專利名稱：業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法，尤其涉及在使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)和使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間交換業(yè)務(wù)參數(shù)的業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法。
然而，近幾年對使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的增多使用已經(jīng)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)容量的不足。同時出現(xiàn)了要求更大地提高和保證服務(wù)質(zhì)量的新應(yīng)用。
結(jié)果，服務(wù)提供商發(fā)現(xiàn)有必要為客戶提供可選的服務(wù)級別并也滿足新的客戶期望。實現(xiàn)這個目標(biāo)將允許服務(wù)提供商通過優(yōu)惠的價格以及有競爭力的服務(wù)區(qū)分供應(yīng)來提高他們的收入，而這反過來又能夠支持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的必要的擴(kuò)容。
今天，大多數(shù)現(xiàn)有的、為使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的應(yīng)用都適應(yīng)于在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中可得的服務(wù)質(zhì)量。在這種情況下，服務(wù)應(yīng)被理解成是對網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)或端到端中的客戶業(yè)務(wù)流的定義的集合或子集的總體處理。
例如，對于被劃分成“盡最大努力”服務(wù)的、通過互聯(lián)網(wǎng)提供的服務(wù)，在吞吐量、時延以及更多需求方面根本沒有任何保證。不過，當(dāng)使用面向分組協(xié)議的底層網(wǎng)絡(luò)提供了一種優(yōu)于“盡最大努力”的服務(wù)質(zhì)量時，象IP電話或交互式游戲這類特殊應(yīng)用就只向用戶提供可接受的質(zhì)量。
因此，對使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中可分級的服務(wù)質(zhì)量的支持存在不同的方法，例如所謂的綜合服務(wù)概念和所謂的區(qū)別服務(wù)概念。
綜合服務(wù)方式基于對專用數(shù)據(jù)流的資源預(yù)留。這些資源被分配給應(yīng)用一定的時間。為使用資源，必須利用信號端到端地通知有關(guān)帶寬等的需求。
此外，作為對綜合服務(wù)方式的一種替代方式，基于對多種業(yè)務(wù)流類別的不同處理的區(qū)別服務(wù)方法已經(jīng)被提出。
所有屬于某一單個類別的分組傳輸由使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)以集合的方式進(jìn)行處理。這里，其目的是要避免對個別連接的數(shù)據(jù)記錄的保存和管理，以減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的負(fù)載。換句話說，網(wǎng)絡(luò)并不保證某一特定數(shù)據(jù)流的服務(wù)質(zhì)量，但是保證某一類數(shù)據(jù)流的服務(wù)質(zhì)量。
關(guān)于可用技術(shù)的一個問題是，以上概述的關(guān)于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的概念目前還不能應(yīng)用于使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)被接口到使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的這種情況。換句話說，假設(shè)從使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)接入到使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，就不可能讓用戶來確定服務(wù)區(qū)分，反之亦然，例如對于VoIP網(wǎng)關(guān)或者始于電路交換環(huán)境的互聯(lián)網(wǎng)撥號接入。
相反，使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，如PLMN、ISDN、PSTN對于如接入服務(wù)器、路由器或關(guān)守(根據(jù)ITU H.323標(biāo)準(zhǔn))不提供標(biāo)識所需的/要求的/優(yōu)先的服務(wù)區(qū)分設(shè)置的可能性。因此，不可能通過使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)定義服務(wù)要求以便進(jìn)一步用于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中，反之亦然。
仍然關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的另一個問題是，假設(shè)從使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)接入到使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，沒有用于控制優(yōu)先級和優(yōu)先處理的機(jī)制，反之亦然。
這類應(yīng)用的一種情況可以是例如從移動通信網(wǎng)絡(luò)始發(fā)而進(jìn)入使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的IP承載語音呼叫的初始化。優(yōu)選地，象緊急呼叫這種特定呼叫應(yīng)具有更高優(yōu)先級，并以優(yōu)先方式進(jìn)行處理。然而，目前不可能從使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)向使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)路傳送這種信息，反之亦然。
根據(jù)本發(fā)明，通過具有權(quán)利要求1特征的方法來實現(xiàn)這個目的。
因此，在業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法中，初始地在互通節(jié)點(diǎn)處接收來自使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)，或者接收來自使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)作為業(yè)務(wù)參數(shù)交換的基礎(chǔ)。然后將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成相應(yīng)的分組交換參數(shù)，反之亦然。最后，使用這個映射結(jié)果在不同網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)發(fā)凈荷數(shù)據(jù)。
因此根據(jù)本發(fā)明，只要依據(jù)面向電路或面向分組的這些協(xié)議定義了業(yè)務(wù)參數(shù)間的映射，就不存在對任一面向電路或面向分組協(xié)議的特殊限制。
此外，在業(yè)務(wù)參數(shù)交換方法中，其焦點(diǎn)在于實際的業(yè)務(wù)參數(shù)交換。所以，按照業(yè)務(wù)參數(shù)交換方法，能夠在不對映射的業(yè)務(wù)參數(shù)表征的服務(wù)可用性進(jìn)行顯式檢驗的情況下將凈荷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到該凈荷數(shù)據(jù)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)。一方面，這簡化了業(yè)務(wù)參數(shù)交換方法，同時允許根據(jù)映射的業(yè)務(wù)參數(shù)把對服務(wù)請求的處理分配到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)。
按照一種優(yōu)選實施方案，電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義了數(shù)據(jù)和電路交換信令的電路交換傳輸，以及分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義了數(shù)據(jù)和分組交換信令的分組交換傳輸。另一種可選方法是，電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)可以定義數(shù)據(jù)和電路交換信令的分組交換傳輸。
因此，按照業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法，使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)傳輸可采用電路交換或分組交換方式實現(xiàn)。換句話說，本發(fā)明可適用于在分組交換網(wǎng)絡(luò)上以及電路交換網(wǎng)絡(luò)上使用電路交換協(xié)議這種情況。
仍按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方案，依據(jù)電路交換信令的電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義了多級服務(wù)信息和/或承載能力信息。優(yōu)選地，多級服務(wù)信息(MLPP，eMLPP)包含了用以向呼叫分配優(yōu)先級的優(yōu)先信息和/或在缺少空閑資源時由更高級優(yōu)先呼叫占用資源的預(yù)占信息。
