(57)【要約】  ＩＥＥＥ８０２．１ｑの優先度を備えたＥｔｈｅｒｎｅｔ装置により使用されるもののような優先制御ＱｏＳデータパケットを、ＩＥＥＥ１３９４、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２若しくは類似のネットワーク又は等時性サービスを備えたシリアルバスで送信され得る帯域保証データパケットに適応させる装置及び方法が開示される。アダプタ装置は、ＩＥＥＥ１３９４、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２又は潜在的なストリームを転送する類似の装置で等時性チャネルを設定する指標として、優先度ベースのＱｏＳ  ＬＡＮの優先度の存在を使用する。アダプタ装置が優先度フィールドを検出し、宛先装置に到達するために、次のセグメントが等時性サービスを備えたＬＡＮ（例えばＩＥＥＥ１３９４又はＨｉｐｅｒＬＡＮ２）を通過することを決定すると、アダプタは、ストリームパスの次の装置に対して等時性チャネルを設定し（フローの最初のパケットである場合）、その等時性チャネルで、そのパケット及び同一にマークされた（アドレス及び優先度）何らかの以降のパケットを転送する。アダプタはまた、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ又は他の優先制御ＱｏＳ装置に送信する優先制御データパケットに対して前述したように、等時性チャネルで送信されたパケットを変換するように構成される。アダプタ及び方法の他の特徴は、チャネル内のアクティビティに基づいて予約帯域サイズを動的に調整する点にある。
2007525090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信ネットワークと第２の通信ネットワークとの間でパケットベースのデジタルデータを転送する方法であって、
前記第１の通信ネットワークからパケットベースのデジタルデータのストリームを受信し、前記第１の通信ネットワークは優先制御通信プロトコルを有するステップと、
前記ストリームのデータパケットに関連する優先度コードを決定するステップと、
前記パケットベースのデジタルデータのストリームにおける情報を第２の通信ネットワークに通信するために、前記優先度コードに応じてチャネルを確立し、前記第２の通信ネットワークは、設定を可能して予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有するステップと、
前記ストリームの前記データパケットに関連するヘッダ情報を、前記第２の通信ネットワークへの転送用に前記確立されたチャネルを通じて通信するのに適した形式に変更するステップと
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記第１の通信ネットワークは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワークであり、
前記第２の通信ネットワークは、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークとＨｉｐｅｒＬａｎ２ネットワークとのうち少なくとも１つである方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
前記ヘッダ情報を変更するステップは、前記データパケットに関連するＩＰヘッダを、設定を可能にして予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有する前記第２の通信ネットワークでの送信に適したパケットのＯＳＩレイヤ３のヘッダに埋め込むことを有する方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、
前記データパケットが、前記優先制御データパケットに含まれる優先度の値に基づいて、予約帯域のチャネルで前記第２の通信ネットワークに関連する第２の装置への送信を必要とするか否かを決定するステップと、
前記第２の装置に前記データストリームのパスを通信するために、予約帯域のデータ伝送チャネルを確立するステップと
を更に有する方法。
【請求項５】
第１の通信ネットワークと第２の通信ネットワークとの間でパケットベースのデジタル通信を提供する装置であって、
前記第１の通信ネットワークと通信するように適合され、前記第１の通信ネットワークは優先制御通信プロトコルを有する第１のトランシーバと、
前記第２の通信ネットワークと通信するように適合され、前記第２の通信ネットワークは、設定を可能にして予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有する第２のトランシーバと、
前記第１のトランシーバと通信し、前記第１のトランシーバにより受信されるデータパケットに関連する優先度コードを決定するプロセッサと
を有し、
前記プロセッサは、前記第２のトランシーバと通信し、予約帯域のチャネルを確立し、
前記プロセッサは、前記第１のトランシーバから受信したデータパケットを、前記第２のトランシーバを通じて前記第２の通信ネットワークに通信するのに適した形式に変換する第１の変更処理を実行するように適合され、
前記プロセッサは、前記第２のトランシーバから受信したデータパケットを、前記第１のトランシーバを通じて前記第１の通信ネットワークに通信するのに適した形式に変換する第２の変更処理を実行するように更に構成された装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、
前記第１の通信ネットワークは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワークである装置。
【請求項７】
請求項５に記載の装置であって、
前記第２の通信ネットワークは、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークである装置。
【請求項８】
請求項５に記載の装置であって、
前記第２の通信ネットワークは、ＨｉｐｅｒＬａｎ２ネットワークである装置。
【請求項９】
請求項５に記載の装置であって、
前記プロセッサは、前記第１のトランシーバにより受信された前記優先度コードの値に基づいて、前記第２のトランシーバを通じた予約帯域の通信チャネルを設定する必要を確立する装置。
【請求項１０】
請求項５に記載の装置であって、
前記第１の変更処理は、前記第１のトランシーバから受信した前記データパケットに関連するＩＰヘッダを、前記第２の通信ネットワークでの送信に適したパケットのＯＳＩレイヤ３のヘッダに埋め込む装置。
【請求項１１】
請求項５に記載の装置であって、
前記第２の変更処理は、前記第２の通信ネットワークに関連するデータヘッダを、前記第２の通信ネットワークから受信したデータパケットから取り除き、
前記第２の変更処理は、前記データパケットを、前記第１の通信ネットワークへの送信に適した形式に更に変換する装置。
【請求項１２】
第１の通信ネットワークと第２の通信ネットワークとの間でパケットベースのデジタル通信を適合する方法であって、
前記第１の通信ネットワークの第１の装置からの通信で優先制御データパケットを検出し、前記第１の通信ネットワークは優先制御通信プロトコルを有するステップと、
前記優先制御データパケットが、前記優先制御データパケットに含まれる優先度の値に基づく予約帯域チャネルで、前記第２の通信ネットワークで、第２の装置への送信を必要とするか否かを決定し、前記第２の通信ネットワークは、設定を可能にして予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有するステップと、
前記第２の装置と通信を確立し、予約帯域のデータ伝送チャネルを開放するステップと、
