CN100401697C - 网络状态报告方法和通信网络 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种网络状态报告方法，该方法在一种通信网络中用来以一种自适应传输速率向数据源报告网络状态。该数据宿向数据源报告该网络状态以便使数据源能够在网络状态的基础上修改传输速率。该通信网络进一步包含至少一个中间节点，以及一个数据宿。仅仅是该数据宿向该数据源报告关于在它周围的通信网络的状态，并且中间网络节点不向该数据源报告关于该通信网络的所述网络状态。

Description

网络状态报告方法和通信网络
技术领域
本发明涉及一种用于网络状态报告的方法，以及通信网络。
背景技术
这样的方法和通信网络在该技术中例如已经和用于有效位速率(ABR)服务范畴的段流量控制模型和服务模型区别开，该模型由作者Natalie Giroux通过ATM论坛(ATMF)技术委员会在1996年4月发表在“话务管理规范版本4.0”中第7-11页。
在那里，有效位速率流量控制被说明。这种有效位速率流量控制发生在叫做发送端系统的数据源和叫做接收端系统的数据宿之间。数据源和数据宿经由双向连接被连接在包含若干个叫做网络元素的中间网络节点的整个通信网络上。在这种有效位速率流量控制方法中，中间网络节点和数据宿向数据源报告关于在该通信网络中的拥挤信息。
一个源产生前向RM-信元，该信元通过数据宿返回并往回发送到该源作为后向RM-信元。这些后向RM-信元向数据源运载由中间网络节点和数据宿提供的反馈信息。当RM-信元前向或后向通过时，一个中间节点直接将反馈控制信息插入到RM-信元中并间接地将有关拥挤信息通知数据源。数据宿在RM-信元中将修正这种拥挤信息，并产生后向RM-信元。然后该数据源根据反馈修改它的话务量以便获得一种低信元损耗率。通过每个中间网络节点确定和报告网络拥挤与在这种流量控制方法中的数据宿一起导致一种很复杂的处理。当前这种处理的稳定性还未被验证。并且引进到该网络中的复杂性相当大。此外，当要求所有有关节点支持ABR机构时，这种复杂性不可能支持在一种宿主像异步传送方式和帧延迟不同的传送技术的多机种网络中的这种机构。
发明内容
本发明的一个目的是打算提供一种以上已知类型的网络状态报告方法和一种通信网络，而它们的实施又不太复杂，从而能够被引进到像因特网那样一种多机种环境中。
本发明的第一方面提供了网络状态报告方法，用来在通信网络中以自适应传输速率向数据源(DSRC)报告网络状态以便使所述的数据源(DSRC)根据所述网络状态能够修改所述的传输速率，所述通信网络进一步包含至少一个中间网络节点(INN)，以及一个数据宿(DSNK)，其特征在于，仅仅是所述数据宿(DSNK)向所述数据源(DSRC)报告与所述数据宿相邻的所述通信网络的状态，并且中间网络节点(INN)不向所述数据源(DSRC)报告关于所述通信网络的网络状态。
本发明的第二方面提供了通信网络，包含至少一个具有自适应传输速率的数据源(DSRC)，至少一个中间节点和一个数据宿(DSNK)，所述数据源(DSRC)在网络状态信息的基础上能够修改所述传输速率，其特征在于，仅仅是所述数据宿(DSNK)能够向所述数据源(DSRC)报告与所述数据宿相邻的所述通信网络的所述网络状态信息并且中间节点不能向所述数据源(DSRC)报告网络状态信息。
这样，通过只在数据宿中引进功能度就能够将网络状态信息报告给数据源，从而能够使数据源修改发送速率，而在数据源中引进功能度是为了解释该通知并因此修改该传输速率，数据损耗率被减小以及由于只涉及数据宿和数据源，因此在该通信网络范围内不存在额外的复杂性。只有当参与该方法使所接收的报告被转送时，该中间网络节点才被转换或者路由网络节点才构成干线网络。
因为只有边缘网络需要修改，因此现行的发明能够在像因特网那样的多机种网络中被执行。
附图说明
通过结合附图1参考一个实施例的以下说明本发明的以上以及其它目的和特点将变得更明显，并且本发明本身也最容易理解，图1表示一个通信网络，在那里本发明的网络状态报告反馈方法被执行。
具体实施方式
在以下章节中参考附图，将说明本发明的一种执行过程。在该说明的第一节中，像在执行网络状态报告方法的图1中所提供的通信网络的主要元件被说明。该部分之后继之一个说明，在那里，以前所提到的网络元件和所说明的部件之间的所有连接被确定。在以下章节中，将说明网络状态报告的实际执行。
