DE69936847T2 - Verfahren und einrichtungen zur zuweisung von zeitschlitzen zu leitungsvermittelten kanälen - Google Patents

Verfahren und einrichtungen zur zuweisung von zeitschlitzen zu leitungsvermittelten kanälen Download PDF

Info

Publication number
DE69936847T2
DE69936847T2 DE69936847T DE69936847T DE69936847T2 DE 69936847 T2 DE69936847 T2 DE 69936847T2 DE 69936847 T DE69936847 T DE 69936847T DE 69936847 T DE69936847 T DE 69936847T DE 69936847 T2 DE69936847 T2 DE 69936847T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
channel
priority
time slots
slots
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69936847T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69936847D1 (de
Inventor
Magnus Danielson
Per Lindgren
Thomas Wahlund
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Net Insight AB
Original Assignee
Net Insight AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Net Insight AB filed Critical Net Insight AB
Publication of DE69936847D1 publication Critical patent/DE69936847D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69936847T2 publication Critical patent/DE69936847T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/22Arrangements affording multiple use of the transmission path using time-division multiplexing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/16Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1682Allocation of channels according to the instantaneous demands of the users, e.g. concentrated multiplexers, statistical multiplexers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/08Time-division multiplex systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/16Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1605Fixed allocated frame structures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Zuweisen von Zeitschlitzen zu leitungsvermittelten Kanälen, die so eingerichtet werden, dass sie jeweils einen oder mehrere Zeitschlitze in einem wiederkehrenden Frame eines Zeitmultiplex-Netzes umfassen.
  • Technischer Hintergrund und Stand der Technik
  • Heutzutage werden neue Typen von Kommunikationsnetzwerken für die Übertragung von Informationen in leitungsvermittelten Kanälen von Zeitmultiplex-Netzen entwickelt. In einem solchen Netzwerk wird ein wiederkehrender Frame des Netzwerks in Zeitschlitze unterteilt und die leitungsvermittelten Kanäle werden so eingerichtet, dass sie jeweils einen oder mehrere Zeitschlitze des wiederkehrenden Frames umfassen. Daher wird jedem Kanal eine jeweilige Gruppe aus einem oder mehreren Zeitschlitzen innerhalb des wiederkehrenden Frames zugeordnet, um so exklusiven Schreibzugriff auf die jeweilge Gruppe von Zeitschlitzen zu erlangen.
  • Ein Beispiel für ein solches Netz ist das so genannte DTM-Netz (DTM – Dynamic Synchronous Transfer Mode). DTM ist eine Breitband-Netzwerk-Architektur (siehe z.B. Christer Bohr, Per Lindgren, Lars Ramfeldt und Peter Sjödin, The DTM Gigabit Network, Journal of High Speed Networls, 3(2), 109-126, 1994 und Lars Gauffin, Lars Håkansson und Björn Pehrson, Multi-gigabit networking based an DTM, Computer Networks and ISDN Systems, 24(2), 119-139, April 1992).
  • Im Stand der Technik werden Richtlinien für eine Entscheidung an einem Knoten eines solchen Netzes beschrieben, wann der Knoten Schreibzugriff an Zeitschlitze aus anderen Knoten vergeben sollte, d.h. die Zuweisung von Zeitschlitzen zugunsten anderer Knoten zurücknehmen sollte. Wie in der WO 97/36402 offenbart ist, wird ein Knoten zum Beispiel Zeitschlitze abgeben, wenn er über freie Schlitze verfügt, d.h. Schlitze, die nicht einem der Endbenutzer, die von diesem Knoten bedient werden, zugewiesen sind. In vielen Fällen wird jedoch ein Bedarf nach flexibleren Richtlinien bestehen, der mehr Möglichkeiten für die Steuerung der Zuweisung und der Zurücknahme der zugewiesenen Zeitschlitze bereitstellt. In diesem Stand der Technik wird auch ein Problem bezüglich des Mangels an Ressourcen auftreten, wenn in dem entsprechenden Frame für das Beantworten einer Anforderung bezüglich einer zusätzlichen Kapazität zum Übertragen von Schlitzen keine freien Schlitze verfügbar sind.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist, einen flexibleren, relativ einfachen Weg zum Steuern der Zuweisung und Zurücknahme von den Kanälen zugewiesenen Zeitschlitzen bereitzustellen, wobei auch zum Beispiel die Situation berücksichtigt wird, dass keine freien Schlitze verfügbar sind, bereitzustellen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das oben angegebene und andere Ziele werden mit der Erfindung so erreicht, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
  • Gemäß einem ersten und einem zweiten Aspekt der Erfindung wird daher entsprechend ein Verfahren und eine Vorrichtung der in der Einleitung erwähnten Art bereitgestellt, wobei eine Gruppe von Zeitschlitzen einem ersten Kanal zugewiesen wird; jeder Zeitschlitz der Gruppe von Zeitschlitzen mit einer ersten ausgewählten Stufe von wenigstens zwei verfügbaren Stufen von Priorität verknüpft wird; eine Anforderung eines oder mehrerer Zeitschlitze, die mit einer zweiten ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft sind, für einen zweiten Kanal empfangen wird; die Stufen von Priorität, die mit den angeforderten Zeitschlitzen und den Zeitschlitzen des ersten Kanals verknüpft sind, verglichen werden; und bestimmt wird, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird oder nicht und die Zeitschlitze, deren Zuweisung zurückgenommen wurde, zu dem zweiten Kanal auf Basis des Vergleichs zugewiesen werden.
  • Wenn zum Beispiel Zeitschlitze dem Kanal A zugewiesen wurden und mit einer geringen Stufe von Priorität verknüpft sind, was auch als die Priorität, mit der der Kanal A diese Zeitschlitze "belegt", bezeichnet werden kann, benötigt ein weiterer Kanal B mehr Ressourcen und es können ihm keine freien Schlitze zur Verfügung gestellt werden, was dann eine Zurücknahme der dem Kanal A zugewiesenen Zeitschlitze erzwingen kann, um diese für den Kanal B zu verwenden, wenn dessen Anforderungen eine höhere Stufe von Priorität betreffen als die Stufe von Priorität, mit der die dem Kanal A zugewiesenen Zeitschlitze verknüpft sind.
  • Wie verstanden wird, kann eine Anforderung dieser Art an einem einzigen Punkt oder Knoten in dem Netzwerk sowohl erzeugt werden als auch angeordnet sein, wobei die Anordnung dieser Anforderung somit kein Senden von Anforderungen zu anderen Punkten oder Knoten des Netzes erfordert. Die Anordnung dieser Anforderung kann jedoch natürlich auch das Senden dieser Anforderung an andere Punkte oder Knoten des Netzes beinhalten.
  • Obwohl die Erfindung natürlich nicht darauf beschränkt ist, wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wenn die Erfindung in einer Situation verwendet wird, bei der die Anforderung der oben erwähnten Art zwischen Punkten oder Knoten eines Netzes übertragen wird, nur die Zuweisung freier Schlitze zwischen Knoten zurückgenommen, so dass die Anforderung, wenn die Anforderung zu einem anderen Knoten gesendet wird, angeordnet wird, d.h. die Priorität, die mit einer Anforderung verknüpft ist, wird in einem solchen Fall ignoriert, so dass die Operation bei einem anderen Knoten vereinfacht wird. Die mit dieser Anforderung verknüpfte Priorität wird in einer solchen Ausführungsform nur berücksichtigt, wenn Schlitze zwischen Kanälen, die von einem einzelnen Knoten oder einem einzelnen Punkt in dem Netz bedient werden, zugewiesen werden.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann, wenn die Erfindung in einer Situation verwendet wird, in der eine Anforderung der oben erwähnten Art zwischen Punkten oder Knoten des Netzes übertragen wird, die Zuweisung der Zeitschlitze, die bereits Kanälen, die von anderen Knoten bedient werden, zugewiesen wurden, unter den Knoten zurückgenommen werden, um die Anforderung anzuordnen, so dass es möglich wird, dass die mit einer Anforderung verknüpfte Priorität die Entscheidungen beeinflusst, die an einem anderen Knoten getroffen wurden, was von Vorteil sein kann, wenn zum Beispiel Multi-Hop-Kanäle eingerichtet werden.
  • Ein Vorteil der Erfindung ist daher, dass sie den Einsatz von Ressourcen, die leitungsvermittelten Kanälen zugewiesen wurden, auf eine flexiblere Weise berücksichtigt. Wenn zum Beispiel freie Ressourcen in einem Frame, d.h. freie, nicht zugewiesene Zeitschlitze, vorhanden sind, können diese vorübergehend von einem ersten Kanal mit einer geringen Priorität verwendet werden, bis ein zweiter Kanal mit einem höher priorisierten Bedarf nach diesen Ressourcen erscheint. Die Zuweisung der Ressourcen zu dem ersten Kanal wird dann zurückgenommen und sie werden dem zweiten Kanal zugewiesen. Die Ressourcen können daher durch nahezu Best-Effort anfordernde Kanäle (Leitungen), ohne das Risiko, höher priorisierte Kanäle zu blockieren, verwendet werden. Dieses Schema stellt daher eine Möglichkeit bereit, die Ressourcen in dem Fall von Best-Effort-Verkehr, wie beispielsweise Datenverkehr, in einem leitungsvermittelten Netz effizienter zu verwenden.
  • Die Entscheidung, bis zu welcher Stufe von Priorität Zeitschlitze für einen Kanal ausgewählt werden sollen, kann auf vielen verschiedenen Arten von Informationen basieren. Zum Beispiel kann ein Netzwerkoperator manuell eine Stufe von Priorität angeben, wenn ein Kanal eingerichtet wird. Alternativ dazu kann gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung die Stufe von Priorität auf Basis der Identität eines physikalischen oder virtuellen Ports, einer Schnittstelle oder einem Benutzer, zu/von dem Verkehr, der den Kanal betrifft, abgegeben wird, oder auf Basis des Typs von Anwendung, die auf dem jeweiligen Kanal zu transportierenden Verkehr betrifft, ausgewählt werden. Zum Beispiel kann Kanälen, die Verkehr transportieren, der Anwendungen in Echtzeit, wie beispielsweise Sprach- oder Videoanwendungen in Echtzeit, betrifft, eine hohe Priorität gegeben werden, während Datenverkehr mit stark unterschiedlichem, teilweise intensivem Datenaufkommen eine geringe Priorität gegeben werden kann. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die für einen Kanal ausgewählte Priorität auch automatisch auf Basis von Prioritätsinformationen, die von höher liegenden Netz-Protokollen hergeleitet sind, ausgewählt werden. Zum Beispiel können, wenn ein höher liegendes Netz-Protokoll das Senden von Paketen mit Prioritätsinformationen, die in dem Paket-Header enthalten sind, betrifft, können solche Prioritätsinformationen zum Auswählen einer Priorität für einen leitungsvermittelten Kanal, in dem diese Pakete transportiert werden sollen, verwendet werden.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass sie ein Schema bereitstellt, das Netzwerk-Operatoren ermöglicht, verschiedene Benutzer-Dienstklassen für seine Endbenutzer oder Kunden anzubieten. Zum Beispiel kann eine hohe Dienstklasse, die Zugriff auf Kanäle bereitstellt, denen mit einer hohen Stufe von Priorität verknüpfte Zeitschlitze zugewiesen sind und die daher einen zuverlässigeren Zugriff auf die Bandbreite bereitstellen, Kunden mit einem solchen Bedarf, wie beispielsweise Fernseh- und Rundfunkanstalten, angeboten werden, während eine geringe Dienstklasse, die Zugriff auf Kanäle bereitstellt, denen mit einer geringen Stufe von Priorität verknüpfte Zeitschlitze zugewiesen sind und die daher einen weniger zuverlässigen Zugriff auf die Bandbreite bereitstellen, Kunden mit einem solchen eingeschränkten Bedarf angeboten werden.
