DE19844993A1

DE19844993A1 - Method for modifying the transmission-oriented variables of a monitoring procedure

Info

Publication number: DE19844993A1
Application number: DE1998144993
Authority: DE
Inventors: Herbert Heis
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2000-04-20
Also published as: WO2000019668A1; EP1118190A1; CA2345668A1

Abstract

The invention relates to ATM cells having variable transmission rates and forming part of virtual connections within an ATM communications device (ATM-KE). On arrival of an ATM cell (z) for a virtual connection (vx), the setpoint arrival time (atletzt) is determined by a monitoring process on the basis of a monitoring time (ptletzt) derived from the transmission rate, so as to monitor the following ATM cell (z'). In case of a change in the transmission rate the setpoint arrival time (atletzt) is corrected by the value of the monitoring time (ptakt).

Description

In bestehenden und zukünftigen packetorientierten Kommunika tionssystemen, insbesondere nach dem Asynchronen Transfer Mo dus wirkenden ATM-Kommunikationssystemen, werden zur Überwa chung von festgelegten Übertragungsraten von ATM-Zellen von virtuellen Verbindung innerhalb eines ATM-Kommunikations netzes einzelne Überwachungsprozeduren wie der "Virtual sche duling algorithm" oder der "Continuous-state leaky bucket al gorithm" bzw. weitere Lösungsverfahren eingesetzt - siehe hierzu beispielsweise EP 720 411 A2 sowie ITU-T I.371 "Traffic control and congestion control in B-ISDN", S. 61-63, August 1996. Mit Hilfe der genannten Überwachungsprozeduren bzw. Überwachungsverfahren lassen sich Überlastsituationen in einer ATM-Kommunikationseinrichtung erkennen und anschließend Maßnahmen zur Behebung derartiger Überlastszenarien einlei ten.In existing and future packet-oriented communications tion systems, especially after the asynchronous transfer Mo dus acting ATM communication systems, are supervised Fixed transmission rates of ATM cells from virtual connection within an ATM communication network individual monitoring procedures such as the "Virtual Sche duling algorithm "or the" continuous-state leaky bucket al gorithm "or other solution methods used - see see, for example, EP 720 411 A2 and ITU-T I.371 "Traffic control and congestion control in B-ISDN", pp. 61-63, August 1996. With the help of the monitoring procedures mentioned or monitoring procedures can overload situations in recognize an ATM communication device and then Introduce measures to remedy such overload scenarios ten.

In zunehmenden Maße werden Informationen über virtuelle Ver bindungen mit variablen Übertragungsbitraten übermittelt. Dies bedeutet, daß die ATM-Zellen ebenfalls mit variablen Übertragungsraten übertragen werden. Durch die variablen Übertragungsraten von ATM-Zellen über virtuelle Verbindungen werden neue Anforderung an die Überwachungsprozeduren defi niert, wobei insbesondere die Anpassung an variable Übertra gungsraten innerhalb der Überwachungsprozedur ein Problem darstellt. Hierzu ist im ITU-I-Standard I.371.1 "Traffic con trol and congestion control in B-ISDN: conformance definiti ons for ABT and ABR", S. 15-16, Juni 1997 eine sich an die variable Übertragungsrate anpassende Überwachungsprozedur vorgeschlagen worden. Bei dieser ist nach der Ankunft einer ATM-Zelle die Anpassung der letzten Soll-Ankunftszeit einer ATM-Zelle - in der ITU-T als "Last Virtual Scheduling Time" bezeichnet - an die aktuelle Übertragungsrate mit Hilfe einer übertragungsorientierten Überwachungszeit, die zur letzten Soll-Ankunftszeit hinzugefügt wird, vorgesehen, wobei diese Anpassung vor der übertragungsratenkonformen Überprüfung der tatsächlichen Ankunftszeit der ATM-Zelle durchgeführt wird. Hierbei ist die aktuell ermittelte Soll-Ankunftszeit bereits auf die aktuelle Übertragungsrate der ATM-Zelle abgestimmt. Nach der Überprüfung wird der letzten Soll-Ankunftszeit die tatsächliche Ankunftszeit einer ATM-Zelle oder die aktuell ermittelte Soll-Ankunftszeit zugeordnet, abhängig davon, wel che der beiden Zeiten die spätere Zeitangabe aufweist. Bei dem genannten Verfahren ist es erforderlich drei übertra gungsratenorientierte Variablen für die Realisierung der Überwachungsprozedur pro virtueller Verbindung innerhalb ei ner ATM-Kommunikationseinrichtung zwischenzuspeichern, wobei dies insbesondere im Hinblick auf die hohen virtuellen Ver bindungszahlen innerhalb von ATM-Kommunikationsnetzen mit ei nem erheblichen Speicheraufwand und mit einer erhöhten dyna mischen Belastung der ATM-Kommunikationseinrichtung durch das Lesen und Schreiben der übertragungsorientierten Variablen verbunden ist.Information about virtual ver bindings with variable transmission bit rates transmitted. This means that the ATM cells are also variable Transfer rates are transmitted. Through the variable Transfer rates of ATM cells over virtual connections new requirements for the monitoring procedures are defined niert, in particular the adjustment to variable transfers rates within the monitoring procedure is a problem represents. For this purpose, ITU-I standard I.371.1 "Traffic con trol and congestion control in B-ISDN: conformance definiti ons for ABT and ABR ", pp. 15-16, June 1997 variable transmission rate adapting monitoring procedure been proposed. There is one on arrival ATM cell adjusting the last target arrival time of a ATM cell - in the ITU-T as "Last Virtual Scheduling Time" designated - to the current transfer rate using a transmission-oriented monitoring time that last Target arrival time is added, provided this Adjustment before the transfer rate-compliant review of the actual arrival time of the ATM cell is performed. The currently determined target arrival time is already here matched to the current transmission rate of the ATM cell. After the check, the last target arrival time is the actual arrival time of an ATM cell or the current one determined target arrival time assigned, depending on which of the two times has the later time specification. At The above procedure requires three transfers rate-oriented variables for the implementation of the Monitoring procedure per virtual connection within an egg caching ner ATM communication device, wherein this especially with regard to the high virtual ver binding numbers within ATM communication networks with egg nem storage effort and increased dyna mix load on the ATM communication device by the Read and write the transfer-oriented variables connected is.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die Überwachung von vorgegebenen, variablen Übertragungsraten von ATM-Zellen von virtuellen Verbindungen einer ATM-Kommuni kationseinrichtung zu verbessern. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.The object underlying the invention is that Monitoring of predetermined, variable transmission rates of ATM cells from virtual connections of an ATM communication cations to improve. The task is performed by the Features of claim 1 solved.

Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß bei der Ankunft einer ATM-Zelle für eine virtuelle Verbindung mit Hilfe einer Überwachungsprozedur ei ne mit Hilfe einer von der Übertragungsrate abgeleiteten Überwachungszeit bestimmten Soll-Ankunftszeit für die Überwa chung der folgenden ATM-Zelle ermittelt wird, wobei sowohl die Soll-Ankunftszeit als auch die Überwachungszeit bis zu ihrer Aktualisierung in einer Speichereinheit zwischengespei chert werden. Nach dem Ableiten einer aktuellen Überwachungs zeit (pt_akt) aus der aktuellen Übertragungsrate im Zeitraum nach der Ermittlung der Soll-Ankunftszeit und vor der folgen den Ermittlung der Soll-Ankunftszeit der folgenden ATM-Zelle einer virtuellen Verbindung wird überprüft, ob die Übertra gungsrate der virtuellen Verbindung geändert wurde und bei einer Erhöhung der Übertragungsrate wird die Soll- Ankunftszeit mit Hilfe der Überwachungszeit korrigiert. An schließend wird mit Hilfe der aktuellen Überwachungszeit eine aktuelle Soll-Ankunftszeit berechnet. Ein wesentlicher Vor teil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß die übertragungsorientierten Variablen einer Überwachungspro zedur unabhängig von der Abarbeitung durch die Überwachungs prozedur modifiziert werden können und somit bereits vor dem Eintreffen der nächsten ATM-Zelle die übertragungsorientier ten Variablen der Überwachungsprozedur an die geänderte Über tragungsrate angepaßt sind. Hierbei wird die Modifizierung der übertragungsorientierten Variablen von der Überwachungs prozedur entkoppelt, wobei die Modifizierung zu einem Zeit punkt mit geringerer dynamischer Belastung des ATM- Kommunikationssystems durchgeführt werden kann. Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß durch die Entkopplung der Modifizierung der übertragungsorientierten Variablen von der Überwachungs prozedur das erfindungsgemäße Verfahren annähernd gleichzei tig für mehrere Überwachungsprozeduren für festgelegte Über tragungsraten von ATM-Zellen eingesetzt werden kann, wobei die bisher verwendeten Überwachungsprozeduren unverändert weiterbenutzt werden können. Weiterhin werden nach dem erfin dungsgemäßen Verfahren zwei übertragungsorientierte Variablen - die Soll-Ankunftszeit und eine Überwachungszeit - verbin dungsindividuell zwischengespeichert, was im Vergleich zu dem in der ITU-T I.371.1 vorgeschlagenen Verfahren zu einer Re duktion des benötigten Speicheraufwandes für jeweils eine virtuelle Verbindung führt. Dies bedeutet, daß durch das er findungsgemäße Verfahren erheblich mehr virtuelle Verbindun gen bei gleichem Speichervolumen überwacht werden können. The essential aspect of the method according to the invention can be seen in the fact that when an ATM cell arrives for a virtual connection with the aid of a monitoring procedure, a target arrival time for monitoring the following ATM cell is determined using a monitoring time derived from the transmission rate is determined, with both the target arrival time and the monitoring time until they are updated being buffered in a storage unit. After deriving a current monitoring time (pt _act ) from the current transmission rate in the period after the determination of the target arrival time and before the subsequent determination of the target arrival time of the following ATM cell of a virtual connection, it is checked whether the transmission rate of virtual connection has been changed and if the transmission rate increases, the target arrival time is corrected using the monitoring time. A current target arrival time is then calculated using the current monitoring time. An essential part of the method according to the invention can be seen in the fact that the transfer-oriented variables of a monitoring procedure can be modified independently of the processing by the monitoring procedure and thus the transfer-oriented variables of the monitoring procedure are changed to the changed one before the arrival of the next ATM cell Are adjusted over transmission rate. Here, the modification of the transmission-oriented variables is decoupled from the monitoring procedure, the modification being able to be carried out at a time with less dynamic load on the ATM communication system. Another significant advantage of the method according to the invention can be seen in the fact that by decoupling the modification of the transmission-oriented variables from the monitoring procedure, the method according to the invention can be used approximately simultaneously for several monitoring procedures for fixed transmission rates of ATM cells, the ones previously used Monitoring procedures can continue to be used unchanged. Furthermore, according to the method according to the invention, two transfer-oriented variables - the target arrival time and a monitoring time - are buffered individually for the connection, which, in comparison to the method proposed in ITU-T I.371.1, leads to a reduction in the required memory requirements for each virtual connection leads. This means that considerably more virtual connections with the same storage volume can be monitored by the method according to the invention.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver fahrens wird bei der Ermittlung der Soll-Ankunftszeit zu der zuletzt berechneten Soll-Ankunftszeit die zuletzt von der Übertragungsrate abgeleitete Überwachungszeit hinzugefügt. Anschließend wird beim Vorliegen einer Änderung der Übertra gungsrate von der zwischengespeicherten, zuletzt berechneten Soll-Ankunftszeit die zwischengespeicherte Überwachungszeit subtrahiert und die aktuelle Überwachungszeit hinzugefügt - Anspruch 2. Dieses Hinzufügen der zuletzt von der Übertra gungsrate abgeleiteten Überwachungszeit zu der zuletzt be rechneten Soll-Ankunftszeit ist auf den ITU-I-Standard I.371.1 abgestimmt.According to a further embodiment of the Ver driving becomes the when the target arrival time is determined last calculated target arrival time last from the Transfer rate derived monitoring time added. Subsequently, if there is a change in the transfer rate of the cached, most recently calculated Target arrival time is the temporarily stored monitoring time subtracted and the current monitoring time added - Claim 2. This adding the last of the transfer derived monitoring time at the last time expected arrival time is based on the ITU-I standard I.371.1 matched.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfin dungsmäßen Verfahrens wird bei der Ermittlung der Soll- Ankunftszeit von der zuletzt berechneten Soll-Ankunftszeit die zuletzt von der Übertragungsrate abgeleitete Überwa chungszeit subtrahiert. Anschließend wird beim Vorliegen ei ner Änderung der Übertragungsrate zu der zwischengespeicher ten, zuletzt berechneten Soll-Ankunftszeit die zwischenge speicherte Überwachungszeit hinzugefügt und die aktuelle Überwachungszeit subtrahiert - Anspruch 3. Dieses Subtrahie ren der zuletzt von der Übertragungsrate abgeleiteten Überwa chungszeit von der zuletzt berechneten Soll-Ankunftszeit ist auf eines der in der EP 720 411 A2 offenbarten "Verfahren und Anlage zum Überwachen eines ATM-Zellenstromes" abgestimmt.According to a further advantageous embodiment of the inventions appropriate procedure is used when determining the target Arrival time from the last calculated target arrival time the last derived from the transmission rate subtracted. Subsequently, when there is an egg ner change the transfer rate to the cache the last calculated target arrival time the intermediate saved monitoring time added and the current one Monitoring time subtracted - claim 3. This subtraction of the last excess derived from the transmission rate time from the last calculated target arrival time to one of the "methods and methods disclosed in EP 720 411 A2 System for monitoring an ATM cell stream "tuned.

