AGREGACIÓN DE ADSL Y 3G EN UN ENTORNO DE PASARELA DOMÉSTICA.
Un dispositivo de pasarela y un método para conectar simultáneamente un dispositivo a una pluralidad de redes,
utilizando toda la conexión con una única dirección IP e intercambiando el tráfico de datos a través de las redes simultáneamente.
Los retardos de los paquetes y la carga del tráfico de datos se calculan con el fin de regular el tráfico de datos a través de cada red, con el fin de evitar la degradación del rendimiento por una implementación de un mecanismo de la ecualización de los retardos.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201030463.
Solicitante: VODAFONE ESPAÑA, S.A.U.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: TENORIO SANZ,SANTIAGO, DE PASCUALE,ANDREA, DOMINGUEZ ROMERO,FRANCISCO JAVIER, ZAS COUCE,Luis Gabriel, ELBASYOUNY,Tarek Mohamed.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H04L12/28 ELECTRICIDAD. › H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS. › H04L TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION TELEGRAFICA (disposiciones comunes a las comunicaciones telegráficas y telefónicas H04M). › H04L 12/00 Redes de datos de conmutación (interconexión o transferencia de información o de otras señales entre memorias, dispositivos de entrada/salida o unidades de tratamiento G06F 13/00). › caracterizados por la configuración de los enlaces, p. ej. redes locales (LAN), redes extendidas (WAN) (redes de comunicación inalámbricas H04W).
- H04W8/26 H04 […] › H04W REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS (difusión H04H; sistemas de comunicación que utilizan enlaces inalámbricos para comunicación no selectiva, p. ej. extensiones inalámbricas H04M 1/72). › H04W 8/00 Gestión de datos de red. › Direccionamiento de red o numeración para apoyar la movilidad.
- H04W88/16 H04W […] › H04W 88/00 Dispositivos especialmente adaptados para redes de comunicación inalámbricas, p. ej. terminales, estaciones base o dispositivos de punto de acceso. › Disposiciones de pasarela (Gateway).
Fragmento de la descripción:
Agregación de ADSL y 3G en un entorno de pasarela doméstica.
Campo de la invención
La presente invención está comprendida dentro del campo de las telecomunicaciones, y más específicamente está relacionada con la accesibilidad del servicio de datos simultáneamente establecido por medios inalámbricos mediante redes móviles y por medio de una red cableada/fija.
Antecedentes de la invención
En el estado actual de la técnica, existen varias soluciones capaces de operar con ambas tecnologías móviles y fijas, aunque no simultáneamente. Las tecnologías 3G y ADSL preferidas que se despliegan globalmente, se consideran frecuentemente como excluibles. A pesar de esta idea, existen varias soluciones que utilizan 3G y ADSL, en la técnica anterior. No obstante, la tecnología 3G se utiliza meramente como un retorno al funcionamiento normal desde el sistema ADSL.
Como un desarrollo adicional, la compañía denominada como Wokman Engineering ha fabricado un dispositivo, denominado como el "enrutador Wifi Marfil II", el cual combina las conexiones de Internet por radio y/o por cable en una sola mediante la utilización de redes independientes con distintas direcciones IP. La combinación de las dos conexiones se consigue por multiplexado.
Otro ejemplo de la técnica anterior se expone en el documento US-2008019272, el cual expone un sistema de multiplexado del tráfico DS1 través de dispositivo Ethernet cableados y por radio. El sistema DS1 es una norma estándar para transmitir voz y datos. Este documento trata del tráfico de transmisión especialmente con el uso del sistema TDM (multiplexado por división en el tiempo) en los sistemas Ethernet, para transmitir conjuntamente la voz con el tráfico de datos.
Las soluciones existentes expuestas anteriormente adolecen de flexibilidad. Sería deseable por tanto el proporcionar a los clientes la utilización de servicios de datos con un dispositivo que tuviera simultáneamente unas capacidades de dispositivos fijos y móviles.
Descripción de la invención
La presente invención consigue este objetivo mediante la configuración de un procedimiento que habilite una única dirección IP para ambas conexiones, fijas y móviles. Esto implica que los paquetes serán enrutados a través de ambas redes.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un dispositivo de pasarela para conectar simultáneamente un dispositivo a una pluralidad de redes, en donde al menos una de las mismas será una red de telecomunicaciones móviles, en donde la pasarela comprende:
Es también un objeto de la invención un método para la agregación del tráfico de datos a través de una pluralidad de redes, en donde las mencionadas redes incluyen un red primaria y una red secundaria, en donde la mencionada red secundaria es una red de telecomunicaciones móviles, en donde el método comprende las etapas de:
Otras características incluso de la presente invención son el poder proporcionar un método de detección, para cada red, de si está cerrado un estado de congestión para su alcance, y para regular el tráfico de datos a través de las redes, mediante una implementación de un mecanismo de ecualización de los retardos, con el fin de evitar la degradación del rendimiento.
Tal como puede verse, la presente invención está basada en una única conexión IP, siendo la misma para ambas conexiones, teniendo cada una su propio trayecto para transportar el tráfico.
Esta configuración tiene ventajas sobre la técnica anterior expuesta anteriormente, porque permite que el ancho de banda pueda ser compartido con las distintas aplicaciones que utilicen la misma dirección pública IP, y ejecutarse a través de distintos trayectos, es decir distintas redes. Por el contrario, las soluciones de la técnica anterior no utilizan una única dirección IP sino una dirección IP por cada red. Como consecuencia de utilizar distintas direcciones IP, el ancho de banda no puede ser compartido entre las aplicaciones. Los recursos que están disponibles en una conexión no pueden ser reasignados a otra conexión si las mencionadas conexiones tienen distintas direcciones IP.