前記予約帯域のデータ伝送チャネルが開放されたことを決定するステップと、
前記第２の通信ネットワークでの通信に適するように前記優先制御データパケットを変更するステップと
を有する方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記第１の通信ネットワークは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワークである方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法であって、
前記第２の通信ネットワークは、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークである方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の方法であって、
前記第２の通信ネットワークは、ＨｉｐｅｒＬａｎ２ネットワークである方法。
【請求項１６】
請求項１２に記載の方法であって、
前記優先制御データパケットを変更することは、第１の装置からの前記通信から受信した前記パケットに関連するＩＰヘッダを、前記第２の通信ネットワークで前記第２の装置に送信するのに適したパケットのＯＳＩレイヤ３のヘッダに埋め込む方法。
【請求項１７】
請求項１２に記載の方法であって、
前記第１の装置から受信するデータが存在しないことを決定し、前記予約データ伝送チャネルを終了するように前記第２の装置との通信を確立することを更に有する方法。
【請求項１８】
請求項１２に記載の方法であって、
更なる通信が前記第１の装置から受信されない所定の期間の後に、前記予約データ伝送チャネルを終了するように前記第２の装置との通信を確立することを更に有する方法。
【請求項１９】
請求項１２に記載の方法であって、
前記第２の通信ネットワークとの通信は、帯域の使用について監視され、必要に応じて前記帯域の使用に基づいて前記予約帯域の量を変更するように、前記ネットワークで通信が確立される方法。
【請求項２０】
請求項１２に記載の方法であって、
予約帯域のデータ伝送チャネルを開放するように前記第２の装置と通信することは、前記優先制御データパケットに含まれるデータヘッダの部分を評価し、前記評価の結果に基づいて帯域のサイズを要求することを更に有する方法。
【請求項２１】
請求項１２に記載の方法を実行可能なプロセッサの動作を制御するコードを有するコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２２】
第１の通信ネットワークと第２の通信ネットワークとの間でパケットベースのデジタル通信を適合する装置であって、
前記第１のネットワークと通信するように適合され、前記第１の通信ネットワークは優先制御通信プロトコルを有する第１のトランシーバと、
前記第２の通信ネットワークと通信するように適合され、前記第２の通信ネットワークは、設定を可能にして予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有する第２のトランシーバと、
前記第１のトランシーバと通信し、前記第１のトランシーバにより受信されるデータパケットに関連する優先度コードを決定するのに適したプロセッサと
を有し、
前記プロセッサは、予約帯域のチャネルを設定するように、前記第２のトランシーバと通信するのに更に適し、
前記プロセッサは、前記第１のトランシーバから受信したデータパケットを、前記第２のトランシーバを通じて前記第２の通信ネットワークに通信するのに適した形式に変換する第１の変更処理を実行するように適合され、
前記プロセッサは、前記第２のトランシーバから受信したデータパケットを、前記第１のトランシーバを通じて前記第１の通信ネットワークに通信するのに適した形式に変換する第２の変更処理を実行するのに更に適した装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２００３年６月３０日に出願された“Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｕｓｉｎｇ  ＱｏＳ  Ｐｒｉｏｒｉｔｉｅｓ  ｔｏ  Ｍａｐ  Ｐａｃｋｅｔｓ  ｆｒｏｍ  ａ  ＣＳＭＡ−ＣＤ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ｔｏ／ｆｒｏｍ  Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ｏｆ  ａ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚｅｄ  ＱｏＳ  Ｎｅｗｏｒｋ”という題の米国仮特許出願Ｓ／Ｎ  ６０／４８３，７８５と、２００３年８月１８日に出願された“Ｍａｐｐｉｎｇ  Ｐａｃｋｅｔｓ  ｆｒｏｍ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ｗｉｔｈ  Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚｅｄ  ＱｏＳ  ｔｏ／ｆｒｏｍ  Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ｏｆ  １３９４”という題の米国仮特許出願Ｓ／Ｎ  ６０／４９６，２４８との優先権の利益を主張する。これらの開示が参照として取り込まれる。
【０００２】
本発明は、一般的に通信システムに関し、特に優先制御ネットワークと帯域保証ネットワーク（例えば等時性チャネルを備えたネットワーク）との間でサービス品質（ＱｏＳ）を提供する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
Ｅｔｈｅｒｎｅｔは、ブロードバンドホームネットワークの普及した技術になっている。Ｅｔｈｅｒｎｅｔは家庭の複数のＰＣの間での共有Ｉｎｔｅｒｎｅｔ接続を提供するのに適しており、今日発売されているほとんどのＰＣ、ケーブルモデム、ＤＳＬモデム等がＥｔｈｅｒｎｅｔでのネットワーキングに既に対応しているため、主に選択される技術になっている。
【０００４】
ホームネットワークは共有インターネット及び他の従来のコンピュータ接続に有用になっている一方で、ホームネットワークを通じてデジタルビデオ及びオーディオをストリーミングする多くの潜在的なエンターテイメントアプリケーションが存在する。アプリケーションには、衛星セットトップボックスからのビデオ配信、ＰＣからの音楽配信、ネットワーク化ＰＶＲ（例えばＲｅｐｌａｙＴＶ）間での共有ビデオ等が含まれる。
【０００５】
ＡＶコンテンツのストリーミングは、良好なサービス品質（ＱｏＳ）を必要とする。データパケットが損失した場合又は不正確に受信された場合、デコーダが再同期することができるほど十分なストリームが受信されるまで、ビデオがフリーズすることになり得る。しかし、１００Ｍｂｐｓ（毎秒１００万ビット）の全二重リンクとブロックのないスイッチを備えたＥｔｈｅｒｎｅｔは、デジタルオーディオ／ビデオストリームを転送するために大量の利用可能なＢＷを有する。パケットエラーは生じる可能性が少なく、ホームアプリケーションがパケットをブロックするほどのネットワークトラヒックを生成し、それらをドロップさせる可能性はない。
【０００６】
しかし、Ｅｔｈｅｒｎｅｔの１つの欠点は、ツイストペアケーブルが設置されることを必要とする点である。新しい家の中には既に設置されたツイストペアケーブルが備わっているものもあるが、ほとんどの古い家は、ケーブルが設置される必要がある。これは、消費者にとってのコスト（又は作業）を示す。近年、無線装置がこの問題を解決する方法として現れている。ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ及びＩＥＥＥ８０２．１１ａは、ホームネットワークへのモバイル拡張として、又はケーブル設置がかなり高い部屋に接続する手段として、普及してきている。これらの“Ｅｔｈｅｒｎｅｔのような”無線の対策は、Ｅｍａｉｌやウェブブラウジングのようなデータアプリケーションにはうまく動作するが、他のネットワークトラヒックが存在する場合にはビデオ又はオーディオをストリーミングすることにはうまく動作しない。
