MX2008009561A - Metodo y dispositivos para instalar filtros de paquetes en una transmision de datos - Google Patents
Metodo y dispositivos para instalar filtros de paquetes en una transmision de datosInfo
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Se describe un método para asociar un paquete de datos (DP) con un portador de paquetes (PB) en un equipo de usuario (UE1) de una red de comunicación. El paquete de datos es enviado en un flujo de datos desde una función de aplicación del equipo de usuario, el portador de paquetes (PB) es establecido con el equipo de usuario para transmitir el paquete de datos (DP) en la red de comunicación hacia una entidad adicional, y el equipo de usuario es adaptado para establecer diferentes portadores de paquetes. El método comprende los pasos de identificar el flujo con el paquete de datos en una entidad de control de la red de comunicación, determinar el portador de paquetes para asociación con dicho flujo a partir de los portadores de paquetes diferentes en una función de política de la entidad de control, determinar una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional, dar instrucciones al equipo de usuario para instalar un filtro de paquetes con base en la identificación de nivel de enrutamiento, en donde el filtro de paquetes asocia paquetes de datos que comprenden la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional con el portador de paquetes determinado, proporcionar la identificación de nivel de enrutamiento a la función de aplicación, incluyendo la identificación de nivel de enrutamiento en el paquete de datos, y transferir el paquete de datos (DP) en el portador de paquetes determinado (PB). Se describen también una red, entidad de control, entidad de monitoreo y programa de computadora correspondientes.
Description
MÉTODO Y DISPOSITIVOS PARA INSTALAR FILTROS DE PAQUETES EN UNA TRANSMISIÓN DE DATOS CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para asociar un paquete de datos con un portador de paquetes en un equipo de usuario de una red de comunicación. Se describen también dispositivos y programas de software que incorporan la invención . ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En muchos casos, se deben enviar paquetes de datos a través de una red de comunicación entre un equipo de usuario y una entidad adicional. Las transmisiones pueden efectuarse tanto en dirección de enlace descendente como en dirección de enlace ascendente, y la entidad adicional es frecuentemente otro equipo de usuario, por ejemplo, en el caso de una llamada telefónica. La entidad adicional puede también ser una entidad de servicios como, por ejemplo, un servidor que puede enviar diferentes flujos de paquetes para sonido y video al equipo de usuario, por ejemplo, en el caso de una sesión de formación de corrientes, mientras que el equipo de usuario puede también enviar paquetes a la entidad adicional. La entidad adicional puede ser parte de la red de comunicación o bien puede tener la capacidad de intercambiar paquetes de datos con la red. La red de comunicación puede ser una red fija o una red móvil. Varias redes pueden participar en la transmisión, por ejemplo, si el equipo de usuario se encuentra en una red móvil la cual está interconectada directamente o a través de redes intermedias a una red fija en donde se encuentra la entidad adicional. Redes móviles habituales comprenden una red central con nodos de red central, por ejemplo nodos que soportan servicios de radio de paquetes general (GSN) como un nodo de soporte de servicio de radio de paquete general de servicio (SGSN) o un nodo de soporte de servicio de radio de paquete general de compuerta (GGSN) . Los nodos de red central permiten el intercambio de datos con redes externas como, por ejemplo, el Internet o redes móviles o fijas de otros operadores. Además, redes móviles habituales comprenden una o varias redes de acceso que accesan nodos de red para controlar la transmisión de radio al equipo de usuario, que se conoce comúnmente por ejemplo, como controladores de estación de base, controladores de red de radio (RNC) , Nodo B o estaciones de transceptor de base. Otras implementaciones de los nodos y redes son posibles, por ejemplo un GSN - mejorado o RNC mejorado que desempeñan diferentes partes de la funcionalidad de SGSN y permiten por consiguiente la omisión de un SGSN. Un operador puede ofrecer servicios a los suscriptores que generan diferentes tipos de tráfico de paquete, que son tonos transmitidos a través de la red de comunicación. Según el tipo de tráfico de paquete los requisitos para la transmisión difieren de manera significativa, por ejemplo, una transmisión de voz requiere de un retardo bajo y fluctuaciones bajas mientras que una cantidad limitada de errores pueden aceptarse. Sesiones de formación de corrientes que utilizan memorias intermedias de paquetes permiten típicamente mayores retardos y mayor perturbación y el receptor puede generalmente corregir también errores o bien esconderlos. La transferencia de archivos puede efectuarse frecuentemente como un tráfico de mejor esfuerzo pero requiere normalmente de datos libres de errores. Además, los operadores pueden elegir ofrecer diferentes calidades de servicio (QoS) según la suscripción de usuario, es decir, pueden elegir efectuar diferenciación según el usuario. Por consiguiente, el suministro de una calidad de servicio definida es un concepto importante en el control de tráfico de datos de conformidad con lo descrito por ejemplo en la especificación técnica 3GPP 23.107 V 6.3.0. de la 3rd Generation Partnership Project "Quality of Service (QoS) concept and architecture [Concepción y arquitectura de calidad de servicio (QoS) del Proyecto de Asociación de Tercera Generación] . Contextos diferentes definen la calidad de servicio con relación a una transmisión de datos que incluye nodos de una red de comunicación y el equipo de usuario. El equipo de usuario y un nodo de red central negocian un contexto PDP (protocolo de datos de paquete) que especifica parámetros para la transmisión de paquetes de datos hacia el equipo de usuario y a partir del equipo de usuario a través de un portador 3GPP. Contextos adicionales pueden establecerse para portadores con relación a diferentes enlaces entre la entidad futura y el equipo de usuario, por ejemplo, un contexto para el portador de radio entre un nodo de acceso y el equipo de usuario, que especifica los parámetros de transcripción en el enlace de radio. Los flujos de paquetes entre la entidad adicional y el equipo de usuario son entonces mapeados en los portadores asociados con estos contextos y transferidos de manera correspondiente. Los estándares 3GPP actuales definen un mecanismo para mapear datos de enlace descendente a un portador de paquetes. Para este propósito, el portador es asociado con un contexto PDP. El contexto PDP es la granularidad con la cual se puede proporcionar Qos, es decir, contexto PDP diferentes pueden proporcionar QoS diferente. El mapeo de paquetes en contexto DPD se efectúa en un nodo de borde de la red de comunicación, por ejemplo, en GGSN que utiliza Traffic Flo Templates (TFT) de enlace descendente. Un TFT es un filtro de paquetes que define reglas que mapean únicamente paquetes de datos entrantes en un contexto de PDP. El TFT de enlace descendente es parte de la definición de contexto PDP y puede configurarse para operar en números o parámetros diferentes. Por ejemplo, la dirección de fuente IP de un paquete de datos o el campo de "Tipo de Servicios" (ToS) en el encabezado de IP puede utilizarse para mapear paquetes en un contexto PDP. El protocolo de Administración Sesión (SM) se utiliza para administrar Contextos de PDP. En el enlace ascendente el equipo de usuario requiere de información de cómo mapear paquetes de datos a partir de una aplicación a un portador con el contexto asociado. Sin embargo, esta funcionalidad no está dentro del alcance de los estándares 3GPP. Al contrario se define de manera propia y puede diferir entre vendedores de equipo para usuarios. En una implementación, el equipo de usuario tiene varios templados de contexto PDP, cada uno con una QoS asociada diferente. Un administrador de conexión ofrece un mapeo para cada aplicación a uno de los templados de contextos PDP. El mapeo es una configuración estática que crea un enlace en el administrador de conexión y que es señalada al equipo de usuario, por ejemplo a través SMS. Típicamente, el usuario efectúas la configuración mediante la visita del sitio web de un operador e ingresando el modelo de teléfono que está utilizando y la aplicación que desea configurar, por ejemplo, WAP o MMS. Al iniciar una sesión, por ejemplo, cuando se efectúa una llamada, la aplicación comunica al administrador de conexión a través de unA API (interfaces de programación de aplicación) propias. El Administrador de conexión asocia los paquetes de datos provenientes de la aplicación con el contexto PDP configurado y, en caso requerido, establece el contexto. De manera