Enrutador de malla y red.

Un enrutador de malla para encaminar paquetes, comprendiendo el enrutador una capa de unidades de entrada,

IU, una capa de unidades de buzón MU, y una capa de unidades de salida EU, conectadas en una estructura decapas sucesivas, comprendiendo dichas MU una capa intermedia para redirigir paquetes desde dichas IU a dichasEU, estando segregada dicha estructura de capas de modo que las unidades en una capa determinada estánconectadas solo a un subconjunto incompleto de unidades en una capa sucesiva, en donde dicho enrutador de mallacomprende una unidad de huella digital para usar dicha función de huella digital para dirigir paquetes entrantes através de dichas capas, y en donde dicha función de huella digital está configurada para reforzar dicha segregacióndirigiendo paquetes que llegan a una unidad determinada en una capa solo a un subconjunto de unidades en dichacapa sucesiva todas ellas en comunicación tanto con una IU de origen en dicha capa de unidades de entrada comouna EU de destino en dicha capa de unidades de salida.

Enrutador de malla y red

Campo y antecedentes de la invención La presente revelación se refiere a un enrutador de malla y a una red para el enrutamiento de malla y, más particularmente, pero no exclusivamente a un encaminamiento de malla sobre una red segregada.

Las Solicitudes de Patente de los Estados Unidos Nos. 11/615.977, 11/927.861, 12/195.490 asignadas todas ellas a ConteXtream, publicadas como US 2008/0025290 A1, US 2009/0109968 A1 Y US 2010/0046368 A1, respectivamente, muestran un Enrutador de Malla como un sistema distribuido que consiste de tres tipos de bloques de construcción denominados "Unidades de Ingreso" (IU) , "Unidades de Salida" (EU) y "Unidades de Buzón" (MU) conectadas juntas a través de una red de transporte que proporciona conectividad como Clos de modo que cada una de las IU está conectada a cada una de las MU y cada una de las MU está conectada a cada una de las EU. Las redes como Clos son redes de conmutación multi-etapa. Las IU y EU están normalmente pareadas para formar una única "Unidad de Entrada - Salida" unida (IEU, como se denomina la Unidad de Interfaz Externa - EIU) , de modo que la topología descrita anteriormente se puede describir simplemente como una topología donde cada una de las IEU se conecta a cada una de las MU.

Como se ha descrito en la técnica, la redirección del tráfico desde las IEU a las MU se basa en una función de huella digital aplicada a las cabeceras de los paquetes y la información derivada de las mismas que da como resultado la selección de una MU objetivo normalmente seleccionada de forma uniforme de entre el conjunto de MU. La selección uniforme asume cabeceras de paquetes aleatorios o una amplia diversidad de cabeceras de paquetes.

La Solicitud de Patente de los Estados Unidos Nº 11/615.977, "Distributed edge Network" de Barkai y otros muestra, que para cada uno de los paquetes de datos entrantes, cada unidad de interfaz externa puede determinar qué unidad de buzón puede gestionar el buzón para el servicio que se transmite por el paquetes de datos. Cada una de las unidades de interfaz externas puede realizar una función de huella digital sobre al menos parte de la información en una cabecera del paquete de datos. El valor de la huella digital resultante puede ser el número de buzón dentro de la red de borde para el servicio transportado por el paquete de datos. Con el número de buzón, la unidad de interfaz externa puede escribir directamente (normalmente usando una DMA remota (rDMA) el paquete de datos para el buzón indicado.

Las funciones de huella digital realizadas por las unidades de interfaz externas pueden ser de cualquier clase adecuada, dependiendo del tamaño de la red y la información disponible en los paquetes de datos entrantes. En una realización, la función de huella digital puede ser una función de las direcciones de origen y/o destino y también se encuentra un bit de difusión en las cabeceras de los paquetes de datos. En esta realización, si el servicio es un servicio de punto a multipunto, como se indica por el bit de difusión, el buzón para el servicio se puede situar cerca del origen de los datos y de este modo, la huella digital se puede realizar sobre la dirección de origen. Si el servicio es un servicio de multipunto a multipunto, como se indica por el bit de difusión, el buzón para el servicio se puede colocar en cualquier sitio y de este modo, la huella digital se puede realizar sobre una combinación de las direcciones de origen y de destino. Si el servicio es un servicio de punto a punto, la huella digital se puede realizar sobre la dirección de origen o sobre la dirección de destino, como se desee. Una función ejemplar de huella digital puede ser "módulo 1000".

