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Dokumentenidentifikation DE69431557T2 20.02.2003
EP-Veröffentlichungsnummer 0680680
Titel DYNAMISCHE RATENANPASSUNG ZUR UEBERLASTREGELUNG IN KOMMUNIKATIONSNETZWERKEN
Anmelder Codex Corp., Mansfield, Mass., US
Erfinder HLUCHYJ, G., Michael, Wellesley, US;
LEE, Chiou, Whay, Cambridge, US
Vertreter SCHUMACHER & WILLSAU, Patentanwaltssozietät, 80335 München
DE-Aktenzeichen 69431557
Vertragsstaaten DE, FR, GB, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 08.08.1994
EP-Aktenzeichen 949257760
WO-Anmeldetag 08.08.1994
PCT-Aktenzeichen PCT/US94/08933
WO-Veröffentlichungsnummer 0095008882
WO-Veröffentlichungsdatum 30.03.1995
EP-Offenlegungsdatum 08.11.1995
EP date of grant 16.10.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.02.2003
IPC-Hauptklasse H04J 3/22
IPC-Nebenklasse H04Q 11/04   

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die Erfindung ist generell auf Kapazitätsüberlastung in einem Paket-Netzwerk gerichtet und ist spezieller auf eine dynamische Ratenanpassung einer Verbindung zur Überlastregelung gerichtet.

Hintergrund der Erfindung

In einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk vollzieht sich die Informationsübertragung zwischen zwei End-Nutzern durch Netzwerkfunktionen, die Netzwerkressourcen entlang eines akzeptierbaren Pfades auswählen und zuteilen. Die logische Verknüpfung zwischen den kommunizierenden End-Nutzern wird als ein Anruf angesehen. Die Kette von zugeordneten Netzwerkressourcen, die den Anruf unterstützen, bildet eine Verbindung. Verbindungsverwaltung ist eine Netzwerkfunktion, die verantwortlich für das Aufnehmen, Aufrechterhalten und Herunternehmen von Verbindungen ist. Jede Anforderung eines Anrufs wird ausgegeben mit einem Satz von Anforderungen an die Qualität der Dienstleistung (QOS = quality of service), die die Zuteilung einer Ressource für die gewünschte Verbindung beherrschen. QOS-Anforderungen für eine Verbindung können spezifiziert sein in Termen von Leistungserfordernissen, (beispielsweise Durchlassrate, Verzögerung), Ressourcenerfordernissen (beispielsweise Träger, Sicherheit) und Prioritätserfordernissen (beispielsweise Einrichtungspriorität, Aufrechterhaltungspriorität).

Die übliche Zuteilung von Netzwerkressourcen für die Verbindungsverwaltung ist im Allgemeinen statisch. Ein festgelegter Pegel der Qualität des Dienstes, der durch den Benutzer spezifiziert wird, muss bei Aufnahme einer Verbindung für einen Anruf getroffen und während der Dauer des Anrufs mit den größten Anstrengungen aufrechterhalten werden. Gewisse Leistungsparameter, wie der Durchlass -(oder die Rate), werden verhandelt, um ihre jeweiligen vereinbarten Werte festzulegen. Dieselben vereinbarten Werte müssen idealerweise eingehalten werden, solange der Anruf aktiv ist.

Die statische Zuteilung von Netzwerkressourcen ist ineffizient, und sie ist für eine dynamische Netzwerkumgebung inadäquat, wo die Anforderungen der Nutzer und die Qualitätscharakteristiken der Netzwerkressourcen nicht statisch sind. Bei Anforderungen der Nutzer, die mit der Tageszeit schwanken, ist ein Netzwerk zu sporadischen Hochbelastungen geneigt. Wenn Netzwerkressourcen (beispielsweise Links) aufgrund eines vorübergehenden Anwachsens von Anfragen nach dem Aufbau und/oder Neuaufbau einer Verbindung stark benutzt werden, nehmen Zeitverzögerungen und Blockierungen des Netzwerks zu. Eine Netzwerks- Überlast-Regelungsstrategie ist notwendig, um ein solches Absinken in der Qualität des Dienstes zu minimieren.

Ein dynamisches Auswählen eines Pfades ("routing") kann benutzt werden, um Verbindungen abseits von gesättigten Links anzusteuern. Da jedoch durch Auswählen aufgesuchte Pfade um die gesättigten Links herum mäandrieren, tendieren sie dazu, länger zu sein. In dieser Hinsicht werden mehr Netzwerkressourcen benutzt, die in sogar noch höheren Raten von Netzwerkblockierungen resultieren. Ein Anruf, der über einen langen Pfad geleitet wird, kann potentiell eine bedeutende Anzahl von anderen Anrufen blockieren, die dieselben Ressourcen für ihre Verbindungen nutzen könnten. Eine andere existierende Methode besteht darin, den hereinkommenden Anrufen aufzuerlegen, dass sie während Perioden der Überlastung auf Verbindungsressourcen warten. Obwohl der Blockierung etwas abgeholfen werden kann, erfahren Anrufe generell eine höhere Verzögerung bei der Einrichtung und Wiedereinrichtung einer Verbindung.

Wenn ein Link scheitert, versucht das Netzwerk, die betroffenen Verbindungen wieder einzurichten. In einem dünn angeschlossenen Netzwerk muss eine kleine Anzahl von Links den umgeleiteten Datenverkehr aufteilen. Dies könnte zu einer plötzlichen Sättigung jener Links führen. Bei vielen betroffenen Verbindungen kann daher der Neuaufbau scheitern. Jene Verbindungen mit einer hohen Neuaufbau- Priorität können bereits existierenden Verbindungen mit einer geringeren Aufrechterhaltungs-Priorität im Rang vorgehen. In jedem Fall müssten einige Anrufe geopfert werden.

Ein Tageszeit-Anruf ist ein solcher Anruf, der während einer vorbestimmten Zeitperiode eine Verbindung erhalten muss. Bei der einen Methode nach dem Stand der Technik werden Netzwerkressourcen zeitlich vor dem Tageszeit-Anruf reserviert. Um dies durchzuführen, muss das Netzwerk entweder geschaltete Einrichtungen hinzufügen, wenn diese für die Verbindung benötigt werden, oder es muss damit beginnen, im Vorraus Ressourcen für die Reservierung anzusammeln, so dass genügend mit einer hohen Wahrscheinlichkeit zur Verfügung stehen sollten, wenn die Ressourcen benötigt werden. Bei einer anderen Methode nach dem Stand der Technik wird dem Tageszeit-Anruf eine hohe Einrichtungs-Priorität zugewiesen, so dass er die benötigten Ressourcen erhalten kann, indem er existierenden Anrufen mit niedriger Aufrechterhaltungs-Priorität im Rang vorgeht.