Vorteilhaft wird die Überwachungszeit von der Übertragungsra te der ATM-Zellen von virtuellen Verbindungen abgeleitet, wo bei die Überwachungszeit indirekt proportional zur Übertra gungsrate der ATM-Zellen ist und die Proportionalität mit Hilfe einer für die gesamten virtuellen Verbindungen einer Leitung gleich großen Proportionalitätskonstante erzeugt wird - Anspruch 4. Die Ermittlung der Überwachungszeit ist auf die ITU-I-Standards I.371 sowie I.371.1 abgestimmt. The monitoring time from the transmission area is advantageous te of ATM cells derived from virtual connections where the monitoring time is indirectly proportional to the transfer rate of ATM cells and the proportionality with Help one for all virtual connections Line of the same proportionality constant generated becomes - claim 4. The determination of the monitoring time is on ITU-I standards I.371 and I.371.1 are coordinated.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfin dungsgemäßen Verfahrens werden die die übertragungsorientier ten Variablen einer Überwachungsprozedur repräsentierende Soll-Ankunftszeit und die Überwachungszeit mit Hilfe von Zäh lern ermittelt, wobei die Soll-Ankunftszeit, die aktuell und die zuletzt von der Übertragungsrate abgeleitete Überwa chungszeit durch individuelle Zählerstände bestimmt sind und die Soll-Ankunftszeit und die zuletzt von der Übertragungsra te abgeleitete Überwachungszeit repräsentierende Zählerstände werden in einer Speichereinheit zwischengespeichert - An spruch 7. Durch die Implementierung der Ermittlung der Soll- Ankunfts-Zeit, der aktuell und der zuletzt von der Übertra gungsrate abgeleitete Überwachungszeit mit Hilfe von Zählern werden die Zeitangaben repräsentierenden, übertragungsorien tierten Variablen auf Zählerstände abgebildet und können so mit in einfacher Weise von Mikroprozessoren weiterverarbeitet werden. Bei der Verwendung von Zählern ist das erfindungsge mäße Verfahren einfach schaltungstechnisch oder programmtech nisch realisierbar. Auch für das in EP 720 411 A2 beschriebe ne "Verfahren zur Überwachung eines ATM-Zellenstromes" sind verbindungsindividuelle Zählerstände um ein Überschreiten der für die jeweilige Verbindung festgelegten Übertragungsrate, d. h. konstante Übertragungsrate von ATM-Zellen feststellen zu können, vorgesehen. Somit kann das erfindungsgemäße Verfahren auch beim in EP 720 411 A2 beschriebenen Verfahren als beson ders vorteilhafte Ergänzung für vorgegebene, variable Über tragungsraten von ATM-Zellen eingesetzt werden.According to a further advantageous embodiment of the inventions The method according to the invention is transfer-oriented representing variables of a monitoring procedure Target arrival time and the monitoring time with the help of tough learn determined, the target arrival time, the current and the last derived from the transmission rate time are determined by individual meter readings and the target arrival time and the last one from the transmission area te derived monitoring time representative meter readings are temporarily stored in a storage unit - on Proverb 7. By implementing the determination of the target Arrival time, the current and the last of the transfer monitoring time derived with the help of counters are the transmission times representing the times mapped variables on meter readings and can thus processed in a simple manner by microprocessors become. When using counters, this is the fiction appropriate procedures simply circuit-wise or program-technically nically feasible. Also for that described in EP 720 411 A2 ne are "methods for monitoring an ATM cell stream" connection-specific meter readings to exceed the transmission rate defined for the respective connection, d. H. determine constant transmission rate of ATM cells too can, provided. The method according to the invention can thus also as special in the method described in EP 720 411 A2 ders advantageous addition for predetermined, variable over Carrying rates of ATM cells are used.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen.Further advantageous embodiments of the invention The method can be found in the further claims.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Blockschaltbildes und zweier Ablaufdiagramme näher erläutert.The method according to the invention is described below using a Block diagram and two flow diagrams explained in more detail.