  • Wie verstanden wird, können in alternativen Ausführungsformen mehr als zwei Stufen von Priorität vorhanden sein. Jede Stufe von Priorität, ebenso wie jeder Typ einer Dienstklasse, kann auch mit verschiedenen Arten von Eigenschaften verknüpft sein. Zum Beispiel können sich die Eigenschaften zum Einstellen eines Kanals mit einer bestimmten Prioritätsstufe von den Eigenschaften des Zurücknehmens der Zuweisung dieser Stufe unterscheiden. Als ein Beispiel können die Eigenschaften einer solchen Stufe so sein, das eine Anforderung, die diese erste Stufe betrifft, keine Priorität über eine gleichzeitig bereitgestellte Anforderung, die eine zweite Stufe betrifft, haben wird, obwohl ein Zeitschlitz, der an dieser ersten Stufe von Priorität bereits einem Kanal zugewiesen wurde, infolge einer Anforderung, die die zweite Stufe von Priorität betrifft, nicht zurückgenommen werden wird. Die Eigenschaften der verschiedenen Stufen von Priorität können daher vorzugsweise von dem Netzwerk-Operator ausgewählt entschieden werden und können auf Basis des ausgedrückten Bedarfs des Kunden oder des Endbenutzers sogar zugeschnitten werden.
  • Die ausgewählte Stufe von Priorität, durch die ein Kanal einen Zeitschlitz belegt, wird vorzugsweise während des Einstellens des Kanals entschieden. Nachdem die ausgewählte Stufe von Priorität dem Schlitz zugewiesen wurde, kann sie infolge des Änderns der Anforderungen an die Bandbreite einer Änderung während der Lebensdauer des Kanals unterliegen. Zum Beispiel kann ein Endbenutzer, der einen Kanal anfordert, geringe Anforderungen haben, wie es beim Zuweisen einer Bandbreite an diesen Kanal der Fall ist, er kann jedoch hohe Anforderungen haben, wie es für die Wichtigkeit eines nicht unterbrochenen Zugriffs, nachdem die angeforderte Bandbreite zugewiesen wurde, der Fall ist. Dies würde dann zum Beispiel durch das Senden einer Anforderung nach Bandbreite, wobei die Anforderung mit einer geringen Stufe von Priorität verknüpft ist, und durch Zuweisen von Zeitschlitzen an den Kanal, wenn die Anforderung erfüllt wurde, und durch Zuordnen dieser Zeitschlitze mit einer hohen Stufe von Priorität ausgeführt werden.
  • Ein Kanal kann die gleiche Stufe von Priorität aufweisen, die all seinen Zeitschlitzen zugewiesen wurde. Zum Beispiel wird in einer bevorzugten Ausführungsform die Verknüpfung eines Kanals mit einer ausgewählten Stufe von Priorität automatisch die Verknüpfung der diesem Kanal zugewiesenen Zeitschlitze mit der ausgewählten Stufe von Priorität implizieren. Ein Kanal kann jedoch mit verschiedenen Stufen von Priorität sehr gut verschiedenen Zeitschlitzen zugewiesen werden. Wenn zum Beispiel ein Kanal unter Verwenden der höchsten verfügbaren Stufe von Priorität mit der Hälfte der Zeitschlitze und den restlichen Zeitschlitzen unter Verwenden einer geringen Stufe von Priorität eingestellt wird, wird bei dem Kanal immer sichergestellt, dass er eine bestimmte Kapazität behält, die der Anzahl an Zeitschlitzen mit hoher Priorität entspricht.
  • Einem Kanal zugewiesene Zeitschlitze können auch verschiedenen Stufen von Priorität in verschiedenen Abschnitten des Netzes zugeordnet werden. Zum Beispiel kann dies in einer baumähnlichen, hierarchischen Struktur eines Bitstroms dazu verwendet werden, sicherzustellen, dass die Schlitze des Kanals mit einer hohen Priorität in den größeren Stämmen des Baums, jedoch mit einer geringen Priorität in den Blättern des Baums beinhaltet sind. Dieses Merkmal wird zum Beispiel ein sehr nützliches Werkzeug bei der Verwaltung von Mehrpunkt-Kanälen bereitstellen.
  • Wie verstanden wird, kann es verschiedene Strategien zum Zurücknehmen der zugewiesenen Zeitschlitze von den Kanälen, die Zeitschlitze aufweisen, die alle die gleiche Stufe von Priorität beinhalten, geben, wenn ein Mangel an Bandbreite auftritt. Zum Beispiel können solche Strategien Richtlinien folgen, wie zum Beispiel: der letzte, irgendeinem Kanal (mit einer vorgegebenen Priorität) zugewiesene Zeitschlitz wird zuerst zurückgenommen werden (d.h. eine stapelartige Strategie); der längste (in Zeit gemessen) zugewiesene Zeitschlitz wird zuerst zurückgenommen (d.h. eine FIFO-artige Strategie); Zurücknehmen eines zugewiesenen Schlitzes nach dem Round-Robin-Verfahren (d.h. gleichzeitiges Zurücknehmen eines Zeitschlitzes von jedem Kanal); oder Zurücknehmen der Zuweisung auf eine Weise, die unter Berücksichtigung der Zeitschlitz-Fragmentierung an dem entsprechenden Bitstrom die beste Anpassung bereitstellt. Natürlich werden sich diese Strategien grundlegend nicht mehr voneinander unterscheiden als die im Stand de Technik verwendeten, wobei die Schlitze entweder nicht zugewiesen, d.h. frei, oder zugewiesen sind (ohne irgendeine Auswahl der Bestimmtheit der Zuweisung, d.h. der Priorisierung).
  • Da die Erfindung auch leitungsvermittelte Kanäle betrifft, sollte beachtet werden, dass die Zuordnung der Priorität gemäß der Erfindung nicht die Priorität betrifft, durch die übertragene Daten durch ein Netzwerk geleitet werden, d.h. die Art von Priorität, die in paketvermittelten Netzwerken und dergleichen verwendet werden, um die Priorität im Falle einer Situation des Blockierens, die irgendwo entlang des Wegs auftritt, auf dem das Paket durch das Netz transportiert wird, sicherzustellen. Stattdessen werden in Verbindung mit leitungsvermittelten Kanälen die Stufen von Priorität gemäß der Erfindung in erster Linie bei der Verwaltung des Einstellens von Kanälen und von Änderungen der Kanalbandbreiten verwendet.
  • Obwohl oben angegeben wurde, dass eine Stufe von Priorität gemäß der Erfindung die Verbindung zwischen einem Zeitschlitz und dem Kanal, dem dieser Schlitz zugewiesen wird, betrifft, ist zu verstehen, dass eine solche Verbindung gemäß der Erfindung unter Verwenden einer Zuordnung einer Stufe von Priorität, die zum Beispiel ausdrücklich die Verbindung zwischen einem Zeitschlitz und einem Endbenutzer, zwischen einem Kanal und einem Knoten, zwischen einem Kanal und einer Benutzeranwendung, oder dergleichen betrifft, ausgeführt werden kann.
  • Die Erfindung wird vorteilhafter Weise im Zusammenhang mit leitungsvermittelten Kanälen in Verknüpfungen zwischen Knoten eines Kommunikationsnetzes in Single- oder Multi-Hop-Szenarien verwendet. Wenn Multi-Hop-Kanäle behandelt werden, werden die Informationen über die Priorität eines Kanals vorzugsweise von dem erzeugenden Knoten dieses Kanals zu den stromabwärtigen Hop-Knoten, die auf diesen Kanal umschalten, übertragen, um so sicherzustellen, dass die stromabwärtigen Knoten den Multi-Hop-Kanal mit der geeigneten Priorität behandeln. In einem solchen Multi-Hop-Szenario können die Knoten des Netzes zum Beispiel so eingestellt werden, dass sie entsprechend der Richtlinie arbeiten, dass es einem Knoten niemals möglich ist, einen bereits angenommenen und eingestellten Kanal, auf den umgeschaltet wurde, d.h. einen Kanal, der den "Hop"-Knoten von einer Verknüpfung des Netzes zu einander anderen umschaltet, und bei dem der Knoten nicht der erzeugende Knoten ist, der bestimmt wurde und dem die ausgewählte Kanalpriorität zugeordnet wurde, unabhängig davon, welche hohe Priorität der Hop-Knoten in Anforderungen, die andere Kanäle betreffen, empfängt, abzubrechen. Die Erfindung wird vorteilhafter Weise auch zum Bereitstellen einer Priorisierung von zwischengeschalteten Kanälen, wenn Ports einer Vorrichtung zum Vermitteln oder Routen von Daten eines Zeitmultiplex-Verfahrens über interne, leitungsvermittelte Kanäle zwischengeschaltet werden, verwendet. Die Entscheidungen, wie beispielsweise das Zuweisen von Zeitschlitzen an und das Zurücknehmen von zugewiesenen Zeitschlitzen von Kanälen auch auf eine verteilte Weise durchgeführt werden, wobei der Austausch von Nachrichten zwischen Punkten des Netzwerks enthalten ist, oder in einer zentralisierten Weise durchgeführt werden. Als Beispiel für letzteres kann, wenn Ports einer Vorrichtung zum Vermitteln oder Routen von Daten zwischengeschaltet werden, in Wirklichkeit eine einzige Komponente alle Priorisierungen, die Zuweisung und die Zurücknahme der Zuweisung, gemäß der Erfindung in der gesamten Vorrichtung steuern.
