專利名稱::傳輸分組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及傳輸分組的方法,尤其涉及在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間傳輸分組。
背景技術(shù):
:圖l是第一網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)l)中的設(shè)備ll、12、13與第二網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)2)中的設(shè)備21、22、23進(jìn)^ffi信的示意性圖解。例如,網(wǎng)絡(luò)l中的設(shè)備ll可以正在向網(wǎng)絡(luò)2中的設(shè)備21和23發(fā)送分組,而網(wǎng)絡(luò)l中的設(shè)備12可以正在向網(wǎng)絡(luò)2中的設(shè)備22發(fā)送分組。由網(wǎng)絡(luò)l中的設(shè)備ll、12、13所發(fā)送的分組最初被路由到網(wǎng)絡(luò)1中的主機(jī)(host)1,然后iMm信鏈路(例如IP主干線(backbone))被發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)2中的主機(jī)2。網(wǎng)絡(luò)2中的主機(jī)2根據(jù)分組中所指定的目的地,收到的分組路由到設(shè)備21、設(shè)備22或設(shè)備23。從網(wǎng)絡(luò)1傳到網(wǎng)絡(luò)2的(或者反之亦然)所有分組均fflil鏈路3進(jìn)4f傳遞。分組通常包括首部和有效載荷。首部包含分組路由的細(xì)節(jié),例如分組的目的地以及分組的源。因此,例如由設(shè)備11所產(chǎn)生的且目的地為設(shè)備21的分組將具有首部,該首部特別地標(biāo)識(shí)要被送到設(shè)備21的分組的目的地。當(dāng)在主機(jī)l處接收到分組時(shí),主機(jī)l將從分組的首部讀取目的地,將把目的地識(shí)別為在網(wǎng)絡(luò)2中,并將把分組Mil鏈路3轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)2的主機(jī)2。當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)2的主機(jī)2處接收到分組時(shí),主機(jī)2將從分組的首部讀取目的地,并將把目的地識(shí)別為設(shè)備21。設(shè)備(或更一般地,"網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)")的地址通常是IP(網(wǎng)際協(xié)議)地址。特定設(shè)備可以服務(wù)多個(gè)不同應(yīng)用,例如電子郵件系統(tǒng)、web(網(wǎng)絡(luò))瀏覽器等。因而分組的首部通常不僅標(biāo)識(shí)目的地設(shè)備,而且還標(biāo)識(shí)與分組內(nèi)容相關(guān)的特定應(yīng)用。特定應(yīng)用通常M:'TJDP端口號(hào)"來標(biāo)識(shí)。^M路3傳送的分組的首部因而通常將包含IP地址字段和UDP端口字段。于與分組內(nèi)容相關(guān)的應(yīng)用,分組的首部可以包含另夕卜的字段,例如"實(shí)時(shí)協(xié)議"(RTP)字段。RTP字段涉及諸如VoIP數(shù)據(jù)之類的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的成幀(framing)和處理。因此,^!I各3傳送的VoIP分組的首部因而除IP地址字段和UDP地址字段以夕卜通常還將包含RTP字段。當(dāng)前在通過因特網(wǎng)傳送電話呼叫或者'VoIP"(網(wǎng)際協(xié)議上的語音)上作出了很多努力。VoIP的一個(gè)主要問題是由于分組首部的HVUDP/RTP成幀而造成的開銷量過大。利用IPv6(網(wǎng)際協(xié)iXlfe本6地址機(jī)制),具有IP、UDP和RTP字段的首部的總體長(zhǎng)度為60字節(jié),但是分組的實(shí)際有效載荷可能低至15-20字節(jié),這意味著帶寬的75%以上可能被分組的首部消耗。已經(jīng)提出多個(gè)首部壓縮方案來克服這個(gè)問題,但是它們被設(shè)計(jì)用于點(diǎn)到點(diǎn)連接,而不是用于如圖1中的M31公^Wf專送多個(gè)不同分組流盼瞎況。這些首部壓縮方案實(shí)際上除在無線電接口中之外都是無用的。而且,如果首部壓縮被弓l入固定網(wǎng)絡(luò)的話,它將具有嚴(yán)格的壓縮要求,在公共商用IP網(wǎng)絡(luò)中將不可育^If盾該要求。因而需要用于降低在依照3GPP規(guī)范的核心網(wǎng)中的VoIP的帶寬要求的其他手段。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一方面提供一種在IP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間傳輸IP分組的方法,所述方鄉(xiāng)括在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處接收分組;^l維收到的分組分成多個(gè)流,其中每個(gè)流的分組共享公共的IP首部;合并(merge)多個(gè)分組以形成合并的分組;以及將合并的分鄉(xiāng)股超嗨二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。