JP2002533039A - マルチステージatmノードのセグメントの性能監視 - Google Patents
マルチステージatmノードのセグメントの性能監視Info
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Abstract
Description
ルチステージATMノードの監視技術に関する。
会議などの広帯域サービスへの高まる期待が、広帯域統合ディジタル通信網(B
−ISDN)の開発を促している。B−ISDNは非同期転送モード(ATM)
と呼ばれる技術に基づいたものであり、電気通信システムの能力を大きく拡張す
る技術である。
ットはセルと呼ばれ、サイズは固定長である。従来のATMセルは53オクテッ
トからなり、5オクテットがヘッダを、48オクテットが「ペイロード」又はセ
ルの情報部位をそれぞれ形成する。ATMセルのヘッダには、セルが転送される
ATMネットワーク内のコネクションを識別する値として、VPI(仮想パス識
別子)とVCI(仮想チャネル識別子)が格納されている。ここで、仮想パスは
ネットワーク中の2交換ノード間で規定される主要なパスであり、仮想チャネル
はそれぞれの主要なパス上での一つの特定のコネクションである。
置に接続される。一般的に、ATMネットワーク終端点間には複数の交換ノード
が存在し、交換ノードは物理的な伝送パスや伝送リンクによって接続されるポー
トを有する。すなわち、送信端末装置から受信端末装置に至るまでには、メッセ
ージを構成するATMセルは複数の交換ノードを経由することになる。
ドへのリンクを介して接続されうる。リンク回路は、リンクで使用される特定の
プロトコルに応じてセルの組み立てを行う。交換ノードに入ってきたセルは、交
換ノードの第一のポートに入り、リンク回路を介して第二のポートに転送され、
他のノードに接続されたリンク上に出力される。ここで、それぞれのリンクは複
数のコネクションのセルを転送する。なお、コネクションとは例えば発呼者及び
着呼者間での伝送のことである。
はスイッチコアである。スイッチコアは、基本的にスイッチのポート間のクロス
コネクトのように動作する。スイッチコア内のパスは選択的に制御され、メッセ
ージがスイッチの入力側から出力側に転送されるように、そして最終的には送信
端末から出力端末まで転送されるようにスイッチ内のポートが相互接続される。
ート間でさまざまなATMセルが転送されるATMスイッチを示している。本特
許でのセル種別は、トラフィックセル、保守運用管理(operation and maintena
nce:OAM)セル、空きセル(idle cell)を含む。
びソフトエラーの2種類のエラーが発生しうる。ソフトエラーは間欠的に生じる
もので、ある時間経過後には消滅するものであり、悪い状態のときや、リンクが
切れかかっている際などに発生する。ソフトエラーが生じているコネクションを
介してデータ転送を行っているユーザには、非常に高い、たいていは許容できな
いレベルのビット誤り率(BER)が現れることになる。単にテストデータの短
いストリームをコネクションに流すだけでは一般には十分ではないため、ソフト
エラーの発見は容易ではない。一ビットの誤りを検出するために多くの時間を要
することもあるが、このような長い時間に渡ってテスト目的のためにコネクショ
ンを占有することは一般には許されない。
するための性能監視方法が、例えば ITU-T勧告I.610「広帯域ISDNの保守運用管
理機能原則」で提案されている。しかしながら、ATMスイッチ内部のコネクシ
ョンの監視に関しての標準は開発されていないとともに、ATMスイッチ製造業
者がATMスイッチ内に監視機能を組み込むかどうかは疑問である。しかし、A
TMスイッチを、移動通信システムの無線ネットワークコントローラ用途など、
数百数千のコネクションを扱う可能性がある複雑な用途で用いる場合には、性能
監視の実施は不可欠である。
いはそれ以上のATMスイッチから構成されるマルチステージATMノードを想
定する。このようなノードにおいて必要となるもの、そして本発明の目的は、ノ
ード内のインタフェース間におけるATMセグメントの選択的監視技術である。
をとる。コネクションセットアップ管理部がタグをセルに付与し、タグが付与さ
れたセルはATMノードを転送される。タグは、ATMノードをセルが転送され
る宛先アドレスとなる転送リストなどからなる。一つの実施例では、複数のAT
Mスイッチの各々が、2つのスイッチポートインタフェースモジュールの間に位
置するスイッチコアを備える。
監視管理部は、一つあるいは複数のセグメントを定義し、ATMノードの複数の
ATMスイッチを転送されるセルを監視する。この際、定義したセグメントの監
視を選択的に起動、終了することができる。セグメントの一例は、第一のATM
スイッチのスイッチポートインタフェースモジュールから第二のATMスイッチ
のスイッチポートインタフェースモジュールへのパスとなる。セグメントの終端
地点の終端監視部は、受信セルのタグを用いて受信セルが性能監視対象のセルか
否かを判断し、性能監視対象のセルに対しては終端部報告を準備する。
は制御セルとして知られる監視管理セルを生成する。監視管理セルも、転送リス
トを含むタグを有する。監視セグメントを設定する監視管理セルには3種類ある
。監視管理セルの一番目は、セグメントの始端から送信され、性能監視が起動さ
れたことを終端に伝える監視起動セルである。監視起動セルは、性能監視処理の
設定ならびに性能監視に関する、あるサービス品質識別子のために用いられる転
送リストを、ペイロード中のデータフィールドに備える。監視管理セルのもう二
番目は、セグメントの終端から始端に送信され、性能監視の準備が終端で整った
ことを伝える応答セルである。監視管理セルの三番目は、セグメントの終端から
始端に送信され、監視データを含む監視結果セルである。ここで、監視データは
、例えばセルカウントや全体のチェックサムといった、従来の診断監視情報でよ
い。
終了するか否かを知らせる監視管理セルをも生成する。これによって、選択され
たセルブロックの監視を実行できる。これらの「開始」ならびに「終了」監視管
理セルにもタグが含まれ、タグには監視管理セルがセグメント上での監視を開始
あるいは終了するか否かを示すコードが含まれる。
告を含む監視データを受信すると、分析処理を行い、分析結果をノード性能監視
管理部に転送する。これにより、ノード性能監視管理部は、マルチステージAT
Mノードの選択された各々のセグメントに関する性能監視情報を得ることができ
る。
な説明によって明らかになろう。ここで、実施例は添付の図面を用いて説明する
が、図面中の参照番号はすべての図を通して同一の個所を示す。また、図面は必
ずしも正確なものではなく、本発明の原理を説明するために強調されたものであ
る。
に、特定のアーキテクチャ、インタフェース、方法等について具体的な詳細を説
明する。しかしながら、これらの具体的な詳細から離れた別の実施例にも本発明
が適用できることは、本技術分野の当業者にとっては明らかであろう。なお、既
知のデバイス、回路、方法などの詳細な説明は、不必要に細かな説明によって本
発明の説明が妨げられることがないように省略している。
たものである。図1に示した具体例では、マルチステージATMノード20は、
複数のサブラックから構成される電子コンポーネントラックあるいはキャビネッ
トに配置される。説明を簡潔にするために、図1にはマルチステージATM20
