DE19538804A1 - Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einer offenen Umgebung eines höheren intelligenten Netzwerks - Google Patents

Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einer offenen Umgebung eines höheren intelligenten Netzwerks

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Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet des vermittelten Fern­ sprechwesens und insbesondere ein Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs auf einem intelligenten geschalteten Telefonnetz.
Zwei Hauptattribute eines modernen intelligenten öffentli­ chen geschalteten Telefonnetzwerks sind seine Flexibilität und seine Zugänglichkeit. Die Flexibilität des Netzwerks gestattet es lokalen Vermittlungsträgern, neue Dienste für Netzwerkkunden bei den Datenbasen der lokalen Vermittlungs­ träger leichter zu implementieren. Die Flexibilität des Netzwerks ermöglicht es auch, daß die physikalischen Kom­ ponenten des Netzwerks entsprechend besonderen Kundenbe­ dürfnissen und Netzwerkanwendungen variieren. Weiterhin wird es die Zugänglichkeit des Netzwerks nach einem zukünf­ tigen Beschluß der Federal Communications Commission und der Behörden für die öffentlichen Dienstleistungen der Staaten Drittanbietern (im folgenden auch als OSP (Other Service Providers) bezeichnet), wie Kabelgesellschaften und Netzkommunikationsgesellschaften, gestatten, Zugriff auf die Datenbasen der lokalen Vermittlungsträger zu nehmen, gewöhnlich nach einer Verhandlung mit dem lokalen Vermitt­ lungsträger über eine zugelassene Menge an Netzwerkver­ kehrsfluß.
Der tiefere Grund für die Flexibilität und die Zugänglich­ keit des Netzwerks liegt in seiner Systemarchitektur, der AIN (Advanced Intelligent Network (höheres intelligentes Netzwerk))-Architektur. Ständig seit seiner Entwicklung und dem darauffolgenden Einsatz erlaubte es die AIN-Architek­ tur, daß neue Netzwerkdienste durch lokale Vermittlungsträ­ ger rascher und mit geringeren Entwicklungskosten als bei früheren Netzwerken installiert wurden. Gleichzeitig ermög­ lichte es den lokalen Vermittlungsträgern eine leichtere Verwaltung dieser Dienste. Es überrascht daher nicht, daß nach der Anwendung dieser offenen Architektur lokale Ver­ mittlungsträger erfolgreich eine Vielzahl von neuen Netz­ werkdienstleistungen für Netzwerkkunden in den letzten Jah­ ren eingeführt haben und es ist zu erwarten, daß Drittan­ bieter noch wesentlich mehr Dienste bei der Öffnung des AIN anbieten.
Als Folge der Einführung dieser Vielzahl von neuen Netz­ werkdiensten wird der Strom des Netzwerkverkehrs auf ver­ schiedenen Ebenen des Netzwerks stark zunehmen und das Be­ dürfnis, den Netzwerkverkehr effizient zu überwachen und zu steuern, wird eine Notwendigkeit, wenn Drittanbieter begin­ nen, eine wachsende Anzahl von Diensten anzubieten, um eine Überlastung des Netzwerks zu verhindern und zu gewährlei­ sten, daß der Verkehr, der mit bestimmten Drittanbietern zusammenhängt, nicht die vereinbarten Raten überschreitet.
Zum vollen Verständnis des Bedürfnisses für die Erfindung ist es angesichts dessen zunächst notwendig, die Grundar­ chitektur des AIN zu verstehen. Fig. 1 ist ein Blockdia­ gramm der AIN-Umgebung und zeigt die Komponenten des AIN allgemein unter 10. Diese Komponenten enthalten den Groß­ teil der "Intelligenz" in dem Netzwerk und sind Fachleuten auf diesem Gebiet wohlbekannt.
Jede aus einer Vielzahl von Hauptamt-Schaltstellen ist mit einem Dienstschaltpunkt (SSP (Service Switching Point))-Kno­ ten in dem AIN ausgestattet. Mehrere repräsentative Dienstschaltpunkte sind unter 12a-12c in Fig. 1 gezeigt. Fachleute auf diesem Gebiet werden erkennen, daß jeder Dienstschaltpunkt die AIN-Komponente einer typischen elek­ tronischen Hauptamt-Schaltstelle ist, wie sie von einem lokalen Vermittlungsträger verwendet wird. Die gestrichel­ ten Linien zwischen den Dienstschaltpunkten in Fig. 1 zei­ gen an, daß eine beliebige Anzahl hiervon dem Netzwerk zu­ geordnet sein kann, das von irgendeinem gegebenen lokalen Vermittlungsträger betrieben wird. Jeder der Dienstschalt­ punkte 12a-12c ist mit entsprechender Hardware und Soft­ ware für die Erzeugung von Triggerimpulsen in Antwort auf die Aktivitäten auf Wählleitungen und zum Empfangen von Anweisungen von Dienststeuerpunkten und anderen Stellen in dem AIN ausgerüstet. Von jedem Hauptamt, das zu den Dienst­ schaltpunkten (SSP) 12a-12c gehört, gehen jeweils Benut­ zerleitungen 14a-14c aus, an deren Ende sich jeweils Te­ lefongeräte 17a-17c befinden. Typischerweise ist jede Hauptamt-Schaltstelle, die zu einem Dienstschaltpunkt ge­ hört, mit 10 000 bis 70 000 Teilnehmerleitungen verbunden. Einer bestimmten Teilnehmernummer in dem Netzwerk ist eine Verbindung über eine bestimmte Teilnehmerleitung 14a-14c zugeordnet. Dementsprechend erzeugt jeder Dienstschaltpunkt geeignete Triggersignale, welche eine Information zum Iden­ tifizieren der speziellen Teilnehmerleitung enthalten, wenn ein Teil eines Kundenendgeräts 17a-17c, das mit der Lei­ tung verbunden ist, an den Anschluß geht, zu wählen beginnt usw. Die Art und das Format solcher Triggersignale ist den Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt und in dem SS7(Signa­ ling System 7)-Protokoll spezifiziert.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die Telefongeräte 17a-17c verallgemeinerte Darstellungen von Kundenendgeräten sind. Daher können außer herkömmlichen Telefongeräten auch Geräte wie Faxgeräte, Wählautomaten und dergleichen mit Teilneh­ merleitungen verbunden sein. Weiterhin ist darauf hinzuwei­ sen, daß bestimmte Anrufumleitungsfunktionen, die über das AIN implementiert sind, bewirken können, daß eine bestimmte Teilnehmernummer zeitweilig einer anderen Teilnehmerleitung als derjenigen zugeordnet wird, der sie normalerweise zu­ geordnet ist. Zum Beispiel ordnet die Implementierung eine Anruffortschaltung über das Netzwerk, wenn das AIN eine Verbindung für eine bestimmte Teilnehmernummer zu einer anderen Teilnehmerleitung auf der Grundlage von Anweisungen herstellt, die von dem Benutzer der Teilnehmernummer ausge­ geben wurden, zeitweilig Anrufe für eine bestimmte Teilneh­ mernummer einer anderen Teilnehmerleitung zu.
Die den Dienstschaltpunkten 12a-12c zugeordneten Haupt­ ämter kommunizieren ihrerseits miteinander über mehrere Fernleitungen, die in Fig. 1 mit 18a und 18b bezeichnet sind. Diese Fernleitungen verbinden die Hauptämter und sind die Sprechwegleitungen, über welche Kommunikationen laufen, wenn sie durchgestellt sind. Hierbei kann eine Netzwerkkom­ munikation ein gewöhnlicher Telefonanruf, eine Datenüber­ tragung oder jede andere Art einer Nachricht sein, welche von einem Anrufer auf dem Netzwerk erzeugt wird und an eine Telefonnummer eines ebenfalls an das Netzwerk angeschlosse­ nen Angerufenen gerichtet ist. Weiterhin wird darauf hinge­ wiesen, daß bei einem typischen Netzwerk die Fernleitungen 18a und 18b nicht die einzigen Verbindungswege zwischen den Hauptämtern sind, welche zu den Dienstschaltpunkten 12a, 12b und 12c gehören. Das AIN überwacht den Zustand der Lei­ tungen und kann eine Verbindung über Fernleitungen über entfernte Hauptämter herstellen, wenn keine direkte Verbin­ dung zwischen dem mit der Ausgangs-Teilnehmerleitung ver­ bundenen Hauptamt und dem mit der End-Teilnehmerleitung verbundenen Hauptamt verfügbar ist.
Datenverbindungen 22a, 22b und 22c verbinden jeweils Dienstschaltpunkte 12a, 12b und 12c mit einem lokalen Si­ gnalübertragungspunkt (STP (Signal Transfer Point)). Diese Datenverbindungen sind normalerweise bidirektionale Daten­ verbindungen mit 56 Kbit/s, welche das SS7(Signaling System 7)-Protokoll verwenden. Dieses SS7-Protokoll ist Fachleuten auf diesem Gebiet wohlbekannt und in einer Spezifikation beschrieben, die über das American National Standards In­ stitute (ANSI) erhältlich ist. Das SS7-Protokoll ist ein Protokoll mit mehreren Ebenen. Jede Ebene leistet Dienste für die höheren Ebenen und hängt von Diensten der tieferen Ebenen ab. Das Protokoll verwendet Pakete mit Anfangs- und Endflags und einem Kontrollbit. Die Pakete weisen weiterhin ein Signalinformationsfeld mit benutzerspezifischen Daten variabler Länge sowie eine Laufwegmarkierung auf. Die Pake­ te beinhalten weiterhin ein Achtbitzeichen für Dienstinfor­ mation, welches die Priorität der Nachricht, das Ziel der Nachricht auf den Niveau eines nationalen Netzwerks und den Benutzernamen identifiziert, welcher die Einheit identifi­ ziert, welche die Nachricht erzeugt hat. Die Pakete enthal­ ten weiterhin Steuer- und Sequenzzahlen mit Anwendungen und Bestimmungen, die den Fachleuten auf diesem Gebiet wohl bekannt sind und genauer in der oben genannten ANSI-Spezi­ fikation beschrieben sind.
Die SS7-Datenpakete, welche von den Dienstschaltpunkten 12a, 12b und 12c erzeugt werden, werden von den Dienst­ schaltpunkten zu dem Signalübertragungspunkt (STP) 20 ge­ sendet. Ein Signalübertragungspunkt, wie der STP 20, ist normalerweise nicht das Endziel dieser Pakete. Vielmehr ist er ein Hochgeschwindigkeits-Mehrfachanschlußschalter, der so programmiert ist, daß er den Verkehr zwischen den ande­ ren Komponenten in dem Netzwerk lenkt. Der Signalübertra­ gungspunkt 20 schaltet die Pakete in Antwort auf eine Lauf­ weginformation, die in dem aus Ebenen aufgebauten Protokoll der Pakete enthalten ist, die über Datenverbindungen 22a, 22b und 22c transportiert werden. Man beachte weiterhin, daß Dienstübertragungspunkte wie der STP 20 in redundanten Paaren installiert werden, um einen ununterbrochenen Dienst in dem Netzwerk zu gewährleisten, wenn einer der Signal­ übertragungspunkte in dem Paar ausfällt.
