprend une mémoire M 91, et une unité de traitement 90 équipée d'un microprocesseur μP, qui est piloté par un programme d'ordinateur (ou application) Pg 92. L'unité de traitement 90 reçoit en entrée, via un module d'interface d'entrée réseau E 93, des requêtes et/ou des réponses clients 941, que le microprocesseur μP traite, selon les instructions du programme Pg 92, pour générer des commandes et/ou des réponses 96, qui sont transmises via un module d'interface de sortie réseau S 95. 6.4.2 Initialisation dans un domaine supportant Q3M, chaque point d'attachement appartient à un seul QMM et possède une liste des points d'attachement voisins. - La liste des points d'attachement voisins d'un point d'attachement est sauvegardée dans une base de données qui contient également les profils des mobiles qui sont en visite dans son domaine, ainsi que des informations concernant la charge de réseau par point d'attachement (PA). Les points d'attachements annoncent le support de Q3M en diffusant périodiquement un paquet d'information identique à celui de HMIPvό avec un champ MODE (réservé) indiquant la solution Q3M (dans Pimplémentation, ce champ égale a la valeur 2 pour définir le contrôle de la QoS et de la micro mobilité). Dans ce message, les points d'attachement signalent aussi leur capacité de supporter une nouvelle requête de QoS (un drapeau pour chaque classe). Lorsqu'un nœud mobile se déplace dans un nouveau domaine supportant Q3M, il reçoit une annonce de point d'attachement avec l'option Q3M et le drapeau des classes de services.NM 10: This is a mobile node that can choose a profile to use for an application that has QoS requirements. The structure of a mobile node is illustrated schematically in FIG. 9. It comprises a memory M 91, and a processing unit 90 equipped with a microprocessor μP, which is controlled by a computer program (or application). The processing unit 90 receives, via an input network interface module E 93, requests and / or customer responses 94 1 , which the microprocessor μP processes, according to the instructions of the program Pg 92, for generating commands and / or responses 96, which are transmitted via an S 95 network output interface module. 6.4.2 Initialization in a Q3M-supporting domain, each attachment point belongs to a single QMM and has a list of neighboring attachment points. - The list of attachment points adjacent to an attachment point is saved in a database that also contains the profiles of the mobiles that are visiting in its domain, as well as information about the network load per point of interest. attachment (PA). The attachment points announce the support of Q3M by periodically broadcasting an information packet identical to that of HMIPvό with a MODE field (reserved) indicating the Q3M solution (in the implementation, this field equal to the value 2 to define the control of QoS and micro mobility). In this message, the attachment points also signal their ability to support a new QoS request (a flag for each class). When a mobile node moves into a new Q3M-aware domain, it receives an attachment point announcement with the Q3M option and the service class flag.
On décrit, dans les paragraphes suivants, les formats d'implémentation des messages reçus et envoyés par le QMM.The following paragraphs describe the implementation formats of the messages received and sent by the QMM.
6.4.3 Le message annonce de vecteur de QoS6.4.3 The QoS Vector Announcement Message
Le format du message d'annonce de vecteur de QoS est le suivant :The format of the QoS vector announcement message is as follows:
Type Length Dist C S I N I B I R M I I T P V ModeType Length Dist C S I N I B I R M I I T P V Mode
Valid life timeValid life time
Global EP adresse foi Q3MGlobal EP address faith Q3M
Dans lequel :In which :
Type (1 octet) : il indique le type de message (ICMPvβ)Type (1 byte): it indicates the type of message (ICMPvβ)
Length (1 octet): il indique la longueur de l'option en octetsLength (1 byte): indicates the length of the option in bytes
Dist (4 bits): ce champ indique pour la destination la distance (en nombre de nœuds) de routeurs d'accès.Dist (4 bits): This field indicates for the destination the distance (in number of nodes) of access routers.
C (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut. accepter une requête de QoS pour la classe Conversationnelle dans le point d'attachement courant.C (1 bit): This flag indicates if the corresponding Q3M router can. accept a QoS request for the Conversational class in the current attachment point.
S (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut accepter une requête de QoS pour la classe Streaming dans le point d'attachement courant.S (1 bit): This flag indicates whether the corresponding Q3M router can accept a QoS request for the Streaming class in the current attachment point.
N (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut accepter une requête de QoS pour la classe Interactive.N (1 bit): This flag indicates whether the corresponding Q3M router can accept a QoS request for the Interactive class.
B (1 bit): ce drapeau indique si le routeur Q3M correspondant peut accepter une requête de QoS pour la classe Background dans le point d'attachement courant.B (1 bit): This flag indicates whether the corresponding Q3M router can accept a QoS request for the Background class in the current attachment point.
R (1 bit) : il indique le mode basique de la mobilitéR (1 bit): it indicates the basic mode of mobility
M (lbit): ce champ indique le mode avec extensionM (lbit): this field indicates the mode with extension
I (1 bit): ce champ indique que le NM peut utiliser l'adresse régionale RCoA comme adresse source.I (1 bit): This field indicates that the NM can use the regional address RCoA as the source address.
T (1 bit): ce champ indique que le NM peut cacher son LCoA et utiliser l'adresse RCoA pour être contacter par un correspondant. P (lbit): Ce champ est utilisé pour indiquer que le NM doit utiliser le RCoA comme adresse source.T (1 bit): This field indicates that the NM can hide its LCoA and use the RCoA address to be contacted by a correspondent. P (lbit): This field is used to indicate that the NM should use the RCoA as the source address.
