DE4433116B4

DE4433116B4 - Verfahren zum selektiven Aufrufen von Netzelementen

Info

Publication number: DE4433116B4
Application number: DE4433116A
Authority: DE
Inventors: Harald-Roger Dipl.-Ing. Rozek
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Nokia Solutions and Networks GmbH and Co KG
Priority date: 1994-09-16
Filing date: 1994-09-16
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2014-09-17
Also published as: DE4433116A1

Abstract

Verfahren zum selektiven Aufrufen von Netzelementen (2...4; 21...42) durch eine Zentralstation (1) in Signalübertragungseinrichtungen mit einem eine Baumstruktur aufweisenden Signalübertragungsnetz (5), wobei die Netzelemente (2...4; 21...42) von der Zentralstation (1) teils unmittelbar (Netzelemente 2...4) teils nur mittelbar (Netzelemente 21, 31, 41; 22, 32, 42) über jeweils wenigstens eines der weiteren Netzelemente (2, 3, 4, 21, 31, 41) erreichbar sind, wobei die weiteren Netzelemente (2, 3, 4, 21, 31, 41) empfangene, für andere Netzelemente (21, 31, 41; 22, 32, 42) oder für die Zentralstation (1) bestimmte Informationen weiterreichen, die Zentralstation (1) Aufrufsignale an die Netzelemente (2...4; 21...42) sendet und die Netzelemente (2...4; 21...42) auf die Aufrufsignale mit Antwortsignalen antworten, und wobei die Aufrufsignale in vorgegebener Abhängigkeit von Statusinformationen bezüglich der Funktionsfähigkeit der Netzelemente (2, 3, 4, 21, 31, 41) gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentralstation (1) Informationen über die Struktur des Signalübertragungsnetzes (5) gespeichert werden und daß die Informationen...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum selektiven Aufrufen von Netzelementen.

Ein derartiges Verfahren ist bereits aus der DE-42 24 792 bekannt. Das bekannte Verfahren dient zum selektiven Aufrufen von Netzelementen durch eine Zentralstation. Die Netzelemente gehören einer Signalübertragungseinrichtung an und sind Teil eines Signalübertragungsnetzes, das eine Baumstruktur aufweist. Die Zentralstation sendet Aufrufsignale an die Netzelemente. Die Netzelemente antworten auf die Aufrufsignale mit Antwortsignalen. Ein Teil der Netzelemente reicht empfangene und für andere Netzelemente oder für die Zentralstation bestimmte Informationen weiter. Die Netzelemente lassen sich daher von der Zentralstation aus teils unmittelbar, teils nur mittelbar über eines oder mehrere der im Signalübertragungsnetz vorgesehenen Netzelemente erreichen. Die Zentralstation weist eine Speichervorrichtung auf, in der Statusinformationen bezüglich der Funktionsfähigkeit der Netzelemente gespeichert werden. Die Aufrufsignale werden in vorgegebener Abhängigkeit von den Statusinformationen gebildet.

Aufgrund der Systemarchitektur einer solchen Signalübetragungseinrichtung kann bei voll ausgebautem System mit z.B. 2000 Geräten der Pollzyklus sehr lang werden. Fallen viele Geräte aus, so wäre zum ständigen Pollen auch dieser Geräte viel Zeit erforderlich.

Das bekannte Verfahren sieht daher eine gezielte Abfrage der vorhandenen Stationen anhand einer Aufrufliste durch fortlaufend gruppenweise Überprüfung der in der Aufrufliste nicht enthaltenen Stationen vor. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Aufrufzyklen immer in vergleichsweise kurzen Zeitabständen aufeinanderfolgen können.

Werden alle Netzelemente eines Zweiges als nicht erreichbar markiert, nur weil das erste Netzelement des Zweiges ausfällt und wird dieses Netzelement betriebsbereit, so kann es jedoch verhältnismäßig lange dauern, bis die Netzelemente des Zweiges wieder als erreichbar markiert sind.