Dem Rang nach aufteilende Netzwerkressourcen- Zuordnungsstrategien beruhen auf einem spaltenden Wiederherstellen von Netzwerkressourcen, die bereits existierenden Anrufen zugeordnet sind, um neue Anrufe größerer Wichtigkeit unterzubringen. Nicht dem Rang nach aufteilende Alternativen, wie zum Beispiel die Reservierung von Ressourcen, eine ausgedehnte Suche nach einem Pfad, begrenztes Warten auf Ressourcen, usw. haben beträchtliche Nachteile. Bei Sprachanrufen, deren Raten angepasst werden können, ohne die fortdauernde Existenz ihrer zugeordneten Verbindungen zu berühren, existiert eine Methode, die das Schalten zwischen digitaler Sprach-Interpolations-(DSI)- Codierung und Nicht-DSI-Codierung auf einer netzwerksweiten Basis erfordert. Ihr Regelungsmechanismus wird strikt durch Verbindungsfehler ausgelöst. Sobald ein Linkfehler vorliegt, wird in einigen Anordnungen jeder Sprachanruf in dem Netzwerk Gegenstand der DSI-Codierung, Vorausgesetzt, dass sie zulässig ist. Wenn anschließend der gescheiterte Link wieder hergestellt ist, erlangen die betroffenen Sprachanrufe wieder ihre DSI-freie Codierung.

Ein anderes Verfahren zur dynamischen Regelung der Verbindungsrate findet sich in dem US-Patent Nr. 5 115 429 "Dynamic Encoding Rate Control Minimizes Traffic Congestion in einem Packet Network" ("Dynamische Codierungsrate minimiert Stockung des Datenverkehrs in Paketnetzwerk") von Michael G. Hluchyi und Nanying Yin. Dieses Verfahren, bekannt als dynamische Ratenregelung, benutzt einen veränderbaren Ratencodierer, um die Quellen-Codierungsrate ("source coding rate"), die auf einer Netzwerk- Rückkopplungs-Information basiert, anzupassen. Eine vorübergehende Verbesserung bei einer Stockung des Links zwischen Netzknoten, die im Aufbau einer Paketschlange resultiert, und eine Verbesserung bei der statistischen Verstärkung können auf Kosten eines vorübergehenden Absenkens der Qualität des Dienstes bei den Verbindungen, die Gegenstand einer dynamischen Regelung der Rate sind, realisiert werden. Bei diesem Regelungsschema wird eine Information über eine Stockung aufgenommen und durch ein einziges Bit in den Protokoll-Dateneinheiten (schnellen Paketen oder Zellen) befördert und durch die Destination zu der Quelle zurückgefördert. Der Quellencodierer schaltet zwischen einer höheren Rate und einer niedrigeren Rate in Abhängigkeit von der Rückkopplungsinformation. Wenn die Rückkopplungsinformation eine Stockung anzeigt, wird von der höheren Rate zu der niedrigeren Rate geschaltet. Wenn die Rückkopplungsinformation es in anderer Weise anzeigt, wird in die entgegengesetzte Richtung geschaltet. Diese Technik wird benutzt zur Regelung der Stockung bei einem Pegel von Paketen und operiert über Zeitskalen in der Größenordnung einer Verzögerung der Übertragung auf einem Ringsum-Weg (beispielsweise 100 msec), während die offenbarte Erfindung für die Regelung der Überlast des Verbindungspegels benutzt wird und über sehr viel längere Zeitskalen (beispielsweise Minuten) operiert.

Der Aufsatz "A rate-based congestion avoidance and control scheme for packet switched networks" ("Vermeidung von ratenbasierter Stockung und Regelungsschema für paketgeschaltete Netzwerke") von Comer D. E. et al., Proceedings of the International Conference on Distributed Computing Systems, Paris, 28. Mai - 1. Juni 1990, No. Conf. 10, Institute of Electrical and Electronic Engineers, Seiten 390-397, offenbart eine Stockungsregelung in einem paketgeschalteten Netzwerk. Insbesondere wird ein Regelungsschema zur Vermeidung ratenbasierter Stockung für paketgeschaltete Netzwerke bereitgestellt, das einen nach der höchsten Wirkung ausgerichteten Datagramm-Dienst anbietet, wo das Schema durch die Notwendigkeit motiviert ist, eine Stockungsvermeidung in Netzwerken aufrecht zu erhalten, die einen beträchtlichen Anteil an anwendungsspezifischem Datenverkehr verwenden, der ein Verbindungsloses Protokoll benutzt.

Es besteht daher ein Bedarf nach einer Einrichtung und einem Verfahren, die eine Zuordnung von Anrufressourcen auf ausgewählten Links in einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk verwalten, so dass existierende Verbindungen die Last, Ressourcen freizugeben, teilen, um neue Verbindungen unterzubringen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Diagramm von Verbindungszuständen gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist ein Diagramm von Beispielen markierter Links.

Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm der Schritte eines Verfahrens zur dynamischen Ratenanpassung zur Überlastregelung in einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm von Schritten zum Markieren von Links, die auf einer verfügbaren Linkkapazität zur Benutzung in den Schritten des in Fig. 3 gezeigten Verfahrens basieren.

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das Schritte einer anderen Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

Eine Einrichtung zur dynamischen Ratenanpassung für eine Überlastregelung in einem verbindungsorientierten. Kommunikationsnetzwerk ist gemäß Anspruch 1 vorgesehen.

Ein Verfahren zur dynamischen Ratenanpassung ist gemäß Anspruch 5 und Anspruch 8 vorgesehen.

Die vorliegende Erfindung ist geschaffen, um die Last auf ausgewählten Links in einem Kommunikationsnetzwerk für eine Vielzahl von Zwecken der Verwaltung des Datenverkehrs zu steuern. Die Erfindung findet Anwendung in Kommunikationsnetzwerken, die verschiedene Datenverkehrstypen unterstützen, und in einer Vielzahl von Benutzerverbindungen, die geschaltete Verbindungen einschließen, die benutzerinitiiert sind und im Allgemeinen nicht sehr lang andauern, und in permanenten Verbindungen, die durch einen Netzwerk-Operator verwaltet werden und jederzeit aufrechterhalten werden müssen.

Für manche Datenverkehrstypen, wie zum Beispiel die Stimme, ist es gestattet, ihre Verbindungsrate auf Kosten einer Änderung der Hörqualität der übertragenen Information zu variieren. Dies ist erreichbar unter Benutzung eines Codierers mit einer variablen Rate, der die Quell- Codierrate anpasst, wenn er hierzu veranlasst wird. Zusätzlich zu einer Anzahl von möglichen Codierraten hat der Sprachdatenverkehr die Option, Gegenstand einer Detektion der Sprachaktivität zu sein und eine digitale Sprachinterpolation (DSI) zu benutzen, um ihre statistische Verstärkung zu verbessern.

