CN101800693B - 对MoCA网络中的数据发送进行管理的方法及同轴电缆网络 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过网络控制器对MoCA网络中的数据发送进行管理的方法及构建在同轴电缆上的网络，用于降低通信网络中预约请求的开销。所述方法包括：监测网络中节点的数据发送需求；生成数据发送需求的统计值；根据所述统计值预测发送需求；及基于所述预测的发送需求，预约未来发送时机。

Description

对MoCA网络中的数据发送进行管理的方法及同轴电缆网络
技术领域
本发明涉及信息网络，更具体地说，涉及在构成通信网络的的通信线路(如同轴电缆)上发送信息，例如媒体信息。
背景技术
一般家庭网络技术多采用同轴电缆。同轴电缆多媒体联盟(MoCATM)在其网站mocalliance.org上提供了合适的规范(MoCA 1.0)，以通过家庭中已有的同轴电缆联网传输数字视频和娱乐，该同轴电缆已布线给开放成员。本发明参考并结合MoCA 1.0规范的全部内容。
基于同轴电缆的家庭网络接进入户同轴电缆上可获得的大量未使用带宽。在美国超过70％的家庭在其家庭网络架构中安装有同轴电缆。许多家庭在一个或多个主要娱乐消费位置例如家庭活动室、媒体间和主卧都布置有同轴电缆，以便使用网络。家庭网络技术使得业主能够把此架构作为网络系统，并以高QoS(服务质量)传送娱乐和信息节目。
基于同轴电缆的家庭网络技术提供了高速(270mbps)、高QoS、和由屏蔽、有线连接结合分组级加密技术带来的固有安全性。同轴电缆在设计上用于传输高带宽视频。目前，日常用于安全地传送百万美元付款和以天数为基础的付费视频内容。基于同轴电缆的家庭网络还可作为多个无线接入点的主干，这些无线接入点用于将无线网络的覆盖范围扩展到用户的整个住宅。
基于同轴电缆的家庭网络通过已布置的同轴电缆提供稳定可靠、高呑吐量、高质量连接至家庭中安置有视频设备的位置。基于同轴电缆的家庭网络主要为数字娱乐提供主链路，也可以连接其它有线和无线网络以将娱乐体验扩展至整个住宅。
当前，基于同轴电缆的家庭网络与接入技术协同工作，这些接入技术包括例如ADSL和VDSL服务或光纤到户(FTTH)，其一般通过双绞线或光纤入户，其工作频带从几百KHz到8.5MHz(对于ADSL)或12MHz(对于VDSL)。当服务经由xDSL或FTTH到户时，可经由基于同轴电缆的家庭网络技术和户内同轴电缆传送至视频设备。有线服务功能，例如有线服务运营商提供的视频、声音和互联网接入可经由同轴电缆提供给家庭，并使用户内布置的同轴电缆到达家庭内各个房间的各个有线服务消费设备。通常，基于同轴电缆的家庭网络类功能与有线服务功能在不同的频率上并行运行。
业内一直期望降低MoCA家庭网络中的预约请求开销。
发明内容
本发明涉及降低与MoCA设备相关的等待时间和预约请求开销，所述MoCA设备通过MoCA家庭网络连接在一起。
根据本发明的一方面，提供一种对MoCA网络中的数据发送进行管理的方法，包括：
监测网络中节点的数据发送需求；
生成多个数据发送需求的统计值；
根据所述统计值预测发送需求；及
基于所述预测的发送需求，预约尚未到达所述节点的数据的发送时机。
作为优选，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的平均速率。
作为优选，所述统计值包括数据发送的平均速率。
作为优选，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的标准偏差。
作为优选，所述统计值包括在所述节点上数据发送的标准偏差。
作为优选，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的平均等待时间。
作为优选，所述统计值包括数据发送需求的平均等待时间。
作为优选，所述预约是提前预约请求分组。
作为优选，预约包括发送预约提前预约请求分组。
作为优选，所述方法进一步包括接收发送未来数据的许可。
作为优选，所述方法进一步包括在使用未来发送时机时集合数据分组。
作为优选，所述数据发送需求包括到所述节点的入站数据设定的发送需求。
作为优选，所述方法进一步包括以下步骤：
接收在一未来时间发送数据的许可；
将多个数据分组连接成一个单独的分组；及