V (1 bit): il indique l'utilisation de reverse tunneling Mode (2 bit): c'est un champ réservé (non utilisé) dans le protocole HMIPvβ, et est utilisé pour que le PA puisse informer les mobiles qu'il supporte la solution Q3M (mode=2). - Valid life time: Ce champ indique le temps de validité de l'adresse du QMM (RCoA)V (1 bit): it indicates the use of reverse tunneling Mode (2 bit): it is a reserved field (not used) in the HMIPvβ protocol, and is used so that the PA can inform the mobiles that it supports the Q3M solution (mode = 2). - Valid life time: This field indicates the validity time of the QMM address (RCoA)
6.4.4 Les messages d'établissement d'une session de QoS On décrit ici le format des messages d'établissement d'une session de QoS' dans entre un nœud mobile et un point d'attachement. Pour ce faire, on utilise trois messages : QoS-Req, QoS-Res et QoS Information. 6.4.4.1 Le message OoS-Req6.4.4 The setup messages of a session QoS is described here the establishment of message format of a QoS session 'in between a mobile node and an attachment point. To do this, we use three messages: QoS-Req, QoS-Res and QoS Information. 6.4.4.1 The OoS-Req message
Quant le nœud mobile s'enregistre auprès de son QMM, il envoie le profil à utiliser dans une option du message Binding Update du mobile IP classiques (c'est le message QoS-Req).When the mobile node registers with its QMM, it sends the profile for use in an option of the Binding Update message of the traditional IP mobile (this is the QoS-Req message).
Option TypeOption Type
Option Length prefix length Séquence NumberOption Length prefix length Sequence Number
LifetimeLifetime
VCOAVCOA
Sub-Option Type Sub-Option length Flow Id required classSub-Option Sub-Option Type Length Flow Id required class
QoS profileQoS profile
Option type (1 octet): 198 (Binding Update).Typical option (1 byte): 198 (Binding Update).
Option Length (1 octet): II indique la longueur de l'option en octets sans compter les deux premiers champs.Option Length (1 byte): II indicates the length of the option in bytes without counting the first two fields.
Prefix Length (1 octet) : II est initialisé à zéro lors de l'émission et ignoré lors de la réception.Prefix Length (1 byte): II is initialized to zero during transmission and ignored when receiving.
Séquence Number (2 octets): II est utilisé par le nœud receveur afin de séquencer les messages de mise à jour et par l'émetteur pour l'association des mises à jour avec les Binding Acknowledgements en retour. Le nœud mobile doit utiliser un nombre de séquence plus grand que le nombre de séquence utilisé dans le précédent message de mise à jour envoyé à la même destination.Sequence Number (2 bytes): It is used by the receiving node to sequence the update messages and by the sender for the association of the updates with the Binding Acknowledgments in return. The mobile node must use a larger sequence number than the sequence number used in the previous update message sent to the same destination.
Lifetime (4 octets): II indique le nombre de secondes restantes avant que leLifetime (4 bytes): II indicates the number of seconds remaining before the
Binding Update expire. - VCOA (16 octets): Ce champ contient la nouvelle adresse virtuelle nVCOA du nœud mobile.Binding Update expires. - VCOA (16 bytes): This field contains the new nVCOA virtual address of the mobile node.
Sub-Option Type (1 octet): 111. Ce champ indique qu'il s'agit d'une demande de session avec QoS (le message QoS-Req).Sub-Option Type (1 byte): 111. This field indicates that this is a session request with QoS (the QoS-Req message).
Sub-Option length (1 octet): il indique la longueur de sous option en octet sans compter les deux premiers champs.Sub-Option length (1 byte): it indicates the length of sub-option in byte not counting the first two fields.
Flow Id (1 octet): C'est un identifiant du trafic attribué par le mobile, c'est cet identifiant numérique qui doit être utilisé entre le gestionnaire de laFlow Id (1 byte): It is an identifier of the traffic allocated by the mobile, it is this numerical identifier which must be used between the manager of the
QoS et le nœud mobile pour différencier les trafics d'un même mobile.QoS and the mobile node to differentiate the traffic of the same mobile.
Cela permet de réduire la taille des paquets de mise à jour puisqu'un identifiant numérique (entre 1 et 128) nécessite un octet alors qu'un nom de 8 caractères a besoin de 8 octets. Si ce champ est égal à zéro, il est ignoré. Cet identifiant est obligatoire pour la mise à jour de la classe de service d'un trafic. required class (1 octet): ce champ indique la classe de service demandée par le mobile.This reduces the size of the update packets since a numeric identifier (between 1 and 128) requires one byte while an 8-character name needs 8 bytes. If this field is zero, it is ignored. This identifier is mandatory for updating the service class of a traffic. required class (1 byte): This field indicates the class of service requested by the mobile.
QoS Profile: c'est le profil du nœud mobile qui contient des informations sur la qualité de service demandé et le type d'abonnement du mobile. Ainsi que des paramètres de spécifications du trafic (cf. §8.5).QoS Profile: This is the profile of the mobile node that contains information about the quality of service requested and the type of mobile subscription. As well as traffic specification parameters (see §8.5).
