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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Sendeverfahren und
ein Netzwerksystem. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Sendeverfahren und
ein Netzwerksystem zur Unterbringung einer Vielzahl von Verkehrsarten
(STM, ATM, IP usw.) in einem gemeinsamen Netzwerk.
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Beschreibung
des zugehörigen
Standes der Technik
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Ein
herkömmliches
Netzwerk wird konstruiert durch Verwendung eines an einem Sprachtelefonnetzwerk
und einer Privatleitung als einem Mittelpunkt davon zentrierten
schaltkreisgeschalteten Netzwerks. In den letzten Jahren nimmt jedoch
in Verbindung mit dem raschen Wachstum des Internet ein ein IP (Internetprotokoll)
verwendendes Netzwerk stark an Bedeutung zu. Auch betont im Tonschaltkreis
die Zunahme von Verkehr mit Hilfe von Modems den Verwendungszustand
des Schaltkreisschaltungssystems.
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Andererseits
gibt es als Moden der Schaltkreisschaltung den Synchronübermittlungsmodus (Synchronous
Transfer Mode, STM) den Asynchronübermittlungsmodus (Asynchronous
Transfer Mode, ATM) und das Internetprotokoll (IP), die relativ
unabhängige
Netzwerke einrichten. Beispielsweise werden IP-Daten nach dem Schaltkreis-Schaltungsvorgang
auf ein durch Router und Privatleitungen eingerichtetes IP-Netzwerk übertragen,
und ein ATM-Netzwerk
wird eingerichtet, wenn das System einen Datentransfer in Betracht
zieht. Das Sendesystem wird durch Synchrones Optisches Netzwerk/Synchrone Digitale
Hierarchie (Synchronous Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy,
SONET/SDH) beschleunigt und eine Kapazität durch Einführung des
Dichtwellenlängenmultiplexens
(Dense Wavelength Division Multiplexing, DWDM) erhöht.
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In "Computer Networks,
Third Edition" (ANDREW
S. TANENBAUM PRENTICE-HALL, INC, 1996, Seite 413–115, 542 XP002207734 USA ISBN: 0133942481)
wird ein Sendeverfahren beschrieben, welches Folgendes aufweist:
Senden einer Vielzahl von Datenpaketen in Multiplexweise, wobei
der Anfangsblock in jedem Datenpaket wie in 5-45 auf Seite 413 gezeigt ein erstes Feld
aufweist, das ein eine Paketlänge
("Total length", Gesamtlänge) anzeigendes
Signal enthält;
ein zweites Feld ("Type
of service", Dienstart),
das ein eine bevorzugte Reihenfolge bei der Übertragung des Pakets anzeigendes
Signal enthält;
ein drittes Feld ("Protocol", Protokoll), das ein
eine Verkehrsart anzeigendes Signal enthält; ein viertes Feld ("IHL"), das ein eine Anfangsblocklänge anzeigendes
Signal enthält,
wodurch das IHL vorgesehen ist, um anzugeben, wie lang der Anfangsblock ist,
und zwar in 32-Bit-Worten; ein fünftes
Feld, das ein von der Verkehrsart ("Source Address/ Destination Address/Options", Quellenadresse/Zieladresse/Optionen)
abhängiges
Steuersignal enthält;
sowie ein sechstes Feld, das ein ein Ergebnis eines CRC-Prüfvorgangs
des Anfangsblocks ("header checksum", Anfangsblock-Prüfsumme)
anzeigendes Signal enthält,
wodurch ein Nutzinformation enthaltendes Informationssignal, das
von der Verkehrsart abhängt,
auf Seite 542, vierter Absatz, 6-34 beschrieben ist; und ein ein Ergebnis
eines CRC-Prüfvorgangs
der Nutzinformation anzeigendes Signal auf Seite 542, letzter Absatz
beschrieben ist.
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Das
erfindungsgemäße Sendeverfahren
unterscheidet sich von diesem bekannten Sendeverfahren darin, dass
der zu übertragende
Verkehr in einem Synchronübermittlungsmodus
(STM), einem Asynchronübermittlungsmodus
(ATM) und/oder einem Internetprotokoll (IP) ist, und darin, dass
der Verkehr in einem einzigen Netzwerk durch einen gemeinsam in der
physikalischen Schicht und/oder der Datenverbindungsschicht zu verwendenden
Rahmen gesendet wird. Da der Rahmen eine gemeinsame Rahmenstruktur
für den
Synchronübermittlungsmodus, den
Asynchronübermittlungsmodus
und das Internetprotokoll schafft, können unterschiedliche Arten
von Informationen in dem gemeinsamen Netzwerk in einem gemeinsamen
Verfahren simultan gehandhabt werden.
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Dadurch,
dass der Betrieb jedoch mit der Einrichtung des unabhängigen Netzwerks
mit einem komplizierten Kompromiss unterschiedlicher Faktoren erfolgt,
werden Einrichtung, Betrieb und Aufrechterhaltung des Netzwerks
kompliziert. Dementsprechend ist es zur Lösung eines derartigen Problems inhärent, STM,
ATM und IP in einem einzigen Netzwerk unterzubringen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung wurde ausgearbeitet, um derartige Probleme
zu lösen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sendeverfahren
und ein Netzwerksystem zu schaffen, die STM, ATM und IP in einem
einzigen Netzwerk unterbringen können,
indem neu ein gemeinsam in der physikalischen Schicht und der Datenverbindungsschicht
zu verwendendes Rahmennetzwerk vorgeschlagen wird.
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Gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Sendeverfahren Folgendes
auf:
Senden einer Vielzahl von Datenpaketen in Multiplexweise,
wobei der Anfangsblock in jedem Datenpaket Folgendes aufweist: ein
erstes Feld, das ein eine Paketlänge
anzeigendes Signal enthält,
ein zweites Feld, das ein eine bevorzugte Reihenfolge bei der Übertragung
des Pakets anzeigendes Signal enthält, ein drittes Feld, das ein
eine Verkehrsart anzeigendes Signal enthält, ein viertes Feld, das ein
eine Anfangsblocklänge
anzeigendes Signal enthält,
ein fünftes
Feld, das ein von der Verkehrsart abhängiges Steuersignal enthält, sowie
ein sechstes Feld, das ein ein Ergebnis eines CRC-Prüfvorgangs
des Anfangsblocks anzeigendes Signal enthält, ein Nutzinformation enthaltendes
Informationssignal, das von der Verkehrsart abhängt, sowie ein ein Ergebnis
eines CRC-Prüfvorgangs
der Nutzinformation anzeigendes Signal.
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In
der bevorzugten Konstruktion ist der Verkehr in einem Synchronübermittlungsmodus
(STM) einem Asynchronübermittlungsmodus
(ATM) und/oder einem Internetprotokoll (IP). Die Nutzinformation
kann eine maximale Länge
und eine variable Länge
haben.
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Das
fünfte
Feld kann aufgebaut sein aus einem Feld, das ein eine Zieladresse
anzeigendes Signal enthält,
einem Feld, das ein eine Senderadresse anzeigendes Signal enthält, einem
Feld, das einen einen Alarmzustand in einer entfernten Station anzeigenden
Fernalarm enthält,
sowie einem Feld, das eine einen Signalempfangszustand der entfernten Station
anzeigende entfernte Überwachungseinrichtung
enthält,
und der Anfangsblock bildet einen Anfangsblock des Datenpakets zum
Senden eines Synchronübermittlungsmodus-Signals.
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Alternativ
kann das fünfte
Feld aufgebaut sein aus einem Feld, das ein eine Zieladresse anzeigendes
Signal enthält,
einem Feld, das ein eine Senderadresse anzeigendes Signal enthält, sowie
einem für
zukünftige
Nutzung reservierten Feld, und der Anfangsblock ist ein Anfangsblock
des Datenpakets zum Senden einer Asynchronübermittlungsmodus-Zelle.
