CN1139326A - 运行一个电信网络和进网交换机及转接交换机的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种运行电信网络的方法，这种网络包括若干进网交换机和若干转接交换机，其中每一个进网交换机是直接地，或者通过任意数量的转接交换机与每个其它进网交换机相连接，并利用若干进网的信道，其中从这种进网交换机的进网信道来的用户数据是以这样的方法组成数据块的，即每一数据块只包含给单个目的进网交换机的进网信道的用户数据。

Description

运行一个电信网络和进网交换机及转接交换机的方法

本发明的第一个特点是：

运行一个具有多个进网交换机和多个转接交换机的电信网络的一种方法，每一个进网交换机直接地或者通过任意数量的转接交换机与每一个其它进网交换机及多个进网信道相连接，本发明的第一个特点的特征是：在每一个进网交换机，来自这个进网交换机的进网信道的用户数据被组成块，使每一个块只包含用于一个单一目的进网交换机的进网信道的用户数据；用户数据在它相应的块中分配了控制数据从而把用户数据指派给所选择的在目的(交换机)的进网信道；每一个包含用户数据的块都被分配一个包含地址数据的块；并且在每个交换机中，根据相关的地址—数据块的地址数据，每个用户—数据块在目的进网交换机的方向上被透明地转接。

本发明的第二个特点是：

一个进网交换机，特别是一个具有多个用于进网信道的端口的用户交换机，尤其是用户线，并且至少有一个中继线端口用于到转接交换机，本发明的第二个特点的特征是：提供了一种装置，把从进网信道来的用户数据组合成块，使得每一个块只包含单一的更远的进网交换机的进网信道的用户数据；控制数据被分配给在相对应的块中的用户数据来把它们指派到所选择的目的交换机的进网信道；该装置还进一步被用于把包含地址数据的块指派给每一个包含用户数据的块；提供了这样的装置，用于通过一个中继线端口把用户—数据块和地址—数据块传送到一个转接交换机去；提供了这样的装置，用于从一个中继线端口接收用户—数据块和地址—数据块，根据所分配的控制数据，通过所指定的端口，输出包含在上述块中的用户数据，到所选择的进网信道去。

本发明的第三个特点是：

一个转接交换机具有到另一个交换机去的每一条中继线的对应端口，其特征在于提供了一种装置用于鉴别来自中继线的地址—数据块，并将所指定的用户—数据块和上述的地址数据块一起转接到另一条中继线的端口。

本发明涉及根据本发明的第一个特点的特征的运行电信网络的一种方法；根据本发明的第二个特点的特征的进网交换机；根据本发明的第三个特点的转接交换机。

在当今的分级电信网络中，第一个用户和第二个用户之间的每一次呼叫都有其自已的传输信道，该信道是通过若干交换机或网络节点进行转接的。转接的情况可能随路径的每一地区而不同，例如，有同步的时分多路复用信道，或者还有虚拟的ATM(异步传输模式)信道。

必须能够按比特准确地访问每一个单独的传输路径。在传输速率增高时会变得更为困难。在光传输技术中，比10千兆比特/秒(gi-gabit/s)更高的传输速率也即将投入使用。要处理这样的数据流，特别是去正确鉴别地址和变换时间位置，要用多路分解的方法把它们分开成局部数据流，然后用串联—并关变换的方法把它们变为速率较低的数据流，因此最终它们是极为并行的。另一方面，提供了所有的先决条件都是为了放大光的数据流，为了两条路径之间的转接或者两个频率或波长之间的变换。

其基本思想是通过虚拟的路径去把网络中所有的用户交换机联网。每一条虚拟的路径都配备了一连串的“超级容器(Supercontain-ers)”，它的内容的传送是透明的。只需把伴随每个“超级容器”的控制信息加以标准化和求值。在这个网络与用户无法沟通的情况下，就用进网交换机来替代用户交换机。

最后，用户交换机应象一些单独的用户以异步传输模式(ATM)那样互联起来。数据包(这里称它为超级容器)是这样组成的，它们有一个报头和一个报文部分。报文部分的转接是透明的，它可以包括许多ATM信元，例如那些来自用户交换机区域的输出端中的用户，并且准备向目的用户交换机传送的用户信元。报头带有把相应的超级容器引向目的交换机所需要的信息。报头中的传输速率可以比报文部分中的稍低些。这样，一方面使得能传输最高的数据量；另一方面可以在每个交换站(exchange stage)中不费劲地联机处理报头中的控制信息。

报头可以不必按照ATM信元与相关的报文部分相连接，其它分配形式也是允许的。因为迄今为止还没有把报文部分临时储存起来，至少必须保证作为用户数据块的报头或者相应的地址—数据块放在报文之前。

有一些通过波长多路复用的并行运行的传输路径被用于所要求的光的传输。在这种情况下，可以划分这些传输路径中的一条，即把一个波长分为各个时隙，再把这些时隙分配给其余的每条传输路径。然后这些报文部分就按波长一一传送，而报头在一个不同的公共波长上以时分多路传送。还可以设想，把具有不同波长的一对宽带和窄带的传输信道联合在一起，一方面把它们用于报文部分，另一方面用于报头，报文部分和报头采用不同的传输路径能够便于地址和其它控制数据的鉴别。然而，必须注意这些数据的单独转接和它们的清除任务。

为了适应交换机中的处理速率和交换机之间的高传输速率，可以设想在报头和报文之间有一个较大的即使是已被清除的空隙。这个空隙可以用前一个包的报文和后一个包的报头来充填。