因此，使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)如PLMN中的用戶將有可能指示已可用于電路交換網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)先級和預(yù)占參數(shù)，以便在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)如IP網(wǎng)絡(luò)中擁有優(yōu)先呼叫處理。如果進(jìn)行的是從使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)發(fā)起而終止于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的接入，該方法同樣適用。
按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方案，通過在數(shù)據(jù)分組的服務(wù)區(qū)分字段中的比特設(shè)置來將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)，用于在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)區(qū)分。優(yōu)選地，服務(wù)區(qū)分字段根據(jù)IPv6的業(yè)務(wù)量類別八位位組，或者根據(jù)IPv4的服務(wù)類型字段。
本發(fā)明的這種優(yōu)選實施方案尤其適合于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。業(yè)務(wù)參數(shù)信息到數(shù)據(jù)分組頭標(biāo)的服務(wù)區(qū)分字段的映射還允許推遲對服務(wù)區(qū)分要求的處理，直到凈荷數(shù)據(jù)分組確實到達(dá)使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的、必須對它們進(jìn)行處理的節(jié)點(diǎn)。因此，業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法中的映射過程可被簡化，從而導(dǎo)致減少的實現(xiàn)工作。
按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方案，通過資源預(yù)留將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)，用于在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)區(qū)分。
本發(fā)明的這種優(yōu)選實施方案尤其適合于在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中凈荷數(shù)據(jù)要求特定大容量的這種情況。換句話說，在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中，如果網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行在有限容量下，并且利用業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法轉(zhuǎn)發(fā)的凈荷數(shù)據(jù)必須按照優(yōu)先級進(jìn)行處理，那么資源預(yù)留就尤其有意義。這樣的一個實例可以是使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)正在處理將被轉(zhuǎn)發(fā)到使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)如互聯(lián)網(wǎng)的電話呼叫，假設(shè)是IP承載的語音或者可選地是ATM網(wǎng)絡(luò)中的凈荷轉(zhuǎn)發(fā)。另一種資源預(yù)留的典型應(yīng)用出現(xiàn)用于需要有服務(wù)質(zhì)量保證的多媒體數(shù)據(jù)傳送期間的會話流。
仍按照本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案，通過協(xié)議標(biāo)簽交換將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)，用于在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)區(qū)分。
這里，協(xié)議標(biāo)簽交換涉及一種關(guān)于路由器中的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)的方法。協(xié)議標(biāo)簽交換考慮了通過將面向連接的機(jī)制引入到使用面向分組協(xié)議的無連接網(wǎng)絡(luò)中以簡化路由器的轉(zhuǎn)發(fā)功能。典型地，協(xié)議標(biāo)簽交換允許建立一條通過使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的路由或路徑。沿著這條路由或路徑，路由器對分組頭標(biāo)進(jìn)行分析，利用分組被進(jìn)一步轉(zhuǎn)發(fā)前分配給它的標(biāo)簽形式的標(biāo)識符，來決定使用哪條標(biāo)簽交換路徑。一旦完成這一點(diǎn)，所有接下來的節(jié)點(diǎn)都能夠簡化沿這條由數(shù)據(jù)分組頭標(biāo)中的標(biāo)簽所標(biāo)識的標(biāo)簽交換路徑進(jìn)行的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)。因此，業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法支持包括協(xié)議標(biāo)簽交換在內(nèi)的面向連接原則，以改善使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中傳統(tǒng)路由器的轉(zhuǎn)發(fā)能力。
然而，按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方案，業(yè)務(wù)參數(shù)映射通過使用至少一個映射標(biāo)簽來進(jìn)行。利用這種基于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)和使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)參數(shù)之間關(guān)系相關(guān)性的方法，就有可能使這種工作方法靈活地適應(yīng)多種不同的面向電路和面向分組的協(xié)議，而不需要修改業(yè)務(wù)參數(shù)交換方法的實施方案本身。
仍然按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方案，電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)到相應(yīng)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)的映射在正進(jìn)行凈荷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)期間是可修改的。
因此，按照本發(fā)明，有可能在如呼叫建立階段和隨后的呼叫進(jìn)行期間考慮不同的業(yè)務(wù)參數(shù)。這在如優(yōu)先級改變、從例如透明到非透明的承載能力改變，或者甚至數(shù)據(jù)傳輸速率改變的情況下尤為有用。這里，可以由調(diào)用互通方法的用戶，或者由運(yùn)行使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)或使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商來啟動這種改變。盡管這需要某些額外信令，但選擇在進(jìn)行互通過程期間修改業(yè)務(wù)參數(shù)是考慮了對例如在使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)或使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的不同負(fù)載情況下的靈活適配。
不過，按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方案，業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法還包括在實際映射開始前協(xié)商映射條件的步驟。
盡管在上文中已經(jīng)對依據(jù)本發(fā)明的互通方法基本上不考慮使用面向電路協(xié)議或面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)所支持的服務(wù)功能性這種情況進(jìn)行了解釋，不過該協(xié)商步驟的提供因可以避免交換隨后在相關(guān)網(wǎng)絡(luò)中不被支持的業(yè)務(wù)參數(shù)而加快了整個處理過程，并減少了差錯率。這里，最初任一網(wǎng)絡(luò)中的用戶可提交將被交換的業(yè)務(wù)參數(shù)，然后互通方法在考慮了目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)所支持的業(yè)務(wù)的情況下可以評估這種業(yè)務(wù)參數(shù)交換是否確實有用。假設(shè)特定業(yè)務(wù)不被支持，則互通方法可以將此事實指示給請求用戶，這樣該用戶便可因此修改其業(yè)務(wù)參數(shù)交換請求。所以，請求業(yè)務(wù)參數(shù)交換的用戶得到了有關(guān)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中所請求業(yè)務(wù)的可用性的及時反饋，從而能夠避免涉及業(yè)務(wù)參數(shù)交換的凈荷數(shù)據(jù)隨后在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中不被適當(dāng)處理的情況。
此外，按照本發(fā)明，上文概述的目的通過具有權(quán)利要求13特征的計算機(jī)系統(tǒng)來實現(xiàn)。
