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Diese
Erfindung bezieht sich auf Verbindungen auf Kommunikationsnetzwerken
und insbesondere auf die transparente Wiederherstellung von unterbrochenen
Verbindungen auf Kommunikationsnetzwerken.
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Kommunikationssysteme,
die für
Sprache und Daten brauchbar sind, sind in der Technik bekannt, unter
Einschluss von POTS-(„herkömmlichen alten
Telefondienst"-)Systemen,
die feste Punkt-zu-Punkt-Verbindungen herstellen. In den letzteren
Jahren wurden Netzwerk-basierte Systeme mit dynamischen Routenführungs-Fähigkeiten
eingeführt,
bei denen Daten in „Pakete" oder „Rahmen" unterteilt werden.
Jedes Paket oder jeder Rahmen von Daten enthält eine Anzeige seines Ziels,
wobei das Netzwerk jeden Rahmen oder jedes Paket entsprechend seiner
eingebetteten Ziele weiterleitet.
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Eine
Ansicht hoher Ebene eines typischen Netzwerkes ist in 1 der
Zeichnungen gezeigt (wobei eine Zusammenfassung dieser Zeichnungen nachfolgend
gegeben wird). Ein Netzwerk 10 verbindet eine Vielzahl
von Netzwerk-Schnittstellen 20,
die sich an unterschiedlichen geographischen Orten befinden können. Eine
Vielzahl von Teilnehmer-Endgeräten
(CPE) 30 ist mit jeder Netzwerk-Schnittstelle 20 verbunden
und befindet sich in der Nähe
hiervon. Ein CPE kann derartige Teilnehmergeräte wie Daten-Geräte oder
Sprach-Telefon-Handapparate einschließen. Ein CPE 30 an
einem bestimmten Ort (die „Quelle") kann eine Kommunikation
mit einem CPE 30 an einem anderen Ort (dem „Ziel") über die
Quellen-Netzwerk-Schnittstelle 20, das Netzwerk 10 und die
Ziel-Netzwerk-Schnittstelle 20 einleiten.
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In
Computer-basierten Vermittlungs-Netzwerken, die die Frame-Relay-,
die Paket-vermittlungs-Technik
und dergleichen verwenden, beruhen die Kommunikations-Verbindungsstrecken
nicht auf festen Verbindungen im POTS-Stil. Bei derartigen Netzwerken
werden die Kommunikations-Verbindungsstrecken in vielen Fällen als „virtuelle
Verbindungen" bezeichnet.
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2 zeigt
einen Teil einer Kommunikations-Netzwerk-Umgebung, die als Beispiel
bei der Erläuterung
der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Lediglich zwei einer
möglichen
Vielzahl von Teilnehmer-Orten oder Standorten sind gezeigt. Diese mit
LOCAL (örtlich)
oder REMOTE (fernliegend) bezeichneten Teilnehmer-Orte oder Standorte
können über ein
Netzwerk 10 verbunden werden. Jeder Teilnehmer-Standort, LOCAL und
REMOTE, hat eine diesem zugeordnete Netzwerk-Schnittstelle (140 bzw. 180).
Die LOCAL- und REMOTE-Standorte haben jeweils zumindest ein CPE 130 bzw. 170.
Die LOCAL- und REMOTE-Standorte weisen weiterhin jeweils zumindest
eine Art von Teilnehmergerät
auf, wie z. B. Daten-Geräte 110, 112 usw.
und Daten-Geräte 160, 162 usw.
Der Fachmann wird erkennen, dass die CPEs 130 und 170 typischerweise
Computer-Chips oder eine ähnliche
Intelligenz zur Schnittstellen-Verbindung der Teilnehmergeräte mit den Netzwerk-Schnittstellen 140 und 180 einschließen, und
die Verfahrensweise für
eine derartige Schnittstellen-Verbindung ist in der Technik bekannt.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wurde in einem System implementiert,
das gemäß dem ITU
Q.933-Protokoll oder anderen konventionellen Signalisierungs-Protokoll-Spezifikationen,
wie z. B. Q.2931, arbeitet. 3 zeigt
ein Szenarium, das dem Fachmann bekannt ist und bei dem als Beispiel
angenommen wird, dass das Teinehmergerät 112 des LOCAL-Standortes
eine Kommunikation mit dem Teilnehmergerät 162 an dem REMOTE-Standort
anfordert. Das CPE 130 empfängt die Anforderung (die die
Adresseninformation für
das Teilnehmergerät 162 einschließt) von
dem Teilnehmergerät 112 und
gibt eine Q.933-(oder andere konventionelle Signalisierungs-Spezifikations-)AUFBAU-Mitteilung
an die Netzwerk-Schnittstelle 140 ab. Mit Hilfe von in
der Technik bekannten Einrichtungen lenkt das Netzwerk 10 die
AUFBAU-Mitteilung an die Netzwerk-Schnittstelle 180 weiter,
weil dies die Netzwerk-Schnittstelle ist, die dem Teilnehmergerät 162 zugeordnet
ist. Die Netzwerk-Schnittstelle 180 leitet die AUFBAU-Mitteilung
an das CPE 170 weiter, wodurch eine Datenverbindung (über eine
bereits vorhandene physikalische Verbindung) mit dem Teilnehmergerät 162 aufgebaut
wird. Von dem CPE 170 geht eine Q.933-VERBINDUNGS-Mitteilung
aus, die über die
Netzwerk-Schnittstelle 180,
das Netzwerk 10 und die Netzwerk-Schnittstelle 140 an
das CPE 130 zurück
geliefert wird. Ein „Anruf" oder eine „Verbindung" befindet sich dann
in einer Sitzung zwischen den zwei Teilnehmergeräten.
