ISO/IEC 14476-2:2003
(Main)Information technology — Enhanced communications transport protocol: Specification of QoS management for simplex multicast transport — Part 2:
Information technology — Enhanced communications transport protocol: Specification of QoS management for simplex multicast transport — Part 2:
ISO/IEC 14476-2:2003 is an integral part of ITU-T Recommendation X.ectp | ISO/IEC 14476 having the main title of Enhanced communications transport protocol, which is a family of protocol specifications designed to support multicast transport services. ISO/IEC 14476-1 provides a specification of various protocol operations for simplex multicast transport. Those protocol operations include connection management such as connection creation/termination and connection pause/resume, membership management such as late join, user leave and membership tracking, and error control for multicast data transport such as error detection and recovery. ISO/IEC 14476-2:2003 provides a specification of QoS management for accomplishing desirable quality of service in simplex multicast transport connection. ISO/IEC 14476-2:2003 describes the following QoS management operations: a) QoS negotiation For QoS negotiation, this specification assumes that a desired QoS level for multicast application service can be expressed in terms of a set of QoS parameters. QoS negotiation is performed via exchange of control packets between sender and receivers. Sender proposes the target values of QoS parameters obtained from the application's requirements, and then each receiver can propose modified values based on its system and/or network capacity. Sender arbitrates the modified values proposed by receivers. Target values for QoS parameters can be used as input parameters for reservation of network resources. b) QoS monitoring QoS control in ECTP is based on feedback of control packets from receivers. The feedback messages from receivers enable the sender to keep track of the number of active receivers and also to monitor the connection status for multicast data transport. QoS monitoring is designed to allow the sender to diagnose the connection status in terms of QoS parameter values, and thus to take the necessary actions for maintaining the connection status at a desired QoS level. The monitored connection status will be reported to the application at the sender side. The information conveyed could provide statistics useful for billing purposes, for example. c) QoS maintenance Based on feedback information from receivers, the sender takes one or more actions so as to maintain the connection status at a desired QoS level. These QoS maintenance actions include adjustment of the data transmission rate, connection pause and resume, troublemaker ejection and connection termination operations. These QoS monitoring and maintenance functions, based on monitored parameter status, provide rate-based congestion control. ISO/IEC 14476-2:2003 is an integral part of ITU-T draft Recommendation X.ectp | ISO/IEC 14476, which has 6 parts. All the protocol components, including packet formats and protocol procedures specified in ITU-T draft Recommendation X.606 | ISO/IEC 14476-1, are also valid in ISO/IEC 14476-2:2003.
Technologies de l'information — Protocole de transport de communications amélioré: Spécification de la gestion de la qualité de service pour le transport simplex en multidiffusion — Partie 2:
L'ISO/CEI 14476-2:2003 fait partie intégrante des Recommandations UIT-T de la série X.606.x | ISO/CEI 14476 ayant le titre principal de protocole de transport de communications amélioré, qui constitue une famille de spécifications de protocole spécialement conçues pour prendre en charge les services de transport avec multidiffusion. L'ISO/CEI 14476-1 contient les spécifications de diverses opérations protocolaires pour le transport simplex en multidiffusion. Ces opérations portent sur la gestion des connexions telle la création/terminaison de connexion, la pause/reprise de connexion, la gestion des membres tels les participants tardifs, l'abandon par l'utilisateur et le suivi des participants, le contrôle d'erreur dans le transport de données multidiffusées telle la détection/correction d'erreur. L'ISO/CEI 14476-2:2003 contient une spécification de la gestion de la QS visant à obtenir la qualité de service souhaitée sur une connexion de transport simplex en multidiffusion. L'ISO/CEI 14476-2:2003 décrit les opérations de gestion de QS suivantes: a) Négociation de la QS En ce qui concerne la négociation de la QS, on suppose dans la présente Spécification que le niveau de QS souhaité pour un service d'application de multidiffusion peut être exprimé par un ensemble de paramètres de QS. La négociation de la QS est réalisée via l'échange de paquets de commande entre expéditeur et destinataires. L'expéditeur propose des valeurs cibles pour les paramètres de QS déterminés à partir des exigences associées à l'application, ensuite chaque destinataire peut proposer des valeurs modifiées fondées sur les capacités de son propre système et/ou du réseau. L'expéditeur procède à un choix en fonction des valeurs modifiées proposées par les destinataires. Les valeurs cibles des paramètres de QS peuvent être utilisées comme paramètres d'entrée pour la réservation des ressources de réseau. b) Surveillance de la QS La gestion de la QS dans le protocole ECTP se fonde sur la réaction des destinataires par paquets de gestion. Les messages de réaction provenant des destinataires permettent à l'expéditeur de connaître le nombre de destinataires actifs et également de surveiller l'état de la connexion utilisée pour le transport de données multidiffusées. La surveillance de la QS a pour but de permettre à l'expéditeur de faire des diagnostics sur l'état de la connexion en termes de valeurs de paramètres de QS et ainsi de prendre les mesures nécessaires pour maintenir la connexion au niveau de QS souhaité. L'état de la connexion surveillée sera signalé à l'application côté expéditeur. L'information acheminée doit permettre l'établissement de statistiques utiles pour la facturation par exemple. c) Maintien de la QS Sur la base des informations communiquées par réaction par les destinataires, l'expéditeur prend les mesures nécessaires pour maintenir la QS de la connexion au niveau souhaité. Parmi ces mesures figurent l'ajustement du débit de transmission de données, la pause et la reprise de la connexion, l'éjection de l'élément perturbateur et les opérations de terminaison de la connexion. Ces fonctions de surveillance et de maintien de la QS, basées sur l'état des paramètres observés, permettent une gestion des encombrements par le débit. L'ISO/CEI 14476-2:2003 fait partie intégrante des Recommandations UIT-T de la série X.606.x | ISO/CEI 14476, qui comporte 6 parties. Toutes les composantes du protocole, y compris les formats des paquets et les procédures protocolaires spécifiés dans la Rec. UIT-T X.606 | ISO/CEI 14476-1, sont également valables dans l'ISO/CEI 14476-2:2003.