在所述未来时间发送所述连接的分组。
作为优选，所述未来预约时机包括下一个媒体接入计划(MAP)周期中的时机。
作为优选，所述统计值包括集合有多个媒体接入计划(MAP)周期中的统计值。
根据本发明的另一方面，提供一种通过网络控制器对MoCA网络中的数据发送进行管理的方法，包括：
接收在未来时间发送数据的请求，所述数据尚未被发送节点接收到；
为数据发送分配一未来时间；及
发出在未来时间发送数据的许可。
作为优选，所述网络控制器仅当网络中所有节点的总速率不超出一阈值速率时才分配一未来时间。
根据本发明的又一方面，提供一种构建在同轴电缆上的网络，包括一个用于可配置的请求未来数据发送时机的节点，所述节点：
监测数据发送需求；
生成数据发送需求的统计值；
根据所述统计值预测发送需求；及
基于所述预测的发送需求，预约未来发送时机。
作为优选，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的平均速率。
作为优选，所述统计值包括数据发送需求的平均速率。
作为优选，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的标准偏差。
作为优选，所述统计值包括数据发送需求的标准偏差。
作为优选，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的平均等待时间。
作为优选，所述统计值包括数据发送需求的平均等待时间。
作为优选，所述节点在提前预约请求分组中预约未来的发送时机。
作为优选，所述节点在提前预约请求分组中发送预约。
作为优选，所述网络进一步包括接收发送未来数据的许可。
作为优选，所述网络进一步包括在使用未来发送时机时集合数据分组。
作为优选，所述数据发送需求基于进入所述节点的入站数据的速率而设定。
作为优选，所述节点：
接收在一未来时间发送数据的许可；
将多个数据分组连接成一个单独的分组；及
在所述未来时间发送所述连接的分组。
作为优选，所述未来预约时机包括下一个媒体接入计划(MAP)周期中的未来预约时机。
作为优选，所述统计值包括集合有多个媒体接入计划(MAP)周期中的统计值。
根据本发明的又一方面，提供一种对MoCA网络中的数据发送进行管理的方法，所述方法使未被节点接收的数据的等待时间减少，所述方法还用于提高数据协议的呑吐量，所述数据协议需要接收节点的确认，所述方法包括：
监测网络中节点的数据发送需求；
生成数据发送需求的统计值；
根据所述统计值预测发送需求；及
基于所述预测的发送需求，预约未来发送时机。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是数据处理系统中本发明单芯片或多芯片模块的示意图；
图2是根据本发明处理过程示意图；
图3是根据本发明处理过程的流程图，其示出了通过仿真实施的示例性处理过程的各种条件；
图4是采用提前预约的TCP呑吐量与未采用提前预约的TCP呑吐量的比较的示意图；
图5是采用提前预约的MoCA等待时间与未采用提前预约的MoCA等待时间的比较的示意图；
图6是根据本发明的示例性MoCA网络的示意图。
具体实施方式
下文将要描述的各种实施例将要参考相应的附图，这些附图构成了实施例的一部分，其中描述了实现本发明可能采用的各种实施例。应明白，还可使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本发明的范围和实质。
在阅读完下面将要描述的内容之后，本领域的技术人员应当明白，本文描述的各种特征可通过方法、数据处理系统或计算机程序产品来实现。因此，这些特征可部采用硬件的方式、全部采用软件的方式或者采用硬件和软件结合的方式来表现。此外，上述特征也可采用存储在一种或多种计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式来表现，该计算机可读存储介质中包含计算机可读程序代码段或者指令，其存储在存储介质中。可以使用任何使用的计算机可读存储介质，包括硬盘、CD-ROM、光存储设备、磁存储设备和/或上述设备的组合。
此外，本文描述的承载数据或事件的各种信号可在源站和目的站之间以电磁波的形式通过信号传导介质如金属线、光纤和/或无线传输介质(例如空气和/或空间)进行传送。
