DE69533951T2 - Protokoll für asynchrone Zeitvielfachvermittlung - Google Patents

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DE69533951T2
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Bruce A. Austin Loyer
Yaron Austin Ben-Arie
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/04Selecting arrangements for multiplex systems for time-division multiplexing
    • H04Q11/0428Integrated services digital network, i.e. systems for transmission of different types of digitised signals, e.g. speech, data, telecentral, television signals
    • H04Q11/0478Provisions for broadband connections
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5629Admission control
    • H04L2012/563Signalling, e.g. protocols, reference model

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen Datenverarbeitungssysteme und im Besonderen ein ATM-Verfahren ("ATM = asynchronous transfer mode"/asynchroner Übertragungsmodus) und Systeme, die zur Übertragung von Statusbits verwendet werden.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In ATM-Systemen wird das UTOPIA-Protokoll verwendet, um 53-Byte-große ATM-Datenzellen zwischen physikalischen Schichten (PHY-Schichten) und ATM-Schichten zu kommunizieren. In vielen Fällen muss mehr Information zwischen den ATM-Schichten und den PHY-Schichten in dem ATM-System kommuniziert werden, aber es gibt augenblicklich kein Verfahren oder Protokoll, um dies durchzuführen, das vollständig mit den bestehenden und weit akzeptierten UTOPIA-Protokoll kompatibel ist und es nicht zerstört. Es wäre also vorteilhaft, wenn eine beliebige Hinzufügung zu einem bestehenden Standard, wie etwa UTOPIA, keine neuen Steuersignale oder Beschränkungen hinzufügen würde und flexibel wäre.
  • Tapia J. M. et al: "A VLSI Implementation of a Broadband ISDN internetworking Unit" aus Proceedings of the Mediterranean Electrotechnical Conference, Antalya, Turkey, Apr, 12–14, 1994, vol. 1, no. CONF. 7, 12 April 1994, Institute of Electrical and Electronic Engineers, Seiten 340–343 offenbart eine Implementierung einer Vernetzungseinheit ("internetworking unit"), die dazu verwendet wird, LANs über B-ISDN basierend auf SDH und ATM zu verbinden.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • In einem ersten Aspekt stellt die Erfindung ein ATM-Protokoll ("ATM = asynchronous transfer mode"/asynchroner Übertragungsmodus) zur Verfügung, das die Schritte umfasst: Übertragen mindestens eines Statusbytes von einem Gerät der ATM-Schicht an ein Gerät der physikalischen Schicht; Übertragen eines Bytes zur physikalischen Identifikation von dem Gerät der ATM-Schicht an das Gerät der physikalischen Schicht nach dem Schritt des Übertragens des mindestens einen Statusbytes; und Übertragen einer ATM-Datenzelle von dem Gerät der ATM-Schicht an das Gerät der physikalischen Schicht nach dem Schritt des Übertragens des Bytes zur physikalischen Identifikation, wobei eine Bestätigung eines Steuersignals ein Anfangen der ATM-Datenzelle identifiziert.
  • In einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein ATM-Datenverarbeitungssystem zur Verfügung, das eine Schaltung der ATM-Schicht, ein Gerät der physikalischen Schicht und eine Mehrzahl von Leitungen umfasst. Die Mehrzahl der Leitungen sind zwischen die ATM-Schicht und die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt. Eine Untermenge der Mehrzahl der Leitungen wird dazu verwendet, Statusbytes zwischen der Schaltung der ATM-Schicht und der Schaltung der physikalischen Schicht vor dem Übertragen einer ATM-Datenzelle zu kommunizieren, die den Statusbytes entspricht.
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der unten stehenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen klarer verstanden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 veranschaulicht in einem Blockdiagramm ein ATM-Datenverarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 2 veranschaulicht in einem Zeitdiagramm eine Sendesequenz gemäß der vorliegenden Erfindung; und
  • 3 veranschaulicht in einem Zeitdiagramm eine Empfangssequenz gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Man sollte verstehen, dass aus Gründen der Einfachheit und Klarheit der Darstellung die in den Figuren veranschaulichten Elemente nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet sind. Beispielsweise sind die Abmessungen einiger der Elemente im Vergleich zu anderen Elementen aus Gründen der Klarheit übertrieben. Weiterhin wurden, wo es geeignet erschien, Bezugszeichen in den Figuren wiederholt, um entsprechende oder analoge Elemente anzuzeigen.
  • Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
  • 1 veranschaulicht ein ATM-System ("ATM = asynchronous transfer mode"/asynchroner Übertragungsmodus) gemäß der vorliegenden Erfindung. 1 veranschaulicht eine ATM-Schicht 10 und eine physikalische Schicht (PHY-Schicht) 12. Die Schichten 10 und 12 sind durch eine Mehrzahl von Leitungen gekoppelt, die das UTOPIA-ATM-Protokoll unterstützen. Das System der 1 ist in dem Sinne bidirektional, dass ATM-Datenzellen von der Schicht 10 zu der Schicht 12 oder von der Schicht 12 zu der Schicht 10 übertragen werden können.
  • Übertragungen von ATM-Datenzellen von der Schicht 10 zu der Schicht 12 finden über die Mehrzahl der Leitungen 14 statt. Die Leitungen 14 umfassen ein Sendefreigabesignal (TxEnb*), das aufgrund des "*"-Symbols auf niedrigem Pegel aktiv ("activ low") ist. Das Sendefreigabesignal ist eine Steuerung, die von der ATM-Schicht 10 an die PHY-Schicht 12 übertragen wird, um anzuzeigen, dass eine ATM-Datenzelle von der Schicht 10 an die Schicht 12 zu übertragen ist. Wenn die PHY-Schicht 12 freien Speicherplatz aufweist und die ATM-Datenzelle richtig empfangen kann, dann informiert die PHY-Schicht 12 die ATM-Schicht 10, dass eine Übertragung gestartet werden kann, indem sie ein Sendezelle-verfügbar-Steuersignal (TxCA) vorbringt, das von der ATM-Schicht 10 empfangen wird. Wenn die ATM-Datenzelle übertragen wird, wird der Acht-Bit-Sendedatenbus (TxData) verwendet, um eine ATM-Datenzelle Byte für Byte seriell zu übertragen. In anderen, dem ATM ähnlichen Implementierungen kann die Größe von acht Bit auf eine beliebige Anzahl von Bits variiert werden. Um zu bestimmen, ob die Übertragung zwischen der Schicht 10 und der Schicht 12 ohne eine Datenverletzung abgelaufen ist, wird ein Sendeparitätssignal (TxPrty) verwendet, um zu bestimmen, ob die ATM-Datenzelle richtig gesendet wurde. Um den Start der ATM-Datenzelle anzuzeigen, bestätigt die Schicht 10 ein Sendezellstart-Steuersignal (TxSOC,), das anzeigt, dass die TxData-Leitungen senden oder sich darauf vorbereiten, ein erstes Byte der ATM-Datenzelle zu senden.
  • In vielen Fällen ist die oben diskutierte Übertragung nicht vollständig ausreichend, da manchmal zwischen der Schicht 10 und der Schicht 20 zusätzliche Informationen oder eine zusätzliche Kommunikation notwendig sind. Die zusätzliche Kommunikation umfasst ein oder mehrere Status bytes und/oder ein Byte zur physikalischen Identifikation (PHY ID). Es ist wichtig, dass ein System und ein Verfahren zum Übertragen dieser zusätzlichen Bytes leicht mit UTOPIA zu implementieren ist und vollständig kompatibel mit UTOPIA ist, sodass der UTOPIA-Standard nicht nachteilig auf eine nicht-kompatible Weise geändert wird.
  • Die obige Übertragung läuft vollständig gemäß dem UTOPIA-Protokoll ab. Zusätzlich zu der obigen Übertragung können Statusbits/Statusbytes und eine physikalische Identifikation (PHY ID) vor der Kommunikation der ATM-Datenzelle übertragen werden. Diese Hinzufügung von Bytes vor dem Senden der ATM-Datenzelle beschädigt auf keine Weise den Betrieb der UTOPIA Schnittstelle und ist vollständig konform mit UTOPIA, was extrem vorteilhaft ist. Diese Übertragung zwischen den Schichten 10 und 12 wird vollständig in den 23 diskutiert.