のうち5つのサブラック22、具体的には一つの主サブラック22Mと4つのア
クセスサブラック22A1〜22A4が図示されている。また、これ以後マルチ
ステージスイッチATMノード20の空間スイッチ部位を「SPAS」と呼ぶ。
サブラック22間のインタフェースはSILI(SPAS内部リンクインタフェ
ース)インタフェース23と呼ばれる。さらに、本明細書において、SPASを
介して転送されるセルを「SPASセル」と呼び、SPASトラフィックセルと
SPAS監視制御セル(監視管理セル、SPAS制御セル、あるいは単に制御セ
ルとも呼ばれる)の双方を含むことができる。
具備する。詳細は後述するように、それぞれのサブラック22はATMスイッチ
コア24を備える。スイッチコア24は、複数のスイッチコアポート、具体的に
は複数のスイッチコア入力ポートと複数のスイッチコア出力ポートを有する。ス
イッチコアポートは、内部サブラックリンク(intra-subrack link)によってスイ
ッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26に接続される。スイッチ
コアとスイッチポートインタフェースモジュール間の通信例は、参照として本明
細書に組み入れられる、1998年11月9日に出願された米国特許出願番号第09/188,
265号、「非同期転送モードスイッチ」に開示されている。ここで、ノード間(
例えば外部との)リンク28に接続されるアクセスサブラック22Aのスイッチ
ポートインタフェースモジュール(SPIM)26は基板(device board)30上
に搭載される。
22には、スイッチコア24Aの入力側には2つのスイッチポートインタフェー
スモジュール(SPIM)26Aが、出力側には2つのスイッチポートインタフ
ェースモジュール(SPIM)26Aが示されている。例えば、サブラック22 A1 においては、スイッチコア24A1の入力側に、基板30A1−1と30A 1−3 上に第一のセットのスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM
)26A1−1と26A1−3が具備されている。スイッチコア24A1の出力
側には、第二のセットのスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)
26A1−2と26A1−4とが具備されている。また、スイッチポートインタ
フェースモジュール(SPIM)26A1−4は、マルチステージATMノード
20の別の図示していないサブラック22に接続されている。これに対し、スイ
ッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26A1−2は、主サブラッ
ク22M、具体的にはスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)2
6M−1に接続される。なお、図1においては、他のアクセスサブラック22A も同様の部位として図示しているが、必ずしもアクセスサブラック22Aが同一
のアーキテクチャでなくても良い。すなわち、スイッチポートインタフェースモ
ジュール(SPIM)26の数が異なっていても良いし、スイッチポートインタ
フェースモジュール(SPIM)26が図示以外の異なる部位に接続されていて
も良い。
インタフェースモジュール(SPIM)26は基板30上に搭載される。基板30
の例を図3に示す。図3のように、基板30はスイッチポートインタフェースモ
ジュール(SPIM)26のみならず、一つあるいは複数のSPASユーザ資源を
も備える。図3の具体的な実施例では、4つのこのようなSPASユーザ資源3
2が示されている。ここで、SPASユーザ資源32は、マイクロプロセッサ、
ディジタルシグナルプロセッサ、ATMあるいはAAL終端部位、拡張端末(E
T)などであってよい。拡張端末(ET)は、主としてマルチステージATMノ
ード20を(外部リンク28を介して)多ノードネットワーク中の他のATMノ
ードに接続するために用いられる。以降で説明する変換動作や性能監視動作など
の機能のために、拡張端末は通常複数のプロセッサ(「ボードプロセッサ」又は
「BP」と呼ばれる)を搭載している。また、以下に説明するように、本発明で
は、マルチステージATMノード20の端にある基板30上のボードプロセッサ
はタギング部としても動作するため、図3中のボードプロセッサ/タギングユニ
ットをBP/TUと表現している。
タフェース34を介して基板30のスイッチポートインタフェースモジュール(
SPIM)26に接続される。スイッチポートインタフェースモジュール(SPI
M)26はハードウエアとソフトウエアを含み、バッファなどの種々の部位を含
む。スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26の例は、例えば下
記の米国特許申請に記されている。米国特許出願第08/893,507号、「バッファリ
ングデータによるATMセルの拡大(Augmentation of ATM Cell With Buffering
Data)」、米国特許出願第08/893,677号、「ポイントツーポイント及び/又はポ
イントツーマルチポイントATMセルのバッファリング(Buffering of Point-to
-Point and/or Point-to-Multipoint ATM Cells)」、米国特許出願第08/893,479
号、「VP/VCルックアップ機能(VP/VC Look-Up Function)」。スイッチポー
トインタフェースモジュール(SPIM)26はASCI(ATMスイッチコアイ
ンタフェース)インタフェース36を介してサブラック22のスイッチコア24
に接続される。
のである。サブラック22に加えて、マルチステージATMノード20は図2に
示すような種々の管理部を備える。コネクションセットアップ管理部50は、ル
ーティングタグ情報をコネクションセットアップ時にタギング部BT/TU(図
3参照)に転送するなどの種々の機能を実行する。後述するように、タギング部
BT/TUは、ATMノード20に入力されたトラフィックセルなど、ATMノ
ード20で転送されるセルにタグを付与する。続いて説明するように、このタグ
は例えばATMノードを通過するセルの交換処理のための宛先アドレスのリスト
を含む。ノード性能監視管理部60は、マルチステージATMノード20を構成
する種々のスイッチ(例えばサブラック)上で転送されるセルの監視を制御する
。また、トラフィック制御管理部70は、サービス品質識別子をセル内のタグに
挿入する機能を含む種々の機能を実行する。
示したSPAS管理(SMI)インタフェース38を介してSPASに接続され
る。SPAS管理(SMI)インタフェース38は、SPASの故障、性能、構
成管理を行う。コネクションセットアップ管理部50とノード性能監視管理部6
0とは、マルチステージATMノード20中の都合良い場所に搭載しても良いが
、スイッチコア24M(図1参照)に接続された特定の基板30上のメインプロ
セッサMPに搭載することが好ましい。メインプロセッサ(MP)はマルチステ
ージATMノード20を制御する基本機能を有する。
の機能はSPAS内に搭載された種々のプロセッサで実行することができる。例
えば、一つあるいは複数のボードプロセッサ(BP)で例えば分散的にこれらの
機能を実行しても良いし、マルチステージATMノード20のメインプロセッサ
