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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich auf ein optisches Kommunikations-Netzwerk,
das durch eine Anzahl von miteinander verbundenen Knoten gebildet
ist. Die Erfindung ist insbesondere auf ein Netzwerk gerichtet,
in dem Ersatzwege vorgesehen sind, die eine Kommunikation zwischen
Paaren von Knoten selbst bei einer Unterbrechung der das Signal übertragenden
Haupt-Lichtleitfaser zwischen diesen Knoten ermöglichen.
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Hintergrund
der Erfindung
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Es
gibt verschiedene bekannte Architekturen zur Bereitstellung eines
Signalschutzes oder einer Ersatzumschaltung. Eine Möglichkeit
zur Schaffung eines Ersatzweges zwischen Knoten besteht darin, zwischen
jedem benachbarten Paar von Knoten des Netzwerkes ein zusätzliches
Ersatzkabel zwischen dem Paar von Knoten vorzusehen, das vorzugsweise einem
anderen Weg um das Netzwerk als das das Signal übertragende Haupt-Lichtleitfaserkabel
folgt, das diese Knoten verbindet. Dies stellt sicher, dass das
Ersatzkabel nicht den gleichen Ausfällen ausgesetzt ist, wie das
Hauptkabel. Diese Art eines ausschließlich hierfür bestimmten Ersatzschemas
führt zu
einer großen
Anzahl von zusätzlichen
Kabeln, die sich um das Netzwerk herum erstrecken, und diese zusätzlichen
Kabel werden normalerweise nicht verwendet. Diese Lösung ist
daher hinsichtlich der Bandbreite sehr wenig wirkungsvoll, obwohl
sie extrem einfach zu realisieren ist.
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Eine
bekannte Verbesserung dieser Lösung ist
eine Ringkonfiguration, bei der benachbarte Knoten durch Paare von
Kabeln miteinander verbunden sind – einem Arbeitskabel und einem
Eratzkabel. Dies ermöglicht
es, dass die Ersatzkanäle
gemeinsam genutzt werden. Diese Konfiguration wurde zum Koppeln
von Knoten miteinander in Betracht gezogen, die jeweils so angeordnet
sind, dass sie Signale im genormten SONET-Format zu dem Netzwerk
hinzufügen
oder von diesem abzweigen. Die Signale werden von der Diensteplattform
auf zwei Kanälen bereitgestellt – einem
Arbeitskanal und einem Ersatzkanal. Die Knoten ermöglichen eine
elektrische Umschaltung des gesamten von den Arbeits-Lichtleitfasern übertragenen
Signals auf die Ersatzkabel. Dies ermöglicht eine Spannenumschaltung
(bei der für
einen Abschnitt des Netzwerkes zwischen benachbarten Knoten die
Ersatz-Lichtleitfaser anstelle der Haupt-Lichtleitfaser verwendet
wird) oder eine Ringumschaltung (bei der Signale für die Kommunikation
zwischen benachbarten Knoten vollständig um das Netzwerk herum
unter Verwendung der Ersatzkabel) realisiert wird.
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Es
ist weiterhin bekannt, Knoten in einem Ring über zwei multiplexierte Kommunikationswege zu
koppeln, die eine Übertragung
in entgegengesetzten Richtungen um den Ring herum bereitstellen.
Im Normalbetrieb werden die Kommunikationen zwischen den Knoten
in beiden Richtungen über
die zwei Wege bewirkt. Bei Auftreten eines Fehlers, wie z.B. einer
Durchtrennung einer Lichtleitfaser, wird dies in den zwei dem Fehler
unmittelbar benachbarten Knoten festgestellt, und die Kommunikation
wird über
beide Wege aufrechterhalten, die eine gefaltete Schleife bilden,
wobei Signale zwischen den Wegen an diesen zwei Knoten benachbart
zum Fehler miteinander gekoppelt werden. Derartige Systeme sind als
bidirektionale leitungsumgeschaltete Ringsysteme (BLSR) bekannt
und dienen typischerweise zur Übertragung
von SONET-Signalen, wobei sie in diesem Fall üblicherweise als SONET-Ringsysteme
bezeichnet werden.