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4 zeigt
ein weiteres Szenarium, das dem Fachmann bekannt ist und das für die vorliegende
Erfindung von Bedeutung ist, wobei ein Teilnehmergerät 162 an
einem REMOTE-Standort eine Kommunikation mit dem Teilnehmergerät 112 an
dem LOCAL-Standort anfordert. Der Mitteilungs- oder Nachrichten-Fluss
ist die Umkehrung von dem, was in 3 gezeigt
ist, führt
jedoch in gleicher Weise dazu, dass sich ein Anruf in einer Sitzung
zwischen den zwei Teilnehmergeräten
befindet.
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In
Kommunikationssystemen werden Anrufe oder Verbindungen in manchen
Fällen
aufgrund von Ausrüstungsfehlern,
Unterbrechungen des Übertragungspfades,
der das Netzwerk 10 umfasst, Manipulationen (unabhängig davon,
ob sie versehentlich oder absichtlich sind) usw., unterbrochen.
Es sind Einrichtungen in der Technik bekannt, um unterbrochene Verbindungen
wieder herzustellen. Beispielsweise überwachen viele Arten von Kommunikationskanälen die
primäre
Verbindungsstrecke eines Anrufs, und bei der Feststellung, dass
die primäre
Verbindungsstrecke ausgefallen ist, können sie ein Umschalten auf
eine Reserve-Verbindungsstrecke
ausführen.
Derartige Kommunikationskanäle
können weiterhin
feststellen, wann sich die primäre
Verbindungsstrecke erholt, und sie können auf die primäre Verbindungsstrecke
zurückschalten,
wobei die Reserve-Verbindungsstrecke wieder abgeschaltet wird. In
einem Prozess zur Durchführung
dieser Umschaltungen werden jedoch vorhandene Anruf-Sitzungen unterbrochen,
und sie müssen
von dem Endbenutzer wieder eingeleitet werden.
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Daher
besteht ein Bedarf an einem Kommunikationssystem, das sich selbst
umkonfigurieren kann, um eine Verbindung ohne die Unterbrechung vorhandener
Anruf-Sitzungen wieder herzustellen. Es besteht ein weiterer Bedarf
an einem Kommunikationssystem, das sich selbst umkonfigurieren und eine
Verbindung wieder herstellen kann, ohne dass ein erheblicher Teil
des Anrufes verloren geht.
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Die
Veröffentlichung
von Osmurid S. deSouza mit dem Titel „Reroute Strategies for Fault
Tolerant Packet Switching Networks", Proceedings of Globecom '89, Seiten 1428–1433 führt Folgendes
aus: Paket-vermittelte virtuelle Verbindungs-Netzwerke können auf interne Leitungsbündel-Ausfälle durch
Umlenken von sich im Verlauf befindenden Anrufen um den Ausfall
herum antworten. Die Umlenkung kann an den Netzwerk-Rändern (Quellen-Umleitung)
oder an den Knoten bewirkt werden, die das ausgefallene Leitungsbündel (örtliche
Umleitung) abschließen.
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Die
Veröffentlichung
von Reuven Cohen und Adrian Segall mit dem Titel „Connection
Management and Rerouting in ATM Networks", Proceedings of Infocom '94, Seiten 184–191 gibt
Folgendes an: in ATM-Netzwerken sind zwei Ebenen von Verbindungen
definiert: virtuelle Pfad-Verbindungen und virtuelle Kanal-Verbindungen.
Die Veröffentlichung
beschreibt ein einfaches Umleitungs-Protokoll, das bei Ausfall einer zwischenliegenden
Verbindungsstrecke oder eines Knotens eines virtuellen Pfades aufgerufen
werden kann.