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Nach
einer weiteren Alternative kann das fünfte Feld aufgebaut sein aus
einem Feld, das ein ein Etikett anzeigendes Signal enthält, sowie
einem für
zukünftige
Nutzung reservierten Feld, und der Anfangsblock ist ein Anfangsblock
zum Senden des Datenpakets gemäß der IPv4
oder IPv6 unter Verwendung einer Etikett-Technologie.
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Nach
noch einer weiteren Alternative kann das fünfte Feld aufgebaut sein aus
einem Feld, das ein eine Zieladresse anzeigendes Signal enhält, sowie
einem Feld, das eine Pfadinformation und eine Identifikationseinrichtung
zur Steuerung der Verkehrsklasse und der Streuung des Datenflusses
enthält,
und der Anfangsblock ist ein Anfangsblock zum Senden des Datenpakets
gemäß der IPv4
oder IPv6 unter Verwendung einer Adresse in dem Netzwerk.
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In
jedem Fall kann der Anfangsblock weiter ein wahlweise erweiterbares
Feld, das auf das sechste Feld folgt, aufweisen.
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Das
gemultiplexte Datenpaket kann weiter ein OAM-Paket, das zur Aufrechterhaltung
eines Netzwerks und zum Operationsmanagement verwendet wird, sowie
Füllbytes
zur Aufrechterhaltung einer Periode des gemultiplexten Pakets beinhalten. Das
OAM-Paket kann aufgebaut sein aus einem Feld, das ein Byte für den automatischen
Schutzschalter enthält,
einem Feld, das eine Befehlsleitung enthält, einem Feld, das einen Datenkommunikationskanal
enthält,
einem Feld, das einen einen Alarmzustand in der entfernten Station
anzeigenden Fernalarm enthält,
sowie einem Feld, das eine den Signalempfangszustand in der entfernten
Station anzeigende entfernte Überwachungseinrichtung
enthält.
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Das
Füllbyte
und das erste Feld, das das die Paketlänge anzeigende Signal enthält, können in
ein vollständiges
Darstellungssystem umgewandelt werden, wobei ein vorgegebener Offset
als Vorschrift zur Verhinderung einer fortlaufenden Erzeugung von "0" herangezogen wird.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Netzwerksystem Folgendes auf:
einen
Sendeabschnitt, der eine Vielzahl von Datenpaketen durch Multiplexen
sendet, wobei der Anfangsblock in jedem Datenpaket Folgendes aufweist: ein
erstes Feld, das ein eine Paketlänge
anzeigendes Signal enthält,
ein zweites Feld, das ein eine bevorzugte Reihenfolge bei der Übertragung
des Pakets anzeigendes Signal enthält, ein drittes Feld, das ein eine
Verkehrsart anzeigendes Signal enthält, ein viertes Feld, das ein
eine Anfangsblocklänge
anzeigendes Signal enthält,
ein fünftes
Feld, das ein von der Verkehrsart abhängiges Steuersignal enthält, sowie
ein sechstes Feld, das ein ein Ergebnis eines CRC-Prüfvorgangs
des Anfangsblocks anzeigendes Signal enthält, ein Nutzinformation enthaltendes
Informationssignal, das von der Verkehrsart abhängt, sowie ein ein Ergebnis
eines CRC-Prüfvorgangs
der Nutzinformation anzeigendes Signal;
einen Relaisknoten,
der das Datenpaket an einen Ausgabepfad ausgibt, wobei der Ausgabepfad
von der Zieladresse oder einem dem von dem Sendeabschnitt empfangenen
Datenpaket hinzugefügten
Etikett abhängt;
und
einen Empfangsabschnitt, der das von dem Relaisknoten empfangene
Datenpaket trennt und in eine Schalteinrichtung, einen Asynchronsendemodus-Schalter
oder einen Internetprotokollrouter nach Durchführung eines vorgegebenen Geschwindigkeitsänderungsvorgangs
eingibt.
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In
der bevorzugten Konstruktion ist der Verkehr in einem Synchronübermittlungsmodus
(STM), einem Asynchronübermittlungsmodus
(ATM) und/oder einem Internetprotokoll (IP). Die Nutzinformation
kann eine maximale Länge
und eine variable Länge
aufweisen.
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Das
fünfte
Feld kann aufgebaut sein aus einem Feld, das ein eine Zieladresse
anzeigendes Signal enthält,
einem Feld, das ein eine Senderadresse anzeigendes Signal enthält, einem
Feld, das einen einen Alarmzustand in einer entfernten Station anzeigenden
Fernalarm enthält,
sowie einem Feld, das eine einen Signalempfangszustand der entfernten Station
anzeigende entfernte Überwachungseinrichtung
enthält,
und der Anfangsblock bildet einen Anfangsblock des Datenpakets zum
Senden eines Synchronsendemodus-Signals.
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Alternativ
kann das fünfte
Feld aufgebaut sein aus einem Feld, das ein eine Zieladresse anzeigendes
Signal enthält,
einem Feld, das ein eine Senderadresse anzeigendes Signal enthält, sowie
einem für
zukünftige
Nutzung reservierten Feld, und der Anfangsblock ist ein Anfangsblock
des Datenpakets zum Senden einer Asynchronsendemodus-Zelle.
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In
einer weiteren Alternative kann das fünfte Feld aufgebaut sein aus
einem Feld, das ein ein Etikett anzeigendes Signal enthält, sowie
einem für
zukünftige
Nutzung reservierten Feld, und der Anfangsblock ist ein Anfangsblock
zum Senden des Datenpakets gemäß IPv4 oder
IPv6 unter Verwendung einer Etikett-Technologie.
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In
noch einer weiteren Alternative kann das fünfte Feld aufgebaut sein aus
einem Feld, das ein eine Zieladresse anzeigendes Signal enthält, sowie einem
Feld, das eine Pfadinformation und eine Identifikationseinrichtung
zur Steuerung der Verkehrsklasse und der Streuung des Datenflusses
enthält, und
der Anfangsblock ist ein Anfangsblock zum Senden des Datenpakets
gemäß IPv4 oder
IPv6 unter Verwendung einer Adresse in einem Netzwerk.
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In
jedem Fall kann der Anfangsblock weiter ein wahlweise erweiterbares
Feld, das auf das sechste Feld folgt, aufweisen.
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Das
gemultiplexte Datenpaket kann weiter ein OAM-Paket beinhalten, das
zur Aufrechterhaltung eines Netzwerks und zum Operationsmanagement
verwendet wird, sowie Füllbytes
zur Aufrechterhaltung einer Periode des gemultiplexten Pakets. Das
OAM-Paket kann aufgebaut sein aus einem Feld, das ein Byte für den automatischen
Schutzschalter enthält,
einem Feld, das eine Befehlslei tung enthält, einem Feld, das einen Datenkommunikationskanal
enthält,
einem Feld, das einen einen Alarmzustand in der entfernten Station
anzeigenden Fernalarm enthält,
sowie einem Feld, das eine den Signalempfangszustand in der entfernten
Station anzeigende entfernte Überwachungseinrichtung
enthält.
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Das
Füllbyte
und das erste Feld, das das die Paketlänge anzeigende Signal enthält, können in
ein vollständiges
Darstellungssystem umgewandelt werden, wobei ein vorgegebener Offset
als Vorschrift zur Verhinderung einer fortlaufenden Erzeugung von "0" herangezogen wird.
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Das
gemultiplexte Datenpaket kann weiter ein OAM-Paket beinhalten, das
zur Aufrechterhaltung des Netzwerks und zum Operationsmanagement
verwendet wird, sowie Füllbytes
zur Aufrechterhaltung einer Periode des gemultiplexten Pakets.