Während der Einrichtung eines Anrufs versucht eine Funktion zum Suchen eines Pfades, einen Pfad zu berechnen, der allen QOS-Erfordernissen entspricht, und leitet von diesem einen verfügbaren Wert für jeden Leistungsparameter ab. Ein akzeptierbarer Wert wird für jeden Leistungsparameter spezifiziert, so dass, wenn der korrespondierende verfügbare Wert, der mit dem ausgewählten Pfad verknüpft ist, weniger wünschenswert ist als der akzeptierbare Wert, der Pfad nicht für die Errichtung einer Verbindung benutzt werden darf. Ein Leistungserfordernis kann nicht- verhandelbar oder verhandelbar sein. Ein nicht- verhandelbares Leistungserfordernis wird nur mit dem akzeptierbaren Wert spezifiziert. Ein verhandelbares Leistungserfordernis wird spezifiziert mit einem Bereich von Werten, die zwischen einem akzeptierbaren Wert und einem geforderten Wert liegen. Auf diesen Bereich von Werten wird Bezug genommen als den vereinbaren Bereich.

Bei nicht-verhandelbaren Leistungserfordernissen wird, wenn der verfügbare Wert wenigstens so wünschenswert ist wie der akzeptierbare Wert, der akzeptierbare Wert als der vereinbarte Wert genommen, d. h. als der Wert, den die Endbenutzer akzeptieren werden und den das Netzwerk aufrechterhalten wird. Jedes verhandelbare Leistungserfordernis ist Gegenstand einer Verhandlung, die einen vereinbarten Wert innerhalb eines vereinbaren Bereichs bestimmt, vorausgesetzt, dass ein akzeptierbarer Pfad verfügbar ist. Während einer Verhandlung kann der Anruf, wenn der verfügbare Wert wünschenswerter als der geforderte Wert ist, akzeptiert werden, aber nur der geforderte Wert sollte als der vereinbarte Wert angeboten werden. Wenn der verfügbare Wert innerhalb des vereinbaren Bereichs fällt, ist der vereinbarte Wert willkürlich lang, sowie er innerhalb des vereinbaren Bereichs liegt. Für Verbindungen, die Gegenstand einer Anpassung der dynamischen Rate sind, die in dieser Erfindung beschrieben ist, wird die vereinbarte Rate, wenn die verfügbare Rate in den vereinbaren Bereich fällt, auf die akzeptierbare Rate gesetzt. Damit wird durch die vorliegende Erfindung die vereinbarte Rate an eine obere Grenze angepasst (d. h. die geforderte Rate) oder alternativ an eine untere Grenze (d. h. eine akzeptierbare Rate).

Eine dynamische Ratenanpassung ist ein neues Merkmal für eine Verbindungsverwaltung. Fig. 1, Bezugszeichen 100 ist ein Verbindungs-Statusdiagramm gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Übergang zur dynamischen Anpassung der Rate (112) aus dem Informations-Übertragungsstatus 114 zu diesem selbst ist ein neues Element der vorliegenden Erfindung.

Wenn ein Anruf (102) eintrifft, tritt er in einen Aufbauszustand (104) ein. Wenn dort nicht genügend Ressourcen sind, um den Anruf zu unterstützen (Aufbauscheitern 106), wird er zurückgewiesen (108). Andernfalls tritt er bei erfolgreichem Aufbau der Verbindung (110) (d. h. ein Pfad ist derart verfügbar, dass er allen QOS- Erfordernissen genügt), in den Informations- Übertragungstatus (114) ein. Wenn ein Anruf in dem Informations-Übertragungsstatus (114) vervollständigt (124) ist, tritt er in den Freigabe-Status 126 ein, und der Verbindung wird anschließend niedergelegt (Anruf-Abgang - 126). Wenn irgendeine QOS-Verschlechterung zu einem Scheitern der Verbindung (117) führt oder der Anruf ist im Rang zurückgesetzt (116), tritt der Anruf in einen Aufbauzustand (118), so dass das Netzwerk versuchen kann, den Verbindung wieder herzustellen. Wenn ein Anruf in dem Aufbauzustand (118) ist, versucht das Netzwerk, einen neuen akzeptierbaren Pfad für den Neuaufbau einer Verbindung zu finden. Bei erfolgreichem Neuaufbau (120) tritt der Anruf wieder in den Informations-Übertragungsstatus (114) ein. Andernfalls (122) tritt er in den Freigabestatus (126) ein, nachdem erfolglos versucht wurde, die Verbindung für eine vorbestimmte Periode wieder aufzubauen, die als Verbindungs-Neuaufbau-Verzögerung bekannt ist.

Rangrücksetzung (116) und Blockieren von Anrufen (106, 122) können, wenn das Netzwerk schwer belastet ist, minimiert werden, wenn das Netzwerk fähig ist, zugeordnete Ressourcen partiell aus existierenden Verbindungen wieder herzustellen, während ihre akzeptierbaren QOS aufrechterhalten werden. Beispielsweise kann die vorübergehende Reduktion einer Rate für eine existierende permanente Verbindung, um für einen hereinkommende geschaltete Verbindung, die nicht lange dauert, Raum zu schaffen, ziemlich sinnvoll sein.

Eine dynamische Ratenanpassung (112) ist eine Vorgehensweise der Verbindungsverwaltung, um die Raten bestimmter Verbindungen zu steuern, um Ressourcen auf ausgewählten oder markierten Links für die Wieder-Zuordnung frei zu machen. Es besteht eine Vielheit von Gründen, um einen Link zu markieren. Fig. 2, Bezugszeichen 200, ist ein Diagramm, das Beispiele zeigt, die reguläre Links(202, ...) und markierte Links(204, ..) repräsentieren. Die Beispiele, die in Fig. 2 dargestellt sind, sind keineswegs erschöpfend. Ein Link kann markiert sein, wenn er in dem Sinne überlastet ist (Verbindungssättigung 206), dass die verfügbare Kapazität auf dem Link unter eine vorherbestimmte Schwelle gefallen ist. Ein Link kann für eine Periode markiert werden, die durch eine Tageszeit (208) spezifiziert ist. Dies ist nützlich, um Ressourcen in Vorwegnahme des Eintreffens eines Tageszeit-Anrufs frei zu machen, wie zum Beispiel eine für das Abhalten einer Videokonferenz. Ein Link kann markiert werden, wenn ein angrenzender Link (204, 210, 212) gescheitert ist, so dass Ressourcen für einen potentiellen umgeleiteten Datenverkehr verfügbar gemacht werden.

Das Markieren eines Links wird durch einen Knoten durchgeführt, der für die Überwachung des Status des Links verantwortlich ist. Eine Ein-Bit-Steuerinformation, die anzeigt, ob der Link markiert ist oder nicht, wird den Topologie-Aktualisierungs-Mitteilungen hinzugefügt, die durch den Knoten an alle anderen Knoten in dem Netzwerk gesendet werden. Durch Benutzung zusätzlicher Bits für die Steuerinformation könnte man vielfache Pegel einer Linkbelastung über die Topologie-Aktualisierungs-Mitteilungen kommunizieren.