correspondiente, existe una unión estática entre la aplicación y el templado de contexto PDP. Los identificadores informáticos utilizados en la configuración pueden ser específicos para cada vendedor. Como resultado, los métodos existentes paras asociar paquetes y datos con un portador son inflexibles y no permiten cambios dinámicos de la configuración. Un problema adicional es que el desarrollo de aplicación es especifico para acceso y especifico para vendedor, es decir, las aplicaciones deben ser escritas para un acceso específico (por ejemplo, 3GPP) y un vendedor particular de equipo de usuario puesto que la API QoS en el mecanismo de conexión antes mencionada puede diferir tanto en cuanto a vendedores como acceso. Además, el equipo de ' usuario de conformidad con especificaciones 3GPP puede consistir de dos entidades, un equipo de terminal (TE) y una terminal móvil (MT) que son lógicamente distintas y también opcionalmente físicamente distintas. Aplicaciones son ejecutadas en el equipo de terminal y paquetes de datos son intercambiados en la terminal móvil con la red móvil. En el estado de la técnica, una interfaz TE y MT se requerirá sobre la cual es posible transferir los requisitos de portador de la aplicación. Puesto que la conexión de la aplicación y contexto es específica para vendedor en el equipo de usuario actual, se requeriría de interfaces diferentes. Si el equipo de terminal es, por ejemplo, una computadora personal y la terminal móvil es una tarjeta de red móvil, la computadora puede requerir de soportar diferentes interfaces para diferentes vendedores de tarjetas, lo que causa una complejidad importante y un costo elevado. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Con este contexto, es un objeto de presente invención proponer un método sencillo y flexible para asociar paquetes de datos con un portador en un equipo de usuario de una red de comunicación. De conformidad con la siguiente invención, se efectúa el método descrito en la reivindicación 1. Además, la invención se incorpora en una red de comunicación, una entidad de control, una entidad / de monitoreo y un programa de computadora de conformidad con lo descrito en las demás reivindicaciones independientes. Modalidades provechosas se describen en las reivindicaciones dependientes. El método propuesto asocia un paquete de datos con un portador de paquete en un equipo de usuario de una red de comunicación. El paquete de datos es enviado en un flujo de datos a partir de una función de aplicación del equipo de usuario. Aunque el flujo puede comprender solamente un solo paquete de datos, típicamente varios paquetes de datos son enviados con el flujo. El portador de paquetes es establecido con el equipo de usuario para transmitir al paquete de datos a través de la red de comunicación hacia una entidad adicional, por ejemplo a través de equipo de usuario o hacia un servidor. El establecimiento del portador puede ser activado por el equipo de usuario o bien por otra entidad de una red de comunicación. El establecimiento puede efectuarse en diferentes tiempos con relación a los demás pasos del método como se describirá abajo. El equipo de usuario es adaptado para establecer diferentes portadores de paquetes. Por ejemplo, los portadores pueden diferir en cuanto a la calidad del servicio proporcionado. Opcionalmente, el equipo de usuario puede mantener más que un portador establecido simultáneamente. El método identifica el flujo con el paquete de datos en una entidad de control de la red de comunicación. Una función de política de la entidad de control determina el portador de paquetes para asociación con dicho flujo a partir de los diferentes portadores de paquetes. Preferentemente, la entidad de control está equipada con reglas de política de operador para determinar la selección de los portadores determinados entre los diferentes portadores que el equipo de usuario está adaptado para establecer. En una red de UMTS (Universal Mobile Telecommunication System [Sistema de Telecomunicación Movible Universal] ) , la entidad de control puede ser, por ejemplo, un GSN o una PCRF (Función de Reglas de Cobros y Políticas) . Se determina una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional. Está determinación puede ser efectuada en la entidad de control o bien en otra entidad de la red que envía la identificación del nivel de enrutamiento a la entidad de control. La identificación del nivel de enrutamiento permite transferir los paquetes de datos a la entidad adicional. La identificación del nivel de enrutamiento puede ser parte de la identificación del flujo y puede identificarse en dicha identificación. El equipo de usuario recibe instrucciones en el sentido de instalar el flujo de paquetes con base en la identificación de nivel de enrutamiento. El filtro de paquetes asocia paquetes de datos que comprenden la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad original con el portador de paquetes determinado. La identificación de nivel de enrutamiento se proporciona a la función de aplicación, por ejemplo, a un mensaje de señalización que se origina a partir de la entidad adicional. La identificación de nivel de enrutamiento está incluida en el paquete de datos. Por consiguiente, el paquete de datos es transferido por el filtro de paquetes en el portador de paquetes determinado. El método propuesto permite una asociación sencilla y flexible de paquetes de datos con portadores de paquetes que no requiere de una configuración previa de la asociación y puede establecerse antes, al momento de, o después de iniciada una sesión de datos. El método propuesto ofrece una forma controlada para la red de comunicación, es decir, el operador de la red, para mapear paquete de datos en portadores en el enlace ascendente a partir del equipo de usuario hacia una entidad adicional y por consiguiente para proporcionar diferenciación entre servicios y entre usuarios. La red puede permitir o prohibir el mapeo de flujo seleccionado hacia portadores en el equipo de usuario con la función de política que controla la instalación de filtro. Para este propósito, el operador puede especificar reglas de política. Además, el método permite acceso al desarrollo de aplicación agnóstico, es decir, aplicaciones pueden ser desarrolladas independientemente de la red de acceso a la cual el equipo de usuario está conectado porque se usan solamente funciones de API de enchufe ubicuas. Esto simplifica el desarrollo de aplicaciones lo que permite un desarrollo menor costoso. La identificación de nivel de enrutamiento puede establecerse mediante la aplicación a través de la aplicación API de enchufe. El método no introduce nuevas señales dedicadas para instalar el filtro de paquetes de enlace ascendente pero reutiliza los procedimientos existentes para este propósito y por consiguiente puede ser fácilmente implementado en redes de comunicación existentes. Redes de comunicaciones comprenden típicamente varias entidades. En una modalidad preferible, la entidad de control la recibe la identificación de nivel de enrutamiento determinada a partir de una entidad de monitoreo y da instrucciones al equipo de usuario para instalar el filtro de paquetes. La entidad de monitoreo y la entidad de control pueden ser implementadas por a partes de uso de dispositivo o bien en dispositivos diferentes. La entidad de monitoreo puede monitorear, por ejemplo, una señalización para el establecimiento de sesión entre el equipo de usuario y la entidad adicional o paquete de datos enviados durante una sesión establecida entre el equipo de usuario y la entidad adicional. Como la señalización para instalar el filtro y para iniciación de sesión tiene entidades receptoras diferentes en el equipo de usuario en general serán efectuadas también utilizando protocolos de señalización diferente, frecuentemente no es adecuado tener una sola entidad para monitorear los mensajes de niveles de sesión y dar instrucciones para la instalación del filtro. En una modalidad provechosa del método propuesto, se inicia el establecimiento de sesión de comunicación entre el equipo de usuario y la entidad adicional a través de un mensaje de inicio. El mensaje de inicio comprende una identificación de nivel de sesión de la entidad adicional, por ejemplo, en el formato de un número telefónico, un localizador de recurso uniforme (URL) como la dirección de correo electrónico o cualquier otra identificación de nivel de sesión. Una entidad de monitoreo es adaptado para monitorear mensajes enviados entre el equipo de usuario y la entidad adicional para establecer la sesión. La entidad de monitoreo almacena información relacionada con la sesión de comunicación. Por ejemplo, la entidad de monitoreo puede ser una función de control de estado de llamada que almacena un estado para sesiones iniciadas. La entidad de monitoreo puede estar asociada con una entidad para efectuar una resolución de dirección de la identificación de nivel de sesión mediante la transferencia de mensaje de inicio a la entidad adicional. El