在本發(fā)明的方法中,兩個(gè)或更多個(gè)分組被合并(或被'復(fù)用(multiplex)")。用于形成合M組的各組成分組(componentpacket)的有效載荷,在公共首部下在合并分組中被發(fā)送。與單個(gè)分組的首部相比,合并分組的首部占用了合并分組的長(zhǎng)度的劍氐比例。也就是,如果兩個(gè)分組(作為舉例)被合并,貝恰并分組的首部的長(zhǎng)度將小于兩個(gè)組成分組的首部的長(zhǎng)度之和。在實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的情況下,合并的分組雌地僅包括來自任何流的一個(gè)分組。然而,在非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的情況下,原則上對(duì)于流來說可以將兩個(gè)或更多個(gè)分組促成合并的分組。MM信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送合并的分組不需要更改網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)合并的分組在第二網(wǎng)路節(jié)點(diǎn)處被接收到時(shí),它將被分戯組成分組。本發(fā)明的方法可以被應(yīng)用于,例如在3GPPUMTS網(wǎng)絡(luò)中通過媒體網(wǎng)關(guān)(MGW)之間的Nb接口或者RNC與MGW之間的Iu接口、iffilIP傳輸?shù)恼Z音業(yè)務(wù)。然而,基本上會(huì),針對(duì)指向相同IP地址的所有分組執(zhí)行合并(或OT)分組,并且本發(fā)明育,被用于所有類型的UDP業(yè)務(wù)。本發(fā)明的OT方^t寺別地可以被用于RTP分組(雖然它可能不適用于RTCP(實(shí)時(shí)控制協(xié)議),所述RTCP可以ffiiiIP/UDP分組被繼續(xù)正常地傳輸)。復(fù)用方法獨(dú)立于IP之下的協(xié)議,并且它f詢多被用于例如MPLS(多協(xié)議標(biāo)簽^^)使能(enabled)網(wǎng)絡(luò)以及任何其他基于IP的網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)在將參考附圖:說明性示例的方式來描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中:圖1^M信系統(tǒng)的示意性圖解;圖2是本發(fā)明方法的方i央^f呈圖3(a)和3(b)是在本發(fā)明方法中f頓的分組的示意性圖解;圖3(c)是復(fù)用首部的示意性視圖3(d)是在本發(fā)明方法中j頓的另一分組的示意性圖解;圖4是合并的分組的構(gòu)成的示意性圖解;圖5是OT首部的示意性視亂并且圖6是被壓縮的RTP首部的示意性視圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明將參考圖1中所示的網(wǎng)絡(luò)i!31舉例的方式進(jìn)行描述。將要假設(shè)的是,作為例子,網(wǎng)絡(luò)l中的設(shè)備所控帝啲各種應(yīng)用正在向網(wǎng)絡(luò)2設(shè)備發(fā)送分組,但是本發(fā)明可以被同樣好ite用于網(wǎng)絡(luò)2中的設(shè)備向網(wǎng)絡(luò)l發(fā)送分組的瞎況。在一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)l中的一個(gè)設(shè)備,例如設(shè)備ll,是去往網(wǎng)絡(luò)2中的設(shè)備的兩個(gè)或更多個(gè)分組流的源。假設(shè)這些流具有相同的DifiServ(區(qū)分服務(wù))等級(jí)。這實(shí)際上要求一個(gè)流的業(yè)務(wù)非常類似于其他流的業(yè)務(wù),并且在許多情況下兩個(gè)流很可能與相同應(yīng)用相關(guān)。進(jìn)一步假設(shè),已經(jīng)在設(shè)備之間對(duì)地址進(jìn)行了協(xié)商以使得例如從設(shè)備ll到設(shè)備21的分組以設(shè)備11的IP地址作為源地址并且以設(shè)備21的IP地址作為目的魁也址。在這個(gè)示例中,從設(shè)備11到設(shè)備21的流中的分組僅育,與從設(shè)備11到設(shè)備21的一個(gè)或多個(gè)其他^S行合并,并皿這些流的OT是在設(shè)備U中執(zhí)行的。(類似地,對(duì)從設(shè)備12到設(shè)備21的流的合并將在設(shè)備12中!Ml行,對(duì)從設(shè)備21到設(shè)備ll的流的合并將在設(shè)備21中被執(zhí)行,諸如此類。)主機(jī)l和2在這個(gè)示例中僅被用作路由器。在這個(gè)示例中,最初在設(shè)備ll鵬收分組(圖2中的步驟1)。在這個(gè)示例中,假設(shè)尤其包括去往設(shè)備21的、并具有相同DifiServ等級(jí)的兩個(gè)頓多個(gè)分組流(并且還可以包括具有網(wǎng)絡(luò)2中的不同目的地設(shè)備和/或與另一個(gè)DiffServ等級(jí)相關(guān)的另外的分組流)。去往設(shè)備21的分組將具有尤其包含有設(shè)備21的IP地址的首部,而去往設(shè)備22[23]的分組將具有尤其包含設(shè)備22[23]的IP地址的首部。'接下來,在設(shè)備ll處接收到的分組被分類成兩個(gè)或更多個(gè)流,針流對(duì)應(yīng)于單個(gè)IP地址(圖2的步驟2)。