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In
der bevorzugten Konstruktion kann der Sendeabschnitt Folgendes aufweisen:
- (a) eine Schalteinrichtung, welche aus einer
digitalen Teilnehmertransportvorrichtung, einer lokalen Schalteinrichtung
oder einer Tandem-Schalteinrichtung, einem Signalverarbeitungsabschnitt, der
ein Synchronsendemodus-Signal, das von der Schalteinrichtung ausgegeben
wird, verarbeitet, einem Synchronsendemodus-Verarbeitungsabschnitt,
der eine führende
Position des Synchronsendemodus-Signals und eine Datenlänge erkennt,
einem ersten FIFO, der eine Ausgabe des Signalverarbeitungsabschnitts
speichert, einem zweiten FIFO, der eine Ausgabe des Synchronsendemodus-Verarbeitungsabschnitts
speichert, einem ersten Datenpaket-Zusammenstellabschnitt, in den
eine Ausgabe des ersten FIFO eingegeben wird, sowie einem zweiten
Paket-Zusammenstellabschnitt aufgebaut ist, in den eine Ausgabe
des FIFO eingegeben wird;
- (b) einen Asynchronsendemodus-Schalter, einen Asynchronsendemodus-Zellenreihenfolgesteuerungsabschnitt,
in den eine Asynchron sendemodus-Zelle eingegeben wird, die von dem
Asynchronsendemodus-Schalter ausgegeben wird, einen dritten FIFO,
der eine Ausgabe des Asynchronsendemodus-Zellenreihenfolgesteuerungsabschnitts
speichert, sowie einen dritten Datenpaket-Zusammenstellabschnitt
in den eine Ausgabe des dritten FIFO eingegeben wird;
- (c) einen Internetprotokollrouter, einen Internetprotokoll-Präferenzsteuerabschnitt,
in den eine Internetprotokoll-Paketdatenausgabe des Internetprotokollrouters
eingegeben wird, einen vierten FIFO, der eine Ausgabe des Internetprotokoll-Präferenzsteuerabschnitts
speichert, sowie einen vierten Datenpaket-Zusammenstellabschnitt, in den eine
Ausgabe des vierten FIFO eingegeben wird; und
- (d) einen Paketmultiplexabschnitt, der Ausgaben der ersten,
zweiten, dritten und vierten Datenpaket-Zusammenstellabschnitte
multiplext, einen Füllbyte-Erzeugungsabschnitt,
der ein vorgegebenes Füllbyte
für die
Ausgabe erzeugt, sowie einen OAM-Paket-Erzeugungsabschnitt, der ein OAM-Paket
für die
Ausgabe erzeugt.
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Der
Relaisknoten kann Folgendes aufweisen: einen Datenpaket-Synchronisationsschaltkreis, der
eine Synchronisation des Datenpakets unter Verwendung des Ergebnisses
eines CRC-Prüfvorgangs des
im Datenpaket pro Eingabepfad enthaltenen Anfangsblocks und des
Füllbytes
einrichtet, einen physikalischen Phasen-/Datenintegrationsschalter,
der einen Ausgangspfad jedes Datenpakets mit Bezug zu der Zieladresse
oder dem Etikett im Anfangsblock des Pakets bestimmt, sowie einen
Datenpaketrahmen-Formungsabschnitt, der einen Rahmen des Datenpakets
unter Verwendung des Füllbytes
umformt. Der Datenpaket-Synchronisationsschaltkreis kann X16 + X12 + X5 + 1 als polygonalen Erzeugungsausdruck
im CRC-Prüfvorgang
des Anfangsblocks verwenden. Der Datenpaket-Synchronisationsschalktreis
kann Synchronisation mit Hilfe des Füllbytes herstellen.
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Der
Empfangsabschnitt kann Folgendes aufweisen:
- (a)
einen Datenpaket-Demultiplexabschnitt, der empfangene Datenpakete
trennt, und einen OAM-Datenpaket-Erfassungsabschnitt zum Erfassen
des OAM-Datenpakets;
- (b) einen ersten Datenpaket-Zerlegeabschnitt, der ein Signalisierungspaket
im Synchronsenudemodus verarbeitet, das von dem Datenpaket-Demultiplexabschnitt
für die
Erzeugung und Ausgabe von Daten, eines Takts und eines Grundelements
eingegeben wird, einen ersten Geschwindigkeitsänderungsabschnitt, der einen
Ursprungstakt im Sender auf der Grundlage eines empfangenen Takts
erzeugt, einen zweiten Datenpaket-Zerlegeabschnitt, der das Datenpaket im
Synchronsendemodus verarbeitet, das von dem Datenpaket-Demultiplexabschnitt
für die
Erzeugung und Ausgabe von Daten, eines Takts und eines Grundelements
eingegeben wird, einen zweiten Geschwindigkeitsänderungsabschnitt, der einen
Ursprungstakt im Sender auf der Grundlage eines empfangenen Takts
erzeugt, eine Schalteinrichtung, die aus der digitalen Teilnehmertransportvorrichtung,
der lokalen Schalteinrichtung oder einer Tandem-Schalteinrichtung aufgebaut
ist und die Ausgaben der ersten und zweiten Geschwindigkeitsänderungsabschnitte empfängt;
- (c) einen dritten Datenpaket-Zerlegeabschnitt, der ein Signalisierungs-Datenpaket
im Asynchronsendemodus verarbeitet, das von dem Datenpaket-Demultiplexabschnitt
für die
Erzeugung und Ausgabe von Daten und eines Takts eingegeben wird,
einen dritten Geschwindigkeitsänderungsabschnitt,
der einen Ursprungstakt im Sender auf der Grundlage eines empfangenen
Takts erzeugt, und den Asynchronsendemodus-Schalter, der Ausgaben
des dritten Geschwindigkeitsänderungsabschnitts
empfängt;
und
- (d) einen vierten Datenpaket-Zerlegeabschnitt, der ein Signalisierungs-Datenpaket
im Internetprotokoll verarbeitet, das von dem Datenpaket-Demultiplexabschnitt
für die
Erzeugung und Ausgabe von Daten und eines Takts eingegeben wird,
einen vierten Geschwindigkeitsänderungsabschnitt,
der einen Ursprungstakt im Sender auf der Grundlage eines empfangenen
Takts erzeugt, und den Internetprotokollrouter, der Ausgaben des
vierten Geschwindigkeitsänderungsabschnitts
empfängt.
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Der
Geschwindigkeitsänderungsabschnitt kann
einen Pufferspeicher aufweisen, der die Taktausgabe des Datenpaket-Zerlegeabschnitts
speichert, sowie einen PLL, der eine Durchschnittsfrequenz des Takts
vor seiner Speicherung im Pufferspeicher zum Auslesen des im Pufferspeicher
gespeicherten Takts entsprechend dem Takt der Durchschnittsfrequenz
extrahiert.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung ist vollständiger anhand
der detaillierten Beschreibung, die nachstehend erfolgt, sowie der
anliegenden Zeichnungen der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform verständlich,
welche jedoch nicht als die Erfindung beschränkend verstanden werden sollten,
sondern lediglich der Erläuterung
und dem Verständnis
dienen.