6.4.4.2 Le message QoS-Res Le gestionnaire de la QoS acquitte la requête d'enregistrement avec un message d'acquittement (il s'agit de ce message QoS-Res). Le gestionnaire de QoS encapsule sa réponse dans une option de message binding Acknowledgement et l'envoie au mobile.6.4.4.2 The QoS-Res message The QoS manager acknowledges the registration request with an acknowledgment message (this is the QoS-Res message). The QoS Manager encapsulates its response in an Acknowledgment binding message option and sends it to the mobile.
Option TypeOption Type
Option Length Status Séquence NumberOption Length Sequence Number
LifetimeLifetime
RefreshRefresh
Sub-Option Type Sub-Option length FIow Id. Assigned classSub-Option Type Sub-Option length FIow Id. Assigned class
Option Type (1 octet): 7. Il s'agit d'un Binding Acknowledgment. Option Length (1 octet): La longueur de l'optionOption Type (1 byte): 7. This is an Acknowledgment Binding. Option Length (1 byte): The length of the option
Status: II indique le résultat du Binding Update. Une valeur inférieure à 128 signale qu'il est accepté et une valeur supérieure signal qu'il est rejeté. Séquence Number: II est copié à partir de celui du Binding Update acquitté. Ainsi, le nœud mobile peut correspondre le Binding Acknowledgement reçu avec l'un de ses Binding Update émis. Lifetime : Si la réponse est positive, il indique la durée en secondes pendant laquelle le nœud receveur garde l'entrée du nœud mobile dans sa Binding cache. Sinon, il est indéfini.Status: II indicates the result of the Binding Update. A value less than 128 indicates that it is accepted and a higher value indicates that it is rejected. Sequence Number: It is copied from the Acquired Binding Update. Thus, the mobile node may match the received Binding Acknowledgment with one of its issued Binding Updates. Lifetime: If the response is positive, it indicates the amount of time in seconds that the receiving node keeps the mobile node's entry in its Binding cache. Otherwise, it is undefined.
Refresh : II indique l'intervalle de temps en secondes au bout duquel le nœud mobile doit envoyer un nouveau Binding update pour rafraîchir son Binding.Refresh: II indicates the time interval in seconds after which the mobile node must send a new Binding update to refresh its Binding.
Sub-Option Type (1 octet): 112. Il s'agit de la nouvelle sous-option QoS- Res message.Sub-Option Type (1 byte): 112. This is the new QoS-Res message suboption.
Sub-Option Length (1 octet): II indique la longueur de la sous-option en octets sans compter les deux premiers champs.Sub-Option Length (1 byte): II indicates the length of the suboption in bytes without counting the first two fields.
Assigned class (1 octet): ce champ indique la classe de service assignée à la demande de mobile. 6.4.4.3 Le message QoS InformationAssigned class (1 byte): This field indicates the class of service assigned to the mobile request. 6.4.4.3 The QoS Information message
Le QMM est l'entité qui décide vers quel point d'attachement voisin le mobile doit se déplacer. Le QMM informe le point d'attachement de nouveau flux pour appliquer la classe de service sur ce trafic. Ce message contient l'adresse source, la classe de service attribuée par le QMM et le port source de ce flux. Ceci permet d'appliquer la politique de QoS sur le trafic qui passe par ce point d'attachement.The QMM is the entity that decides to which point of attachment the mobile should move. The QMM informs the attachment point of new streams to apply the class of service on this traffic. This message contains the source address, the service class assigned by the QMM, and the source port of this stream. This makes it possible to apply the QoS policy on the traffic that passes through this point of attachment.
Le message QI est envoyé par une socket IPv6.The QI message is sent through an IPv6 socket.
Figure imgf000045_0001
Figure imgf000045_0001
MN LCoA: c'est l'adresse locale du nœud mobile - Class (1 octet): ce champ indique la classe de service de la nouvelle;. application qui utilise le port source xMN LCoA: this is the local address of the mobile node - Class (1 byte): this field indicates the class of service of the new ;. application that uses the source port x
Source port x (1 octet): le port source du fluxSource port x (1 byte): the source port of the stream
6.4.5 Mobile Profile:6.4.5 Mobile Profile:
Afin de permettre au nœud mobile puisse de demander une classe de QoS au QMM, on utilise un profil de QoS qui spécifie le trafic et contient l'identité du nœud mobile et le type de son abonnement. Ce profil contient les informations suivantes :In order to allow the mobile node to request a QoS class from the QMM, a QoS profile is used which specifies the traffic and contains the identity of the mobile node and the type of its subscription. This profile contains the following information:
Classe QoS : traduit la classe de service demandée par le mobileQoS class: translates the class of service requested by the mobile
(Conversationnelle, Flux continu, Interactive et Tâche de fond). - Identifiant du flux : correspond à l'identifiant du flux et utiliser par le mobile et le QMM pour mettre à jour la classe de QoS.(Conversational, Continuous Flow, Interactive and Background Task). - Stream identifier: corresponds to the identifier of the stream and used by the mobile and the QMM to update the QoS class.
Adresse source : c'est l'adresse du nœud mobileSource address: This is the mobile node address
Adresse destination : c'est l'adresse du correspondant.Destination Address: This is the address of the correspondent.
Port source : (par exemple. 150) - Port destination : (par exemple. 1100)Source port: (for example, 150) - Destination port: (for example, 1100)
Nature de service : il y a deux mode de service, service en mode connecté et en mode non connecté. Type de trafic : donne des indications sur les types de trafic les différents types de trafic sont : o Garantie (débit constant) o Non- Garantie (débit variable) o Débit variable avec une garantie d'un débit minimum.Nature of service: There are two modes of service, both connected and unconnected. Type of traffic: gives indications on the types of traffic the different types of traffic are: o Guarantee (constant flow) o Non- Guaranteed (variable flow) o Variable flow with guarantee of a minimum flow.
