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Technisches
Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf die
IP-Netztechnologie und insbesondere auf ein Verfahren und ein System
zum Schaffen einer garantierten Qualität des Dienstes (Quality of
Service, QoS) in einem IP-Netz.
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Hintergrund
der Erfindung
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Gegenwärtig kann ein IP-Netz des Telekommunikationsdiensteanbieters
nur Datendienste soweit möglich
anbieten. Zusammen mit dem Ansteigen der Anzahl der Breitbandnetz-Teilnehmer
werden die Anforderungen an das IP-Netz immer größer. Die Echtzeitdienste, wie
z. B. Sprache, Videokonferenzen usw., haben strenge Anforderungen
an die QoS.
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Wie in 1 gezeigt
ist, umfasst ein vollständiges
IP-Netz eines Telekommunikationsdiensteanbieters Zugangs-/Netzübergangs-Schichten
und eine Kernschicht. Die Teilnehmer des IP-Netzes können durch
verschiedene Zugriffsmittel, wie z. B. XDSL, HFC, Ethernet, Mietleitung
oder WLL usw., auf den Rand-Weiterleitungs-Router E zugreifen. Der Rand-Weiterleitungs-Router
E ist für
das Management der Teilnehmer verantwortlich, wobei er mit dem Kern-Router
RH verbunden ist, der für
das Weiterleiten und die Leitweglenkung der IP-Pakete verantwortlich
ist. Ein IP-Netz kann riesig sein, z. B. kann ein landesweites Netz
eines Telekommunikationsdiensteanbieters Tausende über Tausende
von Kern-Routern und Rand-Weiterleitungs-Routern umfassen. Mit Blick
auf die Zweckmäßigkeit
des Managements und der Stabilität
der Netz-Leitwege kann das IP-Netz in mehrere unabhängige Leitweg-Managementbereiche
unterteilt werden, wie mit den gestrichelten Linien in 1 gezeigt ist. Das ganze Netz
umfasst mehrere Netzbereiche und die Verbindungen zwischen ihnen.
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Ein Netz kann basierend auf Verwaltungsregionen,
wie z. B. Stadt, Bezirk und Staat; oder basierend auf anderen Arten
in Bereiche unterteilt werden. Normalerweise ist ein IP-Netz eines
Telekommunikationsdiensteanbieters basierend auf den Verwaltungsbereichen
unterteilt, wobei jeder Bereich ein autonomes IP-Sys tem (IP-AS)
sein kann.
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Zurückzuführen auf die Konstruktionsgedanken
gibt es kein Mittel für
eine garantierte QoS in älteren
IP-Netzen. Für
die Anpassung an die Entwicklung der Netzanwendungen sind verschiedene
Verfahren für
die IP-QoS vorgeschlagen worden, die das Modell der integrierten
Dienste (Int-Serv-Modell) und das Modell der differenzierten Dienste
(Diff-Serv-Modell) enthalten. Unter diesen kann das Diff-Serv-Modell verwendet
werden, um die QoS-Unterstützung zusammen
mit der Mehrfachprotokoll-Markenvermittlungs-Technologie (MPLS(Multiprotocol
Label Switching)-Technologie) zu schaffen. Gegenwärtig ist eine
Kombination des Int-Serv-Modells
und des Diff-Serv-Modells ein übliches
Verfahren, in dem das Int-Serv-Modell
im Zugangsnetz und an der Grenze verwendet wird, während das
Diff-Serv-Modell im Rückgratnetz
verwendet wird. Die MPLS-Technologie kann verwendet werden, wenn
das Diff-Serv-Modell im Rückgratnetz
verwendet wird.
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Wenn das Diff-Serv-Modell verwendet
wird, ist, wenn nur die Priorität
in einem Typ des Dienstes (Type of Service, ToS) gesetzt ist, um
die QoS zu garantieren, die Wirkung nicht vorhersagbar, obwohl es den
Vorteil eines hohen Leitungsausnutzungsfaktors besitzt. Deshalb
ist eine weitere Verbesserung für Diff-Serv
implementiert worden. Einige Organisationen und Verkäufer führen eine
unabhängige
Trägersteuerschicht
des Hintergrundes-Dift-Serv ein und setzen eine Menge spezieller
Diff-Serv-QoS-Zeichengabemechanismen fest. Um die Anwendung des
Diff-Serv zu fördern,
IETF, treiben einige Anbieter bzw. Verkäufer und Institute zusammen
das Internet 2 im Qbone-Versuchsnetz voran, das einen Bandbreitenvermittler
(Bandwidth Broker, BB) verwendet, um die Netzbetriebsmittel und
die Netztopologie zu managen. Außerdem schlagen einige andere
Verkäufer
Verfahren zum Managen der Betriebsmittel und der Topologie und zum
Koordinieren der QoS-Fähigkeit
jedes Diff-Serv-Bereichs unter Verwendung einer ähnlichen QoS-Server/Betriebsmittel-Managertechnologie
vor. In allen diesen Verfahren wird eine Trägersteuerschicht zum Managen
der Netzbetriebsmittel und der Netztopologie für das Diff-Serv-Basisnetz speziell
festgelegt. Wie in 2 gezeigt
ist, wird die Diff-Serv-Betriebsart beim professionellen Netzbetriebsmittelmanagement
als ein DiffServ-Modell mit einer unabhängigen Trägersteuerschicht bezeichnet.
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Im Diff-Serv-Modell mit einer unabhängigen Trägersteuerschicht
führt ein
Rand-Weiterleitungs-Router
des Netzes die Klassifizierung und Markierung des DS- Feldes für jede Gruppe
aus, wobei er das DS-Feld eines IP-Pakets oder die EXP-Informationen eines
MPLS-Pakets verwendet, um die Prioritätsinformationen der IP-Gruppe
zu übertragen. Im
Kernknoten des Netzes wählt
der Router basierend auf den Prioritätsinformationen die entsprechende
Weiterleitungsverarbeitung für
das Paket. Die Server in der Trägersteuerschicht,
einschließlich dem
BB oder dem QoS-Server/Betriebsmittel-Manager, konfigurieren die
Managementregeln und die Netztopologie, wobei sie die Betriebsmittel
für die Dienstbandbreitenanforderungen
der Teilnehmer zuweisen. Die spezifizierte Bandbreite kann durch
die Koordination mit den Teilnehmern über Dienstebenenvereinbarungen
(Service Level Agreement, SLA) gemeinsam benutzt werden. Die Trägernetz-Steuer-Server
jedes Managementbereichs übertragen
die Dienstbandbreitenanforderungen und -ergebnisse, die für die Dienstanforderungen
durch den Trägernetz-Betriebsmittelmanager
zugewiesenen Weginformationen usw. durch Zeichengabe zwischen einander.
