[发明专利]ATM网络中利用最早到期日算法的停走排队业务的方法

说明书

本发明涉及ATM网络中利用最早到期日算法的停走排队业务的方法，并且更特别地，涉及能改善带宽分配特性和能通过使多个帧的大小是基本帧大小的整数倍来提供各种延迟界限的方法。

在多媒体网络中，业务特性要求能保证具有有界的端到端延迟和小的并能控制的延迟抖动的传输的拥塞控制策略的实时业务呼叫。拥塞控制的问题过去已受到广泛注意，并且近来已建设了几种拥塞控制策略用于高速网络。

宽带综合业务数字网(B-ISDN)例如将提供对各种高速和高性能应用的支持。高速网络的性能要求包括网络中的有关延迟、延迟抖动和分组(Packet)损耗的要求。基于网络边缘上的分组允许政策和在交换节点上的称为停走排队的业务规则的一种成帧拥塞控制策略，在S.J.Golestari的“拥塞管理的成帧策略”一文(1991年9月第7期第9卷的IEEE期刊“Selected Areas inCommunications”通信中的选择区域)中进行了介绍。这个策略可应用于分组交换网络，包括固定单元长度异步转移模式(ATM)和具有可变大小的分组的网络。一个分组是交换数据的一个单元和在一个单元的情况中，术语分组等效于单元。

电信业务在易受分组延迟与分组损失方面有很大不同。可以设置几个指标来满足这样的业务需求。多媒体业务能根据有关分组损失与延迟的主要性能指标分类。主要性能指标如下：

1、最大分组延迟-某电信业务中的可用分组的寿命由于业务的性质或解码设备的属性受到限制。因此，在最大的端对端分组延迟上可能有严格的限制，超过这个限制，可以认为给定业务分组丢失。例如，话音通信的实时性质要求最大分组延迟约为100毫秒。但是，如果缺少复杂的回波抵消设备，回波需求要求甚至和几个毫秒一样低的更小的最大延迟。

2、分组延迟抖动-除了分组延迟的绝对值外，一些业务也可能易受在从一个分组到另一分组的端到端延迟上的偏差影响。在这样情况中，除了加在最大延迟上的限制之外，也可能存在延迟抖动上的特殊要求。实时或延迟敏感业务指具有最大延迟或延迟抖动要求的业务。

3、平均分组延迟-大多数数据通信形式不要求最大延迟或延迟抖动上的严格限制。但是，即使对于这样的应用，维持小的总延迟是有用的，因为这可以改善业务质量和减少缓冲过负载，并因此分组延迟可以作为合理的性能准则。

4、分组损耗概率-分组损耗概率是可能平均丢失的给定业务序列的分组百分比。一些多媒体业务，例如大多数数据通信的形式可以要求无损耗性能。诸如话音的其他业务可以容许业务序列中的某种程序的分组损耗。

5、分组损耗组分布—一个损耗组是一个给定业务流中的相继分组损耗数量，而分组损耗概率是有关损耗性性能级别的第一顺序统计量，损耗组的统计分布提供损耗行业的更详细描述。如果但是具有大小1，即分组损耗多半不相关，对业务的损伤可能比损耗是相关的情况更少影响，使得上升到更长的损耗组。

满足延迟不敏感的业务的损耗要求较少困难，因为丢失的分组可以从重发中恢复。但是，当所讨论的业务自身是延迟敏感的使得从重发中进行损耗恢复通常是不实际时，很难满足严格的损耗要求。在这种情况中保证那分组在第一次尝试中到达目的地是重要的。

表1提供根据损耗与延迟准则的多媒体电信业务的分类。列对应延迟的各种程度，而行对应各种损耗要求的程度。

成帧策略支持延迟敏感业务的传输。它保证有界延迟和延迟抖动并提供包括无损耗传概率的要求的损耗性能。这利用一个建全方法获得并具有最小的控制与处理复杂性。