MoCA通常是非竞争网络。到媒体的发送接入可由一个被称为“网络控制器(NC)”的单独的实体来控制。在本申请文件中，被该NC控制的节点称为“现有节点(Existing Node，简称EN)”。
在本发明的一些实施例中，NC控制每一个EN接入媒体的时序。这种控制可以通过向所有的EN广播下一个时间段的媒体接入计划(media access plan，简称MAP)映射来实现。该时间段通常称为“MAP周期”。
MoCA 1.x版媒体接入序列
在MoCA 1.x版中，EN可以按照以下步骤接入网络。
1)在每一个MAP周期，NC为EN节点安排/调度时机(预约请求分配单位(Reservation Request Allocation Unit，简称RRAU))，以请求发送时隙。
在MAP周期内的RRAU分配是受限制的---即时间限制---以保护数据带宽。如果EN的数量不允许NC在单独一个MAP周期内为每一个节点分配一个RRAU，则NC会在多个MAP周期内以轮叫方式或以其它适当的分配方式为节点分配RRAU。
2)当EN节点有特殊的(outstanding)帧将要发送时，其能够在RRAU中发出一个预约请求帧(Reservation Request，简称RR)，以便请求数据发送时机(TxOP)。
3)在接收到RR后的下一个MAP周期内，NC能够许可该TxOP请求。
4)在接收到该许可之后的MAP周期内，EN发送特殊的帧。
本发明涉及减少EN接入网络的等待时间以及降低预约请求开销的方法。需要注意的是，由预约请求引起的开销随EN节点的数量增多而呈线性增长。
这些方法能够动态地最优化RRAU事件，并可至少部分地基于入站---即以太网到MoCA网络---流量的监测进行提前预约(FR)。
流量监测和分析
在本发明的一些示例性系统和方法中，在周期性的观察间隔(periodicobservation interval，简称POI)内或其它合适的时间段内，每一个EN适宜地监测其相应的入站流量或一些其它合适的流量特性。
每一个EN可以保持一个包括最后n个POI在内的滑动窗口，从该窗口中可以产生统计值，例如平均到达速率(FR_Rate)和标准偏差或其它合适的统计值。
FR请求
基于所获悉的流量模型并基于预测的随后入站数据或基于其它数据发送特性(例如优选地由系统设置参数提供的预定的数据发送特性)，根据本发明，请求节点能够预测其未来发送请求---即为本节点尚未接收到的数据进行预测---并且能够根据期望的流量提前预约TX时机。这样适宜地减少RRAU-RR-TxOP序列的媒体接入等待时间。
例如，在这样的系统和方法中，特殊的分组可以在入站节点接收到它们后的下一个TxOP立即发送。
需要注意的是，根据本发明的系统和方法，等待时间和集合水平之间可能存在相互平衡问题。因此，发送的帧既可以在每一个MAP周期内发送，无需等待RRAU-RR-TxOP周期出现，也可以在每n个MAP周期集合发出。
优先选择等待时间---即在每一个MAP周期发送帧---除非所有节点的总的提前预约请求大于可获得的数据带宽。在这种情况下，NC可以将多个请求连接起来放入单个突发脉冲内。
FR可以传送以下参数：
奇偶事件的TxOP持续时间；
FR事件(该FR将被请求的次数)；
FR请求开始的网络时间；及
预约请求间隔---每一个TxOP开始到其后下一个TxOP开始之间所经历的时间；
另外，如果一个新获悉的模型(或系统设置参数)触发新的FR参数，则需要重新FR。新的FR优选地覆盖当前FR参数。
基于所获悉的流量模型(或系统设置参数)，请求EN还可以为其期望的入站流量或其它合适的流量特性预测平均带宽和到达速率的稳定性。
平均带宽和到达速率稳定性这两个参数可用于指定EN应向NC指明的预约请求速率(Reservation Request Rate，简称RR Rate)。作为对每个节点调度RRAU(例如在每一个MAP周期或轮叫周期中)方案的替代，NC可以按照EN指明的速率调度RRAU。
本发明的一些实施例包括对MoCA网络中的数据发送进行管理的方法。这种方法包括监测网络中节点的数据发送需求；生成数据发送需求的统计值；根据所述统计值预测发送需求；及基于所述预测的发送需求，预约未来的数据发送时机。