mensaje de inicio es transferido hacia la entidad adicional utilizando la identificación de nivel de sesión. La entidad de monitoreo es para entonces un mensaje de respuesta relacionado con el establecimiento de la sesión de comunicación y determina la identificación del nivel del enrutamiento de la entidad adicional a partir del mensaje de respuesta. Es posible recibir varios mensajes de respuesta y la 'identificación de nivel de enrutamiento puede ser determinada a partir de uno o varios mensajes de respuesta. El mensaje de respuesta es transferido al equipo de usuario y se efectúa el establecimiento de la sesión. Está modalidad permite que una implementación sencilla obtenga la información requerida y determine la identificación del flujo, especialmente para el lado de origen de la sesión. En una modalidad alternativa del método propuesto, un establecimiento de una sesión de comunicación entre la entidad adicional y el equipo de usuario es iniciado por un mensaje de inicio que comprende una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional y una identificación de nivel de sesión del equipo de usuario. Una entidad de monitoreo es adaptada para recibir el mensaje de inicio y para determinar la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional a partir del mensaje de inicio. El mensaje de inicio es entonces transferido hacia el equipo de usuario utilizando la identificación de nivel de sesión, y se efectúa el establecimiento de la sesión. Está modalidad permite que una implementación sencilla obtenga la información requerida y determine la identificación del flujo, especialmente en el caso del lado de terminación de la sesión . En una modalidad adicional, paquetes de datos iniciales enviados por el equipo de usuario en un primer portador son esperados, por ejemplo, en la entidad de control o en una entidad de monitoreo. El primer portador puede ser, por ejemplo, un portador por omisión o bien puede establecerse de conformidad con una de las modalidades descritas arriba. El flujo para asociación es identificable a partir de los datos de paquetes inspeccionados, por ejemplo, debido a información en el encabezado de paquetes, el contenido de paquete u otros parámetros de los paquetes de datos. Después, se determina un segundo portador de paquetes para asociación con dicho flujo. El segundo portador puede ser establecido entonces para el flujo, un filtro puede instalarse para asociar el flujo con un segundo portador existente, o parámetros de un portador existente, por ejemplo, el primer portador, pueden ser modificados para este propósito. En una modalidad provechosa, el establecimiento del portador de paquetes es iniciado por una petición proveniente de un nodo en la red de comunicación. Esto permite un control mejorado del operador de red a través de la transmisión por el equipo de usuario. Preferentemente, los portadores de paquetes difieren en por lo menos en un elemento asociado de un grupo que comprende una calidad de servicio, una tarifa de cobro y un punto de acceso al cual se transfiere el paquete. Por consiguiente, los portadores pueden ofrecer una calidad de servicio diferente o bien pueden ser cobrados diferentemente o bien ambas cosas, y pueden seleccionarse de manera correspondiente . Típicamente, el equipo de usuario comprende una unidad de ejecución para ejecutar la función de aplicación y una unidad de transmisión para enviar el paquete de datos en el portador del paquete asociado. En muchos casos la unidad de ejecución y la unidad de transmisión están incorporadas en el mismo dispositivo, por ejemplo, en un teléfono móvil. Las unidades pueden ser lógicamente distintas, es decir, pueden tener una interfaz especificada, por ejemplo, una terminal móvil y un equipo determinante de conformidad con las especificaciones 3GGP. Es también posible que el equipo de usuario comprenda dispositivos físicamente distintos, por ejemplo, la unidad de transmisión puede ser una tarjeta UMTS o un teléfono móvil mientras que la unidad de ejecución es parte de otro dispositivo que puede conectarse a la unidad de transmisión, por ejemplo, una computadora o un televisor con una conexión alámbrica o inalámbrica con la unidad de transmisión. En una modalidad preferible, el paquete de datos es un paquete de datos de protocolo de Internet IP. Esto permite una implementación fácil del método en redes existentes. Una señalización de inicio de sesión puede efectuarse utilizando un protocolo de sesión que se basa en el protocolo IP. Protocolos adecuados son, por ejemplo, el protocolo de inicio de sesión (SIP) o el protocolo de formación de corrientes en tiempo real (RTSP) . Ambos protocolos pueden utilizarse en combinación con el protocolo de descripción de sesión (SDP) . La identificación del nivel de enrutamiento de la entidad adicional comprende preferentemente una dirección de destino y/o un número de puerto de destino, como por ejemplo, una dirección de IP y un número de puerto de IP. El portador de paquetes puede ser establecido en diferentes tiempos antes o durante el método descrito. Frecuentemente, es adecuado establecer el portador simultáneamente con la instalación del filtro. En otra modalidad, el portador es establecido antes de la instalación del filtro de paquetes. Es también posible establecer el portador antes del establecimiento de una sesión de comunicación en la cual se envían los paquetes de datos. En estos casos, el filtro de paquetes puede instalarse en un procedimiento de modificación del portador de paquetes. Esta modalidad es provechosa si el tiempo requerido para el establecimiento del portador es largo en comparación con el tiempo para la instalación del filtro. En una modalidad preferible, el filtro de paquetes asocia el paquete de datos con el portador de paquetes con base en por lo menos un parámetro adicional. De esta manera, se puede lograr una granularidad más fina del mapeo entre paquetes de datos y portador, por ejemplo, para transmitir paquetes con calidad de servicio diferente o cobros diferentes. Por ejemplo, el filtro de paquetes puede evaluar campos adicionales en el encabezado de paquete, por ejemplo, la dirección de fuente, el número de puerto de fuente, campos de encabezado adicionales, por ejemplo un punto de código de servicios diferenciados (DSCP) , la identificación de protocolo, o cualquier combinación de estos parámetros. Una red de comunicación provechosa es adaptada para efectuar una modalidad del método de conformidad con lo descrito arriba. Una entidad de control preferible es adaptada para una red de comunicación con un equipo de usuario. Una función de aplicación del equipo de usuario es adaptada para enviar un paquete de datos en un flujo de datos y un portador de paquetes puede establecerse con el equipo de usuario para transmitir el paquete de datos a través de la red de comunicación hacia una entidad adicional. El equipo de usuario es adaptado para establecer diferentes portadores de paquetes . La entidad de control comprende una unidad de entrada adaptada para recibir el flujo con el paquete de datos o la información relacionada con le flujo. Por consiguiente, la entidad de control puede o bien ser parte de la trayectoria de flujo o bien puede recibir información relacionada con el flujo, por ejemplo, fuente y destino, a partir de otra identidad en la red. Una unidad de procesamiento de la entidad de control comprende una función de identificación adaptada para identificar el flujo. Una función de política es adaptada para determinar el portador de paquetes para asociación con dicho flujo a partir de los diferentes portadores de paquetes, por ejemplo, según reglas especificadas por el operador de la red. A título de ejemplo, el operador puede especificar qué paquetes provenientes de una fuente específica o para un destino específico son transferidos en un portador con parámetros específicos. Además, la unidad de procesamiento es adaptada para determinar una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional con una función de determinación. Típicamente, una unidad de procesamiento determina la identificación de nivel de enrutamiento a partir de un mensaje recibido a partir de una entidad adicional en la red. Una unidad de salida es adaptada para dar instrucciones al equipo de usuario en el sentido de instalar un filtro de paquetes con base en la identificación de nivel de enrutamiento, el filtro o paquete asocia paquetes de datos que comprenden la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional con el portador de paquetes determinado. La unidad de entrada y salida puede estar incorporada en una unidad de entrada/salida común. Es también posible que la entidad de control dé instrucciones a nodos adicionales para que efectúen la señalización. Una entidad de monitoreo provechosa es adaptada para su uso en una red de comunicación con un equipo de usuario. Una función de aplicación del equipo de usuario es adaptada para enviar un paquete de datos en un flujo de datos. El portador de paquetes es establecido con el