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INTERNATIONAL ISO/IEC
STANDARD 14476-2
First edition
2003-12-15
Information technology — Enhanced
communications transport protocol:
Specification of QoS management for
simplex multicast transport
Technologies de l’information — Protocole de transport de
communications amélioré. Spécification de gestion QoS pour
le transport simplex en multidiffusion
Reference number
©
ISO/IEC 2003
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Published in Switzerland
ii © ISO/IEC 2003 – All rights reserved
CONTENTS
Page
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Definitions. 2
3.1 Terms defined in ITU-T Rec. X.605 | ISO/IEC 13252. 2
3.2 Terms defined in ITU-T Rec. X.606 | ISO/IEC 14476-1 . 2
3.3 Terms defined in this Recommendation | International Standard. 2
4 Abbreviations . 2
4.1 Packet types. 2
4.2 Miscellaneous. 3
5 Conventions. 3
6 Overview . 3
7 Components for QoS management. 6
7.1 Connection information element. 6
7.2 QoS parameters . 7
7.3 QoS extension element. 7
7.4 Acknowledgement element. 9
7.5 Packets used for QoS management . 10
8 Procedures for QoS management . 10
8.1 QoS negotiation. 10
8.1.1 Negotiation procedures . 11
8.1.2 QoS negotiation in the tree hierarchy. 12
8.1.3 MSS negotiation. 12
8.1.4 Resource reservation . 12
8.2 QoS monitoring. 13
8.2.1 Generation of ACK . 13
8.2.2 Measurement of QoS parameter values. 13
8.2.3 Mapping to a parameter status value. 14
8.2.4 Reporting toward the sender . 14
8.3 QoS maintenance . 15
8.3.1 Adjustment of data transmission rate. 16
8.3.2 Connection pause and resume. 16
8.3.3 Troublemaker ejection . 17
8.3.4 Connection termination. 17
9 Timers and variables . 17
9.1 Timers . 17
9.2 Operation variables . 17
Annex A – Interworking between ECTP and RSVP for resource reservation. 19
A.1 ECTP QoS parameters . 19
A.2 Overview of RSVP. 19
A.2.1 RSVP SENDER_TSPEC . 19
A.2.2 RSVP ADSPEC . 20
A.2.3 RSVP FLOWSPEC. 20
A.2.4 RSVP API . 20
A.3 An example of the parameter mapping between RSVP and ECTP. 21
A.4 A scenario of interworking between ECTP and RSVP . 21
Annex B – Application Programming Interfaces. 24
B.1 Overview. 24
B.1.1 API functions . 24
B.1.2 Use of ECTP API functions . 24
B.2 ECTP API functions. 25
B.2.1 msocket(). 25
B.2.2 mbind(). 26
B.2.3 maccept(). 27
B.2.4 mconnect() . 28
© ISO/IEC 2003 – All rights reserved iii
Page
B.2.5 msend() . 28
B.2.6 mrecv(). 29
B.2.7 mclose(). 30
B.2.8 mgetsockopt() and msetsockopt() . 30
B.3 An example of the msocket.h header file . 32
Bibliography. 36
iv © ISO/IEC 2003 – All rights reserved
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) and IEC (the International Electrotechnical
Commission) form the specialized system for worldwide standardization. National bodies that are members of
ISO or IEC participate in the development of International Standards through technical committees
established by the respective organization to deal with particular fields of technical activity. ISO and IEC
technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also take part in the work. In the field of information
technology, ISO and IEC have established a joint technical committee, ISO/IEC JTC 1.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of the joint technical committee is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committee are circulated to the member bodies for voting. Publication as
an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/IEC 14476-2 was prepared by Joint Technical Committee ISO/IEC JTC 1, Information technology,
Subcommittee SC 6, Telecommunications and information exchange between systems, in collaboration with
ITU-T. The identical text is published as ITU-T Rec. X.606.1.
