本公開涉及傳輸網(wǎng)絡(luò)中的傳輸容量的管理,尤其是它涉及分組數(shù)據(jù)的可用帶寬的分布。
背景技術(shù):
隨著通信服務(wù)的出現(xiàn),通信網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)量已經(jīng)隨時(shí)間增大。為了滿足對(duì)于同樣增大的通信容量和快速通信的用戶需求,開發(fā)了新的接入技術(shù)。在諸如聚合網(wǎng)絡(luò)或接入網(wǎng)絡(luò)的傳輸網(wǎng)絡(luò)中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)于是將能夠在相同傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸始發(fā)自不同接入技術(shù)的用戶數(shù)據(jù)。
圖1是示出作為傳輸網(wǎng)絡(luò)的路由器的聚合節(jié)點(diǎn)100的示意性概述圖,聚合節(jié)點(diǎn)100根據(jù)兩種不同的接入技術(shù)(LTE和UMTS)從網(wǎng)絡(luò)通信裝置122所連接到的兩個(gè)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)120接收分組數(shù)據(jù)。聚合節(jié)點(diǎn)100布置成將接收的分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶诵木W(wǎng)絡(luò)中。
本說(shuō)明書通篇將使用術(shù)語(yǔ)“網(wǎng)絡(luò)通信裝置”來(lái)表示能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的任何裝置。因此,術(shù)語(yǔ)“網(wǎng)絡(luò)通信裝置”可包括可由用戶用于網(wǎng)絡(luò)通信的任何裝置。相應(yīng)地,術(shù)語(yǔ)“網(wǎng)絡(luò)通信裝置”可備選地稱為移動(dòng)終端、終端、用戶終端(UT)、用戶設(shè)備(UE)、無(wú)線終端、無(wú)線通信裝置、無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)、移動(dòng)電話、蜂窩電話、桌面計(jì)算機(jī)、智能電話等。另外,術(shù)語(yǔ)“網(wǎng)絡(luò)通信裝置”還可涉及通信網(wǎng)絡(luò)的固定連接裝置,例如LAN(局域網(wǎng))或公共交換網(wǎng)絡(luò)的終端、計(jì)算機(jī)等。此外,術(shù)語(yǔ)“無(wú)線通信裝置”包括不一定涉及人類交互的MTC(機(jī)器型通信)裝置。MTC裝置有時(shí)稱為機(jī)器到機(jī)器(M2M)裝置。
不同通信技術(shù)具有不同接入時(shí)間。例如,LTE(長(zhǎng)期演進(jìn))的RTT(往返時(shí)間)顯著低于UMTS(通用移動(dòng)電話系統(tǒng))的往返時(shí)間。當(dāng)不同接入技術(shù)共享公共傳輸網(wǎng)絡(luò)時(shí),具有較長(zhǎng)RTT的接入技術(shù)將由于TCP固有機(jī)制而遇到關(guān)于吞吐量的問(wèn)題。在UMTS與LTE之間的共享網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)的是,UMTS技術(shù)得不到充足供應(yīng)(starving)而LTE對(duì)于例如盡力而為業(yè)務(wù)采用大部分容量。
當(dāng)在加密隧道(例如,IPSec(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議安全性))中發(fā)送業(yè)務(wù)并且來(lái)自分組內(nèi)的所有信息被隱藏時(shí),增加了復(fù)雜度,因此不可能每種技術(shù)和每個(gè)用戶執(zhí)行任何公平調(diào)度。
因此,在共享通信網(wǎng)絡(luò)中令人滿意地分配傳輸資源存在問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
將希望獲得在傳輸網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的傳輸?shù)母纳菩阅?。本公開的一個(gè)目的是解決上文概述的問(wèn)題中的至少任何一個(gè)問(wèn)題。
此外,目的是控制關(guān)于不同接入技術(shù)的分組數(shù)據(jù)的傳輸。這些目的可通過(guò)根據(jù)隨附獨(dú)立權(quán)利要求的方法和布置來(lái)滿足。
根據(jù)一個(gè)方面,提供一種由諸如路由器的傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300執(zhí)行的方法,用于利用傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300在不同接入技術(shù)之間分布可用帶寬,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300與諸如NodeB或eNodeB的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230、320相關(guān)聯(lián)。該方法包括:獲得500反映不同接入技術(shù)之間的期望帶寬分布的分配方案;以及從所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230、320接收502關(guān)于所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230、320的接入技術(shù)的信息。此外,該方法包括基于接收的關(guān)于接入技術(shù)的信息502和獲得的分配方案來(lái)調(diào)度508分組數(shù)據(jù)的傳輸。
