器隨后根據(jù)SDN控 制器的信息沿著所述路徑配置節(jié)點(diǎn)。SDP控制器和SDN控制器可以按次序(例如,連續(xù)地實(shí) 施SDN,隨后SDP操作)或同時(例如,經(jīng)由SDP控制器與SDN控制器之間的交互和協(xié)調(diào)) 操作。術(shù)語"SDP控制器"和"SDP管理器"在本文中可互換使用以指代具有相同SDP功能 性的SDP實(shí)體或組件。類似地,術(shù)語"SDN控制器"和"SDN管理器"在本文中可互換使用以 指代具有相同SDN功能性的SDN實(shí)體或組件。
[0036] 所述實(shí)施例提供數(shù)據(jù)面的改進(jìn)的靈活性。例如,可以在安裝設(shè)備之后添加協(xié)議,可 以啟用更精細(xì)的協(xié)議特征,以及下文描述的其它特征。在數(shù)據(jù)面中還提供改進(jìn)的效率(例 如,使數(shù)據(jù)面開銷最小化)。還可以通過在所需的QoS/QoE與數(shù)據(jù)面功能性之間提供最佳或 合適的匹配且進(jìn)一步通過使數(shù)據(jù)面處理適應(yīng)實(shí)時網(wǎng)絡(luò)行為來提供改進(jìn)的Q〇E性能。
[0037] 圖1示出用于SDP的數(shù)據(jù)面功能塊100的實(shí)施例。SDP控制器可以將數(shù)據(jù)面功能性 分解成多個基本功能塊?;緮?shù)據(jù)面處理功能塊可以包括用于以下項的功能:流控制(例 如,包含排序和速率匹配)、可靠性(例如,包含數(shù)據(jù)丟失識別、數(shù)據(jù)丟失指示和數(shù)據(jù)恢復(fù))、 安全性(例如,包含端到端或網(wǎng)絡(luò)安全性)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、亂序控制(例如,包含包序列編號)、 分段/重組、壓縮、擁塞、誤差控制、指定內(nèi)容傳遞(例如,包含內(nèi)容興趣存儲、內(nèi)容保持器識 另IJ、內(nèi)容數(shù)據(jù)塊高速緩存、內(nèi)容識別和內(nèi)容安全性驗(yàn)證)、數(shù)據(jù)聚合(例如,反向多播聚合)、 數(shù)據(jù)保持(例如,延遲容忍聯(lián)網(wǎng)功能和重新傳輸),以及可能其它功能。功能100中的一些 可以在跨越網(wǎng)絡(luò)的路徑中的末端或邊緣節(jié)點(diǎn)上實(shí)施為端到端(E2E)的、經(jīng)由沿著路徑的多 個節(jié)點(diǎn)實(shí)施為個別跳上的每條鏈路或多條鏈路,或這兩者(例如,可靠性功能)。此外,功能 100中的一些可以用于以不同的復(fù)雜度水平或增加的功能性(例如,安全性功能)工作。
[0038] 圖2示出SDP和SDN交互的實(shí)施例方案200。存在具有數(shù)據(jù)處理功能性的不同能 力的多個類型的節(jié)點(diǎn)。集中式SDP控制器210控制例如基站、用戶設(shè)備和/或邊緣節(jié)點(diǎn)等 的網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)230之間的端到端數(shù)據(jù)面處理(從數(shù)據(jù)源到數(shù)據(jù)宿)。控制端到端數(shù)據(jù)面 處理包含控制在包含任何合適或可配置邊緣節(jié)點(diǎn)230的路徑中的任何合適(SDP可配置) 節(jié)點(diǎn)。SDP控制器還與SDN控制器220交互。SDP控制器210和SDN控制器220從網(wǎng)絡(luò)接 收應(yīng)用/服務(wù)要求信息240和網(wǎng)絡(luò)/QoE狀態(tài)信息250。使用應(yīng)用信息和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息,SDN 控制器選擇用于每一端到端流或端到端流的集合或?qū)儆谕惶摂M網(wǎng)絡(luò)的端到端流的集合 的路徑。因此,SDP控制器在整個網(wǎng)絡(luò)中提供用于流或虛擬網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)面協(xié)議。例如,如果 多個流是相同虛擬網(wǎng)絡(luò)(VN)的一部分,那么所述多個流可以共享相同的路徑和協(xié)議。
[0039] 圖3示出SDP工作流300的實(shí)施例。相對于SDN控制器與SDP控制器之間的交 互,SDN控制器提供對應(yīng)于通用(或任何)網(wǎng)絡(luò)資源的連通性服務(wù)。SDN控制器將分配的 網(wǎng)絡(luò)資源告知SDP控制器310。SDP控制器310提供用于每一涉及的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)330的數(shù)據(jù) 面處理策略。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)330可以是通過SDN控制器指示的任何SDP可配置網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(包含 虛擬網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn))或處于通過SDN控制器指示的路徑上。SDP控制器310可以通過考慮其它 非SDP啟用的節(jié)點(diǎn)/設(shè)備的數(shù)據(jù)面處理功能性的影響來確定用于SDP啟用的(SDP可配置 的)節(jié)點(diǎn)/設(shè)備的數(shù)據(jù)處理功能性的集合。