专利名称：用于传输单播PQoS DFID信息的方法和设备的制作方法
技术领域：
这里所公开的方法和设备总体上涉及通信网络，更具体地说，一些实施例涉及单播PQoS DFID信息的传输。
背景技术：
描述
家庭网络可包括多种类型的设备，这些设备在整个家庭内提供用户服务。这些用户服务包括向位于整个家庭内的设备提供多媒体内容，如对音频和视频进行流传输。由于可用的用户服务的数目已有所增长并且变得更加普及，在每个家庭网络内连接的设备数目也在增长。服务和设备数目的增长增加了在网络节点之间协调通信的复杂度。这种增长通常还会导致网络上承载的通信量的増加。图I中的网络是在家庭中实现的多媒体同轴电缆联盟(MoCA)网络的ー个例子。在这个例子中，示出了有线通信介质100。该有线通信介质100可以是同轴电缆系统、电カ线系统、光纤缆线系统、以太网缆线系统、或者其它类似的通信介质。作为替代，该通信介质100也可以是无线传输系统。在图I的实施例中，通信介质100是铺设在住宅101内的同轴电缆。图I中的网络包括多个网络节点102、103、104、105、106，这些网络节点根据某ー
通信协议相互通信。在一个这样的例子中，该通信协议符合某一组网标准，如已知的MoCA标准。因此，该通信协议定义了ー种基于分组的通信系统。在某些情况下，网络上的活动通过网络协调器(NC)来控制。在这样的网络中，通信介质由网络中的所有节点共享。NC管理对共享介质的访问，并管理网络传输的“服务质量”。在一种这样的情况下，基于通信协议所定义的过程选择节点中的一个节点来执行NC的功能。在采用NC的网络中，NC利用媒体访问计划(MAP)对网络节点之间的网络通信进行调度。MAP作为数据包被发送。这样的MAP数据包是有规律地被发送的。MAP对将要在网络所工作的MoCA信道上发送的所有通信量进行调度。其包括对节点能够在其间进行发送的时间进行调度。针对数据包的发送时间由NC响应于网络节点的预留请求(RR)进行调度。继续參照
图1，节点102作为网络通信模块(例如MoCA节点)，并与计算机中的ー个109相连。节点102允许计算机109在通信介质100上根据该介质100上使用的通信协议进行通信。节点106与电视111相关联，允许电视111接收和显示从ー个或多个网络节点102、104、105流传输的媒体。作为替代，节点也可以和扬声器或者其它音乐或视频设备相关联(即与之相连或者集成到其中)。节点也可以和与互联网或有线业务提供商112对接的模块相关联，例如为住宅101提供互联网接入、数字视频录制能力、媒体流功能、或者网络管理服务。当需要与网络中的其他节点传送许多流时，可建立ー个发送节点102。在本文公开的目的之下，“流”是指被组织为数据包流的信息的传输，该数据包流在发送节点与至少ー个接收节点之间传输。ー个流典型地包含要从发送节点传送到接收节点的一组相关信息。该信息可以是代表要在电视或其他视频监视器上播放的电影的整个内容的数字式数据流。用于对该电影进行流传输的整个数据流可以与ー个流相关联。某些家庭网络规定了服务质量(QoS)參数，以确保为特定的数据流分配适当的优先级。QoS參数也可以被用来确保为用户内容的传输分配足够的资源，而不会产生不希望的中断或延迟。例如，如果ー个正在玩视频游戏的用户所提供的指令以这样的方式被传送给游戏控制台，即使得在监视器或电视上对这些指令作出快速的反应，则该用户将能够获得所希望的体验。在执行游戏指令中的延迟可能会显著地影响体验的品质。因此，使用QoS參数和协议能够有助于确保满足用户体验，同时确保资源不会被毫无必要地花费在比当内 容对等待时间(即延迟)有着高容忍度时所需速度更快地传送信息上。在家庭网络中，QoS可以被分成两个主要的类别即參数化QoS (PQoS)和带有优先级的QoS。PQoS提供了对品质的量化标准，其针对每ー个流通过“通信量规范”(TSPEC)来定义。PQoS流的TSPEC定义了该流的要求和參数。PQoS流的TSPEC典型地包括诸如峰值速率、最大数据包大小等等的信息。例如，在实现PQoS的MoCA网络中，峰值速率參数是指需要在非常短的时间间隔(如ー个MAP周期)内发送的最大数据量(以字节为单位)。每个參数化QoS流必须在允许该流开始任何数据包发送之前经过ー个常规的PQoS流允许过过程。该PQoS流允许过程允许在该流中所涉及的所有节点预留适当的节点级资源(如缓冲)和网络级资源(如网络传输时间和这种传输的时机)，以便确保能够满足与TSPEC相关的參数。