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In
einer Ausführungsform
ergibt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Wiederherstellung virtueller
Verbindungen nach deren Unterbrechung. Im Einzelnen umfasst ein
Kommunikationssystem ein Netzwerk mit einer Vielzahl von miteinander
verbundenen Schnittstellen-Ports; eine Vielzahl von Teilnehmer-Endgeräten (CPE),
die jeweils selektiv mit zumindest einem der Schnittstellen-Ports
verbindbar sind; eine Vielzahl von Teilnehmergeräten, die mit jedem der CPEs
verbunden sind und die selektiv als Quellen-Teilnehmergerät zur Abgabe
einer Verbindungsaufbau-Anforderung über ihr
zugehöriges
CPE zur Anforderung einer Verbindung zu einem Teilnehmergerät betreibbar
sind, das mit einem anderen CPE verbunden ist und als ein Ziel-Teilnehmergerät betreibbar
ist, wobei ein erster Schnittstellen-Port auf eine Verbindungsaufbau-Anforderung
von einem Quellen-Teilnehmergerät
anspricht, um sich selbst über
das Netzwerk mit einem zweiten Schnittstellen-Port zu verbinden
und den Schnittstellen-Port anzuweisen, eine Verbindung mit einem
CPE herzustellen, das einem angeforderten Ziel-Teilnehmergerät zugeordnet
ist, wodurch eine virtuelle Verbindung zwischen dem Quellen-Teilnehmergerät und dem
anforderten Ziel-Teilnehmergerät
ausgebildet wird; und wobei jedes CPE in der Lage ist, festzustellen,
ob eine virtuelle Verbindung unterbrochen ist, wobei die Erfindung
die folgenden Schritte zur Wiederherstellung der virtuellen Verbindung
nach deren Unterbrechung vorsieht: (i) bei der Herstellung einer
virtuellen Verbindung zwischen einem Quellen-Teilnehmergerät und einem
Ziel-Teilnehmergerät, Liefern
von Information, die die virtuelle Verbindung beschreibt, an das
Quellen-CPE; (ii) Speichern dieser virtuellen Verbindungs-Information
in dem Quellen-CPE; (iii) bei der Feststellung, dass die virtuelle
Verbindung unterbrochen ist, Herstellen einer Verbindung zwischen dem
Quellen-CPE und einem anderen Schnittstellen-Port; (iv) Senden einer
Verbindungsaufbau-Anforderung von der Quellen-CPE zu dem anderen Schnittstellen-Port,
wobei diese Verbindungsaufbau-Anforderung
die gespeicherte virtuelle Verbindungs-Information einschließt; und
(v) Herstellen einer Verbindung in Abhängigkeit von der gespeicherten
virtuellen Verbindungs-Information über das Netzwerk zwischen dem
anderen Schnittstellen-Port und
dem zweiten Schnittstellen-Port, wodurch die virtuelle Verbindung
zwischen dem Quellen-Teilnehmergerät und dem Ziel-Teilnehmergerät wieder
hergestellt wird.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Kommunikationssystem
mit einem Netzwerk mit einer Vielzahl von miteinander verbindbaren
Schnittstellen-Ports, eine Vielzahl von Teilnehmer-Endgeräten, die
nachfolgend als CPE bezeichnet werden, die jeweils selektiv mit
zumindest einem der Schnittstellen-Ports verbindbar sind, und eine
Vielzahl von Teilnehmergeräten
aufweist, die mit jedem der CPEs verbunden sind, wobei jedes Teilnehmergerät selektiv
als ein Quellen-Teilnehmergerät
zur Abgabe einer Verbindungsaufbau- Anforderung über sein zugehöriges CPE
zur Anforderung einer Verbindung mit einem Teilnehmergerät betreibbar
ist, das mit einem anderen CPE verbunden ist und als ein Ziel-Teilnehmergerät betreibbar
ist, wobei ein erster Schnittstellen-Port auf die Verbindungsaufbau-Anforderung
von einem Quellen-Teilnehmergerät
anspricht, um sich selbst über das
Netzwerk mit einem zweiten Schnittstellen-Port zu verbinden und
den zweiten Schnittstellen-Port anzuweisen, eine Verbindung mit
einem CPE herzustellen, dass einem angeforderten Ziel-Teilnehmergerät zugeordnet
ist, wodurch eine virtuelle Verbindung zwischen dem Quellen-Teilnehmergerät und dem
angeforderten Ziel-Teilnehmergerät
gebildet wird, und jedes CPE in der Lage ist, festzustellen, ob
eine virtuelle Verbindung unterbrochen ist, wobei das Kommunikationssystem
Steuereinrichtungen zum Steuern des Betriebs des Kommunikationssystems
umfasst, wobei die Steuereinrichtung so konfiguriert ist, dass sie:
bei
der Bildung der virtuellen Verbindung zwischen dem Quellen-Teilnehmergerät und dem
Ziel-Teilnehmergerät
dem CPE, das dem Quellen-Endgerät
zugeordnet ist, Information liefert, die die virtuelle Verbindung
beschreibt;
die virtuelle Verbindungs-Information in dem dem Quellen-Teilnehmergerät zugeordneten
CPE speichert;
bei der Feststellung, dass die virtuelle Verbindung unterbrochen
ist, eine Verbindung zwischen dem dem Quellen-Teilnehmergerät zugeordneten
CPE und einem anderen Schnittstellen-Port herstellt;
eine Verbindungsaufbau-Anforderung
von dem CPE, das dem Quellen-Teilnehmergerät zugeordnet
ist, an den anderen Schnittstellen-Port sendet, wobei die Verbindungsaufbau-Anforderung
die gespeicherte virtuelle Verbindungsinformation einschließt; und
eine
Verbindung in Abhängigkeit
von der gespeicherten virtuellen Verbindungs-Information über das Netzwerk zwischen dem
anderen Schnittstellen-Port und dem zweiten Schnittstellen-Port
aufbaut, wodurch die virtuelle Verbindung zwischen dem Quellen-Teilnehmergerät und dem
Ziel-Teilnehmergerät wieder
hergestellt wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform überführt, wenn
die virtuelle Verbindung unterbrochen wird, der zweite Schnittstellen-Port
die virtuelle Verbindung in einen Wartezustand für eine Reserve-Betriebsart.