equipo de usuario para transmitir el paquete de datos en una red de comunicación hacia una entidad adicional, y el quipo de usuario es adaptado para establecer diferentes portadores de paquetes. La entidad de monitoreo comprende una unidad de entrada adaptada para recibir un mensaje de inicio que comprende una identificación de nivel de sesión de la entidad adicional, el mensaje de inicio que inicia el establecimiento de un sesión de comunicación entre el equipo de usuario y la entidad adicional. Preferentemente, la entidad de monitoreo está también adaptada para recibir un mensaje de respuesta al mensaje de inicio. Una unidad de procesamiento de la entidad de monitoreo está adaptada para monitorear los mensajes y determinar una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional a partir del mensaje de inicio o a partir del mensaje de respuesta. Una unidad de salida adaptada para enviar el mensaje de inicio hacia la entidad adicional que utiliza la identificación de nivel de sesión y para enviar el mensaje de respuesta al equipo de usuario. La entidad de monitoreo está adaptada adicionalmente para transferir la identificación de nivel de enrutamiento determinado a una entidad de control para dar instrucciones al equipo de usuario para instalar un filtro de paquetes con base en la identificación del nivel de enrutamiento, en donde el filtro de paquetes asocia los paquetes de datos que comprenden la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional con el portador de paquetes determinado. Una entidad de monitoreo provechosa comprende una memoria para almacenar una información relacionada con la sesión de comunicación . La invención puede también incorporarse en un programa de software que comprende un código para efectuar los pasos del método con relación al dispositivo en el cual se ejecuta el programa. Se ejecuta preferentemente en una entidad de control . Un programa provechoso para asociar un paquete de datos con un portador de paquetes en un equipo de usuario es adaptado para una red de comunicación en donde el paquete de datos es enviado en un flujo de datos a partir de una función de aplicación del equipo de usuario. El portador de paquetes es establecido con el equipo de usuario para transmitir el paquete de datos en la red de comunicación hacia una entidad adicional. Un equipo de usuario es adaptado para establecer diferentes portadores de paquetes, una identificación de nivel de enrutamiento se proporciona a la función de aplicación, y la identificación de nivel de enrutamiento es incluida en el paquete de datos. Se puede efectuar los últimos pasos durante y después de la ejecución del programa. El programa comprende un código de programa para identificar el flujo con el paquete de datos en una entidad de control de la red de comunicación. Determina el portador de paquetes para asociación con dicho flujo a partir de los diferentes portadores de paquetes. Determina también la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional, opcionalmente a partir de la información recibida de otra entidad en la red de comunicación. El programa inicia una instrucción al equipo de usuario para instalar un filtro de paquetes con base en la identificación de nivel de enrutamiento, en donde el filtro de paquetes asocia paquetes de datos que comprenden la identificación de nivel de enrutamiento de la entrada adicional con el portador de paquetes determinado. El programa de conformidad con la presente invención es almacenado, por ejemplo, en un portador de datos o puede cargarse en una unidad de procesamiento de un equipo de usuario o un dispositivo de control, como por ejemplo, una secuencia de señales. La entidad de control, la entidad de monitoreo y el programa de software pueden adaptarse a cualquier modalidad del método descrito arriba. Lo anterior asi como otros objetos, características y ventajas de la presente invención serán más aparentes en la siguiente descripción detallada de las modalidades preferidas ilustradas en los dibujos adjuntos. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIGURA 1 muestra una arquitectura para proporcionar una calidad definida de servicio en un sistema móvil. La FIGURA 2 muestra la cooperación de nodos en un sistema móvil en el cual se incorpora la invención. La FIGURA 3 muestra dispositivos que efectúan el método para asociar paquetes de datos con portadores. La FIGURA 4 muestra un diagrama ' de señalización para implementar el método propuesto. La FIGURA 5 muestra un diagrama de señalización adicional para implementar el método propuesto. La FIGURA 6 muestra un tercer diagrama de señalización para implementar el método propuesto. La FIGURA 7 muestra un cuarto diagrama de señalización para implementar el método propuesto. La FIGURA 8 muestra un dispositivo de control adaptado para efectuar el método propuesto. La FIGURA 9 muestra un dispositivo de monitoreo adaptado para uso en el método propuesto. DESCRIPCIÓN DETALLADAS DE MODALIDADES PREFERIDAS La FIGURA 1 ilustra un concepto de calidad de servicio en sistemas móviles de tercera generación de conformidad con lo especificado en la especificación técnica 3GPP 23.107 V 6.3.0 del Generation Partership Project (Proyecto de Asociación de Tercera Generación) . Tráfico que comprende paquetes de datos es enviado entre una entidad adicional (AF) y un equipo de usuario que comprende un equipo de terminal (TE) y una terminal móvil (MT) . La entidad adicional (AF) puede ser un servidor que puede encontrarse en la red de operador o bien en una red externa pero puede ser también otro equipo de usuario. El objeto del concepto es proporcionar una calidad de servicio (QoS) definida en el nivel de aplicación utilizando los servicios de portador de los niveles subyacentes. Estos servicios de portador son especificados por contextos que comprenden atributos para definir la QoS del servicio de portador respectivo. Puesto que la calidad del servicio de extremo a extremo en la capa de aplicación depende de las especificaciones de los niveles subyacentes, los contextos de los servicios de portador deben ser especificados con relación a la calidad de servicio de extremo a extremo requerida. El servicio de portador local TE/MT envía los paquetes de datos con el equipo de usuario entre el equipo terminal (TE) y la terminal móvil (MT) . Por consiguiente, el equipo terminal (TE) y la terminal móvil (MT) pueden ser parte de un solo dispositivo o bien pueden incorporarse en diferentes dispositivos utilizando comunicación a través del servicio de portador local TE/MT. Los paquetes de datos son recibidos o enviados a través de un enlace radio con la red de acceso a radio (RAN1) de la red móvil. El Servicio de Portador Externo es proporcionado por otra red que puede ser también una red UMTS (Sistema de Telefonía Móvil Universal), es decir, una red de conformidad con las especificaciones 3GGP, otra red móvil o una red fija, como por ejemplo, un sistema de comunicación fijo como por ejemplo Internet. El portador externo transfiere paquetes de datos entre la entidad adicional (AF) y un nodo de borde (CN-GW) de la red central de la red móvil. La red central comprende también un nodo de red central (CN1) que controla la transferencia de paquetes entre la red central y una red de acceso de radio (RAN1) . El nodo de borde (CN-GW) y el nodo de red central (CN1) puede ser el mismo nodo. El tráfico de paquetes de datos a través de la red móvil es enviado a través de un Servicio de Portador de Acceso Radio entre la terminal móvil (MT) y el nodo de red central (CN1) y a través de un Servicio de Portador de Red Central entre un nodo de Compuerto (CN-GW) y un nodo de red central (CN1). Estos Servicios son ofrecidos a su vez por un Servicio de portador de radio en el enlace de radio entre el equipo de usuario y la red de acceso de radio (RAN1) , un Servicio de Portador de Acceso de RAN entre la red de acceso radio (RAN1) y el nodo de red central (CNl) y un Servicio de Portador Estructural dentro de la red central. Finalmente, todos los servicios dependen de varios servicios de portador físico diferentes en los enlaces respectivos, es decir, típicamente varios contextos y servicios se relacionan a enlaces individuales en una transmisión. La FIGURA 2 muestra un ejemplo de una transmisión de paquetes de datos utilizando el método propuesto con contextos y nodos involucrados. Para la transmisión de los paquetes de datos, un contexto PDP (PDP) es negociado entre el equipo de usuario
(UE1) y un nodo de red central, aquí un SGSN (SGSN1) . La transmisión es efectuada posteriormente a través de nodo de red central y nodo de acceso o por lo menos controlada por ellos. La linea de puntos 11 indica una posible ruta en la cual los paquetes son transferidos en dirección de enlace ascendente y enlace descendente entre el equipo de usuario
(UE) y la entidad adicional (AF) . Una entidad de control