Die Quelle einer jeden Verbindung, deren Rate Gegenstand einer dynamischen Anpassung ist, prüft den Pfad, der eine Verbindung unterhält, periodisch oder auf der Basis eines vorherbestimmten Ereignis-Auslösers. Wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades markiert ist, wird die Rate der Verbindung von ihrem früher vereinbarten Pegel auf einen akzeptierbaren Pegel reduziert. Mit arideren Worten, die vereinbarte Rate wird auf eine akzeptierbare Rate herunter angepasst. Wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, wird die Verbindungsrate von ihrem früher vereinbarten Pegel auf den geforderten Pegel angehoben, vorausgesetzt, dass der früher vereinbarte Pegel niedriger als der geforderte Pegel ist. Die Rate soll von ihrem früher vereinbarten Wert auf den geforderten Wert herauf angepasst (erhöht) werden. In dem Verfahren der dynamischen Ratenanpassung bleibt der Anruf in dem Informations- Übertragungsstatus. Man beachte, dass eine dynamische Ratenanpassung nicht die Verbindung entlang eines neuen Pfades umleitet. Die einzige Änderung bei einer QOS, die mit einer Verbindung verknüpft ist, ist die vereinbarte Rate.

Beispielsweise kann das dynamische Raten- Anpassungsschema basierend auf einer verfügbaren Kapazität implementiert werden. Die verfügbare Kapazität, die mit einem Pfad verknüpft ist, ist die kleinste verfügbare Kapazität auf irgendeiner Verbindung entlang des Pfades. Wenn die verfügbare Kapazität reichlich ist, wird normalerweise zugelassen, dass die vereinbarte Rate dieselbe ist wie die geforderte Rate. Wenn die verfügbare Kapazität klein ist, wird die vereinbarte Rate normalerweise begrenzt auf den akzeptierbaren Wert. Wenn nur eine einzige Schwelle vorhanden ist, kann die Ratenanpassung für eine Verbindung an Schwingungen leiden, wenn die verfügbare Kapazität um die Schwelle fluktuiert. Auf diese Weise können zwei Schwellen benutzt werden, um einen Hystereseeffekt zu schaffen. Beispielsweise kann die niedrigere Schwelle 20% der Linkkapazität betragen, und die obere Schwelle kann 30% der Linkkapazität betragen.

Fig. 3, Bezugszeichen 300 zeigt ein Flussdiagramm der Schritte eines Verfahrens zur dynamischen Ratenanpassung für eine Überlastregelung in einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren stellt eine Verwaltung für eine Ressourcen-Zuordnung von Anrufpegeln auf ausgewählten Links derart zur Verfügung, so dass existierende Verbindungen die Belastung, Ressourcen frei zu geben, miteinander teilen, um neue Verbindungen unterzubringen. Das Verfahren schließt folgende Schritte ein: (A) Erkennen eines Auslösesignals (320) für eine dynamische Ratenanpassung, das angibt, wann die Quelle einer gegebenen Verbindung den Pfad untersuchen muss, der die Verbindung unterstützt, (B) Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, mit einem vorherbestimmten geforderten Wert (302) übereinstimmt und (C) Verfahren nach den Schritten von Gruppe 2 (siehe unten), wenn die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, übereinstimmt mit dem vorherbestimmten geforderten Wert, und (D), wenn die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, nicht übereinstimmt mit einem vorherbestimmten geforderten Wert, Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit einer Verbindung verknüpft ist, übereinstimmt mit einem vorherbestimmten, akzeptierbaren Wert (304). Wenn die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, übereinstimmt mit einem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert, werden die Schritte von Gruppe 1 (siehe unten) durchgeführt. Wenn die vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, nicht übereinstimmt mit dem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert (d. h. die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, ist eine andere als die akzeptierbaren und geforderten Werte), werden die Schritte gemäß Gruppe 3 durchgeführt.

In Gruppe 1, bei der die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, übereinstimmt mit einem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert, umfassen weitere Schritte das Bestimmen, ob irgendein Link entlang des Pfades, die die Verbindung unterstützt, markiert ist (306), und einen der folgenden Schritte: (1), wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades markiert ist, Rückkehren in den Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet (318), und Rückkehren in die Schleife zu Schritt A (siehe oben) (Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, übereinstimmt mit einem vorherbestimmten geforderten Wert (302)), und (2), wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, Bestimmen, ob eine vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich ist mit einem vorherbestimmten, geforderten Wert (308). In Schritt (2) umfassen die Schritte weiter die folgenden Schritte: (3), wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem geforderten Wert ist, Erhöhen der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den geforderten Wert (310) und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals (318) wartet, und Rückkehren in die Schleife zu Schritt (A) (siehe oben) (Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, mit einem vorherbestimmten geforderten Wert (302) übereinstimmt), und (4), wenn die vorherbestimmte, verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, geringer als der geforderte Wert ist, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals (318) und Rückkehren in die Schleife zu Schritt (A) (siehe oben) (Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, übereinstimmt mit dem geforderten Wert (302)).

In Gruppe 2 umfassen, wenn die vorher vereinbarte Rate übereinstimmt mit einem vorherbestimmten geforderten Wert, weitere Schritte das Bestimmen, ob irgendein Link, der die Verbindung entlang des Pfades unterstützt, markiert ist (312), und einen der folgenden Schritte: (1), wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, Zurückkehren in den Status, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals (318) wartet, und Zurückkehren in die Schleife zu Schritt (A) (siehe oben) (Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit dem Verbindung verknüpft ist, mit einem vorherbestimmten geforderten Wert (302) übereinstimmt und (2), wenn wenigstens eine Verbindung entlang des Pfades markiert ist, Verringern der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den vorherbestimmten, akzeptierbaren Wert (314) und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals (318) wartet und Rückkehren in die Schleife zu Schritt (A) (siehe oben) (Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die verknüpft ist mit der Verbindung, übereinstimmt mit dem vorherbestimmten, geforderten Wert (302)).

In Gruppe 3 umfassen, wenn der vorher vereinbarte Wert, der mit der Verbindung verknüpft ist, ein anderer Wert ist als der vorherbestimmte, geforderte Wert und der vorherbestimmte akzeptierbare Wert, weitere Schritte das Bestimmen, ob irgendein Link entlang eines Pfades, der die Verbindung unterstützt, markiert ist (316), und einen der folgenden Schritte: (1), wenn alle Links entlang eines Pfades unmarkiert sind, Bestimmen, ob die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem vorherbestimmten geforderten Wert ist, und, wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, geringer als der vorherbestimmte geforderte Wert ist, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals (318) wartet und Rückkehren in die Schleife zu Schritt (A) (siehe oberhalb) (Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, übereinstimmt mit einer vorherbestimmten geforderten Rate (302)), und, wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem geforderten Wert ist, Vergrößern der Rate auf den geforderten Wert (310) und Zurückkehren in den Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals (318) wartet, und Zurückkehren in die Schleife zu Schritt (A) (siehe oben) (Bestimmen, ob die Vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, einer vorherbestimmten geforderten Rate (302) entspricht, und (2), wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades markiert ist, Verringern der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den vorherbestimmten akzeptierbaren Wert (314) und Zurückkehren in den Zustand, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals (318) wartet, und Zurückkehren zu dem Schritt (A) (siehe oben) (Bestimmen, ob die vorher vereinbarte Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, einem vorherbestimmten geforderten Wert entspricht (302)).

