DE4213458A1 - TELECOMMUNICATION MEDIATION - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein ATM-Ver mittlungsnetz, das bezüglich Ausdehnung und Konfiguration mit einem minimalen festen Kostenoverhead und geringen Gesamtkosten sehr flexibel ist.The present invention relates to an ATM ver network, regarding expansion and configuration with a minimal fixed cost overhead and low Total cost is very flexible.
Erfindungsgemäß wird eine Vermittlungs- oder Koppel einrichtung zum Protokoll transparenter Datenkommunika tionen zwischen eine Quelle und einem Ziel vorgesehen, worin eine Nachricht in Pakete aufgeteilt ist, von denen jedes ein Informationsfeld und einen Nachrichtenkopf (Header) umfaßt, wobei der Kopf zumindest eine Ziel adresse und eine Quellenadresse führt und wobei die Ziel adresse in einem Interpretierer auf die Adresse für einen Ausgangsanschluß der Vermittlungseinrichtung in jeder aufeinanderfolgenden Vermittlungseinrichtung in einem Netz dieser Vermittlungseinrichtungen oder Koppeleinrichtungen interpretiert wird.According to the invention, a switching or coupling Establishment of the protocol for transparent data communications between a source and a destination, where a message is divided into packets, of which each an information field and a message header (Header) comprises, the head at least one target address and a source address and where the destination address in an interpreter to the address for one Output port of the switch in each successive switching device in a network these switching devices or switching devices is interpreted.
Vorzugsweise wird die Quellenadresse am Ziel benutzt, um die Nachricht, von welcher das Paket ein Teil ist, zu identifizieren.Preferably the source address is at the destination used to the message of which the package is a part is to identify.
Zusätzlich kann einer der Vermittlungsanschlüsse intern angeschlossen sein, um über ein Netz Zugriff auf einen Betriebsmittelverwalter zu ermöglichen, wobei der Betriebsmittelverwalter eine Steuerung des Interpretie rers, der Bandbreitezuordnung und eines Notbetriebslei stungsmerkmals vorsieht.In addition, one of the exchange connections internally connected to access via a network to enable a resource manager, the Resource manager a control of interpretation rers, the bandwidth allocation and an emergency operation features.
Zusätzliche vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Additional advantageous developments are in marked the subclaims.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Bei spiels unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.In the following the invention is based on a case game explained with reference to the drawings.
Es zeigen Show it
Fig. 1a und 1b die nach CCITT empfohlenen Formate für ATM-Zellen für eine Teilnehmernetzschnittstelle (UNI von User-Network Interface) und eine Netz-Netzschnitt stelle (NNI von Network-Network Interface); Figs. 1a and 1b, the recommended by CCITT formats for ATM cells for a subscriber network interface (UNI of User-Network Interface) and a network-network interface (NNI Network-Network Interface);
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Netzes gemäß der Erfindung; Fig. 2 is a schematic representation of a network according to the invention;
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Weges, der von einem Paket durch ein typisches Netzwerk genom men wird; Figure 3 is a schematic representation of the path taken by a packet through a typical network.
Fig. 4 eine allgemeine schematische Ansicht der Struktur einer Vermittlungseinrichtung oder Koppelein richtung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 4 is a general schematic view of the structure of a switch or switch according to the present invention;
Fig. 5 in schematischer Weise die Vermittlungs einheit der Vermittlungseinrichtung aus Fig. 4; und FIG. 5 shows in a schematic manner the switching unit of the switching device from FIG. 4; and
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Rate-An passungseinheit und der Überwachungseinheit der Ver mittlungseinrichtung aus Fig. 4. Fig. 6 is a schematic representation of the rate-An passungseinheit and the monitoring unit of the Ver averaging means in FIG. 4.
