共享接入线路带宽的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于在设备（ＮＴ）处控制上行带宽的方法，所述设备包括：与第一网络的接口（Ｎ１）、与至少第二网络的至少本地接口（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３），至少第二网络包括多于一个网关设备。所述方法包括步骤：监控第一网络上的可用带宽值；以及周期性地向所述多于一个网关设备指示可用于所述多于一个网关设备的最大上行带宽，最大上行带宽取决于可用带宽、连接到所述设备的多于一个网关设备的数目、以及连接到多于一个网关设备的本地接口的数目。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及带宽接入，具体地，涉及一种在多个网关之中动态共享带宽的 方法。
技术介绍
本节旨在向读者介绍可能与以下描述和/或要求保护的本专利技术的各个方面有关 的各种技术方面。相信此处的讨论有助于向读者提供背景知识，以便能够更好的理解本发 明的各个方面。因此，应当理解的是应该据此阅读这些说明，而不应视为对现有技术的认可。宽带接入最初被视为一种调制解调器，通过单个宽带接入供应商向单个以太网和 基于IP的设备(例如，计算机设备)提供互联网接入。近来，将网桥或路由器与调制解调 器单元集成在一起，以便为多个设备提供服务。这种组合的单元被称作家庭网关(HG)。能 够通过单个宽带接入供应商，在一个接入线路上将不同家庭设备附着至基于IP的网络。用于互联网接入的另一方案是一种系统，在该系统中设备包括调制解调器和VLAN 复用器。这种设备形成基于VLAN的网络终端(NT)，用作基于VLAN的多住户单元。多个家 庭网关可以连接到该基于VLAN的网络终端，其中，家庭网关设备不包括任何调制解调器功 能。这些家庭网关中的每一个可以使用一组VLAN连接到不同的宽带接入供应商。网络终 端支持多供应商环境。多个网关之间共享接入线路带宽(Bw)。假定向每个网关分配最大可 用上行带宽。当所有HG带宽容量之和高于可用接入线路带宽时，在上行方向上存在可能的带 宽流溢出。
技术实现思路
本专利技术通过提供以下机制来尝试解决至少一些与带宽溢出有关的问题动态管理 网关之间带宽分配，允许这些网关只要存在足够上行接入带宽就更换均值或加权带宽，但 是当上行接入带宽充满时强制适度降低。本专利技术涉及一种用于在设备处控制上行带宽的方法，该设备包括与第一网络的 接口、与至少第二网络的至少本地接口，所述至少第二网络包括多于一个网关设备。为此，该方法包括步骤监控第一网络上的可用带宽值；以及周期性地向所述多 于一个网关设备指示可用于所述多于一个网关设备的最大上行带宽，最大上行带宽取决于 可用带宽、连接到设备的多于一个网关设备的数目、以及连接到所述多于一个网关设备的 本地接口的数目。根据实施例，可用带宽值首先由每个本地接口共享，然后由每个网关设备共享。本专利技术的另一目的是一种用于将多于一个网关设备连接到第一网络的设备。为此，该设备包括与第一网络的第一接口 ；与至少第二网络的至少第二接口，用 于连接到多于一个网关设备；虚拟LAN多住户单元；以及带宽控制管理模块，用于监控第一接口上的可用带宽，并用于将可用带宽动态共享为针对所述多于一个网关设备中每一个网 关设备的最大上行带宽。根据实施例，第一接口是与宽带接入订户线路的接口。根据实施例，该设备包括用于动态向所述多于一个网关设备指示最大上行带宽 的装置。根据实施例，该设备包括用于与多于一个网关设备通信的ELMI服务器的子集， ELMI服务器包括用于网关设备发现的ELMI检查功能；以及单EVC异步状态过程，其中将 承诺信息速率替换成特定附着的且活动的网关设备能够使用的最大带宽。本专利技术的另一目的是一种计算机程序产品，包括当在计算机上执行该程序时用于 执行根据本专利技术的过程步骤的程序代码指令。“计算机程序产品”指的是计算机程序载体， 其不仅可以是包含程序的存储空间(例如，磁盘或盒式磁带)，还可以是诸如电或光信号等 信号。以下阐述与所公开的实施例相同范围的特定方面。应当理解，这些方面仅向读者 提供本专利技术可能采用的特定形式的简要概述，并且这些方面并不意在限制本专利技术的范围。 实际上本专利技术可以包括以下没有阐述的各个方面。附图说明参考附图，通过以下非限制性的实施例和执行示例，将更好地理解和示意本专利技术， 在附图中图1示出了符合实施例的系统；图2示出了共享带宽的4种不同情况；图3示出了带宽值的计算；以及图4示出了使用带宽控制消息的信息传送。在图1中，所表现的模块是纯功能实体，不一定与物理分离实体相对应。S卩，这些 模块可以以硬件或软件的形式来开发，或者可以在一个或若干集成电路中实现。具体实施例方式图1示出了根据实施例的系统。该系统包括基于VLAN的网络终端(NT)和多个住 宅网关(HGl、HG2、HG3、HG4)。NT是包括VLAN复用器的多住户单元。