Man beachte, dass die vereinbarten, akzeptierbaren und geforderten Werte für die Rate verknüpft sind mit einer Verbindung oder einem Pfad, der die Verbindung unterstützt, und nicht einfach mit einem einzigen Link. Der vereinbarte Wert, der mit einem Anruf für das in Fig. 3 gezeigte Verfahren verknüpft ist, wird zu Anfang bestimmt durch ein Mittel eines Verhandlungsverfahrens, das die folgenden Schritte benutzt: (1), wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer ist als der vorherbestimmte geforderte Wert, Setzen des vereinbarten Wertes auf einen vorherbestimmten geforderten Wert; (2), wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, geringer als der vorherbestimmte geforderte Wert, aber nicht geringer als der vorherbestimmte akzeptierbare Wert ist, Setzen des vereinbarten Wertes auf den vorherbestimmten akzeptierbaren Wert; und (3), wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, geringer als der vorherbestimmte akzeptierbare Wert ist, wird der Anruf zurückgewiesen. Während der Ratenanpassung kann die früher vereinbarte Räte an eine neue vereinbarte Rate angepasst werden. Wenn die nächste Ratenanpassung benötigt wird, wird die neue vereinbarte Rate, die durch die frühere Ratenanpassung festgelegt wurde, zu der früher vereinbarten Rate für die laufende Ratenanpassung.

Fig. 4, Bezugszeichen 400, zeigt ein Flussdiagramm von Schritten zum Markieren eines vorgegebenen Links, der auf einer verfügbaren Linkkapazität zur Benutzung in den Schritten basiert, die in. Fig. 3 gezeigt sind. Der Status jedes Links wird durch einen vorherbestimmten Knoten überwacht. Wenn eine neue Verbindung auf einem vorgegebenen Link (403) ankommt (d. h. Ressourcen des vorgegebenen Links werden einer neuen Verbindung zugeordnet), wird die Bandbreite der Verbindung von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität subtrahiert, um eine angepasste verfügbare Linkkapazität (AALC = adjusted available link capacity) (404) zu bestimmen; und der Knoten, der den Status des Links überwacht, bestimmt, ob der Link markiert ist (406). Wenn der Link markiert ist, kehrt der Knoten in einen Wartemodus zurück (402), und wenn der Knoten unmarkiert ist, bestimmt der Knoten, ob die AALC geringer ist als eine vorherbestimmte untere Schwelle (PLT = predetermined lower threshold) (408). Wenn die AALC größer ist als eine vorherbestimmte untere Schwelle (PLT) (408), kehrt der Knoten in den Wartemodus (402) zurück. Wenn die AALC kleiner oder gleich einer vorherbestimmten unteren Schwelle (PLT) (408) ist, markiert der Knoten die Verbindung (410) und kehrt in den Wartemodus (402) zurück. Wenn eine existierende Verbindung von einem Link abgeht, addiert der Knoten, der den Status des Links überwacht, die Verbindungsbandbreite von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität, um die angepasste verfügbare Linkkapazität (AALC) (412) zu bestimmen, und bestimmt, ob der Link markiert ist (414). Wenn der Link unmarkiert ist, kehrt der Knoten in einen Wartemodus zurück (402). Wenn der Link markiert ist, bestimmt der Knoten, ob die AALC größer oder gleich einer vorherbestimmten oberen Schwelle (PUT = predetermined upper threshold) ist. Wenn die AALC kleiner als die vorherbestimmte obere Schwelle (PUT) (416) ist, kehrt der Knoten in den Wartemodus zurück (402). Wenn die AALC größer oder gleich der PUT ist, hebt der Knoten die Markierung des Links auf (418) und kehrt zu dem Wartemodus zurück (402).

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Einrichtung stellt für eine Überlastregelung in einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk eine dynamische Ratenanpassung zur Verfügung, indem es eine Anrufpegel-Ressourcenzuordnung auf ausgewählten Links durchführt, so dass existierende Verbindungen die Last, Ressourcen freizugeben, teilen, um neue Links unterzubringen. Die Einrichtung schließt einen Ratenanpassungsfestleger (502) und eine Ratenanpassungsregler (504) ein.

Der Ratenanpassungsfestleger (502) ist operativ mit dem Ratenanpassungsregler (504) gekoppelt. Bei Ankunft eines Ratenanpassungs-Auslösesignals, das anzeigt, dass es für die Quelle, die mit der Verbindung verknüpft ist, Zeit ist, eine Ratenanpassung zu versuchen, bestimmt der Ratenanpassungsfestleger, ob eine Ratenanpassung benötigt wird; und wenn dies der Fall ist, bestimmt er eine neue vereinbarte Rate für die Verbindung. Der Ratenanpassungsregler (504) ist operativ an den Ratenanpassungsfestleger (502) gekoppelt. Der Ratenanpassungsregler (504) wechselt von der vorher vereinbarten Rate auf die neue vereinbarte Rate, die durch den Ratenanpassungsfestleger bestimmt wird. Die neue (oder angepasste) vereinbarte Rate wird das Eingangssignal (d. h. die vorher vereinbarte Rate) für den Ratenanpassungsfestleger, wenn das nächste Ratenanpassungs-Auslösesignal eintrifft. Der Ratenanpassungs- Auslöser ist im Wesentlichen ein Mechanismus, der gegenüber dem Ratenanpassungsfestleger ein Ersuchen nach Ratenanpassung anfragt (Auslösesignal), wann immer ein vorherbestimmtes Ereignis eintritt. Beispielsweise kann das Ereignis das Erlöschen eines Zeitmessers sein, der jedes Mal zurückgesetzt wird, nachdem ein Ratenanpassungsversuch vollzogen ist.

Wenn die Ratenanpassung betrachtet wird, bestimmt der Ratenanpassungsfestleger (502) eine neue vereinbarte Rate, so dass, wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert ist, der Ratenanpassungsfestleger bestimmt, ob irgendein Link entlang des Pfades der Verbindung markiert ist und einen von den folgenden Schritten: (1), wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades der Verbindung markiert ist, kehrt er zu dem Status zurück, wo die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und (2), wenn alle Links entlang des Pfades der Verbindung unmarkiert sind, bestimmt er, ob eine vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich ist zu dem vorherbestimmten geforderten Wert. Wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem geforderten Wert ist, signalisiert der Ratenanpassungsfestleger (502) dem Ratenanpassungsregler, dass er die vereinbarte Rate auf den geforderten Wert erhöht, und kehrt dann in den Status zurück, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet. Wenn die vorherbestimmte, verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, geringer ist als der vorherbestimmte geforderte Wert, bestimmt der Ratenanpassungsfestleger, dass der vorher vereinbarte Wert aufrechterhalten werden muss, und kehrt dann in den Status zurück, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet.

