專利名稱：針對rfc 3313的帶內(nèi)dpi媒體預留修改的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及IP網(wǎng)絡中的媒體預留。
背景技術：
相比以前，現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)絡能夠使用戶以更多的方式進行通信。用戶現(xiàn) 在可以使用基于IP的語音(VoIP)、視頻呼叫、視頻會議、流式多媒體、即時消息傳送和無數(shù) 的其它應用來交換信息。隨著通信方法的數(shù)量增加，要求建立和保持連接的信令就變得更 加復雜。在RFC 3261中定義的會話初始協(xié)議(SIP)是開發(fā)為在IP網(wǎng)絡中的用戶之間建 立、修改和終止多媒體會話的信令協(xié)議。通過提供用于建立消息的標準格式，SIP能夠使設 備以無縫方式協(xié)商多媒體會話的參數(shù)，而無需考慮基礎的傳送協(xié)議。由于其的簡單性和靈 活性，許多當前的系統(tǒng)利用SIP進行消息傳送，并且許多開發(fā)中的系統(tǒng)也將使用SIP。簡單地說，SIP能夠對用戶進行初始化，或者用戶代理客戶端(UAC)，請求與已知 為用戶代理服務器(UAQ的另一用戶建立的連接。UAC將連接請求發(fā)送給代理服務器，其中 代理服務器協(xié)調(diào)建立消息在UAC和UAS之間的交換，并給每一方提供建立連接所需的信息。 在該連接初始化后，UAC和UAS可使用諸如實時傳送協(xié)議(RTP)的適當?shù)膫魉蛥f(xié)議直接交 換消息。盡管RFC 3261極大地簡化了在兩個用戶之間建立連接的過程，但是該標準沒有 提供用于修改服務質(zhì)量(QoQ和預防拒絕服務攻擊的有效手段。在RFC 3261之后不久公 布的RFC 3313試圖通過定義將QoS管理控制結合到SIP信令消息中的擴展來解決這些問 題。具體的，RFC3313試圖通過在開放式系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)模型的第1_3層中允許特定的媒 體預留來提高用戶體驗質(zhì)量Ο οΕ)。在支持RFC 3313擴展的系統(tǒng)中，當UAC通過代理發(fā)送連接請求時，代理認證主叫 方并驗證主叫方被授權接收QoS。隨后代理利用邊緣路由器或者策略確定點(PDP)交換消 息以獲得認證令牌，并將該令牌發(fā)送給UAC。在初始化連接時，UAC將令牌發(fā)送給提供相應 QoS的邊緣路由器。從上述描述中可以明確得出，在RFC 3313中定義的處理過程要求大量的附加消 息傳送以建立用于SIP連接的QoS。具體的，在代理和邊緣路由器之間的鏈路經(jīng)歷大量的附 加信息量。此外，必須修改包括在消息交換中的每個設備上的硬件和/或軟件以確保設備 正確地處理RFC 3313擴展。因此，需要一種允許在使用SIP信令消息進行初始化的連接中提供QoS的簡化機 制的系統(tǒng)和方法。具體的，需要一種使附加消息的使用最小化并且減少需要在系統(tǒng)中的每 個設備上執(zhí)行附加功能的方案。上面描述的問題僅是由各種示例性實施例所涉及的示例，而并非是窮盡的或者是 局限于所涉及或者所解決的可能問題。因此，通過各種示例性實施例解決的其它問題對本 領域技術人員來說是顯而易見的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明需要針對RFC 3313的帶內(nèi)DPI媒體預留修改，給出了各種示例性實施 例的簡明摘要。在下列摘要中可以進行一些簡化和省略，其意在突出和介紹各種示例性實 施例的一些方面，但不是對發(fā)明內(nèi)容的限制。在下面將給出足以使本領域技術人員制造和 使用的優(yōu)選示例性實施例的詳細說明。在各種示例性實施例中，將深度包檢測(DPI)設備集成到與用戶代理客戶端相關 聯(lián)的提供商邊緣路由器中或者將其設置在外部和路由器進行通信。DPI設備監(jiān)測始發(fā)代理 和用戶代理客戶端之間數(shù)據(jù)包的交換并檢測數(shù)據(jù)包以識別SIP控制消息。通過監(jiān)測在兩個 設備之間交換的消息，DPI設備可確定應用類型、所期望的QoS、源、目的地、和與連接有關 的其它信息。通過使用該信息，路由器可訪問策略數(shù)據(jù)庫以確定是否存在用于應用和/或 用戶的QoS策略。根據(jù)該確定，路由器可初始化用于預期數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡預留或者存儲該信 息，從而將數(shù)據(jù)包流注釋為數(shù)據(jù)包到達。因此，在各種示例性實施例中，邊緣路由器知道QoS 可以被準許，并可代表用戶代理客戶端在網(wǎng)絡中預留資源。