在這個(gè)示例中,該分類步驟將弓l起從設(shè)備ll去往設(shè)備21的、與相同DiffServ等級(jí)相關(guān)的兩個(gè)(鞭多個(gè))分組流,并且也可能弓l起具有網(wǎng)絡(luò)2中的不同目的地設(shè)備的禾n/或與另一個(gè)DifiServ等級(jí)相關(guān)的另外的分組流。tt^地,在步驟2創(chuàng)建的每個(gè)流僅包含一種類型的分組(更正式地,每個(gè)流^JMk僅包含一種DiffServ等級(jí)的分組)。因而在其中網(wǎng)絡(luò)1中的設(shè)備11所控制的兩個(gè)(或更多個(gè))不同應(yīng)用(例如VoIP和電子由P件)正在向網(wǎng)絡(luò)2中的設(shè)備21發(fā)淳分組的示例中,例如,至lj達(dá)設(shè)備ll的分組地將被分^以使得VoIP和電子由Pff^組彼此不被包含在相同的流中。接下來,多個(gè)分組被選擇(圖2的步驟3)并被合并以形成合并的分組(圖2中的步驟4)。被選擇進(jìn)行合并的分組彼此具有相同的IP地址,例如所有的分組都去往設(shè)備21,并且因而以設(shè)備21的IP地址作為它們的目的地地址。合并的分組在其首部中包含單個(gè)IP字段,這是因?yàn)楹喜⒌姆纸M的所有組成分組都去往相同的IP地址。合并的分組還包含多^^有效載荷字段,對(duì)于組成分組中的每一個(gè)都有一個(gè)有效載荷字段。在實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的情況下,合并的分組地僅包含來自任何流的一個(gè)分組。在這種情況下,選擇步驟將包括從每個(gè)流中選擇一個(gè)分組(或者,更一般地,從非空的每個(gè)流中選擇一個(gè)分組)。如果流包含兩個(gè)或更多個(gè)分組,則被選擇的分組1M:也是在流中等待的時(shí)間最長(zhǎng)的分組。然而在非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)中,原則上合并的分組可以包含來自一個(gè)流的兩個(gè)或更多個(gè)分組。在tte實(shí)施例中,合并的分組僅包含相同鄉(xiāng)的分組(也就是,包含僅一個(gè)DiffServ等級(jí)的分組)。在這個(gè)實(shí)施例中,合并的分組可以通過頓自于去往設(shè)備21的一個(gè)(例如)VoIP分組流的分組與來自于去往設(shè)備21的另一個(gè)VoIP分組流的分組進(jìn)行合并而形成。類似地,合并的分組可以艦自于去往設(shè)備21的一個(gè)(例如)電子郵件分組流的分組與來自于去往設(shè)備21的另一個(gè)電子郵件分組流的分組進(jìn)行合并而形成,ffiii把來自于去往設(shè)備22的一個(gè)(例如)VoIP分組流的分組與來自于去往設(shè)備22的另一個(gè)VoIP分組流的分組進(jìn)行合并而形成,等等。接下來,合并的分組被傳送至Mil合并的分組的首部中的IP地址字段指示的目的地(圖2的步驟5)。在這個(gè)示例中,M把來自于去往設(shè)備21的兩個(gè)VoIP分組流的分組進(jìn)行合并而形成的合并分組被傳送到設(shè)備21,通過把來自于去往設(shè)備22的兩個(gè)分組流的分組進(jìn)行合并而形成的合并分組被傳送至股備22,當(dāng)在由合并的分組的首部中的IP地址字^0f指示的目的地處接收到合并的分組時(shí),將合并的分組分成其組成分組。在本發(fā)明的雌實(shí)施例中,合并的分組的首部包含指示,即分組是合并的分組。在特定雌實(shí)施例中,這是M:在合并的分組的首部中包括用于指示分組是合并的分組的UDP端口號(hào)來實(shí)現(xiàn)的。該UDP端口號(hào)對(duì)應(yīng)于為合并的分組而預(yù)留(reserve)的目的地設(shè)備處的UDP端口一被分配作為所有合并的分組被發(fā)送到的"OT端口"的一個(gè)UDP端口。因?yàn)樵摱丝谑菫楹喜⒌姆纸M預(yù)留的,所以它不允許被分配給任何單獨(dú)連接,并且該端口因而將僅接收合并的分組。目的地設(shè)備于是知道何時(shí)到達(dá)的分組是合并的分組。在這個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)合并的分組在由合并的分組的首部中的IP地址字段所指示的目的地設(shè)備處被接收到時(shí),合并的分組將被送往為合并的分組預(yù)留的目的地設(shè)備的UDP端口。ffl3i把UDP端口號(hào)包含在合并的分組的首部中,不需要附加的映射表。8為合并的分組預(yù)留的UDP端口被建議是端口2002。圖3(a)是在本發(fā)明的方法中4頓的合并的分組14的示意性圖解。通常,分組14具有首部4和有效載荷5。首部包含IP地址字段6,其包括合并的分組的目的地設(shè)備的IP地址。如上戶廂釋的,首部4還可以包含UDP字段7,其標(biāo)識(shí)在目的地設(shè)備處為合并的分組預(yù)留的UDP端口的端口號(hào)??商鎿Q地,首部可以包含另一個(gè)字段,其標(biāo)識(shí)分組是合并的分組。對(duì)于非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)而言,所有被用于形成合并的分組的組成分組可能具有相同的UDP端口號(hào),并且在這種情況下,首部4的UDP字段7可以包含原始UDP端口號(hào)而不是特別分配給合并的分組的UDP端口號(hào)。然而,這將要求所有UDP端口都必須能夠檢測(cè)和處理合并的分組。因而,實(shí)際上,tm地具有被特別分配來處理合并的分組的、不同于傳統(tǒng)應(yīng)用UDP端口的一個(gè)UDP端口。如果一個(gè)UDP端口被分配來處理合并的分組,貝ij所有其他端口可以正常地接收分組,并且不受本發(fā)明的分組復(fù)用的影響。