Gegenwärtig
sind die Probleme im älteren Diff-Serv-Modell
mit unabhängiger
Trägersteuerschicht,
wie z. B. eines Bandbreitenvermittler-Modells des Qbone, vorhanden,
wobei es z. B. schwierig zu implementieren, zu planen, zu betreiben
und zu warten ist.
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Im ersten Schema des Standes der
Technik, wie in 3 gezeigt
ist, die ein Internet2-BB-Modell veranschaulicht, definiert das
Internet2 die entsprechenden BBs für jeden Diff-Serv-Managementbereich,
wobei der BB für
die Handhabung der Bandbreiteanwendungsanforderungen von den Teilnehmer-Computern,
den Dienst-Servern S oder dem Netz-Wartungspersonal verantwortlich
ist. Der BB bestimmt, ob die Bandbreitenanwendung entsprechend dem
erhaltenen Betriebsmittelzustand des aktuellen Netzes, den Konfigurationspolitiken
und der SLA des mit dem Teilnehmer vereinbarten Dienstes zu erlauben
ist.
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Wie in 4 gezeigt
ist, zeichnet ein Bandbreitenmanager eine große Menge statischer und dynamischer
Informationen auf, die verschiedene Arten der SLA-Konfigurationsinformationen,
der Topologieinformationen über
das physische Netz, der Konfigurationsinformationen und der Politikinformationen
der Router, der Anwenderberechtigungsinformationen, der Informationen über die
aktuellen erhaltenen Betriebsmittel und Informationen über den
Belegungszustand des Netzes usw. enthalten. Gleichzeitig zeichnet
der Bandbreitenmanager außerdem
die Leitweginformationen auf, um den Leitweg des Verkehrsstroms
und die Position eines stromabwärtigen Bandbreitenmanagers
in Kreuzungsbereichen zu bestimmen.
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Im Bandbreitenmanager-Modell des Internet2
gibt es ein Problem, dass die Topologie und das Management sehr
kompliziert sind, weil der Bandbreitenmanager die Betriebsmittelinformationen und
die Konfigurationsinformationen aller Router im Bereich direkt managt.
Weil der Bandbreitenmanager die dynamischen Leitweginformationen
des Bereichs aufzeichnen muss, gibt es gleichzeitig ein Problem, dass
eine Leitwegtabelle häufig
aktualisiert wird, was zu einer Instabilität der Netzerhaltung führt. Außerdem ist
es schwierig, dass der durch die dynamischen Leitweginformationen
im Bereich bestimmte Dienst-Leitweg mit dem tatsächlichen Weiterleitungs-Leitweg
des Verkehrsstroms übereinstimmt.
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Weil es zu viele Probleme im Bandbreitenmanager-Modell
gibt, ist das Modell bisher nicht in die geschäftliche Anwendung genommen
worden.
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Im zweiten Schema des Standes der
Technik, das eine durch NEC Japan vorgeschlagene Rich-QoS-Lösung ist,
wie in 5 gezeigt ist,
wird der QoS-Server (QS) als ein Schlüsselelement betrachtet. Der
Verfahrensregel-Server (Policy Server, CS), der Verzeichnis-Server
(DS) und der Netzmanagementüberwachungs-Server
sind außerdem
in der Lösung
enthalten. Der Verfahrensregel-Server implementiert die Parametereinstellung
und die Konfiguration für
in Zusammenhang stehende Router entsprechend den Verfahrensregelkonfigurationsinformationen,
wie z. B. den Informationen über
den QoS-Server und die Managementschnittstelle. Der Verzeichnis-Server
ist eine konzentrierte Datenbank zum Speichern der Netzvorrichtungs-Konfigurationsinformationen,
der Anwenderinformationen und der QoS-Informationen. Der Netzmanagementüberwachungs-Server
ist für
das Sammeln der Informationen, wie z. B. den Blockierungszustand
der Router und Verbindungen usw., verantwortlich, wobei er auf den
QoS-Server Bezug nehmen kann, um den Leitweg für die Dienstanwendung auszuwählen.
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Der QoS-Server ist für das Zuweisen
eines Träger-Leitwegs,
der die QoS-Anforderung erfüllt, basierend
auf der Netztopologie und dem Betriebsmittelzustand des Trägernetzes
verantwortlich. Es ist notwendig, die Topologie und den Bandbreitenzustand
im QoS-Server vorzugeben und die Regeln für die Leitwegauswahl im Voraus
zu konfigurieren. Wenn der Dienst-Server eine Bandbreitenanforderung
zum QoS-Server sendet, zeichnet der QoS-Server die Betriebsmittelanforderung
dieses Anrufs auf und weist einen Träger-Leitweg zu, der die Anforderungen
entsprechend den QoS-Anforderungen, der aktuellen Topologie und
dem aktuellen Betriebsmittelzustand des Trägernetzes für diese Dienstanforderung erfüllt, und
schickt das Ergebnis der Zuweisung zum Dienst-Server zurück.
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Der QoS-Server schickt entsprechend
dem Bandbreitenbelegungszustand des Dienstes einen entsprechenden
LSP-Vertahrensregelmodifizierungsbefehl zum Verfahrensregel-Server.
Dann konfiguriert der Verfahrensregel-Server entsprechend den Befehlen
vom QoS-Server einen entsprechenden Rand-Weiterleitungs-Router (Edge Router).
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Der Rand-Weiterleitungs-Router verwendet die
MPLS-LSP-Anzeigeleitweg-Technologie,
um den LSP (Label Switched Path) entsprechend dem durch den QoS-Server
bestimmten Weg neu zu erzeugen oder einzustellen.
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Das durch NEC vorgeschlagene Rich-QoS-Schema
ist außerdem
ein kompliziertes Trägernetz,
das der QoS-Server managt, wobei es eine große Menge von Routern gibt.
Der QoS-Server und der Verfahrensregel-Server verwenden die MPLS-LSP-Anzeigeleitweg-Technologie,
um die Rand-Weiterleitungs-Router zu informieren. Die Betriebsart
des Herstellens eines Ende-zu-Ende-LSP besitzt den Nachteil einer
schlechten Erweiterbarkeit und eines eingeschränkten Netzmaßstabs.
Deshalb kann das Schema die Ende-zu-Ende-Dienstanforderungen in einem landesweiten öffentlichen
Netz nicht erfüllen.
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Weil der Bandbreitenmanager die Betriebsmittelinformationen
und die Konfigurationsinformationen aller Router in dem Bereich
direkt managt, gibt es ein Problem, dass die Topologie und das Management
sehr kompliziert sind. In den durch andere Verkäufer, wie z. B. NEC, vorgeschlagenen
Lösungen managt
der QoS-Server trotzdem
ein kompliziertes Trägernetz.
