Un método para evitar un flujo de datos de multidifusión IPsobrecargue un sistema de comunicación por distinción de todos los tipos de servicios.

Un método para evitar que un flujo de datos de multidifusión IP sobrecargue un sistema de comunicaciónpor distinción de múltiples servicios,

que comprende los siguientes pasos:

(a1) al alcanzar un paquete de datos de multidifusión con un valor de la clave de 'clave' una capa deretransmisión y no encontrar una entrada de ruta de multidifusión que case, enviar entonces el paquete dedatos de multidifusión con 'clave' en sentido ascendente a una capa de protocolo (210);

(a2) dirigir una máquina de estados de protocolo para generar una entrada de retransmisión de ruta demultidifusión 'M(clave)' por parte de la capa de protocolo de acuerdo con el paquete de datos demultidifusión recibido (220b); mientras tanto, buscar por parte de la capa de retransmisión una política delimitación de corriente correspondiente a la 'clave' en políticas de limitación de corriente de multidifusiónconfiguradas, generar una entrada de ruta de retransmisión temporal 'T_M(clave)', y limitar la corriente depaquetes de datos de multidifusión subsiguientes con la 'clave' usando dicha entrada de ruta deretransmisión temporal 'T_M(clave)' generada con el fin de apantallar a los paquetes de datos demultidifusión subsiguientes respecto al envío ascendente hacia la capa de protocolo (220a);

(a3) si la capa de protocolo puede generar la entrada de retransmisión 'M(clave)' con un valor de la 'clave',

sincronizar esta entrada de retransmisión 'M(clave)' con la capa de retransmisión, en que la capa deretransmisión actualiza la entrada 'T_M(clave)' con la 'M(clave)', y entrar en un proceso de retransmisiónnormal con la entrada 'M(clave)' (240); en otro caso, la capa de retransmisión continúa limitando la corrientede los paquetes de datos de multidifusión subsiguientes con la 'clave' de acuerdo con la política delimitación de corriente aplicada por la entrada 'T_M(clave)', y decidir cuándo terminar la limitación decorriente (250).

Un método para evitar que un flujo de datos de multidifusión IP sobrecargue un sistema de comunicación por distinción de todos los tipos de servicios 5

Campo técnico La invención se refiere a la implementación de multidifusión IP en sistemas de comunicación IP por cable e inalámbricos, especialmente a un método para evitar que un flujo de datos de multidifusión con un gran caudal

sobrecargue el sistema de comunicación.

Antecedentes de la técnica La técnica de multidifusión IP resuelve eficazmente el problema de transmisión monopunto y recepción multipunto,

consigue una transmisión de datos altamente eficiente de punto a multipunto en red IP, ahorrando con ello fuertemente anchura de banda y reduciendo la carga de la red. Como método de comunicación paralelo a unidifusión y difusión amplia, la significación de la multidifusión no está limitada a esto. De forma más importante, la característica de multidifusión de la red puede utilizarse para proporcionar algunos servicios de valor añadido nuevos de forma conveniente, tales como la difusión en directo en línea, la televisión por red, educación a distancia,

tratamiento médico a distancia, radio por Internet, videoconferencia en tiempo real, etc. en el campo de servicios de información por Internet. Debido a las características anteriormente citadas, la multidifusión IP tiene unas grandes perspectivas de aplicación tanto en redes de cable como en redes inalámbricas.

En un sistema de comunicación IP actual, hay dos modos de conseguir la ruta: 1. Procesamiento en serie de protocolo y retransmisión; 2. procesamiento en paralelo de protocolo y retransmisión. El modo de procesamiento en paralelo de protocolo y retransmisión se usa habitualmente con el fin de realizar una retransmisión rápida. Independientemente de cuál de los dos modos se use, el protocolo y la retransmisión tienen que ser procesados mediante procesos diferentes. La complejidad y la tasa de ocupación de CPU del procesamiento de protocolo son mucho mayores que las del procesamiento de retransmisión.