Fig. 1 zeigt in einem Blockschaltbild eine für die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete ATM-Kommunikationseinrichtung, Fig. 1 shows a block diagram of an apparatus suitable for implementing the method according to the invention ATM communications device,

Fig. 2 zeigt in einem Ablaufdiagramm eine bekannte Überwachungsprozedur, und Fig. 2 shows a flow diagram of a known supervisor procedure, and

Fig. 3 zeigt in einem Ablaufdiagramm das erfindungs gemäße Verfahren. Fig. 3 shows the flow according to the Invention method.

In dem Blockschaltbild nach Fig. 1 ist eine nach dem asyn chronen Transfermodus wirkende ATM-Kommunikationseinrichtung ATM-KE schematisch dargestellt, an welcher eine Mehrzahl von Zubringerleitungen E1 bis En sowie eine Mehrzahl von Abneh merleitungen A1 bis An angeschlossen sind. Von diesen sind in Fig. 1 beispielhaft die Zubringerleitungen E1 bis En und die Abnehmerleitungen A1 bis An dargestellt. Über die Zubringer leitungen E1 bis En und die Abnehmerleitungen A1 bis An wer den ATM-Zellen, über virtuelle Verbindungen nach dem Asyn chronen Transfer Modus übertragen, wobei variable Übertra gungsraten für die Übertragung der ATM-Zellen von virtuellen Verbindungen vorgesehen sind. In der Fig. 1 ist eine virtu elle Verbindung vx durch eine punktierte Linie beispielhaft dargestellt.In the block diagram of FIG. 1, an ATM communication device ATM-KE operating according to the asynchronous transfer mode is shown schematically, to which a plurality of feeder lines E1 to En and a plurality of customer lines A1 to An are connected. Of these, the feeder lines E1 to En and the customer lines A1 to An are shown by way of example in FIG. 1. Via the feeder lines E1 to En and the customer lines A1 to An who transmit the ATM cells, via virtual connections according to the asynchronous transfer mode, variable transmission rates being provided for the transfer of the ATM cells from virtual connections. In Fig. 1, a virtual connection vx is exemplified by a dotted line.