Die Betriebsart des Herstellens eines Ende-zu-Ende-LSP mit der im
Trägernetz
verwendeten Anzeigeleitweg-Technologie
besitzt den Nachteil einer schlechten Erweiterbarkeit und eines
eingeschränkten
Netzmaßstabs,
wobei sie die Ende-zu-Ende-Dienstanforderungen in einem landesweiten öffentlichen
Netz nicht erfüllen
kann. Folglich gibt es in einem großen IP-Rückgrat(Backbone)-Netz (auch
Hintergrundnetz genannt) des Telekommunikationsdiensteanbieters
ein Problem, das dringend gelöst
werden muss, um die garantierte QoS vom ursprünglichen Rand-Weiterleitungs-Router
zum Ziel-Rand-Weiterleitungs-Router für die Dienstanforderungen der
Teilnehmer, wie z. B. VoIP oder Videotelephon usw., schaffen.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung,
ein Verfahren zum Schaffen einer garantierten QoS in einem IP-Netz
zu schaffen, um die QoS-Anforderungen der Ende-zu-Ende-Dienste im öffentlichen
Netz zu erfüllen.
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Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein
System zum Schaffen einer garantierten QoS in einem IP-Netz zu schaffen.
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Und die Aufgaben der Erfindung zu
lösen, wird
zuerst beim LSP der MPLS-Technologie für spezifische Dienste das entsprechende
Dienstträger-Logiknetz
im physischen IP-Netz getrennt, um die spezifischen Dienste und
die herkömmlichen
Internet-Dienste zu trennen. Zweitens werden die Konzepte der Trägersteuerschicht
und des Trägernetz-Betriebsmittelmanagers
eingeführt;
die Trägersteuerschicht
umfasst die Trägernetz-Betriebsmittelmanager,
wobei sie für
die Betriebsmittelberechnung und die Leitwegauswahl für die Teilnehmerdienste verantwortlich
ist. Nach dem Bestimmen des Dienstweges und der QoS-Parameter informiert
der Trägernetz-Betriebsmittelmanager
eine Rand-Weiterleitungs-Vorrichtung des IP-Netzes, um die Wegeigenschaft
und die QoS-Eigenschaft für
den Verkehrsstrom zu bestimmen. Schließlich leiten beim Mehrtachebenen-Markenstapel (Multi-level
Label Stack) der MPLS-Technologie die Vorrichtungen des IP-Netzes den
Verkehrsstrom der IP-Pakete im IP-Netz entsprechend dem durch die
Trägernetz-Betriebsmittelmanager
bestimmten Weg weiter.
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Ein Verfahren gemäß der Erfindung umfasst die
folgenden Schritte:
- a. Erhalten der Adressen
des Quellteilnehmers und des Zielteilnehmers und der QoS-Parameter für den Dienst
durch das Analysieren der Dienstanforderung nach dem Empfangen einer Dienstanforderung
mit einer Anforderung einer garantierten QoS von einem Teilnehmer
und Senden einer Leitwegauswahl- und Betriebsmittelanwendungs-Anforderung
zur Trägersteuerschicht des
Netzes durch eine relevante Dienst-Entität im Netz;
- b. Zuweisen des Leitwegs und der Betriebsmittel für den Dienst
im Dienstträger-Logiknetz
entsprechend den Adressen des Quellteilnehmers und des Zielteilnehmers
und dem Diensttyp durch einen Trägernetz-Betriebsmittelmanager
in der Trägersteuerschicht;
und
- c. Weiterleiten der Verkehrsströme im Dienstträger-Logiknetz
entsprechend dem durch die Trägersteuerschicht
bestimmten Leitweg und den durch die Trä gersteuerschicht bestimmten
Betriebsmitteln.
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Im oben erwähnten Verfahren enthält das Dienstträger-Logiknetz
die Rand-Weiterleitungsknoten
und Durchgangsvermittlungsknoten, zwischen denen mit der Mehrfachprotokoll-Markenvermittlungs-Technologie
(MPLS-Technologie) Verbindungen durch markenvermittelte Wege (LSP-Verbindungen)
hergestellt werden. Das Dienstträger-Logiknetz wird
entsprechend dem Diensttyp aus dem Basisnetz im Voraus geplant und
im Voraus konfiguriert.
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Im oben erwähnten Verfahren wird der für den Dienst
zugewiesene Leitweg durch einen Mehrfachebenen-Markenstapel dargestellt,
wobei im Schritt c die Knoten im Dienstträger-Logiknetz den Verkehrsstrom
entsprechend den im Mehrfachebenen-Markenstapel konfigurierten Marken weiterleiten;
wobei die Ebenen des Mehrfacheneben-Markenstapels um eine Ebene
verringert werden, wann immer ein MPLS-Paket für den Dienst durch einen Vermittlungsknoten
geht.
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Während
des Weiterleitens der Datenpakete des Verkehrsstroms endet der gerade
durchlaufene LSP, wann immer ein Datenpaket des Verkehrsstroms durch
einen Vermittlungsknoten geht, wobei die Ebene, die diesen LSP im
Mehrfachebenen-Markenstapel darstellt, an diesem Vermittlungsknoten oder
dem zweitletzten Sprung-Router im LSP abgehoben wird, wobei dann
der Vermittlungsknoten das Paket entsprechend der aktuellen obersten
Ebene, die den nächsten
LSP darstellt, weiterleitet.
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Der Schritt b kann ferner den Schritt
des Informierens der Dienststeuerschicht umfassen, um die Dienstanforderungen
vom Teilnehmer abzuweisen, wenn ein Trägernetz-Betriebsmittelmanager feststellt,
dass die Leitwegauswahl, verursacht durch nicht ausreichend Betriebsmittel
in der logischen Topologie des Bereichs, gescheitert ist.
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Ein System gemäß der Erfindung umfasst: eine
Basisnetzschicht, die die Rand-Weiterleitungs-Router
und die Kern-Router enthält,
um die verschiedenen IP-Dienstpakete
zu übertragen;
eine vom Basisnetz geplante und konfigurierte Dienstträger-Logikschicht,
die die Rand-Weiterleitungsknoten, die Durchgangsvermittlungsknoten
und die Verbindungen zwischen ihnen enthält, um die Verkehrsströme mit Anforderungen
für eine
garantierte QoS zu übertragen;
eine Trägersteuerschicht,
die die Betriebsmittelmanager enthält, um die Betriebsmittel des
Trägernetzes
der Dienstträger-Logikschicht
und der Basisnetzschicht zu managen; und eine Dienststeuerschicht,
die die Dienst-Entitäten enthält, zum Verarbeiten
der Dienstanforderungen.