此外,接收的502關(guān)于接入技術(shù)的信息可包含在接收的分組數(shù)據(jù)的合適報(bào)頭中??山邮贞P(guān)于每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量和/或每個(gè)活動(dòng)用戶的會(huì)話數(shù)量的進(jìn)一步信息,并且調(diào)度還可基于每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量和/或每個(gè)活動(dòng)用戶的會(huì)話數(shù)量。關(guān)于活動(dòng)會(huì)話的數(shù)量的信息可作為每個(gè)活動(dòng)用戶的會(huì)話的不同范圍來(lái)實(shí)現(xiàn)。調(diào)度可包括計(jì)算特定權(quán)重,所述特定權(quán)重在計(jì)算接入技術(shù)的比例時(shí)應(yīng)用。
根據(jù)另一個(gè)方面,提供一種通信管理模塊310,其適于布置在傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300中以便利用傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300在不同接入技術(shù)之間分布可用帶寬,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300與至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230、320相關(guān)聯(lián)。通信管理模塊310包括:控制器304,它適于獲得反映不同接入技術(shù)之間的期望帶寬分布的分配方案;以及通信接口模塊302,它適于從所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230、320接收關(guān)于所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230、320的接入技術(shù)的信息??刂破?04還適于基于接收的關(guān)于接入技術(shù)的信息和獲得的分配方案來(lái)調(diào)度分組數(shù)據(jù)的傳輸。
此外,通信管理模塊310可適于接收進(jìn)一步信息并在調(diào)度時(shí)對(duì)應(yīng)地應(yīng)用于上述方法。
根據(jù)又一個(gè)方面,提供一種傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300,它包括上文定義的方面的通信管理模塊。傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)200、300可實(shí)現(xiàn)為以下任一個(gè):路由器,RNC(無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器),AP(接入點(diǎn)),AC(接入中心),DSLAM(數(shù)字訂戶線接入復(fù)用器),CMTS(電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng))實(shí)體和OLT(光線路終端)。
通過(guò)在傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)用于基于接入技術(shù)、活動(dòng)用戶的數(shù)量和/或活動(dòng)會(huì)話的數(shù)量等來(lái)調(diào)度分組數(shù)據(jù)的傳輸?shù)墓δ苄裕沟脗鬏斁W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠在不同接入技術(shù)的用戶之間公平地分配合適量的傳輸容量。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將通過(guò)示例性實(shí)施例以及參考附圖更詳細(xì)地描述解決方案,其中:
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的布置的示意性圖示。
圖2是根據(jù)可能的實(shí)施例的布置的示意性圖示。
圖3是根據(jù)可能的實(shí)施例的布置的示意性圖示。
圖4a-c是根據(jù)可能的實(shí)施例的報(bào)頭的示意性圖示。
圖5是根據(jù)可能的實(shí)施例的方法的示意性圖示。
圖6a-c是根據(jù)可能的實(shí)施例的示意性圖示。
圖7是可能的實(shí)施例的示意性圖示。
圖8是根據(jù)可能的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的示意性圖示。
具體實(shí)施方式
傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通常不知道接收的分組數(shù)據(jù)與哪種接入技術(shù)有關(guān),并且因此不能在接入技術(shù)之間公平地分配通信容量。通過(guò)向分組數(shù)據(jù)提供關(guān)于活動(dòng)用戶的接入技術(shù)的信息,將使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠計(jì)算特定調(diào)度權(quán)重。通過(guò)應(yīng)用這些調(diào)度權(quán)重,將使得支持有限數(shù)量的隊(duì)列和層級(jí)的傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠在不知道各個(gè)用戶的情況下公平調(diào)度。
參考圖2的示意性框圖,現(xiàn)在將根據(jù)一個(gè)例示性實(shí)施例描述傳輸網(wǎng)絡(luò)和傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