因此，按照本發(fā)明，計算機(jī)系統(tǒng)適于實現(xiàn)使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)和使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的業(yè)務(wù)參數(shù)交換。該計算機(jī)系統(tǒng)包括一個用于存儲電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)和分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)之間關(guān)系的存儲節(jié)點(diǎn)。更進(jìn)一步而言，該計算機(jī)系統(tǒng)包括一個用于將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射為相應(yīng)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)或進(jìn)行相反映射的互通節(jié)點(diǎn)。此外，該互通節(jié)點(diǎn)利用產(chǎn)生的映射結(jié)果在不同網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)發(fā)凈荷數(shù)據(jù)。
將計算機(jī)系統(tǒng)分割成多個節(jié)點(diǎn)，即存儲節(jié)點(diǎn)和互通節(jié)點(diǎn)，這是考慮到在業(yè)務(wù)參數(shù)交換期間提高了的靈活性，因為改變業(yè)務(wù)參數(shù)映射可被容易地提供給存儲節(jié)點(diǎn)而不需要實際修改互通節(jié)點(diǎn)的實現(xiàn)方案。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案，這通過參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)尤為得到支持，其中參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)用于配置并提供將數(shù)據(jù)映射到計算機(jī)系統(tǒng)的存儲節(jié)點(diǎn)。
這里，參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)可與計算機(jī)系統(tǒng)一起被提供，或者作為獨(dú)立的遠(yuǎn)程操作維護(hù)節(jié)點(diǎn)被提供。另一種可選方法是，該參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)可以遠(yuǎn)程模式與存儲節(jié)點(diǎn)一起進(jìn)行配置，這樣，實現(xiàn)了使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)和使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的鏈路的計算機(jī)系統(tǒng)基本上只由互通節(jié)點(diǎn)單獨(dú)組成。換句話說，本發(fā)明考慮了存儲節(jié)點(diǎn)、互通節(jié)點(diǎn)以及參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)的每種邏輯或物理劃分中任何一個適當(dāng)?shù)姆绞絹韺崿F(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的業(yè)務(wù)參數(shù)交換和凈荷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
依賴于映射的復(fù)雜性，參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)可通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)或?qū)＜蚁到y(tǒng)來實現(xiàn)。更具體而言，隨著運(yùn)行面向電路和面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的增加的復(fù)雜性，基于專家系統(tǒng)的方法是有用的，因為這不僅允許建立用于業(yè)務(wù)參數(shù)交換的必要的映射表，而且定義了一套用于此業(yè)務(wù)參數(shù)交換的規(guī)則。因引，這有可能避免由于用戶提交了一個不正確的業(yè)務(wù)參數(shù)交換請求而引起的未定義或未授權(quán)的使用或映射。


圖1顯示了依據(jù)本發(fā)明的業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法的流程圖；圖2顯示了依據(jù)本發(fā)明的業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法的另一種流程圖；圖3顯示了一種服務(wù)區(qū)分字段的結(jié)構(gòu)；圖4顯示了依據(jù)IPv4的服務(wù)類型字段的結(jié)構(gòu)；圖5部分顯示了依據(jù)IPv6的一種數(shù)據(jù)分組的頭標(biāo)結(jié)構(gòu)；圖6顯示了一種依據(jù)本發(fā)明適合于業(yè)務(wù)參數(shù)交換的計算機(jī)系統(tǒng)的示意圖；圖7顯示了依據(jù)本發(fā)明在媒體網(wǎng)關(guān)處創(chuàng)新互通方法的應(yīng)用；以及圖8顯示了本發(fā)明的一種應(yīng)用方案，其中在使用面向電路協(xié)議的GSM網(wǎng)絡(luò)中啟動一個起始于移動站的呼叫，然后將其轉(zhuǎn)發(fā)給一個IP網(wǎng)絡(luò)，如IP上的語音呼叫。
本發(fā)明的優(yōu)選實施方案在下文中將描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
初始地，將結(jié)合圖1和2描述作為不同應(yīng)用方案基礎(chǔ)的基本互通方法。然后繼續(xù)描述創(chuàng)新的互通方法對使用面向電路協(xié)議和面向分組協(xié)議的不同網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，也就是關(guān)于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)側(cè)的不同類型的承載能力信息和多級業(yè)務(wù)信息以及使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中不同類型的服務(wù)區(qū)分。
關(guān)于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的典型實例包括PLMN、ISDN、PSTN、GSM等。另外，關(guān)于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)區(qū)分的典型實例包括對區(qū)別服務(wù)信息字段的應(yīng)用，對資源預(yù)留協(xié)議RSVP的應(yīng)用以及對多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS的應(yīng)用，這將在下文中更為詳細(xì)地討論。
如圖1和2所示，依據(jù)本發(fā)明的業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法通常實現(xiàn)使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)和使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)間的業(yè)務(wù)參數(shù)交換。仍如圖1和2所示，電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)或分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)在互通節(jié)點(diǎn)處被接收。此外，在互通節(jié)點(diǎn)中繼續(xù)執(zhí)行分析步驟，其中對將提交的業(yè)務(wù)參數(shù)和相關(guān)的業(yè)務(wù)請求映射到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的容許性進(jìn)行檢驗。在使用面向電路或面向分組協(xié)議的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)不支持所提交的電路或分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)的情況下，還要繼續(xù)執(zhí)行協(xié)商步驟，其中提交了業(yè)務(wù)參數(shù)互通請求的用戶被告知以無效。
這里，圖1和2所示的協(xié)商可被提供用來通知請求的用戶有關(guān)允許的業(yè)務(wù)參數(shù)互通請求，以便能實現(xiàn)請求業(yè)務(wù)參數(shù)的修改。另一種可選方法是，該請求用戶可以事先詢問互通節(jié)點(diǎn)處的可用業(yè)務(wù)參數(shù)模式，以便他在向互通節(jié)點(diǎn)提交相關(guān)請求前能夠檢驗允許的業(yè)務(wù)參數(shù)。
在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案中，互通節(jié)點(diǎn)和例如某個用戶設(shè)備、運(yùn)行于該用戶設(shè)備上的某個應(yīng)用或者源網(wǎng)絡(luò)的某個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)商對用戶透明執(zhí)行。
如圖1和2所示，在業(yè)務(wù)參數(shù)交換請求、它的分析和最后它的協(xié)商提交之后，接下來便是利用映射結(jié)果在不同網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行凈荷數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。
