ES2296814T3 - Metodo y nodo de telecomunicaciones para la distribucion del trafico de destino dentro del nodo de telecomunicaciones. - Google Patents

Abstract

Un nodo de telecomunicaciones (1, 60) con la capacidad de manejar el tráfico de IP y de terminar el tráfico de telecomunicaciones, cuyo nodo de telecomunicaciones incluye: - una funcionalidad de envío que comprende al menos una lógica de envío (20, 21, 22, 65), y - un gestor de la tabla de asignación de rutas (48, 67), caracterizado porque el nodo de telecomunicaciones incluye, además: - medios para crear un IP-host (50, 51, 61) para el tráfico IP de destino en el nodo de telecomunicaciones, cuyo IP-host tiene asignada una dirección de IP, - medios para unir un IP-host creado a un puerto de IP (83) de una de las al menos una lógicas de envío, y - medios para enviar un mensaje al gestor de la tabla de asignación de rutas en respuesta a que sea unido un IP-host a un puerto de IP de una de las al menos una lógica de envío, cuyo mensaje incluye información relativa a la identidad del puerto de IP y a la dirección de IP del IP-host unido.

Description

Método y nodo de telecomunicaciones para la distribución del tráfico de destino dentro del nodo de telecomunicaciones.

Campo del invento

El presente invento se refiere a nodos de redes de telecomunicaciones, tales como asignadores de ruta de IP y Pasarelas de Medios en general, y en particular a medidas para hacer que tales nodos sean robustos y flexibles.

Antecedentes

Es en la actualidad deseable interconectar los diferentes tipos de redes de telecomunicaciones y dar a los usuarios situados en diferentes tipos de redes la oportunidad de comunicarse por esas redes, pese a las diferencias de tecnología de comunicaciones en los puntos finales de usuario. Esto se hace posible por medio de, entre otras cosas, las Pasarelas de Medios. Una Pasarela de Medios es un nodo de telecomunicaciones que es capaz de interpretar entre, e interconectar, dos tipos diferentes de redes de telecomunicaciones. La Pasarela de Medios puede interconectar, por ejemplo, una red de ordenadores conmutada de paquetes basada en el IP (Protocolo de Internet) con una PSTN (Red Telefónica Conmutada Pública) que es la red telefónica de circuito conmutada tradicional. La "voz en off" en el IP es un ejemplo de un servicio que permite a un usuario de la red de ordenadores comunicarse con un usuario de la PSTN. La Pasarela de Medios empaqueta el tráfico de voz desde la PSTN a los paquetes de IP y los envía por la red de ordenadores, y viceversa, desempaqueta los paquetes de IP procedentes de la red de ordenadores y convierte su carga de pago en tráfico de voz, que es enviado a la PSTN.

El IP, el Protocolo de Internet, es un protocolo muy usado en la actualidad, debido en gran parte al rápido desarrollo de la red de Internet para la que fue diseñado originalmente el protocolo. En el IP se hace uso de las denominadas direcciones IP, que se usan para enviar paquetes de datos al destino correcto. El esquema de direcciones de IP es jerárquico. Una dirección de IP es un número formado por un cierto número de bits. En la denominada versión 4 de IP, la dirección de IP es un número de 32 bits, y en la denominada versión 6, la dirección de IP es un número de 128 bits. Un cierto número de los primeros bits de la dirección de IP se usan como un identificador de la red, y un cierto número de los últimos bits se usan como un identificador de interfaz. El identificador de interfaz puede identificar una interfaz de, por ejemplo, un host (nodo que es un ordenador en una red de ordenadores) o un asignador de ruta. Dos IP-hosts (mantenemos la denominación inglesa "host" para designar, en esta Memoria y en las reivindicaciones, un nodo en una red de ordenadores que es un ordenador) del tipo de la versión 4 de IP, los cuales están conectados a la misma red, pueden tener, por ejemplo, interfaces asociadas con las direcciones de IP 10.5.17.2 y 10.5.17.3, respectivamente. Las direcciones se escriben en forma de cuatro números separados por puntos. Cada número representa un octeto, es decir, un número de 8 bits, en la dirección de IP. El ejemplo revela que los tres primeros octetos de las nuevas direcciones de interfaz de host son las mismas. Eso significa que los hosts están conectados a la misma red o subred. Los hosts están ambos conectados a una subred identificada por la dirección de subred 10.5.17.0. Esta subred es a su vez una de muchas subredes en el nivel más alto de red secundaria identificado por la dirección 10.5.0.0.

Un asignador de ruta de IP es un nodo que conecta entre sí dos o más redes de IP físicas y envía el tráfico de IP entre las diferentes redes. El asignador de ruta de IP envía la información basada en una dirección de destino de IP contenida en cada paquete de datos de IP. El asignador de ruta mantiene la información de asignación de ruta en una tabla de asignaciones de ruta, la cual informa al asignador de ruta de donde enviar los paquetes de datos marcados con una dirección de destino particular. En su forma más simple, un asignador de ruta de IP simplemente enviará los paquetes en base a su dirección de destino. Los asignadores de ruta de IP más complejos soportarán además funciones más complejas, tales como la de encapsulación. Un asignador de ruta de IP que soporte la encapsulación debe comprender funcionalidad para la terminación de la encapsulación. Es decir, que debe comprender recursos que proporcionen al asignador de ruta la capacidad de desempaquetar los paquetes de datos para recuperar la información de dirección de los paquetes.

Un modo de realizar los asignadores de ruta de IP y las Pasarelas de Medios es mediante la colocación de la funcionalidad en una serie de placas de circuito impreso (PCBs), las cuales están interconectadas por medio de una "placa vertebral" ("backplane" o placa de circuito integrado que interconecta en paralelo varios conectadores o periféricos entre sí), la cual puede incluir, por ejemplo, una central tal como una central TDM (central telefónica) o una central de teléfono celular, Algunas placas pueden estar provistas de interfaces externas en las cuales entra el tráfico de telecomunicaciones externas dentro del nodo, o bien sale del nodo. Puede ser de interés para el tráfico de telecomunicaciones entrar en el nodo en una primera interfaz externa, situada en una primera PCB (Placa de Circuito Impreso) para salir del nodo por una segunda interfaz externa, situada en una segunda PCB. La función que envía el tráfico de telecomunicaciones desde la primera PCB, a través de la placa vertebral, a la segunda PCB, se denomina la lógica de envío (FE). La lógica de envío hace uso de una tabla de envío que contiene información, la cual ayuda a la FE a enviar las diferentes corrientes de tráfico a la PCB correcta, y a la interfaz conectada. Con objeto de hacer más eficiente el envío y de aumentar la capacidad de escalación, es en la actualidad corriente usar las denominadas lógicas de envío distribuido. El envío distribuido se ha descrito en la Patente de EE.UU. Nº 5.509.123, en la que se describe que cada interfaz de red está provista de una lógica de envío. Cada lógica de envío es capaz de enviar tráfico independientemente de las otras lógicas de envío, y cada lógica de envío tiene su propia tabla de envío.

Sumario del invento

Como se ha mencionado en lo que antecede, muchos nodos de telecomunicaciones, tales como la Pasarela de Medios, o un asignador de ruta de IP, tiene la capacidad de terminar el tráfico de telecomunicaciones en el nodo. El tráfico que debería terminar en el nodo puede ser, por ejemplo, el de paquetes de IP que deban terminar y ser transformados en tráfico de PSTN en caso de una Pasarela de Medios, o bien el tráfico que haya sido encapsulado y que el encapsulamiento haya de terminar en el nodo presente en el caso de asignador de ruta de IP. Todo el tráfico que haya de terminar en el nodo deberá ser procesado de algún modo, lo cual requiere trabajo de los recursos del nodo. El tipo de recursos que se necesitan depende del tipo de tráfico que haya de ser procesado, y de cómo sea deseable procesarlo. Los recursos en el nodo tendrán una capacidad limitada, y es por lo tanto de interés distribuir el tráfico de destino entre los recursos disponibles. El presente invento resuelve el problema de cómo distribuir el tráfico dentro de un nodo de telecomunicaciones, y hacerlo de una manera sencilla y robusta.

Un objeto del presente invento es proporcionar un nodo de telecomunicaciones que sea capaz de manejar el tráfico de IP y de terminar el tráfico de telecomunicaciones, cuyo nodo incluya medios para una distribución sencilla y robusta del tráfico de destino dentro del nodo.

Otro objeto del presente invento es proporcionar un método para proveer al nodo de telecomunicaciones de unos medios robustos para una distribución sencilla del tráfico de destino dentro de los nodos.

Los objetos antes especificados se consiguen por medio de un nodo de telecomunicaciones tal como se define en la reivindicación 1, y por un método tal como el que se define en la reivindicación 9.

El nodo de telecomunicaciones de acuerdo con el invento incluye una funcionalidad de envío con al menos una lógica de envío. El nodo de telecomunicaciones tiene medios para crear IP-hosts, cada uno de los cuales está asociado con un puerto de IP de una lógica de envío. Cada uno de los IP-hosts internos tiene asignada una dirección de IP, y está adaptado para el tráfico de destino dentro del nodo, es decir, que están asociados con un recurso para procesar el tráfico que haya de terminar dentro del nodo. De acuerdo con el método del presente invento, se informa a un gestor de la tabla de asignación de rutas de la dirección de IP del IP-host y de la identidad del puerto de IP al cual esté unido el IP-host, cuando haya sido creado un IP-host. El gestor de la tabla de asignación de rutas puede entonces actualizar las tablas de envío de las lógicas de envío de modo que se haga posible enviar el tráfico al IP-host. La dirección de IP del IP-host puede ser entonces usada como una dirección de destino, para el tráfico de destino que haya de ser procesado en un recurso asociado con el IP-host.

Una ventaja del presente invento es la de que el mismo proporciona medios para la distribución de la caga, en que se pueden usar las direcciones de IP para distribuir la carga. Puesto que el nodo es ya adecuado para manejar el tráfico de IP, no hay necesidad de introducir una funcionalidad específica o unos protocolos internos para la distribución de la carga de los paquetes de IP, y no hay necesidad de que las lógicas de envío del nodo examinen los protocolos de orden superior con objeto de efectuar la distribución de la carga. En vez de simplemente usar una dirección de IP para la distribución del tráfico de IP al nodo, se puede usar también la dirección de IF (Federación Internacional) de acuerdo con el invento, para la distribución de la carga dentro del nodo.

Otra ventaja del presente invento es la de que el mismo proporciona un mecanismo sencillo para la distribución de la carga, que es fácil de configurar y muy robusto. El presente invento proporciona un proceso dinámico para crear un IP-host interno para el tráfico de destino y unirlo a un puerto de IP de una lógica de envío. Esto hace que el nodo sea muy flexible, dado que resulta fácil crear un nuevo IP-host y hacer que forme parte del sistema de distribución de tráfico del nodo.

Otra ventaja de una realización del presente invento es la de que la misma proporciona la posibilidad de crear un nuevo IP-host y asignarle la dirección de IP de un IP-host antiguo. Esto es ventajoso cuando falla el IP-host antiguo, ya que hace posible mantener la función interna con ajustes muy pequeños. No hay además necesidad de informar a otros dispositivos de telecomunicaciones, con los cuales se comunique el nodo, de una nueva dirección de IP, dado que la dirección de IP del IP-host antiguo que ha fallado puede ser usada como dirección de destino para dirigir el tráfico al nuevo IP-host. A este respecto, el presente invento aumenta la robustez del nodo.

La posibilidad de mover una dirección de IP de un IP-host puede ser también usada si, por ejemplo, se detecta que una de las placas del dispositivo del nodo está sobrecargada, o casi sobrecargada. Si se mueve una dirección de IP de un IP-host en la placa del dispositivo sobrecargado a un IP-host en otra placa del dispositivo, se puede resolver la situación de sobrecarga.

Otra ventaja de crear IP-hosts internos para el tráfico de destino dentro del nodo, es la de que ello permite una implementación sencilla y limpia de las lógicas de envío. Las lógicas de envío enviarán todo el tráfico de telecomunicaciones del mismo modo, en base a las direcciones de destino de IP, con independencia de si la dirección de destino es la dirección de interfaz de host de un IP-host interno, o de un IP-host externo situado fuera del nodo. El invento permite, por lo tanto, la distribución del tráfico de destino dentro del nodo sin que se requieran para ello capacidades extra de las lógicas de envío, aparte de su capacidad normal para enviar paquetes de IP en base a una dirección de destino de IP.

A continuación se describirá el presente invento con más detalle, por medio de realizaciones preferidas y con referencia a los dibujos que se acompañan.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es un diagrama bloque esquemático de un nodo de telecomunicaciones que interconecta una serie de redes de telecomunicaciones.

La Fig. 2 es un diagrama bloque esquemático de una primera realización de un nodo de telecomunicaciones de acuerdo con el presente invento.

La Fig. 3 es un diagrama bloque esquemático de una segunda realización de un nodo de telecomunicaciones de acuerdo con el presente invento.

La Fig. 4 es un diagrama de flujo que ilustra un método de acuerdo con el presente invento.

La Fig. 5 es un diagrama de flujo que ilustra un método alternativo de acuerdo con el presente invento.

Descripción detallada

Como se ha mencionado en lo que antecede, un objeto del presente invento es proporcionar medios y métodos para una distribución simple y robusta del tráfico de destino dentro de un nodo de telecomunicaciones. En la Fig. 1 se ha ilustrado un nodo de telecomunicaciones 1 en el cual se pueden usar las ideas del presente invento. En este ejemplo, el nodo 1 es un asignador de ruta de IP y una Pasarela de Medios combinados. El nodo interconecta tres redes, a saber, la red 2 de PSTN, una red 3 de ATM, y una red 4 de IP. El nodo 1 está conectado a las redes 2-4 a través de interfaces. 5-8. En la Fig. 1 se han ilustrado dos interfaces. 5, 6, a través de las cuales se conecta el nodo a la red 2 de PSTN, una interfaz 7 a través de la cual se conecta el nodo a la red 3 de ATM, y una interfaz 8 a través de la cual se conecta el nodo a la red 4 de IP. En la Fig. 1 solamente se han ilustrado unas pocas interfaces. Para simplificar, pero el número de interfaces. conectadas a una red puede ser en realidad muy grande. También puede apreciarse que pueden variar el número y los tipos de redes que interconecta el nodo.

La Fig. 2 es un diagrama bloque esquemático del nodo 1 de acuerdo con una realización del invento. El nodo 1 incluye una placa vertebral 9 que proporciona una interconexión de pleno engrane entre las placas de dispositivos del nodo. En la Fig. 2 se han representado un cierto número de placas del dispositivo del nodo 10-13. Las placas del dispositivo están conectadas a la placa vertebral a través de interfaces internas 30, 31, 32a, 32b, 33. Dos de las placas del dispositivo 10, 13 representadas tienen interfaces externas 8, 7 a través de las cuales se conecta el nodo mediante líneas externas 14, 15 a las redes 3, 4, como se ha ilustrado en la Fig. 1. Las líneas externas 14, 15 se terminan en las placas de dispositivos 10, 13, en los dispositivos 16, 17 de terminación de línea, respectivamente. La placa de dispositivos 13 incluye además una función 18 de central de ATM. la cual es capaz de proporcionar tráfico de llegada y de salida de ATM con Identificadores de Conexión Virtual (VCI) que son adecuados para enviar internamente el tráfico de ATM, dentro del nodo, o externamente.

La placa 10 incluye además un dispositivo 19 de terminación de la capa de enlace y una lógica de envío (FE) 20. La interfaz interna 30 está asociada con la lógica de envío 20. La lógica de envío 20 está también asociada con un puerto 53 de IP. Se usa aquí el término puerto de IP para designar una interfaz de una lógica de envío que no es una interfaz interna conectada a la placa vertebral, sino una interfaz que, hablando en términos figurativos, da la espalda a la lógica de envío.

La tarea de la lógica de envío 20 es, simplemente, la de enviar el tráfico de IP a los puertos de IP (a su propio puerto de IP 53 o a puertos de IP de otras lógicas de envío 21, 22), en base a la información contenida en una tabla de envío 27. En el nodo 1, todas las placas de dispositivos que manipulan el tráfico de IP están provistas de una placa vertebral, lo que en este ejemplo significa que la placa de dispositivos 11 está provista de una lógica de envío 21, con una tabla de envío asociada 28, y que la placa de dispositivos 12 está provista de una lógica de envío 22, con una tabla de envío asociada 29. La lógica de envío 21 está asociada con la interfaz interna 31 y un puerto de IP 54, y la lógica de envío 22 está asociada con la interfaz interna 32a y un puerto de IP 55. La placa de dispositivos 13 no está provista de una lógica de envío, ya que la placa solamente manipula el tráfico de ATM.

Las placas de dispositivos 11 y 12 no tienen interfaces externas. Son placas que cada una incluye recursos para procesar el tráfico de telecomunicaciones. Esos recursos tienen una capacidad limitada. Incluso aunque en la Fig. 2 solamente se han ilustrado dos placas que incluyen recursos para procesar el tráfico de telecomunicaciones, ha de quedar entendido que el nodo 1 incluye, en general, un gran número de tales placas que incluyen recursos. Puesto que la capacidad de los recursos es limitada, como se ha mencionado, es de interés distribuir el tráfico, es decir, la carga, entre los recursos de tal modo que se utilice eficientemente la capacidad disponible de los recursos.

El recurso o recursos del la placa de dispositivos 11 se ha indicado como un dispositivo de recursos general 40, el cual, por ejemplo, incluye una terminación de protocolo, una función de conexión cruzada, un transcodificador, o algún otro tipo de recurso de procesado. Los recursos de la placa de dispositivos 12 incluyen, entre otros, un dispositivo de conexión cruzada 42 y un dispositivo 43 de terminación de ATM.

De acuerdo con el invento, las placas 11 y 12 incluyen también IP-hosts internos 50 de la placa asociados con los recursos de las placas de dispositivos 11, 12, respectivamente. Los IP-hosts 50, 51 están conectados a las lógicas de envío 21, 22 a través de subredes de IP internas de la placa 45, 46 y de los puertos de IP 54, 55, respectivamente. Cada uno de los IP-hosts 50, 51 tiene asignada una dirección de IP, la cual se denominará aquí también dirección de host. Las direcciones de host están asociadas con interfaces 50a, 51a, a las cuales denominaremos aquí en lo que sigue interfaces de host. La dirección de host de uno de los IP-hosts 50, 51 puede ser usada para direccionar y enviar el tráfico de los recursos asociados con el IP-host. Los recursos que están asociados con el IP-host están normalmente situados en la misma placa que el IP-host, pero es también posible que los recursos asociados estén situados en una placa diferente.

No es esencial conectar los IP-hosts 50, 51 con las lógicas de envío 21, 22 a través de subredes de IP. Las subredes de IP pueden ser sustituidas, por ejemplo, por una denominada ruta de host. Una ruta de host puede verse como una subred con una sola dirección conectada a la misma, o bien como un punto que conecta con una interfaz de host. Una subred normal está usualmente conectada a, o puede ser conectada a, varias direcciones de IP. La subred de IP tiene una dirección de subred, mientras que la ruta de host no tiene una dirección propia.

Las tablas de envío contienen información de asignaciones de ruta relativa a como deberá transmitir la lógica de envío asociada los paquetes de IP en su interfaz o interfaces internas. Las lógicas de envío de la Fig. 2 se han representado todas con solamente una superficie interna que conduce a la placa vertebral 9, pero es también posible que una lógica de envío tenga más de una de tales interfaces. La información de asignación de ruta en la tabla de envío dice a la lógica de envío a cual de las interfaces o puerto de IP deberá enviar los paquetes marcados con una dirección de destino particular.

Un gestor de la tabla de asignación de rutas determina el contenido de las tablas de envío 27, 29. Si es deseable cambiar la forma en que una lógica de envío envía los paquetes, el gestor de la tabla de asignación de rutas proporciona a las lógicas de envío tablas de envío actualizadas. Este proceso es bien conocido por los expertos en la técnica, y por lo tanto no se explicará aquí con más detalle.

El nodo 1 incluye además un gestor de recursos 49. La función del gestor de recursos se explicará en lo que sigue.

A continuación se explicará con más detalle el modo en que se puede distribuir, por medio del presente invento, el tráfico de destino dentro del nodo 1, con referencia a la Fig. 1 y a la Fig. 2. Supongamos que ha de ser establecida una conexión entre la red de IP 4 y la red de ATM 3, a través del nodo 1, con objeto de enviar una corriente de tráfico de telecomunicaciones desde la red de IP a la red de ATM, y viceversa. En una fase de establecimiento, se decidirá, por medio del envío de señales, cuales sean los recursos del nodo que hayan de ser usados para establecer la conexión requerida. Esta fase de establecimiento implica al gestor de recursos 49. El gestor de recursos 49 es capaz de comunicar con los dispositivos de telecomunicaciones situados en las redes 2-4, a través de al menos un canal de señalización 49a. El gestor de recursos 49 tiene conocimiento relativo a los recursos en el nodo. Tal conocimiento puede incluir conocimiento relativo a la existencia del recurso, a la capacidad del recurso, a ala carga actual del recurso, Eric. En base a ese conocimiento, el gestor de recursos determina un conjunto adecuado de recursos a ser usados para la conexión requerida. Es necesario, para la conexión actual entre otras cosas, usar recursos para convertir paquetes de IP en células de ATM. El gestor de recursos sabe que los recursos 42 y 43 de la placa de dispositivos 12 son capaces de realizar esa conversión, y suponemos en este ejemplo que el gestor de recursos encuentra que es adecuado situar la carga que surge de la conexión en esos recursos particulares 42 y 43, en vez de en algunos otros recursos del mismo tipo. El gestor de recursos conoce que el IP-host 51 está asociado con los recursos 42 y 43 de la placa de dispositivos 12, y por lo tanto ordena que sea usada la dirección A de IP del IP-host 51 como dirección de destino para los paquetes de IP de la actual conexión, los cuales deberán ser enviados desde la red 4 de IP a la red 3 de ATM. La orden se envía al dispositivo de telecomunicaciones en la red de IP que ensambla los paquetes de IP y proporciona a los mismos una dirección de destino.

En lo que antecede, solamente se han descrito las partes de la fase de establecimiento que son de interés para explicar el presente invento, y además esa descripción se ha hecho en forma muy simplificada. El cómo se establece una conexión entre dos redes a través de una Pasarela de Medios, es sin embargo bien conocido por los expertos en la técnica, y un experto en la técnica es capaz de comprender que pasos han sido omitidos o bien se han generalizado con objeto de dar una explicación simple y clara del presente invento.

Los paquetes de IP de la actual conexión entrarán en el nodo por la línea externa 14 que termina en el dispositivo 16 de terminación. Después de la terminación en la capa de enlace, en el dispositivo 19 de terminación de la capa de enlace los paquetes de IP llegarán a la lógica de envío 20. La lógica de envío 20 simplemente tendrá que atender a la dirección A de destino de IP de los paquetes de IP, con objeto de poder determinar por medio de la tabla de envío 27 a qué interfaz 32a hayan de ser enviados inicialmente los paquetes de IP. Los paquetes son enviados a través de la placa vertebral y de la interfaz interna 32a a la lógica de envío 22 de la placa 12. La lógica de envío 22 halla, en esa tabla de envío 29, que la dirección de destino A de los paquetes de IP significa que los paquetes deberán ser enviados a la interfaz 51a de host a través de la red secundaria 46. El IP-host 51 efectúa la terminación de IP en los paquetes y el dispositivo 42 de conexión cruzada y el dispositivo 43 de terminación de ATM realizan los pasos restantes necesarios para transformar los paquetes de IP en células de ATM. Las células de ATM son luego conmutadas a través de la placa vertebral a la función 18 de conmutación de ATM, la cual envía entonces las células de ATM a través del dispositivo 17 de terminación de línea y de la línea externa 15 a la red 3 de ATM.

La transformación de los paquetes de IP en células de ATM descrita en lo que antecede, incluirá también los pasos intermedios que aquí no se han considerado pero que son bien conocidos para quienes sean expertos en la técnica. Tales pasos intermedios implicarán, por ejemplo, protocolos para identificación de canal. El dispositivo 41 de terminación de IP, el dispositivo 42 de conexión cruzada, y el dispositivo 43 de terminación de ATM, incluyen funciones para procesado de protocolo, las cuales no se explican aquí en detalle pero que son conocidas para quienes sean expertos en la técnica.

Como resulta evidente del ejemplo descrito en lo que antecede, se obtiene la distribución de la carga mediante el gestor de recursos 49 que determina que una dirección A de IP de un IP-host interno debería ser usada como dirección de destino para los paquetes de IP de la conexión. El gestor de recursos 49 puede así distribuir la carga que surge de una serie de diferentes conexiones entre los diferentes recursos y entre las diferentes placas de dispositivos en el nodo, ordenando para ello las diferentes direcciones de host a ser usadas como direcciones de destino para los paquetes de IP de las diferentes conexiones. A los paquetes de IP se les puede asignar directamente la ruta, de acuerdo con el invento, a un recurso adecuado, en base a la dirección de destino que fue originalmente incluida en el paquete de IP. Las lógicas de envío no serán por tanto implicadas en la distribución de la carga de ninguna otra forma que no sea la de su envío normal de paquetes a las diferentes interfaces, en base a la información de dirección de IP contenida en los paquetes de IP. Las lógicas de envío 20-22 no ven diferencia alguna conceptual entre un IP-host externo normal y los IP-hosts internos 50, 51. Por consiguiente, las lógicas de envío pueden ser implementadas para enviar paquetes de IP, en base a la dirección de destino, del mismo modo, con independencia de que la dirección de destino sea la dirección de host asociada con un IP-host interno o con un IP-host externo. Esto proporciona una implementación simple y conceptualmente pura de las lógicas de envío 20-22.

La realización del nodo 1 descrita en lo que antecede incluye varias placas de dispositivos y una placa vertebral, la cual interconecta las placas de dispositivos. Una placa de dispositivos será, en la mayoría de los casos, una placa de circuito impreso (PCB) en la cual están acoplados un cierto número de dispositivos, pero la denominación de placa de dispositivos está aquí destinada a cubrir también otras realizaciones físicas, tales como la de un grupo de dispositivos conectados eléctricamente por un cable, en vez de mediante una placa de circuito impreso. La placa vertebral de la Fig. 2 se ha representado esquemáticamente como una entidad física separada de las placas de dispositivos. En realidad, algo de la funcionalidad de la placa vertebral está usualmente recibida en las placas de dispositivos 10-13, así como en placas de dispositivos dedicadas para la funcionalidad de la placa vertebral. La función de la placa vertebral es la de proporcionar la interconexión de todas con todas de las placas de dispositivos 10-14. Si las placas de dispositivos están distribuidas, el tipo más tradicional de placa vertebral puede ser sustituido por una red local. Hay, sin embargo, muchas formas de construir un nodo de telecomunicaciones.

El presente invento puede ser también usado en un nodo de telecomunicaciones sin el tipo tradicional de placa vertebral o placas de dispositivos, y podría por lo tanto ser útil para presentar una descripción alternativa de un nodo de telecomunicaciones en el cual pueda ser usado el presente invento. En la Fig. 3 se ha ilustrado un diagrama bloque esquemático, más general y más simplificado de un nodo de telecomunicaciones 60 con una funcionalidad de envío distribuido e IP-hosts internos 61 para el tráfico de destino dentro del nodo. El nodo tiene una red de comunicaciones interna 62 que interconecta una serie de procesadores 63. La red de comunicaciones interna 62 puede ser, por ejemplo, una placa vertebral del tipo tradicional, y los procesadores pueden ser implementados por medio de placas de dispositivos de los tipos descritos en lo que antecede. La funcionalidad de envío comprende una serie de lógicas de envío 65 en los procesadores 63. Cada lógica de envío 65 está conectada a la red de comunicaciones interna 62 por medio de una interfaz interna 64. Algunas lógicas de envío están también asociadas con interfaces externas 66 que conducen a dispositivos de telecomunicaciones externos. Otras lógicas de envío están asociadas con los IP-hosts 61 internos para el tráfico de destino dentro del nodo. Las lógicas de envío están asociadas con las interfaces externas 66 de los IP-hosts internos por medio de puertos de IP 83. Los IP-hosts 61 están asociados, como se ha explicado en lo que antecede, con recursos para procesar el tráfico que ha de terminar dentro del nodo, pero esos recursos no se han representado en la Fig. 3 para simplificar. Como se ha explicado en lo que antecede, las lógicas de envío 65 envían el tráfico que haya de terminar dentro del nodo a los IP-hosts. Cada IP-host tiene asignada una dirección de IP individual, que se usa para dirigir el tráfico a los diferentes IP-hosts. Las lógicas de envío 65 obtienen de sus tablas de envío (no representadas en la Fig. 3) la información relativa a cómo enviar el tráfico, como se ha descrito en lo que antecede. Un gestor de la tabla de asignación de rutas 67 determina el contenido de las tablas de envío.

Las ventajas que pueden proporcionar los IP-hosts internos 61 han sido explicadas en lo que antecede en relación con la Fig. 2. Sin embargo, hay una posibilidad de que un IP-host, una lógica de envío, o un puerto de IP, falle, de modo que no se pueda alcanzar un IP-host. Es también posible que surja un fallo que origine una sobrecarga en una o en varias placas de dispositivos del nodo. Es por lo tanto deseable proporcionar en el nodo mecanismos para manejar tales situaciones de fallo y reducir al mínimo su impacto negativo en el manejo del tráfico dentro del nodo. El presente invento proporciona un proceso dinámico de creación de un IP-host interno para el tráfico de destino, y unirlo a un puerto de IP de una lógica de envío. Esto hace que el nodo sea muy flexible y robusto, dado que resulta fácil crear un nuevo IP-host y hacer que forma parte del sistema de distribución del tráfico del nodo. Un IP-host nuevo puede reemplazar al IP-host que haya fallado, o bien puede ser creado para descargar otros IP-hosts.

A continuación se describirá el proceso dinámico de creación de un IP-host interno y unirlo a un puerto de IP de una lógica de envío, con referencia a la Fig. 3 y al diagrama de flujo de la Fig. 4. En un primer paso 71, se crea el IP-host y se le asigna una dirección de IP. El nodo debe estar provisto de medios para crear el IP-host. Tales medios incluyen lógica en el procesador que esté preparada de tal modo que pueda ser activada como un IP-host. La activación de esa lógica se maneja, preferiblemente mediante un controlador de host 68. El controlador de host decide en qué procesador se deberá crear el IP-host y supervisa la configuración del IP-host y proporciona los datos de configuración necesarios, tales como los parámetros normales para los IP-hosts y la dirección de IP a ser asignada al IP-host. La configuración de los IP-hosts es bien conocida en la técnica, y por lo tanto no será así considerada con más detalle.

Luego se une el IP-host creado a un puerto de IP de la lógica de envío en el procesador en el cual haya sido creado, Paso 72. La lógica de envío debe estar por lo tanto preparada con uno o varios puertos de IP para unión de IP-hosts. Es posible unir más de un IP-host a un solo puerto de IP. El procedimiento de unión se realiza, preferiblemente, por medio del envío de un mensaje a la lógica de envío que contiene la dirección de IP del IP-host creado. El mensaje a la lógica de envío puede ser enviado, por ejemplo, desde el propio IP-host creado, o bien desde el controlador 68 del host.

Con objeto de hacer que sea posible enviar el tráfico de destino al IP-host creado, las tablas de envío de las lógicas de envío han de ser actualizadas para incluir la información relativa al IP-host creado. Por esta razón, se envía un mensaje al gestor de la tabla de asignación de rutas, paso 73, después de que el IP-host creado haya sido unido a una de las lógicas de envío. El gestor de la tabla de asignación de rutas es con ello informado de la existencia del IP-host creado, de su dirección, y de la identidad del puerto de IP al cual esté unido. La lógica de envío puede estar dispuesta para enviar el mensaje al gestor de la de la tabla de asignación de rutas en respuesta a que un IP-host sea unido a uno de sus puertos de IP.

El gestor de la tabla de asignación de rutas puede entonces recalcular las tablas de envío y enviar un mensaje de actualización de tabla de envío a todas las lógicas de envío del sistema, paso 74. El gestor de la tabla de asignación de rutas enviará también, si fuese necesario, mensajes de asignación de ruta de salida a los dispositivos de telecomunicaciones externos, anunciando que desde ese nodo 60 es alcanzable la dirección de IP del IP-host creado.

Cuando hayan sido actualizadas las tablas de envío de las lógicas de envío, es posible dirigir el tráfico de destino al IP-host creado y a los recursos con los que el IP-host creado estaba asociado cuando fue configurado. Esto se hace posible mediante el uso de la dirección de IP del IP-host creado, como la dirección de destino para el tráfico de destino, como se ha explicado anteriormente.

El proceso de creación del IP-host interno descrito en lo que antecede, hace que sea posible crear automáticamente y empezar a usar un nuevo IP-host sin que para ello se requiera una configuración manual. Esto hace que el sistema sea flexible y robusto. Un operador del nodo puede fácilmente iniciar la creación de n nuevo IP-host por medio de dar una orden al controlador de host para crear un nuevo IP-host y unirlo a una lógica de envío particular. Esto hace que resulte fácil proporcionar un procesador nuevamente añadido con un IP-host y empezar con ello a usar el procesador nuevamente añadido para el tráfico de destino dentro del nodo. Es posible, de acuerdo con el invento, realizar el proceso de crear un nuevo IP-host mientras el nodo 60 está operando, es decir, mientras el nodo maneja el tráfico de telecomunicaciones, de tal manera que se reduzca al mínimo el impacto negativo en el tráfico que esté siendo manejado.

Sería ventajoso que un fallo de un IP-host, o un fallo que haga que un IP-host no sea alcanzable, pudiera ser detectado de modo que se pueda crear un nuevo IP-host para reemplazar al IP-host antiguo, que ha gallado o que ha resultado inalcanzable. Hay tres situaciones principales de defecto que es de interés detectar: un fallo en un IP-host, un fallo de una lógica de envío, o un fallo de un puerto de IP. Es también posible que fallen varias unidades en el mismo procesador al mismo tiempo. El controlador de host puede ser dispuesto para supervisar todos los IP-hosts del nodo para detectar si falla alguno de ellos. Se puede disponer un controlador 69 de lógica de envío para supervisar las lógicas de envío para detectar un posible fallo de una de ellas, o de uno de sus puertos de IP. La supervisión de los IP-hosts y de las lógicas de envío puede efectuarse por medio de técnicas de encuesta o de "toma de pulso" conocidas.

A continuación se describirá un método para crear un nuevo IP-host para reemplazar un IP-host antiguo que haya fallado o que haya quedado inalcanzable, con referencia al diagrama de flujo de la Fig. 5. En un primer paso 81 se detecta el fallo de una lógica de envío, de una IP-host y/o de un puerto de IP, en el controlador 69 de la lógica de envío y/o en el controlador de host 68. El controlador de host y/o el controlador de lógica de envío informan al gestor de la tabla de asignación de rutas del fallo, de modo que el gestor de la tabla de asignación de rutas pueda adoptar las medidas necesarias para actualizar la tabla de envío, de manera que no siga siendo enviado tráfico alguno a la lógica de envío ni/o al IP-host que hayan fallado. Si el controlador de la lógica de envío ha detectado un fallo, el mismo informa también al controlador de host del fallo detectado. Cuando el controlador de host tiene conocimiento del fallo, determina a que puerto de IP deberá ser unido un nuevo IP-host para reemplazar al IP-host antiguo, Paso 82. Se crea entonces el nuevo IP-host, de acuerdo con el proceso descrito en lo que antecede en relación con la Fig. 4. Al nuevo IP-host se le asigna la dirección de IP del IP-host antiguo.

Si fuera el IP-host antiguo, o el puerto de IP al cual está unido, el que haya fallado, el nuevo IP-host puede ser unido a otro puerto de IP en la misma lógica de envío que la del IP-host antiguo. Sin embargo, si lo que falló fue la lógica de envío, se elegirá un puerto de IP de una lógica de envío diferente.

El controlador de host puede ser dispuesto para tomar en consideración una serie de factores cuando se determine a qué puerto de IP, en que lógica de envío, se ha de unir el nuevo IP-host. Si falló el IP-host antiguo, pero sigue siendo operativa la lógica de envío a la cual estaba unido, se puede disponer el controlador de host para unir el nuevo IP-host a la misma lógica de envío. Si hubiera fallado el puerto de IP al cual está unido el IP-host antiguo, el nuevo IP-host puede ser unido a otro puerto de IP de la misma lógica de envío. Como alternativa, o si ha fallado la lógica de envío del IP-host antiguo, se puede disponer el controlador de host para determinar la lógica de envío del nuevo IP-host en base a la información relativa a la distribución de la carga dentro del nodo. Un factor importante a tomar en consideración cuando se determine el puerto de IP y la lógica de envío, es que debe ser posible asociar el nuevo IP-host al mismo tipo, o a uno correspondiente, de recursos para procesar el tráfico de destino, como si estuviera asociado con el antiguo IP-host. El procesador en el cual ha de ser creado el nuevo IP-host debe ser por lo tanto provisto de tales recursos, o bien debe ser posible crear tales recursos en relación con la creación del nuevo IP-host.

En una realización alternativa, se asocia el IP-host antiguo con información de reserva que se refiere a un puerto de IP al cual sea adecuado unir un nuevo IP-host para reemplazar al IP-host antiguo, en caso de fallo. Los datos de configuración del IP-host pueden entonces incluir la información relativa a la identidad de un puerto de IP primario y de un puerto de IF secundario. El IP-host se une al puerto de IP primario cuando se crea éste. La información relativa al puerto de IP secundario se usa si falla el IP-host. Se crea entonces un nuevo IP-host para reemplazar al IP-host antiguo. El nuevo IP-host se une al puerto de IP secundario y se le asigna la dirección de IF del IP-host antiguo. En este caso, el controlador de host estará dispuesto para verificar, en caso de fallo, la información asociada con el IP-host antiguo que se refiera al puerto de IP secundario y crear el nuevo IP-host de tal modo que éste sea unido al puerto de IP secundario. Cuál sea el puerto de IP del cual la lógica de envío sea asociada con un IP-host, sea puerto de IP primario y puerto de IP secundario, puede ser determinado por el controlador de host en base, por ejemplo, a los factores considerados en lo que antecede, o bien por un operador del nodo, por medio de una orden del controlador de host.

También se pueden usar los métodos para crear un nuevo IP-host para reemplazar a un IP-host antiguo en los casos en que el IP-host antiguo siga siendo todavía operativo y alcanzable, pero sea deseable efectuar una redistribución dentro del nodo. Tales redistribuciones pueden ser deseables si se detecta que la distribución de la carga dentro del nodo puede ser mejorada por medio de movimiento de un IP-host (es decir, de sustitución de un IP-host antiguo por un IP-host nuevo en algún otro lugar en el nodo). Si los mecanismos de distribución de la carga funcionan correctamente, no deberá producirse una sobrecarga de un procesador, pero si se produce un error, un procesador puede resultar sobrecargado, y cabría la posibilidad de resolver esa situación de sobrecarga por medio del traslado de un IP-host desde el procesador sobrecargado. El controlador de host puede por lo tanto ser dispuesto para crear un nuevo IP-host para sustituir a un IP-host antiguo, en respuesta a una orden del operador del nodo, o bien en respuesta a un mensaje de sobrecarga desde un controlador de carga del nodo.

Cuando se crea un nuevo IP-host para reemplazar a un IP-host antiguo, es importante que el IP-host antiguo sea separado y/o cerrado. Si se crea el nuevo IP-host debido a haber fallado el IP-host antiguo, es importante cerciorarse de que no surgirá un conflicto entre el nuevo IP-host y el IP-host antiguo, si el IP-host antiguo vuelve a estar activo. Por consiguiente, cuando se asigna al nuevo IP-host la dirección de IP del IP-host antiguo, se debe privar de su dirección al IP-host antiguo, ya que si se asociaran a dos IP-hosts la misma dirección de IP surgiría un conflicto.

La posibilidad de crear un nuevo IP-host y asignar al nuevo IP-host la dirección de IP de un IP-host antiguo que haya fallado, o que no sea alcanzable, es ventajosa, ya que reduce la necesidad de nuevas direcciones de IP y la necesidad de informar a direcciones de comunicaciones externas de que es alcanzable una nueva dirección de IP dentro del nodo.

Las disposiciones de acuerdo con el presente invento que se han descrito en lo que antecede pueden ser usadas en muchos tipos diferentes de nodos de telecomunicaciones, que sean capaces de manejar el tráfico de IP y de terminar el tráfico de IP. Ejemplos de tales nodos de comunicaciones son las Pasarelas de Medios, los asignadores de rutas de IP, las estaciones base de radio, los Controladores de la Red de Radio, y los nodos que sean una combinación de cualesquiera de los tipos de nodos mencionados.

Claims (16)

1. Un nodo de telecomunicaciones (1, 60) con la capacidad de manejar el tráfico de IP y de terminar el tráfico de telecomunicaciones, cuyo nodo de telecomunicaciones incluye:

- una funcionalidad de envío que comprende al menos una lógica de envío (20, 21, 22, 65), y

- un gestor de la tabla de asignación de rutas (48, 67), caracterizado porque el nodo de telecomunicaciones incluye, además:

- medios para crear un IP-host (50, 51, 61) para el tráfico IP de destino en el nodo de telecomunicaciones, cuyo IP-host tiene asignada una dirección de IP,

- medios para unir un IP-host creado a un puerto de IP (83) de una de las al menos una lógicas de envío, y

- medios para enviar un mensaje al gestor de la tabla de asignación de rutas en respuesta a que sea unido un IP-host a un puerto de IP de una de las al menos una lógica de envío, cuyo mensaje incluye información relativa a la identidad del puerto de IP y a la dirección de IP del IP-host unido.

2. El nodo de telecomunicaciones (1, 60) según la reivindicación 1, en el que los medios para crear un IP-host están dispuestos para crear un primer IP-host (61), al cual se asigna una primera dirección de IP y se une a un primer puerto de IP (83), y para crear a continuación un segundo IP-host unido a un segundo puerto de IP y asignar la primera dirección de IP al segundo IP-host, en vez de al primer IP-host.

3. El nodo de telecomunicaciones (1, 60) según la reivindicación 2, cuyo nodo de telecomunicaciones incluye además medios para detectar un fallo de una o de varias de la primera lógica de envío (20, 21, 22, 65), del primer IP-host (50, 51, 61), y del primer puerto de IP (83), y en que los medios para crear un IP-host están dispuestos para crear el segundo IP-host en respuesta a un fallo detectado de uno o varios de la primera lógica de envío, el primer IP-host y el primer puerto de IP.

4. El nodo de telecomunicaciones según la reivindicación 2 ó 3, cuyo nodo de telecomunicaciones incluye además medios para seleccionar el segundo puerto de IP (83), al cual haya de ser unido el segundo IP-host, en base a la información de carga relativa a la distribución de la carga en el nodo de telecomunicaciones (1, 60).

5. El nodo de telecomunicaciones según la reivindicación 2 ó 3, en el que los medios para crear un IP-host están dispuestos para asociar la información de reserva con el primer IP-host (61) al crearse el primer IP-host, cuya información de reserva se refiere a la identidad del segundo puerto de IP (83) y en que el nodo de telecomunicaciones (60) incluye además medios para seleccionar el segundo puerto de IP., al cual ha de ser unido el segundo IP-host, en base a la información de reserva.

6. El nodo de telecomunicaciones según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que el gestor de la tabla de asignación de rutas (48, 67) está dispuesto para efectuar un nuevo cálculo de la tabla de envío en respuesta a la recepción del mensaje con la información relativa a la identidad del puerto de IP y a la dirección de IP, y en que el gestor de la tabla de asignación de rutas está dispuesto para enviar un mensaje de actualización de la tabla de envío, en base al nuevo cálculo, a cada lógica de envío del nodo de telecomunicaciones.

7. El nodo de telecomunicaciones según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que los medios para unir un IP-host creado (61) a un puerto de IP (83) son medios del IP-host creado para enviar un mensaje de unión a la lógica de envío (65) del puerto de IP, cuyo mensaje de unión incluye la dirección asignada al IP-host.

8. El nodo de telecomunicaciones según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que los medios para crear un IP-host (61), los medios para unir un IP-host creado a un puerto de IP (83), y los medios para enviar un mensaje al gestor de la tabla de asignación de rutas (67), están dispuestos para operar mientras el nodo de telecomunicaciones (60) está operativo con respecto al manejo del tráfico de telecomunicaciones.

9. Un método en un nodo de telecomunicaciones (1, 60) con capacidad para manejar el tráfico de IP y para terminar el tráfico de telecomunicaciones, caracterizado por los pasos de:

- crear (71) un primer IP-host (61) para el tráfico IP de destino en el nodo de telecomunicaciones y asignar una primera dirección de IP al primer IP-host

- unir (72) el primer IP-host a un primer puerto de IP (83) de una primera lógica de envío (65), cuya primera lógica de envío es una de las al menos una lógica de envío de una funcionalidad de envío del nodo de telecomunicaciones, y

- enviar (73) un primer mensaje a un gestor de la tabla de asignación de rutas (67) del nodo de telecomunicaciones en respuesta a la unión del primer IP-host al primer puerto de IP, cuyo primer mensaje incluye información relativa a la identidad del primer puerto de IP y la primera dirección de IP.

10. El método según la reivindicación 9, cuyo método comprende además los pasos de:

- crear (71) un segundo IP-host (61) para el tráfico IP de destino en el nodo de telecomunicaciones, y asignar la primera dirección de IP al segundo IP-host en vez de al primer IP-host,

- unir (72) el segundo IP-host a un segundo puerto de IP (83) de una de las al menos una lógica de envío (65), y

- enviar (73) un segundo mensaje al gestor de la tabla de asignación de rutas (67) en respuesta a la unión del segundo IP-host al segundo puerto de IP, cuyo segundo mensaje incluye información relativa a la identidad del puerto de IP y a la primera dirección de IP.

11. El método según la reivindicación 10, cuyo método incluye, además, un paso de detectar (81) el fallo de uno o de varios de la primera lógica de envío (65), el primer IP-host (61), y el primer puerto de IP (83), y en el que el paso de crear el segundo IP-host se efectúa en respuesta a la detección del fallo de uno de varios de la primera lógica de envío, el primer IP-host y el primer puerto de IP.

12. El método según la reivindicación 10 u 11, cuyo método incluye, además, el paso de seleccionar (82) el segundo puerto de IP, al cual ha de ser unido el segundo IP-host, en base a la información de carga relativa a la distribución de la carga en el nodo de telecomunicaciones.

13. El método según la reivindicación 10 u 11, cuyo método incluye, además, el paso de seleccionar (82) el segundo puerto de IP al cual ha de ser unido el segundo IP-host, en base a la información de reserva asociada con el primer IP-host, cuya información de reserva se refiere a la identidad del segundo puerto de IP, y cuya información de reserva está asociada con el primer IP-host al crearse el primer IP-host.

14. El método según cualquiera de las reivindicaciones 9-13, en el que el gestor de la tabla de asignación de rutas (67) realiza (74) un nuevo cálculo de la tabla de envío en respuesta a la recepción del mensaje con la información relativa a la identidad del puerto de IP y a la dirección de IP, y en el que el gestor de la tabla de asignación de rutas envía un mensaje de actualización de la tabla de envío basado en el nuevo cálculo, a cada lógica de envío del nodo de telecomunicaciones.

15. El método según cualquiera de las reivindicaciones 9-14, en el que los pasos de unir un IP-host (61) a un puerto de IP (83) se efectúan por medio de que el IP-host envía un mensaje de unión a la lógica de envío (65) del puerto de IP, cuyo mensaje de unión incluye la dirección asignada al IP-host.

16. El método según cualquiera de las reivindicaciones 9-15, en el que el paso (71) de crear un IP-host, el paso (72) de unir un IP-host creado a un puerto de IP, y el paso (73) de enviar un mensaje al gestor de la tabla de asignación de rutas, se efectúan mientras el nodo de telecomunicaciones está operativo con respecto al manejo del tráfico de telecomunicaciones.