(PCRF) tiene interfaces para comunicar con un GGSN (GGSN1 como nodo de borde y con la entidad adicional (AF) . El establecimiento del contexto PDP puede ser iniciado, por ejemplo, por una petición correspondiente (RQ1) del equipo de usuario al SGSN. Es también posible que la red (por ejemplo, el GGSN) solicite el establecimiento del contexto de PDP
(PDP), por ejemplo a través de un mensaje al equipo de usuario que inicia entonces el envió de una petición (RQ1) para activar un contexto PDP. El contexto PDP comprende atributos que definirán la calidad de servicio para la transmisión de paquetes. El establecimiento de un portador de radio (RB) está típicamente incluido en el establecimiento de un contexto PDP. Para este propósito, el SGSN (SGSN1) envía una petición (12) para el establecimiento de un portador de radio (RB) al nodo de acceso, en el ejemplo un RNC (RNC1) La transmisión de los paquetes de datos en el enlace de radio al equipo de usuario se efectúa por ejemplo a través de un nodo B (NB) controlado por el RNC utilizando señalización de control de recursos de radio (13). Es también posible integrar la funcionalidad del nodo B y el RCN en un solo nodo. El SGSN envía también una petición (14) a un nodo de borde de la red central, aquí un GGSN (GGSN1), para el establecimiento de un portador de red central. La configuración de los diferentes nodos puede efectuarse a partir de un sistema de soporte de operación (OSS) en enlaces de señalización (SIG) . LA FIGURA 3 ilustra el concepto básico del método propuesto para el ejemplo de una red UMTS. En la red, un GGSN como nodo de borde (EN2) y una Red de Acceso Radio (RAN) ofrecen dos portadores con características diferentes que se conocen como Portador A y Portador B. Los portadores pueden diferir de muchas maneras diferentes. Dos ejemplos de las características serían la QoS asociada con los portadores o bien la política de cobro asociada con paquetes de datos transmitidos a través del portador. El GGSN comprende filtros de paquetes de enlace descendente (DL PF) que mapean flujos de paquetes generados por diferentes servicios en los portadores. Para indicar la asociación de filtros de paquetes y portadores, ambos se indican a través de lineas interrumpidas para el portador A mientras que el portador B y los filtros asociados son indicados en lineas continuas. Un flujo de paquetes es un grupo de paquetes de datos con la misma fuente, destino y protocolo. Por ejemplo, un flujo de IP consiste de paquetes de datos con la misma dirección de fuente, puerto de fuente, dirección de destino, puerto de destino, e identificación de protocolo . En el ejemplo, un primer servicio (Srvl) genera dos flujos de aplicaciones, y un segundo servicio (Srv2) genera un flujo de aplicaciones que son mapeados en los portadores por los filtros de paquetes de enlace descendente (DL PF) . Los paquetes de datos que provienen de los servicios requieren diferentes portadores y por consiguiente son indicados también en lineas interrumpidas y continuas, de manera correspondiente al portador al cual están transferidos por los filtros de enlace descendente (DL PF) . Dos funciones de aplicaciones (Appl, App2 ) , son ejecutadas en el equipo de usuario (UE2) que consiste de una computadora personal como unidad ejecutora (EU2) y un teléfono móvil como unidad de transmisión (TU2). La primera función de aplicación Appl generá dos flujos de paquetes de datos, cada uno con características que requieren de un tratamiento diferente en la red. Eso se indica otra vez por líneas interrumpidas y continuas que corresponden a la linea del portador que utilizarán. Asimismo, los paquetes de datos (DP, DP' ) son indicados en lineas continuas e interrumpidas que corresponden al portador respectivo. Ejemplos de aplicaciones que generan varios flujos de paquetes son aplicaciones multimedia y aplicaciones de presencia que combinan, por ejemplo, un servicio de voz IP con otros servicios, por ejemplo video, charla, tablero y compartir de archivo. Una segunda función de aplicación App2 genera solamente un solo flujo de paquetes de datos. El método propuesto ofrece un mecanismo para mapear entre los flujos de paquetes de datos y los portadores. Aún cuando el ejemplo describe un equipo de usuario dividido con distintos dispositivos, el método es también aplicable si las aplicaciones son ejecutadas en un dispositivo que comprende tanto la unidad de ejecución como la unidad de transmisión. La unidad de ejecución marca los paquetes de datos de los diferentes flujos de aplicaciones con el destino para el cual se contempla. En el ejemplo, esto se logra a través de la red que da instrucciones a la unidad de ejecución para marcar los deferentes flujos de aplicaciones con la combinación particular de una dirección IP de destino y un número de puerto de destino a través de una señalización de aplicación-capa utilizando, por ejemplo, SIP/SDP. En general, la funcionalidad de señalización de una identificación de nivel de enrutamiento puede ser parte de cualquier protocolo de nivel de sesión. Filtros de paquetes (UL PF) son establecidos en la unidad de transmisión y ofrecen un mateo de los paquetes en los diferentes portadores con los cuales los filtros están asociados. En la solución propuesta, esto se logra mediante la instalación por la red de filtros como parte de los procedimientos de protocolo de administración de sesiones, por ejemplo, el establecimiento del contesto PDP o modifica. Los filtros utilizan la identificación del nivel de enrutamiento, por ejemplo, la combinación de dirección de IP de destino y número de puerto para el mateo de paquetes en los portadores. Es posible que otros parámetros sean revisados además de los filtros de paquetes. Por ejemplo, una filtración adicional puede basarse en la dirección de fuente, el número de puerto de fuente, un punto de código de servicios diferenciados (DSCP) , la identificación de protocolo, campos adicionales en el encabezado IP o cualquier combinación de estos parámetros. Esto permite una granularidad más fina del mapeo. Utilizando los filtros de enlace ascendente, la red puede controlar la asociación de un paquete de datos de enlace ascendente con uno de los múltiples portadores de paquetes en un equipo de usuario de una. red de comunicación, en donde el paquete de datos de enlace ascendente se origina a partir de una función de aplicación, y el portador de paquetes es establecido entre el equipo de usuario y la infraestructura de red. El método \ identifica un flujo de paquetes de datos de enlace ascendente sometido a control y determina el portador de paquetes que debe ser asociado con dicho flujo de paquetes de enlace ascendente. Esta determinación se efectúa en la red. La identificación de nivel de enrutamiento de dicho flujo de paquetes de datos de enlace ascendente es también identificada en la red. La asociación de la identificación de nivel de enrutamiento con el portador de paquetes determinado se proporciona al equipo de usuario. El paquete de datos de enlace ascendente es asociado con el portador de paquetes determinado en el equipo de usuario^ con base en la asociación proporcionada a partir de la red. Los pasos de identificar un sujeto de flujo para controlar y la determinación del portador de paquetes pueden basarse en reglas de política de operador. Una identificación de nivel de enrutamiento preferible es el flujo de IP 5-tuple un sub grupo del flujo de IP 5-tuple, en particular la dirección de IP de destino y el número de puerto de destino. La identificación de flujo de paquetes de datos de enlace ascendente y la identificación de nivel de enrutamiento relacionado se basan preferentemente en el análisis de descripciones de flujo incluidas en mensajes de generalización de nivel de sesión enviados entre la función de aplicaciones y la entidad de aplicación receptora, por ejemplo, basadas en protocolos que utilizan SDP, como por ejemplo SIP 0 RTSP. La identificación de nivel de enrutamiento puede estar incluida en un mensaje de señalización de nivel de sesión destinado a dicha función de aplicaciones, en forma de la dirección IP de destino y número de puerto a utilizar en paquetes de datos de enlace ascendente a partir de la función de aplicaciones. El suministro de la asociación de identificación de nivel de enrutamiento con un portador de paquetes puede efectuarse en el establecimiento del portador de paquetes. Alternativamente, El suministro puede efectuarse para un portador de paquetes que ya ha sido establecido. Las Figuras 4 - 6 muestran ejemplos de secuencias de señalización para instalar un filtro de paquete en un equipo de usuario durante el establecimiento de una sesión basada en SIP en una red recomunicación 3GPP. Secuencias similares podrían aplicarse también a sesiones RTSP/SDP. Se considera en los ejemplos que el contexto PDP utilizado para llevar a cabo la señalización SIP ya está establecido cuando inicia la sesión. La señalización precedente para establecer este contexto PDP por consiguiente no se muestra. Contextos PDP pueden establecerse, por ejemplo, según una petición de la red, por ejemplo, una Activación Contexto PDP Solicitada por la Red Secundaria (SNRPCA) .