Bei Ablauf einer vorgegebenen Zeit, vorzugsweise einer Zeit, die
länger
ist, als die, die zur Wiederherstellung der virtuellen Verbindung
erwartet wird, und wenn die virtuelle Verbindung sich immer noch
in einer Betriebsart für
ein Warten auf eine Reserve befindet, unterbricht der zweite Schnittstellen-Port
die virtuelle Verbindung. In ähnlicher
Weise entfernt, wenn die virtuelle Verbindung wieder hergestellt
wird, der zweite Schnittstellen-Port die virtuelle Verbindung aus
der Betriebsart für
ein Warten auf eine Reserve.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
ergibt die Erfindung ein Verfahren zum Aufbau einer virtuellen „Tunnel"-Verbindung und zum
Speichern der Information über
die virtuelle Tunnel-Verbindung an dem dem Quellen-Teilnehmergerät zugeordneten CPE
und nachfolgendes Aufbauen von „eingekapselten" virtuellen Verbindungen
in der virtuellen Tunnel-Verbindung, wobei ebenfalls Information über die eingekapselten
virtuellen Verbindungen an dem dem Quellen-Teilnehmergerät zugeordneten
CPE gespeichert wird. Nach dem Ausfall der virtuellen Tunnel-Verbindung oder einer
eingekapselten virtuellen Verbindung sieht die vorliegende Erfindung
das Wiederherstellen der virtuellen Tunnel-Verbindung und aller
ihrer eingekapselten virtuellen Verbindungen vor.
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Die
Erfindung wird nunmehr lediglich in Form eines Beispiels beschrieben,
wobei auf die 5 bis 9 der beigefügten Zeichnungen
Bezug genommen wird (die 1 bis 4 stellen,
wie dies weiter oben angegeben wurde, den Stand der Technik dar). In
diesen Figuren zeigen:
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1 (Stand
der Technik) ein typisches Kommunikations-Netzwerk;
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2 (Stand
der Technik) Gesichtspunkte eines Kommunikations-Netzwerkes, bei dem die vorliegende
Erfindung verwendet werden kann;
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3 (Stand
der Technik) den Aufbau einer LOCAL-zu-REMOTE-Verbindung auf dem Netzwerk nach 2;
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4 (Stand
der Technik) den Aufbau einer REMOTE-zu-LOCAL-Verbindung auf dem in 2 gezeigten
Netzwerk;
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5 den
Aufbau einer LOCAL-zu-REMOTE-Verbindung auf einem Netzwerk, das
die vorliegende Erfindung verwirklicht;
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6 die
Wiederherstellung der virtuellen Verbindung nach einer Unterbrechung,
wie dies gemäß der vorliegenden
Erfindung vorgesehen ist;
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7 den
Aufbau einer REMOTE-zu-LOCAL-Verbindung auf einem Netzwerk, das
die vorliegende Erfindung verwirklicht;
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8 den
Aufbau einer virtuellen „Tunnel"-Verbindung, die
andere virtuelle Verbindungen einkapseln kann, und den Aufbau einer
typischen eingekapselten virtuellen Verbindung; und
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9 die
Wiederherstellung der virtuellen Tunnel-Verbindung nach der Unterbrechung,
wie dies gemäß der vorliegenden
Erfindung vorgesehen ist.
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BEISPIEL I
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5 zeigt
ein Netzwerk 10 mit einem LOCAL-Standort, der die vorliegende
Erfindung verwirklicht. An dem LOCAL-Standort sind eine Netzwerk-Schnittstelle 140 und
eine Reserve-Netzwerk-Schnittstelle 150. vorgesehen. Ein
CPE 132 ist ebenfalls an dem LOCAL-Standort vorgesehen.
