BRPI0418445B1

BRPI0418445B1 - Sistema de redes, método para preparar para trânsito e executar trânsito de pacotes, e, nó de trânsito para trânsito de uma conexão de ponta a ponta

Info

Publication number: BRPI0418445B1
Application number: BRPI0418445-9A
Authority: BR
Inventors: Björn Jonsson
Original assignee: Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ)
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2018-08-07
Also published as: JP2007520154A; CN1906902B; CN1906902A; JP4422155B2; WO2005074210A1; BRPI0418445A; EP1709769A1; US20080137653A1; US7656868B2

Abstract

sistema de redes, método para preparar para trânsitoe executar trânsito de pacotes, e, nó de trãnsito para trânsito de uma conexão de ponta a ponta a invenção relaciona-se a um método, dispositivos e sistema para trãnsito de informação através de redes comutadas por pacote, em particular para trânsito de uma conexão de ponta a ponta através de uma pluralidade de tais redes (, 1, 1") usaando um método de trãnsito que é independente da tecnologia de rede usada nas redes diferentes. um nó de serviço de ponta a ponta (21) seleciona as redes e ligações que uma conexão de ponta a ponta deverá atravessar. para cada rede, um nó de trânsito de entrada (2) e um nó de trânsito de saída (3) são conectados. entre estes, uma ramaificação da conexão de ponta é transitada. o nó de trânsito de saída tem um lista (37) de etiquetas de trânsito usadas para identificação de um fluxo de pacote relacionado à conexão.uma etiqueta de trãnsito é selecionada da lista e é sinalizada ao nó de trânsito de entrada junto com o endereço local do nó de trãnsito de saída. no nó de trânsito de entrada, pacotes de entrada são analisados com respeito à presença de um identificador local (por exemplo, chamada um etiqueta de ligação ). no nó de transito de entrada, pacotes com identificador local são sujeitos a um tratamento especial. sua carga útil é posta na carga útil de um novo pacote que é formatado de acordo com a tecnologia de rede usada na rede, e como destino do novo pacote é o endereço do nó de trânsito de saida usado. o novo pacote é marcado com etiqueta de transito. finalmente, o novo pacote é injetado na rede e é roteado nela de acoro com mecanismos de roteamentos daquela rede.quando o novo pacote chega ao nó de trãnsito de saída, sua etiqueta de trãnsito é usada com identificador de entrada

Description

“SISTEMA DE REDES, MÉTODO RARA ■ PREPARAR ÉÁRÁ ÉRÂNSITO E EXECUTAR TRÂNSITO DE PACOTES, E, NÓ DE TRÂNSITO PARA TRÂNSITO DE UMA CONEXÃO DE PONTA A PONTA” CAMPO TÉCNICO

Um método para trânsito de informação ponta a ponta através de uma pluralidade de redes intermediárias, em que as redes intermediárias podem usar tecnologias de interconexão de rede diferentes. A invenção também relaciona-se a nós de rede para uso no método de trânsito.

ESTADO DA TÉCNICA

Redes de comunicação alcançaram um aumento quase explosivo em desempenho durante os anos. Redes de comunicação interconectam nós de computação (hospedeiros).

Redes de comunicação modernas são projetadas de um modo altamente estruturado. Para reduzir sua complexidade de projeto, funcionalidade de interconexão rede é organizada como uma série de camadas (um amontoado de camadas geralmente é descrito como uma pilha). O número de camadas, o nome de cada camada, os conteúdos de cada camada, e a função de cada camada pode diferir de rede para rede. Camada n da pilha de comunicações em um nó de rede mantém uma conversação com camada n em outro nó de rede. As regras e convenções usadas nesta conversação são conhecidas coletivamente como o protocolo de camada n. Na realidade, nenhum dado é transferido diretamente de camada n em um nó de rede para camada n em outro nó de rede. Ao invés, cada camada passa dados e informação de controle à camada imediatamente abaixo dela, até que a camada mais baixa, camada 1, seja alcançada. Abaixo de camada 1 está o meio físico pelo qual comunicação atual ocorre.

Camada 1 é a camada física que está preocupada com transmitir bits através de um canal de comunicação, o meio usado para a conexão física, e contatos físicos. Através da camada física está a camada de ligação de dados, que esta preocupada corfio a‘tToffexã*o física e usada para transmissão de informação. Formação de quadros (identificando o começo e fim de entidades de informação separadas) é de preocupação aqui.

Uma rede pode ser formada permitindo a vários nós de rede compartilharem um meio comum. Se houver muitas unidades comunicantes que deverão compartilhar o meio comum, endereçamento deve ser operado para dirigir informação ao receptor de informação pretendido. Vários fluxos de dados separados entre um remetente e um receptor podem ser operados introduzindo canais lógicos em ligações de dados. A fim de evitar colisões em um meio compartilhado, um mecanismo deve ser introduzido para controlar acesso ao meio, de forma de que só um nó de rede de cada vez seja permitido usar o meio em um instante particular. O denominado protocolo de acesso de meio, por exemplo o protocolo de MAC 802.11, provê esta funcionalidade. Os endereços usados para endereçamento de camada de ligação são endereços físicos, e estes endereços são locais à rede que usa o meio físico. Se várias tais redes físicas usarem a mesma tecnologia na camada de ligação de dados, as redes podem ser interconectadas usando pontes, chaves, etc., e a rede resultante pode se estender através de áreas grandes e pode incluir um número grande de nós de rede. Várias redes que usam tecnologias diferentes na camada de ligação de dados podem ser interconectadas se um conjunto de protocolos de rede, em breve chamado o conjunto de protocolos de IP, for usado. O protocolo IP é assim usado para interconexão de rede de Internet. Através da camada de ligação está a camada de rede, que é uma camada lógica que define o endereçamento de camada de rede que é usado para interconexão em rede. Os endereços usados são endereços lógicos.

Atualmente, conexões de ponta a ponta são por preferência construídas tanto por interconexão de redes baseada em IP ou por redes de cobertura definidas no topo de uma plataforma de tecnologia de IP. O protocolo IP permite melhorias ’em protOcõ'los 'e hardware em baixo do nível de IP, e também permite novas aplicações em níveis mais altos. Melhorias de tecnologias abaixo da camada de IP só têm conseqüências locais. Porém, se melhorias em protocolos e hardware em um nível no e acima do nível de IP forem para entrar em vigor ao longo de um trajeto de ponta a ponta através de várias redes, elas têm que ser compatíveis com todas as redes envolvidas, que é um problema. Na prática, isto significa que a melhoria precisa estar sujeita à coordenação global. Como um exemplo, o protocolo RSVP padronizado (protocolo de reserva de largura de banda) permite a reserva de largura de banda para um fluxo de dados em uma rede. Se reserva de largura de banda for desejada para um trajeto de ponta a ponta, o protocolo de RSVP deve ser implementado em todas as redes intermediárias ao longo do trajeto. A presente invenção oferece uma solução para o problema relacionado a melhorias de protocolo que tem que ser compatíveis com todas as redes intermediárias, visto que o protocolo IP não é requerido para um trajeto de ponta a ponta, mas cada rede intermediária usa sua própria tecnologia. Não importa qual tecnologia um operador individual usa para alcançar isto. Qualquer melhoria no projeto de rede de uma rede intermediária será refletida na ramificação que atravessa esta rede intermediária. Aos operadores de rede será dado assim um estímulo para melhorar suas redes e prover ofertas diferenciadas competindo entre si introduzindo soluções e serviços de rede mais competitivos.

No seguinte, o termo "interconexão de rede" refere-se a todos os aspectos de provisão de rede, sua tecnologia de transmissão, sua conectividade, seu mecanismo de transporte, seu comportamento, seu software e hardware como também sua administração e a organização a operando.

Com a interconexão de rede baseada em IP, o roteamento de pacotes é prefixado como um assunto opefado ‘Mtêfnamenfe *pela*s rédes por troca de informação entre os roteadores dentro das redes. Há métodos, tal como roteamento de fonte, que permitem ao hospedeiro remetente definir a rota que um pacote deveria seguir especificando a seqüência de roteadores que deveriam ser passados. Porém, isto requer que o hospedeiro remetente tenha o conhecimento necessário sobre as propriedades das redes intermediárias. Isto é um problema desde que um hospedeiro não tem esta informação.

Com redes interconectadas baseadas em IP, nenhuma única organização é responsável por conexões de ponta a ponta, por exemplo se erros ocorrerem, tal como se a largura de banda reservada com o protocolo de RSVP também será cumprido ao longo do trajeto de ponta a ponta.

Um operador de rede tem boas razões para ser capaz de competir com as especificações de sua rede a fim de atrair tráfego à sua rede. Com a interconexão de rede de Internet baseada em IP de hoje, um operador de rede tem pouco estímulo por isto, porque o hospedeiro remetente não pode selecionar as redes intermediárias que conduzem ao hospedeiro receptor. Se por exemplo um operador operar sua rede mais eficiente do que outros operadores de redes semelhantes, ele quer poder atrair tráfego à sua rede, desde que ele pode prover conexões com as propriedades apropriadas a um custo menos que os outros operadores fazem.

Na Internet, que é a união de redes baseadas em IP conectadas usando tecnologias subjacentes diferentes; um pacote é roteado de hospedeiro de fonte A para hospedeiro de destino B usando o endereço de IP do hospedeiro de destino. Isto é uma desvantagem desde que cada hospedeiro Λ -Ί deve ter um endereço de IP globalmente único. Há só 2 endereços de IP disponíveis com o protocolo IPv4. Com o uso explosivo de Internet, os endereços de IPv4 começam a ficar escassos. Portanto, o novo IPv6 padrão é discutido que tem 2 " endereços globalmente únicos. Não há nenhum método ··· · ; i · ; ; · · · ι · estabelecido único como misturar redes de :ÍPv4:ccrm rede^*dê*IPv6 ao longo de um trajeto de ponta a ponta. Portanto, IPvó só foi implementado localmente na Internet. A transição completa de IPv4 para IPvó é difícil desde que todas as redes não podem implementar Ipv6 simultaneamente. Assim, este problema em suma é mesmo problema como previamente discutido; uma melhoria deve ser implementada em todas as redes no trajeto de ponta a ponta para a melhoria funcionar.

Supervisão da qualidade de uma conexão de Internet é uma assunto complexo, particularmente em ambiente de várias redes independentes que precisam ser coordenadas a fim de executar medições de qualidade. Há comandos de DOS "ping" e "rota de rastro" com os quais um usuário pode usar para verificar alguns aspectos de qualidade de uma conexão de Internet. Outros sistemas de computador podem ter comandos semelhantes. A abordagem "ping" reflete o atraso total de todas as redes intermediárias a um instante de tempo particular. A "rota de rastro" que pode ser usada para descobrir qual rota um pacote enviado seguiu a um destino específico. Na prática, "ping" e 'rota de rastro' só podem ser usadas para sondagem ativa ocasional de rotas específicas. Também, avaliação das propriedades de redes diferentes só pode ser baseada em sondagem do remetente (de sondas), não em medições nos fluxos de tráfego agregados de muitas fontes diferentes. Atualmente, um usuário tem que confiar que cada operador de rede individual também entrega o que ele reivindica. A abordagem de interconexão de rede de Internet de IP sofre das desvantagens seguintes: (1) Um hospedeiro não pode selecionar a informação que quer receber, porque uma vez que hospedeiro seja conectados à Internet, o hospedeiro é alcançável por qualquer pessoa. Outros usuários podem enviar informação não desejada ao hospedeiro, tal como por exemplo anúncios, 'spam', etc., ou o hospedeiro pode ser inundado por tráfego não desejado (negação de ataques de serviço). Com a presente invenção, o hospedeiro receptor pode selecionar a infolrnaçáo* que íquêr receber ê rftânter todo o outro tráfego bloqueado usando controle de admissão de ponta receptora. (2) Se muitos hospedeiros compartilharem uma conexão comum à Internet, não há nenhum método simples para distribuir os custos de conexão proporcionalmente à largura de banda usada pelos hospedeiros individuais.

Com a presente invenção, os custos podem ser rastreados baseado em fluxos de dados individuais e propriedades de serviço diferenciadas. (3) Redes baseadas em IP não suportam inerentemente mobilidade. Se por exemplo, o hospedeiro receptor de um trajeto de ponta a ponta for móvel e mudar seu ponto de acesso, então o endereço de destino é mudado. A informação transmitida não alcançará então o hospedeiro receptor a menos que seja redirecionada.

Outra abordagem para o problema de comunicação inter-rede é usar redes de cobertura. Um rede de cobertura interconecta várias redes existentes, chamadas redes intermediárias abaixo, entre si e usa a conectividade destas a fim de estabelecer uma conexão de ponta a ponta atravessa as redes intermediárias. Com conectividade é significada a habilidade da rede para transferir informação de um ponto de outro na rede.

Uma rede de cobertura compreende vários nós/computadores que se comunicam usando um protocolo comum. Dois ou mais tais computadores/nós são conectados a cada rede intermediária individual, um no lado de chegada e um no lado de partida de uma conexão que atravessa a rede intermediária. Uma rede de cobertura é tipicamente construída, é mantida e acionada por uma organização que por exemplo, tem muitos escritórios/plantas espalhadas ao redor de uma região ou do mundo. As redes intermediárias individuais são mantidas e acionadas tipicamente por operadores individuais que são independentes da organização de rede de cobertura.