  • In einer bevorzugten Form umfasst die ATM-Datenzelle, die zwischen der Schicht 10 und der Schicht 12 übertragen wird, 53 Acht-Bit-Bytes. Die ersten vier Bytes enthalten Header-Informationen, die eine VPI ("VPI = virtual path identifier"/Kennung des virtuellen Pfads) und eine VCI ("VCI = virtual connection identifier"/Kennung der virtuellen Verbindung) enthalten, um einen Kommunikationspfad zu identifizieren. In den Header-Bytes sind auch weitere Informationen enthalten. Ein fünftes Byte besteht aus einem CRC ("CRC = check redundancy code"/Redundanz-Prüfungscode), der dazu verwendet wird, sicherzustellen, dass die VPI-VCI-Daten einschließlich anderer Header-Informationen richtig gesendet werden. Die nächsten achtundvierzig Bytes werden Nutzlast genannt, wobei 48 Acht-Bit-Datenbytes zwischen den Schichten 10 und 12 übertragen werden. Diese 48 Bytes stehen mit dem Header und dem CRC in Bezug. Die
  • 23 veranschaulichen, dass ein oder mehrere zusätzliche Byts vor der Übertragung dieser Datenzelle angehängt werden, ohne die UTOPIA-Schnittstelle zu beeinträchtigen.
  • In 1 finden ATM-Datenzellenübertragungen von der Schicht der Schicht 12 an die Schicht 10 über die Mehrzahl von Leitungen 16 statt. Die Leitungen 16 umfassen ein Empfangsfreigabesignal (RxEnb*), das aufgrund des "*"-Symbols bei niedrigem Pegel aktiv ist. Das Empfangsfreigabesignal ist ein Steuersignal, das von der ATM-Schicht 10 an die PHY-Schicht 12 kommuniziert wird, um anzuzeigen, dass eine ATM-Datenzelle von der PHY-Schicht 12 an die ATM-Schicht 10 zu übertragen ist. Sowie die PHY-Schicht 12 das vorgebrachte RxEnb*-Signal empfängt, überträgt die Schicht 12 eine ATM-Datenzelle an die ATM-Schicht 10. Wenn die ATM-Datenzelle kommuniziert wird, wird der Acht-Bit-Empfangsdatenbus (RxData) verwendet, um eine ATM-Datenzelle (wie oben diskutiert) Byte für Byte seriell zu übertragen. In anderen, dem ATM ähnlichen Implementierungen kann die Größe von acht Bit auf eine beliebige Anzahl von Bits variiert werden. Um zu bestimmen, ob die Übertragung zwischen der Schicht 10 und der Schicht 12 ohne Datenbeschädigung stattgefunden hat, wird ein Empfangsparitätssignal (RxPrty) von der ATM-Schicht 10 verwendet. Um den Start der ATM-Datenzelle anzuzeigen, bringt die Schicht 12 ein Empfangszellstartsteuersignal (RxSOC) vor, das anzeigt, dass die TxData-Leitungen senden oder sich darauf vorbereiten, ein erstes Byte der ATM-Datenzelle zu kommunizieren (welches das erste Header-Datenbit sein wird, wie oben stehend diskutiert). Das Empfangszelle-verfügbar (RxCA) ist ein Steuersignal, das auf eine dem TxCA ähnlichen Weise verwendet wird. Das RxCA wird als Antwort auf ein vorgebrachtes RxEnb* vorgebracht, um anzuzeigen, dass eine ATM-Datenzelle in der PHY-Schicht 12 vollständig ist und zum Übertragen an die ATM-Schicht 10 bereit ist.
  • 2 veranschaulicht einen bytebreiten Bitstrom, der von der ATM-Schicht 10 in 1 an die PHY-Schicht 12 der 1 kommuniziert wird. Alle in 2 gezeichneten Signale und Busse wurden vorhergehend über die 1 definiert. Der TxData-Bus in 2 (der typischerweise acht Bit breit ist, um Bytegrößen zu senden) ist veranschaulicht, wie er eine Mehrzahl serieller ATM-Bytes kommuniziert, die aus Gründen der Einfachheit abgekürzt sind. Diese Abkürzungen sind wie folgt definiert:
    P48 – ist das 48ste Datenbyte (d.h., das letzte ATM-Nutzlastdatenbyte), das in einer vorhergehenden Übertragung zwischen der Schicht 10 und der Schicht 12 übertragen wurde. Es ist wichtig, zu wiederholen, dass die ATM-Zelle dreiundfünfzig Bytes umfasst und sequentiell in der folgenden Reihenfolge vom Anfang zum Ende kommuniziert: vier Header-Bytes, ein CRC-Byte ("CRC = check redundancy code") und achtundvierzig ATM-Nutzlastdatenbytes. P48 ist das letzte ATM-Datenzellenbyte einer vorausgegangenen Übertragung.