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Es
zeigen:
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1 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Rahmenstruktur
(Basisrahmen) zeigt;
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2 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Datenpaketanordnung zeigt;
-
3 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Anfangsblockstruktur im Falle des STM zeigt;
-
4 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Anfangsblockstruktur im Falle des ATM zeigt;
-
5 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Anfangsblockstruktur im Falle von IPv4, v6
zeigt, welche mit Hilfe der Etikett-Technologie übertragen werden soll;
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6 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Anfangsblockstruktur im Falle von IPv4, v6
zeigt, welche mit Hilfe einer Adresse in einem Netzwerk überträgt;
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7 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Anfangsblockverlängerung zeigt;
-
8 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Struktur eines OAM-Pakets zeigt;
-
9 eine
erläuternde
Darstellung, die eine Struktur eines Füllbytes zeigt;
-
10 ein
Blockdiagramm, das einen Aufbau eines Sendeabschnitts zeigt;
-
11 ein
Blockdiagramm, das einen Aufbau eines Relaisknotens zeigt;
-
12 ein
Blockdiagramm, das einen Aufbau eines Relaisknotens zeigt;
-
13 ein
Blockdiagramm, das einen Aufbau eines Empfangsabschnitts zeigt;
und
-
14 ein
Blockdiagramm, das einen Aufbau eines Geschwindigkeitsänderungsabschnitts zeigt.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand der bevorzugten
erfindungsgemäßen Ausführungsform
mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
In der nachstehenden Beschreibung werden zahlreiche spezifische
Einzelheiten angeführt,
um ein tiefes Verständnis
der vorliegenden Erfindung zu schaffen. Es versteht sich für Fachleute
jedoch, dass die vorliegende Erfindung ohne diese spezifischen Einzelheiten
praktizierbar ist. In einem anderen Fall sind allgemein bekannte Strukturen
nicht detailliert gezeigt, um eine unnötige Verdunkelung der vorliegenden
Erfindung zu vermeiden.
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Rahmenstruktur
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1 ist
eine erläuternde
Darstellung, die eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 1 gezeigt,
weist eine Basisrahmenstruktur einen Anfangsblock (12 Byte (der
optional auf bis zu 44 Byte erweitert werden kann), eine Nutzinformation
(0 bis 64 KByte) und ein Ergebnis einer arithmetischen Operation
einer Nutzinformation einer CRC-Prüfung 16 oder CRC-Prüfung 32 auf.
In dem Nutzinformationsabschnitt sind Sprache 64 Kbps × n (STN),
eine Vielzahl von ATM mit dem selben VPI (Virtual-Path-Identifikator)
sowie IP-Pakete, die pro Ziel geteilt sind, als jeweils unabhängige Datenpakete
untergebracht.
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2 ist
eine erläuternde
Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem eine Vielzahl von in 1 gezeigten
Datenpaketen untergebracht sind. Die Datenpakete sind unter Heranziehung
von 125 μs
als eine Periode untergebracht. In der gezeigten Paketanordnung
wird STM die höchste
unterzubringende Präferenzordnung
zugewiesen. Dann wird ATM als die zweithöchste Präferenzordnung erhaltend untergebracht.
Dann wird das IP-Paket, dem die niedrigste Präferenzordnung verliehen wird,
in einem verbleibenden Raum untergebracht. Um 125 μs beizubehalten
oder Bitsynchronisation herzustellen, werden eine nötige Anzahl
von Füllbytes
von 2-Byte-Länge hinzugefügt. Weiterhin
wird, wie im Wellenlängenmultiplexen
(Wavelength Division Multiplexing, WDM) verwendet, ein OAM-Paket
in einer 125-μs-Periode
als Option eingefügt.
Es sollte sich verstehen, dass in den Zeichnungen CBR ein Datenpaket
darstellt, das STM oder ATM aufweist, und IP das IP-Datenpaket darstellt.
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Als
nächstes
erfolgt eine Diskussion einer Anfangsblockstruktur für jeweilige
Kommunikationsmoden.
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3 ist
eine erläuternde
Darstellung der Anfangsblockstruktur im Falle von STM. Im Falle
von STM beträgt
die die Gesamtlänge
des Datenpakets anzeigende Datenpaketlänge 2 Byte, eine die Präferenzordnung
des Pakets anzeigende Präferenz
beträgt
1 Byte, ein Hochschichtprotokoll als ein Identifikator, der ein
auf der Nutzinformation angebrachtes Signal identifiziert, beträgt 4 Bit,
eine die Länge
des Anfangsblock anzeigende Anfangsblocklänge beträgt 4 Bit, eine Zieladresse
des Ziels beträgt
2 Byte, eine Senderadresse beträgt
2 Byte, 1 Byte an Fernalarm, der einen Alarmzustand einer entfernten
Station anzeigt, wird hinzugefügt,
sowie 2 Byte des Anfangsblock-CRC 16, die ein Ergebnis
der arithmetischen Operation durch das CRC 16 des Anfangsblocks übertragen,
um schließlich
den Anfangsblock zu bilden. Es sollte sich verstehen, dass die Anfangsblocklänge 0 bis
Fhex beträgt (Xhex stellt
dar, dass X eine Hexadezimalzahl ist) und dass nach dem CRC 16 bis
zu 32 Byte hinzugefügt
werden können,
wobei 2 Byte als Grundeinheit verwendet werden.
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4 ist
eine erläuternde
Darstellung der Anfangsblockstruktur im Falle von ATM. Im Falle
von ATM beträgt
die die Gesamtlänge
des Datenpakets anzeigende Datenpaketlänge 2 Byte, eine die Präferenzordnung
des Pakets anzeigende Präferenz
beträgt
1 Byte, ein Hochschichtprotokoll als ein Identifikator, der ein
auf der Nutzinformation angebrachtes Signal identifiziert, beträgt 4 Bit,
eine die Länge
des Anfangsblocks anzeigende Anfangsblocklänge beträgt 4 Bit, eine Zieladresse
des Ziels beträgt
4 Bit, 2 Byte eines reservierten Bytes, das für zukünftige Verwendung reserviert
ist, werden hinzugefügt,
sowie 2 Byte des Anfangsblock-CRC 16, die das Ergebnis
einer arithmetischen Operation durch das CRC 16 des Anfangsblock übertragen,
um schließlich
den Anfangsblock zu bilden. Es sollte sich verstehen, dass die Anfangsblocklänge 0 bis
Fhex beträgt und nach dem CRC 16 bis
zu 32 Byte hinzugefügt
werden können,
wobei 2 Byte als Grundeinheit verwendet werden.
-
5 ist
eine erläuternde
Darstellung der Anfangsblockstruktur im Falle von IPv4 und v6 zur Übertragung
mit Hilfe einer Etikett-Technologie. In dem Fall, in dem IPv4, v6
mit Hilfe der Etikett-Technologie übertragen, beträgt die die
Gesamtlänge
des Datenpakets anzeigende Datenpaketlänge 2 Byte, eine die Präferenzordnung
des Pakets anzeigende Präferenz
beträgt
1 Byte, ein Hochschichtprotokoll als Identifikator, der ein auf
der Nutzinformation angebrachtes Signal identifiziert, beträgt 4 Bit,
eine die Länge
des Anfangsblocks anzeigende Anfangsblocklänge beträgt 4 Bit, ein Etikett zur Anzeige
der Pfadverkehrsklasse als Pfadinformation des Pakets und Streuung
des Datenflusses beträgt
4 Byte, 2 Byte eines reservierten Byte, das für zukünftige Nutzung reserviert ist,
werden hinzugefügt,
sowie 2 Byte des Anfangsblock-CRC 16, die das Ergebnis
der arithmetischen Operation durch das CRC 16 des Anfangsblocks übertragen,
um schließlich
den Anfangsblock zu bilden. Es sollte sich verstehen, dass die Anfangsblocklänge 0 bis
Fhex beträgt und nach dem CRC 16 bis
zu 32 Byte hinzugefügt
werden können,
wobei 2 Byte als Grundeinheit verwendet werden. Andererseits werden,
wenn der zu übertragende
Verkehr im IP ist, zwei niedrigere Bits des Hochschichtprotokolls verwendet.
wenn das Datenpaket über
125 μs zusammengesetzt
ist, so wird das Datenpaket als in willkürliche Paketlängen unterteilt
gesendet.