根据本发明来配置交换机和运行网络的优点是即使在最高的传输速率下，仍然可以保留串行的用户数据流。如果每个位置可以转接到一个可替代的路径去，则网络中不需要时间位置的变换，这就为光的吞吐量提供了适用性。

另一重要的优点是因为不需要按位同步。如果总是有足够的可替代路径，原则上所有的同步都可以不要，报文的长度也可以是任意的。

然而，如果采用固定时隙，就可更好地利用该容量，然而，足够的是以这样的方式把一个超级容器插入到这个时隙，使得在前后的超级容器之间保留一个安全间隙(防护时间)。这个安全间隙只要足够大，就可以避免由于转接时间的起伏所引起的重叠，这种重叠不能再被均衡，并使两个超级容器之间能够安全地转接。该时隙的剩余部分当然要尽量地加以利用，使传输容量得到最大限度的利用。

因此对同步手段也只要求到能保证这个安全间隙的程度，并且同时能准确读出和鉴别地址。这样的同步手段在光学领域实现起来是简单的，例如利用可转接的延迟元件。

按现在的想法，应当这样来配置一个超级容器，根据SDH分级，应当使每一个用户数据包括一个所谓的VC—4容器。

在每条传输路径中利用波长多路传输可以更好地获得众多的可替代传输路径，但是也可以采用大量的路径。

利用带有附图的一个配置例子，对本发明进一步说明如下，其中：图1表示出根据本发明的一个带有进网交换机和转接交换机的电信网络。

在图1中该电信网络包括进网交换机SF11，...，SF1N和STF1，...，STFN，以及转接交换机SF21，...，SF2N。图1中只用图表示出传输的一个方向，当然，每个交换机在相反的方向上也有相应的功能。

图1把整个电信网络表示为一个单个交换机，这张图也是从一交换机的说明书拿来的。该说明书作为德国发明(German Disclo-sure)DE 42 09 790 A1，并且作为欧洲专利申请0 568 794 A2和作为美国专利5,369,514出版的，已经明确地涉及了这些文件的内容。实际上，根据本发明，整个电信网络可以看作一个大的交换机，其中的这些交换机可看作单独的交换站。原则上，交换机内部的构造可以是相同的。

整个网络不可能有象一台交换机那样的有规则的结构，但可以作为光学开关实现的空间位置变换器S和如今也可以作为光学元件实现的频率位置或波长变换器F到处都被提供。时间位置变换器T只在最末的一级交换机中才有，即离开网络之前才用。当进出网络的时候，单独的数据流必须总是被调整成从中继区域的数据格式到网络的数据格式。反过来也一样。无论如何这都需要暂时的储存，时间位置的变换和变更传输速率。与传统的交换机技术一样，首先采用已知的方法，来达到上述效果，其它详情可在上述文件中找到。

Claims (8)

1.运行一个具有多个进网交换机和多个转接交换机的电信网络的一种方法，每一个进网交换机直接地或者通过任意数量的转接交换机与每一个其它进网交换机及多个进网信道相连接，

特征在于：在每一个进网交换机，来自这个进网交换机的进网信道的用户数据被组成块，使每一块只包含用于一个单一目的进网交换机的进网信道的用户数据；用户数据在它相应的块中分配了控制数据从而把用户数据指派给所选择的在目的(交换机)的进网信道；每一个包含用户数据的块都被分配了一个包含地址数据的块；并且在每个交换机中，根据相关的地址一数据块的地址数据，每个用户—数据块在目的进网交换机的方向上被透明地转接。

2.如权利要求1中所述的方法，其特征在于用户数据是ATM信元，在信元的信元头部被分配了控制数据。

3.如权利要求1中所述的方法，其特征在于一个数据包中用户—数据块和相应的地址—数据块的指派是一个接着一个的，并把地址—数据块作为包的头部。

4.如权利要求1中所述的方法，其特征在于被指派的用户—数据块和地址—数据块是通过分离的并行传输路径被传送的；而这一指派，是从传输路径的指派和相对短暂的过程得出的。

5.如权利要求1中所述的方法，其特征在于所采用的同步方法，一方面要达到所需要的程度，即使块和块是一个接着一个，没有重叠并且没有明显的传输容量的浪费，另一方面要能读出和鉴别地址数据。

6.如权利要求1中所述的方法，其特征在于对每一条传输路径，至少一条可替代的传输路径可以转接。

7.一个进网交换机，特别是一个具有多个用于进网信道的端口的用户交换机，尤其是用户线，并且至少有一个中继线端口用于到转接交换机，

其特征在于提供了一种装置，把从进网信道来的用户数据组合成块，使得每一个块只包含单一的更远的进网交换机的进网信道的用户数据；控制数据被分配给在相应的块中的用户数据来把它们指派到所选择的目的交换机的进网信道；该装置还进一步被用于把包含地址数据的块指派给每一个包含用户数据的块；该方法还用于通过一个中继线端口把用户—数据块和地址—数据块传送到一个转接交换机去；提供了这样的装置，用于通过一个中继线端口把用户—数据块和地址—数据块传送到一个转接交换机去；提供了这样的装置，用于从一个中继线端口接收用户—数据块和地址—数据块，根据所分配的控制数据，通过所指定的端口，输出包含在上述块中的用户数据到所选择的进网信道去。

8.一个转接交换机，具有到另一个交换机去的每条中继线的对应端口，

其特征在于：提供了一种装置用于鉴别来自中继线的地址—数据块，并将所指定的用户—数据块和上述的地址数据块一起转接到另一条中继线的端口。

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