Método de reenvío de datos, método, sistema y dispositivos relevantes de proceso de datos.

Un método de reenvío de datos, que comprende:

obtener (101) un paquete por medio de un dispositivo de reenvío;

si el paquete no es un paquete identificador de flujo elefante (102), efectuar el proceso de reenvío de capa 2 si ladirección de capa 2 del paquete no es una dirección del interfaz del dispositivo de reenvío; efectuar el proceso dereenvío por Conmutación de Etiquetas Multi Protocolo, MPLS, si la dirección de capa 2 del paquete es una direcciónde interfaz del dispositivo de reenvío y el paquete es un paquete MPLS; hacer coincidir (104) el paquete con unatabla de reenvío de flujos prefijada, si la dirección de capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivode reenvío y el paquete es un paquete del Protocolo de Internet de capa 3;

si coincide (105) un elemento correspondiente de la tabla, reenviar (106) el paquete, de acuerdo con elelemento de la tabla;

si no coincide (105) un elemento correspondiente de la tabla, enviar (107) el paquete a un motor de procesode paquetes para su proceso.

Método de reenvío de datos, método, sistema y dispositivos relevantes de proceso de datos Campo de la invención La presente invención está relacionada con el campo de las comunicaciones y, en particular, con un método de reenvío de datos, un método, sistema y dispositivos relevantes de proceso de datos.

Antecedentes de la invención Con el desarrollo de Internet y la tecnología del Protocolo de Internet (IP, “Internet Protocol”) y el rápido crecimiento del ancho de banda de la red IP, el servicio multimedia representado por el servicio de vídeo se desarrolla también rápidamente. La investigación masiva en la industria y las estadísticas del tráfico de la red IP demuestran que la red IP para dar soporte a los servicios de vídeo y los servicios de descarga de ficheros, los paquetes largos (1400 bits) son aproximadamente el 80% del tráfico total actualmente (y es denominado “flujo de elefante”) . En la industria se predice generalmente que en pocos años, el tráfico de los diversos servicios de vídeo será el 80% - 90% del tráfico de Internet.

El tráfico de servicios de vídeo tiene algunas características diferentes del tráfico tradicional de búsqueda de páginas web: En primer lugar, el tiempo de la sesión es largo, y es como promedio desde varios minutos a más de una hora, de acuerdo con las estadísticas de la industria; en segundo lugar, el paquete es largo y el tráfico es grande, y el ancho de banda se consume masivamente; en tercer lugar, el tráfico de servicio de vídeo tendrá un porcentaje dominante en el tráfico total de la red IP en el futuro. El cambio estructural del tráfico en la red IP y el rápido crecimiento del tráfico traen nuevos retos para el desarrollo técnico de la red IP existente.

Un método de reenvío de datos en la técnica anterior es como sigue:

Muchos servicios IP tienen características de sesión. Es decir, una sesión tiene muchos paquetes IP y continúa durante un cierto periodo; los paquetes IP de la misma sesión tienen la misma información básica (tal como la dirección IP fuente, la dirección IP de destino, el número de puerto de salida, y el tipo de protocolo) de la cabecera del paquete IP. Por tanto, en el momento de reenvío de los datos, el dispositivo de reenvío de IP puede aplicar el proceso tradicional de reenvío de IP a un paquete inicial, y después almacenar la información de reenvío en una tabla de flujos, donde la información de reenvío se obtiene mediante la búsqueda en una tabla de reenvío durante el proceso del paquete inicial. De esta manera, los paquetes IP subsiguientes del flujo de la sesión, pueden ser reenviados mediante búsqueda directa en la tabla de flujos. En tal proceso de reenvío, excepto el paquete inicial, los paquetes IP subsiguientes de un flujo pueden ser procesados a través de un reenvío más económico, más sencillo y más rápido. La parte de reenvío del flujo no necesita ser implementada a través de un procesador de red (NP, “Network Processor”) , y puede ser implementada a través de una Serie de Puertas Programables en Campo (FPGA, “Field Programmable Gate Array”) o de un Circuito Integrado de Aplicaciones Específicas, (ASIC, “Application Specific Integrated Circuit”) , que es más rápido y más rentable.