  • Die Erfindung stellt auch ein vorteilhaftes Merkmal bereit, was das Einstellen von Verknüpfungen und die Redundanz des Netzwerks betrifft. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird die Priorität, durch die ein Kanal bei Kanalausfall wieder hergestellt wird, auf Basis der ausgewählten Stufe von Priorität bestimmt. Ein solcher Kanalausfall kann zum Beispiel aufgrund der Tatsache, dass ein Kanal, der diesen Frame transportiert, vorübergehend ausgefallen ist, auftreten. Wenn die Verbindung wieder da ist, können die Kanäle in der Reihenfolge "höchste ausgewählte Stufe von Priorität zuerst" wieder hergestellt werden. Der Grad der Redundanz, die für einen Kanal verwendet wird, kann auch auf Basis der Stufe von Priorität, die für die Zeitschlitze, die von diesem Kanal belegt werden, ausgewählt wird, bestimmt werden. Diese Merkmale werden die Möglichkeiten eines Netzwerk-Operators, wenn er Endbenutzern unterschiedliche Dienstklassen anbietet, weiter erhöhen.
  • Es sollte auch beachtet werden, dass die Tatsache, dass einem Kanal einer oder mehrere Zeitschlitze innerhalb eines Frames mit einer ausgewählten Priorität über einen ersten Abschnitt eines Netzwerks zugewiesen sind, was bedeutet, dass er den exklusivem Schreibzugriff auf diese Zeitschlitze über den ersten Abschnitt des Netzwerks belegt, nicht das Merkmal verbietet, das erlaubt, dass die Zeitschlitze anderen Kanälen in anderen Abschnitten des Netzwerks zugewiesen sind, über die dem Kanal der Zeitschlitz nicht zugewiesen wurde, wobei die letztere Situation oft als "Wiederverwendung von Schlitzen" bezeichnet wird.
  • Weitere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden durch die beigefügten Ansprüche und durch die folgende Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren vollständiger verstanden werden.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben werden, in denen:
  • 1 schematisch ein beispielhaftes Netzwerk der Art, auf die die Erfindung gerichtet ist, zeigt;
  • 2 schematisch einen beispielhaften Zeitmultiplex-Bitstrom zeigt, der sich entlang eines in 1 gezeigten Glasfaserleiters fortsetzt;
  • 3 schematisch ein Blockdiagramm eines Knotens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform einer Vorrichtung zum Zuweisen von Zeitschlitzen gemäß der Erfindung zeigt;
  • 4a ein beispielhaftes Diagramm für die Zuweisung von Zeitschlitzen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 4b die Verteilung der Zeitschlitze unter den Stufen von Priorität gemäß der in 4a veranschaulichten Zuweisung der Zeitschlitze zeigt;
  • 5a und 5b Ablaufdiagramme gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigen;
  • 6a-6d beispielhafte Schlitz-Nutzungstabellen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigen; und
  • 7 schematisch eine Vorrichtung zum Umschalten und Routen gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
  • 1 zeigt eine beispielhafte Netzwerk-Topologie für ein Zeitmultiplex-Netzwerk der Art, auf die die Erfindung gerichtet ist. Das Netzwerk in 1 umfasst drei Knoten N1, N2 und N3, die jeweils mit einem Bus verbunden sind, der zwei unidirektionale Glasfaserleiter B1 und B2 aufweist, die alle drei Knoten verbinden. Der Glasfaserleiter B1 trägt mindestens einen zur Kommunikation verwendeten Bitstrom in einer Richtung entlang des Busses und der Glasfaserleiter B2 trägt mindestens einen zur Kommunikation verwendeten Bitstrom in der anderen Richtung entlang des Busses, wie in der 1 mit den Pfeilen am Ende der Glasfaserleiter B1 und B2 angegeben ist. Obwohl in 1 eine einfache 2-Wege-Struktur veranschaulicht ist, kann die Erfindung genauso gut in Verbindung mit vielen anderen Arten von Netzwerkstrukturen und Netzwerk-Topologien verwendet werden. Wie unten beschrieben wird, erfolgt die Kommunikation in jedem Glasfaserleiter B1 und B2 synchron und nach einem Zeitmultiplex-Verfahren. Daneben kann ein Wellenlängenmultiplex-Verfahren, d.h. dass jede der Fasern unter Verwenden verschiedener Wellenlängen mehr als einen Bitstrom trägt, dazu verwendet werden, die Kapazität des Netzwerks zu erhöhen.
  • Wie in 1 gezeigt ist, werden die Knoten N1 und N2 so eingerichtet, dass sie Endbenutzern dienen, indem die einen Zugriff auf die Glasfaserleitungen B1 und 62 bereitstellen. Daher sind zwei Endbenutzer 11, 12 mit dem ersten Knoten N1 und zwei Endbenutzer 21, 22 mit dem zweiten Knoten N2 verbunden. Der dritte Knoten ist mit einem dritten Glasfaserleiter B3 verbunden und fungiert innerhalb des Netzes als Umschaltknoten.
  • Wenn zum Beispiel der Endbenutzer 11, der mit dem ersten Knoten N1 verbunden ist, Informationen an den Endbenutzer 22, der mit dem zweiten Knoten N2 verbunden ist, senden möchte, werden die Knoten N1 und N2 einen Kommunikationskanal auf einem Bitstrom, der sich auf dem Glasfaserleiter B1 fortsetzt, einrichten. Der Knoten N1 wird dann von dem sendenden Endbenutzer 11 empfangene Daten zu dem Bitstrom auf dem Glasfaserleiter B1 übertragen und der Knoten N2 wird wiederum diese Daten von dem Bitstrom auf dem Glasfaserleiter B1 zu dem empfangenden Endbenutzer 22 übertragen. Wenn ebenso Informationen von dem Endbenutzer 22 zu dem Endbenutzer 11 geleitet werden sollen, wird ein ähnlicher Kanal auf einem Bitstrom eingestellt, der sich auf dem Glasfaserleiter B2 fortsetzt. Auf ähnliche Weise können Endbenutzer oder Knoten, die mit dem Glasfaserleiter B3 verbunden sind, durch Einrichten von ähnlichen Kanälen über den Umschaltknoten N3 erreicht werden, wobei diese Kanäle dann manchmal als Multi-Hop-Kanäle bezeichnet werden. Obwohl die Endbenutzer in der 1 als Computer oder ähnliche Arbeitsplätze gezeigt wurden, ist zu verstehen, dass der Endbenutzer jede Art von elektronischer Ausstattung, die Zugriff auf das Netzwerk benötigt, wie beispielsweise Drucker, Server, Faxgeräte, Telefone, Fernseher, Rundfunkgeräte und dergleichen, sein kann. Ein Endbenutzer kann also in Wirklichkeit ein gesamtes Netzwerk, wie beispielsweise ein Ethernet-basiertes, lokales Netzwerk sein. Ein Endbenutzer kann auch ein virtueller Endbenutzer, wie beispielsweise eine Softwareanwendung, oder ein virtueller Port sein.
  • Der Aufbau eines Zeitmultiplex-Bitstroms der Art, die sich auf den Glasfaserleitungen B1, B2 und B3 in der 1 fortsetzt, wird nun unter Bezugnahme auf die 2 veranschaulicht werden. Wie in 2 veranschaulicht ist, ist die Bandbreite von jeder Wellenlänge, d.h. jeder Bitstrom, in diesem Beispiel in Frames von 125 μs unterteilt. Jeder Frame ist wiederum in 64 Bit große Zeitschlitze unterteilt. Die Anzahl an Zeitschlitzen in einem Frame hängt daher von der Bitgeschwindigkeit des Netzwerks ab. Die Anzahl an Schlitzen, die in dem Frame des Bitstroms in 2 gezeigt ist, dient daher lediglich zur Veranschaulichung, wobei die momentane Anzahl an Schlitzen in jedem Frame üblicherweise weit über dem liegt, was in 2 gezeigt ist.
  • Die Zeitschlitze eines wiederkehrenden Fraeme sind in diesem Beispiel in zwei Gruppen, die Steuerschlitze C und die Datenschlitze D, unterteilt. Die Steuerschlitze C werden zum Steuern der Signalgebung zwischen Knoten innerhalb des Netzwerks, d.h. zum Transportieren von Nachrichten zwischen Knoten für den internen Betrieb des Netzwerks, wie beispielsweise dem Einrichten von Kanälen für die Zuweisung von Zeitschlitzen und dergleichen, verwendet. Die Datenschlitze D werden für den Transfer von Daten eines Benutzers, die auch als Nutzlastdaten bezeichnet werden, zwischen Endbenutzern, die von diesen Knoten bedient werden, verwendet.
  • Neben diesen Steuerschlitzen und Datenschlitzen umfasst jeder Frame einen oder mehrere Synchronisationsschlitze S, die zum Synchronisieren des Betriebs von jedem Knoten in Verbindung mit jedem Frame verwendet werden. Nach dem letzten Schlitz wird am Ende von jedem Frame auch ein Sicherheitsabstand G eingefügt, um die Synchronisation zu erleichtern. Wie in 2 angegeben ist, wird der Frame des Bitstroms kontinuierlich wiederholt.
  • Jeder Knoten besitzt üblicherweise Zugriff auf mindestens einen Steuerschlitz C und eine dynamische Anzahl an Datenschlitzen D. Jeder Knoten verwendet diesen Steuerschlitz C zum Kommunizieren mit anderen Knoten in dem Netzwerk. Die Anzahl an Datenschlitzen D, auf die ein Knoten zugreifen kann, wird üblicherweise von der Übertragungskapazität abhängen, die von den Endbenutzern, die von dem jeweiligen Knoten bedient werden, angefordert wird. Wenn ein Endbenutzer einen Kanal mit einer bestimmten Bandbreite anfordert, wird der Knoten, der diesen Endbenutzer bedient, diesen Kanal durch Zuweisen einer Anzahl von Zeitschlitzen an diesen Kanal, auf die er zugreifen kann und deren Anzahl der angeforderten Bandbreite entspricht, einrichten. Ein Knoten kann auch Zugriff auf Datenschlitze haben, die nicht dazu erforderlich sind, die Übertragungskapazität, die von den Benutzern angefordert wird, zu erfüllen, d.h. die nicht irgendwelchen Kanälen zugeordnet sind. Diese Schlitze werden dann als nicht zugewiesene oder freie Schlitze bezeichnet. Wenn die Endbenutzer von einem bestimmten Knoten eine große Übertragungskapazität anfordern, wird der Knoten für diesen Zweck mehr Datenschlitze zuweisen, was das Zurücknehmen von zugewiesenen freien Zeitschlitzen unter verschiedenen Knoten beinhalten kann. Zum anderen kann der Knoten, wenn die Endbenutzer an einem bestimmten Knoten lediglich eine kleine Übertragungskapazität anfordern, die Anzahl an Datenschlitzen, auf die er zugreifen kann, beschränken. Ein Knoten kann jedoch weiterhin Zugriff auf Datenschlitze haben, die gerade nicht dazu erforderlich sind, die Übertragungskapazität, die gerade von den Benutzern angefordert wird, zu erfüllen. Die Anzahl an Steuerschlitzen, auf die jeder Knoten zugreifen kann, kann je nach Bedarf des Knotens nach einer Kapazität zur Signalgebung auch erhöht oder verringert werden. Die Anzahl an Datenschlitzen sowie Steuerschlitzen, auf die ein Knoten zugreifen kann, kann daher dynamisch an die Änderungen der Belastungen Netzwerks angepasst werden.
