ES2225858T3 - Metodo y dispositivo para la verificacion del funcionamiento de un dispositivo de control. - Google Patents

Metodo y dispositivo para la verificacion del funcionamiento de un dispositivo de control.

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ES2225858T3 ES96202234T ES96202234T ES2225858T3 ES 2225858 T3 ES2225858 T3 ES 2225858T3 ES 96202234 T ES96202234 T ES 96202234T ES 96202234 T ES96202234 T ES 96202234T ES 2225858 T3 ES2225858 T3 ES 2225858T3
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Abstract

UNA APLICACION GCRA IMPLEMENTADA EN UN ELEMENTO DE RED ATM DEBE SER SOBREPROBADA EN OPERACION. EL PROCEDIMIENTO UTILIZA UNA OTRA APLICACION GCRA DEL MISMO TIPO, QUE SE SINCRONIZA CON LA PRIMERA Y SE EFECTUA UNA PRUEBA DE CONFORMIDAD MEDIANTE COMPARACION DEL RESULTADO DE AMBAS APLICACIONES GCRA. CON PREFERENCIA SE SINCRONIZAN CUANDO AMBAS APLICACIONES GCRA SE ENCUENTRAN EN UN ESTADO DE REGENERACION. UNA DISPOSICION DE ESTE TIPO SE REALIZA ARTIFICIALMENTE EN OPERACION DE LAS APLICACIONES GCRA A SER PROBADAS, EN DONDE DE FORMA PROVISIONAL SE MODIFICA UN PARAMETRO DE LA COINCIDENCIA, DE TAL MODO QUE NO ES POSIBLE MAS UN DAÑO DE APLICACION. EL PUNTO DE TIEMPO DE LA OBTENCION DEL ESTADO DE REGENERACION SE LIMITA A TRAVES DE PASOS DE PROCEDIMIENTO ESPECIALES. UN DISPOSITIVO PARA LA REALIZACION DEL PROCEDIMIENTO (30) ABARCA UN DETERMINADOR (20) DE CONFORMIDAD, QUE CUENTA LAS CELDAS QUE LLEGAN Y COMPARA EL ESTADO DE CONTADO, UNA IMPLEMENTACION DE LA SEGUNDA IMPLEMENTACION GCRA Y UN CIRCUITO (13) PERTENECIENTE PARA SINCRONIZACION COMPLETA DE UNA CONDUCCION (15) DE RETORNO A UN CIRCUITO (16) DE INTRODUCCION EN LA CONDUCCION (1) PARA LA CORRIENTE DE CELDAS. FINALMENTE SE GUIA A TRAVES DE UNA DERIVACION (10) AMBAS IMPLEMENTACIONES (4,14) GCRA. LA DIFERENCIA DE LOS TIEMPOS DE DESARROLLO DE LA DERIVACION CON ASPECTO A AMBAS IMPLEMENTACIONES NO DEBE ALCANZAR MAS DEL TIEMPO DE TRANSMISION DE CELDAS.

Description

Método y dispositivo para la verificación del funcionamiento de un dispositivo de control.
La invención pertenece al campo del control del flujo de datos en interfaces de instalaciones de transmisión, a saber, en redes con transmisión de datos de banda ancha, y se refiere a un procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente y a un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 9 de la patente.
Se describe un procedimiento de este tipo también como publicación anterior en "PATENT ABSTRACTS OF JAPAN", vol. 017, Nº 620 (E-1460), 16 de Noviembre de 1993 (1993-11-16)'' y como publicación posterior en la patente de los estados Unidos US 5.465.348 (MEMIYA SHIGEO Y COL.) que se basa en ella.
En la transmisión de informaciones de cualquier tipo por medio de unidades de datos digitales en una red, los medios de transmisión y las unidades de datos están adaptadas entre sí, definidas o incluso normalizadas. Un ejemplo de ello es el procedimiento de transmisión asíncrona (ATM - Asynchronous Transfer Mode) con la célula ATM como unidad de datos básica. A continuación se hace referencia a este procedimiento en concreto para la explicación; las consideraciones básicas ilustradas de esta manera tienen validez debidamente interpretadas también para otras instalaciones de transmisión.
El medio de transmisión (ATM) está concebido de tal forma que las informaciones de varias fuentes pueden utilizar al mismo tiempo el mismo dispositivo de transmisión físico. Para conseguir un aprovechamiento bueno o bien para impedir atascos, se llega a convenios con los usuarios sobre las modalidades de la emisión. Si debe poder verificarse el cumplimiento del convenio en el lado del dispositivo de transmisión y debe poder asegurarse en caso necesario, esto condiciona una supervisión de los parámetros en una interfaz, ya sea en una interfaz de usuario o en una interfaz de la red. Una supervisión y control del tráfico de este tipo a través de la red se designa en la literatura técnica con el concepto inglés "Usage/Network Parameter Control" (UPC/NPC). En el caso de un incumplimiento del convenio, la supervisión de los parámetros contesta a través de una discriminación de la unidad de datos no conforme, habitualmente con un rechazo o una marca con el fin de un tratamiento especial posterior, por ejemplo una separación posterior.