Das CPE 132 verbessert das CPE 130 nach dem Stand der
Technik dadurch, dass das CPE 132 die Fähigkeit hat, Beschreibungs-Information
für die
virtuelle Verbindung zu speichern und zu verwenden, wie dies weiter
unten erläutert
wird. Es sei bemerkt, dass in diesem Beispiel der REMOTE-Standort
nicht mit einer Reserve-Netzwerk-Schnittstelle oder einem verbesserten
CPE versehen ist.
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In
diesem Beispiel und unter weiterer Bezugnahme auf 5 fordert
das LOCAL-Teilnehmergerät 112 eine
Kommunikation mit dem REMOTE-Teilnehmergerät 162 an. Die Anforderung
des LOCAL-Teilnehmergerätes 112 zur
Kommunikation wird an das CPE 132 zusammen mit einer Anforderung
für eine
Sicherung der virtuellen Verbindung weitergeleitet, die aufzubauen
ist. Das CPE 132 leitet an die Netzwerk-Schnittstelle 140 eine Standard-AUFBAU-Nachricht
(eine konventionelle Aufbau-Nachricht,
wie z. B. Q933, Q.2931 oder ein anderes Signalisierungs-Protokoll,
das in dieser Anmeldung als Q.933 bezeichnet wird) weiter, jedoch
mit der Ausnahme, dass die Nachricht eine Anforderung für eine Sicherung
(RB) aufweist. Die RB kann zu der AUFBAU-Nachricht durch das CPE 132 oder
durch das LOCAL-Teilnehmergerät 112 hinzugefügt werden. Die
Netzwerk-Schnittstelle 140 leitet die AUFBAU+RB-Nachricht über das
Netzwerk 10 an die Netzwerk-Schnittstelle 180 weiter,
die eine Q.933-AUFBAU-Nachricht an das CPE 170 weiterleitet,
das eine Kommunikation mit dem Teilnehmergerät 162 aufruft, wodurch
die virtuelle Verbindung fertig gestellt wird. Das CPE 170 liefert
weiterhin eine Standard-VERBINDUNGS-Nachricht
(eine konventionelle Verbindungs-Nachricht, wie z. B. Q.933, Q.2931
oder irgendein anderes Signalisierungs-Protokoll, das in dieser
Anmeldung als Q.933 bezeichnet wird) an die Netzwerk-Schnittstelle 180.
Das CPE 180 leitet eine Q.933-VERBINDUNGS-Nachricht mit
einer daran angehängten
virtuellen Verbindungs-(VC-)Nachricht über das Netzwerk 10 an
die Netzwerk-Schnittstelle 140 weiter.
Die VERBINDUNGS+VC-Nachricht wird dann an das CPE 132 zurückgeleitet,
das die VC-Information speichert.
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Wenn
die Netzwerk-Schnittstelle 140 oder die Verbindungsstrecke über das
Netzwerk 10 ausfällt
und die virtuelle Verbindung unterbrochen wird, erfolgt Folgendes:
die Netzwerk-Schnittstelle 180 setzt das Halten der Verbindung
für eine
Zeit fort, die länger
als die erwartete Wiederherstellungs-Zeit ist, wie z. B. über 60 Sekunden.
Bei Ablauf dieser Zeit unterbricht die Netzwerk-Schnittstelle 180 den
Anruf.
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Das
CPE 132 fordert bei der Feststellung der Unterbrechung
der virtuellen Verbindung die Wiederherstellung der virtuellen Verbindung
an. Gemäß 6 wird,
wenn die Netzwerk-Schnittstelle 140 die Ursache für die Unterbrechung
ist, das CPE 132 nunmehr mit der Reserve-Netzwerk-Schnittstelle 150 arbeiten.
Das CPE 132 leitet an die Netzwerk-Schnittstelle 150 eine
Q.933-AUFBAU-Nachricht weiter, an die eine RC (Wiederverbindungs-Anforderung)
und die oben erwähnte
VC-(virtuelle Verbindungs-)Beschreibung angehängt sind, die von dem CPE 132 bei
dem anfänglichen
Aufbau der virtuellen Verbindung gespeichert wurde. Diese kombinierte
Nachricht wird über
das Netzwerk 10 an die Netzwerk-Schnittstelle 180 weitergeleitet.
Weil das CPE 170 den Anruf gehalten hat, kann die virtuelle
Verbindung auf den neuen Verbindungsstrecken von der Netzwerk-Schnittstelle 150 über das
Netzwerk 10 zu der Netzwerk-Schnittstelle 180 entsprechend
der Beschreibung wieder hergestellt werden, die in der an die Nachricht
angehängten
VC-Beschreibung enthalten ist. Weil die AUFBAU-Nachricht von den
RC- und VC-Nachrichten
begleitet ist, würden
die Knoten (beispielsweise die CPEs, Endgeräte usw.) nicht versuchen, eine
neue virtuelle Verbindung aufzubauen. Nur als Antwort auf eine AUFBAU-Nachricht,
die nicht von anderen Nachrichten begleitet ist, würden die
Knoten versuchen, eine neue virtuelle Verbindung aufzubauen.