【０００７】
無線は、オーディオ又はビデオのストリーミングに特別の問題を示す。配線のＥｔｈｅｒｎｅｔと異なり、最高速の無線ＬＡＮの全帯域（すなわちリンクレート）は、現在５４−６０Ｍｐｂｓである。この帯域は、サブネットワークの全ての無線装置の間で共有される。更に、多くの無線ＬＡＮ技術で使用されるプロトコルは、伝送衝突又はパケットエラーのため多くの再送信を必要とし得るという点で、非効率である。これらの問題は、ストリーミング用に特別の適応を有する無線技術の使用を通じて最小化され得る。
【０００８】
非同期サービスと等時性サービスとの双方（配線のＩＥＥＥ１３９４ネットワークで利用可能なものと同じ２種類のサービス）を有する無線リンクは、データとオーディオ／ビデオストリームとの双方を伝送するネットワークに更に適切なリンクを提供し得る。現在利用可能なこのようなリンクの１つはＨｉｐｅｒＬＡＮ２である。非同期サービスは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（すなわち、タイム・クリティカルでないパケット転送）で利用可能なサービスと類似する。ＩＥＥＥ１３９４と類似する等時性サービスは、エンドアプリケーションが帯域を要求することを可能にする。帯域が割り当てられると、２つのノード間でチャネルが設定され、アプリケーションは、少なくともその大きさの利用可能な帯域を有することを保証される。これらのチャネルが無線リンクでオーディオ／ビデオストリームを転送するために使用される場合、ＱｏＳの保証は大いに改善され得る。
【０００９】
ホームネットワークのシステムは、有線接続がコスト効率の良いときのＥｔｈｅｒｎｅｔベースの装置と、アクセス不可能な場所又はモバイル装置用の無線装置との双方を有すると考えられる。サービス品質がオーディオ及びビデオデータ伝送にとって重要であるため、このような異種ネットワークは、オーディオ又はビデオのストリーミングに特別の問題を示す。
【００１０】
許容可能なサービス品質のレベルを維持しつつ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ装置からＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置へのオーディオ又はビデオストリームを転送することは、これらの２つのネットワーク標準により使用されるＱｏＳを提供する基本的に異なる２つの方法のため、困難であることを示す。ＥｔｈｅｒｎｅｔのＱｏＳはデータパケットの優先度（優先制御ＱｏＳ（ｐｒｉｏｒｉｔｉｚｅｄ  ＱｏＳ））に基づくが、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２（及びＩＥＥＥ１３９４）は、ネットワークセグメントの端点の装置によるネットワークリソース（帯域）の予約を可能にする。帯域の予約によるＱｏＳの提供は、帯域保証ＱｏＳ（ｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚｅｄ  ＱｏＳ）として知られている。
【００１１】
優先制御ＱｏＳ機構は、ネットワークで送信される各パケットの独立した性質と、Ｅｔｈｅｒｎｅｔでのレイヤ２等時性サービスの欠如とのため、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ型ネットワークで好ましい。他方、レイヤ２等時性サービスを有するネットワーク技術（例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２）では、帯域保証ＱｏＳが好ましい。ＩＥＥＥ１３９４及びＨｉｐｅｒＬＡＮ２では、装置が帯域マネージャから帯域を要求することが可能である。その帯域が割り当てられると、例えばＲＦ干渉のような他の問題を除いて、高度のＱｏＳが保証される。
【００１２】
優先制御ＱｏＳでは、優先度を割り当てる領域は、７つのＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レベルの第２レベル（データリンクレイヤ及びネットワークレイヤ）で提供される。Ｅｔｈｅｒｎｅｔでは、３ビットの優先度フィールドがＥｔｈｅｒｎｅｔヘッダに提供される。これらのビットはＩＥＥＥ８０２．１ｑで割り当てられる。ＩＥＥＥ８０２．１Ｄは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔスイッチが優先度に対応する方法についての案内と、８の優先レベルを使用しない他のネットワークの優先度に優先度がマッピングされる方法についての推奨を提供する。サービスに対する優先度の提案されたマッピングは、ＩＥＥＥ８０２．１Ｄ  Ａｎｎｅｘ  ＨとＲＦＣ２８１５及び２８１６とに記載されている。様々なサービスへの優先度のマッピングはまた、ＣＥＡ−２００７のテーブルに提案されている。このテーブルは、ＥｔｈｅｒｎｅｔベースのＡＶホームネットワークの標準であるＤＥＮｉ（ＣＥＡ−２００８）で示されている。
【００１３】
ＱｏＳの優先度の使用はまた、ＩＰヘッダで促進される。これは、Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ（略してＤｉｆｆＳｅｒｖ）として知られており、１９９８年１２月のＩＰｖ４及びＩＰｖ６ヘッダにおけるＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅフィールド（ＤＳフィールド）についてのＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ）ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）２４７４の定義、及び１９９８年１２月のＲＦＣ２４７５（Ａｎ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）に記載されている。
【００１４】
ＩＰヘッダでこれらの優先度を使用する例は、ＤＲＡＦＴ  ＤＶＢ  ＩＰＩ２００１−０１６ｒ１１“Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｏｆ  ＤＶＢ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ｏｖｅｒ  ＩＰ−ｂａｓｅｄ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  Ｐａｒｔ１：  ＭＰＥＧ−２  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍｓ”に見出され得る。ＤＶＢシステムは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔヘッダの８０２．１ｑ優先度フィールドにＩＰヘッダのＴＯＳフィールドの優先度をマッピングする。
【００１５】
優先制御ＱｏＳでは、一般的な動作は、パケットが送信された時点でソース装置がパケットを特定の優先度でマークすることにある。例えば、ビデオパケットは優先度００１でマークされ得る。そのパケットが送信され、Ｅｔｈｅｒｎｅｔスイッチは入力パケットを優先キューに入れる。一般的に、最高優先度のパケットは、同時にスイッチに存在する低優先度のパケットの前に、スイッチを通過する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