Die gemäß der Erfindung beschriebene Vermittlungs- oder Kopplungseinrichtung ist auf Vermittlungspakete bezogen, die eine feste Ausdehnung aufweisen. Normaler weise arbeitet eine ATN-Vermittlung mit Zellen, die variable Abmessungen aufweisen. Infolgedessen wird mit Bezug auf die vorliegende Erfindung auf Pakete Bezug ge nommen, wohingegen in der Beschreibung Bezug auf ATN- Zellen genommen wird. Bis zu einem großen Umfang können in der Erfindung die Pakete oder Zellen als untereinander austauschbar angesehen werden.The switching described according to the invention or coupling device is on switching packets related, which have a fixed expansion. More normal an ATN switch works with cells that have variable dimensions. As a result, with Reference to the present invention to packages reference taken, whereas in the description reference to ATN- Cells is taken. To a large extent can in the invention the packets or cells as one another be viewed interchangeably.
Um die oben erwähnte Aufgabe zu erfüllen, ist das Netz aus einer Anzahl kleiner integraler Vermittlungs einrichtungen aufgebaut. Eine typische Ausdehnung dieser Vermittlungseinrichtungen oder Koppeleinrichtungen be steht in 16 Anschlüssen oder sogenannten Ports, von denen einer für interne Verwendung reserviert sein kann. Die verbleibenden 15 Anschlüsse können dazu verwendet werden, Verbindungen mit anderen ähnlichen Vermittlungs einrichtungen, mit Benutzern, mit einem öffentlichen Netz oder Netzresourcen wie einem elektronischen Post netzknoten oder einer Datenbasis herzustellen. Zu mindest ein Anschluß im Netz wird mit einem Betriebs mittelverwalter oder Resourcenverwalter verbunden.To accomplish the task mentioned above, that is Network made up of a number of small integral switches facilities built. A typical extension of this Switching equipment or switching equipment be is available in 16 connections or so-called ports, from which one can be reserved for internal use. The remaining 15 connections can be used for this be connections with other similar operator facilities, with users, with a public Network or network resources such as electronic mail to create network nodes or a database. To at least one connection in the network is connected to an operation linked to resource manager or resource manager.
Um die im wesentlichen festen Kosten zu vermeiden, die aus der Verwendung von virtuellen Verbindungen (VCs von Virtual Circuits) resultieren, die auf Anfor derung eingerichtet werden, weist jeder externe Anschluß des Netzes, der als Netzanschluß (Network Port) be zeichnet wird, einen durch den Betriebsmittelverwalter vordefinierten Pfad zu jedem anderen Netzanschluß auf. Die Ziel- oder Bestimmungs- und Quellenadressen werden im VPI bzw. VCI-Feld des ATM-Zellenformats geführt, das vom CCITT empfohlen wird. Die Zieladresse wird in jeder Vermittlungseinrichtung im Pfad interpretiert, jedoch nicht geändert.To avoid the essentially fixed costs, resulting from the use of virtual connections (VCs from Virtual Circuits) result, which on request each external connection of the network that be as a network port is drawn, one by the resource manager predefined path to any other network connection. The destination or destination and source addresses will be in the VPI or VCI field of the ATM cell format, the is recommended by the CCITT. The destination address is in everyone Switch interpreted in the path, however not changed.
Die physikalische Schnittstelle jedes Vermittlungs einrichtungsanschlusses, ausschließlich des inter be nutzten Anschlusses, wird durch eine verschiedener Arten austauschbarer Einheiten verwirklicht, wobei jede eine spezifische Art externen Anschlusses ermög licht; hierzu gehören beispielsweise Lichtleitfaserkabel, Kabel mit verdrillten Leistungspaaren, Bandkabel oder Koaxialkabel. Da unterschiedliche Arten und Längen physikalischer Übertragungsmedien unterschiedliche Band breitekapazitäten haben, ist eine einstellbare Rate anpassung an den Anschlüssen ein integraler Teil der Vermittlungseinrichtungsstruktur.The physical interface of each switch facility connection, exclusively of inter be is used by a different Realized types of interchangeable units, whereby each enables a specific type of external connection light; these include, for example, optical fiber cables, Cable with twisted pairs, ribbon cable or Coaxial cable. Because different types and lengths physical transmission media different band having a wide capacity is an adjustable rate adaptation to the connections an integral part of the Switchboard structure.
Die beiden CCITT empfohlenen Formate für ATM-Zellen sind in den Fig. 1(a) und 1(b) dargestellt, wobei die Felder, die zur Führung der Ziel- und Quellenadressen dienen, schattiert dargestellt sind.The two CCITT recommended formats for ATM cells are shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the fields which serve to keep the destination and source addresses being shaded.
