TÉCNICAS PARA GARANTIZAR EL ANCHO DE BANDA CON UN TRÁFICO AGREGADO.

Un procedimiento implementado en procesador, que comprende:

la recepción (210) en un primer nodo de procesamiento de una solicitud de transacción de red desde un nodo de origen;

la determinación (220) de si un nodo de destino tiene suficiente ancho de banda para satisfacer la solicitud; y, si es así, informar (230) al nodo de origen de que se garantiza el servicio hasta un nodo de destino por medio de una pluralidad de nodos intermedios y asegurando que cada nodo intermedio puede manejar la solicitud y, cuando cada nodo intermedio maneja la solicitud y carece de ancho de banda para la solicitud, este nodo intermedio particular toma prestado ancho de banda desde un nodo adyacente y disminuir (240) de un ancho de banda del nodo de destino, un ancho de banda de la transacción necesario para dar servicio a la transacción.

Técnicas para garantizar el ancho de banda con un tráfico agregado Campo técnico Las realizaciones de la presente invención se refieren en general a redes de ordenadores y más particularmente a la gestión del ancho de banda para el tráfico en la red.

Información de antecedentes La Calidad de Servicio (QoS) es el concepto que las velocidades de transmisión, tasas de error y otras características de transmisión de la red pueden medir, mejorar y en algún grado garantizar por adelantado, de una transmisión en la red. La QoS es una preocupación significativa para redes de elevado ancho de banda que trasmiten regularmente grandes cantidades de datos tales como video, audio, multimedia y similares. Más aún, la QoS es problemática para redes dispersas geográficamente, tales como la Internet, en la que cualquier transacción de red simple puede expandirse a múltiples subredes a través de múltiples Proveedores de Servicios de Internet (ISP) .

Los intentos para proporcionar arquitecturas de QoS decentes padecen a menudo de problemas de escalabilidad. Esto es, las subredes independientes (por ejemplo un ISP) se requiere que sean demasiado ampliamente dependientes entre sí para producir cualquier solución comercial viable. Tan pronto como las subredes independientes se convierten en dependientes de las especificidades operativas de otras subredes, se convierten en menos escalables y menos deseables. Cuando se logra adecuadamente la escalabilidad, el resultado se consigue normalmente con esquemas de implementación demasiado complejos que disminuyen dramáticamente el rendimiento de la red a expensas de proporcionar la escalabilidad.

En consecuencia se necesita una técnica de QoS más escalable para grandes redes dispersas geográficamente, en la que se consiga la escalabilidad en una forma que no impacte significativamente en el rendimiento de la red y que no sea demasiado compleja.

Se reconocen las siguientes publicaciones:

La Solicitud de Patente de Estados Unidos US 5 982 748 A se dirige al control de la admisión de las solicitudes de conexión a una red. En este caso, se identifica una clase de servicio para una solicitud de red y se analiza el tráfico de la red para esa clase de servicio. Si no hay ancho de banda disponible para dar soporte a la solicitud de transacción de la red entonces se deniega la solicitud. Se garantiza el servicio mediante el control de la admisión a la red no mediante la toma prestado de ancho de banda en nodos intermedios en función de la necesidad.

La Solicitud de Patente de Estados Unidos US 5 347 511 se dirige al etiquetado de los enlaces de red con mediciones y cuando se inyecta una nueva transacción de red dentro de la red, todos los enlaces a los que afecta la transacción se actualizan con nuevas mediciones en función de lo que necesita la nueva transacción de los enlacesque utilizará. Ésta es similar a la referencia anterior en que antes de que se garantice algo se calculan y evalúan mediciones.

La Solicitud de Patente de Estados Unidos US 5 359 593 se dirige a un ancho de banda y adaptación dinámica para comunicaciones en paquetes en una red. En este caso, las clases de transacciones de red se clasifican en conjuntos rojos o verdes, recibiendo la clasificación verde una prioridad más alta de modo que cuando una transacción verde experimenta un cuello de botella, se extraen o ponen en cola las transacciones rojas para que cedan su ancho de banda.

La Solicitud de Patente Internacional WO 98/26612A se dirige a la creación de recorridos virtuales o redes virtuales a través de la red. En este caso, cada recorrido o red virtual se supervisa en gran medida como en el enfoque de medición del documento US 5 347 511 y antes de que se asigne a una transacción una red o recorrido virtual se cree que existe el ancho de banda de que la de servicio.

La Solicitud de Patente Europea EP 1 300 995 A se dirige a la gestión de recursos en una red heterogénea. En este caso, se asegura el ancho de banda adecuado a una transacción de red debido a que se asigna una cantidad en exceso de ancho de banda en los nodos del recorrido de la transacción. En otras palabras. En esta técnica se asigna ancho de banda en exceso en los nodos que atravesará una transacción dentro de la red para asegurar que existe ancho de banda cuando se necesite por la transacción.

La Solicitud de Patente de Estados Unidos US 6 477 582 B1 se dirige a una técnica para la selección conservadora del enlace durante una transacción de red. Esto es, la técnica considera un recorrido para una transacción en base a la optimización del mayor ancho de banda disponible junto al recorrido y el menor gasto asociado con el uso de ese recorrido.

La Solicitud de Patente Europea EP 1 202 501A se dirige a una gestión de red jerárquica para transacciones de red. En este caso, la gestión de una transacción de red a través de la red tiene lugar en múltiples capas jerárquicas de la pila de protocolos TCP/IP.

La presente invención proporciona un procedimiento y sistema implementado en un procesador para la comunicación con el ancho de banda gestionado como se expone en las reivindicaciones adjuntas.