一旦PQoS流被“允许”，就确保了从发送节点将整个流发送到ー个或多个接收节点所需的资源。如果在PQoS流允许过程之后某个PQoS流被拒绝，则该PQoS流不能开始。另ー方面，对于带有优先级的QoS而言，没有上述允许过程。每个带有优先级的QoS流由发送该流的节点分配ー个优先级。分配优先级仅仅是将该流置于ー个优先级组中。在该组中具有最高优先级的那些流将被允许先于该组中具有相对较低优先级的流被发送。然而，与PQoS流不同的是，带有优先级的QoS流并不一定能得到保证流的数据包被按时发送所需的资源。只有PQoS流必须经过PQoS流允许过程，以确保为它们预留足够的网络带宽和节点级资源。PQoS流允许过程确保了该PQoS流所需的资源当在实际数据包传输阶段期间需要时可用。PQoS流的数据包传输阶段是指发送节点在该期间内针对该流的各个数据包或者数据包的组实际发出RR的阶段。另外，在数据包传输阶段期间，由NC “授予”ー个RR (即对要在该期间内发送数据包的时间进行调度)，或者由NC丢弃该RR。是授予还是丢弃RR取决于针对该请求的网络带宽可用性。应当注意的是，在本说明书的目的之下，“授予请求”意味着NC把ー个发送时隙分配给与该RR相关的数据包，以允许生成该请求的节点在下ー个MAP周期中所分配的发送时隙内发送相关数据包。该NC随后发送ー个MAP，以向网络中包括请求节点在内的所有节点指示该调度。关于MAP和RR的其他细节在下面给出。PQoS流的数据包发送阶段只有在PQoS流允许阶段成功后才能开始。由于对其他(即带有优先级的)QoS流并没有资源保证，节点可能总是会把被拒绝的PQoS流降级为带有优先级的QoS流,并以带有优先级的QoS级开始发送该流。MoCA网络在时间上被划分成被称为MAP周期的多个周期。MAP周期又被划分成时隙。在每个MAP周期期间，NC发送ー个MAP数据包，其指示了哪个节点将在下ー个MAP周期的每个时隙期间进行发送(包括下ー个MAP周期中的哪个时隙将包含下ー个MAP数据包)。因此，一个给定的MAP周期包含了在先前发送的MAP控制下信道上的通信活动。也就是说，每个MAP对下ー个MAP周期的所有通信活动进行调度。图2是示出了 MAP 201、202与MAP周期203、205之间的时序关系的时序图。MAP周期205被定义为在先前发送的MAP 201控制下信道上的通信活动。因此，每个MAP 201对下ー个MAP周期205的所有通信活动进行调度。图2中只示出了一个这样的“下ー个MAP 周期205”，但是应当理解的是，MAP 202也对MAP周期205之后的MAP周期(未示出)的所有通信进行调度。应当注意的是，按照前ー个MAP 201的调度控制，下ー个MAP 202在下ー个MAP周期205期间被发送。因此，MAP 201确定了要在下ー个MAP周期205期间发送的每个数据包的下列信息i)数据包开始时间；ii)数据包持续时间；iii)源节点；以及iv)目标节点。类似地，MAP 202确定了后续的MAP周期(未示出)的此类信息。数据包开始时间、要在该开始时间发送的数据包的数据包持续时间、针对该数据包的源节点和目标节点的组合在这里被称为“发送时隙分配”。应当注意的是，如这里所规定的，数据包长度是指ー个数据包中的字节数目，而数据包持续时间是指发送该数目的字节所需的时间量。MAP 201、202负责调度的ー种特殊类型的数据包是预留请求(RR) 207、209、211。在图2的第一个MAP周期203中示出了三个这样的RR，从第一个RR 207开始，以最后ー个RR 209结束。在第二个MAP周期205中示出了ー个RR 211。每个RR 207、209是从ー个节点被发送的。每个RR 207、209可包含ー个或多个预留请求要素(RRE)。每个RRE传输的是关于对发送RR 207,209的该节点部分发送包含一个或多个以太网数据包的MoCA数据包的期望的信息。ー个MoCA数据包可通过被称为“集群(Aggregation)”的过程包含多于ー个的以太网数据包。根据MoCA 2.0，来自不同节点的RR在多个OFDM子信道中的每个子信道上被同时发送，而不会显著增加系统开销。因此，ー个RR可以针对每个MAP周期的每个节点被发送。下面的表I示出了 MoCA 2. O中的预留请求要素(RRE)的格式。表I :MoCA 2. O中的预留请求要素格式字段丨长度[用法
FRAME—SUBTYPE 4 比特. :忠 FRAME_TYPE =涟路]到;:彳(0x2)