La característica, dirigida por el flujo de datos, de PIM-SM (del inglés “Protocol Independent Multicast-Sparse Mode”, multidifusión independiente de protocolo – modo disperso) provocará sobrecarga a la CPU, lo que afectará al rendimiento del sistema. La razón es la siguiente:

Para un dispositivo de comunicación IP que usa el modo de procesamiento en serie de protocolo y retransmisión, cuando se produce una dirección por flujo de multidifusión, todos los paquetes de datos serán pasados al protocolo de multidifusión para procesamiento. Si el flujo de datos de multidifusión es muy grande en ese momento, la CPU tiene que procesar cada paquete de datos de acuerdo con el protocolo de multidifusión, y ocupará una gran cantidad de recursos de CPU, provocando un descenso de rendimiento de todo el sistema.

Para un dispositivo de comunicación IP que usa el modo de procesamiento en paralelo de protocolo y retransmisión, hay dos tipos de estructuras: una es una estructura centralizada; y la otra es una estructura distribuida. La retransmisión en ambas construcciones es independiente del protocolo, y opera en un 45 procesador de red especializado. En la estructura centralizada, el procesador de protocolo y el procesador de retransmisión comparten una misma área de memoria; en una estructura distribuida, el procesador de protocolo y el procesador de retransmisión tienen sus respectivas áreas de memoria, y existe una comunicación entre las placas. Para el modo de procesamiento en paralelo centralizado, la influencia de la dirección por flujo de multidifusión sobre el sistema es cercana a la del modo de procesamiento en serie;

pero para el modo de procesamiento en paralelo distribuido, la dirección por flujo de multidifusión provocará además una sobrecarga de la comunicación entre placas, que, si no es manejada adecuadamente, tendrá una influencia aún mayor sobre sistema.

El documento US 2004/205215 A1 describe una realización de retransmisión de multidifusión IP que es 55 independiente del protocolo de encaminamiento de multidifusión. En una realización se proporcionan implementaciones mejoradas de protocolos de encaminamiento de multidifusión. La separación entre la retransmisión de multidifusión y los elementos de control se proporciona mediante el uso de una interfaz de programación de aplicaciones (API, del inglés “Application Program Interface”) potente aunque sencilla para la comunicación inter-módulos.

Por lo tanto, si se usa un método sencillo para controlar el caudal al enviar el flujo de datos de multidifusión a la CPU sin distinguir el flujo de datos de multidifusión, cuando flujos de servicio de multidifusión diferentes coinciden en la dirección por flujo al mismo tiempo, el flujo de datos de multidifusión con un gran caudal ahogará el flujo de datos de multidifusión con un pequeño caudal, resultando en una interrupción de la retransmisión de multidifusión.

La limitación de corriente es un método para evitar la sobrecarga de dispositivos de comunicación IP. Sin embargo, una parte de los paquetes de datos se perderá inevitablemente debido a la limitación de corriente. El protocolo de multidifusión IP es un tipo de protocolo de ruta estrechamente relacionado con la aplicación. Flujos de servicio de multidifusión diferentes pueden tener demandas diferentes respecto a la calidad del servicio de retransmisión, y por lo tanto los paquetes de datos de multidifusión con calidades de servicio diferentes deben adoptar políticas de limitación de corriente diferentes con el fin de minimizar los efectos negativos de la limitación de corriente.

Sumario de la invención El propósito de la invención es proporcionar un método para evitar que un flujo de datos de multidifusión IP sobrecargue un sistema de comunicación por distinción de múltiples servicios. El método de esta invención puede usar políticas correspondientes basadas en distinguir flujos de servicio de multidifusión diferentes con el fin de evitar que el flujo de datos de multidifusión IP con un gran caudal sobrecargue dispositivos de comunicación IP.

Con el fin de resolver el problema técnico anterior, la invención proporciona un método para evitar que un flujo de datos de multidifusión IP sobrecargue el sistema de comunicación por distinción de múltiples servicios, que comprende los siguientes pasos:

(a1) un paquete de datos de multidifusión con un valor de la clave de 'clave' alcanza una capa de retransmisión y no encuentra una entrada de ruta de multidifusión que case, y el paquete de datos de multidifusión con 'clave' es enviado en sentido ascendente hacia una capa de protocolo;