NT包括与DSL网络的接口(Ni)，也被称作 WAN接口。当然，WAN接口可以是与任何宽带网络的WAN接口。NT包括与不同局域网(LAN) 的接口(P1、P2、P3)。HG以点对点方式或者通过本地网络(例如但不限于，以太网)连接到 NT。在NT处，端口可以连接到单个HG或多个HG。如图1所示，NT包括3个端口(PI、P2、 P3)。仅一个HG连接到第一端口 Pl和第三端口 P3。两个HG连接到第二端口 P2。NT包括带宽控制管理模块(BCM)。BCM适合于周期性并动态地测量WAN上的实际 可用带宽。实际带宽表示执行测量时可用的带宽。如下文中所指示的，BCM还适用于动态 地在HG之间共享带宽。BCM还包括用于动态地向每个HG指示其可以实际发送的可用最大 上行带宽。在NT与附着至NT的HG之间执行用于带宽控制的协调。在Tl参考点上，ELMI协议这里用于NT与HG之间的通信。ELMI这里用于动态地向HG通知可用带宽，并且还用于使 NT 发现 HG。这是与如 MetroEthernet Forum technical Specification，MEF，2006 年 1 月 16 日，EthernetLocal Management Interface (E-LMI) ” 中定义的 ELMI 协议不同的使用。 NT与HG之间的通信协议使用ELMI的功能子集。该通信协议具体使用ELMI的以下特征-用于HG发现的ELMI检查功能，-单EVC异步状态过程，其中，可以用Bmax来代替承诺信息速率(CIR)，HG可以使 用分派给该HG的具体VLAN来发送Bmax。更一般地，具有以下功能的任何协议可以执行用于NT与HG之间的带宽控制的协 调-HG向NT请求该HG可用的VLAN (被NT用来HG发现)-NT定期向HG指示实际可用的带宽。ELMI服务器(Srv)(网络侧实体)位于NT中。每个HG包括ELMI客户端(Cli)(用 户侧实体)。在HG的启动时刻，HG执行ELMI检查过程。ELMI客户端在本地网络上发出状 态查询。网络上的NT和其他HG均接收状态查询消息。仅NT中的ELMI服务器用状态来响 应发送HG。HG和NT开始获知彼此的MAC地址。这样NT可以保存所附着的HG的列表。周期地(典型地，每10秒)进行ELMI检查。这种轮询机制允许NT检测HG是否 仍上电。如果例如超过30秒特定HG还没有发送状态查询，则NT可以认为HG掉电或断开。 NT更新附着至端口的HG的数目。该过程需要HG已经实现ELMI协议，或者至少实现包括上 文中所指示的ELMI特征在内的简化版本。备选地，HG可能不实现ELMI协议。NT在端口上接收到业务量(例如，IP帧)时 发现HG。HG设备在发出以太网帧时必须通过NT传递信息。在任何情况下都会发现HG。在HG中进行上行业务量的带宽控制。带宽控制对以太网帧使用漏桶机制，以通过 整形来实现带宽限制。备选地，带宽控制对以太网帧使用令牌桶机制，以通过允许突发来实 现带宽限制。NT与HG之间的最大上行带宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在设备（ＮＴ）处控制上行带宽的方法，所述设备包括：与第一网络的接口（Ｎ１）、与至少第二网络的至少本地接口（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３），所述至少第二网络包括多于一个网关设备，所述方法包括步骤：－监控第一网络上的可用带宽值；以及－周期性地向所述多于一个网关设备指示可用于所述多于一个网关设备的最大上行带宽，所述最大上行带宽取决于可用带宽、连接到所述设备的所述多于一个网关设备的数目、以及连接到所述多于一个网关设备的本地接口的数目。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2008-1-2 08447001.2;EP 2008-4-1 08447021.0一种用于在设备(NT)处控制上行带宽的方法，所述设备包括与第一网络的接口(N1)、与至少第二网络的至少本地接口(P1、P2、P3)，所述至少第二网络包括多于一个网关设备，所述方法包括步骤 监控第一网络上的可用带宽值；以及 周期性地向所述多于一个网关设备指示可用于所述多于一个网关设备的最大上行带宽，所述最大上行带宽取决于可用带宽、连接到所述设备的所述多于一个网关设备的数目、以及连接到所述多于一个网关设备的本地接口的数目。2.根据前述权利要求所述的方法，其中，所述可用带宽值首先由每个所述本地接口共 享，然后由每个网关设备共享。3.一种用于将多于一个网关设备连接到第一网...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿莱士德梅特，
申请(专利权)人：汤姆森许可贸易公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]