聚合網(wǎng)絡(luò)(未提到)將諸如UE(用戶設(shè)備)和M2M裝置(機(jī)器到機(jī)器)的無(wú)線通信裝置222連接到核心網(wǎng)絡(luò)(未提到)的核心節(jié)點(diǎn)240。無(wú)線通信裝置222經(jīng)由不同接入技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220連接到聚合節(jié)點(diǎn)200,聚合節(jié)點(diǎn)200連接到核心節(jié)點(diǎn)240。固定到聚合節(jié)點(diǎn)200的還有通信裝置232,例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)230連接到聚合節(jié)點(diǎn)200的LAN(局域網(wǎng))的計(jì)算機(jī)。連接無(wú)線通信裝置222的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220通常實(shí)現(xiàn)為諸如NodeB或eNodeB的適當(dāng)?shù)臒o(wú)線電基站,但是可備選地實(shí)現(xiàn)為WLAN接入點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)232通常實(shí)現(xiàn)為CPE(客戶駐地設(shè)備),CPE可以是路由器、調(diào)制解調(diào)器、交換機(jī)等。
網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230將分組數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230傳遞到聚合節(jié)點(diǎn),但是用關(guān)于它們的相應(yīng)接入技術(shù)的用戶數(shù)量和它們的相應(yīng)接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息補(bǔ)充數(shù)據(jù)分組。如將結(jié)合另一個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步論述的,聚合節(jié)點(diǎn)200在調(diào)度時(shí)應(yīng)用該接收的信息以便將通信容量分配給不同的接入技術(shù)。通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230中提供用于提供關(guān)于接入技術(shù)和該接入技術(shù)的當(dāng)前活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息的功能性以及在聚合節(jié)點(diǎn)200中提供用于在調(diào)度時(shí)利用接收的關(guān)于接入技術(shù)和當(dāng)前活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息的功能性,將使得聚合節(jié)點(diǎn)200能夠在分布分組數(shù)據(jù)時(shí)增加不同接入技術(shù)之間的公平性。
將注意到,即使聚合節(jié)點(diǎn)200位于將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)220、230連接到核心節(jié)點(diǎn)240的聚合網(wǎng)絡(luò)中,但是公開的概念不限于此。提出的解決方案可在傳輸始發(fā)自不同接入技術(shù)的分組數(shù)據(jù)的任何合適的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)。例如,提出的解決方案可在調(diào)制解調(diào)器、Wi-Fi接入點(diǎn)、本地路由器等中實(shí)現(xiàn)。此外,提出的解決方案不限于任何特定的接入技術(shù),并且可以在多種接入技術(shù)中實(shí)現(xiàn),例如LTE長(zhǎng)期演進(jìn)、高級(jí)LTE、UMTS(通用移動(dòng)電話系統(tǒng))、HSPA(高速分組接入)、WLAN(無(wú)線局域網(wǎng))、Wi-Fi(無(wú)線保真)、DSL(數(shù)字訂戶線)、GPON(千兆位無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))、PtP光纖(點(diǎn)到點(diǎn))等。
參考圖3的示意性框圖,現(xiàn)在將根據(jù)一個(gè)例示性實(shí)施例描述通信管理模塊310。通信管理模塊310適于包含在傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)300中。通信管理模塊包括通信接口模塊302、控制器304以及可選的存儲(chǔ)模塊306和處理器308。
控制器304適于獲得反映不同接入技術(shù)之間的期望帶寬分布的分配方案。分配方案可對(duì)于不同接入技術(shù)定義運(yùn)營(yíng)商期望的帶寬的比例。在該實(shí)施例中,從運(yùn)營(yíng)商獲得分配方案以作為不同接入技術(shù)之間的接入配額。接入配額可預(yù)先設(shè)置并存儲(chǔ)在可選的存儲(chǔ)模塊306中。
通信接口模塊302適于從至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)320接收關(guān)于至少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)320的接入技術(shù)的信息。在該實(shí)施例中,在來(lái)自網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)320的分組數(shù)據(jù)(如圖中的IP所示)的報(bào)頭中接收關(guān)于接入技術(shù)的信息,并且根據(jù)例如互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的任何合適的傳輸協(xié)議接收分組。但是,公開的概念不限于此,可備選地通過(guò)任何合適的接口輸入接收該信息,例如作為特定信號(hào)或參數(shù)??刂破?04還適于基于接收的關(guān)于接入技術(shù)的信息和獲得的分配方案來(lái)調(diào)度分組數(shù)據(jù)的傳輸。
下面將結(jié)合另一個(gè)例示性實(shí)施例描述調(diào)度的原理??蛇x的處理器308可布置成向通信管理模塊310提供計(jì)算容量。