這里，應(yīng)當(dāng)注意到，對于網(wǎng)絡(luò)，參考了面向電路或面向分組的協(xié)議。這意味著根據(jù)本發(fā)明使用于運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議和用于實現(xiàn)面向電路還是分組的協(xié)議的交換技術(shù)有區(qū)別。
因此，按照本發(fā)明，業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法可被應(yīng)用于定義了數(shù)據(jù)及電路交換信令的電路交換傳輸?shù)碾娐方粨Q業(yè)務(wù)參數(shù)，或者應(yīng)用于定義了數(shù)據(jù)及分組交換信令的分組交換傳輸?shù)姆纸M交換業(yè)務(wù)參數(shù)。此外，假設(shè)支持面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)使用了分組交換技術(shù)，那么電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)也可定義數(shù)據(jù)的分組交換傳輸。
盡管在上文中已經(jīng)結(jié)合圖1和2對作為創(chuàng)新業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法基礎(chǔ)的一般原則進(jìn)行了描述，但在下文中，將結(jié)合圖3到5對更多關(guān)于業(yè)務(wù)參數(shù)交換的特定實例進(jìn)行描述。盡管將要參考適合特定的面向電路或分組協(xié)議的服務(wù)區(qū)分，但應(yīng)當(dāng)理解到本發(fā)明并不受限于這些僅通過圖解方式給出的特定實例。
首先，關(guān)于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)區(qū)分的概念將在下文加以描述。這里，服務(wù)區(qū)分是典型通過對數(shù)據(jù)分組頭標(biāo)中服務(wù)區(qū)分字段DS的規(guī)定來實現(xiàn)的。
如圖3所示，區(qū)別服務(wù)DS字段用于實現(xiàn)多種服務(wù)的區(qū)分。這個在下文中也被稱作DS字段的區(qū)別服務(wù)DS字段被劃分成區(qū)別服務(wù)代碼點(diǎn)DSCP和未用部分，該未用部分留作以后對區(qū)別服務(wù)概念的擴(kuò)展。
DS字段內(nèi)的區(qū)別服務(wù)代碼點(diǎn)DSCP是一個用于選擇每一跳行為的特定值。代碼點(diǎn)空間可被劃分成多個用于代碼點(diǎn)分配和管理目的的池。例如，第一池可被保留用于標(biāo)準(zhǔn)化目的，第二池可被提供用于實驗性和本地使用，以及如果第一池被用盡，則在最后將第三池用于標(biāo)準(zhǔn)化目的。
更具體而言，區(qū)別服務(wù)代碼點(diǎn)DSCP定義了適用于特定區(qū)別服務(wù)DS行為集合的區(qū)別服務(wù)DS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中外部可觀察的轉(zhuǎn)發(fā)行為。
盡管在上文中已就區(qū)別服務(wù)更一般的情況進(jìn)行了考慮，但在下文中將給出關(guān)于在互聯(lián)網(wǎng)域中實現(xiàn)區(qū)別服務(wù)的更為詳細(xì)的說明。
對作為面向分組協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的區(qū)別服務(wù)增強(qiáng)是用來使在互聯(lián)網(wǎng)中能具有可分級的服務(wù)辨別，而不需要每跳上的每個流的信令。典型地，多種區(qū)別服務(wù)可以從一組小的、已定義好的構(gòu)件進(jìn)行構(gòu)造。
此外，區(qū)別服務(wù)可以是端到端類型或是域內(nèi)類型，并且滿足定量要求—如峰值帶寬—或相關(guān)的性能要求—如上文所概述的區(qū)別服務(wù)DS集合行為。
通?？梢酝ㄟ^以下的結(jié)合來構(gòu)造互聯(lián)網(wǎng)中的區(qū)別服務(wù)1.在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)邊界處如自治系統(tǒng)邊界、內(nèi)部管理邊界或主機(jī)，設(shè)置IP頭標(biāo)字段中的比特；2.利用該比特來確定如何通過互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)IP分組；以及3.按照每個區(qū)分業(yè)務(wù)的要求或規(guī)則在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)邊界處調(diào)節(jié)標(biāo)記的IP分組。
當(dāng)將區(qū)別服務(wù)應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)時，有必要使用可得的IP頭標(biāo)字段來實現(xiàn)區(qū)別服務(wù)DS字段。因此，對于IPv4標(biāo)準(zhǔn)而言，是利用TOS八位位組，而對于IPv6標(biāo)準(zhǔn)則使用如圖4和5所示的業(yè)務(wù)量類別八位位組。
不論IPv4還是IPv6，每個IP分組都按照它所屬的區(qū)別服務(wù)DS行為集合進(jìn)行標(biāo)記，然后在每個節(jié)點(diǎn)中按照這個區(qū)別服務(wù)DS行為集合進(jìn)行處理。在IP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)輸出接口處，能夠存在按照預(yù)定的優(yōu)先級進(jìn)行處理的不同隊列。
典型的區(qū)別服務(wù)DS行為集合分別是以上所解釋的每跳行為、加速轉(zhuǎn)發(fā)和短轉(zhuǎn)發(fā)。除了已存在的盡最大努力模式以外，迄今為止還定義有兩種不同的區(qū)別服務(wù)DS行為集合。更具體而言，落入加速轉(zhuǎn)發(fā)類別的IP分組應(yīng)盡可能快地通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。理論上，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中在同一時刻應(yīng)最多僅處理此區(qū)別服務(wù)DS行為集合的單個分組。此區(qū)別服務(wù)DS行為集合的分組應(yīng)該總是被以優(yōu)先方式處理。
相反，有保證的轉(zhuǎn)發(fā)的區(qū)別服務(wù)DS行為集合的分組可以在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)隊列中更長時間地占有優(yōu)勢。此外，有保證的轉(zhuǎn)發(fā)的區(qū)別服務(wù)DS行為集合的分組又被細(xì)分成子類，每個子類由某一丟棄概率來表征，也就是假設(shè)必須轉(zhuǎn)發(fā)更高子類中的另一個分組時根據(jù)其來丟棄特定包的概率。換句話說，在超載情況下，按照丟棄概率來丟掉網(wǎng)絡(luò)中的個別IP分組。
圖4更詳細(xì)地顯示了IPv4服務(wù)如何能夠基于相關(guān)分組頭標(biāo)的服務(wù)類型TOS字段加以區(qū)分。圖4顯示了3個標(biāo)志位D代表時延、T代表吞吐量、R代表可靠性，這3個標(biāo)志位允許指定三項中的哪一項將作為最重要的一項加以考慮。
此外，對于圖5所示的IPv6數(shù)據(jù)格式，也被稱為業(yè)務(wù)量類別八位位組的優(yōu)先級字段用于區(qū)分其源可被流量控制的數(shù)據(jù)分組和源不是這種情況的那些數(shù)據(jù)分組。
這里，優(yōu)先級值0到7被留給在網(wǎng)絡(luò)超載情況下可能會被減慢的數(shù)據(jù)分組傳輸。此外，值8到15被留給實時業(yè)務(wù)，即使假設(shè)所有分組都丟失，實時業(yè)務(wù)的發(fā)送速率也是恒定不變的。音頻和視頻落入后一類中。
更進(jìn)一步而言，在每組中，具有更低優(yōu)先級值的數(shù)據(jù)分組被認(rèn)為是不如具有更高優(yōu)先級別的數(shù)據(jù)分組重要。例如IPv6標(biāo)準(zhǔn)建議將優(yōu)先級值1用于新聞，優(yōu)先級4用于文件傳輸協(xié)議FTP，優(yōu)先級6用于TELNET連接。
圖5也顯示了一個依據(jù)IPv6數(shù)據(jù)分組格式的流標(biāo)簽字段，該字段允許數(shù)據(jù)分組源和數(shù)據(jù)分組目的地按照特定的優(yōu)先級和要求建立一條偽連接。例如，某個源和目的之間的數(shù)據(jù)分組流可能具有嚴(yán)格的時延要求，并因此可能需要預(yù)留的帶寬。在這種情況下，數(shù)據(jù)流可被預(yù)先建立并分配給預(yù)留帶寬以及特定的標(biāo)識符。在表明數(shù)據(jù)分組的流標(biāo)簽字段中攜帶非零值的情形中，中間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)按照內(nèi)部表來檢查以查看需要何種特殊處理。
在上文中，結(jié)合圖3到5對作為在使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中用于服務(wù)區(qū)分的一種選擇的服務(wù)區(qū)分字段已進(jìn)行了討論。下文中，將參考ATM網(wǎng)絡(luò)中的多協(xié)議標(biāo)簽交換，作為在使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中用于服務(wù)區(qū)分的另一種選擇，如ATM骨干網(wǎng)上的IP互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。
要理解多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS原理，應(yīng)該注意到在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中，傳統(tǒng)路由器的轉(zhuǎn)發(fā)功能包括容量綁定過程，使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的每個路由器中按每個分組執(zhí)行這個過程。這里，多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS協(xié)議通過簡化路由器轉(zhuǎn)發(fā)功能而采用另外一種方法。也就是說，通過將面向連接的機(jī)制引入到使用面向分組協(xié)議的無連接網(wǎng)絡(luò)如IP網(wǎng)絡(luò)中來為每條通過該網(wǎng)絡(luò)的路由或路徑建立一條標(biāo)簽交換路徑。