Um rede de cobertura é descrita em nossas pedidos PCT, PCT/EPO1/05647 e PCT/EPO1/05648. A reSe deicbfeVráira^‘baseâda:enl*ÍP e compreende uma pluralidade de nós que são conectados a redes intermediárias, em que todas são baseadas em IP. Todos os pacotes usados para transporte de dados são pacotes de IP. A rede de cobertura tem um nó central que seleciona as redes intermediárias a serem usadas para uma conexão de ponta a ponta. O nó central pode supervisionar as redes intermediárias e monitorar suas QoSs individuais (qualidades de serviço). Se a QoS entregue não for a prometida pelo operador, o nó central pode selecionar outra rede intermediária. A fim de poder ser capaz de enviar informação entre as redes intermediárias com a ajuda do rede de cobertura, os nós do rede de cobertura devem ser acionados por um e o mesmo operador. Mas não é prático para um único operador ter tantos nós de rede de cobertura que sua rede de cobertura pode conectar a todas as redes intermediárias ao redor do globo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção se focaliza em conexões de ponta a ponta. Uma conexão de ponta a ponta ou trajeto se estende de hospedeiro A em uma rede para um hospedeiro B em outra rede (ou a mesma). Tipicamente, um trajeto de ponta a ponta se estende através de várias redes interconectadas com ligações. A parte de um trajeto de ponta a ponta que atravessa uma rede intermediária individual é chamada uma ramificação. Um trajeto de ponta a ponta assim compreende várias ramificações interconectadas com ligações. A presente invenção propõe um mecanismo para ligar redes de forma que uma conexão de ponta a ponta possa ser estabelecida sem ser constrangida a interconexão de rede de IP ou a redes de cobertura tradicionais. A invenção não provê nenhum meio para controlar o trajeto interno que um fluxo de pacote tomará dentro de uma rede intermediária, mas provê os meios e métodos para selecionar e controlar quais redes intermediárias um trajeto de ponta a ponta deverá atravessar. De acordo com a :.. ; : j;*·· : ; : invenção, o endereço de destino final de uráa conexão de ponta a poríta Hão é usado para o roteamento de ponta a ponta de informação; ao invés, uma conexão de ponta a ponta é composta de uma seqüência de ramificações de trânsito, que cada uma usa endereços locais para atravessar redes intermediárias. As ramificações formando uma conexão de ponta a ponta são ligadas juntas por controle de um serviço de ponta a ponta. No seguinte, este serviço é executado em um nó de serviço de ponta a ponta. Na alternativa, o serviço de ponta a ponta é distribuído através de vários nós de serviço de ponta a ponta. A presente invenção oferece uma solução para o problema que o hospedeiro remetente deve ter o conhecimento necessário sobre as propriedades das redes intermediárias. Conforme a invenção, o hospedeiro (ou um agente suportando o hospedeiro) envia um pedido de conexão ao nó de serviço de ponta a ponta e indica nele os requisitos específicos para uma transferência de informação especificando propriedades tais como taxa de bit, interferência, atraso, sincronização, administração, etc. Em resposta ao pedido, o serviço de ponta a ponta seleciona redes intermediárias que cumprem os requisitos, ou as redes cujos operadores dizem pelo menos digamos suas redes provêem as especificações requeridas. Operando serviços de trânsito para um número grande de hospedeiros, um e o mesmo nó de serviço de ponta a ponta pode supervisionar também o desempenho de redes diferentes e compilar informação que suporta a seleção das rotas mais ótimas para tráfego com requisitos diferentes.

Com a presente invenção, o problema que nenhuma organização única é responsável por conexões de ponta a ponta é resolvido visto que o nó de serviço de ponta a ponta é feito responsável pelo trajeto de ponta a ponta. Para este fim, o nó de serviço de ponta a ponta monitora continuamente o comportamento de cada rede envolvida no trajeto de ponta a ponta. Se uma rede não tiver as qualidades que seu operador reivindica que tenha, o nó de serviço de ponta a ponta pode retfirèoíonhr trtráfego dá rêde se comportando mal para outra rede intermediária. A presente invenção oferece uma solução para o problema de dar a um operador de rede estímulo para atrair tráfego à sua rede e a solução é independente de qualquer tecnologia de interconexão de redes, seja IP, Ethernet, ATM ou outra, usada intemamente na rede. A solução não requer a rede ser baseada em IP. O único requisito é que a rede possa remeter pacotes que levam informação em suas cargas úteis. Por exemplo, usando a presente invenção, um operador de rede pode implementar o protocolo IP versão 6 (IPvó) em sua rede existente e outro operador pode usar protocolo IP versão 4 (IPv4) em sua rede; usando a presente invenção, um trajeto de ponta a ponta pode atravessar os dois apesar das gerações de tecnologia diferentes que são usadas. Usando a presente invenção, é até mesmo possível para um operador que tem várias redes, algumas das quais usam tecnologias de interconexão de redes diferentes, rotear tráfego entre estas. A presente invenção provê uma solução para o problema de uma quantidade restrita de endereços de IP e para o problema de misturar redes de IPv6 e IPv4 ao longo de um trajeto de ponta a ponta visto que um trajeto de ponta a ponta, ao atravessar uma rede intermediária, usa o endereço local de cada rede que é passada. Isto é verdadeiro para todas as redes intermediárias ao longo do trajeto de ponta a ponta. Com a presente invenção, não há nenhum endereço de destino de ponta a ponta "final" em pacotes que atravessam o trajeto de ponta a ponta. Redes intermediárias de IPv4 e IPv6 misturadas podem ser usadas ao longo do trajeto de ponta a ponta. Ademais, ■5 <1 uma rede intermediária baseada em IPv4 pode usar todos os 2 endereços que IPv4 provê; e estes podem ser usados localmente dentro da rede intermediária como endereços locais. A presente invenção oferece uma solução simples para o problema de supervisão contínua de uma conexão de ponta a ponta, em particular uma conexão de IP, afim de verificar a qualidade dos serviços entregues. Conforme a invenção, o nó de serviço de ponta a ponta supervisiona continuamente o serviço entregue por cada rede intermediária; se houver uma diferença entre o que é reivindicado e o que é entregue, o nó de serviço de ponta a ponta pode deslocar o tráfego para outra rede intermediária. A presente invenção oferece uma solução para o problema de rede de cobertura discutido acima visto que um operador independente, ou outra parte interessada não operando uma rede, pode conectar um nó de trânsito a uma rede intermediária existente. Operadores independentes diferentes ou outras partes, espalhadas ao redor do mundo, podem conectar nós de trânsito respectivos a redes existentes e ter estas redes existentes interconectando por nós de trânsito. Em particular, o operador independente não precisa ser um operador da rede à qual seu nó de trânsito está conectado. O objetivo da presente invenção é remover as desvantagens e problemas acima descritos com interconexão de rede de Internet baseada em IP usando os métodos e dispositivos descritos nas reivindicações acompanhantes. Isto é alcançado com a invenção definida nas reivindicações 1, 17 e 20. A invenção compreende três tipos de nós de serviço; nós de serviço de ponta a ponta, nós de controle de trânsito e nós de trânsito. Uma tarefa principal de um nó de serviço de ponta a ponta é prover uma conexão de ponta a ponta através de várias redes intermediárias estabelecendo ramificações das respectivas conexões de ponta a ponta por redes intermediárias. Uma tarefa principal de um nó de controle de trânsito é administrar serviços de trânsito de ligação entre redes intermediárias. Uma tarefa principal de um nó de trânsito é operar tráfego em um lado de uma ligação entre redes intermediárias.

Os nós de serviço são organizados em uma estrutura hierárquica com nós de trânsito no nível mais baixo, nós de controle de trânsito no nível sobre os nós de trânsito e o nós de serviço de ponta a ponta no nível mais alto. Uma característica da invenção é a maneira na qual a responsabilidade é distribuída entre os tipos de nó de serviço. O nó de serviço de ponta a ponta é o único tipo de nó que tem conhecimento de uma conexão de ponta a ponta individual. Para trânsito de uma ramificação por uma rede intermediária, coopera com nós de controle de trânsito e nós de trânsito. O nó de controle de trânsito não tem nenhum conhecimento de uma conexão de ponta a ponta individual. Um nó de serviço de ponta a ponta lhe dá informação para trânsito de uma ramificação através de uma ligação. Um nó de trânsito não tem nenhum conhecimento de uma conexão de ponta a ponta individual. Ele mantém rastro e marca conexões e recebe informação de controle de um serviço de ponta a ponta por um nó de controle de trânsito. Por cooperação entre nós de trânsito conectados a uma rede intermediária, um serviço de trânsito de ramificação pela rede é provido sob controle de um nó de serviço de ponta a ponta.

Um operador de um nó de trânsito pode atrair tráfego de cliente ao seu nó e a rede que o nó está conectado oferecendo condições melhores do que aquelas que outros operadores podem oferecer, por exemplo custos de tráfego mais baratos; assim competindo com outros operadores. Um nó de trânsito pode ser o multi-locatário no sentido que serve muitos nós de controle de trânsito.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figura 1 é uma vista esquemática ilustrando uma rede intermediária, suas conexões a redes intermediárias adjacentes como também meios e funcionalidades para prover tais conexões;

Figura 2 é uma vista esquemática global do sistema conforme a invenção; Figuras 3-4 são vistas esquemáticas ilustrando vários modos e meios para conectar a rede intermediária na Figura 1 com uma rede adjacente;

Figura 5 é uma vista esquemática ilustrando o processo de sinalização básico para estabelecer uma conexão em uma rede intermediária, e um processo geral para transportar a conexão através de uma conexão inter-rede;

Figura 6 ilustra um trajeto de ponta a ponta entre dois hospedeiros no sistema mostrado na Figura 2;

Figura 7 é uma vista de um pacote;

Figura 8 é uma vista de um pacote formatado conforme os requisitos específicos de uma rede intermediária local e tendo embutido nele um pacote de um formato diferente;

Figura 9 é uma vista esquemática de dois nós de trânsito de multi-locatário, cada um servindo muitos nós de controle de trânsito que tem conexões reservadas nos respectivos nós de trânsito;

Figura 10 é uma vista esquemática de um nó de trânsito de chegada de multi-locatário servindo muitos nós de trânsito de partida;

Figura 11 é uma vista esquemática de um nó de trânsito de partida de multi-locatário conectado a muitas redes intermediárias e conexões provendo entre estes;

Figura 12 ilustra listas de rótulo de trânsito às quais várias classes de serviço estão associadas; e Figura 13 ilustra dois sistemas conforme a invenção permitindo trânsito de uma conexão de um sistema para outro. CONCRETIZAÇÕES PREFERIDAS Panorama de sistema geral Com referência à Figura 1, a terminologia usada na presente invenção é descrita. Uma ramificação de um trajeto de ponta a ponta é transitada por uma rede intermediária 1 entre nós de trânsito 2 e 3. Tráfego à rede intermediária chega através de uma ligação de entrada 4 e parte através de uma ligação de saída 5. Nó de trânsito 2 é portanto chamado um nó de trânsito de entrada e nó de trânsito 3 é chamado um nó de trânsito de saída. Ambos os nós de trânsito estão conectados à rede intermediária. A ligação de entrada transporta um feixe de conexões de entrada e está conectado ao nó de trânsito de entrada. A ligação de entrada transporta outro feixe de conexões de entrada e está conectado ao nó de trânsito de saída. Cada nó de trânsito tem uma porção para dentro 6 e 7 respectivamente para a rede intermediária e uma porção para fora 8 e 9 respectivamente para as ligações de entrada e saída respectivamente. O nó de trânsito de entrada tem uma interface de entrada 10 e o nó de trânsito de saída uma interface de saída 11. Para operar uma conexão de entrada, a porção para dentro 6 do nó de trânsito de entrada usa a funcionalidade de partida 12, e para operar uma conexão de saída, o nó de trânsito de saída, o receptor da conexão de entrada, usa a funcionalidade de chegada 13 localizada em sua porção para dentro. Por esta razão, o nó de trânsito de entrada também pode ser referido como um nó de partida e o nó de trânsito de saída pode ser referido como um nó de chegada. Esta terminologia é preferivelmente usada quando a conexão é vista em uma perspectiva do interior da rede intermediária, enquanto quando vista do exterior da rede intermediária, os termos nós de trânsito de entrada e de saída são preferivelmente usados. Na Figura 1, a rede intermediária 1 está conectada a uma rede intermediária prévia com ligação 4 e a uma rede intermediária subseqtiente com ligação 5. A ramificação de um trajeto de ponta a ponta estudado abaixo em rede intermediária 1 é mostrada em 14 e se estende entre os nós de trânsito de entrada e de saída.

Referência é feita à Figura 2, que ilustra uma visão geral da invenção. Nós em várias camadas são arranjados em uma estrutura hierárquica e são mostrados simbolicamente com anéis. Há uma pluralidade de redes intermediárias em uma camada de rede 15, outra pluralidade de nós de trânsito de entrada e de saída em uma camada de nó de trânsito 16, vários nós de controle de trânsito em nó de camada controle de trânsito 17, e fmalmente um número pequeno de nos de serviço de ponta a ponta em uma camada de nó de serviço de ponta a ponta 18.