在基于以上所述實(shí)施例的備選實(shí)施例中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)300包括通信網(wǎng)絡(luò)模塊310。傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)300可實(shí)現(xiàn)為路由器、調(diào)制解調(diào)器、交換機(jī)等。傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)適于根據(jù)諸如IP的任何合適的傳輸協(xié)議將分組數(shù)據(jù)發(fā)送給核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)340或另一個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)300。傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)300可實(shí)現(xiàn)為任何合適的節(jié)點(diǎn),例如路由器、RNC(無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器)、AP(接入點(diǎn))、AC(接入中心)、DSLAM(數(shù)字訂戶線接入復(fù)用器)、CMTS(電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng))實(shí)體等。此外,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)300可實(shí)現(xiàn)為OLT(光線路終端),例如用于PtP(點(diǎn)到點(diǎn))或PtMP(點(diǎn)到多點(diǎn))傳輸。
參考以下五個(gè)表,現(xiàn)在將根據(jù)實(shí)施例示例描述在應(yīng)用提出的解決方案時(shí)的傳輸容量的所得分配。在該實(shí)施例中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)調(diào)度四種不同接入技術(shù)(即,UMTS、LTE、固定光纖和Wi-Fi)的分組數(shù)據(jù)的傳輸。對(duì)于所有這些表,第一欄顯示接入技術(shù),第二欄顯示接入技術(shù)的每個(gè)活動(dòng)用戶的所得帶寬,第三欄顯示活動(dòng)用戶的數(shù)量,并且第四欄顯示每種接入技術(shù)的所得帶寬。
第一個(gè)表說(shuō)明傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的典型情形,其中每種接入技術(shù)有10個(gè)活動(dòng)用戶,并且沒有應(yīng)用提出的解決方案。如所看到的,由于技術(shù)之間的RTT中的差異,將在不同接入技術(shù)之間不均勻地分布所得帶寬。例如,當(dāng)固定光纖用戶獲得傳輸容量時(shí),UMTS用戶將得不到充足供應(yīng)。
第二個(gè)表說(shuō)明以下情形,其中每種接入技術(shù)也有10個(gè)活動(dòng)用戶,但是基于接入技術(shù)執(zhí)行調(diào)度。如所看到的,當(dāng)每種技術(shù)中存在等量的用戶時(shí),在不同接入技術(shù)和用戶之間公平地分布分配的傳輸容量。
第三個(gè)表說(shuō)明以下情形,其中基于接入技術(shù)執(zhí)行調(diào)度,但存在不同數(shù)量的接入技術(shù)的活動(dòng)用戶。如所看到的,在不同接入技術(shù)的活動(dòng)用戶之間不均勻地分布活動(dòng)用戶的所得分配帶寬。例如,UMTS和LTE的活動(dòng)用戶得不到充足供應(yīng),而固定光纖和Wi-Fi的活動(dòng)用戶獲得。
第四個(gè)表說(shuō)明當(dāng)基于接入技術(shù)和接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量分布可用帶寬時(shí)的情形。通過(guò)在調(diào)度時(shí)考慮接入技術(shù)和每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的當(dāng)前數(shù)量,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可在接入技術(shù)之間動(dòng)態(tài)地分布傳輸容量,這導(dǎo)致可用傳輸容量的有效且靈活的使用。當(dāng)付諸實(shí)踐時(shí),調(diào)度器對(duì)于每種接入技術(shù)計(jì)算權(quán)重參數(shù),這將在下文結(jié)合另一個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步論述。
第五個(gè)表也說(shuō)明基于接入技術(shù)和活動(dòng)用戶的數(shù)量來(lái)分布可用帶寬的情形。在第五個(gè)表的示例中,運(yùn)營(yíng)商指派了不相等的權(quán)重并執(zhí)行根據(jù)接入技術(shù)的權(quán)重的備選的不相等權(quán)重來(lái)分布可用帶寬的方法。通過(guò)該解決方案,在另一種接入技術(shù)之前偏愛一種接入技術(shù)的運(yùn)營(yíng)商還將能夠取決于不同接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量來(lái)動(dòng)態(tài)地分布帶寬。
在傳輸網(wǎng)絡(luò)中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分布始發(fā)自四種不同接入技術(shù)UMTS、LTE、固定光纖和Wi-Fi的數(shù)據(jù)。傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收包括關(guān)于相應(yīng)接入技術(shù)和用戶數(shù)量的信息的數(shù)據(jù)分組。在該實(shí)施例中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)從接入節(jié)點(diǎn)接收關(guān)于接入節(jié)點(diǎn)根據(jù)哪種接入技術(shù)操作以及接入節(jié)點(diǎn)當(dāng)前服務(wù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息。關(guān)于接入技術(shù)和用戶數(shù)量的信息包含在從接入節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的報(bào)頭中。