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Der
Schaltvorgang in einem BLSR-Ring erfordert einen geringen Computer-Zusatzaufwand. Viele
BLSR-Ringe können
miteinander gekoppelt werden, um ein Netzwerk zu bilden, und für einen
Signalweg über
das Netzwerk hinweg ergibt jeder Ring innerhalb des Weges eine Ersatzumschaltung
für diesen
Teil des Signalweges. Wenn derartige Ringe miteinander verbunden
werden, so werden die Knoten in benachbarten Ringen typischerweise
miteinander unter Verwendung der Zubringerkanal-Verbindungen der
Knoten verbunden. Dies bedeutet, dass die Arbeits- und Ersatzwege
jedes Ringes aufrechterhalten werden, und dass das Umschalten von
Signalen zwischen den Ringen an den Knoten erfolgt. Das US-Patent 5 159 595
beschreibt die BLSR-Architektur im Einzelnen.
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Um
Signale über
ein derartiges Netzwerk zu lenken, wird eine Umschaltoperation an
den Knoten ausgeführt,
und der Ersatz ist das automatische Ergebnis der Ringstruktur. Dies
heißt
mit anderen Worten, dass jede Spanne zwischen Knoten des Signalweges
einem bestimmten Ring zugeordnet ist, der die Ersatzmöglichkeit
ergibt.
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BLSR-Systeme
haben den Nachteil, dass sie eine umfangreiche Verwendung von Lichtleitfasers aufweisen
und keinen 1:N (N > 1)
Ersatz ergeben (das heißt
den Ersatz von N Arbeitskanälen
unter Verwendung eines Ersatzkanals).
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Die
WO99/23773 beschreibt ein optisches Kommunikations-Netzwerk mit
Knoten, die zwei Ringe bilden, wobei zwei der Knoten gemeinsam von den
Ringen verwendet werden. Eine gemeinsam genutzte Ersatzleitung wird
entlang des Weges zwischen den gemeinsamen Knoten verwendet, die
von jedem der Ringe verwendet werden kann.
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Auf
einer Maschenstruktur basierende (MESH) Netzwerk-Architekturen sind
ebenfalls bekannt, die den Umfang der erforderlichen Reservekapazität dadurch
zu einem Minimum machen, dass sie es ermöglichen, dass die Reservekapazität auf einer Spanne
zu dem Ersatz anderer Spannen oder Abschnitte beiträgt. Derartige
Architekturen sind hinsichtlich ihrer Verwendung der Ersatzbandbreite
effizienter. Intelligente Schalt- und Weglenkungsoperationen sind
erforderlich, um den Ersatz im Fall von einem oder mehreren Ausfällen zu
realisieren, und derartige Systeme sind extrem rechenaufwändig. Auf
einer Maschenstruktur beruhende Architekturen erfordern weiterhin
aufwändigere
Hardware, weil große mehrfache
Eingänge/Ausgänge aufweisende
optische Schalter erforderlich sind. Weiterhin ist das Ansprechverhalten
auf Ausfälle
als Ergebnis der erforderlichen Berechnung langsam.
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Es
besteht daher ein Bedarf an einer Netzwerk-Architektur, die die
gemeinsam genutzten Ersatzfähigkeiten
von MESH-Strukturen nutzt, jedoch den vergrößerten Rechen-Zusatzaufwand
vermeidet und vorzugsweise ein Ausmaß an Rechenkompliziertheit
und Schalt-Antwortzeit beibehält,
das den ringbasierten Ersatzsystemen entspricht.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Kommunikations-Netzwerk mit einer Vielzahl
von Knoten geschaffen, die zumindest zwei Ringe von Knoten innerhalb
des Netzwerkes bilden, wobei jeder Ring von Knoten zumindest eine
Arbeits-Lichtleitfaser und zumindest eine Ersatz-Lichtleitfaser
zwischen benachbarten Knoten in dem Ring umfasst, wobei zumindest
ein benachbartes Paar von Knoten den zwei Ringen gemeinsam ist und
die Arbeits-Lichtleitfaser und die Ersatz-Lichtleitfaser zwischen
dem Paar von Knoten einen gemeinsamen Wegabschnitt zwischen den
zwei Ringen bilden, wobei das Netzwerk weiterhin ein Netzwerk-Verwaltungssystem
zum Lenken der Signale über
das Netzwerk umfasst, wobei das Netzwerk-Verwaltungssystem bestimmt,
welcher der Ringe innerhalb des Netzwerkes einen Ersatz des Arbeitsverkehrs
entlang des gemeinsamen Wegabschnittes bereitstellt.