在此之前，沿路由路徑的路由器分析數(shù)據(jù)分組內(nèi)的頭標(biāo)以決定使用哪條標(biāo)簽交換路徑，然后在該分組被轉(zhuǎn)發(fā)給下一個節(jié)點(diǎn)時以標(biāo)簽的形式向該分組添加一個相關(guān)的標(biāo)識符。一旦完成這個操作，所有接下來的節(jié)點(diǎn)都將沿著由數(shù)據(jù)分組頭標(biāo)部分內(nèi)的標(biāo)簽所標(biāo)識的標(biāo)簽交換路徑簡單地轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組。因此，就本發(fā)明的意義來說，業(yè)務(wù)參數(shù)互通可引起對多協(xié)議標(biāo)簽交換標(biāo)識符的適當(dāng)設(shè)置，用于沿著使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的標(biāo)簽交換路徑的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)。
另外，本發(fā)明的另一種實施方案是關(guān)于在使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的域中基于資源預(yù)留協(xié)議RSVP的服務(wù)區(qū)分。
資源預(yù)留協(xié)議RSVP是一種通信協(xié)議，該協(xié)議利用信號通知路由器或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為例如實時傳輸預(yù)留帶寬。資源預(yù)留協(xié)議被分配用來為音頻和視頻業(yè)務(wù)清除連接路徑，以消除干擾跳躍和時延。提供資源預(yù)留協(xié)議的原因是由于互聯(lián)網(wǎng)域中音頻和視頻業(yè)務(wù)的預(yù)期增長。
盡管在上文中已對關(guān)于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)區(qū)分概念進(jìn)行了討論，但在下文中將討論關(guān)于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)概念。
下文所描述的關(guān)于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)區(qū)分的典型標(biāo)準(zhǔn)已由國際電報電話咨詢委員會CCITT和歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。
一種標(biāo)準(zhǔn)是用于按照CCITT建議Q.85和I.255.3的多級優(yōu)先和預(yù)占(MLPP)服務(wù)的ISDN的ITU Q.85和I.255.3建議，提供了劃分優(yōu)先級的呼叫處理服務(wù)。這種服務(wù)包含兩部分——優(yōu)先和預(yù)占。優(yōu)先包括向呼叫分配優(yōu)先級。預(yù)占包括在缺少空閑資源時由更高優(yōu)先級呼叫占用更低優(yōu)先級呼叫正使用的資源。不支持此服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)中的用戶將不受此服務(wù)影響。
MLPP服務(wù)被提供給使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)域，作為使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)提供商的一項選擇。這個域可以是整個使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)或者是使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的一個子集。MLPP服務(wù)應(yīng)用于公用域中的所有網(wǎng)絡(luò)資源。服務(wù)提供商基于用戶的需求在預(yù)訂時設(shè)置該用戶的最大優(yōu)先級別。用戶可以基于每個呼叫選擇高達(dá)和包括所預(yù)訂的最大優(yōu)先級的優(yōu)先級。
預(yù)占可以采用兩種形式之一。第一，被叫方可能忙于一個更低優(yōu)先級呼叫，該呼叫必須被預(yù)占以便于完成來自呼叫方的更高優(yōu)先級呼叫。第二，使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)資源可能忙于處理呼叫，其中一些有比呼叫方請求的呼叫更低優(yōu)的先級的呼叫。這些較低優(yōu)先的呼叫中的一個或更多個被預(yù)占以完成更高優(yōu)先的呼叫。
一個呼叫可以在建立優(yōu)先級呼叫之后并在開始進(jìn)行呼叫清除之前的任何時候被預(yù)占。
MLPP服務(wù)不用來為未預(yù)訂MLPP服務(wù)的用戶提供預(yù)占。該服務(wù)提供了MLPP域內(nèi)的呼叫預(yù)占，該域由屬于預(yù)訂了MLPP服務(wù)的用戶的資源組成。換句話說，由非MLPP用戶始發(fā)或向其發(fā)起的呼叫將不被預(yù)占。只有在支持此服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)中，由MLPP用戶始發(fā)的呼叫才可被更高優(yōu)先的呼叫預(yù)占。
另一個關(guān)于服務(wù)區(qū)分的實例是GSM 02.67建議。
按照GSM 02.67，版本5.0.5，增強(qiáng)多級優(yōu)先和預(yù)占服務(wù)(eMLPP)提供了對于呼叫建立和切換時的呼叫連續(xù)性的不同優(yōu)先級。如果相關(guān)的數(shù)字蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)支持的話，eMLPP還將可應(yīng)用于漫游的情況。
服務(wù)提供商基于用戶的需求在預(yù)訂時來設(shè)置用戶的最大優(yōu)先級別。用戶可以基于每個呼叫選擇高達(dá)和包括所預(yù)訂的最大優(yōu)先級的優(yōu)先級。
最多有7個優(yōu)先級別。最高的兩個級別可被留作網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用，如緊急呼叫或關(guān)于特定的語音廣播或語音組呼叫業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)服務(wù)配置。這兩個級別只能在本地即一個移動交換中心MSC域內(nèi)使用。另外5個優(yōu)先級別被提供用于預(yù)訂并且如果所有相關(guān)網(wǎng)元支持的話，可在全局如交換機(jī)間中繼上使用，這5個優(yōu)先級別還可被提供用于與提供有如上文3.1節(jié)所講述的MLPP服務(wù)的ISDN網(wǎng)絡(luò)互通。
這7個優(yōu)先級別按以下定義A(最高，用于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用)；B(用于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用)；0(用于預(yù)訂)；
1(用于預(yù)訂)；2(用于預(yù)訂)；3(用于預(yù)訂)；4(最低，用于預(yù)訂)。
為了MSC移動交換中心MSC區(qū)域外的優(yōu)先級處理，應(yīng)用于該區(qū)域內(nèi)的級別A和B將被映射成級別0。
此外，對于優(yōu)先呼叫，當(dāng)其在無線接口上或GSM網(wǎng)絡(luò)側(cè)分別建立時出現(xiàn)擁塞情況，或者當(dāng)優(yōu)先呼叫切換到一個擁塞的小區(qū)時，數(shù)字蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)有可能預(yù)占升序優(yōu)先級中具有更低優(yōu)先級的進(jìn)行的呼叫。在呼叫建立時，當(dāng)必須預(yù)占另一進(jìn)行呼叫時，雖然成功的呼叫建立可以超出所規(guī)定的建立時間性能，但應(yīng)盡可能完成。
此外，一個呼叫能在優(yōu)先級別的呼叫建立之后和開始呼叫清除之前的任何時候被預(yù)占。預(yù)占僅被執(zhí)行用來為那些具有由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商所分配的預(yù)占能力的優(yōu)先級別提供優(yōu)先。沒有被分配預(yù)占能力的優(yōu)先級別只有排隊優(yōu)先級。
在上文中已經(jīng)描述了關(guān)于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)區(qū)分的不同實例，即區(qū)別服務(wù)字段DS、資源預(yù)留協(xié)議RSVP和多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS，以及關(guān)于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)區(qū)分的不同實例，即依據(jù)eMLPP和MLPP的多級服務(wù)信息，不過在下文中還要對在業(yè)務(wù)參數(shù)交換過程中已考慮過的承載能力的概念作一簡短總結(jié)。
這里，承載能力信息定義了使用面向電路協(xié)議如依據(jù)數(shù)字蜂窩移動網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)GSM或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)ISDN的網(wǎng)絡(luò)的物理能力。例如，ITU為ISDN定義的不同承載服務(wù)能力為64Kbps數(shù)據(jù)傳送、不受限的、8KHz結(jié)構(gòu)，64Kbps、8KHz結(jié)構(gòu)，可用于語音信息傳送，64Kbps、8KHz結(jié)構(gòu)，可用于3.1KHz音頻信息等等。