Wie Fig. 1 zeigt, ist jeder der Zubringerleitungen E1 bis En jeweils eine Behandlungseinrichtung BHE zugeordnet. Eine sol che Behandlungseinrichtung enthält unter anderem eine Spei chereinheit SE, in der verbindungsindividuell übertragungso rientierten Variablen - eine letzte Soll-Ankunftszeit at_letzt und eine letzte Überwachungszeit pt_letzt - zwischengespeichert werden, wobei in Fig. 1 lediglich in einer Behandlungsein richtung BHE die zwischengspeicherten übertragungsorientier ten Variablen at_letzt und pt_letzt einer virtuellen Verbindung vx dargestellt sind. Der Behandlungseinrichtung BHE werden die im Zuge von virtuellen Verbindungen übermittelten ATM-Zellen zugeführt. Außerdem wird durch die Behandlungseinrichtung BHE mit Hilfe der übertragungsorientierten Variablen verbindungs individuell eine Überwachung der aktuellen, variablen Über tragungsraten der ATM-Zellen von virtuellen Verbindungen durchgeführt. Anschließend werden die ATM-Zellen einer virtu ellen Verbindung vx an eine Koppelanordnung KA der ATM- Kommunikationseinrichtung ATM-KE weitergeleitet, wobei für die Koppelanordnung KA in der Fig. 1 beispielhaft ein mehr stufiger Aufbau mit einer Mehrzahl von untereinander verbun denen Koppelvielfachen KV angegeben ist. Es können jedoch auch beliebige ein- oder mehrstufige Koppelanordnungen be nutzt sein. Im Anschluß daran werden die ATM-Zellen z einer virtuellen Verbindung vx vom der Koppelanordnung KA an die Abnehmerleitungen A1 bis An verbindungsindividuell weiterge leitet. Auf die Wirkungsweise der innerhalb der Behandlungs einrichtung BHE implementierten Überwachungsprozedur und der Anpassung dieser durch das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden näher eingegangen.As shown in FIG. 1, a treatment device BHE is assigned to each of the feeder lines E1 to En. Such a treatment device contains, inter alia, a memory unit SE, in which connection-individually, transmission-oriented variables - a last target arrival time at _last and a last monitoring time pt _last - are temporarily stored, with the cached transmission-oriented in FIG. 1 only in one treatment device BHE ten variables at _last and pt _{last of} a virtual connection vx are shown. The treatment device BHE is supplied with the ATM cells transmitted in the course of virtual connections. In addition, the treatment unit BHE uses the transmission-oriented connection variables to monitor the current, variable transmission rates of the ATM cells of virtual connections individually. Subsequently, the ATM cells of a virtual connection vx are forwarded to a switching network KA of the ATM communication device ATM-KE, with the switching network KA in FIG. 1 being exemplified by a multi-stage structure with a plurality of interconnected switching multiple KV . However, any one or multi-stage coupling arrangements can also be used. Subsequently, the ATM cells z of a virtual connection vx are forwarded individually from the coupling arrangement KA to the customer lines A1 to An. The mode of operation of the monitoring procedure implemented within the treatment unit BHE and the adaptation thereof by the method according to the invention will be discussed in more detail below.

In Fig. 2 ist das Ablaufdiagramm des in ITU-T I.371 "Traffic control and congestion control in B-ISDN" vorgeschlagenen Verfahren "Virtual scheduling algorithm" zur Überwachung von festgelegten Übertragungsraten von ATM-Zellen beispielhaft dargestellt. Im Ausführungsbeipiel wird zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens gezielt die "Virtual scheduling algorithm"-Überwachungsprozedur als Vertreter der Gattung der "Generic Cell Rate Algorithm"-Überwachungsprozeduren zur Erläuterung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfah rens ausgewählt. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 werden in die den einzelnen virtuellen Verbindungen zugeordneten Speicherbereichen der Speichereinheit SE der Behandlungsein heit BHE die verbindungsindividuell erzeugten übertragungso rientierten Variablen gespeichert. Bei diesen übertragungso rientierten Variablen handelt es sich um die letzte Ankunfts zeit at_letzt und die letzte Überwachungszeit pt_letzt, wobei un ter der letzten Soll-Ankunftszeit at_letzt einer ATM-Zelle z einer virtuellen Verbindung vx die zuletzt von der Überwa chungsprozedur ermittelte Soll-Ankunftszeit at_letzt für die kommende ATM-Zelle z unter der Voraussetzung einer festgeleg ten Übertragungsrate einer virtuellen Verbindung vx zu ver stehen ist. Unter der Bezeichnung letzte Überwachungszeit pt_letzt hingegen ist ein indirekt zur zuletzt festgestellten Übertragungsrate proportionaler Wert der virtuellen Verbin dung vx gemeint. Gemäß Fig. 2 wird bei der Ankunft einer ATM-Zelle z zur tatsächlichen Ankunftszeit at_tat die Überwa chungsprozedur aktiviert und die tatsächliche Ankunftszeit at_tat in einem Pufferspeicher der Speichereinheit SE temporär zwischengespeichert. Anschließend wird die letzte Soll- Ankunftszeit at_letzt aus der Speichereinheit SE mit Hilfe ei nes Lesezyklus' ausgelesen und um eine verbindungsindividu elle und übertragungsratenorientierte Toleranzzeit tol redu ziert, wobei durch die Toleranzzeit tol ein zeitliches Tole ranzband für die Annahme einer ATM-Zelle vordefiniert wird. Ist der Wert der tatsächlichen Ankunftszeit at_tat wertmäßig größer als der Wert der um die Toleranzzeit tol reduzierten letzten Soll-Ankunftszeit at_letzt, so wird im Anschluß die den größeren Wert aufweisende Zeitangabe - die letzte Soll- Ankunftszeit at_letzt bzw. die tatsächliche Ankunftszeit at_tat - bestimmt und dazu die zuletzt berechnete aus der Speicherein heit SE ausgelesene Überwachungszeit pt_letzt addiert. Dieser neuermittelte Wert stellt die berechnete Soll-Ankunftszeit at_letzt für die folgende ATM-Zelle z dar. Die aktuelle ATM- Zelle z wird angenommen und die Überwachungsprozedur deakti viert. Ist der Wert der tatsächlichen Ankunftszeit at_tat wert mäßig kleiner als der Wert der um die Toleranzzeit tol redu zierten letzten Soll-Ankunftszeit at_letzt, so wird die ATM- Zelle z abgelehnt und die Überwachungsprozedur deaktiviert. Bei der Ablehnung einer ATM-Zelle werden die letzte Soll- Ankunftszeit at_letzt und die ausgelesene Überwachungszeit pt_letzt unverändert in der Speichereinheit SE im Zuge eines Schreib zyklus' verbindungsindividuell zwischengespeichert, anson sten werden die angepaßte letzte Soll-Ankunftszeit at_letzt und die letzte Überwachungszeit pt_letzt zwischengespeichert.In FIG. 2, the flowchart of the proposed in ITU-T I.371, "Traffic control and congestion control in B-ISDN" method "Virtual Scheduling Algorithm" is ATM cells presented to monitor specified transmission rates of exemplary. In the exemplary embodiment, in order to explain the method according to the invention, the “virtual scheduling algorithm” monitoring procedure is selected as a representative of the genus of the “generic cell rate algorithm” monitoring procedures to explain the mode of operation of the method according to the invention. With reference to FIG. 1, the transmission-oriented variables generated individually for the connection are stored in the memory areas of the memory unit SE of the treatment unit BHE assigned to the individual virtual connections. These transmission-oriented variables are the last arrival time at _last and the last monitoring time pt _last , whereby below the last target arrival time at _{last of} an ATM cell z of a virtual connection vx, the last target time determined by the monitoring procedure Arrival time at _{last is to be understood} for the coming ATM cell z under the condition of a fixed transmission rate of a virtual connection vx. The term last monitoring time pt _last, on the other hand, means a value of the virtual connection vx that is indirectly proportional to the last determined transmission rate. According to FIG. 2, z at the arrival of an ATM cell at the surveil _did monitoring procedure enabled the actual arrival time and the actual arrival time at _tat in a buffer memory of the memory unit SE temporarily stored. The last target arrival time at _last is then read out from the memory unit SE with the aid of a read cycle and is reduced by a tolerance time tol that is individual to the connection and transmission rate-oriented, the tolerance time tol predefining a time tolerance band for the acceptance of an ATM cell . If the value of the actual arrival time at _{tat is} greater in value than the value of the last target arrival time at _last reduced by the tolerance time tol, then the time indication which has the greater value - the last target arrival time at _last or the actual arrival time at _tat - determined and the last calculated monitoring time pt _last read from the memory unit SE was added. This newly determined value represents the calculated target arrival time at _last for the following ATM cell z. The current ATM cell z is accepted and the monitoring procedure is deactivated. If the value of the actual arrival time at _{tat is} moderately smaller than the value of the last target arrival time at _last reduced by the tolerance time tol, the ATM cell z is rejected and the monitoring procedure is deactivated. If an ATM cell is rejected, the last target arrival time at _last and the monitoring time pt _last read are stored unchanged in the memory unit SE in the course of a write cycle 'connection-specifically, otherwise the adjusted last target arrival time at _last and the last monitoring time pt _{last cached} .