在该通信网络中，数据宿可以是像ADSL(非对称数字用户线)，DSLAM(数字用户线接入多路复用器)那样的接入网络的线路终端元件，或者是像ADSL调制解调器那样的接入网络的网络终端元件。这些是用于实现数据宿的可替换的解决方法。
网络状态被确定是根据在通信网络范围内的一个接入网络中的线路终端元件和网络终端元件之间的线路上的当前数据传输速率。在一种速率自适应数字用户线路网络的情况中，RADSL调制解调器和RADSL数字用户线路接入多路复用器(重新)协商在中间的线路上的上游和下游数据率。在这种情况下，数据宿的网络周围是在ADSL调制解调器和ADSL DSLAM之间的ADSL线路。该ADSL线路的状态可以是数据率。在它周围的另一个网络状态可以是由数据宿接收的信号质量，该信号质量可以通过监视数据宿中的帧损耗或位错误率来观测。
在它周围的另一种网络状态可以是在ATM的反向多路复用情况中的数据率，其中，数据率主要由组合成一个逻辑界面的活动物理界面数目确定。此处活动物理界面数目被监视。
网络状态报告方法或者由数据源启动直到请求一个关于通信网络的网络状态的报告，或者由数据宿通过发送一个关于该通信网络的网络状态的报告来启动。这些是用于启动在该通信网络范围内的网络状态报告方法的替换的解决方法。如果数据源启动一个报告的请求，那么缺点是使用用于在数据源和数据宿之间的路径上发送一个报告的请求的网络带宽加之接收一个报告的请求的延迟。并且该请求可能是冗余的，因为在数据宿周围不可能有任何状态改变。另一方面，如果数据宿启动状态报告方法，那么只有当一个状态变化发生以及加之没有多余的带宽消耗时该报告才可能完成。
根据本发明，该实施例的通信网络的主要元件首先是用户终端UT，一个速率自适应异步数字用户线路调制解调器RADSLM，一个数字用户线路接入多路复用器DSLAM，因特网网络INNW以及最后是因特网服务提供者服务器ISPS。
虽然在这种通信网络中通常提供了多个用户终端，但为了在该说明中保持简易性，将选择只说明一个用户终端。在本实施例中这个用户终端是一台个人计算机。此外，同样地在该说明中为了保持简易性，将选择只说明一个速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSLM，该RADSLM处理速率自适应非对称数字用户线路信号变换成当前用户终端UT能够使用的格式，该速率自适应非对称数字用户线路还叫做RADSL。速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSLM能够用来检测环境因素例如气候条件和无线电频率干扰对在速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSLM和数字用户线路接入多路复用器DSLAM之间的线路上的信号质量的影响。在对信号质量变化的反作用中，速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSLM可以和邻近的数字用户线路接入多路复用器DSLAM开始重新协商以便改变在被指定的ADSL线路上的数据速率。
所提供的数字用户线路接入多路复用器DSLAM处理许多用户速率自适应非对称数字用户线路到单个因特网协议链路的链接与反之亦然的链接。像以前所述那样，参与重新协商在数字用户线路接入多路复用器DSLAM和速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSLM之间的数据速率。因特网协议还叫做IP。
此外，还存在一种被提供的包含若干中间网络节点的在图1中未示出的因特网网络INNW。这些中间网络节点或者由路由网络单元或者由交换网络单元构成。
还假定有一种是服务提供者的网络元件的因特网服务提供者服务器ISPS，它能够以合适的传输速率向一个请求用户发送数据。
因特网服务提供者服务器ISPS经由一个IP-链路被耦合到因特网网络INNW。此外，中间网络节点经由IP-链路全部被互连。数字用户线路接入多路复用器DSLAM经由IP-链路也被耦合到因特网网络INNW，并且该数字用户线路接入多路复用器DSLAM经由公共已知的PSTN双纽铜线被耦合到RADSL调制解调器以及用户终端被耦合到RADSL调制解调器。
为了解释本发明的操作，假定因特网服务提供者服务器经由因特网网络INNW和数字用户线路接入多路复用器DSLAM向切换数据给在个人计算机UT上的用户的速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSIM发送数据。这种数据传输以某一数据速率被执行。