MPで実行しても良い。すなわち、ローカル故障/性能監視機能に加えてローカ
ルトラフィック制御を行うことがBPの目的の一つとなる。
ック制御管理部70は、SAI(SPASアクセスインタフェース)インタフェ
ース34を介して、指定されたサービス品質(QoS)及びトラフィックパラメ
ータによって2つのSAI間でコネクションをセットアップするように要求を出
さなければならない。コネクションセットアップ要求はSPASで受信され、コ
ネクションセットアップ管理部50に転送される。これに対し、コネクションセ
ットアップ管理部50は、そのコネクションのための転送リストを2つのタギン
グ部BT/TUに提供することによって応答する。転送リストを受信する2つの
タギング部BT/TUは、そのコネクションに関係する2つの外部リンク28に
接続された基板30上のものである。ここで、転送リストとは、SPAS内でセ
ルのスイッチやルーティングを行うために用いられる宛先アドレスのリストであ
る。2つのタギング部BT/TUの一つが受信した転送リストは、マルチステー
ジATMノード20で一方向にセルをルーティングするために用いられ、2つの
タギング部BT/TUのうちの他方が受信した転送リストは、マルチステージA
TMノード20で逆方向にセルをルーティングするために用いられる。なお、転
送リストは2つのタギング部BP/TUの変換テーブル内に書き込まれる。
部リンク28を介して受信されると、タギング部BP/TUは入来ATMセルの
ヘッダからVPI/VCI及びリンク識別子を得る。タギング部BT/TUはこ
れらのパラメータを用いて変換テーブルを参照し、当該セルに対する転送リスト
を入手する。また、トラフィック制御管理部70は、2つのパラメータ、具体的
にはセルサイズとQoS識別子を付与する。転送リスト及びセルサイズ、QoS
識別子とをまとめて、本明細書では「SPASタグ」、「ルーティングタグ」、
あるいは単に「タグ」と呼ぶ。タギング部BT/TUはSPASタグをすべての
ATMセルに付与し、SPASセルを形成する。すなわち、ATMセルがSPA
Sペイロードとなる(図4参照)。SPASタグ82を備えたSPASセルはS
AI(SPASアクセスインタフェース)インタフェース34を介してSPAS
に転送される。すなわち、SAI(SPASアクセスインタフェース)34はSP
ASに対してユーザプレーンインタフェースとなる。
力される前に、完全な転送リスト(セルサイズとQoS識別子とを含む)を含む
SPASタグが、タギング部BT/TUにおいてSPASペイロードに付加され
る。ここで、SPASタグはSPAS内をセルが転送される際に用いられるもの
であり、SPASタグはコネクションエンドポイントを指定する。なお、SPA
Sコネクションは、代わる代わる、例えばATMコネクションが複数多重化され
たコネクションを有することができる。
0のフォーマット例を図4に示す。SPASタグ82に続いてSPASセル80
のペイロード84が配置される。本実施例では、SPASタグ82は7オクテッ
トを有する。サービス情報オクテット86と呼ばれる第一オクテットは上述のよ
うにトラフィック制御管理部70において生成される。SPASタグ82の続く
6オクテットは転送リスト88である。
ルド、サービス品質(QoS)フィールド、タイプフィールドの4つのフィール
ドからなる。タイプフィールド(1ビット)は、セルがトラフィックセルのとき
には0、セルが制御セルあるいは他のセルのときには1となる。QoSフィール
ド(2ビット)は、セルが最低遅延プライオリティのときには0、セルが高い遅
延プライオリティのときには3の値をとる。セルサイズフィールド(4ビット)
は0から9までの値のコードを格納し、全体のセルサイズとセルペイロードサイ
ズとを示す。以下に説明するように、セルサイズコードの意味は表1を参照する
ことで理解される。表1にはセルサイズコード12、13、14及び15は示さ
れていないが、これらは連続したセルに対するコードであり、意味するセルサイ
ズはそれぞれコード0、1、2、3と同一である。
ド20で交換する等、ルーティングするために用いる宛先アドレスリストである
。なお、本実施例では、転送リスト88は6オクテットである。後述のように、
転送リスト88のオクテットは、ポップアップオペレーションにより転送リスト
内をシフトされる。転送リスト88の6オクテットはすべて同一フォーマットで
、各々フォーマットフィールド、アドレスフィールド、パリティビットを有する
。フォーマットフィールド(1ビット)は、アドレスフィールドの6ビットが物
理ステージアドレスである場合(アドレスフィールドの6ビットアドレスが直接
物理出力に対応する場合)に0、アドレスフィールドの値が物理アドレス以外で
用いられる場合に1となる。
ドレスフィールドの値はマルチステージATMノード20中の物理アドレスを示
す。本実施例では、これらのアドレスはスイッチポートインタフェースモジュー
ル(SPIM)26のアドレスとなり、一般にUtopiaアドレスとなる。
ドレスフィールド中の値あるいは論理アドレス(例えばオペレーションコード)
は、ある動作を指定するという意味を持つ。これらの論理アドレスの意味は、オ
クテットが偶数ステージ用か奇数ステージ用かによって異なる。偶数ステージ(
2、4、6ステージ目など)用の論理アドレスの意味を表2に示す。また、奇数
ステージ(1、3、5ステージ目など)用の論理アドレスの意味を表3に示す。
すなわち、フォーマット1タイプのアドレスフィールド中の論理アドレスは、そ
れが処理される場所においてのみ有効となる。
つのサブステージのSPAS階層構造をサポートする。各サブステージでは、6
4個の出力まで指定できる。上述のように、転送リスト88は、メインスイッチ
に接続されているアクセスサブラックスイッチを指示することを目的として(し
かしその目的には限定されないが)用いられる。ここで、一つのサブラック(例
えばサブラック22)は、転送リスト88中の偶数と奇数ペアのサブステージ(
例えば第一ステージと第二ステージ)を用い、第一のサブステージでサブラック
内の出力ボードを指定し、第二のサブステージで一つあるいは複数の「Multiphy
Utopia」リンクに接続されているデバイスを指定する。
リスト88内の各サブステージあるいはオクテットには、宛先アドレス、ソース
アドレス、ナルアドレスのいずれかのアドレスが書き込まれている。オクテット
のアドレスフィールド中の宛先アドレスはルーティング目的で利用された後、セ
ルがやってきたアドレス(すなわち、ソースアドレス)に置き換えられる。また
、コネクションが宛先にたどり着くために転送リスト88の一部しか利用しない
場合、例えば2つのサブラックのみを経由する場合には、残りの2つのサブステ
ージは「ナル」となる。ソースアドレスやナルアドレスが転送リスト88の最上
ステージに存在する場合には、スイッチポートインタフェースモジュール(SP
IM)26はセルを廃棄する。
リスト88のすべてのアドレスフィールドには、有効な宛先アドレスが書き込ま
れる。ルーティングチェーンが対応可能な構造よりも短い場合には、転送リスト
88の残りのオクテットにはナルアドレスが書き込まれる。転送リスト88の最
上ステージにナルアドレスが書き込まれているときには、セルは廃棄される。な
お、転送リスト88中の各オクテットのフォーマットフィールド(図4参照)に
関して説明したように、アドレスフィールド中の値は物理アドレスであっても論