Bei der Ankunft einer ATM-Zelle z einer virtuellen Verbindung vx mit einer geänderten Übertragungsrate muß die Änderung der Übertragungsrate der ATM-Zelle z einer virtuellen Verbindung vx bei der Berechnung der Soll-Ankunftzeit berücksichtigt werden. Dies kann entweder durch die Benutzung einer neuen Überwachungsprozedur - siehe ITU-I-T-Standard I.371.1 - oder durch die Modifizierung der übertragungsorientierten Varia blen erfolgen. Im Gegensatz zum im ITU-I-T-Standard I.371.1 vorgeschlagenen Verfahren ist im erfindungsgemäßen Verfahren eine zusätzliche Prozedur zur Modifizierung der übertragungs orientierten Variablen vorgesehen, wobei diese Prozedur zwi schen der letzten Überwachungsprozedur und der aktuellen Überwachungsprozedur, beispielsweise zu einem Zeitpunkt mit geringer dynamischer Belastung - ausgeführt werden kann.On arrival of an ATM cell z a virtual connection vx with a changed transmission rate must change the Transfer rate of the ATM cell z of a virtual connection vx taken into account when calculating the target arrival time become. This can be done either by using a new one Monitoring procedure - see ITU-I-T standard I.371.1 - or by modifying the transmission-oriented varia be done. In contrast to the ITU-I-T standard I.371.1 proposed method is in the method according to the invention an additional procedure to modify the transmission Oriented variables provided, this procedure between the last monitoring procedure and the current one Monitoring procedure, for example at a time with low dynamic load - can be carried out.