ISO/IEC 14476 consists of the following parts, under the general title Information technology — Enhanced
communications transport protocol:
— Part 1: Specification of simplex multicast transport
— Part 2: Specification of QoS management for simplex multicast transport
— Part 3: Specification of duplex multicast transport
— Part 4: Specification of QoS management for duplex multicast transport
— Part 5: Specification of n-plex multicast transport
— Part 6: Specification of QoS management for n-plex multicast transport
© ISO/IEC 2003 – All rights reserved v
Introduction
This Recommendation | International Standard specifies the Enhanced Communications Transport Protocol (ECTP),
which is a transport protocol designed to support Internet multicast applications running over multicast-capable
networks. ECTP operates over IPv4/IPv6 networks that have the IP multicast forwarding capability with the help of
IGMP and IP multicast routing protocols, as shown in Figure 1. ECTP could possibly be provisioned over UDP.
Internet Multicast Applications
Enhanced Communications Transport Protocol
UDP
IP Multicast
Figure 1 – ECTP model
ECTP is targeted to support tightly controlled multicast connections in simplex, duplex and N-plex applications. This
part of ECTP (part 2) specifies the QoS management functions for stable management of the QoS of connection users in
a simplex multicast connection. QoS management functionality consists of QoS negotiation, QoS monitoring, and QoS
maintenance operations. The protocol procedures for reliability control in simplex multicast transport are defined in
ECTP part 1 (ITU-T Rec. X.606 | ISO/IEC 14476-1), which forms an integral part of this Recommendation |
International Standard. Further parts of the standard will define control procedures and associated QoS management
functions respectively for the duplex case (X.ectp-3 | ISO/IEC 14476-3 and X.ectp-4 | ISO/IEC 14476-4) and for the
N-plex case (X.ectp-5 | ISO/IEC 14476-5 and X.ectp-6 | ISO/IEC 14476-6).
In ECTP, all prospective members are enrolled into a multicast group, before a connection or session is created. Those
members define an enrolled group. Each receiver in the enrolle
...
NORME ISO/CEI
INTERNATIONALE 14476-2
Première édition
2003-12-15
Technologies de l'information —
Protocole de transport de
communications amélioré: Spécification
de la gestion de la qualité de service pour
le transport simplex en multidiffusion
Information technology — Enhanced communications transport
protocol: Specification of QoS management for simplex multicast
transport
Numéro de référence
ISO/CEI 14476-2:2003(F)
©
ISO/CEI 2003
ISO/CEI 14476-2:2003(F)
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Version française parue en 2004
Publié en Suisse
ii © ISO/CEI 2003 – Tous droits réservés
ISO/CEI 14476-2:2003(F)
TABLE DES MATIÈRES
Page
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 2
3 Définitions. 2
3.1 Termes définis dans la Rec. UIT-T X.605 | ISO/CEI 13252. 2
3.2 Termes définis dans la Rec. UIT-T X.606 | ISO/CEI 14476-1. 2
3.3 Termes définis dans la présente Recommandation | Norme internationale. 2
4 Abréviations . 3
4.1 Types de paquet. 3
4.2 Divers. 3
5 Conventions. 3
6 Aperçu général . 3
7 Composantes de la gestion de QS. 6
7.1 Elément d'information de connexion. 6
7.2 Paramètres de QS . 7
7.3 Elément d'extension de QS. 8
7.4 Elément accusé de réception . 9
7.5 Paquets utilisés pour la gestion de la QS. 10
8 Procédures de gestion de la QS . 10
8.1 Négociation de la QS . 11
8.1.1 Procédures de négociation. 11
8.1.2 Négociation de la QS dans une hiérarchie arborescente. 12
8.1.3 Négociation MSS . 12
8.1.4 Réservation des ressources. 13
8.2 Surveillance de la QS. 13
8.2.1 Génération de l'ACK. 14
8.2.2 Mesure des valeurs des paramètres de QS . 14
8.2.3 Mappage en une valeur d'état d'un paramètre . 15
8.2.4 Rapport à l'expéditeur . 15
8.3 Maintien de la QS. 16
8.3.1 Ajustement du débit de transmission de données. 17
8.3.2 Pause et reprise de la connexion . 17
8.3.3 Elimination de l'élément perturbateur . 18
8.3.4 Terminaison d'une connexion . 18
9 Temporisations et variables. 18
9.1 Temporisations. 18
9.2 Variables opérationnelles . 19
Annexe A – Interfonctionnement entre les protocoles ECTP et RSVP pour la réservation des ressources. 20
A.1 Paramètres de QS ECTP . 20
A.2 Aperçu général du protocole RSVP . 20
