DE4130318A1 - Information transmission procedure in coupling network - distributing successive information elements among parallel identical transmission lines. - Google Patents
Information transmission procedure in coupling network - distributing successive information elements among parallel identical transmission lines.Info
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung von Nachrichten, insbesondere in einem Koppelnetzwerk mit asynchroner Paketvermittlung.The invention relates to a method and a device for the transmission of messages, especially in a Coupling network with asynchronous packet switching.
Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (DE-OS 37 42 939) werden die zu übertragenden Nachrichten zunächst in Einheiten (Pakete, Zellen) einheitlicher Länge angeordnet, die wiederum zu periodisch wiederkehrenden nächsthöheren Einheiten (Rahmen) zusammengefaßt werden. Bestimmte Nachrichten, insbesondere Steuerinformationen, werden hierbei in vorgegebenen Positionen innerhalb der Rahmen angeordnet und wie bei der Leitungsvermittlung üblich in synchroner Zeitvielfachtechnik (sychronous transfer mode = STM) vermittelt. Die anderen nicht bevorzugt zu behandelnden Nachrichten werden wie bei der Paketver mittlung üblich, asynchron vermittelt (asynchronous trans fer mode=ATM). Solche Vermittlungssysteme sind ausführ lich in "Der Fernmelde=Ingenieur", 41. Jahrgang/Heft 9, September 1987, insbesondere Punkt 3.4 auf den Seiten 8 und 9 beschrieben.In a known method of this type (DE-OS 37 42 939) the messages to be transmitted are initially in Units (packets, cells) of uniform length arranged, which in turn are periodically recurring next higher Units (frames) can be summarized. Certain Messages, especially tax information here in predetermined positions within the frame arranged and as usual in line switching in synchronous time multiple technology (synchronous transfer mode = STM) mediated. The others did not prefer to Treating messages are the same as for packet ver average common, asynchronously mediated (asynchronous trans fer mode = ATM). Such switching systems are implemented Lich in "Der Fernmelde = Ingenieur", 41st year / issue 9, September 1987, especially point 3.4 on pages 8 and 9 described.
Bei dem im Stand der Technik beschriebenen System werden beispielsweise Rahmen mit etwa 70 Paketen mit je 40 Oktet ten, d. h. mit etwa 40×70×8 Bit=22 400 Bit, übertra gen. In vielen Fällen ist es hierbei notwendig, den zu übertragenden Nachrichten Weginformationen beizufügen welche jedoch die benötigte Taktrate bei der Übertragung und gegebenenfalls bei der Vermittlung sowie den eventuell benötigten Speicherplatz negativ beeinträchtigen.In the system described in the prior art for example frames with about 70 packages with 40 octets each ten, d. H. with about 40 × 70 × 8 bits = 22 400 bits, transfer In many cases it is necessary to do this attach route information to transmitted messages which, however, the clock rate required for the transmission and if necessary in the mediation and possibly negatively affect the required storage space.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung und Vermittlung von Nachrichten über ein Koppelnetzwerk möglichst einfach zu gestalten und hierbei Nachteile hinsichtlich der notwen digen Taktrate und der Übertragungssicherheit zu vermeiden.The invention has for its object a method and a device for the transmission and switching of Messages over a coupling network as easy as possible design and disadvantages with regard to the necessary to avoid the necessary clock rate and transmission security.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist ein Verfahren der eingangs genannten Art die kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Eine Vorrichtung zur Durchfüh rung des Verfahrens kann in vorteilhafter Weise mit den in den Ansprüchen 5 oder 6 angegebenen Merkmalen aufgebaut werden.To solve this problem, a method of the introduction mentioned type the characterizing features of claim 1 on. Advantageous embodiments are in the Subclaims specified. A device for implementation tion of the method can advantageously with the in the claims 5 or 6 specified features will.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren besteht in einfacher Weise die Möglichkeit, daß zusätzliche Weginformationen in den zu übertragenden Paketen bzw. in den Zellen nicht zu einer Erhöhung der Taktrate führen und somit trotz erhöhter Last durch die größere Datenmenge die Nachricht bei gleichbleibender Taktrate transportiert werden kann. Durch den einheitlichen Systemtakt auf den Übertragungs leitungen können somit Standardschnittstellen verwendet werden.In the method according to the invention, there is a simple manner the possibility that additional path information in the to transmitting packets or in the cells not to one Increase the clock rate and thus despite an increased load the message due to the larger amount of data constant clock rate can be transported. Due to the uniform system clock on the transmission Lines can therefore use standard interfaces will.