    PA – wird auch als PHY ID bezeichnet und ist eine Nummer für die physikalische Identifikation, welche das führende ATM-Datenzelleninformation durch die Schichten 10 und 12 steuert.
    IS# (wobei # eins bis drei in 2 darstellt)- ist eine ungültige physikalische ID, die in dem System der 1 als ein Statusbyte gesehen wird. Eine beliebige Anzahl von Statusbytes oder Statusbits kann in dem hierin gelehrten Protokoll in beliebiger Größe kommuniziert werden.
    H# (wobei H eine Zahl von eins bis vier ist) zeigt das erste, das zweite, das dritte und das vierte Headerbyte an, welche die zuerst gesendeten vier Bytes in einer beliebigen ATM-Datenzelle sind.
  • Das TxEnb* ist bei niedrigem Pegel aktiv und wird am Anfang der ATM-Datenzelle vorgebracht und bleibt während der gesamten Übertragung der ATM-Datenzelle vorgebracht. Mit anderen Worten wird das TxEnb*-Signal für die Kommunikation des ersten Headerbytes (H1) in einer ATM-Datenzelle aktiviert und verbleibt vorgebracht, bis P48 für diese ATM-Datenzelle kommuniziert ist. Der Anfang der ATM-Datenzelle wird durch einen vorgebrachten Puls identifiziert, der durch das TxSOC-Signal kommuniziert wird, wie in 2 veranschaulicht.
  • Es werden die Bytes, die dem H1-Byte und demzufolge der gesamten ATM-Datenzelle vorausgehen, jetzt weiterhin diskutiert. 2 veranschaulicht, dass die ATM-Schicht 10 die PHY-Schicht 12 eine beliebige Anzahl von Malen (d.h., null Mal, einmal oder mehrere Male) vor dem Übertragen des Statusbytes (das aus einem oder mehreren Statusbytes bestehen kann) abfragen kann. Dieses Abfragen wird durchgeführt, indem das TxEnb* unbestätigt während des Übertragens von PA- oder PHY-ID-Werten auf dem TxData-Bus nicht vorgebracht gehalten wird. Dies wird in 2 über die Tatsache veranschaulicht, dass drei seriell zur Verfügung gestellte PHY-ID-Bytes, mit PA bezeichnet, in 2 über die TxData-Anschlüsse zur Verfügung gestellt werden. Einmal abgefragt kommuniziert die PHY-Schicht 12 an die ATM-Schicht 10, ob für das Speichern einer ATM-Datenzelle Platz vorhanden ist. Wenn als Antwort auf die PA-Abfrage durch die ATM-Schicht 10 von der PHY-Schicht 12 ein bestätigtes TxCA empfangen wird, kann die ATM-Schicht 10 die Statusbytes, PHY-ID und die ATM-Datenzelle an die PHY-Schicht 12 übertragen, wie weiterhin in 2 veranschau licht ist. Wenn kein TxCA- vorgebrachter Puls durch die PHY-Schicht 12 als Antwort auf die ATM-PHY-ID-Abfrage (PA) zurück gesendet wird, kann die ATM zu diesem Zeitpunkt keine ATM-Datenzelle aufgrund der Nicht-Verfügbarkeit von Platz in der PHY-Schicht 12 senden.