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Das
Netzwerk der vorliegenden Erfindung hat eine Ringstruktur, die eine
Ersatzumschaltung für Signalverkehr
auf einem Ring ermöglicht,
der durch die Ringarchitektur zu schützen ist. Arbeits- und Ersatzwege
werden gemeinsam zwischen benachbarten Ringen genutzt. Dies bedeutet,
dass es möglich ist,
dass jeder Ring einen Ersatz für
diesen Weg ergeben kann. Die Erfindung macht es möglich, die
Position der Ersatzumschaltung für
einen Signalweg über
das Netzwerk auszuwählen.
Auf diese Weise wird die Ersatzbandbreite gemeinsam genutzt und kann
weiterhin so konfiguriert werden, dass die Nutzung der gesamten
verfügbaren
Ersatzbandbreite optimiert wird. Der zusätzliche Rechenaufwand, der erforderlich
ist, um die Bereitstellung des Ersatzes zu steuern, ist niedrig,
weil der Ersatz auf örtlichen
Ringarchitekturen innerhalb des Netzwerkes beruht. Das Netzwerk
ist jedoch sehr anpassungsfähig
und ergibt Verbesserungen der Effizienz ähnlich zu den MESH-Architekturen.
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Vorzugsweise
arbeitet jeder innerhalb des Netzwerkes definierte Ring örtlich entsprechend
dem BLSR-Protokoll. Das BLSR-Protokoll, das die K-Bite-SONET-/-SDH-Signalisierung
verwendet, ergibt dann die erforderliche Ersatzumschaltung.
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Der
Verkehr über
das Netzwerk hinweg kann auf einer Zeitmultiplex-Basis betrieben
werden, und ein Ersatzweg kann bezüglich einzelner Zeitschlitze definiert
werden.
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Um
dies zu erzielen können
K-Bites für
jeden Zeitschlitz (das sogenannte „STS" in der SONET-Norm) für die Signalisierung
verwendet werden. Dies ergibt eine Ersatzweg-Umschaltung mit der
Granularität
der einzelnen Signalwege statt auf der Leitungsebene (wie bei üblichen
BLSR-Ringen). Alternativ kann der Verkehr über das Netzwerk hinweg wiederum
auf einer Zeitmultiplex-Basis betrieben werden, und ein Ersatzweg
kann stattdessen bezüglich
einer Gruppe von Zeitschlitzen definiert werden. Dies ermöglicht eine
Ausgestaltung mit einfacherer Hardware.
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Gemäß einem
zweiten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zum Lenken
von Signalen über
ein Netzwerk hinweg geschaffen, wobei das Netzwerk eine Vielzahl
von Knoten umfasst, die zumindest zwei Ringe von Knoten innerhalb
des Netzwerkes definieren, wobei jeder Ring von Knoten zumindest
eine Arbeits-Lichtleitfaser
und zumindestens eine Ersatz-Lichtleitfaser zwischen benachbarten Knoten
in dem Ring umfasst, und wobei zumindest ein benachbartes Paar von
Knoten den zwei Ringen gemeinsam ist, wobei die Arbeits-Lichtleitfaser
und die Ersatz-Lichtleitfaser einen gemeinsamen Abschnitt zwischen
den zwei Ringen bilden, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
Bestimmen
eines Signalweges zwischen ersten und zweiten Knoten in dem Netzwerk,
wobei der Weg Wegabschnitte zwischen Knoten umfasst;
für jeden
Wegabschnitt, der einen gemeinsam Wegabschnitt mit Arbeits- und Ersatz-Lichtleitfasern aufweist,
die Ringen innerhalb des Netzwerkes gemeinsam sind, festlegen, welcher
dieser Ringe den Ersatz für
diesen gemeinsamen Wegabschnitt bereitstellen soll.
