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TWI444011B - 經由專屬用戶介面之叢集用以標記路由至用戶端器件之封包的方法及系統 - Google Patents

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TWI444011B
TWI444011B TW099120946A TW99120946A TWI444011B TW I444011 B TWI444011 B TW I444011B TW 099120946 A TW099120946 A TW 099120946A TW 99120946 A TW99120946 A TW 99120946A TW I444011 B TWI444011 B TW I444011B
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TW201138371A (en
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Tet Hin Yeap
Azrin Aris
Siti Sawiah Ramli
Ching King Chia
Miskam Nurul Shuhada Ahsan
Rohayu Yusof
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Telekom Malaysia Berhad
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Description

經由專屬用戶介面之叢集用以標記路由至用戶端器件之封包的方法及系統
本發明一般而言係關於將例如語音、視訊及資料之電信服務遞送至用戶端器件，且更具體而言係關於一種經由專屬用戶介面之叢集用以標記路由至用戶端器件之封包的方法及系統。
全世界之電信公司正在不斷努力增強其基礎設施以提供更好之寬頻服務且因此滿足其用戶之期待。
一種用於遞送寬頻服務之流行實施方案係以xDSL為基礎之基礎設施，此乃因其使用現有之銅線。此確保銅投資不被浪費而同時保持部署成本相對低。然而，隨著以xDSL為基礎之基礎設施變得更複雜(例如，由於以一更高頻寬遞送寬頻服務之要求)，其使用不再具有成本效益。特定而言，需要遠端(外部設施)單元中之交換組件以更高速度操作，從而導致增加之成本。
遠端單元之架構設計亦具有另一主要問題，即熱。特定而言，以高頻率操作之遠端單元之組件(例如，交換組件、光學器件等等)產生過多熱。此等器件所產生之熱將增加遠端單元內之周圍溫度。在夏季或在具有一熱帶氣候之國家中，遠端單元可由於遠端單元之周圍溫度達到及/或超過其最大額定操作溫度而不能正常工作。
困擾一以xDSL為基礎之基礎設施之現有設計之另一主要問題係服務品質(QoS)，尤其係隨著使用者之數目之增加(例如，由於人口密度之一增加)。當前範例要求實施網路核心處之QoS。然而，在此點上幾乎可忽略訊務擁塞，此乃因網路核心中存在高容量鏈路。而是，可觀察到訊務擁塞實際上係較靠近於網路之周邊發生，即在分出至服務於各別鄰域之各種遠端單元之支線之鏈路處。此等鏈路具有一固定頻寬且無法容易地應對依賴於外部因素來優先化訊務之傳統QoS管理機制，例如與個別用戶達成之服務等級協議(SLA)或自主地(且通常貪心地)給其自身之封包指派一優先級等級之最終使用者應用程式。
因此，當與正經由一共用實體鏈路遞送至一個或多個用戶之多個服務相關聯之封包為彼鏈路上之頻寬資源而競爭時，服務效能或QoS之一降低可能以一不可預測之方式發生，從而導致一降級之用戶體驗。
因此，行業中需要解決經由一以xDSL為基礎之基礎設施遞送寬頻服務之習用方法之某些缺點。
根據一第一廣泛態樣，本發明力圖提供一種將訊務路由至複數個用戶端器件(CPD)之方法，可經由複數個專屬用戶介面(DCI)中之一各別專屬用戶介面到達該等CPD中之每一者，其中該等DCI係分組成包含於各別外部設施單元(OPU)中之若干個叢集。該方法包括：經由一輸入介面接收訊務，該訊務包括若干個封包，該等封包中之每一者係送往係該等CPD中之一者；確定該等封包中之每一者之一目的地DCI及一目的地OPU，送往一特定CPD之一特定封包之該目的地DCI係藉由識別經由其可到達該特定CPD之該DCI來確定且該特定封包之該目的地OPU係藉由識別包含該目的地DCI之該OPU來確定；針對係一個或多個封包之該目的地OPU之每一特定OPU，緩衝該一個或多個封包並經由與該特定OPU唯一相關聯之一OPU介面傳輸該等經緩衝封包；及針對係一個或多個封包之該目的地DCI之每一特定DCI，用該特定DCI之一指示標記該一個或多個封包中之每一者。
根據一第二廣泛態樣，本發明力圖提供一種供在調整至複數個用戶端器件(CPD)之訊務流量中使用之裝置，可經由複數個外部設施單元(OPU)中之一對應外部設施單元到達該等CPD中之每一者。該裝置包括：一輸入介面，訊務係經由其而接收，該訊務包括若干個封包，該等封包中之每一者係送往該等CPD中之一各別CPD；複數個OPU介面，該等OPU介面與該等OPU中之各別OPU唯一相關聯且可連接至該等各別OPU；複數個輸出緩衝器，其等與該等OPU介面各別相關聯，該等輸出緩衝器中之每一者經組態以暫時儲存供經由該等OPU介面中之各別OPU介面朝向與該各別OPU介面唯一相關聯之該OPU釋放之封包；及一分配/路由引擎，其經組態以確定該等封包中之每一者之一目的地DCI及一目的地OPU，送往一特定CPD之一特定封包之該目的地DCI係藉由識別經由其可到達該特定CPD之該DCI來確定且該特定封包之該目的地OPU係藉由識別包含該目的地DCI之該OPU來確定。該分配/路由引擎進一步經組態以用該等封包中之每一者之該目的地DCI之一指示標記該封包。此外，該分配/路由引擎進一步經組態以朝向與該經標記封包之該目的地OPU各別相關聯之該輸出緩衝器路由該封包。
根據一第三廣泛態樣，本發明力圖提供一種外部設施單元，其包括以串列方式互連成一鏈之專屬用戶介面(DCI)之一叢集，該等DCI中之一指定DCI可經由一通信鏈路連接至一頭端單元。該等DCI中之至少一者包括一丟棄/轉發單元，該丟棄/轉發單元經組態以：(a)自該頭端單元接收已用指示一目的地DCI之一標記進行標記之一封包，(b)實施該目的地DCI和與彼DCI相關聯之一預定識別符之一比較，及(c)在該目的地DCI不匹配與彼DCI相關聯之該預定識別符之情況下將該封包轉發至該等DCI中之一毗鄰DCI。
根據一第四廣泛態樣，本發明力圖提供一種用於將訊務路由至複數個用戶端器件(CPD)之裝置，可經由複數個專屬用戶介面(DCI)中之一各別專屬用戶介面到達該等CPD中之每一者，其中該等DCI係分組成包含於各別外部設施單元(OPU)中之若干個叢集。用於經由一輸入介面接收訊務之構件，該訊務包括若干個封包，該等封包中之每一者係送往該等CPD中之一者；用於確定該等封包中之每一者之一目的地DCI及一目的地OPU之構件，送往一特定CPD之一特定封包之該目的地DCI係藉由識別經由其可到達該特定CPD之該DCI來確定且該特定封包之該目的地OPU係藉由識別包含該目的地DCI之該OPU來確定；用於緩衝封包並經由與該等經緩衝封包所送往之該OPU唯一相關聯之一OPU介面傳輸該等經緩衝封包之構件；及用於用個別封包所送往之該DCI之一指示標記該等個別封包之構件。
根據本發明之一非限制性實施例且參照圖1，呈現用於以服務為基礎調整至用戶端器件(CPD)之訊務流量之系統100。系統100包含分佈於一整個特定地理區域(例如一市區、郊區或農村地區)中之複數個CPD 110。CPD 110可分佈的地理區域之實例包含住宅區(例如，公寓樓、住宅開發區)、商業區(例如，個體零售店、購物中心、辦公樓)及工業區(例如，工廠、倉庫、工業園)。
系統100亦包含複數個外部設施單元(OPU)120。OPU 120中之每一者連接至一特定地理區中之一子組CPD 110。此連接係經由一所謂的「最後一哩」基礎設施115達成，該基礎設施屬於一網路存取提供商或由其管理。將CPD 110中之每一者連接至OPU 120中之一各別CPU之最後一哩基礎設施115可包含一有線組件(例如銅雙絞線電纜或一電力線)及/或一無線組件(例如，一接近蜂巢式基地台或一無線WAN(例如，WiMAX)設施)。
CPD 110各自包括用於與OPU 120中之各別OPU通信之某些通信設備。CPD 110且特定而言其通信設備之實施方案相依於最後一哩基礎設施115。舉例而言，在最後一哩基礎設施115係基於銅雙絞線電纜時，CPD 110可各自包括經設計以經由此一基礎設施通信之一寬頻數據機。存在其他可能性且其在本發明之範疇內。
CPD 110中之一特定CPD可包括一分配/聚合器件(未顯示)，從而允許多個最終使用者器件105A 、105B 、105C 共享CPD 110中之該特定CPD與OPU 120中之各別OPU之間的連接之使用。一分配/聚合器件之非限制性實例包含一路由器、分裂器及/或住宅閘道器，而一最終使用者器件之非限制性實例包含電視機上盒、電腦、遊戲器件及/或電話。
系統100亦包括一頭端組件130(或「頭端單元」)。頭端組件130可經由一個或多個超高速鏈路135V 、135D 、135T 連接至由網路存取提供商提供或可由網路存取提供商存取之某些資源。此等資源可包含一視訊伺服器群140、一核心封包交換網路150(例如網際網路)及/或一公用交換電話網路(PSTN)160(可經由一PSTN閘道器162存取)。
OPU 120經由各別高速鏈路125連接至頭端組件130。高速鏈路125中之個別高速鏈路可係雙向的或由若干對單向鏈路形成。舉例而言，一光纖鏈路可用於自頭端組件130行進至OPU 120中之一給定OPU之下游訊務且亦用於沿另一方向(即，自OPU 120中之給定OPU至頭端組件130)行進之下游訊務。在高速鏈路125係由若干對單向鏈路形成時，相同或不同之鏈接媒體可用於每一單向鏈路。舉例而言，一有線鏈接媒體(例如，一光纖鏈路)可用於自頭端組件130行進至OPU 120中之一給定OPU之下游訊務，而一無線鏈接媒體(例如，一WiMAX連接或一衛星鏈路)可沿相反方向(即，自OPU 120中之給定OPU至頭端組件130)使用。應瞭解，沿高速鏈路125之通信可根據任一適合通信協定實施。熟習此項技術者將熟知之此等協定之實例尤其包含SONET及SDH多工協定以及10,100與1000十億位元乙太網路(GbE)協定。