Sin embargo, en el método de reenvío de datos de la técnica anterior, se aplica el mismo modo de reenvío a los paquetes IP de servicios de sesión corta, como servicios ordinarios de red, y a los paquetes IP de servicios de sesión larga tales como servicios de vídeo. Debido a que el servicio de sesión corta continúa durante un periodo corto y ocurre muchas veces, la tabla de flujos almacena mucha información de reenvío de paquetes IP de servicios de sesión corta, y la tabla de flujos es demasiada larga de mantener, afectando a la eficiencia de los datos de reenvío.

El documento US 6 754 662 B1 describe un método y un dispositivo para clasificar paquetes de datos, una arquitectura de clasificación de paquetes incluye una tabla aleatoria de memoria caché que almacena un subconjunto de identificadores de clasificación (es decir, classIDs) para una pluralidad de flujos de datos.

El documento US 6801 502 B1 describe un método y un dispositivo para el encaminamiento sensible a la carga de flujos de paquetes de larga vida.

Sumario de la invención Un modo de realización de la presente invención proporciona un método de reenvío de datos, un método de proceso de datos, un sistema y los dispositivos relevantes para mejorar la eficiencia del reenvío de datos.

Un método de reenvío de datos proporcionado en un modo de realización de la presente invención incluye: obtener, mediante un dispositivo de reenvío, un paquete; y si el paquete no es un paquete identificador de un flujo elefante, efectuar el proceso de reenvío de capa 2 si la dirección de capa 2 del paquete no es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío; efectuar el proceso de reenvío de Conmutación de Etiquetas Multi Protocolo, MPLS, si la dirección de la capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y si el paquete es un paquete MPLS; hacer coincidir el paquete con una tabla prefijada de reenvío de flujos, si la dirección de la capa 2 del 2 10

paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y el paquete es un paquete del Protocolo de Internet de la capa 3; si se encuentra el elemento coincidente correspondiente en la tabla, reenviar el paquete de acuerdo con el elemento de la tabla, y si el correspondiente elemento de la tabla no es coincidente, enviar el paquete a un motor de proceso de paquetes para su proceso.

Un dispositivo de reenvío proporcionado en un modo de realización de la presente invención incluye: una unidad de obtención, configurada para obtener un paquete; una unidad de juicio, configurada para juzgar si el paquete es un paquete identificador de un flujo elefante; una unidad de coincidencias, configurada para hacer coincidir el paquete con la tabla prefijada de reenvío de flujos, cuando el paquete no es un paquete identificador de un flujo elefante; una unidad de reenvío, configurada para reenviar el paquete, si el elemento correspondiente de la tabla coincide con el paquete, de acuerdo con el elemento de la tabla; y otra unidad de proceso de paquetes, configurada para enviar el paquete, si un elemento correspondiente de la tabla no coincide con el paquete, a un motor de proceso de paquetes para su proceso; donde el dispositivo de reenvío está configurado además para: cuando el paquete no es un paquete identificador de un flujo elefante, efectuar el proceso de reenvío de capa 2, si la dirección de capa 2 del paquete no es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío; efectuar el proceso de reenvío de la Conmutación de Etiquetas Multi Protocolo, MPLS, si la dirección de la capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y el paquete es un paquete MPLS; arrancar la unidad de coincidencias para efectuar la correspondiente operación, si la dirección de la capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y el paquete es un paquete del Protocolo de Internet de capa 3.