Correspondientemente, una señalización, SNRPCA puede utilizarse para instalar los filtros de paquetes en el equipo de usuario. En todos los ejemplos, tanto el equipo de usuario como la identidad adicional son un equipo de usuario de un sistema de comunicación 3GPP, es decir, la sesión es establecida entre equipo de usuario móvil de origen y un equipo de usuario móvil de terminación, ambos conectados a una red 3GPP. En muchos otros casos, por lo menos uno de ellos estará en otro tipo de red, por ejemplo, en una red fija. La red de origen y la red de terminación pueden estar conectados por una o varias redes intermedias que transfieren la señalización entre las redes de conformidad con lo indicado por un rectángulo. Aspectos de la secuencia de señalización pueden ser cambiados, por ejemplo, según estandarización futura de los mensajes. La señalización SIP/SDP es utilizada para dar instrucciones a equipos de usuarios, aquí, clientes IMS (Subsistema Multimedia de IP) , en el sentido de cómo marcar los paquetes de datos. Con relación a la designación de elementos de información en los mensajes mostrados, direcciones y números de puertos son designados desde la perspectiva del lado respectivo, es decir, la fuente (src) del lado A es el destino (dst) del lado B y viceversa. Ambos equipos de usuario comprenden una terminal móvil (MT A, T B) y un equipo de terminal (TE A TE B) las secuencias de señalización no requieren de señales entre la terminal móvil y el equipo de terminal. Por consiguiente, son aplicables aún si no existe ninguna interfaz de control entre estas dos entidades. Un Nodo de Soporte AGPRS (GSN A, GSN B, ) , por ejemplo, una compuerta GSN, es el nodo de borde de la red central móvil en los ejemplos. Una señalización SIP es transferida e inspeccionada por un nodo designado como el núcleo IMS A, núcleo IMS B como entidad de monitoreo. En una red 3GPP típicas, esto puede ser la P-CSCF (Función Control Estado Llamada-Proxy) . Políticas, por ejemplo para control de admisión y reglas de cargo definidos por el operador son aplicadas por una Función de Política Reglas de Cargo (PCRF A, PCRF B) como entidad de control. En el ejemplo de la Figura 4, el portador de paquetes para portar los paquetes de datos de la sesión iniciada con el contexto PDP asociado a sido establecido antes del inicio de la sesión. La señalización correspondiente por consiguiente no se muestra. Los siguientes mensajes de señalización del diagrama se describen con detalles. 1. El equipo terminal TA A envía un mensaje SIP INVITE al nodo IMS Core A. El mensaje incluye parámetros SDP que contienen la dirección IP y número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión. El nodo IMS Core A monitorea el tráfico SIP. El nodo IMS Core A envía un mensaje de AAR (Solicitud de Autenticación de Autorización) para controlarla entidad PCRF A, que contiene la dirección IP y el número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión y un Identificador de Servicio con el cual la PCRF puede identificar el servio invocado. Una entidad de control PCRF A envía un mensaje "Install PCC Rule" al nodo de borde GSN que indica qué clase de QoS debe ser utilizada para que el portador transporte paquetes a partir de este servicio. PCRF A incluye la dirección de IP y el número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión que pueden utilizarse para controlar la compuerta en la red central, y opcionalmente un valor GBR (Velocidades de Bits Garantizada) que puede utilizar para llevar a cabo el control de admisión en la red de acceso . Se efectúa un procedimiento modificar RAB (portador de acceso de radio) en donde recursos son reservados para GBR especificado y clase de QoS. Si el procedimiento es exitoso, es decir, los recursos pueden ser reservados en la red de acceso de radio RAN A, se efectúa el establecimiento de la sesión. El remitir un mensaje AAA (Respuesta Autenticación Autorización) , el nodo IMS Core A transfiere el mensaje SIP INVITE recibido en Paso 1 al nodo IMS Core B, opcionalmente a través de una o varias redes intermedias . Al recibir el mensaje SIP INVITE, el nodo IMS Core B envía un mensaje AAR a la entidad de control PCRF B, que contiene la dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión y un Identificador de Servicio con el cual el PCRF B puede identificar el servicio invocado. La entidad de control PCRF B envía un mensaje "Install PCC Rule" al nodo dé borde GSN B que indica qué clase de QoS debe utilizarse por el portador para transportar paquetes a partir de este servicio. PCRF B incluye la dirección de IP y el número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión, que se contemplan para ser utilizados por el equipo de terminal TE B en el filtro de paquetes. Pueden también utilizarse para control de compuerta y filtración en la red central, por ejemplo, GSN B. En el mensaje un valor GBR (velocidad de bits garantizada) puede incluirse para llevar a cabo un control de transmisión en la red de acceso. Se efectúa un procedimiento de Modificar RAB, en donde recursos son reservados para cualquier GBR especificado y clase QoS si este procedimiento es exitoso, es decir si recursos pueden ser reservados en red de acceso de radio RAN B, el establecimiento de la sesión procede. Un procedimiento para modificar el Contexto PDP asociado con el portador de medios es iniciado. Este procedimiento instala el filtro de paquetes que selecciona paquetes de conformidad con la dirección de IP de destino y número de puerto en el equipo de terminal TE B. El nodo IMS Core B envía el mensaje SIP INVITE al equipo de terminal TE B. Los parámetros de SDP contienen la dirección de IP y el número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión. De manera correspondiente, pueden insertarse en los paquetes de datos que se originan a partir de una función de aplicación que se encuentra TE B. Si la función de aplicación que ha sido iniciada requiere de aceptación por el usuario, el cliente IMS el TE B timbra o proporciona otra indicación del usuario que una sesión debe establecerse. Otras sesiones pueden ser iniciadas sin confirmación del usuario. Cuando el usuario confirma el establecimiento de la sesión, por ejemplo, tomando en TE B, un mensaje SIP 200 OK es enviado desde TE B hasta IMS Core B. Este mensaje contiene dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión. El nodo IMS Core B envía un mensaje AAR para controlar la entidad PCRF B, que contiene la dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión . . La PCRF B envía un mensaje "Modif. PCC Rule" al nodo de borde GSN B que contiene la dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión así como la clase QoS a utilizar para la sesión. Esta información puede ser utilizada GSN B paras llevar a cabo un control de compuerta y filtración de paquetes entrantes . Después de recibir el mensaje transferido SIP 200 OK, el nodo IMS Core A monitorea el contenido del mensaje y envía un mensajes AAR a PCRF A, que contiene la dirección IP y número de puerto a utilizar en el lado B. El nodo de control PCRF A envía un mensaje "Modify. PCC Rule" GSN A que contiene la dirección IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión así como la clase de QoS autorizar para la sesión. Esta información puede ser utilizadas en GSN para llevar a cabo control de compuerta y filtración de paquetes entrantes . . Se inicia un procedimiento para modificar el Contexto PDP asociado con el portador de medios. Este procedimiento instala el filtro de paquetes que contiene la dirección IP de destino y el número de puerto en equipo de terminal TE A. 17. El nodo IMS Core A transfiere el mensaje SIP 200 OK TE A. Los parámetros SDP en este mensaje contienen la dirección IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión. De manera correspondiente, pueden insertarse en los paquetes de datos que provienen de una función de aplicación que se encuentra en TE A. Finalmente, se envía un reconocimiento del establecimiento exitoso de la sesión entre los equipos de varios involucrados . En resumen, en el lado A, un filtro de paquetes de enlace ascendente es instalado utilizando el procedimiento de modificación de contexto PDP, una vez que la dirección IP de destino y el puerto son conocidos, es decir, después de recibir el mensaje SIP 200 OK que incluye esta información a partir del lado B. En el lado B, el filtro de enlace ascendente puede instalarse, con el procedimiento de modificación de contexto de PDP directamente, puesto que la dirección de IP de destino y el puerto son conocidos a partir del mensaje SIP INVITE. Las señales de modificación RAB a RAN en los pasos 4 y 8 son solamente relevantes si se requiere de reservación de recursos. Si no se utiliza la reservación de recursos en RAN las señales de modificación RAB puede ser omitida de la señalización.
Varias asociaciones son posibles para el filtro de paquetes que puede utilizarse por ejemplo para mapear paquetes en portadores con diferentes características de QoS . Además. Los paquetes pueden ser mapeados a APNs diferentes o bien cobrados diferentemente. Combinaciones son también posibles. El método arriba puede también ser utilizado otras de redes de acceso aparte de la red 3GPP en el ejemplo arriba puesto que el protocolo de señalización de capa de aplicación es agnóstico para acceso. Solamente la señalización utilizada para la instalación del filtro de paquete de enlace ascendente tiene que ser adaptada a la red de acceso diferente. Una ventaja principal del método es que aplicaciones ejecutadas en el equipo de usuario no requieren de soportar procedimientos específicos en API para manejar la calidad de servicio cualquier comunicación con capas inferiores se efectúa a través de un enchufe estándar API. Esto significa significativamente el desarrollo de aplicaciones. La Figura 5 muestra un ejemplo en el cual el portador de medios es establecido durante el establecimiento de la sesión. Solamente mensajes seleccionados son descritos mientras que varios mensajes que sirven el mismo propósito que los mensajes correspondientes en la Figura 4 se muestran en la Figura 5 sin repetir en el texto abajo. Los asos siguientes se llevan a cabo. . El equipo de terminal TE A envía un mensaje SIP INVITE a IMS Core A. El mensaje comprende parámetros SDP que contienen la dirección de IP y el número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión. . Un procedimiento SNRPCA es iniciado en el lado A para solicitar el establecimiento de un contexto de PDP o la terminal móvil MT A. En este procedimiento, un filtro de paquetes de enlace ascendente no puede ser instalado TE
A, puesto que se desconocen todavía la dirección IP de destino y el número de puerto. . Como parte de la activación Contexto PDP, se establece un RAB. Un procedimiento de reservación de recursos puede también efectuarse en RAN A. . Un procedimiento SNRPCA adicional es iniciado en el lado B para solicitar el establecimiento de un contexto PDP por la terminal móvil TE B . En este procedimiento, se instala un filtro de paquetes de enlace ascendente TE B para seleccionar paquetes de conformidad con una dirección IP de destino y número de puerto. . Se estable RAB en el lado B como parte del procedimiento SNRPCA. . El nodo IMS Core B transfiere el mensaje SIP INVITE a TE
B. Los parámetros de SDP contienen la dirección IP y número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión.
De manera correspondiente, pueden insertarse en los paquetes de datos que provienen de una función de aplicación que se encuentra TE B. 7. El mensaje SIP 200 OK contiene la dirección IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión. Este mensaje es transferido al nodo IMS Core A en el lado A.