  • Nimmt man an, dass ein TxCA als Antwort auf eine Abfrage bestätigt wird, wie in 2 veranschaulicht, fährt die ATM-Schicht fort, ein oder mehrere Statusbytes oder ein oder mehrere Statusbits in Abhängigkeit von der Busgröße (für ATM sind Acht-Bit-Datenbusse die Norm) zu senden. Die Statusbytes enthalten eine beliebige Art von Informationen hinsichtlich des Status von Verbindungen, Systemfehlern, Systeminformationen, Konfigurationsinformationen oder ähnlichem. Im Anschluss an das eine oder an die mehreren Statusbytes (drei Statusbytes sind als Beispiel in 2 veranschaulicht) wird die PHY-ID (in 2 als PA bezeichnet und manchmal Verbindungs-ID genannt) gesendet, um die Datenführungspfade zu identifizieren, über die die ATM-Datenzelle verarbeitet und übertragen wird. Im Anschluss an das PA-Byte in 2 wird die gesamte ATM-Datenzelle in 53 seriellen Byte-Übertragungen übertragen, wie hierin gelehrt, anfangend mit den Headerbytes H1–H4.
  • 3 veranschaulicht ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel einer Datenzellenübertragung von der Schicht 12 an die Schicht 10 gibt. Die Abkürzungen, die für die Bytes in 3 verwendet wurden, sind mit den Abkürzungen, die in 2 verwendet wurden, identisch und werden hier nicht weiter erläutert. Zusätzlich sind die Signale, die in 3 identifiziert sind, oben in 1 vollständig beschrieben. In 3 wird kein anfängliches Abfragen durchgeführt und das Statusbyte/die Statusbytes werden gesendet. Speziell drei Statusbytes bezeichnet mit IS1, IS2 und IS3 sind in 3 veranschaulicht, obwohl eine andere Anzahl von Bytes als Statusbytes gesendet werden könnte. Im Anschluss an die Statusbytes wird die PHY-ID (auf die in 3 als PA Bezug genommen wird) gesendet, gefolgt von dem Header, CRC und den 48 Datenbytes, wobei auf die 4 Headerbytes, den CRC und die 48 Datenbytes als die ATM-Datenzelle Bezug genommen wird. Sowohl in 2 als auch in 3 wird die Pulsbestätigung des TxSOC oder RxSOC in enger Nachbarschaft zu dem ersten Headerbyte (H1) durchgeführt, um das Anfangen einer ATM-Datenzelle zu bezeichnen.
  • Zusammenfassend wird hierin ein ATM-Verfahren und eine ATM-Vorrichtung ("ATM = asynchronous transfer mode") gelehrt, die es ermöglicht, Statusbytes und PHY-ID-Werte zwischen Schichten zu übertragen, während diese vollständig kompatibel mit dem UTOPIA-Protokoll sind und es nicht zerstören. Diese Erfindung überträgt Statusbytes auf eine Weise, dass keine zusätzlichen Signale oder Steuersignale darüber hinaus und zusätzlich zu dem, was bereits für UTOPIA notwendig ist/benötigt wird, und ist vollständig rückwärtskompatibel mit vorhergehenden Versionen von UTOPIA.
  • UTOPIA ist eine breit akzeptierte ATM-Schnittstelle, die die Gruppe des ATM-Forums verwendet, um die ATM-Schicht und die PHY-Schicht zu verbinden. Sie wird augenblicklich so definiert, dass eine ATM-Schicht mit einer PHY-Schicht verbunden wird, obwohl mehrere PHY-Schichten an eine ATM-Schicht in einem Multi-PHY-System gekoppelt werden könnten. Wenn eine einzelne ATM-Schicht an eine einzelne PHY-Schicht gekoppelt ist, wird die Konfiguration als ein UTOPIA Level 1 bezeichnet. Das Verfahren und die Vorrichtung, die hierin gelehrt werden, sind vollständig funktionsfähig mit UTOPIA-Level 1 oder einem erweiterten Standard, der mehrere PHY-Schichten erlaubt, um mit einer einzelnen ATM-Schicht zu kommunizieren. Die relevanten Signale, die in dem ATM-System und -Verfahren, die hierin gelehrt werden, verwendet werden, sind hier ein weiteres Mal abgekürzt dargestellt:
    • 1) TxEnb* ist ein (auf niedrigem Pegel) aktives, das anzeigt, dass die ATM-Schicht Daten aufweist, die an die PHY-Schicht zu senden sind. Ist dieses Signal inaktiv, soll die PHY-Schicht für UTOPIA Level 1 die anderen Signale ignorieren (d.h., die anderen Signale nicht als Teil einer ATM-Datenzelle empfangen).