Der lokale Signalübertragungspunkt 20 ist seinerseits über eine SS7-Datenverbindung 26 mit einem lokalen Dienststeuer­ punkt (SCP (Service Control Point)) 24 von der den Fachleu­ ten wohlbekannten Art verbunden. Dienststeuerpunkte wie der SCP 24 werden durch leistungsstarke, relativ fehlertoleran­ te Computer wie dem Star Server FT Model 3200 oder dem Star Server FT Model 3300 implementiert, die beide von der Ame­ rican Telephone and Telegraph Company verkauft werden. Die Architektur dieser Computer beruht auf einer Tandem Inte­ grity S2- bzw. Integrity S1-Plattform. Diese Computer be­ sitzen 1 bis 27 Plattenlaufwerke in einer Größe von 300 Megabyte bis 1,2 Gigabyte pro Laufwerk und einen Hauptspei­ cher von 24 bis 192 Megabyte. Diese Rechenleistung gestat­ tet es den Computern, bis zu 17 Millionen Instruktionen pro Sekunde auszuführen. Bei dem SS7-Protokoll entspricht dies 50 bis 100 Bewegungen (Anfrage/Antwort-Paaren) von Netz­ werknachrichten pro Sekunde. Wie bei den oben genannten Signalübertragungspunkten sind diese Dienststeuerpunkte in redundanten Paaren implementiert, um eine durchgängige Tä­ tigkeit des Netzwerks in dem Fall zu gewährleisten, daß einer der Dienststeuerpunkte in dem Paar ausfällt.
Dienststeuerpunkte enthalten einen großen Teil der "Intel­ ligenz", die notwendig ist, um Eigenschaften eines einge­ schränkten Zugriffs zu implementieren, die mit der vorlie­ genden Erfindung zusammenhängen. Zum Beispiel enthält der Dienststeuerpunkt (SCP) 24 Teilnehmerdatenbanken, welche den Teilnehmernummern zugeordnet sind, die mit den Dienst­ schaltpunkten 12a, 12b und 12c verbunden sind. Wenn eine Kommunikation von einer bestimmten Teilnehmernummer ange­ meldet wird, werden verschiedene Trigger in dem zugeordne­ ten Dienstschaltpunkt für diese spezielle Kommunikation definiert. Jeder Trigger erzeugt ein Datenpaket und sendet es zu dem Dienststeuerpunkt 24. Jeder Trigger veranlaßt den Dienststeuerpunkt, eine Anfrage an eine Datenbank zu rich­ ten, welche kundenspezifischer Anweisungen für die Behand­ lung der Kommunikation enthält, die für bestimmte Teilneh­ mernummern festgelegt sind. Der Dienststeuerpunkt 24 legt fest, welche Art von speziellen Verarbeitungsanweisungen, wenn überhaupt, in Zusammenhang mit der Kommunikation zu implementieren sind. Das Paket kann den Dienstschaltpunkt anweisen, die Kommunikation gemäß speziellen Instruktionen für die Kommunikationsbehandlung zu leiten oder die Kommu­ nikation auf eine Weise weiterzuleiten, die allgemein den Fachleuten als POTS (Plain Old Telephone Service (einfacher alter Telefondienst)) bekannt ist, je nach den speziellen Datenbank-Instruktionen für jede Teilnehmernummer.
Die Datenbanken der Dienststeuerpunkte werden mit Informa­ tionen aktualisiert, die von einem Dienstverwaltungssystem (SMS (Service Management System)) 28 über eine SS7-Daten­ verbindung 27 geliefert werden. Das Dienstverwaltungssystem (SMS) 28 ist ebenfalls durch einen leistungsstarken digita­ len Universalcomputer implementiert. Wenn ein Teilnehmer seine oder ihre kundenspezifischen Anweisungen zur Behand­ lung einer Kommunikation modifiziert, aktualisiert das Dienstverwaltungssystem 28 die Teilnehmermerkmale durch Herunterladen dieser neuen Informationen in die Datenbanken bei dem Dienststeuerpunkt 24 über die Datenverbindung 27. Das Dienstverwaltungssystem 28 lädt auch auf einer Nicht- Realzeit-Basis die Rechnungsinformation herunter, die benö­ tigt wird, um den Teilnehmern eine Rechnung für die bereit­ gestellten kundenspezifischen Eigenschaften auszustellen.
Das Dienstverwaltungssystem 28 ist weiterhin mit einem Dienstknoten (SN) 30 über eine Datenverbindung 31 verbunden und verwaltet diesen. Wie in Fig. 1 gezeigt ist der Dienstknoten 30 mit nur einigen wenigen Dienstschaltpunkten über ISDN-Verbindungen verbunden, die unter 32 gezeigt sind. Dieser Dienstknoten ist von der den Fachleuten auf diesem Gebiet wohlbekannten Art und wird durch dieselbe Art von Computern implementiert, welche den Dienststeuerpunkt 24 implementieren. Der Dienstknoten 30 enthält die Daten­ bank und die Rechenfähigkeit, welche der Dienststeuerpunkt 24 besitzt. Weiterhin weist der Dienstknoten 30 außerdem die Fähigkeit zur Spracherkennung, zur Erkennung von Zwei­ tonmehrfrequenz(DTMF)-Signalen und zur Sprachsynthese auf. Während also die physikalische Realisierung des Dienststeu­ erpunkts 24 und des Dienstknotens 30 ähnlich sind, sind ihre Funktionen verschieden. Während die Dienststeuerpunkte normalerweise Datenbankanfragen und Leitdienste implemen­ tieren, welche vor dem Durchstellen einer Kommunikation auftreten (das Erzeugen eines Anrufsignals bei dem angeru­ fenen Teilnehmer und eines Rückrufs bei dem anrufenden Teilnehmer) werden Dienstknoten wie der SN 30 verwendet, um Instruktionen zum Handhaben einer Kommunikation zu im­ plementieren, die eine Hörverbindung erfordern, oder um die Übertragung einer großen Anzahl von Daten während oder nach dem Anmelden einer Kommunikation in dem Netzwerk zu über­ tragen. Daher erfordern die während einer Kommunikation implementierten Dienste normalerweise den Einsatz eines Dienstknotens.
Das Netzwerk umfaßt weiterhin einen regionalen Signalüber­ tragungspunkt (STP) 33, der mit dem lokalen Signalübertra­ gungspunkt (STP) 20 über eine SS7-Datenverbindung (nicht gezeigt) verbunden ist, und einen regionalen Systemsteuer­ punkt (SCP) 34, der mit dem regionalen Signalübertragungs­ punkt 32 und dem Dienstverwaltungssystem (SMS) 28 über SS7- Datenverbindungen (nicht gezeigt) verbunden ist. Auf den lokalen Signalübertragungspunkt 20 und den lokalen System­ steuerpunkt 24 heruntergeladene Information wird auch zu diesen regionalen Vorrichtungen geliefert. Diese regionalen Vorrichtungen gestatten es daher, daß Teilnehmerinstruktio­ nen zum Handhaben einer Kommunikation, die bestimmten Teil­ nehmernummern zugeordnet sind, auf einer netzwerkweiten Basis unabhängig von dem physikalischen Ort der Teilnehmer­ nummer in dem Netzwerk implementiert werden.
Derzeit wird ein ACG(Automatic Code Gap (automatische Co­ delücke)-Programm auf dem Dienststeuerpunkt-Niveau imple­ mentiert, um den Verkehrsfluß zu dem Dienststeuerpunkt 24 von den Dienstschaltpunkten zu verringern. Das Programm kann automatisch durch den Dienststeuerpunkt auf der Grund­ lage von bestimmten Aktivierungskriterien gestartet werden oder es kann manuell durch einen Netzwerk-Manager aktiviert werden. Das ACG-Programm kann weiterhin entweder selektiv zum Kontrollieren eines bestimmten Kunden oder Dienstes oder nicht selektiv zum Kontrollieren des gesamten Ver­ kehrsflusses, der von dem Dienststeuerpunkt unterstützt wird, gestartet werden. Wenn die automatische Codelücke selektiv initiiert wird, wird das ACG-Programm implemen­ tiert, indem ein Code, auf den hin eine automatische Codelücke aktiviert werden soll, einer kontrollierten Ein­ heit zugeordnet wird, wie einem Kunden, einem Dienst oder einem Dienststeuerpunkt. Das ACG-Programm arbeitet auf ei­ ner Antwortbasis derart, daß auf die Aktivierung des Pro­ gramms an dem Dienststeuerpunkt in einer der zwei oben ge­ nannten Weisen hin der Dienststeuerpunkt eine ACG-Ver­ kehrssteuernachricht zu den ACG-unterstützten Dienstschalt­ punkten leitet. Die Verkehrssteuernachricht veranlaßt den Dienststeuerpunkt, den Verkehrsfluß zu dem Dienststeuer­ punkt zu regulieren, um den Dienststeuerpunkt vor einer Überlastung zu schützen.
Bei einer vermittelten Netzwerkumgebung treten jedoch drei Probleme bei der Steuerung des Netzwerkverkehrs in einem derartigen Netzwerk auf, wenn Dienststeuerpunkte von Dritt­ anbietern in Verbindung mit einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff implementiert werden. Diese Probleme machen, wie nachstehend erörtert wird, die Verwendung einer automatischen Codelücke für die Steuerung des Verkehrs zwi­ schen Dienststeuerpunkten impraktikabel und obsolet. Zum einen ist das Ziel einer Anfrage unbekannt, bis die Dienst­ paketanwendung für den vermittelten Zugriff (MA SPA (Media­ ted Access Service Package Application)), die in dem Dienststeuerpunkt implementiert ist, die Anfrage übersetzt. Dementsprechend ist es nicht praktikabel, ein ACG-Programm zu aktivieren, um den Netzwerkverkehr zu dem Drittanbieter- Dienststeuerpunkt auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau zu kon­ trollieren, wenn Drittanbieter-Dienststeuerpunkte in einer vermittelten Netzwerkumgebung implementiert sind, weil ein Dienstschaltpunkt nicht in der Lage ist, das Ziel einer Drittanbieter-Dienststeuerpunkt-Anfrage zu bestimmen. Die Dienstpaketanwendung muß ihre Übersetzung bei dem Dienst­ steuerpunkt abschließen, um das Ziel der Anfrage zu bestim­ men. Das ACG-Programm bei dem Dienstschaltpunkt ist nicht in der Lage, selektiv die Rate der Anfragen an einen Drit­ tanbieter-Dienststeuerpunkt zu verringern, weil der Dienst­ schaltpunkt nicht das Endziel der Anfrage kennt. Mit ande­ ren Worten ist der Zwischenpunkt für eine Anfrage von einem Dienstschaltpunkt an einen Drittanbieter-Dienststeuerpunkt, die verarbeitet wird, ein Dienststeuerpunkt für vermittel­ ten Zugriff (MA SCP (Mediated Access Service Control Point)). Die Laufwegdaten zu der Anfrage sind in dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff enthalten, je­ doch nicht in dem Dienstschaltpunkt. Daher kennt der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff das Endziel (den geeigneten Drittanbieter-Dienststeuerpunkt) für eine Anfra­ ge, während dies bei dem Dienstschaltpunkt nicht der Fall ist. Auf der Grundlage dieser Parameter ist die Ineffizienz und Wirkungslosigkeit des Aktivierens eines ACG-Programms auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau für einen Fachmann offen­ sichtlich.
