專利名稱：利用優(yōu)選列表的會話的許可控制的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上的通信會話。
技術背景本部分介紹有助于促進更好地理解本發(fā)明的方面。因此，本部分 的陳述應據(jù)此閱讀。本部分的陳述不應被理解為承認關于現(xiàn)有技術中 有什么或現(xiàn)有技術中沒有什么。一些數(shù)據(jù)網(wǎng)絡架構包括分開的服務層面(plain)和傳輸層面。服 務層面處理控制功能，其涉及通信會話，例如涉及許可、建立以及終 止通信會話的控制功能。服務層面使用 一個或多個特定協(xié)議以支持控 制消息用于其控制功能，例如會話發(fā)起協(xié)議(SIP)和會話描述協(xié)議(SDP)。傳輸層面處理路由和輸送數(shù)據(jù)承載用戶分組。傳輸層面可 使用多個傳輸和控制協(xié)議，例如實時傳輸協(xié)議(RTP)、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP )和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP )。雖然服務層面和傳輸層面執(zhí)行不 同的功能，但通常需要在這兩個層面之間傳輸控制信息和數(shù)據(jù)。確實， 網(wǎng)絡結構可包括例如一個或多個其它實體，這些實體支持傳輸這些信 息和數(shù)據(jù)，以使得來自服務層面的請求能在傳輸層面執(zhí)行。在服務層面，通信協(xié)議通常使得用戶能夠連接到邊緣網(wǎng)絡節(jié)點以 在消息中請求訪問網(wǎng)絡資源，這些消息請求并協(xié)商新的通信會話。網(wǎng) 絡資源可包括網(wǎng)絡節(jié)點的端口、處理具體^ 某體數(shù)據(jù)的編解碼器、用于 監(jiān)視通信會話的監(jiān)管(policing)裝置和/或用于調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)分組的服務 質(zhì)量(QoS)的標記裝置。在服務層面， 一些協(xié)議還使得連接到邊緣 節(jié)點的用戶能夠保留對備選網(wǎng)絡資源的列表訪問，例如備選的編解碼 器用于在通信會話期間處理數(shù)據(jù)。則這些用戶將能夠從該列表中選擇編解碼器，只要適合于通信會話期間處理數(shù)據(jù)。
具有上述特性的一種通信協(xié)議是SDP。在SDP中，用于請求許可 新的通信會話的消息和/或用于應答此類請求的消息可包括會話參數(shù) 數(shù)據(jù)，其形式與以下數(shù)據(jù)相似
m = audio 3587 RTP/AVP 18 96 2 15 0
a = rtpmap:96 i:LBC細0
a = sendrecv
上述會話參數(shù)數(shù)據(jù)表示音頻數(shù)據(jù)在端口 3587上接收，經(jīng)RTP/AVP協(xié) 議，并由五個編解碼器之一處置，這些編解碼器在SDP消息的優(yōu)選列 表上標識。優(yōu)選列表標識五個編解碼器為18、 96、 2、 15和0。如果 通信會話被許可，連接到該源節(jié)點或目的節(jié)點的用戶將能夠使用列表 上五個編解碼器中的任一個來處置端口 3587處的通信會話的音頻數(shù) 據(jù)。在某一段時間，優(yōu)選列表上任一編解碼器可被指定用于處置用于 通信會話的這些音頻數(shù)據(jù)，而如此指定的編解碼器可在通信會話期間 改變。在該優(yōu)選列表上的編解碼器可具有不同的輸入帶寬要求。
在服務層面，請求許可新通信會話的消息和/或應答此類請求消息 的消息可包括支持其它媒體類型的數(shù)據(jù)的請求。為此，SDP消息可包 括其它優(yōu)選列表。這些其它優(yōu)選列表可指示用于在通信會話期間處置 其它媒體類型數(shù)據(jù)的編解碼器。

發(fā)明內(nèi)容
第一方法包括接收對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話的請求。所請 求的許可使得所述新通信會話響應被許可而被授予所述網(wǎng)絡資源的 一個或多個帶寬使用的第 一集合。 一個或多個許可的通信會話中的每 個通信會話同時具有所述資源的一個或多個帶寬使用的授予的集合； 所述方法包括響應總和大于所述資源的有效輸入帶寬而對于所述數(shù) 據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話。所述總和對所述集合的每個中的最大帶寬使 用求和。每個許可的通信會話能夠訪問所述資源的某個帶寬，所述帶 寬達到所述集合中的其特有集合中一個或多個帶寬使用的任一個。在第 一方法的某些實施例中，許可的步驟包括預測新通信會話對 資源的總帶寬使用。在某些這樣的實施例中，每個集合可以是優(yōu)選列 表。在某些這樣的實施例中，預測的總帶寬可取決于所述優(yōu)選列表中 的帶寬使用的順序。在第 一方法的某些實施例中，所述資源是所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中節(jié)點上 的端口。在第 一方法的某些實施例中，所述請求指示所述通信會話響應對 于所述網(wǎng)絡被許可而將使用所述請求的集合的每個帶寬使用的概率。在第一方法的某些實施例中，許可的動作使得所述新通信會話被 授予所述網(wǎng)絡的其它資源上的一個或多個帶寬使用的集合。 一個或多 個許可的通信會話的每個通信會話同時具有所述其它資源上的一個或多個帶寬使用的授予的集合?？偤痛笥诘诙Y源的有效輸入帶寬。 所述總和對所述其它資源上的一個或多個帶寬使用的每個授予的集 合的最大帶寬使用求和。每個許可的通信會話能夠訪問所述第二資源 的某個帶寬，所述帶寬達到其特有集合中的一個或多個帶寬使用的任 一個。第二方法包括發(fā)送對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話的請求。