  • Wie in dem Beispiel in 2 veranschaulicht ist, kann der erste Knoten N1 auf einen Steuerschlitz und einen Datenschlitz zugreifen. Der zweite Knoten N2 kann auf einen Steuerschlitz und drei Datenschlitze zugreifen, da dessen Endbenutzer gerade einen größeren Bedarf zur Übertragung von Daten haben. Der dritte Knoten N3 besitzt lediglich Zugriff auf einen Steuerschlitz und gerade keine Datenschlitze.
  • Unter Bezugnahme auf 3 wird nun eine beispielhafte Ausführungsform für eine Vorrichtung zum Zuweisen von Zeitschlitzen zu einem Kanal gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. 3 zeigt die Grundbestandteile eines beispielhaften Netzwerkknotens 100 in einem Zeitmultiplex-Netz. Dieser Knoten könnte zum Beispiel irgendeiner der Knoten N1, N2 und N3 der 1 sein. Der Knoten 100 umfasst einen Synchronisationsdetektor 110, einen Zeitschlitzzähler 120, eine logische Einheit 130, eine Netzwerkschnittstelle 140, eine Benutzerschnittstelle 150, einen Speicher 160 und einen Knoten-Controller 170. Der Knoten-Controller 170 umfasst eine Einheit 180 zum Zuweisen der Zeitschlitze zu einem Kanal und eine Schlitz-Nutzungstabelle 176. Der Speicher 160 umfasst eine Schreibdatentabelle 162 und eine Lesedatentabelle 164. Die Benutzerschnittstelle 150 ist mit den mit dem Knoten 100 verknüpften Endbenutzern, wie beispielsweise den Endbenutzer 11 und 12 in 1, verbunden.
  • Der Synchronisationsdetektor 110 ist so eingerichtet, dass er ein Signal zur Synchronisation des Frames (das in 2 mit S bezeichnet ist) aus dem Bitstrom, der durch einen Glasfaserleiter (nicht gezeigt) geht, der über die Netzwerkschnittstelle 140 mit dem Knoten 100 verbunden ist, herleitet. Das Signal zur Synchronisation des Frames wird zum Neustarten des Zeitschlitzzählers 120 verwendet. Der Zähler 120 wird die Anzahl an Zeitschlitzen, die mit einer vorbestimmten Bitgeschwindigkeit durch den Glasfaserleiter gehen, zählen und ein entsprechendes Signal an die logische Einheit 130 und die Netzwerkschnittstelle 140 bereitstellen. Die logische Einheit 130 verwendet das Signal von dem Zähler 120, um zu verfolgen, welcher Zeitschlitz in dem Frame gerade verarbeitet wird und die Netzwerkschnittstelle 140 verwendet das Signal von dem Zähler, um das Schreiben in oder das Lesen von Zeitschlitzen des durchgehenden Bistroms zu synchronisieren.
  • Der Controller 170 ist so eingerichtet, dass er alle angeforderten Informationen, wie zu der Zuweisung von Schlitzen an verschiedene Knoten und verschiedene Kanäle, verfolgt. Der Controller wird zum Beispiel verwendet, wenn im Auftrag von Endbenutzern, die mit der Benutzerschnittstelle 150 verbunden sind, neue Kanäle eingerichtet werden. Der Controller hat in der Schreibdatentabelle 162 des Speichers 170 festgelegt, in welche Schlitzen der Knoten Steuerdaten und Benutzerdaten schreiben kann. In der Lesedatentabelle 164 des Speichers 170 hat der Knoten-Controller festgelegt, aus welchen Schlitzen der Knoten Steuerdaten und Benutzerdaten lesen soll. Steuerdaten werden zu dem Controller übertragen und Benutzerdaten werden zu dem geeigneten, mit dem Knoten verbundenen Benutzer übertragen. In der Schlitz-Nutzungstabelle 176 hat die Einheit 180 zum Zuweisen von Schlitzen zu einem Kanal die Stufe von Priorität, mit der der Kanal, dem der Schlitz zugewiesen wurde, den entsprechenden Zeitschlitz belegt, festgelegt. Verschiedene Schlitze können von verschiedenen Kanälen oder von dem gleichen Kanal mit verschiedenen Stufen von Priorität, die von einer Stufe von höchster Priorität bis zu einer Stufe von geringster Priorität reicht, belegt werden. In 3 wird zum Beispiel in Tabelle 176 festgelegt, dass der Zeitschlitz an der Position drei (3) von einem Kanal A mit einer Stufe von Priorität von zwei (2) belegt wird, dass der Zeitschlitz fünf (5) ebenso von dem Kanal A, jedoch mit einer Stufe von Priorität von drei (3) belegt wird und dass der Zeitschlitz neun (9) von einem Kanal C auch mit einer Stufe von Priorität von drei (3) belegt wird.
  • Die Einheit 180 zum Zuweisen von Schlitzen zu einem Kanal umfasst Prioritäts-Zuordnungseinrichtungen 182 und Schlitzzuweisungseinrichtungen 184. Die Prioritäts-Zuordnungseinrichtung 182 ist so eingerichtet, dass sie einen Zeitschlitz, der von einem Kanal mit einer Stufe von Priorität belegt wird (oder belegt werden soll), d.h. diesem zugewiesen ist, mit Hilfe des Schreibens von Informationen, die diese Stufe angeben, in die Schlitz-Nutzungstabelle 176 verknüpft. Die verknüpfte Stufe in diesem Beispiel wird auf Basis einer Stufe ausgewählt, die von einem Endbenutzer angegeben wird, wenn der Endbenutzer eine Anforderung entweder bezüglich seines Bedarfs nach einer anfänglichen Bandbreite oder bezüglich seines Bedarfs nach einer geänderten Bandbreite stellt. Der Begriff "Bedarf nach einer Bandbreite" kann in diesem Zusammenhang die Größe der Bandbreite oder die Stufe von Priorität der Bandbreite oder beides bezeichnen. Die Schlitz-Zuordnungseinrichtungen 184 sind so eingerichtet, dass sie einen Zeitschlitz für einen Kanal, der einen Bedarf nach einer Bandbreite hat, anfordern und eine von einem Benutzer ausgewählte Stufe von Priorität in dieser Anfrage einschließen. Die Schlitz-Zuordnungseinrichtungen 184 sind auch so eingerichtet, dass sie jede dieser Anforderungen von einem mit diesem Knoten verbundenen Endbenutzer oder von einem Knoten im Auftrag eines mit diesem verbundenen Endbenutzers empfangen und diese Anforderungen bedienen, wie weiter unten erörtert werden wird.
  • Ein beispielhafter Einsatz einer Zuweisung von Zeitschlitzen und einer Zurücknahme zugewiesener Zeitschlitze an Kanäle oder Endbenutzer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 4a und 4b beschrieben werden. In dieser Ausführungsform wird ein Kanal einen Zeitschlitz mit einer von drei möglichen Stufen von Priorität belegen, d.h. diesem zugewiesen sein. Die drei verschiedenen Stufen weisen die folgenden Eigenschaften auf:
    Die höchste Stufe von Priorität wird als eine "reservierte" Stufe, die in der 4b mit R bezeichnet ist, bezeichnet. Ein von einem Kanal belegter oder diesem Kanal zugewiesener Zeitschlitz mit dieser Stufe von Priorität wird als ein "reservierter" Zeitschlitz bezeichnet werden. Ein reservierter Zeitschlitz wird in dieser beispielhaften Ausführungsform aufgrund einer Anforderung einer Übertragungskapazität von einem anderen Kanal, Benutzer oder Knoten nicht von dem Kanal, dem er zugewiesen ist, zurückgenommen werden, selbst wenn der Kanal, für den dieser Zeitschlitz reserviert ist, nicht den Zeitschlitz zum Übertragen von Daten verwendet. Das heißt, dass ein reservierter Zeitschlitz, der gerade nicht verwendet wird, kein freier Zeitschlitz werden wird. Als ein Beispiel würde eine Standleitung eine Reihe von reservierten Zeitschlitzen umfassen.
  • Die zweite höchste Stufe von Priorität bezeichnet eine "harte" Stufe, die in 4b mit H ("hard") bezeichnet ist. Ein einem Kanal mit dieser Stufe von Priorität zugewiesener Zeitschlitz wird als ein "harter" Zeitschlitz bezeichnet werden. Ein harter Zeitschlitz wird in dieser beispielhaften Ausführungsform nur aufgrund einer Anforderung eines reservierten Zeitschlitzes von seiner Zuweisung zurückgenommen werden. Daher werden weder eine Anforderung eines weichen Zeitschlitzes, die unten beschrieben ist, noch eine Anforderung eines harten Zeitschlitzes eine Zurücknahme eines zugewiesenen, harten Zeitschlitzes erzwingen. Wenn ein Kanal Daten in einem harten Zeitschlitz übertragen hat, wird die Zuweisung des harten Zeitschlitzes vorzugsweise zurückgenommen, so dass dieser ein freier Zeitschlitz wird.
  • Die geringste Stufe von Priorität wird als "weiche" Stufe bezeichnet, die in der 4b mit S ("soft") bezeichnet ist. Ein einem Kanal mit dieser Stufe von Priorität zugewiesener Zeitschlitz wird als ein "weicher" Zeitschlitz bezeichnet werden. Ein flexibler Zeitschlitz wird in dieser beispielhaften Ausführungsform aufgrund einer Anforderung eines reservierten Zeitschlitzes oder eines harten Zeitschlitzes von seiner Zuweisung zurückgenommen werden. Eine Anforderung eines weichen Zeitschlitzes kann jedoch nicht die Zurücknahme eines zugewiesenen, weichen Zeitschlitzes erzwingen. Wenn ein Kanal Daten in einem flexiblen Zeitschlitz gesendet hat, kann die Zuweisung des weichen Zeitschlitzes vorzugsweise zurückgenommen werden, so dass dieser ein freier Zeitschlitz wird.
  • Es sollte beachtet werden, dass ein alternativer Weg zum Implementieren der höchsten Stufe von Priorität, d.h. der reservierten Stufe, darin besteht, die Zeitschlitze, die vorübergehend nicht von demjenigen, der sie belegt, zum Übertragen von Daten verwendet werden, vorübergehend von einem anderen borgen zu lassen, wobei die zugewiesenen Zeitschlitze in diesem Fall unmittelbar von diesem anderen Kanal zurückgenommen werden, sobald der Kanal, für den der Zeitschlitz reserviert ist, den Schlitz verwenden möchte.