Ferner sind bereits aus N. Wirth: "Algorithmen und Datenstrukturen", B.G. Teubner Stuttgart 1983, Seite 219 bis 315 Algorithmen für Baumstrukturen bekannt. Entsprechend diesen Algorithmen lassen sich Baumstrukturen von Signalübertragungseinrichtungen definieren und in einem Speicher ablegen.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 609 714 A1 ist ein vom Pollingtyp abhängiges Datensammelsystem bekannt, bei dem Daten von zu überwachenden Stationen zeiteffektiv mit Hilfe einfacher Operationen durch eine Überwachungsstation gesammelt werden. Hierzu werden die Kennnummern („identifiers") der zu überwachenden Stationen (3) mit den ein Datenaustausch möglich bzw. nicht möglich ist in einer ersten bzw. zweiten Speichereinheit (4, 5) gespeichert und somit einer ersten bzw. zweiten Gruppe zugeordnet. Im weiteren wird die Reihenfolge der Übertragung einer durch eine Datenanfrageeinheit (8) initiierten Datenanfrage an alle und eine der überwachten Stationen der ersten und zweiten Gruppe mit Hilfe einer Datenanfrage-Reihenfolgeermittlungseinheit (7) ermittelt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die zum Aufrufen der Netzelemente erforderliche Zykluszeit möglichst klein zu halten und dabei sicherzustellen, daß vorübergehend nicht erreichbare und daher nicht aufgerufene Netzelemente nach Beendigung einer Übertragungsstörung so schnell wie möglich wieder als erreichbar erkannt und aufgerufen werden.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe in der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Weise gelöst. Die logische Abbildung der reellen Netzstruktur der Signalübertragungseinrichtung wird zweckmäßigerweise im Rahmen einer Diagnosefunktion vorgenommen. Der Master pollt dann nur die Netzelemente, die bei der gegebenen Netzstruktur in Verbindung mit dem aktuell gegebenen Netzzustand tatsächlich erreichbar sind. Dabei wird von einer ausgefallenen Strecke jeweils nur das erste Netzelement gepollt. Ist der Fehler behoben, der zum Ausfall des betreffenden Netzelementes führte, so wird dies schnell erkannt. Nachdem das erste Netzelement der betreffenden Strecke wieder geantwortet hat, werden auch die anderen Netzelemente dieser Strecke sofort wieder gepollt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich daher der Vorteil, daß im Fehlerfall in beachtlichem Maße Zeit gespart wird.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Ansprüchen 2 bis 5 hervor.

Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Überwachungsvorrichtung mit durch eine Zentralstation aufrufbaren Netzelementen,
2 für die Überwachungsvorrichtung nach 1 eine logische Abbildung der reellen Struktur der Signalübertragungseinrichtung,
3 für einen speziellen Betriebszustand,
4 den Aufbau eines Datenobjektes und
5 ein Ablaufdiagramm zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
1 zeigt eine Signalübertragungseinrichtung mit der Zentralstation 1 und den Netzelementen 2...4 und 21...42 als Unterstationen. Die Zentralstation 1 und die Netzelemente 2...4 und 21...42 tauschen über ein Signalübertragungsnetz Informationen miteinander aus.
Das Signalübertragungsnetz der in 1 gezeigten Überwachungsvorrichtung hat Baumstruktur. Dabei sind in der Betriebsstelle A die Zentralstation 1 und die Netzelemente 2, 3 und 4 über den In-Betrieb-Überwachungs-Bus 51 miteinander verbunden. Der In-Betrieb-Überwachungs-Bus 51 stellt einen In-Betrieb-Überwachungskanal zur Verfügung.
Die Netzelemente 2, 3 und 4 bilden jeweils die Kopfstation eines Zweiges. Im ersten Zweig folgen auf das Netzelement 2 die weiteren Netzelemente 21 und 22. Ein zweiter, an das Netzelement 3 angeschlossener Zweig enthält die in Kette geschalteten Netzelemente 31 und 32. Im dritten Zweig sind die in Kette geschalteten Netzelemente 41 und 42 enthalten.
Die Netzelemente 2, 3 und 4 sind zusammen mit der Zentralstation 1 in der Betriebsstelle A angeordnet. Die weiteren Netzelemente 21 bis 42 gehören den Betriebsstellen B...G an.
Das Signalübertragungsnetz 51 und 621...642 gehört zu einer Nachrichtenübertragungseinrichtung, die mehrere über ein Nachrichtenübertragungsnetz miteinander verbundene Betriebsstellen A...E umfaßt. In den Betriebsstellen A...E sind in der Figur nicht dargestellte Leitungsendgeräte oder Zwischenregeneratoren von digitalen optischen Übertragungseinrichtungen enthalten. Mit Hilfe dieser Übertragungseinrichtungen werden jeweils Nutzsignale von einer Betriebsstelle zur anderen übertragen. Die Übertragungseinrichtungen stellen jeweils zusätzlich zu den Nutzkanälen einen In-Betrieb-Überwachungskanal 51, 621...642 zur Verfügung. Die Netzelemente 2...4 und 21...42 sind daher durch ein Netz von In-Betrieb-Überwachungskanälen 51, 621...642 miteinander verbunden, das dieselbe Struktur hat, wie das zur Übertragung der Nutzsignale dienende Nachrichtenübertragungsnetz. Die Netzelemente 2...4 und 21...42 enthalten jeweils eine Prozessoreinheit, die als Überwachungseinrichtung dient.
Die Zentralstation 1 enthält eine Prozessoreinheit, die als Master dient. Die Zentralstation 1 dient zur Erfassung und Speicherung von Überwachungsinformationen, die im In-Betrieb-Überwachungsnetz anfallen. Außerdem sind in der Zentralstation 1 Steuerungsinformationen gespeichert, insbesondere Informationen über die Struktur des Signalübertragungsnetzes 5.
Die Zentralstation 1 sendet Aufruftelegramme an die Netzelemente 2...3 und 21...42 und empfängt von diesen Netzelementen 41...42 Antworttelegramme. Die Aufrufsignale werden in Abhängigkeit von Statusinformationen bezüglich der Funktionsfähig keit der Netzelemente 2, 3, 4, 21, 31, 41 gebildet. Dabei werden die Informationen über die Struktur des Signalübertragungsnetzes 5 mit den Statusinformationen über die für das Weiterreichen von Informationen erforderlichen Netzelemente derart verknüpft, daß von den nur mittelbar erreichbaren Netzelementen nur die gemäß den jeweils gewonnenen Statusinformationen tatsächlich erreichbaren Netzelemente aufgerufen werden.
Ruft die Zentralstation 1 die Netzelemente 2...4 und 21...42 zyklisch auf, so gelangen die Aufrufsignale unmittelbar zu den örtlichen Netzelementen 2, 3 und 4. Damit die Aufrufsignale zu den weiteren Netzelementen 21...42 gelangen können, ist die Mitwirkung von einem oder mehreren der Netzelemente 21...42 erforderlich. Beispielsweise werden Aufrufsignale für das Netzelement 21 vom Netzelement 2 und Aufrufsignale für das Netzelement 22 von den Netzelementen 2 und 21 weitergereicht. Entsprechendes gilt für die Antwortsignale der Netzelemente. So gelangen die Antwortsignale der Netzelemente 2...4 über den In-Betrieb-Überwachungs-Bus 51 unmittelbar zur Zentralstation 1. Antwortsignale des Netzelementes 21 werden vom Netzelement 2, Antwortsignale des Netzelementes 22 von den Netzelementen 21 und 2 zur Zentrale weitergereicht.
1 zeigt nur einen Ausschnitt aus einer Überwachungsvorrichtung. Nicht dargestellt sind weitere Zweige des baumförmigen Signalübertragungsnetzes und weitere Verzweigungen mit weiteren örtlichen In-Betrieb-Überwachungs-Bussen in den Betriebsstellen B...G.
2 zeigt für die Überwachungsvorrichtung nach 1 eine logische Abbildung der reellen Struktur der Signalübertragungseinrichtung. Dabei bedeutet jeweils NG: Zeiger auf "nächstes Gerät", NS: Zeiger auf "nächste Station" und N Zeiger auf "0".
Die Tabelle nach 3 zeigt für die logische Abbildung nach 2 in der linken Spalte einen vollständigen Pollzyklus, bei dem alle Netzelemente antworten und in der rechten Spalte einen verkürzten Pollzyklus für den Fall, daß das Netzelement 4 ausgefallen ist.
Im betrachteten Fall wird auf das Netzelement 4 der Betriebsstelle A hin, über das die Netzelemente 41 und 42 der weiteren Betriebsstellen F und G erreichbar sind, der Aufruf der über das Netzelement 4 erreichbaren Netzelemente 41 und 42 übersprungen, da die Zentralstation 1 vom Netzelement 4 auf einen Anruf hin keine gültige Antwort empfangen hat. Für den Fall, daß die Zentralstation 1 auf einen Anruf hin vom Netzelement 4 eine gültige Antwort empfängt, werden dagegen vor dem Aufruf des nächsten Netzelementes 2 derselben Betriebsstelle A zunächst die über das Netzelement 4 erreichbaren Netzelemente 41 und 42 aufgerufen.
In der Zentralstation 1 wird für jedes Netzelement in einem Speicher ein Datenobjekt abgelegt, das Zeiger auf die weiteren Datenobjekte enthält.
Der Aufbau eines Datenobjektes geht aus 4 hervor. Zur Adresse des Objektes sind Daten des Objektes und zwei Zeiger gespeichert. Der erste Zeiger zeigt auf das nächste Gerät, der zweite Zeiger auf die nächste Station. Das nächste Gerät befindet sich in der gleichen Betriebsstelle. Der Zeiger nächste Station zeigt auf das nächste Gerät in der nächsten Betriebsstelle. Enthält ein Zeiger den Wert "0", so zeigt er auf kein Objekt.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beginnt die Zentralstation 1 mit dem zyklischen Aufrufen der Netzelemente, so wird zunächst der Zeiger auf das erste Objekt gesetzt. Enthält der auf das aktuelle Objekt hinweisende Zeiger einen gültigen Wert, d.h. einen Wert ungleich 0, so wird ein Aufruf an das aktuelle Objekt gesendet. Antwortet das aktuelle Objekt mit einer gültigen Antwort und wird diese von der Zentralstation 1 empfangen, so folgt ein rekursiver Aufruf und der Zeiger wird auf das nächste Objekt gesetzt.
Enthält der auf das aktuelle Objekt hinweisende Zeiger keinen gültigen Wert, d.h. den Wert 0, so wird der Zeiger auf das nächste Objekt gesetzt. Dies gilt auch für den Fall, daß die Zentralstation auf einen Aufruf hin keine gültige Antwort empfing.
Hieraus ergibt sich, daß in den einzelnen Pollzyklen in den Zweigen des Baumes jeweils die von der Zentralstation 1 aus gesehen hinter einem inaktiven Netzelement liegenden Netzelemente übersprungen werden.