參考圖4a-c的數(shù)據(jù)分組的示意性圖示,現(xiàn)在將根據(jù)例示性實(shí)施例描述三種不同的數(shù)據(jù)分組。
圖4a示出數(shù)據(jù)分組400a,它包括常規(guī)報(bào)頭和有效負(fù)載數(shù)據(jù),但是用關(guān)于接入技術(shù)和該接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息加以補(bǔ)充。在該實(shí)施例中,關(guān)于接入技術(shù)和該接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息置于常規(guī)報(bào)頭和有效負(fù)載之間。
圖4b與圖4a類似,它替代地示出數(shù)據(jù)分組400b,數(shù)據(jù)分組400b也包括常規(guī)報(bào)頭和有效負(fù)載。數(shù)據(jù)分組400b替代地用關(guān)于接入技術(shù)和用戶的會(huì)話的范圍的信息加以補(bǔ)充。例如,該信息可規(guī)定,接入技術(shù)是UMTS并且數(shù)據(jù)分組的目前用戶當(dāng)前參與20與45個(gè)之間的會(huì)話。
圖4c與圖4a類似,它替代地示出數(shù)據(jù)分組400c,數(shù)據(jù)分組400c也包括常規(guī)報(bào)頭和有效負(fù)載。數(shù)據(jù)分組400c替代地用關(guān)于接入技術(shù)和用戶的會(huì)話的范圍的信息加以補(bǔ)充,而且還用關(guān)于該接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息加以補(bǔ)充。如上文結(jié)合另一個(gè)例示性實(shí)施例所描述的,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的調(diào)度器可利用該信息來(lái)按照接入技術(shù)、按照接入技術(shù)和活動(dòng)用戶的數(shù)量、按照接入技術(shù)和用戶數(shù)量以及會(huì)話數(shù)量等來(lái)分配傳輸網(wǎng)絡(luò)中的傳輸容量。
但是,概念不限于此,可應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來(lái)提供關(guān)于接入技術(shù)、活動(dòng)用戶的數(shù)量以及每個(gè)活動(dòng)用戶的會(huì)話數(shù)量的信息的任何合適的組合,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可適于在調(diào)度分組數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)利用這些信息。
上文描述的實(shí)施例以示意性方式描述報(bào)頭以便簡(jiǎn)化理解。但是,當(dāng)付諸實(shí)踐時(shí),不同報(bào)頭適應(yīng)于任何合適的傳輸協(xié)議,例如GTP-u(GPRS(通用分組無(wú)線電服務(wù))隧穿協(xié)議-用戶數(shù)據(jù)隧穿)、3GPP-IuB、CAPWAP(無(wú)線接入點(diǎn)的控制和供應(yīng))、GRE(通用路由封裝)和IPSec(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議安全性)等。例如,合適的標(biāo)志將被添加到常規(guī)報(bào)頭的位置以便定義與接入技術(shù)等有關(guān)的附加信息被附連到數(shù)據(jù)分組。
可以用不同方式將關(guān)于接入技術(shù)、活動(dòng)用戶的數(shù)量以及會(huì)話數(shù)量的信息提供給傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。下面將描述其中信息被附連到數(shù)據(jù)分組的報(bào)頭的一些實(shí)施例。但是,公開的概念不限于此,并且可備選地提供該信息。例如,該信息可作為獨(dú)立的合適數(shù)據(jù)分組或消息或信號(hào)提供。
將注意到,描述的原理和方法不限于上游傳輸。
當(dāng)在下游方向上傳輸分組數(shù)據(jù)時(shí),每個(gè)接入技術(shù)邊緣節(jié)點(diǎn)(PDN-GW(分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān))、BNG(寬帶網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān))等)終止上游中的傳輸隧穿協(xié)議并且復(fù)制接收的擴(kuò)展報(bào)頭,并將它們添加到朝向接入節(jié)點(diǎn)的用戶下游傳輸隧穿協(xié)議。然后,下游方向中的聚合節(jié)點(diǎn)可以采用與早前描述的上游方向中相同的方式來(lái)調(diào)度帶寬公平性(Bandwidth Fairness)。對(duì)應(yīng)地,如同在上游場(chǎng)景中,關(guān)于接入技術(shù)等的信息不限于在分組數(shù)據(jù)報(bào)頭中提供,并且可在合適時(shí)作為任何合適的信號(hào)或參數(shù)提供。
參考圖5的示意性流程圖,現(xiàn)在將根據(jù)一個(gè)實(shí)施例描述由傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的方法。
在第一動(dòng)作500中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)獲得反映不同接入技術(shù)之間的期望帶寬分布的分配方案。如上所述,分配方案可在傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中預(yù)先設(shè)置并且可定義帶寬分布的比例。