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Jeder
Wegabschnitt in dem Netzwerk ist einem bestimmten Ring in dem Netzwerk
zugeteilt, wodurch sich eine einfache Ersatzumschaltung vom Ringtyp
ergibt.
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Bei
diesem Verfahren können
größere Ringe innerhalb
des Netzwerkes definiert werden, so dass der Gesamtgrad der erforderlichen
Ersatzbandbreite verringert werden kann.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Beispiele
der Erfindung werden nunmehr im Einzelnen unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in denen:
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1 eine
vereinfachte Netzwerk-Konfiguration zur Erläuterung der Erfindung zeigt;
und
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2 eine
größere Netzwerk-Konfiguration zur
Erläuterung
einer Variante der Erfindung zeigt.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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1 zeigt
ein Netzwerk, das vier Knoten A–D
umfasst und das so betrachtet werden kann, als ob es vier Ringe 1, 2, 3, 4 umfasst.
Eine einfache Netzwerk-Architektur
ist dargestellt, um die Erläuterung
der Erfindung zu vereinfachen, die selbstverständlich in der Praxis in einem
Netzwerk ausgebildet wird, das viel mehr Knoten umfasst, beispielsweise einige
zehn oder hunderte von Knoten.
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Jeder
Ring von Knoten umfasst zumindest eine Arbeits-Lichtleitfaser um
zumindest eine Ersatz-Lichtleitfaser zwischen benachbarten Knoten
in dem Ring. Benachbarte Paare von Knoten sind Paaren von Ringen
gemeinsam, wobei die Arbeits-Lichtleitfaser
und die Ersatz-Lichtleitfaser zwischen dem Paar von Knoten den zwei
Ringen gemeinsam sind. Beispielsweise ist das benachbarte Paar von
Knoten A und B den beiden Ringen 2 und 4 gemeinsam.
Arbeitsverkehr auf der Arbeits-Lichtleitfaser
zwischen dem Paar von Knoten A, B kann durch die Ringarchitektur
von einem der zwei Knotenringe 2, 4 geschützt werden.
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In
einem üblichen
BLSR-Netzwerk sind die Knoten in benachbarten Ringen typischerweise
miteinander unter Verwendung der Zubringerkanal-Verbindungen der
Knoten verbunden. Somit würde
der Knoten A in Form von zwei Knoten-Bauteilen realisiert sein, beispielsweise
Hinzufügungs-/Abzweigungs-Multiplexern
(ADM's), die an
ihren Zubringerkanälen
miteinander verbunden sind. Die Bereitstellung eines Weges durch
das Netzwerk bestimmt somit die Schaltzustände der Knoten und bestimmt
damit, wo ein Ersatz für
jeden Weg verfügbar
ist. Wenn jeder Ring ein aus vier Lichtleitfasern bestehender BLSR-Ring
ist, wobei sich vier Lichtleitfasern zwischen jedem benachbarten
Paar von Knoten befinden, so würde
die übliche
Realisierung eines großen Netzwerkes
unter Verwendung von BLSR-Ringen acht
Lichtleitfasern zwischen den Knoten A und B bereitstellen.
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Gemäß der Erfindung
werden die Arbeits-Lichtleitfasern und die Ersatz-Lichtleitfasern zwischen
dem Paar von Knoten A und B zwischen den zwei Ringen 2, 4 gemeinsam
genutzt, so dass Arbeitsverkehr auf der Arbeits-Lichtleitfaser zwischen
dem Paar von Knoten durch die Ringarchitektur eines der zwei Ringe
von Knoten geschützt
werden kann. Eine Lichtleitfaser-Unterbrechung führt dazu, dass der Ring 2 einen
Ersatz für
Arbeitsverkehr zwischen den Knoten A und B bereitstellt, dem Ersatzbandbreite
von dem Ring 2 zugeteilt war, und der Ring 4 ergibt
einen Ersatz des Arbeitsverkehrs zwischen den Knoten A und B, dem
Ersatzbandbreite von dem Ring 4 zugeteilt war. Dies ermöglicht eine steuerbare
Zuteilung von Ersatzbandbreite.