No exemplo mostrado na Figura 2, há três redes intermediárias Γ, 1, 1", dois nós de trânsito de saída 3', 3, dois nós de trânsito de entrada 2, 2", dois nós de controle de trânsito 19, 20, um nó de serviço de ponta a ponta 21 e um banco de dados 22. Na concretização específica mostrada, as redes intermediárias estão interconectadas à camada de nó de trânsito. Em particular, os nós de trânsito de entrada e de saída 3', 2 estão conectados com lima ligação 23 e nós de trânsito de entrada e de saída 2", 3 estão interconectados com uma ligação 24. Nós de trânsito 3’, 2 não têm nenhuma conexão direta a nós de trânsito 3,2".

Redes intermediárias geralmente vistas, nós de trânsito, nós de controle de trânsito e nós de serviço ponta a ponta não precisam estar interconectados às suas respectivas camadas, embora eles possa estar assim.

Um nó na camada de rede tipicamente compreende uma chave ou um roteador. Chaves e roteadores são entidades dentro de redes intermediárias e eles não estão dentro da extensão desta invenção. Redes intermediárias são tipicamente administradas por operadores de redes enquanto nós de trânsito, nós de controle de trânsito e nós de serviço de ponta a ponta são tipicamente administrados por operadores independentes dos operadores de rede e independentes um do outro. O nós de trânsito 3', 2, 3 e 2", está cada um conectado a um respectivo nó nas redes intermediárias Γ, 1 e Γ por ligações ou conexões diretas (linhas), mostradas coletivamente em 25 e respectivamente 26. É assim possível conectar o hospedeiro A em rede intermediária Γ com hospedeiro B em rede intermediária 1" usando os nós de trânsito e suas ligações ou conexões 23-26. Assim será possível estabelecer uma conexão de ponta a ponta entre A e B selecionando redes intermediárias adequadas. A conexão de ponta a ponta assim compreenderá uma ramificação 14 em rede intermediária Γ, ramificação 14 em rede 14 e uma ramificação 14" em rede 1". Deveria ser entendido que há muitas mais redes intermediárias, nós de trânsito, nós de controle de trânsito e nós de serviço de ponta a ponta do que aqueles mostrados na Figura 2. Geralmente é um único nó de serviço de ponta a ponta que em resposta a um pedido de conexão de A, decide o trajeto de ponta a ponta a ser tomado entre A e B. Em outras palavras, é um nó de serviço de ponta a ponta que seleciona as redes intermediárias a serem atravessadas pelo trajeto de ponta a ponta; esta seleção sendo feita entre todas as redes intermediárias mostradas e não mostradas. Cada rede intermediária selecionada assim transportará sua respectiva ramificação do trajeto de ponta a ponta. Nó de controle de trânsito 19 controla trânsito de nós 3' e 2 e pode sinalizar para estes através de ligações de sinalização 27. Nó de controle de trânsito 20 controla nós de trânsito 3 e 2" e pode sinalizar para estes através de ligações de sinalização 28. Nó de serviço de ponta a ponta 21 controla nós de controle de trânsito 19 e 20 e pode sinalizar para estes através de ligações de sinalização 29. As ligações de sinalização entre nós de trânsito, nós de controle de trânsito e nós de serviço de ponta a ponta constituem uma rede de sinalização usada para controlar o estabelecimento e terminação de conexões para dados de usuário. Esta rede de sinalização pode ser implementada de muitos modos diferentes tal como através de ligações dedicadas ou por uma rede de sinalização dedicada análoga à rede de sinalização de telefonia #7. A sinalização pode ser levada através de recursos dedicados pertencendo às mesmas redes que estão levando dados de usuário e a alocação de recursos dedicados pode ser feita por sistemas de administração ou automaticamente por auto-configuração. A implementação da rede de sinalização está fora da extensão desta invenção. A rede de sinalização é apenas um pré-requisito para as interações entre nós de trânsito e nós de controle de trânsito que fazem parte desta invenção. Nós de controle de trânsito 19, 20 coordenam e controlam atividades executadas pelos nós de trânsito de saída e entrada 3' e 2 como também atividades executadas pelos nós de trânsito de saída e entrada 3 e 2". O trajeto de ponta a ponta é controlado pelo nó de serviço de ponta a ponta 21, que seleciona e supervisiona as redes intermediárias que o trajeto de ponta a ponta deverá atravessar. O nó de serviço de ponta a ponta faz uso do banco de dados 22 que contém informação sobre as redes intermediárias, seu desempenho individual com respeito a especificações de propriedades tais como QoS, interferência, atraso, sincronização, larguras de banda disponíveis, qualidades de conexão, e custos de conexão. O nó de serviço de ponta a ponta interage com nós de controle de trânsito 19, 20 a fim de transitar ramificação 14 por rede intermediária 1. A invenção relaciona-se a redes comutadas por pacote. Quando referência nesta descrição é feita a um trajeto de ponta a ponta e a controle de um trajeto de ponta a ponta, deveria ser entendido que o trajeto compreende uma série de redes entre dois hospedeiros comunicantes. Dentro de uma rede intermediária não é possível controlar a rota ao longo da qual pacotes viajam de um nó de entrada a um nó de saída, porque uma rota é determinada pelos esquemas de roteamento usados localmente na rede. Igualmente, quando referência é feita a uma conexão, deveria ser entendido que uma conexão relaciona-se a um fluxo de pacotes entre um nó de entrada para um nó de saída em uma rede. Como é bem conhecido na de arte, pacotes pertencendo a um e o mesmo fluxo de pacote podem seguir rotas diferentes dentro da rede.

Também é possível conectar duas redes intermediárias, não com ligações ou conexões diretas como na Figura 2, mas com uma rede conectora 30 como mostrado na Figura 3. A rede conectora neste caso não é controlada por um nó de controle de trânsito, mas serve como uma chave que remete a conexão de um endereço de destino de entrada para um endereço de destino de saída em rede 30.

Ainda outra possibilidade para conectar duas redes intermediárias é mostrada na Figura 4. Um nó de trânsito de saída 3' está conectado a um nó de trânsito de entrada 2 em um denominado um nó consolidado 31 que aloja os dois nós de trânsito. Tipicamente, os dois nós são interconectados com uma ligação em um plano traseiro.

Uma rede intermediária pode ter vários nós de trânsito de entrada e de saída. Nós de trânsito se conectam a redes existentes e provêem serviços e se comunicam com nós de controle de trânsito. Uma tarefa principal de nós de trânsito é "vender" tanto tráfego de trânsito quanto possível pelas redes a que eles estão conectados. Nós de trânsito têm endereços locais nas redes às quais eles estão conectados. Nós de trânsito provêem meios para identificar pacotes pertencendo a fluxos de pacote separados e operar trânsito de fluxos de pacote individuais de sua respectiva ligação de entrada e a sua ligação de saída apropriada. O nó de serviço de ponta a ponta envia pedidos de estabelecimento de conexão por um nó de controle de trânsito para um nó de trânsito. Para cumprir um pedido de estabelecimento de conexão, um nó de trânsito aplica um processo de etiqueta de trânsito e, dependendo da implementação, um processo de etiqueta de ligação. Etiquetas de trânsito são referências que são usadas para muitos propósitos descritos abaixo. Primariamente, etiquetas de trânsito são usadas para identificação de fluxos individuais de pacotes relacionados a uma ramificação de um trajeto de ponta a ponta individual. É importante notar que uma etiqueta de trânsito ou etiqueta de ligação não identifica a última fonte e último destino de uma conexão de ponta a ponta, isto é hospedeiros A e B nunca são identificados. Etiquetas de trânsito e ligação também podem ser usadas para vários propósitos de segurança, para controle de admissão de tráfego e para contabilidade de tráfego, ijma.êíiqiiêti* di.trâfisito a definida localmente e pode ser um número, uma letra, um sinal, uma marca e/ou combinações disso. Uma etiqueta de trânsito é anexada a pacotes transitados. Uma etiqueta de trânsito está associada com uma conexão (fluxo de pacote). Cada nó de trânsito administra conjuntos de etiquetas localmente válidas e suas .relações a etiquetas que são operadas por nós de trânsito vizinhos. As etiquetas são usadas para transitar fluxos individuais de pacotes através de ramificações de trânsito pelas redes intermediárias às quais os nós de trânsito estão conectados. Um nó de trânsito difere de um roteador convencional visto que nenhum usa um protocolo de roteamento convencional nem tabelas de remessa convencionais. As ações de remessa executadas por nós de trânsito são baseadas em identificadores de pacote alocados localmente não em endereços de rede. Um nó de trânsito não inclui endereços de itens conectados a sua respectiva rede intermediária ou itens que podem ser endereçados de sua respectiva rede intermediária; um nó de trânsito não pode endereçar tais itens. Um nó de trânsito pode ser multi-locatário no sentido que pode prover serviços de trânsito para vários nós de controle de trânsito. Um nó de trânsito também pode ter meios para conversão de protocolo. Nós de controle de trânsito são responsáveis por remessa de fluxos de pacote através de uma ligação. Nós de controle de trânsito interagem com nós de trânsito que estão associados com uma ligação entre redes e largura de banda reservada ou 'comprada' nela para fluxos de pacote individuais ou agregados de fluxos de pacote. Nós de controle de trânsito operam de uma maneira a ser descrita abaixo e têm conhecimento dos pontos aos quais é possível para conexões entrar e sair de redes intermediárias. Nós de controle de trânsito têm conhecimento de uma conexão em uma ligação individual que eles controlam, mas eles não têm nenhum conhecimento dc uma conexão em ligação que eles não controlam. Nós de controle de trânsito não levam qualquer tráfego. Nós de serviço de ponta 4*{)ot^?.tlm:coíiheofmêntd de· todas as possíveis redes intermediárias, nós de controle de trânsito, nós de trânsito, ligações e possíveis conexões entre redes intermediárias. Nós de serviço de ponta a ponta têm funcionalidade para selecionar trajetos de ponta a ponta por qualquer conjunto de possíveis redes intermediárias. Um nó de serviço de ponta a ponta tem conhecimento de um nó de trânsito de entrada para uma rede intermediária e um nó de trânsito de saída da mesma rede intermediária e administra ditos nós para preparar para trânsito e executar trânsito de uma ramificação por dita rede. Um nó de serviço de ponta a ponta também tem conhecimento do nó de trânsito de saída de uma rede intermediária e o nó de trânsito de entrada da próxima rede intermediária como também de uma ligação entre ditos nós e administra ditos nós para preparar e executar trânsito de uma ramificação através da ligação entre as redes intermediárias. Um nó de serviço de ponta a ponta tem conhecimento total da conexão de ponta a ponta que administra. Em particular, tem conhecimento de cada ramificação individual em cada rede intermediária individual e as ligações que a conexão de ponta a ponta atravessa.

Através de ligações de sinalização de controle, o nó de serviço de ponta a ponta recebe um pedido para uma conexão de ponta a ponta de um hospedeiro e seleciona redes intermediárias para a conexão pedida baseado nas propriedades que são demandadas no pedido. Seleciona nós de controle de trânsito de acordo com a rede intermediária selecionada e ordena os nós de controle de trânsito selecionados para preparar ramificações pelas redes intermediárias selecionadas. O nó de serviço de controle de trânsito de ponta a ponta faz uso do banco de dados que juntou e armazenou informação detalhada sobre os serviços oferecidos pelas redes intermediárias. Este conhecimento inclui informação tal como, quais as redes são, a organização as operando, a extensão geográfica que elas têm, as características que elas têm, tais como os serviços que elas provêem e a garantia, se qualquer, por qual um serviço oferecido é executado, a íêcnologia de trarfsnlisSão «usada, os atrasos de viagem de ida e volta, as taxas de erro de bit, a QoS provida, as taxas de tráfego, etc. Este conhecimento está contido no banco de dados com o qual o nó de serviço de ponta a ponta coopera. A maneira na qual esta informação é obtida não faz parte da presente invenção.

Estabelecimento de conexão Se refira à Figura 5. Seta 34 representa um pedido de conexão enviado de hospedeiro A, dito pedido ordenando o estabelecimento de um trajeto de ponta a ponta de hospedeiro A para hospedeiro B e especificando os parâmetros de comunicação que a conexão de ponta a ponta deveria cumprir. Ponto I em rede 1' e ponto E em rede 1" representam os pontos de entrada e saída respectivamente para o serviço de ponta a ponta. O pedido é comunicado ao nó de serviço de ponta a ponta por qualquer meio adequado, por exemplo, pelas ligações, redes ou linhas mostradas ou por uma rede de sinalização separada. O pedido começa uma sessão incluindo vários processos entre os quais um é para analisar o pedido a fim de selecionar redes intermediárias potenciais, registradas no banco de dados 22, a serem usadas para estabelecer o trajeto de ponta a ponta pedido e analisar se estas cumprem o conjunto de requisitos no pedido. Outro processo é negociar com provedores potenciais de serviços de controle de trânsito (nós de controle de trânsito) para colocar as condições para a ramificação atravessar a respectiva rede intermediária, tal como a estabilidade requerida para conexão, prioridade a ser designada à conexão, largura de banda, latência, QoS, preço de prêmio, etc. A seguir, as redes intermediárias finais são selecionadas. Outro processo é selecionar nós de controle de trânsito para cada ramificação do trajeto de ponta a ponta e ordenar os nós de controle de trânsito selecionados para estabelecer uma conexão em cada uma respectivas das redes intermediárias. Os nós de controle de trânsito por sua vez iniciam processos para ordenar os nós de trânsito envolvidos para preparar transferências de informação subseqüentes estabelecendo dados sobrè’ como.«etiquetàs*·s!o: pára*·serem tratadas, como pacotes deverão ser adaptados para trânsito através da rede intermediária, etc. Ainda outro processo é ter os nós de controle de trânsito selecionados ordenando seus respectivos nós de trânsito para estabelecer a conexão através da qual uma ramificação é transportada. A seguir, um mecanismo de estabelecimento de trajeto será descrito, que sincroniza o comportamento dos nós de trânsito de entrada e de saída de uma rede intermediária. O mecanismo é controlado por nós de controle de trânsito que comunicam informação apropriada ao respectivo nó de trânsito de entrada e de saída para tomar possível para eles atuarem de um modo coordenado sobre fluxos de dados individuais específicos. O mecanismo para como tráfego é transitado por rede intermediária 1 será descrito em duas fases. A primeira fase é sobre como um trajeto é estabelecido. A segunda fase é sobre como pacotes são transferidos depois que um trajeto foi estabelecido.