Breve descripción de los dibujos La FIG. 1 es un diagrama de una red para garantizar el servicio de acuerdo con una realización de la invención.

La FIG. 2 es un diagrama de flujo de un procedimiento para garantizar el servicio de la red de acuerdo con una realización de la invención.

La FIG. 3 es un diagrama de flujo de un procedimiento para gestionar el ancho de banda de una solicitud de servicio de red garantizado de acuerdo con una realización de la invención.

La FIG. 4 es un diagrama de un sistema de gestión del ancho de banda de acuerdo con una realización de la invención.

Descripción de las realizaciones La FIG. 1 es un diagrama de una red 100 que garantiza el servicio para las transacciones de red antes de que las transacciones se procesen dentro de la red 100. La técnica se implementa en un medio accesible a un ordenador dentro de los dispositivos de procesamiento de una red. Estos dispositivos pueden ser enrutadores, centros, enlaces, conmutadores, pasarelas, cortafuegos, simuladores, servidores, estaciones de trabajo cliente y similares. La red 100 se representa lógicamente en el medio accesible al ordenador como un árbol en el que cada rama del árbol es un nodo. Un nodo es un dispositivo de procesamiento que participa en una transacción de red mediante el enrutamiento de paquetes de datos asociados con la transacción de red entre los nodos de origen y los nodos de destino.

Las realizaciones de la presente invención proporcionan técnicas mejoradas para la garantía del servicio entre nodos de una red 100. La garantía significa que se asegura la disponibilidad de ancho de banda antes de que comience una transacción de red, suponiendo que los nodos y los enlaces de la red 100 permanecen operativos y no fallan en otra forma. Un experto en la técnica apreciará fácilmente que no es factible una seguridad absoluta de que una transacción de red se completará dentro de una red 100, dado que los enlaces y nodos pueden fallar anormalmente debido a fallos de hardware o de software o los enlaces y nodos pueden fallar debido a la actividad de mantenimiento planificada.

La red 100 representada en la FIG. 1 incluye una variedad de sistemas autónomos (AS) que pueden funcionar independientemente entre sí. Estos AS se pueden ver como subredes independientes, tales como ISP, redes privadas y similares. Las subredes pueden expandirse geográficamente por todo el mundo. Dentro de cada AS, se usa un número de nodos de procesamiento para comunicar directamente con otras AS externas; estos nodos se denominan como nodos de límite.

La red 100 completa se organiza lógicamente como un árbol. En la FIG. 1, se invierte ese árbol, de modo que la raíz del árbol se identifica como AS Y y la hoja más lejana se identifica como AS X. El nodo raíz del árbol es el nodo de límite D. El AS N es un padre del hijo 0, 1 y 2. Más aún, los hijos se consideran hermanos entre sí. Cada AS puede por sí mismo ser considerado un sub-árbol, que tiene su propio nodo raíz interno, nodo padre y nodos hermanos. Más aún, los descendientes de un padre se consideran como sus hijos. Por ello, el AS N padre tiene hijos identificados como Hijo 0, Hijo 1 e Hijo 2. Más aún, el AS N se considera un abuelo del AS X.

Una transacción de red es una comunicación entre cualesquiera dos o más nodos de... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento implementado en procesador, que comprende:

la recepción (210) en un primer nodo de procesamiento de una solicitud de transacción de red desde un nodo de origen;

la determinación (220) de si un nodo de destino tiene suficiente ancho de banda para satisfacer la solicitud; y, si es así, informar (230) al nodo de origen de que se garantiza el servicio hasta un nodo de destino por medio de una pluralidad de nodos intermedios y asegurando que cada nodo intermedio puede manejar la solicitud y, cuando cada nodo intermedio maneja la solicitud y carece de ancho de banda para la solicitud, este nodo intermedio particular toma prestado ancho de banda desde un nodo adyacente y disminuir (240) de un ancho de banda del nodo de destino, un ancho de banda de la transacción necesario para dar servicio a la transacción.

2. El procedimiento de la reivindicación 1 que comprende además la adición (270) del ancho de banda necesario de la transacción de vuelta al ancho de banda del nodo de destino tras la finalización de la transacción de red.

3. Un sistema implementado en procesador, que comprende:

un nodo de origen (AS x) para realizar una solicitud para una transacción de red que es dirigida a un nodo de destino (AS y) dentro de una red (100) y un primer nodo de procesamiento (AS m) para iniciar la recepción de la solicitud, en la que el primer nodo de procesamiento (AS m) determina si el nodo de destino (AS y) puede satisfacer la transacción de red y, si es así, garantiza al nodo de origen (AS x) que está disponible suficiente ancho de banda en la red (100) para completar la transacción de red a través del primer nodo de procesamiento (AS m) , uno o más nodos intermedios (AS n) y el nodo de destino (AS y) y asegurar que cada nodo intermedio (AS n) puede manejar la transacción de red y cuando cada nodo intermedio (AS n) maneja la transacción de red y carece de ancho de banda para la transacción de red ese nodo intermedio particular (AS n) toma prestado ancho de banda desde un nodo adyacente (AS L) .

4. El sistema de la reivindicación 3 en el que el primer nodo de procesamiento (AS m) comunica un ancho de banda necesario de la transacción para la transacción de red a un nodo de procesamiento siguiente (AS n) , que es uno de uno o más nodos intermedios y en el que el ancho de banda necesario de la transacción se comunica sucesivamente a través de la red (100) a los nodos intermedios (AS n) restantes y al nodo de destino (AS y) .

5. El sistema de la reivindicación 3 en el que el nodo de origen (AS x) y el primer nodo de procesamiento (AS m) 30 comienzan el procesamiento de la transacción de red después de que el nodo de origen (AS x) reciba la garantía.