Las soluciones técnicas anteriores revelan que los modos de realización de la presente invención conllevan los beneficios siguientes:

En los modos de realización de la presente invención, un dispositivo de reenvío puede determinar si un flujo de datos actual es un flujo de sesión larga, de acuerdo con el paquete identificador de flujo de sesión larga, y si el flujo de datos actual es un flujo de sesión larga, reenviar el paquete directamente de acuerdo con una tabla de reenvío de flujos, para simplificar eficazmente el proceso de reenvío de un paquete de flujo de sesión larga; si el flujo de datos actual no es un flujo de sesión larga, se envía un paquete a un motor de proceso de paquetes para su proceso, sin aumentar un nuevo elemento en la tabla de reenvío de flujos. Por tanto, la tabla de reenvío de flujos almacena solamente información relativa al flujo de sesión larga, el mantenimiento es fácil, y se puede mejorar la eficiencia del reenvío de datos.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es un diagrama esquemático de un método de reenvío de datos, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención;

La figura 2 es un diagrama esquemático de un método de reenvío de datos, de acuerdo con otro modo de realización de la presente invención;

La figura 3 es un diagrama esquemático de un método de reenvío de datos, de acuerdo con otro modo más de realización de la presente invención;

La figura 4 es un diagrama esquemático de un sistema... [Seguir leyendo]

1. Un método de reenvío de datos, que comprende:

obtener (101) un paquete por medio de un dispositivo de reenvío;

si el paquete no es un paquete identificador de flujo elefante (102) , efectuar el proceso de reenvío de capa 2 si la dirección de capa 2 del paquete no es una dirección del interfaz del dispositivo de reenvío; efectuar el proceso de reenvío por Conmutación de Etiquetas Multi Protocolo, MPLS, si la dirección de capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y el paquete es un paquete MPLS; hacer coincidir (104) el paquete con una tabla de reenvío de flujos prefijada, si la dirección de capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y el paquete es un paquete del Protocolo de Internet de capa 3;

si coincide (105) un elemento correspondiente de la tabla, reenviar (106) el paquete, de acuerdo con el elemento de la tabla;

si no coincide (105) un elemento correspondiente de la tabla, enviar (107) el paquete a un motor de proceso de paquetes para su proceso.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:

el paquete identificador de flujo elefante es un paquete de Mantenimiento de la Administración de la Operación del Flujo de Vídeo, VFOAM; antes de obtener (101) el paquete por el dispositivo de reenvío, el método comprende: cuando se envía por un dispositivo de servicios un flujo elefante, insertar (202) un primer paquete VFOAM en un

punto de inicio del flujo elefante, insertar (202) un segundo paquete VFOAM en el centro del flujo elefante, e insertar

(202) un tercer paquete VFOAM en un punto final del flujo elefante, donde:

el primer paquete VFOAM, el segundo paquete VFOAM y el tercer paquete VFOAM comprenden información de la aplicación relativa al flujo elefante; y

el primer paquete VFOAM se utiliza para indicar el inicio de un flujo elefante, el segundo paquete VFOAM se utiliza para indicar la continuación del flujo elefante, y el tercer paquete VFOAM se utiliza para indicar el final del flujo elefante.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:

el paquete identificador de flujo elefante es un paquete de Mantenimiento de la Administración de la Operación del Flujo de Vídeo, VFOAM;

antes de obtener (101) el paquete por medio del dispositivo de reenvío, el método comprende:

enviar por medio de un dispositivo de servicios un flujo elefante;

cuando se detecta por medio de un dispositivo de detección el flujo elefante, insertar (202) un primer paquete VFOAM en el punto de inicio del flujo elefante, insertar (202) un segundo paquete VFOAM en el centro del flujo elefante, e insertar (202) un tercer paquete VFOAM en el punto final del flujo elefante, donde:

el primer paquete VFOAM, el segundo paquete VFOAM y el tercer paquete VFOAM comprenden información de la aplicación relacionada con el flujo elefante; y

el primer paquete VFOAM se utiliza para indicar el inicio de un flujo elefante, el segundo paquete VFOAM se utiliza para indicar la continuación del flujo elefante, y el tercer paquete VFOAM se utiliza para indicar el final del flujo elefante.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 2 o la reivindicación 3, en el que:

si el paquete es un paquete identificador de flujo elefante, mantener (205) la tabla de reenvío de flujos de acuerdo con el paquete identificador de flujo elefante.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en el que:

el mantenimiento de la tabla de reenvío de flujos de acuerdo con el paquete identificador de flujo elefante, comprende: añadir un correspondiente elemento de la tabla de reenvío de flujos, de acuerdo con la información de la aplicación

relacionada con el flujo elefante y transportada en el primer paquete VFOAM, si el paquete identificador de flujo elefante es el primer paquete VFOAM;

actualizar un elemento correspondiente de la tabla de reenvío de flujos, de acuerdo con la información relacionada con el flujo elefante y transportada en el segundo paquete VFOAM, si el paquete identificador de flujo elefante es el segundo paquete VFOAM; y

eliminar el correspondiente elemento de la tabla de reenvío de flujos si el paquete identificador de flujo elefante es el tercer paquete VFOAM.

6. Un dispositivo de reenvío, que comprende:

una unidad (501, 601) de obtención, configurada para obtener un paquete;

una unidad (502, 602) de juicio, configurada para juzgar si el paquete es un paquete identificador de flujo elefante;

una unidad (503, 605) de coincidencias, configurada para hacer coincidir el paquete con una tabla de reenvío de flujos prefijada, cuando el paquete no es un paquete identificador de flujo elefante;

una unidad (504, 606) de reenvío, configurada para reenviar el paquete, si un elemento correspondiente de la tabla coincide con el paquete, de acuerdo con el elemento de la tabla; y

otra unidad (505, 607) de proceso de paquetes, configurada para enviar el paquete, si no coincide un elemento correspondiente de la tabla, a un motor de proceso de paquetes para su proceso;

donde el dispositivo de reenvío está configurado además para:

cuando el paquete no es un paquete identificador de flujo elefante, efectuar el proceso de reenvío de capa 2, si la dirección de capa 2 del paquete no es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío; efectuar el proceso de reenvío de Conmutación de Etiquetas Multi Protocolo, MPLS, si la dirección de la capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y si el paquete es un paquete MPLS; iniciar el arranque de la unidad (503, 605) de coincidencias para efectuar la correspondiente operación de coincidencias, si la dirección de la capa 2 del paquete es una dirección de interfaz del dispositivo de reenvío y el paquete es un paquete del Protocolo de Internet de la capa 3.

7. El dispositivo de reenvío de acuerdo con la reivindicación 6, que comprende además:

una unidad (604) de mantenimiento configurada para mantener la tabla de reenvío de flujos, cuando el paquete es el paquete identificador de flujo elefante, de acuerdo con el paquete identificador de flujo elefante.

8. El dispositivo de reenvío de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la unidad (604) de mantenimiento comprende:

una primera unidad (6041) de mantenimiento, configurada para añadir un elemento correspondiente de la tabla en la tabla de reenvío de flujos, de acuerdo con la información de la aplicación relacionada con un flujo elefante y transportada en un primer paquete VFOAM, cuando el paquete identificador de flujo elefante es el primer paquete VFOAM,

una segunda unidad (6042) de mantenimiento, configurada para actualizar un correspondiente elemento de la tabla de reenvío de flujos, de acuerdo con la información de la aplicación relacionada con un flujo elefante y transportada en el segundo paquete VFOAM, cuando el paquete identificador de flujo elefante es un segundo paquete VFOAM; y

una tercera unidad (6043) de mantenimiento, configurada para eliminar un correspondiente elemento de la tabla de reenvío de flujos, cuando el paquete identificador de flujo elefante es un tercer paquete VFOAM; donde:

el primer paquete VFOAM se utiliza para indicar el inicio de un flujo elefante, el segundo paquete VFOAM se utiliza para indicar la continuación del flujo elefante, y el tercer paquete VFOAM se utiliza para indicar el final del flujo elefante.

9. Un sistema de reenvío de datos, que comprende:

el dispositivo de reenvío de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8; y

un motor de proceso de paquetes, configurado para procesar el paquete enviado por el dispositivo de reenvío.