在某些非限制性實施例中，預期高速鏈路125將係頻寬受約束的。對頻寬之約束可由於所使用之鏈接媒體及發訊協定而係固有的，或其可係由網路存取提供商人為強加的。特定而言，頻寬約束可係人為強加於高速鏈路125上以將OPU 120所需之處理功率限制在將操作期間自其外殼產生之熱保持在可接受界限內之位準。以此方式，OPU 120可以一具有成本效益之方式設計及/或經設計以使得可避免耗散所產生之過量熱而原本所需之冷卻設備之不雅觀添加。
頭端組件
圖2顯示在一實例性非限制性實施例中頭端組件130之一可能組態。特定而言，圖2顯示頭端組件130包含各種子組件，包含一聚合器子組件200及一交換子組件260以及促進此等兩個子組件之間的通信之一組內部高速鏈路255V 、255D 、255T 。交換子組件260可連接至一聚合器子組件之任一數目個例項。事實上，圖2顯示一聚合器子組件之兩(2)個例項連接至交換子組件260。然而，為簡化說明，除非另有指示，否則該說明之剩餘部分將僅考量聚合器子組件200。
聚合器子組件200可表示頭端組件130之可經由高速鏈路125連接至OPU 120之部分。聚合器子組件200可視為具有連接至OPU 120之一「用戶側」以及連接至交換子組件260之一「網路側」。聚合器子組件200包含一組用戶側埠210、一組用戶側介面220(或「OPU介面」)、一處理實體230、一組網路側介面240V 、240D 、240T 及一組網路側埠250V 、250D 、250T 。
聚合器子組件200之「用戶側」通常包含前述用戶側埠210及用戶側介面220。用戶側埠210端接高速鏈路125中之將頭端組件130連接至其對向OPU 120之各別高速鏈路。在所圖解說明之實施例中，聚合器子組件200包含三(3)個用戶側埠210，但不應將此數目視為對本發明之一限制。
用戶側埠210中之每一者對應於用戶側介面220中之使用此項技術中已知的方法將沿高速鏈路125接收之信號轉換至與頭端組件130之剩餘部分相容之信號之各別用戶側介面。舉例而言，在其中高速鏈路125係基於光纖之情形下，用戶側介面220可包括光學至電轉換電路以用於將起源於OPU 120中之各別OPU之光學信號轉換至可由聚合器子組件200之處理實體230處理之電信號。
聚合器子組件200之「網路側」包含前述網路側介面240V 、240D 、240T 及網路側埠250V 、250D 、250T 。網路側埠250V 、250D 、250T 端接聚合器子組件200與交換子組件260之間的內部高速鏈路255V 、255D 、255T 。具體而言，網路側埠250V 、250D 、250T 中之每一者對應於網路側介面240V 、240D 、240T 中之使用此項技術中已知的方法將欲由聚合器子組件200發送之信號或資料處理、轉換及/或編碼成與內部高速鏈路255V 、255D 、255T 及交換子組件260相容之形式之各別網路側介面。
網路側介面240V 、240D 、240T 中之每一者經設計以處置一特定「類別」(或「類型」)之訊務。一常見類別之訊務包含儘管在實際內容方面不同但具有充分共同性以使得其相對於例如頻寬、優先級、損耗、延遲等一個或多個參數需要一共同程度之處理之訊務。一訊務類別之實例係可具有某些高頻寬、低損耗要求之視訊訊務。另一類別係具有不那麼嚴格之頻寬及損耗要求但需要低延遲之語音。另一類別係可具有放寬之頻寬及延遲要求但可容忍極少損耗之資料。此等要求及一般表徵僅係實例且不應視為限制性。
根據本發明之一具體非限制性實施例，網路側介面240V 、240D 、240T 中之至少兩(2)個網路側介面可彼此區分開且專屬於處置不同類別之訊務。舉例而言，網路側介面240V 可用於處置視訊類別中之訊務，網路側介面240D 可用於處置資料類別中之訊務且網路側介面240T 可用於處置語音類別中之資料。
在所圖解說明之實施例中，三(3)個網路側介面240V 、240D 、240T 各別連接至三(3)個網路側埠250V 、250D 、250T 。與網路側介面240V 、240D 、240T 一樣，網路側埠250V 、250D 、250T 類似地分配給在聚合器子組件200與交換子組件260之間行進之不同類別之訊務。具體而言，網路側埠250V 攜載視訊訊務，網路側埠250D 攜載資料訊務且網路側埠250T 攜載語音訊務。然而，在其他實施例中，可將不同類別中之訊務多工至一單個內部高速鏈路上(經由一單個網路側埠)，在此情形下，聚合器子組件200中之網路側介面240V 、240D 、240T 可連接至允許多個訊務類型在一單個實體鏈路上共存之多工/解多工電路。
從概念上，處理實體230跨越聚合器子組件200的用戶側及網路側部分。處理實體230可實施成執行實施一控制邏輯功能之碼之硬體、軟體或硬體與軟體之一組合。處理實體230執行稍後將論述之數個功能。
交換子組件260形成頭端組件130內的另一主要組件。交換子組件260由一控制單元262、一交換單元264、一組聚合器介面270V 、270D 、270T 、275V 、275D 、275T 及一組核心網路介面280V 、280D 、280T 構成。
與聚合器子組件200一樣，可將交換子組件260視為具有一「用戶側」及一「網路側」。在「用戶側」上，交換子組件260經由內部高速鏈路255V 、255D 、255T 連接至聚合器子組件200(而非直接連接至OPU 120)。應注意，不同於將OPU 120連接至聚合器子組件200之頻寬受約束之高速鏈路125，可假定交換子組件260與聚合器子組件200之間的內部高速鏈路255V 、255D 、255T 始終具有充分頻寬，此乃因其在網路存取提供商之完全控制之下。
交換子組件260之「用戶側」包含前述聚合器介面270V 、270D 、270T 、275V 、275D 、275T 。在聚合器介面270V 、270D 、270T 之情形下，此等介面端接將交換子組件260連接至聚合器子組件200之內部高速鏈路255V 、255D 、255T 。聚合器介面270V 、270D 、270T 中之每一者連接至聚合器子組件200之網路側埠250V 、250D 、250T 中之一各別網路側埠。聚合器介面270V 、270D 、270T 中之每一者經設計以處置交換子組件260與聚合器子組件200之間的一不同類別之訊務。具體而言，聚合器介面270V 處置視訊訊務，聚合器介面270D 處置資料訊務且聚合器介面270T 處置語音訊務。在其他實施例中，可將不同類別中之訊務多工至一單個內部高速鏈路上，在此情形下，聚合器子組件200中之聚合器介面270V 、270D 、270T 可連接至允許多個訊務類型在一單個實體鏈路上共存之多工/解多工電路。
交換子組件260之「網路側」包含前述核心網路介面280V 、280D 、280T 。核心網路介面280V 、280D 、280T 允許經由頭端組件130與系統100之其他組件(例如伺服器群140、核心封包交換網路150及/或PSTN 160)之間的超高速鏈路135V 、135D 、135T 處理並傳送訊務。
在所圖解說明之實施例中，交換子組件260包含三(3)個核心網路介面280V 、280D 、280T 。在所圖解說明之實施例中，核心網路介面280V 、280D 、280T 經設計以處置經由不同實體埠在交換子組件260與核心封包交換網路150、伺服器群140及/或PSTN 160之間行進之不同類別之訊務。在其他實施例中，可將不同類別中之訊務多工至一單個超高速鏈路上，在此情形下，核心網路介面280V 、280D 、280T 可連接至允許多個訊務類型在一單個實體鏈路上共存之多工/解多工電路。
核心網路介面280V 、280D 、280T 中之各別核心網路介面之實施方案相依於用於將交換子組件260連接至系統100之其他組件之超高速鏈路135V 、135D 、135T 之類型。舉例而言，若至核心封包交換網路150、視訊伺服器群140及/或PSTN 160之超高速連接係由一SONET鏈路構成，則核心網路介面280V 、280D 、280T 中之一特定核心網路介面可提供電至光學轉換(且反之亦然)及SONET訊框組裝/拆解。若至核心封包交換網路150、視訊伺服器群140及/或PSTN 160之超高速連接係由一10GBE鏈路構成，則核心網路介面280V 、280D 、280T 中之另一核心網路介面可提供10GBE裝封/解裝封。
如較早所陳述，交換子組件260包含一控制單元262及一交換單元264。交換單元264實施自內部高速鏈路255V 、255D 、255T (沿一上游方向)及自超高速鏈路135V 、135D 、135T (沿一下游方向)接收之封包之交換。以此方式，可適當地交換送往OPU 120或來自OPU 120(經由聚合器子組件200)及/或送往視訊伺服器群140、核心封包交換網路150及/或PSTN 160或來自視訊伺服器群140、核心封包交換網路150及/或PSTN 160之封包。
控制單元262控制交換單元264之功能性。控制單元262可實施為執行實施一控制邏輯功能之碼之專屬硬體、軟體或專屬硬體與軟體之一組合。
在本發明之一個非限制性實施例中，交換單元264用於將經由超高速鏈路135V 、135D 、135T 中之相關聯超高速鏈路自視訊伺服器群140、核心封包交換網路150及/或PSTN 160抵達之訊務路由至聚合器子組件200。舉例而言，來自視訊伺服器群140之表示一視訊訊框之一封包(下文中稱一「下游視訊封包」)沿超高速鏈路135V 抵達且由核心網路介面280V 處理。控制單元262基於在其處接收之特定核心網路介面(在此情形下，係核心網路介面280V )知曉所接收之封包係一下游視訊封包(而非一下游資料封包或一下游語音封包)。核心網路介面280V 可將該下游視訊封包轉換至可由控制單元262分析並由交換單元264重新引導至適當內部高速鏈路上之一形式。
具體而言，基於該下游視訊封包之內容，控制單元262可識別應將該下游視訊封包引導至一個聚合器子模組還是另一聚合器子模組。舉例而言，該下游視訊封包可包含一標頭及一有效負載，其中該標頭包含關於該封包所送往之一特定CPD之資訊(例如，呈該特定CPD之一IP位址之形式)。基於此資訊及CPD 110在地理上係如何分佈之知識，控制單元262指示交換單元264將該下游視訊訊務引導至聚合器介面270V 或聚合器介面275V ，此兩個介面經組態以處置下游視訊封包，但與服務於不同地理區域之不同聚合器子組件相關聯。