A.2.1 Objet RSVP SENDER_TSPEC . 20
A.2.2 Objet RSVP ADSPEC . 21
A.2.3 Objet RSVP FLOWSPEC. 21
A.2.4 Interface API RSVP . 21
A.3 Exemple de mappage des paramètres entre protocoles RSVP et ECTP. 22
A.4 Scénario d'interfonctionnement entre protocoles ECTP et RSVP. 22
Annexe B – Interfaces de programmation d'application. 25
B.1 Aperçu général . 25
B.1.1 Fonctions de l'interface API. 25
B.1.2 Utilisation des fonctions API ECTP. 25
B.2 Fonctions API ECTP. 26
B.2.1 Fonction msocket() . 26
B.2.2 Fonction mbind(). 27
B.2.3 Fonction maccept() . 29
© ISO/CEI 2003 – Tous droits réservés iii
ISO/CEI 14476-2:2003(F)
Page
B.2.4 Fonction mconnect() . 29
B.2.5 Fonction msend() . 30
B.2.6 Fonction mrecv(). 31
B.2.7 Fonction mclose() . 31
B.2.8 Fonctions mgetsockopt() et msetsockopt(). 32
B.3 Exemple d'un fichier d'en-tête msocket.h. 34
Bibliographie. 37
iv © ISO/CEI 2003 – Tous droits réservés
ISO/CEI 14476-2:2003(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) et la CEI (Commission électrotechnique internationale) forment le
système spécialisé de la normalisation mondiale. Les organismes nationaux membres de l'ISO ou de la CEI participent au
développement de Normes internationales par l'intermédiaire des comités techniques créés par l'organisation concernée
afin de s'occuper des domaines particuliers de l'activité technique. Les comités techniques de l'ISO et de la CEI
collaborent dans des domaines d'intérêt commun. D'autres organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO et la CEI participent également aux travaux. Dans le domaine des technologies
de l'information, l'ISO et la CEI ont créé un comité technique mixte, l'ISO/CEI JTC 1.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale du comité technique mixte est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par le comité technique mixte sont soumis aux organismes nationaux pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des organismes nationaux votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de droits de
propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO et la CEI ne sauraient être tenues pour responsables de ne pas avoir
identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/CEI 14476-2 a été élaborée par le comité technique mixte ISO/CEI JTC 1, Technologie de l’information
sous-comité SC 6, Téléinformatique, en collaboration avec l’UIT-T. Le texte identique est publié en tant que
Rec. UIT-T X.606.1.
L'ISO/CEI 14476 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Technologies de l’information —
Protocole de transport de communications amélioré:
— Partie 1: Spécification pour le transport simplex en multidiffusion
— Partie 2: Spécification de la gestion de la qualité de service pour le transport simplex en multidiffusion
— Partie 3: Spécification pour le transport duplex en multidiffusion
— Partie 4: Spécification de la gestion de la qualité de service pour le transport duplex en multidiffusion
— Partie 5: Spécification pour le transport n-plex en multidiffusion
— Partie 6: Spécification de la gestion de la qualité de service pour le transport n-plex en multidiffusion
© ISO/CEI 2003 – Tous droits réservés v
ISO/CEI 14476-2:2003(F)
Introduction
La présente Recommandation | Norme internationale définit le protocole de transport de communications amélioré
(ECTP, enhanced communications transport protocol), qui est un protocole de transport visant à prendre en charge les
applications multidiffusion Internet fonctionnant sur les réseaux pouvant assurer la multidiffusion. Le protocole ECTP
fonctionne sur les réseaux IPv4/IPv6 ayant une capacité de transmission multidiffusion IP au moyen de protocoles de
routage multidiffusion IP et IGMP, comme indiqué à la Figure 1. Le protocole ECTP peut être configuré en mode UDP.
Applications multidiffusion Internet
Protocole de transport de communications amélioré
Protocole UDP
Multidiffusion IP
Figure 1 – Modèle ECTP
Le protocole ECTP est destiné à prendre en charge des connexions de multidiffusion étroitement gérées dans les
applications simplex, duplex et N-plex. Cette partie du protocole (partie 2) définit les fonctions de gestion de la QS en
vue d'une gestion stable de la qualité de service pour les utilisateurs de la connexion en mode simplex à multidiffusion.
Cette fonction de gest
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.