優先制御ＱｏＳについて利点及び欠点が存在する。優先制御ＱｏＳの利点には、その簡潔性が含まれる。それは、現在のインターネットアーキテクチャに非常にうまくマッピングする。インターネットを通過するパケットは、同じストリームの他のパケットと異なるパスを通過し得る。単に優先度を割り当てることにより、パケットの独立性を維持しつつ、更なるレベルのＱｏＳが得られる。優先制御ＱｏＳ機構は、一般的にリソースのネゴシエーションを必要としない。そのため、ＱｏＳは保証されない。ＡＶストリームのパケットに優先する高優先度のパケットがルータ又はスイッチに到達することも可能である。これが、優先制御ＱｏＳの欠点であると考えられる。
【００１７】
等時性チャネルの形式の帯域保証ＱｏＳは、ＩＥＥＥ１３９４及びＥＴＳＩ  ＨｉｐｅｒＬＡＮ２に実装される。これらの技術の双方により、装置が端点間で“チャネル”を設定することが可能になる。これらのチャネルは、指定の最小帯域（例えば２０Ｍｂｐｓ）で設定される。その後、装置は、データ転送に利用可能なその大きさの帯域を有することを保証される。これらのＬＡＮ技術は、データトランザクションをタイムスロットに分割することにより、帯域を割り当てることができる。ＩＥＥＥ１３９４では、タイムスロットは１２５ｕｓｅｃの長さである。送信キューの予約帯域内にある等時性トラヒックが、最初にタイムスロットで送信される。全ての等時性トラヒックは、非同期トラヒックのいずれかの前に送信される。しかし、非同期トラヒックに利用可能な少なくとも何らかの非同期帯域が常に存在することを確保するため、帯域の２０％は非同期トラヒック用に予約される。従って、利用可能帯域のうちせいぜい８０％が等時性チャネルにより使用される。
【００１８】
無線であることを除いて、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２は１３９４に非常に類似している。それは、ホストプロセッサとの相互作用にＩＥＥＥ１３９４トランザクションレイヤを使用し、その機構の多くが同じである。速度に違いが存在する。ＩＥＥＥ１３９４は１００、２００及び４００Ｍｂｐｓの速度をサポートするが、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２の基本ビットレートは６０Ｍｂｐｓである。
【００１９】
帯域保証ＱｏＳの利点は、帯域が予約されると、その約定した帯域内に留まる限り、特定のストリームが“保証された”ＱｏＳを有するという点にある。欠点は、予めパラメータのネゴシエーションを必要とする点にある。このネゴシエーションは、多くのサブネット境界を有する異種ネットワークでは更に複雑になる。
【００２０】
優先制御ＱｏＳ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）及び帯域保証ＱｏＳ（ＨｉｐｅｒＬＡＮ２）の双方が存在するホームネットワークのような異種の用途では、ＩＥＥＥ１３９４、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２若しくは類似のネットワークの等時性チャネル又は等時性サービスを備えたシリアルバスで、優先度に基づくＥｔｈｅｒｎｅｔで生じたデータストリーム（例えばオーディオ又はビデオ）をブリッジすることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
ＩＥＥＥ８０２．１ｑの優先度を備えたＥｔｈｅｒｎｅｔ装置により使用されるもののような優先制御ＱｏＳデータパケットを、ＩＥＥＥ１３９４、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２若しくは類似のネットワークの等時性チャネル又は等時性サービスを備えたシリアルバスで送信され得る帯域保証データパケットに適応させる装置及び方法が開示される。アダプタ装置は、ＩＥＥＥ１３９４、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２又は潜在的なストリームを転送する類似の装置で等時性チャネルを設定する指標として、優先度ベースのＱｏＳ  ＬＡＮの優先度の存在を使用する。アダプタ装置が優先度フィールドを検出し、宛先装置に到達するために、次のセグメントが等時性サービスを備えたＬＡＮ（例えばＩＥＥＥ１３９４又はＨｉｐｅｒＬＡＮ２）を通過することを決定すると、アダプタは、ストリームパスの次の装置に対して等時性チャネルを設定し（フローの最初のパケットである場合）、その等時性チャネルで、そのパケット及び同一にマークされた（ＩＰアドレス、ポート番号及び優先度）何らかの以降のパケットを転送する。アダプタはまた、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ又は他の優先制御ＱｏＳ装置に送信する優先制御データパケットに対して前述したように、等時性チャネルで送信されたパケットを変換するように構成される。アダプタ及び方法の他の特徴は、チャネル内のアクティビティに基づいて予約帯域サイズを動的に調整する点にある。
【００２２】
開示されたアダプタの１つの用途は、ＩＥＥＥ８０２．１ｑの優先度を備えたＥｔｈｅｒｎｅｔバックボーンを仮定しており、データは無線ブリッジで一方のＥｔｈｅｒｎｅｔノードから他方に転送され、無線ブリッジは、開示されたものの少なくとも２つと、少なくとも２つの帯域保証ＱｏＳ無線／Ｅｔｈｅｒｎｅｔアダプタとを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、添付図面と共に読むことで、以下の詳細な説明から最も理解される。様々な機能は必ずしも縮尺通りに示されていないことを強調する。実際に、説明を簡略にするため、大きさは適宜拡大又は縮小され得る。
【００２４】
以下の詳細な説明では、限定ではなく説明の目的で、本発明の完全な理解を提供するために、特定の詳細を開示する例示的な実施例が示されている。しかし、本発明は、ここに開示された特定の詳細と異なる他の実施例でも実施され得ることが、この開示の利益を有する当業者に明らかになる。更に、周知の装置、方法及び物質の説明は、本発明の説明をあいまいにしないように省略され得る。
【００２５】
本発明は、優先制御サービス品質要素と帯域保証サービス品質要素との双方を有する異種通信ネットワークにおいて、デジタルオーディオ、ビデオ及び他のストリーミングデータ形式の高サービス品質の接続を提供することを対象とする。
【００２６】
Ｅｔｈｅｒｎｅｔはコンピュータと周辺機器とをネットワーキングするための有用で広く受け入れられている標準になっている。Ｅｔｈｅｒｎｅｔは配線ネットワーク方式であり、ある場合には、消費者がコンピュータ又は周辺機器を設置しようとする目的地にケーブルを這わせることは非現実的である。一例は、ケーブル設定が実現可能又は現実的でない既存の家の異なるフロアでのコンポーネントを備えたホームネットワークである。この状況に対する１つの対策は、無線ネットワークコンポーネントで遠隔配置の装置を接続することである。無線ネットワーク標準の１つの普及している形式はＨｉｐｅｒＬＡＮ２である。残念なことに、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２及びＥｔｈｅｒｎｅｔは直接互換性がなく、全ＨｉｐｅｒＬＡＮ２のネットワークは、コストと互換性と他の要因とのため、常に望ましいとは限らない。本発明の態様によれば、ＥｔｈｅｒｎｅｔとＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置との間を通信するために、アダプタ装置が提供される。より具体的には、アダプタは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔで生じた高優先度のストリーミングデータパケットがＨｉｐｅｒＬＡＮ２の特徴である等時性予約チャネルで送信されることを可能にすることを目的とする。第２のＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置／アダプタのセットは、第１のセット及びアダプタからデータを受信し、メッセージを他のＥｔｈｅｒｎｅｔ装置に再接続する。