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Im
Einzelnen können
unterschiedliche Teile des Netzwerkes mit unterschiedlichen Datenraten
arbeiten, so dass unterschiedliche Ringe in dem Netzwerk unterschiedliche
Ersatzbandbreiten haben werden. Die Fähigkeit, den Weg auszuwählen, der
einen Ersatz ergibt, ermöglicht
es, dass diese Kapazität
berücksichtigt
wird.
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Die
Schaffung einer Verbindung über
das Netzwerk hinweg wird durch ein (nicht gezeigtes) Netzwerk-Verwaltungssystem
gesteuert. Dieses System kann Kenntnis über das gesamte Netzwerk haben
und ist somit in der Lage, den kürzesten
Weg durch das Netzwerk zu berechnen. Alternativ kann ein automatisch
geschaltetes optisches Netzwerk (ASON) realisiert werden, das Weglenkungs-
oder Routing-Protokolle
verwendet, um den einzigen oder optimalen Weg zu identifizieren, über den
Daten laufen sollten. Die Knoten verwenden dann dieses Routing-Protokoll
zwischen sich selbst, um Routen zwischen sich selbst zu berechnen.
Irgendein geeignetes Routing-Protokoll kann von dem Netzwerk-Verwaltungssystem
in dem Netzwerk der Erfindung verwendet werden.
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Beispielsweise
führt bei
einem Verbindungsstrecken-Zustands-Routing-Protokoll jeder Knoten
in dem Netzwerk (beispielsweise ein Router) Informationen über jede
Verbindungsstrecke in dem Netzwerk. Ein Topologie-Zustands-Routing-Protokoll
ist eine Verfeinerung des Verbindungsstrecken-Zustands-Protokolls,
bei dem wesentliche Statusinformationen über die interne Struktur oder
die Betriebsweise und anderen Knoten in dem Netzwerk zusätzlich zu
der Information über
Verbindungsstrecken geführt
werden können.
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In
einer alternativen Routen-Ermittlungsprozedur innerhalb eines Netzwerkes,
das eine Vielzahl von Teil-Netzwerken umfasst, sendet die Ursprungs-Station
einen Rahmen als ein „alle-Wege-Erkundungs"-Paket aus, das von
jeder Station auf örtlichen
Teil-Netzwerken empfangen wird. Jedes Routing-Gerät kopiert
den Rahmen und liefert Informationen, die sich auf die Route beziehen,
und verteilt dann die Kopie an alle miteinander verbundenen Knoten.
Schließlich
erreicht eine Kopie des rundgesendeten Erkundungsrahmen jede Station
auf jedem Teil-Netzwerk
des Netzwerkes. Jede Station kann der Ursprungsstation durch Aussenden
eines Antwortrahmens antworten, das ihre Adresse und die Routing-Information enthält. Die
Ursprungsstation untersucht die in diesem Antwort-Rahmen enthaltene Information
und wählt
(beispielsweise auf der Grundlage der Umlaufzeit für die Rücklieferung)
einen Weg zu dem vorgesehenen Ziel aus.
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Sobald
die Route über
das Netzwerk festgelegt wurde, ist es gemäß der Erfindung möglich, dass der
Sender der Daten festlegt, wie ein Ersatz bereitgestellt wird. Der
Sender kann in der Lage sein, für jede
Verbindungsstrecke der Route (wobei eine Verbindungsstrecke einen
Abschnitt der Route zwischen benachbarten Knoten umfasst) festzulegen,
welcher Ring einen Ersatz für
diese Verbindungsstrecke der Route ergibt. Alternativ kann dem Sender
einfach eine Wahl von möglichen
Ersatz- oder Schutzgraden gegeben
werden. Das Netzwerk-Verwaltungssystem würde dann ein Ersatzschema unter
Berücksichtigung
der Ersatzbandbreiten der unterschiedlichen Ringe in dem Netzwerk
und die Zuteilung anderer Datenverbindungen an die Ersatzbandbreite
dieser Ringe realisieren.