  • Die 4a veranschaulicht eine beispielhafte Zuweisung von fünfzehn (15) Zeitschlitzen in einem Frame eines Bitstroms. Wie oben erörtert wurde, ist in 4a ein Zeitschlitz entweder frei F oder er wird belegt, d.h. er ist irgendeinem der Kanäle A, B, C oder D zugewiesen. Ein reservierter Zeitschlitz, der nicht von demjenigen, der sie belegt, verwendet wird, wird mit NU (nicht verwendet) bezeichnet. In 4b ist die Verteilung der Schlitze unter den verschiedenen Stufen von Priorität gezeigt. Die 4b zeigt daher, ob ein Zeitschlitz in dem Frame frei F ist oder nicht oder von einem Kanal belegt wird oder nicht und, wenn er von einem Kanal belegt wird, die Stufe von Priorität, mit der der Kanal den entsprechenden Zeitschlitz, d.h. mit einer reservierten Stufe R, mit einer harten Stufe H oder einer weichen Stufe S.
  • In diesem Beispiel wird angenommen, dass ein Kanal A zwei (2) reservierte Zeitschlitze anfordern wird, dass Kanal B zwei (2) harte und acht (8) weiche Schlitze anfordern wird, dann Kanal C vier (4) harte Schlitze anfordern wird und dass Kanal D vier (4) harte und vier (4) weiche Schlitze anfordern wird.
  • Es sollte beachtet werden, dass die in den 4a und 4b verwendete Zeit-(horizontale) Achse lediglich die Reihenfolge bestimmter Aktionen relativ zueinander, die die Zuweisung von Zeitschlitzen in dem Frame beeinflusst, veranschaulicht und dass die vertikale Achse fünfzehn verfügbare Positionen für Zeitschlitze in einem wiederkehrenden Frame angibt, wobei Schlitze für eine Synchronisatoin und dergleichen ausgeschlossen werden.
  • Zum Zeitpunkt t = 0 wird angenommen, dass Kanal A zwei reservierte Zeitschlitze anfordert, so dass der Frame dreizehn freie Zeitschlitze behält. Die Übertragungskapazität dieser beiden reservierten Schlitze wird von Kanal A anfänglich nicht verwendet, wie in der Schlitz-Nutzung in 4a angegeben ist.
  • Bei t = 2 wird angenommen, dass Kanal B zwei harte Zeitschlitze und acht weiche Zeitschlitze anfordert. Da in dem Frame dreizehn freie Schlitze vorhanden sind, werden Kanal B zwei harte Schlitze und acht weiche Schlitze zugewiesen werden, so dass die gemäß der Anforderung von Kanal B von diesem belegt werden. In 4a ist zu sehen, dass nun zehn Schlitze von Kanal B verwendet werden und in 4b ist zu sehen, dass der Frame nun zwei reservierte Schlitze, zwei harte Schlitze, acht weiche Schlitze und drei freie Schlitze einschließt.
  • Bei t = 4 wird angenommen, dass Kanal C vier harte Zeitschlitze anfordert. Die drei freien Schlitze werden daher Kanal C als harte Schlitze zugewiesen. Zusätzlich wird nun die Zuweisung von einem der Kanal B zugewiesenen, weichen Schlitze zurückgenommen, da diese Schlitze von Kanal B mit einer geringeren Stufe von Priorität belegt werden als der Priorität, die durch die Anforderung von Kanal C bezüglich eines harten Schlitzes bezeichnet wird. Der von Kanal B zugewiesene und nun zurückgenommene, weiche Schlitz B wird als ein harter Schlitz Kanal C zugewiesen. In 4a ist zu sehen, dass nun neun Schlitze von Kanal B und vier Schlitze von Kanal verwendet werden und in 4b ist zu sehen, dass der Frame nun zwei reservierte, sechs harte und sieben weiche Kanäle einschließt.
  • Bei t = 6 wird angenommen, dass Kanal A unter Verwenden seiner vorher reservierten Übertragungskapazität beginnt. Dann wird bei t = 8 angenommen, dass alle Kanal B zugewiesenen Schlitze infolge der Tatsache, dass der Bedarf bezüglich der Bandbreite von Kanal B vorübergehend zu diesem Zeitpunkt beendet wird, zurückgenommen werden und freie Schlitze werden. Bei t = 10 wird angenommen, dass Kanal D eine Anforderung von Bandbreiten an vier harte Schlitze und vier weiche Schlitze stellt und daher acht der neun freien Schlitze Kanal zugewiesen werden.
  • Bei t = 12 wird angenommen, dass Kanal B erneut eine Anforderung von zwei harten und acht weichen Kanälen stellt. Der eine übrig bleibende, freie Schlitz wird dann B als harter Kanal zugewiesen und einer der D zugewiesenen, weichen Kanäle wird zurückgenommen und B als zweiter harter Schlitz zugewiesen. Die Anforderung von Kanal B von acht weichen Schlitzen, kann nicht erfüllt werden und dieser Abschnitt der Anforderung wird zurückgewiesen.
  • Bei t = 14 wird angenommen, dass Kanal A das Verwenden seiner reservierten Schlitze zum Übertragen von Daten stoppt. Wie vorher beschrieben wurde, wird das Zuweisen dieser Schlitze jedoch nicht zurückgenommen, diese bleiben jedoch für den Kanal A reserviert. Bei t = 17 wird angenommen, dass Kanal C das Verwenden seiner Übertragungskapazität stoppt und die Zuweisung seiner vier harten Schlitze daher zurückgenommen wird, so dass diese freie Schlitze werden.
  • Bei t = 19 wird angenommen, dass Kanal B erneut versucht, Zugriff auf die gesamte Größe seiner benötigten Bandbreite zu erlangen. Da bereits zwei harte Schlitze Kanal B zugewiesen sind, wird die Anforderung der zusätzlichen acht weichen Schlitze erfolgen. An diesem Zeitpunkt werden die vier freien Schlitze als weiche Schlitze B zugewiesen, während die Anforderung der restlichen vier weichen Schlitze zurückgewiesen werden wird.
  • Es sollte beachtet werden, dass das oben erörterte Beispiel die Zurücknahme von zugewiesenen Zeitschlitzen zwischen Knoten sowie innerhalb eines Knotens umfassen kann und dass die Kanäle zum Beispiel Kanäle zwischen Knoten, die auf der gleichen Verknüpfung liegen, zwischen Knoten, die auf verschiedenen Verknüpfungen liegen, d.h. Multi-Hop-Kanälen, oder zum Beispiel zwischen Ports einer einzigen Vorrichtung, einschließen.
  • Ablaufdiagramme von Verarbeitungsschritten, die zur Veranschaulichung der Verwaltung der Zuweisung von Zeitschlitzen zu einem Kanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden, werden nun unter Bezugnahme auf die 5a und 5b beschrieben.
  • in 5a beginnt die Verarbeitung in Schritt 510 mit dem Empfang einer Anforderung eines Schlitzes, der einem Kanal mit einer gewünschten, ausgewählten Stufe von Priorität zugewiesen werden soll. In 5a wird angenommen, dass die Anforderung von einem Endbenutzer kommt, der mit dem Knoten verbunden ist, der die veranschaulichten Schritte durchführt.
  • in Schritt 520 überprüft der Knoten in seiner Schlitz-Nutzungstabelle, ob irgendwelche freien Schlitze verfügbar sind. Wenn die Antwort ja lautet, geht der Prozess mit Schritt 580, auf den Schritt 590 folgt, weiter. In Schritt 580 wird ein solcher freier Schlitz dem anfordernden Kanal zugewiesen und in dem darauf folgenden Schritt 590 wird der in Schritt 580 zugewiesene Schlitz mit der ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft. Wenn die Antwort in Schritt 520 jedoch nein lautet, geht der Prozess mit Schritt 530 weiter.
  • In Schritt 530 wird die Schlitz-Nutzungstabelle des Knotens auf irgendwelche Schlitze mit einer geringeren Stufe von Priorität als der mit durch die Schritt 510 empfangene Anforderung identifizierten Stufe überprüft. Wenn irgendein solcher Schlitz gefunden wird, geht der Prozess mit Schritt 570 weiter. In Schritt 570 wird die Zuweisung des in Schritt 530 gefundenen Schlitzes von dem Kanal, der diesen Schlitz gerade belegt, zurückgenommen. Der zurückgenommene Schlitz wird dann in Schritt 580 und 590, wie vorher beschrieben wurde, verarbeitet. Wenn in Schritt 530 kein solcher Schlitz vorhanden ist, geht das Verfahren mit Schritt 540 weiter. In Schritt 540 wird de Anforderung eines Schlitzes zusammen mit einer Identifizierung der ausgewählten Stufe von Priorität für den gewünschten Schlitz an andere Knoten weitergeleitet.
  • In Schritt 550 werden dann die Antworten, die infolge der zu anderen Knoten in Schritt 540 übertragenen Anforderung empfangen wurden, überprüft. Die Antworten werden angeben, ob ein Schreibzugriffrecht für irgendeinen Schlitz von einem anderen Knoten zu dem Knoten, der die Schritte aus der 5a durchführt, übertragen werden kann oder nicht. Wenn die Antwort angibt, dass das Zugriffsrecht auf einen Schlitz übertragenen wurde, werden die oben beschriebenen Schritte 580 und 590 in Bezug auf diese Schlitze durchgeführt. Wenn jedoch kein Zugriffsrecht auf einen Schlitz übertragen wurde, wird der Schritt 560 ausgeführt. In Schritt 560 wird die Anforderung eines Schlitzes mit der ausgewählten Stufe von Priorität zurückgewiesen.
  • Als ein weiteres Beispiel werden, wenn der Prozess in 5a in einem System, in dem die Wahrscheinlichkeit des Zurücknehmens von zugewiesenen Schlitzen zu/von "anderen Knoten" nicht existiert, die Schritte 540 und 550 aus dem Prozess weggelassen. Der Prozess wird daher, wenn in Schlitz 530 kein Schlitz gefunden wird, direkt mit Schritt 560 weitergehen.
  • In 5b betreffen die veranschaulichten Verarbeitungsschritte die Verarbeitung einer empfangenen Anforderung eines Schlitzes, der einer ausgewählten Stufe von Priorität zugeordnet sein sollte, wobei die Anforderung von einem Endbenutzer hergeleitet wird, der mit einem anderen Knoten als demjenigen, der die veranschaulichten Schritt durchführt, verbunden ist, und wobei die Anfrage zum Beispiel infolge der Ausführung des Schritts 540 der 5a weitergeleitet wurde.
  • Die Verarbeitung beginnt in Schritt 610 mit dem Empfang dieser Anforderung. Nach dem Empfang der Anforderung wird in Schritt 620 überprüft, ob irgendwelche freien Schlitze in der Schlitz-Nutzungstabelle des Knotens, der die Schritte der 5b durchführt verfügbar sind oder nicht. Wenn die Antwort ja lautet, wird Schritt 650, auf den Schritt 680 folgt, ausgeführt. Ansonsten wird Schritt 630 ausgeführt. In Schritt 650 wird der Knoten mit der Übertragung des Zugriffsrechts auf einen freien Schlitz auf den Knoten beginnen, von dem Anforderung in Schritt 610 empfangen wurde. In Schritt 680 wird der übertragene Schlitz aus der Schlitz-Nutzungstabelle entfernt werden. Wenn die Antwort in Schritt 620 jedoch nein lautet, geht der Prozess mit Schritt 630 weiter. In Schritt 630 wird die Schlitz-Nutzungstabelle des Knotens auf irgendwelche Schlitze, die eine geringere Stufe von Priorität als die angeforderte Stufe aufweisen, überprüft. Wenn ein solcher Schlitz gefunden wird, wird Schritt 660 ausgeführt. Wenn kein solcher Schlitz existiert, wird Schritt 640 ausgeführt.