De acuerdo con una realización preferida, los dominios administrativos se pueden definir sobre la red de borde de la presente invención. Cada uno de los dominios puede pertenecer a un vendedor diferente y puede tener su propia tabla de servicios y su propia función de huella digital pero todos los dominios pueden usar la misma red de borde. Como se describe en este punto - anteriormente, cada uno de los dominios permite conexiones de acceso de conectar y operar (plug and play) , para dispositivos y para centros de datos y medios. Cada uno de los dispositivos y/o centros se añade simplemente añadiendo los servicios que ofrecen dentro de la tabla de servicios. Además, cada dominio puede encaminar el tráfico a cualquier parte en el área metropolitana, por abonado y por servicio.

La Solicitud de Patente de los Estados Unidos Nº 11/927.861, "Grid Router" de Barkai y otros muestra que el generador de huella digital puede examinar las cabeceras almacenadas en el área de almacenamiento, tomando una cada vez. El generador de huella digital puede leer cada una de las cabeceras, y puede generar un valor de huella digital H.sub.1 a partir de los datos almacenados en la misma. El valor de la huella digital H.sub.1 puede indicar dentro de qué unidad de buzón transferir el paquete. Como se trata en la Solicitud de Patente de los Estados Unidos Nº 11/615.977, la entrada de huella digital puede variar dependiendo del tipo de servicio realizado por el paquete. Normalmente, el paquete puede incluir una indicación del tipo de servicio realizado en el mismo.

En muchas redes, la conectividad entre todas las IEU y todas las MU se puede garantizar, y los enrutadores de malla se refieren a las funciones de huella digital uniforme de uso anterior que requieren tal conectividad completa. Los enrutadores de malla con funciones de huella digital uniforme proporcionan una solución escalable para la conectividad de red.

Sin embargo, en una gran clase de redes, tales como las redes de acceso multi-servicio de telecomunicaciones o las redes de acceso celular la conectividad entre estas unidades está normalmente más limitada. En estos casos, debido a la partición física de la red de transporte subyacente, una IEU puede tener conectividad con subconjuntos de MU definidos estrictamente Nos referimos a tales redes como redes segregadas. Los enrutadores de malla de la técnica anterior no se pueden usar sobre tales redes que se dejan con soluciones no escalables.

Sumario de la invención Las presentes realizaciones proporcionan una técnica para aplicar los Enrutadores de Malla a redes segregadas, de modo que permiten una solución escalable. Una solución de enrutador de malla también puede reducir el procesamiento y las sobrecargas de red relacionadas con tales redes mientras que aseguran la Calidad del Servicio, una alta disponibilidad y otras características deseables del Enrutador de Malla.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención se proporciona un enrutador de malla para enrutamiento de paquetes como se define por la reivindicación independiente 1.

En una realización, la función de huella digital es una función uniforme que apunta a tablas de localización, tablas de localización que son específicas para los subconjuntos respectivos.

En una realización, la función de huella digital comprende una pluralidad de sub-funciones de huella digital, siendo cada sub-función específica de un subconjunto determinado.

En una realización, las sub-funciones de huella digital son variantes de una función de huella digital única.

En una realización, la función de huella digital es una función de huella digital única y se alimenta de una clave que está desplazada por un identificador que implica un subconjunto determinado.

En una realización, la función de huella digital comprende sub-funciones agrupadas, fijándose cada una de las subfunciones agrupadas con un sesgo para la unidad más próxima físicamente de un subconjunto respectivo.

En una realización, para el tráfico multi-destino, la selección de un subconjunto comprende redirigirse a una MU colocada con la IU que recibe el tráfico multi-destino.