合并的分組14的有效載荷5包含多個(gè)復(fù)用的分組字段5a、5b,旨纟皿分會(huì)OT應(yīng)于一個(gè)OT的分組字段。圖3(a)示出了通過合并兩個(gè)組成分組而形成的合并的分組,并且合并的分組因而具有兩個(gè)復(fù)用的分組字段;然而,本發(fā)明不限于此,多于兩個(gè)的分組可以被合并以形成合并的分組。分組14的首部4是'公共首部',這是因?yàn)槭撞?中的信息為所有復(fù)用的分組字段5a、5b所共用。針復(fù)用的分組字段5a、5b包含復(fù)用首部('MUX首部')8a、8b和有效載荷字段9a、9b。復(fù)用首部在圖3(c)中被示出。復(fù)用首部8a、8b包含^fflID字段15,其可以包含旨UDP端口信息。復(fù)用ID字段15用于標(biāo)識(shí)不同的連接。如果在不使用本發(fā)明的復(fù)用的情況下,按照常規(guī)方式發(fā)送分組的話,則它的值與UDP目的地端口相同的一也就是,復(fù)用ID字段15是原始的組成分組的UDP端口號(hào)。復(fù)用首部8a、8b優(yōu)^ite包含有效載荷長(zhǎng)度指示^段16。提供該字段是因?yàn)轱桰D字段15不指示下一個(gè)鄉(xiāng)分組字段何時(shí)開始。因而,有效載荷長(zhǎng)度指示^段16指,個(gè)復(fù)用分組字段(首部8a、8b和有效載荷9a、9b)的字節(jié)數(shù)量以使得下一個(gè)復(fù)用分組字段的開始育,被確定。在一個(gè)實(shí)施例中,復(fù)用ID字段是16比特(2字節(jié))字段,有效載荷長(zhǎng)度指示^段是8比特(1字節(jié))(給定有效載荷長(zhǎng)度指示^段之后字段的最大長(zhǎng)度為256字節(jié))。因而,在這個(gè)實(shí)施例中,MUX首部字段總體上為3字節(jié)字段。旨OT的分組字段5a、5b是如下形成的H鄉(xiāng)ID/UDP端口(2字節(jié))H長(zhǎng)度指示器(l字節(jié))瞎效載荷(1—256)字節(jié)ll除了圖3(a)中所示的那些字段以外,合并的分組14的首部4還可以包含其他字段。作為示例,合并的分組的首部4還可以包含RTP首部字段,其包含合并的分組的RTP信息。圖3(b)是還包含RTP首部字段10的合并的分組14'的示意性圖解。在一些應(yīng)用中,例如3GPP網(wǎng)絡(luò)中的語音業(yè)務(wù),RTP信息是必需的。圖3(b)中所示的分組結(jié)構(gòu)可以被用于其中合并的分組的所有組成分組共享公共IP/UDP/RTP首部的情況,并且可以被用于其中不需要旨分組的單獨(dú)RTP信息盼瞎況。然而,在一些應(yīng)用中,需要每個(gè)分組的單獨(dú)RTP信息,而在這種情況下,圖3(b)的分組結(jié)構(gòu)是不適用的。圖3(d)示出了另外的分組結(jié)構(gòu),其中旨復(fù)用的分組字段5a、5b的首部8a、8b包含RTP信息。RTP信息被^f共在MUX首部8a、8b內(nèi)的RTP字段17a、17b中。在這個(gè)示例中,RTP字段17a、17b具有12字節(jié)的長(zhǎng)度。圖4圖示了圖3(d)的合并的分組的信息。合并的分組的公共首部4包含IP地址字段6和UDP首部字段7。UDP首部字段包含用于標(biāo)識(shí)分組是合并的分組的UDP端口號(hào)(例如2002)。^h復(fù)用的分組字段5a、5b具有MUX首部,其包含與組成分組的UDP端口號(hào)相對(duì)應(yīng)的UDP端口號(hào),和有效載荷長(zhǎng)度指示^段(未示出)。^復(fù)用的分組字段5a、5b還具有RTP首部字段17a、17b,和有效載荷字段9a、9b(在這個(gè)示例中,有效載荷被示為NbUP幀)。有效載荷長(zhǎng)度指示^段之后的字段一也就是,RTP首部字段17a、17b以及有效載荷字段9a、9b—具有最大256字節(jié)的總長(zhǎng)度(在1個(gè)字節(jié)有效載荷長(zhǎng)度指示^段的示例中)。4繼的是,分組在己經(jīng)被方^A其相應(yīng)的te后很快在圖2的步驟3中被選擇用于進(jìn)行合并,以避免將額外的延遲引入網(wǎng)絡(luò)。在一個(gè)實(shí)施例中,合并步驟題雌擇在給定時(shí)間幀內(nèi)到達(dá)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的分組(和在時(shí)間幀的結(jié)束后很快形成合并的分組)來實(shí)施的。時(shí)間幀的持續(xù)時(shí)間應(yīng)當(dāng)足夠大以確保分組可能在時(shí)間幀內(nèi)到達(dá)若干個(gè)流(M^擇在給定時(shí)間幀內(nèi)至腿網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的分組來執(zhí)行合并步驟有效地限制了合并成為合并分組的組成分組的數(shù)量),以確保實(shí)現(xiàn)帶寬的有用節(jié)省,但是不應(yīng)當(dāng)大到弓i入明顯的延遲和飾抖動(dòng)。時(shí)間幀大約1ms(毫秒)的持續(xù)時(shí)間在很多應(yīng)用中是合適的一該定制(order)的時(shí)間幀應(yīng)當(dāng)長(zhǎng)至'J足以將多個(gè)分組集合成合并的分組,但應(yīng)當(dāng)短至i促以保持52^和飾抖動(dòng)很低。對(duì)于時(shí)間不敏感的應(yīng)用,或者如果用戶準(zhǔn)備接受更大延砂抖動(dòng)來獲得更多帶寬節(jié)省,貝脂詢對(duì)頓更長(zhǎng)的時(shí)間幀。然而,1ms的搟賣時(shí)間是實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的優(yōu)選值。以不把明顯延遲弓f入網(wǎng)絡(luò)的要求為條件,基本上不對(duì)能夠被復(fù)用到合并分組的分組數(shù)量進(jìn)行限制。IP報(bào)具有65535字節(jié)的最大長(zhǎng)度,并且以太網(wǎng)幀具有1518字節(jié)的最大長(zhǎng)度,這意疇實(shí)際上是以太網(wǎng)幀大小P蹄U了育,被飾成一個(gè)合并分組的分組媳除了減少帶寬之外,本發(fā)明進(jìn)一步的益處是網(wǎng)絡(luò)中分組的數(shù)量也被減少。當(dāng)僅兩個(gè)分組在同一時(shí)間被復(fù)用成一個(gè)合并分組的時(shí)候,網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)量立即被^^至唭?cè)兄档?0%。此外,好幾十個(gè)分組可以被糊成一個(gè)合并分組,這意味著網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)量可以被減少到?jīng)]有〗OT復(fù)用時(shí)網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)量的極小比例。(例如如果10個(gè)分組在同一時(shí)間被復(fù)用成一個(gè)合并分組,則網(wǎng)絡(luò)中的分組M被減少到其原有值的10%)。網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)量的這種減少在針對(duì)*分組處理業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)路由器中帶來巨大的處理節(jié)省。i^將對(duì)語音質(zhì)量具有正面影響,在VoIP的情況下,因?yàn)楦俚姆纸M在網(wǎng)絡(luò)中,因而在傳輸期間可能丟失的分組就更少。如果分組因?yàn)槟撤N原因而被丟失的話,影響將擴(kuò)散到多個(gè)連接,對(duì)一個(gè)連接的實(shí)際影響實(shí)際上是不大的。表1示出了肖,通發(fā)明獲得的帶寬減少的示例。表1示出了四種不同情形的結(jié)果針對(duì)IPv4和IPv6這二者的PoS,以及針對(duì)IPv4和IPv6這二者的以太網(wǎng)。在PoS示例中,假設(shè)網(wǎng)絡(luò)4頓雙MPLS成幀(VPN和業(yè)^M區(qū)另iJ),而在以太網(wǎng)示例中假設(shè)4頓VLAN標(biāo)簽。數(shù)字是針對(duì)具有60X活動(dòng)因子(actMtyfactor)的AMR12,2分組而言的。對(duì)于四種瞎況種的每一種,表l示出了沒有4頓復(fù)用的帶寬(BW)、其中2個(gè)分組被復(fù)用成合M組的帶寬以及其中10個(gè)分組被復(fù)用成合并分組的帶寬。結(jié)果假設(shè)合并的分組具有如3(d)所示的形式,具有公共的IP/UDP首部并且在*MUX首部中具有RTP信息表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>(對(duì)于2個(gè)或10個(gè)組成分組被合并成一個(gè)分組的情況所示的帶寬是每個(gè)組成分組的有效帶寬一即在Pos、nv4情況下,具有兩個(gè)組成分組的合并分組將具有36.14kbps的帶寬)。在本發(fā)明的進(jìn)一步im實(shí)施例中,為了實(shí)現(xiàn)更好的帶寬節(jié)省,RTP首部字段lffi縮。這是可能的,因?yàn)镽TP首部包含很多在RTP會(huì)話期間保持不變的靜態(tài)字段,這樣在許多瞎況下RTP首部可以被壓縮。RTP壓縮對(duì)于把分組OT成合并后分組而言是額外的,這,不^fflRTP壓縮的情況下總是可以返回到單純的復(fù)用。在特定實(shí)施例中,RTP首部壓縮的合M組被發(fā)送到為具有RTP首部壓縮的合并分組預(yù)留的UDP端口。因而^地,為具有RTP首部壓縮的合并分組預(yù)留一個(gè)UDP端口,并且為不具有RTP首部壓縮的合并分組預(yù)留另一個(gè)UDP端口。為具有RTP首部壓縮的合并分組而預(yù)留的UDP端口被建議是端口2004。以與端口2002相同方式使用的該端口被用于不具有RTP首部壓縮的合并分組。在壓縮中,首先總是存在著把完整首部傳送到接收端的初始化階段。完整首部被存儲(chǔ)并且它被用于解壓縮。在初始化階段之后,僅壓縮的首部被發(fā)送,除非首部中的信息改^C多,在這種情況下有必要發(fā)送完整的首部??商鎿Q地,為了確認(rèn)完整的首部己經(jīng)被接收到并且初始化已完成,首部被壓縮的分組的發(fā)送可以不在第一個(gè)分組之后立即啟動(dòng)。例如,前十個(gè)分組可以是沒有被壓縮的分組,后續(xù)的分組是被壓縮的分組,并且如果首部必須被更新的話,則相同的過程(即將前十個(gè)分組作為沒有被壓縮的分組來發(fā)送)可以被重復(fù)。復(fù)用的分組字段的首部8a、8b的一種可能結(jié)構(gòu)在圖5中被示出。圖4的復(fù)用首部包括,字段18,其具有l(wèi)比特長(zhǎng)度。字段18具有兩種可能狀態(tài),0用于指示不具有RTP首部壓縮的合并分組,而1用于指示具有RTP首部壓縮的合并分組。圖5的首部8a還包括飾ID字段15和有效載荷長(zhǎng)度指示群段16。飾ID字段15具有15比特的長(zhǎng)度,用于標(biāo)識(shí)不同的連接。復(fù)用ID字段15的值與沒有被復(fù)用的分組的UDP目的地端口除以2所得結(jié)果相同的(僅偶數(shù)端口被用于RTP射舌)。有效載荷長(zhǎng)度指示群段16具有8比特的長(zhǎng)度,并以字節(jié)為單位來給出復(fù)用的RTP分組的長(zhǎng)度(首部+有效載荷)。圖6圖示了被壓縮的RTP首部17'的一種可能格式。圖6的RTP首部壓縮機(jī)制是一個(gè)示例,其4也機(jī)制也可以被4頓。RTP首部包含兩個(gè)字段序列號(hào)和時(shí)間戳,這兩個(gè)字段在連接期間改變并需要在齡分組內(nèi)被轉(zhuǎn)移。然而,這兩個(gè)字段都以明確的(welldefined)方式改變。^被發(fā)送的分組都有序列號(hào)(步長(zhǎng)為l)用以指示任何分組丟失,時(shí)間戳描皿續(xù)分組之間的時(shí)間差。圖6的被壓縮的RTP首部17'包括長(zhǎng)度為3比特的序列號(hào)(SN)字段19。序列號(hào)字段19隨著原始序列號(hào)而改變,但是僅有8個(gè)狀態(tài),這是足夠的,因?yàn)榉纸M通常在非常低BER的網(wǎng)絡(luò)中被發(fā)送。如果序列號(hào)字段不夠,則應(yīng)該4頓完整的RTP首部。圖6的被壓縮的RTP首部17'還包括長(zhǎng)度為5比特的時(shí)間戳(TS)字段20。時(shí)間戳字段20基本上隨著原始時(shí)間戳而改變,但是時(shí)間戳字段的一個(gè)步長(zhǎng)所表示的實(shí)際時(shí)間差取決于有效載荷類型,這是因?yàn)楦鶕?jù)初始化消息該類型是已知的。當(dāng)轉(zhuǎn)換到時(shí)間戳字段中的原始步長(zhǎng)時(shí),被壓縮的RTP首部17'中的時(shí)間戳字段20的一個(gè)步長(zhǎng)表示PCM語音的80個(gè)步長(zhǎng)(5msxi6kHz=80)和AMR編碼語音的320個(gè)步長(zhǎng)(20msxl6kHz=320)。如果時(shí)間戳字段由于某種原因是不足的,則應(yīng)該使用完整的RTP首部。被壓縮的RTP首部17'可以代能將組中的魏(g卩,沒有被壓縮的)RTP首部字段而被^OT,例如代替圖3(d)的合并分組的完整RTP首部字段17a、17b??商鎿Q地,圖6的被壓縮的RTP首部中的序列號(hào)SN字段可以是8比特,而時(shí)間戳TS字段可以是16比特。在這種情況下,根據(jù)請(qǐng)求注釋3550,^h字段的長(zhǎng)度為,沒有被壓縮的首部中所具有的長(zhǎng)度的一半。TS字段隨著原始時(shí)間戳而改變(RFC3550),但是長(zhǎng)度是原始的一半,這將得到具有16kHz時(shí)鐘參考的、4秒的模(modulo)。表2示出了當(dāng)采用RTP壓縮時(shí)M31本發(fā)明育,獲得的帶寬M^的示例。表2示出了在如表1中所作的相同假設(shè)下,在表l中所考慮的四種情況的結(jié)果。表2PoS,IPv4PoS,IPv6Eth,IPv4Eth,IPv6BW參考22,88kbps28,0829,9035,10BW,2pkts15,73kbps18,3319,2421,84船、31%35%36%38%BW,10pkts11,26kbps11,7811,9612,4851%58%60%64%應(yīng)當(dāng)注意的是,不是所有的設(shè)備都能夠支持鄉(xiāng)以形成合并的分組,和/或還支持RTP首部壓縮。因而,在發(fā)送分組之前,對(duì)于發(fā)送節(jié)點(diǎn)和接收節(jié)點(diǎn)而言必要的是同意〗,OT來形成合并的分組,而且也同意是否^fflRTP首部壓縮。Nb和Iu接口這二者中的承載(bearer)初始化階段包括用于被使用的支持模式的命令(mandatoiy)消息,例如用于語音業(yè)務(wù)。在初始化時(shí)4頓NMuUPPDU鄉(xiāng)14,并且這些消息包括能被用于任何附加功能的備用(spare)擴(kuò)展字段(在初始化和確認(rèn)幀這兩者中)。所建議的是,這些字段被用于檢測(cè)是否本發(fā)明的復(fù)用方法是可適用的。(Iu接口中的透明模式因?yàn)槠錄]有初始化階段而將不會(huì)支持復(fù)用,但是該模式不被實(shí)時(shí)應(yīng)用所4OT)。當(dāng)支持復(fù)用的始發(fā)節(jié)點(diǎn)(例如,MGW(媒體網(wǎng)關(guān))或RNC)發(fā)送初始化消息時(shí),它將在初始化消息中指示其想要使用復(fù)用,例如,通過將第一比特設(shè)為1或者在初始化幀的備用擴(kuò)展字段中使用特定序列。接收節(jié)點(diǎn)從初始化消息中的該比特或序列中獲知復(fù)用能夠被使用。如果接收節(jié)點(diǎn)支持復(fù)用,則它將該比特或序列拷貝到用于指示的肯定確認(rèn)消息的備用擴(kuò)展字段,并將該確認(rèn)消息傳送到始發(fā)節(jié)點(diǎn)。這樣向始發(fā)節(jié)點(diǎn)確認(rèn)了能夠f頓鄉(xiāng)。然而,如果接收節(jié)點(diǎn)不支持復(fù)用,則它僅忽略初始化消息中的備用擴(kuò)展字段,并發(fā)送常規(guī)的確認(rèn)一開始初始化的始發(fā)節(jié)點(diǎn)然后獲知不^OT復(fù)用。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)可以支持鄉(xiāng)但不支持RTP首部壓縮,所以會(huì),支持飾和RTP首部壓縮這二者的始發(fā)節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的初始化消息必須包含分別與復(fù)用及RTP首部壓縮相關(guān)的指示。例如,如果初始化消息中的第一比特指示始發(fā)節(jié)點(diǎn)能夠支持復(fù)用,那么始發(fā)節(jié)點(diǎn)另外能夠支持RTP首部壓縮的事實(shí)可以通過開始的兩個(gè)比特(或M:不同序歹iJ)來指示。