  • In Schritt 660 wird die Zuweisung eines Schlitzes, der in dem Block 630 gefunden wird, von dem Kanal, der gerade den Schlitz belegt, zurückgenommen. Dieser zurückgenommene Schlitz wird dann in Schritt 670, auf den Schritt 680 folgt, verarbeitet. In Schritt 670 wird der Knoten mit der Übertragung der Zugriffrechte auf den Schlitz, der in dem Block 660 von dem Knotens, von dem die Anforderung in Block 610 empfangen wurde, zurückgenommen und in Schritt 680 wird der übertragene Schlitz aus der Schlitz-Nutzungstabelle entfernt werden. In Schritt 640 wird, wenn keine zurücknehmbare Zuweisung von Schlitzen, denen die mit der Anforderung verknüpfte Stufe von Priorität gegeben wurde, gefunden wurde, die in Schritt 610 empfangene Anforderung zurückgewiesen.
  • Obwohl die Prozesse in den 5a und 5b unter Bezugnahme auf eine Anforderung eines einzigen Schlitzes beschrieben wurden, können die Schritte zum Verwalten von Anforderungen einer Vielzahl von Schlitzen in einer ähnlichen Weise durchgeführt werden und können zum Beispiel teilweise Zurückweisungen von Anforderungen, wenn nur ein Teil der angeforderten Anzahl von Zeitschlitzen durch die verschiedenen Verarbeitungsschritte verfügbar ist, einschließen.
  • Die 6a bis 6d zeigen beispielhafte Schlitz-Nutzungstabellen, die sich in diesem Beispiel auf die unter Bezugnahme auf die 4a und 4b beschriebene Schlitz-Nutzung beziehen, wobei die gleiche Bezeichnung wie in den 4a und 4b zum Bezeichnen der Stufen von Priorität verwendet wird. Jede Tabelle schließt eine Spalte SL, die die Positionen der Zeitschlitze angibt, eine Spalte CH, die den Kanal, dem der jeweilige Zeitschlitz zugeordnet ist, angibt, und eine Spalte PR, die die Priorität, mit dem der jeweilige Schlitz dem jeweiligen Kanal zugewiesen wird, angibt, ein. Diese Schlitz-Nutzungstabellen sind in diesem Beispiel von einer solchen Art, wie sie vorher unter Bezugnahme auf die 3 beschrieben wurden. Es wird angenommen, dass die 6a und 6c die Schlitz-Nutzungstabelle eines ersten Knotens zu den jeweiligen Zeitpunkten (t = 3 bzw. t = 5 in der 4a) zeigen und dass die 6b und 6d die Schlitz-Nutzungstabellen eines zweiten Knotens zu den jeweiligen Zeitpunkten zeigen. Es wird auch angenommen, dass der Kanal A von dem zweiten Knoten eingerichtet wird und dass die Kanäle B und C von dem ersten Knoten eingerichtet werden sollen.
  • Zu einem Zeitpunkt, der t = 3 des in 4a beschriebenen Plans entspricht, weisen der erste und der zweite Knoten die entsprechenden, in den 6a und 6b zu sehenden Schlitz-Nutzungstabellen auf. Bei t = 4 in 4a fordert der Kanal C, der von dem ersten Knoten eingerichtet werden soll, vier harte Schlitze an. In 6a ist zu sehen, dass der erste Knoten vor dieser Anforderung nur einen Zugriff auf einen freien Schlitz aufweist und dass der Knoten N2 Zugriff auf zwei freie Schlitze aufweist.
  • Die 6a bis 6d veranschaulichen die Folgen aus den Verarbeitungsschritten, die von dem jeweiligen Knoten-Controller in dem ersten und dem zweiten Knoten durchgeführt wurden. Wenn der Knoten-Controller des ersten Knotens die Anforderung von vier harten Schlitzen für den Kanal C zum Zeitpunkt t = 4 empfängt, weist er zuerst den freien Schlitz, auf den er Zugriff hat, in diesem Fall den Schlitz dreizehn (13), dem Kanal zu und ordnet diesem die ausgewählte "harte" Stufe von Priorität, die in der Anforderung empfangen wurde, zu. Danach bleiben noch drei harte Schlitze übrig, die, um die Anforderung zu erfüllen, zugewiesen werden können. Der Knoten-Controller in dem ersten Knoten leitet dann eine Anforderung von drei harten Schlitzen zu dem zweiten Knoten weiter. Da der zweite Knoten zwei freie Schlitze, die Schlitze vierzehn (14) und fünfzehn (15) aufweist, wird dieser infolge der Anforderung den Zugriff auf diese beiden Schlitze auf den ersten Knoten übertragen. Der Knoten-Controller des ersten Knotens wird dann diese beiden Schlitze als harte Schlitze dem Kanal C zuweisen. Danach bleibt noch ein harter Schlitz übrig, der zum Erfüllen der Anforderung zugewiesen werden kann. Der erste Knoten wird daher seine Schlitz-Nutzungstabelle auf einen Schlitz, der mit einer geringeren Stufe an Belegung, als die angeforderte Stufe der Belegung, belegt ist, überprüfen, um die Anforderung des Kanal zu erfüllen, einen der dem Kanal B zugewiesenen, weichen Schlitze, zum Beispiel Schlitz zwölf (12), finden, die Zuweisung dieses Schlitzes von dem Kanal B zurücknehmen und diesen dem Kanal C als harten Schlitz zuweisen. Insgesamt werden, nachdem die Anforderung des Kanals C auf diese Weise erfüllt wurde, zum Zeitpunkt t = 5 der erste und der zweite Knoten die jeweils in den 6c und 6d gezeigten Schlitz-Nutzungstabellen aufweisen.
  • Wie angegeben wurde, werden in diesem Beispiel alle freien Schlitze, unabhängig davon, welche Knoten Zugriff auf die freien Schlitze haben, verwendet, bevor ein Schlitz, der mit einer Stufe von Priorität belegt wird, im Auftrag einer Anforderung eines Schlitzes, der mit einer höheren Stufe von Priorität belegt werden soll, zurückgenommen wird, was sich im Vergleich zu dem oben unter Bezugnahme auf die 5a und 5b beschriebenen Prozess ein wenig unterscheidet.
  • 7 zeigt schematisch eine Vorrichtung 200 zum Vermitteln und Routen von Daten, die gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung arbeitet.
  • Die Vorrichtung 210 umfasst Eingabe-Ports, Ausgabe-Ports 202, einen Switch Core, der als geteilter Speicher des Frames 204 implementiert ist, und einen Routing-Prozessor 203.
  • Die Eingabe-Ports 201 sind so eingerichtet, dass sie Daten, zum Beispiel in Form von Ethernet-Paketen oder herkömmlichem Telefonverkehr, empfangen und diese Daten, die in Zeitschlitze unterteilt sind, in Eingaben des Frame-Speichers 204 schreiben. In ähnlicher Weise sind die Ausgabe-Ports 202 so eingerichtet, dass sie Daten der Zeitschlitze aus den Eingaben des Frame-Speichers 204 lesen und diese Daten, die üblicherweise gemäß dem an dem jeweiligen Port verwendeten Kommunikationsprotokoll verpackt sind, zu Ausgabe-Verknüpfungen übertragen. Jeder dieser Eingabe-/Ausgabe-Ports könnte ein physikalischer Port sein, der so eingerichtet ist, dass er Daten in Bezug auf eine entsprechenden physikalische Verknüpfung empfängt/überträgt. Einer oder mehrere der Eingabe-/Ausgabe-Ports könnte jedoch alternativ dazu ein virtueller Port sein, der zum Beispiel so eingerichtet ist, dass er Daten auf einer physikalischen Eingabe-/Ausgabe-Verknüpfung empfängt/überträgt, die auch die Daten transportiert, die andere virtuelle Ports betreffen.
  • Der Routing-Prozessor 203 ist so eingerichtet, dass er auswählt, in welche Eingaben des Speichers 204 die Eingabeports 201 und der Routing-Porzessor 203 Daten schreiben sollen und aus welchen Eingaben des Speichers 204 die Ausgabe-Ports 202 und der Routing-Prozessor 203 Daten lesen sollen, so dass durch den Speicher 204 ein verbundenes Netzwerk aus leitungsvermittelten Kanälen gebildet wird. In 5 ist ein solches Mapping (Zuordnung) mit Pfeilen angegeben. Der Routing-Prozessor 203 führt auch das Routen von von einem oder mehreren der Eingabe-Ports empfangenen Datenpaketen, das einem solchen Mapping folgt, über den Speicher 204 durch. Daneben werden die Informationen bezüglich des Routens, die durch die Routing-Prozessor erhalten wurden, dazu verwendet, dieses Mapping zu modifizieren, um zu modifizieren, welche Kanäle wo in der Vorrichtung 200 hingehen oder die Größe dieser Kanäle oder dergleichen zu modifizieren. Des Weiteren ist der Routing-Prozessor 203 so eingerichtet, dass er jedem Kanal eine Stufe von Priorität zuordnet, die durch den Speicher 204 festgelegt wird. Und wenn eine Anforderung einer Änderung der Zuweisung solcher Kanäle vorhanden ist, wird diese Zuordnung von Priorität gemäß der Erfindung berücksichtigt.
  • Die unter Bezugnahme auf die 5 beschriebene Ausführungsform veranschaulicht daher die Erfindung für den Einsatz in einer Situation, in der alle Informationen bezüglich der Priorität sowie alle Entscheidungen und Zuordnungen bezüglich der Priorität, die darauf (innerhalb des verbundenen Netzwerks) basieren, im Wesentlichen von einer einzigen Einheit, d.h. dem Routing-Prozessor gesteuert werden.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen derselben beschrieben wurde, sollen diese nicht als Einschränkung des Umfang derselben betrachtet werden und können, wie von einem Fachmann verstanden wird, als unterschiedliche Modifikationen und Abänderungen innerhalb des Umfangs der Erfindung, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, ausgeführt werden.