En una realización, para el tráfico que fluye ascendente hacia un origen del servicio de una aplicación, la selección de un subconjunto comprende redirigir el tráfico a una MU colocada con la EU de destino del tráfico.

En una realización, para el tráfico que fluye descendente desde un origen de servicio de una aplicación, la selección de un subconjunto comprende redirigir el tráfico a una MU colocada con la IU de origen del tráfico.

En una realización, para el tráfico que requiere un re-direccionamiento de múltiples saltos, la selección de un subconjunto comprende redirigir el tráfico a una MU colocada con la IU de origen del tráfico, siendo la MU colocada además configurable para redirigir el tráfico al siguiente de los múltiples saltos.

En una realización, las unidades externas están conectadas respectivamente a través... [Seguir leyendo]

1. Un enrutador de malla para encaminar paquetes, comprendiendo el enrutador una capa de unidades de entrada, IU, una capa de unidades de buzón MU, y una capa de unidades de salida EU, conectadas en una estructura de capas sucesivas, comprendiendo dichas MU una capa intermedia para redirigir paquetes desde dichas IU a dichas EU, estando segregada dicha estructura de capas de modo que las unidades en una capa determinada están conectadas solo a un subconjunto incompleto de unidades en una capa sucesiva, en donde dicho enrutador de malla comprende una unidad de huella digital para usar dicha función de huella digital para dirigir paquetes entrantes a través de dichas capas, y en donde dicha función de huella digital está configurada para reforzar dicha segregación dirigiendo paquetes que llegan a una unidad determinada en una capa solo a un subconjunto de unidades en dicha capa sucesiva todas ellas en comunicación tanto con una IU de origen en dicha capa de unidades de entrada como una EU de destino en dicha capa de unidades de salida.

2. El enrutador de malla de la reivindicación 1, en el que dicha función de huella digital es un miembro del grupo consistente en:

una función uniforme que apunta a tablas de localización, siendo dichas tablas de localización específicas para los subconjuntos respectivos; una pluralidad de sub-funciones de huella digital, siendo cada una de las sub-funciones específica para un subconjunto determinado; una función de huella digital única alimentada con una clave que está desplazada por un identificador que implica un subconjunto determinado; y sub-funciones agrupadas, fijándose cada una de las sub-funciones agrupadas con un sesgo para una unidad físicamente más próxima de un subconjunto respectivo.

3. El enrutador de malla de la reivindicación 2, en el que dicha función de huella digital es una pluralidad de subfunciones de huella digital, siendo cada una de las sub-funciones específica para un subconjunto determinado en donde dichas sub-funciones de huella digital son variantes de una función única de huella digital.

4. El enrutador de malla de la reivindicación 1, en el que:

para el tráfico multidifusión, la selección de un subconjunto comprende el re-direccionamiento a una MU colocada con la IU que recibe dicho tráfico de múltiples destinos; para el flujo de tráfico ascendente hacia una fuente de servicios de aplicación, la selección de un subconjunto comprende el re-direccionamiento de dicho tráfico a una MU colocada con la EU de destino de dicho tráfico; para el flujo de tráfico descendente desde una fuente de servicios de aplicación, la selección de un subconjunto comprende el re-direccionamiento de dicho tráfico a una MU colocada con la IU de origen de dicho tráfico; para el tráfico que requiere el re-direccionamiento de múltiples saltos, la selección de un subconjunto comprende el re-direccionamiento de dicho tráfico a una MU colocada con la IU de origen de dicho tráfico, siendo además configurable dicha MU colocada para redirigir dicho tráfico al siguiente de dichos múltiples saltos.

5. El enrutador de malla de la reivindicación 1, en el que las unidades externas están conectadas respectivamente a través de un enlace agregado a un primer y al menos un segundo punto de acceso de dicho enrutador de malla, en donde dicho enrutador de malla se construye de modo que la notificación de un fallo de una unidad en una capa de dicho enrutador de malla se pasa a un punto de acceso correspondiente, permitiendo por lo tanto reencaminar el tráfico desde una unidad externa determinada a al menos un segundo punto de acceso a través de dicho enlace agregado, para evitar por lo tanto dicho fallo.