在接著的動(dòng)作502中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收關(guān)于接收的分組數(shù)據(jù)的不同接入技術(shù)的信息。如另一個(gè)實(shí)施例中所公開的,可在根據(jù)任何合適的傳輸協(xié)議接收的分組數(shù)據(jù)的擴(kuò)展報(bào)頭中接收該信息。
在另一個(gè)動(dòng)作508中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)基于接入技術(shù)和獲得的分配方案調(diào)度分組數(shù)據(jù)到另一個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或邊緣節(jié)點(diǎn)的傳輸,使得傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠在最后的動(dòng)作510中傳輸根據(jù)接入技術(shù)公平調(diào)度的分組數(shù)據(jù)。
下文將更詳細(xì)地定義動(dòng)作508的調(diào)度的原理,并且因此在該實(shí)施例中將不做進(jìn)一步的論述。
在基于上文描述的實(shí)施例的備選例示性實(shí)施例中,在中間動(dòng)作504中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)另外接收關(guān)于每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息。該附加信息可在動(dòng)作508中調(diào)度時(shí)作為進(jìn)一步的基礎(chǔ)加以應(yīng)用,這將在下文結(jié)合另一個(gè)實(shí)施例更詳細(xì)地描述。在可選動(dòng)作506中,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還可接收關(guān)于活動(dòng)用戶執(zhí)行的會(huì)話數(shù)量的信息。關(guān)于會(huì)話數(shù)量的信息也可在調(diào)度時(shí)作為進(jìn)一步的基礎(chǔ)加以應(yīng)用。同樣,可在擴(kuò)展報(bào)頭中接收關(guān)于每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量和每個(gè)活動(dòng)用戶的會(huì)話數(shù)量的信息,這將在下文進(jìn)一步公開。
參考圖6a和6b的示意性圖示,將根據(jù)一個(gè)例示性實(shí)施例描述調(diào)度計(jì)算的原理和示例。
圖6a示出傳輸始發(fā)自四種接入技術(shù)的分組數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的參數(shù)的一些定義。對(duì)于第一接入技術(shù),運(yùn)營(yíng)商分配了帶寬比A,對(duì)于第二接入技術(shù)分配了帶寬比B,對(duì)于第三接入技術(shù)分配了帶寬比C,并且對(duì)于第四接入技術(shù)分配了帶寬比D??値挶仁?00%,即,A+B+C+D=100%。每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量是x、y、z和p。接入技術(shù)的每個(gè)活動(dòng)用戶的帶寬比是a、b、c和d。將注意到,即使運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為存在每種接入技術(shù)的相同數(shù)量的活動(dòng)用戶,但是技術(shù)的每個(gè)活動(dòng)用戶的帶寬比通常將變化,這將在以下示例中加以說(shuō)明。
傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的調(diào)度功能將計(jì)算每種接入技術(shù)的加權(quán)帶寬比A’、B’、C’和D’,它們將在調(diào)度要傳輸?shù)姆纸M數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)用。當(dāng)存在每種接入技術(shù)的相同數(shù)量的活動(dòng)用戶時(shí),每種接入技術(shù)的總帶寬的比例A、B、C和D與每個(gè)活動(dòng)用戶和接入技術(shù)的總帶寬的比例相同。
圖6b將說(shuō)明根據(jù)一個(gè)示例執(zhí)行的方法。
在該示例中,運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為,存在每種接入技術(shù)的相同數(shù)量的活動(dòng)用戶,并且將為第一接入技術(shù)的用戶分配更多帶寬。在該示例中,運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為,將向第一接入技術(shù)的用戶分配的帶寬將是分配給第二接入技術(shù)的用戶的帶寬的1.3倍(40/30)。對(duì)應(yīng)地,運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為,將向第一接入技術(shù)的用戶分配的帶寬將是分配給第三接入技術(shù)的用戶的帶寬的2倍(40/20),等等。但是,運(yùn)營(yíng)商不知道當(dāng)前的活動(dòng)用戶數(shù)量。
但是,用戶的數(shù)量隨時(shí)間改變。傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的傳統(tǒng)調(diào)度功能不能根據(jù)變化的活動(dòng)用戶數(shù)量調(diào)整分配的帶寬。對(duì)于四種接入技術(shù)的5、2、2和1個(gè)活動(dòng)用戶,傳統(tǒng)調(diào)度功能將為各種技術(shù)的活動(dòng)用戶分配8%(40/5)、15%(30/2)、10%(20/2)和10%(10/1)。然后,第一接入技術(shù)的用戶將得不到充足供應(yīng),而第三和第四接入技術(shù)的用戶將獲得。