Die Prozedur zur Modifizierung der übertragungsorientierten Variablen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird im fol genden mit Hilfe des Ablaufdiagrammes in Fig. 3 näher erläu tert. Dabei wird nach der Ableitung der Überwachungszeit pt_akt aus der aktuellen Übertragungsrate der ATM-Zellen in einem Modifizierungszeitraum zt die Prozedur aktiviert, wobei der Modifizierungszeitraum zt den Zeitraum zwischen der Abarbei tung der letzten Überwachungsprozedur und der Abarbeitung der aktuellen Überwachungsprozedur darstellt. Nach dem Auslesen der in der Speichereinheit SE zwischengespeicherten und zu letzt aus der Übertragungsrate der ATM-Zellen der virtuellen Verbindungen ermittelten Überwachungszeit pt_letzt wird die ak tuell aus der geänderten Übertragungsrate der ATM-Zellen er mittelte Überwachungszeit pt_akt mit der zuletzt aus der Über tragungsrate der ATM-Zellen der virtuellen Verbindungen er mittelten Überwachungszeit pt_letzt verglichen. Liegt die zu letzt aus der Übertragungsrate der ATM-Zellen der virtuellen Verbindungen ermittelte Überwachungszeit pt_letzt im Vergleich zu der Zeitangabe der aktuell aus der geänderten Übertra gungsrate der ATM-Zellen ermittelte Überwachungszeit pt_akt - was einer Erhöhung der Übertragungrate der ATM-Zellen einer virtuellen Verbindung vx entspricht - zeitlich später, so wird die letzte Soll-Ankunftszeit at_letzt wie folgt korri giert. Die letzte Soll-Ankunftszeit at_letzt wird verbindungs individuell aus der Speichereinheit SE ausgelesen. Anschlie ßend wird die letzte Soll-Ankunftszeit at_letzt um den Wert der zuletzt aus der Übertragungsrate der ATM-Zellen der virtuel len Verbindungen ermittelten Überwachungszeit pt_letzt redu ziert und der Wert der aktuell aus der geänderten Übertra gungsrate der ATM-Zellen ermittelte Überwachungszeit pt_akt ad diert. Im weiteren wird dem Wert der zuletzt aus der Übertra gungsrate der ATM-Zellen der virtuellen Verbindungen ermit telten Überwachungszeit pt_letzt der Wert der aktuell aus der geänderten Übertragungsrate der ATM-Zellen ermittelte Überwa chungszeit pt_akt zugeordnet und im Pufferspeicher der Spei chereinheit SE zwischengespeichert. Liegt die zuletzt aus der Übertragungsrate der ATM-Zellen der virtuellen Verbindung vx ermittelten Überwachungszeit pt_letzt im Vergleich zu der aktu ell aus der geänderten Übertragungsrate der ATM-Zellen ermit telte Überwachungszeit ptakt zeitlich früher, so wird dem Wert der zuletzt aus der Übertragungsrate der ATM-Zellen der vir tuellen Verbindung vx ermittelten Überwachungszeit pt_letzt der Wert der aktuell aus der geänderten Übertragungsrate der ATM- Zellen ermittelten Überwachungszeit pt_akt zugeordnet und im Pufferspeicher der Speichereinheit SE zwischengespeichert. Dadurch ist die Anpassung der übertragungsorientierten Varia blen an die geänderte Übertragungsrate der ATM-Zelle z einer virtuellen Verbindung vx abgeschlossen. Im Anschluß daran wird in beiden Fällen die Prozedur zur Modifizierung der übertragungsorientierten Variablen deaktiviert. Daraufhin kann beim Eintreffen einer folgenden ATM-Zelle z' die Überwa chungsprozedur über bereits an die geänderte Übertragungsrate der ATM-Zellen angepaßte übertragungsorientierte Variablen verfügen. Dies ermöglicht eine störungsfreie und ressourcen schonende Überwachung von vorgegebenen, variablen Übertra gungsraten von ATM-Zellen im Zuge von virtuellen Verbindun gen.The procedure for modifying the transfer-oriented variables according to the method according to the invention is explained in more detail below using the flow chart in FIG. 3. After the monitoring time pt _{act has been} derived from the current transmission rate of the ATM cells, the procedure is activated in a modification period zt, the modification period zt representing the period between the processing of the last monitoring procedure and the processing of the current monitoring procedure. After reading out the temporarily stored in the storage unit SE and last from the transmission rate of the ATM cells of virtual connections determined monitoring time pt _last is the ak tulle from the altered transmission rate of the ATM cells he pt mittelte monitoring time _act with the last arising from the transmission rate of the ATM cells of the virtual connections determined monitoring time pt _last compared. Is to last from the transmission rate of the ATM cells of virtual connections monitoring time determined pt _last compared to the time indication of the current transmission rate of the changed Übertra the ATM cell monitoring time determined pt _akt - which represents an increase of the transmission rate of the ATM cells in a virtual Connection vx corresponds - later in time, the last target arrival time at _last is corrected as follows. The last target arrival time at _last is read out individually from the memory unit SE. The last target arrival time at _last is then reduced by the value of the monitoring time pt _last determined from the transmission rate of the ATM cells of the virtual connections and the value of the monitoring time pt _act currently determined from the changed transmission rate of the ATM cells added. Furthermore, the value of the monitoring time pt _last determined from the transmission rate of the ATM cells of the virtual connections is finally assigned the value of the monitoring time pt _act currently determined from the changed transmission rate of the ATM cells and buffered in the buffer memory of the storage unit SE. If the monitoring time pt _last determined from the transmission rate of the ATM cells of the virtual connection vx is earlier in time compared to the monitoring time pakt currently determined from the changed transmission rate of the ATM cells, then the value of the last from the transmission rate of the ATM becomes - Cells of the virtual connection vx determined monitoring time pt _{last assigned} the value of the monitoring time pt _act currently determined from the changed transmission rate of the ATM cells and temporarily stored in the buffer memory of the memory unit SE. This completes the adaptation of the transmission-oriented variables to the changed transmission rate of the ATM cell z of a virtual connection vx. The procedure for modifying the transfer-oriented variables is then deactivated in both cases. Thereupon, when a subsequent ATM cell z 'arrives, the monitoring procedure can have transmission-oriented variables already adapted to the changed transmission rate of the ATM cells. This enables trouble-free and resource-saving monitoring of predetermined, variable transmission rates of ATM cells in the course of virtual connections.