【００２７】
図１は、遠隔のＥｔｈｅｒｎｅｔベースの装置７０−９０をＥｔｈｅｒｎｅｔベースのネットワーク２０−６０に接続するために、開示されたアダプタの一種１００、１３０と結合したＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置１１０、１２０を使用するネットワーク１０の一例を示している。従来のＥｔｈｅｒｎｅｔベースのネットワークは、中央スイッチ２０と、インターネットゲートウェイ５０と、端点コンピュータ３０及び４０とを有し、その全てがＬＡＮのＥｔｈｅｒｎｅｔセグメントにある。端点コンピュータ７０及び８０と室内スイッチ９０とは遠隔に配置されており、中央スイッチへのケーブル接続は実現可能ではない。中央スイッチにコンピュータ７０及び８０を配線する代わりに、室内スイッチはアダプタ１００に接続されており、そのアダプタ１００はＨｉｐｅｒＬＡＮ２無線トランシーバに接続されている。第２のＨｉｐｅｒＬＡＮ２無線トランシーバ１２０は第２のアダプタ１３０に接続されており、その第２のアダプタ１３０はまた、中央スイッチ２０に接続されている。遠隔配置のコンピュータ７０及び８０と中央スイッチ２０との間の通信は、２つのアダプタを通じた２つのＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置間の無線接続で確立される。これは２つの無線装置に限定されず、アダプタ１３０を介して、無線装置１２０により確立された無線クラスタ１４０を介して、他の遠隔配置の装置が中央スイッチにアクセスし得る点に留意すべきである。
【００２８】
本発明の目的は、図１に示す例示的なネットワークにおいて、Ｅｔｈｅｒｎｅｔと無線装置との間で高レベルのサービス品質を提供することである。Ｅｔｈｅｒｎｅｔ又は他の優先制御ＱｏＳネットワークでは、データは割り当てられた優先度で別個のパケットで送信される。パケットが通過するパスに沿ったそれぞれの個々のノードは、パケットの優先レベルを決定し、優先度に応じて、ノードが受信した他のパケットの前又は後にそのパケットを転送する。ＨｉｐｅｒＬＡＮ２及びＩＥＥＥ１３９４ネットワークでは、２つの形式のデータ伝送（非同期チャネル及び等時性チャネル）が利用可能である。非同期通信は、特に高負荷のネットワークで、パケットが時間通りに配信される保証がないという点で、Ｅｔｈｅｒｎｅｔとほとんど同じように動作する。しかし、等時性チャネルは、オーディオ又はビデオストリームのように、時間通りに送信されなければならないデータについて、より信頼性のある伝送モードを提供する。等時性チャネルは、特定量の帯域が利用可能であり、パケットが時間通りに送信されることを可能にすることを保証する。これは、データ伝送でタイムスロットウィンドウを開放することにより実現される。それぞれの特定のウィンドウは、チャネルが開放されている間に定期的に離散時間で開放され、それにより、データが時間通りにチャネルを通じて送信されることを保証する。
【００２９】
本発明の１つの態様は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔで生じるストリーミングデータを、等時性チャネルで動作するネットワークに接続することであり、これらのチャネルを利用して、ストリーミングデータのような高優先度のメッセージについて高レベルのサービス品質を確保することである。例示的な形式では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔパケットのペイロードは、等時性チャネル（ＨｉｐｅｒＬＡＮ２又はＩＥＥＥ１３９４）で送信可能なパケットにカプセル化される。
【００３０】
図２は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワーク２２０及びＩＥＥＥ１３９４ネットワーク２４０に接続された例示的なアダプタ２３０を示している。アダプタ２３０のハードウェアコンポーネントは、アダプタのＥｔｈｅｒｎｅｔ側にデータを受信及び／又は送信する第１の装置２３２と、アダプタのＨｉｐｅｒＬＡＮ２側にデータを受信及び／又は送信する第２の装置２３５とを有する。プロセッサ２３７は双方の装置（例えばトランシーバ装置でもよい）と通信し、ａ）優先制御データがＥｔｈｅｒｎｅｔから受信されたことを認識し、ｂ）優先制御データのレベルが、（低いＱｏＳの非同期トランザクションに対して）等時性チャネルでＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置を通じてデータが送信されるものであることを決定し、ｃ）ＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置で通信を確立し、宛先装置の必要なアドレスのマッピングを含み、等時性チャネルを設定し、ｄ）ＥｔｈｅｒｎｅｔパケットをＩＥＥＥ１３９４形式のパケットに変換し、ｅ）ＩＥＥＥ１３９４ネットワークでＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置にパケットを送信するための所要の動作を実行する。等時性チャネルが設定されると、タイムアウトまで、又は等時性チャネルが開放された特定のアドレスに送信されるデータが残っていないことをフラグが示すまで、プロセッサは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔトランシーバから全ての更なるデータパケットを受信し、変換し、送信する。その場合に、プロセッサは、１３９４ネットワーク（代替としてＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置に存在してもよい）の等時性リソースマネージャ（ＩＲＭ：Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｍａｎａｇｅｒ）に適切なメッセージを送信し、等時性チャネルの“解体”を伝える。
【００３１】
データがＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置２３５により受信された場合には、プロセッサは、データをＥｔｈｅｒｎｅｔ形式に変換し、データをＥｔｈｅｒｎｅｔトランシーバに再送信するための動作を実行する。この動作は、データが非同期チャネルから生じているか等時性チャネルから生じているかにかかわらず、実行される。最後に、ペイロードがＩＥＥＥ１３９４パケットから除去され、Ｅｔｈｅｒｎｅｔパケットにカプセル化される。ペイロードに含まれるものは、ＬＡＮの各セグメントの正確な物理アドレスを決定するために使用されるＩＰヘッダである。非同期パケットは動的ソース及び宛先ノードアドレスを使用するが、等時性チャネルはチャネル番号を使用する。ＲＦＣ２７３４は、ＩＰパケットが非同期パケットで運ばれる方法を定める。等時性パケットにＩＰパケットをカプセル化する標準は、現在存在しない。
【００３２】
［等時性チャネルの確立］
アダプタのプロセッサの第１のタスクは、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークで等時性チャネルを開放するか否かを決定することである。低優先度のデータは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔを通じて送信されるのと同様に、同時に１パケットずつ先入れ先出しで、非同期トランザクションとしてＨｉｐｅｒＬＡＮ２ネットワークを通じて送信される。しかし、ストリーミングオーディオ又はビデオのような高優先度のデータは、等時性チャネルでＨｉｐｅｒＬＡＮ２リンク等を介してＩＥＥＥ１３９４ネットワークを通じて送信されることが望ましい。