Estabelecimento de Trajeto 1. O nó de serviço de ponta a ponta 21 recebe um pedido para uma conexão de ponta a ponta, seta 34. A conexão deverá cumprir certas demandas de qualidade. 2. O nó de serviço de ponta a ponta consulta seu banco de dados 22 e seleciona redes intermediárias e ligações interconectando as redes. No exemplo descrito, redes intermediárias 1', 1, 1" e ligações 4, 5 são selecionadas. 3. O nó de serviço de ponta a ponta descobre os nós de controle de trânsito que devem cooperar a fim de remeter a ramificação pelas redes selecionadas. Neste caso, acha que deve cooperar com nós de controle de trânsito 19 e 20 a fim de obter a capacidade apropriada. O nó de serviço de ponta a ponta designa a conexão de ponta a ponta, isto é, o fluxo de pacote, uma identidade X representativa do hospedeiro 'comprador' A. O nó de serviço de ponta a ponta armazena a mfônnação*se£uifctè-«êm* uma tabela, Tabela 1 abaixo: Tabela 1 4. O nó de serviço de ponta a ponta pede, seta 35, nó de controle de trânsito 20 para uma etiqueta de trânsito a ser usada para trânsito por rede intermediária 1. Uma etiqueta de trânsito é usada como um identificador local (identificador de fluxo). 5. Nó de controle de trânsito 20 remete o pedido ao nó de trânsito de saída 3, seta 36. Neste caso, o nó de trânsito de saída 3 seleciona a etiqueta de trânsito 3 de sua lista de etiquetas de trânsito 37, marca a etiqueta selecionada como ocupada em sua lista, e retoma a etiqueta de trânsito mais seu próprio endereço local (= o endereço do nó de trânsito de saída) em rede intermediária 1 para o nó de controle de trânsito 20. O nó de trânsito de saída também marcará sua lista com informação sobre a identidade do comprador da conexão e usará a etiqueta de trânsito e informação de "comprador" para propósitos de contabilidade e também para controle de admissão como será descrito mais tarde. O nó de controle de trânsito 20 retorna a etiqueta de trânsito selecionada e o endereço local para o nó de serviço de ponta a ponta 21, que por sua vez remete esta informação ao nó de controle de trânsito 19 servindo o nó de trânsito de entrada 2, este nó de controle de trânsito 19 por sua vez remetendo esta informação ao nó de trânsito de entrada 2. Esta cadeia de sinalização de nó de trânsito de saída 3 para nó de trânsito de entrada 2 é ilustrada com a seta curvada 38. A funcionalidade de chegada em nó de trânsito de partida 2 analisa todos os pacotes de entrada com respeito à presença de uma etiqueta de trânsito. Pacotes providos com uma etiqueta de trânsito serão processados de uma maneira especial descrita abaixo, enquanto aqueles que £3° í&m.üniá stiqutetâ dã trâhsito serão processados convencionalmente. Desta maneira, fluxos de pacote pertencendo a uma conexão de ponta a ponta serão discriminados de outros fluxos de pacote. A funcionalidade de chegada também envia o fluxo de pacote especialmente tratado na rede intermediária 1 e marca o destino dos pacotes com o endereço local do nó de trânsito de chegada 3, que foi sinalizado de acordo com seta 38. Dentro da rede intermediária 1, os pacotes do fluxo de pacote serão roteados como pacotes convencionais usando o mecanismo de roteamento local de rede 1 até que eles cheguem a nó de trânsito de chegada 3. A funcionalidade de chegada nele analisará os pacotes de entrada com respeito à presença de uma etiqueta de trânsito e pacotes sujeitos marcados com etiquetas de trânsito um tratamento especial descrito abaixo. Pacotes marcados com etiquetas de trânsito serão enviados ademais para a próxima rede intermediária 1". Se o nó 3' for o primeiro nó na cadeia de ligações e ramificações, como no exemplo ilustrado na Figura 5, então este nó também deve mapear a identidade do fluxo de pacote em uma etiqueta de ligação, como é descrito na próxima seção. 6. Seguindo um esquema semelhante, mas agora implementado para trânsito de um trânsito de conexão através de uma ligação, o nó de serviço de ponta a ponta ordenou o nó de controle de trânsito 19 para transportar o fluxo de hospedeiro A através de ligação 4 para o nó de trânsito de entrada 2. Em resposta, o nó de controle de trânsito 19 pede uma etiqueta de ligação de nó de trânsito de entrada 2; dita etiqueta de ligação sendo usada para identificação do fluxo de pacote de A através da ligação 4. O nó de trânsito de entrada 2 seleciona a etiqueta de ligação de sua tabela de etiquetas de ligação 39. No exemplo, a etiqueta de ligação 7 é selecionada e é sinalizada para nó de trânsito de entrada 3' como indicado pela seta curvada pequena 40. O nó de controle de trânsito 19 compreenderá a tabela seguinte: 7. O nó de trânsito de entrada 2 assim compreenderá a informação seguinte em uma tabela: Tabela 3 Isto completa a fase de estabelecimento da ramificação que deveria ser transitada por rede intermediária 1. Procedimentos de estabelecimento semelhantes estão acontecendo para cada uma das redes pelas quais a conexão de ponta a ponta deverá passar e tabelas semelhantes estão presentes nos vários nós.

Deveria ser notado que nem os nós de controle de trânsito nem os nós de trânsito têm qualquer informação sobre a identidade X da conexão de ponta a ponta discutida acima.

Pacotes associados com a identidade de conexão X não contêm qualquer informação sobre a conexão de ponta a ponta marcada X. Esta informação está só com o nó de serviço de ponta a ponta. Pacotes associados com conexão de ponta a ponta têm referências locais ao invés na forma de etiquetas de trânsito e etiquetas de ligação.

Como mostrado na Figura 5, um nó de trânsito pode compreender várias tabelas de etiqueta 37, 37A e 37B. No exemplo mostrado, há uma lista para cada ciasse de serviço que uma conexão pode ter. Na alternativa, o nó pode compreender uma lista de etiquetas em que cada etiqueta está associada com um conjunto de propriedades e estas propriedades são representadas por atributos de etiqueta de ligação diferentes. A classe de qualidade é dada no pedido de conexão ou é dada pelo nó de serviço de ponta a ponta. O esquema de sinalização acima não indica como a classe de serviços é sinalizada ao nó de trânsito, mas se Lm e: α me^rtiot rfó.ídê:lfâhsit£J puder prover classes diferentes de serviço, cada pedido terá que conter informação sobre qual classe de serviço que é demandada. Esta informação deveria ser enviada do nó de controle de trânsito ao nó de trânsito. É com os nós de trânsito implementar as conversões necessárias para realizar a classe de r serviço demandada. E contemplado que informação sobre a classe de qualidade seja incluída na informação de sinalização.

Redes Γ e 1" contêm uma posição excepcional. Hospedeiro A negocia com nó de serviço de ponta a ponta 21 em uma conexão de ponta a ponta a hospedeiro B. Depois de seleção de trajeto de ponta a ponta, redes intermediárias e ligações, o nó de serviço de ponta a ponta sinaliza ao nó de trânsito de saída 3' e ao nó de trânsito de entrada 2". O nó de trânsito de saída 3' é ordenado para identificar o fluxo de pacote de A e para tratá-los da maneira seguinte; pacotes de entrada tendo endereço de A, e possivelmente também um número da porta específico, deveríam ser mapeados em uma etiqueta de ligação, neste caso a etiqueta de ligação 7. O nó de trânsito de entrada 2" é ordenado para tratar pacotes de uma maneira inversa; pacotes de entrada marcados com uma etiqueta de ligação específica, neste caso a etiqueta de ligação tirada neste nó de trânsito de entrada 2" para transporte da conexão de ponta a ponta de nó de trânsito 3 para nó de trânsito 2" através de ligação 5, deveria ser mapeada em endereço de B, e possivelmente também em um número de porta em B.

Trânsito de pacote Uma vez que a fase de estabelecimento esteja completa, o nó de serviço de ponta a ponta sinaliza ao hospedeiro remetente A que o trajeto de ponta a ponta está pronto para transmissão. Em resposta a esta mensagem, o hospedeiro remetente pode começar transmitindo seus pacotes e em cada nó de trânsito de partida e chegada, as ações descritas abaixo acontecerão.

Trânsito por rede intermediária 1 só será descrito. Trânsitos pelas outras redes intermediárias acontecem çfe inâno.ira, seoiclwantê O nó de trânsito de entrada 2: 1. Examina os pacotes em todo tráfego de entrada a fim de determinar se eles levam uma etiqueta de ligação. Pacotes não complacentes com o mecanismo de etiqueta de ligação não serão remetidos por conexões de ponta a ponta. Eles podem por exemplo ser remetidos em uma base de melhor esforço se capacidade de reserva estiver disponível e podem ser suprimidos se capacidade estiver escassa. 2. Se os pacotes levarem uma etiqueta de ligação, a funcionalidade de partida lê a etiqueta de ligação e a usa como índice para tabela 3 para verificar com qual conexão de ponta a ponta o pacote está associado. Se a etiqueta de ligação estiver presente debaixo de cabeçalho ETIQUETA de LIGAÇÃO, a conexão de ponta a ponta com a qual está associada pode ser verificada. Neste caso, a etiqueta de ligação 7 é lida do pacote e a etiqueta de ligação 7 também é achada em coluna ENTRADA DE ETIQUETA DE LIGAÇÃO. 3. A funcionalidade de partida substitui a etiqueta de ligação pela etiqueta de trânsito a ser usada na rede intermediária 1. A etiqueta de trânsito é lida no índice correspondente na Tabela 3 debaixo do cabeçalho A SER SUBSTITUÍDA COM ETIQUETA DE TRÂNSITO. Neste caso, a etiqueta de ligação 7 será substituída com a etiqueta de trânsito 3. 4. Os pacotes são providos com um novo endereço de destino, neste caso, o endereço local do nó de trânsito de chegada 3, neste caso 123.456. O pacote recebido no nó de trânsito de entrada é embutido no formato de pacote usado por rede intermediária 1. 5. Os pacotes alcançam a porção para dentro do nó de saída 3. 6. Isto completa o trânsito da ramificação por rede intermediária 1. A etiqueta de ligação descrita e procedimentos de etiqueta de trânsito são repetidos para cada ramificação até que a última rede seja alcançada, onde a porção para dentro dô*nó dçíftâhsftacônVsponâehté marca os pacotes com o endereço local de hospedeiro B. 7. Quando A e B terminam sua sessão de comunicação, a conexão de ponta a ponta é desativada (interrompida), as entradas correspondentes nas várias tabelas são apagadas e as etiquetas de trânsito usadas nos nós de trânsito são marcadas como livres.

Tendo descrito uma situação na qual há ligações diretas entre as redes intermediárias, o homem qualificado na arte pode aplicar prontamente os processos de etiqueta de trânsito e ligação à situação na Figura 2, onde as redes intermediárias não têm nenhuma interconexão direta em camada de rede 15, mas estão interconectadas pelos nós de trânsito na camada de nó de trânsito 16. O trajeto de ponta a ponta resultante é indicado com linhas em negrito na Figura 6.

Se duas redes intermediárias adjacentes usarem protocolos diferentes em alguns ou todos os níveis, o nó de trânsito de chegada terá que prover conversão de protocolo nestes níveis.

Na Figura 7, um pacote 43 transmitido de hospedeiro A é mostrado compreender um cabeçalho 44 e uma carga útil 45. Este é o formato geral que o pacote tem ao atravessar a rede intermediária Γ.

Se refira à Figura 8. Quando um pacote 43 do formato geral mostrado na Figura 7 chega ao nó de trânsito de entrada 2 na rede intermediária 1, sua carga útil é extraída e inserida em um novo pacote 46, chamado um pacote de trânsito por puras razões lingüísticas, que também têm um cabeçalho 44 e uma carga útil 45 e que tem um formato ditado pela tecnologia de transmissão usada na rede intermediária 1. O nó de trânsito de entrada tem meio para inserir o endereço de nó de trânsito de saída (chegada) (123.456) em um campo de endereço de destino no cabeçalho do pacote de trânsito. Se o cabeçalho tiver um campo 47 "para uso futuro", isto é, um campo não especificado pelo padrão, então a etiqueta de trânsito ou etiqueta de ligação pode ser inserida nele. Se netlhuôi^l campo*ou cjualqúef campo semelhante no cabeçalho estiver disponível, então a etiqueta de trânsito é inserida na carga útil, como é indicado pelo campo tracejado 48. O pacote de trânsito assim será roteado pela rede intermediária da mesma maneira como qualquer outro pacote é roteado na rede intermediária 1. Em um campo de endereço de fonte 49, o remetente do pacote é inserido. No caso geral, um endereço válido na rede intermediária é inserido como remetente. Em dito endereço válido, pode haver uma entidade para remeter as mensagens de erro para outro nó, por exemplo um nó de controle de trânsito ou um nó de serviço de ponta a ponta. Quaisquer nós de trânsito pode ser indicado como remetente. Também é possível dar outro endereço de rede e prover dito endereço com um ponteiro para um nó de controle de trânsito. Como uma conseqüência, uma mensagem de erro gerada dentro de quaisquer das redes 1', 1, 1", ou em qualquer das ligações 4 ou 5 é relatada a um nó que por sua vez pode relatar o erro de volta ao nó de serviço de ponta a ponta, onde ações podem ser tomadas por exemplo, selecionar outras ligações e/ou redes intermediárias para o fluxo X. A carga útil do pacote no pacote de trânsito 46 inclui a informação original transmitida de hospedeiro A. Como será descrito ademais abaixo, o cabeçalho anexado à carga útil do pacote embutido no pacote de trânsito não inclui qualquer informação de endereço sobre os último hospedeiros remetente e receptor A e B.