Das durch das Ausführungsbeispiel erläuterte erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf die "Virtual scheduling algorithm"- Überwachungsprozedur als Vertreter der Gattung der "Generic Cell Rate Algorithm"-Überwachungsprozeduren beschränkt, son dern kann auf weitere derartig ausgestaltete Überwachungspro zeduren, insbesondere das aus EP 720 411 A2 bekannte Verfah ren angewandt werden, wobei die Korrektur der übertragungso rientierten Variablen durch die Prozedur zur Modifizierung der übertragungsorientierten Variablen verfahrensorientiert angepaßt werden kann. Darunter ist insbesondere das Addieren bzw. Subtrahieren von aktuell bzw. zuletzt von der Übertra gungsrate abgeleiteten Überwachungszeiten pt_akt, pt_letzt zu bzw. von der letzten Soll-Ankunftszeit at_letzt der ATM-Zelle zu verstehen, wobei die aktuell bzw. zuletzt von der Übertra gungsrate abgeleiteten Überwachungszeiten pt_akt, pt_letzt und die letzte Soll-Ankunftszeit at_letzt der ATM-Zelle mit Hilfe von Zählern ermittelt werden.The inventive method explained by the exemplary embodiment is not limited to the "virtual scheduling algorithm" monitoring procedure as a representative of the "generic cell rate algorithm" monitoring procedures, but can also be extended to further monitoring procedures designed in this way, in particular that from EP 720 411 A2 Known procedures are used, the correction of the transfer-oriented variables can be adapted in a process-oriented manner by the procedure for modifying the transfer-oriented variables. This includes in particular the addition or subtraction of current or last derived from the transmission rate monitoring times pt _act , pt _last to or from the last target arrival time at _{last of} the ATM cell, the current or last of the Transmission rate derived monitoring times pt _act , pt _last and the last target arrival time at _{last of} the ATM cell can be determined with the help of counters.

Claims

1. Method for modifying the transmission-oriented variables (at _last , pt _last ) of a monitoring procedure for predetermined, variable transmission rates of ATM cells from virtual connections of an ATM communication device (ATM KE),

1. at the arrival of an ATM cell (z) for a virtual connection (vx) using the monitoring procedure ei ne with the help of a monitoring time derived from the transmission rate (pt _last ) determined target arrival time (at _last ) for the Monitoring of the following ATM cell (z ') is determined, with both the target arrival time (at _last ) and the monitoring time (pt _last ) being buffered in a memory unit (SE) until they are updated,
2. in which after deriving a current monitoring time (pt _act ) from a current transmission rate in the period (zt) after the determination of the target arrival time (at _last ) and before the subsequent determination of the target arrival time (at _last ) of the following ATM Cell (z ') of a virtual connection (vx) is checked whether the transmission rate of the ATM cells of the virtual connection (vx) has been changed,
3. in which, when the transmission rate is increased, the target arrival time (at _last ) is corrected using the monitoring time (pt _last ) and a current target arrival time (at _last ) is calculated using the current monitoring time (pt _act ).

2. The method according to claim 1, characterized in that
that the determination of the target arrival time (at _last ) is added to the last calculated target arrival time (at _last ), the last monitoring time (pt _last ) derived from the transmission rate, and
that if there is an increase in the transmission rate from the temporarily stored target arrival time (at _last ), the temporarily _stored monitoring time (pt _last ) is subtracted and the current monitoring time (pt _act ) is added.

3. The method according to claim 1, characterized in that in the determination of the target arrival time (at _last ) from the last calculated target arrival time (at _last ) the last derived from the transmission rate monitoring time (pt _last ) is subtracted, and that at If there is an increase in the transmission rate to the temporarily stored target arrival time (at _last ), the temporarily stored monitoring time (pt _last ) is added and the current monitoring time (pt _act ) is subtracted.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the monitoring time (pt _act , pt _last ) is derived from the transmission rate of the ATM cells of virtual connections, the monitoring time (pt _act , pt _last ) indirectly per is proportional to the transmission rate of the ATM cells and the proportionality is generated with the aid of a proportionality constant that is the same for the entire virtual connections of a line.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a change in the transmission rate of the ATM cells by comparing the last derived from the transmission rate ten (pt _last ) and the current monitoring time (pt _act ) he is known.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that after the adaptation of the target arrival time (at _last ) to the changed transmission rate of the virtual connection (vx) the last derived from the transmission rate (pt _last ) by the current monitoring time (pt _act ) is replaced and temporarily saved.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the target arrival time (at _last ) and monitoring time (pt _last ) representing the transmission-oriented variables of a monitoring procedure are determined with the aid of counters, the target arrival time (at _last ), the current and the monitoring time derived from the transmission rate (pt _act , pt _last ) are determined by individual meter readings and represent the target arrival time (at _last ) and the monitoring time (pt _last ) derived from the transmission rate Meter readings are buffered in a storage unit (SE).