Der Ratenanpassungsfestleger (502) bestimmt eine neue vereinbarte Rate, so dass, wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist, der Ratenanpassungsfestleger (502) bestimmt, ob irgendein Link entlang des Pfades der Verbindung markiert ist, und einen der folgenden Schritte: (1), wenn alle Links entlang des Pfades der Verbindung unmarkiert sind, kehrt er zu dem Status zurück, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und (2), wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades der Verbindung markiert ist, signalisiert er dem Ratenanpassungsregler (504), die vereinbarte Rate auf einen vorherbestimmten akzeptierbaren Wert zu reduzieren, und kehrt dann zu dem Status zurück, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet.

Der Ratenanpassungsfestleger (502) bestimmt eine neue vereinbarte Rate, so dass, wenn die vorher vereinbarte Rate ein anderer Wert ist als der vorherbestimmte geforderte Wert und der vorherbestimmte akzeptierbare Wert, der Ratenanpassungsfestleger (502) bestimmt, ob irgendein Link entlang des Pfades der Verbindung markiert ist, und einen der folgenden Schritte: (1), wenn alle Links entlang des Pfades der Verbindung unmarkiert sind und die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer ist als der geforderte Wert, signalisiert er dem Ratenanpassungsregler (504), die vereinbarte Rate auf den geforderten Wert zu erhöhen, und kehrt dann in den Status zurück, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und (2), wenn alle Links entlang des Pfades der Verbindung unmarkiert sind, und die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, geringer als der geforderte Wert ist, lässt er die vereinbarte Rate unverändert und kehrt dann in den Status zurück, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet. Wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades der Verbindung markiert ist, signalisiert der Ratenanpassungsfestleger (502) dem Ratenanpassungsregler (504), dass er die vereinbarte Rate auf den akzeptierbaren Wert reduziert, und kehrt dann in den Status zurück, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet.

In der Einrichtung der vorliegenden Erfindung wird die vereinbarte Rate festgelegt, wie oben in dem Verfahren dargelegt ist. Ein Link wird markiert durch einen vorherbestimmten Knoten, der den Status überwacht.

Fig. 6, Bezugszeichen 600, ist ein Flussdiagramm, das Schritte in einer anderen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Verfahren zur dynamischen Ratenanpassung für die Überlastregelung bei Erhalt eines Ratenanpassungs-Auslösesignals in einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk mittels Durchführung einer Anrufpegel-Ressourcenzuordnung auf ausgewählten links, so dass existierende Verbindungen die Last, Ressourcen zur Unterbringung neuer Verbindungen freizugeben, teilen, schließt die folgenden Schritte ein: (A) Einsatz eines Ratenanpassungsfestlegers bei Erhalt eines Ratenanpassungs-Auslösesignals, um eine neue vereinbarte Rate für eine Verbindung (602) festzulegen, und (B) Einsatz eines Ratenanpassungsreglers, um die vorher vereinbarte Rate gemäß der neuen vereinbarten Rate anzupassen, die von dem Ratenanpassungsfestleger bestimmt wurde, vorausgesetzt, dass die neue vereinbarte Rate unterschiedlich zu der vorher vereinbarten Rate ist, und Rückkehr in der Schleife zu Schritt (A) (604). Die Bestimmung der neuen vereinbarten Rate für eine Verbindung ist, wie oben dargestellt, mehr im Detail beschrieben.

Die Erfindung unterscheidet in einigen Aspekten sich vom Stand der Technik der dynamischen Ratenregelung. Die dynamische Ratenregelung managt eine Paketpegelstockung, während die Erfindung eingesetzt wird, um eine Anrufpegel- Überlast zu verwalten. Während die dynamische Ratenregelung ein Regelschema für eine Stockung ist, das den Quellen nach Detektion der Stockung eine Beschränkung auferlegt, ist die Erfindung ein Schema zur Vermeidung einer Überlast, das den Quellen normalerweise eine Beschränkung auferlegt, bevor eine Linksättigung tatsächlich eintritt. Die Erfindung ist nicht beschränkt sich auf Fälle einer Überlast oder einer Stockungsregelung.

Obwohl, wie oben dargestellt, beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, wird es für Fachleute offenkundig sein, dass viele Abwandlungen und Modifikationen davon gemacht werden können, ohne die Erfindung zu verlassen. Demgemäß ist beabsichtigt, dass all solche Abwandlungen und Modifikationen in die Erfindung eingeschlossen werden sollen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.


Anspruch[de]

1. Einrichtung zur dynamischen Ratenanpassung für eine Überlastregelung in einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk mittels Durchführung einer Anrufpegel- Ressourcenzuordnung auf ausgewählten Links, so dass existierende Verbindungen die Last, Ressourcen für die Unterbringung neuer Verbindungen freizugeben, teilen, umfassend:

A) einen Ratenanpassungsfestleger, der operativ mit einem Ratenanpassungsregler verbunden ist, um entweder periodisch oder bei Erhalt eines Ratenanpassungs- Auslösesignals eine neue vereinbarte Rate für die Verbindung zu bestimmen, darauf basierend, ob ein ausgewählter Link markiert ist oder nicht, und Bereitstellen einer neuen vereinbarten Rate für den Ratenanpassungsregler und

B) den Ratenanpassungsregler, der operativ mit dem Ratenanpassungsfestleger verbunden ist, um die vorher vereinbarte Rate an eine neue vereinbarte Rate anzupassen, die durch den Ratenanpassungsfestleger bestimmt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Ratenanpassungsfestleger eine neue vereinbarte Rate derart bestimmt, dass:

A) wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert ist, der Ratenanpassungsfestleger bestimmt, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist, und einer der Punkte von B1-B2 vorliegt:

B1) wenn wenigstens ein Link markiert ist, unverändertes Beibehalten der vorher vereinbarten Rate,

B2) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, bestimmt er, ob eine vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist und einer der Punkte B2a-B2b vorliegt:

B2a) wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem geforderten Wert ist, bestimmt er, dass die neue vereinbarte Rate gleich dem geforderten Wert ist, und signalisiert dem Ratenanpassungsregler, die vereinbarte Rate entsprechend anzupassen,

B2b) wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger ist als der geforderte Wert, unverändertes Beibehalten der vorher vereinbarten Rate,

C) wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist, bestimmt der Ratenanpassungsfestleger, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist und einer der Punkte C1-C2 vorliegt:

C1) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, unverändertes Beibebehalten der vorher vereinbarten Rate,

C2) wenn wenigstens ein Link markiert ist, bestimmt er, dass die neue vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert ist, und signalisiert dem Ratenanpassungsregler, die vereinbarte Rate entsprechend anzupassen,

D) wenn die vorher vereinbarte Rate ein anderer Wert ist als ein vorherbestimmter geforderter Wert und ein vorherbestimmter akzeptierbarer Wert, bestimmt der Ratenanpassungsfestleger, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist und einer der Punkte D1-D3 vorliegt:

D1) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind und die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger ist als der geforderte Wert, unverändertes Beibehalten der vorher vereinbarten Rate,

D2) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind und die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem geforderten Wert ist, bestimmt er, dass die neue vereinbarte Rate gleich dem geforderten Wert ist, und signalisiert dem Ratenanpassungsregler, die vereinbarte Rate entsprechend anzupassen,

D3) wenn wenigstens ein link markiert ist, bestimmt er, dass die neue vereinbarte Rate gleich dem akzeptierbaren Wert ist, und signalisiert dem Ratenanpassungsregler, die vereinbarte Rate entsprechend anzupassen.