理アドレスであっても良い。転送リスト88のオクテットのアドレスフィールド
が物理アドレスである場合には、物理アドレスにより出力が指定され、当該オク
テットのサブステージで指定される通常のポイントツーポイントのコネクション
において用いられる。転送リスト88中のオクテットのアドレスフィールドが論
理アドレスである場合には、アドレスフィールドの値は論理アドレスとなり、表
2や3で示したような他のさまざまなオペレーションのために論理アドレスが用
いられる。
ージのアドレスフィールド中の宛先アドレスが用いられる。ある特定のオクテッ
トの宛先アドレスを利用したら、転送リスト88は一ステージ押し上げ(push up
)又は繰り上げ(pop up)られ、繰り上げられたオクテットに関連するソースアド
レスが転送リスト88の最後のオクテットのアドレスフィールドに挿入される。
ここで、挿入されたソースアドレスは、無限ループを検出可能とするためにマー
キングされる。転送リスト88の最上ステージでソースアドレスが検出された場
合には、SPASセル全部を廃棄する。ここで、ソースアドレスは物理ソースを
示す。繰り上げられたオクテットのフォーマットフィールドビットは、転送リス
ト88の最後のオクテットにコピーされる(従って、最後のオクテットのフォー
マットフィールドは、繰り上げられたオクテットのアドレスフィールドの以前の
値が物理アドレスか論理アドレスかを示す)。また、奇数パリティは有効な宛先
アドレスに適用され、偶数パリティは物理ソースアドレスに適用される。したが
って、偶数パリティが多重分離地点で検出されたときには、「ナル」と見なし、
すべてのSPASセルを無効と判定する。
、メインサブラック22Mと2つのアクセスサブラック22A1と22A2のみ
を示している。ここで、図5の簡単な図は、SPASセルのブロックあるいはス
トリームがマルチステージATMノード20を転送するある特定のルートを示し
ている。転送ルートは、アクセスサブラック22A1のスイッチポートインタフ
ェースモジュール(SPIM)26A1−1にSPASセルが入力される入力側S
AI(SPASアクセスインタフェース)インタフェース34から開始する。そ
して、セルは、スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26A1− 2 からコア24A1を介してスイッチポートインタフェースモジュール(SPI
M)26A1−2に転送される。スイッチポートインタフェースモジュール(SP
IM)26A1−2は、セルをさらにメインサブラック22Mのスイッチポート
インタフェースモジュール(SPIM)26M−1に接続されるリンク上に転送す
る。同様に、スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26M−1か
らコア24Mを介してスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26 M−2 にセルが転送される。スイッチポートインタフェースモジュール(SPI
M)26M−2は、セルをさらにサブラック22A2のスイッチポートインタフ
ェースモジュール(SPIM)26A2−1に接続されるリンク上に転送する。同
様に、スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26A2−1からコ
ア24A2を介してスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26A 2−2 に転送される。スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26 A2−2 からは、セルは出力SAI(SPASアクセスインタフェース)インタ
フェース34に転送され、マルチステージATMノード20から出力される。し
たがって、今説明したようにしてマルチステージATMノード20内でセルを転
送するために用いられる転送リスト88内6オクテットのうち初めの5オクテッ
トのアドレスフィールドは26A1−2、26M−1、26M−2、26A2− 1 、26A2−2というSPIMの物理アドレスとなる。また、6番目のオクテ
ットは、出力側SAI(SPASアクセスインタフェース)インタフェース34
の有効な宛先アドレス、すなわちマルチステージATMノード20の接続先アド
レスとなる。
とサブラック22中のスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26
の入力側地点とを示す図である。「P」で示されている地点、すなわち多重分離
地点Dの後の地点において、SPASタグ82は一ステージ繰り上げ又は押し上
げられる。同様に図5Bは、コア24の入力側地点とスイッチポートインタフェ
ースモジュール(SPIM)26の出力側地点とに位置する多重地点Mを示してい
る。なお、ソースアドレスは、プッシュ地点に最も近い、前の多重地点からの物
理アドレスである。このようにして、完全なソースアドレスリスト(SAIアド
レスを除く)が作成される。ソースアドレス転送リストは、エンドツーエンドあ
るいは特定セグメントのSPASコネクションの性能監視など、種々の目的で用
いられる。ここで、多重地点はSPASタグ82によって制御されない。SPA
Sセルは常に次の多重分離地点に転送され、多重分離地点でSPASタグ82処
理が実行される。SAI(SPASアクセスインタフェース)インタフェース3
4を経るSPASセルは、少なくとも2箇所の多重地点M、2個所の多重分離地
点D、1箇所のプッシュ地点を通過しなくてはならない(図5A、図5Bを参照
)。したがって、本実施例では、5箇所までの変換地点T(例えば、宛先アドレ
スが一ステージ繰り上がる地点)があり得る(図5C参照)。宛先アドレスが順
次繰り上げられるので、転送リスト88の最後のオクテットは上記の通りソース
アドレスとなる。転送リスト88中のソースアドレスリストは、性能監視に関与
するSPASコネクションの品質に用いられる。
ルチステージATMノード20の一部を少なくとも経由して転送されるような特
定のセルストリームであるデータブロックのコネクション品質を調べることであ
る。ここで、品質とは例えばセル廃棄率やビットエラー率である。本発明の性能
監視を行うために、ノード性能監視管理部60はSPAS内に設定された種々の
監視地点と協調して動作する。この際、後述の通り、SPAS内のすべてのセル
の転送経路又はSPAS内の一部のセルの転送セグメントに対しても性能監視を
行うことができる。また、監視は、定義されたデータブロックやセグメント中の
すべてのセルサイズを集約したSPASセル80のペイロード84に対して行わ
れる。
々の監視地点を示す。種々の監視地点としては、監視開始地点MSP、監視開始
/終了地点MS/EP、監視終了地点MEPなどが含まれる。性能監視は、SP
AS内の監視開始地点MSPや監視開始/終了地点MS/EPで開始され、SP
AS内の監視開始/終了地点MS/EPや監視終了地点MEPで終了する。図5
Dは、このような観点から、セグメントがどのように定義され、またノード性能
監視管理部60によってSPAS内で監視されるかを示す4つのシナリオを示し
たものである。第一のシナリオは、SPAS中の5つすべてのSPIM−SPI
Mパスを別々のセグメントとして定義したものである。第二のシナリオは、サブ
ラックの第一のSPIMと続くサブラックの第一のSPIMとの間で定義かつ監
