CN1119889C - 大容量多级业务时分交换网动态扩容方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，可实现交换网的平滑变容及动态变容。包括：将由m级交换级构成的交换网划分成边缘交换级和中间交换级，每一交换级由n个交换模块组成；将边缘交换级的交换模块及中间交换级的交换模块分别按变容单位划分在一种边缘交换模块板及另一种中间交换模块板上，两种交换模块板之间的话路总线通过母板连接；保持各中间交换模块板不变，增减边缘交换模块板作交换网的变容。
Description
技术领域
本发明涉及一种大容量多级业务时分交换网技术，更确切地说是涉及一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，应用于程控交换机大容量交换网动态扩容特性的设计及其实现。
背景技术
目前，程控交换机交换业务交换网的容量上限一般为40万等效用户以上，而实际开局容量的需求是有不同的。经常出现的情况是：新开局时所需容量较小，经过一般时间的运行后才会提出扩容要求。如果开局时，交换网就以单一固定的最大容量进行配置，就会造成成本及维护等方面的浪费。为适应这种应用上的需求，在设计交换网时必须考虑变容问题(包括增、扩容或减容，一般为增容即扩容，以下统称为扩容)，使交换网可以按某一最小单位进行容量的增减，即平滑扩容。而对于一些特殊场合，还要求交换机在进行升级扩容时不断电和不中断正在进行的业务，换句话说就是既要求能平滑扩容还要求交换网能动态扩容。
发明内容
本发明的目的是设计一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，不仅能实现交换网的平滑扩容，而且能实现交换网的动态扩容。
本发明的目的是这样实现的：一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，其特征在于包括下列步骤：
A.将由m级交换级构成的交换网划分成边缘交换级和中间交换级，每一交换级由n个交换模块组成；
B.将边缘交换级的交换模块按扩容单位划分在一种边缘交换模块板上，将中间交换级的交换模块按扩容单位划分在另一种中间交换模块板上，各边缘交换模块板与各中间交换模块板之间的话路总线通过母板连接；
C.保持各中间交换模块板不变，增减边缘交换模块板作交换网的扩容。
所述的边缘交换级包括位于交换网一端用于输入上行业务数据的接口及与该接口连接的第一级交换级，和位于交换网另一端用于输出下行业务数据的接口及与该接口连接的第m级交换级；所述的中间交换级是位于第一级交换级与第m级交换级之间的第2至第m-1级交换级。
所述的交换网是全交换时分网，所述的m大于2。
所述的交换网是m等于3、最大容量为128KTs×128KTs(KTs：Kilo TimeSlot千时隙，在通信中K为1024)的三级交换网，所述的扩容单位为16KTs；共设有8块边缘交换模块板和8块中间交换模块板，每一块边缘交换模块板上划分有4个实现边缘第1级交换的4KTs交换模块和4个实现边缘第3级交换的4KTs交换模块，每一块中间交换模块板上划分有2个实现中间第二级交换的8KTs交换模块。
所述的交换网还设置有用作备份的8块边缘交换模块板和8块中间交换模块板。
本发明的大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，是通过对交换网结构的合理划分及采用灵活的模块配置来实现交换网动态扩容的。利用本发明的方法扩容，处于中间交换级的各交换级间的连接关系不变，各交换模块不变，通过改变边缘交换级交换模块的数量就可改变交换网容量，由于边缘交换级交换模块的增减不会影响边缘交换级与中间交换级的连接关系，因此增减边缘交换级交换模块的数量不会打断正在进行的业务，从而实现动态扩容。
附图说明
图1是m级交换网逻辑结构示意图；
图2是一个正在进行连接的m级交换网结构示意图；
图3是一个三级128KTs容量的交换网逻辑结构示意图；
图4是按本发明方法实施的一个三级128KTs容量的交换网结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图进一步说明本发明的技术
参见图1，图中示出一个典型的具有m级交换级的(m＞2)全交换时分交换网的逻辑结构，每一交换级具有n个交换模块。由于动态扩容的要求，在改变交换网容量时不能掉电、不能影响正在进行的业务，因此各交换级间的连接关系必须保持不变，否则就有可能影响正在进行的业务。
参见图2，图中示出一个正在进行连接的m级交换网结构，若要保持如图所示的连接关系不断，必须满足两个条件：一是各交换级间的连接即话路总线HW的连接关系不能变；二是各交换模块不能变，即各交换模块在扩容中不能被更改。由于不同的连接可能覆盖整个中间交换级，由此可得出结论：动态扩容时，中间交换级的数目不变，交换网的容量变化主要是由边缘交换级的大小决定的。