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Im Vergleich zu den älteren Modellen
wird in der Erfindung ein Dienstträger-Logiknetz im physischen IP-Trägernetz
mit der MPLS-Technologie im Voraus geplant und konfiguriert, sodass
die Dienste mit QoS-Anforderungen und die herkömmlichen Internet-Dienste separat
gemanagt werden können, wobei
dies die Grundlage schafft, um das Betriebsmittelmanagement und
die Leitwegauswahl in der Trägersteuerschicht
zu verwirklichen. Gleichzeitig ist die Funktion der Leitwegauswahl
und der Betriebsmittelzuweisung vom Leitwegprotokoll und vom Betriebsmittelzuweisungsmechanismus
des älteren IP-Basisnetzes
unabhängig,
wobei eine spezielle Trägersteuerschicht
verwendet wird, um die Leitwegauswahl und das Betriebsmittelmanagement
für die Teilnehmer
zu verarbeiten. Außerdem
kann die Anforderung zurückgewiesen
werden, falls es nicht ausreichend Betriebsmittel gibt. Mit der
im Trägernetz verwendeten
Mehrfachebenen-Markenstapel-Technologie der MPLS können die
Verkehrsströme
der Teilnehmer entsprechend dem durch die Trägersteuerschicht im physischen
IP-Netz bestimmten Weg weiterleitet werden. Deshalb können die
QoS-Anforderungen der Ende-zu-Ende-Dienste im öffentlichen Netz durch die
Erfindung gut erfüllt
werden.
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Außerdem führt die neu eingeführte Trägernetz-Steuerschicht
nicht zur Rekonstruktion des Netzleitweglenkungsprotokolls. Es ist
nicht notwendig, die Kern-Router
für das
Weiterleiten der Verkehrsströme
entsprechend dem durch das Trägernetz
mit dem Mehrfachebenen-Markenstapel der MPLS-Technologie bestimmten
Weg zu modifizieren. Deshalb besitzt die Erfindung wenig Einfluss
auf das ältere
Netz.
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1 ist
eine schematische Darstellung, die die Netzarchitektur eines IP-Netzes
veranschaulicht.
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2 ist
eine schematische Darstellung, die das Netzmodell der unabhängigen Trägersteuerschicht
veranschaulicht.
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3 ist
eine schematische Darstellung, die das Modell der Bandbreitenvermittler des
Internet2 veranschaulicht.
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4 zeigt
das interne Funktionsprinzip eines Bandbreitenvermittlers.
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5 zeigt
die durch NEC Japan vorgeschlagene Rich-QoS-Lösung.
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6 ist
eine schematische Darstellung, die das ganze Modell der Erfindung
veranschaulicht.
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7 zeigt
das mit dem LSP der MPLS-Technologie hergestellte Dienstträger-Logiknetz.
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8 ist
eine schematische Darstellung, die die Leitwegauswahlprozedur der
Trägersteuerschicht
veranschaulicht.
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9 ist
ein Blockschaltplan, die Funktion eines Rand-Weiterleitungs-Routers
veranschaulicht.
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10 ist
eine schematische Darstellung eines Dienstweges.
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11 ist
eine schematische Darstellung, die die Weiterleitungsprozedur mit
einem Mehrfachebenen-Markenstapel veranschaulicht.
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12 ist
ein Ablaufplan der Erfindung.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Unter Bezugnahme auf 12 umfasst ein Verfahren gemäß der Erfindung
die folgenden Schritte.
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Im Schritt A leitet ein Teilnehmer
eine Dienstanforderung mit einer Anforderung für eine garantierte QoS ein,
wobei die eine relevante Dienst-Entität des Netzes die Adressen des
Quellteilnehmers und des Zielteilnehmers und die in Beziehung stehenden
QoS-Parameter für
diese Dienstanforderung durch das Analysieren der Dienstanforderung
erhält
und dann eine Leitwegauswahl- und Betriebsmittelanwendungs-Anforderung
an die Trägersteuerschicht
des Netzes sendet.
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Im Schritt B weist der Trägernetz-Betriebsmittelmanager
der Trägersteuerschicht
dem Leitweg und die Betriebsmittel für diesen Dienst im Trägerlogiknetz
entsprechend den Adressen des Quellteilnehmers und des Zielteilnehmers
und des Diensttyps zu.
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Die Leitwegzuweisung verwendet den
Mehrfachebenen-Markenstapel, wobei die Trägersteuerschicht die Rand-Weiterleitungsknoten
des Trägerlogiknetzes über den
Mehrfachebenen-Markenstapel informiert.
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Wenn festgestellt wird, dass der
Ausfall der Leitwegauswahl durch nicht ausreichend Betriebsmittel
in der logischen Topologie des Bereichs verursacht wird, fordert
der Trägernetz-Betriebsmittelmanager
die Dienststeuerschicht auf, die Dienstanforderung abzuweisen.
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Im Schritt C wird der Verkehrsstrom
im Dienstträger-Logiknetz
entsprechend des durch die Trägerlogikschicht
zugewiesenen Leitwegs weitergeleitet.
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Im Dienstträger-Logiknetz kapselt der Rand-Weiterleitungsknoten
der Quellseite des Verkehrsstroms einen Mehrfachebenen-Markenstapel des
Leitwegs in jedem gesendeten Datenpaket des Verkehrsstroms ein.
Die Knoten im Dienstträger-Logiknetz
leiten den Verkehrsstrom entsprechend dem Mehrfachebenen-Markenstapel
weiter. Wenn das Datenpaket des Verkehrsstroms durch einen Vermittlungsknoten
geht, wird eine Ebene des Mehrfachebenen-Markenstapels weggenommen.
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Die Erfindung wird im Folgenden unter
Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung und ein Beispiel eines IP-Rückgratnetzes ausführlicher
beschrieben.
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Wie in 6 gezeigt
ist, in der die globale Struktur des Netzes gemäß der Erfindung veranschaulicht
ist, umfasst ein Netz ein Trägernetz,
das eine Basisnetzschicht und ein Dienstträger-Logiknetz enthält, eine
Trägersteuerschicht
und eine Dienststeuerschicht hinsichtlich des Dienstfunktionsmodells.
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Die Basisnetzschicht des Trägernetzes,
die eine physische Netz-Entität
ist, die aus den Rand-Weiterleitungs-Routern E und den Kern-Routern
RH besteht, wird verwendet, um verschiedene IP-Pakete zu übertragen.
Das Dienstträger-Logiknetz des
Trägernetzes
ist ein Logiknetz, das für
einen bestimmten Typ von Diensten basierend auf der Basisnetzschicht
unter Verwendung der MPLS-Technologie im Voraus geplant wird.