SDP啟用的和非SDP啟用的節(jié)點(diǎn)可以通過SDN 控制器指示。所述節(jié)點(diǎn)可以包含在數(shù)據(jù)能力方面水平較低的節(jié)點(diǎn),例如,具有受限硬件、存 儲和/或處理能力(例如,僅物理層處理)的節(jié)點(diǎn)。所述節(jié)點(diǎn)可以包含與低層數(shù)據(jù)能力節(jié) 點(diǎn)相比具有更高數(shù)據(jù)處理能力(例如,在物理層以上)的中間數(shù)據(jù)能力節(jié)點(diǎn)。所述節(jié)點(diǎn)還 包含相較于中間層節(jié)點(diǎn)具有更高數(shù)據(jù)處理能力的高層數(shù)據(jù)能力節(jié)點(diǎn)。SDP啟用的節(jié)點(diǎn)可以 包含相對于數(shù)據(jù)處理能力的高層、中間層和低層節(jié)點(diǎn)的任何組合。所述節(jié)點(diǎn)還可以是虛擬 的,例如,在軟件中實(shí)施,且如軟件定義拓?fù)洌⊿DT)控制器(圖中未示出)指令能夠迀移跨 越網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)處理能力的實(shí)例包含深度包檢測(DPI)和/或其它上層數(shù)據(jù)面處理、包過濾、 地址解析以及其它數(shù)據(jù)處理相關(guān)能力。
[0040] 為了確定用于SDP啟用的節(jié)點(diǎn)/設(shè)備的數(shù)據(jù)處理功能性的集合,SDP控制器310 使用例如以下項的信息:數(shù)據(jù)面處理能力、服務(wù)業(yè)務(wù)特征、服務(wù)QoS要求/定價策略、虛擬網(wǎng) 絡(luò)(VN)拓?fù)?能力、業(yè)務(wù)負(fù)荷/模型變化、網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)安全級別、源/消費(fèi)者設(shè)備 能力、節(jié)點(diǎn)能力,和/或其它合適的標(biāo)準(zhǔn)。舉例來說,SDP控制器310可以從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能力 的數(shù)據(jù)庫中獲得所考慮節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)面處理能力。類似地,用于確定數(shù)據(jù)處理功能性的集合 的其它信息可以存儲于共享數(shù)據(jù)庫或?qū)?yīng)數(shù)據(jù)庫中。工作流策略可以包含數(shù)據(jù)面功能的子 集(例如,重組、加密)、基本處理塊的工作流順序和它們的依賴性,以及狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)面 處理中的一些可以影響所需的資源,例如,可靠性。SDN控制器和SDP控制器還可以使用聯(lián) 合優(yōu)化或交互。例如,SDN控制器使用一組標(biāo)準(zhǔn)來確定路徑選擇,并且SDP控制器使用另一 組標(biāo)準(zhǔn)來確定路徑上的協(xié)議選擇。在SDP控制器與SDN控制器之間可能存在重復(fù)。例如, 如果SDP控制器無法提供路徑上的所需協(xié)議,那么SDP控制器告知SDN控制器且等待直到 通過SDN控制器指示另一路徑或新節(jié)點(diǎn)為止。SDN可以基于另一組標(biāo)準(zhǔn)從路徑的給定子集 中確定路徑選擇,所述另一組標(biāo)準(zhǔn)可以由SDP控制器提供。
[0041] 圖4示出軟件定義協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的組件400的實(shí)施例。子網(wǎng)絡(luò)組件合作以形成端到端 網(wǎng)絡(luò),從而攜載端到端乘客協(xié)議。子網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)的一部分、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的虛擬網(wǎng)絡(luò),或網(wǎng)絡(luò)中的 虛擬或?qū)嶋H組分的任何其它分組??梢蕴峁┲鳈C(jī)412以經(jīng)由多個子網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng)絡(luò)1、2和3) 使用多個路徑(由箭頭指示)來將數(shù)據(jù)發(fā)送到目的地490??梢蕴峁┟恳蛔泳W(wǎng)絡(luò)以使用乘 客協(xié)議和運(yùn)載協(xié)議的不同組合。如果傳送協(xié)議正連接兩個子網(wǎng)絡(luò),那么所述傳送協(xié)議被設(shè) 定為相同的。傳送協(xié)議可以是有線的(例如,使用IEEE802. 3、IP、ATM)或無線的(例如, 使用IEEE802. 11、IEEE802. 15、LTE、WiMAX)。