Qualquer método pode ser idealizado para implementar o formato de pacote de trânsito, os únicos requisitos sendo que seja suportado por ambos o nó de partida e o nó de chegada ao transitar por uma rede intermediária e que não interfira com o roteamento dentro da rede intermediária.

Dentro de uma rede intermediária, os pacotes usam o endereço local do nó de trânsito de chegada 3 como endereço de destino. Roteadores na rede intermediária assim dirigirão o pacote formatado como qualquer pacote normal. Portanto, nenhuma entidade naô’ âutepç^da jou.:legitirfta, nem mesmo a própria rede intermediária, estará ciente do fato que a rede intermediária transporta pacotes que pertencem a um trajeto de ponta a ponta. Pela mesma razão, nem a fonte original nem o destino final do trajeto de ponta a ponta serão conhecidos a qualquer entidade não autorizada ou ilegítima, nem mesmo à própria rede intermediária. Do ponto de vista de uma rede intermediária, um transporte normal de pacotes de um nó local para outro acontece na rede intermediária. Só o nó de serviço de ponta a ponta conhece sobre a fonte real e o destino real na conexão de ponta a ponta.

Como mostrado na Figura 9, um nó de trânsito pode ser multi-locatário no sentido que o serviço de conexão inter-rede pode ser operado por operadores diferentes, cada um possuindo um respectivo nó de controle de trânsito. No exemplo mostrado, há três operadores, cada um tendo um respectivo nó de controle de trânsito 19, 19A e 19B. Cada operador assim adquiriu uma respectiva parte da largura de banda da conexão inter-rede. Por exemplo, a ligação 4 é compartilhada entre os três operadores.

Como mostrado na Figura 10, um nó de trânsito de saída 3 pode receber vários fluxos de pacote, cada um pertencendo a uma respectiva ramificação; cada ramificação assim pertencerá a uma respectiva conexão de ponta a ponta 14, 14A e 14B. Como notado acima, pode haver vários nós de trânsito de entrada conectados a uma rede intermediária comum e cada tal nó pode incluir tráfego de ponta a ponta que deveria sair de uma rede intermediária em um nó de trânsito de partida comum. Três tais nós de trânsito de entrada 2, 2A e 2B são mostrados e cada nó tem uma respectiva ramificação 14, 14A, 14B que usam o mesmo nó de trânsito de saída 3 da rede intermediária 1. Se o nó de trânsito de saída receber várias ramificações de fontes diferentes, o nó de trânsito de entrada fará uso do processo de etiqueta de ligação descrito acima e nomeará a cada ramificação respectiva uma etiqueta de ligação. Se os nos de:tfan$.tò..<ae entrada * 2,12 A, 7B torem possuídos ou operados por operadores diferentes, o nó de trânsito de saída 3 é dito ser multi-locatário.

Como mostrado na Figura 11, um nó de trânsito também pode ser multi-locatário no sentido que pode ser conectado a várias redes e oferecer tráfego de nós de controle de trânsito em várias redes. No exemplo mostrado, a porção para fora de nó de trânsito de entrada 2 está conectada a três redes intermediárias independentes 1, Γ, Γ" e 1"", que podem ser operadas por operadores diferentes. O nó de trânsito pode oferecer seu tráfego de nó de controle de trânsito 19 entre quaisquer das redes às quais está conectado, por exemplo tráfego entre Γ" e 1. De uma maneira semelhante, como a porção para dentro do nó de trânsito está conectada a várias redes, sua porção para fora também pode ser conectada a várias redes, como indicado com as linhas tracejadas, e passar tráfego entre quaisquer das redes em sua porção para dentro para quaisquer das redes conectadas à sua porção para fora.

Metáfora da agência de viagem O hospedeiro que pede uma conexão de ponta a ponta é como um cliente que visita uma agência de viagem (o serviço de ponta a ponta) e pede para arranjar um voo a um destino especificado (de A para B). A agência de viagem tem conhecimento sobre possíveis portadores aéreos (redes intermediárias) e suas ofertas atuais (QoS). O agente de viagem seleciona portadores para transporte do passageiro de aeroporto (nó de trânsito de partida) para aeroporto (nó de trânsito de chegada) ao longo do trajeto ao destino. A seguir, o agente de viagem reserva os vários vôos em vários serviços de reserva (nós de controle de trânsito), que operam ingressos (etiquetas de trânsito). Esta é a fase de estabelecimento da viagem. O transporte físico atual é feito pelos portadores individuais (companhias aéreas). Em um aeroporto intermediário, o ingresso antigo é mudado para um novo ingresso a ser usado para a próxima ramificação da viagem. Esta é a fase de trânsito da víagéfft. : : ’*** Vários serviços de reserva (nós de controle de trânsito) podem servir um e o mesmo portador. Um nó de trânsito pode oferecer seus serviços para vários serviços de reserva que assim · competirão no transporte de passageiros entre os destinos especificados. Agências de viagem podem se especializar e ter competências diferentes.

Memorização de etiquetas e pré-reserva Desde que etiquetas podem ser consideradas como licenças que permitem um tratamento específico de pacotes individuais e desde que etiquetas não levam qualquer informação sobre os usuários específicos (pares de fonte/destino), elas são anônimas em relação a redes e ligações que elas passam. Isto significa que memorização pode ser aplicada por nós de controle de trânsito e nós de serviço de ponta a ponta. Em particular, nós de controle de trânsito e nós de serviço de ponta a ponta podem dispor sobre grupos de etiquetas de trânsito que elas reservam em nós de trânsito. Destes grupos, eles alocam etiquetas para o tráfego que eles controlam. Etiquetas usadas, quer dizer etiquetas que são liberadas quando conexões de ponta a ponta são liberadas, são repostas ao grupo e podem subseqüentemente ser alocadas para outros usuários. O número de etiquetas pode ser dimensionado para permitir memorização e preparo de ramificações de conexão a serem ativadas mais tarde. Contabilidade relacionada a tráfego só é aplicada para conexões que estão ativas e em relação ao tráfego que é levado.

Um grupo de etiquetas pode compreender mais etiquetas que o número de conexões que o usuário de etiqueta por acordo com o provedor de serviços de trânsito é permitido transitar. O usuário de etiqueta é responsável por não nomear mais etiquetas, isto é, mais tráfego, que acordado. O provedor de serviço de trânsito monitora tráfego a fim de verificar que o volume de tráfego concordado não seja excedido.

Como um exemplo, digamos que um operador de nó de controle de trânsito negocia com um oper^Ôf.de jió.ttó Enfeito· e reserva 100 conexões pela rede intermediária e é permitido ter 150 etiquetas de trânsito em um grupo para designação a conexões. O serviço de ponta a ponta reserva conexões no nó de controle de trânsito e planeja o tráfego ao nó de trânsito. O nó de controle de trânsito supervisiona e controla que não mais de 100 conexões sejam ativadas. Em outras palavras, o nó de controle de trânsito verifica que não mais que 100 conexões sejam usadas simultaneamente. Desta maneira, o nó de controle de trânsito faz uso eficiente das 100 conexões que reservou. Se mais de 100 conexões forem usadas simultaneamente, o nó de trânsito relatará isto de volta ao nó de serviço de ponta a ponta e pode bloquear tráfego de excesso. Um nó de trânsito inspeciona as etiquetas aderindo aos pacotes de todo tráfego de entrada, pode ver a entidade que os reservou e portanto também pode contar o número de conexões que uma entidade específica está usando. Um nó de trânsito assim pode supervisionar um nó de serviço de ponta a ponta.

Etiquetas de trânsito podem ser comparadas com ingressos de vôo mediados por uma linha aérea que faz uso do sistema de "sobre-reserva". Conectividade e supervisão de qualidade Em redes baseadas em IP convencionais, os pacotes de um trajeto de ponta a ponta são marcados com o endereço do hospedeiro de origem, hospedeiro A, como endereço de fonte. Também há meios que podem executar relatório de erros de conectividade de volta à fonte de origem. O conhecimento sobre erros de conectividade então terminará em nós/redes individuais e assim não estará disponível para benefício coletivo. O hospedeiro de fonte tem que tomar medidas necessárias por si mesmo. Conforme esta invenção, o nó de trânsito de entrada (= de partida) insere no campo de endereço de fonte 49 não seu próprio endereço, mas um endereço local associado com o nó de controle de trânsito 19. Isto assegurará que o nó de controle de trânsito pode receber mensagens de erro contendo informação sobre erros de qualidade de ixmedtiyidàqfi ,&à..:íèHê : iMêrmediária correspondente. O nó de controle de trânsito assim estará em uma posição para tomar ações apropriadas, tal como por exemplo relatar o erro de volta ao nó de serviço de ponta a ponta de forma que o nó de serviço de ponta a ponta possa atualizar seu banco de dados relativo a conectividade e propriedades de qualidade. O nó de serviço de ponta a ponta pode então tomar ações apropriadas, tal como por exemplo redirecionar o trajeto de ponta a ponta e negociar com o operador da rede falhada, etc. Usando este processo, a disponibilidade e qualidade do trajeto de ponta a ponta podem ser monitoradas continuamente. A competitividade de um serviço de ponta a ponta dependerá da qualidade dos dados no banco de dados 22 e quão bem os dados são usados para decidir sobre rotas de ponta a ponta.

Deveria ser notado que o endereço local associado com o nó de controle de trânsito 19 pode conduzir físicamente a um nó remetente que tem responsabilidade para remeter a informação pertinente ao nó de controle de trânsito. Esta funcionalidade remetente pode residir nos nós de trânsito ou altemativamente ser implementada em nós físicos separados conectados à rede intermediária. A associação implica que a informação capturada deverá ser remetida ao nó de controle de trânsito em questão baseado no endereço.

Perda de pacote e freqüência de perda de pacote podem ser detectadas marcando os pacotes com números de seqüência no nó de trânsito de partida. No nó de trânsito de chegada, os números de seqüência dos pacotes de chegada são então verificados. Se um número de seqüência for perdido, então um erro aconteceu e uma notificação da falha pode ser enviada ao nó de controle de trânsito que por sua vez pode relatar ao nó de serviço de ponta a ponta.

Provendo os pacotes com marcas de tempo no nó de trânsito de partida, atraso de transmissão ou interferência por uma rede pode ser medida para supervisionar que a rede intermediária entrega conforme acordos.

No nó de trânsito de chegada, o templo* *de ichejâtfá ç:bdo:e compUr*âdo com a marca de tempo. Se o tempo de trânsito pela rede exceder um dado limiar, então um erro aconteceu e uma notificação é enviada ao nó de controle de trânsito. A freqüência com a qual notificações são enviadas pode ser configurada dependente da aplicação. O nó de serviço de ponta a ponta instrui os nós de trânsito de partida e de chegada qual tipo de supervisão deverá acontecer, quais limiares deveríam ser aplicados, e para quais pacotes fluxo ou fluxos deveríam ser aplicados. A informação é remetida aos nós de trânsito pelos nós de controle de trânsito correspondentes. O nó de trânsito de saída também pode notificar o nó de controle de trânsito do número de pacotes que atravessou a rede intermediária sem erros. Marcas de tempo, números de seqüência e outra informação precisada para supervisão é adicionada à carga útil de trânsito que é mutuamente válida para o nó de trânsito de partida e para o nó de trânsito de chegada e assim não afeta a rede intermediária.

Se limites ou limiares forem excedidos em uma rede intermediária, isto necessariamente não significa que o desempenho de ponta a ponta está fora de limites. A supervisão de redes intermediárias é principalmente sobre construir informação sobre o desempenho de redes disponíveis alternativas. A freqüência de notificações de erro de redes intermediárias pode ser reduzida assim por agregação e filtragem de notificações antes de propagar a informação. O nó de trânsito de chegada pode manter rastro do número de bits e pacotes que passam, fazer os testes corridos contra limiares e tomar ação só quando um limiar é violado.