鑒于所討論的關(guān)于使用面向分組和電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的一般概念，在下文中將以映射表的形式舉例說明多種映射實例。
第一個這種映射表顯示了關(guān)于依據(jù)數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)GSM的eMLPP到依據(jù)IPv4互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)先字段的映射。這里，圖8所示的路由器例如可以使用這個優(yōu)先來決定在擁塞情況下數(shù)據(jù)分組被丟棄的順序
此外，下一個實例是關(guān)于相同eMLPP移動蜂窩通信網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)GSM到適用于IPv6標(biāo)準(zhǔn)的頭標(biāo)結(jié)構(gòu)的映射
盡管以上表格顯示了到優(yōu)先級字段的映射，不過應(yīng)當(dāng)提到，也可以對用于在這種需求中建立具有特殊屬性的偽連接的流標(biāo)簽字段實現(xiàn)相同的映射。
這里，值0到7被預(yù)留給在網(wǎng)絡(luò)擁塞情況下能夠減慢的傳輸。此外，值8到15被預(yù)留給實時業(yè)務(wù)，其中的發(fā)送速率即使在所有分組都丟失時也是恒定不變的。
在每組中，更低編號的分組不如更高編號的分組重要。還應(yīng)當(dāng)注意到，各個分組可能具有所分配的不同的優(yōu)先級值。因此，上面第二個表格中所顯示的映射機(jī)制可用于各個數(shù)據(jù)分組重要性不同的事務(wù)處理，而在那種情況下，eMLPP值不僅可以定義一個特定的優(yōu)先級值，而且還可以定義用于數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級范圍。下表詳細(xì)說明了另一個關(guān)于快速呼叫建立的實例
這里，接入路由器可以用eMLPP規(guī)范中所指定的快速建立來確定在其上使用依據(jù)IPv6標(biāo)準(zhǔn)的路由擴(kuò)展頭標(biāo)的專用快速跟蹤路由。該路由允許圖8所示的路由器R指定一個或更多個沿著前往目的地的路徑必須被訪問的路由器。這里，提供完整路徑的嚴(yán)格路由和僅提供所選路由器的松散路由在本發(fā)明的框架范圍內(nèi)都是可以理解的。典型地，路由的嚴(yán)格性依賴于優(yōu)先級的設(shè)置。
下表說明了關(guān)于eMLPP到IPv4互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的映射的實例
這里應(yīng)當(dāng)注意到，服務(wù)類型參數(shù)為1的值表示其所對應(yīng)的屬性對于呼叫和/或數(shù)據(jù)分組流是重要的。
下表中簡述了根據(jù)使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的透明性到依據(jù)IPv6互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的流標(biāo)簽的映射的另一個實例
依據(jù)上表而定的透明性可被解釋為如下1.透明無流量控制和無差錯控制；以及2.非透明流量控制和差錯控制。
這里，依據(jù)IPv6標(biāo)準(zhǔn)的流標(biāo)簽字段被用來提供分組交換互聯(lián)網(wǎng)IP網(wǎng)絡(luò)中的面向連接服務(wù)。這時，流標(biāo)簽在分組交換IP網(wǎng)中用于執(zhí)行路由，即流標(biāo)簽連接了入到出的路由。換句話說，這意味著路由不是基于含在IP頭標(biāo)中的IP地址來完成的。在非透明數(shù)據(jù)呼叫情況下，按照IPv6標(biāo)準(zhǔn)的流標(biāo)簽將被用來根據(jù)預(yù)留的帶寬實現(xiàn)虛電路和恒定的數(shù)據(jù)數(shù)率。此外，流標(biāo)簽也可用于語音承載被轉(zhuǎn)換成IP上的語音VoIP呼叫這種情況。
最后一個實例涉及了在透明數(shù)據(jù)承載或語音承載情況下關(guān)于依據(jù)IPv4標(biāo)準(zhǔn)的時延和吞吐量指示符的設(shè)置。換句話說，這個實例說明了在相對高的用戶速率情況下，如何能夠?qū)σ罁?jù)IPv4互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)類型字段所指示的吞吐量重要性進(jìn)行設(shè)置，以便該吞吐量在以下相關(guān)的IP網(wǎng)絡(luò)中被不同的路由器使用
依據(jù)本發(fā)明的另一個選擇是和預(yù)留協(xié)議RSVP的互通，該協(xié)議提供了用來向網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生預(yù)留請求的必要信息。這包含一個關(guān)于何種服務(wù)質(zhì)量QoS控制服務(wù)被請求的指示以及該服務(wù)所需的參數(shù)。
圖6顯示了一種互聯(lián)計算機(jī)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)適合實現(xiàn)以上所概述的與服務(wù)區(qū)分信息有關(guān)的、在基于例如象PLMN、ISDN或PSTN這種面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)和使用例如象IP、ATM、UMTS這種面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間的鏈路。
如圖6所示，服務(wù)區(qū)分互聯(lián)計算機(jī)系統(tǒng)包括一個存儲節(jié)點(diǎn)12，其存儲著上文所討論的、例如指出用于使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的多級服務(wù)信息MLPP、eMLPP和/或承載能力信息和用于使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)服務(wù)區(qū)分信息之間關(guān)系的映射表。
此外，互聯(lián)計算機(jī)系統(tǒng)10包括一個互通節(jié)點(diǎn)14，該節(jié)點(diǎn)適合于將使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)所提交的多級服務(wù)信息和/或承載能力信息映射成適合在使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中使用的相關(guān)服務(wù)區(qū)分信息，反之亦然。
仍如圖6所示，其中可以提供一個參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)16，用以配置并提供將數(shù)據(jù)映射到計算機(jī)系統(tǒng)10的存儲節(jié)點(diǎn)12。這里，參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)16可以和計算機(jī)系統(tǒng)一起被提供，或者作為獨(dú)立的遠(yuǎn)程操作維護(hù)節(jié)點(diǎn)來提供。另一種可選方法是，參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)16可以和存儲節(jié)點(diǎn)12一起采用遠(yuǎn)程的方式進(jìn)行配置，這樣計算機(jī)系統(tǒng)10就只由互通節(jié)點(diǎn)14單獨(dú)組成。
換句話說，本發(fā)明使包含存儲節(jié)點(diǎn)12、互通節(jié)點(diǎn)14和參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)16的計算機(jī)系統(tǒng)的每種邏輯或物理劃分中任何一個適當(dāng)?shù)姆绞侥軐崿F(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的業(yè)務(wù)參數(shù)互通和凈荷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
此外，依賴于映射的復(fù)雜性，參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)16可以利用數(shù)據(jù)庫或?qū)＜蚁到y(tǒng)來實現(xiàn)。這里，隨著運(yùn)行面向電路或面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)增加的復(fù)雜性，基于專家系統(tǒng)的方法是有用的，因為這不僅允許所有必要的映射集，而且還允許用于業(yè)務(wù)參數(shù)交換的相關(guān)路由集。
具有圖6所示結(jié)構(gòu)的計算機(jī)系統(tǒng)適于實現(xiàn)以上一般地結(jié)合圖1和2并結(jié)合上文說明的不同映射實例及映射表所概述的一般情況下的創(chuàng)新互通方法。
此外，正如上文所概述的那樣，互通節(jié)點(diǎn)14適于在進(jìn)行呼叫期間或呼叫建立期間改變服務(wù)參數(shù)映射。通常，服務(wù)區(qū)分透明性是在基于用戶、應(yīng)用、運(yùn)營商和/或網(wǎng)絡(luò)決定的控制的面向電路和分組信令協(xié)議之間實現(xiàn)的。另外，在互通節(jié)點(diǎn)中，數(shù)據(jù)分組的轉(zhuǎn)發(fā)通常基于這樣一個事實屬于同一會話的所有數(shù)據(jù)分組一般將具有相同的性能等級要求。不過，例如對于多媒體流而言就有可能對不同數(shù)據(jù)分組存在不同要求。此外，對于例如象MPEG的壓縮數(shù)據(jù)，某些數(shù)據(jù)分組可能更為重要，從而要求更高的性能等級。
在互通節(jié)點(diǎn)中要作的進(jìn)一步修改可能是依據(jù)基于ATM和/或IP的UMTS的傳輸和信令。另外，UMTS也可以使用象ISUP這樣的面向電路協(xié)議，這基本表明了UMTS可以使用面向電路或者面向分組的服務(wù)區(qū)分機(jī)制。