為了更好地描述各種示例性實施例，將參照相應附圖，其中圖1是利用SIP控制消息建立多媒體會話的示例性IP網(wǎng)絡的示意圖；圖2是包括在圖1的網(wǎng)絡中使用的包括集成DPI設備的示例性邊緣路由器的示意 圖；圖3是描述在圖1的網(wǎng)絡中的實體之間交換消息的示例性消息圖表；圖4是用于在SIP控制消息上執(zhí)行深度包檢測的方法的示例性實施例的流圖；圖5是用于執(zhí)行與SIP會話相關聯(lián)的數(shù)據(jù)包的QoS預留的方法的示例性實施例的 流圖。
具體實施例方式顯然，盡管下列說明涉及SIP會話和控制消息，但是可使用任意相似的協(xié)議。從 而，只要控制協(xié)議包括足夠的信息，其中服務質(zhì)量請求可以從該信息中提取出來，就可使用 任意用于在源和節(jié)點之間建立通信的協(xié)議。對本領域技術人員來說其它適當?shù)膮f(xié)議也是顯 而易見的。現(xiàn)在參照附圖公開了各種示例性實施例的寬的方面，其中相同的附圖標記代表相 同的元件或者步驟。圖1是利用SIP控制消息建立多媒體會話的示例性IP網(wǎng)絡100的示意圖。在各 種示例性實施例中，網(wǎng)絡100包括用戶代理客戶端110、網(wǎng)絡120、提供商邊緣路由器130、IP 多媒體子系統(tǒng)140、核心網(wǎng)150、提供商邊緣路由器160、網(wǎng)絡170和用戶代理服務器180。在各種示例性實施例中，用戶代理客戶端110是由能夠訪問網(wǎng)絡100并發(fā)布SIP 請求的用戶所操作的設備。用戶代理客戶端110可以是個人或者膝上型計算機、蜂窩電話、 個人數(shù)字助理、無線電子郵件設備、或者支持基于IP網(wǎng)絡通信的任意其它設備。此外，用戶 代理客戶端110可與用戶代理服務器180發(fā)送和接收涉及一個或多個會話的數(shù)據(jù)包。
網(wǎng)絡120在用戶代理客戶端110和提供商邊緣路由器130之間提供連接。網(wǎng)絡 120可以是在用戶代理客戶端110和提供商邊緣路由器130之間能夠發(fā)送數(shù)據(jù)和請求的任 意網(wǎng)絡。因此，網(wǎng)絡110可包括多個路由器、交換機、橋接器、和其它適于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包 的元件。在各種示例性實施例中，提供商邊緣路由器130和160是適于接收輸入的數(shù)據(jù)包 并將數(shù)據(jù)包轉發(fā)進網(wǎng)絡150中一條路徑的硬件和軟件的組合。如下面參照圖2的詳細描述 所示，提供商邊緣路由器130和160可以包括用于分析用戶代理客戶端110和IP多媒體子 系統(tǒng)140中的代理之間交換的數(shù)據(jù)包的DPI設備。根據(jù)由DPI設備所提取的信息，路由器 130和160可在與SIP會話相關聯(lián)的數(shù)據(jù)包上執(zhí)行QoS修改?；蛘撸珼PI設備可配置在路 由器130和160的外部，并使用包標記技術以將請求QoS的信息轉發(fā)給路由器。例如，DPI 設備可利用諸如Diffei^erver (差分服務器)標記的方法來識別路由器130和160上觸發(fā) QoS預留的應用。IP多媒體子系統(tǒng)140可以是包括配置為在用戶代理客戶端110和用戶代理服務器 180之間建立多媒體會話的多個元件的網(wǎng)絡。具體的，IP多媒體子系統(tǒng)140可包括多個代 理，其中每個代理與一個或多個用戶代理客戶端110和用戶代理服務器180進行通信。如 下面參照圖3的詳細描述所示，這些代理用作在兩個用戶之間建立和保持多媒體會話的媒 介。