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Die Trägersteuerschicht ist für das Managen der
Trägernetzbetriebsmittel
des Trägerlogiknetzes und
der Basisnetzschicht verantwortlich. Sie wählt den Trägerweg, der die QoS-Anforderungen
erfüllt, im
Dienstträger-Logiknetz
für die
Dienstanforderung des Teilnehmers aus.
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Die Dienststeuerschicht umfasst einige
Server für
die Dienstanforderungsverarbeitung, wie z. B. den SoftSwitch für die Verarbeitung
der Anrufzeichengabe des VoIP/des Videotelephons, den Web-Server
des VoD-Dienstes zum Verarbeiten der VoD-Anforderung von Teilnehmern.
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Mit Blick auf die Zweckmäßigkeit
des Managements und die Stabilität
des Netzes ist das ganze IP-Basisnetz in verschiedene Netzbetriebsmittel-Managementbereiche
unterteilt, wie in den Bereichen mit den gestrichelten Linien gezeigt
ist. Die Unterteilung der Netzbetriebsmittel-Managementbereiche
kann dem der Leitwegbereiche entsprechen. Jeder Managementbereich
wird durch den Trägernetz-Betriebsmittelmanager
(CM) gemanagt, der für die
Berechnung der Netzbetriebsmittel und die Leitwegauswahl für einen
Teilnehmerdienst verantwortlich ist. Die CMs verschiedener Bereiche
bilden durch Logik das Trägerleitweg-Auswahlnetz.
Der Trägernetz-Leitweg,
der die QoS-Anforderungen erfüllt, kann
durch die Zeichengabe zwischen einander für die Dienstanforderung ausgewählt werden,
die mehrere Managementbereiche überspannt.
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Die Basisnetzschicht ist eine letzte
Trägervorrichtungsschicht
für verschiedene
IP-Dienste. Sowohl
die Internet-Dienste ohne garantierte QoS als auch die IP-Dienste
mit garantierter QoS werden durch die Basisnetzschicht übertragen.
Um zu sichern, dass die Verkehrsströme mit QoS zuverlässig durch
das IP-Basisnetz übertragen
werden, müssen die
Verkehrsströme
der Internet-Dienste und diejenigen mit garantierter QoS getrennt
werden und längs verschiedener
Wege weitergeleitet werden.
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Unter Bezugnahme auf die Netzstruktur
des PSTN, das aus Endstellen, Durchgangsstellen, ländlichen
Fernämtern,
internationalen Fernämtern
und Verbindungsleitungen inzwischen den Vermittlungen besteht, kann
ein Dienstträger-Logiknetz für eine Art der
IP-Dienste auf der Grundlage des IP-Basisnetzes geplant werden.
Die Dienstträger-Logikschicht
umfasst Rand-Weiterleitungsknoten,
Durchgangsvermittlungsknoten und logische Verbindungen zwischen
den Knoten. Der Rand-Weiterleitungs-Router E ist der Rand-Weiterleitungs-Router
des Dienstträgernetzes.
Einige Kern-Router RH in jedem IP-Netzbetriebsmittel-Managementbereich
können
als die Durchgangsvermittlungsknoten R ausgewählt werden. Die Knoten sind
durch einen LSP verbunden, der mit der MPLS-Technologie im Voraus
hergestellt wird, der LSP kann z. B. sowohl statisch mit Zeichengabe,
wie z. B. RSVP-TE (Resource Reservation Protocol with Traffic Engineering
Extensions) oder CR-LSP, als auch mit der Technologie der MPLS-Verkehrstechnik
konfiguriert werden, wobei die Bandbreite und die anderen QoS-Eigenschaften
für die LSP-Konstruktion erhalten
werden. Die Rand-Weiterleitungsknoten, die Durchgangsvermittlungsknoten und
die LSP-Verbindungen bilden das Logikträgernetz des Verkehrsstroms,
wie in 7 gezeigt ist.
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Das MPLS-Logikträgernetz kann außerdem die
LSP-Schichtbildungstechnologie verwenden, mit anderen Worten, die
LSP-Verbindungen zwischen den Rand-Weiterleitungsknoten/Durchgangsvermittlungsknoten
können
irgendwelche LSPs einer niedrigen Schicht neben einigen physikalischen
Verbindungen der Router weiterleiten. Diese LSPs der niedrigen Schicht
werden aber als Tunnelschnittstellen im Trägernetz verarbeitet, wobei
sie im Dienstlogikträgernetz
nicht erscheinen. Die Trägersteuerschicht muss
nur die LSP-Verbindungen zwischen den Rand-Weiterleitungsknoten/Durchgangsvermittlungsknoten
verarbeiten, wobei sie die LSPs der niedrigen Schicht nicht verarbeiten
muss.
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Nachdem eine Dienstanforderung mit
garantierter QoS von einem Teilnehmer akzeptiert worden ist, tritt
der Verkehrsstrom in einen Rand-Weiterleitungsknoten (einen Rand-Weiterleitungs-Router)
ein; wobei der Rand-Weiterleitungsknoten bewirkt, dass der Verkehrsstrom
in das Logikträgernetz
eintritt. Der Verkehrsstrom beginnt vom einleitenden Rand-Weiterleitungsknoten,
wobei er einen End-Rand-Weiterleitungsknoten
erreicht, nachdem der durch einige Durchgangsvermittlungsknoten
gegangen ist. Der Verkehrsstrom kann durch den LSP im Logikträgernetz
eindeutig bestimmt werden, deshalb wird der Verkehrsstrom längs des
Weges weitergeleitet, der durch die Trägersteuerschicht definiert
ist. In dieser Weise kann eine steuerbare Leitweg-Weiterleitung des
Verkehrsstroms verwirklicht werden, wobei der Zustand verhindert
werden kann, dass die Verkehrsströme gemeinsam mit den Internet-Diensten
weitergeleitet werden, sodass die QoS des Verkehrsstroms garantiert
werden kann, wobei das Dienstniveau im IP-Netz das im PSTN erreichen
kann.
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Es gibt mehrere Verfahren, das Dienstträger-Logiknetz
auf der Basisnetzschicht zu planen. Der Telekommunikationsdiensteanbieter
kann entsprechend Netze im Stadtbereich, ländliche Rückgratnetze und nationale Rückgratnetze
oder sogar ein internationales Rückgratnetz
unter Bezugnahme auf die Plananordnung eines öffentlichen Telephonnetzes
PSTN konstruieren.