【００３３】
本発明の一実施例では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔのような優先度ベースのＱｏＳ  ＬＡＮでの優先度ヘッダの存在は、潜在的なストリームの転送用に等時性チャネルを設定する指標として使用される。アダプタ装置が優先度フィールドを認識し、宛先装置に到達するために、次のセグメントが等時性サービスを備えたＬＡＮを通過することを決定すると、アダプタは、ストリームパスの次の装置に対して等時性チャネルを設定し（フローの最初のパケットである場合）、その等時性チャネルで、そのパケット及び同一にマークされた（アドレス及び優先度）何らかの以降のパケットを転送する。代替として、ＩＰアドレス及びポート番号（ソース及び宛先）が同じストリームのパケットを特定するために使用され得る。
【００３４】
チャネルを設定するための指標として優先度ビットの単なる存在を使用する代わりに、少し異なる変形を使用してもよい。特定の優先度は、チャネルを設定する指標として使用され得る。例えば、全米家電協会（ＣＥＡ：Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）の標準のＣＥＡ−２００７優先度マッピングでは、１、２、４及び５の優先度がストリーミングの優先度である。（ＣＥＡ２００７は、８０２．１ＱのＥｔｈｅｒｎｅｔパケットで優先度フィールドの使用を定めており、ＩＰ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワークが異なるＱｏＳの実装を同時にサポートすることを可能にしている。この文献は、３クラスのＱｏＳ（ベストエフォート、優先ルーティング、完全管理接続）を認識している。）従って、代替実施例は、アダプタがこれらの優先度を認識したときにのみ、等時性チャネルを設定する。
【００３５】
［帯域保証ネットワークを通じた優先レベルの維持］
ＨｉｐｅｒＬＡＮ２に基づく無線ブリッジの場合、データパケットはＥｔｈｅｒｎｅｔからＥｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＥＥＥ１３９４アダプタ、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置へ転送される。データは次のＨｉｐｅｒＬＡＮ２装置に無線リンクで送信され、ＩＥＥＥ１３９４／Ｅｔｈｅｒｎｅｔアダプタに送信され、最後に無線リンクの他方のＥｔｈｅｒｎｅｔネットワークに送信される。好ましい実施例では、単一のアダプタは、ＥｔｈｅｒｎｅｔからＩＥＥＥ１３９４への変換及びＩＥＥＥ１３９４からＥｔｈｅｒｎｅｔへの変換を行うことができる。受信側では、等時性チャネルを通過しているストリームは、優先ＱｏＳを使用してＥｔｈｅｒｎｅｔセグメントに戻される。このことは、受信アダプタがどのレベルに優先度を設定しているかを認識することを必要とする。これは複数の方法で行われ得る。１つは、パケットでＨｉｐｅｒＬＡＮ２リンクを通じて全Ｅｔｈｅｒｎｅｔヘッダを運ぶことである。この場合、ＨｉｐｅｒＬＡＮ２チャネルを通じてＥｔｈｅｒｎｅｔパケットをトンネリングするようなものである。ＩＥＥＥ１３９４の場合、ＩＥＣ６１８８３／ＩＥＥＥ１３９４チャネルを通じてパケットをトンネリングするようなものである。Ｅｔｈｅｒｎｅｔの宛先アドレス及びソースアドレスは、パケットが転送される前に、次のＬＡＮセグメントの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを再配置するために必要である。更に他の実施例では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔヘッダは（ＩＰレイヤの下まで）パケットから取り除かれ、等時性チャネルを通じて転送するための適切なレイヤのパケット（ＩＥＥＥ１３９４のＩＥＣ６１８８３）にカプセル化されてもよい。この場合、Ｅｔｈｅｒｎｅｔヘッダに存在するものと同じ優先度が、送信側アダプタ又は発信側アプリケーションによりＩＰヘッダに配置されてもよい。
【００３６】
［等時性チャネルでのＩＰレイヤの包含］
２つの異なるネットワークがアダプタに接続されており、このネットワークの装置アドレスが異なる形式であるため、共通の方法で各装置を特定する何らかの形式が必要である。今日のほとんどのＬＡＮでは、選択されるネットワークアドレス機構はインターネットプロトコル（ＩＰ）である。ＩＰレイヤは、何らかの装置が何らかの他の装置と通信することを可能にする共通のネットワークアドレスレイヤを提供し得る。これは、制御側でＥｔｈｅｒｎｅｔのような従来のＩＰベースのネットワークを通じてビデオをストリーミングすることについて周知である。しかし、この時点までに、ＩＰは等時性チャネルで使用されていない。しかし、本発明は、制御及びファイル交換用に提供する等時性チャネルを通じてストリーミングするために、ＩＰが同じ形式の共通のネットワークレイヤを追加し得ることを認識する。本発明によるアダプタの態様は、ＩＰレイヤがネットワーク（等時性チャネルを含むパスの部分を含む）を行き来するストリームに含まれることにある。これは、マッピング及びネゴシエーションの必要性を除去する。
【００３７】
一実施例では、ＩＰレイヤは、ＩＥＣ−６１８８３レイヤの共通等時性パケット（ＣＩＰ：Ｃｏｍｍｏｎ  Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｐａｃｋｅｔ）に配置される新しい形式（ＦＭＴ）コードを定めることにより、ＩＥＥＥ１３９４を使用する等時性チャネルに含まれ得る。その共通等時性パケット（ＣＩＰ）はＩＰパケットとしてのパケットの残りを定める。現在、次のデータ標準用のコードが存在する。デジタルビデオカセットレコーダ（ＤＶＣＲ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃａｓｓｅｔｔｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）＝００００００、Ｍｏｔｉｏｎ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ（ＭＰＥＧ）＝１０００００、オーディオ及び音楽（Ａ＆Ｍ：Ａｕｄｉｏ  ａｎｄ  Ｍｕｓｉｃ）＝０１００００、及びデジタル衛星システム（ＤＳＳ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）＝１００００１である。また、非標準のフォーマットを送信するために特定のベンダにより使用され得る２つのベンダ固有（フリー）のコードが存在する。新しい業界全体の特有のコードが等時性チャネルでＩＰを送信するために確立されてもよく、２つのベンダ固有のコードのうちいずれかが使用されてもよい。
【００３８】
図３ａは、ＩＰレイヤが１３９４等時性チャネルのＩＥＣ６１８８３で運ばれ得る方法の例示的な図である。図面では、ＵＤＰはユーザデータグラムプロトコルであり、ＲＴＰはリアルタイム転送プロトコルである。等時性チャネルのＩＥＣ６１８８８ヘッダでＩＰとＵＤＰとＲＴＰとを運ぶことは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ側にＩＰでＩＥＣ６１８８３を運ぶ全米家電協会での提案と大きく異なる。図３ａ及び３ｂの例示的なプロトコルスタックは、その差を示している。図３ｂの提案されたＣＥＡのスタック構成と異なり、ＩＥＣ６１８８３レイヤでＩＰを運ぶことは、ＩＥＣ６１８８３／ＭＰＥＧ２等時性ストリームで共通のアドレス情報を提供するという利点を有する。この例はＩＰレイヤの上のＵＤＰとＲＴＰとＭＰＥＧ２−ＴＳプロトコルとを示しているが、ＴＣＰやＨＴＴＰのように他のプロトコルも可能である。