對本領域技術人員來說適于包括在IP多媒體子系統(tǒng)140中的其它元件是顯而易見的。在各種示例性實施例中，核心網(wǎng)150包括適于轉發(fā)從不同協(xié)議操作的網(wǎng)絡接收的 數(shù)據(jù)包的通信硬件。例如，從而核心網(wǎng)150可以是包括多個隧道或者標簽交換路徑的MPLS 網(wǎng)絡。在各種示例性實施例中，每個隧道包括多個路由器和鏈路，其中每個隧道具有不同的 特性集合，包括帶寬、延遲和丟包率。因此，如下面參照圖5的詳細描述所示，提供商邊緣路 由器130和160可基于用于會話的QoS請求在SIP會話中選擇用于數(shù)據(jù)包的合適的隧道。網(wǎng)絡170在提供商邊緣路由器160和用戶代理服務器180之間提供連接。網(wǎng)絡 170可以是在提供商邊緣路由器160和用戶代理服務器180之間能夠發(fā)送數(shù)據(jù)和請求的任 意網(wǎng)絡。因此，網(wǎng)絡170可包括多個路由器、交換機、橋接器、和其它適于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包 的元件。在各種示例性實施例中，用戶代理服務器180是由能夠訪問網(wǎng)絡100的用戶操作 的設備。用戶代理服務器180從用戶代理客戶端110接收SIP請求，并產(chǎn)生接受、拒絕或者 重定向請求的響應。與用戶代理客戶端110相似，用戶代理服務器180可以是個人或者膝 上型計算機、蜂窩電話、個人數(shù)字助理、無線電子郵件設備、或者支持基于IP網(wǎng)絡通信的任 意其它設備。顯然，網(wǎng)絡100的元件是示例性的，并且僅僅是為了解釋的目的進行描述和說明。 從而，在各種示例性實施例中，網(wǎng)絡100包括配置為執(zhí)行附加功能的各種元件。或者，網(wǎng)絡 100的兩個或者多個元件可以合并為單一的元件，從而網(wǎng)絡100包括的全部元件較少。網(wǎng)絡 100的其它合適的配置對本領域技術人員來說是顯而易見的。圖2是包括在圖1的網(wǎng)絡100中使用的包括集成DPI設備的示例性邊緣路由器 130的示意圖。在各種示例性實施例中，邊緣路由器130包括用戶代理客戶端SIP策略數(shù) 據(jù)庫210、SIP連接數(shù)據(jù)庫220、DPI處理器230、通用處理器對0、接收機250和發(fā)射機洸0。 邊緣路由器130的元件的下列描述意在介紹每個元件的功能。下面將參照圖3-5詳細解釋QoS的規(guī)定。在各種示例性實施例中，UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210維持用于SIP連接的QoS規(guī)定 的信息。具體的，UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210為每個用戶代理客戶端110指示是否允許用戶 預留QoS，并且在如果允許時指示對于哪些應用允許預留。從而，例如，UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫 210能夠指示用戶代理客戶端110預留用于VoIP和視頻會議的資源，但不預留用于流式多 媒體的資源。UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210還可指示用戶代理客戶端110是否預留用于與特定的用 戶代理服務器180相連接的資源。例如，數(shù)據(jù)庫210可指示當請求與第一用戶相連接是預 留資源，而當與第二用戶相連接時不預留資源。數(shù)據(jù)庫210還可存儲數(shù)據(jù)傳送配額，從而在 用戶超過配額后路由器130不允許資源預留。此外，數(shù)據(jù)庫210可指示一天中允許或者不 允許進行QoS修改的次數(shù)。對本領域技術人員來說，用于確定QoS是否應當被準許的其它 標準是顯而易見的。UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210還可存儲涉及例如基于應用、源、目的地、時刻、和任意其 它相關因素的可應用策略的信息。例如，策略可指定差分服務代碼點(DSCP)優(yōu)先級、服務 類型(TOS)標記、可應用的MPLS隧道、或者用于提供特定SIP會話的QoS的任意其它信息。