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BEISPIEL II
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Unter
Bezugnahme auf 7 wird nunmehr als Beispiel
angenommen, dass das REMOTE-Teilnehmergerät 162 eine Kommunikation
mit dem LOCAL-Teilnehmergerät 112 anfordert.
In diesem Beispiel ist der REMOTE-Standort nicht mit einer Reserve-Netzwerk-Schnittstelle
ausgerüstet.
Das CPE 170 leitet an die Netzwerk-Schnittstelle 180 die Q.933-AUFBAU-Nachricht
(Q.933 bezieht sich wiederum auf die konventionellen Signalisierungs-Protokolle,
wie z. B. Q.933 und Q.2931) mit einer daran angehängten RB-(Reserve-Anforderungs-)Nachricht. Die
RB-Nachricht könnte
von dem REMOTE-Teilnehmergerät 162,
dem CPE 170 oder der Netzwerk-Schnittstelle 180 hinzugefügt werden.
Die AUFBAU+RB-Nachricht wird weiterhin über das Netzwerk 10 zu
der Netzwerk-Schnittstelle 140 weitergeleitet. Die Netzwerk-Schnittstelle 140 fügt die VC-Beschreibungs-Nachricht
hinzu und leitet die AUFBAU+RB+VC-Nachricht an das CPE 132 weiter,
das die VC-Nachricht speichert und eine Daten-Kommunikation mit
dem Teilnehmergerät 112 einleitet.
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Wie
im Beispiel I wird, wenn die Netzwerk-Schnittstelle 140 oder
die Verbindungsstrecke über
das Netzwerk 10 ausfällt,
die virtuelle Verbindung unterbrochen. Die Netzwerk-Schnittstelle 180 hält den Anruf
weiter für
eine festgelegte Zeit, wie z. B. bis zu 60 Sekunden, in Erwartung
einer Wiederherstellung der virtuellen Verbindung. Das REMOTE-CPE 170 löst den Anruf
aus, wenn die Wiederherstellung nicht innerhalb der festgelegten
Zeitperiode erfolgt ist.
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Die
Vorgänge,
die in 6 gezeigt sind, die als Antwort auf die in dem
Beispiel I angenommene Unterbrechung ausgeführt wurden, werden auch in dem
vorliegenden Beispiel wieder ausgeführt. Das heißt, das
CPE 132 stellt eine Unterbrechung fest und fordert eine
Wiederherstellung der virtuellen Verbindung an. Das CPE 132 leitet
wiederum an die Netzwerk-Schnittstelle 150 eine Q.933-AUFBAU-Nachricht,
an die eine RC (Wiederverbindungs-Anforderung) und die oben erwähnte VC-Beschreibung
angehängt
werden, die von dem CPE 132 bei der anfänglichen Herstellung der virtuellen
Verbindung gespeichert wurde. Diese Verbund-Nachricht wird über das
Netzwerk 10 an die Netzwerk-Schnittstelle 180 weitergeleitet.
Weil das CPE 170 den Anruf gehalten hat, kann die virtuelle
Verbindung wieder über
neue Kommunikations-Verbindungsstrecken über das Netzwerk 10 von
der Netzwerk-Schnittstelle 150 zur Netzwerk-Schnittstelle 180 gemäß der Beschreibung
aufgebaut werden, die in dem VC-Beschreibungsteil der Nachricht
enthalten ist.
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BEISPIEL III
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8 zeigt
ein Netzwerk 10, bei dem die vorliegende Erfindung zur
Wiederherstellung von virtuellen „Tunnel"-Verbindungen verwendet werden kann, die
ihrerseits eine Vielzahl von einzelnen virtuellen Verbindungen „einkapseln" können. 8 schließt einen
LOCAL-Standort mit Teilnehmergeräten 110, 112, 120, 122 usw.
ein, die mit dem CPE 132 verbunden sind. Das CPE 132 verbessert
das CPE 130 nach dem Stand der Technik dadurch, dass das
CPE 132 die Fähigkeit
hat, eine virtuelle Verbindungs-Beschreibungs-Information zu speichern
und zu verwenden. Das CPE 132 ist mit der Netzwerk-Schnittstelle 140 für eine Schnittstellen-Verbindung
mit dem Netzwerk 10 verbunden. Das CPE 132 kann
weiterhin eine Verbindung zu der Netzwerk-Schnittstelle 150 herstellen,
die ebenfalls an dem LOCAL-Standort vorhanden ist. Die Netzwerk-Schnittstelle 180 ist an
einem fernliegenden Punkt auf dem Netzwerk 10 vorhanden.