視される2つのセグメントを示している。また、第三のシナリオはSPIM26 M−1 とSPIM26A2−2との間で定義されたセグメントであり、第四のシ
ナリオはSPAS内のすべてのパス、すなわちSPIM26A1−1とSPIM
26A2−2との間で定義されたセグメントである。
ことになる。これは、監視開始地点の前に多重地点が位置するとともに、監視終
了地点の後に多重分離地点が位置するためである。また、入力側のSAIから出
力側のSAIまでの最大のセグメントは、対象としているSAI間を転送される
コネクションでのみ保持できる。
グメント上で多重化されるすべてのSPASコネクションや高位(higher layer)
コネクション(例えばATMコネクション)が監視される。ここでの監視は、こ
れらのコネクションが、セグメントを構成する転送リスト88のサブステージに
おいて、特定のサービス品質(QoS)を有し、有効な物理宛先アドレスを開始
地点で保持し、有効なソースアドレスを終了地点で保持している限り実行される
。なお、アドレスを有効とするためには、物理アドレスが少なくとも1つのサブ
ステージを有さなければならない。
クは開始セルと終了セルとで区切られる。なお、詳細は、SPAS制御セルとの
関連で後述するが、開始セルと終了セルとの間のすべての有効なセル(トラフィ
ックセルなど)の品質が監視されることになる。
フェーズ、報告フェーズの3つのフェーズで実行される。各フェーズの説明に入
る前に、まず性能監視における起動、終了地点に触れる。図5Eは、本実施例に
おいて起動地点ならびに終了地点となり得る位置を示したものである。図5Eに
は、起動地点(AP)、起動/報告地点(A/RP)、報告地点(RP)が示さ
れている。図5Eより、SPIM26A1−1は起動地点(AP)としてのみ動
作し、SPIM26A2−2は報告地点(RP)としてのみ動作し、SPIM2
6A1−2とSPIM26M−2とは起動地点か報告地点のどちらか、すなわち
起動/報告地点(A/RP)として動作することがわかる。ここで、ノード性能
監視管理部60の制御下で、起動地点は性能監視を開始し、セグメントサイズを
定義する。なお、起動地点は同一SPIM内で始まるセグメントのみを定義でき
る。同様に、報告地点は同一SPIM内の終了地点の監視としてのみ動作する。
の終端に位置する2つのSPIM26を示している。図6において、SPIM2
60は始端SPIMであり、SPIM26Tは終端SPIMである。ここで、監
視セグメントは、図5Dに示したようなSPAS内のいかなるセグメントであっ
ても良い。SPIM260とSPIM26Tは、ボードプロセッサ(BP)とハ
ードウエア(HW)とを備える。SPIM260はボードプロセッサ(BP)に
起動地点APを、ハードウエアに監視開始地点(MSP)を有する。同様に、S
PIM26Tはボードプロセッサ(BP)に報告地点RPを、ハードウエアに監
視終了地点(MEP)を有する。なお、SPIM260とSPIM26Tは、ス
イッチコア(ASCM)24を備えるそれぞれのサブラック22に含まれる。
のサブラックのASCM(スイッチコア)を経由することになり、SILI(S
PAS内部リンクインタフェース)インタフェース23を通過することになる(
図6)。ここで、SPIM260とSPIM26Tのボードプロセッサ(BP)
はノード性能監視管理部60の制御下で監視を行う。図6に示しているように、
フェーズ1(起動フェーズ)やフェーズ3(報告フェーズ)におけるすべての制
御信号は、SPIM260とSPIM26Tのボードプロセッサ間を直接転送さ
れる。フェーズ2(監視フェーズ)では、開始信号や終了信号(詳細は「開始」
「終了」SPAS制御セルとの関連で後述する)が、監視開始地点MSPや監視
終了地点MEPで認識される。ここで、監視コネクションは監視地点で監視期間
のみ認識される。
能監視制御セル、あるいは「監視管理セル」、「SPAS制御セル」、「制御セ
ル」と呼ばれる特殊なセルを用いて互いに通信する。SPAS性能監視制御セル
のフォーマット例を図8に示す。本実施例では、SPAS制御監視制御セルは長
さ30オクテットであり、ヘッダフィールド7−1、性能監視コードフィールド
8−2、相関フィールド8−3、データフィールド8−4、CRCフィールド8
−5の5つのフィールドを有する。ここで、ヘッダフィールド8−1とデータフ
ィールド8−4を除いたフィールド長は1オクテットである。また、ヘッダフィ
ールド8−1は7オクテット長、データフィールド8−4は20オクテット長で
ある。SPAS性能監視制御セルのヘッダフィールド8−1は、トラフィックセ
ルをタグ付けするタギング部(BT/TU)によって付加されたものである。
は3つの種別に分類される。性能監視コードの値が0である場合には、SPAS
性能監視制御セルは、性能監視が起動されていることを示す。ここで、起動され
たSPAS性能監視制御セルは、データフィールド8−4中に比較データを保持
する。なお、監視終了地点で用いられる比較データは、転送リスト88中の監視
する部位や監視のためのサービス品質(QoS)パラメータを示すためのもので
あり、終端SPIM26Tで監視アクティビティセットアップするために用いら
れる全転送フィールドのコンテンツのことを「比較データ」と称している。
IM26Tから送信される「応答」セルであり、終端SPIM26Tが監視機能
を受け付けたか否かを示す。あるいは、性能監視コード値が1であれば、SPA
S性能監視制御セルは終端SPIM26Tから始端SPIM260に送信される
「結果」セルとなり、監視終了地点(MEP)で集められた監視データがデータ
フィールド8−4に書き込まれている。
た性能監視例である。イベント71において、ノード性能監視管理部60は性能
監視信号を始端SPIM260のボードプロセッサに送る。イベント71が起動
フェーズを開始させる。
ドプロセッサ(BP)は起動SPAS性能監視制御セルを終端SPIM26Tの
ボードプロセッサ(BP)に送信する。起動SPAS性能監視制御セルは、フィ
ールド8−2の性能監視コードが0で(図8)、監視や監視に関わるサービス品
質(QoS)パラメータのための比較データとして用いられるデータフィールド
8−4中のすべての転送リストを含む。同時に、始端SPIM260は、監視フ
ェーズ(イベント7−3)のために監視開始地点(MSP)におけるハードウエ
ア資源を準備する。イベント7−3における準備とは、監視開始地点(MSP)
が監視セグメントの監視開始と終了とを示す開始制御セルと終了制御セルとを検
出する処理を開始するとともに、起動時の比較データや指定されたQoSパラメ
ータに合致する転送リスト中の転送リストパターンを有するセルを開始制御セル
と終了制御セルとの間で検出する処理を開始する。
PIM26Tのボードプロセッサ(BP)は、起動SPAS性能監視制御セルの
内容(すべての転送リストとサービス品質識別子(図8)を含むデータ)を分析
し、始端SPIM260で要求された性能監視に終端SPIM26Tが加われる
かを判断する。ここで、性能監視に加われない場合の理由としては、終端SPI
M26Tにおける資源不足や、スイッチポートインタフェースモジュール(SP
IM)26における既存資源が他の実行中の性能監視や他の処理によって占有さ
れていることなどが挙げられる。終端SPIM26Tが性能監視に加われると判
断すると、スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26はイベン