提出的方法的調(diào)度功能將替代地利用接收的關(guān)于每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶的數(shù)量的信息來(lái)計(jì)算每種接入技術(shù)的合適的加權(quán)帶寬比以便在調(diào)度時(shí)應(yīng)用。
在該實(shí)施例中,通過(guò)首先將各個(gè)每種接入技術(shù)每個(gè)用戶的帶寬與相關(guān)的用戶數(shù)量相乘(例如,a*x)并且然后將所有接入技術(shù)求和來(lái)計(jì)算帶寬比的總和。相應(yīng)接入技術(shù)的調(diào)度器設(shè)置將是相應(yīng)乘積:a*x,b*y,c*z,和d*p。但是,調(diào)度功能不知道每種技術(shù)每個(gè)用戶的帶寬比a、b、c、d,但是如下計(jì)算它們。
帶寬和等式:a*x+b*y+c*z+d*p=W
每種接入技術(shù)的帶寬的關(guān)系對(duì)于每種接入技術(shù)的每個(gè)用戶將是相同的,因此A:B:C:D關(guān)系將與a:b:c:d相同。這給出多個(gè)關(guān)系等式:
關(guān)系等式:A/B=a/b,A/C=a/c,并且A/D=a/d
求解b、c和d參數(shù)得到:
b=(B/A)*a,c=(C/A)*a,并且d=(D/A)*a
將帶寬和等式中的b、c和d與它們的相應(yīng)等式交換得到:
帶寬和等式:
從帶寬和等式求解參數(shù)a得到:
。
對(duì)應(yīng)地,從帶寬和等式求解參數(shù)b、c和d。
。
現(xiàn)在,可由調(diào)度器使用參數(shù)a、b、c和d來(lái)執(zhí)行每種接入技術(shù)每個(gè)用戶動(dòng)態(tài)帶寬公平調(diào)度。
最后,相應(yīng)接入技術(shù)的調(diào)度器值A(chǔ)’, B’, C’, D’則是:
。
對(duì)于具有5、2、2和1個(gè)活動(dòng)用戶的示例中的情形,相應(yīng)帶寬比a、b、c和d是12.90%、9.68%、6.45%和3.23%,這導(dǎo)致加權(quán)帶寬64.52%(第一接入技術(shù))、19.35%(第二)、12.90%(第三)和3.23%(第四)。
在上文描述的實(shí)施例示例中,由傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)測(cè)量總帶寬W,并從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收每種接入技術(shù)的活動(dòng)用戶數(shù)量x、y、z、p。在傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中預(yù)先定義每種接入技術(shù)的帶寬比A、B、C、D。通過(guò)應(yīng)用這些參數(shù),使得傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠計(jì)算每種接入技術(shù)的合適的帶寬比。因此,傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將能夠在不進(jìn)一步檢查或分析接收的數(shù)據(jù)分組的情況下執(zhí)行分組數(shù)據(jù)的公平調(diào)度。
參考圖7的示意性圖示,現(xiàn)在將根據(jù)一個(gè)備選例示性實(shí)施例描述備選方法的原理。該備選方法基于上文描述的實(shí)施例,但是區(qū)別在于,還取決于活動(dòng)用戶的當(dāng)前會(huì)話數(shù)量動(dòng)態(tài)地分布可用帶寬。想要在活動(dòng)用戶之間分布可用帶寬的運(yùn)營(yíng)商定義多個(gè)活動(dòng)會(huì)話的范圍。在該實(shí)施例中,運(yùn)營(yíng)商定義了四個(gè)群組或范圍,即:當(dāng)前執(zhí)行1個(gè)會(huì)話的用戶,當(dāng)前執(zhí)行2-3個(gè)會(huì)話的用戶,當(dāng)前執(zhí)行4-25個(gè)會(huì)話的用戶,以及當(dāng)前執(zhí)行超過(guò)25個(gè)會(huì)話的用戶。通過(guò)將接入技術(shù)內(nèi)的可用帶寬的期望比例(對(duì)應(yīng)于A、B、C、D)指派給每個(gè)范圍并接收每個(gè)范圍內(nèi)的活動(dòng)用戶的數(shù)量(對(duì)應(yīng)于x、y、z、p)、每個(gè)范圍的帶寬比(對(duì)應(yīng)于a、b、c、d),將計(jì)算每個(gè)范圍的加權(quán)帶寬比(對(duì)應(yīng)于A’、B’、C’、D’)。在調(diào)度時(shí),傳輸網(wǎng)絡(luò)于是將能夠也取決于活動(dòng)用戶執(zhí)行的會(huì)話的數(shù)量來(lái)動(dòng)態(tài)地分布分組數(shù)據(jù)。因此,可防止執(zhí)行很少會(huì)話的用戶因?yàn)閳?zhí)行很多會(huì)話的用戶而得不到充足供應(yīng)。
還將注意到,上文描述的實(shí)施例的公開概念不限于適用于上文描述的參數(shù),即,當(dāng)前用戶數(shù)量和當(dāng)前會(huì)話數(shù)量。設(shè)計(jì)者將在公開的概念內(nèi)自由地應(yīng)用參數(shù)的組合的任何合適的參數(shù)。例如,他/她可只對(duì)活動(dòng)會(huì)話實(shí)現(xiàn)該方法,而不考慮每種接入技術(shù)內(nèi)的用戶數(shù)量。
在基于一個(gè)上文描述的實(shí)施例的備選例示性實(shí)施例中,數(shù)據(jù)分組還標(biāo)記有關(guān)于活動(dòng)用戶當(dāng)前建立了多少個(gè)會(huì)話的信息。因此,使得傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠在具有較多會(huì)話的活動(dòng)用戶之前將具有較少會(huì)話的活動(dòng)用戶列入優(yōu)先。
通過(guò)根據(jù)他們的會(huì)話數(shù)量在合理量的群組中劃分用戶并合適地定義群組,將使得傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠在活動(dòng)用戶之間有效且公平地分布可用帶寬。更多會(huì)話群組或范圍將在活動(dòng)用戶之間實(shí)現(xiàn)更好的公平性。但是,如圖7所示并且在對(duì)應(yīng)的下表中,更低會(huì)話量的群組也將增加公平性。