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8 zeigt
weiterhin ein zweites Netzwerk 12, das irgendein ein öffentliches
Netzwerk sein kann. Wie dies gezeigt ist, gibt es Verbindungen von dem
Netzwerk 10 über
die Netzwerk-Schnittstelle 180 zu dem Netzwerk 12 über die
Netzwerk-Schnittstelle 190.
CPEs 170, 172, 174 sind an einem fernliegenden
Punkt des Netzwerkes 12 über Netzwerk-Schnittstellen 200, 202, 204 usw.
angeschlossen, wie dies für
das Netzwerk 12 erforderlich ist. Jedes der CPEs 170, 172, 174 usw.
kann ein oder mehrere daran angeschlossene Teilnehmergeräte, wie
z. B. 160, 162, 164 usw. haben. Weiterhin
sind die CPEs 170, 172, 174 usw. und
ihre jeweiligen Teilnehmergeräte
nicht notwendigerweise an der gleichen Stelle angeordnet. Das CPE 132 ist
als der Punkt A identifiziert, die Netzwerk-Schnittstelle 140 als
Punkt B, die Netzwerk-Schnittstelle 180 als Punkt C usw. usw.
bezeichnet. Wie dies in der Technik bekannt ist, kann eine virtuelle
Tunnel-Verbindung von dem CPE 132 (Punkt A) zur Netzwerk-Schnittstelle 190 (Punkt D)
aufgebaut werden und ist mit VCAD bezeichnet.
Im Einzelnen kann das CPE 132 eine Q.933-AUFBAU-Nachricht
(Q.933 bezieht sich wiederum auf konventionelle Signalisierungs-Protokolle,
wie z. B. Q.933 und Q.2931), die im Einzelnen angibt, dass eine
Vielzahl von Leitungen in der virtuellen Verbindung enthalten sein
kann, an die Netzwerk-Schnittstelle 140 senden, wobei eine
Anforderung-für-Reserve-(RB-)Nachricht
angehängt
ist. Die Netzwerk-Schnittstelle 140 bewirkt eine Zuteilung
der Vielzahl von Leitungen innerhalb des Netzwerkes 10 und
leitet die AUFBAU+RB-Nachricht an die Netzwerk-Schnittstelle 180,
die diese verarbeitet und ihrerseits eine Q.933-AUFBAU-Nachricht an die Netzwerk-Schnittstelle 190 weiterleitet.
Dies baut einen gedachten „Tunnel" von dem Punkt A
zum Punkt D auf, der als die Elemente 133 bzw. 182 an
den zwei Seiten den Netzwerkes 10 bezeichnet ist. Diese
Elemente 133 und 182 enthalten jeweils eine Vielzahl von
einzelnen virtuellen Verbindungen.
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Eine
Q.933-VERBINDUNGS-Nachricht wird von der Netzwerk-Schnittstelle 190 an
die Netzwerk-Schnittstelle 180 zurück geliefert. Dann hängt die
Netzwerk-Schnittstelle 180 eine
VCAD-Nachricht an, die die virtuelle Verbindung
AD beschreibt. Eine VERBINDUNG+VCAD-Nachricht
wird dann an die Netzwerk-Schnittstelle 140 und
dann an das CPE 132 weitergeleitet, an dem sie für eine mögliche zukünftige Verwendung
gespeichert wird.
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Einzelne
virtuelle Verbindungen können
nunmehr über
den Tunnel aufgebaut werden. Diese einzelnen virtuellen Verbindungen
sind als „eingekapselte" virtuelle Verbindungen
bekannt.
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Als
Beispiel möchte
das örtliche
Teilnehmergerät 112 mit
dem fernliegenden Teilnehmergerät 162 kommunizieren.
Dies erfordert den Aufbau einer virtuellen Verbindung von dem CPE 132 (das
als Punkt A des Netzwerkes bezeichnet ist) zu dem CPE 172 (das
als Punkt F des Netzwerkes bezeichnet ist). Die aufzubauende virtuelle
Verbindung wird daher als VCAF bezeichnet.
Es ist festzustellen, dass die Kommunikation mit den fernliegenden
Teilnehmergeräten 160 oder 164,
was einen Aufbau von virtuellen Verbindungen VCAE bzw.
VCAG erfordern würde, ähnlich der nachfolgenden Beschreibung
ist.
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Eine
Q.933-AUFBAU-Nachricht mit einer daran angehängten Anforderung-für-Reserve-(RB-)Nachricht
wird von dem CPE 132 an die Netzwerk-Schnittstelle 190 gesandt.