Caractéristiques de trafic : il indique si le service est point-à-point ou point-à-multipoint.Traffic characteristics: It indicates whether the service is point-to-point or point-to-multipoint.
Bande passante minimum : correspond à la bande passante minimum réservée à cette application. - La variation de délai ou gigue : caractérise la différence de temps de transfert pour des communications successives entre un émetteur et un récepteur donné.Minimum Bandwidth: The minimum bandwidth for this application. - The variation of delay or jitter: characterizes the difference in transfer time for successive communications between a transmitter and a given receiver.
La fiabilité : traduit le taux d'erreur moyen des différents supports et équipements de communication. - La bande passante correspond au débit possible entre deux points d'extrémités. Elle est limitée par le débit des liaisons physiques traversées, mais également par les flux concurrents et la capacité des équipements. Classe client : traduit la classe de client (Or, Argent et Bronze). Identifiant Opérateur : correspondant à l'identifiant de l'opérateur qui a fournit l'abonnement à l'utilisateur.Reliability: reflects the average error rate of different media and communication equipment. - The bandwidth corresponds to the possible bitrate between two endpoints. It is limited by the throughput of the physical links crossed, but also by the competing flows and the capacity of the equipment. Customer class: translates the customer class (Gold, Silver, and Bronze). Operator ID: corresponding to the identifier of the operator who provided the subscription to the user.
6.4.6 Le contrôle dynamique de la classe de service 6.4.6.1 Le message OU6.4.6 Dynamic class of service control 6.4.6.1 The OR message
Dans un domaine supportant Q3M, un nœud mobile contrôle en continue la qualité de service offerte par le réseau et les annonces de vecteur de QoS. Si la qualité se dégrade sous un seuil Ql configuré dynamiquement par le gestionnaire de la QoS et que le vecteur de QoS lui informe qu'il peut améliorer sa classe de service, le nœud mobile envoie une requête de mise à jour de la classe de service. Le QMM peut également réaliser cette opération sans l'intervention du nœud mobile en lui proposant directement le changement de classe de service. La requête de mise à jour de la QoS est un paquet IPv6 avec une nouvelle option destination QoS Update. Le message a la forme suivante :In a Q3M-supported domain, a mobile node continuously monitors the quality of service offered by the network and the QoS vector ads. If the quality degrades below a threshold Q1 configured dynamically by the QoS manager and the QoS vector informs it that it can improve its class of service, the mobile node sends a request to update the class of service . The QMM can also perform this operation without the intervention of the mobile node by directly proposing the change of class of service. The QoS update request is an IPv6 packet with a new QoS Update destination option. The message has the following form:
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Figure imgf000047_0001
Option Type (1 octet): 14. Ce champ indique qu'il s'agit d'une option QoS Update (message QU). - Option length (1 octet): indique la longueur de l'option en octet sans compter les deux premiers champs. required class (1 octet): ce champ indique la classe de service demandée par le mobile. (C pour Conversationnelle, S pour Streaming et I pour Interactive) - Flow Id (1 octet): c'est l'identifiant du flux dont la classe de service est ai mettre à jour. 6.4.6.2 Le message OAOption Type (1 byte): 14. This field indicates that this is a QoS Update option (QU message). - Length option (1 byte): indicates the length of the option in bytes without counting the first two fields. required class (1 byte): This field indicates the class of service requested by the mobile. (C for Conversational, S for Streaming and I for Interactive) - Flow Id (1 byte): this is the identifier of the stream whose class of service is to be updated. 6.4.6.2 The OA message
Le QMM doit contrôler en continu les ressources disponibles afin d'en optimiser l'utilisation et de proposer à un nœud mobile d'améliorer sa classe de service. Pour ce faire on exécute une fonction périodique qui calcule les ressources disponibles toutes les deux secondes (paramétrable).QMM must continually monitor available resources for optimal utilization and provide a mobile node with an opportunity to improve its class of service. To do this we run a periodic function that calculates the resources available every two seconds (configurable).
A la réception d'un message QU, le gestionnaire de QoS renvoie sa réponse de mise à jour au nœud mobile spécifiant la nouvelle classe de service, il s'agit du message QA. En plus, le gestionnaire de la QoS informe le point d'attachement du mobile de cette mise à jour pour accepter ce trafic avec la nouvelle classe de service.Upon receipt of a message QU, the QoS manager returns its update response to the mobile node specifying the new class of service, this is the QA message. In addition, the QoS manager informs the attachment point of the mobile of this update to accept this traffic with the new class of service.
Le nœud mobile reçoit la réponse et utilise la valeur du champ new class pour marquer les paquets suivant de ce flux. Le message a la forme suivante :The mobile node receives the response and uses the value of the new class field to mark subsequent packets of that stream. The message has the following form:
Option Type | Option lengthOption Type | Length option
New class Prefix length Séquence NumberNew class Prefix Length Sequence Number
Life time Flow Id.Life time Flow Id.
Option Type (1 octet): 15. Ce champ indique qu'il s'agit d'un message QU.Option Type (1 byte): 15. This field indicates that it is a QU message.
