[发明专利]采用自适应的传输队列长度来降低数据分组损失的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电信领域。具体地，本发明涉及通过基于使用多个活动物理接口的跨层带宽聚集系统的网络估计来改编传输队列长度而降低数据分组损失。

背景技术

通信网络可以包括广域网（WAN）、个人区域网（PAN）、局域网（LAN）和校园网（CAN）组的组合。

广域网——地理上分布的电信网络——使环球的用户能有效地共享和传输数据。它允许企业执行信息交易和交易操作。健壮的WAN基础结构是公司无干扰进行交易的先决条件。通过WAN网络的数据转移被广泛研究，以改善分组损失的降低。网络中的分组损失使服务质量（QoS）及应用程序下载和上载的速率下降。分组损失可以导致通过网络的信息交易的损失。已经进行了关于降低分组损失的各种研究。

本领域内的技术人员知晓根据基于代理的网络架构、客户端-服务器架构即在另一边使用相反组件实现的带宽聚集、分组损失的估计和降低。现有技术的各系统是不知道跨层的。现有各系统不执行用来基于网络估计和/或依赖于反馈机制来增强吞吐量的任何传输队列适配。他们还要求发送方和接收方双方的参与或传输层窗口大小。用于传输队列管理的现有各机制修改了TCP窗口大小，并由此修改了传输缓冲区大小。使用IP头的ECN位（指示网络中的拥塞）作为队列管理的触发。传输队列管理发生在路由器中。

现在将讨论我们已知的一些以前的技术以理解可用的技术解决方案和现有技术中的缺点。

Vitalio等人在“关于活动队列管理在VoIP服务质量上的影响”中公开了基于路由器的拥塞控制方案。使用显式拥塞通知的活动队列管理应用于VoIP情况中的QoS改良。然而，该方案只对于VoIP测试了且还需要用户干预以便在语音质量衰减时处理拥塞。

Jian等人在“对第三代无线网络上的实时流量应用活动队列管理到链路层缓冲区”中公开了应用于3G无线系统中的无线电链路控制层的活动队列管理。来自Harq反馈机制的输入用于活动队列管理。对用户装备和基站之间的信道状况的评估用于拥塞控制。然而，该方案应用于物理数据单元（PDU）的队列管理但不是分组的队列。

迄今为止以上所讨论的以前的技术中存在的一些空白是，在目的地必须存在对应者的研究导致了不同时使用多个接口以基于网络估计执行传输队列管理。这些方法也不使用任何跨层技术。

因此存在不需要使用最终目的地或任何节点处的任何相对应组件、或特定网络架构、或使用任何网络代理或管理节点且还不需要执行物理和数据链路中的任何修改而解决基于动态网络状况降低分组损失的长期存在的问题的需求。

发明目的

本发明的主要目的是提供在多个接口上通信的跨层系统，其可以通过基于该接口的网络状况来改编每个活动接口的传输队列长度从而执行分组损失的降低。

本发明的另一显著目的是改编该系统以便在使用活动的多个物理接口进行带宽聚集的同时实现分组损失降低。

本发明的一目的是提供用于降低主要在无线WAN接口中的数据分组损失的方法和系统。

本发明的另一目的是提供可以根据网络估计/相关联的接口的可用带宽同时地改编多个接口的传输队列的方法和系统。

本发明的又一目的是提供用于根据网络估计的使用修改多个接口的传输队列的方法和系统。

发明内容

在描述本方法、系统和硬件实现之前，应理解本发明不限于所描述的特定系统和方法，因为可以存在没有在本公开中明确示出的本发明的多个可能实施例。还应理解描述中使用的术语仅是为了描述特定版本或实施例的目的，不旨在限制只由所附的权利要求书限制的本发明的范围。

本发明提供了跨层系统以降低在糟糕的网络状况中的分组损失，所述系统改编用于每个活动接口的合适的传输队列长度。

本发明的另一方面是提供用于确定与每个活动接口相关联的当前传输队列长度的方法和系统。默认传输队列长度和当前传输队列长度的比率是与先前的时间间隔（可配置的）的确定带宽和当前确定带宽的比率成比例的。

本发明的又一方面是提供估计信道/网络状况并基于此来修改与每个活动物理接口相关联的传输队列长度并由此降低分组损失的方法和系统。

附图说明

当结合附图进行阅读时，可以更好地理解以上概述以及以下对较佳实施例的详细说明。出于说明本发明的目的，在附图中示出了本发明的多个示例性构造；然而，应理解本发明不限于附图中所公开的具体方法和系统。

图1示出了描绘降低有多个接口的通信网络中的数据分组损失的过程的流程图。