Diferenciação e contabilidade de serviço Como ilustrado na Figura 5, o nó de trânsito de chegada 3 tem várias classes de etiquetas de trânsito a serem usadas para diferenciar entre serviços de trânsito com propriedades* tiifárdntfeS.·E$te* cónceítd £®Fã ademais evoluído e referência é feita à Figura 12. Suponha que o custo de serviço de trânsito é diferenciado nas redes intermediárias. Conforme a invenção, a cada classe de tráfego é nomeado um respectivo atributo de cobrança . Figura 12 ilustra listas de etiquetas de trânsito 37, 37A e 37 B, cada uma associada com uma respectiva classe de serviço. Na coluna 50 em cada lista de etiquetas, as etiquetas de trânsito são indicadas, na coluna 51 é indicado o atributo de cobrança da respectiva classe de serviço. Por exemplo, atributo de cobrança A refere-se à classe de serviço mais barata, atributo de cobrança C ao mais caro, e atributo de cobrança B a uma classe de serviço cujo custo está entre A e C. A seguir, suponha que as listas de etiquetas da Figura 12 substituem as listas de etiquetas denotadas correspondentemente na Figura 5. Também suponha que o nó de trânsito de saída 3 recebeu um pedido de estabelecimento de conexão e pedido de classe de serviço do nó de serviço de ponta a ponta. Em resposta a esta ordem e de acordo com a invenção, o nó de trânsito de saída 3 seleciona uma etiqueta de trânsito e um atributo de cobrança. A etiqueta selecionada e atributo de cobrança são sinalizados do nó de trânsito de saída 3 ao longo de seta 38 ao nó de serviço de ponta a ponta 21. Depois que a fase de estabelecimento foi completada e pacotes marcados com a etiqueta de trânsito selecionada começam a chegar ao nó de trânsito 3, o nó de trânsito mantém uma conta corrente dos pacotes assim marcados e relata o número de pacotes contados ao nó de serviço de ponta a ponta pelos respectivos nós de controle de trânsito. O nó de serviço de ponta a ponta terá informação agora sobre a identidade da conexão, a identidade da rede intermediária 1, o atributo de cobrança para a conexão e a quantidade de pacotes transitados. Usando esta informação, o nó de serviço de ponta a ponta está em uma posição para gerar, para hospedeiro A, dados de contabilidade pertencendo à conexão por rede intermediária 1. Os dados de contabilidade são armazenados. Usando os mesmos procedimentos para cada rede intermediária envolvida na conexão de ponta a ponta, o nó de serviço àtf* p.$p?fô; *árpcbfa.:àcíimftlâ»*:dados de contabilidade para hospedeiro A. Em um momento posterior, o serviço de ponta a ponta aplica uma tarifa de cobrança nos dados de contabilidade acumulados armazenados assim para cobrar hospedeiro A por serviços de trânsito. Nó de trânsito de saída 3 tem conhecimento sobre os custos para tipos diferentes de tráfego através de ligação 5. Nó de trânsito de entrada 2 tem conhecimento sobre os custos para tipos diferentes de tráfego por rede intermediária 1. Esta informação é armazenada respectivamente em tabelas 37, 37A, 37 B e tabelas correspondentes 39. Nós de trânsito 3 e 2 não precisam enviar esta informação ao nó de serviço de ponta a ponta a cada vez que um novo fluxo de pacote é transitado, mas ao invés eles remetem esta informação a um banco de dados, por exemplo banco de dados 22, em que é armazenada. Desta maneira, o nó de serviço de ponta a ponta tem informação atualizada sobre os custos para transitar uma conexão através da ligação e pela rede intermediária respectivamente e pode usar esta informação quando o trajeto de ponta a ponta é selecionado.

Em vez de nomear um e o mesmo atributo de cobrança a uma seqüência de etiquetas de trânsito como mostrado na Figura 12, a um atributo de cobrança selecionado entre um conjunto de atributos de cobrança é nomeado uma etiqueta de trânsito individual.

Em vez de ou em complemento a um atributo de cobrança, uma etiqueta de trânsito pode ter outros atributos nomeados. Por exemplo, atributos de admissão e memorização podem ser usados.

Mantendo uma parte de sua capacidade separada relativa a compromissos ordinários, o nó de trânsito de entrada 2 pode fazer uso de estimação de preço dinâmica quando a carga de tráfego local é alta e cobra mais pelas conexões aplicando atributos de custo modificado a classes de tráfego selecionadas. Nó 2 sinaliza um atributo de cobrança modificado correspondente ao nó de serviço de pórrta â jjçiíth* 3iipío:câmirnfôrfneção sobre a etiqueta de trânsito usada para o fluxo de pacote que faz uso desta capacidade de tráfego posta separada. Estimação de preço dinâmica também pode ser aplicada pelo nó de trânsito para tráfego que excede limites acordados, por exemplo no caso referenciado acima de 'sobre-reserva' quando o nó de serviço de ponta a ponta inicia mais que as 100 conexões reservadas. Proteção de anonimato de ponta a ponta de pacotes A fim de impedir a partes maliciosas obter acesso à fonte original e ao último destino de um trajeto de ponta a ponta, isto é, o endereço de hospedeiro A e B respectivamente, e fraude com a conexão de ponta a ponta, o procedimento seguinte é idealizado: Quando a fonte de origem, hospedeiro A, obteve um trajeto de ponta a ponta do nó de serviço de ponta a ponta, hospedeiro A pode iniciar a enviar pacotes ao longo desse trajeto. Desde que remeter ao longo do trajeto é feito usando endereços locais e etiquetas de trânsito local, não há nenhuma necessidade para enviar o endereço da fonte original, isto é, o endereço local de hospedeiro A, nos cabeçalhos de pacote, nem é necessário enviar o último endereço de destino de hospedeiro B nos cabeçalhos de pacote. Conforme a invenção, o nó de serviço de ponta a ponta transmite estas partes dos cabeçalhos de pacote ao fim do trajeto de ponta a ponta, isto é, para o nó de trânsito de entrada na última rede da conexão de ponta a ponta. No exemplo mostrado na Figura 5, este nó seria nó de trânsito 2". Na Figura 5, a distância entre fonte e destino é curta, embora alguém deveria ter em mente que pode haver mais redes intermediárias entre redes 1' e 1". Depois de recepção destes itens, o nó de trânsito de entrada 2" restaura os pacotes para seu formato correto para uso em rede 1" com o último endereço de destino (endereço de hospedeiro B) no campo de endereço de receptor do cabeçalho e com o endereço de hospedeiro A no campo de endereço de origem do cabeçalho.

Deveria ser notado que as redes às quais A e B estão conectados não precisam usar a mesrriateçè<^glà;*de jfrânSrríí ssão*©u esquema de endereçamento. Por exemplo, rede de A pode ser uma rede baseada em IP, enquanto rede de B pode ser baseada em tecnologia de Ethernet, em qual caso B é endereçado por seu endereço de Ethernet.

Conexões de ponta a ponta dividas Com conexões de ponta a ponta divididas nós nos referimos a um mecanismo ou processo que divide uma conexão de ponta a ponta em seções e usa um ponto de junção ao qual as seções são unidas juntas.

Pacotes pertencendo a um trajeto de ponta a ponta que atravessa uma rede intermediária serão remetidos pela rede usando os endereços locais da rede. O endereço local do nó de trânsito de entrada da rede intermediária é usado como remetente dos pacotes remetidos, enquanto o endereço local do nó de trânsito de saída é usado como destino.

Como discutido acima sob o título "Conectividade e supervisão de qualidade", também é possível associar o endereço de remetente com o nó ao qual relatórios de erro são enviados.

Refira-se à Figura 13, que ilustra dois nós de serviço de ponta a ponta 52 e 53, vários nós de controle de trânsito, alguns dos quais são mostrados em 54 e 55, vários nós de trânsito 56, 57, 65, 66, e uma pluralidade de redes 58-61. Nó de trânsito 65 está interconectado com nó de trânsito 66 através de uma ligação 67.

Hospedeiro A pediu um trajeto de ponta a ponta para hospedeiro B enviando um pedido de ponta a ponta para nó serviço de ponta a ponta 52. O serviço de ponta a ponta nó 52 examina o pedido e pode ver, de tabelas não mostradas nos desenhos, que hospedeiro B é servido por de nó de serviço de ponta a ponta 53. Há dois possíveis pontos de junção, tanto nó de trânsito 65 ou nó de trânsito 66. Os nós de serviço de ponta a ponta negociam e concordam que nó de trânsito 66 seja usado como ponto de junção. O trajeto de ponta a ponta assim será dividido eár*duâs^.éç^s,:umá pnmêita.^‘seção mostrada em seta 63 e uma segunda seção mostrada em seta 64.

Seguindo o esquema de estabelecimento descrito acima, há agora três atividades que deveríam acontecer. (1) Os serviços de ponta a ponta deverão cooperar a fím de transferir a conexão de nó de trânsito 65 para nó de trânsito 66. (2) O serviço de ponta a ponta 53, que é responsável por trânsito de conexões através de redes intermediárias 60, 61, devem transitar a conexão por rede 60, em particular deveria ser transitada de nó de trânsito 66 para nó de trânsito 57. (3) O serviço de ponta a ponta 52 deve arranjar de forma que a conexão seja transferida de nó de trânsito 65 através da ligação 67 para nó de trânsito 66. Estas atividades são coordenadas da maneira seguinte: Serviço de ponta a ponta 53 ordena estabelecimento de uma conexão de nó de trânsito 65 para nó de trânsito 57 e em resposta, nó de controle de trânsito 55 leva uma etiqueta de trânsito em nó de trânsito 57. Esta etiqueta de trânsito é sinalizada a nó de trânsito 66 como é mostrado por setas pontilhadas 68. Nó de controle de trânsito 54 serve ligação 67 e recebe uma ordem de serviço de ponta a ponta 52 para remeter a conexão através de ligação 67. A conexão é para ser marcada com uma etiqueta de ligação especificada. Em resposta, nó de controle de trânsito 54 leva uma etiqueta de ligação em nó de trânsito 66 e a sinaliza para nó de trânsito 65 ao qual os pacotes de entrada são marcados com a etiqueta de ligação como descrito com relação à Figura 5. Isto é indicado pelas setas interrompidas 69. A etiqueta de ligação levada será a etiqueta de ligação especificada. Serviço de ponta a ponta 52 ordena, por nó de controle de trânsito 54, nó de trânsito 66 a examinar pacotes de entrada e naqueles marcados com a etiqueta de ligação especificada para substituir a etiqueta de ligação com a etiqueta de trânsito.

Se nó de trânsito 65 tivesse sido selecionado como ponto de junção, os mesmos princípios de sinalização se aplicariam, mas trajetos de sinalização seriam diferentes. Nó de serviço de ponta a ponta 53 pode, neste • · · · 9 · #♦·♦·♦··· · caso, controlar nó de controle de trânsit(T54.;ç*a.sinalização iíia lia" «direção inversa. O endereço local verdadeiro do hospedeiro remetente só é visível na rede de hospedeiro 58 e o endereço local verdadeiro do hospedeiro receptor só é visível na rede de hospedeiro 61. Tráfego transitado por redes intermediárias não pode ser associado com os hospedeiros, só com os nós de trânsito de serviço.

Cada nó de serviço de ponta a ponta será assim responsável por sua seção da conexão dividida e eles cooperam de uma maneira natural a fim de ligar as seções de conexão juntas.

Roteamento baseado em pontas Com roteamento baseado em pontas nós nos referimos a mecanismo ou processo que usa uma implementação do mecanismo de conexão de ponta a ponta a fim de deixar usuário A e B controlarem uma respectiva seção da conexão dividida.

Tradicionalmente, enviar informação de uma fonte para um destino é realizado pela fonte que envia pacotes endereçados ao destino. As redes interconectadas dirigem os pacotes de fonte para destino sob controle de rede. Há desvantagens com isto desde que o destino só pode rejeitar tráfego quando pacotes chegam na ponta de destino. A rede como tal não pode identificar tráfego adversamente injetado que não será aceito pelo destino. Problemas bem conhecidos são 'spamming', negação de ataques de serviço, etc. Ademais, o destino não é capaz de controlar o modo que pacotes são roteados à última seção do trajeto de ponta a ponta. Por roteamento baseado em pontas conforme a invenção, a conexão de ponta a ponta é dividida de uma maneira que dá o controle de entidade de fonte através da rota que pacotes partindo de lá deveríam levar e a entidade de destino é dado controle através da seção da conexão que deveria ser usada para entregar pacotes. Para alcançar isto, a fonte e destino concordam sobre um nó de trânsito de junção e uma etiqueta local naquele nó a ser uáâfia .p.á^: üóir.ijimtàs Sas fedçffes de conexão de ponta a ponta. A negociação é executada em uma fase de sinalização de controle separada antes que conexões para dados de usuário estejam sendo estabelecidas. As partes de fonte e destino então controlam o estabelecimento da sua respectiva seção da conexão. Em vez de usar apenas um ponto de junção, é possível construir uma conexão de ponta a ponta de mais de duas seções ou segmentos introduzindo pontos de junção adicionais. Os hospedeiros de origem e destino podem controlar seções para pontos de junção separados e a seção de conexão entre estes dois pontos de junção pode então ser controlada separadamente pelo hospedeiro de origem, pelo hospedeiro de destino ou um serviço iniciado por um dos hospedeiros. Este procedimento pode ser iterado recursivamente para construir uma conexão formada por várias seções. Os pontos de junção podem ser usados para conectar ou desconectar tipos diferentes de recursos para/da conexão entre os hospedeiros comunicantes. Exemplos de recursos são dispositivos de armazenamento, conversores, registradores e outro equipamento.