New class (1 octet): ce champ indique la classe de service attribué au mobile.New class (1 byte): This field indicates the class of service assigned to the mobile.
6.4.7 Contrôle de « handover » avec QoS6.4.7 Handover control with QoS
Cette section décrit les messages de contrôle de « handover » avec le support de la qualité de service.This section describes the "handover" control messages with QoS support.
6.4.7.1 Le contrôle de la qualité niveau 26.4.7.1 Level 2 quality control
Lors de l'entrée dans un domaine de micro mobilité Q3M, le mobile envoie un Binding Update au QMM avec la sous-option 110 (information sur les PAs) indiquant le SSID du point d'attachement courant. Le QMM envoie au nœud mobile la liste de points d'accès voisins. Si la qualité radio est inférieure à Sl, le nœud mobile recueille les mesures de sa qualité avec les points d'accès voisins et... les renvoie à son QMM. Cependant, la structure du code MIPL impose l'utilisation d'une sous-option d'un certain type une et une seule fois dans le paquet.When entering a Q3M micro mobility domain, the mobile sends a Binding Update to the QMM with suboption 110 (information on APs) indicating the SSID of the current attachment point. The QMM sends the mobile node the list of neighboring access points. If the radio quality is less than Sl, the mobile node collects quality measurements with neighboring access points and ... returns them to its QMM. However, the structure of the MIPL code requires the use of a sub-option of a certain type once and only once in the package.
Ainsi, l'utilisation de la nouvelle sous-option "information sur les PA" pour décrire plusieurs PA peut poser problème car la sous-option est répétée autant de fois qu'il y a De points d'attachement voisins. Pour résoudre ce problème et afin de ne pas déstabiliser le code, le protocole Q3M définit une nouvelle structure de la sous-option 110 :Thus, using the new PA information suboption to describe multiple APs may be problematic because the suboption is repeated as many times as there are neighboring attachment points. To solve this problem and in order not to destabilize the code, the Q3M protocol defines a new structure of the suboption 110:
Figure imgf000048_0001
Figure imgf000048_0001
......
AP Identifier SSID LengthAP Identify SSID Length
SSIDSSID
AP nAP n
SSIDSSID
La taille de ce paquet est donc 4 octets + 12 * N où N représente le nombre de points d'attachement compris entre 1 et 6 maxi (donc 76 octets maximum) 6.4.7.2 Le contrôle des seuils de handoverThe size of this packet is therefore 4 bytes + 12 * N where N represents the number of attachment points between 1 and 6 max (thus 76 bytes maximum) 6.4.7.2 The control of the thresholds of handover
Le mobile est capable de connaître en permanence la qualité de liaison avec son PA courant. Il doit le comparer à un seuil Sl qui est configuré dynamiquement par le QMM en fonction de la charge du point d'attachement et le niveau de classe de service du nœud mobile. Le seuil est envoyé au mobile par le biais d'un Binding Request + une sous-option 13 Control Threshold. Un deuxième seuil S2 est configuré aussi par le QMM et qui est le seuil en dessous duquel le mobile choisira lui-même son PA destinataire.The mobile is able to permanently know the link quality with its current PA. It should compare it to a Sl threshold that is dynamically configured by the QMM based on the attachment point load and the mobile node's class of service level. The threshold is sent to the mobile via a Binding Request + a sub-option 13 Control Threshold. A second threshold S2 is also configured by the QMM, which is the threshold below which the mobile will choose its own recipient PA.
6.4.7.3 Le message QoS transfert On décrit en relation avec la figure 6, le mécanisme d'anticipation du handover réalisé par le QMM 30.6.4.7.3 The transfer QoS message The mechanism of anticipation of the handover realized by the QMM 30 is described in relation with FIG.
Lors de son déplacement, le nœud mobile 10 mesure la qualité de sa liaison avec son point d'attachement 20 et ses points d'attachements voisins (21','. 22). Lorsque le mobile estime qu'il peut obtenir une meilleure classe de service, il envoie (1) un message HO-Req au QMM 30.When moving, the mobile node 10 measures the quality of its link with its attachment point 20 and its neighboring attachment points (21 ', 22). When the mobile considers that it can obtain a better class of service, it sends (1) a message HO-Req to the QMM 30.
