JP2000049868A - タイム・スロット・インタ―チェンジ・ネットワ―クを有するデジタル・スイッチによるインタ―ネット・トラヒックの切り替え - Google Patents
タイム・スロット・インタ―チェンジ・ネットワ―クを有するデジタル・スイッチによるインタ―ネット・トラヒックの切り替えInfo
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Abstract
クションレス・データ・トラヒックを扱う有効な方法を
提供する。 【解決手段】 タイム・スロット・インターチェンジ
を、インターネット・パケットを蓄積するためのデータ
を格納する補助メモリを追加することによって改良す
る。パケットを蓄積したら、ルーティング・プロセッサ
の制御のもとでパケットに適切なヘッダを挿入し、次い
でパケットを、インターネットとの接続上で、1群の隣
接PCMサンプルとして送出することができる。他の実
施形態では、ATMセルまたはイーサネット・パケット
を送信するための直接データ・パイプ上で、情報をイン
ターネットに送出する。TSIメモリと補助メモリとの
間にボコーダ信号プロセッサを挿入して、PCM音声サ
ンプルをボコードされた音声サンプルに変換し、インタ
ーネット上を送信することができる。
Description
切り替えるために用いるタイプのデジタル・スイッチに
よるコネクションレス・データ・トラヒックの切り替え
に関する。
は著しく増大している。このトラヒックの多くは、デジ
タル・タイム・スロット・インターチェンジ交換網を有
する電話交換システムにおいて開始し、このシステムを
介して切り替えられ、またはこのシステムにおいて終端
する。最近の公衆通信交換網によって普及しているこれ
らのスイッチは、元来、音声および回線交換データ・ト
ラヒックを扱うために設計されたものであった。
音声、回線交換データ・トラヒック、およびいくつかの
(Dチャネル)データ交換データ・トラヒックを結合す
る総合交換デジタル・ネットワーク(ISDN)トラヒ
ックを扱うように構成された。現在、これらのスイッチ
は、インターネットのカスタマにサービスを提供するた
めに必要なデータ・トラヒック、すなわち、インターネ
ットを基本とするネットワークに入るとコネクションレ
スになるトラヒックを扱うように構成されている。
ションレス・トラヒックを扱うための、従来技術におい
て利用可能な装置は、効率的でない。かかる装置の1つ
は、遠方の交換システムと通信するために用いるタイプ
のトランク回路を介してタイム・スロット・インターチ
ェンジ(TSI)ネットワークに接続された付加的なプ
ロセッサを用いる。この装置は、タイム・スロットを使
用する点で費用が高く、更に、TSI内に設けられたメ
モリの他に大量のメモリを必要とする。
よる接続は、インターネットを基本とするネットワーク
に対して直接行われる。これによって、インターネット
の呼の間、インターネット・ネットワークにトランクを
接続する。
量のデータ交換トラヒックを処理するために、デジタル
・スイッチに追加してパケット・スイッチ・ユニットの
タイプを用いることである。かかるユニットは、容量が
不適切であり、余分なタイム・スロットおよびTSIメ
モリ以外の追加のメモリを用いる必要もある。従って、
従来技術に伴う第1の問題は、インターネット型データ
・トラヒックのコネクションレス・データ・トラヒック
を扱う有効な方法がないことである。
上述の問題を解決し、従来技術に勝る進展を図る。本発
明では、プロセッサ手段を直接TSIのメモリに接続す
る。このプロセッサは、パケット・アセンブラ−逆アセ
ンブラにパケットを蓄積および送信し、出力パケットを
出力バッファに挿入する。本出願人の発明の一実施形態
では、プロセッサは、出力パケットを、ループバック・
バッファ(通常、診断パターンをTSIメモリに書き込
むために用いる)に挿入する。このプロセッサは、TS
Iの全タイム・スロットにアクセス可能とすると有利で
ある。なぜなら、これは、TSIの基本的な特徴である
からである。プロセッサは、低速インターネット・トラ
ヒックを高速伝送に適合可能とするためのレート変換の
基準位置を与える。プロセッサの動作、管理、および保
守(OA&M)装置は、スイッチのOA&M装置と容易
に組み合わせることができる。電話スイッチの信頼性の
向上によって、このインターネット型トラヒックにも同
様の高い信頼性を提供することができ、有利である。プ
ロセッサは、加入者データベース、翻訳、およびスイッ
チで受信した加入者線信号方式情報に容易にアクセス可
能である。
ば、パケット・アセンブラ−逆アセンブラに蓄積する前
に、アナログ線およびモデムを用いて発生したPCM信
号を、TSIのデジタル信号プロセッサを用いて変調/
復調する。有利な点として、これによって、PCM信号
の調整のために、余分なタイム・スロットを必要とする