Im in Fig. 2 gezeigten vorgeschlagenen Netz führt jede Zelle die Zieladresse im VPI-Feld und die Zellen adresse im VCI-Feld. VPI bedeutet virtueller Pfad- oder Wegindentifizierer von Virtual Path Identifier und VCI bedeutet Virtueller Kanal Identifizierer von Virtual Channel Identifier. Am Eingang jeder Vermittlungsein richtung im Pfad einer Verbindung wird die Zieladresse auf eine Adresse für einen Ausgangsanschluß auf dieser Vermittlungseinrichtung interpretiert bzw. ausgewertet. Diese Interpretation wird von einem Speicher geliefert, der vom Betriebsmittelverwalter verwaltet wird.In the proposed network shown in FIG. 2, each cell carries the destination address in the VPI field and the cell address in the VCI field. VPI means virtual path or path identifier from Virtual Path Identifier and VCI means virtual channel identifier from Virtual Channel Identifier. At the input of each switching device in the path of a connection, the target address is interpreted or evaluated for an address for an output connection on this switching device. This interpretation is provided by a memory that is managed by the resource manager.
Das 12-Bit-VPI-Feld des Standardzellenformats für die NNI-Schnittstelle ist in zwei Bereiche gespalten. Ein 8-Bit-Feld, das dem VPI-Feld in der UNI-Version des Standard-ATM-Zellenformats entspricht, wird zum Adressieren einer Gruppe von typischerweise bis zu 150 Benutzern innerhalb eines Bereichs des Gesamtnetzes ver wendet; diese Gruppierung wird als Mininetz bezeichnet. Das verbleibende 4-Bit-Feld wird dazu verwendet, zwi schen separaten Mininetzen eine Wegewahl bzw. Ver mittlung vorzusehen.The 12-bit VPI field of the standard cell format for the NNI interface is split into two areas. An 8-bit field that corresponds to the VPI field in the UNI version of the standard ATM cell format is used for Address a group of typically up to 150 Ver users within an area of the overall network turns; this grouping is called a mini network. The remaining 4-bit field is used between two a separate route or route provision.
Die Interpretierer an den Eingängen der Vermitt lungseinrichtung können nur erforderlich sein, um ent weder das 8-Bit-Feld oder das 4-Bit-Feld in Abhängigkeit davon zu interpretieren, ob die Zielbestimmung auf dem selben Mininetz oder einem anderen Mininetz liegt; falls dieser Mechanismus anstatt einer Interpretation des vollen 12-Bit-Feldes verwendet wird, ist die Speicher größe, die für den Interpretierer notwendig ist, mini miert. Auch dann, wenn Geschwindigkeit keine Rolle spielt, kann ein einzelner Interpretierer über alle Eingänge einer einzigen Vermittlungseinrichtung im Time-Sharing eingesetzt werden.The interpreters at the entrances of the mediators lungseinrichtung may only be required to ent neither the 8-bit field nor the 4-bit field depending from interpreting whether the target determination on the same mini network or another mini network; if this mechanism rather than an interpretation of the full 12-bit field is used is the memory size necessary for the interpreter, mini lubricated. Even if speed doesn't matter plays, a single interpreter can do all Inputs from a single exchange in the Time sharing can be used.
Am Ziel weisen sämtliche Eingänge dieselbe Ziel adresse auf, so daß die vom VCI-Feld geführte Quellen adresse dazu verwendet wird, zwischen separaten und möglicherweise verschachtelten Mehrzellennachrichten zu unterscheiden, die aus den verschiedenen Quellen simultan ankommen, und auch um ein Ziel für eine Antwort vorzusehen.At the destination, all entrances point to the same destination address so that the sources managed by the VCI field address is used between separate and possibly nested multi-cell messages to distinguish that from the different sources Arrive simultaneously, and also a destination for an answer to provide.