以后，在某一时刻，气候条件变得更坏，从而在ADSL线路上的信号质量也将下降。结果，速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSLM和数字用户线路接入多路复用器DSLAM重新协商在ADSL-线路上的另一个较低的传输速率。如果因特网服务提供者服务器ISPS以相同速率继续传输数据，那么，由于在ADSL-线路上传输速率减小，就有可能丢失数据。为避免这种情况发生，在因特网网络INNW上速率自适应非对称数字用户线路调制解调器RADSLM向因特网服务提供者服务器ISPS发送一个报告。根据众所周知的IP路由技术因特网网络的中间网络节点将转送该报告。在通过因特网服务提供者服务器ISPS接收指定的报告时，根据由被接收的报告所指示的当前传输速率该服务器将修改它的传输速率。
应该注意的是，在另一个实施例中，报告的创始可以由数字用户线路接入多路复用器DSLAM承担而不是速率自适应数字用户线路调制解调器RADSLM。
另外要注意的是代替数据宿，数字用户线路接入多路复用器也可以将网络状态报告应用于数据源。
其次应注意的是，该网络状态报告也可以被应用在其他的速率自适应网络中，但也可以被应用在与在本实施例中所说明的ADSL接入网络完全不同的网络中，例如像用于全球移动通信系统，也叫做GSM的移动网络，其中，网络状态可以是在一个GSM终端和一个“邻近”的基站之间的移动链路上的数据速率。此处网络状态可以由数据宿确定，在这种情况下该数据宿可以是所述的“邻近”基站或者甚至是GSM终端本身。
本发明也可以应用在一种卫星通信网和邻近的地面网范围内。
虽然本发明以上实施例通过功能块已被说明，但基于其功能说明的它们的详细实现细节对于精通此技术的人来说应该显而易见，因此未作说明。
当本发明的原理结合专门的设备在上面已被说明时，不用说这种说明仅仅是通过举例来完成，并且像在附加的权利要求书中所规定的那样对本发明的范围没有作出某种限定。

Claims (9)

1.网络状态报告方法，用来在通信网络中以自适应传输速率向数据源报告网络状态以便使所述的数据源根据所述网络状态能够修改所述的传输速率，所述通信网络进一步包含至少一个中间网络节点，以及一个数据宿，其特征在于，仅仅是所述数据宿向所述数据源报告与所述数据宿相邻的所述通信网络的状态，并且中间网络节点不向所述数据源报告关于所述通信网络的网络状态。
2.通信网络，包含至少一个具有自适应传输速率的数据源，至少一个中间节点和一个数据宿，所述数据源能够在网络状态信息的基础上修改所述传输速率，其特征在于，仅仅是所述数据宿能够向所述数据源报告与所述数据宿相邻的所述通信网络的所述网络状态信息并且中间节点不能够向所述数据源报告网络状态信息。
3.根据权利要求2的通信网络，其特征在于，所述数据宿是在所述通信网络的接入网络中的线路终端。
4.根据权利要求2的通信网络，其特征在于，所述数据宿是在所述通信网络的接入网络中的网络终端。
5.根据权利要求3或权利要求4的通信网络，其特征在于，所述网络状态是在所述通信网络的所述接入网络中的网络终端和线路终端之间的链路的容量。
6.一种适用于通信网络的数据源，所述通信网络包含至少一个具有自适应传输速率的数据源，至少一个中间节点和一个数据宿，所述数据源能够在网络状态信息的基础上修改所述传输速率，其特征在于仅仅是所述数据宿能够向所述数据源报告与所述数据宿相邻的所述通信网络的所述网络状态信息并且中间节点不能够向所述数据源报告网络状态信息。
7.根据权利要求6的数据源，其特征在于，所述数据源能够要求所述数据宿向所述数据源报告关于所述通信网络的所述网络状态。
8.一种适用于通信网络的数据宿，所述通信网络包含至少一个具有自适应传输速率的数据源，至少一个中间节点和一个数据宿，所述数据源能够在网络状态信息的基础上修改所述传输速率，其特征在于仅仅是所述数据宿能够向所述数据源报告与所述数据宿相邻的所述通信网络的所述网络状态信息并且中间节点不能够向所述数据源报告网络状态信息。
9.根据权利要求8的数据宿，其特征在于，所述数据宿能够定期地向所述数据源报告关于所述通信网络的所述网络状态。
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