Se gestiona un convenio en la fase del establecimiento de la comunicación a través de una comunicación virtual o se gestiona de nuevo en una fase posterior (el llamado Connection Admission Control, CAC). En este caso, se establecen los parámetros que deben cumplirse. En efecto, el parámetro más importante es en este caso el número de las unidades de datos que pueden ser transmitidas por unidad de tiempo, la llamada velocidad de las células, o bien su valor recíproco, la distancia entre las células, llamado también tiempo medio de llegada. Se definen diferentes tipos de velocidades de las células: máxima, tolerable (como límite superior para una media), etc. En el lenguaje técnico se utilizan a tal fin la mayoría de las veces las expresiones en lengua inglesa: "peal cell rate" (velocidad punta de las células), "sustained cell rate" (velocidad sostenida de las células), "Mean cell rate" (velocidad media de las células). Otros parámetros son, por ejemplo, la oscilación en el retraso de las células "cell delay variation", CDV, tolerancia a las ráfagas "burst tolerance", etc. pudiendo existir ciertas tolerancias entre sí. Teóricamente, el convenio entre el operador de la red y el usuario se puede referir a parámetros discrecionales. Las Recomendaciones ITU pertinentes en el estado actual permiten abrir todavía muchas posibilidades. Actualmente sólo está definido un único algoritmo general para la discriminación de células de datos de una comunicación virtual en una corriente de células, que no corresponden a los parámetros convenidos sobre la entrada temporal de tales células de datos. Tiene en cuenta dos parámetros contractuales, la velocidad punta de las células "Peal Cell Rate" o bien su valor recíproco, el "Incremento I", y la oscilación en el retraso de las células "Cell Delay Variation CVD" o bien el "Límite L". Se llama "Generic Cell Rate Monitoring Algorithm", GCRA, y se ilustra en dos formas de realización, como "Virtual Scheduling Algorithm" y como "Continuous-State Leaky Bucket Algorithm".
Este GCRA "Generic Cell Rate Monitoring Algorithm", que se basa en el Incremento I y en el valor límite L, se aplica hoy en día habitualmente en la práctica para realizar un UPC/NPC. Éste debe poder verificar la conformidad de una corriente de células, es decir, el cumplimiento del contrato (GCRA, I, L). El tráfico entrante es considerado como conforme (GCRA, I, L) (conforme con el contrato), en el caso de que no sean rechazadas o marcadas células en el UPC/NPC correspondiente. Si se pierden demasiadas células de una comunicación, entonces se plantea la cuestión de si esto es atribuible a una infracción (GCRA, I, L) del cliente, a una función errónea del GCRA implementado o a una falta de recursos en la red. Por razones legales, en tal caso es importante tener instrumentos para que se pueda determinar claramente quién es responsable del empeoramiento de la calidad del servicio. Por lo tanto, existe la necesidad de poder verificar el funcionamiento de la supervisión y el control del tráfico durante el servicio (in service, on-line'') -por lo tanto, sin comunicación de prueba especial-.
Una verificación de este tipo no es posible sin más. El nombre "Continuous-State Leaky Bucket Algorithm" ilustra el problema a este respecto. Procede de la analogía de la cubeta que se llena constantemente y con admisión variable con líquido, que se descarga constantemente con la medida de la magnitud de la fuga, mientras se encuentra todavía aquél en la cubeta. Por lo tanto, el GCRA tiene la propiedad de tener una 'memoria' de acontecimientos que pueden haber sucedido hace mucho tiempo, hasta que la 'cubeta de fuga' está de nuevo totalmente vacía. El instante de la entrada de una célula, que transfiere al GCRA a este estado, se llama punto de regeneración; a continuación se designa el estado propiamente dicho como estado de regeneración. No se puede detectar el estado momentáneo del GCRA en un UPC o NPC e incluso si se pudieran determinar los puntos de regeneración, apenas sería exigible para una verificación de la conformidad en servicio tener que esperar un punto de este tipo - podría suceder que no apareciera ya antes de la terminación de la comunicación.
Por lo tanto, existe el cometido de indicar una instrumentación, con cuya ayuda se puede verificar en el servicio en un elemento de la red, en un instante determinado e independiente de la implementación, un "Generic Cell Rate Algorithm", para determinar si toma las decisiones correctas en el sentido de si una célula en una corriente de células es conforme con los convenios tomados, es decir, si contiene (GCRA, I, L).
El cometido se soluciona a través de un procedimiento con las características de la reivindicación 1 de la patente y a través de un dispositivo con las características de la reivindicación 9 de la patente.
La solución prevé alimentar la corriente de células al mismo tiempo a un segundo GCRA. Los dos algoritmos son sincronizados entre sí. A partir de este instante, son observados los resultados de ambos GCRA y se confirma o deniega la conformidad sobre la base de una comparación de los resultados.