-
6 ist
eine erläuternde
Darstellung, die eine Anfangsblockstruktur des Falles von IP4v,
6v zeigt, die mit Hilfe der Adresse im Netzwerk übertragen. Im Falle einer Übertragung
von IP4v, 6v mit Hilfe der Adresse im Netzwerk beträgt die die
Gesamtlänge
des Datenpakets anzeigende Datenpaketlänge 2 Byte, eine die Präferenzordnung
des Pakets anzeigende Präferenz
beträgt
1 Byte, ein Hochschichtprotokoll als Identifikator, dar ein auf
der Nutzinformation angebrachtes Signal identifiziert, beträgt 4 Bit,
eine die Länge
des Anfangsblocks anzeigende Anfangsblocklänge beträgt 4 Bit, eine Zieladresse
als Empfängeradresse
beträgt
4 Byte, 1 Byte eines Identifikators zur Identifikation der Verkehrsklasse
und Streuung des Datenflusses, und schließlich 2 Byte des Anfangsblock-CRC 16,
die das Ergebnis der arithmetischen Operation durch das CRC 16 des
Anfangsblocks übertragen,
um schließlich
den Anfangsblock zu bilden. Es sollte sich verstehen, dass die Anfangsblocklänge 0 bis
Fhex beträgt (Xhex stellt
dar, dass X eine Hexadezimalzahl ist) und dass nach dem CRC 16 bis
zu 32 Byte hinzugefügt
werden können,
wobei 2 Byte als Grundeinheit verwendet werden. Der erweiterte Zustand
des Anfangsblocks ist in 7 gezeigt. Wenn der zu übertragende
Verkehr im IP ist, so werden zwei niedrigere Bits des Hochschichtprotokolls
verwendet. Wenn das Datenpaket über
125 μs zusammengesetzt
ist, so wird das Datenpaket als in willkürliche Paketlängen unterteilt
gesendet.
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8 ist
eine erläuternde
Darstellung, die eine Anfangsblockstruktur im Falle des OAM-Pakets zeigt.
In dem OAM-Paket, das mit Hilfe der Adresse in dem Netzwerk übertragen
werden soll, wird das Datenpaket der Paketlänge Chex pro
125 μs erzeugt. Das
Datenpaket setzt sich zusammen aus K1-, K2-Bytes für automatisches
Schutzschalten (ASS) und jeweiligen Bytes einer Dienstleitung, DKK
(Datenkommunikationskanal) 1, DKK 2, und DKK 3, Fernalarm, Fernüberwachung
und schließlich
einem Ergebnis der arithmetischen Operation des CRC 16 des Anfangsblocks.
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9 ist
eine erläuternde
Darstellung, die ein Füllbyte
zeigt. Wie in 9 gezeigt, ist das Füllbyte ein
Datenpaket von 2 Byte. Ein dem Datenpaket hinzuzufügender Code
fügt einen
angemessenen Offset für
2hex hinzu, um das Auftreten eines fortlaufenden "0" zu vermeiden. Andererseits wird die
Anfangsblocklänge
jedes Datenpakets durch einen Offsetwert angepasst. Das Füllbyte und
das Feld, welches das die Paketlänge
anzeigende Signal enthält, werden
nämlich
in ein vollständiges
Darstellungssystem umgewandelt, wobei ein vorgegebener Offset als Vorschrift
herangezogen wird.
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Netzwerksystem
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Als
Nächstes
erfolgt eine Diskussion eines Übertragungsabschnitts,
eines Relaisknotens und eines Empfangsabschnitts, welche die gezeigte
Ausführungsform
des Netzwerksystems bilden.
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10 ist
ein Blockdiagramm, das den Sendeabschnitt zeigt. Der Sendabschnitt 100 weist
eine Schalteinrichtung 101, einen ATM-Schalter 102, einen IP-Router 103,
einen Signalverarbeitungsabschnitt 104, einen STM-Verarbeitungsabschnitt 105, einen
ATM-Zellenordnungs-Steuerabschnitt 106,
einen IP-Präferenz-Steuerabschnitt 107,
einen FIFO 108, einen Datenpaket-Zusammenstellabschnitt 109, einen
Datenpaket-Multiplexabschnitt 110, einen Füllbyte-Erzeugungsabschnitt 111 und
einen OAM-Paket-Erzeugungsabschnitt 112 auf.
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11 ist
ein Blockdiagramm, das einen Relaisknoten zeigt. In 11 weist
der Relaisknoten 200 einen integrierten physikalische Schicht/Datenverbindungsschicht-Schalter 201 auf,
der mit den Eingangsleitungen A und B sowie den Ausgangsleitungen
A, B und C verbunden ist. Das Detail des Relaisknotens 200 ist
wie in 12 gezeigt. Der Relaisknoten 210 weist
die Datenpaket-Synchronisationsschaltkreise 211 und 212 zur
Herstellung von Paketsynchronisation durch Bytesynchronisation der arithmetischen
Operation des CRC 16 des Anfangsblocks, der in dem Datenpaket
jeder Eingangsleitung enthalten ist, und dem Füllbyte, wobei der integrierte physikalische
Schicht/Datenverbindungsschicht-Schalter 213 einen Pfad
zum Ziel pro Datenpaket bestimmt, und den Paketrahmen-Einrichtungsabschnitt 214 bis 216 zur
Neueinrichtung eines Paketrahmens durch Paketfüllung mit Hilfe des Paketfüllbytes
zur Übertragung
des Datenpakets zur Ausgangsleitung auf.
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13 ist
ein Blockdiagramm, das einen Empfangsabschnitt zeigt. Wie in 13 gezeigt, weist
der Empfangsabschnitt 300 einen Datenpaket-Demultiplexabschnitt 301,
einen Datenpaket-Zerlegeabschnitt 302 und 303,
einen Geschwindigkeitsänderungsabschnitt 304,
eine Schalteinrichtung 305, einen ATM-Schalter 306,
einen IP-Router 307 und einen OAM-Paket-Erfassungsabschnitt 308 auf.
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14 ist
ein Blockdiagramm, das einen Aufbau des Geschwindigkeitsänderungsabschnitts zeigt,
der einen ursprünglichen
Datenstrang reproduziert. In 14 weist
der Geschwindigkeitsänderungsabschnitt 400 einen
Pufferspeicher 401 und einen PLL 402 auf. Entsprechend
werden durch den Datenpaket-Zerlegeabschnitt 302 extrahierte
Daten durch einen Takt (im Folgenden als Schreibtakt bezeichnet),
der durch den Datenpaket-Zerlegeabschnitt 302 erzeugt wird,
in den Pufferspeicher 401 geschrieben. Anderereits wird
der Schreibtakt in den PLL 402 geschrieben um eine Durchschnittsfrequenz extrahiert
zu werden. Durch den Takt werden Daten aus dem Pufferspeicher 401 gelesen,
um den ursprünglichen
Datenstrang zu reproduzieren.
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Ein
Signalisierungs- und ein STM-Signal, die durch die Geschwindigkeitsänderungsabschnitte
(1) und (2) reproduziert wurden, werden dem DLC, LS oder
TS zugeführt,
um einem Schaltvorgang unterzogen zu werden. Die durch den Geschwindigkeitsänderungsabschnitt
(3) reproduzierte ATM-Zelle wird zum ATM-Schalter übertragen,
um einem Zellenschaltvorgang unterzogen zu werden. Die vom Geschwindigkeitsänderungsabschnitt
(4) reproduzierten IP-Daten werden an den IP-Router gesendet, um
einem Vorgang durch das Internetprotokoll unterzogen zu werden.
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Im
OAM-Paket-Erfassungsabschnitt 308 endet das OAM-Paket,
und das K1-, K2-Byte, die Dienstleitung, der Datenkommunikationskanal
und der Fernalarm und die Fernüberwachung
enden jeweils und werden entsprechend verarbeitet.