外部モデムを用いなくて済む。本出願人の好適な実施形
態によれば、ルーティング・プロセッサは、TSIの全
メモリに対するループバック・バッファのアクセスを介
して、全ての出口リンクに対するアクセスを有する。有
利な点として、プロセッサはいかなるアイドル・タイム
・スロットにも接続することができる。
ロセッサを、TSIに容易に追加可能なATMデータ・
インタフェース等のデータ・インタフェースに直接接続
することができる。この実施形態では、インターネット
・トラヒックは、複数のATMセルとして、データ・ネ
ットワーク上を送信される。
セッサは、TSIに容易に追加可能なイーサネット等の
LANインタフェースに直接接続することができる。こ
の実施形態では、インターネット・トラヒックは、加入
者に都合良くイントラネット機能を与える常駐サーバに
直接送信される。
り、いかにしてタイム・スロット・インターチェンジが
動作して、例えば電話トラヒックを切り替えるのかを、
簡略化した形態で示す。既存のタイム・スロット・バス
・インタフェース101は、多重化パルス符号変調(P
CM)入力信号を供給する様々なライン・ユニット回路
およびトランク・ユニット回路とインタフェースする。
信号は、入力ライン・タイム・スロット111および入
力トランク・タイム・スロット113に配され、スタテ
ィック・ランダム・アクセス・メモリ(SRAM)10
3に格納される。SRAMの内容は、出立ライン・タイ
ム・スロット121および出立トランク・ライム・スロ
ット123に送出され、ライン・ユニットおよびトラン
ク・ユニットの出立側とインタフェースするための既存
の出立タイム・スロット・バス・インタフェース105
に至る。TSIの基本的な動作に関して、ライン信号ま
たはトランク信号のために、いかなるタイム・スロット
も使用可能であることは理解されよう。
必要な図1の改良を示す。トランク・タイム・スロット
は、信号203として、PCM信号を格納すると共にパ
ケットをアセンブルおよび逆アセンブルするためのRA
M211に直接送出される。ライン・タイム・スロット
は、モデム信号プロセッサ201に送出され、モデム信
号プロセッサ201は、アナログPCMデータを、ユニ
ット211が用いるための純粋なデジタル・データに変
換する。また、モデム信号プロセッサ201は、ユニッ
ト211からの純粋なデジタル・データを、ライン・タ
イム・スロット121に対する送信のためのアナログP
CM型データに変換する。RAM211においてアセン
ブルまたは逆アセンブルされたパケットは、ルーティン
グ・プロセッサ213によって、正確なデータ・アドレ
スを有するように変更される。次いで、ルーティング・
プロセッサ213は、このパケットをTSI出立インタ
フェース105にロードする。そのルーティングを実行
する際、ルーティング・プロセッサは、インターネット
・アドレス・テーブル215を参照する。インターネッ
ト・アドレス・テーブルは、移植され、エントリは、従
来技術の周知の教示に従って当該テーブルからクリアさ
れる。
スロットの代わりに、ATMインタフェース221から
パケット・データ・パイプ223上でパケットをロード
またはアンロードする。イントラネット・サービスを提
供可能な第3の実施形態では、トランク・タイム・スロ
ットの代わりに、イーサネット・インタフェース221
からパケットをロードまたはアンロードする。既存のT
SIのいかなるタイム・スロットもいかなる他のタイム
・スロットと通信可能であるように、この実施形態で
は、いかなるパケット、ATMセル、またはタイム・ス
ロットも、いかなる他のパケット、ATMセル、または
タイム・スロットと通信可能である。ATMインタフェ
ースを用いて、ATMネットワークと直接インタフェー
スすることができる。イーサネット・インタフェースを
用いて、データ・サーバ(例えば、データベース、ゲー
トウエイ・ルータ、代理サーバ、またはトラヒック測定
アナライザ)と通信することができ、また、同一スイッ
チに共に配置された別のルーティング・プロセッサとイ
ンタフェースすることができる。
イム・スロット・インタフェース105の選択されたタ
イム・スロットにデータ・ストリームを送出するため
に、データ・ストリームを、インタフェース105から
ループバック・インタフェース108へ、そこから入来
タイム・スロット・バス・インタフェース101へと送
出する。インタフェース101に対する入力は、TSI
ユニットの他のスライスの全SRAMユニットに自動的
に同報通信され、そこから、データ・ストリームを、選
択されたタイム・スロットに送出することができる。従
来技術では、ループバック・インタフェース108は、
診断ツールとしてのみ用いるだけである。有利な点とし
て、これは、パケット・アセンブリ/逆アセンブリ・ユ
ニットおよびルーティング・プロセッサを備えていない