Dies wird über die
virtuelle Verbindung VCAD durchgeführt. Die
Netzwerk-Schnittstelle 190 leitet
dann eine AUFBAU+RB-Nachricht an die Netzwerk-Schnittstelle 202 weiter, die
eine Q.933-AUFBAU-Nachricht an das CPE 172 weiterleitet.
Das CPE 172 liefert eine Q.933-VERBINDUNGS-Nachricht an
die Netzwerk-Schnittstelle 202 weiter, die eine VCAF-Nachricht (die die virtuelle Verbindung
AF beschreibt) anhängt
und die VERBINDUNG+VCAF-Nachricht an die Netzwerk-Schnittstelle 190 weiterleitet,
die ihrerseits die Nachricht an das CPE 132 weiterleitet
(wiederum über
die virtuelle Verbindung AD (VCAD)). Die
Beschreibung wird von dem CPE 132 gespeichert.
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Wenn
die Netzwerk-Schnittstelle 140 oder die Verbindungsstrecken über das
Netzwerk 10 ausfallen, wird der Tunnel VCAD zusammen
mit irgendwelchen darin eingekapselten virtuellen Verbindungen,
wie z. B. VCAF in dem vorstehenden Beispiel,
unterbrochen.
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Wie
dies in Verbindung mit dem Beispiel I beschrieben wurde, halten
die fernliegenden CPEs (wie z. B. 172 in dem vorliegenden
Beispiel) ihre Anrufe für
eine vorgegebene Zeit aufrecht, wie z. B. bis zu 60 Sekunden. Das
CPE 132 stellt die Unterbrechung fest und fordert eine
Wiederherstellung der virtuellen Verbindungen an. 9 zeigt
ein Beispiel, bei dem die Netzwerk-Schnittstelle 140 die
Ursache der Unterbrechung ist. Das CPE 132 kommuniziert
nunmehr mit der Reserve-Netzwerk-Schnittstelle 150 und
leitet eine Q.933-AUFBAU-Nachricht weiter, an die eine RC (Wiederverbindungs-Anforderung)
und die oben erwähnte
VCAD-Beschreibung
angehängt sind,
die bei dem anfänglichen
Aufbau von VCAD in dem CPE 132 gespeichert
wurde. Diese Verbund-Nachricht wird über das Netzwerk 10 an
die Netzwerk-Schnittstelle 180 weitergeleitet, die eine Q.933-AUFBAU-Nachricht
an die Netzwerk-Schnittstelle 190 weiterleitet. Die VCAD wird nunmehr wieder über die Tunnels 133 und 182 auf
jeder Seite des Netzwerkes 10 aufgebaut und stellt Kommunikations-Verbindungsstrecken
bereit, wie sie von dem Netzwerk 10 zwischen der Netzwerk-Schnittstelle 150 und
der Netzwerk-Schnittstelle 180 bereitgestellt werden.
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Weil
das CPE 172 den Anruf auf der virtuellen Verbindung VCAF gehalten hat, und weil diese virtuelle
Verbindung in dem VCAD eingekapselt ist,
der nunmehr wieder hergestellt ist, kann der Anruf über VCAF weitergehen. Das heißt, wie dies vorstehend beschrieben
wurde, werden Nachrichten über
die Kommunikations-Verbindungsstrecke
von der Netzwerk-Schnittstelle 190 an die Netzwerk-Schnittstelle 202 und
dann an das CPE 172 gesandt. Anrufe auf VCAE und
VCAG laufen ähnlich weiter.
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Es
ist somit zu erkennen, dass die Erfindung eine erneute Verbindung
von virtuellen Verbindungen ohne Verlust einer Anruf-Sitzung ergibt.
Der Fachmann wird erkennen, dass die in den 5 und 7 gezeigten
Konfigurationen virtuelle Verbindungen in einer Weise wieder herstellen,
die für
die erneute Verbindung geeignet ist, wie sie in 6 gezeigt
ist, während
die in 8 gezeigte Konfiguration virtuelle Verbindungen
wieder herstellt, die in einer virtuellen Tunnel-Verbindung eingekapselt sind, und zwar
derart, dass eine Wiederverbindung gemäß 9 ermöglicht wird.
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Es
ist für
den Fachmann verständlich,
dass Änderungen
an der vorstehenden Konstruktion und in den vorstehenden Sequenzen
der Betriebsweise durchgeführt
werden können,
ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Es ist entsprechend
vorgesehen, dass alles, was in der vorstehenden Beschreibung enthalten
oder in den beigefügten Zeichnungen
gezeigt ist, als erläuternd
und nicht als beschränkend
aufgefasst werden soll.
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Es
ist weiterhin verständlich,
dass die nachfolgenden Ansprüche
alle die generischen und spezifischen Merkmale der Erfindung abdecken
sollen, wie sie hier beschrieben wurde, sowie alle Angaben des Schutzumfanges
der Erfindung, die als eine Frage der Sprache, unter diesen Schutzumfang
fallen würden.