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Betrieb vom Sendeabschnitt
und Empfangsabschnitt
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Als
nächstes
erfolgt eine Diskussion des Sendeabschnitts 100. Beim Zusammenstellen
des STM-Pakets werden ein Datenustrang und Signalinformationen von
64 kbps × n,
die sich aus 8 Bit/125 μs
pro einem pro Ziel identifizierten Sprachkanal zusammensetzen, zum
STM-Verarbeitungsabschnitt 105 und dem Signalverarbeitungsabschnitt 105 gesendet.
Im STM-Verarbeitungsabschnitt 104 werden Führungsposition
und Datenlänge
des pro Byte ausgerichteten STM-Signals identifiziert. Das Ausgangssignal
aus dem STM- Verarbeitungsabschnitt 105 wird
vorübergehend
im FIFO (2) pro 125 μs
gespeichert. Im Signalverarbeitungsabschnitt 104 werden die
Signalisierungsinformationen pro Byte STM in eine angemessene Länge eines
Datenstrangs zusammengefügt
und dessen Länge
gemessen. Die Ausgangsdaten des Signalverarbeitungsabschnitts 104 werden
vorübergehend
im FIFO (1) gespeichert.
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Beim
Zusammenstellen des ATM-Pakets wird die ATM-Zelle in den ATM-Zellenordnungs-Steuerabschnitt 106 von
dem ATM-Schalter 102 eingegeben, die selben VPI-Paketdaten
pro einer Einheit von 125 μs
werden neu angeordnet, um die Länge
einer Gruppe von Zellen mit dem selben VPI zu messen. Das Ausgangssignal
des ATM-Zellenordnungs-Steuerabschnitts 106 wird vorübergehend
im FIFO (3) gespeichert.
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Beim
Zusammenstellen des IP-Pakets werden vom IP-Router 103 gesendete
IP-Paketdaten in den IP-Präferenzsteuerabschnitt 107 zur
Erkennung der Präferenz
der IP-Paketdaten eingegeben. Die IP-Paketdaten des selben Ziels zur selben
Präferenz werden
konzentriert, erkannt und in Präferenzordnung
ausgegeben, um vorübergehend
im FIFO (4) gespeichert zu werden. Es sollte sich verstehen, dass
die IP-Pakete optional jeweils alleine zusammengestellt werden.
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Beim
Zusammenstellen des Datenpaket-Zusammenstellabschnitts (1)
werden jeweilige Gegenstücke
zum Signalisierungsaustausch pro jeweiliger Signalinformation hinzugefügt und im
Anfangsblock zusammen mit der eigenen Adresse zusammengefügt. Im Anfangsblock
wird (Anfangsblocklänge
+ Datenlänge)
am Vorderende zusammengefügt.
Dann wird jedes Datenpaket zusammengestellt. Im Präferenzfeld
des Anfangsblocks im Signalisierungspaket wird eine Anzeige der
höchsten
Präferenzordnung hinzugefügt. Andererseits
wird, als Hochschichtprotokoll, ein Identifikator der STM-Signalisierung
hinzugefügt.
Andererseits wird normalerweise 0hex als
Anfangsblocklänge
verwendet. Weiterhin wird für
den zusammengestellten Anfangsblock die arithmetische Operation
des CRC 16 für
den Anfangsblock durchgeführt,
um das Ergebnis der arithmeti schen Operation an seinem Hinterende
hinzuzufügen.
Auf den Anfangsblock folgend werden Daten, nämlich die Nutzinformation,
zusammengestellt. Weiterhin wird optional das Ergebnis der arithmetischen
Operation des CRC 16 oder CRC 32 hinzugefügt.
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Im
Datenpaket-Zusammenstellabschnitt (2) wird ein Ziel zum
Austausch eines Sprachsignals zu jedem Sprachdatenstrang hinzugefügt, um im
Anfangsblock zusammen mit der eigenen Adresse zusammengefügt zu werden.
Im Anfangsblock wird (Anfangsblocklänge + Datenlänge) am
Vorderende zusammengefügt.
Dann wird jedes Datenpaket ausgebildet. Im Präferenzfeld des Anfangsblocks
des STM-Pakets wird
die Tatsache, dass die Präferenzordnung
hoch ist, angezeigt. Als Hochschichtprotokoll wird der Identifikator
des STM hinzugefügt.
Andererseits wird 0hex als Anfangsblocklänge im Normalfall verwendet.
Andererseits wird ein Alarmzustand des Empfangszustands des von
der entfernten Station gesendeten Datenpakets im Fernalarmfeld eingestellt,
und das Ergebnis der Überwachung
des Leitungszustandes, wie beispielsweise ein Fehler in der Sendeleitung,
wird im Fernüberwachungsfeld
eingestellt. Weiterhin wird für
den zusammengestellten Anfangsblock eine arithmetische Operation
des CRC 16 mit Bezug auf den zusammengestellten Anfangsblock
durchgeführt.
Dann wird das Ergebnis der arithmetischen Operation zum Hinterende
des Anfangsblocks hinzugefügt.
Auf den Anfangsblock folgend werden Daten, nämlich die Nutzinformation,
zusammengestellt. Weiterhin wird optional das Ergebnis der arithmetischen
Operation des CRC 16 oder CRC 32 als Option hinzugefügt.
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Im
Datenpaket-Zusammenstellabschnitt (3) wird das pro Gruppe
der Zellen des selben VPI auszutauschende Ziel pro Gruppe der im
Anfangsblock zusammen mit der eigenen Adresse zusammenzustellenden
Zelle hinzugefügt.
Im Anfangsblock wird (Anfangsblocklänge + Datenlänge) am
Vorderende zusammengefügt.
Dann wird jedes Datenpaket ausgebildet. Im Präferenzfeld des Anfangsblocks
des ATM-Pakets wird
die Ordnung der Präferenz
in der Ordnung CBR, dann UBR+ hinzugefügt. Als Hochschichtprotokoll
wird der Identifikator des ATM hinzugefügt. Andererseits wird 0hex
als Anfangsblock länge
im Normalfall verwendet. Andererseits wird das für zukünftige Nutzung reservierte
Feld hinzugefügt. Weiterhin
wird für
den zusammengestellten Anfangsblock eine arithmetische Operation
des CRC 16 mit Bezug zu dem zusammengestellten Anfangsblock durchgeführt. Dann
wird das Ergebnis der arithmetischen Operation zum Hinterende des
Anfangsblocks hinzugefügt.
Auf den Anfangsblock folgend werden Daten, nämlich die Nutzinformation,
zusammengestellt. Weiterhin wird optional das Ergebnis der arithmetischen
Operation des CRC 16 oder CRC 32 als Option hinzugefügt.
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Im
Datenpaket-Zusammenstellabschnitt (4) werden die Pfad-,
Verkehrsklassen- und Flussstreuungsinformationen als Etikett pro
IP-Datenpaket hinzugefügt.
Im Anfangsblock wird (Anfangsblocklänge + Datenlänge) am
Vorderende zusammengefügt. Dann
wird jedes Datenpaket ausgebildet. Im Präferenzfeld des Anfangsblocks
des IP-Pakets wird die bestimmte Präferenzordnung hinzugefügt. Als
Hochschichtprotokoll wird der Identifikator des IP hinzugefügt. Andererseits
wird Ohex als Anfangsblocklänge im Normalfall
verwendet. Dann wird das Ergebnis der arithmetischen Operation zum
Hinterende des Anfangsblocks hinzugefügt. Auf den Anfangsblock folgend
werden Daten, nämlich
die Nutzinformation, zusammengestellt. Weiterhin wird optional das
Ergebnis der arithmetischen Operation des CRC 16 oder CRC 32 als
Option hinzugefügt.
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Andererseits
wird, wie im WDM verwendet, optional der OAM-Paket-Erzeugungsabschnitt
hinzugefügt.