在此情形下，可在專屬於攜載視訊訊務之內部高速鏈路255V 上朝向聚合器子組件200發送表示視訊訊框之下游視訊封包。當然，聚合器介面270V 可將該下游視訊封包轉換至適合於跨越內部高速鏈路255V 傳輸之一形式。應瞭解，在其他實施例中，可執行某一量之多工，以經由相同內部高速鏈路將該下游視訊封包與其他訊務類別中之下游封包一起輸送。在任一情形下，該下游視訊封包然後抵達聚合器子組件200之核心網路埠250V 。
雖然以上說明集中於屬於視訊訊務類別之封包上，但在來自其他類別之訊務之情形下亦將發生類似操作，例如表示電話會話之封包(即，下游語音封包)，及/或表示經由核心封包交換網路150接收之資料之封包(即，下游資料封包)。在每一情形下，一特定所接收之下游封包所屬之訊務類別之知識係依據接收該封包之核心網路介面之知識獲得，且在每一情形下，保存一特定封包之訊務類別與處理該特定封包之聚合器介面之身份之間的對應性。
外部設施單元
藉助說明非限制性實施例，圖3顯示OPU 120中之一特定OPU(下文指示為120A)之某些組件。OPU 120A包含一專屬用戶介面(DCI)模組(其亦可稱為一「線路卡」或簡稱為一「DCI」)之至少一個實例。OPU 120A可含有一單一實體結構(例如，底盤)內之一(1)個或多個DCI模組300之一群集。在所圖解說明之實施例中，顯示三(3)個DCI模組300，但不應將此視為對本發明之一限制。
在OPU 120A之一個實施例中，在DCI模組300之間實施某些交換功能性以更高效地引導訊務可係有益的。在此一情形下，一「交換子組件」(未顯示)經由一底板互連至複數個DCI模組300。在OPU 120A之另一實施例中，不使用專屬交換硬體。而是，複數個DCI模組300經連接以形成一「菊鏈」，其消除對在卡之間執行交換之專屬硬體之需要。稍後將更詳細地闡述此實施例。
現在將更詳細地闡述DCI模組300。為簡單起見，假定OPU 120A含有一單個DCI模組，其指示為300A。DCI模組300A由一組用戶側埠310、一存取網路介面320、一處理實體330、一網路側介面340及一網路側埠350構成。
DCI模組300A可視為具有一「用戶側」及一「網路側」。DCI模組300A之「用戶側」與由OPU 120A服務之各個CPD 110通信，而DCI模組300A之「網路側」以通信方式耦合至頭端組件130。
DCI模組300A之「網路側」包含網路側介面340及網路側埠350。網路側介面340允許經由網路側埠350在高速鏈路125中之一各別高速鏈路上之通信。舉例而言，若高速鏈路125係光線鏈路，則網路側介面340可包含電至光學(及光學至電)轉換電路以將電信號轉換至光學信號且反之亦然。網路側介面340亦可包括將電信號格式化成與DCI模組300A之其他組件相容且特定而言與處理實體330及/或存取網路介面320相容之一格式。
DCI模組300A之「用戶側」包含用戶側埠310及存取網路介面320。用戶側埠310針對由DCI模組300A服務之每一CPD包含一個埠。存取網路介面320實施與部署於OPU 120A和其所服務之CPD 110之間的最後一哩基礎設施115相容之一發訊協定。舉例而言，在其中最後一哩基礎設施115係由雙絞線銅電纜構成之情形下，存取網路介面320可實施一xDSL編碼及調製方案。在最後一哩基礎設施115係由無線鏈路(例如WiFi或WiMAX鏈路或WCDMA、BFA或3G微型基地台)構成時，存取網路介面320可實施適合與WiFi或WiMAX接收器一起使用之無線協定。在最後一哩基礎設施115係基於電力線連接時，存取網路介面320可配備適合BPL接收器。實際上，最後一哩基礎設施115可由有線與無線媒體(例如，用於接近之CPD之一有線部分及用於不那麼接近之CPD之一無線部分)之一混合形成。可按此等情形適當調適存取網路介面320及用戶側埠310。
處理實體330分析並處理自用戶側埠310及網路側埠350兩者接收之封包。在其中一下游封包係自網路側埠350接收之情形下，處理實體330可用於分析該下游封包以識別一目的地CPD，即，CPD 110中之該下游封包所送往之CPD。可藉由諮詢該封包之一標頭而獲知此資訊。一旦為該下游封包確定了目的地CPD，處理實體330即可公式化該封包以使得當其由存取網路介面320解釋時，後者將知曉經由用戶側埠310中的恰當用戶側埠(即，通向目的地CPD之用戶側埠)來釋放該封包。
處理實體330亦可處理沿相反(即，上游)方向行進之封包，即，自CPD 110中之一特定CPD發送且抵達用戶側埠310中之一者之一上游封包。在此情形下，存取網路介面320聚合諸多此等所接收之上游封包且朝向處理實體330發送該等上游封包。處理實體330然後可僅朝向網路側介面340以通道方式傳送該等上游封包以供經由網路側埠350傳輸到頭端組件130。
因此，應瞭解，高速鏈路125中之各別高速鏈路攜載送往(及起源於)多個CPD 110的各種訊務類別中之訊務。該等訊務類別可包含視訊、語音及/或資料且亦可能包含額外或替代訊務類別。然而，對高速鏈路125之頻寬約束可導致在高速鏈路125中之一給定高速鏈路之兩個端處形成一訊務瓶頸之可能性，此乃因送往(或起源於)不同CPD 110(及/或不同最終使用者器件)的來自不同訊務類別之封包爭奪沿該等高速鏈路中之給定高速鏈路之傳送。此一瓶頸之形成可影響由共用高速鏈路125中之給定高速鏈路上之可用頻寬之最終使用者器件中之一者或多者感知的一種或多種服務(例如，與語音、資料及/或視訊通信相關)之服務品質(QoS)。
服務階層
頭端組件130用於以每一訊務類別中之一可接受服務品質將各種訊務類別中之訊務遞送至CPD 110，儘管存在對高速鏈路125之頻寬約束(不論是固有的還是人為強加的)。因此，根據本發明之一實施例，可藉由實施一「服務階層」(藉此使一個訊務類別優先化於其他類別)來達成QoS管理。在此實施例中，屬於經優先化之訊務類別之封包接收對高速鏈路125之優先存取，該等高速鏈路將允許該等封包之傳送及遞送變得比原本之情形更規律且更可預測。
在一服務階層之一非限制性實例中，賦予一第一訊務類別中之封包勝過任一其他訊務類別中之封包之優先級。舉例而言，可賦予「視訊封包」(例如，屬於視訊訊務類別且可表示一電影或電視節目之經編碼視訊訊框之封包)勝過分別屬於語音及資料訊務類別之「語音封包」(例如，屬於語音訊務類別且可表示經編碼話音訊框之封包)及「資料封包」(例如，屬於資料訊務類別且可表示自封包交換網路上之一伺服器獲得之資料之封包)兩者之優先級。當然可能有其他服務階層，包含多級服務階層，藉此賦予一第一訊務類別中之封包勝過一第二訊務類別中之封包之優先級，且賦予該第二訊務類別中之訊務勝過一第三訊務類別中之封包之優先級。
服務階層可用於透過對如先前所闡述分別屬於頭端組件130中之聚合器子組件200及OPU 120A內之DCI模組300A之處理實體230及330之仔細設計而調整沿高速鏈路125之訊務之流量。特定而言，聚合器子組件200中之處理實體230經設計以用於調整「下游訊務」，其係指當前在頭端組件130處之送往該頭端組件連接至的各個OPU 120之封包。有利地，DCI模組300A中之處理實體330可經設計以用於調整「上游訊務」，其係指起源於對向CPD 110之等待自OPU 120A傳輸至頭端組件130之封包。
聚合器子組件詳細操作
圖4顯示聚合器子組件200之設計，且特定而言顯示處理實體230及與網路側埠250V 、250D 、250T 各別相關聯之網路側介面240V 、240D 、240T 。在內部高速鏈路255V 、255D 、255T 係雙向時，除了光學至電及電至光學轉換電路以外，網路側介面240V 、240D 、240T 中之每一者亦包含一各別分裂器/組合器410。分裂器/組合器410允許一特定訊務類別中之下游訊務與上游訊務在相同內部高速鏈路(即，聚合器子組件200與交換子組件260之間的內部高速鏈路255V 、255D 、255T 中之一者)上共存。一類似分裂器/組合器亦可由連接至通向OPU 120之高速鏈路125之用戶側介面220提供。
下游
將單獨地論述在處置沿一下游方向及沿一上游方向行進之封包之情景中處理實體230之操作。首先，在下游訊務之情景中，聚合器子組件200中之處理實體230可針對每一訊務類別實施一下游輸入緩衝器及一分配器/路由器。作為一非限制性實例，針對視訊訊務類別，處理實體230可實施一下游輸入緩衝器420V 及一分配器/路由器430V 。類似地，針對資料訊務類別，處理實體230可實施一下游輸入緩衝器420D 及一分配器/路由器430D 。最後，針對語音訊務類別，處理實體230可實施一下游輸入緩衝器420T 及一分配器/路由器430T 。
另外，處理實體230可針對聚合器子組件200連接至的OPU 120中之每一者實施一各別下游輸出緩衝器440及一各別輸出緩衝器控制實體450。舉例而言，若存在連接至聚合器子組件200之五(5)個OPU，則可存在五(5)個下游輸出緩衝器440及五(5)個輸出緩衝器控制實體450。應瞭解，可將個別子組之此等實體組合成一較大結構或功能單元。具體而言，可將下游輸出緩衝器440中之兩者或更多者組合成一池式硬體記憶體資源，或者可將其各自實施為一單獨之專屬硬體記憶體資源。
下游輸出緩衝器440中之每一者經專門設計以允許輸出緩衝器控制實體450中之對應輸出緩衝器控制實體知曉置於彼下游輸出緩衝器中之每一封包之訊務類別。
在一個實施例中，下游輸出緩衝器440中之一給定下游輸出緩衝器可係實施為複數個微緩衝器，每一訊務類別一個微緩衝器且該等微緩衝器具有連接至分配器/路由器430V 、430D 、430T 中之一各別分配器/路由器之一各別輸出之一各別輸入。在此情形下，輸出緩衝器控制實體450中之對應輸出緩衝器控制實體可端視正實施之服務階層而選擇性地自一個微緩衝器或另一微緩衝器進行讀取。
在另一實施例中，下游輸出緩衝器440中之一給定下游輸出緩衝器可係實施為劃分成複數個保留區塊之一共用隨機存取記憶體，每一訊務類別一個保留區塊，其中端視分配器/路由器430V 、430D 、430T 中之哪一者發出一封包而將該封包寫入至一特定區塊。在此情形下，輸出緩衝器控制實體450中之對應輸出緩衝器控制實體可端視正實施之服務階層而選擇性地自一個記憶體區塊或另一記憶體區塊進行讀取。