ト7−3に示されるように参加のための資源を準備する。イベント7−3におけ
る準備は、終端SPIM26Tのボードプロセッサ(BP)が終端SPIM26 T のハードウエアに対して、転送リスト88の特定部位中で特定のソースアドレ
スならびにQoSをもったSPASタグ82を検出するとともに、監視開始なら
びに終了を示す転送リスト内の特殊コードをも検出すように監視終了地点に指示
することでなされる。また、終端SPIM26Tは、イベント7−4において応
答SPAS性能監視制御セルを始端SPIM260に送信し、終端SPIM26 T が性能監視に参加するか否かを伝える。上述のように、応答SPAS性能監視
制御セルの性能監視コードフィールド8−2(図8)における値は0である。
ズが開始される(図7)。一般に監視フェーズでは、監視開始地点(MSP)は
SPASセルブロックのためのチェックデータを生成する。ここで、SPASセ
ルは、特定の監視終了地点(MEP)、すなわち終端SPIM26Tを指示する
共通の物理宛先アドレスを転送リスト88に有している。また、監視フェーズで
は、始端SPIM260における監視開始地点(MSP)と終端SPIM26T における監視終了地点(MEP)とともに、受信SPASセルのSPASタグ8
2、具体的には転送リスト88中の特定パターンを検出するようにセットされる
。ここで、監視開始地点(MSP)が検出したパターンは監視終了地点(MEP
)が検出したパターンと同一ではない。監視開始地点(MSP)は転送リスト8
8の適切なオクテット中の特定宛先アドレスを検出するのに対し、監視終了地点
は始端SPIM260を指定するソースアドレスを検出するためである。
始端SPIM260は、2つの開始コードを含むSPAS制御セルを送信する。
ここで、開始コードは、SPASタグ82の転送リスト88中で2オクテットの
アドレスフィールドに62という値が書き込まれたものである(表2)。ここで
、開始コードが含まれる2つのオクテットは、監視終了地点の位置に関係する。
すなわち、転送リストにおいて、開始コードに対して処理を行うSPIMに対応
した2つの位置(2つのサブステージ)に開始コードが置換される。開始コード
を含むSPAS制御セルが監視開始地点(MSP)において検出されたら、監視
が始端SPIM260において開始される。なお、監視の開始が開始コードから
把握できるので、監視開始地点(MSP)は開始コードの1つを転送リストから
削除し、監視開始地点のアドレスに置換する。この置換において、SPIMはロ
ーカルなボードプロセッサ(図6)において起動中に保存された相関値を検知す
る。ここで、相関値に対応するのはSPIM中の位置を示す実タグ値となる。こ
のようにして、開始コードのもう一つはそのままであるものの、監視開始地点(
MSP)のアドレスがSPASセルに書き込まれる。
端SPIM260から終端SPIM26Tに送信される様子を示している。監視
終了地点(MEP)において開始コードのもう一つを保持するこのSPAS制御
セルが検出されたら、監視が終端SPIM26Tにおいて開始される。監視終了
地点(MEP)に対応する転送リストの位置においてもう一つの開始コードを検
出すると、終端SPIMは自身が監視終了地点であることを認識する。そして、
監視開始地点(MSP)と同様、終端SPIMは開始コードを終端SPIMのア
ドレスに置換し、SPASセルは完全な転送リストとなる。
るSPASセル(トラフィックセルでも他のSPAS制御セルでも良い)のフロ
ーが示されている。ここで、SPASセルは、いかなる許可されたサイズをとる
ことができる(図4のサービス情報オクテット86中のセルサイズフィールドに
関する記述を参照のこと)。また、監視データは、SPASセルごとに始端SP
IM260と終端SPIM26Tとにおいて転送リスト88の比較データパター
ンとともに生成される。
終端SPIM26Tにと転送されるが(図7および図9)、監視データは始端S
PIM260と終端SPIM26Tとの双方で保持される。ここで、監視データ
の形式としては従来からあるような形式でも良いが、セル全体のチェックサムに
基づいたペイロード84のコンテンツのセルカウントおよびインテグリティチェ
ックであることが望ましい。
で終了コードを含むSPAS制御セルを送信する。ここで、終了コードは、SP
ASタグ82の転送リスト88中で2オクテットのアドレスフィールドに63と
いう値が書き込まれたものである(表2)。この際、開始コードと同様、2つの
終了コードは、監視開始地点(MSP)と監視終了地点(MEP)に対応した転
送リストのサブステージに書き込まれる。終了コードを含むSPAS制御セルが
監視終了地点(MEP)において検出されたら、始端SPIM260は監視デー
タの収集を中止し、終了コードのはじめの1つを監視開始地点(MSP)アドレ
スで置換する。この後、図7のイベント7−7で示されるように、もう一つの終
了コードを保持したSPAS制御セルが終端SPIM26Tに転送される。もう
一つの終了コードを保持したSPAS制御セルが監視終了地点(MEP)で受信
されると、終端SPIM26Tも監視データの収集を中止し、もう一つの終了コ
ードを監視終了地点(MEP)アドレスに置換する。すなわち、始端SPIM2
60と終端SPIM26Tの双方で収集された性能監視データを凍結する。そし
て、始端SPIM260のボードプロセッサ(BP)と終端SPIM26Tのボ
ードプロセッサ(BP)はともに、イベント7−8やイベント7−9で示されて
いるように監視データ結果を生成する。なお、監視データ結果の生成にあたって
は、SPIMのボードプロセッサは監視データを保存してあるレジスタを読みに
いく。
P)は、イベント7−10において終了ユニット報告と呼ばれる結果報告を始端
SPIM260に送信する。ここで、結果報告は上述のように報告SPAS性能
監視制御セルとして送信される。すなわち、SPAS性能監視制御セルのデータ
フィールド8−4は、監視終了地点(MEP)で収集された監視データ結果を含
む。
PIM260のボードプロセッサ(BP)は終端SPIM26Tからの受信結果
と自身の結果とをイベント7−11で示されるように比較して分析する。そして
、始端SPIM260は分析に基づいて結論を出し、イベント7−12で示され
るようにノード性能監視管理部60に結論報告を送信する。ここで、ノード性能
監視管理部60は上述の通りマルチステージATMノード20のメインプロセッ
サ内に位置する。
IM260との双方が別々に自身の性能監視データ結果をノード性能監視管理部
60に転送し、ノード性能監視管理部60が分析を行うというプロセスを考える
こともできる。
ドは、全体のセルサイズ、SPASペイロードサイズ、AAL2’ペイロードサ
イズなどの複数のサイズを指定する。AAL2’(AAL2プライムとも呼ばれ
る)は、本明細書に参照として組み込まれる、1998年11月9日に出願された米国
特許出願第09/188,102号、「非同期モード転送システム(Asynchronous Mode Tra
nsfer System)」で示された特別なプロトコルである。AAL2プライム(AA
L2’)は、ATMセルペイロードで運ばれるAAL2パケットを全体パケット
とし、ATMペイロードがAAL2タイプの開始フィールドを含まないものであ
る。AAL2プライムにおいては、一つの全体AAL2パケットが一つのATM
セルペイロードで運ばれることが望ましい。ここで、AAL2はITU勧告I.