スライスの出立タイム・スロットに、それらを備えたス
ライスからアクセスするための安価な装置を提供する。
の音声トラヒックのルーティングを示す。モデム信号プ
ロセッサ201がボコーダー信号プロセッサ301に置
換されているので、PCM音声をパケット化音声に変換
可能であり、音声信号を搬送する方法としてはるかに有
効である。ルーティング・プロセッサは、H.323お
よびTCP/IPプロトコル情報を処理する。この処理
は、通話設定および解除、データグラム・ルーティン
グ、および呼の制御を含む。必要なルーティングは、イ
ンターネット・ルーティングではなく電話ルーティング
であり、これを達成するには、数字分析および音声信号
のルーティングのために、プロトコル・プロセッサ31
3をスイッチング・モジュール・プロセッサ315と通
信させる。SMP315は、非活性化ボコーダの宛先ア
ドレスを判定し、このアドレスをルーティング・プロセ
ッサに知らせる。ルーティング・プロセッサは、当該ボ
コーダから送出されるデータグラムが適切な宛先にルー
ティングされることを保証する。
る。矩形は、システム・プロセス、すなわち、スイッチ
がアクティブである限りアクティブであるプロセスであ
り、円形は、呼の持続時間の間だけ生成され実行される
端末プロセスである。プロセスが開始するのは、開始ラ
インに対応するスイッチング・モジュール・プロセッサ
(SMP)1(851)の周辺制御プロセス801が、
発呼者からのオフ・フック信号を検出した時である。こ
れにより、メッセージ803が送出され、開始端末プロ
セス811を発生する。続いて、発呼者がダイアルした
数字またはキー入力したインターネット・アドレスを表
す追加のメッセージ805を送出する。これらは、メッ
セージ805で送信される。次いで、開始端末プロセス
811は、ルーティングおよび端末割り当て−ローカル
・ルーティング・システム・プロセス813を要求し
て、呼をルーティングする。プロセス813は、ライン
終了要求814を、被呼側カスタマに対応するSMPで
あるSMP−N853のルーティングおよび端末割り当
て−終了システム・プロセス815に送出する。
17を送出して、終了端末プロセス821を生成し、こ
のプロセスに対して終了ラインの確認819を送出す
る。終了端末プロセス821は、周辺制御825に対
し、(機能呼を介して)終了端末に待機するよう命令す
る。周辺制御825が接続を完了して設定が完了したこ
とを示した後、終了端末プロセス821は、メッセージ
823を開始端末プロセス811に送出する。終了端末
は自動的に呼に答え、周辺制御825はこの返答を検出
してメッセージ827を終了端末プロセス821に送出
し、この返答を確認する。周辺制御825からのオフ・
フック・メッセージの受信に応答して、終了端末プロセ
ス821は、開始端末プロセスに返答メッセージ829
を送出する。
術におけるように、例えばルーセント テクノロジィ,
インクの5 ESS(登録商標)スイッチで実施するも
のとして実行する。新たに加えたエレメントであるブロ
ック833および835は、本出願人の発明のパケット
・プロセッサ・コンプレクス211内にある。インター
ネット・データまたは電話の呼では、RTA終了システ
ム・プロセス815は、開始タスク・メッセージ831
を、パケット・プロセッサ・コンプレクスのデータ・ル
ーティング・システム・プロセス833に送出する。こ
のプロセスは、パケット処理ソフトウエアとインタフェ
ースして、周辺制御プロセス835の動作を制御する。
パケット・プロセッサ・ハードウエア・コンプレクス
は、モデム信号プロセッサ201(図2)とインタフェ
ースするためのモデム・バッファ内のいかなる情報も処
理し、ルーティング・データを更新し、パケット数測定
タスクを開始して、呼のパケット総数を制御する。パケ
ット・プロセッサ・コンプレクスがその設定タスクを完
了した後、タスク完了メッセージ837を、ルーティン
グおよび端末割り当て終了システム・プロセス815に
送出して、呼の経路を切断する。パケット・プロセッサ
・コンプレクスは、先に説明したように、呼の持続時間
の間、パケットを処理する。ラインまたはトランクがハ
ングアップ(切断)すると、呼は切断する。各呼のリソ
ース(OTP811、TTP821およびPPC835
タスク)は解放され、次いで別の呼に再割り当てするこ
とができる。
である。当業者には、本発明の範囲から逸脱することな
く、多くの他の実施形態が明らかであろう。本発明は、
添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるものとす
る。
ジおよびインタフェース回路の図である。
ネットワークとの間でインタフェースするための、本出
願人の発明の好適実施形態のブロック図である。
ネットワークとの間でインタフェースするための、本出