Debido a este hecho, en el caso de dos conexiones establecidas que utilicen la misma dirección IP para transmitir y recibir el tráfico de datos a través de las respectivas redes, surge un problema en caso de que las mencionadas redes tengan unos retardos distintos. La invención proporciona también un mecanismo de ecualización de los mencionados retardos.
En aras de la claridad, la descripción aquí se refiere a una única conexión fija y una única conexión móvil, pero la misma invención puede aplicarse, en caso de varias redes fijas y varias redes móviles, en donde la primera conexión que consiga una dirección IP se defina como la conexión primaria.
Como ejemplo, se consideran los siguientes casos:
En el próximo texto, el caso de ADSL + 3G será el escenario preferido en consideración.
Adicionalmente, al tratar con esta solución, convendrá tener en cuenta la forma en que se gestionan los retardos de los paquetes. En particular, lo rendimientos del sistema TPC pueden quedar afectado cuando las redes involucradas introduzcan retardos de transmisión muy distintos, tal como sucede algunas veces, especialmente cuando las redes son de una naturaleza y arquitectura distintas, tal como en el caso de redes móviles y fijas.
Tal como se ha expuesto anteriormente, el mecanismo de ecualización está también enfocado por la presente invención. Se propone una función específica para gestionar, en el protocolo de transporte TCP, los distintos retardos que puedan sufrir los paquetes.
Breve descripción de los dibujos
Se expone una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención, y que están relacionado expresamente con una realización de la mencionada invención, que se presentan como un ejemplo no limitante de la misma, y que se describen brevemente a continuación.
La figura 1 muestra un ejemplo de una arquitectura de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 muestra una arquitectura...
Reivindicaciones:
1. Dispositivo de pasarela para conectar simultáneamente un dispositivo a una pluralidad de redes, en donde al menos una de las cuales es una red de telecomunicaciones móviles, en donde la pasarela comprende:
2. Un dispositivo de pasarela de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende
3. Un dispositivo de pasarela de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en donde al menos la red primaria es una red cableada basada en una tecnología seleccionada a partir de:
y en donde la red de telecomunicaciones móviles está basada en una tecnología seleccionada a partir de:
4. Un dispositivo de pasarela de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la unidad de regulación (6) regula el tráfico de datos, mediante el establecimiento de niveles de prioridad basándose en al menos uno de los criterios siguientes:
y combinación de los mismos.
5. Un dispositivo de pasarela de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la unidad de detección (5) está dispuesta para medir la diferencia RTT promedio entre las redes, y determinar si se dispara, con dependencia sobre un umbral de seguridad configurable (X), un mecanismo de ecualización del retardo con el fin de evitar la degradación del rendimiento.
6. Un método para la agregación del tráfico de datos sobre una pluralidad de redes, en donde las mencionadas redes incluyen una red primaria y una red secundaria, en donde la mencionada red secundaria es una red (12) de telecomunicación móvil, en que el método comprende las etapas de:
7. Un método de agregación de tráfico de datos, a través de distintas redes de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende además las etapas de:
8. Un método para la agregación de tráfico de datos a través de distintos métodos de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque la etapa de establecimiento de una conexión secundaria comprende:
9. Un método de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, en donde la red primaria es una red cableada basándose en una tecnología seleccionada entre:
y la red de radio móvil que está basada en una tecnología seleccionada a partir de:
10. Un método para la agregación de tráfico de datos a través de distintas redes de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 9, caracterizado porque la etapa de detección de un estado de congestión comprende además:
11. Un método para la agregación del tráfico de datos a través de distintas redes de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el mecanismo de ecualización del retardo comprende:
12. Un método para la agregación del tráfico de datos, a través de distintas redes de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque el mecanismo de la ecualización de retardos comprende además:
13. Un método para la agregación de tráfico de datos a través de distintas redes de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque la etapa de regular el tráfico de datos comprende:
14. Un método para la agregación de tráfico de datos a través de distintas redes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, en donde las etapas se ejecutan en el dispositivo de la pasarela (9) o bien en el enrutador común (13).
15. Un método para la agregación de tráfico de datos por radio y de tipo cableado de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 9, caracterizado porque las etapas de detección de retardos de los paquetes comprenden además:
16. Un método para la agregación de tráfico de datos a través de distintas redes de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 9, caracterizado porque las etapas de detección de los retardos de los paquetes comprende además:
el envío de paquetes por el enrutador común a través de la red de RTT más bajo y la recepción de los acuses de recibo de los mencionados paquetes por el dispositivo de la pasarela (9) a través de la red de RTT más alto y con el envío de los paquetes por el enrutador común (13) a través de la red de RTT más alto, y recepción de los acuses de recibo de los mencionados paquetes por el dispositivo de pasarela (9) a través de la red de RTT más bajo, con el fin de conseguir un promedio de un RTT similar para todos los paquetes.
17. Un método de agregación de tráfico de datos a través de distintas redes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 14, caracterizado porque la etapa de regulación del tráfico de datos comprende la configuración de un mecanismo de seguridad basado en la restricción del acceso de una dirección IP perteneciente a un abonado de una red cableada con el fin de evitar la congestión de la red de radio.
18. Un método de agregación del tráfico de datos a través de distintas redes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 15, caracterizado porque la etapa de regulación del tráfico de datos comprende la configuración de una prioridad especial para los dispositivos con una dirección IP perteneciente a un abonado de una red cableada, con el fin de proporcionar una mejor calidad de servicio para los usuarios con solo una conexión de radio móvil.
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