    • 2) TxData besteht aus 8 Datenbits für die PHY-Schicht und die ATM-Schicht.
    • 3) TxCa ist ein (auf hohem Pegel) aktives Signal, das dazu verwendet wird, anzuzeigen, dass PHY Platz aufweist, um eine Zelle von der ATM-Schicht zu empfangen.
    • 4) TxSoc ist ein (auf hohem Pegel) aktives Signal, das anzeigt, dass sich der Anfang einer Zelle (53 Bytes) auf dem TxData-Bus befindet.
    • 5) RxEnb* ist ein (auf niedrigem Pegel) aktives Signal, das anzeigt, dass die ATM-Schicht bereit ist, ein Datenbyte von der PHY-Schicht zu empfangen. Für UTOPIA Level 1 beginnt diese Übertragung tatsächlich nicht, bis ein RxSOC empfangen wird.
    • 6) RxData besteht aus 8 Datenbits, die aus der PHY-Schicht stammen.
    • 7) RxCa ist ein (auf hohem Pegel) aktives Signal, das anzeigt, dass die PHY-Schicht eine neue Zelle zum Übergeben an die ATM-Schicht aufweist.
    • 8) RxSoc ist ein (auf hohem Pegel) aktives Signal, das anzeigt, dass der Anfang einer Zelle (der erste Header H1) von der PHY-Schicht an die ATM-Schicht sich auf RxData befindet.
  • In diesem Verfahren werden ATM-Statusbytes ("ATM = asynchronous transfer mode") für eine ATM-Datenzelle während der Zeit gesendet, in der normalerweise die PHY-Identifikation (PHY ID) in bisherigen ATM-Systemen gesendet werden würde. Die Statusbytes (eines oder mehrere) werden als ungültige PHY-IDs (Bit 7 ist gesetzt) codiert, so dass ATM-Implementierungen, die das Senden von Statusbytes nicht unterstützen, diese Statusbits einfach als ungültige Übertragungen ignorieren, während ATM-Systeme, die Statusübertragungen vor der PHY-ID unterstützen, diese ungültigen PHY-IDs als gültige Statusbytes lesen. Sogar in dem Fall von Level 1 UTOPIA (einzelne PHY-Schichten, nicht mehrfache PHY-Schichten) werden Statusbytes zu einer Zeit gesendet, zu der die PHY-Schicht (in der Senderichtung) die ATM-Daten ("ATM = asynchronous transfer mode") ignoriert (d.h. beliebige Daten auf den TxData-Anschlüssen werden ignoriert).
  • Hierin ist das Soc-Signal ein Pulssignal, dass normalerweise auf niedrigem Pegel liegt. Dies ist der voreingestellte Zustand, der PHY (oder der ATM-Schicht in Abhängigkeit von der Richtung [entweder Empfangen oder Senden)) mitteilt, dass die Zellenübertragung noch nicht stattgefunden hat und entweder keine nützlichen Informationen oder PHY-IDs/Statusbytes übertragen werden. Demzufolge muss die PHY-Schicht nicht Statusübertragungen unterstützen, um mit den PHY-Schichten richtig zusammenzuarbeiten, die Statusübertragungen unterstützen. Dies ist vorteilhaft, da es sicherlich eine Zeit geben wird, zu der eine alte PHY-Schicht (die nicht Statusbytes unterstütz) mit der gleichen ATM-Schicht ("ATM = asynchronous transfer mode") verbunden sein wird wie eine neue PHY-Schicht (die Statusbytes unterstützt). In diesem MULTI-PHY-Modus, in dem einige PHY-Schichten die Statusbytes unterstützen und andere nicht, wird dieses UTOPIA-nichtzerstörende und vollständig kompatible Verfahren sehr vorteilhaft werden.
  • Mit dieser Erfindung werden ungültige PHY-IDs verwendet, um die Statusbytes (eines oder mehrere) oder Statusbits zu senden. Es gibt keine Begrenzung hinsichtlich der Anzahl oder der Größe des Statusstroms, der gesendet werden kann. Zusätzlich wird die Empfängerseite nicht die PHY-IDs mit den Statusbytes verwechseln, sodass die Empfängerlogik vereinfacht wird.
  • Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen veranschaulicht und beschrieben wurde, werden dem Fachmann weitere Modifizierungen und Verbesserungen einfallen. Beispielsweise können eine beliebige Anzahl von PHY-IDs oder Statusbytes gesendet werden. Die PHY-IDs können vor den Statusbytes gesendet werden. Obwohl es in dieser Ausführungsform nicht gezeigt wurde, ist es möglich, die Statusbytes oder -Bits sogar dann zu senden, wenn Sendezelle- verfügbar oder Empfangszelle- verfügbar (TxCa oder RxCa) nicht bestätigt werden und eine Zelle nicht übertragen wird. Die Größe der Busse kann variieren. Die PHY-Schicht 12 kann aus mehreren PHY-Schichten bestehen, der jeder eine PHY-ID zugewiesen ist. Es können andere Steuersignale als die in den 13 veranschaulichten Steuersignale hier hinzugefügt werden. Es sind andere Ausgabepfade von der ATM-Schicht 10 und der PHY-Schicht 12 möglich, die aber zur Erleichterung der Erklärung nicht veranschaulicht wurden. Dieses Verfahren und diese Vorrichtung zum Übertragen von Statusbytes könnten für andere Kommunikationsprotokolle verwendet werden. Es können andere Bytes zu dem Datenstrom vor der Bestätigung des SOC-Signals und dem Anfangen der ATM-Datenzellübertragung hinzugefügt werden, ohne die hier diskutierten Verfahren zu beeinflussen. Zusätzlich ist es möglich, Statusbits/-bytes und eine PHI-ID ohne das Senden einer ATM-Datenzelle zu senden. Es ist auch möglich, Statusbyteströme und PHY-ID-Pakete seriell ohne dem Kommunizieren einer ATM-Datenzelle zu senden. Darüberhinaus ist diese Multi-Status-Kommunikation ohne dem Übertragen einer ATM-Datenzelle sehr wichtig für MULTI-PHY-Systeme. Es sollte demzufolge klar sein, dass diese Erfindung nicht auf die bestimmten veranschaulichten Formen beschränkt ist und dass es beabsichtigt ist, in den angehängten Ansprüchen alle Modifikationen abzudecken, die nicht von dem Geltungsbereich dieser Erfindung abweichen.

Claims (10)

  1. ATM-Protokoll ("ATM = asynchronous transfer mode"/asynchroner Übertragungsmodus), das die Schritte umfasst: Übertragen mindestens eines Statusbytes von einem Gerät (10) der ATM-Schicht an ein Gerät (12) der physikalischen Schicht; Übertragen eines Bytes zur physikalischen Identifikation von dem Gerät (10) der ATM-Schicht an das Gerät (12) der physikalischen Schicht nach dem Schritt des Übertragens des mindestens einen Statusbytes; und Übertragen einer ATM-Datenzelle von dem Gerät (10) der ATM-Schicht an das Gerät (12) der physikalischen Schicht nach dem Schritt des Übertragens des Bytes zur physikalischen Identifikation, wobei eine Bestätigung eines Steuersignals ein Anfangen der ATM-Datenzelle identifiziert.
  2. ATM-Protokoll nach Anspruch 1, weiterhin den Schritt umfassend: Bestätigen eines Übertragungsfreigabesignals, das von dem Gerät (10) der ATM-Schicht an das Gerät (12) der physikalischen Schicht ausgegeben wird, um das Übertragen der ATM-Datenzelle zu veranlassen.
  3. ATM-Protokoll nach Anspruch 1, weiterhin den Schritt umfassend: Bestätigen eines Sendestarts des Zellensignals, das von dem Gerät der ATM-Schicht an das Gerät der physikalischen Schicht ausgegeben wird, um ein Anfangen der ATM-Datenzelle zu identifizieren.
  4. ATM-Protokoll nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Übertragens mindestens eines Statusbytes umfasst: Übertragen einer Mehrzahl von Statusbytes, die 8 Bit lang sind, wobei jedes der Statusbytes aus der Mehrzahl der Statusbytes auf eine serielle Weise übertragen wird.
  5. ATM-Protokoll nach Anspruch 1, weiterhin die Schritte umfassend: Übertragen mindestes eines Statusbytes von dem Gerät der physikalischen Schicht an das Gerät der ATM-Schicht; Übertragen eines weiteren Bytes zur physikalischen Identifikation von dem Gerät der physikalischen Schicht an das Gerät der ATM-Schicht nach dem Schritt des Übertragens des mindestens einen Statusbytes; und Übertragen einer ATM-Datenzelle von dem Gerät der physikalischen Schicht an das Gerät der ATM-Schicht nach dem Schritt des Übertragens des weiteren Bytes zur physikalischen Identifikation, wobei eine Bestätigung eines Steuersignals ein Anfangen der ATM-Datenzelle identifiziert.
  6. ATM-Datenverarbeitungssystem, umfassend: eine Schaltung (10) der ATM-Schicht; eine Schaltung (12) der physikalischen Schicht; und eine Mehrzahl von Leitungen (14, 16), die zwischen die Schaltung der ATM-Schicht und die Schaltung der physikali schen Schicht gekoppelt sind, wobei eine Untermenge der Mehrzahl von Leitungen dazu verwendet wird, Statusbits zwischen der Schaltung der ATM-Schicht und der Schaltung der physikalischen Schicht zu kommunizieren, bevor eine ATM-Datenzelle übertragen wird, die den Statusbits entspricht.
  7. ATM-Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 6, wobei die Mehrzahl der Leitungen (14) umfasst: eine Sendefreigabeleitung, die von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; einen Sendedatenbus, der von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; eine für die Sendezelle verfügbare Steuerleitung, die von der Schaltung der physikalischen Schicht an die Schaltung der ATM-Schicht gekoppelt ist; und eine Steuerleitung für den Sendestart der Zelle, die von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist.
  8. ATM-Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 6, wobei die Mehrzahl der Leitungen (16) umfasst: eine Empfangsfreigabeleitung, die von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; einen Empfangsdatenbus, der von der Schaltung der physikalischen Schicht an die Schaltung der ATM-Schicht gekoppelt ist; und eine Steuerleitung für den Empfangsstart der Zelle, die von der Schaltung der physikalischen Schicht an die Schaltung der ATM-Schicht gekoppelt ist.
  9. ATM-Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 6, wobei die Mehrzahl der Leitungen (14, 16) umfasst: eine Sendefreigabeleitung, die von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; einen Sendedatenbus, der von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; eine für die Sendezelle verfügbare Steuerleitung, die von der Schaltung der physikalischen Schicht an die Schaltung der ATM-Schicht gekoppelt ist; eine Steuerleitung für den Sendestart der Zelle, die von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; eine Empfangsfreigabeschaltung, die von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; einen Empfangsdatenbus, der von der Schaltung der physikalischen Schicht an die Schaltung der ATM-Schicht gekoppelt ist; eine Steuerleitung für den Empfangsstart der Zelle, die von der Schaltung der physikalischen Schicht an die Schaltung der ATM-Schicht gekoppelt ist, wobei der Sendedatenbus und der Empfangsdatenbus dazu verwendet werden, um Statusbits zu kommunizieren, denen eine dreiundfünfzig Byte große ATM-Datenzelle folgt, wobei ein Start der dreiundfünfzig Byte großen ATM-Datenzelle durch eine Bestätigung durch entweder die Steuerleitung für den Sendestart der Zelle oder durch die Steuerleitung für den Empfangsstart der Zelle in Abhängigkeit davon identifiziert wird, ob entweder das Empfangen oder das Senden unter Bezug auf die Schaltung der ATM-Schicht stattfinden.
  10. ATM-Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 9, wobei das ATM-Datenverarbeitungssystem entweder eines oder beides der Folgenden umfasst: eine Sendeparitätsleitung, die von der Schaltung der ATM-Schicht an die Schaltung der physikalischen Schicht gekoppelt ist; und eine Empfangsparitätsleitung, die von der Schaltung der physikalischen Schicht an die Schaltung der ATM-Schicht gekoppelt ist.
DE69533951T 1994-06-17 1995-06-06 Protokoll für asynchrone Zeitvielfachvermittlung Expired - Lifetime DE69533951T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US261513 1994-06-17
US08/261,513 US5418786A (en) 1994-06-17 1994-06-17 Asynchronous transfer mode (ATM) method and apparatus for communicating status bytes in a manner compatible with the utopia protocol

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