Le QMM 30 est l'entité qui décide vers quel point d'attachement voisin le mobile 10 doit se déplacer. A ce titre, le QMM 30 anticipe le handover et envoie (3) un message QT (QoS transfer) au nouveau PA (22) pour optimiser le temps de handover, ce message contient le contexte de QoS du mobile 10. Avant que le mobile 10 s'attache au nouveau PA 22, le contexte de QoS est déjà établi. Pendant que le mobile fait son handover, tant qu'il n'a pas envoyé un Binding Update via son nouvel PA 22, le QMM 30 bicaste (2) les paquets en direction du mobile en ajoutant une entrée dans la table d'association vers la nouvelle LCoA. Ceci permet de minimiser le taux de perte pendant la procédure de handover (4). Le message QT est envoyé par une socket IPv6 :The QMM 30 is the entity that decides to which attachment point neighbor the mobile 10 is to move. As such, the QMM 30 anticipates the handover and sends (3) a message QT (QoS transfer) to the new PA (22) to optimize the handover time, this message contains the QoS context of the mobile 10. Before the mobile 10 focuses on the new PA 22, the QoS context is already established. While the mobile is doing its handover, as long as it has not sent a Binding Update via its new PA 22, the QMM 30 bicaste (2) packets towards the mobile by adding an entry in the association table to the new LCoA. This minimizes the loss rate during the handover procedure (4). The QT message is sent by an IPv6 socket:
Figure imgf000049_0001
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MN LCoA: c'est l'adresse locale du nœud mobile ;MN LCoA: this is the local address of the mobile node;
Nb flow (1 octet): le nombre de flux généré par le noeud mobile ; Class x (1 octet): ce champ indique la classe de service du flux qui utilise le port source x ;Nb flow (1 byte): the number of streams generated by the mobile node; Class x (1 byte): This field indicates the class of service of the stream that uses the source port x;
Source port x (1 octet): le port source du flux ; Source port x (1 byte): the source port of the stream;

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de gestion de la qualité de service dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce que, ledit réseau comprenant une entité de gestion de la qualité de service, ledit procédé comprend, lors de l'établissement d'une session de communication : une première étape de transmission par ladite entité de gestion, audit terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; - une deuxième étape de sélection par ledit terminal mobile d'une première classe de service parmi ledit ensemble de classes de services disponibles ; une troisième étape de transmission, par ledit terminal mobile, de ladite première classe de service sélectionnée, à ladite entité de gestion ; une quatrième étape d'association, d'un contexte de qualité de service, comprenant une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée, audit au moins un point d'attachement.A method for managing the quality of service in a cellular network between at least one mobile terminal and at least one attachment point, characterized in that said network comprises a quality of service management entity, said method comprises, during the establishment of a communication session: a first step of transmission by said management entity, to said mobile terminal, of a set of classes of services available for said communication session; a second step of selection by said mobile terminal of a first class of service among said set of available classes of services; a third step of transmission by said mobile terminal of said first selected service class to said management entity; a fourth association step, of a quality of service context, comprising information representative of said first selected service class, to said at least one attachment point.
2. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite quatrième étape d'association comprend une quatrième étape de transmission dudit contexte de qualité de service par ladite entité de gestion, audit au moins un point d'attachement.A method of managing the quality of service according to claim 1, characterized in that said fourth association step comprises a fourth step of transmitting said quality of service context by said management entity, to said at least one point of service. attachment.
3. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite quatrième étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un quatrième message d'information de qualité de service à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou d'au moins un cinquième message d'annonce d'attribution de classe de service à destination dudit terminal mobile.A quality of service management method according to claim 2, characterized in that said fourth transmission step comprises at least one transmission of at least one fourth quality of service information message to said at least one point of attachment; and / or at least one fifth service class assignment announcement message to said mobile terminal.
4. Procédé de gestion de la qualité de service, selon l'une quelconque des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que, lors du déroulement de ladite session de communication, ledit procédé met en œuvre une adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service par sélection par ledit terminal mobile d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classe.4. Quality of service management method according to any one of claims 1 and 3, characterized in that, during the course of said communication session, said method implements an adaptation. dynamic said context quality of service by selection by said mobile terminal of a second class among said set of class.
5. Procédé de gestion de la qualité de service, selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend les étapes suivantes :A quality of service management method according to claim 4, characterized in that said dynamic adaptation of said quality of service context comprises the following steps:
Comparaison de ladite première classe dudit contexte de qualité de service avec un état courant dudit réseau, délivrant une information représentative de l'adéquation de ladite première classe audit état courant dudit réseau ; Sélection, par ledit terminal mobile, de ladite deuxième classe de qualité de service, en fonction du résultat de ladite comparaison.Comparing said first class of said quality of service context with a current state of said network, providing information representative of the adequacy of said first class to said current state of said network; Selection by said mobile terminal of said second class of quality of service, according to the result of said comparison.
6. Procédé de gestion de la qualité de service, selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement;' ladite entité de gestion transfert ledit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement, de façon à minimiser le temps de transfert intercellulaire.6. Quality of service management method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that during a change of attachment point of said mobile terminal to a new point of attachment; said management entity transfers said quality of service context to said new attachment point, so as to minimize the handover time.
7. Procédé de gestion de la qualité de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite première étape de transmission comprend au moins une émission : - d'au moins un premier message de capacité de support de classe de service par ladite entité de gestion à destination dudit au moins un point d'attachement ; et/ou d'au moins un deuxième message d'annonce de vecteur de qualité de service par ledit au moins un point d'attachement à destination dudit terminal mobile.7. Quality of service management method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said first transmission step comprises at least one transmission of: - at least a first message class support capacity service by said management entity to said at least one point of attachment; and / or at least one second quality of service vector advertisement message by said at least one attachment point to said mobile terminal.
8. Procédé de gestion de la qualité de service selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite troisième étape de transmission comprend au moins une émission : d'au moins un troisième message de requête de fourniture d'une classe de service, à destination de ladite entité de gestion. 8. QoS management method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said third transmission step comprises at least one transmission: at least a third request message supply of a class of service to said management entity.
9. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une émission : - d'au moins un sixième message de demande de remplacement, en provenance dudit terminal mobile, de ladite première classe dudit contexte de qualité de service par ladite deuxième classe de qualité de service à destination de ladite entité de gestion ; et/ou d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile.9. Quality of service management method according to claim 3 and any one of claims 4 to 8, characterized in that said dynamic adaptation of said quality of service context comprises a transmission of: at least one sixth message requesting replacement, from said mobile terminal, of said first class of said QoS context by said second class of quality of service to said management entity; and / or at least one seventh confirmation message of said replacement, from said management entity, to said mobile terminal.
10. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que ladite adaptation dynamique dudit contexte de qualité de service comprend une' émission : - d'au moins un septième message de confirmation dudit remplacement, en provenance de ladite entité de gestion, à destination dudit terminal mobile quand ladite adaptation dynamique est proposée par ladite entité de gestion de la qualité de service.10. Quality of service management method according to claim 3 and any one of claims 4 to 8, characterized in that said dynamic adaptation of said quality of service context comprises a transmission of: at least one seventh confirmation message of said replacement, from said management entity, to said mobile terminal when said dynamic adaptation is proposed by said quality of service management entity.
11. Procédé de gestion de la qualité de service selon la revendication 5 et l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que ledit transfert par ladite entité de gestion de la qualité de service dudit contexte de qualité de service audit nouveau point d'attachement comprend au moins une émission d'au moins un huitième message contenant au moins une infoπnation représentative dudit contexte de qualité de service. The quality of service management method according to claim 5 and any one of claims 6 to 10, characterized in that said transfer by said quality of service management entity of said service quality context to said new point. attachment comprises at least one transmission of at least one eighth message containing at least one information representative of said context of quality of service.
12. Procédé de pilotage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de réception d'une demande d'une première classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; au moins une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; au moins une étape d'émission audit au moins un point d'attachement d'une information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal. 12. A method for controlling the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point, characterized in that it comprises, during the establishment of said communication session: at least one transmission step, to said at least one mobile terminal, of a set of classes of services available for said communication session; at least one step of receiving a request for a first class of service from said at least one mobile terminal; at least one transmission step to said at least one mobile terminal of a confirmation of the allocation of said first class of service; at least one step of transmitting to said at least one attachment point of information representative of said first class of service assigned to said at least one terminal.
13. Procédé de pilotage de la qualité de service, selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : au moins une étape de réception d'une demande d'une deuxième classe def service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; et/ou - au moins une étape d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ;13. A method for controlling the quality of service, according to claim 12, characterized in that it comprises, during the course of said communication session: at least one step of receiving a request of a second class of f service from said at least one mobile terminal; and / or at least one transmitting step to said at least one mobile terminal of a confirmation of the allocation of said second class of service;
14. Procédé de pilotage de la qualité de service, selon l'une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisé en ce qu'il comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : au moins une étape de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point d'attachement. 14. QoS control method according to any one of claims 12 and 13, characterized in that it comprises, during a change of attachment point of said mobile terminal to a new point of attachment at least one handover step of said communication session, in the form of a quality of service context to said new attachment point.
15. Entité de gestion de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce qu'elle comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens de réception d'une demande d'une première classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service ; des moyens d'émission audit au moins un point d'attachement d'une information représentative de ladite première classe de service attribuée audit au moins un terminal.15. QoS management entity of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one attachment point, characterized in that it includes, when establishing said communication session: means for transmitting, to said at least one mobile terminal, a set of classes of services available for said session of communication; means for receiving a request for a first class of service from said at least one mobile terminal; means for transmitting to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said first class of service; means for transmitting to said at least one point of attachment of information representative of said first class of service assigned to said at least one terminal.
16. Entité de gestion de la qualité de service selon la revendication 15 caractérisé en ce qu'elle comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : des moyens de réception d'une demande d'une deuxième classe de service en provenance dudit au moins un terminal mobile ; des moyens d'émission à destination dudit au moins un terminal mobile d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ;16. QoS management entity according to claim 15 characterized in that it comprises, during the course of said communication session: means for receiving a request for a second class of service from said to minus a mobile terminal; means for transmitting to said at least one mobile terminal a confirmation of the allocation of said second class of service;
17. Entité de gestion de la qualité de service selon l'une quelconque des revendications 15 et 16 caractérisé en ce qu'elle comprend, lors d'un changement de point d'attachement dudit terminal mobile vers un nouveau point d'attachement : - des moyens de transfert intercellulaire de ladite session de communication, sous la forme d'un contexte de qualité de service vers ledit nouveau point d'attachement.17. QoS management entity according to any one of claims 15 and 16 characterized in that it comprises, during a change of point of attachment of said mobile terminal to a new point of attachment: - intercell handover means of said communication session, in the form of a quality of service context to said new attachment point.
18. Procédé de routage de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins un terminal mobile et au moins une entité de gestion de la qualité de service, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile.18. A method for routing the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one mobile terminal and at least one quality of service management entity, characterized in that it comprises, when establishing said communication session: at least one reception step, from said management entity of a set of service classes available for said communication session; at least one transmission step, to said at least one mobile terminal, of said set of service classes available for said communication session; at least one reception step, from said information management entity representative of a first class of service allocated to said at least one mobile terminal.
19. Procédé de routage de la qualité de service selon la revendication 18 caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de réception d'au moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication.19. Quality of service routing method according to claim 18, characterized in that it comprises at least one step of receiving at least one information of a quality of service context associated with said at least one mobile terminal, when an intercellular transfer of said communication session.