Im OAM-Paket-Erzeugungsabschnitt wird das Datenpaket mit einer Paketlänge von
chex zu jeden 125 μs erzeugt. Das Datenpaket ist
zusammengesetzt aus jeweiligen Bytes von K1-, K2-Bytes für den automatischen
Schutzschalter, Dienstleitung, Datenkommunikationskanälen DKK1,
DKK2 und DKK3 und Fernalarm und Fernüberwachung, die der entfernten
Station den Empfangszustand des von der entfernten Station gesendeten
OAM-Pakets mitteilen, und das Ergebnis der arithmetischen Operation des
CRC 16 wird am Hinterende des Anfangsblocks hinzugefügt.
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Weiterhin
wird im Füllbyte-Erzeugungsabschnitt 111 das
Datenpaket zur Füllung
mit einer Länge
von 2 Byte erzeugt. Der dem Paket hinzuzufügende Code wird mit angemessenem
Offset zu 2hex hinzugefügt, um das Auftreten von fortlaufendem "0" zu vermeiden. Das Füllbyte und das Feld, welches
das die Paketlänge
anzeigende Signal enthält,
werden nämlich
in ein vollständiges
Darstellungssystem umgewandelt, wobei ein vorgegebener Offset als
Vorschrift verwendet wird.
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Schließlich werden
im Datenpaket-Multiplexabschnitt 110 die im Datenpaket-Zusammenstellabschnitt
zusammengestellten Datenpakete, wobei das OAM-Paket am Vorderende
herangezogen wird, wenn das OAM-Paket verwendet wird, und wobei
das STM-Paket am Vorderende herangezogen wird, wenn das OAM-Paket
nicht verwendet wird, gemultiplext. Zu diesem Zeitpunkt, wenn nach
dem Multiplexen leerer Raum vorhanden ist, da die Bitsynchronisation
durch nur zusammengestellte Datenpaketstränge hergestellt wird, werden
Füllbytes
in die Ausdehnung leeren Raums eingefüllt. Es sollte sich verstehen,
dass, da das Füllbyte
2 Byte beträgt,
das Vorderpaket, das eine Referenz von 125 μs darstellen soll, im schlimmsten
Fall für
2 Byte schwanken kann. Im Datenpaket-Multiplexabschnitt wird das
gemultiplexte Ausgangssignal als 0-ter Pfad des WDM oder als Pfad
des SONET/SDH gehandhabt.
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Als
nächstes
erfolgt eine Diskussion des Betriebs des Relaisknotens. Im Relaisknoten 210 wird Paketsynchronisation
durch die arithmetische Operation des CRC 16 des Anfangsblocks
und Bytesynchronisation des in den Daten und dem Paket enthaltenen
Füllbytes
hergestellt. Als nächstes
wird durch Überprüfen der
Zieladresse oder des Etikettfeldes, die in dem Anfangsblock des
Datenpakets enthalten sind, ein Transferpfad pro Datenpaket bestimmt. Dann
wird das Datenpaket zum Ausgangspfad übertragen. Zu diesem Zeitpunkt,
wenn das STM-Paket vorbeigeleitet wird, wird ein Rückkehrpfad
mit der selben Kapazität
wie der ausgewählte
Pfad eingerichtet.
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Als
nächstes
erfolgt eine Diskussion des Empfangsabschnitts. In dem Datenpaket-Demultiplexabschnitt 301 werden
Bitsynchronisation und Paketsynchronisation (Rahmensynchronisation)
durch den Anfangsblock und die Füllbytes
jedes Datenpakets hergestellt. Die Paketsynchronisation wird durch ein
Prüfungsergebnis
des CRC 16 des Anfangsblocks beurteilt. Beträgt das Prüfungsergebnis
des CRC 16 des Anfangsblocks 0, so erfolgt die
Beurteilung, dass Paketsynchronisation hergestellt ist. Je nach
Anfangsblocklänge
wird das Ende des Pakets beurteilt. Anschließend wird eine Prüfung des
im Anfangsblock des nächsten
Datenpakets enthaltenen CRC 16 durchgeführt.
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Andererseits
wird dem Füllbyte
ein Muster durch einen Synchronisationsschaltkreis mit einem einmaligen
Muster zur Überprüfung der
Synchronisation pro 2 Byte verifizert. Somit wird Paketsynchronisation
hergestellt. Wenn die Paketsynchronisation im Datenpaket-Demultiplexabschnitt
hergestellt ist, wird das Hochschichtprotokoll im Anfangsblock zum
Bezug gemacht, um Daten zwischen STM-, STM-, ATM- oder IP-Signalisierung
zu unterscheiden.
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Andererseits
erfolgt Bezugnahme auf die Anfangsblocklänge, um zu überpüfen, ob zusätzliche Informationen des Anfangsblocks
vorliegen oder nicht. Dann wird das gesamte Datenpaket durch die
Paketlänge
erfasst und eine Grenze des Nutzinformationsabschnitts erkannt.
Im Falle des Signalisierungspakets des STM wird das Datenpaket zum
Datenpaket-Zerlegeabschnitt (1) übertragen. Im Falle des STM-Pakets
wird das Datenpaket zum Datenpaket-Zerlegeabschnitt (2) übertragen.
Im Falle des ATM-Pakets wird das Datenpaket zum Datenpaket-Zerlegeabschnitt
(3) übertragen.
Im Falle des IP-Pakets wird das Datenpaket zum Datenpaket-Zerlegeabschnitt
(4) übertragen.
Andererseits wird das Datenpaket im Falle des OAM-Pakets zum OAN-Paket-Erfassungsabschnitt 308 übertragen.
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Im
Datenpaket-Zerlegeabschnitt (1) wird das Signalisierungspaket
des STM verarbeitet, das CRC 16 oder CRC 32 der
Nutzinformation wird berechnet, um Daten, Takt und Grundelement
zu erzeugen. Die Daten werden zusammengesetzt aus einem Abschnitt,
in dem der Anfangsblock und das CRC-Prüfbyte der Nutzinformation entfernt
werden. Der Takt entspricht auf einer eins-zu-eins-Basis den Daten
zur Zeitabnahme von Daten. Im Grundelement sind Informationen des
Senders enthalten.
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Im
Datenpaket-Zerlegeabschnitt (2) wird das STM-Paket verarbeitet,
das CRC 16 oder CRC 32 der Nutzinformation wird
berechnet, um Daten, Takt und Grundelement zu erzeugen. Die Daten
werden zusammengesetzt aus einem Abschnitt, in dem der Anfangsblock
und das CRC-Prüfbyte
der Nutzinformation entfernt werden. Der Takt entspricht auf einer eins-zu-eins-Basis
den Daten zur Zeitabnahme von Daten. Im Grundelement sind Informationen
des Senders enthalten.
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Im
Datenpaket-Zerlegeabschnitt (3) wird das ATM-Paket verarbeitet,
das CRC 16 oder CRC 32 der Nutzinformation wird
berechnet, um Daten und Takt zu erzeugen. Die Daten werden zusammengesetzt aus
einem Abschnitt, in dem der Anfangsblock und das CRC-Prüfbyte der
Nutzinformation entfernt werden. Der Takt entspricht auf einer eins-zu-eins-Basis den
Daten zur Zeitabnahme von Daten.
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Im
Datenpaket-Zerlegeabschnitt (4) wird das IP-Paket verarbeitet,
das CRC 16 oder CRC 32 der Nutzinformation wird
berechnet, um Daten und Takt zu erzeugen. Die Daten werden zusammengesetzt aus
einem Abschnitt, in dem der Anfangsblock und das CRC-Prüfbyte der
Nutzinformation entfernt werden. Der Takt entspricht auf einer eins-zu-eins-Basis den
Daten zur Zeitabnahme von Daten.