3. Die Einrichtung nach Anspruch 2, wobei eine neue vereinbarte Rate bestimmt ist durch den Einsatz der Schritte nach einem der Punkte 3A-3B:

3A) wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist, Setzen der vereinbarten Rate auf den geforderten Wert,

3B) wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger ist als ein vorherbestimmter geforderter Wert, unverändertes Beibehalten der vereinbarten Rate.

4. Die Einrichtung nach Anspruch 2, wobei ein vorherbestimmter Knoten einen vorgegebenen Link markiert, der auf einer verfügbaren Kapazität basiert, so dass wenigstens einer der Punkte A-B zutrifft:

A) wenn eine neue Verbindung an dem vorgegebenen Link eintrifft, subtrahiert der vorherbestimmte Knoten die Verbindungsbandbreite von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität, um eine angepasste verfügbare Linkkapazität (AALC = adjusted available link capacity) zu bestimmen, und bestimmt, ob der Link markiert ist und einer der Punkte A1-A2 zutrifft:

A1) wenn der Link markiert ist, kehrt er zu einem Wartemodus zurück,

A2) wenn der Link unmarkiert ist, bestimmt er, ob die AALC niedriger als eine vorherbestimmte untere Schwelle (PLT = predetermined lower threshold) ist und einer der Punkte A2a und A2b zutrifft:

A2a) wenn die AALC größer als die PLT ist, kehrt er in den Wartemodus zurück,

A2b) wenn die AALC niedriger oder gleich der PLT ist, markiert er den Link und kehrt in den Wartemodus zurück, und

B) wenn eine existierende Verbindung von dem vorgegebenen Link abgeht, addiert der vorherbestimmte Knoten die Verbindungsbandbreite von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität, um die angepasste verfügbare Linkkapazität (PALC) zu bestimmen, und bestimmt, ob der Link markiert ist und einer der Punkte B1 und B2 zutrifft:

B1) wenn der Link unmarkiert ist, kehrt er zu dem Wartemodus zurück,

B2) wenn der Link markiert ist, bestimmt er, ob die AALC niedriger als eine vorherbestimmte obere Schwelle (PUT = predetermined upper threshold) ist und einer der Punkte B2a und B2b zutrifft:

B2a) wenn die AALC niedriger als die PUT ist, kehrt er in den Wartemodus zurück,

B2b) wenn die AALC größer oder gleich dem PUT ist, hebt er die Markierung des Links auf und kehrt in den Wartemodus zurück.

5. Verfahren zur dynamischen Ratenanpassung für eine Überlastregelung in einem verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk mittels Verwaltung einer Verbindungspegel- Ressourcenzuordnung oder von ausgewählten Links, so dass existierende Verbindungen die Last, Ressourcen für die Unterbringung neuer Verbindungen freizugeben, teilen, umfassend die Schritte:

A) Auswählen, entweder periodisch oder bei Erhalt eines Ratenanpassungs-Auslösesignals und basierend darauf, ob eine ausgewählte Verbindung markiert ist oder nicht, einer neuen vereinbarten Rate für eine Verbindung unter Einsatz eines der Schritte von B-D und Zurückkehren in die Schleife zu Schritt A bei Vollendung eines Ratenanpassungszyklus,

B) Wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert ist, Bestimmen, ob irgendein Link entlang des die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist, und einer der Schritte B1-B2 zutrifft:

B1) wenn wenigstens ein Link markiert ist, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf die Ankunft des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigen des Ratenanpassungszyklus,

B2) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, Bestimmen, ob eine vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist und einer der Punkte B2a-B2b zutrifft:

B2a) wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem geforderten Wert ist, Erhöhen der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den geforderten Wert, Zurückkehren zu dem Status, wo die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigen des Ratenanpassungszyklus,

B2b) wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger ist als der geforderte Wert, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigen des Ratenanpassungszyklus,

C) wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist, Bestimmen, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist und einer der Punkte C1-C2 zutrifft:

C1) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigung des Ratenanpassungszyklus,

C2), wenn wenigstens ein Link markiert ist, Verringern der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf einen vorherbestimmten akzeptierbaren Wert und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigen des Ratenanpassungszyklus,

D) wenn die früher vereinbarte Rate ein anderer Wert ist als ein vorherbestimmter geforderter Wert und ein vorherbestimmter akzeptierbarer Wert, Bestimmen, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist und einer der Punkte D1-D2 zutrifft:

D1) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, bestimmen, ob die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem geforderten Wert ist und, wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger als der geforderte Wert ist, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigen des Ratenanpassungszyklus, und, wenn die die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer als oder gleich dem geforderten Wert ist, erhöhen der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den geforderten Wert und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigen des Ratenanpassungszyklus,

D2) wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades markiert ist, verringern der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den akzeptierbaren Wert und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet, und Vervollständigen des Ratenanpassungszyklus.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei eine neue vereinbarte Rate bestimmt wird unter Einsatz eines der Schritte von 6A-6B:

6A) wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer als ein vorherbestimmter geforderter Wert ist, Setzen der neuen vereinbarten Rate auf den geforderten Wert,

6B) wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger als ein vorherbestimmter geforderter Wert ist, unverändertes Beibehalten der vereinbarten Rate.