Zweitens ist das ACG-Programm aufgrund der Umformung des Anfrageverkehrs an dem Dienststeuerpunkt für das Regulieren des Verkehrs zwischen den Dienstschaltpunkten und den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten ineffektiv. Wenn der Dienststeuerpunkt als Punkt für einen vermittelten Zugriff fungiert, ändert er die Ankunftsmerkmale des Verkehrs zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten aufgrund von entspre­ chenden Verarbeitungsverzögerungen. Im Ergebnis erzeugt der Dienststeuerpunkt effektiv neue Verkehrsströme zu den Drit­ tanbieter-Dienststeuerpunkten. Eine Verringerung des Anfra­ geverkehrs muß daher an dem Punkt geschehen, an dem Ver­ kehrsströme zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten er­ zeugt werden, nämlich dem Dienststeuerpunkt für vermittel­ ten Zugriff. Wenn das ACG-Programm verwendet wird, um den Drittanbieter-Dienststeuerpunktverkehr auf dem Dienst­ schaltpunkt-Niveau zu regulieren, kann ein Über- oder Un­ tersteuern des Verkehrs zu den Drittanbieter-Dienststeuer­ punkten die Folge sein, da der Verkehr sowohl auf dem Ni­ veau des Dienstschaltpunkts als auch auf dem Niveau des Dienststeuerpunkts gesteuert würde. Es ist wesentlich effi­ zienter, den Verkehr zu einem Ziel von der benachbarten oder nächsten Quelle dieses Ziels aus zu regulieren. Die nächste Quelle von Verkehr für einen Drittanbieter-Dienst­ steuerpunkt ist der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zu­ griff und daher ist es effizienter, den Verkehr zu dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff aus zu regulieren.
Drittens ist das ACG-Programm wirkungslos für das Durchset­ zen der zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und den Drittanbietern ausgehandelten Verkehrsraten. Es ist schwie­ rig, die ausgehandelten Verkehrsraten durchzusetzen, weil das Verwenden einer automatischen Codelücke (ACG) kein ex­ aktes Verfahren, sondern nur eine Annäherung ist. Es ist außerdem schwierig, ein momentanes Maximum und einen ein­ haltbaren Durchschnitt für den Anfrageverkehr mit Hilfe eines ACG-Programms zu implementieren. Drittanbieter han­ deln Verkehrsraten mit lokalen Vermittlungsträgern aus, welche den Dienststeuerpunkt besitzen und betreiben. Wenn solche Verkehrsraten ausgehandelt werden, ist es wünschens­ wert, daß der Operator gewährleistet, daß die ausgehandelte Verkehrsrate über eine bestimmte Zeitdauer aufrechterhalten wird, vorausgesetzt, daß die Nachfrage für die von den Drittanbietern angebotenen Dienste besteht. Das ACG-Pro­ gramm bietet keine Mittel zum Aufrechterhalten dieser aus­ gehandelten Raten über eine Zeitdauer.
Insgesamt ist das ACG-Programm, das normalerweise auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau verwendet wird, um den Verkehrs­ fluß zu dem Dienststeuerpunkt zu kontrollieren, in einer vermittelten Umgebung aus den oben angeführten Gründen nicht so effektiv.
Daher besteht ein Bedarf für eine Methode zum Regulieren des Verkehrsflusses von einem Dienststeuerpunkt zu zugeord­ neten Drittanbieter-Dienststeuerpunkten in einer vermittel­ ten Netzwerkumgebung in einer Weise, welche den oben ge­ nannten Bedürfnissen entspricht. Insbesondere ist es wün­ schenswert, über ein System zu verfügen, das diesen Verkehr auf dem Dienststeuerpunkt-Niveau statt auf dem Dienst­ schaltpunkt-Niveau regulieren kann, um eine schwere Über- oder Untersteuerung eines solchen Verkehrs zu vermeiden. Weiterhin besteht ein Bedarf für ein System, das den Ver­ kehr auf dem Dienststeuerpunkt-Niveau regulieren kann, wäh­ rend es einem lokalen Vermittlungsträger gestattet, über die vollständige Kontrolle über den Netzwerkverkehr über seinen Dienststeuerpunkt zu verfügen. Zusätzlich besteht ein Bedürfnis für ein System mit einem Verkehrssteuerungs- und -verwaltungsmechanismus zum Gewährleisten, daß der Ver­ kehrsfluß zu den Drittanbieter-Steuerpunkten den ausgehan­ delten Verkehrsraten entspricht, indem darüber hinausgehen­ der Verkehr zu einem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt ver­ ringert wird. Weiterhin besteht ein Bedürfnis, eine Über­ wachung der Verkehrsraten für jeden Drittanbieter-Dienst­ steuerpunkt zu ermöglichen, ohne einen großen Anteil der Rechenkapazität des Dienststeuerpunktes einzusetzen, wo­ durch zusätzliche Verzögerungen in dem Netzwerk verringert werden.
Die Erfindung umfaßt Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs in einer offenen AIN-Umgebung durch die Verwendung von Netzwerkelementen, welche sich bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) befin­ den. Das hinter der Erfindung stehende Motiv ist das Be­ dürfnis, einem lokalen Vermittlungsträger eine Einrichtung an die Hand zu geben, um den ständig wachsenden Umfang an Netzwerkverkehr zu kontrollieren, der aus einer wachsenden Anzahl von Drittanbietern resultiert, die auf Dienste und Datenbanken zugreifen, die sich an den Dienststeuerpunkten des Vermittlungsträgers befinden.
Die Erfindung überwindet die oben genannten Einschränkun­ gen, die mit dem Steuern des Verkehrs auf dem Niveau eines Dienstschaltpunkts über ein ACG-Programm entstehen. Insbe­ sondere überwindet die vorliegende Erfindung die Probleme, die mit den inhärenten Verarbeitungsverzögerungen und dem Umformen des Verkehrs zusammenhängen, der bei dem Dienststeuerpunkt vor sich geht. Weiterhin bietet die Er­ findung auch eine Einrichtung zum Aufrechterhalten der aus­ gehandelten Raten über eine Zeitdauer.
Allgemein ausgedrückt umfaßt die Erfindung ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrs in einem intelligenten geschal­ teten Telefonnetzwerk mit mehreren Dienststeuerpunkten von Drittanbietern und einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP). Der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff umfaßt einen ersten den Verkehr überwachenden Steu­ erpunkt, der dahingehend wirkt, die maximale Anzahl der Anfragen zu begrenzen, welche von Dienstschaltpunkten des Netzwerks zu einem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt während einer Zeitdauer geleitet werden, die im folgenden als Be­ obachtungsperiode bezeichnet wird. Der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff enthält weiterhin einen zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, welcher dahingehend wirkt, die Anzahl der Anfragen zu regulieren, welche von den Dienstschaltpunkten zu einem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters während einer zweiten Zeitdauer geschickt werden, die aus mehreren Beobachtungsperioden besteht. Das Verfahren umfaßt weiterhin den Schritt, alle Anfragen, die für einen Dienststeuerpunkt bestimmt sind, von den Dienst­ schaltpunkten zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zu­ griff zu leiten.
Wenn die Anzahl der Anfragen, die zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff während der Beobachtungsperiode geleitet werden, größer als eine vorbestimmte Maximalzahl ist, werden alle Anfragen über dieses Maximum hinaus fal­ lengelassen. Wenn die Anzahl der Anfragen in der Beobach­ tungsperiode geringer als das vorbestimmte Maximum ist, werden die Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachen­ den Steuerpunkt geleitet.
Wenn bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt die Zahl der Anfragen, die während einer Beobachtungsperi­ ode empfangen werden, größer als ein vorbestimmter zulässi­ ger Mittelwert ist, werden alle Anfragen zu dem Ziel- Dienststeuerpunkt des Drittanbieters weitergeleitet. Der zweite den Verkehr überwachende Steuerpunkt wird dann so eingestellt, daß er das Weiterleiten einer geringeren An­ zahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungs­ periode gestattet. Wenn die Zahl der Anfragen, die bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangen werden, geringer als der vorbestimmte zulässige Mittelwert ist, werden alle Anfragen zu dem Ziel-Dienststeuerpunkt des Drittanbieters weitergeleitet. Der zweite den Verkehr über­ wachende Steuerpunkt wird dann so eingestellt, daß er das Durchlassen einer größeren Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode gestattet. Wenn die An­ zahl der empfangenen Anfragen über eine vorbestimmte Maxi­ malzahl von Beobachtungsperioden größer als der vorbestimm­ te zulässige Mittelwert ist, wird die Zahl der Anfragen, die während der nachfolgenden Beobachtungsperioden durch­ gelassen werden, so eingestellt, daß die mittlere Rate über der zweiten Zeitdauer eingehalten wird.
Die Anzahl der Anfragen, die an dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt eintreffen, wird von dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt über einen zugeord­ neten statischen Zähler verfolgt. Der Zähler wird beim De­ tektieren einer Anfrage, die für einen Drittanbieter- Dienststeuerpunkt bestimmt ist, um eins erhöht und wird auf Null nach Ablauf der Beobachtungsperiode zurückgesetzt.
Wie oben angedeutet wurde, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der zweite den Verkehr überwachende Steuerpunkt so eingestellt, daß er das Weiterleiten einer Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode ge­ stattet, die entweder größer oder geringer als der vorbe­ stimmte Mittelwert ist, so daß die vorbestimmte mittlere Rate über der längeren zweiten Zeitdauer eingehalten wird. Diese Einstellung wird derart durchgeführt, daß eine Zäh­ lerschwelle eines Zählers, der dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zugeordnet ist, um eins am Ende einer Beobachtungsperiode erhöht oder erniedrigt wird. Wäh­ rend der nachfolgenden Beobachtungsperiode wird entweder eine Anfrage mehr oder eine Anfrage weniger durchgelassen, je nachdem, ob der Zähler erhöht oder erniedrigt würde. Wenn der Zähler bis zu einem vorbestimmten maximalen Zäh­ lerstand erhöht worden ist, wird der Zählerstand beibehal­ ten, wenn nachfolgende Beobachtungsperioden eine darüber­ hinaus gehende Anzahl an Anfragen aufweisen. Wenn nachfol­ gende Beobachtungsperioden eine geringere Anzahl von Anfra­ gen als die vorbestimmte maximale Anzahl aufweisen, wird der Zählerstand entsprechend erniedrigt.
Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, den Verkehr in einem intelligenten geschalteten Netzwerk auf dem Dienst­ steuerpunkt-Niveau zu regulieren.
Es ist weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrs zu Dienststeuerpunkten von Drittanbietern von einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einem intelligenten geschalteten Netzwerk aus zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einem lokalen Vermittlungsträger die volle Kontrolle über den Verkehr zu ermöglichen, der durch seinen Dienststeuerpunkt für vermit­ telten Zugriff fließt.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einem lokalen Vermittlungsträger die Möglichkeit zu bieten, den Verkehrs­ strom von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) zu jedem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) zu überwachen, ohne darauf einen großen Teil der Rechenkapazität des Dienststeuerpunkts für vermittelten Zugriff zu verwenden und ohne unnötige Verzögerungen in dem Netzwerk zu verursachen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrsflusses zu einem Dienststeuer­ punkt eines Drittanbieters über einen Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zum Durchsetzen der Verkehrsraten, die von dem lokalen Vermittlungsträger mit den Drittanbietern ausgehandelt worden sind, und zum Verringern von übermäßi­ gem Verkehr zu den Dienststeuerpunkten von Drittanbietern zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrs zu Dienststeuerpunkten von Drittanbietern zu schaffen, das effektiver als das derzeit verfügbare ACG-Programm ist.
Daß die Erfindung diese Aufgaben löst und die oben be­ schriebenen Bedürfnisse bestimmter Teilnehmer befriedigt, ist aus der folgenden Beschreibung verschiedener Ausfüh­ rungsformen der Erfindung ersichtlich.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der Umgebung, in der die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung arbei­ tet.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches den Verkehrsfluß bei vermitteltem Zugriff darstellt, der als Folge der Implementierung der Erfindung auf­ tritt.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, welches den Verkehrs­ überwachung- und -steuermechanismus illu­ striert, welcher bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff der Erfindung implemen­ tiert ist.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, welches den Verkehrsreg­ ler der Fig. 3 genauer zeigt.
Fig. 5 ist ein Diagramm, welches den Verkehrsregler der Fig. 4 genauer zeigt.
Fig. 6 ist ein Diagramm, welches die Änderungen dar­ stellt, welche bei den Zählern der Erfindung beim Eintreffen von Anfrageverkehr bei dem er­ sten und zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt auftreten.
Fig. 7 ist eine graphische Darstellung der Änderungen des Zählerwerts bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt ohne einen Überlauf des Zählers.
Fig. 8 ist eine graphische Dastellung der Änderungen in dem Zählerwert bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei einem Zählerüber­ lauf.
Fig. 9 ist eine graphische Darstellung der Änderungen in dem Zählerwert des zweiten den Verkehr über­ wachenden Steuerpunkts ohne einen Überlauf des Zählers.
Fig. 10 ist eine graphische Darstellung der Änderungen in dem Zählerwert bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei einem Überlauf des Zählers.
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, welches das allgemeine Verfahren darstellt, das zum Verarbeiten einer Anfrage verwendet wird, die bei einem Dienst­ schaltpunkt erzeugt und an dem ersten den Ver­ kehr überwachenden Steuerpunkt des Verkehrsreg­ lers der Erfindung empfangen wurde.
Fig. 12 ist ein Flußdiagramm, welches das allgemeine Verfahren darstellt, das verwendet wird, um eine Anfrage zu verarbeiten, die von dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt des Verkehrsreglers der Erfindung geleitet wor­ den ist.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugs­ ziffern gleiche Teile oder Schritte bezeichnen, wird die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, nachfolgend all­ gemein als der Verkehrsregler bezeichnet, beschrieben. Das existierende höhere intelligente Netzwerk (AIN) in einem typischen geschalteten Telefonsystem, wie es in Fig. 1 ge­ zeigt ist, wurde im einzelnen in der Einleitung der Be­ schreibung dargestellt. Wie im folgenden beschrieben wird, ist die Erfindung, wenn sie in dem AIN implementiert ist, ein effektiver Mechanismus zum Steuern des Verkehrs von Dienststeuerpunkt zu Dienststeuerpunkt und insbesondere zum Durchsetzen der ausgehandelten Verkehrs raten zwischen einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff und zugeordneten Dienststeuerpunkten von Drittanbietern, was Fachleuten auf diesem Gebiet beim Lesen der folgenden Beschreibung klar werden wird.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Netzwerkumgebung mit vermitteltem Zugriff, in der ein Dienststeuerpunkt für ver­ mittelten Zugriff (MA SCP) 24′ implementiert ist. Dieser Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff ist in der an­ hängigen US-Anmeldung mit der Nummer 083984 offenbart, die am 28. Juni 1993 eingereicht wurde und den Titel "Mediation of Open AIN Interface for Public Switched Telephone Net­ work" trägt. Der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24′ leitet Anfragen, die an den Dienstschaltpunkten (SSP) erzeugt worden sind, von den Dienstschaltpunkten zu den Drittanbietern (OSP), für welche die Anfragen bestimmt sind. Diese Drittanbieter-Dienststeuerpunkte befinden sich im Eigentum von anderen Dienstanbietern, die im Rahmen ei­ ner ausgehandelten Rate die Leitweglenkungs- und Datenbank­ eigenschaften bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24′ benutzen, und werden von diesen betrieben. Je­ der Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) wird als Teilnehmer einer Dienstpaketanwendung mit vermitteltem Zugriff (MA SPA (Mediated Access Service Package Application)) angesehen. Dementsprechend bestimmt die MA SPA, wenn ein bestimmter Dienstschaltpunkt eine Anfrage erzeugt und sie zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff weiterleitet, das Ziel der Anfrage und leitet die Anfrage zu dem entsprechenden Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters weiter. Auf den Empfang der Anfrage von dem Dienstschaltpunkt hin erzeugt dann der Dienststeuerpunkt des Drittanbieters eine Antwort, welche über den Dienst­ steuerpunkt für vermittelten Zugriff zu dem Ausgangs- Dienstschaltpunkt weitergeleitet wird. Auf den Empfang der Antwort von dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters hin schaltet der Dienstschaltpunkt den Anruf entsprechend.
Fig. 3 ist eine bildhafte Übersichtsdarstellung der Art, wie erfindungsgemäß der Anfragen-Verkehrsfluß zu den Dienststeuerpunkten von Drittanbietern reguliert wird. Wie dargestellt ist, werden an bestimmte Dienststeuerpunkte von Drittanbietern gerichtete Anfragen, die allgemein mit dem Pfeil 36 bezeichnet sind, bei den Dienstschaltpunkten 12a, 12b und 12c erzeugt. Die Anfragen werden über den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) 24′ ge­ leitet, wo der allgemein unter 38 in Fig. 4 dargestellte erfindungsgemäße Verkehrsregler seine Regulierfunktionen entfaltet, was im folgenden genauer beschrieben wird. Die resultierenden Anfragen mit der regulierten Anfragerate, die allgemein durch den Pfeil 40 bezeichnet sind, laufen dann zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters (OSP SCP) 25a.
Die Parameter des Verkehrsreglers (TR) und seiner Komponen­ ten, wie sie in Fig. 4 gezeigt sind, können in den Dienst­ steuerpunkt über das Dienstverwaltungssystem (SMS) 28 ein­ gegeben werden, das in Fig. 2 gezeigt ist. Die Parameter des Verkehrsreglers können auch direkt dem Dienststeuer­ punkt über eine Bedienerkonsole oder ein Terminal eingege­ ben werden. Die Werte für die verschiedenen Regelparameter des Verkehrsreglers wie z. B. die maximalen und mittleren zulässigen Anfrageraten während einer Zeitdauer, die für jede Rate festgelegt ist, und die Länge der Zeitdauer, wäh­ rend der die maximale und die mittlere zulässige Rate über­ wacht werden, werden über das Dienstverwaltungssystem ein­ gegeben. Diese Parameter sind alle ein Teil der Teilnehmer­ daten für jeden Drittanbieter und werden im einzelnen nach­ folgend beschrieben.
Das Dienstverwaltungssystem (SMS) sammelt auch Messungen bezüglich des Anfragen-Verkehrsflusses zu einem bestimmten Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP). Solche Messungen umfassen die Häufigkeit des Überschreitens der maximalen zulässigen Anfragerate während einer festgelegten Zeitdauer und die mittlere Anzahl der Anfragen, welche an einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters während einer festgelegten Zeitdauer gerichtet werden. Detaillierte Li­ sten dieser Messungen werden in dem Netzwerkverwaltungsplan für das offene AIN bereitgestellt.
Kehrt man nun wieder zu Fig. 3 zurück, so kann im Falle einer Überlastung für den Dienststeuerpunkt des Drittanbie­ ters das Erfordernis auftreten, die Anfragerate noch unter die regulierte Anfragerate zu senken. Er kann dies tun, indem er eine Verkehrssteuernachricht (TC-Nachricht), wel­ che mit dem Pfeil 42 bezeichnet ist, zu dem Dienststeuer­ punkt für vermittelten Zugriff 24′ zurücksendet. In Reak­ tion hierauf bildet eine Abbildungsfunktion bei dem Dienst­ steuerpunkt für vermittelten Zugriff 24′ die entsprechenden Steuerparameter, die mit der Verkehrssteuernachricht emp­ fangen wurden, ab, um neue Verkehrsraten bei dem Verkehrs­ regler zu veranlassen. Der Verkehrsregler stellt dann seine Parameter entsprechend den neuen Werten von dem Dienststeu­ erpunkt des Drittanbieters derart ein, daß der Anfragever­ kehr, der für den speziellen Dienststeuerpunkt des Drittan­ bieters bestimmt ist, weiter verringert wird, und sendet eine ACG(Automatic Code Gap)-Nachricht, die mit 44 bezeichnet ist, zu den Dienstschaltpunkten zurück, um die Anfragerate entsprechend zu regulieren.
Die Verkehrssteuernachricht enthält zwei Parameter. Der erste Parameter bestimmt eine neue, verringerte Verkehrs­ rate, während der zweite Parameter die Zeitdauer bestimmt, über die der Anfrageverkehr reduziert werden soll. Weil die Verkehrssteuernachricht so ähnlich zu der ACG-Nachricht ist (d. h. jede hat zwei Steuerparameter) und weil einige Dienststeuerpunkte von Drittanbietern möglicherweise nur in der Lage sind, ACG-Nachrichten zu erzeugen, kann eine Hülle einer ACG-Nachricht verwendet werden, um die neuen Parame­ ter der Verkehrssteuernachricht von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu den entsprechenden Dienst­ schaltpunkten zu übertragen.