所述許 可使得所述新通信會話響應被許可而被授予所述網(wǎng)絡資源的一個或 多個帶寬使用的集合。 一個或多個許可的通信會話的每個通信會話同 時具有所述資源的 一個或多個帶寬使用的授予的集合。所述方法包括 響應總和大于所述資源的有效輸入帶寬而接收對于所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許 可新通信會話的消息。所述總和對所述集合的每個集合中資源的最大 帶寬使用求和。每個許可的通信會話能夠訪問所述資源的某個帶寬， 所述帶寬達到所述集合中的其特有集合中的 一個或多個帶寬使用的 任一個。在第二方法的某些實施例中，所述資源是所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中節(jié)點上 的端口。在第二方法的某些實施例中，所述請求指示所述通信會話響應對于所述網(wǎng)絡被許可而將使用所述請求中的集合的每個帶寬使用的概率。
在第二方法的某些實施例中，每個集合是優(yōu)選列表。 在第二方法的某些實施例中，所述許可將所述網(wǎng)絡的其它資源上
的一個或多個帶寬使用的集合授予所述新通信會話。 一個或多個許可 的通信會話的每個通信會話同時具有所述其它資源上的一個或多個 帶寬使用的授予的集合。所述其它資源上的一個或多個帶寬使用的每 個授予的集合的最大帶寬使用的總和大于所述其它資源的有效輸入 帶寬。每個許可的通信會話能夠訪問所述其它資源的某個帶寬，所述 帶寬達到所述其它資源上的其特有的帶寬使用的集合中的 一個或多 個帶寬使用的任一個。
各種裝置包括數(shù)據(jù)存儲媒體，其以計算機可運行形式的指令的程 序編碼。這樣的程序的指令配置成執(zhí)行上述方法之一的步驟。特別是，
可編碼


圖1示出示范數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的部分，其支持服務層面和傳輸層面。
圖2示意性示出示范過程，其用于許可在圖l的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上的新 通信會話。
圖3A是示出一個示范方法的流程圖，其用于處置在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上 建立新通信會話的請求，例如，在圖l-2的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上。
圖3B是示出一個示范方法的流程圖，其用于與服務層面交互以 在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上建立新通信會話，例如，在圖l-2的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上。
圖3C是流程圖，示出用于決定是否許可到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上的通信會 話的方法，例如，到圖l-2的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上。
圖4描繪從具有三個元素的優(yōu)選列表得到帶寬使用相關的尾概率 分布，還描繪有關于所述示范尾概率函數(shù)的最小上界函數(shù)。
圖5是示出一種方法的流程圖，該方法用于估計或預測當前通信
7會話和新通信會話對資源的總帶寬使用，例如，如圖3C的方法中所 執(zhí)行的。
本文中，各種實施例通過附圖和具體實施方式
更充分地描述。但 是，本發(fā)明可以不同形式實施，而且不限于在附圖和具體實施方式
中 所述的實施例。
具體實施例方式
圖1示出數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10的示范實施例的部分，其支持服務層面 (TP)、傳輸層面(TP)和資源控制功能(RC)。服務層面控制數(shù) 據(jù)網(wǎng)絡10中的通信會話的管理。特別是，服務層面可控制通信會話 的建立、通信會話的參數(shù)的協(xié)商以及通信會話的終止。傳輸層面控制 源節(jié)點和目的節(jié)點之間的數(shù)據(jù)的實際傳輸，數(shù)據(jù)例如承載各種媒體類
型的數(shù)據(jù)的用戶分組。資源控制功能使得在服務層面SP和傳輸層面 TP之間能夠交換控制和監(jiān)視信息，并執(zhí)行例如通信會話的許可控制。 資源控制功能可以是部分服務和/或傳輸層面，或可以是服務和傳輸層 面之間的中間體。
數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10包括核心節(jié)點12、邊緣節(jié)點14、鏈路16 (連接節(jié)點 12、 14和一個或多個服務器18)。節(jié)點12、 14和鏈路16支持傳輸 層面并且一般支持用戶數(shù)據(jù)的傳輸。邊緣節(jié)點14能將用戶(例如用 戶1和用戶2)連接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10。 一個或多個服務器18將一個或 多個控制實體的復本和/或多個復本的部分以計算機可運行形式存儲 在其中的數(shù)據(jù)存儲裝置上。例如，服務器18可以計算機可運行形式 存儲一個或多個控制實體，這些控制實體支持服務層面和/或服務層面 和傳輸層面之間的一個或多個中間體，例如RC。
本文中，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10的不同實施例可具有不同數(shù)量的節(jié)點12、 14、鏈路16和/或服務器18、不同的拓樸和/或不同的傳輸媒體，例如 無線或有線媒體。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡IO可支持節(jié)點12、 14之間基于電路或無 電路的通信。