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Die
Erfindung kann weiterhin in der Lage sein, den auszuwählenden
Ersatzweg auf einer Datenkanal-Basis (Datenraten-Schaltung) auszuwählen, statt
auf einer Leitungsbasis (Leitungsraten-Umschaltung). Dies ist insbesondere
für SONET/SDH-Systeme
geeignet, die eine TDM- (Zeitmultiplex-) Zuteilung von Kanälen zur
Leitungsbandbreite betreiben. SONET/SDH ist ein synchrones System,
und es steht eine beschränkte
Bandbreite für
Signalisierungszwecke in Form von zugeteilten Bits in jedem Datenrahmen
zur Verfügung.
Die Ersatzumschaltungs-Signalisierung
muss daher unter Verwendung der verfügbaren Bandbreite für die Signalisierung
in den vorhandenen SONET/SDH-Leitungs-Zusatzdaten realisiert werden.
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Die
SONET-Normen definieren zwei K-Bytes in den Leitungs-Zusatzdaten.
Für eine
OC-192-Leitung ist eine K1 und eine K2 für den ersten Zeitschlitz definiert,
während
die anderen 191 Zeitschlitze äquivalente
Bytes in den Leitungs-Zusatzdaten haben, doch sind diese nicht durch
die Norm definiert. Diese zusätzlichen
Bytes werden zur Bereitstellung der Signalisierungsbandbreite verwendet,
die für
die Erfindung erforderlich ist. Bei üblichen BLSR-Ringen wird die
Ersatzumschaltung an der Leitungsratenebene ausgeführt, so
dass ein einziges Paar von K-Bytes verwendet werden, um die Ersatzumschaltungssignalisierung
für den
gesamten Verkehrsfluss zwischen Knoten bereitzustellen. Die zusätzlichen
K-Bytes für jeden
STS-Zeitschlitz sind in der vorhandenen Rahmen-Architektur jedoch
verfügbar.
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Ersatzwege
können
für einzelne
STS-1-Zeitschlitze gewählt
werden, oder anderenfalls könnten Blöcke mit
einer festgelegten Bandbreite, beispielsweise STS-12, zu einem einzigen
Ersatzweg zugeteilt werden. Dies verringert die Kompliziertheit
der Vermittlungsstruktur. Unterschiedliche Teile des Netzwerkes
können
mit unterschiedlichen Bandbreiten-Verbindungen versehen werden.
Beispielsweise können
die Verbindungen zwischen einigen Knoten einen OC-192 Verkehr unterstützen, während andere Verbindungen
lediglich OC-12-Verkehr unterstützen können. Die
Granularität
der Ersatzumschaltung kann für
unterschiedliche Teile des Netzwerkes unterschiedlich sein.
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Protokolle
für die
Ring- und Abschnittsumschaltung für jeden Zeitschlitz oder Block
von Zeitschlitzen, wie dies bei der Erfindung erforderlich ist, können den
BLSR-Normen (GR-1230)
folgen. Die K-Byte-Signalisierung wird in der gleichen Weise wie BLSR
verwendet, wobei die zusätzlichen
vorstehend definierten K-Bytes verwendet werden. In 1 sei angenommen,
dass die Verbindungsstrecke zwischen A und B eine OC-192-Verbindungsstrecke
für Arbeitsverkehr
und eine weitere für
den Ersatzverkehr hat. Wenn die Zeitschlitze 1–12 als in dem Ring 2 liegend
definiert sind, und die Zeitschlitze 13–24 im Ring 4, so
werden die Knoten A, B und D unter Verwendung der K-Bytes für die Zeitschlitze
1–12,
kommunizieren, und die Knoten A, B und C werden unter Verwendung
der K-Bytes für
die Zeitschlitze 13–24 kommunizieren.
Gemäß den BLSR-Protokollen
wird jedem Knoten in einem Ring eine automatische Ersatzumschaltungs-ID
(APS-ID) gegeben. Für
BLSR werden diese definiert, wenn der Ring aufgebaut wird. Für die Erfindung
können
die APS-ID's für die Ringe
definiert werden, wenn das Netzwerk aufgebaut wird oder wenn die
Verbindung in Dienst gestellt wird. Diese zwei Optionen werden weiter
unten näher erläutert:
Wenn
die APS-ID's beim
Aufbau des Netzwerkes eingestellt werden, so werden die Ringe 1–4 nach 1 beim
Aufbau definiert, wobei Knoten-Abbildungen und APS-ID's an alle Knoten
gesandt werden. Beispielsweise werden die Knoten A, B und C mit
ID's für den Ring 4 versehen,
während
dies für
den Knoten D nicht der Fall ist. Wenn eine Verbindung beispielsweise
auf der Verbindungsstrecke A–B
bereitgestellt wird, so hat die Netzwerk-Verwaltung die Wahl der Bereitstellung
der Verbindung auf dem Ring 2 oder dem Ring 4.