本发明针对这一特点所设计的方法是将两端的网络接口及第1、第m交换级作为边缘交换级，而将第1至第m交换级间的2…K…m-1交换级作为中间交换级。实现交换网容量的可变首先是上行话务总线(UHW)及下行话务总线(DHW)的数量可变，而上行话务总线(UHW)及下行话务总线(DHW)的数量则决定了边缘交换级的大小。在采用模块拼接方式实现交换网的结构时，将边缘交换级与中间交换级从物理上分离开来，通过增减边缘交换级的交换模块的数量，来形成不同的交换网容量，且由于边缘交换模块的增减不影响边缘交换级与中间交换级的连接关系，所以增减边缘交换级的交换模块的数量，不会打断正在进行的交换业务，从而实现动态扩容。若每个边缘交换级的每个交换模块的处理量为t，则实现平滑扩容的最小分辨率为t。
参见图3、图4，图中示出一个三级128KTs×128KTs容量的交换网逻辑结构及其分板后的结构，要求以16KTs为扩容单位进行动态扩容。整个交换网由三级T网(T Net也可为S网或综合网)构成，其中第1、第3级为边缘交换级，第2级为中间交换级，上行业务数据UHW通过接口输入第1级边缘交换级，第3级边缘交换级通过接口输出下行业务数据DHW。按照本发明的方法，应将第2级中间交换级0#至15#的16个8KTs的中间交换模块划分在中间交换模块板上(一种板，CNU板)，考虑到中间交换模块板的密度需求，每块板可安排2个各实现8KTs容量的交换模块，整个中间交换级共设置8块这样的中间交换模块板，即8块CNU板。而将第1、第3边缘交换级的0#至31#的各32个4KTs的边缘交换模块划分在边缘交换模块板上(另一种板，SNU板)，为方便扩容操作，并将第1、第3交换级中的对应交换模块划分在同一块边缘交换模块SNU板上。又由于要求以16KTs为变容单位进行动态变容，因此每块SNU板最多包括第1、第3级边缘交换级的各4个4KTs的交换模块，总共8个4KTs的交换模块，因此，整个边缘交换级共设置8块这样的边缘交换模块板。中间交换模块板CNU板与边缘交换模块板SNU板间是母板连线区，通过母板进行接口，即中间交换模块板CNU板与边缘交换模块板SNU板间的话路总线HW通过母板相连接，实现中间交换级每一块8KTs容量的交换模块与边缘交换级每一边缘交换模块间话路总线的连接。
考虑主备份，中间交换模块板CNU板与边缘交换模块板SNU板都采用主备份工作方式，整个三级128KTs×128KTs容量的交换网总共需要配置16块中间交换模块CNU板与16块边缘交换模块SNU板。
交换系统工作时，中间交换模块CNU板为满配置16块，而边缘交换模块SNU板为选择配置，可通过改变边缘交换模块SNU板的数量，而使交换系统获得不同的网容量。如只配一组边缘交换模块SNU板(两块板，主备用)时，交换网的容量为16KTs×16KTs，如只配二组边缘交换模块SNU板(四块板，主备用)时，交换网的容量为32KTs×32KTs，依次类推，当配满八组边缘交换模块SNU板(16块板，主备用)时，交换网的容量为128KTs×128KTs。
利用本发明的方法进行交换网的设计，可充份考虑到网络运行时的扩容需求，使交换网可按扩容单位(最小单位)进行容量的增减，即平滑扩容，同时实现不断电、不中断正在进行的业务的动态扩容。
Claims (5)
1.一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，其特征在于包括下列步骤：
A.将由m级交换级构成的交换网划分成边缘交换级和中间交换级，每一交换级由n个交换模块组成；
B.将边缘交换级的交换模块按扩容单位划分在一种边缘交换模块板上，将中间交换级的交换模块按扩容单位划分在另一种中间交换模块板上，各边缘交换模块板与各中间交换模块板之间的话路总线通过母板连接；
C.保持各中间交换模块板不变，增减边缘交换模块板作交换网的扩容。
2.根据权利要求1所述的一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，其特征在于：所述的边缘交换级包括位于交换网一端用于输入上行业务数据的接口及与该接口连接的第一级交换级，和位于交换网另一端用于输出下行业务数据的接口及与该接口连接的第m级交换级；所述的中间交换级是位于第一级交换级与第m级交换级之间的第2至第m-1级交换级。
3.根据权利要求1所述的一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，其特征在于：所述的交换网是全交换时分网，所述的m大于2。
4.根据权利要求1所述的一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，其特征在于：所述的交换网是m等于3、最大容量为128×128千时隙的三级交换网，所述的扩容单位为16千时隙；共设有8块边缘交换模块板和8块中间交换模块板，每一块边缘交换模块板上划分有4个实现边缘第1级交换的4千时隙交换模块和4个实现边缘第3级交换的4千时隙交换模块，每一块中间交换模块板上划分有2个实现中间第二级交换的8千时隙交换模块。
5.根据权利要求4所述的一种大容量多级业务时分交换网动态扩容方法，其特征在于：所述的交换网还设置有用作备份的8块边缘交换模块板和8块中间交换模块板。
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