8通常，用于服務層面和用于傳輸層面的控制軟件位于不同的網(wǎng)絡 裝置上。例如用于服務層面的控制軟件通常存儲在分開的服務器18 中。也就是說，所述控制軟件以計算機可讀形式存儲在分開的服務器 18中的數(shù)據(jù)存儲媒體上。相反，用于傳輸層面的控制軟件通常存儲在網(wǎng)絡節(jié)點12、 14中。也就是說，所述控制軟件以計算機可讀形式存 儲在節(jié)點12、 14中的數(shù)據(jù)存儲媒體上。確實，數(shù)據(jù)通常沿傳輸層面 和服務層面的不同路徑傳送，例如，由相應路徑pl和p2所示。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10的不同實施例可支持多種常規(guī)通信架構、標準和/或 格式。示范實施例可符合例如處于以下規(guī)范下的通信架構和/或標準 第三代合作伙伴項目(3GPP) 、 3GPP2、 ETSITISPAN、 ITU-T下一 代網(wǎng)絡(NGN) 、 PacketCable PS和/或IP多媒體子系統(tǒng)(IMS )。示 范實施例例如可在服務層面支持例如SIP和/或SDP的協(xié)議，而例如 在傳輸層面，可支持例如IP、 MPLS和/或異步傳輸模式(ATM)的 協(xié)議。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10可具有單個域或多個域。例如所示實施例具有兩個 域D1和D2。這些單獨域D1和D2可由不同實體或公司控制，并可 采用不同的通信協(xié)議。在不同實施例中，邀:據(jù)網(wǎng)絡10配置成保留網(wǎng)絡資源和/或部分網(wǎng) 絡資源以支持其上的各個通信會話。示范網(wǎng)絡資源包括節(jié)點上的端口 (例如邊緣節(jié)點上的端口)、監(jiān)管裝置監(jiān)視器和能有效改變數(shù)據(jù)分組 服務質(zhì)量的標記裝置。網(wǎng)絡資源例如網(wǎng)絡節(jié)點的端口，能由總帶寬和 可用帶寬(例如總帶寬未使用的部分)表征。在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的基于電路和基于數(shù)據(jù)報的實施例中，這些保留可包 括在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的邊緣建立進入門(entry gate),例如許可控制。這些 保留也可包括在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10中不同位置建立帶寬保留，例如在邊緣 節(jié)點的端口處。網(wǎng)絡的控制實體決定是否許可新的通信會話，該決定 部分基于請求中用于新通信會話請求的網(wǎng)絡資源的大小以及所述網(wǎng) 絡資源的當前可用性?？刂茖嶓w通常還決定如何保留請求的網(wǎng)絡資源，其方式是調(diào)整當前通信會話的需要。通常，涉及對網(wǎng)絡資源請求的這些決定，包括邊緣資源，例如節(jié)點上的端口和這些端口上的帶寬。圖2示意性地示出圖1的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10的不同實體之間的交互。
所示實體包括服務層面(SP)、傳輸層面(TP)、資源控制功能(RC)和用戶，即用戶l和用戶2。用戶連接到邊緣源網(wǎng)絡節(jié)點和邊緣目的網(wǎng)絡節(jié)點14。
圖2示出用于在用戶1和2之間建立新通信會話的過程。在建立過程中，源節(jié)點12將許可新通信會話的請求傳送給服務層面(步驟A)。該請求包括會話參數(shù)并標識該通信會話的一個或多個目的節(jié)點12。請求可以是例如SIP消息，其具有SDP格式或其它格式的部分。響應于該請求的接收，服務層面通常將請求的部分傳送到目的節(jié)點12以啟用會話參數(shù)的協(xié)商(步驟B)。接著，目的節(jié)點將帶有可接受的會話參數(shù)的應答傳送給服務層面(步驟C)。應答可具有與來自源節(jié)點的請求相同的格式或相似的格式。響應于應答的接收，服務層面可將許可請求傳送給資源控制功能RC (步驟D)。所傳送的許可請求可包括協(xié)商的參數(shù)以用于通信會話，這些參數(shù)由源節(jié)點和目的節(jié)點的服務層面通信所確定。響應于許可請求的接收，資源控制功能確定是否許可或拒絕新通信會話的該請求(步驟E)。資源控制功能的確定(至少部分地)基于在傳輸層面網(wǎng)絡資源的可用性，例如邊緣資源的可用性。例如資源控制功能可將這些許可/不許可決定基于當前通信會話和請求的通信會話的服務質(zhì)量要求。資源控制功能可與傳輸層面的一個或多個網(wǎng)絡單元或功能通信，以獲得關于資源可用性的凝:據(jù)，并在一些實施例中，可獲得關于當前資源使用的數(shù)據(jù)。
如果許可請求的新通信會話，資源控制功能將一個或多個消息傳送到傳輸層面以有效地保留資源用于接受的新通信會話(步驟F)。例如，消息可請求傳輸層建立門(setup gates)、業(yè)務監(jiān)管者(policers)、分組標記等，以允許在源節(jié)點和目的節(jié)點之間以請求的服務質(zhì)量傳送通信會話的用戶J 某體數(shù)據(jù)。接著，資源控制功能將許可或不許可所請求的新通信會話的決定傳送給服務層面(步驟G)。接著，服務層面將"會話許可"或"會話不許可"的決定通過服務層面協(xié)議傳送給源節(jié)點和目的節(jié)點(步驟H)。該服務層面通信在通信會話被接受時可包括用于通信會話的許可的參數(shù)。
響應于"會話許可"決定的接收，源節(jié)點和/或目標節(jié)點經(jīng)傳輸層面將通信會話的數(shù)據(jù)例如相互傳送(步驟I)。
圖1的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡10的其它實施例可支持涉及服務層面、傳輸層面和資源控制功能的不同的消息交換序列以建立新通信會話。