在又一實施例中，分配器/路由器430V 、430D 、430T 中之每一者將輔助資訊附加至其處理之封包中之每一者，其中該輔助資訊指示該封包之訊務類別。因此，進入下游輸出緩衝器440中之一給定下游輸出緩衝器之封包將包含其自身訊務類別之一指示。在此情形下，輸出緩衝器控制實體450中之對應輸出緩衝器控制實體可藉由基於每一封包之輔助資訊選擇性地挑選以自下游輸出緩衝器440中之給定下游輸出緩衝器釋放封包而容易地實施服務階層。
在一進一步之實施例中，下游封包中之一給定下游封包中之封包中之每一者包含一虛擬區域網路(VLAN)識別符且每一VLAN識別符可對應於已知與一特定訊務類別相關聯之一VLAN。舉例而言，可在記憶體中保持使VLAN識別符與訊務類別相關聯之一表。以此方式，下游分配/路由引擎431可包含沿一共同實體埠接收封包之一單個分配器/路由器。此處，網路側介面240V 、240D 、240T 之間的區別係邏輯的而非實體的。
應注意，上文所使用之術語「緩衝器」僅為代表性，此乃因其實施方案可通常呈一暫時儲存區之形式，其具有允許向該儲存區寫入及/或自該儲存區讀取之靈活性之一對應記憶體管理功能。
分配器/路由器430V 、430D 、430T 針對每一各別訊務類別中之下游封包提供分配及路由功能性。為圖解說明，考量經由網路側埠250V 及網路側介面240V 接收之下游視訊封包。在接收到一給定下游視訊封包之後，分配器/路由器430V 識別OPU 120中之該給下游視訊封包所送往之一特定OPU。此可藉由分析該給定下游視訊封包之一標頭以識別一目的地CPD(即，CPD 110中之該給定下游視訊封包所送往之CPD)來完成。然後，基於一映射(其可儲存於可由分配器/路由器430V 存取之一記憶體中)，分配器/路由器430V 識別OPU 120中之該給定下游視訊封包所送往之特定OPU。隨後，分配器/路由器430V 將該給定下游視訊封包路由至下游輸出緩衝器440中之對應於OPU 120中之已識別之特定OPU之一特定下游輸出緩衝器。然後將該下游視訊封包寫入至與視訊訊務類別相關聯之適當微緩衝器或記憶體區塊。
類似地，考量經由網路側埠250D 及網路側介面240D 接收之下游資料封包。在接收到一給定下游資料封包之後，分配器/路由器430D 識別OPU 120中之該給定下游資料封包所送往之一特定OPU。此可藉由分析該給定下游資料封包之一標頭以識別一目的地CPD(即，CPD 110中之該給定下游資料封包所送往之CPD)來完成。然後，基於一映射(其可儲存於可由分配器/路由器430D 存取之一記憶體中)，分配器/路由器430D 識別OPU 120中之該給定下游資料封包所送往之特定OPU。隨後，分配器/路由器430D 將該給定下游資料封包路由至下游輸出緩衝器440中之對應於OPU 120中之已識別之特定OPU之一特定下游輸出緩衝器。然後將該給定下游資料封包寫入至與資料訊務類別相關聯之適當微緩衝器或記憶體區塊。
最後，考量經由網路側埠250T 及網路側介面240T 接收之下游語音封包。在接收到一給定下游語音封包之後，分配器/路由器430T 識別OPU 120中之該給定下游語音封包所送往之一特定OPU。此可藉由分析該給定下游語音封包之一標頭以識別一目的地CPD(即，CPD 110中之該給定下游語音封包所送往之CPD)來完成。然後，基於一映射(其可儲存於可由分配器/路由器430T 存取之一記憶體中)，分配器/路由器430T 識別OPU 120中之該給定下游語音封包所送往之特定OPU。隨後，分配器/路由器430T 將該給定下游語音封包路由至下游輸出緩衝器440中之對應於OPU 120中之已識別之特定OPU之一特定下游輸出緩衝器。然後將該給定下游語音封包寫入至與語音訊務類別相關聯之適當微緩衝器或記憶體區塊。
應注意，分配器/路由器430V 、430D 、430T 不需要分析或以其他方式處理每一下游封包之標頭來斷定其所屬之訊務類別。此乃因僅下游視訊封包將藉助於其經由網路側埠250V 之抵達而抵達分配器/路由器430V ，而僅下游資料封包將藉助於其經由網路側埠250D 之抵達而抵達分配器/路由器430D ，且僅下游語音封包將藉助於其經由網路側埠250T 之抵達而抵達分配器/路由器430T 。
亦應注意，分配器/路由器430V 、430D 、430T 可係實施為單獨之實體器件或者其可係形成一較大模組之部分之個別軟體或韌體組件。實際上，從概念上，分配器/路由器430V 、430D 、430T 可視為形成一全局性下游分配/路由引擎431。
此時，應明瞭，送往該等OPU中之一共同OPU(與下游輸出緩衝器440中之一給定下游輸出緩衝器相關聯)之各種訊務類別(即，視訊、資料及語音)中之下游封包將意識到在下游輸出緩衝器440中之相同給定下游輸出緩衝器中等待傳輸。此等下游封包為沿(頻寬受約束的)高速鏈路125中之通向OPU 120中之共同OPU之一共同高速鏈路之傳輸而競爭。為避免或減輕下游封包之間為在此鏈路上之傳輸而進行之競爭所導致之潛在擁塞(及此擁塞將對用戶體驗導致的可能負面之影響)，根據由輸出緩衝器控制實體450中之對應輸出緩衝器控制實體實施之一服務階層釋放下游輸出緩衝器440中之給定下游輸出緩衝器之內容。
具體而言，輸出緩衝器控制實體450中之每一者經組態以優先化將下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器中之下游封包傳輸至用戶側介面220中之對應用戶側介面(且最終經由用戶側埠210中之對應用戶側)之方式。藉由「優先化」，其意指一個訊務類別中(且可藉助於其中定位該訊務類別之微緩衝器或記憶體區塊或藉由其他手段識別為如此)之一個或多個下游封包係在另一訊務類別中之下游封包之前釋放，即使兩組封包同時等待傳輸。更具體而言，可將「優先化」解釋成涵蓋其中一第一訊務類別中之所有經緩衝封包係在一第二訊務類別中之任何經緩衝封包之前釋放之情形。根據一個非限制性替代方案，可將「優先化」解釋成涵蓋其中平均而言對於釋放之一第二訊務類別中之每一經緩衝封包將釋放一第一訊務類別中之更大數目個經緩衝封包之情形。
輸出緩衝器控制實體450中之每一者亦可經組態以實施確定是否需要優先化之一在先步驟且然後依據是否確定需要優先化而實施上述優先化。特定而言，若識別其中需要優先化之一情形，則可如先前所闡述實施優先化。
為識別其中需要優先化之情形，輸出緩衝器控制實體450中之一給定輸出緩衝器控制實體可經組態以偵測高速鏈路125中之自用戶側埠210中之對應用戶側埠通向OPU 120中之對應OPU之對應高速鏈路上擁塞之存在。此可透過監視下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器之一「佔用位準」來間接地量測。術語「佔用位準」可係指在一絕對基礎上(例如，封包之數目)或在一相對基礎上(例如，作為總緩衝器容量之一百分比)當前正等待傳輸之封包之數目之一指示。在一種方法中，可確立在達到時向輸出緩衝器控制實體450中之給定輸出緩衝器控制實體指示封包之優先化變為必需之某一臨限緩衝器佔用位準。在某些實施例中，下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器之佔用位準一超過該臨限緩衝器佔用位準，即可觸發優先化，而在其他實施例中，可規定在觸發優先化之前需要連續超過該臨限緩衝器佔用位準達某一時間量。
另一方法由輸出緩衝器控制實體450中之對應輸出緩衝器控制實體監視下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器之佔用位準之一改變率組成。當該佔用位準之改變率超過某一預定臨限值時，然後輸出緩衝器控制實體450中之給定輸出緩衝器控制實體可觸發優先化，而不論下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器內之實際佔用位準如何。在某些實施例中，下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器之佔用位準之改變率一超過該臨限值，即可觸發優先化，而在其他實施例中，可規定在觸發優先化之前需要連續超過該臨限值達某一時間量。
以上技術係輸出緩衝器控制實體450中之一個別輸出緩衝器控制實體可如何使用下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器之佔用位準來藉由實施封包優先化而實施一服務階層之非限制性實例。可藉由添加允許輸出緩衝器控制實體450中之個別輸出緩衝器控制實體以一較精細程度控制封包優先化過程之多個臨限值來對以上技術進行補充。
舉例而言，達到某一第一臨限佔用位準可觸發一第一訊務類別之封包(例如視訊封包)之優先化，其中此等封包被賦予對高速鏈路125中之對應高速鏈路之優先存取。若下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器之佔用位準繼續升高，則其可達到一第二臨限值，在該第二臨限值點處輸出緩衝器控制實體450中之個別輸出緩衝器控制實體允許視訊封包及(比如說)語音封包兩者受益於對高速鏈路125中之對應高速鏈路之優先存取。透過使用此等臨限值，可藉由輸出緩衝器控制實體450中之個別輸出緩衝器控制實體基於下游輸出緩衝器440中之對應下游輸出緩衝器之佔用位準來調節封包優先化之過程。
當然，熟習此項技術者將認識到，存在將歸屬於本發明之範疇內之其他變體及可能性。
舉例而言，輸出緩衝器控制實體450中之不同輸出緩衝器控制實體可實施不同服務階層。以此方式，可針對每一群組用戶單獨地調節服務階層。
此外，存在又一些技術來識別其中需要優先化之情形。舉例而言，對某些訊務類別中之封包之優先化之需要可係基於在一天中的某些時間期間之統計行為型樣。舉例而言，在工作周之日間小時期間，可期望優先化語音封包，而在夜晚期間，可期望優先化視訊封包，且在週末期間，可期望優先化資料封包。此等僅係實例，且存在其他可能性而不背離本發明之範疇。
藉由在下游輸出緩衝器440中之多個下游輸出緩衝器及對應輸出緩衝器控制實體450處應用以上方法，可針對向連接至聚合器子組件200之OPU 120前進之所有訊務實施一服務階層。特定而言，網路存取提供商可達成對下游資料進入頭端組件130與OPU 120之間的高速鏈路125之速率之控制。此控制允許網路提供商提供以真正服務為基礎之QoS，當封包之間存在對沿一高速鏈路(例如頭端組件130與OPU 120之間的高速鏈路125)之可用頻寬之爭用時，其以其他服務為代價來優先化某些服務。