在該實(shí)施例中,對(duì)于一種特定接入技術(shù),10個(gè)用戶是活動(dòng)的:1個(gè)用戶執(zhí)行1個(gè)會(huì)話,6個(gè)用戶各執(zhí)行4-5之間的會(huì)話,并且3個(gè)用戶各執(zhí)行多于26個(gè)會(huì)話。在該特定接入技術(shù)內(nèi),這10個(gè)用戶將共享該接入技術(shù)的可用傳輸容量。考慮3個(gè)用戶各執(zhí)行30個(gè)會(huì)話、6個(gè)用戶各執(zhí)行10個(gè)會(huì)話并且1個(gè)用戶執(zhí)行1個(gè)會(huì)話的情形。這10個(gè)用戶總共執(zhí)行151個(gè)會(huì)話。在沒有調(diào)度在會(huì)話群組中劃分用戶的情況下,執(zhí)行1個(gè)會(huì)話的用戶將得到1/151=0.66%,而執(zhí)行30個(gè)會(huì)話的用戶每個(gè)將得到可用傳輸容量的30/151=19.9%。
通過(guò)在會(huì)話群組g1、g2、g3和g4中劃分用戶、如表中那樣基于每個(gè)會(huì)話群組中的活動(dòng)用戶的數(shù)量計(jì)算每個(gè)會(huì)話群組的技術(shù)會(huì)話權(quán)重、將接入技術(shù)的可用傳輸容量與合適的技術(shù)會(huì)話權(quán)重相乘,將根據(jù)第四欄為會(huì)話群組分配可用傳輸容量的相應(yīng)比例。然后,在相應(yīng)會(huì)話群組內(nèi)在會(huì)話群組的活動(dòng)用戶上劃分會(huì)話群組的分配的傳輸容量。在該示例中,還基于會(huì)話群組的調(diào)度導(dǎo)致每個(gè)用戶將被指派接入技術(shù)的可用帶寬的1/10=10%。
即使描述的示例涉及四種不同的接入技術(shù),但是公開的概念不限于任何特定數(shù)量的接入技術(shù),當(dāng)付諸實(shí)踐時(shí),可對(duì)于合適數(shù)量的接入技術(shù)實(shí)現(xiàn)公開的概念。另外,可以對(duì)于特定QoS(服務(wù)質(zhì)量)類別(即盡力而為等)為不同接入技術(shù)分配帶寬比。因此,當(dāng)付諸實(shí)踐時(shí),可在實(shí)現(xiàn)時(shí)在一個(gè)特定QoS類別內(nèi)或在多個(gè)QoS類別之間實(shí)現(xiàn)公開的解決方案。
根據(jù)一些例示性實(shí)施例,計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),諸如,例如圖8中的800所示的盤或CD-ROM。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可在其上存儲(chǔ)包括程序指令的計(jì)算機(jī)程序。計(jì)算機(jī)程序可加載到數(shù)據(jù)處理單元830中,數(shù)據(jù)處理單元830可例如包含在通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)810中。當(dāng)加載到數(shù)據(jù)處理單元830中時(shí),計(jì)算機(jī)程序可存儲(chǔ)在與數(shù)據(jù)處理單元830相關(guān)聯(lián)或構(gòu)成整體的存儲(chǔ)器820中。根據(jù)一些實(shí)施例,當(dāng)加載到數(shù)據(jù)處理單元830中并由數(shù)據(jù)處理單元830運(yùn)行時(shí),計(jì)算機(jī)程序可使得數(shù)據(jù)處理單元830執(zhí)行根據(jù)例如圖5所示的方法的方法步驟。
將注意,以非限制性方式描述了描述的例示性實(shí)施例的布置。通常,在描述的概念內(nèi),設(shè)計(jì)者可選擇布置另外的單元和組件(例如另外的處理器或存儲(chǔ)器)以便提供傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的合適操作。此外,在公開的概念內(nèi),可備選地執(zhí)行提出的布置的物理實(shí)現(xiàn)。例如,當(dāng)付諸實(shí)踐時(shí),示出的特定單元或模塊的功能性可在另一個(gè)合適的單元或模塊中實(shí)現(xiàn)。
貫穿說(shuō)明書提到“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”用于表示,結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,貫穿說(shuō)明書的各個(gè)地方出現(xiàn)表述“在一個(gè)實(shí)施例”或“在實(shí)施例中”不一定指相同實(shí)施例。此外,所述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可在一個(gè)或若干個(gè)實(shí)施例中以任何合適的方式組合。盡管上文參考特定實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是它不意圖限于本文闡述的特定形式。而是,本發(fā)明只由隨附權(quán)利要求限制,并且上文的特定實(shí)施例以外的其它實(shí)施例在隨附權(quán)利要求的范圍內(nèi)是同樣可能的。此外,應(yīng)明白,如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“包括”或“包含”不排除其它元素或步驟的存在。另外,盡管各個(gè)特征可包含在不同權(quán)利要求中,但是這些特征可能可以有利地組合,并且不同權(quán)利要求的包含并不意味著特征的組合不是可行的和/或有利的。另外,單數(shù)參考不排除復(fù)數(shù)。最后,權(quán)利要求中的參考標(biāo)記只是作為闡明示例提供,并且不應(yīng)理解為以任何方式限制權(quán)利要求的范圍。
范圍一般由隨附獨(dú)立權(quán)利要求限定。例示性實(shí)施例由從屬權(quán)利要求限定。