8. Una vez que la dirección de IP y el número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión son recibidos en GSN A, el procedimiento Modificar PDP puede ser activado. Este procedimiento actualiza el contexto PDP con el filtro de paquetes de enlace ascendentes basado en la dirección IP de destino y el número de puerto. 9. IMS Core A transfiere el mensaje SIP 200 OK a TE A. Los parámetros SDP en este mensaje contienen la dirección de IP y el número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión. Correspondientemente, pueden insertarse en los paquetes de datos que provienen de una función de aplicación que se encuentra TE A. En resumen, en el lado A el portador es establecido utilizando un procedimiento SNRPCA antes que los parámetros requeridos para la instalación del filtro de paquetes de enlace ascendente estén disponibles. Puesto que la dirección de IP de destino y el puerto a utilizar en el lado B no son conocidos sino hasta después de la recepción de esta información del lado B, el filtro de enlace ascendente es actualizado posteriormente en la secuencia utilizando un procedimiento de modificación de contexto de PDP. En el lado B, el portador es establecido y el filtro de paquetes de enlace ascendente es instalado durante este procedimiento, puesto que la dirección de IP y el puerto son conocidos a partir del mensaje SIP INVITE. La Figura 6 muestra una tercera secuencia de señalización para la instalación de un filtro de enlace ascendentes. Como en el ejemplo previo, solamente mensajes seleccionados en la secuencia se describen mientras que el propósito de otros mensajes en la figura corresponde a los de la Figura 4. En este ejemplo, el filtro de paquetes de enlace ascendente en el lado A es instalado conjuntamente con la instalación del portador. Los pasos siguientes se llevan a cabo. 1. El equipo terminal TE A envia un mensaje SIP INVITE al nodo IMS Core A. Incluye parámetros de SDP con la dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión. Este mensaje es transferido a IMS Core B sin efectuar reservación de recursos en la red de acceso de radio ni establecer un portador. 2. Un procedimiento SNRPCA es iniciado en el lado B. En este procedimiento, un filtro de paquetes de enlace ascendente es instalado en TE B para seleccionar paquetes de conformidad con dirección de IP de destino y número de puerto. Un RAB es establecido en el lado B como parte del procedimiento de SNRPCA. El node IMS Core B transfiere el mensaje SIP INVITE a TE B. Los parámetros de SDP contienen la dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado A de la sesión. Correspondientemente, pueden insertarse en los paquetes de datos que provienen de^ una función de aplicación que se encuentra en TE B. El mensaje SIP 200 OK contiene dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión. Este mensaje es transferido al lado A. Una vez que la dirección de IP y el número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión son recibidos en GSN A, se activa un procedimiento SNRPCA adicional para establecer un contexto de PDP en el lado A. El procedimiento instala también un filtro de paquetes de enlace ascendente para seleccionar paquetes de conformidad con dirección de IP de destino y número de puerto . Se establece un RAB en el lado A. Si no se utiliza reservación de recursos en el RAN, no es requiere de un valor GBR en este mensaje. Si se utiliza reservación de recursos, se puede incluir un valor GBR. El nodo IMS Core A transfiere el mensaje SIP 200 OK a TE A. Los parámetros de SDP en este mensaje contienen la dirección de IP y número de puerto a utilizar en el lado B de la sesión. Correspondientemente, pueden insertarse en los paquetes de datos que provienen de una función de aplicación que se encuentra en TEA. En este ejemplo, tanto en el lado A como en el lado B, el filtro de enlace ascendente es instalado conjuntamente con el establecimiento del portador utilizando una activación de contexto de PDP solicitada por red. Correspondientemente, el establecimiento de un portador en el lado A es retardado hasta la recepción de la información sobre la dirección de IP de destino y número de puerto a partir de lado B. El ejemplo de la Figura 7 muestra una secuencia de señalización en la cual el filtro de un portador preestablecido es modificado para cargar contenido. Como en el caso de los ejemplos precedentes, el equipo de usuario comprende un equipo de terminal TE y una terminal móvil MT y la transmisión de datos es efectuada a través de un GSN y controlada por un PCRF. Antes del inicio de la secuencia ilustrada, un portador de paquetes ha sido establecido entre la red y el equipo de usuario. Inicialmente, el usuario está navegando, por ejemplo, visitando sitios en un servidor WWW. Paquetes de datos transmitidos durante la navegación son mapeados a un portador con QoS por omisión. El usuario activa la carga de un archivo a partir de un equipo de usuario hacia un servidor de carga, por ejemplo, un servidor webblog. La carga de archivo es iniciada con la QoS por omisión pero los paquetes de datos corresponden a un nuevo flujo. Una entidad de control en la red, por ejemplo, GSN u otro nodo en la red del operador detecta el nuevo flujo, por ejemplo, mediante la identificación que está dirigido a una dirección de IP o URL especifico. Según la suscripción del usuario, se activa una regla en la entidad de control que determina que un flujo de enlace ascendente a la dirección de IP o URL especifica debe ser mapeado a una QoS más elevada. La entidad de control inicia entonces una actualización del filtro de paquetes de enlace ascendente en el equipo de usuario. En el ejemplo mostrado, esto se efectúa utilizando un procedimiento de modificar PDP. Alternativamente, la modificación de PDP puede ser reemplazada con un procedimiento para establecer un contexto de PDP adicional, por ejemplo una secuencia de SNRPCA. En ambos casos, la carga prosigue preferentemente en paralelo, utilizando la QoS por omisión. Cuando el filtro en el equipo de usuario es actualizado, la carga prosigue en un portador con una QoS más alta. Esto asegura prioridad sobre otro tráfico del equipo de usuario y otras entidades en la red. Una entidad de control de conformidad con la presente invención se muestra en la Figura 8. inicia la asociación de un paquete de datos con un portador de paquetes en un equipo de usuario de la red de comunicación en donde el portador de paquetes es adaptado para transmitir el paquete de datos a una entidad adicional. La entidad de control comprende una unidad de entrada (IUC) para recibir información (INF) relacionada con el flujo para el paquete de datos. Una unidad de procesamiento (PUC) es adaptada para identificar el flujo en una función de identificación (IF) . Por ejemplo, la función de identificación (IF) puede evaluar el mensaje (INF) para este propósito. Una función de política (PF) es adaptada para determinar el portador de paquetes para asociación con dicho flujo a partir de los portadores de paquetes diferentes disponibles al equipo de usuario. Preferentemente, el dispositivo de control comprende una memoria con reglas definidas por operador (OR) como base para la determinación. Una función de determinación (DRI) determina una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional. La función de determinación (DRI) puede por ejemplo evaluar también el mensaje de información (INF) u otro mensaje que comprende esta información. Una unidad de salida (OUC) es adaptada para dar instrucciones al equipo de usuario para instalar un filtro de paquetes con base en la identificación de nivel de enrutamiento, el filtro de paquete asocia paquetes de datos que comprenden la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional con el portador de paquetes determinado. La instrucción es preferentemente efectuada por un mensaje de instrucciones (IM) al equipo de usuario. La Figura 9 muestra una entidad de monitoreo para una red de comunicación con un equipo de usuario. La entidad de monitoreo comprende una unidad de entrada (IUM) adaptada para recibir un mensaje de inicio (INV) que comprende una identificación de nivel de sesión de la entidad adicional. El mensaje de inicio (INV) inicia un establecimiento de una sesión de comunicación entre el equipo de usuario y la entidad adicional. La unidad de entrada (IUM) es preferentemente adaptada también para recibir un mensaje de respuesta (REP) al mensaje de inicio. No es necesario que un mensaje de respuesta se envié a través de la entidad de monitoreo y sea recibido por la unidad de monitoreo si el mensaje de inicio comprende toda la información requerida para efectuar el método propuesto, como por ejemplo el mensaje SIP invite en el lado B de la modalidad en la Figura 4. Una unidad de procesamiento (PUM) es adaptada para monitorear los mensajes en una función de monitoreo (MF) y para determinar una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional a partir del mensaje de inicio (INV) o a partir del mensaje de respuesta (REP) . Una unidad de salida (OUM) está adaptada para transferir el mensaje de inicio hacia la_, entidad adicional utilizando la identificación de nivel de sesión y, en caso requerido para transferir el mensaje de respuesta (REP) al equipo de usuario. La entidad de monitoreo está adaptada adicionalmente para transferir la identificación de nivel de enrutamiento determinado a una entidad de control para dar instrucciones al equipo de usuario para instalar un filtro de paquetes con base en la identificación de nivel de enrutamiento. Para este propósito, se puede enviar una notificación (NOT) a través de la unidad de salida (OUM) a la entidad de control. Preferentemente, la entidad de monitoreo comprende una memoria (MEM) para almacenar una información relacionada con la sesión de comunicación. La información permite especialmente la asociación de un mensaje de inicio (INV) y un mensaje de respuesta (REP) entre ellos y la sesión. Las unidades y funciones de la entidad de control y de la entidad de monitoreo pueden incorporarse como circuito electrónico o circuito óptico o bien como software ejecutado en cada circuito. Las unidades de entrada y salida de ambos dispositivos pueden integrarse en una unidad de Entrada/Salida común. Las modalidades indicadas arriba logran admirablemente los objetos de la invención. Sin embargo, se observará que las personas con conocimientos en la materia pueden salirse de ellas sin alejarse del alcance de la ¦ invención limitada solamente por las reivindicaciones.
