[发明专利]与网络管理有关的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络支持的组(group)通信和组管理。本发明具体涉及用于组管理的节点、系统和方法。

背景技术

网络管理由于以下事实而正变成越来越具有挑战性的问题：网络变得越来越复杂，它们以可预见的方式以及以不可预见的方式增长、持续地演变并且要求与其他网络的互操作性。由于出现大量新的、复杂的高级业务，日益复杂的异构网络环境也是可以预期的。不同的标准被实施，为客户、网络运营商和管理人员都以令人满意的方式提供管理和记账服务。在过去几年中，组通信已变成受关注的问题。已提出了众多针对不同应用且被设计成在特定网络中操作的分组(grouping)策略。已知多个分组协议，举例而言例如传统令牌环协议、组播协议以及应用级与基于覆盖的(overlay based)分组协议。

借助于令牌环协议，创建基于环的拓扑，该拓扑用来在组成员周围传送令牌以用于例如控制对给定资源的使用。这样的协议典型地针对小型网络。另一方面，所谓的组播协议集中于大型网络。IP(网际协议)组播允许将数据发送到多个接收方，而与其位置无关。这些源仅需要知道组播地址并且不处理任何会员相关信息。其结果，成员可以容易地加入或离开一组，因为不需要向集中式组管理实体登记。然而，既出于诸如复杂记账、管理和安全问题之类的技术原因还出于非技术原因，IP组播尚未被很大程度上使用。因此，已建议基于覆盖的应用级协议，这些协议已变得更加流行。例如在Paul Francis等人的“Yoid：Your Own Internet Distribution”(http://www.isi.edu/div7/yoid/)以及S.Banerjee、B.Bhattacharjee、C.Kommareddy的NICE协议“Scalable Application Layer Multicast”(Proceedings of ACM Sigcomm2002，Pttsburgh，Pennsylvania，2002年8月)中讨论了应用级分组。它是基于实施诸如会员管理之类的组相关功能的终端主机。隐藏基础物理拓扑并且在所有节点之间创建虚拟图。例如在M.Castro等人的“Scribe：A large scale and decentralized application-level multicastinfrastructure”(IEEE Journal on selected areas in communications，第20卷，第8期，2002)中描述了基于覆盖的方案。

这种基于覆盖的方案首先建立基于DHT的覆盖，其给每个成员分配某个坐标或标识以便创建与覆盖网络对应的完好连接的(wellconnected)虚拟网络，在其上创建组。

分组管理是计算机科学中的基本概念的事实具有如下影响：各种各样的协议已经被开发，每个协议创建适于应用要求(例如用于实时视频传输或视频会议的带宽有效性)的不同分组拓扑。然而，包括会员策略和组结构管理策略在内的组管理策略提出了当前分组协议所不能令人满意地处理的许多问题。事实上，它通常要求人为干预以在大型网络中建立复杂的网络元件分组。路由协议OSPF(开放式最短路径优先)(参见OSFP版本2，IETF RFC(请求注解)1247，www.ietf.org.，1991年7月，J.Moy)要求定义单独区域，其中能够把由链路状态信息的扩散所引起的业务限定在所述单独区域。然而，该区域定义仍然必须由网络管理员静态地执行。除此之外，分组协议仅验证一个约束或有界的约束集，并且使用一个度量(metric)或有界的度量集来保证其性能。例如，度量能够影响组的结构，元件能够根据其带宽或其距离(地理上的或跳数)而按有序方式进行分组。约束可以涉及被分组的元件的最大数量、对网络元件进行分组所需的最小容量，例如处理能力、存储器、存储空间或者网络元件的角色，(例如无线电基站(RBS)或无线电网络控制器(RNC)或者任何其他节点或网络元件)。分组协议的这一简化为动态配置和管理联网资源与网络元件的集合留下了主要障碍，所述联网资源与网络元件本质上是异构的、管理复杂并且是动态演进的。

因而，迄今为止还没有提供令人满意的提供分组或分组管理的方式。

发明内容