同時，將觀察到，調整封包之流量之方式係獨立於彼等封包可能所屬之較高層連接(例如，在層3處)。舉例而言，假定CPD 110中之一給定CPD處之一使用者已起始一瀏覽器對話(在核心封包交換網路150上)、正觀看一電視節目(自視訊伺服器群140遞送)且正在打電話(使用PSTN 160)。在此情形下，在每一個別最終使用者器件上運行之每一個別應用程式可做出其自身之對下游頻寬之優先級「需求」。然而，此等需求在很大程度上係不重要的，此乃因係頭端組件130(且更特定而言係聚合器子組件200)實施封包之優先化。更具體而言，相關輸出緩衝器控制實體450可確保遵守一所期望服務階層，其可(但不需要)包含使視訊訊務優先化於語音訊務等等。
亦應瞭解，在被賦予最高(或最低等等)優先級之訊務類別可隨時間改變之意義上，服務階層可係動態的，如可用於觸發優先化之臨限值(例如，佔用位準、佔用位準之改變率等等)可係動態的一樣。所有此等因素促成允許網路存取提供商達成反映一服務階層(基於訊務類別)而非關於提供對頻寬之一總量之存取之實施方案之真正服務等級協議(TSLA)。
上游
現在轉至上游訊務之情形，起源於CPD 110中之一給定CPD處之封包行進至OPU 120中之對應OPU，且然後行進至頭端組件130。沿上游方向，訊務流量之調整係可選的。在某些情形下，若高速鏈路125上之上游頻寬足夠，甚至可不需要訊務流量之調整。在實施上游訊務之調整時，可在封包進入高速鏈路125之前於OPU 120處對該上游訊務進行調整。稍後將闡述達成此訊務控制之實例。暫時，假定上游封包已達到頭端組件130，則將藉由聚合器子組件200之某些組件處理此等上游封包。
具體而言，聚合器子組件200根據每一封包所屬之訊務類別來路由上游訊務。特定而言，處理實體230包含複數個上游輸入緩衝器460，該複數個上游輸入緩衝器中之每一者對應於OPU 120中之聚合器子組件200連接至的OPU。另外，處理實體230包含複數個上游輸出緩衝器480V 、480D 、480T ，該複數個上游輸出緩衝器中之每一者對應於一各別訊務類別，在此情形下，分別係視訊、資料及語音。此外，處理實體230包含一上游分配器/路由器470，該上游分配器/路由器自上游輸入緩衝器460接收上游封包且根據訊務類型朝向上游輸出緩衝器480V 、480D 、480T 路由該等封包。換言之，分配器/路由器470將上游視訊封包發送至上游輸出緩衝器480V ，將上游資料封包發送至上游輸出緩衝器480D 且將上游語音封包發送至上游輸出緩衝器480T 。一上游封包所屬之訊務類別之知識可依據該上游封包自身獲得。舉例而言，在該上游封包包含指示一VLAN之一標頭或標記時，分配器/路由器470可在一記憶體中查找該VLAN之身份以識別該上游封包之訊務類別。假定分配器/路由器470具有處置所有上游輸入緩衝器460中之所有封包而不導致上游輸入緩衝器460中之任一特定上游輸入緩衝器中之一累積之足夠處理容量。
在上游輸出緩衝器480V 、480D 、480T 處，朝向網路側介面240V 、240D、240T 中之各別網路側介面釋放相關訊務類別中之上游封包。在此過程結束時，網路側介面240V 、240D 、240T 中之每一者內之分裂器/組合器410允許該等上游封包在內部高速鏈路255V 、255D 、255T 中之各別內部高速鏈路上朝向交換子組件260繼續進行。可假定內部高速鏈路255V 、255D 、255T 上之可用頻寬係足夠高使得上游封包對頻寬之爭用將係不可能的或微不足道的。此一假定係合理的，此乃因在網路存取提供商之控制之下之頭端組件130內存在內部高速鏈路255V 、255D 、255T 。而是，在考量OPU 120與聚合器子組件200之間的高速鏈路125時，可發生上游封包對頻寬之爭用(若有的話)。
專屬用戶介面(DCI)模組詳細操作
現在參照圖5，其顯示形成OPU 120A之部分之DCI模組300A之某些組件之設計。在OPU 120A之間的高速鏈路係雙向時，除了光學至電及電至光學轉換電路以外網路側介面340亦包含一分裂器/組合器590。分裂器/組合器590允許自頭端組件130抵達且送往個別CPD之下游訊務與上游訊務在相同高速鏈路(即，OPU 120A與聚合器子組件200之間的高速鏈路125中之一者)上共存。一類似分裂器/組合器亦可由連接至通向OPU 120之高速鏈路125之用戶側介面220提供。
熟習此項技術者將瞭解，亦可在存取網路介面320中實施一類似分裂器/組合器(未顯示)以允許在最後一哩基礎設施115上與CPD 110互換下游及上游訊務。
上游
將單獨地論述在處置沿一下游方向及沿一上游方向行進之封包之情景中處理實體330之操作。首先，在上游訊務之情景中，OPU 120A中之處理實體330可針對經由最後一哩基礎設施115連接至用戶側埠310之CPD 110中之每一者實施一上游輸入緩衝器520。另外，處理實體330亦可實施一多工器(MUX)530以及一上游輸出緩衝器540及一輸出緩衝器控制實體550。上游輸出緩衝器540具有連接至網路側介面340且更具體而言連接至分裂器/組合器590之一輸出。
個別上游封包可攜載各種訊務類別(例如，視訊、資料、語音等等)中之訊務且起源於CPD 110中之各個CPD。然而，在所有情形下，上游封包係送往相同頭端組件130。因此，MUX 530針對上游封包實施一多工功能。更具體而言，MUX 530組合來自CPD 110中之各個CPD之上游封包以將其置於上游輸出緩衝器540中。此等上游封包為沿通向頭端組件130之高速鏈路125中之個別高速鏈路之傳輸而競爭。為避免或減輕上游封包之間為在此鏈路上之傳輸而進行之競爭所導致之潛在擁塞(及此擁塞將對用戶體驗導致的可能負面之影響)，根據由輸出緩衝器控制實體550中之對應輸出緩衝器控制實體實施之一服務階層釋放上游輸出緩衝器540中之給定上游輸出緩衝器之內容。
具體而言，輸出緩衝器控制實體550經組態以優先化將上游輸出緩衝器540中之上游封包傳輸至網路側介面340(且最終經由網路側埠350)之方式。藉由「優先化」，其意指一個訊務類別中之一個或多個上游封包係在另一訊務類別中之上游封包之前釋放，即使兩組封包同時等待傳輸。為允許輸出緩衝器控制實體550確定一給定上游封包之訊務類別，該給定上游封包可包含對應於已知與一特定訊務類別相關聯之一VLAN之一VLAN識別符。可在記憶體中保持使VLAN識別符與訊務類別相關聯之一表。
特定而言，由輸出緩衝器控制實體550實施之「優先化」可涵蓋其中一第一訊務類別中之所有經緩衝封包係在一第二訊務類別中之任何經緩衝封包之前釋放之情形。根據一個非限制性替代方案，可將「優先化」解釋成涵蓋其中平均而言對於釋放之一第二訊務類別中之每一經緩衝封包將釋放一第一訊務類別中之更大數目個經緩衝封包之情形。
輸出緩衝器控制實體550亦可經組態以實施確定是否需要優先化之一在先步驟且然後依據是否確定需要優先化而實施上述優先化。特定而言，若識別其中需要優先化之一情形，則可的確如先前所闡述實施優先化。
為識別其中需要優先化之情形，輸出緩衝器控制實體550可經組態以偵測自OPU 120A通向頭端組件130之聚合器子組件200之高速鏈路125中之特定高速鏈路上擁塞之存在。此可透過監視上游輸出緩衝器540之一「佔用位準」來間接地量測。術語「佔用位準」可係指在一絕對基礎上(例如，封包之數目)或在一相對基礎上(例如，作為總緩衝器容量之一百分比)當前正等待傳輸之封包之數目之一指示。在一種方法中，可確立在達到時向輸出緩衝器控制實體550指示封包之優先化變為必需之某一臨限緩衝器佔用位準。在某些實施例中，上游輸出緩衝器540之佔用位準一超過該臨限緩衝器佔用位準，即可觸發優先化，而在其他實施例中，可規定在觸發優先化之前需要連續超過該臨限緩衝器佔用位準達某一時間量。
另一方法係由輸出緩衝器控制實體550監視上游輸出緩衝器540之佔用位準之一改變率組成。當該佔用位準之改變率超過某一預定臨限值時，則輸出緩衝器控制實體550可觸發優先化，而不論上游輸出緩衝器540內之實際佔用位準如何。在某些實施例中，上游輸出緩衝器540之佔用位準之改變率一超過該臨限值，即可觸發優先化，而在其他實施例中，可規定在觸發優先化之前需要連續超過該臨限值達某一時間量。
以上技術係輸出緩衝器控制實體550可如何使用上游輸出緩衝器540之佔用位準來實施一服務階層且觸發封包優先化之非限制性實例。可藉由添加允許輸出緩衝器控制實體550以一較精細程度控制封包優先化過程之多個臨限值來對以上技術進行補充。
舉例而言，達到某一第一臨限佔用位準可觸發一第一訊務類別之封包(例如視訊封包)之優先化，其中此等封包被賦予對高速鏈路125中之特定高速鏈路之優先存取。若對應上游輸出緩衝器540之佔用位準繼續升高，則其可達到一第二臨限值，在該第二臨限值點處輸出緩衝器控制實體550允許視訊封包及(比如說)語音封包兩者受益於對高速鏈路125中之特定高速鏈路之優先存取。透過使用此等臨限值，可藉由輸出緩衝器控制實體550基於上游輸出緩衝器540之佔用位準來調節封包優先化之過程。
當然，熟習此項技術者將認識到，存在將歸屬於本發明之範疇內之其他變體及可能性。
此外，存在又一些技術來識別其中需要優先化之情形。舉例而言，對某些訊務類別中之封包之優先化之需要可係基於在一天中的某些時間期間之統計行為型樣。舉例而言，在工作周之日間小時期間，可期望優先化語音封包，而在夜晚期間，可期望優先化視訊封包，且在週末期間，可期望優先化資料封包。此等僅係實例，且存在其他可能性而不背離本發明之範疇。
藉由應用以上方法，可針對自OPU 120A向頭端組件130前進之所有訊務實施一服務階層。特定而言，可確立對上游資料進入OPU 120A與頭端組件130之間的特定高速鏈路125之速率之控制。此控制允許網路提供商提供以真正服務為基礎之QoS，當封包之間存在對沿OPU 120A與頭端組件130之間的高速鏈路之可用頻寬之爭用時，其以其他服務為代價來優先化某些服務。
同時，將觀察到，調整封包之流量之方式係獨立於彼等封包可能所屬之較高層連接(例如，在層3處)。舉例而言，假定CPD 110中之一給定CPD處之一使用者已起始一瀏覽器對話(在核心封包交換網路150上)、正觀看一電視節目(自視訊伺服器群140遞送)且正在打電話(使用PSTN 160)。在此情形下，在每一個別最終使用者器件上運行之每一個別應用程式可做出其自身之上游頻寬之優先級「需求」。然而，此等需求在很大程度上係不重要的，此乃因個別OPU 120實施封包之優先化。更具體而言，相關輸出緩衝器控制實體550可確保遵守一所期望服務階層，其可(但不需要)包含使視訊訊務優先化於語音訊務等等。