在各種示例性實施例中，SIP連接數(shù)據(jù)庫220存儲涉及由邊緣路由器130管理的 每個SIP連接的狀態(tài)信息。因此，在攔截由DPI設備230發(fā)送的SIP控制消息后，SIP連接 數(shù)據(jù)庫220存儲源和目的地的IP地址、端口號、媒體類型、和從SIP控制消息中提取的任意 其它信息。如下面參照圖5的詳細描述所示，路由器130可訪問SIP連接數(shù)據(jù)庫220以提 取請求建立與SIP連接相關聯(lián)的數(shù)據(jù)包的QoS的信息。顯然，每個UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210和SIP連接數(shù)據(jù)庫220可實現(xiàn)為配置為存儲 請求數(shù)據(jù)的計算機可讀存儲媒介。例如，計算機可讀存儲媒介可以是硬盤驅動器、閃存驅動 器、隨機存取存儲器(RAM)、或者任意其它物理存儲媒介。數(shù)據(jù)庫210和220還可包括處理 器和需要用于處理和檢索存儲在其中的數(shù)據(jù)的軟件。在各種示例性實施例中，DPI處理器230是微處理器或者配置為檢驗開放式系統(tǒng) 互聯(lián)(OSI)模型的第2至7層中信息的任意組合的可執(zhí)行軟件。從而，在各種示例性實施 例中，DPI處理器230為了識別特別是包括在第4層至第7層中的SIP控制消息，對一個或 多個數(shù)據(jù)包執(zhí)行“深度”分析。DPI處理器230然后分析SIP控制消息以從報頭字段或者會 話描述協(xié)議(SDP)字段提取信息。該信息可包括應用、壓縮方案、媒體類型、源、目的地、端 口號、有關網(wǎng)絡單元的信息、以及SIP控制消息中的任意其它字段。然后將提取的信息存儲 在SIP連接數(shù)據(jù)庫220中，并由路由器130在針對特定SIP連接準許QoS時使用該提取信 肩、ο在各種示例性實施例中，通用處理器240被配置為執(zhí)行特定的數(shù)據(jù)包處理操作。 因此，例如，通用處理器240可產(chǎn)生RSVP消息并執(zhí)行數(shù)據(jù)包標記。由通用處理器240執(zhí)行 的其它操作對本領域技術人員來說是顯而易見的。路由器130還可包括接收機250和發(fā)射機沈0，其中接收機250和發(fā)射機260可以 被配置為分別接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包的硬件和/或軟件的組合。因此，接收機250可從位于IP 多媒體子系統(tǒng)140中的代理接收SIP控制消息，同時發(fā)射機260可返回SIP控制消息。顯然，盡管上面描述了不同的元件，但是可以將UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210、SIP連
7接數(shù)據(jù)庫220、DPI處理器230、通用處理器對0、接收機250、和發(fā)射機260合并入更少的模 塊?；蛘?，可以將元件201、220、230、對0、250、沈0中的一個或多個執(zhí)行的功能分為多個元 件，從而路由器130包括附加的元件。路由器130功能的可選擇的配置對本領域技術人員 來說是顯而易見的。如上所述，作為與參照圖2所示配置的一種替換，DPI設備可配置在路由器130外 部，并使用數(shù)據(jù)包標記技術以轉發(fā)有關應用的信息，其中將QoS提供給該應用。在這樣的實 施例中，DPI處理器230可位于外部的DPI設備中。圖3是描述在圖1的網(wǎng)絡100中的實體之間交換消息的示例性消息圖表300。根 據(jù)一個實施例，圖表300和下列描述意在提供在網(wǎng)絡100中交換的消息的概述。下面將參 照圖4和圖5提供有關邊緣路由器130功能的進一步細節(jié)。此外，明顯的是，盡管基于集成 到邊緣路由器的DPI設備來描述圖表300，但是DPI設備可以是位于邊緣路由器外部的設備。在步驟301中，諸如圖1的用戶代理客戶端110的用戶代理客戶端試圖與諸如圖 1的用戶代理服務器180的用戶代理服務器建立媒體會話。由此，UAC通過始發(fā)代理向用戶 代理客戶端發(fā)送INVITE請求，其中始發(fā)代理可位于圖1的IP多媒體子系統(tǒng)140中。