Refira-se à Figura 13, que ilustra o anterior. Hospedeiros A e B concordaram que eles devem se comunicar. Como isto é alcançado não faz parte da presente invenção. A e B decidem que o nó de trânsito 66 deveria unir a primeira e segunda seções do trajeto de ponto a ponto dividido. A fim de receber uma conexão de A, hospedeiro B (1) decide sobre um ponto de junção, (2) ordena seu nó de serviço de ponta a ponta 53 para estabelecer uma conexão do ponto de junção para B, e (3) comunica o ponto de junção para hospedeiro A. Seguindo o mecanismo de ponta a ponta dividido descrito acima, a conexão de A para B é finalmente estabelecida. A idéia principal atrás do mecanismo de roteamento baseado em pontas é assim que nenhuma parte que não foi dada um ponto de junção por B pode enviar informação para B. Tráfego não autorizado para B será rejeitado. Isto significa que as redes perto de hospedeiro B não serão carregadas com tráfego não autorizado. *** Operação de conexões mútuas entre partes Na Internet, o endereço de fonte indicando o remetente de um pacote é usado pelo receptor para descobrir o endereço ao qual respostas para o hospedeiro de origem deveríam ser enviadas. Com a presente invenção, informação de uma fonte para um destino e a informação associada retomada na direção oposta são levadas por conexões estabelecidas separadamente. O trajeto de ponta a ponta entre partes em uma direção pode ter propriedades completamente diferentes comparadas ao trajeto de ponta a ponta na direção oposta e o trajeto de ponta a ponta em cada direção pode ser dividido em uma ou mais partes por nós de trânsito de junção diferentes. Também, comunicação em uma direção pode resultar em vários fluxos de informação independentes com propriedades diferentes na direção oposta. Os trajetos de ponta a ponta a serem usados são acordados através de negociações entre hospedeiros A e B por funções de sinalização de controle e os trajetos de ponta a ponta não são baseados nos endereços dos hospedeiros que estão envolvidos, mas ao invés nos pontos de junção que são para serem usados. Anonimato O modo normal que as partes interagem pela Internet é que uma parte de origem A envia informação a uma parte de destino B em pacotes que são marcados com o endereço da parte de origem e o endereço da parte de destino. Cada pacote assim conterá informação que toma possível associar um fluxo de pacotes de A para B com um fluxo de pacotes de B para A. Invasores maliciosos na Internet podem usar este fato para interceptar informação e fraudá-la. De acordo com esta invenção, e o modo de operar conexões de retomo descritas acima, a relação entre fluxos de informação individuais só é conhecida pelas partes que negociaram mutuamente como estabelecer conexões. Só nós de controle de trânsito tem conhecimento da associação entre duas ramificações; só o nó de serviço de controle de trânsito de ponta a ponta conhece sobre a associação entre ujüa pKrte« o’pctat©. tie :juríçâ©f Com pontos de junção separados para hospedeiros comunicantes, um serviço provendo a conexão entre os pontos de junção só conhecerá sobre o ponto de junção e não sobre quais hospedeiros que estão envolvidos. O método descrito acima transmite o endereço local do hospedeiro de origem A e o endereço local do último hospedeiro receptor B mais uma etiqueta de trânsito associada para o nó de trânsito de saída da última rede ao longo da conexão de ponta a ponta. Neste nó, esta informação é usada para re-empacotar a carga útil em um formato de pacote válido dentro da rede de destino. Desde que pacotes em seu trajeto de B para A levam etiquetas, que são independentes das etiquetas usadas de A para B, pacotes de resposta de B para A não podem ser associados com os pacotes relacionados de A para B. Só é possível estabelecer a relação entre pacotes de A para B e de B para A em respectiva rede de acesso de A e B.

Proteção entre redes adjacentes Os nós de trânsito conectados a uma rede intermediária são responsáveis por prevenir partes hostis de injetarem tráfego ilegítimo em conexões de ponta a ponta. Um nó de trânsito de chegada só aceitará e substituirá etiquetas em pacotes que emanam de um nó de trânsito de partida conhecido na mesma rede intermediária. Isto pode ser implementado deixando o nó de chegada, isto é, a entidade que aloca uma etiqueta de trânsito, armazenar informação sobre o nó de partida do qual informação deveria chegar. "Roubando" uma etiqueta de trânsito que já pertence a um fluxo de pacote legítimo, um intruso podería criar tráfego fora da rede atual, contanto que o intruso também conheça o endereço local usado pelo nó de trânsito de partida e o inseriu como a fonte dos pacotes. Um pacote ilegítimo injetado em uma conexão existente então seguiría essa conexão ao destino final, mas o intruso não conhecerá onde é entregue e nem é capaz de adquirir acesso a quaisquer respostas. Porém, uma etiqueta roubada pode ser usada repetidamente e assim injetar potencialmqnle í&Hjtp tráfego* adverso? A* fim de evitar isto, o serviço de ponta a ponta provê símbolos que são para serem anexados aos pacotes de fluxos de pacote nos nós de partida de redes intermediárias e então verificados pelos nós de chegada para validade. Há um único símbolo, por exemplo um par de números aleatórios como ilustrado abaixo, alocados para cada fluxo de pacote. Pacotes sem símbolos válidos são descartados e não são propagados para outras redes. O método pode ser implementado da maneira seguinte. Quando o nó de serviço de ponta a ponta estabelece uma conexão por uma rede intermediária, ele gera números aleatórios e associa o número aleatório com a conexão. Os números aleatórios para fluxos individuais são distribuídos ao nó de partida como também ao nó de chegada.

Um esquema detalhado ilustrando o anterior é dado abaixo: 1. Quando um trajeto de trânsito por uma rede é preparado, um número de seqüência inicial aleatório e um número de transformação aleatório são armazenados no nó de partida e no nó de chegada. Este par de números é gerado individualmente para cada conexão (relacionada a cada etiqueta individual) e é distribuído aos nós de trânsito pelo controle de trânsito de ponta a ponta. 2. No nó de trânsito de partida, o número de seqüência inicial é transformado usando o número de transformação. O número de seqüência transformado é então enviado com o primeiro pacote transitado. (Para pacotes subseqüentes o número de seqüência é aumentado antes que cada pacote adicional seja transformado e enviado). 3. No nó de chegada, uma transformação inversa é executada a fim de reproduzir o número de seqüência que foi aplicado pelo nó de partida. O número reproduzido é comparado com o número de seqüência armazenado no nó de chegada. Para pacotes subseqüentes, o número de seqüência de referência armazenado no nó de chegada é aumentado antes que cada pacote de chegada adicional seja verificado. : *.♦* 4. Contanto que a verificação produza um resultado válido, os pacotes são remetidos ao longo do trajeto. Se a verificação der um resultado inválido, o pacote é suprimido e ações de alarme podem ser iniciadas. A transformação pode ser baseada em qualquer manipulação reversível por exemplo, simplesmente em usar operações de XOR em ambas as pontas. O método evita que a uma e a mesma etiqueta roubada possa ser usada repetidamente. Para conexões de longa duração, novos pares aleatórios podem ser gerados a intervalos diferentes. Para facilitar troca suave de pares de números aleatórios ativos, o nó de chegada pode verificar ambos o par prévio e o novo par até que um primeiro pacote com o novo par seja recebido do nó de partida.

Administração de conexão de fonte Aplicações relacionadas ao controle da parte de fonte de uma conexão podem estabelecer e administrar fluxos de dados alternativos ou múltiplos relacionados. Por exemplo, mapeando uma etiqueta de entrada específica sobre várias etiquetas de saída em um nó de trânsito, multidifusão pode ser estabelecida. Por ações inversas, isto é, mapeando uma ou mais etiquetas de entrada sobre a mesma etiqueta de saída, o controle de parte de fonte pode trocar entre fontes diferentes donde informação pode ser alimentada na conexão. Conexões podem ser preparadas fixando as etiquetas correspondentes antes que qualquer transferência de informação seja ativada, desabilitando uma conexão de entrada preparada e ativando outra pode então executar comutação entre fontes diferentes. Para suportar o uso de etiquetas para construir conexões na preparação para necessidades futuras potenciais, o número de etiquetas que está disponível em um nó de trânsito deveria ser então maior que o número de conexões ativas que podem ser operadas. Administração de conexão de destino Aplicações relacionadas ao controle da parte de destino de uma conexão podem estabelecer e administrar.iliixòs de dados alternativos ou múltiplos relacionados. Por exemplo, mapeando uma etiqueta de entrada específica sobre várias etiquetas de saída em um nó de trânsito, multidifusão pode ser estabelecida isto é, o mesmo fluxo de informação pode ser feito disponível em vários dispositivos/locais sob o controle da parte receptora. Pelas ações inversas, isto é, mapeando uma ou mais etiquetas de entrada sobre a mesma etiqueta de saída, o controle de parte de conexão de destino pode trocar entre fontes diferentes donde informação pode ser alimentada na mesma conexão. Como com administração de conexões de fonte, conexões podem ser preparadas fixando as etiquetas correspondentes antes que qualquer transferência de informação seja ativada. Para suportar o uso de etiquetas para construir conexões na preparação para necessidades futuras potenciais, o número de etiquetas que está disponível em um nó de trânsito deveria ser maior que o número de conexões ativas que podem ser operadas. Conexões de tronco Multiplexação de fluxos que são para serem tratados identicamente até que eles alcancem um ponto de desmultiplexação pode ser alcançada no ponto de multiplexação usando uma etiqueta agregada única comum para todos os fluxos que são membros de um e o mesmo agregado. Todos os fluxos individuais pertencendo ao mesmo agregado são então transitados usando um trajeto comum (usando a mesma seqüência de etiquetas) até o ponto de desmultiplexação. A fim de ser capaz de separar os fluxos individuais no ponto de desmultiplexação, uma etiqueta de membro agregado individual é alocada para cada fluxo individual. Estas etiquetas são criadas pelo nó de desmultiplexação e então distribuídas ao nó de multiplexação por um serviço de ponta a ponta semelhante a como etiquetas de trânsito são operadas. No nó de chegada, elas são usadas para mapear os pacotes de entrada sobre direções adiante diferentes (etiquetas).

Um trajeto multiplexado pode atravessar várias ramificações de trânsito e membros de um agregad<|’ f>odhih .víâjàr. mUividlialftiônfe ou em grupos. (Em grupos significa que os pacotes agregados são usados que contém uma parte de trânsito agregado e várias partes de membro com etiquetas de membro agregadas individuais.) Conexões auxiliares Fazendo uso da possibilidade para alocar etiquetas de trânsito para conexões que não são conexões auxiliares ativas pode ser preparado para conexões que requerem um alto nível de disponibilidade. As conexões auxiliares podem ser ativadas então quando precisadas.

Suporte de mobilidade Os problemas da Internet que ocorrem quando um hospedeiro móvel tem que mudar seu endereço durante uma comunicação em andamento são evitados deixando cada ponta de uma conexão de ponta a ponta controlar sua parte da conexão e usando etiquetas definidas localmente, não endereços, para construir conexões. Com o processo de roteamento baseado em pontas descrito acima, cada hospedeiro pode unir um novo trajeto de partida ou chegada a um nó de trânsito de junção existente usando o nó de trânsito existente e etiqueta e preparando um trajeto de partida ou chegada alternativo para ele. Usando esta solução, cada parte é responsável por ajustar sua própria parte de uma conexão ao se mover entre redes diferentes e endereços diferentes de um modo de forma que outras partes não sejam afetadas. Criando antecipadamente trajetos alternativo para/de nós de trânsito de junção existentes, cada parte pode preparar para trocar para trajetos de partida ou chegada alternativos. A solução também pode ser aplicada a situações quando uma fonte multidifunde informação para vários hospedeiros independentemente móveis que estão unidos ao mesmo nó de trânsito de junção ou quando informação provida em um nó de trânsito de junção é alimentada de locais diferentes durante períodos diferentes de uma comunicação.

Redes móveis Se vários hospedeiros estiverem conectados a uma rede comum e essa rede estiver se movendo, as ligações compartilhadas a outras redes podem ter que ser mudadas de vez em quando. Usando pontos de junção locais na rede móvel, um serviço separado pode preparar transferência de passagem para novas ligações para outras redes e para pontos de junção nas outras redes associadas com as novas ligações. Os novos pontos de junção nas outras redes deveríam ser preparados para conexão a pontos de junção existentes para as conexões existentes. Classes diferentes de serviços podem ser operadas separadamente com respeito à preparação para transferência de passagem. Algumas aplicações podem requerer transferência de passagem suave enquanto outras podem aceitar perder a conexão e então criar uma nova conexão quando uma nova ligação é estabelecida. Ainda outras aplicações podem aceitar perder a conexão e então estabelecer comunicação por uma rede diferente.