Damit der Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) eine solche Verkehrsverringerungsnachricht zu dem Dienst­ steuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) sendet, muß der Dienststeuerpunkt des Drittanbieters in der Lage sein, eine Verkehrssteuernachricht zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu senden, welche eine solche Verrin­ gerung des Anfrageverkehrs fordert. Um eine solche Steuer­ nachricht zu erzeugen, muß der Dienststeuerpunkt des Drit­ tanbieters in der Lage sein, seinen Überlastungszustand zu detektieren und die erforderliche reduzierte Rate zu be­ rechnen. Wenn der Drittanbieter nicht in der Lage ist, eine solche neue Rate zu berechnen, kann der Dienststeuerpunkt so programmiert werden, daß er einfach dem Dienst­ steuerpunkt für vermittelten Zugriff die Anweisung zukommen läßt, allen Anfrageverkehr für eine bestimmte Zeitdauer abzuschalten.
Dementsprechend ist der Verkehrsregler in der Lage, den Verkehrsfluß zu den Dienststeuerpunkten von Drittanbietern dadurch zu regulieren, daß er die Anfragerate zu einem über innere Steuerungen mit Parametern, die entsprechend der mit dem Drittanbieter ausgehandelten Verkehrsrate eingestellt sind, und zum anderen als Reaktion auf den Empfang eines weiteren Hinweises von einem Dienststeuerpunkt eines Drit­ tanbieters, die ausgehandelten Parameter noch kleiner ein­ zustellen, reguliert.
Fig. 4 stellt die innere Implementierung des Verkehrsreg­ lers bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24′ (MA SCP) dar. Wie dargestellt ist, wird eine Anfrage, die an dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24′ von einem Dienstschaltpunkt ankommt, durch die allgemein unter 50 gezeigte passende Dienstprogrammanwendung (SPA) verar­ beitet. Nachdem die Anfrage durch die entsprechende SPA verarbeitet worden ist, wird die Anfrage zu dem Verkehrs­ regler weitergeleitet. Der Verkehrsregler überprüft ihre Parameter, um sicherzustellen, daß die Anfrage nicht im Widerspruch zu einer der ausgehandelten Raten für den Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters ist. Wenn die Anfra­ ge im Widerspruch zu solchen Raten steht, wird - je nach den Umständen - die Anfrage entweder fallengelassen oder zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters weitergeleitet, was im folgenden genauer beschrieben wird.
Wie in Fig. 4 angedeutet ist und bereits früher beschrie­ ben wurde, kann der Dienststeuerpunkt des Drittanbieters (OSP SCP) weiterhin eine Verkehrssteuernachricht senden, um den Anfrageverkehr an dem Dienststeuerpunkt des Drittanbie­ ters weiter zu reduzieren. Eine Abbildungsfunktion, die allgemein mit 54 bezeichnet ist, stellt die Parameter bei dem Verkehrsregler 52 entsprechend ein. In Reaktion hierauf reduziert der Verkehrsregler nach einer Anpassung der aus­ gehandelten Parameter den Anfrageverkehr zu dem Dienst­ steuerpunkt des Drittanbieters stärker. Nach diesem Herun­ tersetzen der ausgehandelten Parameter aktiviert der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) 24 ei­ nen automatischen Steuertrigger 56, der eine sogenannte SOCC(Selective Overload Code Control (selektive Überlast- Code-Steuerung))-Nachricht von der Art, welche Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt ist, zu einem bestimmten Dienstschaltpunkt sendet, um den Anfrageverkehr von diesem bestimmten Dienstschaltpunkt zu verringern. Auf den Empfang dieser SOCC-Nachricht hin wird der Anfrageverkehr von die­ sem Dienstschaltpunkt zu einem bestimmten Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters verringert.
Fig. 5 zeigt die Hauptkomponenten des Verkehrsreglers 52. Wie dargestellt ist, löst der Empfang einer Anfrage durch die Dienstprogrammanwendung für vermittelten Zugriff (MA SPA) sowohl einen primären als auch einen sekundären Rege­ lungsprozeß bei dem Verkehrsregler 52 aus. Bei dem primären Prozeß löst die Anfrage einen Entscheidungsvorgang bei ei­ nem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 70 darüber aus, ob die Anfrage zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt 72 weitergeleitet werden soll. Dieser Entscheidungsvorgang beruht auf den ausgehandelten Parametern in dem Verkehrsregler. Ein sekundärer Prozeß wird - ebenfalls bei dem TMCP 70 - ausgelöst, bei dem ein dem TMCP 70 zugeordneter Zähler 74 um 1 erhöht wird, wenn der Verkehrsregler die Anfrage detektiert. Wenn die Anfrage nicht dazu führt, daß die Parameter des TMCP 70 überschrit­ ten werden, wird die Anfrage zu dem TMCP 72 weitergeleitet, wo ein zweiter Entscheidungsprozeß eingeleitet wird, was im folgenden genauer beschrieben wird. Wenn die Anfrage dazu führt, daß die Parameter bei dem TMCP 70 überschritten wer­ den, d. h. daß die Zählerschwelle überschritten wird, was im folgenden genauer beschrieben wird, läßt der Verkehrsregler die Anfrage fallen und der Dienststeuerpunkt für vermittel­ ten Zugriff (MA SCP) liefert eine Standardbehandlung des mit der Anfrage zusammenhängenden Anrufs in einer Weise, die Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt ist.
Wenn die Anfrage von dem TMCP 70 zu dem TMCP 72 weiterge­ leitet wird, werden die vorangehend beschriebenen primären und sekundären Prozesse bei dem TMCP 72 fortgesetzt. In dem primären Prozeß wird die Anfrage mit den ausgehandelten Parametern bei dem TMCP 72 verglichen. Bei dem sekundären Prozeß veranlaßt die Anfrage, daß ein Zähler 76 um 1 erhöht wird. Wenn die Anfrage nicht dazu führt, daß die Parameter des TMCP 72 überschritten werden, wird die Anfrage von dem Verkehrsregler abgegeben und zu dem entsprechenden Dienst­ steuerpunkt eines Drittanbieters weitergeleitet. Wenn die Anfrage dazu führt, daß die Parameter überschritten werden, erfährt die Anfrage eine Standardbehandlung. Je nachdem, ob die Anzahl der während einer Beobachtungsperiode empfange­ nen Anfragen größer oder kleiner als die Schwelle des Zäh­ lers 76 ist, verändert sich die Schwelle des Zählers nach oben oder unten, um es mehr bzw. weniger Anfragen zu ge­ statten, während der nachfolgenden Beobachtungsperiode zu passieren, was im folgenden genauer beschrieben wird.
Wendet man sich nun der Fig. 6 zu, so wird der Prozeß der Entscheidungsfindung, welcher durch die Ankunft einer An­ frage bei dem Verkehrsregler ausgelöst wird, nun im einzel­ nen beschrieben. Um es dem Leser zu ermöglichen, die in dem Verkehrsregler implementierte Logik besser zu verstehen, wird der folgende Satz von Symbolen verwendet, wenn auf die entsprechenden Begriffe Bezug genommen wird.
λ₁
Rate der Anfragen, die für einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters durch den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff erzeugt werden (Eingangsrate für TMCP 1)
λ₂ Rate der durch TMCP 1 gefilterten Anfragen (Ausgangsrate des TMCP 1, Eingangsrate für TMCP 2).
S₁ Zählerschwelle bei TMCP 1. Dieser Wert wird konstant gehalten.
S₂ Zählerschwelle bei TMCP 2. Diese Schwelle ist dynamisch und kann jedesmal, wenn eine Anfrage durch TMCP 2 geleitet wird, geändert werden.
Q₁ tatsächlicher Wert der tatsächlichen Länge der Warteschlange des Zählers 1 bei dem TMCP 1, gemessen bei dem Zähler.
Q₂ tatsächlicher Wert der tatsächlichen Länge der Warteschlange des Zählers 2 bei dem TMCP 2, gemessen bei dem Zähler.
D₁ Anzahl der Anfragen, welche bei dem TMCP 70 während einer Beobachtungsperiode fallengelassen wurden.
D₂ Anzahl der Anfragen, die bei dem TMCP 72 während einer Beobachtungsperiode fallengelassen wurden.
µ₁ ausgehandelte maximale Anfragerate für einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP). Diese Rate muß für eine Zeitdauer, welche als Beobachtungsperiode bezeichnet wird (z. B. 100 ms), spezifiziert werden.
µ₂ ausgehandelte mittlere Anfragerate für einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters. Diese Rate wird normalerweise bezüglich einer zweiten Zeitdauer formuliert, welche mehrere Beobachtungsperioden abdeckt.
U tatsächliche Ausgangsrate der Anfragen zu dem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters als eine Funktion der Zeit (Anfragen pro Sekunde oder QPS).
In Fig. 6 (in Verbindung mit Tabelle 1) sind die Bestandteile des Verkehrsreglers bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) genauer gezeigt. Wie an­ gedeutet, werden die Überwachungs- und Steuerfunktionen jedes den Verkehr überwachenden Steuerpunkts (TMCP) durch Abarbeiten einer diskreten G/D/1/S-Warteschlange erreicht, die allgemein mit 80 bezeichnet ist, wobei G für "General Distribution Function" (allgemeine Verteilungsfunktion), D für "Deterministic System" (deterministisches System), S für "Size of the System" (Systemgröße) und 1 für den einen Server, welcher die Warteschlange zu bestimmten Zeiten ver­ ringert, stehen. Diese Art eines Warteschlangensystems wird allgemein als ein "Leaky Bucket"-System ("Leckeimer-Sy­ stem") bezeichnet. Die Schwelle für den Zähler 74 wird auf die Verringerungsrate des Zählers gesetzt und bleibt konstant. Der Zähler 74 bei dem TMCP 70 wird jedes Mal um 1 erhöht, wenn eine Anfrage bei dem Zähler eintrifft und wird am Ende jeder Beobachtungsperiode auf Null zurückgesetzt. Die Beobachtungsperiode kann entsprechend den Raten variie­ ren, die zwischen dem Drittanbieter und dem lokalen Ver­ mittlungsträger ausgehandelt sind. Das Intervall sollte jedoch klein genug sein, um eine gute Abschätzung der mo­ mentanen Maximalrate zu liefern, die während einer Be­ obachtungsperiode zulässig ist. Außerdem muß die Beobach­ tungsperiode mit Hinblick auf die ausgehandelte Verkehrs­ rate für den Dienststeuerpunkt des Drittanbieters einge­ stellt werden, da das Intervall lang genug sein muß, um zumindest eine Ankunft in einer Beobachtungsperiode zu ge­ statten. Der Zählerwert Q₁ übersteigt nie die statische Schwelle S₁.