这种方法进一步包括使用代表某些优选预定的数据发送需要的平均速率的统计值。这些统计值可以包括进入所述节点的入站数据的标准偏差和/或其它代表数据发送需求的标准偏差。这些统计值可以包括入站数据进入节点和/或从节点出来的平均等待时间。这些统计值还可以包括数据发送需求的平均等待时间。
根据本发明的一些方法，预约可在提前预约请求分组中进行。这种方法包括在提前预约请求分组中发送预约。这种方法还可以包括接收许可以便发送未来---即尚未接收到的---数据。此外，这种方法可以包括在使用未来发送时机时集合数据分组。
另外，这种方法可以包括接收许可，以在未来时间发送数据；将多个数据分组连接成一个单独的分组；及在未来时间发送该连接的分组。
根据本发明的一些实施例，未来预约时机可以是在下一个媒体接入计划(MAP)周期内的发送时机或在多个媒体接入计划(MAP)周期内的发送时机。此外，统计值可以在一个或多个媒体接入计划(MAP)周期中采集。
根据本发明的通过网络控制器对MoCA网络中的数据发送进行管理的一些方法包括：
接收在未来时间发送数据的请求；为数据发送分配一未来时间；及发出在未来时间发送数据的许可。这种方法进一步包括仅当网络中的所有节点的总速率未超过允许速率的情况下才分配未来时间。
根据本发明的网络可以配置成能够监测数据发送需求；生成数据发送需求的统计值；根据所述统计值预测发送需求；及基于所述预测的发送需求，预约未来的数据发送时机。
图1示出了根据本发明的数据处理系统100中的单芯片或多芯片模块102，其可以是一个或多个集成电路。数据处理系统100可包括以下部件中的一个或多个：I/O电路104、外围设备106、处理器108和存储器110。这些部件可通过系统总线或者其它互连线路112连接到一起，并组装在最终用户系统130内的电路板120上。根据本发明，系统100可以用于根据本发明的有线电视调谐器。需要注意的是，系统100仅是一个实施例，用于说明本发明，本发明的范围并不限于该实施例。
图2是根据本发明的处理过程的示意图。处理过程示出FR 204(其可以是跟随或未跟随前一步骤RR 202之后)请求在一个或多个MAP周期中的未来有效载荷发送时机。
MAP周期206可包括多个预约请求(208、214和220)和数据发送时机(210、212、216、218和222)。在图2所示的示例性MAP周期内，FR持续时间可以当作所请求的数据发送的时间长度。FR间隔可以当作被FR请求的时机的平均速率。FR开始时间表明按照FR所进行的分配何时开始，FR结束时间表明该FR将被应用的次数。
当数据帧既未由FR请求又未因响应FR而获准发送时机时，这些数据帧将由“传统的”RR来请求。分组优选地应当按照其到达的顺序来发送。如果预定的时间段没有被足够的数据填充满，节点将填充(pad)剩余的时间。
作为优选方案，基于来自入站数据统计值的信息或其它相关的流量统计值，节点可以预测其相应的预约请求。这些信息可以从流过节点的数据流推测出来。
网络控制器操作可以根据提前预约请求使用MAP/DAU(数据分配单元)消息来准许FR数据发送时机。作为优选方案，网络控制器应将FR间隔安排得尽可能紧密。但是，当总的网络呑吐量超过预定的阈值时，网络控制器可能会遗漏或延迟部分请求分配单元。
以下是预测FR间隔和FR持续时间的示例性算法。该算法使用对入站数据流测量值进行统计分析的方法来计算FR间隔和FR持续时间。在本发明的另一实施例中，可以对节点上的任何合适的数据发送测量值进行统计分析以获得FR间隔和FR持续时间信息。
首先，确定在10毫秒的滑动窗口中的平均比特数。也可确定该平均比特数的标准偏差。也可确定在10毫秒的滑动窗口中的平均分组数(其可以是相对较大或者相对较小的比特数)。如果平均比特数和/或平均分组数超过预定的阈值，则执行FR。
基于对数据发送流测量值的统计分析，可以计算出FR持续时间和FR间隔。因此，该算法可以根据入站流的平均比特速率和从入站流的平均比特速率得出的标准偏差、或基于任何其它合适的数据发送特性的统计信息来设置FR间隔和FR持续时间。
表一列出了根据本发明的提前预约请求要素(element)：
表一
字段(域)        长度         用途
FRAME_SUBTYPE   4比特        If FRAME_TYPE＝Ethernet Transmission
                             0x1＝FR_ETHERNET_PACKET