7. Verfahren nach Anspruch 5, wobei zusätzlich der Schritt des Markierens von Links basierend auf der verfügbaren Kapazität eingeschlossen ist, so dass:

A) wenn eine neue Verbindung an einem Link eintrifft,

A1) Subtrahieren der Verbindungsbandbreite von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität, um eine angepasste verfügbare Linkkapazität (AALC) zu bestimmen,

A2) Bestimmen, ob der Link markiert ist und einer der Punkte A2a und A2b zutrifft,

A2a) wenn die der Link markiert ist, zurückkehren zu einem Wartemodus,

A2b) wenn der Link unmarkiert ist, bestimmen, ob die AALC niedriger oder gleich einer vorherbestimmten unteren Schwelle (PLT) ist und einer der Punkte A2b1 und A2b2 zutrifft:

A2b1) wenn die AALC größer als die (PLT) ist, zurückkehren zu dem Wartemodus,

A2b2) wenn die AALC niedriger oder gleich der PLT ist, markieren des Links und Zurückkehren zu dem Wartemodus und

B) wenn eine existierende Verbindung von einem Link abgeht,

B1) Addieren der Verbindungsbandbreite von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität, um die angepasste verfügbare Linkkapazität (AALC) zu bestimmen,

B2) Bestimmen, ob der Link markiert ist und einer der Punkte B2a und B2b zutrifft:

B2a) wenn der Link unmarkiert ist, zurückkehren zu einem Wartemodus,

B2b) wenn der Link markiert ist, bestimmen, ob die AALC niedriger als eine vorherbestimmte obere Schwelle (PUT) ist und einer der Punkte B2b1 und B2b2 zutrifft:

B2b1) wenn die AALC niedriger als die PUT ist, Zurückkehren in den Wartemodus,

B2b2), wenn die AALC größer oder gleich der PUT ist, Aufheben der Markierung und Zurückkehren zu dem Wartemodus.

8. Ein Verfahren zur dynamischen Ratenanpassung zur Überlastregelung in einem Verbindungsorientierten Kommunikationsnetzwerk mittels Verwaltung einer Anruf- Ressourcenzuordnung auf ausgewählte Links, so dass existierende Links die Last, Ressourcen für die Unterbringung neuer Verbindungen freizugeben, teilen, umfassend die Schritte:

8A) Einsatz eines Ratenanpassungsfestlegers, um entweder periodisch oder bei Erhalt eines Ratenanpassungs- Auslösesignals eine neue vereinbarte Rate für einen Verbindung zu bestimmen, die darauf basiert ist, ob eine ausgewählte Verbindung markiert ist oder nicht, und

8B) Einsatz eines Ratenanpassungsreglers, um die vorher vereinbarte Rate an die neue vereinbarte Rate anzupassen, die durch den Ratenanpassungsfestleger bestimmt wird, vorausgesetzt, dass die neue vereinbarte Rate unterschiedlich zu der früher vereinbarten Rate ist, und Zurückkehren in die Schleife zu Schritt (8A).

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Ratenanpassungsfestleger bei Erhalt eines Ratenanpassungs-Auslösesignals eine neue vereinbarte Rate bestimmt unter Einsatz der Schritte:

A) wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten akzeptierbaren Wert ist, Bestimmen, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist und einer der Punkte B1-B2 zutrifft:

B1) wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades markiert ist, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs- Auslösesignals wartet,

B2) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, Bestimmen, ob eine vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist, und einer der Schritte B2a-B2b zutrifft:

B2a) wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich dem vorherbestimmten geforderten Wert ist, Erhöhen der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den vorherbestimmten geforderten Wert und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet,

B2b) wenn die vorherbestimmte verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger als der vorherbestimmte geforderte Wert ist, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet,

C) wenn die vorher vereinbarte Rate gleich einem vorherbestimmten geforderten Wert ist, Bestimmen, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist und einer der Schritte C1-C2 zutrifft:

C1) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind, Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet,

C2) wenn wenigstens ein Link markiert ist, Verringern der vereinbarten Rate auf einen vorherbestimmten akzeptierbaren Wert und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet,

D) wenn die vorher vereinbarte Rate ein anderer Wert ist als ein vorherbestimmter geforderter Wert und ein vorherbestimmter akzeptierbarer Wert, Bestimmen, ob irgendein Link entlang eines die Verbindung unterstützenden Pfades markiert ist und einer der Punkte D1-D3 zutrifft:

D1) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind und die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, geringer ist als der geförderte Wert, unverändertes Beibehalten der vereinbarten Rate und Zurückkehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet,

D2) wenn alle Links entlang des Pfades unmarkiert sind und die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer oder gleich ist dem geforderten Wert, Erhöhen der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den geforderten Wert und Zurückkehren in den Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet,

D3) wenn wenigstens ein Link entlang des Pfades markiert ist, Verringern der vereinbarten Rate, die mit der Verbindung verknüpft ist, auf den vorherbestimmten akzeptierbaren Wert und Zurückehren zu dem Status, in dem die Quelle auf das Eintreffen des nächsten Ratenanpassungs-Auslösesignals wartet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die neue vereinbarte Rate bestimmt ist durch den Einsatz der Schritte nach einem der Punkte 10A-10B:

10A) wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, größer als ein vorherbestimmter geforderter Wert ist, Setzen der vereinbarten Rate auf den geforderten Wert,

10B) wenn die verfügbare Kapazität, die mit dem Pfad verknüpft ist, niedriger als ein vorherbestimmter geforderter Wert ist, unverändertes Beibehalten der vorher vereinbarten Rate.

11. Verfahren nach Anspruch 9, einschließend den Schritt, dass ein Knoten eines Links markiert, basierend auf einer verfügbaren Kapazität, so dass wenigstens einer der Punkte A-B zutrifft:

A) wenn ein neue Verbindung an einem Link eintrifft, Subtrahieren des Verbindungsbandbreite von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität durch den vorherbestimmten Knoten, um eine angepasste verfügbare Linkkapazität (AALC) zu bestimmen, und Bestimmen, ob der Link markiert ist und einer der Punkte A1-A2 zutrifft:

A1) wenn der Link markiert ist, Zurückkehren zu einem Wartemodus,

A2) wenn der Link unmarkiert ist, Bestimmen, ob die AALC niedriger oder gleich einer vorherbestimmten unteren Schwelle (PLT) ist und einer der Punkte A2a und A2b zutrifft:

A2a) wenn die AALC größer als die PLT ist, Zurückkehren zu dem Wartemodus,

A2b) wenn die AALC kleiner oder gleich der PLT ist, Markieren des Links und Zurückkehren zu dem Wartemodus und

B) wenn eine existierende Verbindung von einem Link abgeht, Addieren der Verbindungsbandbreite von der vorherbestimmten verfügbaren Linkkapazität durch den vorherbestimmten Knoten, um die angepasste verfügbare Linkkapazität (AALC) zu bestimmen, und zu Bestimmen, ob der Link markiert ist und einer der Punkte B1 und B2 zutrifft:

B1) wenn der Link unmarkiert ist, Zurückkehren zu einem Wartemodus,

B2) wenn der Link markiert ist, Bestimmen, ob die AALC niedriger als eine vorherbestimmte obere Schwelle (PUT) ist und einer der Punkte B2a und B2b zutrifft:

B2a) wenn die AALC niedriger als die PUT ist, Zurückkehren zu dem Wartemodus,

B2b) wenn die AALC größer oder gleich der PUT ist, Aufheben der Markierung des Links und Zurückkehren zu dem Wartemodus.







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