Die Quellenadresse wird nur 12 der 16 Bit des VCI- Feldes benutzen. Die verbleibenden vier Bit weisen keinen direkten Bezug zum Netz auf, sie können jedoch für einen von verschiedenen Zwecken zwischen einem Paar von Netzendpunkten verwendet werden.The source address is only 12 of the 16 bits of the VCI Use the field. The remaining four bits do not have any directly related to the network, but you can for one of different purposes between a pair of Network endpoints are used.
Eine der Verwendungen für die verbleibenden vier Bit besteht darin, eine von bis zu 16 virtuellen Schaltungen, die simultan zwischen einer speziellen Netzquellenadresse und Zieladresse eingerichtet werden, zu identifizieren. Dies erfordert ein Signalisierungs protokoll zwischen den Endpunkten, das transparent durch das Netz geführt wird.One of the uses for the remaining four Bit is one of up to 16 virtual ones Circuits that operate simultaneously between a special Network source address and destination address are set up, to identify. This requires signaling protocol between the endpoints, the transparent is led through the network.
Eine zweite Verwendung für die verbleibenden vier Bit besteht darin, einen 4-Weg-Multiplexer zu steuern. Für diese Anwendung werden die vier Bit in zwei 2-Bit- Felder aufgespalten, die Multiplexerziel- und Quellen hilfsadressen vorsehen.A second use for the remaining four Bit is to control a 4-way multiplexer. For this application, the four bits are divided into two 2-bit Fields split, the multiplexer target and sources provide auxiliary addresses.
In den Fig. 1a und 1b sind zusätzlich noch ange zeigt Payload-Formatfelder sowie Felder für eine Kopf fehlersteuerung und 48 Oktett-Informationsfelder.In FIGS. 1a and 1b, payload format fields and fields for header error control and 48 octet information fields are additionally shown.
Die Darstellung in Fig. 3 zeigt einen Weg durch eine typische Netzkonfiguration.The illustration in FIG. 3 shows a route through a typical network configuration.
Um die Möglichkeit einer Kurzzeitüberlastung auf den Verbindungsleitungen im Netz zu mininieren, ist jeder Vermittlungseingangsanschluß mit einem Bandbreite steuermechanismus versehen, der die durchschnittliche Kurzzeitbandbreite auf einen vom Betriebsmittelverwalter zugeführten Wert begrenzt. Diese Funktion wird als Überwachung (policing) bezeichnet.To the possibility of a short-term overload the connection lines in the network must be minimized each switch input port with a bandwidth control mechanism provided that the average Short-term bandwidth to one from the resource manager supplied value limited. This function is called Monitoring (policing).
Ist die Kurzzeit-Durchschnittsbandbreite, die dem Anschluß zugewiesen ist, überschritten, dann ist es wahrscheinlich, daß Zellen gelöscht werden oder ver lorengehen. Um jedoch das Beschneiden von Bandbreite peaks zu vermeiden, die aus burstartigen Quellen re sultieren, ist eine Eingabewarteschlange vorgesehen. Dabei ist der Ausgang der Warteschlange bezüglich der Bandbreite eingeschränkt, so daß die Zellen nur dann verlorengehen, wenn die Warteschlange überfließt.Is the short-term average bandwidth that the Connection assigned is exceeded, then it is likely that cells will be deleted or ver go lore. However, to trim bandwidth to avoid peaks that re from burst-like sources an input queue is provided. The queue exit is related to the Bandwidth restricted so that the cells only get lost if the queue overflows.
Ein in privaten Datennetzen häufig erforderliches Merkmal ist die Fähigkeit, von einem einzigen Anschluß zu einer Gruppe von Netzanschlüssen Daten zu übertragen. Dieses Merkmal wird als Multicasting bezeichnet.This is often required in private data networks Feature is the ability to connect from a single port to transmit data to a group of network connections. This feature is called multicasting.
Einige der Werte im 8-Bit-VPI-Feld können zur Identifizierung einer Gruppe von Adressen im Netz ver wendet werden. Diese Werte umfassen zwei Arten: Local und Global. Ein für Local-Multicast gewählter Wert bezieht sich auf eine Gruppe von Zielen auf einem Mininetz. In diesem Fall ist die Anzahl von Zieladres sen, die das Mininetz führen kann, auf die Anzahl von vorgesehenen Local Multicast Adressen reduziert. Ein Wert, der für Global Multicast gewählt ist, bezieht sich auf eine Gruppe von Zieladressen, die irgendwo im Netz liegen können. In diesem Fall ist die Anzahl von Zieladressen, die in jedem Mininetz geführt werden können, durch die Anzahl von vorgesehenen Global Multi cast-Adressen reduziert.Some of the values in the 8-bit VPI field can be used Identification of a group of addresses in the network be applied. These values are of two types: Local and global. A value selected for local multicast refers to a group of goals on one Mini net. In this case, the number of destination addresses the mini net can lead to the number of provided local multicast addresses reduced. A Value selected for Global Multicast focus on a group of destination addresses located somewhere in the Network can lie. In this case the number is from Destination addresses that are kept in every mini network can, by the number of Global Multi provided cast addresses reduced.
VPI-Werte, die als Multicast-Adressen ausgewählt sind, werden in jeder Vermittlungseinrichtung als solche für Zieladressen interpretiert, jedoch kann der Interpretierer Adressen für zwei oder mehr Ausgangs anschlüsse der Vermittlungseinrichtung liefern. In diesem Fall werden duplizierte Kopien der Zelle inner halb der Vermittlungseinrichtung erzeugt. Die von einem Multicast-Wert im 8-Bit-VPI-Feld identifizierte Adreßgruppe kann die Quellenadresse als ein Ziel ent halten (beispielsweise, wenn ein einziger Multicast-Wert dazu verwendet wird, eine Gruppe von Benutzern zu defi nieren, die gewöhnlich miteinander kommunizieren). Um die Ausbildung unerwünschter Adreßschleifen zu vermei den, wird die Adresse des Quellenanschlusses einer Ver mittlungseinrichtung aus der interpretierten Gruppe von Vermittlungseinrichtungsanschlüssen gestrichen.VPI values selected as multicast addresses are in each switching center as interpreted those for destination addresses, however the Interpreter addresses for two or more output deliver connections to the switching center. In in this case, duplicate copies of the cell become internal half of the switching device generated. The of a multicast value in the 8-bit VPI field Address group can ent the source address as a destination hold (for example, if a single multicast value is used to define a group of users kidneys that usually communicate with each other). Around to avoid the formation of unwanted address loops the address of the source connection of a ver averaging device from the interpreted group of Switchboard connections deleted.
Ein Blockschaltbild der Vermittlungsstruktur ist in Fig. 4 gezeigt, während in Fig. 5 die Vermittlungs einheit und in der Fig. 6 die Rateanpassungs- und Über wachungseinheit gezeigt sind. A block diagram of the switching structure is shown in FIG. 4, while in FIG. 5 the switching unit and in FIG. 6 the rate adjustment and monitoring unit are shown.
Sämtliche als Multicast definierte VPI-Werte haben Prioritätszugriff zu den interpretierten Vermittlungs ausgangsanschlüssen. Ein VPI-Wert kann auch dann als "Multicast" definiert sein, wenn nur ein Ziel adressiert ist, um Prioritätszugriff zu gewinnen.All have VPI values defined as multicast Priority access to the interpreted operator output connections. A CPI value can also be considered as "Multicast" can be defined if only one target is addressed is to gain priority access.
Im allgemeinen erstreckt sich die Interpretation auf entweder das 8-Bit-VPI-Feld oder das 4-Bit-VPI-Feld, jedoch benutzt die Rateanpassungseinheit das volle 12-Bit-Feld, um einen 1 Bit breiten Speicher zu adressie ren, der Notbetrieb "Emergency Mode" identifiziert. Bei an einem Vermittlungsanschluß gesetztem Notbetrieb wird die Bandbreitesteuerung außer Betrieb gesetzt, so daß die volle Bandbreite des physikalischen Mediums verwen det werden kann.In general, the interpretation extends either the 8-bit VPI field or the 4-bit VPI field, however, the rate adjustment unit uses the full one 12-bit field to address a 1-bit wide memory ren, the emergency operation "Emergency Mode" identified. At emergency operation set at a switching connection the bandwidth control is deactivated, so that use the full range of the physical medium can be detected.
Ein 4096×1 Bitspeicher wird durch die Quellen adresse adressiert, die im VCI-Feld einer Zelle geführt wird. Ist das adressierte Bit gesetzt und der Notbetrieb an diesem Anschluß durch den Betriebsmittelverwalter freigegeben, so ist an diesem Anschluß der Notbetrieb eingestellt. Nach einer kurzen Zeitabschaltung, wird, falls keine weiteren "Notbetriebs"-Zellen am Anschluß empfangen werden, ein Rückfallmodus erzeugt, d. h. der Standardmodus wiederhergestellt.A 4096 × 1 bit memory is provided by the sources address addressed that is in the VCI field of a cell becomes. Is the addressed bit set and emergency operation at this connection by the resource manager released, emergency operation is on this connection set. After a short timeout, if there are no further "emergency operation" cells on the connection received, a fallback mode is generated, i. H. the Standard mode restored.
Quellen, die mit der Fähigkeit der Initiierung eines Notbetriebs ausgestattet sind, sind zwei Adressen zugewiesen, wobei die zweite für den Rückfallmodusbetrieb vorgesehen ist.Sources with the ability to initiate emergency operation are two addresses assigned, the second for fallback mode operation is provided.
Sämtliche für die Notbetriebsoperation erforderli chen Zellen würden als Multicast definiert, um an den Vermittlungsausgangsanschlüssen Zugriffspriorität zu gewinnen.All necessary for the emergency operation Chen cells would be defined as multicast to the Switch output ports access priority too win.
Die Benutzung eines Notbetriebs führt leicht zu signifikanter Verschlechterung der Handhabungsfähigkeit für sämtliche anderen Daten, die dieselben Verbindungs leitungen im Netz teilen, so daß dieses Merkmal äußerst sparsam zu benutzen ist. The use of an emergency operation leads easily significant deterioration in manageability for all other data that have the same connection Share lines in the network, so that this characteristic extremely is economical to use.
Die Funktionsfähigkeit des Netzes wird überwacht, indem die durchschnittliche Kurzzeitausdehnung von konkurrenz- oder konfliktauflösenden Warteschlangen untersucht wird, die innerhalb jeder Vermittlungsein heit zum statistischen Multiplexen verwendet werden, sowie auch von Warteschlangen, die in den Rateanpas sungseinheiten zur Rateanpassung der Vermittlungs ausgänge und Überwachung der Eingänge vorgesehen sind. Diese Information bezüglich der "Short-Term Average Size" der Warteschlangen wird in einem Speicher des Vermittlungsmikroprozessors gespeichert und steht zur Abfrage durch den Betriebsmittelverwalter über den Vermittlungsanschluß zur Verfügung, der intern ange schlossen ist.The functionality of the network is monitored, by the average short-term expansion of competitive or conflict resolution queues is examined within each mediation statistical multiplexing, as well as queues in the rate adapts units for adjusting the rate of the mediation outputs and monitoring of the inputs are provided. This information regarding the "Short-Term Average Size "of the queues is stored in a memory of the Mediation microprocessor saved and available Query by the resource manager via the Switching connection available, the internally indicated is closed.
Der Betriebsmittelverwalter ist typischerweise eine Anwendungsprogrammausführung, eine Bedieneranwei sung oder ein Personal Computer, der mit einem der Netzanschlüsse verbunden ist, wobei er Merkmale wie Histogramme vorsehen kann, die die Funktion an einer Vermittlungseinrichtung und deren Anschlüssen, Wege verfolgung, Identifikation von stark belasteten An anschlüssen, Netzschemata und Identifikation von Quellen, die Notbetrieb anwenden, zeigen. Der Betriebs mittel- oder Resourcenverwalter ist imstande, das Netz durch Rekonfiguration von Wegen, durch Ändern der den Anschlüssen zugeordneten Bandbreite und durch Freigabe oder Außerbetriebsetzen bestimmter Merkmale wie eines Prioritäts-(Single Destination Multicast) und Notmodus zu steuern.The resource manager is typically an application program execution, an operator instruction solution or a personal computer that is connected to one of the Network connections is connected, he features like Histograms can provide the function on a Switching device and its connections, routes tracking, identification of heavily polluted persons connections, network schemes and identification of Show sources that use emergency operation. The operating middle or resource manager is able to network by reconfiguring routes, by changing the Connections assigned bandwidth and by release or decommissioning certain features such as one Priority (single destination multicast) and emergency mode to control.