La sincronización se realiza en un instante, en el que ambos GCRA se encuentran en un estado de regeneración. En una configuración preferida del procedimiento, este estado es provocado de forma artificial, estableciendo para la comunicación a verificar -sin conocimiento del usuario- de una manera diferente uno de los parámetros convenidos durante corto espacio de tiempo, de manera que no es posible ya una infracción del contrato. Por lo tanto, el primer GCRA alcanza forzosamente más temprano o más tarde un estado de regeneración y, como consecuencia, el punto de llegada de cada célula de esta comunicación es un punto de regeneración. El segundo GCRA se puede iniciar a través de la previsión de la condición inicial directamente a partir de un estado de regeneración.
Para que se pueda realizar una sincronización después de un tiempo lo más corto posible, se estima la consecución de un estado de regeneración a través de una barrera superior. El GCRA a verificar se puede representar como secuencia {y} de diferencias del tiempo de llegada. Esta secuencia no se puede completar sin el conocimiento de las condiciones iniciales. No obstante, a través de un comienzo con condiciones iniciales extremas y con la utilización de parámetros correspondientes se puede formar una secuencia {d} de mejora a este respecto. En un punto de la regeneración de esta secuencia {d} de mejora, el GCRA a verificar se encuentra con seguridad en el estado de regeneración. Con el alcance de este estado se puede reponer el parámetro modificado a sus valores nominales y al mismo tiempo se puede iniciar el segundo GCRA con los parámetros nominales a partir del estado de regeneración. De esta manera, los dos GCRA están sincronizados.
Con preferencia, la secuencia {d} de mejora se inicia en el instante de la modificación del parámetro o poco después. Los parámetros para la formación de la secuencia {d} de mejora deben estar adaptados, naturalmente, de una manera correspondiente. Con ventaja, se establece en este caso el parámetro modificado ligeramente diferente, y en concreto de tal forma que la secuencia {d} de mejora accede un poco más lenta al punto de regeneración que lo que sería posible teóricamente. Esta medida permite garantizar, también en el caso de que se agoten las tolerancias admisibles durante la implementación de los algoritmos, que la secuencia {d} de mejora permanezca realmente como mejora.
Un dispositivo para la realización del procedimiento está dispuesto en la proximidad de la entrada al elemento de la red. La corriente de células es duplicada en la línea de alimentación hacia el primer GCRA en una derivación. Delante de la derivación se encuentra un circuito de inserción de células. La corriente de células es accesible en al menos una salida del elemento de la red igualmente para fines de prueba. Esta disposición puede ser parte del elemento de la red, en el que está implementado el GCRA a verificar, en otro caso se puede prever como ampliación del dispositivo de la invención. Ésta última está constituido por una implementación de un segundo GCRA, por un circuito correspondiente para la sincronización de loas GCRA junto con una línea de retorno hacia el circuito de inserción y por un dispositivo de decisión de la conformidad, que procesa corrientes de datos que proceden desde la implementación mencionada, desde el circuito correspondiente y desde la al menos una salida. En este caso es importante la disposición de la implementación del segundo GCRA junto con el circuito para la sincronización de los dos GCRA frente a la derivación. La diferencia de los tiempos de propagación de las células desde la derivación hasta la implementación del primer GCRA a verificar o bien del segundo GCRA no puede ser mayor que el tiempo que necesita una célula para el paso de un lugar fijo sobre la línea. El circuito para la sincronización de los GCRA forma la secuencia {d} y transmite células especiales, a través de la línea de retorno, a los GCRA, con cuya ayuda se fijan o bien se reponen los parámetros.
En una forma de realización preferida, el dispositivo de decisión de la conformidad contiene un circuito de evaluación para células F4-Flow-OAM, lo que permite la fijación del número de las células que se han perdido entre el lugar de inserción de las células F4 y la salida del elemento de la red. Este complemento es superfluo cuando la corriente de células se puede detectar inmediatamente en la salida de la implementación del GCRA a verificar, lo que sucede en casos muy raros.
A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de la descripción siguiente en conexión con las figuras. En este caso:
La figura 1 muestra la entrada de células sobre el eje de tiempo y las relaciones de tiempo que son decisivas para el algoritmo.
La figura 2 muestra la disposición esquemática para la verificación de la conformidad de un GCRA.
En la figura 1 se registran sobre el eje de tiempo t de una manera simbólica las células z[i], que pertenecen a una comunicación virtual a supervisar, con sus tiempos de llegada reales ("actual arrival time") a[i]. El índice i sirve aquí solamente para la individualización de los objetos representados y no es una variable a procesar. Se eleva en 1 con cada célula entrante de la comunicación virtual considerada. El "Generic Cell Rate Monitoring Algorithm", GCRA, actualiza con cada célula entrante z[i] el tiempo de llenada esperado ("expected arrival time") c[i+1] de la célula siguiente z[i + 1]. A la entrada de una célula, en la figura 1 por ejemplo la célula z[i -1], establece si su tiempo real de llegada a[i - 1] se encuentra después del tiempo de llegada esperado c[i - 1]. Si éste no es el caso, como se muestra, entonces establece si el tiempo real de llegada a[i -1] se encuentra precisamente delante de un tiempo de llegada admisible, , es decir, el tiempo de llegada esperado c[i - 1] reducido en la medida del valor límite L, es decir, el instante c[i - 1] - L. Si éste no es el caso, como se representa, entonces el GCRA decide sobre una célula conforme y desplaza el tiempo de llegada esperado c[i] siguiente en la medida del incremento I. En la figura 1, el tiempo real de llegada a[i] de la célula siguiente z[i] se encuentra ahora delante del tiempo de llegada admisible c[i] - L. El GCRA decide sobre una célula no conforme y no lleva a cabo ninguna actualización interna, es decir, que c[i + 1] es igual a c[i]. Por lo tanto, la siguiente célula z[i + 1] entrante, para ser conforme, debe entrar como anteriormente más tarde que el tiempo de llegada admisible c[i + 1] - L = c[i] - L. En la figura 1, el tiempo real de llegada a[i + 1] se encuentra después de este límite, pero delante del tiempo de llegada esperado c[i + 1] = c[i]. Por lo tanto, el GCRA desplaza de nuevo el siguiente tiempo de llegada esperado c[i + 2] en la medida del incremento I. La célula siguiente z[i + 2] con el tiempo real de llegada a[i + 2] entra en el ejemplo representado solamente después del tiempo de llegada esperado c[i + 2]. El GCRA desplaza el siguiente tiempo de llegada esperado c[i + 3] a partir de a[i + 2] - y no tal vez c[i + 2]- en la medida del incremento I. En el tiempo real de llegada a[i + 2] de la célula z[i + 2] se trata de un punto de regeneración. Expresado de forma matemática, con la llegada de cada célula, que pertenece a la comunicación virtual a verificar, el GCRA lleva a cabo la siguiente actualización y las siguientes decisiones.
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El funcionamiento correcto de un GCRA aplicado para una corriente de células se puede llevar a la práctica a través de la previsión de una corriente de células conocida y a través de la evaluación de las decisiones tomadas. Pero a tal fin debería estar disponible la comunicación virtual para fines de prueba y el resultado del GCRA debería ser accesible directamente. Lo primero no es posible en el servicio (on-line), el último condiciona un acceso con aparatos a la salida del UPC/NPC, en la que está implementado el GCRA, lo que no se puede realizar sin intervenir en el objeto de ensayo. Si deben verificarse las decisiones del GCRA en servicio (on-line), es decir, mientras el GCRA procesa una corriente de células desconocida, entonces debe poder activarse una prueba sobre esta corriente de datos. En este supuesto, es posible investigar al mismo tiempo la corriente de células procesada a través del GCRA y tomar las decisiones necesarias. Según la invención, esto se realiza a través de un segundo GCRA del mismo tipo, que está sincronizado con el primero. Pero la actuación del primer GCRA solamente se puede establecer, en general, en la salida del elemento de la red, en cuya entrada se encuentra la supervisión del tráfico. Por lo tanto, la invención prevé que la decisión acerca de si el primer GCRA trabaja de una manera conforme sea tomada a través de una comparación de los resultados, estableciendo el segundo GCRA la barrera.
Durante la verificación de un primer GCRA a través de un segundo GCRA del mismo tipo se observan en efecto, dos problemas. Por una parte, dos implementaciones de diferentes de un GCRA toman decisiones diferentes en virtud de las exactitudes de cálculo, representación de los parámetros I y L diferentes, y similares. Por otra parte, durante la comparación de dos GCRA se plantea el llamado problema de fases: si se proveen dos GCRA idénticos con la misma corriente de datos, pero se inician en instantes diferentes, entonces proporcionan, en general, decisiones diferentes.
El primer problema se puede abordar a través de un convenio, al que se puede llegar a partir de las Recomendaciones o Normas: Un UPC/NPC con un contrato (GCRA*, I*, L*) es conforme con (GCRA, I, L), si (GCRA*, I*, L*) observa en un periodo de tiempo de observación al menos tantas células como considera (GCRA, I, L) de acuerdo con el convenio, siendo I* = I + R con R > 0. La tolerancia R es muy pequeña y está todavía por establecer. Ésta es una condición más débil que la coincidencia de las decisiones.
Si se pone en marcha un segundo GCRA para células de una misma comunicación, para la que ya está en servicio un primer GCRA conforme, entonces solamente se obtienen los mismos resultados cuando el estado inicial del segundo coincide con el estado momentáneo del primero, lo que solamente es aplicable en la práctica para un estado de la 'cubeta vacía'. Por lo tanto, para una prueba de conformidad de un GCRA a través de un segundo GCRA, éste debe poder iniciarse a partir de un estado de regeneración, cuando aquél se encuentra en un estado de regeneración. Por lo tanto, de acuerdo con una forma preferida del procedimiento según la invención, se sincronizan ambos GCRA en un estado de regeneración.
Si se expresa la formulación matemática explicada más arriba del GCRA, en lugar de a través del tiempo teórico de llegada c[k] y del tiempo real de llegada a[k], a través de su diferencia y[k] = c[k] - a[k] y el tiempo medio de llegada i[k+1] = a[k+1] -a[k], entonces a partir de ello resulta la fórmula siguiente para la secuencia {y[k]} para k \geq 0.
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y[k] se designa como "one-point cell delay variation" (variación del retraso de la célula de un punto). y no puede ser nunca mayor que I + L. Si se inicia para la misma corriente de células en un instante discrecional k = q \geq 0 con un algoritmo del mismo tipo una secuencia {d[n + q]} para n \geq 0 con un valor inicial definido I + L, entonces la representación matemática es la siguiente:
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Puesto que al comienzo no se conoce el tiempo medio real de llegada i[q + 1], se emplea el valor teóricamente imposible cero, que es con toda seguridad menor que el valor real. La secuencia [d[n + q] con n \geq 0 es para todos q \geq 0 una mejora de la secuencia {y[n + q]. Es decir, que el instante a[n + q], en el que es d[n + q] \leq 0, es un punto de regeneración de la corriente de células investigada, puesto que entonces se aplica también y[n + q] \leq 0. La secuencia {d[n + q]} y, por lo tanto, su paso por cero se puede determinar de una manera totalmente opuesta a la de {y[n + q]}. De esta manera, es posible llevar a cabo la sincronización en el estado de regeneración.
La aparición ocasional de puntos de regeneración es, en efecto, probable, pero no forzosa; una corriente uniforme de células con la velocidad punta de las células convenida no tiene, por ejemplo, ningún punto de regeneración. Tampoco es trivial la detección de un punto de regeneración de este tipo. Para poder iniciar una prueba en-línea casi en cualquier instante, por lo tanto sin tener que esperar un punto de regeneración, está previsto forzar el punto de regeneración en otra configuración del procedimiento según la invención. En cada UPC/NPC están implementados GCRA para las comunicaciones a controlar. Durante el establecimiento de la comunicación se convienen las parejas de valores I, L y se inscriben en una memoria. A la llegada de una célula de la comunicación correspondiente, se accede a estos contenidos de la memoria. Al forzar el punto de regeneración se modifica temporalmente el contenido de la memoria, en concreto se substituye el incremento I por medio de un incremento de substitución I'. Cuando después de algún tiempo el nuevo incremento I' ha desarrollado su acción, entonces se describe de nuevo el contenido de la memoria con I. Más adelante se describe lo que sucede con ello. En primer lugar hay que indicar cómo se puede realizar la modificación del incremento.
I' es transportado por medio de una célula especial al UPC/NPC, donde es reconocido enseguida como tal y a continuación es substituido en la memoria I por I'. Luego esta célula es destruida y no existe para el GCRA. Puesto que se podría abusar de tales células, solamente deben ser generadas por el operador de la red y pueden ser destruidas por el primer GCRA, a través del cual pasan. La realización de la célula especial se puede llevar a cabo, por ejemplo, con la ayuda de una célula de funcionamiento y de mantenimiento, una llamada "operation and maintenance cell", célula OAM; otra posibilidad sería utilizar una llamada "resource management cell", célula RM. Las células OAM son insertadas de forma esporádica por los usuarios y los operadores de la red en la corriente de células y, por lo tanto, no representan ninguna carga adicional. La célula OAM se convierte, a través de su codificación, en la célula especial que podría ser, por ejemplo, de la siguiente manera.: En el "function specific field" (campo específico de la función) (o en otro lugar adecuado) se registra el valor codificado del incremento I' o bien I y de un código secreto de reconocimiento, en virtud del cual la célula es destruida después de la lectura del incremento. Otra seguridad para la destrucción se puede realizar a través del campo "reserved future use" (reservado para uso futuro), siendo definido para todas las células OAM un bit, que se describe para la célula especial con el valor opuesto.
El incremento de substitución I' es colocado en el valor \delta-\varepsilon, siendo \delta el tiempo de la transmisión de una célula y dependiendo \varepsilon > 0 de la tolerancia R. Con otras palabras, I' es más corto que la distancia, en la que se pueden suceder, en general, las células. Por lo tanto, el GCRA con el contrato (GCRA, I', L') pasa forzosamente a un estado de regeneración y permanece en él. A la llegada de la siguiente célula de la comunicación virtual a verificar , se inicia el cálculo de la secuencia {d}, empleando en lugar de I un incremento auxiliar I'' = \delta. Puesto que I'' es menor que el tiempo medio de llegada posible, la secuencia {d} se vuelve monótona. Debido al incremento de substitución menor en la medida de \varepsilon, a pesar de las tolerancias a observar, se garantiza que se alcance el estado real de la regeneración antes que el estado calculado artificialmente a través de {d}. Después de alcanzar el estado de regeneración, se repone en el primer GCRA el incremento de substitución I' por medio de otra célula OAM al incremento I según el contrato. En el instante de llegada real a[m] de la siguiente célula entrante de la comunicación verificada se establece el tiempo de llegada teórico siguiente con c[m + 1] = a[m] + I. Al mismo tiempo, se inicia el segundo GCRA con c[1] = I. De esta manera, los dos GCRA han sido sincronizados dentro del plazo natural y proporcionan, si ambos trabajan correctamente, los mismos resultados en el marco de la tolerancia. Una condición para el funcionamiento correcto es que la diferencia del tiempo de propagación de las señales desde el punto, en el que la corriente de células es disociada en dos derivaciones, hasta el punto, en el que las células son procesadas, respectivamente, por el GCRA, es menor que \delta.
Para la prueba de conformidad propiamente dicha se comparan ahora los resultados de los dos GCRA. No obstante, se podría tomar en el UPC/NPC a ensayar o bien en el primer GCRA, en casos muy raros, una información sobre las células rechazadas. En general, la mayoría de las veces, la salida no estará directamente accesible. En una unidad de conmutación, por ejemplo, solamente estarán a disposición, las comunicaciones entrantes y salientes. Por lo tanto, con preferencia la comparación se realiza a través del recuento de células que pertenecen a la comunicación en lugares accesibles delante y detrás de los dos GCRA y a través de una comparación de los estados de los contadores. En el segundo GCRA se puede partir de que al menos las células conformes se pueden detectar directamente en la salida. En este sentido, se puede realizar la prueba de conformidad propiamente dicha, por ejemplo, de la siguiente manera: durante un periodo de observación seleccionable se cuentan de forma continua las células entrantes que pertenecen a la comunicación. Entonces se obtiene un estado del contador A(t). Las células de esta comunicación, que son conformes de acuerdo con el primer GCRA, son contabilizadas de una manera continua igualmente en el siguiente lugar posible, lo que da lugar a un estado del contador C(t). La diferencia D(t) = A(t) - C(t) es el número total de las células que han desaparecido, ya sea debido a la discriminación a través del primer GCRA, ya sea por otros motivos. Para evitar estados grandes de los contadores, se cuenta de una manera ventajosa sólo efectivamente esta diferencia. Además, se cuentan de una manera continua las células de la comunicación investigada, que no son conformes de acuerdo con el segundo GCRA, o se calculan a partir de la diferencia del primer recuento y de un recuento de células conformes de acuerdo con el segundo GCRA, a partir de lo cual resulta un estado del contador B(t). En el caso ideal, se obtiene una coincidencia de los estados de los contadores con B(t) = D(t) = A(t) - C(t). Observado desde el usuario, se da la conformidad cuando B(t) es mayor que A(t) - C(t), sin embargo, para el operador de la red esto es una indicación de que el primer GCRA con seguridad está menos fuertemente discriminado que el segundo. A la inversa, si B(t) es menor que A(t) - C(t), entonces, a pesar de todo, puede existir conformidad. La diferencia podría proceder de una pérdida adicional de células entre los dos puntos de registro para A(t) y C(t), por ejemplo en la matriz de conexión de la unidad de conmutación.
Por lo tanto, el modo de proceder descrito permite, en efecto, una estimación, pero no posibilita todavía indicaciones más exactas. Puede servir de ayuda una etapa complementaria del procedimiento con la ayuda de otra célula OAM. Para esta célula están definidos cinco tipos de utilización diferentes, los llamados "flujos", F1 a F5. Se utiliza una célula F4, que es una célula propia de la red, que no es accesible para el usuario. Es insertada inmediatamente después del UPC/NPC en la corriente de células, es decir, dentro del elemento de la red en un lugar, por lo demás, no accesible - este generador está en discusión para las Recomendaciones ITU. La célula OAM contiene, entre otras cosas, la información acerca del número de células de la comunicación correspondiente que estaban contenidas en la corriente de células desde la última célula OAM. Si se establece ahora el comienzo y el final de un periodo de tiempo de observación en la entrada de células F4 y se evalúa su información sobre el número de células F(t), entonces se puede determinar cuántas células se han perdido todavía después del primer GCRA, a saber, E(t) = F(t) - C(t), no teniendo lugar F(t) y, por lo tanto, E(t) a través del recuento continuo, sino que solamente se pueden indicar al final del periodo de tiempo de observación. Si se tiene en cuenta a mismo tiempo el número E(t), entonces C(t) + E(t) da como resultado el número de las células transferidas a la salida del primer GCRA y A(t) - B(t) da como resultado el número de las células dejadas pasar por el segundo GCRA. Por lo tanto, en el caso ideal se aplica A(t) - B(t) =
C(t) + E(t) o bien D(t) = B(t) + E(t) y las desviaciones de esta ecuación permiten deducir directamente un trabajo desigual de los dos GCRA. C(t) + E(t) corresponde naturalmente al número F(t) de células emitidas anunciadas a través de la célula F4. Es decir, que solamente debido a la comparación se podría prescindir de la determinación de C(t). Pero C(t) es útil para poder determinar el número de las células que se han perdido después del primer GCRA. De una u otra manera aparece al menos una vez un estado del contador en el orden de magnitud de todas las células transportadas en el periodo de tiempo de observación.
La figura 2 muestra de forma esquemática una disposición posible para la verificación de la conformidad de un GCRA de acuerdo con el procedimiento descrito anteriormente. Totalmente a la izquierda se indica una línea 1, sobre la que se conduce una corriente de células hacia un elemento de la red con control del tráfico - en la figura se indica a tal fin una unidad de conmutación 2 con la parte de control 3. Esta parte de control contiene como componente esencial el UPC/NPC 4 con un GCRA por cada comunicación, que actúa sobre la corriente de células. Esta última llega a través de la línea interna 5 a la matriz de conexión 6 propiamente dicha. Desde un generador de células OAM 7 se pueden introducir células F4 en la corriente de células sobre la línea interna 5. La unidad de conmutación 2 tiene una pluralidad de entradas 8 y salidas 9. En la línea de entrada y en la línea de salida, a través de la cual se establece la comunicación a verificar, está colocada una derivación 10, 10', de manera que se puede alimentar la corriente de células correspondiente a otros dispositivos. La unidad de conmutación 2 podría estar constituida también de tal forma que ya están presentes tales conexiones de prueba.
La parte de la disposición descrita hasta ahora está presente habitualmente -tal vez con la excepción de las derivaciones 10, 10'- y contiene el objeto de ensayo, el UPC/NPC 4 con el primer GCRA. El dispositivo 30 para la realización del procedimiento para la verificación de la conformidad de este primer GCRA comprende una línea de alimentación 11 con otra derivación 12, a través de la cual se alimenta la corriente de células al circuito 12 y a una implementación del segundo GCRA 14. La longitud de la línea del segundo GCRA 14 se diferencia de la longitud de la derivación 10 hasta el objeto de prueba en la medida de la diferencia de la longitud s. La diferencia del tiempo de propagación provocada a través de la diferencia de la longitud s debe ser esencialmente constante y debe ser menor, en cuanto al valor absoluto, que el tiempo de transmisión de las células. El circuito 13 inserta a través de una línea de retorno 15 y a través de un campo de inserción 16 células OAM (o bien células RM) en la corriente de datos. El miembro de inserción 16 es esencialmente una línea de retardo en la medida de una célula; si se encuentra allí una célula vacía y existe una célula para la inserción, entonces se substituye la primera por la segunda. Las células OAM 16 insertada provocan la modificación o bien la reposición del incremento I en el primer GCRA. El circuito 13 forma los tiempos medios de llegada de las células de la comunicación a verificar y calcula la secuencia {d}. Por lo demás, la corriente de células es conducida de forma inalterada a través de una línea de paso 21 a un dispositivo de decisión de la conformidad 20. A través de una línea de instrucciones 17, que conduce a la implementación del segundo GCRA 14, se inicia el algoritmo de comparación en el punto de regeneración. La corriente de células en la salida del segundo GCRA llega a través de una línea de referencia 18 al dispositivo de decisión de la conformidad 20. La corriente de células desde la derivación 10' en una de las salidas 9 del elemento de la red 2 llega a través de una línea de prueba 19 igualmente al dispositivo de decisión de la conformidad 10. Este dispositivo de decisión coloca y pone en marcha, respectivamente, un contador para las células que entran sobre las tres líneas o bien establece su diferencia y lleva a cabo operaciones de comparación. La decisión se puede tomar en la salida 22 del dispositivo de decisión. La configuración de un dispositivo de decisión de conformidad 20 de este tipo en detalle, incluido el control de ejecución, puede ser conocido por el técnico sin indicaciones adicionales.
Si se tomase la corriente de células inmediatamente después de pasar a través de la implementación del GCRA a verificar, es decir, si estuviera presente una derivación 10' en la línea interna 5 (no se muestra), se obtendría a través de las operaciones de comparación mencionadas más arriba directamente la diferencia de los resultados de los GCRA. Éste no es el caso en un elemento de la red, como tal vez en la unidad de conmutación 2 representada. Por lo tanto, en una variante ampliada del dispositivo, el dispositivo de decisión de conformidad contiene también una evaluación de las células F4. El instante de la entrada de las células F4 es determinante para el periodo de tiempo de observación. El dispositivo de decisión de conformidad toma del contenido de la célula F4 el número de las células emitidas en el periodo intermedio y lo tiene en cuenta como otro estado del contador para su decisión.
La figura 2 muestra la conexión del dispositivo 30 en una única línea 1 y en dos de las salidas 9. Todas las comunicaciones, que tienen en común, respectivamente, las líneas de entrada y una de las líneas de salida, se pueden verificar a través de este dispositivo. Si todas las líneas de salida 9 están conducidas al dispositivo de decisión de conformidad 20, entonces se puede verificar cualquier comunicación discrecional de la entrada física. En este caso se pueden verificar de una manera simultánea para las diferentes comunicaciones virtuales diferentes contratos (GCRA, I, L) con otros valores respectivos para I y L.
Evidentemente, es posible proveer el dispositivo 30 con varias conexiones para las líneas del lado de entrada y del lado de salida del elemento de la red 2, por lo que se pueden verificar al mismo tiempo más de una entrada física con diferentes GCRA respectivos.
El procedimiento y el dispositivo se pueden utilizar para pruebas en el elemento de la red tanto en el funcionamiento ("in service test") o de una manera independiente del funcionamiento ("out of service test"), por ejemplo para fabricación, instalación o reparación).

Claims (8)

1. Procedimiento para la verificación de la conformidad de un algoritmo denominado GCRA para la discriminación de células de datos de una comunicación virtual en una corriente de células, que no corresponden a los parámetros convenidos a través de la entrada temporal de tales células de datos, en el que la corriente de células es alimentada al mismo tiempo a un segundo GCRA del mismo tipo, caracterizado porque ambos GCRA son sincronizados entre sí, porque la sincronización se realiza en un instante, en el que ambos GCRA se encuentran en un estado de regeneración, porque en el GCRA a cerificar se modifica temporalmente un parámetro convenido de tal forma que, después de un tiempo limitado, alcanza forzosamente un estado de regeneración del GCRA y se mantiene en lo sucesivo, y se repone el parámetro en el instante de la sincronización y porque la verificación de la conformidad se lleva a cabo a través de la comparación de los resultados de los dos GCRA después del instante de la sincronización.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se forma para una secuencia (y), que representa el GCRA, de diferencias de tiempo de llegada de primer orden, una secuencia (d) de mejora iniciada con condiciones iniciales extremas y con cuya ayuda se determina el alcance de un estado de reacción.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque la secuencia (d) de mejora se inicia en el instante o después del instante de la modificación del parámetro convenido del GCRA a verificar y cuando se alcanza el estado de regeneración, indicado por la secuencia (d) de mejora, se repone el parámetro modificado y al mismo tiempo se inicia el segundo GCRA con los mismos parámetros que los del GCRA a verificar.
4. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el valor de uno de los parámetros para la formación de la secuencia (d) de mejora se diferencia del mismo parámetro en el GCRA a verificar porque la secuencia (d) de mejora alcanza el estado de regeneración en un instante insignificantemente posterior.
5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque durante un periodo de tiempo de observación después de la sincronización, se cuenta el número de las células de datos recibidas en total, que pertenecen a la comunicación virtual, que están presentes después del primer GCRA y que han sido rechazadas por el segundo GCRA, se compara el número de las células de datos recibidas en total menos las células de datos rechazadas por el segundo GCRA con el número de las células de datos que están presentes después del primer GCRA y en virtud del resultado de la comparación se reconoce la conformidad o no conformidad.
6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque inmediatamente en la salida del primer GCRA se insertan células OAM del tipo F4, se determina el periodo de tiempo de observación a través de su aparición temporal, se toma desde las células F4 la información sobre el número de las células de datos emitidas entre dos células F4 y se coloca en el lugar del número de las células de datos que están presentes después del primer GCRA.
7. Dispositivo para la realización del procedimiento según la reivindicación 1 en un elemento de la red (2), que contiene, en una parte de control (3), una implementación de un GCRA a verificar, con un circuito de inserción (16) y una derivación (10) conectada a continuación en una línea (1) para la corriente de células en una entrada (8) del elemento de la red (2), caracterizado por una implementación de un segundo GCRA (14) y por un circuito (13) adyacente para la sincronización de los GCRA, que están conectados en la derivación (10), porque la diferencia de los tiempos de propagación de una célula desde la derivación (10) hasta las dos implementaciones de los GCRA (3, 14) es menor que un tiempo de transmisión de las células, por una línea de retorno (15) desde el circuito (13) hasta el circuito de inserción (16) y por un dispositivo de decisión de la conformidad (20) que está conectado con el circuito (13), con la implementación del segundo GCRA (14) y con al menos una salida (9) del elemento de la red (2).
8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque el dispositivo de decisión de la conformidad (20) contiene un circuito de evaluación para células F4 y un contador de comparación, que determina las células que se han perdido entre el punto de inserción de las células F4 en el elemento de la red (2) y el dispositivo de decisión de la conformidad (20) desde la llegada de la última célula F4.
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