Diferenciação de serviço e cobrança de serviço de trânsito diferenciada Diferenciação de serviço e cobrança diferenciada para serviços de trânsito pode ser implementada associando compromissos de serviço isto é, acordos de nível de serviço e volumes de tráfego acordados com etiquetas de trânsito. (A cobrança de serviço de trânsito é pretendida para determinações entre provedores de serviço e eles não traduzem necessariamente automaticamente para cobrança de usuário final. Cobrança de serviço de trânsito mais provavelmente ocorrerá em uma base de volume e o provedor do serviço de trânsito não precisa saber sobre o usuário final usando, mas só o serviço de controle de trânsito que medeia o serviço). Um nó de trânsito de chegada pode prover serviços de trânsito para muitos nós de controle de trânsito diferentes e nós de controle de trânsito por sua vez podem servir vários nós de controle de ponta a ponta (ou ponta para junção). Etiquetas de trânsito são alocadas para nós de controle de trânsito em linha com seus respectivos contratos de serviço acordados...Çt»i?]ü^fo§:sèpârâHós:*cte etiquetas são alocados para nós de trânsito diferentes e cada etiqueta é válida para uma classe de serviço associada. Contabilidade é baseada em supervisão do tráfego associado com etiquetas individuais ou conjuntos separados de etiquetas de acordo com atributos de etiqueta. R£IVINDlbÀCpêg:

Claims

1. Sistema de redes compreendendo uma pluralidade de redes intermediárias ligadas (Γ, 1, 1") para prover uma conexão de ponta a ponta entre um nó de entrada de sistema (I) e um nó de saída de sistema (E), caracterizado pelo fato de que cada rede intermediária está conectada a um nó de trânsito de entrada (2) e um nó de trânsito de saída (3), entre os quais uma ramificação (14) da conexão de ponta a ponta é transportada, que os nós de trânsito de entrada e de saída de uma rede intermediária individual (1) estão conectados a ligações (4, 5) entre redes intermediárias adjacentes (1-1 e 1-1"), que um nó de serviço de ponta a ponta (21) está adaptado para selecionar redes intermediárias e ligações que a conexão de ponta a ponta deverá passar, e para estabelecer ramificações de conexão por redes intermediárias e ligações selecionadas, e que nós de controle de trânsito (19, 20) estão adaptados para estabelecer, controlar e administrar dita conexão de ponta a ponta através de ditas ligações selecionadas entre redes intermediárias, e em que ditos nós de entrada e saída compreendem nós de trânsito.

2. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ditos nós de trânsito de entrada e de saída compreendem porções para dentro e para fora (6, 8 e 7, 9 respectivamente), ditas porções para dentro (6, 7) compreendendo funcionalidade para operação de pacotes de acordo com a tecnologia de interconexão de redes usada localmente em uma rede intermediária, e dita porção para fora compreendendo funcionalidade para operar tecnologias de ligação.

3. Sistema de acordo com reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o nó de trânsito de entrada tem meio para converter um formato de pacote em sua porção para fora (8) ao formato de pacote local em ditas porções internas (6, 7).

4. Sistema de acordo com reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que em cada rede intermediária, o nó de trânsito de entrada tem uma tabela de etiquetas de ligação (3ÇÇr*e çlfíQ.ke :frâásho: cfd*sâídà-fem uma tabela de etiquetas de trânsito (37), por meio de que a porção de uma conexão de ponta a ponta em uma ligação a um nó de trânsito de entrada está associada com uma etiqueta de ligação localmente definida e a ramificação de uma conexão de ponta a ponta por uma rede intermediária está associada com uma etiqueta de trânsito localmente definida, e em que, para uma conexão de ponta a ponta individual, a etiqueta de ligação de pacotes no nó de trânsito de entrada é substituída com uma etiqueta de trânsito usada para trânsito de dita conexão de ponta a ponta por dita rede intermediária individual.

5. Sistema de acordo com reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que dita etiqueta de trânsito foi pedida por dito nó de serviço de ponta a ponta (21) de dito nó de trânsito de saída (3) e é transferida para dito nó de trânsito de entrada para armazenamento em uma tabela.

6. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma ligação entre redes intermediárias é estabelecida por um nó de controle de trânsito (19, 20).

7. Sistema de acordo com reivindicação 4, em que um hospedeiro de fonte (A) tem pelo menos uma rede de acesso (Γ) para acesso ao nó de entrada (I), e um nó de destino (B) tem pelo menos uma rede de acesso para acesso ao nó de saída (E), caracterizado pelo fato de que o nó de ponta a ponta (21) designa a cada conexão de ponta a ponta individual uma identidade única.

8. Sistema de acordo com reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que dito nó de trânsito de entrada substitui o endereço de remetente de um pacote de entrada com um endereço que é válido na rede intermediária, ou se dito nó for o nó de entrada (I) com uma etiqueta de ligação, e substitui o endereço de receptor de dito pacote com o endereço local de dito nó de trânsito de saída na rede intermediária ou, se dito nó for o nó de saída (E), com o endereço que o hospedeiro de destino (B) tem em sua rede de acesso, ditas substituições sendo feitas separadâS* pqça rfluio* dé*pác*ote‘>R*dividual associado com uma conexão de ponta a ponta.

9. Sistema de acordo com reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que dita substituição de endereço de remetente é feita no nó de trânsito de entrada (I).

10. Método para preparar para trânsito e executar trânsito de pacotes por uma rede comutada por pacotes compreendendo uma pluralidade de redes intermediárias ligadas (Γ, 1, 1"), os pacotes sendo transitados de um nó de trânsito de entrada (I) para um nó de trânsito de saída (E), ambos conectados a uma respectiva rede intermediária, caracterizado pelo fato de que: o nó de trânsito de saída aloca a cada fluxo de pacote separado uma etiqueta de trânsito única e sinaliza, para cada fluxo de pacote, dita etiqueta de trânsito e seu próprio endereço local ao nó de trânsito de entrada assim completando a preparação de trânsito; o nó de trânsito de entrada executa as etapas seguintes: recebe pacotes de entrada e identifica o fluxo de pacote ao qual pertence; move a carga útil de cada pacote de entrada que pertence a um fluxo de pacote identificado na carga útil de um novo pacote formatado conforme a tecnologia usada intemamente na rede; aplica a respectiva etiqueta de trânsito a cada tal pacote identificado; marca o novo pacote com dito endereço local do nó de trânsito de saída como seu endereço de destino; remete o novo pacote para o nó de trânsito de saída usando a tecnologia de rede interna própria da rede intermediária para roteamento; e que o nó de trânsito de saída usa a etiqueta de trânsito aplicada a cada pacote de chegada para determinar a qual fluxo de pacote o pacote de chegada pertence, assim completando ojft*ân^jê.^é pàcâtês.pela rê*tó?·*

11. Método para preparar para trânsito e executar trânsito de pacotes ao longo de conexões de ponta a ponta se estendendo através de uma pluralidade de redes comutadas por pacote usando o método como definido na reivindicação 10 em cada uma das redes, caracterizado pelo fato de que a fase de preparação compreende as etapas seguintes: baseado em informação de conectividade, selecionar, para cada conexão de ponta a ponta, redes intermediárias que as respectivas conexões de ponta a ponta deveríam passar; sinalizar aos nós de trânsito de saída em cada rede selecionada um pedido para preparar para o trânsito de uma conexão de ponta a ponta individual sem identificar a respectiva conexão de ponta a ponta; os nós de trânsito de saída em cada uma das redes selecionadas em resposta a cada conexão de ponta a ponta pedida executar as etapas na fase de preparação, e os nós de trânsito de entrada e de saída em cada uma das redes selecionadas completar o trânsito de pacotes pelas respectivas redes.

12. Método de acordo com reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que na fase de preparação: ligações são selecionadas que as conexões de ponta a ponta deveríam atravessar entre redes intermediárias selecionadas, por esse meio também selecionando nós de trânsito que deveríam ser envolvidos ao transferir as conexões de ponta a ponta de uma rede selecionada para outra; o nó de trânsito se pondo na ponta de uma ligação que entra em uma rede selecionada, quer dizer o nó de trânsito de entrada aloca a cada fluxo de pacote separado através das respectivas ligações, uma etiqueta de ligação única e sinaliza, para cada fluxo de pacote, dita etiqueta de ligação ao nó de trânsito de saída da mesma respectiva ligação, assim completando a preparação de trânsito; que para cada fluxo de pacote e cada ligação selecionada, o nó de trânsito de saída correspondente pxeciitá as "etapas ts.çgütnlêí:*. recebe pacotes de entrada e identifica o fluxo de pacote ao qual pertence; aplica a respectiva etiqueta de ligação a cada tal pacote identificado; e remete os pacotes com etiquetas de ligação aplicadas ao nó de trânsito de entrada na ponta de saída da ligação; e que o nó de trânsito de entrada usa a etiqueta de ligação aplicada a cada pacote de chegada para determinar a qual fluxo de pacote o pacote de chegada pertence, assim completando o trânsito de pacotes pela respectiva ligação.

13. Método de acordo com reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que um nó de serviço de ponta a ponta (i) seleciona as redes que a conexão de ponta a ponta deveria atravessar, e assim os nós de trânsito que são para serem envolvidos, (ii) seleciona as ligações que são para serem usadas entre as redes selecionadas, (iii) controla a alocação e distribuição de etiquetas de trânsito a serem usadas em redes intermediárias e ligações selecionadas, e (iv) coordena o mapeamento entre etiquetas de ligação e etiquetas de trânsito usadas em uma conexão de ponta a ponta.

14. Método de acordo com reivindicações 10 e 11, caracterizado pelo fato de que ligações entre redes intermediárias são administradas e estabelecidas por nós de controle de trânsito que controlam a alocação e distribuição de etiquetas de ligação a serem usadas entre o nó de trânsito de entrada em uma rede intermediária e o nó de trânsito de saída na rede prévia.

15. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que conjuntos definidos localmente separados de etiquetas de trânsito são usados em nós de trânsito diferentes.

16. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma etiqueta de*transitoté*‘âSsçfoíqdâ 'çom*tinia classe de serviço.

17. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma etiqueta de trânsito é associada com um atributo de cobrança.

18. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma etiqueta de trânsito é associada com um atributo de admissão.

19. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que etiquetas de trânsito são memorizadas em 'cache' e reutilizadas subseqüentemente para fluxos de dados diferentes.

20. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a qualidade com a qual uma conexão de ponta a ponta é transitada por uma rede é supervisionada por nós de trânsito, dita supervisão sendo provida adicionando marcas de tempo, números de seqüência, etc., no nó de trânsito de entrada de uma respectiva rede e os validando contra valores de limite nos nós de trânsito de saída de dita rede.

21. Método de acordo com reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que um endereço alocado para relato de falha é inserido no campo de endereço de fonte dos pacotes, dito endereço apontando para um nó de trânsito, nó de controle de trânsito, um nó de serviço de ponta a ponta ou outro nó ao qual falhas são relatadas.

22. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que: a identidade de um hospedeiro de fonte e a identidade de um hospedeiro de destino são sinalizadas ao nó de trânsito de entrada da última rede como vista na direção da conexão de ponta a ponta no estabelecimento de conexão; e que os endereços de fonte e destino originais são removidos dos pacotes transitados, assim pro^endct άη&* o.t^çãd *ctc ponta* a ponta da conexão de ponta a ponta.

23. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o nó de trânsito de saída armazena informação sobre o nó de trânsito de entrada do qual os pacotes de cada fluxo de pacote deveríam chegar, assim provendo proteção entre redes adjacentes.

24. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o nó de serviço de ponta a ponta e/ou o nó de trânsito de saída gera um símbolo que é distribuído aos nós de trânsito de entrada e de saída, que o nó de trânsito de entrada mistura o símbolo e o insere nos pacotes, que o nó de trânsito de saída recebe os pacotes, separa o símbolo e o compara com o símbolo original, e que eles concordam que o pacote é permitido, e que se eles não concordam, o pacote é rejeitado, assim permitindo proteção entre redes adjacentes.

25. Método de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a conexão de ponta a ponta é dividida em um trajeto de partida se estendendo de um hospedeiro de fonte a um nó de trânsito de junção comum, e um trajeto de chegada se estendendo do hospedeiro de destino ao nó de trânsito de junção, em que os hospedeiros de fonte e destino concordaram sobre qual nó de trânsito deveria ser usado como nó de trânsito de junção como também sobre uma etiqueta de trânsito para unir as partes de partida e chegada, por esse meio permitindo ao hospedeiro de destino controlar a rota que seu tráfego de entrada deveria seguir e o nó de fonte para controlar a rota que seu tráfego de saída deverá seguir.

26. Método de acordo com a reivindicação prévia, caracterizado pelo fato de que qualquer do hospedeiro de destino e hospedeiro de fonte pede que um trajeto alternativo seja estabelecido ao nó de trânsito de junção e que a etiqueta de trânsito concordada é usada para estabelecimento do trajeto alternativo, assim provendo mobilidade a um hospedeiro.

27. Nó de trânsito fiará tr^sffdfdqjumi*ctjne5cão*de ponta a ponta que se estende através de uma pluralidade de redes comutadas por pacote, uma parte de conexão de ponta a ponta que atravessa uma das redes sendo chamada uma ramificação, dito nó de trânsito compreendendo uma porção para dentro e uma para fora (6 e 8 respectivamente; 7 e 9 respectivamente) com funcionalidade para transferência de pacotes de sua porção para fora (8) para sua porção para dentro (6) ou de sua porção para dentro (7) para sua porção para fora (9) dependendo de se o nó de trânsito injeta pacotes em uma rede à qual está conectado, em qual caso o nó de trânsito é chamado um nó de trânsito de entrada, ou recebe pacotes de uma rede à qual está conectado, em qual caso o nó de trânsito é chamado um nó de trânsito de saída, caracterizado pelo fato de que o nó de trânsito de saída compreende uma lista de etiquetas de trânsito para uso em trânsito de uma ramificação pela rede à qual está conectado.

28. Nó de trânsito de acordo com reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o nó de trânsito de entrada compreende uma lista de identificadores de entrada para uso em trânsito de uma ramificação de uma rede à próxima, e funcionalidade para mudar um identificador de entrada, incluído em um pacote, para uma etiqueta de trânsito associada com a ramificação por dita próxima rede.

29. Nó de trânsito de acordo com reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que não compreende qualquer protocolo de roteamento, nem tabelas de remessa geradas por um protocolo de roteamento.