亦應瞭解，在被賦予最高(或最低等等)優先級之訊務類別可隨時間改變之意義上，服務階層可係動態的，如可用於觸發優先化之臨限值(例如，佔用位準、佔用位準之改變率等等)可係動態的一樣。所有此等因素促成允許網路存取提供商達成反映一服務階層(基於訊務類別)而非關於提供對頻寬之一總量之存取之實施方案之真正服務等級協議(TSLA)。
應進一步注意，上文所使用之術語「緩衝器」僅係代表性，此乃因其實施方案可通常呈一暫時儲存區之形成，其具有允許向該儲存區寫入及/或自該儲存區讀取之靈活性之一對應記憶體管理功能。
下游
在下游訊務之情景中，OPU 120A中之處理實體330可實施一下游輸入緩衝器560及一解多工器(DMUX)570。另外，處理實體330亦可針對經由最後一哩基礎設施115連接至用戶側埠310之CPD 110中之每一者實施一下游輸出緩衝器580。下游輸入緩衝器560暫時儲存自頭端組件130抵達之下游封包。
個別下游封包可係送往CPD 110中之各個CPD。因此，DMUX 570針對下游封包實施一解多工功能。更具體而言，針對每一下游封包，DMUX 570識別一目的地CPD(即，對向CPD 110中之該下游封包所送往之CPD)。此可藉由檢驗該下游封包之標頭來達成。一旦確定該下游封包之目的地CPD，即將該下游封包發送至下游輸出緩衝器580中之與該目的地CPD相關聯之特定下游輸出緩衝器。在下游輸出緩衝器580中之特定下游輸出緩衝器處，該下游封包等待經由存取網路介面320及用戶側埠310中之對應用戶側埠在最後一哩基礎設施115上傳輸至該目的地CPD。
可假定朝向CPD 110中之個別CPD之最後一哩基礎設施115中之可用頻寬係足夠高使得下游封包對頻寬之爭用將係不可能的或微不足道的。此一假定係合理的，此乃因最後一哩基礎設施115(在OPU 120A與CPD 110之間)之總體頻寬可能顯著大於OPU 120A與頭端組件130之間的高速鏈路125中之個別高速鏈路之頻寬。在可能發生暫時擁塞時，下游輸出緩衝器580之適當大小調整可減緩其影響。
應瞭解，以上對DCI模組300A之闡述適用於DCI模組300中之為服務於更大數目個CPD 110可裝納於OPU 120中之一單個OPU內之其他DCI模組。
專屬用戶介面(DCI)模組之串列互連
圖6顯示一OPU 120B之一實施例，其含有配置成可稱為一「菊鏈」配置之一串列互連之多個(即，兩個或更多個)DCI模組6021...N 。與圖3中之情形相比，此允許多個DCI模組6021...N 共用OPU 120B與頭端組件130之間的一單個高速鏈路125。DCI模組6021...N 包含一指定為「第一」之DCI模組6021 、一最後一個DCI模組602N 及一組零或更多個中間DCI模組6022...N-1 。「第一」DCI模組6021 經如此命名僅係由於其靠近於高速鏈路125中之將OPU 120B連接至頭端組件130之特定高速鏈路。因此，第一DCI模組6021 實際上係DCI模組6021...N 中之自頭端組件130接收下游訊務之第一DCI模組。
DCI模組6021...N 中之毗鄰DCI模組由複數個DCI至DCI連接605中之一個別DCI至DCI連接而連接。用於DCI至DCI連接605之媒體及發訊協定可與第一DCI模組6021 用來經由高速鏈路125中之特定高速鏈路與頭端組件130通信之媒體及發訊協定相同。此可用於增強模組性。
在OPU 120B中亦提供最後一個DCI模組602N 與第一DCI模組6021 之間的一連接，其稱為一「迴路返回」660。可選之迴路返回660可用於促進DCI模組間通信且提供冗餘。
DCI模組6021...N 中之每一者包含一存取網路介面620、一處理實體630及一丟棄/轉發單元642。DCI模組6021...N 中之任一給定DCI模組中之丟棄/轉發單元642包含或可存取一記憶體644，在實施方案之一非限制性實例中該記憶體可係一內容可定址記憶體(CAM)。記憶體644儲存與DCI模組6021...N 中之給定DCI模組唯一相關聯之一識別符。可在製造期間指派該識別符(例如，一MAC位址)或可在一初始化階段。間指派該識別符。
在操作中，DCI模。6021...N 中之每一者以大致相同之方式操作。因此，以下闡述將集中於第一DCI模組6021 上，其係DCI模組6021...N 中之自頭端組件130接收下游訊務之第一DCI模組。具體而言，第一DCI模組6021 中之丟棄/轉。單元642確定自頭端組件130接收之一給定封包是否送往第一DCI模組6021 。此可藉由讀取與給定封包相關聯之一特殊「標記」來達成。稍後將提供關於頭端組件130如何使標記與封包相關聯之細節。目前，足以理解可藉助於與給定封包相關聯之標記來識別該給定封包之目的地DCI模組。特定而言，當該給定封包係送往DCI模組6021...N 中之一特定DCI模。時，與該給定封包相關聯之標記規定DCI模組6021...N 中之特定DCI模組之前述識別符。
因此，藉由檢驗與給定封包相關聯之標記並將其與儲存於其記憶體644中之識別符進行比較，第一DCI模組6021 中之丟棄/轉發單元642可確定該給定封包的確係送往第一DCI模組6021 。使用CAM係獲得該給定封包是否是送往第一DCI模組6021 之問題之一快速二元(即，是或否)答復之一尤其高效之方式。特定而言，在DCI至DCI連接605係光學連接時，可出於此目的使用一光學CAM。然而，應理解，亦可使用一傳統可定址記憶體來替。一CAM。
若第一DCI模組6021 中之丟棄/轉發單元642發現與給定封包相關聯之標記與儲存於其記憶體644中之識別符之間的一匹配，則第一DCI模組6021 中之丟棄/轉發單元642可得出該給定封包的確係送往第一DCI模組6021 之結論。在此情形下，丟棄/轉發單元642將該給定封包發送至第一DCI模組6021 之處理實體330，在該處理實體中如先前所闡述實施處理。應注意，可在將該給定封包發送至處理實體330之前移除該標記。
然而，若第一DCI模組6021 中之丟棄/轉發單元642未發現與給定封包相關聯之標記與儲存於其記憶體644中之識別符之間的匹配，則第一DCI模組6021 中之丟棄/轉發單元642可得出該給定封包並非送往第一DCI模組6021 之結論。在此情形下，丟棄/轉發單元642經由DCI至DCI連接605中之對應DCI至DCI連接將該給定封包發送至下一毗鄰DCI模組(在此情形下係第二DCI模組6022 )。在第二DCI模組6022 處，發生與如上所闡述之和第一DCI模組6021 有關的類似之處理。
在上游訊務之情形下，應瞭解，不需要標記在OPU 120B之一「接收者DCI模組」處自各個CPD 110抵達之封包。而是，可經由中間DCI模組6022...N 中之零或更多個中間DCI模組及/或經由迴路返回660將該等封包自接收者DCI模組盲目地路由至第一DCI模組6021 。舉例而言，在每一介入DCI模組處，自菊鏈中之另一DCI模組接收之上游訊務與其自身之上游訊務可聚合在一起。最終，第一DCI模組6021 在高速鏈路125中之特定高速鏈路上朝向頭端組件130釋放聚合上游訊務。
在頭端組件處標記下游封包
現在參照圖7，其繪示可藉由聚合器子組件200且更具體而言複數個分配器/路由器730V 、730D 、730T 標記下游封包7021...10 、7121...10 、7221...10 之方式。分配器/路由器730V 用於路由下游視訊封包7021...10 ，分配器/路由器730D 用於路由下游資料封包7121...10 且分配器/路由器730T 用於路由下游語音封包7221...10 。應瞭解，每訊務類別十(10)個封包之繪示僅係出於說明性目的。
分配器/路由器730V 、730D 、730T 類似於先前所闡述之分配器/路由器430V 、430D 、430T ，只是其等已被修改為包含一標記功能性。特定而言，分配器/路由器730V 經組態以識別經由內部高速鏈路255V 接收之下游視訊封包7021...10 中之每一者之一「目的地DCI模組」。可藉由以下步驟來確定一給定下游視訊封包之「目的地DCI模組」：識別CPD 110中之該給定下游視訊封包所送往之特定CPD且然後諮詢指示哪些CPD 110連接至哪些OPU中之哪些DCI模組之一映射。此一映射可儲存於一記憶體(未顯示)中且由網路存取提供商維持。
為識別CPD 110中之該給定下游視訊封包所送往之特定CPD，分配器/路由器730V 可檢驗該給定下游視訊封包之標頭。舉例而言，若該標頭包含一IP位址，則可將此位址映射至CPD 110中之然後可映射至一目的地DCI模組之CPD。因此，舉例而言，知曉該給定下游封包係送往一特定CPD且在獲知該特定CPD連接至DCI模組6023 之後，該給定下游封包之目的地DCI模組將係DCI模組6023 。應瞭解，分配器/路由器730V 將已經組態以檢驗下游視訊封包7021...10 之標頭，此乃因將需要如先前所闡述確定每一此種封包之目的地OPU，以確保路由至適當下游輸出緩衝器440。
在確定該給定下游視訊封包之目的地DCI模組後，分配器/路由器730V 用該目的地DCI模組之一指示標記該封包。一特定DCI模組之指示可對應於與該特定DCI模組唯一相關聯且亦為網路存取提供商所知之前述識別符(其儲存於其記憶體644中)。
在圖7中，藉助非限制性實例，下游視訊封包7021 、7023 及7026 皆係送往由OPU 120B中之DCI模組6021...N 之各個DCI模組服務之CPD。特定而言，下游視訊封包7021 係送往由DCI模組6021 服務之一CPD(且包含指示DCI模組6021 之一標記)，下游視訊封包7023 係送往由DCI模組6024 服務之一CPD(且包含指示DCI模組6024 之一標記)且下游視訊封包7026 係送往由DCI模組6023 服務之一CPD(且包含指示DCI模組6023 之一標記)。同時，下游視訊封包7023 、7025 及7027 係送往由OPU 120中之另一OPU中之DCI模組服務之CPD，而下游視訊封包7024 、7028 及70210 係送往由OPU 120中之又一OPU中之DCI模組服務之CPD，且每一此種下游視訊封包具有指示其目的地DCI模組之一標記。