例如，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡可支持拉取控制模型以及推送控制模型。在拉控
制模型中，用于建立通信會話的上述方法的步驟A-E仍然執(zhí)行。接著，如果步驟E處的決定是許可通信會話，在步驟F,資源控制功能將許可令牌返回給用戶之一。接著，許可令牌返回給該用戶，例如借助通過服務層面的消息。如果已經(jīng)許可通信會話，用戶之一則將信令消息，例如經(jīng)RSVP，發(fā)送到傳輸層面，以便保留網(wǎng)絡資源。作為響應，傳輸層拉取信息以用于經(jīng)資源控制功能安裝用于通信會話的門。接著，傳輸層對用戶確認信令請求，且用戶能開始經(jīng)許可的通信會話傳輸數(shù)據(jù)。
通信會話的終止通常將涉及在服務層面的源節(jié)點和目的節(jié)點之間相似地交換消息以及在資源控制功能與服務和傳輸層面之間相似地交換消息。
實施例包括用于決定是否許可新通信會話的方法，其依據(jù)是為新通信會話請求的網(wǎng)絡資源的當前可用性，例如圖2的步驟E。這些許可決定可基于所述一個或多個網(wǎng)絡資源(例如邊緣節(jié)點上的網(wǎng)絡資源)的一個或多個優(yōu)選列表。這些優(yōu)選列表可以位于步驟A的從源節(jié)點到服務層面的初始請求中、步驟C的從目的節(jié)點到服務層面的應答中以及步驟D的從服務層面到資源控制功能的請求中任何協(xié)商的會話參數(shù)中。確實，資源控制功能通常在圖2的步驟E做出許可決定時使用對應于這些優(yōu)選列表的用戶數(shù)據(jù)。優(yōu)選列表可以位于新通信會話的請求中和/或位于目的節(jié)點對該請求的應答中，請求和應答在通信會 話的參數(shù)的協(xié)商期間進行，例如如圖2中所示。
圖3A示出方法20以用于處理在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上建立新通信會話的請 求，例如在圖2的服務層面和/或資源控制功能中。方法20包括接收 對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話的請求(步驟22)。所請求的許可使得 新通信會話響應被許可而將被授予網(wǎng)絡資源的 一個或多個帶寬使用 的第 一集合。每個許可的通信會話同時具有被授予的資源的一個或多 個帶寬使用的集合。方法20包括響應總和大于資源有效輸入帶寬而 對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話(步驟23)。該總和是在每個帶寬使用 的集合中的最大的帶寬使用的總和。每個許可的通信會話能夠訪問資 源的某個帶寬，該帶寬達到這些集合中的其特有集合中任一最大帶寬 使用。
圖3B示出示范方法24,其用于與服務層面交互以在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上 建立新通信會話，例如圖2的服務層面。方法25包括發(fā)送對于數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡許可新通信會話的請求，例如到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中的服務層面(步驟 27)。配置所請求的許可使得新通信會話響應被許可而被授予網(wǎng)絡資 源的 一個或多個帶寬使用的集合。 一個或多個許可的通信會話的每個 通信會話同時具有授予的資源的一個或多個帶寬使用的集合。方法25 包括響應總和大于資源的有效輸入帶寬而接收對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新 通信會話的消息(步驟28)。該總和對每個集合中的資源的最大帶寬 使用求和。每個許可的通信會話能夠訪問資源的某個帶寬，該帶寬達 到這些集合的其特有集合中的一個或多個帶寬使用的任一個。
圖3C示出方法30，其用于決定是否對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會 話，例如在圖2的步驟E、圖3A的步驟23和/或圖3B的步驟28所 描述的。
方法30包括接收建立新通信會話的請求(步驟32)。請求包括 一個或多個優(yōu)選列表，即一個用于為通信會話請求的每個網(wǎng)絡資源的 這樣的列表。網(wǎng)絡資源是例如網(wǎng)絡節(jié)點上的端口。每個優(yōu)選列表是一個或多個元素的順序序列，其中每個元素定義一個或多個會話參數(shù)的 值，其涉及特定網(wǎng)絡資源。在優(yōu)選列表中，元素的排序指示統(tǒng)計的優(yōu) 選，其意味著選擇其中任何元素的會話參數(shù)的集合的概率被排序。確 實，改變優(yōu)選列表中元素的順序通常改變當相關聯(lián)通信會話對于數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡被許可時將使用會話參數(shù)的對應集合的相對概率。 一個或多個參 數(shù)顯式地或隱式地表示由通信會話對網(wǎng)絡資源的可能帶寬使用。參數(shù) 也可標識通信會話使用的軟件和/或硬件裝置，例如處理在對應網(wǎng)絡資 源處接收的一種媒體類型的裝置。在通信會話期間，會話參數(shù)可在一 個或多個優(yōu)選列表的不同元素的那些參數(shù)之間改變，例如結果帶寬使 用可在參數(shù)層面改變。
優(yōu)選列表的示例包括SDP消息中的列表，在協(xié)商會話參數(shù)期間源 節(jié)點和/或目的節(jié)點與服務層面交換SDP消息，例如圖2的步驟A和 C中那樣。特別是，每個媒體類型，SDP消息有效地具有以下形式的 行
m=media—type port—Id protocols cldl cld2 cld3......