為了預留資源，UAC包括具有媒體認證令牌的報頭，該媒體認證令牌指示期望QoS 改變。特別地，INVITE請求可包括指定UAC的地址和與UAS相關聯(lián)的統(tǒng)一資源識別符(URI) 的多個其它報頭字段。INVITE請求的主體可包括在另一協(xié)議格式中編碼的會話描述，例如 會話描述協(xié)議(SDP)。例如，這種描述可包括媒體類型、編解碼器和采樣速率。當始發(fā)代理接收INVITE請求時，執(zhí)行進入到步驟302中，其中始發(fā)代理將請求轉 發(fā)給可以位于圖1的IP多媒體子系統(tǒng)140中的目的地代理。然后，目的地代理與用戶代理 服務器(在圖中沒有給出)進行通信以確定用戶代理服務器是否接受該會話。在步驟303 中，目的地代理轉發(fā)來自用戶代理服務器的響應，其中響應可以是180(振鈴)響應。當接收到18x響應時，始發(fā)代理具有涉及端點、帶寬、和媒體交換特性的充分信 息。從而，在步驟304中，始發(fā)代理將策略建立消息AuthftOfile發(fā)送給諸如圖1的提供商 邊緣路由器130的提供商邊緣路由器。提供商邊緣路由器處理策略建立消息以確定QoS是 否許可用于會話。具體的，如下面參照圖4的描述所示，提供商邊緣路由器根據(jù)應用、源、目 的地、和任意其它相關參數(shù)確定QoS規(guī)定是否允許。當驗證QoS是可使用的，執(zhí)行進入到步 驟305，其中提供商邊緣路由器將認證令牌(AuthToken)返回給始發(fā)代理。在步驟306中，始發(fā)代理將從目的地代理接收的18x消息發(fā)送給UAC。然而，由提 供商邊緣路由器的星號所示，DPI設備攔截并分析該消息。具體的，DPI設備從消息中的報 頭字段和/或SDP內(nèi)容中提取和存儲關于會話的信息。如下面參照圖5的描述所示，該信 息可用作便于對屬于會話的數(shù)據(jù)包進行注釋。在步驟307和308中，UAC通過始發(fā)代理和目的地代理將確認(ACK)或者臨時確 認(PRACK)轉發(fā)給UAS0在步驟309和310中，UAS通過目的地代理和始發(fā)代理發(fā)送其自己 的ACK或者PRACK進行應答?，F(xiàn)在建立了 UAC和UAS之間的會話，從而UAC和UAS可使用 合適的傳送協(xié)議交換數(shù)據(jù)。在步驟311中，提供商邊緣路由器沿著正向路徑從源提供商邊緣路由器到管理用 戶代理服務器連接的提供商邊緣路由器將RSVP-PATH消息發(fā)送給用于會話的預留資源。在步驟312中，提供商邊緣路由器從管理用戶代理服務器連接的提供商邊緣路由器接收 RSVP-PATH 響應。在步驟313中，提供商邊緣路由器沿著反向路徑從提供商邊緣路由器到管理用 戶代理服務器連接的提供商邊緣路由器將RSVP-RESV消息發(fā)送給用于會話的預留資源。 在步驟314中，提供商邊緣路由器從管理用戶代理服務器連接的提供商邊緣路由器接收 RSVP-RESV 響應。顯然，由提供商邊緣路由器而并非是用戶代理客戶端來管理步驟311-314中的資 源預留請求。這種配置導致交換消息數(shù)量的顯著下降，并使修改用戶代理客戶端硬件和/ 或軟件以支持用于SIP會話的QoS的需要減小。盡管所描述的是使用資源預留協(xié)議(RSVP)消息以建立網(wǎng)絡中指定的QoS，顯然可 使用任意提供QoS的方法。從而，作為為預期的數(shù)據(jù)流預留資源的替代方式，提供商邊緣路 由器可在數(shù)據(jù)包到達時標記數(shù)據(jù)包或者改變屬于特定會話的數(shù)據(jù)包要采用的路徑。這些替 代方式中的一些將參照圖4和圖5在下面進行詳細描述。圖4是用于在SIP控制消息上執(zhí)行深度包檢測的方法400的示例性實施例的流 圖。由邊緣路由器130執(zhí)行方法400的處理步驟以根據(jù)從SIP控制消息提取的信息來確定 QoS是否對特定SIP會話是準許的?；蛘?，方法400的處理步驟可由位于邊緣路由器130外 部的DPI設備執(zhí)行。示例性方法400從步驟410開始并進入到步驟420，其中路由器130的DPI設備 230攔截從始發(fā)代理發(fā)送到用戶代理客戶端110的SIP控制消息。