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Als
nächstes
wird im Geschwindigkeits-Änderungsabschnitt
(1) das ursprüngliche
Signal des Senders durch Vergleichmäßigung des Takts durch PLL
oder Ähnliches
reproduziert.
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Im
Geschwindigkeits-Änderungsabschnitt (2)
wird das ursprüngliche
Signal des Senders durch Vergleichmäßigung des Takts durch PLL
oder Ähnliches
reproduziert.
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Im
Geschwindigkeits-Änderungsabschnitt (3)
wird das ursprüngliche
Signal des Senders durch Vergleichmäßigung des Takts durch PLL
oder Ähnliches
reproduziert.
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Im
Geschwindigkeits-Änderungsabschnitt (4)
wird das ursprüngliche
Signal des Senders durch Vergleichmäßigung des Takts durch PLL
oder Ähnliches
reproduziert. Der Grundaufbau des Geschwindigkeits-Änderungsabschnitts
wird mit dem Pufferspeicher aufgebaut. Die durch den Datenpaket-Zerlegeabschnitt
extrahierten Daten werden durch den Takt (nachfolgend als Schreibtakt
bezeichnet), der durch den Datenpaket-Zerlegeabschnitt 302 erzeugt wird,
in den Pufferspeicher 40 geschrieben. Andererseits wird
der Schreibtakt in den PLL 402 geschrieben, um eine Durchschnittsfrequenz
extrahiert zu werden. Durch Auslesen von Daten aus dem Pufferspeicher
durch den Takt wird der ursprüngliche
Datenstrang reproduziert.
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Als
nächstes
erfolgt eine Diskussion der arithmetischen Operation des CRC 16 des
Anfangsblocks. Der erzeugte polygonale Ausdruck des CRC 16 ist
X16 + x12 + X5 + 1. Daten, die ein Objekt für die arithmetische
Operation des CRC werden sollen, werden zu 8 × 10 = 80 Bit. Hier wird hinsichtlich
einer Einheits-Matrix von 80 Reihen x 80 Spalten X16 pro Reihe
multipliziert und wird von dem erzeugten polygonalen Ausdruck subtrahiert,
um einen Rest abzuleiten. Der Rest, nämlich die transponierte Matrix
einer Matrix von 80 Reihen x 16 Spalten, wird verwendet, der sich
ergebende Wert wird als [P] ausgedrückt. Mit dieser transponierten
Matrix wird ein Spaltenvektor [A], der aus 80 Codes der Objekte
für die arithmetische
Operation besteht, multipliziert. Zu diesem Zeitpunkt wird in der
Berechnung einer Summe der Produkte dieser Matrix eine mod2-Operation durchgeführt, um
das Ergebnis der arithmetischen Operation des CRC 16 abzuleiten.
Dieser Wert wird als Anfangsblock-CRC 16 hinzugefügt.
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In
den Datenpaket-Synchronisationsschaltkreisen 211 und 212 wird
für die
vorstehende transponierte Matrix [P] eine Matrix [PI] erzeugt, wobei
16 Reihen x 16 Spalten als Einheits-Matrix verwendet werden. Mit
dieser Matrix wird ein Spaltenvektor [B], der aus dem Code des Anfangsblocks 96 besteht, multipliziert.
Zu diesem Zeitpunkt wird in der Operation der Summe von Produkten
der Matrix eine mod2-Operation durchgeführt. Dann, wenn alle Ergebnisse
0 werden, erfolgt eine Beurteilung, dass der Anfangsblock erfasst
wird, und eine Zählung
wird für die
durch die höchstwertigsten
16 Bit angezeigte Paketlänge
durchgeführt.
Dann wird der CRC-Prüfvorgang
in ähnlicher
Weise wie der nächste
Anfangsblock durchgeführt.
Wird keine Synchronisation hergestellt, so wird ein Speicher von
96 Bit auf die Durchführung
der vorstehenden Operation pro 1 Bit Verschiebung vorbereitet, um
die Verschiebung fortzusetzen, bis das Ergebnis der Operation 0
wird. Wenn das Ergebnis der Operation 0 wird, wird die Suche als
beendet betrachtet, um in einen Synchronisations-Schutzmodus einzutreten.
Wenn das Ergebnis des CRC-Prüfvorgangs
des Anfangsblocks für
bezeichnete Zeiten 0 wird, so erfolgt die Beurteilung, dass Synchronisation
hergestellt wurde. Andererseits wird, wenn ein Fehler für eine bezeichnete
Zeiten selbst bei Fortsetzung des CRC-Prüfvorgangs verursacht wird,
ein Synchronisationsversagen beurteilt. Hier führt das Füllbyte die Erfassung der Entsprechung
von 2 Byte in einem anderen Synchronisationsschaltkreis aus, um
Unterstützung
der Herstellung von Synchronisation aus zuführen.
-
Wie
vorstehend angeführt, – weist
die vorliegende Erfindung das Senden einer Vielzahl von Datenpaketen
in Multiplexweise auf, wobei der Anfangsblock in jedem Datenpaket
Folgendes aufweist:
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ein
erstes Feld, das ein eine Paketlänge
anzeigendes Signal enthält,
ein zweites Feld, das ein eine bevorzugte Reihenfolge bei der Übertragung des
Pakets anzeigendes Signal enthält,
ein drittes Feld, das ein eine Verkehrsart anzeigendes Signal enthält, ein
viertes Feld, das ein eine Anfangsblocklänge anzeigendes Signal enthält, ein
fünftes
Feld, das ein von der Verkehrs art abhängiges Steuersignal enthält, sowie
ein sechstes Feld, das ein ein Ergebnis eines CRC-Prüfvorgangs
des Anfangsblocks anzeigendes Signal enthält, ein Nutzinformation enthaltendes
Informationssignal, das von der Verkehrsart abhängt, sowie ein ein Ergebnis
eines CRC-Prüfvorgangs
der Nutzinformation anzeigendes Signal.
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Entsprechend
kann durch die Einführung des
Füllbytes
mit Hilfe der darin integrierten Rahmenstruktur, der physikalischen
Schicht und der Datenverbindungsschicht, ein Rahmen einer Periode von
125 μs gebildet
werden, und in Verbindung damit kann eine Bitsynchronisation der
physikalischen Phase hergestellt werden. Weiterhin können, da
dieser Rahmen eine gemeinsame Rahmenstruktur für den Synchronsendemodus, den
Asynchronsendemodus und das Internetprotokoll bietet, unterschiedliche
Arten von Informationen in dem gemeinsamen Netzwerk in einem gemeinsamen
Verfahren simultan gehandhabt werden. Insbesondere können in
dem Relaisknoten, da die Bitsynchronisation und die Paketsynchronisation
durch den Anfangsblock des Datenpakets und das Füllbyte, das den Synchronsendemodus,
den Asynchronsendemodus und das Internetprotokoll unter Verwendung
des gemeinsamen physikalische Schicht/digitale Verbindungsschicht-Integrationsschalters
zur Integration des Synchronsendemodus-Netzwerks an den benannten Pfad
ausgeben soll, hergestellt werden können, das Asynchronsendemodus-Netzwerk
und das Internetprotokoll-Netzwerk, die getrennt hergestellt werden, in
einem einzigen gemeinsamen Netzwerk vereinigt werden.
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Da
die vorliegende Erfindung im Hinblick auf eine beispielhafte Ausführungsform
dargestellt und beschrieben wurde, ist sie nicht auf eine derartige Ausführungsform
beschränkt,
und es ist für
Fachleute offensichtlich, dass unterschiedliche Abwandlungen und Änderungen
basierend auf der vorstehenden Ausführungsform innerhalb des Schutzumfangs der
vorliegenden Erfindung auf einfache Weise vorgenommen werden können.