更進(jìn)一步來說，對于依據(jù)本發(fā)明的互通節(jié)點(diǎn)和相關(guān)的互通方法，另一種可能的修改涉及了這個互通節(jié)點(diǎn)與提交業(yè)務(wù)參數(shù)交換請求的用戶之間所執(zhí)行的協(xié)商。某些實例是在由于沒有在映射表中定義數(shù)據(jù)的輸入和/或輸出而導(dǎo)致映射不可能實現(xiàn)的情況下產(chǎn)生的。另一個實例可能涉及僅在互通節(jié)點(diǎn)側(cè)實現(xiàn)服務(wù)區(qū)分的情況。例如分組交換網(wǎng)絡(luò)可能不具有服務(wù)區(qū)分機(jī)制。在這種情況下，可以和請求用戶協(xié)商是否無論怎樣都通過使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)路由請求，還是說用戶想要改為通過另一網(wǎng)絡(luò)重新路由請求以確保相關(guān)的服務(wù)/性能等級。另一種可選方法是，協(xié)商在互通節(jié)點(diǎn)和例如用戶設(shè)備、或者運(yùn)行于用戶設(shè)備的應(yīng)用、或者源或中間網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間對用戶透明執(zhí)行。
圖7舉例說明了一種關(guān)于圖6所示計算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用方案。這里，計算機(jī)系統(tǒng)是作為使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)和使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的媒體網(wǎng)關(guān)來實現(xiàn)的。正如上文所概述的那樣，在使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中，實際的數(shù)據(jù)傳送可通過分組交換數(shù)據(jù)傳送例如通過GSM上的GPRS來實現(xiàn)。
如圖7所示，移動站MS可以向媒體網(wǎng)關(guān)控制器發(fā)起一個控制信號，然后媒體網(wǎng)關(guān)控制器將業(yè)務(wù)參數(shù)交換請求轉(zhuǎn)發(fā)給被進(jìn)一步鏈接到媒體網(wǎng)關(guān)22的信令網(wǎng)關(guān)20。這時，互通節(jié)點(diǎn)功能性的映射部分和存儲節(jié)點(diǎn)12將被分配給信令網(wǎng)關(guān)20，而圖6所示的互通節(jié)點(diǎn)14的實際轉(zhuǎn)發(fā)功能性則被分配給媒體網(wǎng)關(guān)22。
仍如圖7所示，一旦凈荷數(shù)據(jù)由移動站提供給媒體網(wǎng)關(guān)22，數(shù)據(jù)分組就被轉(zhuǎn)發(fā)到使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)由路由器R作進(jìn)一步處理。
如圖7所示，一旦數(shù)據(jù)分組通過媒體網(wǎng)關(guān)22被輸出，數(shù)據(jù)分組的進(jìn)一步處理就不再受媒體網(wǎng)關(guān)22的控制，因為在輸出之后，數(shù)據(jù)分組的處理完全由在映射處理期間所定義的服務(wù)區(qū)分信息來決定。
因此，圖7所示的媒體網(wǎng)關(guān)22的任務(wù)僅僅是通過不同凈荷格式的轉(zhuǎn)換來執(zhí)行凈荷轉(zhuǎn)發(fā)，例如到/從STM同步傳送模式網(wǎng)絡(luò)中的PCM編碼語音從/到ATM異步傳送模式網(wǎng)絡(luò)中的GSM編碼語音。此外，信令網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換不同的信令協(xié)議，如ISUP到H.323及其相反的轉(zhuǎn)換。
在下文中，本發(fā)明的另一種應(yīng)用方案將結(jié)合圖8加以描述。
圖8顯示了一個呼叫從使用面向電路協(xié)議的PLMN網(wǎng)絡(luò)到實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)接入的建立過程，其中在互聯(lián)計算機(jī)系統(tǒng)10中，承載能力與預(yù)占被映射成相關(guān)的如IPv4頭標(biāo)的服務(wù)類型比特。
如圖8所示，映射可以例如在移動交換中心MSC或PSTN/ISDN網(wǎng)中的任何其他本地交換中實現(xiàn)，還可在接入服務(wù)器、IP網(wǎng)絡(luò)的路由器R、IP網(wǎng)關(guān)、關(guān)守等中實現(xiàn)。換句話說，所有這些組件都可能包括以上關(guān)于圖6所概述的互聯(lián)計算機(jī)系統(tǒng)。這里，移動交換中心用于在PLMN網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)移動站發(fā)起的呼叫，接入服務(wù)器被設(shè)計用于特定的應(yīng)用，路由器R適于分組交換IP環(huán)境，網(wǎng)關(guān)被提供用于協(xié)議并配，更具體而言也用于有關(guān)的語音協(xié)議，以及關(guān)守支持IP承載的面向多媒體的話音。
在服務(wù)區(qū)分信息在接入服務(wù)器中執(zhí)行的情況下，接入服務(wù)器通過外部或內(nèi)部信令協(xié)議接收來自移動交換中心MSC的承載能力和eMLPP信息。如上所述，接入服務(wù)器根據(jù)這個信息使用映射表并確定相關(guān)的被寫入IP網(wǎng)分組頭標(biāo)中的服務(wù)區(qū)分信息，這將在下文中更為詳細(xì)地描述。
另一個選擇是使用為SS7和互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)間的互通定義的SS7信令和媒體網(wǎng)關(guān)建立，這樣，承載能力和服務(wù)eMLPP與MLPP就能為網(wǎng)關(guān)控制器如移動交換中心MSC/VLR所使用，以便以例如媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議的形式向相應(yīng)的媒體網(wǎng)關(guān)指示所要求的服務(wù)區(qū)分。
這里，媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議允許請求在媒體網(wǎng)關(guān)中分配相應(yīng)的媒體轉(zhuǎn)換設(shè)備。包括服務(wù)區(qū)分信息的相應(yīng)消息。媒體網(wǎng)關(guān)可以例如使用優(yōu)先級信息為其他用戶分配設(shè)備。此外，媒體網(wǎng)關(guān)可包含服務(wù)區(qū)分映射表。而且映射表也可存儲在信令網(wǎng)關(guān)中。在那種情況下，信令網(wǎng)關(guān)將需要一種機(jī)制來向媒體網(wǎng)關(guān)指示相應(yīng)的服務(wù)區(qū)分信息。媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議允許將相應(yīng)的控制信息用信號通知給進(jìn)行信令轉(zhuǎn)換的信令網(wǎng)關(guān)。
如果起始的移動用戶在相應(yīng)的移動蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中以eMLPP用戶注冊，那么他在呼叫建立時發(fā)送eMLPP值，或者使用存儲在更新位置處的相應(yīng)缺省值。此外，數(shù)字蜂窩移動通信GSM承載能力被發(fā)送給起始的移動交換中心MSC。承載能力還可以在進(jìn)行呼叫期間由用戶改變或由于在蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)中的切換而改變。
在移動服務(wù)中心MSC中，eMLPP值被進(jìn)行分析并且如果可用則返回給移動用戶。承載能力也被進(jìn)行分析并有可能返回給移動用戶。
為了如定義用于區(qū)別服務(wù)的或者按照預(yù)留協(xié)議RSVP設(shè)置相應(yīng)參數(shù)，移動交換中心將把eMLPP值中所指示的優(yōu)先級信息映射成如IPv4頭標(biāo)的優(yōu)先字段。
此外，承載能力用來按照IPv6標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置區(qū)別服務(wù)代碼點(diǎn)，或者按照IPv4互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置服務(wù)類型字段中相應(yīng)的D、T和R比特。
服務(wù)類型字段可以根據(jù)例如以下的數(shù)字蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)GSM承載能力進(jìn)行映射-語音或透明數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)T和D比特設(shè)置；以及-非透明數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)R比特設(shè)置。
然后此信息被用在按相關(guān)區(qū)別服務(wù)所指定的分組交換互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中。
應(yīng)當(dāng)注意到，根據(jù)本發(fā)明，指定用于從使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)到使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的方向的映射也可沿著其他方向被應(yīng)用，如從使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)到使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)。
盡管在上文中，本發(fā)明已經(jīng)對特定的分組頭標(biāo)格式進(jìn)行了討論，但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，顯然任何無論怎樣定義的區(qū)別服務(wù)字段的使用都可在本發(fā)明的框架內(nèi)被考慮。