示例性方法400隨后進 入步驟430，其中DPI設備230分析包括在SIP控制消息的第2層至第7層中的信息以從該 消息提取信息。具體的，DPI設備230從包括在消息中的媒體認證令牌提取有關所期望QoS 的信息。DPI設備230還可以提取應用、有關源和目的地的信息、壓縮方案、和路由器130所 使用的任意其它信息以確定QoS是否應當被準許。在步驟430中提取信息后，示例性方法400進入到確定步驟440，其中路由器130 確定是否請求進行QoS調(diào)整。具體的，路由器130可分析包括在認證令牌中的信息以確定用 戶代理客戶端是否已經(jīng)請求了 Q0S調(diào)整。當在確定步驟440中確定了沒有請求QoS調(diào)整， 示例性方法400進入到步驟480，其中示例性方法400結束。或者，當確定請求進行QoS調(diào) 整，示例性方法400進入到確定步驟450。在確定步驟450中，路由器130確定QoS規(guī)定是否被允許用于與控制消息相關聯(lián) 的SIP會話。在作出該決定時，路由器130可訪問UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210。從而，路由器 130可考慮特定源或目的用戶是否可授予QoS、QoS是否被允許用于特定的應用、用戶是否 滿足他或她的配額、以及在當前時間QoS是否許可。用于確定是否可提供QoS的其它因素 對本領域技術人員來說是顯而易見的。當在確定步驟450中確定QoS規(guī)定是不允許的，示例性方法400進入到步驟480， 其中示例性方法400結束?；蛘?，當確定QoS是允許的，示例性方法400進入到步驟460。在步驟460中，路由器130將從步驟430中提取的對與流相關聯(lián)的數(shù)據(jù)包的后續(xù) 處理所必需的信息存儲在SIP連接數(shù)據(jù)庫220中。例如，路由器130由此可存儲源和目的 地的IP地址、端口號、媒體類型、和從SIP控制消息提取的任意其它消息。將在下面參照圖 5進一步描述由路由器130使用該信息。
示例性方法400然后進入步驟470，其中路由器130可根據(jù)在UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫 210中包括的策略信息任意執(zhí)行資源預留。例如，由此路由器130可確定請求用于SIP會話 的帶寬和沿著使用RSVP消息的路徑的反向帶寬。其它協(xié)議和預留方法對本領域技術人員 來說是顯而易見的。除了執(zhí)行資源預留之外或者作為執(zhí)行資源預留的替代，路由器130可 標記與SIP控制會話相關聯(lián)的用戶數(shù)據(jù)包，這將在下面參照圖5進一步進行說明。在步驟470中從網(wǎng)絡請求QoS之后，示例性方法400進入到步驟480，其中示例性 方法400結束。圖5是用于執(zhí)行與SIP會話相關聯(lián)的數(shù)據(jù)包的QoS預留的方法500的示例性實施 例的流圖。由邊緣路由器130根據(jù)使用傳送協(xié)議從用戶代理客戶端發(fā)送給用戶代理服務器 的數(shù)據(jù)包以執(zhí)行方法500的處理步驟。示例性方法500從步驟510開始并進入到步驟520，其中路由器130的接收機250 接收與SIP控制連接相關聯(lián)的用戶數(shù)據(jù)包。示例性方法然后進入到步驟530，其中路由器 130訪問存儲在UAC SIP策略數(shù)據(jù)庫210和SIP連接數(shù)據(jù)庫220中的信息以確定用于連接 的合適的QoS。例如，該確定可取決于主要的應用、連接的源和/或目的地、時刻、用戶服務 協(xié)定、以及與確定合適的服務質(zhì)量相關的任意其它因素。示例性方法500然后進入到步驟M0，其中路由器130的DPI設備230可選擇地驗 證由SIP控制連接數(shù)據(jù)庫220所標識的應用。更具體的，由于DPI設備230現(xiàn)在已經(jīng)訪問 與應用相關聯(lián)的數(shù)據(jù)包，DPI設備230可基于在SIP控制消息中包括的信息驗證所作出的 初始化確定。假設DPI設備230成功地驗證了應用，示例性方法500進入步驟550，其中路由器 130調(diào)整用于數(shù)據(jù)包的服務質(zhì)量。