為標記該給定下游視訊封包，分配器/路由器730V 可將該給定下游視訊封包裝封於一超級封包之有效負載內且將目的地DCI模組之識別符插入至該超級封包之一標頭中。另一選擇係，分配器/路由器730V 可修改該給定下游視訊封包之現有標頭中之一個或多個位元。在本發明之範疇內存在用於給該給定下游視訊封包加標頭之再一些技術且熟習此項技術者將聯想到該等技術。
應注意，施加至一特定下游視訊封包以識別其目的地DCI模組之「標記」可(但不需要)修改該特定下游封包之格式。換言之，若該特定下游封包係一IP封包，則該特定下游封包之經標記版本可保持為一IP封包。在一具體非限制性實例中，該特定下游封包之目的地OPU之MAC位址可經增強以不僅識別該OPU且亦識別該特定下游封包所送往之DCI模組。此可稱為MAC位址延伸。
一旦被標記，分配器/路由器730V 即將每一給定下游視訊封包之經標記版本發送至對應於該給定下游視訊封包所送往之OPU之下游輸出緩衝器440。
應理解，以上對與下游視訊封包7021...10 有關之分配器/路由器730V 之論述亦適用於分別與下游資料封包7121...10 及下游語音封包7221...10 有關之分配器/路由器730D 及分配器/路由器730T 。
視情況，與一給定下游封包相關聯之標記亦可包含指示該給定下游封包所屬之訊務類別之資訊以輔助輸出緩衝器控制實體450實施先前所闡述之服務階層。
熟習此項技術者將瞭解，可做出所闡述實施例之某些改動及修改。因此，以上所論述之實施例應視為說明性而非限定性。
100．．．系統
105A．．．最終使用者器件
105B．．．最終使用者器件
105C．．．最終使用者器件
110．．．用戶端器件
115．．．最後一哩基礎設施
120．．．外部設施單元
120A．．．外部設施單元
120B．．．外部設施單元
125．．．高速鏈路
130．．．頭端組件
135D ．．．超高速鏈路
135T ．．．超高速鏈路
135v ．．．超高速鏈路
140．．．視訊伺服器群
150．．．核心封包交換網路
160．．．公用交換電話網路
162．．．閘道器
200．．．聚合器子組件
210．．．用戶側埠
220．．．用戶側介面
230．．．處理實體
240D ．．．網路側介面
240T ．．．網路側介面
240V ．．．網路側介面
250D ．．．網路側埠
250T ．．．網路側埠
250V ．．．網路側埠
255D ．．．內部高速鏈路
255T ．．．內部高速鏈路
255V ．．．內部高速鏈路
260．．．交換子組件
262．．．控制單元
264．．．交換單元
270D ．．．聚合器介面
270T ．．．聚合器介面
270V ．．．聚合器介面
275D ．．．聚合器介面
275T ．．．聚合器介面
275V ．．．聚合器介面
280D ．．．核心網路介面
280T ．．．核心網路介面
280V ．．．核心網路介面
300．．．專屬用戶介面模組
300A．．．專屬用戶介面模組
310．．．用戶側埠
320．．．存取網路介面
330．．．處理實體
340．．．網路側介面
350．．．網路側埠
410．．．分裂器/組合器
420D ．．．下游輸入緩衝器
420T ．．．下游輸入緩衝器
420V ．．．下游輸入緩衝器
430D ．．．分配器/路由器
430T ．．．分配器/路由器
430V ．．．分配器/路由器
431．．．下游分配/路由引擎
440．．．下游輸出緩衝器
450．．．輸出緩衝器控制實體
460．．．上游輸入緩衝器
470．．．上游分配器/路由器
480D ．．．上游輸出緩衝器
480T ．．．上游輸出緩衝器
480V ．．．上游輸出緩衝器
520．．．上游輸入緩衝器
530．．．多工器
540．．．上游輸出緩衝器
550．．．輸出緩衝器控制實體
560．．．下游輸入緩衝器
570．．．解多工器
580．．．下游輸出緩衝器
590．．．分裂器/組合器
6021 ．．．第一專屬用戶介面模組
6022,3...,N-1 ．．．中間專屬用戶介面模組
602N ．．．最後一個專屬用戶介面模組
605．．．DCI至DCI連接
642．．．丟棄/轉發單元
644．．．記憶體
660．．．迴路返回
730D ．．．分配器/路由器
730T ．．．分配器/路由器
730V ．．．分配器/路由器
圖1係顯示根據本發明實施方案之一非限制性實例之用於以服務為基礎調整至用戶端器件之訊務流量之一系統之組件之一方塊圖，該系統包含一頭端組件及複數個外部設施單元(OPU)；
圖2係顯示圖1中所圖解說明之系統內所包含之頭端組件之組件之一方塊圖；
圖3係顯示位於外部設施單元(OPU)之一個實施例內之一專屬用戶介面(DCI)模組之組件之一方塊圖；
圖4係顯示形成圖2中所圖解說明之頭端組件之部分之一聚合器子組件之組件之一方塊圖；
圖5係顯示DCI模組之組件之一方塊圖；
圖6係顯示OPU之另一實施例內之多個DCI模組之一方塊圖；及
圖7係顯示頭端組件中之聚合器子組件之某些組件如何標記下游封包以識別該等封包所送往之一特定DCI模組之一方塊圖。
100．．．系統
105A．．．最終使用者器件
105B．．．最終使用者器件
105C．．．最終使用者器件
110．．．用戶端器件
115．．．最後一哩基礎設施
120．．．外部設施單元
125．．．高速鏈路
130．．．頭端組件
135D ．．．超高速鏈路
135T ．．．超高速鏈路
135v ．．．超高速鏈路
140．．．視訊伺服器群
150．．．核心封包交換網路
160．．．公用交換電話網路
162．．．閘道器

Claims (43)

  1. 一種將訊務(traffic)路由至複數個用戶端器件(customer premises devices)(CPD)之方法，可經由複數個專屬用戶介面(DCI)中之一各別專屬用戶介面到達該等CPD中之每一者，其中該等DCI係分組成包含於各別外部設施單元(outside plant units)(OPU)中之若干個叢集，該方法包括：經由一輸入介面接收訊務，該訊務包括若干個封包，該等封包中之每一者係送往係該等CPD中之一者；確定該等封包中之每一者之一目的地DCI及一目的地OPU，送往一特定CPD之一特定封包之該目的地DCI係藉由識別經由其可到達該特定CPD之該DCI來確定，且該特定封包之該目的地OPU係藉由識別包含該目的地DCI之該OPU來確定；針對一個或多個封包之該目的地OPU之每一特定OPU，緩衝該一個或多個封包並經由與該特定OPU唯一相關聯之一OPU介面傳輸該等經緩衝封包；及針對一個或多個封包之該目的地DCI之每一特定DCI，用該特定DCI之一指示來標記(tagging)該一個或多個封包中之每一者；針對該等叢集中之一特定叢集：經由用於該特定叢集中該等DCI之一特定一DCI的一存取介面來接收上游訊務，該訊務包括上游封包，該等上游封包之每一者起源於經由該特定DCI可 到達的該等CPD中至少之一者；在一通信鏈路上朝一頭端單元(head-end unit)發送該等上游封包；及針對該特定DCI：自該特定叢集中該等DCI之一毗鄰(adjacent)DCI接收額外上游訊務，該額外上游訊務包含額外上游封包，該等額外上游封包之每一者起源於經由除了該特定DCI之外的該特定叢集中該等DCI之若干者可到達的該等CPD之至少之一者；及將該等上游封包及該等額外上游封包聚合地(aggregately)發送至該特定叢集的該等DCI中的一指定DCI，其係連接至該通信鏈路且負責朝向該頭端單元釋放該上游訊務。
  2. 如請求項1之方法，其中該等封包中之每一者包括指示該封包所送往之該CPD之一標頭。
  3. 如請求項2之方法，其中確定該等封包中之每一者之該目的地DCI及該目的地OPU包括檢驗該封包之該標頭以識別該封包所送往之該CPD，且諮詢一映射以基於該封包所送往之該CPD而確定該目的地DCI及該目的地OPU。
  4. 如請求項1之方法，其中用該特定DCI之一指示標記該一個或多個封包中之每一者包括使一標記與該封包相關聯，該標記指示該特定DCI。
  5. 如請求項1之方法，其中緩衝該一個或多個封包包括將 該等封包置於用於該特定OPU之一緩衝器中。
  6. 如請求項5之方法，其中用於該特定OPU之該緩衝器及用於該等OPU中之其他OPU之緩衝器包括各別專屬硬體記憶體資源。
  7. 如請求項5之方法，其中用於該特定OPU之該緩衝器及用於該等OPU中之其他OPU之緩衝器共用一池式硬體記憶體資源。
  8. 如請求項5之方法，其中該緩衝器中之該等封包包含第一封包及第二封包，其中該等第一封包攜載一第一訊務類別中之訊務且該等第二封包攜載一第二訊務類別中之訊務，該方法進一步包括藉由使該等第一封包之傳輸優先化於該等第二封包之傳輸來調整經由每一OPU介面之封包流量。
  9. 如請求項8之方法，其中該第一及第二訊務類別各自係包含語音訊務、視訊訊務及資料訊務之組之不同成員。
  10. 如請求項4之方法，其中藉由一各別通信鏈路將與該等OPU中一給定OPU唯一相關聯之該OPU介面連接至該給定OPU，其中該方法進一步包括在該等OPU的每一給定OPU處讀取與經由該各別通信鏈路接收之每一封包相關聯之該標記，與該封包相關聯之該標記指示該封包之該目的地DCI。
  11. 如請求項10之方法，其進一步包括在該等OPU的一給定OPU處經由該各別通信鏈路在包含於該給定OPU中之該叢集中之該等DCI中之一指定DCI處接收封包。
  12. 如請求項11之方法，其進一步包括該等DCI中之該指定DCI讀取與經由該各別通信鏈路接收之一特定封包相關聯之該標記，以確定該特定封包之該目的地DCI之一身份並比較該目的地DCI之該身份和與該等DCI中之該指定DCI相關聯之一預定識別符。
  13. 如請求項12之方法，其中使用一內容可定址記憶體實施該比較。
  14. 如請求項12之方法，其中使用一光學內容可定址記憶體實施該比較。
  15. 如請求項12之方法，其進一步包括在該目的地DCI之該身份不匹配與該等DCI中之該指定DCI相關聯之該預定識別符之情形下，該等DCI中之該指定DCI將該特定封包轉發至該叢集中之該等DCI中之一毗鄰DCI。
  16. 如請求項15之方法，其進一步包括該等DCI中之該毗鄰DCI接收該特定封包、讀取與該特定封包相關聯之該標記以確定該特定封包之該目的地DCI之一身份，並比較該目的地DCI之該身份和與該等DCI中之該毗鄰DCI相關聯之一預定識別符。
  17. 如請求項16之方法，其進一步包括在該目的地DCI之該身份不匹配與該等DCI中之該毗鄰DCI相關聯之該預定識別符之情形下，該等DCI中之該毗鄰DCI將該特定封包轉發至該叢集中之該等DCI中之另一毗鄰DCI。