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Unabhängige Logikträgernetze
können
jeweils für
verschiedene Dienste, wie z. B. VoIP, Videotelephon und VoD usw.,
geplant und konfiguriert werden. Selbstverständlich kann die Topologiestruktur
des Logikträgernetzes
für jeden
Dienst dieselbe oder verschieden sein, was von dem praktischen Zustand
im spezifischen Implementierungsprozess, der Auswahl der Durchgangsvermittlungsknoten,
des Umsetzungsmodells und der Lasterwartung jedes Dienstes abhängt.
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Die durch die Basisnetzschicht für jeden Dienst
mit garantierter QoS erhaltene und gesetzte Struktur der Netztopologie
des Logikträgernetzes wird
im CM der Trägersteuerschicht
aufgezeichnet, wobei der Zustand jedes LSP zwischen den Knoten ebenfalls
dem CM gemeldet wird. Der CM in jedem Bereich managt das Logikträgernetz
mehrerer Dienste im Managementbereich.
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Die Trägersteuerschicht führt die
Betriebsmittelberechnung und Leitwegauswahl für eine Dienstanforderung im
Trägerlogiknetz
aus. Die Trägersteuerschicht
umfasst die CMs aller Bereiche, wobei jeder CM die Betriebsmittel
und die Leitwegauswahl des Dienstträger-Logiknetzes in einem Bereich managt.
Die Betriebsmittelsteuerung und die Leitwegauswahl für die bereichsüberspannende
Dienstanwendung können
durch mehrere CMs durch Zeichengabe zwischen ihnen ausgeführt werden.
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Für
jedes Gespräch
ist es notwendig, dass der Teilnehmer eine Dienstanforderung, wie
z. B. einen VoIP-Anruf oder einen Videotelephonanruf, durch Dienstzeichengabe
sendet. Nach dem Empfangen der Anwendung beurteilt der entsprechende Dienstverarbeitungs-Server
die Teilnehmerrechte für diesen
Dienst und die Adressen der anrufenden und angerufenen Teilnehmer,
wobei er die QoS-Parameter,
wie z. B. die für
dieses Gespräch
benötigte
Bandbreite usw., bestimmt; wobei er sich dann bei der Trägersteuerschicht
für die
entsprechenden Betriebs mittel und den entsprechenden Dienstträgerweg bewirbt.
Die Schnittstelle kann eine interne Schnittstelle oder eine offene
Schnittstelle sein, was von dem spezifischen Implementierungsverfahren
abhängt.
Unter der Bedingung, dass der Dienststeuerschicht-Server mit dem
CM integriert ist, ist es eine interne Schnittstelle. Unter anderen
Bedingungen kann die Zeichengabe, wie z. B. das Sitzungseinleitungsprotokoll (SIP),
als die Schnittstelle zwischen der Dienststeuerschicht und der Trägersteuerschicht
verwendet werden.
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Nach dem Empfangen der Anforderung
der Leitwegauswahl und der Betriebsmittelanwendung von der Dienststeuerschicht
wählt der
CM der Trägersteuerschicht
den Leitweg für
diese Anforderung im Dienstträger-Logiknetz
entsprechend der Quelladresse und der Zieladresse aus. Falls festgestellt wird,
dass es nicht ausreichend Betriebsmittel in der Topologie des Logiknetzes
des Bereichs gibt, informiert der CM die Dienststeuerschicht, um
die Teilnehmeranforderung abzuweisen. Falls die Leitwegauswahl erfolgreich
ist, informiert der CM den entsprechenden Rand-Weiterleitungs-Router,
um die geeigneten QoS-Parameter und die Dienstwegparameter zu setzen,
die dem IP-Verkehrsstrom entsprechen. Nachdem das Gespräch durch
den Teilnehmer beendet worden ist, gibt die Trägersteuerschicht das durch
den Teilnehmer beanspruchte Betriebsmittel frei und informiert den
entsprechenden Rand-Weiterleitungs-Router, die Verarbeitung des
IP-Verkehrsstroms einzustellen.
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Wenn das Gespräch, das mehrere Betriebsmittel-Managementbereiche überspannt,
verarbeitet wird, führt
der CM der Trägersteuerschicht
nicht nur die Leitwegauswahl in diesem Bereich aus, sondern er wählt außerdem einen
CM eines Nachbarbereichs und sendet entsprechend der Adresse und
der Nummer des Zielteilnehmers eine Weganforderung zu ihm, was zur
Funktion des abgehenden Leitwegs im PSTN ähnlich ist.
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Die Anforderungsinformationen zwischen den
CMs enthalten nicht nur die Informationen über den Zielteilnehmer, sondern
außerdem
die Weginformationen über
die Durchgangsbereiche, d. h., die Informationen darüber, durch
welche LSPs gegangen worden ist. Nach dem Empfangen einer Anforderung von
einem stromaufwärtigen
CM sucht der aktuelle CM nach einem Leitweg zum Zielbereich. Falls
der Bereich selbst der Zielbereich ist, wählt der CM den Weg im Bereich
basierend auf den Informationen über
den Eintritts-LSP und der QoS-Anforderung und informiert den stromaufwärtigen CM über den
ausgewählten
Weg. Falls der Bereich nicht der Zielbereich ist, definiert der
CM den stromabwärtigen
CM entsprechend der Informationen über den Zielteilnehmer, wie
z. B. der Telephonnummer oder der IP-Adresse usw., wobei er den
Weg innerhalb des Bereichs entsprechend den Informationen über den Eintritts-LSP
und der QoS-Anforderung wählt
und dann eine Anforderungsnachricht an den stromabwärtigen CM
sendet. Die Anforderungsinformationen enthalten die Informationen über den
Zielteilnehmer, wobei die Weginformationen innerhalb des Bereichs zu
den Dienstweginformationen hinzugefügt werden können, d. h., den Informationen
darüber,
durch welche LSPs gegangen worden ist.
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Falls festgestellt wird, dass im
Bereich nicht ausreichend Trägernetz-Betriebsmittel
vorhanden sind, weist der CM die Dienstanwendung ab und schickt
Ausfallinformationen zum stromaufwärtigen CM. Die CMs längs des
Weges geben die entsprechenden Betriebsmittel frei und leiten die
Ausfallinformationen zum stromaufwärtigen CM. Der CM auf der Anfangsseite
informiert die Dienststeuerschicht nach dem Empfangen der Ausfallinformationen,
dass die Anforderung abgehoben wird.
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Wenn ein Teilnehmer einen Dienst
beendet, schickt die Dienststeuerschicht einen Betriebsmittelfreigabebefehl
zu den entsprechenden CMs. Die CMs längs des Weges dieses Dienstes
gegen die Betriebsmittel frei, die vorher für diesen Dienst zugewiesen
worden sind.