363.2で定義される標準規格である。AAL2パケットは3オクテットのパ
ケットヘッダとパケットペイロードからなる。AAL2パケットヘッダには、8
ビットチャネル識別子(CID)、6ビット長さ識別子(LI)、5ビットユー
ザツーユーザ識別子(UUI)、5ビットヘッダ誤り制御(HEC)を含む。ユ
ーザデータを格納するAAL2パケットペイロードは1から45オクテットまで
の可変長である。図14は、AAL2プロトコルのATMセルをAAL2プライ
ムプロトコルのATMセルに多重分離する様子を示している。
L2’フォーマット(あるいは他のATMフォーマットでも良い)で用いられる
。図4AはAAL2’パケットを含むSPASセル80Aのフォーマットを示し
たものである。マルチステージATMノード20を経由して転送される他のセル
と同様、図4AのSPASセル80AはSPASタグ82を有する。ここで、S
PASタグ82は図4に示した7オクテットのフォーマットと同一である。SP
ASタグ82の後に、AAL2’ヘッダ402AとAAL2’パケットペイロー
ド404Aが含まれるAAL2’パケット400Aが続く。AAL2’パケット
ペイロード404Aは45オクテットまで格納することができる。なお、AAL
2’プロトコルに多重されるAAL2パケットが45オクテット以上を必要とす
る場合には、AAL2パケットは2つのAAL2’パケットに分割されねばなら
ない。第一のパケットは45以上(例えば48)のLIコード(図4A)を使用
し、AAL2’パケットサイズが所定の固定サイズ(例えば32オクテット)で
あることを示す。これに対して、第二のAAL2’パケットのLIコードは、2
つのパケットの残りの実サイズを示す。二つのAAL2’パケットを受信した受
信側では、これらを統合して一つのユニットとして出力する。なお、AAL2’
ヘッダは奇数パリティビットによって保護される。
のプロトコル、AAL2”(AAL2ダブルプライムとも呼ばれる)で用いられ
る。図4BはAAL2”プロトコルを呼び出すSPASセル82B、ならびにA
AL2”プロトコルを有するAAL2”パケット400Bを示したものである。
AAL2”プロトコルでは、AAL’パケット400AなどのAAL2’パケッ
トはATMセルで運ばれ、ATM−VCIがコネクションを示すために用いられ
る。SPASセル80Bは図4と同様SPASタグ82で始まり、AAL2”パ
ケット400Bが続く。AAL2”パケット400Bは、ATMヘッダ(12ビ
ットのアクティブATM−VCIを含む5オクテット)とAAL2’パケット4
00Aを含む。AAL2”プロトコルでは、AAL2’ VCIはATM VC
Iの最下位の12ビットにコピーされるが、VPI、PTI、CLPと同様に最
上位ビットは0にセットされる。
ロトコル変換が容易となり、スイッチポートインタフェースモジュール(SPI
M)26のハードウエアで実施可能である。このようなプロトコル変換は、外部
機器/コンポーネントがATMヘッダ付きの60オクテットセルしか認識できず
AAL2’を認識できないような場合に有効である。このような場合の例として
は、AAL5−SAR(セグメンテーションとリアセンブリ)コンポーネントが
メインプロセッサ(MP)あるいは交換端末(ET)とインタフェースする場合
が挙げられる(交換端末の場合には、AAL2に替わって、何かしらの理由によ
って外部ATMリンク上でAAL2”が用いられる場合となる)。
ト幅であるかに応じて、実際のUtopia実装を行うにはさらなる適応化処理を行わ
ねばならない。図4Cに8ビットUtopia の際のATMセルフォーマット例を示
す。SPASタグ82を有し、全体のSPASセルサイズは60オクテットとな
る。マルチステージATMノード20は、すべてのATMセルを二つの終端間で
透過的に転送する。一方、図4Dに、16ビットUtopiaの際のATMセルフォー
マット例を示す。SPASタグ82を備え、(SAIインタフェース上の)全体
のSPASセルサイズは62オクテットとなる。図4Dのセルにおいて、オクテ
ット8とオクテット14は内部転送時にマルチステージATMノード20におい
て削除される。これに対して、オクテット9−13と15−62は透過的に転送
される(これは、マルチステージATMノード20が必要に応じて2つのUtopia
フォーマット間の変換を行うためである)。
用いられる。セルサイズコード9はATM AAL5セルであることを示すため
に用いられ、早期パケット廃棄(EPD)の対象となりうる。セルサイズコード
12−15はマルチステージATMノード20の内部で用いられ、セルサイズコ
ード10は将来利用のために予約されている。
リング型として構成することもできる。図11のリング型マルチステージATM
ノード20Rは、サブラック22R0から22Rnまでのn個のサブラックから
構成される。サブラック22RはバスあるいはリングRで接続される。先の実施
例と同様、各サブラック22Rは、隣接する2つのスイッチポートインタフェー
スモジュール(SPIM)26を接続するスイッチコア24を備える。例えば、
サブラック22はスイッチコア24R0、スイッチポートインタフェースモジュ
ール(SPIM)26R0−1(SPIM#2と表示)、アドレス0におけるス
イッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26R0−2(SPIM#
0と表示)を備える。アドレス adr=1 においてSPIM26R2はリングRに
接続される。スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26R0− 1 は、図1と同様基板30R0−1上に位置するものと示されている。なお、簡
潔のために、以下ではスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)2
6を、図11のようにサブラック22R0−1上のSPIM#0とSPIM#2
、サブラック22R1−2上のSPIMR1−2、サブラック22R2上のSP
IM#5とSPIM#28などと呼ぶことにする。
れるときには、SPASタグ82はバス型あるいはリング型を示すオクテットペ
アを形成する2つの連続したオクテットを含む。図12にこのようなオクテット
ペアをオクテットペア1200として示す。オクテットペア1200の第一オク
テットには、フォーマットフィールド1202、タイプフィールド1204、バ
スあるいはリングの宛先アドレスフィールド1206、奇数パリティフィールド
1208などのフィールドが含まれる。タイプフィールド1204の値1は、バ
スあるいはリング型のトポロジーを用いていることを示す。なお、本実施例では
、バスあるいはリング型は32個までのサブラックを具備することができる。宛
先アドレスフィールド1206は、宛先のリングサブラックのアドレスを含む。
また、オクテットペア1200の第二オクテットには、「L」フィールド121
0、「SEQ」フィールド1212、(バスあるいはリングの)ソースアドレス
フィールド1214、偶数パリティフィールド1216などのフィールドが含ま
れる。「L」フィールド1210における値1は、論理アドレスを意味する。論
理アドレスを用いると、ブロードキャスト、マルチキャスト、資源シフトなどを
含む宛先アドレスとソースアドレスとの論理的な組み合わせを210個作ること
が可能となる。「SEQ」フィールド1212は、リンクセットにおけるシーケ