【００３９】
６１８８３で直接にＭＰＥＧ２を転送することは、アドレス情報の欠如のため、ネットワークではうまくいかない。等時性チャネルにＩＰレイヤを含めることにより、チャネルを通じてアドレス情報が維持される。
【００４０】
一般的な実施例では、アダプタのプロセッサは、異なるネットワークの最大パケットサイズのため、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ側で何らかのパケット分割を実行し、受信側アダプタのプロセッサで再構築を実行する必要がある。ある場合には、最大Ｅｔｈｅｒｎｅｔパケット（〜１５０バイト）は、ＩＥＥＥ１３９４／ＩＥＣ６１８８３等時性チャネルで許容されているものより大きくなる。その場合、パケットは送信機で分解され、受信側で再構築される必要がある。ＩＥＣ６１８８３は、これを行う規定を含んでいる。ＩＰもまた分解の規定を含んでいるため、パケットのソースと宛先にかかわらず、パケットサイズをマッチングすることが可能になる。
【００４１】
ブリッジの受信側で再生成され得るように優先度を保持するために、ソース装置又は送信側アダプタは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔヘッダの優先度と同じようにＩＰヘッダの優先度フィールドを構成し得る。ＩＰヘッダはリンクを通じて運ばれるため、終端側アダプタで優先度情報が利用可能になる。
【００４２】
［アドレスマッピング］
ＬＡＮセグメントを通過する全てのパケットは、パケットに含まれるソース及び宛先のアドレス（又は等時性チャネル番号）を有さなければならない。ＬＡＮセグメント毎に、（Ｅｔｈｅｒｎｅｔではインターネット標準文献ＲＦＣ８２６、及びＩＥＥＥ１３９４ではＲＦＣ２７３４による）アドレス解決プロトコル（Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）メッセージが、ＩＰアドレスを物理アドレスにマッピングするために使用され得る。多くの場合、物理アドレスは、最終的にアダプタ又はブリッジのアドレスになり、（ＩＰアドレスで特定される）最後の宛先までのパケットの経路の１ホップのみを表す。ＲＦＣ２７３４は、１３９４の非同期サービスでＩＰパケットを送信する方法と、ＩＥＥＥ１３９４のＡＲＰを送信する方法について記載している。等時性チャネルについてのそのような文献は存在しないが、ＲＦＣ２７３４によるＡＰＲは宛先のＩＥＥＥ１３９４（又はＨｉｐｅｒＬＡＮ２）ノードの物理アドレスを見つけるために依然として使用され得る。ソースアダプタが宛先アダプタのアドレスを認識すると、そのノードにＩＥＥＥ１３９４／ＩＥＣ６１８８３等時性チャネルを設定することができる。パケットは、等時性チャネルが設定された時点で決定されたチャネル番号を使用して、図３ａ（３２０）に示す形式でその等時性チャネルで送信され得る。そのノードが最後の宛先でない場合（例えば最後の宛先がＥｔｈｅｒｎｅｔノードである場合）、受信側アダプタは宛先のＥｔｈｅｒｎｅｔでＡＲＰをブロードキャストする。宛先ノードはその物理アドレスで応答し、アダプタは、適切なソース及び宛先物理アドレスとＩＰヘッダからの優先度とをＥｔｈｅｒｎｅｔヘッダにロードして、ストリームをそのノードに転送する。アダプタは、テーブルに物理アドレス／ＩＰアドレスのマッピング情報を維持することができ、それにより、全てのパケットについてＡＲＰが実行される必要がなくなる。
【００４３】
［帯域のサイジング］
等時性チャネルでＥｔｈｅｒｎｅｔのデータストリームを送信する際に対処されるべきその他の観点は、帯域のネゴシエーションである。アダプタの対によって予約される帯域の量を決定するための多数の方法が存在する。最も簡単な方法は、帯域が生じ得る最大値に対応する標準化した所定数になるようにすることである。アダプタがチャネルを設定する必要がある場合、帯域割り当てレジスタを設定して最大帯域を提供するように動作し得る。しかし、これは利用可能な帯域を非常に効率的に使用しない。他の可能性は、等時性チャネルの帯域を適応的に設定することである。例えば、帯域が（現実的なビデオストリームをカバーするように）大きく設定され、アダプタがストリームのデータ（例えば、平均ビットレート、ピークビットレート等）を収集すると共に、アダプタが予約帯域を調整してもよい。
【００４４】
帯域を設定する他の方法は、ビデオソースが各パケットでストリームのビットレートを宣言することができるように所定のフィールド（好ましくはＥｔｈｅｒｎｅｔヘッダ内）を含めることである。このフィールドは、何らかの所定の最小値、最大値及び最大の変化で変更してもよく、間隔を変更してもよい。これの変更は、ＣＥＡ−２００７又はＩＥＥＥ８０２．１ｄのＡｎｎｅｘ  Ｈに提案されたものと異なる優先度のマッピングを使用することである。ある構成では、優先度は何らかのビットレート（例えば、１＝５Ｍｂｐｓ、２＝１０Ｍｂｐｓ等）と関係してもよい。しかし、この手法の１つの欠点は、スイッチがこれらの番号を優先度として扱い、優先度を使用する最適の方法にならない可能性がある点である。例示的な実施例では、優先度とビットレートの宣言とは独立である。
【００４５】
［解体］
ストリームが終了すると、等時性チャネルは帯域を解放するために解体される必要がある。複数の実施例が可能である。一実施例では、前述のように必要な帯域がパケットで運ばれる場合、パケットは、ヌルの帯域設定（ゼロの帯域の設定）でストリームの終了時に送信され得る。シグナリングを必要としない他の可能性は、等時性チャネルを移動するパケットが指定期間（例えば１分）内に生成されない場合に単にチャネルを解体することである。従って、この場合には、特定のビデオストリームのパケットがこの１分に受信されない場合、等時性チャネルは解体され、他の用途のために帯域が利用可能になる。
【００４６】
他の態様によれば、本発明は、関連のプロセッサの動作を強いるプログラム記憶媒体にあり、通信ネットワーク内のメッセージについてプロセッサの協調動作により行われる方法のステップにある。これらの処理は、多かれ少なかれ能動的又は受動的な要素を有する様々な形式で存在してもよい。例えば、ソースコード若しくはオブジェクトコード、実行可能コード又は他の形式のプログラム命令を有するソフトウェアプログラムとして存在する。前記のいずれも、圧縮又は非圧縮形式での記憶装置及び信号を有するコンピュータ読取可能媒体に具現されてもよい。例示的なコンピュータ読取可能媒体には、従来のコンピュータシステムのＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＯＭ（ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）と、ＥＰＲＯＭ（ｅｒａｓａｂｌｅ，  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）と、ＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｅｒａｓａｂｌｅ，  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）と、フラッシュメモリと、磁気又は光ディスク又はテープとが含まれる。例示的なコンピュータ読取可能信号は、キャリアを使用して変調されていようといまいと、インターネット又は他のネットワークを通じてダウンロードされる信号を含み、コンピュータシステムのホスト又は動作するコンピュータプログラムがアクセスするように構成され得る信号である。前述の例には、ＣＤ  ＲＯＭのプログラム又はインターネットを介してダウンロードされたプログラムの配信を含む。一般的に同じことがコンピュータネットワークに当てはまる。
【００４７】