(a2) la capa de protocolo dirige una máquina de estados de protocolo de acuerdo con el paquete de datos de multidifusión recibido a generar una entrada de retransmisión de ruta de multidifusión 'M (clave) '; mientras tanto, la capa de retransmisión busca una política de limitación de corriente correspondiente a la 'clave' en políticas de limitación de corriente de multidifusión configuradas, genera una entrada de ruta de retransmisión temporal 'T_M (clave) ', y limita la corriente del paquete de datos de multidifusión subsiguiente con la 'clave' usando la entrada de ruta de retransmisión 'T_M (clave) ' generada con el fin de apantallar a los paquetes de datos de multidifusión subsiguientes respecto al envío ascendente hacia la capa de protocolo;

(a3) si la capa de protocolo puede generar la entrada de retransmisión M (clave) con el valor de la clave de 'clave', entonces esta entrada de retransmisión 'M (clave) ' es sincronizada con la capa de retransmisión, la capa de retransmisión actualiza la entrada 'T_M (clave) ' con la 'M (clave) ', y retorna a un proceso de retransmisión normal con la entrada 'M (clave) '; en otro caso, la capa de retransmisión continúa limitando la corriente de los paquetes de datos de multidifusión subsiguientes con la 'clave' de acuerdo con la política de limitación de corriente accesoria de la entrada T_M (clave) , y decide cuándo terminar la limitación de corriente.

Además, el método anterior puede tener también las siguientes características: la ruta de entrada de retransmisión temporal 'T_M (clave) ' generada en dicho paso (a2) se da con una interfaz interna de la política de limitación de corriente con un valor 'Nulo' y una bandera de retransmisión con un valor 'N', y el paquete de datos de multidifusión subsiguiente con la 'clave' será descartado de acuerdo con el valor 'Nulo' de la interfaz interna y la bandera de retransmisión 'N'.

Es conocido de lo anterior que introduciendo... [Seguir leyendo]

1. Un método para evitar que un flujo de datos de multidifusión IP sobrecargue un sistema de comunicación 5 por distinción de múltiples servicios, que comprende los siguientes pasos:

(a1) al alcanzar un paquete de datos de multidifusión con un valor de la clave de 'clave' una capa de retransmisión y no encontrar una entrada de ruta de multidifusión que case, enviar entonces el paquete de datos de multidifusión con 'clave' en sentido ascendente a una capa de protocolo (210) ;

(a2) dirigir una máquina de estados de protocolo para generar una entrada de retransmisión de ruta de multidifusión 'M (clave) ' por parte de la capa de protocolo de acuerdo con el paquete de datos de multidifusión recibido (220b) ; mientras tanto, buscar por parte de la capa de retransmisión una política de limitación de corriente correspondiente a la 'clave' en políticas de limitación de corriente de multidifusión configuradas, generar una entrada de ruta de retransmisión temporal 'T_M (clave) ', y limitar la corriente de paquetes de datos de multidifusión subsiguientes con la 'clave' usando dicha entrada de ruta de retransmisión temporal 'T_M (clave) ' generada con el fin de apantallar a los paquetes de datos de multidifusión subsiguientes respecto al envío ascendente hacia la capa de protocolo (220a) ;

(a3) si la capa de protocolo puede generar la entrada de retransmisión 'M (clave) ' con un valor de la 'clave', sincronizar esta entrada de retransmisión 'M (clave) ' con la capa de retransmisión, en que la capa de retransmisión actualiza la entrada 'T_M (clave) ' con la 'M (clave) ', y entrar en un proceso de retransmisión normal con la entrada 'M (clave) ' (240) ; en otro caso, la capa de retransmisión continúa limitando la corriente de los paquetes de datos de multidifusión subsiguientes con la 'clave' de acuerdo con la política de limitación de corriente aplicada por la entrada 'T_M (clave) ', y decidir cuándo terminar la limitación de corriente (250) .

2. El método según la reivindicación 1, en que la entrada de ruta de retransmisión temporal 'T_M (clave) ' generada en dicho paso (a2) se da con una interfaz interna de la política de limitación de corriente con un valor 'Nulo' y una bandera de retransmisión con un valor 'N', y los paquetes de datos de multidifusión subsiguientes con la 'clave' serán descartados de acuerdo con el valor 'Nulo' de la interfaz interna y la bandera de retransmisión 'N'.