Das folgende Beispiel illustriert die obige Erörterung. Der lokale Vermittlungsträger und ein Drittanbieter vereinba­ ren, die Maximalraten µ₁ für den Dienststeuerpunkt des Drittanbieters auf 40 Anfragen pro Sekunde und das Beobach­ tungsintervall auf 100 ms festzulegen. Infolgedessen be­ trägt die Maximalzahl der Anfragen, welche zu dem den Ver­ kehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 72 bei dem Dienst­ steuerpunkt für vermittelten Zugriff geleitet werden dür­ fen, vier Anfragen pro 100 ms (µ₁ = 4). Am Ende jedes In­ tervalls von 100 ms wird der Zähler auf Null zurückgesetzt. Der Wert des zurückgesetzten Zählers wird dann während der nächsten Beobachtungsperiode von 100 ms für jede Anfrage, die bei dem Zähler eintrifft, um 1 heraufgesetzt. Wenn der Zähler die statische Schwelle S₁ des Zählers 74 während der Beobachtungsperiode überschreitet, läßt der Verkehrsregler alle Anfragen fallen, welche empfangen werden, nachdem die Schwelle S₁ während der Beobachtungsperiode überschritten worden ist, und unterzieht die den nachfolgenden Anfragen zugeordneten Anrufe einer Standardbehandlung. Dementspre­ chend wird die statische Schwelle S₁ vorzugsweise gleich der maximal zulässigen Rate µ₁ gewählt.
Hinsichtlich des in Fig. 4 gezeigten den Verkehr überwa­ chenden Steuerpunktes (TMPC) 72 wird die Überwachung und Steuerung des TMCP 72 ebenfalls durch eine G/D/1/S-War­ teschlange 80 bewirkt. Der Zähler 76 bei dem TMCP 72 wird ebenfalls jedesmal um 1 erhöht, wenn eine Anfrage bei dem TMCP 72 eintrifft, und er wird am Ende der Beobachtungspe­ riode auf Null zurückgesetzt. Der Zähler 76 überwacht auch die zweite Zeitdauer. Die zweite Zeitdauer hat eine größere Länge als die Beobachtungsperiode, weil, wie schon früher erwähnt wurde, der TMCP 72 dafür verantwortlich ist, die ausgehandelte mittlere Anfragenrate über eine Zeitdauer zu überwachen, die aus mehreren Beobachtungsperioden besteht. Am Ende jeder Beobachtungsperiode wird der Zähler 76 auf Null zurückgesetzt. Der Zählwert Q₂ wird, ebenso wie der Zählwert Q₁, so gesetzt, daß er die Schwelle S₂ zu keiner Zeit überschreitet.
Der Zähler 76 unterscheidet sich von dem Zähler 74 darin, daß die Schwelle S₂, im Gegensatz zu der statischen Schwel­ le S₁, eine dynamische Schwelle ist. Daher kann, wie dies im folgenden genauer beschrieben wird, die ausgehandelte mittlere Rate, welche bei dem TMCP 72 überwacht wird, wäh­ rend einer oder mehrerer Beobachtungsperioden überschritten werden, solange die ausgehandelte maximale Rate während der Beobachtungsperiode nicht überschritten wird und die mitt­ lere Rate während der zweiten Zeitdauer nicht überschritten wird. Wie die Beobachtungsperiode wird der Wert für die zweite Zeitdauer zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters ausgehandelt. Vorzugsweise überdeckt die zweite Zeitdauer die vorgesehene Hauptbetriebszeit für den Verkehr mit dem Drittanbieter während einer bestimmten Zeit des Tages (z. B. zwei Stunden pro Tag). Wie bei der Verringerungsrate bei dem Zähler 74 wird die Verringerungsrate bei dem Zähler 76 auf die ausge­ handelte mittlere Rate µ₂ gesetzt, und sie wird auf Null am Ende jeder Beobachtungsperiode zurückgesetzt.
Während jeder Zeitbeobachtungsperiode wächst der Wert des Zählers 76 für jede bei dem Zähler empfangene Anfrage um 1. Wenn die Anzahl der Anfragen innerhalb der Beobachtungspe­ riode das dynamische Schwellenniveau S₂ überschreitet, läßt der Verkehrsregler alle nachfolgenden Anfragen fallen und liefert eine Standardbehandlung der mit den überzähligen Anfragen zusammenhängenden Anrufe. Wenn am Ende der Beob­ achtungsperiode die Anzahl der Anfragen, die bei dem TMCP 72 während des bestimmten Zeitintervalls eingegangen sind, unterhalb der mittleren Rate µ₂ liegt, gibt der Ver­ kehrsregler dem Systemsteuerpunkt des Drittanbieters eine Gutschrift. Diese Gutschrift wird dadurch realisiert, daß die Schwelle S₂ des Zählers um 1 erhöht wird. Daher gestat­ tet der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 72 es während einer nachfolgenden Beobachtungsperiode, daß eine Anfrage mehr als in der vorangehenden Beobachtungsperiode passiert. Umgekehrt belastet der Verkehrsregler den Zähler 76, wenn die Anzahl der Anfragen, die bei dem TMCP 72 wäh­ rend der Beobachtungsperiode eingehen, oberhalb der mitt­ leren Rate µ₂ liegt. Die Belastung verringert die Schwelle des Zählers 76 um 1 und gestattet daher eine Anfrage weni­ ger während der nachfolgenden Beobachtungsperiode. Das dy­ namische Schwellenniveau S₂ geht jedoch nie unter die Ver­ ringerungsrate des Zählers. Daher wird S₂ anfänglich gleich der Zähler-Verringerungsrate gesetzt und kann wachsen, wenn die Rate des Verkehrs zu dem Dienststeuerpunkt des Drittan­ bieters unterhalb der mittleren Rate liegt.
Wenn die Anzahl der Anfragen λ₂, welche bei dem TMCP 72 während der Beobachtungsperiode eintreffen, gleich der mittleren Rate µ₂ ist, bleibt der Wert von S₂ konstant. Zusammengefaßt läuft die Anfrage zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters wie nachstehend beschrieben, wenn die Anfrage bei dem TMCP 72 während einer Beobachtungsperiode eintrifft und der Zähler 76 unterhalb der Schwelle S₂ liegt. Wenn jedoch der Zähler 76 bei der Schwelle S₂ oder darüber steht, wird die Anfrage fallengelassen und der der Anfrage zugeordnete Anruf erfährt eine Standardbehandlung. Daher kann die dynamische Schwelle des Zählers 76 zwischen einer unteren Grenze, vorzugsweise gleich der Verringe­ rungsrate des Zählers µ₂, und einer oberen Grenze fluktuie­ ren, welche auf der Grundlage einer maximal zulässigen An­ zahl von Gutschriften gewählt ist. Sowohl die Verringe­ rungsrate als auch die maximal zulässige Anzahl von Gut­ schriften beruhen auf den zwischen dem lokalen Vermitt­ lungsträger und dem Drittanbieter ausgehandelten Raten.
Hinsichtlich der dynamischen Schwelle S₂ illustriert das folgende Beispiel die Funktion der oberen Grenze, bis zu der die Schwelle erhöht werden kann. Verschiedene aufein­ anderfolgende Beobachtungsperioden sind verstrichen, in denen die Anfragerate unter dem ausgehandelten Mittelwert für einen bestimmten Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters lag, der Teilnehmer für Dienste mit vermitteltem Zugriff bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff eines lokalen Vermittlungsträgers (MA SCP) ist. Der Verkehrsreg­ ler hat wegen einer Periode mit geringem Netzwerkverkehr dem Zähler 74, welcher dem den Verkehr überwachenden Steu­ erpunkt (TMCP) 72 zugeordnet ist, so viele Gutschriften er­ teilt, daß die Zählerschwelle S₂ auf eine große Zahl ange­ wachsen ist. Es folgt nun eine Periode mit Verkehrsüber­ schuß, in der Raten gleich der ausgehandelten maximal zu­ lässigen Rate über mehrere Beobachtungsperioden durch den TMCP 72 hindurch zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbie­ ters durchgelassen werden. Wenn keine obere Grenze für die Schwelle S₂ existierte, würde es der Zähler zulassen, daß Raten gleich der maximalen Rate zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters über die zweite Zeitdauer weitergeleitet werden, bis die Schwelle S₂ durch Belastungen auf ihren normalen Wert zurückgeführt worden wäre. Während der Zeit­ dauer, in der S₂ durch Belastungen auf seinen normalen Wert zurückgeführt wird, werden Anfrageraten gleich der maxima­ len Rate zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters durch­ gelassen. Infolgedessen würde die ausgehandelte mittlere Rate überschritten werden. Daher wird die obere Grenze auf der Grundlage der Anzahl aufeinander folgender Beobach­ tungsperioden gewählt, während der die maximale Zahl von Anfragen pro Beobachtungsperiode durch den TMCP 72 durchge­ lassen wird. Die Zählerschwelle S₂ kann also mathematisch wie folgt ausgedrückt werden:
µ₂ S₂ (x + µ₁),
wobei x die Zahl aufeinanderfolgender Intervalle ist, wäh­ rend denen es zugelassen wird, daß Anfrageraten gleich der maximalen Rate zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters gesendet werden. Diese Rate wird typischerweise zwischen dem Drittanbieter und dem Eigner des Dienststeuerpunkts für vermittelten Zugriff ausgehandelt.
Diese mathematische Formulierung der oberen Grenze des Zäh­ lers 76 wird in dem folgenden Beispiel verwendet. Die Schwelle S₂ des Zählers 76 wurde über mehrere aufeinander­ folgende Intervalle mit geringem Anfrageverkehr durch Gut­ schriften erhöht. Die ausgehandelte maximal zulässige Rate wurde auf 4 Anfragen pro 100 ms festgelegt, während die ausgehandelte mittlere Rate 2 Anfragen pro 100 ms beträgt. Wenn die zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und dem Drittanbieter ausgehandelte Rate auf 300 gesetzt wird (d. h. der Zähler 76 wird so gesetzt, daß er die Maximalrate von vier Anfragen pro 100 ms über maximal 300 Perioden durchläßt), und der Verkehr anwächst, ist nach der obigen Gleichung die obere Grenze für S₂ gleich 300 + 4 = 304. Daher ist die größte Zahl von aufeinander folgenden Beob­ achtungsperioden, während denen die ausgehandelte mittlere zulässige Rate überschritten werden dürfte, 304.