Jede Vermittlungseinrichtung arbeitet synchron, indem sie intern einen lokalen Taktgenerator verwendet. Es gibt keine Notwendigkeit für eine Synchronisation über das Netzwerk hinweg. Die asynchrone Natur des Transportmechanismus gemeinsam mit den Warteschlangen, die durch die Rateanpassungs- und Überwachungsmechanis men auf allen Anschlüssen vorgesehen sind, gestattet moderate Unterschiede der Taktrate zwischen den Ver mittlungseinrichtungen, während das Merkmal der Band breitezuweisung starke Unterschiede vorsieht. In ähnlicher Weise kann auch das physikalische Übertra gungsmedium asynchron arbeiten. Beispielsweise kann ein einen Anschluß zum öffentlichen Netz herstellender Anschluß eine Rate aufweisen, die auf das öffentliche Netz verrastet ist, ist jedoch unabhängig von der Rate in der abschließenden Vermittlungseinrichtung des privaten Netzes.Every switching device works synchronously, by using a local clock generator internally. There is no need for synchronization across the network. The asynchronous nature of the Transport mechanism together with the queues, through the rate adjustment and monitoring mechanism all connections are permitted moderate differences in clock speed between the ver communication facilities, while the characteristic of the band broad allocation provides for large differences. In Similarly, the physical transmission working medium asynchronously. For example a connecting to the public network Have a rate based on the public Network is locked, but is independent of the rate in the final exchange of the private network.
Ohne die Funktion jedes einzelnen Teils der Block schaltbilder der Fig. 4, 5 und 6 eingehend zu erläutern, sei hier nochmals erwähnt, daß aus diesen Figuren die grundlegende Verbindung zwischen Vermittlungseinrichtung, Signalisiereinheit, dem Mikroprozessor für die Verwalter steuerung, der Rate- und Protokollanpassung sowie der Anschlüsse hervorgeht. In Fig. 5 sind die verschiedenen Warteschlangen mit Adressierung auf der Eingangsseite und Ausgangshandhabung auf der Ausgangsseite der Warte schlangen und der Steuerung über einen Mikroprozessor schematisch dargestellt. Eine entsprechende Übersicht in bezug auf die Warteschlangen für die Rateanpassungs- und Überwachungseinheit ist in Fig. 6 gegeben.Without explaining the function of each part of the block diagrams of FIGS . 4, 5 and 6 in detail, it should be mentioned here again that from these figures the basic connection between the switching device, signaling unit, the microprocessor for the administrator control, the rate and protocol adjustment as well as the connections. In Fig. 5 the various queues with addressing on the input side and output handling on the output side of the waiting queues and the control via a microprocessor are shown schematically. A corresponding overview with regard to the queues for the rate adjustment and monitoring unit is given in FIG. 6.
Die Merkmale des beschriebenen Systems lassen sich wie folgt zusammenfassen.The characteristics of the system described can be summarize as follows.
Vorzugsweise wird die Quellenadresse als das Ziel zur Identifizierung der Nachricht verwendet, von der das Paket ein Teil ist.Preferably the source address is used as the destination used to identify the message from the the package is part.
Einer der Vermittlungsanschlüsse ist intern so verbunden, daß er über eine Vermittlungsnetz oder Koppel netz Zugriff zu einem Resourcenmanager gestattet.One of the operator connections is internal connected that he has a switching network or coupling network access to a resource manager allowed.
Eine Information über die Funktion der Vermittlungs einrichtung wird erzielt, indem die durchschnittliche Kurzzeitlänge sämtlicher Warteschlangen überwacht wird, um die Bandbreite zu bestimmen, und die entsprechende Information wird für einen bedarfsweisen Zugriff durch den Resourcenmanager gespeichert. Information about the function of the operator establishment is achieved by the average Short-term length of all queues is monitored, to determine the bandwidth and the corresponding Information is used for on-demand access saved the resource manager.