6. El enrutador de malla de la reivindicación 5, en el que dichos puntos de acceso son unidades de entrada, dicha unidad en una capa a la que se refiere dicha notificación de fallo es una unidad de buzón, y dicha notificación de fallo causa la caída de una interfaz de dicho punto de acceso correspondiente, por lo tanto causa que el tráfico se reencamine a otro punto de entrada que participa en dicho enlace agregado.

7. El enrutador de malla de la reivindicación 1, en el que los paquetes se completan con la huella digital para un miembro primario y uno secundario de un par de unidades en paralelo, de modo que en el caso de fallo de dicho miembro primario, se encamina un paquete respectivo a dicho miembro secundario, evitando por lo tanto dicho fallo.

8. Una red que comprende enrutadores de malla para el encaminamiento de paquetes, comprendiendo cada uno de los enrutadores de malla una capa de unidades de entrada IU, una capa de unidades de buzón, MU, y una capa de unidades de salida, EU, conectadas en una estructura de capas sucesivas, comprendiendo dichas MU una capa intermedia para redirigir los paquetes desde dichas IU a dichas EU, estando segregada dicha estructura de capas de modo que las unidades en una capa determinada están conectadas solo a un subconjunto incompleto de unidades en una capa sucesiva, en donde dicho enrutador de malla comprende una unidad de huella digital para el uso de una función de huella digital para dirigir paquetes entrantes a través de dichas capas, y en donde dicha función de huella digital está configurada para reforzar dicha segregación dirigiendo paquetes que llegan a una unidad determinada en una capa solo a un subconjunto de unidades en dicha capa sucesiva, todas en comunicación tanto

con una IU de origen en dicha capa de unidades de entrada como una EU de destino en dicha capa de unidades de salida.

9. La red de la reivindicación 8, en la que dicha función de huella digital es un miembro del grupo consistente en:

una función uniforme que apunta a tablas de localización, siendo dichas tablas de localización específicas para los subconjuntos respectivos; una pluralidad de sub-funciones de huella digital, siendo específicas cada una de las sub-funciones para un subconjunto determinado;

una función de huella digital única y se alimenta de una clave que está desplazada por un identificador que implica un subconjunto determinado; y sub-funciones agrupadas, fijándose cada una de las sub-funciones agrupadas con un sesgo para la unidad físicamente más próxima de un subconjunto respectivo.

10. El enrutador de red de la reivindicación 9, en el que dicha función de huella digital comprende una pluralidad de sub-funciones de huella digital, siendo específica cada una de las sub-funciones para un subconjunto determinado, y en donde dichas sub-funciones de huella digital son variantes de una única función de huella digital.

11. La red de la reivindicación 8, que es un miembro del grupo que comprende una red de acceso de banda ancha, 20 una red de acceso de banda ancha basada en PON, una red de acceso inalámbrica y una red de IMS.

12. La red de la reivindicación 8, en la que las unidades externas están conectadas respectivamente a través de un enlace agregado a un primer y al menos un segundo punto de acceso de dicha red, en donde dicha red se construye de modo que la notificación de un fallo de una unidad en una capa de dicha red se pasa a un punto de acceso correspondiente, permitiendo por lo tanto encaminar el tráfico desde una unidad externa determinada a al menos un segundo punto de acceso a través de dicho enlace agregado, para evitar por lo tanto dicho fallo.

13. La red de la reivindicación 12, en la que dichos puntos de acceso son unidades de entrada, dicha unidad en una capa a la que se refiere dicha notificación de fallo es una unidad de buzón, y dicha notificación de fallo causa la caída de una interfaz de dicho punto de acceso correspondiente, por lo tanto causa que el tráfico se encamine a otro punto de entrada que participa en dicho enlace agregado.

14. La red de la reivindicación 8, en la que los paquetes se completan con la huella digital para un miembro primario y un secundario de un par de unidades en paralelo, de modo que en el caso de fallo de dicho miembro primario, se 35 encamine un paquete respectivo a dicho miembro secundario, evitando por lo tanto dicho fallo.