FRAME_TYPE      4比特        0x3＝Ethernet Transmission
Destination     8比特        目标节点的节点ID
PHY_Profile     8比特        指明该发送所使用的调制类型
                             bits 7:6
                                00＝profile sequence 0
                                01＝profile sequence 1
                             bits 5:0
                                0x2＝Diversity Mode profile
                                0x7＝Unicast profile
                                0x8＝Broadcast profile
                             保留所有其它值
Request_ID      8比特        与该请求相关的序列数
RESERVE from    32比特       按照该请求开始分配DAU的网络时间值
RESERVE TO      32比特       按照该请求结束分配DAU的网络时间值
INTERVAL        24比特       两个FR准许之间的间隔(以时隙_时间为单位)
DURATION        6比特        多个时隙_时间所需要的发送时间
PRIORITY        4比特        0x0-Low Priority
                             0x1-Medium Priority
                             0x2-High Priority
RESERVED        20比特       类型III
传输控制协议(TCP)呑吐量在很大程度上取决于平均往返延迟等待时间和应用线(application line delay)延迟。以下表二中列出了一个示例性MoCA网络的总往返延迟。该网络包括以下参数：用户数据为1460字节、以太网开销是58字节、以太网大小是1580字节、TCP Win是65536字节。MoCA PHY速率在该示例性网络中为600Mbps。
表二
总往返延迟(TCP呑吐量以Mbps为计量单位)
Figure G2009102151382D00121
当应用线速率(应用线速率是PC和节点之间；PHY是两个节点之间)为100Mbps、总往返延迟为4.5ms时，TCP呑吐量为107Mbps。当应用线速率为1Gbps、总往返延迟为5ms时，TCP呑吐量为103Mbps。
有关在新颁布的MoCA 2.0标准中的TCP处理，给出了最大往返延迟。为了得到100Mbps，对于64KB的窗口尺寸，所需的最大往返延迟大约为5毫秒(包括应用延迟)。MoCA 1.1的请求-准许机制无法满足这一等待时间阈值。MoCA1.1的参数相关的平均单程延迟是2.8毫秒。可获得的最大TCP呑吐量不超过80Mbps。等待时间应当在往返2.5毫秒以下，包括1-2毫秒的应用等待时间。根据本发明的系统和方法，当平均数据率或平均分组速率超过预定的阈值时，优选地使用FR来减少数据流量的等待时间。
以下条件将应用于使用FR的实时仿真。该仿真通过统计测量值确定FR持续时间和FR间隔。该仿真使用10毫秒滑动窗口内的平均比特数以及这些比特的标准偏差。该仿真还使用了10毫秒滑动窗口内的平均分组数以及这些比特的标准偏差。当平均比特数和平均分组数中的译者或者两者超过预定的阈值时，应用FR。
基于先前的统计，该仿真计算出FR持续时间和FR间隔。FR持续时间和FR间隔根据分组速率的标准偏差和比特率的标准偏差来设置。在一个示例性的仿真中，平均MAP周期尺寸＝1000微秒，FR设置为之后的3个MAP周期内，PHY速率设置为600Mbps。RR假设给定的是每3个MAP周期的RR。