此處，media—type標識將傳送的々某體類型，例如^L頻或音頻，port—Id 標識節(jié)點上的端口，其將接收該4某體類型，而cldl， cld2，……cldN 是編解碼器的標識符，這些編解碼器可用于處理在指定節(jié)點的端口處 所接收的指定媒體類型的數(shù)據(jù)。因為列表的每個編解碼器，即 cldl……，通常具有要求的有效輸入帶寬，當編解碼器cldk正在使用 時，通信會話將使用cldk的所要求的有效輸入帶寬。為此，對應于此 排序的編解碼器列表的是對應的可能帶寬使用的暗示排序列表，即 Bt......BN。帶寬使用的排序列表上第K個帶寬BK是第K個編解碼器
所要求的輸入帶寬。
方法30包括向為了新通信會話所請求的每個網(wǎng)絡資源提供總帶 寬使用的預測(步驟34)。此處，每個預測是針對總帶寬使用，如果 針對許可新通信會話的請求被授予，預測將一起源自新的和當前許可 的通信會話。對于任何網(wǎng)絡資源，預測涉及估計由一個或多個通信會話對網(wǎng)絡資源的可能的帶寬使用，而且在某些實施例中，還涉及測量 一個或多個其它通信會話對網(wǎng)絡資源的帶寬使用。在估計是基于一個 或多個測量的帶寬使用的實施例中，這些測量可在所選擇的最近時間 間隔內(nèi)求平均。這些測量的執(zhí)行可包括監(jiān)視不同網(wǎng)絡資源的帶寬使 用，例如在網(wǎng)絡的邊緣。在某些實施例中，每個總帶寬使用的預測是 基于各個通信會話對帶寬使用的概率分布，并且限定概率分布的參數(shù) 在一個或多個消息中，這些消息請求許可新通信會話或應答許可新通 信會話的請求。備選地，限定這些概率分布的參數(shù)可以基于每個優(yōu)選 列表中暗示的順序來預測。
方法30包括決定是否許可所請求的新通信會話，其依據(jù)是在每 個該請求的網(wǎng)絡資源處的預測的總帶寬使用與在每個該請求的網(wǎng)絡 資源處的當前可用帶寬的比較(步驟36)。如果在一個請求的網(wǎng)絡資 源處的總帶寬使用的預測大于在那個網(wǎng)絡資源處的當前可用(即未用 的)帶寬，則步驟36的執(zhí)行通常涉及決定不許可所請求的新通信會 話。如果在每個請求的網(wǎng)絡資源處的總帶寬使用的預測小于在每個該 網(wǎng)絡資源處的當前可用(即未用的)帶寬，則步驟36的執(zhí)行可包括 許可所請求的新通信會話。也就是說，在這種情況下，如果有關該新 通信會話的許可的任何其它條件也滿足，則新通信會話將被許可。
在步驟34，方法30包括產(chǎn)生概率分布，其估計特定網(wǎng)絡資源的 總帶寬使用，該估計基于對應這個(這些)網(wǎng)絡資源的優(yōu)選列表，或 基于所述特定網(wǎng)絡資源上的這個(這些)帶寬使用有關的已知概率分 布。這些優(yōu)選列表或關于帶寬使用的已知概率分布可包括在服務層面 請求和/或應答中(在圖2的步驟A和/或C),并且可包括在向資源 控制功能的許可請求中(在圖2的步驟D)。
用于預測特定通信會話對網(wǎng)絡資源的帶寬使用的概率分布的一 種方法是基于通信會話的優(yōu)選列表。該方法產(chǎn)生預測的帶寬使用，其 小于或等于優(yōu)選列表上最大的帶寬并且還大于或等于優(yōu)選列表的帶 寬使用的常規(guī)一致平均(ordinary uniform average)。帶寬使用的該預
14測的概率分布是基于優(yōu)選信息的一般順序，其通常是優(yōu)選列表中固有 的，如下所述。
具體來說，優(yōu)選列表將其元素排序，按照通信會話期間可能的使
用遞減的順序。因此，N個元素的優(yōu)選列表將提供對應的序列Bp B2, ......BN，其中每個BK是優(yōu)選列表的第K個元素的相關聯(lián)網(wǎng)絡資
源處的可能帶寬使用的參數(shù)。對應于可能帶寬使用的序列B,，B2,…… BN是帶寬使用概率的第二序列P,, P2，……PN。帶寬使用概率P"...… PN可以或可以不在定義優(yōu)選列表的任何服務級別消息中指定。第二序 列的每個成員Pj是通信會話將使用第一序列對應帶寬Bj的概率。由于 優(yōu)選列表中內(nèi)在的排序，第j個帶寬將由通信會話使用的概率Pj大于 或等于第i個帶寬將由通信會話使用的概率& (在j<i時)。即，P, >P2>……>PN>0。此外，概率的總和滿足P, + P2十……+PN=1。 有了這些限定，通信會話對帶寬使用的概率分布的預測由尾概率函數(shù) P[x]的最小上界函數(shù)PujB[x]給出。此處，每個尾概率函數(shù)P[x]定義為
P[x〗=Pr (B, - x) + P2- (B2 - x) +…+ PN- (BN - x). 其中，階躍函數(shù)G)(y)對于yX)滿足0(y)-l,對于y<0滿足 (y) = 0。 每個尾概率函數(shù)P[x]是總使用帶寬"x"的非遞增的分段常值函數(shù)， 并且是使用概率向量(P,, P2，……，PN)的分量的線性函數(shù)。每個 尾概率函數(shù)P[x]在每個帶寬使用"x"處也具有跳躍非連續(xù)性，"x" 滿足x-Bk (k=l,2,……,N)。
尾概率函數(shù)的(即P[X]的)最低上界函數(shù)PujB[X]提供對于對應通
信會話期間在網(wǎng)絡資源處的帶寬使用概率分布的上述預測。
每個尾概率P[x]可在某些實施例中直接評估，這些實施例中可能 帶寬使用向量(B"……，BN)和使用概率向量(P!，……，PN)已 知或可顯式計算。在某些實施例中，使用概率向量(Pp P2，……， PN)對于決定是否許可通信會話的控制實體來說不是已知的。確實， 用于許可會話的會話層面的請求和應答消息可能不提供顯式定義這 樣的使用概率向量所需的參數(shù)。在這些實施例中，尾概率P[x]的最小上界函數(shù)PujB[x]仍可評估，其方法是使用限定Pj位于其中的N-l維區(qū) 域的限制。該區(qū)域是位于由1 +……十Pn限定的(N-1 )維面((N-1 )
-dimensional plane)中的多面體。該多面體的邊由限制P！ > P2 >…… > PN > 0來限定，這些限制通常在優(yōu)選列表的元素的排序中是固有的。
因為尾概率函數(shù)P[x]是固定的帶寬使用"x"的分量Pm的線性函 數(shù)，所以每個P[x]將在上述多面體的頂角之一處具有其最大值，使用 概率向量(P!，……，PN)限于該多面體。該多面體的N個頂角是由
Pj=l/m (j=l……m)以及P廣0 (對于滿足m-l……N的每個整數(shù)m)
限定的N維向量。尾概率函數(shù)P[x]的最小上界函數(shù)PujB[x]通過以下方
式建立評估上述多邊形頂角處的P[x]，然后將最小上界函數(shù)定義為 在這些頂角處的尾概率函數(shù)P[x]上的最小上界的函數(shù)。從多面體的頂
角的以上描述，最小上界函數(shù)PujB[x]的評估是直接的。
圖4示出上述方法，其用于對具有三個元素的優(yōu)選列表提供通信 會話的帶寬使用的預測，其中優(yōu)選列表對應可能帶寬使用向量(2， 1, 4)。對于此可能帶寬使用向量，帶寬使用概率限制到其的2維多面 體在概率向量A、 B和C處具有頂角，其中A = (1, 0， 0)， B = (1/2, 1/2， 0)，而C= (1/3, 1/3， 0)。每個這樣的頂角定義對應通信會 話的可能帶寬使用的尾分布函數(shù)。頂角尾分布函數(shù)PA[x]、PB[x]和Pc[x] 表示為
PA[x] = 0(2-x)，
Pb[x] = [1/2]. [€)(2 - x) +. 0(1 - x)〗，以及 PcW + [1/3]'
并在圖5中描繪。這三個尾函數(shù)的最小上界函數(shù)PujB[x]也被輕松地評 估，如圖5所示。最小上界函數(shù)PujB[X]也是可能帶寬使用中的非遞增
的分段常值函數(shù)，并在優(yōu)選列表的每個可能帶寬使用處具有可能的下
降，例如本例中在l、 2和4處的可能的下降。因此，從圖5或從多 面體的頂角處尾概率函數(shù)的上述定義，得出最小上界函數(shù)PuiB[x]對于 x 6
表示為
PlubW=岡
+ [1/3]〖0(4 - x)].
可能帶寬使用的該概率分布函數(shù)提供比優(yōu)選列表的可能帶寬使用的
最小上界更低的平均可能帶寬使用。在該例中，優(yōu)選列表的可能帶寬
使用值是(2， 1， 4)的分量的最小上界，即4?？赡軒捠褂玫母怕?br> 分布函數(shù)的這個預測，即Pujb[x],也提供比可能帶寬使用的概率分布
的一致估計更高的平均可能帶寬使用。在該例中， 一致估計將為尾概
率函數(shù)，表示為
Pue W= [1/3]
.
plub[x]概率分布函數(shù)能用于預測各個通信會話在各個網(wǎng)絡資源
處的帶寬使用，例如在圖3C的方法30中。
一種方法40使用一個或多個PBu[x]來預測網(wǎng)絡資源處的這些帶 寬使用。另外，當同時有效的通信會話的集合包括請求的新通信會話 和當前許可的通信會話時，方法40預測該集合在網(wǎng)絡資源處的總帶 寬使用。方法40提供一種示范方式來執(zhí)行如圖3C中所示的方法30 中的步驟34。
方法40包括表征預測或估計當前許可的通信會話在網(wǎng)絡資源處 的可能帶寬使用的概率分布(步驟52)。該表征步驟可包括確定可使 用該網(wǎng)絡資源的每個當前通信會話(例如，具有該網(wǎng)絡資源的優(yōu)選列 表的每個會話)的尾概率函數(shù)Pbu[x]的最小上界函數(shù)Plub[x]。每個這
樣的最小上界函數(shù)PujB[X]根據(jù)對應通信會話的優(yōu)選列表來建立，如上
所述?；诤线m的PujB[x]，表征每個這樣的概率分布的步驟可包括，
例如確定對應于PUJB[X]的平均帶寬使用，而且還可包括確定對應于相 同PujB[X]的標準差。
方法50包括表征預測或估計所請求的新通信會話在相同網(wǎng)絡資 源處的可能帶寬使用的概率分布(步驟54)。該表征包括，例如對于 所請求的新通信會話對相同網(wǎng)絡單元的可能帶寬使用確定尾概率函數(shù)(即P[X])的最小上界函數(shù)PLUB[X]。該最小上界函數(shù)Pujb[X]才艮據(jù) 所請求的新通信會話的優(yōu)選列表建立，如上所述?；赑uJB[x],表征 該概率分布的步驟還可包括，例如確定對應于此PujB[x]的平均帶寬使 用，還可包括確定對應于該相同PujB[X]的標準差。
方法50包括評估請求的新通信會話和當前許可的通信會話一起 對相同網(wǎng)絡資源的預測的總帶寬使用(步驟56)。執(zhí)行評估該預測時
將請求的新通信會話當作實際被許可的。預測該總帶寬使用基于步驟
52和54執(zhí)行的各通信會話概率分布的表征。預測的總帶寬使用根據(jù) 總帶寬使用的概率分布建立，其自身根據(jù)獨立會話的帶寬使用概率分
布來建立，即各通信會話的Pujb[X]。如果當前許可的通信會話的總數(shù)
大，即大約50或更多此類會話使用請求的網(wǎng)絡資源，則可使用高斯 近似組合單獨通信會話的各個概率分布，即Pujb[x]。在某些實施例中， 中心極限定理用于從單獨通信會話的可能帶寬使用的概率分布，即
PUJB[X]，獲取網(wǎng)絡資源的平均總帶寬使用和相關聯(lián)標準差。如果通信
會話的總數(shù)不大，則可通過本領域技術人員已知的其它方法組合單獨 通信會話的概率分布以獲取網(wǎng)絡資源處的總帶寬使用的概率分布。隨 后，總帶寬使用的概率分布可用于獲取網(wǎng)絡資源上的總帶寬使用有關 的不同預測。在某些實施例中，預測是，網(wǎng)絡資源的總帶寬使用將作 為根據(jù)組合的概率分布所確定的平均帶寬使用。在其它實施例中，示 范預測是，網(wǎng)絡資源的總帶寬使用是平均帶寬使用加上根據(jù)網(wǎng)絡資源
的總帶寬使用的概率分布所確定的標準差的M倍。在這些實施例中， M可以是小正數(shù)，例如l、 2、 3和4。
其它實施例通過其中改變步驟52和56的圖5的方法50的修改 預測網(wǎng)絡資源的總帶寬使用。在這些實施例中，修改的步驟52可涉 及測量當前許可的通信會話的一些或全部對網(wǎng)絡資源的帶寬使用。例 如，這些測量可由圖2中的傳輸層面的網(wǎng)絡監(jiān)視來執(zhí)行。在這些實施 例中，當新的和當前通信會話同時許可時，新通信會話和一些或沒有
當前許可的通信會話的最小上界函數(shù)PujB[x]結合當前許可的通信會話中其余的通信會話的測量的帶寬使用，以預測網(wǎng)絡資源處的總帶寬 使用。同樣，高斯近似/中心極限定理方案可用來達到總帶寬使用的該 預測。本領域技術人員將理解，按照本文的公開如何進行此預測或估 計。
然而其它實施例基于網(wǎng)絡資源的可能帶寬使用的已知實際概率 分布來預測所述網(wǎng)絡資源的總帶寬使用。在這些實施例中，每個優(yōu)選 列表顯式地或隱式地定義通信會話使用的每個網(wǎng)絡資源的可能帶寬
使用向量(B,,……，BN)和使用概率向量(P!,……，PN)。即，
該信息由涉及許可單獨會話的會話層面消息直接交換。然后，這些顯 式的單獨概率分布可由本領域技術人員已知的方法組合，以獲取請求 的新通信會話和當前許可的通信會話一起對網(wǎng)絡資源的總可能帶寬 使用的概率分布。例如，高斯近似和/或中心極限定理能用于進行此組
合。概率分布函數(shù)能隨后用于進行對總帶寬使用的預測，如圖3C的 步驟34所要求的。示范預測可以是，網(wǎng)絡資源的總帶寬使用是其平 均帶寬使用加上根據(jù)總帶寬使用的概率分布所確定的標準差的M倍。 在這些實施例中，M可以是小正數(shù)，例如l、 2、 3和4。
從公開、附圖和權利要求，本發(fā)明的其它實施例對本領域技術人 員將是明顯的。
19
權利要求
1. 一種方法，包括接收對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話的請求，所請求的許可使得所述新通信會話響應被許可而被授予所述網(wǎng)絡的資源的一個或多個帶寬使用的第一集合，一個或多個許可的通信會話的每個通信會話同時具有所述資源的一個或多個帶寬使用的授予的集合；以及響應總和大于所述資源的有效輸入帶寬而對于所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可所述新通信會話，所述總和對所述集合的每個中的最大帶寬使用求和；以及其中每個許可的通信會話能夠訪問所述資源的某個帶寬，所述帶寬達到所述集合中其特有集合中的多個或多個帶寬使用的任一個。
2. 如權利要求1所述的方法，其中所述許可包括預測所述新通 信會話對所述資源的總帶寬使用。
3. 如權利要求1所述的方法，其中所述請求指示由所述通信會 話響應所述請求對于所述網(wǎng)絡被許可而將使用的所述請求中集合的每個帶寬使用的概率。
4. 如權利要求l所述的方法，其中每個集合是優(yōu)選列表。
5. 如權利要求2所述的方法，其中每個集合是優(yōu)選列表。
6. —種方法，包括發(fā)送對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話的請求，所述許可使得所述新 通信會話響應被許可而被授予所述網(wǎng)絡的資源的一個或多個帶寬使 用的集合， 一個或多個許可的通信會話的每個同時具有所述資源的一個或多個帶寬使用的授予的集合；以及接收響應總和大于所述資源的有效輸入帶寬而對于所述數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡許可新通信會話的消息，所述總和對所述集合的每個中的最大帶寬 <吏用求和；以及其中每個許可的通信會話能夠訪問所述資源的某個帶寬，所述帶寬達到所述集合中其特有集合中的一個或多個帶寬使用的任一個。
7. 如權利要求6所述的方法，其中所述請求指示由所述通信會 話響應對于所述網(wǎng)絡被許可而將使用所述請求的集合的每個帶寬使 用的概率。
8. 如權利要求6所述的方法，其中所述發(fā)送包括將所述請求發(fā) 送到所述網(wǎng)絡的服務層面。
9. 如權利要求6所述的方法，其中每個集合是優(yōu)選列表。
10. 如權利要求6所述的方法，其中所述許可將所述網(wǎng)絡的其它 資源上的一個或多個帶寬使用的集合授予所述新通信會話， 一個或多 個許可的通信會話的每個同時具有所述其它資源上的一個或多個帶 寬使用的授予的集合；以及其中總和大于所述資源的有效輸入帶寬，所述總和對所述集合的 每個中的所述其它資源的最大帶寬使用求和；以及其中每個許可的通信會話能夠訪問所述其它資源的某個帶寬，所述帶寬達到其特有集合中的所述其它資源上的一個或多個帶寬使用 的任一個。
全文摘要
一種方法(20)包括接收對于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話的請求。所請求的許可使得所述新通信會話響應被許可而被授予所述網(wǎng)絡資源的一個或多個帶寬使用的第一集合(22)。一個或多個許可的通信會話的每個同時具有所述資源的一個或多個帶寬使用的授予的集合。該方法包括響應每個集合中的資源的最大帶寬使用的每個集合的總和大于所述資源的有效輸入帶寬而對于所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡許可新通信會話(23)。每個許可的通信會話能夠訪問所述資源的某個帶寬，所述帶寬達到所述集合的其特有集合中所述一個或多個帶寬使用的任一個帶寬使用。
文檔編號H04L12/56GK101523824SQ200780036420
公開日2009年9月2日 申請日期2007年9月21日 優(yōu)先權日2006年9月30日
發(fā)明者C·J·努茨曼, I·維亞亞 申請人:盧森特技術有限公司