Claims (17)
- REIVINDICACIONES 1. Un método para configurar entidades de capas de enlace (92, 94) para una transferencia, las entidades de capas de enlace (92, 94) reciben unidades de datos de servicio de una capa funcional más elevada, convierten las unidades de datos de servicio en unidades de datos de protocolo y colocan las unidades de datos de protocolo en memoria intermedia para transmisión a un receptor (96) bajo el régimen de un protocolo ARQ que tiene reportes de estado, los reportes de estado indican la recepción de una o varias unidades de datos de protocolo en el receptor (96), el método comprende los pasos de: recibir de un receptor (96) de unidades de datos de protocolo un reporte de estado suplementario para una conexión ARQ existente (98) con relación a una transferencia inminente; - determinar unidades de datos de servicio que corresponden a unidades de datos de protocolo colocadas en memoria intermedia tomando en cuenta la información incluida en el reporte de estado suplementario; y - transferir las unidades de datos de servicio determinadas a una entidad de capas de enlace (94) que es para establecer una nueva conexión ARQ (100) con el receptor (96); en donde el método comprende además un paso de solicitar el reporte de estado suplementario del receptor (96).
- 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además el paso de suspender la transmisión de unidades de datos de protocolo en una relación temporal estrecha con la recepción del reporte de estado suplementario .
- 3. El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, en donde por lo menos uno de los pasos de requerir y recibir el reporte de estado suplementario se efectúa a través de uno o varios mensajes de administración de recurso de radio.
- 4. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el paso de requerir el reporte de estado suplementario es iniciado al recibir una notificación con relación a una transferencia inminente.
- 5. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el paso de requerir el reporte de estado suplementario incluye el envío de un mensaje de requerimiento de capa de enlace dedicada al receptor ( 96) .
- 6. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el paso de requerir el reporte de estado suplementario es implementado en un entorno de transferencia en el lado del receptor (96).
- 7. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el paso de requerir el reporte de estado suplementario comprende la generación de un requerimiento que da instrucciones al receptor (96) para que transmita el reporte de estado suplementario.
- 8. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el paso de determinar las unidades de datos de servicio excluye las unidades de datos de servicio que corresponden a unidades de datos de protocolo correctamente recibidas en el receptor (96).
- 9. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el paso de determinar las unidades de datos de servicio que corresponden a unidades de datos de protocolo colocadas en memoria intermedia comprende la reconstrucción de unidades de datos de servicio a partir de las unidades de datos de protocolo colocadas en memoria intermedia .
- 10. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el paso de determinar unidades de datos de servicio que corresponden a unidades de datos de protocolo colocadas en memoria intermedia comprende la selección de unidades de datos de servicio a partir de una memoria intermedia.
- 11. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde el paso de requerir el reporte de estado suplementario comprende la generación de un requerimiento en el cual se da instrucciones al receptor (96) para que genere incondicionalmente el reporte de estado suplementario .
- 12. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende además el paso de colocar en memoria intermedia las unidades de datos de servicio antes de la conversión.
- 13. El método de conformidad con la reivindicación 12, que comprende además los pasos de: - crear un contexto de datos a partir de todas las unidades de datos de servicio colocadas en memoria intermedia y todas las unidades de datos de servicio determinadas; y - transferir el contexto de datos a la entidad de capa de enlace (94) que debe establecer la nueva conexión ARQ (100) al receptor ( 96) .
- 14. Un producto de programa de computadora que comprende porciones de código de programa para efectuar los pasos del método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, cuando el producto de programa de computadora es utilizado en un dispositivo de cómputo.
- 15. El producto de programa de computadora de conformidad con la reivindicación 14, almacenado en un medio de grabación legible en computadora.
- 16. Un dispositivo (80) para configurar entidades de capas de enlace (92, 94) para una transferencia, las entidades de capas de enlace (92, 94) reciben unidades de datos de servicio de una funcionalidad más alta, convierten las unidades de datos de servicio en unidades de datos de protocolo, y colocan en memoria intermedia las unidades de datos de protocolo para transmisión a un receptor (96) bajo el régimen de un protocolo ARQ que tiene reportes de estado, los reportes de estado son una indicación de la recepción de una o varias unidades de datos de protocolo en el receptor (96), el dispositivo (80) comprende: - una primera ihterfaz (82) adaptada para recibir de un receptor (96) de unidades de datos de protocolo un reporte de estado suplementario para una conexión ARQ (98) existente en contexto con una transferencia inminente; - un mecanismo (84) adaptado para determinar unidades de datos de servicio que corresponden a unidades de datos de protocolo colocadas en memoria intermedia tomando en cuenta la información incluida en el - reporte de estado suplementario; - una segunda interfaz (86) adaptada para transferir las unidades de datos de servicio determinadas a .una unidad de capa de enlace (94) que es para establecer una nueva conexión ARQ (100) al receptor; en donde el dispositivo está adaptado además para requerir el reporte de estado suplementario del receptor (96).
- 17. Un sistema (90) que comprende el dispositivo (80) de la reivindicación 16 en comunicación con una o varias entidades de capas de enlace (92, 94), y un receptor (96) que tiene un mecanismo de reporte adaptado para generar reportes de estados suplementarios. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Se describe un método para asociar un paquete de datos (DP) con un portador de paquetes (PB) en un equipo de usuario (UE1) de una red de comunicación. El paquete de datos es enviado en un flujo de datos desde una función de aplicación del equipo de usuario, el portador de paquetes (PB) es establecido con el equipo de usuario para transmitir el paquete de datos (DP) en la red de comunicación hacia una entidad adicional, y el equipo de usuario es adaptado para establecer diferentes portadores de paquetes. El método comprende los pasos de identificar el flujo con el paquete de datos en una entidad de control de la red de comunicación, determinar el portador de paquetes para asociación con dicho flujo a partir de los portadores de paquetes diferentes en una función de política de la entidad de control, determinar una identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional, dar instrucciones al equipo de usuario para instalar un filtro de paquetes con base en la identificación de nivel de enrutamiento, en donde el filtro de paquetes asocia paquetes de datos que comprenden la identificación de nivel de enrutamiento de la entidad adicional con el portador de paquetes determinado, proporcionar la identificación de nivel de enrutamiento a la función de aplicación, incluyendo la identificación de nivel de enrutamiento en el paquete de datos, y transferir el paquete de datos (DP) en el portador de paquetes determinado (PB) . Se describen también una red, entidad de control, entidad de monitoreo y programa de computadora correspondientes .
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