Um eventuelle Laufzeitunterschiede bei der Aufteilung der Nachricht auf parallele Leitungen zu vermeiden ist es vorteilhaft, wenn die Aufteilung und Parallelisierung insbesondere in überschaubaren Bereichen mit genormten Übertragungsstrecken, beispielsweise in sogenannten In house-Netzen angewendet wird. Falls jedoch Laufzeitunter schiede trotzdem auftreten, - beispielsweise bei im Bereich der Parallelisierung zwischengeschalteten Vermitt lungsstellen - kann hier mit Verfahren mit den Merkmalen einer der Unteransprüche 2 bis 4 auf einfache Weise Abhilfe geschaffen werden. Eine weitere Möglichkeit, Lauf zeitunterschiede auszugleichen, besteht darin, zusammen gehörige, aber getrennt übertragene Teile zwischenzuspei chern, bevor sie wieder zusammengefügt werden, wie dies beispielsweise in der DE-OS 39 42 977 beschrieben ist.In order to differentiate the runtime when dividing the It is to avoid message on parallel lines advantageous if the division and parallelization especially in manageable areas with standardized Transmission lines, for example in so-called In house networks is applied. However, if the term is below nevertheless occur, for example in the area the parallelization of intermediaries lungsstelle - can here with procedures with the characteristics one of the subclaims 2 to 4 remedy in a simple manner be created. Another way to run To compensate for time differences is to work together appropriate, but separately transferred parts to be saved before putting them back together like this is described for example in DE-OS 39 42 977.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in den Fig. 1 bis 3 erläutert. Es zeigtThe invention is explained using an exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3. It shows
Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines verzweigten Übertragungsweges in einem Vermittlungssystem, Fig. 1 is a schematic diagram of a branched transmission path in a switching system,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Verzweigungsbausteins und Fig. 2 is a schematic representation of a branching block and
Fig. 3 eine schematische Darstellung der zu übertragenden Nachrichten. Fig. 3 is a schematic representation of the messages to be transmitted.
Im Prinzipschaltbild nach der Fig. 1 ist eine erste Übertragungsleitung Ü1 an einen ersten Verzweigungsbaustein VB1 angeschlossen, in dem den in Form von Datenpaketen organisierten Nachrichten Zusatzinformationen angefügt werden. Diese Zusatzinformationen können beispielsweise Weginformationen über Herkunft und Ziel der Nachrichten oder Protokollfunktionen bezüglich des Zustandes der Nachrichten sein.In the basic circuit diagram according to FIG. 1, a first transmission line U 1 is connected to a first branching module VB1, in which additional information is added to the messages organized in the form of data packets. This additional information can be, for example, route information about the origin and destination of the messages or log functions with regard to the status of the messages.
Da üblicherweise die Übertragungsleitungen sehr hoch be lastet sind, zum Beispiel mit einem Lastfaktor von 0,8, führt die zusätzliche Beaufschlagung mit den Weginforma tionen in der Regel zu einer Erhöhung über den Faktor 1 - beispielsweise auf den Lastfaktor 1,12 - bei gleichblei bender Taktrate.Since the transmission lines are usually very high are loaded, for example with a load factor of 0.8, leads to the additional application of the way information generally increase by a factor of 1 - For example, the load factor 1.12 - with the same bender clock rate.
Durch eine Verzweigung des Datenstroms auf zwei Übertra gungsleitungen Ü2 und Ü3 kann somit auf jeder der Über tragungsleitungen Ü2 und Ü3 jeweils wieder eine Halbierung der Belastung bei gleichbleibender Taktrate vorgenommen werden. An die Übertragungsleitungen Ü2 und Ü3 ist gemäß Fig. 1 ein zweiter Verzweigungsbaustein VB2 angeschlossen in dem die Daten in äquivalenter Weise wie im Baustein VB1, allerdings unter Entfernung der Zusatzinformation wieder zusammengefügt und auf einer Übertragungsleitung Ü4 weiter übertragen werden.By branching the data stream on two transmission lines Ü 2 and Ü 3 , each of the transmission lines Ü 2 and Ü 3 can be halved again at the same clock rate. To the transmission lines T 2 and T 3 1, a second branching block VB2 is shown in FIG. Connected in which the data as assembled in an equivalent manner in the block VB1, however, to remove the overhead information again, and be transmitted on a transmission line Ü 4.