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Wie in 8 gezeigt
ist, wird ein möglicher Implementierungsprozess
in der Trägersteuerschicht für eine Teilnehmer-Dienstanwendung
beschrieben, wobei als ein Beispiel angenommen wird, dass der Teilnehmer
S1 anfordert, mit dem Teilnehmer S2 zu kommunizieren. Hier ist der
Teilnehmer S1 mit dem Rand-Weiterleitungs-Router
E1 verbunden, der zum Bereich A gehört, der Teilnehmer S2 ist mit
dem Rand-Weiterleitungs-Router E2 verbunden, der zum Bereich D gehört, und
die CM-A, CM-B, CM-C und CM-D managen die Bereiche A, B, C bzw.
D.
- (1) Nach dem Erhalten der Adressen der anrufenden
und angerufenen Teilnehmer durch das Analysieren der Anrufanforderung
des Teilnehmers sendet der Dienststeuerschicht-Server eine Anforderung
an den CM-A des Bereichs des Teilnehmers S1, um sich für das Erzeugen
eines Verkehrsstromweges zwischen den Teilnehmern S1 und S2 zu bewerben.
- (2) Nach dem Erhalten der Anforderung wählt der CM-A den CM-C als den
stromabwärtigen
CM entsprechend der Adresse oder der Telephonnummer von S2 und die
Wege "LSPa1/LSPac" als den Weg vom
Knoten E1 zum Bereich C entsprechend dem aktuellen Betriebsmittelzustand
des Bereichs A, wobei er dann den im CM-A aufgezeichneten Betriebsmittelzustand
des Logikträgernetzes
aktualisiert.
- (3) Der CM-A sendet die Anforderungsinformationen zum stromabwärtigen CM-C.
Die Anforderungsinformationen enthalten die Anrufinformationen,
wie z. B. die Adressen oder Nummern der Teilnehmer S1 und S2, die
Parameter der erforderlichen QoS, und können außerdem die Weginformationen "LSPa1/LSPac" im Bereich A enthalten.
- (4) Nach dem Empfangen der Betriebsmittelanforderungsinformationen
vom CM-A erhält
der CM-C seinen Eintrittsweg LSPac, wobei feststellt, dass der stromabwärtige CM
der CM-D ist, indem er die Trägerleitweginformationen
entsprechend den Informationen über
den Zielteilnehmer S2 durchsucht. Dann wählt der CM-C entsprechend dem Eintrittsweg
LSPac, dem stromabwärtigen
Bereich D, den QoS-Anforderungen
für die
Dienstanwendung und dem Betriebsmittelzustand des Bereichs C den
LSPcd als den Austrittsweg des Bereichs C.
- (5) Nachdem der CM-C die Weginformationen im Bereich C zu den
empfangenen Anforderungsinformationen hinzugefügt hat, sendet er die Anforderungsinformationen
noch einmal zum stromabwärtigen
CM-D. Die Anforderungsinformationen enthalten die Anrufinformationen über die
Teilnehmer S1 und S2, die Parameter der erforderlichen QoS und die
Weginformationen "LSPa1/LSPac/LSPcd", die die Anrufanwendung weiterleitet.
- (6) Nach dem Empfangen der Anforderungsinformationen vom CM-C
erhält
der CM-D den Eintrittsweg des Bereichs D LSPcd, wobei er den Rand-Weiterleitungsknoten
E2 im Bereich D feststellt, indem er die Trägerleitweginformationen entsprechend
den Informationen über
den Zielteilnehmer S2 durchsucht. Dann wählt der CM-D entsprechend dem
Eintrittsweg LSPcd, dem Zielknoten E2 und den QoS-Parametern für die Dienstanwendung
und dem Betriebsmittelzustand im Bereich D den LSPd1 als den Weg
zum Knoten E2.
- (7) Der CM-D sendet die Informationen, die zeigen, dass die
Betriebsmittel erfolgreich erhalten worden sind, zu den stromaufwärtigen CMs.
Die Informationen enthalten die Anrufinformationen über die
Teilnehmer S1 und S2 und den ganzen Weg für die Anrufanwendung "LSPa1/LSPac/LSPcd/LSPd1".
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Nach der vollständigen Verarbeitung ist der ganze
Weg des Verkehrsstroms im Trägernetz
allen CMs längs
des Weges bekannt.
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Neben dem oben erwähnten Implementierungsprozess
für bereichsüberspannende
Dienste kann es einige andere Implementierungsprozesse geben. Eine
Teilnehmerdienstanwendung kann ein einseitig gerichteter Verkehrsstrom
oder ein zweiseitig gerichteter Verkehrsstrom sein. Wenn es ein
zweiseitig gerichteter Verkehrsstrom ist, können die Wege in zwei Richtungen
demselben Weg zugewiesen werden oder entsprechend verschiedenen
Wegen zugewiesen werden. Er spielt keine Rolle, welcher Implementierungsprozess
verwendet wird, die Trägersteuerschicht
bestimmt den vollständigen
Weg im Dienstträger-Logiknetz
für jede
Dienstanwendung.
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Wie in 9 gezeigt
ist, informiert der CM, nachdem der Trägerweg bestimmt worden ist,
den Rand-Weiterleitungs-Router im Bereich, in dem sich der Teilnehmer
befindet, um die QoS-Parameter zu setzen, wie z. B. die Bandbreite
und die Priorität
des Verkehrsstroms usw., und um den Trägerweg des Verkehrsstrom zu
setzen, um zu sichern, dass der Verkehrsstrom entsprechend den durch
den Dienst bestimmten QoS-Parametern verarbeitet wird, und um zu
sichern, dass der Verkehrsstrom längs des durch die CMs bestimmten
Weges weitergeleitet wird. Wenn eine Teilnehmerdienstanwendung erfolgreich
ist, erzeugt der Rand-Weiterleitungs-Router unter der Steuerung
des CM entsprechende Elemente der Verkehrsstrom-Klassifizierungstabelle,
zeichnet die QoS-Parameter, wie z. B. die durch den Verkehrsstrom
benötigte
Bandbreite und Priorität,
und die Weiterleitungsweg-Parameter im Trägernetz für den Verkehrsstrom auf. Der
Rand-Weiterleitungs-Router verarbeitet ein IP-Paket, das zum Verkehrsstrom
gehört,
entsprechend den bestimmten QoS-Parametern und Weiterleitungsanforderungen.
Wenn ein Teilnehmer den Dienst beendet, löscht der Rand-Weiterleitungs-Router
unter der Steuerung des CM die entsprechenden Elemente der Verkehrsstrom-Klassifizierungstabelle.