デジタルプロセッサにより実装されるプロセス及び装置の形式において、関連のプログラミング媒体及びコンピュータプログラムコードは、プロセッサにロードされて実行され、又は別法でプログラムされたプロセッサにより参照されてもよく、それにより、プロセッサ及び／又はプロセッサと協調する他の周辺要素の動作を強いる。このようなプログラミングにより、プロセッサ又はコンピュータは、本発明の方法とその実施例とを実施する装置になる。汎用プロセッサに実装されると、コンピュータプログラムコードのセグメントは、特別の論理回路を作るようにプロセッサを構成する。プログラムを運ぶ媒体の性質におけるそのような変更、及び計算上の制御及びスイッチング要素が動作可能に結合され得る異なる構成におけるそのような変更は、全て本発明の範囲内である。
【００４８】
本発明の前述の説明は、例示及び説明の目的で提示されている。更に、その説明はここに開示された形式に本発明を限定することを意図するものではない。従って、前述の教示並びに関連技術のスキル及び知識に相当する変更及び変形は、本発明の範囲内である。更に、前述の実施例は、本発明を実行する現在既知のベストモードを説明することを意図しており、従って、他の実施例で本発明の特定の用途又は使用により必要な様々な変更を備えて当業者が本発明を利用することができることを意図している。特許請求の範囲は、従来技術により認められる範囲まで代替実施例を包含するように解釈されることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明が実装され得る一般的なネットワーク
【図２】例示的なアダプタの要素とアダプタが接続し得るネットワークコンポーネントとのブロック図
【図３】優先制御ＱｏＳデータパケットと帯域保証ＱｏＳデータパケットとの双方のスタックのマッピング
【図１】
2007525090.tif 000003
【図２】
2007525090.tif 000004
2007525090.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成19年6月25日(2007.6.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信ネットワークと第２の通信ネットワークとの間でパケットベースのデジタルデータを転送する方法であって、
前記第１の通信ネットワークからパケットベースのデジタルデータのストリームを受信し、前記第１の通信ネットワークは優先制御通信プロトコルを有するステップと、
前記ストリームのデータパケットに関連する優先度コードを決定するステップと、
前記パケットベースのデジタルデータのストリームにおける情報を第２の通信ネットワークに通信するために、前記優先度コードに応じてチャネルを確立し、前記第２の通信ネットワークは、設定を可能して予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有するステップと、
前記ストリームの前記データパケットに関連するヘッダ情報を、前記第２の通信ネットワークへの転送用に前記確立されたチャネルを通じて通信するのに適した形式に変更するステップと
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記第１の通信ネットワークは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワークであり、
前記第２の通信ネットワークは、ＩＥＥＥ１３９４ネットワークとＨｉｐｅｒＬａｎ２ネットワークとのうち少なくとも１つである方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
前記ヘッダ情報を変更するステップは、前記データパケットに関連するＩＰヘッダを、設定を可能にして予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有する前記第２の通信ネットワークでの送信に適したパケットのＯＳＩレイヤ３のヘッダに埋め込むことを有する方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、
前記データパケットが、前記優先制御データパケットに含まれる優先度の値に基づいて、予約帯域のチャネルで前記第２の通信ネットワークに関連する第２の装置への送信を必要とするか否かを決定するステップと、
前記第２の装置に前記データストリームのパスを通信するために、予約帯域のデータ伝送チャネルを確立するステップと
を更に有する方法。
【請求項５】
第１の通信ネットワークと第２の通信ネットワークとの間でパケットベースのデジタル通信を提供する装置であって、
前記第１の通信ネットワークと通信するように適合され、前記第１の通信ネットワークは優先制御通信プロトコルを有する第１のトランシーバと、
前記第２の通信ネットワークと通信するように適合され、前記第２の通信ネットワークは、設定を可能にして予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有する第２のトランシーバと、
前記第１のトランシーバと通信し、前記第１のトランシーバにより受信されるデータパケットに関連する優先度コードを決定するプロセッサと
を有し、
前記プロセッサは、前記第２のトランシーバと通信し、予約帯域のチャネルを確立し、
前記プロセッサは、前記第１のトランシーバから受信したデータパケットを、前記第２のトランシーバを通じて前記第２の通信ネットワークに通信するのに適した形式に変換する第１の変更処理を実行するように適合され、
前記プロセッサは、前記第２のトランシーバから受信したデータパケットを、前記第１のトランシーバを通じて前記第１の通信ネットワークに通信するのに適した形式に変換する第２の変更処理を実行するように更に構成された装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、
前記プロセッサは、前記第１のトランシーバにより受信された前記優先度コードの値に基づいて、前記第２のトランシーバを通じた予約帯域の通信チャネルを設定する必要を確立する装置。
【請求項７】
請求項５に記載の装置であって、
前記第１の変更処理は、前記第１のトランシーバから受信した前記データパケットに関連するＩＰヘッダを、前記第２の通信ネットワークでの送信に適したパケットのＯＳＩレイヤ３のヘッダに埋め込む装置。
【請求項８】
請求項５に記載の装置であって、
前記第２の変更処理は、前記第２の通信ネットワークに関連するデータヘッダを、前記第２の通信ネットワークから受信したデータパケットから取り除き、
前記第２の変更処理は、前記データパケットを、前記第１の通信ネットワークへの送信に適した形式に更に変換する装置。
【請求項９】
第１の通信ネットワークと第２の通信ネットワークとの間でパケットベースのデジタル通信を適合する方法であって、
前記第１の通信ネットワークの第１の装置からの通信で優先制御データパケットを検出し、前記第１の通信ネットワークは優先制御通信プロトコルを有するステップと、
前記優先制御データパケットが、前記優先制御データパケットに含まれる優先度の値に基づく予約帯域チャネルで、前記第２の通信ネットワークで、第２の装置への送信を必要とするか否かを決定し、前記第２の通信ネットワークは、設定を可能にして予約帯域の別個のチャネルで通信する通信プロトコルを有するステップと、
前記第２の装置と通信を確立し、予約帯域のデータ伝送チャネルを開放するステップと、
前記予約帯域のデータ伝送チャネルが開放されたことを決定するステップと、
前記第２の通信ネットワークでの通信に適するように前記優先制御データパケットを変更するステップと
を有する方法。
【国際調査報告】
2007525090.tif 000006
2007525090.tif 000007
2007525090.tif 000008