Die Fig. 7 und 8 zeigen graphisch den Zählwert Q bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt 70 über eine Beobach­ tungsperiode ti, ti+1, während der die Zählerschwelle S₁ nicht überschritten wird bzw. überschritten wird. Unter zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 6 bezeichnet ti den Beginn einer Beobachtungsperiode von 100 ms und ti+1 stellt das Ende der Zeitdauer von 100 ms dar. Zu Beginn, bei t₁, wird der Zählerwert Q₁ auf Null zurückgesetzt. Danach werden während der folgenden Beobachtungsperiode von 100 ms Anfra­ gen bis zum Ende der Beobachtungsperiode, ti+1, empfangen, was mit dem Pfeil 90 angedeutet ist. Der Pfeil 92 steht für die Gesamtzahl der Anfragen, welche während der Beobach­ tungsperiode empfangen wurden, während Qi+1 die Warteschlan­ genlänge des Zählers angibt, welche der Anzahl von Anfragen entspricht, die bei dem den Verkehr überwachenden Steuer­ punkt (TMCP) 70 empfangen worden sind. Wie in Fig. 7 ge­ zeigt ist, ist der Zählwert Qi+1 für die Beobachtungsperiode geringer als die Zählerschwelle S₁ und daher werden keine Anfragen während der Beobachtungsperiode fallengelassen.
Fig. 8 zeigt graphisch den Zählwert Qi+1 für eine Beobach­ tungsperiode, in der die bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 70 empfangenen Anfragen den Schwellen­ wert S₁ überschreitet. Beim Beginn des Beobachtungsinter­ valls, ti, wird der Zählwert auf Null zurückgesetzt. Wie gezeigt treffen dann Anfragen bei dem TMCP 70 ein, was durch den Pfeil 100 angedeutet ist. Während des Beobach­ tungsintervalls überschreitet die Anzahl der empfangenen Anfragen den Wert der Zählerschwelle S₁. Dementsprechend werden alle Anfragen, die nach dem Erreichen der Schwelle S₁ empfangen werden, fallengelassen und auf Standardweise, wie vorangehend erörtert, behandelt.
Fig. 9 und 10 zeigen graphisch den Zählwert Q bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 72 über eine Zeit­ dauer ti, ti+1, in der die Zählerschwelle nicht über­ schritten wird bzw. überschritten wird. Unter zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 6 stellt ti den Beginn einer Beobach­ tungsperiode von 100 ms dar und ti+1 stellt das Ende der Zeitdauer von 100 ms dar. Zu Beginn, bei ti, wird der Zäh­ lerwert Q₂ auf Null zurückgesetzt. Danach werden während der folgenden Beobachtungsperiode von 100 ms bis zum Ende der Beobachtungsperiode, ti+1, Anfragen empfangen, wie dies durch den Pfeil 90 angedeutet ist. Der Pfeil 92 stellt die Gesamtzahl der während der Beobachtungsperiode empfangenen Anfragen dar, während Qi+1 die Warteschlangenlänge des Zäh­ lers darstellt, welche der Zahl der bei dem TMCP 72 empfan­ genen Anfragen entspricht. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist der Zählwert Qi+1 für die Beobachtungsperiode geringer als die Zählerschwelle S₂ und daher werden keine Anfragen wäh­ rend der Beobachtungsperiode fallengelassen.
Fig. 10 zeigt graphisch den Zählwert Qi+1 für eine Beobach­ tungsperiode, in der die Zahl der bei dem TMCP 72 empfange­ nen Anfragen den Schwellenwert S₂ überschreitet. Beim Be­ ginn des Beobachtungsintervalls, ti, wird der Zählwert auf Null zurückgesetzt. Anfragen treffen dann bei dem TMCP 72 wie gezeigt ein, was durch den Pfeil 100 angedeutet ist. Während des Beobachtungsintervalls überschreitet die Zahl der empfangenen Anfragen den Schwellenwert des Zählers S₂. Dementsprechend werden alle Anfragen, die nach dem Errei­ chen der Schwelle S₂ empfangen werden, fallengelassen und wie vorangehen erörtert standardmäßig verarbeitet.
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, welches die Funktionen zum Regulieren des Anfrageverkehrs zeigt, welche durch den Ver­ kehrsregler bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zu­ griff (MA SCP) in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ausgeführt werden.
Bei dem Schritt 500 empfängt der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 70 eine Anfrage von einem Dienstschalt­ punkt (SSP). Auf das Detektieren dieser Anfrage hin erhöht der TCMP 70 den Zähler 74 um 1, wie dies in dem Schritt 510 angedeutet ist. In dem Schritt 520 überprüft der TMCP, wenn der Zähler um 1 erhöht worden ist, ob die Schwelle des Zäh­ lers S₁ überschritten ist. Wenn die Schwelle des Zählers überschritten ist, läßt der Verkehrsregler die Anfrage fal­ len und behandelt den Anruf standardmäßig, wie dies voran­ gehend beschrieben wurde und in dem Schritt 530 angedeutet ist. Wenn die Zählerschwelle S₁ nicht überschritten ist, gestattet es der TMCP 70 der Anfrage, zu dem TMCP 72 wei­ terzulaufen, was in Schritt 540 angedeutet ist. In Schritt 550 überprüft der TMCP 70 als nächstes, ob die Beobach­ tungsperiode überschritten worden ist. Wenn die Beobach­ tungsperiode ihren Maximalwert erreicht hat, setzt sich der Zähler auf Null zurück, was in Schritt 560 angedeutet ist, der Prozeß kehrt zu Schritt 500 zurück und der TMCP 70 be­ ginnt, Anfragen in einer nachfolgenden Beobachtungsperiode zu empfangen. Wenn der Maximalwert für die Beobachtungspe­ riode nicht überschritten ist, behält der Zähler seinen derzeitigen Wert Q₁ bei, der Prozeß kehrt zu dem Schritt 500 zurück und der Zähler empfängt weiterhin Anfragen wäh­ rend desselben Beobachtungsintervalls.
Fig. 12, welche aus den Fig. 12a und 12b besteht, ist ein Flußdiagramm, welches die Funktionen zum Regulieren des Anfrageverkehrs zeigt, die bei dem den Verkehr überwachen­ den Steuerpunkt (TMCP) 72 bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) wie in Fig. 2 dargestellt ausgeführt werden. Bei dem Schritt 600 empfängt der TMCP 72 eine Anfrage von dem TMCP 70. Danach wird in dem Schritt 610 der Zähler 76 um 1 erhöht. In dem Schritt 620 bestimmt der TMCP 72, ob die Schwelle des Zählers überschritten ist. Wenn die Schwelle nicht überschritten ist, wird in dem Schritt 640 die Anfrage zu dem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) geleitet, für den sie bestimmt ist. Nach dem Weiterleiten der Anfrage bestimmt der TMCP 72 in dem Schritt 680, ob die Beobachtungsperiode beendet ist (Fig. 12b). Wenn die Beobachtungsperiode nicht beendet ist, kehrt der Prozeß zu dem Schritt 600 zurück, um eine weitere Anfrage von dem TMCP 70 zu empfangen. Wenn die Beobach­ tungsperiode vorüber ist, wird der Zähler 76 in dem Schritt 690 auf Null zurückgesetzt und es folgt Schritt 700 wie nachstehend erläutert.
In dem Schritt 620, in dem der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 72 bestimmt, ob die Anfrageschwelle S₂ überschritten ist, wird der Prozeß mit Schritt 670 fortge­ setzt, wenn die Schwelle tatsächlich überschritten ist, und der TMCP 72 läßt die Anfrage fallen und liefert eine Stan­ dardbehandlung für den zugehörigen Anruf. In dem Schritt 680 bestimmt der TMCP 72 dann, ob die Beobachtungsperiode beendet ist. Wenn die Beobachtungsperiode nicht beendet ist, kehrt der Prozeß zu dem Schritt 600 zurück, wo eine weitere Anfrage während der Beobachtungsperiode empfangen wird.
Wenn die Beobachtungsperiode beendet ist, setzt der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 72 den Zähler in dem Schritt 690 auf Null zurück. Danach bestimmt der TMCP 72 in dem Schritt 700, ob die Anzahl der während der Beob­ achtungsperiode empfangenen Anfragen oberhalb der ausgehan­ delten mittleren Rate liegt. Wenn die Zahl der empfangenen Anfragen oberhalb der ausgehandelten mittleren Rate liegt, setzt sich der Prozeß im Schritt 730 fort, wo der TMCP 72 die Zählerschwelle belastet, und kehrt danach zu Schritt 600 zurück. Wenn in dem Schritt 700 die Anzahl der Anfragen während der Beobachtungsperiode nicht oberhalb der mittle­ ren Rate liegt, verzweigt sich der Prozeß zu dem Schritt 740. In dem Schritt 740 bestimmt der TMCP 72, ob die Anzahl der während der Beobachtungsperiode bei dem TMCP 72 empfan­ genen Anfragen unterhalb der ausgehandelten mittleren Rate liegt. Wenn die Anzahl der Anfragen nicht unterhalb der mittleren Rate liegt, ist die Anzahl der empfangenen Anfra­ gen gleich der mittleren Anfragerate und die Zählerschwelle wird beibehalten, wie dies in Schritt 750 angedeutet ist. Der Prozeß kehrt dann zu dem Schritt 600 zurück. Wenn in Schritt 740 die Anzahl der empfangenen Anfragen unterhalb der ausgehandelten mittleren Rate liegt, erteilt der TMCP 72 der Schwelle des Zählers eine Gutschrift, wie dies in Schritt 760 angedeutet ist. In Schritt 780 bestimmt der TMCP 72 als nächstes, ob die Schwelle ihr Maximum erreicht hat. Wenn die Schwelle ihr Maximum nicht überschritten hat, kehrt der Prozeß zu Schritt 600 zurück. Wenn in dem Schritt 780 die Schwelle ihr Maximum überschritten hat, belastet der TMCP 72 die Zählerschwelle bis zu der oberen Grenze in Schritt 790 und der Prozeß kehrt zu Schritt 600 zurück.
Aus der vorangehenden Beschreibung erkennt man, daß die Ausführungsform der Erfindung die oben angegebenen Aufgaben hinsichtlich des Regulierens und Verwaltens des Netzwerk­ verkehrs bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zu­ griff in einer offenen AIN-Umgebung löst. Die Erfindung behandelt die aktuellen und potentiellen Probleme, welche in der Einleitung beschrieben wurden. Aus der vorangehenden Beschreibung der Ausführungsform der Erfindung werden sich für den Fachmann weitere Ausführungsformen ergeben. Daher soll die Erfindung nur durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente begrenzt sein.