[0042] 乘客協(xié)議是由端到端主機(jī)使用的協(xié)議。運(yùn)載協(xié)議是由網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)部用來實(shí)現(xiàn)一些 QoS/QoE要求(例如,TCP、IPsec、HTTP-DASH)的協(xié)議。QoS/QoE可以被指定為所需的端到 端可靠性/安全性,或其它協(xié)議特性或功能。QoS還可以被指定為所需的延遲或封裝丟失性 能或其它測量到的特性??梢栽诓恍薷某丝蛥f(xié)議數(shù)據(jù)報、修改或清除乘客協(xié)議標(biāo)頭,或修改 或清除乘客協(xié)議標(biāo)頭和數(shù)據(jù)報的情況下使用運(yùn)載協(xié)議。傳送協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)中的底層協(xié)議,其 可以不提供增強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。如果網(wǎng)絡(luò)已提供端到端連通性,那么可以使用例如IP、PPP或 UDP等的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。如果網(wǎng)絡(luò)僅提供下一跳連通性,那么例如IP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,或例如LTE或 802. 11、802. 15的MAC協(xié)議,或現(xiàn)有協(xié)議的預(yù)定義信道(例如,LTE的H)CCH、PDSCH、PUCCH、 PUSCH、PBSCH)可以被用作傳送協(xié)議。在一些情況下,網(wǎng)絡(luò)可以僅提供物理層,而SDP控制 器實(shí)施成幀和MAC層。
[0043] 下文中的表1示出基于給定QoS要求的運(yùn)載協(xié)議選擇的實(shí)施例。使用的協(xié)議可以 包含例如在IETFRFC6330中定義的具有速龍碼的可靠多播傳送(RMT)協(xié)議、例如在RFC793 中定義的傳輸控制協(xié)議(TCP)、例如在RFC768中定義的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)、例如在 RFC4340中定義的數(shù)據(jù)報擁塞控制協(xié)議(DCPP),以及例如在RFC4301中定義的IPSec。在表 1中,將擁塞控制要求集合設(shè)定成"否"表示業(yè)務(wù)使用常用數(shù)據(jù)路徑技術(shù)(例如,通過加權(quán)公 平隊列(WFQ)的逐跳調(diào)度,或無線跳上的保證比特率(GBR)調(diào)度器)沿著路徑具有保證速 率。此外,分段要求是基于運(yùn)載協(xié)議最大傳輸單元(MTU)限制。
[0044] 表 1
[0045]
[0047] SDP控制器410確定在網(wǎng)絡(luò)中的每一跳上或每一片段上使用的協(xié)議的組合。SDN控 制器420基于由SDP控制器410提供的QoS通過網(wǎng)絡(luò)確定路徑(子路徑)選擇和路徑(子 路徑)負(fù)載。SDP控制器和SDN控制器可以例如針對每一個所考慮的服務(wù)/應(yīng)用/VN依序 地(以連續(xù)的步驟)或共同地(以同時的步驟)致力于網(wǎng)絡(luò)順序管理和數(shù)據(jù)面處理。入口 SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)430將乘客協(xié)議的數(shù)據(jù)包變換成運(yùn)載協(xié)議的包,如通過SDP控制器410引導(dǎo)。 入口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以是SDP網(wǎng)絡(luò)段的第一元件。出口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)440將運(yùn)載協(xié)議的數(shù) 據(jù)包變換成乘客協(xié)議的包,如通過SDP控制器410引導(dǎo)。出口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以是SDP網(wǎng) 絡(luò)段的最后一個元件。入口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)430轉(zhuǎn)發(fā)乘客協(xié)議數(shù)據(jù)包并且如通過SDN控制器 410引導(dǎo)將所述乘客協(xié)議數(shù)據(jù)包嵌入到運(yùn)載協(xié)議包中。出口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)440從運(yùn)載協(xié)議 中提取乘客協(xié)議包并且如通過SDN控制器410引導(dǎo)轉(zhuǎn)發(fā)所述乘客協(xié)議包。入口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點(diǎn)430和出口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)440可以包含協(xié)議轉(zhuǎn)換器、交換機(jī),或協(xié)議轉(zhuǎn)換器和交換機(jī)兩者 的組合。另外,子網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個核心交換機(jī)或節(jié)點(diǎn)可能不參與SDP,并且因此此類組 件未察覺到協(xié)議變化。舉例來說,在入口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)430與出口SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)440之間 的路徑中的片段或節(jié)點(diǎn)可能通過SDP控制器410不可配置(非SDP啟用的節(jié)點(diǎn))。
[0048] 在一個情形中,SDP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與SDP/S