20. Point d'attachement d'un réseau cellulaire, routant une session de communication entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un terminal mobile, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens d'émission, à destination dudit au moins un terminal mobile, dudit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens de réception, en provenance de ladite au moins une entité de gestion d'une information représentative d'une première classe de service attribuée audit au moins un terminal mobile. 20. The attachment point of a cellular network, routing a communication session between at least one quality of service management entity and at least one mobile terminal, characterized in that it comprises, when setting up said communication session: receiving means from said at least one management entity of a set of service classes available for said communication session; means for transmitting, to said at least one mobile terminal, said set of classes of services available for said communication session; receiving means from said at least one information management entity representative of a first class of service assigned to said at least one mobile terminal.
21. Point d'attachement d'un réseau cellulaire, selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réception d'au moins une information d'un contexte de qualité de service associé audit au moins un terminal mobile, lors d'un transfert intercellulaire de ladite session de communication. 21. attachment point of a cellular network, according to claim 20, characterized in that it comprises means for receiving at least one information of a quality of service context associated with said at least one mobile terminal, during an intercell transfer of said communication session.
22. Procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : - au moins une étape de réception, en provenance dudit au moins un point d'attachement, d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; au moins une étape de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; - au moins une étape d'émission, à destination de ladite au moins une entité de gestion, d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée ; au moins une étape de réception, en provenance de ladite au moins une- entité de gestion, d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée.22. Method of taking into account the quality of service of a session of communication in a cellular network, between at least one quality of service management entity and at least one attachment point, characterized in that it comprises, during the establishment of said communication session: at least one a step of receiving, from said at least one attachment point, a set of service classes available for said communication session; at least one selection step, from among said set of available service classes, of at least a first class of service; at least one step of sending, to said at least one management entity, information representative of said first selected class of service; at least one step of receiving, from said at least one management entity, information representative of a confirmation of the allocation of said first selected class of service.
23. Procédé de prise en compte de la qualité de service d'une session de communication selon la revendication 22, caractérisé en ce que qu'il comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : une étape d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; et/ou une étape d'émission d'une demande de ladite deuxième classe de service à destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; et/ou - une étape de réception en provenance de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service ;23. A method of taking into account the quality of service of a communication session according to claim 22, characterized in that it comprises, during the course of said communication session: a dynamic adaptation step of a QoS context by selecting a second class from among said set of service classes available for said communication session; and / or a step of transmitting a request for said second class of service to said at least one quality of service management entity; and / or - a step of receiving from said at least one quality of service management entity a confirmation of the allocation of said second class of service;
24. Terminal mobile apte à prendre en compte la qualité de service d'une session de communication dans un réseau cellulaire, entre au moins une entité de gestion de la qualité de service et au moins un point d'attachement, caractérisé en ce qu'il comprend, lors de l'établissement de ladite session de communication : des moyens de réception d'un ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication en provenance dudit au moins un point d'attachement ; des moyens de sélection, parmi ledit ensemble de classes de services disponibles, d'au moins une première classe de service ; des moyens d'émission d'une information représentative de ladite première classe de service sélectionnée à destination de ladite au moins une entité de gestion ; des moyens de réception d'une information représentative d'une confirmation de l'attribution de ladite première classe de service sélectionnée, en provenance de ladite au moins une entité de gestion. 24. Mobile terminal capable of taking into account the quality of service of a communication session in a cellular network, between at least one quality of service management entity and at least one point of attachment, characterized in that it comprises, during the establishment of said communication session: means for receiving a set of classes of services available for said communication session from said at least one point of attachment; means for selecting from among said set of available service classes at least one first class of service; means for transmitting information representative of said first selected class of service to said at least one management entity; means for receiving information representative of a confirmation of the allocation of said first selected class of service from said at least one management entity.
25. Terminal mobile selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comprend, lors du déroulement de ladite session de communication : des moyens d'adaptation dynamique d'un contexte de qualité de service par sélection d'une deuxième classe parmi ledit ensemble de classes de services disponibles pour ladite session de communication ; des moyens d'émission d'une demande d'une deuxième classe de service à destination de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ; des moyens de réception d'une confirmation de l'attribution de ladite deuxième classe de service, en provenance de ladite au moins une entité de gestion de la qualité de service ;25. Mobile terminal according to claim 24, characterized in that it comprises, during the course of said communication session: means for dynamically adapting a quality of service context by selecting a second class from said set classes of services available for said communication session; means for transmitting a request for a second class of service to said at least one quality of service management entity; means for receiving confirmation of the allocation of said second class of service from said at least one quality of service management entity;
26. Produit programme d'ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou stocké sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un microprocesseur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions de code de programme pour l'exécution du procédé de pilotage selon l'une au moins des revendications 12 à 14, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur. 26. Computer program product downloadable from a communication network and / or stored on a computer-readable medium and / or executable by a microprocessor, characterized in that it comprises program code instructions for the execution of the method control device according to at least one of claims 12 to 14 when executed on a computer.
27. Produit programme d'ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou stocké sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un microprocesseur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de routage selon l'une au moins des revendications 18 et 19, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.27. Computer program product downloadable from a communication network and / or stored on a computer readable medium and / or executable by a microprocessor, characterized in that it comprises program code instructions for the execution of the steps the routing method according to at least one of claims 18 and 19, when executed on a computer.
28. Produit programme d'ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou stocké sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un microprocesseur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé de prise en compte de la qualité de service selon l'une au moins des revendications 22 et 23, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur. 28. Computer program product downloadable from a communication network and / or stored on a computer readable medium and / or executable by a microprocessor, characterized in that it comprises program code instructions for the execution of the steps method of taking into account the quality of service according to at least one of claims 22 and 23, when executed on a computer.
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