Die Übertragungsleitungen Ü2 und Ü3 können somit durch die Halbierung der Taktrate normale genormte Übertragungs leitungen sein wie sie einheitlich im gesamten Koppelnetzwerk - einschließlich der Übertragungsleitungen Ü1 und Ü4 - verwendet werden. Möglich ist auch die Zwischenschaltung einer Vermittlungsstelle, die dann ebenfalls mit der normalen Taktrate beaufschlagt werden kann.The transmission lines U 2 and U 3 can thus be normal standardized transmission lines by halving the clock rate as they are used uniformly in the entire switching network - including the transmission lines U 1 and U 4 . It is also possible to interpose a switching center, which can then also be charged with the normal clock rate.
Die Fig. 2 zeigt den Verzweigungsbaustein VB1 mit einem schematischen Blockschaltbild des inneren Aufbaus, an dem die Funktion dieses Bausteins verdeutlicht werden soll. Der eingangsseitige Datenstrom mit der Taktrate fo gelangt zunächst über einen Serien-Parallel-Wandler SP in einen Zwischenspeicher B. Über einen ersten Schalter S11 werden die paketförmig organisierten Daten aus dem Zwi schenspeicher B ausgelesen und es wird eine Weginformation aus einem Overheadbaustein 0 hinzugefügt. Mittels eines zweiten Schalters S12 werden die im Serien-Parallel-Wandler SP parallelisierten Dateneinheiten zellenweise oder in definierten Teilstücken der Zellen über jeweils einen Parallel-Serien-Wandler PS1 und PS2 auf die Übertragungsleitungen Ü2 und Ü3 verzweigt. Durch diese Verzweigung kann bei gleichbleibender Taktrate eine Ver ringerung des Lastfaktors gemäß des oben beschriebenen Beispiels auf den Wert 0,56 erreicht werden. FIG. 2 shows the branching block VB 1 with a schematic block diagram of the internal structure, on which the function of this block is to be illustrated. The input-side data stream with the clock rate fo first arrives via a series-parallel converter SP in a buffer B. Via a first switch S 11 , the packet-shaped data are read out from the buffer B and route information from an overhead module 0 is added. By means of a second switch S 12 , the data units parallelized in the series-parallel converter SP are branched cell-by-cell or in defined sections of the cells via a parallel series converter PS1 and PS2 onto the transmission lines U 2 and U 3 . By means of this branching, the load factor can be reduced to the value 0.56 in accordance with the example described above, while the clock rate remains the same.
In der Fig. 3 ist zur Verdeutlichung des anhand der Fig. 1 erläuterten Datenstroms ein in Übertragungseinheiten S1 . . . S6 zerlegtes Datenpaket dargestellt. Diese Über tragungseinheiten sind die Zellen, bzw. die Zellenteile, die zusätzlich mit einer vom Overheadbaustein 0 angefügten Weginformation W versehen sind. Im ersten Verzweigungsbau stein VB1 erfolgt die Bearbeitung der Zellen S1 . . . S6 ein schließlich der Zusatzinformationen, gemäß des anhand der Fig. 2 beschriebenen Beispiels. Nach der Verzweigung des Datenstroms auf die Übertragungsleitungen Ü2 und Ü3 erfolgt auch hier die Übertragung im Systemtakt fo, wobei jeweils aufeinanderfolgende Zellen zusammen mit den Weginformationen W im Datenstrom alternierend auf die Übertragungsleitungen Ü1 (S1, S3, S5 . . .) und Ü3 (S2, S4, S6 . . .) verteilt werden. Nach der Zusammenführung der verzweigten Datenströme im zweiten Verzweigungsbaustein VB2 ergibt sich wieder der identische Datenstrom wie im ersten Verzweigungsbaustein VB1. In FIG. 3, in order to clarify the data stream explained with reference to FIG. 1, there is a transmission unit S 1 . . . S 6 disassembled data packet shown. These transmission units are the cells or the cell parts which are additionally provided with path information W added by the overhead module 0 . The cells S 1 are processed in the first branching block VB1. . . S 6 including the additional information, according to the example described with reference to FIG. 2. After the branching of the data stream onto the transmission lines U 2 and U 3 , the transmission also takes place here in the system clock fo, successive cells together with the path information W in the data stream alternating on the transmission lines U 1 (S 1 , S 3 , S 5 . .) and Ü 3 (S 2 , S 4 , S 6... ) are distributed. After merging the branched data streams in the second branch block VB 2 , the data stream is identical to that in the first branch block VB 1 .