從而，路由器130可標記使用例如差分服務代碼點(DSCP) 優(yōu)先級或者服務類型(TOQ標記的數(shù)據(jù)包?；蛘撸酚善?30可設置用于數(shù)據(jù)包的可應用 的MPLS隧道。其它QoS調(diào)整對本領域技術人員來說是顯而易見的。作為在準許QoS之前驗證應用的替代，在各種示例性實施例中，將QoS設立為SIP 連接處理的一部分。從而，在由DPI設備230進行應用驗證時，可保持或者下拉所準許的 QoS0從而，在這些實施例中，步驟550可先于步驟540執(zhí)行。顯然，不論這些步驟執(zhí)行的順 序如何，路由器130可存儲其獲得的部分信息，從而存儲信息直到獲得足夠多的信息來準 許最終的QoS。在調(diào)整用于屬于SIP會話的數(shù)據(jù)包的QoS之后，示例性方法500進入到步驟560， 其中示例性方法500結束。從上述描述中可明確得出，各種示例性實施例避免了大量的消息傳送，并減少了 用戶代理客戶端的不必要配置。具體的，由于提供商邊緣路由器包括識別SIP控制消息的 DPI設備，因此路由器可捕獲需要預留用于會話的資源的信息，從而排除了用戶代理客戶端 發(fā)送和管理預留資源的需要。此外，各種示例性實施例顯著減小了代理和邊緣路由器之間 的交互數(shù)量。由這里描述的實施例所提供的其它優(yōu)勢和好處對本領域技術人員來說是顯而 易見的。盡管各種示例性實施例是參照其特定的示例性方面進行詳細描述的，但是可以理 解的是在各種顯而易見的方面中，本發(fā)明還可以有其它實施例，并且其細節(jié)可以進行修改。 對本領域技術人員來說明顯的是，在保持本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可進行變化和修改。因此，上述的公布、說明和附圖僅是用于解釋目的，并不會對本發(fā)明進行任何形式的限制，本發(fā)明 僅由權利要求進行限定。
權利要求
1.一種用于實現(xiàn)在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接的服務質(zhì)量OioS)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括接收機，用于接收在源節(jié)點和目的節(jié)點之間傳送的數(shù)據(jù)； 發(fā)射機，用于在源節(jié)點和目的節(jié)點之間發(fā)送數(shù)據(jù)； 計算機可讀存儲介質(zhì)，包括策略數(shù)據(jù)庫，用于存儲節(jié)點的QoS策略和路由器提供的應用，和 連接數(shù)據(jù)庫，用于存儲用于識別被服務節(jié)點的連接的信息；深度包檢測(DPI)處理器，被配置為攔截通過控制信道在源節(jié)點和目的節(jié)點之間傳送 的控制消息，從所述控制消息提取關于連接的連接信息，并將連接信息存儲在所述連接數(shù) 據(jù)庫中；和通用處理器，用于通過使用所述連接信息查詢策略數(shù)據(jù)庫得到的QoS信息來修改屬于 所述連接的數(shù)據(jù)包的QoS。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于實現(xiàn)在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接的服務質(zhì)量的系 統(tǒng)，其中DPI處理器進一步被配置為處理與控制信道相關聯(lián)的用戶數(shù)據(jù)以識別終端用戶應用，和通用處理器通過使用所述連接信息和識別的終端用戶應用查詢策略數(shù)據(jù)庫得到的QoS 信息來修改屬于所述連接的數(shù)據(jù)包的QoS。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于實現(xiàn)在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接的服務質(zhì)量的系 統(tǒng)，其中存儲在所述策略數(shù)據(jù)庫中的QoS策略指定是否將QoS提供給與所述源節(jié)點相關聯(lián) 的特定用戶或者與所述連接相關聯(lián)的特定應用。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于實現(xiàn)在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接的服務質(zhì)量的系 統(tǒng)，其中所述通用處理器使用差分服務器代碼點(DSCP)標記和服務類型(ToQ標記對與所 述連接相關聯(lián)的用戶數(shù)據(jù)包進行標記。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于實現(xiàn)在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接的服務質(zhì)量的系 統(tǒng)，其中所述通用處理器基于準許用于所述連接的QoS通過與不同QoS保證相關聯(lián)的預建 立網(wǎng)絡連接對數(shù)據(jù)包重定向。
6.根據(jù)權利要求1所述的用于實現(xiàn)在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接的服務質(zhì)量的系 統(tǒng)，其中所述源節(jié)點是會話初始協(xié)議(SIP)連接中的用戶代理客戶端，所述目的節(jié)點是SIP 連接中的用戶代理服務器。
7.一種用于為在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接提供QoS的方法，該方法包括通過控制信道從源節(jié)點向目的節(jié)點轉發(fā)請求消息，該請求消息指示源節(jié)點試圖與目的 節(jié)點建立連接；將響應從目的節(jié)點轉發(fā)給源節(jié)點，該響應指示目的節(jié)點接受所述連接； 由深度包檢測(DPI)處理器攔截響應； 由DPI處理器從所述響應提取關于所述連接的連接信息；和 至少部分基于由DPI處理器提取的連接信息修改屬于所述連接的數(shù)據(jù)包的QoS。
8.根據(jù)權利要求7所述的為在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接提供QoS的方法，進一步 包括由所述DPI處理器處理與所述控制信道相關聯(lián)的用戶數(shù)據(jù)以識別終端用戶應用，和 至少部分基于由所述DPI處理器識別的終端用戶應用修改屬于所述連接的數(shù)據(jù)包的QoS0
9.根據(jù)權利要求7所述的為在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接提供QoS的方法，進一步 包括通過使用所述連接信息查詢存儲在邊緣路由器上的策略數(shù)據(jù)庫以確定QoS規(guī)定是否 被允許用于所述連接；和通過利用所述連接信息查詢策略數(shù)據(jù)庫以確定如何修改QoS。
10.根據(jù)權利要求7所述的為在源節(jié)點和目的節(jié)點之間的連接提供QoS的方法，進一步 包括存儲由DPI處理器在連接數(shù)據(jù)庫中提取的所述連接信息。
全文摘要
在各種示例性實施例中，將深度包檢測設備集成到與用戶代理客戶端相關聯(lián)的提供商邊緣路由器中或者將其設置在外部。DPI設備監(jiān)測始發(fā)代理和用戶代理客戶端之間數(shù)據(jù)包的交換并檢測數(shù)據(jù)包以識別SIP控制消息。通過監(jiān)測在兩個設備之間交換的消息，DPI設備可確定應用類型、所期望的QoS、源、目的地、和與連接有關的其它信息。通過使用該信息，路由器可訪問策略數(shù)據(jù)庫以確定是否有用于應用和/或用戶的QoS策略。根據(jù)該確定，路由器可初始化用于預期數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡預留或者存儲該信息，從而將數(shù)據(jù)包流注釋為數(shù)據(jù)包到達。因此，在各種示例性實施例中，邊緣路由器意識到應當準許QoS。
文檔編號H04L29/06GK102138313SQ200980133382
公開日2011年7月27日 申請日期2009年8月19日 優(yōu)先權日2008年8月28日
發(fā)明者A·多爾加諾, S·E·莫林 申請人:阿爾卡特朗訊公司