Claims (25)

  1. Verfahren zum Zuweisen von Zeitschlitzen zu Kanälen in einem Zeitmultiplex-Netz, bei dem ein wiederkehrender Frame desselben in Zeitschlitze unterteilt wird und in dem leitungsvermittelte Kanäle so eingerichtet werden, dass sie jeweilige Gruppen von Zeitschlitzen in dem wiederkehrenden Frame des Netzwerks umfassen, um so exklusiven Schreibzugriff auf die jeweiligen Gruppen von Zeitschlitzen zu erlangen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Zuweisen einer Gruppe von Zeitschlitzen zu einem ersten Kanal; Verknüpfen jedes Zeitschlitzes der Gruppe von Zeitschlitzen mit einer ersten ausgewählten Stufe von wenigstens zwei verfügbaren Stufen von Priorität; Empfangen einer Anforderung eines oder mehrerer Zeitschlitze, die mit einer zweiten ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft sind, für einen zweiten Kanal; Vergleichen der Stufen von Priorität, die mit den angeforderten Zeitschlitzen und den Zeitschlitzen des ersten Kanals verknüpft sind; und Bestimmen, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird, und Zuweisen der Zeitschlitze, deren Zuweisung zurückgenommen wurde, zu dem zweiten Kanal auf Basis des Vergleichs.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestimmens umfasst, dass bestimmt wird, dass die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem Kanal zurückgenommen wird, wenn die zweite ausgewählte Stufe von Priorität höher ist als die erste ausgewählte Stufe von Priorität.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite ausgewählte Stufe von Priorität in der Anforderung enthalten ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Schritt, mit dem bestimmt wird, dass die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird, nur durchgeführt wird, wenn nicht ausreichend nicht zugewiesene Schlitze verfügbar sind.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt, mit dem bestimmt wird, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird oder nicht, nur durchgeführt wird, wenn die erste ausgewählte Stufe von Priorität niedriger ist als eine höchste Stufe von Priorität.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt, mit dem bestimmt wird, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird oder nicht, des Weiteren auf einer Bewertung dahingehend basiert, welchem Kanal zuletzt ein Zeitschlitz zugewiesen wurde.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt, mit dem bestimmt wird, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird oder nicht, des Weiteren auf einer Bewertung dahingehend basiert, welchem Kanal ein Zeitschlitz über den längsten Zeitraum zugewiesen worden ist.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt, mit dem bestimmt wird, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird oder nicht, des Weiteren auf einer Bewertung dahingehend basiert, für welchen Kanal die Zuweisung eines Zeitschlitzes zuletzt zurückgenommen wurde.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt, mit dem bestimmt wird, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird oder nicht, des Weiteren auf einer Bewertung dahingehend basiert, für welchen Kanal die Zuweisung eines Zeitschlitzes zurückgenommen werden sollte, um Zeitschlitz-Fragmentierung in dem betreffenden Bitstrom entgegenzuwirken.
  10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Verknüpfens umfasst, dass alle dem ersten Kanal zugewiesenen Zeitschlitze mit der gleichen ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft werden.
  11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Verknüpfens umfasst, dass der erste Kanal mit der ersten ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft wird, um so jeden dem Kanal zugewiesenen Zeitschlitz mit der gleichen Stufe von Priorität zu verknüpfen.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, wobei der Schritt des Verknüpfens umfasst, dass verschiedene dem ersten Kanal zugewiesene Zeitschlitze mit verschiedenen Stufen von Priorität verknüpft werden.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, wobei der Schritt des Verknüpfens umfasst, dass dem ersten Kanal über einen ersten Abschnitt des Netzes zugewiesene Zeitschlitze mit einer ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft werden und dem Kanal über einen anderen Abschnitt des Netzwerks zugewiesene Zeitschlitze mit einer anderen ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft werden.
  14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Verknüpfens umfasst, dass die Stufe von Priorität geändert wird, die mit einem dem ersten Kanal zugewiesenen Zeitschlitz verknüpft ist.
  15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das den Schritt umfasst, mit dem die Priorität, mit der der erste und der zweite Kanal bei Kanalausfall wieder herzustellen sind, auf Basis der ersten bzw. zweiten ausgewählten Stufe von Priorität bestimmt wird.
  16. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das den Schritt umfasst, mit dem ein Grad an Redundanz, der für den ersten und den zweiten Kanal erforderlich ist, auf Basis der ersten bzw. der zweiten ausgewählten Stufe von Priorität bestimmt wird.
  17. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das umfasst, dass die Stufen von Priorität auf Basis der Identität eines physischen oder virtuellen Ports oder einer Schnittstelle ausgewählt werden, zu/von dem Verkehr, der die jeweiligen Kanäle betrifft, abgegeben wird.
  18. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das umfasst, dass die Stufen von Priorität auf Basis einer Identifizierung des Typs von Anwendung ausgewählt werden, die auf dem jeweiligen Kanal zu transportierender Verkehr betrifft.
  19. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das umfasst, dass die Stufen von Priorität auf Basis von Prioritätsinformationen ausgewählt werden, die von höherliegenden Netz-Protokollen hergeleitet werden.
  20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das umfasst, dass Informationen über die erste ausgewählte Stufe von Priorität, die mit der Gruppe von Zeitschlitzen verknüpft ist, zu einem oder mehreren anderen Knoten des Netzes gesendet werden, damit die anderen Knoten unter Berücksichtigung der ersten ausgewählten Stufe von Priorität auf den ersten Kanal umschalten können.
  21. Vorrichtung zum Zuweisen von Zeitschlitzen zu Kanälen in einem Zeitmultiplex-Netz, in dem ein wiederkehrender Frame desselben in Zeitschlitze unterteilt wird und in dem leitungsgeschaltete Kanäle so eingerichtet werden, dass sie jeweilige Gruppen von Zeitschlitzen in dem wiederkehrenden Frame des Netzwerks umfassen, um so exklusiven Schreibzugriff auf die jeweiligen Gruppen von Zeitschlitzen zu erlangen, gekennzeichnet durch: eine Einheit (180) zum Zuweisen von Schlitzen zu einem ersten Kanal; eine Prioritäts-Zuordnungseinrichtung (182), die jeden Zeitschlitz der Gruppe von Zeitschlitzen mit einer ersten ausgewählten Stufe von wenigstens zwei verfügbaren Stufen von Priorität verknüpft; eine Schlitzzuweisungseinrichtung (184), die vorhanden ist, um eine Anforderung eines oder mehrerer Zeitschlitze, die mit einer zweiten ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft sind, für einen zweiten Kanal zu empfangen, um die Stufen von Priorität, die mit den angeforderten Zeitschlitzen und den Zeitschlitzen des ersten Kanals verknüpft sind, miteinander zu vergleichen, und zu bestimmen, ob die Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem ersten Kanal zurückgenommen wird oder nicht, und die Zeitschlitze, deren Zuweisung zurückgenommen wurde, dem zweiten Kanal auf Basis des Vergleichs zuzuweisen.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, die eine Schlitz-Nutzungstabelle (176) umfasst, die die ausgewählten Stufen von Priorität anzeigt, die mit den Zeitschlitzen der eingerichteten Kanäle verknüpft sind.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei die Prioritäts-Zuordnungseinrichtung so eigerichtet ist, dass sie Informationen schreibt, die angeben, dass die Gruppe von dem ersten Kanal zugewiesenen Zeitschlitzen mit der ersten ausgewählten Stufe von Priorität verknüpft ist.
  24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21-23, wobei die Vorrichtung so eingerichtet ist, dass sie die Zuweisung und Zurücknahme von Zuweisung von Zeitschlitzen für mehrere Knoten des Netzwerks verwaltet.
  25. Einsatz eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-20 oder einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21-24, um beim Betreiben eines Kommunikations-Netzes verschiedene Verkehrs-Dienstklassen auf Basis der Prioritätsstufen anzubieten, wobei dies das Anbieten einer hohen Dienstklasse, die Zugang zu Kanälen bereitstellt, denen Zeitschlitze zugewiesen sind, die mit einer hohen Prioritätsstufe verknüpft sind, und das Anbieten einer niedrigeren Dienstklasse umfasst, die Zugang zu Kanälen bereitstellt, denen Zeitschlitze zugewiesen sind, die mit einer niedrigen Stufe von Priorität verknüpft sind.
