[发明专利]调节抖动缓冲的填充的程度

说明书

技术领域

本发明涉及用于调节接收数字数据的网络元件中抖动缓冲的填充 的程度。

背景技术

在分组、帧或单元(cell)交换数据传输网络中，数字数据是以数 据传输分组、单元或帧传送的。本文，在下面各部分将数据传输分组、 单元和帧都称作协议单元(protocol unit)。数据传输服务中使用的协 议单元可以是标准尺寸的或者具有可变的尺寸。数据传输网络通常导 致传输延迟上的随机型波动，这是因为，在由瞬间负荷状态所确定的 持续时间内，协议单元必须在数据传输路由中提供的网络元件的排队 缓冲中排队。所述网络元件可以例如是IP路由器(因特网协议)，ATM 交换机(异步传输模式)，MPLS交换机(多协议标签交换)或者以太 网交换机。传输延迟上的波动的影响可以被消除，或者可以通过在接 收端使用抖动缓冲来减轻，在该抖动缓冲中，存储接收到的协议单元 所包含的数字数据，并且通过使用时钟信号来从中读取所述数字数据， 这里，频率的波动足够小，且所述时钟信号的频率的时间平均对应于 所述数字数据的平均到达速率。因此，抖动缓冲完全或部分地吸收传 输延迟的波动，由此变动抖动缓冲所包含的数字数据的量，即抖动缓 冲填充的程度。抖动缓冲填充的平均程度必须足够高，以便确保数字 数据读取序列在所述数字数据到达抖动缓冲之前就已经开始的这一情 况的出现密度。另一方面，抖动缓冲填充的平均程度不应该不必要得 高，以便避免在抖动缓冲中造成过长的数字数据轮转延迟。结合网络 元件的制造和/或实现，未来要接收的协议单元所经历的传输延迟的最 大和最小值通常是未知的。此外，数据网络所导致的传输延迟的分布 在网络元件的服务时间期间会变化，例如，由于重新路由安排。因此， 网络元件通常具有调节设备，其任务是调节抖动缓冲填充的程度，使 其在上述边界条件的范围内。

US2005/0058146 A1介绍了一种情况，其中，抖动缓冲填充程度 的增加是对另一情况的响应，在该另一情况中，抖动缓冲中没有发现 包含顺次将要读出的数字数据的数据分组。增加抖动缓冲填充程度的 过程是通过向抖动缓冲送入填充分组来执行的，该填充分组可以例如 是包含已在较早阶段读出的数字数据的数据分组。所建议的解决方案 基于这样一个事实，即：当所述数据分组所经历的传输延迟比抖动缓 冲填充程度可以补偿的更长时，在抖动缓冲中未发现顺次要读出的数 字数据。现在，所述数据分组的缺少表示需要增加抖动缓冲填充的程 度。类似地，当要传送的数据分组撤销时，例如由于位于数据传输路 由中的网络元件中的协议错误或业务拥塞，就会出现一种情况，其中， 在抖动缓冲中没有发现包含顺次将要读出的数字数据的数据分组。因 此，数据分组的撤销也会导致增加抖动缓冲填充的程度。

撤销的数据分组不会到达其目的地，因此其所经历的传输延迟理 论上是无限大。但是，数据分组的撤销不会增加那些成功传送的数据 分组的传输延迟的波动。通常还会有相反的情况，因为数据分组的撤 销减少了其他数据分组所经历的业务拥塞。但是，调节抖动缓冲填充 程度的目的在于促进对成功传送的那些数据分组的足够、高质量处理。 在某些情况下，撤销数据分组所导致的抖动缓冲填充程度的增加会导 致所述抖动缓冲中数字数据的不必要得长的轮转延迟。

发明内容

本发明涉及一种用于调节抖动缓冲的填充的程度的装置。该抖动 缓冲连接到用于从所述抖动缓冲读取数字数据的读出单元。根据本发 明的所述装置包括处理单元，其被配置为：

响应于接收协议单元，构造用于所述协议单元的时间预留指示， 所述时间预留指示基本上是连接到协议单元的第一次序指示与连接到 读出单元的操作循环的第二次序指示之差，第一次序指示表示协议单 元所包含的数字数据在要从抖动缓冲读取的数字数据的时间读取次序 中的位置，第二次序指示表示在所述操作循环期间从抖动缓冲读取的 数字数据在时间读取次序中的位置，

作出是否增加抖动缓冲的填充的程度的决定，该决定至少部分地 基于协议单元的时间预留指示，以及

响应于所述决定为肯定的情况而增加抖动缓冲的填充的程度。

协议单元的时间预留指示表示是否及时地接收了所述协议单元， 以便确保其中包含的数字数据当顺次要被读出时在抖动缓冲中。

本发明还涉及一种在数据网络元件中的网络元件。根据本发明的 网络元件包括：

接收门，被配置为从数据传输链路接收协议单元，