願人の発明の好適実施形態のブロック図である。
C(パーソナル・コンピュータ)間で接続を確立するた
めのステップを示すブロック図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 デジタル・スイッチング機能を実行する
装置であって:入来タイム・スロット・バス・インタフ
ェースと;前記入来タイム・スロット・バス・インタフ
ェースからのPCMサンプルを格納するメモリと;前記
メモリに格納されたサンプルを受け取るための出立タイ
ム・スロット・バス・インタフェースと;を備えてお
り、 前記装置が、更に、パケット・アセンブリ−逆アセンブ
リ機能を実行すると共に出立データ・サンプルを前記メ
モリに送信するための、入来PCMサンプルを格納する
追加のメモリと;前記第2のメモリおよびパケット・ア
センブラ−逆アセンブラを制御するためのルーティング
・プロセッサとを備え、前記入来タイム・スロット・バ
ス・インタフェースから前記メモリを介して受け取った
パケット化トラヒックを、前記ルーティング・プロセッ
サによって、適切なヘッダを備えたパケットにアセンブ
ルし、前記メモリを介して前記出立タイム・スロット・
バス・インタフェースに送信することを特徴とする装
置。 - 【請求項2】 請求項1の装置であって、更に:前記メ
モリから受信されると共に前記メモリに対して送信され
るアナログ・デジタル信号とバイナリ信号との間の変換
を行うためのモデム信号プロセッサを備え;該モデム信
号プロセッサが前記別のメモリに接続されて前記バイナ
リ信号を前記メモリに格納することを特徴とする装置。 - 【請求項3】 請求項1または2の装置において、前記
別のメモリがデータ・パケット・パイプを介してデータ
・ネットワークに接続されていることを特徴とする装
置。 - 【請求項4】 請求項3の装置において、前記データ・
ネットワークが非同期転送モード(ATM)ネットワー
クであることを特徴とする装置。 - 【請求項5】 請求項3の装置において、前記別のメモ
リがデータ・パケット・パイプを介してイーサネット・
インタフェースに接続されており、前記装置と同一場所
に配置された別のサーバと通信することを特徴とする装
置。 - 【請求項6】 請求項1または2の装置であって、更に
インターネット・アドレス・テーブルを備えており、前
記ルーティング・プロセッサが、前記インターネット・
アドレス・テーブルからの情報を用いて、前記別のメモ
リでアセンブルするパケットのためのパケット・ヘッダ
を形成することを特徴とする装置。 - 【請求項7】 請求項1の装置であって、更に、前記別
のメモリにボコード音声信号として格納される前記メモ
リからのPCM音声サンプルを受け取るためのボコーダ
信号プロセッサを備えており、前記入来タイム・スロッ
ト・インタフェースから受け取った音声チャネルのある
ものがボコード・データ・サンプルとして前記出立タイ
ム・スロット・バス・インタフェースに送信されること
を特徴とする装置。 - 【請求項8】 請求項2の装置において、前記モデム信
号プロセッサが、更に、前記格納した信号をモデム出力
に変換する速度とは異なる速度で入力バイナリ信号を格
納することによる速度変換のために利用されることを特
徴とする装置。 - 【請求項9】 請求項1または2の装置において、前記
入来インタフェース、PCMサンプルを格納するメモ
リ、および出立インタフェースが、タイム・スロット・
インターチェンジ(TSI)ユニットの1つのスライス
上にあり、更に:アクティブな通信の選択した出立タイ
ム・スロットを、前記TSIユニットの他のスライスの
メモリに同報通信するためのループバック・インタフェ
ース;を備えることを特徴とする装置。 - 【請求項10】 インターネット接続を確立する方法で
あって:インターネット呼を表す電話番号の数字の受信
に応答して開始端末プロセスを確立するステップと;前
記開始端末プロセスがLRSP(ローカル・ルーティン
グ・システム・プロセス)のRTA(ルーティングおよ
び端末割り当て)を確立するステップと;前記RTA/
LRSPが内部システム・メッセージを送出してRTA
端末システム・プロセスを生成するステップと;前記R
TA端末システム・プロセスがパケット・プロセッサ・
コンプレクスにおいてデータ・ルーティング・システム
・プロセスを開始するステップと;前記RTA端末シス
テム・プロセスが前記接続の別の半分の呼部分で終了端
末プロセスを生成するステップと;前記終了PCが前記
終了端末プロセスにオフ・フック・メッセージを送信す
るステップと;前記終了端末プロセスが前記接続の確立
を確認するメッセージを前記開始端末プロセスに送信す
るステップと;を備えることを特徴とする方法。
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