Aufgrund der gleichen physikalischen Eigenschaften der Übertragungsleitungen Ü2 und Ü3 können unterschiedliche Laufzeiten der verzweigten Datenströme weitgehend vermieden werden; falls jedoch der Fall eintreten sollte, daß zwei alternierend verzweigte Zellen gleichzeitig an dem zweiten Verzweigungsbaustein VB2 eintreffen sollten kann dies beispielsweise durch einen erzwungenen Vorrang einer der Übertragungsleitungen Ü2 oder Ü3 oder durch einen al ternierenden Vorrang geregelt werden. In beiden Fällen sind jedoch weitere Zusatzinformationen in den Datenströmen auf den Übertragungsleitungen Ü2 und Ü3 notwendig um eine unverfälschte Übertragung der Nachrichten zu gewährleisten. Um den beschriebenen Nachteil zu beseitigen, ist es auch möglich Wartezyklen in die verzweigten Datenströme oder im Verzweigungsbaustein VB2 einzufügen, die eine eventuelle unterschiedliche Laufzeit auf den beiden Übertragungsleitungen Ü2 und Ü3 ausgleichen können.Due to the same physical properties of the transmission lines Ü 2 and Ü 3 , different runtimes of the branched data streams can largely be avoided; however, if the case should occur that two alternately branched cells should arrive at the second branching block VB2 at the same time, this can be regulated, for example, by a forced priority of one of the transmission lines Ü 2 or Ü 3 or by an alternating priority. In both cases, however, additional additional information in the data streams on the transmission lines U 2 and U 3 is necessary in order to ensure that the messages are not corrupted. In order to eliminate the disadvantage described, it is also possible to insert waiting cycles in the branched data streams or in the branching block VB2, which can compensate for a possible different transit time on the two transmission lines U 2 and U 3 .
Claims (6)
- die Nachrichten zu Einheiten (Rahmen) gleicher Länge zusammengefaßt sind, die wiederum kleinere Einheiten (Pakete, Zellen, Zeitschlitze) aufweisen und
- den Nachrichten Zusatzinformationen hinzugefügt wer den,
dadurch gekennzeichnet, daß
- über einen ersten Verzweigungsbaustein (VB1) eine Verzweigung jeweils aufeinanderfolgender Einheiten (Pakete, Zellen, Zeitschlitze) (S1, S2, S3, S4, S5, S6 . . .) auf mindestens zwei parallele Übertragungsleitungen (Ü2, Ü3) vorgenommen wird,
- daß die parallelen Übertragungsleitungen (Ü2, Ü3) je weils annähernd gleiche vorgegebene physikalische Eigen schaften aufweisen und
- daß in einem zweiten Verzweigungsbaustein (VB2) die über die parallelen Übertragungsleitungen (Ü2, Ü3) ankommenden Einheiten (S1, S3, . . .; S2, S4 . . .) ohne die Zu satzinformation in der ursprünglichen Reihenfolge wieder aneinandergefügt werden. 1. Method for the transmission of messages in a switching network, in which
- The messages are combined into units (frames) of equal length, which in turn have smaller units (packets, cells, time slots) and
- additional information is added to the messages,
characterized in that
- via a first branching module (VB1), a branching of successive units (packets, cells, time slots) (S 1 , S 2 , S 3 , S 4 , S 5 , S 6... ) on at least two parallel transmission lines (Ü 2 , Ü 3 ) is carried out,
- That the parallel transmission lines (Ü 2 , Ü 3 ) each have approximately the same predetermined physical properties and
- That in a second branching block (VB2) the units arriving via the parallel transmission lines (Ü 2 , Ü 3 ) (S 1 , S 3 ,...; S 2 , S 4 ...) without the additional information in the original Order can be put together again.