Wenn
die APS-ID's bei
der Indienststellung einer Verbindung eingestellt werden, wird der
Ring zu dieser Zeit definiert. Eine Verbindung auf der Verbindungsstrecke
A–B für den Ring 4 würde einfach
als A–B
definiert, um eine Zeitschlitz-Zuteilung zu ermöglichen, während der Ring 4 für die Definition
des Ersatzweges gegeben würde.
Die APS-ID's werden
an dieser Stufe entweder automatisch oder durch den Benutzer definiert.
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Jeder
Knoten ist mit im Wesentlichen örtlicher
Netzwerk-Information versehen, und die Ersatzumschaltung wird im
Wesentlichen durch die gleichen Mechanismen wie bei BLSR-SONET-Ringen ausgelöst. Dies
bedeutet, dass die Ersatzumschaltung mit einem minimalen Rechen-Zusatzaufwand erfolgen
kann, und daher mit der gleichen Zeit wie für BLSR-Ringe, nämlich innerhalb
von 50 ms der Feststellung eines Fehlers. Dies ist wesentlich schneller als
bei einem MESH-Netzwerk, das das gleiche Ausmaß an gemeinsam genutzten Ersatz
ergibt.
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Wenn
ein Ersatzweg innerhalb des Netzwerkes unbenutzt ist, kann er für zusätzlichen
Verkehr, beispielsweise NUT (nicht voll ausschöpfbaren ungeschützten Verkehr)
verwendet werden.
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Es
wurde vorstehend beschrieben, dass einzelne Wegabschnitte zwischen
Knoten jeweils einem örtlichen
Ring zugeteilt werden können,
um einen Ersatz bereitzustellen. Wenn es beispielsweise einen Verbindungsweg
zwischen den Knoten A und D über den
Knoten B gibt, so wird der Ring 2 oder 4 zur Bereitstellung
eines Ersatzes für
den Weg A–B
zugeteilt, während
der Ring 2 oder 3 zur Bereitstellung eines Ersatzes
für den
Weg B–D
zugeteilt wird. Es ist stattdessen möglich, dass die Ersatzwege
weniger präzise
definiert werden.
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2 zeigt
ein Netzwerk von Knoten, bei dem ein Weg 10 zwischen den
Knoten E und F ausgewählt
wurde. Um weniger Ersatzbandbreite zu dem Weg zuzuteilen, können die
Knoten auf dem Weg zwischen E und einem Zwischenknoten G als Teil
eines einzigen Ringes betrachtet werden. Der einzelne Ring ist als 10a, 10b, 10c, 10d, 12a, 12b, 12c definiert.
Ein Ausfall in dem Weg innerhalb dieses großen Ringes wird durch die BLSR-Architektur des
Ringes geschützt.
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Der
Ersatz für
den Weg 10e und 10f wird durch den Ring 16a, 16b, 10e, 10f bereitgestellt.
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Durch
Definieren größerer Ringe
innerhalb des Netzwerkes auf dieser Weise und durch örtliches Bereitstellen
eines BLSR-Ringtyp-Ersatzes ermöglicht
die Erfindung eine Flexibilität
bei der Zuteilung von Ersatzbandbreite, während die Ansprechgeschwindigkeit
des Ringersatzes beibehalten wird. Anstelle einer örtlichen
Verwendung des BLSR-Ringersatz-Protokolls kann das sogenannte „Transozeanische
Anwendungs"-Protokoll
(das in G.841, Annex A definiert ist) verwendet werden. Zum Ersatz
gegen einen Knotenausfall können
ringumgeschaltete angepasste Knoten verwendet werden.