  18. 如請求項12之方法，其進一步包括，如果該目的地DCI之識別匹配於與該等DCI中之第一DCI相關聯之該預定識 別符，該等DCI中之該指定DCI確定該特定封包所送往之該CPD，並將該特定封包路由至該特定封包所送往之該CPD。
  19. 如請求項18之方法，其中將該特定封包路由至該特定封包所送往之該CPD包括經由藉由一通信鏈路連接至該特定封包所送往之該CPD之一輸出埠來發送該特定封包。
  20. 如請求項19之方法，其進一步包括在該發送之前移除與該特定封包相關聯之該標記。
  21. 如請求項1之方法，其中該以聚合方式發送涉及使用至該等DCI中之該指定DCI之一迴路返回連接。
  22. 一種用於在調整(regulating)往來(to and from)複數個用戶端器件(CPD)之訊務流量之系統，該系統包括：複數個專屬用戶介面(DCI)分組成包含於各自外部設施單元(OPU)中之叢集，該等CPD中的每一者可經由各自的該等DCI之各別一者而到達；一聚合器(aggregator)，其包含：一輸入介面，訊務係經由其而接收，該訊務包括若干個封包，該等封包中之每一者係送往該等CPD中之一各別CPD；複數個OPU介面，該等OPU介面與該等OPU中之各別OPU唯一相關聯且可連接至該等各別OPU；複數個輸出緩衝器，與該等OPU介面各別相關聯，該等輸出緩衝器中之每一者經組態以暫時儲存封包以供經由該等OPU介面中之各別OPU介面朝向與該各別 OPU介面唯一相關聯之該OPU釋放；及一分配/路由引擎，其經組態以確定該等封包中之每一者之一目的地DCI及一目的地OPU，送往一特定CPD之一特定封包之該目的地DCI係藉由識別經由其可到達該特定CPD之該DCI來確定，且該特定封包之該目的地OPU係藉由識別包含該目的地DCI之該OPU來確定；其中該分配/路由引擎進一步經組態以用該封包之該目的地DCI之一指示來標記該等封包中之每一者；其中該分配/路由引擎進一步經組態以朝向與該封包之該目的地OPU各別相關聯之該輸出緩衝器路由該經標記封包；該等叢集中的一特定叢集包含：一存取介面，用於在該特定叢集中該等DCI之一特定DCI，該存取介面經組態以接收上游訊務，該上游訊務包括上游封包，該等上游封包之每一者起源於經由該特定DCI可到達的該等CPD中至少之一者；該等叢集的該特定之一者經組態以在一通信鏈路上朝一頭端單元發送該等上游封包；及該特定DCI經組態以：自該特定叢集中該等DCI之一毗鄰DCI接收額外上游訊務，該額外上游訊務包含額外上游封包，該等額外上游封包之每一者起源於經由除了該特定DCI之外的該特定叢集中該等DCI之若干者可到達的該等CPD之 至少之一者；及將該等上游封包及該等額外上游封包聚合地發送至該特定叢集的該等DCI中的一指定DCI，該指定DCI係連接至該通信鏈路且負責朝向該頭端單元釋放該上游訊務。
  23. 如請求項22之系統，其中該等封包中之每一者包括指示該封包所送往之該CPD之一標頭。
  24. 如請求項23之系統，其中為確定該等封包中之每一者之該目的地DCI及該目的地OPU，該分配/路由引擎進一步經組態以檢驗該封包之該標頭以識別該封包所送往之該CPD，且諮詢一映射以基於該封包所送往之該CPD而確定該目的地DCI及該目的地OPU。
  25. 如請求項22之系統，其中為用該封包之該特定DCI之一指示標記該等封包中之每一者，該分配/路由引擎進一步經組態以使一標記與該封包相關聯，該標記指示該特定DCI。
  26. 如請求項22之系統，其中該複數個輸出緩衝器包括各別專屬硬體記憶體資源。
  27. 如請求項22之系統，其中該複數個輸出緩衝器共用一池式硬體記憶體資源。
  28. 如請求項22之系統，其中該複數個輸出緩衝器共用一池式硬體記憶體資源(pooled hardware memory resrouce)，其中與一特定OPU介面各別相關聯之該緩衝器中之該等封包包含第一封包及第二封包，其中該等第一封包攜載 一第一訊務類別中之訊務，且該等第二封包攜載一第二訊務類別中之訊務，該聚合器進一步包含：一輸出緩衝器控制實體，其經組態以藉由使該等第一封包之傳輸優先於該等第二封包之傳輸來調整經由該OPU介面之封包流量。
  29. 如請求項28之系統，其中該第一及第二訊務類別各自係包含語音訊務、視訊訊務及資料訊務之組之不同成員。
  30. 一種外部設施單元，其包括：一專屬用戶介面(DCI)之叢集，該等專屬用戶介面以串列方式互連成一鏈，該等DCI中之一指定DCI可經由一通信鏈路連接至一頭端單元；該等DCI中之至少一者包括一丟棄(drop)/轉發(forward)單元，該丟棄/轉發單元經組態以：(a)自該頭端單元接收已用指示一目的地DCI之一標記進行標記之一封包，(b)實施該目的地DCI和與彼DCI相關聯之一預定識別符之一比較，及(c)如果該目的地DCI不匹配於與彼DCI相關聯之該預定識別符，將該封包轉發至該等DCI中之一毗鄰DCI；該等DCI之一特定DCI包含用於接收上游訊務的一存取介面，該訊務包含上游封包，該等上游封包的每一者起源於經由該特定DCI可到達的複數個用戶端器件(CPD)的至少之一者；該特定DCI經組態以：自該等DCI的一毗鄰DCI接收額外上游訊務，該額 外上游訊務包含額外上游封包，該等額外上游封包中之每一者起源於經由除了該特定DCI之外的該等DCI之若干者可到達的該等CPD之至少之一者；及將該等上游封包及該等額外上游封包聚合地發送至該等DCI的一指定DCI，該指定DCI係連接至該通信鏈路且負責朝向該頭端單元釋放該上游訊務。
  31. 如請求項30之外部設施單元，其中該等DCI中之每一者包括一各別丟棄/轉發單元，該各別丟棄/轉發單元經組態以：(a)自該頭端單元接收已用指示一目的地DCI之一標記進行標記之一封包，(b)實施該目的地DCI和與彼DCI相關聯之一預定識別符之一比較，及(c)在該目的地DCI不匹配與彼DCI相關聯之該預定識別符之情況下將該封包轉發至該等DCI中之一毗鄰DCI。
  32. 如請求項30之外部設施單元，其中該等DCI中之每一者係經由各別通信鏈路連接至一個或多個各別用戶端器件(CPD)，其中若該目的地DCI匹配與該等DCI中之該至少一者相關聯之該預定識別符，則該等DCI中之該至少一者進一步經組態以確定該封包之一目的地CPD並將該封包路由至該目的地CPD。
  33. 如請求項32之外部設施單元，其中為將該封包路由至該目的地CPD，該等DCI中之該至少一者經組態以經由該等DCI中之該至少一者與該目的地CPD之間的該通信鏈路發送該封包。
  34. 如請求項33之外部設施單元，其中該等DCI中之該至少 一者進一步經組態以在經由該等DCI中之該至少一者與該目的地CPD之間的該通信鏈路發送該封包之前自該封包移除該標記。
  35. 如請求項30之外部設施單元，其中該等DCI中之該毗鄰DCI經組態以實施該目的地DCI和與該等DCI中之該毗鄰DCI相關聯之一預定識別符之一比較，且在該目的地DCI不匹配與該等DCI中之該毗鄰DCI相關聯之該預定識別符之情形下將該封包轉發至該等DCI中之另一DCI。
  36. 如請求項30之外部設施單元，其中該標記被包含為該封包之一標頭之部分。
  37. 如請求項30之外部設施單元，其中該標記被包含為該外部設施單元之一MAC位址之延伸。
  38. 如請求項30之外部設施單元，其中該至少一個DCI包括一內容可定址記憶體以實施該比較。
  39. 如請求項30之外部設施單元，其中該至少一個DCI包括一光學內容可定址記憶體以實施該比較。
  40. 如請求項30之外部設施單元，其針對該叢集中之該等DCI中之一特定DCI進一步包括：一存取介面，其用於接收包括若干個上游封包之上游訊務，該等上游封包中之每一者起源於該等CPD中之可經由該等DCI中之該特定DCI到達之至少一個CPD；一丟棄/轉發單元，其經組態以經由一通信鏈路朝向該頭端單元發送該等上游封包。
  41. 如請求項40之外部設施單元，該等DCI中之該特定DCI中 之該丟棄/轉發單元進一步經組態以自該叢集中之該等DCI中之一毗鄰DCI接收額外上游訊務，該額外上游訊務包括若干個額外上游封包，該等額外上游封包中之每一者起源於該等CPD中之可經由該等DCI中除該等DCI中之該特定DCI以外之DCI到達之至少一個CPD，該等DCI中之該特定DCI中之該丟棄/轉發單元進一步經組態以將該等上游封包及該等額外上游封包以聚合方式發送至該等DCI中之該指定DCI。
  42. 如請求項41之外部設施單元，其中該鏈包括該鏈之任一端之間的一迴路返回連接。
  43. 一種用於將訊務路由至複數個用戶端器件(CPD)之裝置，可經由複數個專屬用戶介面(DCI)中之一各別專屬用戶介面到達該等CPD中之每一者，其中該等DCI係分組成包含於各別外部設施單元(OPU)中之若干個叢集，該裝置包括：用於經由一輸入介面接收訊務之構件，該訊務包括若干個封包，該等封包中之每一者係送往該等CPD中之一者；用於確定該等封包中之每一者之一目的地DCI及一目的地OPU之構件，送往一特定CPD之一特定封包之該目的地DCI係藉由識別經由其可到達該特定CPD之該DCI來確定，且該特定封包之該目的地OPU係藉由識別包含該目的地DCI之該OPU來確定；用於緩衝封包並傳輸該等經緩衝封包之構件，其中傳 輸該等經緩衝封包係經由與該等經緩衝封包所送往之該OPU唯一相關聯之一OPU介面；及用於以個別封包所送往之該DCI之一指示來標記該等個別封包之構件；針對該等叢集中的一特定叢集：用於接收上游訊務之構件，該上游訊務係經由在該特定叢集中的該等DCI中一特定DCI之一存取介面來接收，該訊務包含上游封包，該等上游封包中的每一者起源於經該特定DCI可到達的該等CPD中至少之一者；及用於經一通信鏈路朝向一頭端單元發送上游封包之構件；針對該特定DCI：用於接收額外上游訊務之構件，其係接收自該特定叢集中該等DCI中一毗鄰DCI，該額外上游訊務包含額外上游封包，該等額外上游封包中之每一者起源於經由除了該特定DCI之外的該特定叢集中該等DCI之若干者可到達的該等CPD之至少之一者；及用於將該等上游封包及該等額外上游封包聚合地發送至該特定叢集中該等DCI之一指定DCI之構件，該指定DCI係連接至該通信鏈路且負責朝向該頭端單元釋放該上游訊務。
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