- bei einem gleichzeitigen Eintreffen von Einheiten (S1, S3 . . .; S2, S4 . . .) am zweiten Verzweigungsbaustein (VB2), die Zelle (S1 . . .) einer vorgegebenen Übertragungsleitung (Ü2, Ü3) jeweils Vorrang erhält.2. The method according to claim 1, characterized in that
- When units (S 1 , S 3... ; S 2 , S 4 ...) arrive at the same time at the second branching module (VB 2 ), the cell (S 1 ...) of a predetermined transmission line (Ü 2 , Ü 3 ) receives priority.
- bei einem gleichzeitigen Eintreffen von Einheiten (S1 . . .; S3 . . .) an dem zweiten Verzweigungsbaustein (VB2), die Einheiten (S1 . . .; S3 . . .) auf einer Übertragungsleitung (Ü2, Ü3) alternierend mit den Einheiten (S1 . . .; S3 . . .) auf der jeweils anderen Übertragungsleitung (Ü2, Ü3) den Vorrang erhält.4. The method according to claim 1, characterized in that
- When units (S 1 ...; S 3 ...) arrive at the second branch module (VB 2 ) at the same time, the units (S 1... ; S 3 ...) on a transmission line (Ü 2 , Ü 3 ) alternating with the units (S 1 ...; S 3 ...) On the other transmission line (Ü 2 , Ü 3 ) takes priority.
- zwischen den Einheiten (S1 . . .; S3 . . .) auf den Über tragungsleitungen (Ü2, Ü3) Wartezyklen eingefügt sind.4. The method according to claim 1, characterized in that
- Waiting cycles are inserted between the units (S 1 ...; S 3 ...) on the transmission lines (Ü 2 , Ü 3 ).
- die Verzweigungsbausteine (VB1, VB2) als Schaltbau steine aufgebaut sind, die eine taktgesteuerte Aufteilung bzw. Zusammenführung des Datenstromes vornehmen. 5. Apparatus for performing the method according to claim 1, characterized in that
- The branching blocks (VB 1 , VB 2 ) are constructed as switching blocks that perform a clock-controlled division or merging of the data stream.
- der erste Verzweigungsbaustein (VB1) eingangsseitig einen Serien-Parallel-Wandler (SP), einen Zwischenspeicher (B) und einen Overheadbaustein (0), dessen Ausgangssignal über einen ersten Schalter (S11) zuschaltbar ist, sowie einen zweiten Schalter (S12) aufweist, der den Datenstrom über Parallel-Serien-Wandler (PS1-PS2) auf die parallelen Übertragungsleitungen (Ü2, Ü3) verzweigt und daß,
- der zweite Verzweigungsbaustein (VB2) äquivalente Bauelemente wie der erste Verzweigungsbaustein (VB1) auf weist, wobei im Bereich der parallelen Übertragungslei tungen (Ü2; Ü3) Serien-Parallel-Wandler und im Bereich der abgehenden Übertragungsleitung (Ü4) ein Parallel-Serien- Wandler angeordnet sind.6. The device according to claim 5, characterized in that
- The first branching module (VB 1 ) on the input side a series-parallel converter (SP), a buffer (B) and an overhead module ( 0 ), the output signal of which can be switched on via a first switch (S 11 ), and a second switch (S 12 ) which branches the data stream via parallel-series converter (PS 1 -PS 2 ) to the parallel transmission lines (Ü 2 , Ü 3 ) and that,
- The second branching block (VB 2 ) has equivalent components as the first branching block (VB 1 ), wherein in the area of the parallel transmission lines (Ü 2 ; Ü 3 ) series-parallel converter and in the area of the outgoing transmission line (Ü 4 ) a parallel-series converter are arranged.
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|---|---|---|---|
| DE19914130318 DE4130318A1 (en) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | Information transmission procedure in coupling network - distributing successive information elements among parallel identical transmission lines. |
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