0x0-类型I/III探测报告 Oxl-预留的类型II 0x2-预留的类型II 0x3-密钥分发 0x4-动态密钥分发 0x5-类规1/111探测报告请求 0x6-链路确认 0x7-预留的类型II 0x8-周期性链路数据包 0x9-功率控制 OxA-功率控制响应 OxB -功率控制确认 OxC-功率控制更新 OxD-拓扑更新 OxE -单播MAC地址通知 OxF-预留的类型II 如果FRAME_TYPE =以太网发送 0x0 =针对集群分组数据单元(A-PDU)的 ETHERNETPACKETOxl=针对A-PDU的机会性预留请求
如果FRAME_TYPE=链路控制11(0x9)
0x3-接收方确认的探测请求
FRAME—TYPE4比特 0x2 =链路控制
0x3 =以太网发送
__0x9 =链路控制II _
DEST丨NATION_ 8比特__0标节点的节点ID_
PHY PROFILE8比特指示该发送所使用的调制方案类型
比特7:6
00=配置序列O
01=配置序列I比特5:0
0x02=分集模型配置 0x07 =单播配置 0x08=广播配置
OxOD = MoCA 2.0 PHY屮的单播配置 OxOE = MoCA 2.0 PHY 丨 I 丨的,丨' 播(BBL)Ii:OxIO = MoCA 2.0 PHY 11 丨 ·\ VLPER Φ.播,tV丨1 Ox 11 — MoCA 2.0 PHY ' I 丨 Πり VLPER I' .捕 iV: E ___0x12 = _信道绑定中的单播配置_
权利要求
1.一种用于在MoCA网络中发送PQoS DFID信息的设备，该设备包括处理器，所述处理器 在预留请求要素的包括一个或多个字段的第一组字段中分配ー个或多个值，所述第一组字段适于指示具有DFID值的单播PQoS流； 在该预留请求要素的包括一个或多个字段的第二组字段中分配ー个或多个值，所述第ニ组字段适于表示该DFID值；以及 将包含该预留请求的消息发送给网络协调器。
2.如权利要求I所述的设备，其中所述包括一个或多个字段的第一组字段包括第一字段和第二字段，该第一字段指示该发送为以太网发送，该第二字段指示该以太网发送包含以下中的任ー项 针对不属于具有可用DFID的单播PQoS流的A-PDU的以太网数据包； 针对不属于具有可用DFID的单播PQoS流的A-PDU的机会性预留请求； 针对属于具有可用DFID的单播PQoS流的A-PDU的以太网数据包；和 针对属于具有可用DFID的单播PQoS流的A-PDU的机会性预留请求。
3.如权利要求2所述的设备，其中所述包括一个或多个字段的第二组字段包括仅为优先级的值而在先前预留的第三字段。
4.如权利要求3所述的设备，其中所述第三字段包括四个比特，表示DFID值的四个比特。
5.如权利要求4所述的设备，其中如果所述第一字段指示该发送为以太网发送，并且所述第二字段指示该以太网发送包含针对不属于具有可用DFID的单播PQoS流的A-PDU的以太网数据包和针对不属于具有可用DFID的单播PQoS流的A-PDU的机会性预留请求中的任ー项，则所述处理器为所述四个比特赋值以表示优先级的值。
6.如权利要求4所述的设备，其中所述包括一个或多个字段的第二组字段包括第四字段，该第四字段包括第五个比特，其中所述四个比特和所述第五个比特的组合表示从O到31 的 DFID 值。
7.如权利要求6所述的设备，其中所述四个比特和所述第五个比特的组合被赋值为一个预定的数字，以指示大于31的所有DFID值。
8.如权利要求6所述的设备，其中所述第二字段包括两个未分配的比特，其中这两个未分配的比特中的至少ー个被用作DFID值的高比特位。
9.如权利要求6所述的设备，其中所述第二字段包括至少ー对扩展指示值，其中所述至少ー对扩展指示值被用于指示所述四个比特和所述第五个比特的组合表示大于31的DFID 值。
10.如权利要求9所述的设备，其中所述第二字段还包括ー附加的值，该附加的值表示大于所述四个比特、所述第五个比特和所述至少一对扩展指示值的组合所能代表的最高值的所有DFID值。
11.一种用于在MoCA网络中接收单播PQoS DFID信息的网络控制器，该网络控制器包括处理器，所述处理器 从ー设备接收包含预留请求要素的消息，该预留请求要素具有包括一个或多个字段的第一组字段和包括一个或多个字段的第二组字段；判断所述包括一个或多个字段的第一组字段是否指示具有DFID值的单播PQoS流；以及 如果所述包括一个或多个字段的第一组字段指示具有DFID值的单播PQoS流，则确定该DFID值。