Die Steuerung des Interpretierers, der Bandbreite zuweisung und eines Notbetriebsmerkmals werden durch den Resourcenmanager erbracht.The control of the interpreter, the bandwidth assignment and an emergency operating feature are through rendered the resource manager.
Die Pakete weisen eine feste Länge auf und das Format, das vom CCITT für ATN-Zellen empfohlen wird. Die Zieladresse wird im VPI-Feld und die Quellenadresse wird im VCI-Feld geführt.The packages have a fixed length and that Format recommended by the CCITT for ATN cells. The destination address is in the VPI field and the source address is managed in the VCI field.
Das 8-Bit-VPI-Feld, das für das UNI-Format von Zellen definiert ist, wird für die Adreßziele in einem lokalen Netz der Vermittlungseinrichtungen verwendet, und es werden die vier weiteren Bit des NNI-Formats dazu verwendet, zu identifizieren, mit welchem eines oder mehrerer lokaler Netze das geforderte Ziel ver bunden ist.The 8-bit VPI field used for the UNI format Cells is defined for the address targets in one local network of switches used and it becomes the four more bits of the NNI format used to identify which one or several local networks ver the required destination is bound.
Die Quellenadresse benutzt 12 Bit des 16-Bit- VCI-Feldes, und die verbleibenden vier Bit liefern zwei 2-Bit-Felder für die Quellen- und Zieladressen eines 4-Weg-Multiplexers.The source address uses 12 bits of the 16 bit VCI field, and deliver the remaining four bits two 2-bit fields for the source and destination addresses a 4-way multiplexer.
Ferner sind Einrichtungen zur Rateanpassung vor gesehen, um unterschiedliche Übertragungsraten auf verschiedenen physikalischen an die Vermittlungseinrich tung angeschalteten Medien zu gestatten.There are also facilities for rate adjustment seen at different transfer rates various physical to the switching equipment to allow switched on media.
An jedem Eingangsanschluß der Vermittlungseinrich tung sind Vorrichtungen zur verwalteten Bandbreitesteue rung vorgesehen, wobei diesen Vorrichtungen eine Ein gangswarteschlange beschränkter Maximallänge vorge schaltet ist, die einen Anteil an Eingangsbandbreite übergängen über den festgesetzten Wert hinaus gestattet.At each input connection of the switching device device are devices for managed bandwidth control tion provided, these devices an on Waiting queue of limited maximum length which is a portion of input bandwidth transitions permitted beyond the stipulated value.
Die Bandbreitesteuerung wird von dem Notbetriebs merkmal an einem speziellen Eingangsanschluß außer Betrieb gesetzt und durch Interpretation bestimmter Werte einer Quellenadresse aktiviert und nach einer Zeitperiode wieder außer Betrieb gesetzt.The bandwidth control is from the emergency operation feature on a special input connector except Operation set and by interpreting certain values a source address activated and after a period of time deactivated again.
Einer Quelle, die eine Notbetriebsadresse besitzt, ist eine zweite Adresse für normale Verwendung zugeord net. A source that has an emergency address, is assigned a second address for normal use net.
Einige der Zieladreßwerte werden dazu benutzt, eine Gruppe von Zielen im Netz so zu definieren, daß die Interpretation des Zieladreßwertes in einer be stimmten Vermittlungseinrichtung in mehr als einem Ausgangsanschluß der Vermittlungseinrichtung, die adressiert wird, resultieren kann und so Kopien der Pakete zu jedem der adressierten Anschlüsse gesendet werden, wobei solche Pakete Zugriffspriorität zu den Ausgangsanschlüssen der Vermittlungseinrich tung haben.Some of the target address values are used to to define a group of targets in the network so that the interpretation of the target address value in a be agreed switching facility in more than one Output connection of the switching device, the is addressed, can result in copies of the Packets are sent to each of the addressed ports with such packets being access priority to the output ports of the operator have.
Die Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Vermittlungseinrichtungen arbeiten bezüglich einander asynchron.The connecting lines between the individual Switching facilities work in relation to each other asynchronous.
Claims (14)
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