目的地節(jié)點(diǎn)現(xiàn)在能夠以三種方式答復(fù)。目的地節(jié)點(diǎn)可以指示可以使用具有RTP首部壓縮的復(fù)用,例如fflil重復(fù)這些比特或序列。然而,目的地節(jié)點(diǎn)可以fflil指示可以f頓復(fù)用但不f頓RTP首部壓縮來進(jìn)行答復(fù)(例如M以一個(gè)指示正常復(fù)用的比特/序列來答復(fù)),或者它可以通過指示不可以4頓復(fù)用來答復(fù)(例如,通過在沒有任何糊指示的情況下進(jìn)行答復(fù))。對(duì)于Nb接口,己經(jīng)存在著承載控制的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議,IP承載控制協(xié)i義(LPBCP),并且腿可以被用于檢測(cè)飾適用性。然而,IPBCP不能用于Iu接口,因而,當(dāng)有必要確定復(fù)用是否可能的時(shí)候,作為頓常的解決方式UP初始化是更合適的初始化。通常,確定復(fù)用是否適用的步驟能夠被視為遷移(migration)階段功能,這在已知所有相關(guān)節(jié)點(diǎn)都支持復(fù)用的時(shí)候?qū)⒈皇∪?。在這種情況下,復(fù)用的分組可以總是根據(jù)UDP端口(例如,針對(duì)正常飾的分組的端口2002以及針對(duì)具有RTP首部壓縮的OT分組的端口2004)來檢測(cè)。原貝lj上,RTP首部壓縮可以被應(yīng)用于具有公共RTP首部的合將組(如圖3(b)中的),或者甚至應(yīng)用于傳統(tǒng)的未合并(unmerged)的分組。然而,在這些情況下,禾,RTP首部壓縮而節(jié)省的帶寬大約^^是5-10G/0,這不可能證明RTP首部壓縮會(huì)向連接處理增加的復(fù)雜度。上述給出的示例中,假設(shè)已經(jīng)在設(shè)備之間對(duì)地址進(jìn)行了協(xié)商,以使得例如從設(shè)備ll到21的分組以設(shè)備ll的IP地址作為OT地址,并且以設(shè)備21的IP地址作為目的:kfct也址。在這個(gè)示例中,僅從一個(gè)始發(fā)設(shè)備ll、12、13到一個(gè)終止設(shè)備21、22、23的流可以被合并,并且合并發(fā)生在始發(fā)設(shè)備中。在這個(gè)示例中主機(jī)1和2僅被用作路由器。然而本發(fā)明并不限于此。例如,可以是網(wǎng)絡(luò)1和2具有某一其他內(nèi)部路由機(jī)制,對(duì)于設(shè)備lx和設(shè)備2x之間的所有流,主機(jī)1和2之間的連接必須被獨(dú)立地建立。("設(shè)備lx"g網(wǎng)絡(luò)l中的設(shè)備ll、12、13,"設(shè)備2x"表示網(wǎng)絡(luò)2中的設(shè)備21、22、23)。這是在例如基于3GPP的網(wǎng)絡(luò)中的情況,其中IP傳輸網(wǎng)絡(luò)被用在主機(jī)1和2之間,并且網(wǎng)絡(luò)1和2實(shí)際上是^fflTDM或ATM來代替IP的無線電接入網(wǎng)絡(luò)。然后主機(jī)1和2是處理媒條換和協(xié)商的媒體網(wǎng)關(guān),這樣網(wǎng)絡(luò)1肖魏多被連接到網(wǎng)絡(luò)2(因?yàn)橄惹笆纠械闹苯油ㄐ攀遣豢赡艿模@是由于其間的不同傳輸網(wǎng)絡(luò))。因?yàn)橹鳈C(jī)1和2之間的連接被^^地協(xié)商并獨(dú)立于真實(shí)的源和目的地,所以從網(wǎng)絡(luò)1到網(wǎng)絡(luò)2的所有分組,在鏈路3處,都具有相同的IP源及目的地地:tot,并M"于從網(wǎng)絡(luò)1到網(wǎng)絡(luò)2的分組而言它們頓育,姓機(jī)1中被合并(飾)(并且在從網(wǎng)絡(luò)2到網(wǎng)絡(luò)1的分組盼瞎況下,育,在主機(jī)2中被復(fù)用)。在這個(gè)可替換的示例中,到達(dá)主機(jī)1的分組(在從網(wǎng)絡(luò)1傳到網(wǎng)絡(luò)2的分組盼瞎況下)被分類成流,其中#^流地包括單個(gè)DiffServ等級(jí)的分組。然后fflil把來自于兩個(gè)或更多個(gè)流的分組進(jìn)行合并來形成合并的分組,并且合并的分組被傳送到主機(jī)2。合并的分組在主機(jī)2中被解合并,并且組成分組被傳遞到它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)2中的相應(yīng)目的地。第二示例特別地示出了機(jī)制的潛能,這是因?yàn)閺?fù)用的獲益與能夠被復(fù)用的流的數(shù)量成正比,并且現(xiàn)在能夠在其中業(yè)務(wù)負(fù)載通常是最高和最昂貴的鏈路處(即,獨(dú)立地點(diǎn)之間的楊t、鏈路)執(zhí)行合并。當(dāng)在主機(jī)1行合并時(shí),把在設(shè)備ll處始發(fā)并去往設(shè)備21的分組與來自于在網(wǎng)絡(luò)l的設(shè)備lx處始發(fā)并去往網(wǎng)絡(luò)2中設(shè)備2x的其他流的分組進(jìn)行合并是可能的(服從tt^地僅一個(gè)DiffServ等級(jí)的分組被合并這—附帶條件)。本發(fā)明的方法可以,鵬用于IMS分組。這將要求利用SIP的不同鄉(xiāng)的初始化過程。,本發(fā)明的方法可以通過適當(dāng)編程的處理器來執(zhí)行。用于控制處理器執(zhí)行本發(fā)明方法的程序可以被存儲(chǔ)在任何適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)介質(zhì)上,例如計(jì)算機(jī)盤、磁盤或光盤。