DE69936847T 1998-04-17 1999-04-16 Verfahren und einrichtungen zur zuweisung von zeitschlitzen zu leitungsvermittelten kanälen Expired - Lifetime DE69936847T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9801335 1998-04-17
SE9801335A SE513221C2 (sv) 1998-04-17 1998-04-17 Förfarande och anordning för allokering av tidluckor till en kanal i ett kretskopplat tidsmultiplexerat nät
PCT/SE1999/000605 WO1999055036A2 (en) 1998-04-17 1999-04-16 Methods and apparatuses for allocating time slots to circuit-switched channels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69936847D1 DE69936847D1 (de) 2007-09-27
DE69936847T2 true DE69936847T2 (de) 2008-05-21

Family

ID=20410987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69936847T Expired - Lifetime DE69936847T2 (de) 1998-04-17 1999-04-16 Verfahren und einrichtungen zur zuweisung von zeitschlitzen zu leitungsvermittelten kanälen

Country Status (10)

Country Link
US (2) US7496112B1 (de)
EP (1) EP1072117B1 (de)
JP (1) JP4299461B2 (de)
KR (1) KR20010052259A (de)
AT (1) ATE370564T1 (de)
AU (1) AU4177599A (de)
DE (1) DE69936847T2 (de)
ES (1) ES2291027T3 (de)
SE (1) SE513221C2 (de)
WO (1) WO1999055036A2 (de)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE517859C2 (sv) * 1999-10-21 2002-07-23 Ericsson Telefon Ab L M Dynamisk allokering av dataströmmar i ramar representerad av rambeskrivande index
SE9904026L (sv) * 1999-11-05 2001-05-06 Net Insight Ab Metod för styrning av resurser i ett kommunikationsnät
SE9904025L (sv) * 1999-11-05 2001-05-06 Net Insight Ab Förfarande i ett digitalt kommunikationssystem
SE9904024L (sv) * 1999-11-05 2001-05-06 Net Insight Ab Förfarande i ett digitalt kommunikationssystem
WO2001050685A1 (en) * 1999-12-30 2001-07-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method, means and arrangements for transmitting data streams
SE0001814D0 (sv) * 2000-05-17 2000-05-17 Net Insight Ab Metod att styra resurser i ett kommunikationsnät
DE60111854T2 (de) * 2000-08-24 2005-12-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Verfahren und anordnung zur bildung von datenströmen
AU2002214461A1 (en) * 2000-11-10 2002-05-21 Dynarc Ab Method for prioritization of network resources in networks
JP3916953B2 (ja) * 2001-12-28 2007-05-23 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 可変時分割多重伝送システム
DE10200201A1 (de) * 2002-01-04 2003-07-24 Daimler Chrysler Ag Zyklusbasiertes zeitgesteuertes Kommunikationssystem
US7351688B2 (en) * 2003-02-05 2008-04-01 The Research Foundation Of State University Of New York Compositions and methods for less immunogenic protein formulations
US7065594B2 (en) 2003-09-23 2006-06-20 Tellabs Petaluma, Inc. Method and apparatus of allocating minimum and maximum bandwidths on a bus-based communication system
US7200732B2 (en) * 2004-01-23 2007-04-03 Tellabs Petaluma, Inc. Method and apparatus of adding grant information to a memory
EP1726132A2 (de) * 2004-03-03 2006-11-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Datenverarbeitungsschaltung, wobei datenverarbeitungseinheiten über ein netzwerk kommunizieren
KR100655417B1 (ko) * 2005-06-08 2006-12-08 임재성 데이터 통신에서의 가상 슬롯을 이용한 다중 접근 방식
US7869378B2 (en) * 2005-09-26 2011-01-11 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for sharing slot allocation schedule information amongst nodes of a wireless mesh network
WO2007048272A1 (en) * 2005-10-24 2007-05-03 Intel Corporation Method of realizing commands synchronization in supporting multi-threading non-volatile memory file system
US7813271B2 (en) * 2006-09-25 2010-10-12 Futurewei Technologies, Inc. Aggregated link traffic protection
US8494009B2 (en) 2006-09-25 2013-07-23 Futurewei Technologies, Inc. Network clock synchronization timestamp
US8588209B2 (en) 2006-09-25 2013-11-19 Futurewei Technologies, Inc. Multi-network compatible data architecture
US7961751B2 (en) * 2006-09-25 2011-06-14 Futurewei Technologies, Inc. Multiplexed data stream timeslot map
US8976796B2 (en) * 2006-09-25 2015-03-10 Futurewei Technologies, Inc. Bandwidth reuse in multiplexed data stream
US7986700B2 (en) * 2006-09-25 2011-07-26 Futurewei Technologies, Inc. Multiplexed data stream circuit architecture
US7675945B2 (en) 2006-09-25 2010-03-09 Futurewei Technologies, Inc. Multi-component compatible data architecture
US8295310B2 (en) 2006-09-25 2012-10-23 Futurewei Technologies, Inc. Inter-packet gap network clock synchronization
US7809027B2 (en) 2006-09-25 2010-10-05 Futurewei Technologies, Inc. Network clock synchronization floating window and window delineation
US8660152B2 (en) 2006-09-25 2014-02-25 Futurewei Technologies, Inc. Multi-frame network clock synchronization
US8340101B2 (en) 2006-09-25 2012-12-25 Futurewei Technologies, Inc. Multiplexed data stream payload format
KR100787969B1 (ko) * 2006-10-25 2007-12-24 연세대학교 산학협력단 셀룰러 통신 시스템 및 네트워크 코딩을 사용한 tdd전송 방법
US8763062B2 (en) * 2006-10-30 2014-06-24 Alcatel Lucent Method and apparatus for controlling information available from content distribution points
CN101569147B (zh) * 2007-01-26 2012-05-02 华为技术有限公司 多组件兼容数据体系结构
CN101836492B (zh) * 2007-10-25 2014-02-05 爱立信电话股份有限公司 分配无线电资源的方法
US8165077B2 (en) * 2008-09-26 2012-04-24 Microsoft Corporation Delegation of mobile communication to external device
US8914417B2 (en) * 2009-01-07 2014-12-16 International Business Machines Corporation Apparatus, system, and method for maintaining a context stack
US8705911B2 (en) * 2009-05-06 2014-04-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Bus-based scalable optical fabrics
FR2947124B1 (fr) * 2009-06-23 2012-01-27 Adeunis Rf Procede de communication par multiplexage temporel
ES2359200B8 (es) * 2009-06-30 2012-04-17 Vodafone España, S.A.U. Método y sistema para la reasignación de recursos de llamada de voz en la doble portadora de enlace descendente.
JP5621588B2 (ja) * 2010-12-28 2014-11-12 富士通株式会社 通信装置、中継装置及びネットワークシステム
US9084257B2 (en) * 2013-02-25 2015-07-14 The Boeing Company Methods and systems for allocating resources in a wireless network
US20140254565A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-11 Qualcomm Incorporated Systems and methods for multiple concurrent wlan operational modes
CN103984659B (zh) * 2014-05-15 2017-07-21 华为技术有限公司 分时使用串口的方法和装置
JP6412158B2 (ja) * 2014-11-28 2018-10-24 日本電信電話株式会社 フレーマ、及びフレーミング方法
US10064097B2 (en) 2015-06-05 2018-08-28 Apple Inc. Interface shaping for virtual interfaces
WO2017008198A1 (zh) * 2015-07-10 2017-01-19 华为技术有限公司 信道接入期的分配方法、装置及系统
CN106455073B (zh) * 2016-08-23 2021-04-13 国网冀北电力有限公司信息通信分公司 一种电力无线专网中安全业务的信道分配方法及中心基站

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4494232A (en) 1981-12-04 1985-01-15 Racal-Milgo, Inc. Statistical multiplexer with dynamic bandwidth allocation for asynchronous and synchronous channels
US5235599A (en) * 1989-07-26 1993-08-10 Nec Corporation Self-healing network with distributed failure restoration capabilities
US5343474A (en) 1993-03-31 1994-08-30 Honeywell Inc. Slotted arbitration without time jitter in a table driven protocol
US5532937A (en) * 1994-01-31 1996-07-02 International Business Machines Corporation Switching of multiple multimedia data streams
US5491691A (en) * 1994-08-16 1996-02-13 Motorola, Inc. Method and apparatus for pacing asynchronous transfer mode (ATM) data cell transmission
JP3418805B2 (ja) 1994-11-22 2003-06-23 富士通株式会社 帯域割り当ておよび変更方式
US5734867A (en) * 1995-07-28 1998-03-31 Motorola, Inc. Method, device, microprocessor and microprocessor memory for instantaneous preemption of packet data
JPH09116556A (ja) 1995-10-20 1997-05-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd マルチメディアデータ配給装置
US5790551A (en) * 1995-11-28 1998-08-04 At&T Wireless Services Inc. Packet data transmission using dynamic channel assignment
US5838687A (en) * 1995-12-28 1998-11-17 Dynarc Ab Slot reuse method and arrangement
SE515901C2 (sv) * 1995-12-28 2001-10-22 Dynarc Ab Resursadministrering, plan och arrangemang
US6108338A (en) * 1995-12-28 2000-08-22 Dynarc Inc. Method and device for dynamic synchronous transfer mode in a dual ring topology
SE9601130D0 (sv) * 1996-03-25 1996-03-25 Christer Bohm Reallocation procedure and mechanism
SE506548C2 (sv) * 1996-03-25 1998-01-12 Net Insight Ab Metod och anordning för dynamisk signalering i ett tidsmultiplexat system
JP2933021B2 (ja) * 1996-08-20 1999-08-09 日本電気株式会社 通信網障害回復方式
US6205154B1 (en) * 1997-04-15 2001-03-20 Lucent Technologies, Inc. Automatic path selection for fiber-optic transmission networks
US6058111A (en) * 1997-06-18 2000-05-02 Siemens Information And Communication Networks, Inc. System and method for providing a droppable switched circuit
JP3226022B2 (ja) 1997-11-14 2001-11-05 日本電気株式会社 通信制御方法およびその装置
US6034960A (en) * 1997-12-04 2000-03-07 Nortel Networks Corporation ATM service scheduler using reverse-binary scattering and time-space mapping

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010052259A (ko) 2001-06-25
EP1072117A2 (de) 2001-01-31
EP1072117B1 (de) 2007-08-15
SE513221C2 (sv) 2000-07-31
DE69936847D1 (de) 2007-09-27
US20090168797A1 (en) 2009-07-02
JP2002512481A (ja) 2002-04-23
AU4177599A (en) 1999-11-08
SE9801335L (sv) 1999-10-18
US7496112B1 (en) 2009-02-24
WO1999055036A3 (en) 2000-01-20
ATE370564T1 (de) 2007-09-15
ES2291027T3 (es) 2008-02-16
US7944895B2 (en) 2011-05-17
WO1999055036A2 (en) 1999-10-28
SE9801335D0 (sv) 1998-04-17
JP4299461B2 (ja) 2009-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69936847T2 (de) Verfahren und einrichtungen zur zuweisung von zeitschlitzen zu leitungsvermittelten kanälen
DE69937386T2 (de) Übertragungssystem, Verfahren und Vorrichtung für Bandbreiteverwaltung
DE69727660T2 (de) Dynamische zuordnung der bandbreite für ein kommunikationsmetz
DE602005005303T2 (de) Verfahren zum Betreiben eines auf Paketen basierten Datennetzes
DE69827349T2 (de) Gigabit-Ethernet Schnittstelle für ein synchrones Netz (SONET)
DE69434329T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regulierung von Zellentransmissionen über virtuelle Kanäle
DE102007022704B4 (de) Verfahren zum Einrichten eines logischen Verbindungspfads in einem verbindungsorientierten paketvermittelten Kommunikationsnetzwerk
DE60216647T2 (de) Verfahren und System zur Erzeugung einer Zeitdifferenz hinsichtlich des Minizeitschlitz-Taktes und -Zählers in Headendvorrichgtungen
DE69938106T2 (de) Verfahren zur änderung der bandbreite eines leitungsvermittelten kanals
DE60205113T2 (de) Verfahren zur verwaltung der ressourcen einer verbindung in einem kommunikationsnetzwerk
DE69007579T2 (de) Zeitmultiplexer/-demultiplexer mit deterministischer belegung von zeitschlitzen.
DE60035836T2 (de) Dynamische Burst-Zusammenstellung basiert auf voll/teilweis gemeinsame Mehrfachübertragungsentitäten
DE4320131B4 (de) Globaler Belastungsausgleich in einem Echtzeitdatenabbildungsnetzwerksystem
DE60319366T2 (de) Vorrichtung, verfahren und computerprogramm für betriebsmittelreservierungen in einem kommunikationssystem
DE19932223A1 (de) Verfahren zum Verwalten veränderlicher Verkehrslasten in einem Telekommunikationsnetz
DE69935549T2 (de) Vorrichtung zum Paketmultiplexen
DE19919177A1 (de) Netzwerk mit mehreren Netzwerk-Clustern zur drahtlosen Übertragung von Paketen
DE60302865T2 (de) Bandbreitenmakler für ein Telekommunikationssystem
DE60212323T2 (de) Verfahren und System zur Übertragung von Ethernetrahmen in einem SDH/SONET Transportnetz
DE60012233T2 (de) System zum verbesserten ressourcenmanagement für atm-netz-verbindungen
DE69631744T2 (de) Anlage und Verfahren zur Bandbreitenverwaltung in Netzwerken mit mehreren Diensten
WO2000072527A1 (de) Verfahren zur auswahl einer route in einem kommunikationsnetz
EP1313347A1 (de) Routing in Übertragungsnetzen
CH685033A5 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verteilen der Uebertragungskapazität von Links eines digitalen Telekommunikationsnetzes.
DE19532421C1 (de) Lokales, nach dem asynchronen Transfermodus (ATM) arbeitendes Netzwerk zur Erzeugung von priorisierten Zellen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition