FI92362B - Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu - Google Patents
Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu Download PDFInfo
- Publication number
- FI92362B FI92362B FI925671A FI925671A FI92362B FI 92362 B FI92362 B FI 92362B FI 925671 A FI925671 A FI 925671A FI 925671 A FI925671 A FI 925671A FI 92362 B FI92362 B FI 92362B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- service
- node
- buffers
- network
- service class
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
- H04L47/2425—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS for supporting services specification, e.g. SLA
- H04L47/2433—Allocation of priorities to traffic types
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/12—Avoiding congestion; Recovering from congestion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/16—Flow control; Congestion control in connection oriented networks, e.g. frame relay
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
- H04L47/2441—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS relying on flow classification, e.g. using integrated services [IntServ]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/28—Flow control; Congestion control in relation to timing considerations
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/32—Flow control; Congestion control by discarding or delaying data units, e.g. packets or frames
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Description
9 2 ό 6 2
Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu 5 Keksinnön kohteena on oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä kehysvälitysverkon (Frame Relay-verkon) ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä oheisen patenttivaatimuksen 6 johdanto-osan mukainen kehysvälitysverkon solmu.
10 Ylikuormituksella (Congestion) tarkoitetaan tilan netta, jossa siirtopyynnöt ylittävät siirtokapasiteetin verkon tietyssä pisteessä (ns. pullonkaularesurssi) tietyllä ajanhetkellä. Ylikuormitus johtaa yleensä ruuhkatilanteeseen, jolloin esim. puskurit ylivuotavat, ja tämän 15 seurauksena paketteja lähetetään uudelleen joko verkon tai tilaajan toimesta. Ylikuormituksen hallinnan (Congestion Management, CM) tehtävänä on ylläpitää tasapaino siirto-pyyntöjen ja siirtokapasiteetin välillä siten, että pul-lonkaularesurssit toimivat optimaalisella tasolla ja ti-20 laajille tarjotaan tasapuolinen palvelu (fairness).
Ylikuormituksen hallintaan liittyy kaksi osa-aluetta: ylikuormituksen esto (Congestion Avoidance, CA) ja ruuhkatilanteesta toipuminen (Congestion Recovery, CR) . Ylikuormituksen estomenetelmien tavoitteena on estää ruuh-25 katilanteiden synty verkossa säätelemällä käyttäjien kaistanleveyttä dynaamisesti verkon kuormitustilanteen mukaisesti ja/tai muuttamalla verkon reititystä siten, että pullonkaularesurssien kuormaa siirtyy vapaille resursseille. Toipumismenetelmien tehtävänä on puolestaan palauttaa 30 pullonkaularesurssien toiminta optimaaliselle tasolle, mikäli estomenetelmät eivät ole kyenneet estämään ruuhkatilanteen syntymistä.
Kehysvälitys eli Frame Relay on nykyisiä pakettiverkkoyhteyksiä korvaava, vaihtuvamittaisia kehyksiä siir-35 tävä pakettiverkkotekniikka. Nykyisissä pakettiverkoissa 92362 2 yleisesti käytetty protokolla (X.25) vaatii paljon prosessointia ja välityslaitteet ovat kalliita, inistä johtuen myös nopeudet jäävät alhaisiksi. Edellä mainitut seikat johtuvat siitä, että X.25 standardi on aikanaan kehitetty 5 tilanteessa, jossa käytetyt siirtoyhteydet ovat olleet melko alttiita siirtovirheiden syntymiselle. Frame Relay-tekniikka on kehitetty lähtökohdista, joissa siirtoyhteyksien virhetodennäköisyydet on huomattavasti pienemmät. Frame Relay-tekniikassa on sen vuoksi turhia toimintoja 10 riisuttu, jolloin kehysten välitys on saatu nopeaksi ja tehokkaaksi. Kehysvälityspalvelu (Frame Mode Bearer Service) on kuvattu yleisesti CCITT:n suosituksessa 1.233 (viite 1) sekä siihen liittyvä protokolla suosituksessa Q.922 (viite 2). FR-verkon ylikuormitusta ja sen hallinnan 15 mekanismeja kuvataan puolestaan CCITT:n suosituksessa 1.370 (viite 3). Frame Relay-tekniikan tarkemman kuvauksen suhteen viitataan näihin suosituksiin sekä lisäksi artikkeliin "An Overview of Frame Relay Technology", Datapro Management of Data Communications, McGraw-Hill Incorpora-20 ted, April 1991 (viite 4) .
CCITT:n määrittelemät suositukset tarjoavat muutaman mekanismin ruuhkatilanteesta ilmoittamiseen. Esim. suositus 1.370 jakaa verkon kuormituksen hallinnan sekä verkon solmuille että käyttäjille, ja sen mukaan käyttäjän tulisi 25 mukauttaa liikennettä verkosta saamiensa kuormitusilmoi-’ tusten mukaan ja verkon vastaavasti käyttäjältä saamiensa kuormitusilmoitusten mukaan. Jos siis verkko ilmoittaa ruuhkasta, käyttäjän tulisi vähentää liikennettään verkkoon ja päinvastoin. Tällöin tämä yhteistoiminta muodos-30 taisi verkosta ruuhkanhallinnan kannalta eräänlaisen suljetun järjestelmän. Tällä tavoin hoidettu ruuhkanhallinta ei kuitenkaan käytännössä toimi, pääasiassa kahdesta syystä: suosituksen tarjoamat ilmoitusmekanismit ovat 35 liian hitaita reagoimaan hetkellisiin ruuhkatilanteisiin, t li 92362 3 ja - ei voida luottaa siihen, että käyttäjät vähentäisivät itse liikennettään, vaikka saisivatkin verkosta ruuhkailmoituksia. Tällöin ruuhkanhallintajärjestelmä ei 5 olekaan suljettu, eikä ruuhkatilanteita helpoteta.
Toinen tunnettuihin menetelmiin liittyvä epäkohta on se, että ruuhkatilanteessa kohdellaan kaikkia käyttäjiä samanarvoisesti, eikä parempaa palvelua haluavien käyttäjien (eli parempaa palvelua vaativien sovellusten) sanomia 10 pystytä priorisoimaan sovellusten tärkeimpien parametrien suhteen.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena onkin päästä eroon edellä kuvatuista epäkohdista ja saada aikaan FR-verkkoon uuden tyyppinen, luotettava ja nopeaan reagoin-15 tiin pystyvä ruuhkanhallintamenetelmä, jossa pystytään mahdollisimman hyvin huomioimaan myös se tilaajan sovellus, joka on ruuhkan takana sekä tarjoamaan sille sellaisia ruuhkanhallintamekanismeja, joilla palvelun taso laskee mahdollisimman vähän. Tämä saavutetaan keksinnön 20 mukaisella menetelmällä, jolle on tunnusomaista se, mitä kuvataan oheisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön mukaiselle FR-verkon solmulle on puolestaan tunnusomaista se, mitä kuvataan oheisen patenttivaatimuksen 6 tunnusmerkkiosassa.
25 Keksinnön ajatuksena on luokitella verkossa tarjot- tavat palvelut sovellusten tärkeimpien parametrien (läpi-menon varmuus ja viive) suhteen sekä hoitaa siirrettävien kehysten välitystä palveluluokkakohtaisesti. Käytännössä tämä tarkoittaa esim. sitä, että eri palveluluokkien kä-30 sittely poikkeaa toisistaan sekä esim. puskuroinnin että ylikuormituksen hallinnan osalta, mikä puolestaan tarkoittaa ensi kädessä sitä, että yhteisten resurssien jakamista varten tarvitaan palveluluokkakohtaiset puskurit kunkin liitäntäyhteyden sisällä.
35 Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin viitaten 92362 4 oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, joissa kuvio 1 esittää FR-verkon palveluiden keksinnön mukaista luokittelua, kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen menetelmän tyy-5 pillistä käyttöympäristöä, kuvio 3 esittää FR-verkon solmua yksinkertaistettuna, kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen FR-verkon runko-solmun periaatteellista rakennetta, 10 kuvio 5 esittää FR-verkossa välitettävän kehyksen rakennetta, kuvio 6 esittää keksinnön mukaisen FR-verkon tilaa-jasolmun periaatteellista rakennetta, kuvio 7 esittää ruuhkailmoituksien välitystä ver-15 kossa tilaajakohtaisen liikenteen säätelemiseksi, ja kuvio 8 esittää kuvion 4 mukaista runkosolmua, kun verkkoon on lisätty yksi palveluluokka ylikuormitusilmoi-tuksia varten.
Kehysvälitysverkkoa voivat käyttää useat erilaiset 20 sovellukset, joiden vaatimat palvelut eivät ole samanlaisia. Esim. paikallisverkkojen (Local Area Network, LAN) välinen liikenne voidaan hieman yleistäen jakaa kahteen eri osaan eli (a) interaktiiviseen liikenteeseen ja (b) tiedostonsiirto-tyyppiseen liikenteeseen. Interaktiivises-25 sa liikenteessä siirretään lyhyehköjä paketteja ja odotetaan verkolta nopeaa vastetta eli pieniä viiveitä. Lähetyksen suorittavat yleensä ylemmän tason protokollat, jotka huomaavat siirtovirheet ja kehysten katoamiset ja suorittavat tarvittaessa nopean uudelleenlähetyksen.
30 Tiedostonsiirrossa kannattaa siirtää suurehkoja paketteja. Siirtoon kuluvalla ajalla ei yleensä ole kovin suurta merkitystä, kunhan vain protokollien aikakatkaisut (time-out) eivät laukea.
Edellä kuvattujen palvelujen lisäksi on tarvetta 35 myös palvelulle, jossa sekä viiveet että kehysten läpi- li 92362 5 menovarmuus on optimoitu. Tällainen palvelu vie verkon solmulta enemmän resursseja kuin edellä kuvatut muut palvelut, ja käytännössä se olisi näin ollen myös edellisiä kalliimpi palvelu.
5 Edellä olevan perusteella voidaan FR-verkon palvelut kuvata kuviossa 1 esitetyllä tavalla, huomioiden kaksi tärkeintä parametria (kehysten kadottamistodennäköisyys ja viive) sovellusten suhteen. Alue 1 edustaa interak-tiivisuutta tarjoavaa palvelua, alue 2 edustaa tiedonsiir-10 topalveluja ja alue 3 edustaa palvelua, jossa sekä viiveet että kehysten läpimenovarmuus on optimoitu. Kun FR-verkon liikenne on alhainen, toimitaan lähellä origoa, eivätkä eri palvelut eroa paljon toisistaan. Verkko pystyy välittämään kaiken liikenteen, eikä ylikuormituksesta johtuvia 15 pakettien kadottamisia tapahdu. Verkossa esiintyy kuitenkin väistämättä hetkellisiä ruuhkatilanteita, joihin verkon solmujen tulisi reagoida mahdollisimman tehokkaalla tavalla. Kun liikenne kasvaa, siirrytään kauemmaksi origosta ja palveluiden erot tulevat näkyviin. Palvelussa 2 2 0 voidaan tällöin hyödyntää pitkää puskurointimahdollisuutta hyvän multipleksointituloksen aikaansaamiseksi. Tällöin muodostuu viivettä, mutta se on sallittua ko. palvelulle. Palvelussa 1 voidaan hyödyntää sitä tosiasiaa, että viiveet eivät saa kasvaa liian pitkiksi. Tällöin kehyksiä 25 voidaan viimekädessä tuhota, koska ruuhkan vuoksi niiden välitysviive kasvaisi joka tapauksessa liian suureksi. Palvelu 3 on palvelu, jossa pyritään sekä lyhyeen viiveeseen että varmaan läpimenoon, jolloin sille joudutaan varamaan solmuista enemmän kapasiteettia.
30 Kuviossa 2 on esitetty julkista verkkopalvelua
tarjoava FR-verkko eli kehysvälitysverkko 12, jonka avulla : yhden tai useamman yrityksen eri toimipisteiden A...E
lähiverkkoja 11 on kytketty yhteen. Kunkin toimipisteen lähiverkko on sovitettu FR-palveluun toimipisteessä olevan 35 lähiverkkosilian 13 ja siirtoyhteyden kautta, joita siir- 92362 6 toyhteyksiä on merkitty vastaavasti viitemerkeillä 14a...14e. FR-tilaajan A...E ja FR-verkon solmun N välinen yhteys on sinänsä tunnettu, minkä vuoksi sitä ei kuvata tässä yhteydessä tämän enempää. (Tarkempaa tietoa lähi-5 verkoista sekä niiden yhdistämisessä käytetyistä silloista löytyy esim. artikkelista Michael Grimshaw: "LAN Interconnections Technology", Telecommunications, February 1991 ja kirjasta Leena Jaakonmäki: Lähiverkko-opas, Suomen ATK- kustannus Oy, 1991, joihin viitataan tarkemman kuvauksen 10 suhteen.)
Kuviossa 3 on kuvattu FR-verkon 12 solmun N sinänsä tunnettua rakennetta yksinkertaistettuna. Tilaajalta tuleva FR-kehys vastaanotetaan tulopuskuriin 15a, josta se kytketään edelleen reitittimelle 16, joka reitittää sen 15 edelleen oikeaan lähtöpuskuriin (15b tai 15c), joka voi olla joko toiselle tilaajayhteydelle kytketty lähtöpuskuri (15b) tai FR-runkoyhteydelle (FR-verkon solmuja yhdistävä siirtoyhteys) kytketty lähtöpuskuri (15c).
Kuviossa 3 esitetylle solmurakenteelle on tyypil-20 lista se, että kaikille kehyksille käytetään samaa pusku ria, olettaen, että ne reititetään samalle fyysiselle yhteydelle. Esillä olevan keksinnön mukaisesti on kuitenkin verkon kaikkien solmujen lähtevällä reunalla, ja runkoyhteyksillä myös saapuvalla reunalla, edellä kuvattuja 25 palveluluokkia vastaavat puskurit. Kuviossa 4 on tällaista ratkaisua esitetty verkon runkosolmussa. Solmu vastaanottaa FR-kehyksiä, jotka on alunperin muodostettu tilaajayhteyksien silloissa 13 (kuvio 2) . Tilaajan lähiverkon 11 kehys asetetaan sillassa 13 (ajastus- tms. bittejä lu-30 kuunottamatta) FR-kehyksen informaatiokenttään. Kuviossa 5 on esitetty ensinnäkin lähiverkon kehyksen 38 asetusta FR-kehyksen 39 informaatiokenttään, sekä myös FR-verkon tyypillistä kehysrakennetta, jossa informaatiokenttää edeltävä osoitekenttä muodostuu kahdesta oktetista (bitit 35 1-8), joista ensimmäisen bitit 3-8 ja toisen bitit 5-8 7
Q V - £ O
s /. vj U Z.
muodostavat siirtoyhteyden tunnisteen DLCI (Data Link Connection Identifier), joka kertoo solmulle mm. sen virtuaaliyhteyden ja -kanavan, jolle kyseinen kehys kuuluu. Virtuaalikanavat erotellaan toisistaan siirtoyhteyden 5 tunnisteen avulla. Siirtoyhteyden tunniste on kuitenkin yksikäsitteinen vain yhden virtuaalikanavan matkalla ja voi vaihtua solmussa siirryttäessä seuraavalle virtuaalikanavalle. Keksinnön kannalta on merkitystä myös osoite-kentän toisen oktetin bitillä 2, joka on ns. DE-bitti 10 (Discard Eligibility Indicator). CCITTrn suosituksen mukaan saadaan kehys tuhota esim. ruuhkatilanteessa, mikäli sen DE-bitti on asetettu ykköseksi. Esim. palveluluokassa 1, jossa sallitaan muita suurempi kadottamistodennä-köisyys, voidaan tällaisia kehyksiä tuhota muita palvelu-15 luokkia herkemmin, koska ruuhkan vuoksi kehysten välitys-viive kasvaisi joka tapauksessa liian suureksi. Koska FR-kehyksen muut bitit eivät ole merkityksellisiä esillä olevan keksinnön kannalta, ei niitä kuvata tässä yhteydessä enempää. Tarkemman kuvauksen suhteen viitataan esim.
20 edellä mainittuihin viitteisiin 2 ja 4.
Edellä esitettyä formaattia oleva FR-kehys 39 saapuu solmussa erityiselle luokitteluyksikölle 43, joka lukee kehyksen osoitekentästä siirtoyhteyden tunnisteen DLCI ja hakee sen ilmoittamaan virtuaalikanavaan kuuluvan palvelu-2 5 luokan (1, 2 tai 3) . Virtuaalikanavat ja niitä vastaavat palveluluokat voivat olla talletetut esim. taulukkoon T. (Virtuaalikanavalla tarkoitetaan yhden siirtovälin mittaista virtuaaliyhteyden osaa, kun virtuaaliyhteys on varsinainen pakettikytketty päästä päähän ulottuva FR-30 yhteys.) Taulukon T avulla suorittamansa luokittelun perusteella luokitteluyksikkö 43 syöttää kunkin kehyksen sen omaa palveluluokkaa vastaavaan tulopuskuriin 44a, 44b tai 44c. Kullakin sisääntulevalla siirtoyhteydellä on siis kolme tulopuskuria, yksi kutakin palveluluokkaa kohti.
35 Selektori SI lukee kehykset palveluluokkakohtaisista 92362 8 puskureista ja kytkee ne eteenpäin solmun sisällä. Run-kosolmun lähtöpuolella kehykset 39 kytketään solmun tulopuolella haetun palveluluokan mukaisesti yhdelle halutun siirtoyhteyden kolmesta palveluluokkakohtaisesta lähtöpus-5 kurista 45a, 45b tai 45c, joista selektori S2 lukee kehykset edelleen runkoyhteydelle.
Palveluluokassa 2 (puskurit 44c ja 45c kuviossa 4) voidaan liikennettä puskuroida paljon ja saada sitä siten luotettavammaksi viiveiden kustannuksella. Palveluluokassa 10 1 (puskurit 44a ja 45a) tulee puskurin koko olla pieni (pienempi kuin luokassa 2), samoin palveluluokassa 3 (puskurit 44b ja 45b). (Puskurin koko määräytyy verkon aiheuttaman sallitun maksimiviiveen perusteella.) Tällöin kehykset etenevät verkon solmujen läpi pienellä viiveellä pal-15 velun mukaisesti.
Puskurien luku selektoreilla SI ja S2 tapahtuu niille allokoidun liikenteen suhteessa, jolloin reiluuspe-riaate toteutuu, tai jollakin muulla sopivalla periaatteella, jolla luvattu palvelu toteutuu. Koska palveluluo-20 kassa 3 luvataan lisäksi pienempi kadottamistodenäköisyys ruuhkatilanteissa, on puskureita 44b ja 45b luettava korkeammalla prioriteetilla kuin muita puskureita (esim. useammin kuin muita puskureita). Kunkin palveluluokkakoh-taisen puskurin täyttöasteen ylittäessä ennalta määrätyn 25 rajan voidaan lisäksi alkaa tuhota pääsääntöisesti niitä kehyksiä, joissa DE-bitti on asetettu (ykköseksi).
Kuviossa 6 on esitetty keksinnön mukaista tilaa-jasolmua N (solmua, johon on kytketty tilaajia). Tilaajayhteydet 14a, 14b jne. on kytketty tunnistusyksikölle 30 61, joka vastaanottaa edellä kuvatun kaltaisia FR-kehyk- siä, jotka on muodostettu silloissa 13 (kuvio 2). Tunnis-tusyksikkö 61 lukee kehyksen osoitekentästä siirtoyhteyden tunnisteen DLCI ja ohjaa kehyksen ko. tunnisteen ilmoittamaa virtuaaliyhteyttä vastaavalle tulopuskurille 62,...62n.
35 Selektori S3 valitsee kehykset virtuaalikanavakohtaisista tl 92362 9 tulopuskureista ja kytkee ne eteenpäin solmun sisällä.
Solmun lähtöpuolella kehykset kytketään edellä kuvatun kaltaiselle luokitteluyksikölle 43, joka lukee kehyksen osoitekentästä siirtoyhteyden tunnisteen DLCI ja 5 hakee sen ilmoittamaan virtuaalikanavaan kuuluvan palveluluokan taulukosta T. Suorittamansa luokittelun perusteella luokitteluyksikkö 43 syöttää kunkin kehyksen sen omaa palveluluokkaa vastaavaan lähtöpuskuriin 64a, 64b tai 64c. Kullakin uloslähtevällä siirtoyhteydellä on siis kolme -10 lähtöpuskuria, yksi kutakin palveluluokkaa kohti. Selekto-ri S2 valitsee kehykset palveluluokkakohtaisista lähtöpus-kureista 64a...64c ja kytkee ne eteenpäin siirtoyhteydelle. (Kuvioon katkoviivoilla piirretyn neljännen palvelu-luokkapuskurin merkitystä kuvataan jäljempänä.) 15 Tilaajasolmun tulopuolella puskuroidaan siis tilaa jien FR-verkkoon lähettämää liikennettä virtuaaliyhteys-kohtaisesti. Saapuvia kehyksiä 39 ketjutetaan dynaamisesti kullakin virtuaaliyhteydellä. Virtuaaliyhteyden palveluluokasta riippuen on ketjujen maksimipituudella tietty 20 yläraja; palveluluokissa 1 ja 3 pienempi ja palveluluokassa 2 suurempi. Puskurien 62^..62n luku selektorilla S3 tapahtuu esim. niille allokoidun liikenteen suhteessa, jolloin reiluusperiaate toteutuu, tai jollakin muulla sopivalla periaatteella, jolla luvattu palvelu toteutuu.
25 Tilaajasolmun lähtöpuolella käsitellään palvelu- luokkakohtaisia puskureita vastaavasti kuin runkosolmussa.
Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti voidaan kussakin palveluluokassa annettavaa palvelua parantaa edelleen siten, että verkon solmun ylikuormittuessa pyri-30 tään sen läpi kulkevilla virtuaaliyhteyksillä vähentämään liikennettä jo verkon alkupäässä kyseisten virtuaaliyhteyksien tilaajasolmussa. Näin ollen kehykset eivät kuormita verkon muita resursseja ainoastaan tullakseen tuhotuiksi ehtiessään ylikuormittuneeseen solmuun asti. Täl-35 lainen mekanismi toimii seuraavasti (vrt. kuvio 7) . Kun t 92362 10 jossain verkon solmussa, esim. solmussa N1 lähtevän suunnan puskurit ylittävät tietyn täyttöasteen, lähettää solmu taaksepäin tilaajasolmuille (kuviossa solmu N2) erityisen ylikuormitusilmoituksen M, jolloin kyseisillä virtuaaliyh-5 teyksillä vähennetään liikennettä verkkoon puskuroimalla sitä mahdollisuuksien mukaan virtuaalikanavakohtaisiin puskureihin 62,...62D. Hetken kuluttua, jollei ylikuormi-tusilmoituksia enää tule, voidaan taas lisätä liikennettä ko. resurssin läpi. Tällaisella ylikuormitusilmoituksiin 10 perustuvalla tilaajakohtaisella liikenteen valvonnalla voidaan siis liikennettä ruuhkautuneeseen resurssiin vähentää ylikuormitustilanteen laukaisemiseksi.
Tilaajasolmussa liikenteen säätely hoidetaan käytännössä kokonaisuudessaan (reiluusperiaatteen mukaisesti) 15 valvomalla kunkin tilaajan (S) liikennettä virtuaaliyh-teyskohtaisesti parametrien CIR (taattu tiedonsiirtonopeus, Committed Information Rate), Bc (taattu ryöpyn koko, committed burst size) ja Be (excess burst size, lisäryöpyn koko) avulla, sekä reagoimalla edellä kuvattui-20 hin ylikuormitusilmoituksiin M rajoittamalla tiettyjen virtuaaliyhteyksien liikenteen välitystä verkkoon ruuhkatilanteiden purkamiseksi. (Parametri CIR kuvaa sitä informaation siirtonopeutta, jonka verkko takaa normaaliolosuhteissa, Bc kuvaa sitä datan maksimimäärää, jonka tilaaja 25 voi tietyssä aikavälissä Tc lähettää verkkoon, ja Bc kuvaa sitä datan määrää, jolla tilaaja voi ylittää arvon Bc aikavälissä Tc. Nämä parametrit on kuvattu esim. viitteessä 3.
Ylikuormitusilmoitukset M tulee saada lähtösolmuihin 30 erittäin nopeasti, jotta ruuhkatilanteeseen ehditään reagoida. Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti muo-dostetaankin näille ylikuormitusilmoituksille oma, neljäs palveluluokkansa, jota varten solmuihin varataan omat pal-veluluokkakohtaiset puskurinsa. Runkosolmun osalta on tämä 35 suoritusmuoto esitetty kuviossa 8, johon ylikuormitusil- li 92662 11 moitusten palveluluokan puskurit 44d ja 45d on merkitty katkoviivoilla. Vastaavasti lisätään neljäs lähtöpuskuri 64d tilaajasolmun lähtöpuolelle (kuvio 6).
Edellä kuvattu mekanismi muodostaa FR-verkosta ruuh-5 kanhallinnan kannalta suljetun järjestelmän. Kun ylikuor-mitussanoma M lähetetään taaksepäin tilaajasolmuihin riittävän ajoissa ennenkuin ruuhkatilanne on solmussa kehittynyt vakavaksi, voidaan tällä tavoin joustavasti "virittää" verkkoa ja sen liikennettä parhaan läpimenon 10 aikaansaamiseksi. Palveluluokkakohtaiset puskurit takaavat puolestaan ruuhkatilanteessakin kullekin luokalle sen ominaispiirteisiin parhaiten sopivan kohtelun.
Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, on selvää, 15 ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella edellä ja oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Esim. solmujen tarkempi sisäinen rakenne voi vaihdella monin tavoin, vaikka palveluluokat ja niitä vastaavat puskurit toteute-20 taankin keksinnöllisen ajatuksen mukaisesti.
Claims (9)
1. Menetelmä FR-verkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi, jossa menetelmässä puskuroidaan kehyksiä 5 (39) sekä solmun saapuvalla että solmun lähtevällä reu nalla ja määritetään siirrettävään kehykseen (39) liittyvä virtuaalikanava, tunnettu siitä, että - verkon palvelut luokitellaan eri luokkiin (1, 2, 3. viiveen ja kehysten läpimenotodennäköisyyden suhteen, 10 ja - kehyksiä välitetään solmuissa palveluluokkakoh-taisten puskurien (44a...44d, 45a...45d, 64a...64d) kautta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 15 tunnettu siitä, että verkon palvelut jaetaan kolmeen palveluluokkaan siten, että ensimmäisessä palveluluokassa (1) tarjotaan interaktiivista palvelua, jossa viive pidetään lyhyenä, toisessa palveluluokassa (2) tarjotaan pientä kehysten kadottamistodennäköisyyttä 20 ilman, että viiveellä on suurta merkitystä, ja kolmannessa palveluluokassa (3) tarjotaan sekä lyhyttä viivettä että kehysten pientä kadottamistodennäköisyyttä.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun kolmannen palvelu- 25 luokan puskureita luetaan muiden palveluluokkien pusku- : reita useammin.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tilaajasolmun saapuvalla reunalla kehykset puskuroidaan virtuaalikanavakohtaisiin 30 puskureihin (62,...62n).
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäksi varataan yksi palveluluokka ylikuormitusilmoituksille (M) , joita lähetetään kustakin ylikuormittuneesta resurssista kyseisen virtuaa- 35 liyhteyden lähtösolmuun, jossa tilaajalta (S) tulevaa » 92362 13 liikennettä säädetään puskuroimalla kehyksiä virtuaali-kanavakohtaisiin puskureihin (62,...62n).
6. Kehysvälitysverkon solmu, joka käsittää tulopus-kurit solmun saapuvalla reunalla ja lähtöpuskurit solmun 5 lähtevällä reunalla, ja elimet (16) kehysten välittämiseksi tulopuskurista haluttuun lähtöpuskuriin, tunnet-t u siitä, että se käsittää - elimet (T) virtuaalikanavia vastaavien palveluluokkien (l, 2, 3) tallettamiseksi, ja 10 - ainakin solmun lähtevällä reunalla kutakin siirtoyhteyttä varten ainakin yhden puskurin (45a, 64a; 45b, 64b; 45c, 65c) kutakin määriteltyä palveluluokkaa kohti.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tilaajasolmu, tunnettu siitä, että sen saapuvalla reunalla on 15 virtuaalikanavakohtaiset puskurit (62,. ..62n) .
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen runkosolmu, tunnettu siitä, että myös sen saapuvalla reunalla on palveluluokkakohtaiset puskurit (44a...44d).
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen solmu, 20 tunnettu siitä, että muita lyhyempää viivettä tarjoavien palveluluokkien puskurit ovat muiden palveluluokkien puskureita lyhyemmät. 14 9 /i o 6 2
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI925671A FI92362C (fi) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu |
DE69328565T DE69328565T2 (de) | 1992-12-14 | 1993-12-14 | Überlastungsverwaltungsverfahren in einem rahmenübertragungsnetz und ein knoten in einem rahmenübertragungsnetz |
PCT/FI1993/000537 WO1994014263A1 (en) | 1992-12-14 | 1993-12-14 | A method for congestion management in a frame relay network and a node in a frame relay network |
JP51383894A JP3273790B2 (ja) | 1992-12-14 | 1993-12-14 | フレーム中継ネットワーク内の渋滞管理方法及びフレーム中継ネットワークのノード |
EP94901973A EP0673573B1 (en) | 1992-12-14 | 1993-12-14 | A method for congestion management in a frame relay network and a node in a frame relay network |
AU56521/94A AU5652194A (en) | 1992-12-14 | 1993-12-14 | A method for congestion management in a frame relay network and a node in a frame relay network |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI925671A FI92362C (fi) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu |
FI925671 | 1992-12-14 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI925671A0 FI925671A0 (fi) | 1992-12-14 |
FI92362B true FI92362B (fi) | 1994-07-15 |
FI92362C FI92362C (fi) | 1994-10-25 |
Family
ID=8536392
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI925671A FI92362C (fi) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0673573B1 (fi) |
JP (1) | JP3273790B2 (fi) |
AU (1) | AU5652194A (fi) |
DE (1) | DE69328565T2 (fi) |
FI (1) | FI92362C (fi) |
WO (1) | WO1994014263A1 (fi) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE508050C2 (sv) * | 1995-11-09 | 1998-08-17 | Ericsson Telefon Ab L M | Anordning och förfarande vid paketförmedling |
US5765032A (en) * | 1996-01-11 | 1998-06-09 | Cisco Technology, Inc. | Per channel frame queuing and servicing in the egress direction of a communications network |
US6538989B1 (en) | 1997-09-09 | 2003-03-25 | British Telecommunications Public Limited Company | Packet network |
GB9822550D0 (en) | 1998-10-15 | 1998-12-09 | British Telecomm | Computer communications |
US6654374B1 (en) | 1998-11-10 | 2003-11-25 | Extreme Networks | Method and apparatus to reduce Jitter in packet switched networks |
US6970424B2 (en) * | 1998-11-10 | 2005-11-29 | Extreme Networks | Method and apparatus to minimize congestion in a packet switched network |
US6714517B1 (en) | 1998-11-10 | 2004-03-30 | Extreme Networks | Method and apparatus for interconnection of packet switches with guaranteed bandwidth |
US7237034B2 (en) * | 2000-09-18 | 2007-06-26 | Openwave Systems Inc. | Method and apparatus for controlling network traffic |
JP3349698B2 (ja) * | 2001-03-19 | 2002-11-25 | 松下電器産業株式会社 | 通信装置、通信方法、通信プログラム、記録媒体、移動局、基地局および通信システム |
EP1251669A1 (en) | 2001-04-19 | 2002-10-23 | BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company | Communications network |
EP1335535A1 (en) | 2002-01-31 | 2003-08-13 | BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company | Network service selection |
US7289525B2 (en) * | 2002-02-21 | 2007-10-30 | Intel Corporation | Inverse multiplexing of managed traffic flows over a multi-star network |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL8902504A (nl) * | 1989-10-09 | 1991-05-01 | Nederland Ptt | Methode voor het bewaken van een transmissiesysteem dat een meervoud van virtuele, asynchroon tijdverdeelde transmissiekanalen omvat via welke een datastroom kan worden overgedragen. |
US5014265A (en) * | 1989-11-30 | 1991-05-07 | At&T Bell Laboratories | Method and apparatus for congestion control in a data network |
JP2964457B2 (ja) * | 1989-12-05 | 1999-10-18 | 株式会社日立製作所 | 通信処理装置 |
US5121383A (en) * | 1990-11-16 | 1992-06-09 | Bell Communications Research, Inc. | Duration limited statistical multiplexing in packet networks |
GB2261798B (en) * | 1991-11-23 | 1995-09-06 | Dowty Communications Ltd | Packet switching networks |
-
1992
- 1992-12-14 FI FI925671A patent/FI92362C/fi active
-
1993
- 1993-12-14 EP EP94901973A patent/EP0673573B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-14 DE DE69328565T patent/DE69328565T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-14 WO PCT/FI1993/000537 patent/WO1994014263A1/en active IP Right Grant
- 1993-12-14 AU AU56521/94A patent/AU5652194A/en not_active Abandoned
- 1993-12-14 JP JP51383894A patent/JP3273790B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3273790B2 (ja) | 2002-04-15 |
JPH08504546A (ja) | 1996-05-14 |
DE69328565T2 (de) | 2000-09-21 |
AU5652194A (en) | 1994-07-04 |
EP0673573B1 (en) | 2000-05-03 |
FI92362C (fi) | 1994-10-25 |
EP0673573A1 (en) | 1995-09-27 |
WO1994014263A1 (en) | 1994-06-23 |
FI925671A0 (fi) | 1992-12-14 |
DE69328565D1 (de) | 2000-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI94814C (fi) | Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon tilaajasolmu | |
US5970048A (en) | Control of overload situations in frame relay network | |
FI92361C (fi) | Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu | |
FI91695B (fi) | Menetelmä liikenteen priorisoimiseksi runkoverkon kautta yhteen liitettyjen lähiverkkojen välillä | |
US5699521A (en) | Communication system and communication method | |
AU703228B2 (en) | Data link interface for packet-switched network | |
FI92362B (fi) | Menetelmä kehysvälitysverkon ylikuormitustilanteiden hallitsemiseksi sekä kehysvälitysverkon solmu | |
US20060034328A1 (en) | End-to-end prioritized data delivery on networks using IP over frame relay | |
EP0814583A2 (en) | Method and system for minimizing the connection set up time in high speed packet switching networks | |
US7197051B1 (en) | System and method for efficient packetization of ATM cells transmitted over a packet network | |
US5978357A (en) | Phantom flow control method and apparatus with improved stability | |
US7016302B1 (en) | Apparatus and method for controlling queuing of data at a node on a network | |
US7072352B2 (en) | Inverse multiplexing of unmanaged traffic flows over a multi-star network | |
Bjornstad et al. | Quality of service differentiation in optical packet/burst switching: A performance and reliability perspective | |
AU717162B2 (en) | Improved phantom flow control method and apparatus | |
WO1998043395A9 (en) | Improved phantom flow control method and apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application |