1權(quán)利要求1.一種在IP網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間傳輸IP分組的方法,所述方法包括在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處接收分組;將接收到的分組分成多個(gè)流,其中每個(gè)流的分組共享公共的IP首部;合并多個(gè)分組以形成合并的分組;以及將合并的分組發(fā)送到第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。2.如權(quán)利要求l所述的方法,其中流的分組包含相同鄉(xiāng)的信息。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中至少一個(gè)流的分組是VoIP分組。4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其中合并多個(gè)分組以形成合并的分組的步驟包括從至少第一流中選擇分組和從至少第二流中選擇分組,并對(duì)所選擇的分組進(jìn)行合并以形成合并的分組。5.如權(quán)利要求4所述的方法,當(dāng)從屬于權(quán)利要求2或3時(shí),其中第一流的分組和第二流的分組包含相同,的信息。6.如i^任一權(quán)利要求所述的方法,其中合并多個(gè)分組的步驟包括在預(yù)定時(shí)間窗內(nèi)對(duì)在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處接收到的分組進(jìn)行合并。7.如權(quán)利要求5所述的方法,其中時(shí)間窗具有l(wèi)ms的持續(xù)時(shí)間。8.如,任一權(quán)利要求所述的方法,其中合并的分組包含公共首部以及兩個(gè)或更多個(gè)復(fù)用的分組字段,^復(fù)用的分組字段對(duì)應(yīng)于合并的分組的相應(yīng)組成分組。9.如權(quán)利要求8所述的方法,包括另夕卜的步驟在合并的分組的公共首部中指示分組是合并的分組。10.如權(quán)利要求9所述的方法,包摘每UDP字段分配至恰并的分組的公共首部,UDP字段指示合并的分組。11.如權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包括分配所選擇的UDP端口以僅處理合并的分組。12.如權(quán)利要求8至11中任一權(quán)利要求所述的方法,包括在公共首部中提供公共RTP信息。13.如權(quán)利要求8至11中任一權(quán)利要求所述的方法,包括在相應(yīng)飾的分組字段中提供每個(gè)組成分組的RTP信息。14.如權(quán)利要求13所述的方法,包括在相應(yīng)復(fù)用的分組字段中提供針組成分組的壓縮的RTP信息。15.如權(quán)利要求14所述的方法,包括在合并的分組中指示分組包含壓縮的RTP信息。16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中*鄉(xiāng)的分組字段包含相應(yīng)的首部,并且其中所述方法進(jìn)一步包括在相應(yīng)的首部中指示分組包含壓縮的RTP信息。17.如戰(zhàn)任一權(quán)利要求所述的方法,包括另外的步驟在第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處,將合并的分組分成其組成分組。18.—種存儲(chǔ)介質(zhì),包含用于控制處理^l行如權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所定義的方法的程序。19.一種IP網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),所述節(jié)點(diǎn)包括用于接收分組的裝置;用于#^收到的分組分成多個(gè)流的裝置,其中^流的分組共享公共的IP首部;用于合并多個(gè)分組以形成合并的分組的裝置;以及用于將合并的分組發(fā)送到第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的裝置。20.如權(quán)利要求19所述的節(jié)點(diǎn),適于把接收到的分組分成多個(gè)流以使得流的分組包含相同類型的信息。21.如權(quán)利要求19或20所述的節(jié)點(diǎn),適于M31/人至少第一流中選擇分組和從至少第二流中選擇分組、并對(duì)所選擇的分組進(jìn)行合并以形成合并的分組。22.如權(quán)利要求19、20、或21所述的節(jié)點(diǎn),其中第一流的分組和第二流的分組包含相同類型的信息。全文摘要一種在IP網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)(11、12、13、21、22、23)之間傳輸IP分組的方法,包括在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(11)處接收分組和將接收到的分組分成多個(gè)流,其中每個(gè)流的分組共享公共的IP首部。合并多個(gè)分組以形成合并的分組,以及將合并的分組發(fā)送到第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。文檔編號(hào)H04L29/06GK101379797SQ200780004503公開日2009年3月4日申請(qǐng)日期2007年2月6日優(yōu)先權(quán)日2006年2月6日發(fā)明者M(jìn)·伊索薩里申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司