12.如权利要求11所述的网络控制器，其中所述包括一个或多个字段的第二组字段包括为优先级的值而在先前预留的第一字段。
13.如权利要求11所述的网络控制器，其中所述第一字段包括表示DFID值的四个最低有效位的四个比特。
14.如权利要求12所述的网络控制器，其中所述包括一个或多个字段的第二组字段还包括第二字段，该第二字段包括DFID值的第五个比特。
15.如权利要求11所述的网络控制器，其中所述处理器还包括媒体访问计划，该媒体访问计划具有为所述设备分配的发送时隙，并至少部分地基于所述预留请求要素和由此所确定的DFID值而被合成，并且所述处理器将包含该媒体访问计划的消息发送给所述设备。
16.一种用于在MoCA网络中发送PQoS DFID信息的方法，该方法包括 在预留请求要素的包括一个或多个字段的第一组字段中分配ー个或多个值，所述第一组字段适于指示具有DFID值的单播PQoS流； 在该预留请求要素的包括一个或多个字段的第二组字段中分配ー个或多个值，所述第ニ组字段适于表示该DFID值；以及 将包含该预留请求要素的消息发送给网络协调器。
17.一种用于在MoCA网络中接收单播PQoS DFID信息的方法，该方法包括 从ー设备接收包含预留请求要素的消息，该预留请求要素具有包括一个或多个字段的第一组字段和包括一个或多个字段的第二组字段； 判断所述包括一个或多个字段的第一组字段是否指示具有DFID值的单播PQoS流；以及 如果所述包括一个或多个字段的第一组字段指示具有DFID值的单播PQoS流，则确定该DFID值。
18.—种MoCA网络中的设备，包括 用于在预留请求要素的包括一个或多个字段的第一组字段中分配一个或多个值的装置，所述第一组字段适于指示具有DFID值的单播PQoS流； 用于在该预留请求的包括一个或多个字段的第二组字段中分配一个或多个值的装置，所述第二组字段适于表示该DFID值；以及 用于将包含该预留请求要素的消息发送给网络协调器的装置。
19.ー种MoCA网络中的网络控制器，包括 用于从ー设备接收包含预留请求要素的消息的装置，该预留请求要素具有包括ー个或多个字段的第一组字段和包括一个或多个字段的第二组字段； 用于判断所述包括一个或多个字段的第一组字段是否指示具有DFID值的单播PQoS流的装置；以及 用于当所述包括一个或多个字段的第一组字段指示具有DFID值的单播PQoS流时确定该DFID值的装置。
20.ー种包含计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令当被执行时使得MoCA网络中的一设备中的处理器执行以下步骤 在预留请求要素的包括一个或多个字段的第一组字段中分配ー个或多个值，所述第一组字段适于指示具有DFID值的单播PQoS流； 在该预留请求要素的包括一个或多个字段的第二组字段中分配ー个或多个值，所述第ニ组字段适于表示该DFID值；以及 将包含该预留请求要素的消息发送给网络协调器。
21.ー种包含计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令当被执行时使得MoCA网络中的网络协调器中的处理器执行以下步骤 从ー设备接收包含预留请求要素的消息，该预留请求要素具有包括一个或多个字段的第一组字段和包括一个或多个字段的第二组字段； 判断所述包括一个或多个字段的第一组字段是否指示具有DFID值的单播PQoS流；以及 如果所述包括一个或多个字段的第一组字段指示具有DFID值的单播PQoS流，则确定该DFID值。
全文摘要
公开了一种用于在MoCA网络中传输单播PQoS DFID信息的方法和设备。在发送设备中，在预留请求要素的第一组字段中分配值，该第一组字段适于指示具有DFID值的单播PQoS流。在该预留请求要素的第二组字段中分配值，该第二组字段适于表示该DFID值。将包含该预留请求要素的消息发送给网络协调器。在接收网络协调器中，接收包含预留请求要素的消息。判断第一组字段是否指示具有DFID值的单播PQoS流。如果第一组字段指示具有DFID值的单播PQoS流，则根据第二组字段确定该DFID值。
文档编号H04L12/26GK102687467SQ201080054300
公开日2012年9月19日 申请日期2010年11月29日 优先权日2009年11月30日
发明者Y·希伯伦 申请人:熵敏通讯股份有限公司