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Sowohl die Verfahren des Anzeigewegs
als auch des Mehrfachebenen-Marken stapels der MPLS-Technologie können verwendet
werden, um das Weiterleiten der Verkehrsströme entsprechend dem bestimmten
Trägerweg
im Basisnetz zu verwirklichen. Das Verfahren des Mehrfachebenen-Markenstapels
wird in dieser Ausführungsform
verwendet.
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Nach dem Auswählen eines Trägerweges
für die
Teilnehmerdienstanwendung informiert die Trägersteuerschicht den Rand-Weiterleitungs-Router des
Trägernetzes über den
Weiterleitungsweg für
einen bestimmten Verkehrsstrom und leitet den Verkehrsstrom entsprechend
dem durch die Trägersteuerschicht
bestimmten Weg mit dem Mehrfachebenen-Markenstapel-Verfahren der
MPLS-Technologie weiter.
Der Rand-Weiterleitungs-Router kapselt die IP-Pakete des Verkehrsstroms
mit dem Mehrfachebenen-Markenstapel entsprechend den Befehlen von der
Trägersteuerschicht
ein, wobei die Durchgangs-Router nur die im Voraus konfigurierten
Marken weiterleiten. Die Vermittlungs-Router sind Router an den
Anfangs- und Endpunkten des LSP, wobei sie bevorzugt die Verarbeitungsfähigkeit
für einen
Zweiebenen-Markenstapel besitzen.
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Wie in 10 gezeigt
ist, in der eine Weiterleitungsprozedur unter Verwendung des Mehrfachebenen-Markenstapels
veranschaulicht ist, gibt es einige Kern-Router zwischen den in zwei Rand-Weiterleitungs-Routern
E1 und E2. Ein Teilnehmerdienst ist ein Verkehrsstrom vom Rand-Weiterleitungs-Router E1
zu E2. Der durch die Trägersteuerschicht
für den Verkehrsstrom
zugewiesene Trägerweg
ist: Rand-Weiterleitungs-Router E1-LSPa → Vermittlungs-Router RA-LSPb → Vermittlungs-Router RB-LSPc → Vermittlungs-Router
RC-LSPd → Rand-Weiterleitungs-Router
E2.
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Falls die jedem Knoten im Weg entsprechenden
Marken globale Marken sind, z. B. die globale Marke für E1 des
LSPa1 La ist, die globale Marke für RA des LSPb Lb ist, die globale
Marke für
RB des LSPc Lc ist und die globale Marke für RC des LSPd Ld ist, ist der
Markenstapel für
den Weg LSPa → LSPb → LSPc → LSPd La/Lb/Lc/Ld,
wobei sich La an der Spitze des Markenstapels befindet.
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Wie in 11 gezeigt
ist, ist, falls die Funktion des Abhebens am zweitletzten Sprung
nicht in den Routern längst
des Weges konfiguriert ist, das Weiterleiten des MPLS im Trägernetz
für den
Verkehrsstrom wie folgt.
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Zuerst kapselt, wenn ein Verkehrsstrompaket
den Rand-Weiterleitungs-Router E1 erreicht, E1 das Paket mit dem
Markenstapel La/Lb/Lc/Ld entsprechend den Befehlen von der Trägersteuerschicht ein,
wobei sich La an der Spitze des Markenstapels befindet. Dann sendet
E1 das MPLS-Paket längs LSPa.
Wenn das MPLS-Paket durch LSPa weitergeleitet wird, geht es durch
einige Router, aber alle diese Router leiten das MPLS-Paket nur
entsprechend der obersten Marke des Markenstapels weiter, wobei sie
vielleicht die oberste Marke ersetzen.
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Wenn das MPLS-Paket längs LSPa
am Vermittlungs-Router RA ankommt, hebt, weil der LSPa bei RA endet,
der RA die oberste Ebene ab und leitet das MPLS-Paket entsprechend der zweiten Marke Lb
weiter. Deshalb wird das MPLS-Paket längs LSPb weitergeleitet, wobei
der Markenstapel um eine Ebene verringert ist.
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Ähnlich
wird dann das MPLS-Paket längs LSPb
weitergeleitet. Wenn das MPLS-Paket
durch einige Router geht, leiten diese Router das MPLS-Paket nur
entsprechend der obersten Marke des Markenstapels weiter, wobei
sie vielleicht die oberste Marke ersetzen. Nachdem der Router RB das
MPLS-Paket empfangen hat, hebt er, weil der LSPb bei Rb endet, die
oberste Marke des Markenstapels ab und leitet das MPLS-Paket entsprechend der
nächsten
Marke Lc weiter. Deshalb wird das MPLS-Paket längs LPSc weitergeleitet, wobei
der Markenstapel um eine Marke verringert ist.
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Wenn das MPLS-Paket am Router RC
ankommt, hebt RC, weil der LSPc bei RC endet, die oberste Marke
ab und leitet das MPLS-Paket entsprechend der zweiten Marke Ld weiter.
Deshalb wird das MPLS-Paket am Vermittlungs-Router RC längs LSPd
weitergeleitet, wobei im Markenstapel die letzte Marke verbleibt.
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Während
das MPLS-Paket längs
LSPd weitergeleitet wird, geht es vielleicht durch einige Router durch,
wobei diese Router die Marke ersetzen können. In dieser Weise kommt
das MPLS-Paket durch LSPd an seinem Ziel-Rand-Weiterleitungs-Router E2 an. Wenn
E2 das MPLS-Paket empfangen hat, wird, weil LSPd am Rand-Weiterleitungs-Router
E2 endet, die Marke abgehoben, wobei das IP-Paket des Verkehrsstroms
wiederhergestellt wird.
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Die oben erwähnte Beschreibung nimmt als ein
Beispiel an, dass die globale Marke beim Weiterleiten des Verkehrsstroms
verwendet wird. In der Praxis kann, basierend auf dem gleichen Prinzip
des elementaren Weiterleitungsverfahrens mit MPLS, das Mehrfachebenen-Markenstapel-Verfahren
der MPLS-Technologie in dem Zustand verwendet werden, dass eine
lokale Marke beim Weiterleiten des Verkehrsstroms verwendet wird,
wobei es in dem Zustand verwendet werden kann, dass die Funktion
des Abhebens am zweitletzten Sprung außerdem konfiguriert ist. Der
spezifische Weiterleitungsprozess ist hierin weggelassen.
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Die Erfindung kann im ganzen Netz
eines Telekommunikationsdiensteanbieters verwendet werden, oder
sie kann entsprechend in jedem Bereichsnetz verwendet werden. Für einen
Dienst, der die Netze mehrerer Diensteanbieter überspannt, kann die Erfindung
in jedem Netz separat verwendet werden.
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Die obige Beschreibung ist lediglich
die bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung, wobei sie nicht als den Schutzumfang der vorliegenden
Erfindung einschränkend
auszulegen ist.