图3是根据本发明处理过程的流程图，其示出了通过仿真实施的示例性处理过程的各种条件。PC FTP服务器302可为TCP有效载荷和/或应答有效载荷(ACK)、使用合适的开放源应用例如由加州IXIA Software of Calabasas制造的Rilezilla或Chariot。PC FTP服务器302可经由以太网收敛层(ECL)发送有效载荷。ECL在有效载荷和应答这两个方面，会引入600微秒延迟。
MoCA MAC实时仿真器306用于仿真该网络。另一个ECL308和服务器310用于仿真第二方面，以仿真接收和第二次发送的延迟。如以上所提及，测试条件如下：
平均MAP周期尺寸＝1000微秒(uSec)
FR用于未来的3个MAP周期
(假设每3个MAP周期给出一个RR)
PHY速率＝600Mbps
表三示出了根据本发明使用FR得到的仿真结果。
表三
Figure G2009102151382D00131
图4是采用提前预约(FR)的TCP呑吐量与未采用提前预约(FR)的TCP呑吐量的比较的示意图。
图5是采用提前预约(FR)的MoCA等待时间与未采用提前预约(FR)的MoCA等待时间的比较的示意图。
图6是根据本发明优选实施例构建和操作的基于同轴电缆系统的家庭网络(MoCA网络)的示意图。图6的系统用于在家庭615内的通信信道(例如图6中标记为610A和610B的信道，以下统称为信道610)的网络上发送分组。这些信道可以是有线信道例如电缆(如同轴电缆)。家庭615内在信道610的端点还安装有一组节点620，作为一个示例，如图所示可包括五个节点620A-620E。至少部分节点(所示实施例中的620A和620E，以下将节点620A-620E统称为节点620)具有分组集合功能(packet aggregation functionality)，其中节点通过将在该节点中堆积的多个分组640集合起来而构成集合帧630A、630F。如果节点至少堆积了一个分组640，通常基于对请求许可发送(如所示的实施例中)或非请求许可发送的准许，每一节点最终发送一个包括这些分组或许还有其它分组的帧。
如以下的细节描述，一般来说，图6的系统用于执行以下方法，以在互连一组节点的通信信道的网络中发送分组。该方法包括使用网络接入协调器、通过准许发送许可到各个节点，来对该组节点接入信道网络的操作进行协调。该方法进一步包括通过将节点上堆积的多个分组集合起来从而在一个或多个节点上构成集合帧。该方法还包括传送信息给网络接入协调器，相应地将对集合帧的不同发送可能性的比较信息提供给网络接入协调器。如果在节点上堆积了至少一个分组，该方法包括根据网络接入协调器发出的许可发送到该节点的准许指令，发送该至少一个帧。每个帧包括至少一个分组。协调器通常用于确定集合分组的哪一部分(如果有)可以被发送。
典型地，每一节点包括具有CL(收敛)层、媒体接入控制层和PHY层的模型，分组集合功能在CL层执行(在ECL层，如果分组是以太网分组，缩写为Epkt)。
每一个集合帧630A、630F一般包括以下信息的至少一部分：指明该帧是集合帧而不是单个分组帧的指示符和指明该帧中至少部分分组的尺寸的指示符。这些信息通常存储在集合帧的报头632中。每一帧中的每一个分组640具有一个报头，该报头具有用于报头本身的CRC(循环冗余校验)码和用于分组内容的CRC码。
网络接入协调器650，其本身可以是一个节点，用于通过准许或拒绝发送请求、或通过准许非请求发送许可来协调多个节点620对网络信道610的接入。至少有一个节点620可操作地告知网络接入协调器650何时其已构建了一个包含至少一个被集合分组640的集合帧630。网络接入协调器650作出响应，确定该集合分组640的哪些部分可以被发送。
如图6所示，至少一个节点620发出发送请求，相应地网络接入协调器650选择性地准许或制止该发送请求。在图6中，例如节点620A请求发送三个以太网分组(集合在帧630A中)到节点620B，节点620B位于卧室内。请求获得准许，虽然在两个分开的时隙(参见步骤I、II和III(时隙III指示获准了一个分离的许可))，其组合后的长度足够发射三个分组Epkt1_A、Epkt2_A和Epkt3_A。
节点620E也请求许可发送三个以太网分组至节点620C(如所示的时隙IV)，节点620C位于厨房。然而，协调器650只准许发送其中的两个分组(如时隙V所示)。因此，分组Epkt3暂时留在节点620E中。节点620B和620C各自对其接收到的帧630A和630E进行分解(解集合)，如图所示。