此外，隨著也在使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議如IP上的ISUP變得越來越普遍，這意味著這種情況也在本發(fā)明的框架之內(nèi)，即映射裝置操作于兩個基于分組的網(wǎng)絡(luò)的不同信令和IP負(fù)載路由機(jī)制之間。
前文的描述包括了許多作為實例的映射表。應(yīng)當(dāng)理解到，盡管表中的值是優(yōu)選的實例，但是它們無疑可為適應(yīng)或符合某種特殊應(yīng)用需要而被改變，因此不應(yīng)以任何方式被視為是限制性的。
權(quán)利要求
1.適于實現(xiàn)使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)(PLMN，ISDN，GSM)和使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)(IP，ATM)之間的業(yè)務(wù)參數(shù)交換的業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法，包括的步驟有a)在互通節(jié)點(diǎn)(10)處接收來自使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)或來自使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)；b)在互通節(jié)點(diǎn)(10)中將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成相應(yīng)的分組交換參數(shù)，反之亦然；以及c)使用步驟b)的結(jié)果在不同網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)發(fā)凈荷數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于a)電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義了數(shù)據(jù)和電路交換信令的電路交換傳輸，以及b)分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義了數(shù)據(jù)和分組交換信令的分組交換傳輸。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于a)電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義了數(shù)據(jù)和電路交換信令的分組交換傳輸，以及b)分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義了數(shù)據(jù)和分組交換信令的分組交換傳輸。
4.按照權(quán)利要求2或3的方法其特征在于定義了電路交換信令的電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)定義多級服務(wù)信息(MLPP，eMLPP)和/或承載能力信息(GSM，ISUP)。
5.按照權(quán)利要求4的方法其特征在于多級服務(wù)信息(MLPP，eMLPP)包括a)用于向呼叫分配優(yōu)先級的優(yōu)先信息，和/或b)用于在缺少空閑資源的情況下由更高的優(yōu)先級呼叫占用資源的預(yù)占信息。
6.按照權(quán)利要求2到5中的任一權(quán)利要求的方法，其特征在于通過在數(shù)據(jù)分組的服務(wù)區(qū)分字段(DS)中進(jìn)行比特設(shè)置來將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)，用于在使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)區(qū)分。
7.按照權(quán)利要求6的方法，其特征在于服務(wù)區(qū)分字段(DS)是根據(jù)IPv6的業(yè)務(wù)量類別八位位組，或者是根據(jù)IPv4的服務(wù)類型字段。
8.按照權(quán)利要求2到5中的任一權(quán)利要求的方法，其特征在于通過資源預(yù)留(RSVP)將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)，用于在使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)區(qū)分。
9.按照權(quán)利要求2到5中的任一權(quán)利要求的方法，其特征在于通過協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)用于在使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)區(qū)分。
10.按照權(quán)利要求1到9中的任一權(quán)利要求的方法，其特征在于在互通節(jié)點(diǎn)(10)中，使用至少一個映射表來進(jìn)行電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)到相應(yīng)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)的映射。
11.按照權(quán)利要求1到10中的任一權(quán)利要求的方法，其特征在于在互通節(jié)點(diǎn)(10)中，電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)到相應(yīng)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)的映射在進(jìn)行凈荷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)期間是可修改的。
12.按照權(quán)利要求1到11中的任一權(quán)利要求的方法，其特征在于它還包括在實際映射開始前協(xié)商映射條件的步驟。
13.適于實現(xiàn)使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)(PLMN，ISDN，GSM)和使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)(IP，ATM)之間業(yè)務(wù)參數(shù)交換的計算機(jī)系統(tǒng)，包括a)存儲節(jié)點(diǎn)(12)，用于存儲使用面向電路協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)和使用面向分組協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)之間的關(guān)系；以及b)互通節(jié)點(diǎn)(14)，用于將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射為相應(yīng)的分組交換業(yè)務(wù)參數(shù)，或者反之亦然。
14.按照權(quán)利要求13的計算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于互通節(jié)點(diǎn)(14)還適于利用所產(chǎn)生的映射結(jié)果在不同網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)凈荷數(shù)據(jù)。
15.按照權(quán)利要求13或14的計算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于存儲節(jié)點(diǎn)(12)被連接到用于配置和提供映射數(shù)據(jù)的參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)(16)上。
16.按照權(quán)利要求15的計算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)(16)被提供作為獨(dú)立的遠(yuǎn)程操作維護(hù)節(jié)點(diǎn)。
17.按照權(quán)利要求15或16的計算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)(16)是利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來實現(xiàn)的。
18.按照權(quán)利要求15或16的計算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于參數(shù)支持節(jié)點(diǎn)(16)是利用專家系統(tǒng)來實現(xiàn)的。
19.可直接裝載入數(shù)字計算機(jī)的內(nèi)部存儲器中的計算機(jī)程序產(chǎn)品，該產(chǎn)品包括軟件代碼部分，用于當(dāng)該產(chǎn)品在計算機(jī)上運(yùn)行時執(zhí)行包含權(quán)利要求1到12中任一權(quán)利要求步驟的方法。
20.按照權(quán)利要求19的計算機(jī)程序產(chǎn)品被存儲在計算機(jī)可用的媒體中。
全文摘要
為了在使用面向電路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)和使用面向分組協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間實現(xiàn)透明業(yè)務(wù)參數(shù)交換,提供了一種適于在網(wǎng)絡(luò)間實現(xiàn)業(yè)務(wù)參數(shù)交換的業(yè)務(wù)參數(shù)互通方法,該方法通過將電路交換業(yè)務(wù)參數(shù)映射成相關(guān)的分組交換參數(shù)或者反向映射,然后使用該映射結(jié)果在不同網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)發(fā)凈荷數(shù)據(jù)而進(jìn)行。
文檔編號H04Q3/00GK1370368SQ00811832
公開日2002年9月18日 申請日期2000年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月20日
發(fā)明者F·亨謝德特, H·哈梅萊爾斯 申請人:艾利森電話股份有限公司