Claims

Verfahren zum selektiven Aufrufen von Netzelementen (2...4; 21...42) durch eine Zentralstation (1) in Signalübertragungseinrichtungen mit einem eine Baumstruktur aufweisenden Signalübertragungsnetz (5), wobei die Netzelemente (2...4; 21...42) von der Zentralstation (1) teils unmittelbar (Netzelemente 2...4) teils nur mittelbar (Netzelemente 21, 31, 41; 22, 32, 42) über jeweils wenigstens eines der weiteren Netzelemente (2, 3, 4, 21, 31, 41) erreichbar sind, wobei die weiteren Netzelemente (2, 3, 4, 21, 31, 41) empfangene, für andere Netzelemente (21, 31, 41; 22, 32, 42) oder für die Zentralstation (1) bestimmte Informationen weiterreichen, die Zentralstation (1) Aufrufsignale an die Netzelemente (2...4; 21...42) sendet und die Netzelemente (2...4; 21...42) auf die Aufrufsignale mit Antwortsignalen antworten, und wobei die Aufrufsignale in vorgegebener Abhängigkeit von Statusinformationen bezüglich der Funktionsfähigkeit der Netzelemente (2, 3, 4, 21, 31, 41) gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentralstation (1) Informationen über die Struktur des Signalübertragungsnetzes (5) gespeichert werden und daß die Informationen über die Struktur des Signalübertragungsnetzes (5) mit den Statusinformationen über die für das Weiterreichen von Informationen erforderlichen Netzelemente (2, 3, 4; 21, 31, 41) derart verknüpft werden, daß von den nur mittelbar erreichbaren Netzelementen (21, 31, 41; 22, 32, 42) nur die gemäß den jeweils gewonnenen Statusinformationen tatsächlich erreichbaren Netzelemente aufgerufen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den einzelnen Pollzyklen in den Zweigen des Baumes jeweils die von der Zentralstation (1) aus gesehen hinter einem inaktiven Netzelement liegenden Netzelemente übersprungen werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzelemente Geräte von Betriebsstellen (A...E) sind, und daß im Aufrufzyklus jeweils auf ein Netzelement (4) einer Betriebsstelle (A), über das Netzelemente (41, 42) weiterer Betriebsstellen (F, G) erreichbar sind, für den Fall, daß die Zentralstation (1) auf einen Aufruf hin von dem betreffenden Netzelement (4) eine gültige Antwort empfangen hat, vor dem Aufruf des nächsten Netzelementes (2) derselben Betriebsstelle (A) zunächst die über das betreffende Netzelement (4) erreichbaren Netzelemente (41, 42) aufgerufen werden und daß der Aufruf der über das betreffende Netzelement (4) erreichbaren Netzelemente (41, 42) übersprungen wird, falls die Zentralstation (1) von dem betreffenden Netzelement (4) auf einen Aufruf hin keine gültige Antwort empfängt.
Verfahren nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß in einem Speicher der Zentralstation (1) für jedes der Geräte ein Datenobjekt abgelegt ist, das Zeiger auf weitere Datenobjekte enthält.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Datenobjekt jeweils die Adresse des Objektes, Daten des Objektes, einen Zeiger auf ein nächstes Gerät und einen Zeiger auf eine nächste Station enthält und daß ein Zeiger, der den Wert "Null" enthält, auf kein Objekt zeigt.