分组640可包括不同级别的分组，且至少有一个Tx节点620可以对堆积在节点的分组进行集合处理，作为这些分组所属级别的函数。例如，在图6中，节点630A堆积有集合在一起的两个第2级分组、两个第4级分组，另一个第4级分组未与其它两个集合。在所示的实施例中，第4级是低优先级分组。第2级中的分组例如具有共同的QoS、和/或共同的优先级、和/或特定数据流中的共同组成部分；和/或任何其它分组属性或一组分组属性。各个节点观察到的集合“规则”可取决于级别。例如，各个节点640可以只将属于预定级别中包括的级别的分组进行集合，而制止对不属于预定级别中的级别的分组进行集合。
各个节点640可以将在每一个节点发送请求之间的、已堆积在其节点上的所有的分组集合起来，。集合“规则”选项可涉及到任何发送请求或可规定到与节点的特定级别相关的发送请求。
在图6的系统中，至少有一个节点可以定期地发出发送请求。
图6所示的系统可协同家庭网络调制解调器操作，特别是基于同轴电缆的家庭网络，例如以上提及的MoCA规范中描述的基于同轴线的家庭网络。在MoCA规范中，所描述的受调家庭网络中包括一网络控制器(NC)，用于协调对媒体的接入。在一个时间只允许一个节点发送，构建成无冲突网络。这样有利于在同一网络中传输视频以及音频和数据信号，同时保持视频和音频流和服务质量的需求。
综上，本发明的系统和方法可以降低通信网络中预约请求的开销。
本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种对同轴电缆多媒体联盟网络中的数据发送进行管理的方法，其特征在于，包括：
监测网络中节点的数据发送需求；所述数据发送需求包括到所述节点的入站数据设定的发送需求；
生成多个数据发送需求的统计值；所述统计值可以在一个或多个媒体接入计划周期中采集；
根据所述统计值预测发送需求；及
基于所述预测的发送需求，预约尚未到达所述节点的数据的发送时机；所述预约是提前预约请求分组；
接收许可以便在未来时间发送数据；
将多个数据分组连接成一个单独的分组；及
在未来时间发送该连接的分组。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的平均速率。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述统计值包括数据发送的平均速率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的标准偏差。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述统计值包括在所述节点上数据发送的标准偏差。
6.一种通过网络控制器对同轴电缆多媒体联盟网络中的数据发送进行管理的方法，其特征在于，包括：
接收在未来时间发送数据的请求，所述数据尚未被发送节点接收到；
为数据发送分配一未来时间；及
发出在未来时间发送数据的许可；
所述在未来时间发送数据的请求为网络中的节点预约尚未到达所述节点的数据的发送时机的请求，所述预约为提前预约请求分组；
网络中的节点接收许可以便在未来时间发送数据；
所述在未来时间发送数据是将多个数据分组连接成一个单独的分组；及在未来时间发送该连接的分组；
所述网络控制器仅当网络中所有节点的总速率不超出一阈值速率时才分配一未来时间。
7.一种构建在同轴电缆上的网络，包括一个用于可配置的请求未来数据发送时机的节点，其特征在于，所述节点：
监测数据发送需求；所述数据发送需求包括到所述节点的入站数据设定的发送需求；
生成数据发送需求的统计值；所述统计值可以在一个或多个多媒体接入计划周期中采集；
根据所述统计值预测发送需求；及
基于所述预测的发送需求，预约未来发送时机；所述预约是提前预约请求分组；
接收许可以便在未来时间发送数据；
将多个数据分组连接成一个单独的分组；及
在未来时间发送该连接的分组。
8.根据权利要求7所述的网络，其特征在于，所述统计值包括进入所述节点的入站数据的平均速率。
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