Claims (11)

1. Verfahren zum Überwachen und Regulieren des Verkehrs in einem intelligenten geschalteten Telefonnetzwerk, welches um­ faßt:
  • - Bereitstellen zumindest eines Dienststeuerpunkts für vermittelten Zugriff und zumindest eines Drittanbieter- Dienststeuerpunkts, wobei der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff den für den Drittanbieter-Dienst­ steuerpunkt bestimmten Verkehr über einen ersten und einen zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt reguliert,
    wobei der erste den Verkehr überwachende Steuerpunkt so arbeitet, daß er die Anzahl der Anfragen, welche von Dienstschaltpunkten des Netzwerks erzeugt werden und von diesen zu dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt über den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff geleitet werden, auf eine vorbestimmte Maximalzahl während einer Beobachtungsperiode begrenzt,
    und wobei der zweite den Verkehr überwachende Steuer­ punkt so arbeitet, daß er die Anzahl der Anfragen, die von den Dienstschaltpunkten über den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu dem Drittanbieter-Dienst­ steuerpunkt geleitet werden, so begrenzt, daß ein vor­ bestimmter Mittelwert während einer zweiten Zeitdauer eingehalten wird, wobei die zweite Zeitdauer zumindest eine Beobachtungsperiode umfaßt,
  • - Veranlassen, daß Anfragen, die für den Dienststeuer­ punkt eines Drittanbieters bestimmt sind, von den Dienstschaltpunkten zu dem Dienststeuerpunkt für ver­ mittelten Zugriff geleitet werden,
  • - Fallenlassen aller Anfragen über die Maximalzahl hinaus an dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, wenn die Anzahl der Anfragen, die zu dem Dienststeuer­ punkt für vermittelten Zugriff in der Beobachtungsperi­ ode geleitet worden sind, größer als die vorbestimmte Maximalzahl von Anfragen ist,
  • - Weiterleiten der Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, wenn die Anzahl der Anfragen geringer als die vorbestimmte Maximalzahl für die Be­ obachtungsperiode ist,
  • - Passierenlassen der Anfragen bei dem zweiten den Ver­ kehr überwachenden Steuerpunkt und Einstellen des zwei­ ten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß eine geringere Anzahl von Anfragen während der nachfol­ genden Beobachtungsperiode durchgelassen wird, wenn die Anzahl der während der Beobachtungsperiode empfangenen Anfragen größer als der vorbestimmte Mittelwert ist,
  • - Passierenlassen der Anfragen bei dem zweiten den Ver­ kehr überwachenden Steuerpunkt und Einstellen des zwei­ ten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß eine größere Anzahl von Anfragen während der nachfol­ genden Beobachtungsperiode durchgelassen wird, wenn die Anzahl der Anfragen geringer als der vorbestimmte Mit­ telwert ist,
  • - Beibehalten der Anzahl von Anfragen bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, die bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt während der nach­ folgenden Beobachtungsperiode durchgelassen werden, um die mittlere Rate über die zweite Zeitdauer einzuhal­ ten, wenn die Anzahl der Anfragen größer als der vor­ bestimmte Mittelwert über eine vorbestimmte maximale Anzahl von Beobachtungsperioden ist, und
  • - Abgeben einer Anfrage von dem zweiten den Verkehr über­ wachenden Steuerpunkt zu dem Ziel-Dienststeuerpunkt des Drittanbieters,
wodurch dieses Verfahren eine Verringerung der Anfragerate für den Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters gestattet und die Überlastung und Leistungsverschlechterung bei dem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters so klein wie möglich macht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Einstellens des zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß er eine größere Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode durchläßt, den Schritt des Erhöhens des Wertes einer Zählerschwelle bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt um 1 umfaßt, um es einer zusätzlichen Anfrage zu gestatten, zu dem Drittanbie­ ter-Dienststeuerpunkt während der nachfolgenden Beobachtungs­ periode zu passieren.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Einstellens des zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß er eine geringere An­ zahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperi­ ode durchläßt, den Schritt des Verringerns der Zählerschwelle bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt um 1 umfaßt, um es einer Anfrage weniger zu gestatten, zu dem Ziel- Drittanbieter-Dienststeuerpunkt während der nachfolgenden Be­ obachtungsperiode zu passieren.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Drittanbieter-Dienststeuerpunkt zur Verrin­ gerung der Drittanbieter-Dienststeuerpunkt-Rate das Erzeugen eines von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu empfangenden Signals ermöglicht, wobei der Empfang dieses Si­ gnals durch den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff bewirkt, daß der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff das vorbestimmte Maximum während einer Beobachtungsperiode für den ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt ändert.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schritt des Fallenlassens aller Anfragen über die maximal zulässige Anzahl hinaus und des Weiterleitens der Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuer­ punkt während der Beobachtungsperiode bei dem ersten den Ver­ kehr überwachenden Steuerpunkt beinhaltet, daß ein statischer Zähler zum Verfolgen der Anzahl der für den Drittanbieter- Dienststeuerpunkt bestimmten Anfragen bereitgestellt wird, dieser Zähler um 1 bei der Detektion einer für den Drittanbie­ ter-Dienststeuerpunkt bestimmten Anfrage erhöht wird und der Zähler auf Null bei Ablauf der Beobachtungsperiode zurückge­ setzt wird.
6. Verfahren zum Steuern und Regulieren des,Verkehrs in einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einem höheren intelligenten Netzwerksystem, das eine Mehrzahl von Dienst­ schaltpunkten bei einer Mehrzahl von Hauptämtern, zumindest einen Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff und eine Mehrzahl von Drittanbieter-Dienststeuerpunkten und zumindest einen Signalübertragungspunkt umfaßt, welches die folgenden Schritte beinhaltet:
  • - Bereitstellen eines Verkehrsreglers bei dem Dienststeu­ erpunkt für vermittelten Zugriff, wobei der Verkehrs­ regler einen ersten den Verkehr überwachenden Steu­ erpunkt zum Regulieren der maximalen Anfragerate in einer Beobachtungsperiode und einen zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zum Überwachen der mittleren Anfragerate über eine zweite Zeitdauer umfaßt, wobei der erste den Verkehr überwachende Steuerpunkt einen statischen Zähler und der zweite den Verkehr überwa­ chende Steuerpunkt einen dynamischen Zähler aufweist,
  • - Empfangen von für die Drittanbieter-Dienststeuerpunkte bestimmten Anfragen bei dem ersten den Verkehr überwa­ chenden Steuerpunkt,
  • - Fallenlassen der Anfragen bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, die empfangen werden, nach­ dem die Anfragerate überschritten worden ist, falls die maximale Anfragerate während der Beobachtungsperiode überschritten wird,
  • - Weiterleiten aller empfangenen Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die maxi­ male Anfragerate während der Beobachtungsperiode nicht überschritten wird,
  • - Verringern der dynamischen Zählerschwelle um 1 bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die mittlere Anfragerate während der Beobachtungsperi­ ode überschritten wird, sofern eine solche Verringerung nicht dazu führt, daß die Schwelle in dem dynamischen Zähler unter den anfänglichen Wert der Schwelle fällt,
  • - Erhöhen der Schwelle des dynamischen Zählers um 1 bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die mittlere Anfragerate während der Beobach­ tungsperiode nicht überschritten wird, und
  • - Halten der Schwelle des dynamischen Zählers auf ihrem gegenwärtigen Niveau bei dem zweiten den Verkehr über­ wachenden Steuerpunkt, falls die mittlere Rate über eine vorbestimmte Anzahl von Beobachtungsperioden über­ schritten worden ist, so daß die mittlere Rate während der zweiten Zeitdauer nicht überschritten wird,
  • - Abgeben der Anfragen von dem zweiten den Verkehr über­ wachenden Steuerpunkt zu den Ziel-Drittanbieter-Dienst­ steuerpunkten,
wodurch das Verfahren verhindert, daß die maximale Anfragerate für die Ziel-Drittanbieter-Dienststeuerpunkte während irgend­ einer Beobachtungsperiode überschritten wird, und verhindert, daß die mittlere Anfragerate über einer zweiten Zeitdauer überschritten wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Schritt des Beibehaltens der Anzahl von Anfragen, denen das Passieren während der nachfolgenden Beobach­ tungsperioden gestattet wird, weiterhin den Schritt des Durchlassens von Anfragen in nachfolgenden Beobachtungsperioden umfaßt, nachdem der dynamische Zähler nach einer Anzahl von aufeinander folgenden Beobachtungsperioden verringert worden ist, wobei die Anzahl der Anfragen größer als die mittlere Anfragerate und geringer als das vorbestimmte Maximum ist.
8. Verfahren zum Überwachen und Regulieren des für Drittanbie­ ter-Dienststeuerpunkte bestimmten Netzwerkverkehrs von Dienst­ schaltpunkten in einem intelligenten geschalteten Telefonnetz­ werk, welches die folgenden Schritte umfaßt:
  • - Regulieren der maximalen Anzahl der während einer Be­ obachtungsperiode zu den Drittanbieter-Dienststeuer­ punkten geleiteten Anfragen bei einem ersten den Ver­ kehr überwachenden Steuerpunkt, der in einem Dienst­ steuerpunkt für vermittelten Zugriff implementiert ist, wobei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt ein erster Zähler zugeordnet ist,
  • - Regulieren der mittleren Anzahl von Anfragen, die von den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten während einer zweiten Zeitdauer, die größer als die Beobachtungsperi­ ode ist, empfangen werden, bei einem zweiten den Ver­ kehr überwachenden Steuerpunkt, der in dem Dienststeu­ erpunkt für vermittelten Zugriff implementiert ist,
  • - Empfangen einer für einen Drittanbieter-Dienststeuer­ punkt bestimmten Anfrage bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt,
  • - Fallenlassen der Anfrage, falls die Anfrage dazu führt, daß die Zahl der bei dem ersten den Verkehr überwachen­ den Steuerpunkt empfangenen Anfragen eine Maximalzahl überschreitet, die für den Drittanbieter-Dienststeuer­ punkt während der Beobachtungsperiode zugelassen ist,
  • - Weiterleiten der Anfrage zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die Anfrage nicht dazu führt, daß die Zahl der bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangenen Anfragen für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt eine während der Beob­ achtungsperiode zugelassene Maximalzahl überschreitet,
  • - Herabsetzen eines zweiten Zählers, der sich bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt befindet, um 1 bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuer­ punkt, falls die Anfrage dazu führt, daß die Zahl der bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangenen Anfragen für den Drittanbieter-Dienststeu­ erpunkt eine während der Beobachtungsperiode zulässige mittlere Zahl überschreitet,
  • -Erhöhen des zweiten Zählers um eine Einheit, falls die Anfrage nicht dazu führt, daß die Zahl der bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfange­ nen Anfragen für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt die während der Beobachtungsperiode zulässige mittlere Zahl überschreitet,
  • - Halten des Zählers bei dem zweiten den Verkehr überwa­ chenden Steuerpunkt auf einem einer vorbestimmten Maxi­ malzahl zugeordneten Zählerstand, wenn der zweite Zäh­ ler um diese vorbestimmte Maximalzahl erhöht worden ist, und
  • - Rücksetzen des ersten und zweiten Zählers auf Null nach dem Ende jeder der Beobachtungsperioden,
wodurch dieses Verfahren ein effektives Verfahren zum Regulie­ ren des Verkehrsflusses zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunk­ ten und zum Durchsetzen von ausgehandelten Verkehrsraten zwi­ schen dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff und dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt bildet.
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