ンスカウンタとして、また必要な場合には論理アドレスを拡張するためにも用い
られる。
グに接続され、出力サブラックがリングに接続される。図11にはこのような例
を示しており、サブラック22R0が入力サブラックであり、サブラック22R 2 が出力サブラックとなり、双方ともリングRに接続されている。各サブラック
のリングRへの接続は、SILI(SPAS内部リンクインタフェース)インタ
フェース23Rを介して行われる。本実施例では、リングRの物理線は双方向と
しているが、一方向の線も用いることができる。
ラック22R0上のSPIM#2(26R0−1)からサブラック22R2上の
SPIM#5に接続されているアドレス adr=4にSPASセルが送信される。図
11に、このSPASセルが経由する特定の地点A−Fを示す。また、地点Aで
のSPASタグ82を図13Aに、地点BでのSPASタグ82を図13Bに、
以下図13Fまで同様に示す。ここで、図13Aから図13Fは、地点A(SP
IM#2)から地点F(adr=4を有するデバイス)へのセルの転送を詳細に下記
で説明するときに用いる。また、SPASタグ82のオクテットは循環するよう
に転置されるため、第一のサブステージのオクテットをオクテットO1、第二の
サブステージのオクテットをO2、以下同様とする。
タグ82は転送リスト中の中央に2つのオクテット(O3とO4)を、上述のオ
クテットペア1200の形式(図12)で含む。セルが地点Aから出力されると
、コア24R0はアドレス adr=0であるサブラック22R0上のSPIM#0に
セルを転送する。この際、コア24R0は、転送リスト88の最上オクテット中
(オクテットO1)のソースアドレス(SPIM#2のアドレス)を宛先アドレ
スに置換する。
上オクテット(O1)のパリティを奇数パリティから偶数パリティに変換し、転
送リスト88の最上オクテット(オクテットO1)を転送リスト88の最下オク
テットに転置(pop)する。すなわち、地点B(SPIM#0内)では、SPAS
タグ82は図13Bのようになる。SPIM#0は、転送リスト88中の最上オ
クテット(O2)をみて、次の物理宛先アドレスがadr=1 であることを知る。な
お、物理宛先アドレス adr=1 はリングRのアドレスである。ここで、図示して
いないものの、他のリングもSPIM#0(あるいは他のSPIM)に接続され
得ることに注意されたい。SPIM#0は、転送リスト88の最上オクテット(
オクテットO2)のアドレスを宛先アドレスに置換し、パリティを変化させ、最
上オクテット(O2)を図13Cに示されるように転送リスト88の最下オクテ
ットとなるように転置する。
テットの宛先アドレスフィールドで指定されるサブラックに達するまでリングR
を転送される。リングR上の転送は図11の地点Cで示される。オクテットペア
1200のフォーマットやタイプがコア24R1での処理を指定していないため
、サブラック22R1においてセルは透過的にコア24R1を転送される。
先アドレスに達すると、セルはSPIM#28に受信される。また、SPIM#
28は転送リスト88の最上オクテットペア1200(オクテットO3とO4)
のパリティを奇数から偶数に変更する。また、オクテットペア1200を最上オ
クテットから最下オクテットに転置する。したがって、セルがSPIM#28か
らコア24R2に入力される地点Dでは、SPASタグ82は図13Dのように
なる。
)に位置するオクテット1200のリング宛先アドレス1206とリングソース
アドレスフィールド1214とのコンテンツを置換する。置換がなされた地点E
でのSPASタグ82は、図13Eのようになる。そして、コア24R2は、転
送リスト88の最上オクテット(オクテットO5)に位置するSPIM#5(ad
r=5)の宛先アドレスにセルを転送する。
下オクテットに転置するとともに、パリティを奇数から偶数に変更する。そして
、地点FにおけるSPASタグ82は図13Fのようになり、所望のアプリケー
ション(adr=4のデバイスなど)に対してSPIM#5がセルを転送する。
を説明するとともに、オクテットペア1200の使われ方や転送リスト88中で
のオクテットの循環的転置などを示した。これらは他のトポロジーでも共通の事
項である。本発明のSPASタグ82はリングあるいはバストポロジーのマルチ
ステージATMノード20に適用できる。
ードキャストにも対応できる。セルがトラフィックセルであるか否かは、サービ
ス情報オクテット86(図4ならびにその説明を参照)のタイプフィールドで判
断できる。トラフィックセルの場合には、ペイロード84の各オクテットのフォ
ーマットフィールドはキャストフィールド(図15参照)となる。キャストフィ
ールドは、(1)セルがユニキャストであるか、例えば、宛先アドレスがバイナ
リ符号化されているか(キャストフィールド値が0のとき)、又は、(2)セル
がブロードキャストあるいはマルチキャストであるか、を示す。キャストフィー
ルドがマルチキャストあるいはブロードキャストを示していれば、宛先アドレス
は論理アドレスとなり、表4に示すように解釈される。
転送リスト88のオクテット数が6であるマルチステージATMノード20の例
を用いたが、本発明の原理はこのような具体的な例に限定されないことは理解さ
れよう。すなわち、マルチステージATMノード20のステージ数はいくつであ
っても良く、それに応じて転送リスト88の長さも可変となる。
は別の値を用いることも可能である。例えば、SPAS性能監視制御セルのサイ
ズとして30オクテットを挙げたが、これは単なる一例であり、本質的には可変
パラメータである。同様に、SILIインタフェース23とSAIインタフェー
スが同一のSPIMに存在する場合には、転送リスト88のオクテットのアドレ
スフィールドが分割されることになる。
るように図示されているが、セルは左から右にも転送されており、このようなセ
ルも本発明によって転送ならびに監視することができる。
が必要となることもある。例えば、ローカルタイマーがセットされたときに応答
を要求する信号など、の場合である。このようなタイマーの準備や利用は、本技
術分野の当業者の知識として周知である。
提供する。ノードあるいはセグメントを転送されるコネクションを監視すること
ができ、性能の初期的劣化などの検出を可能とする。
に、所望であればここで説明した性能監視能力を徐々に導入することも可能であ
る。例えば、一つのアクティブセグメント開始/終了地点のみを対象とする場合
には低コストのハードウエアを用いれば良い。その後のバージョンでは複数のセ
グメントを同時に対象することが可能である。
多様である。具体的には、ルーティングタグを付与した以降は、マルチステージ
ATMノード20の複数ステージでのATMセルのルーティングにおいて、VP
I/VCI変換が実行されない。また、多くの内部制御パスも削減され、コネク
ションセットアップ時間も短縮される。これらは、例えばマルチステージATM
ノード20内の内部リンクではVPI/VCI値間のマッピングが不要であるこ
とに起因する。図10Bに示す本発明の内部ルーティングの優位性は、例えば図
10Aに示す他のアプローチなどと比べると理解できよう。図10Aでは、単純
化のために、スイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26を備え
たすべての基板30ではなく、拡張端末(ET)がスイッチコア24に接続され
るものとして示している。図10Aは、サブラックA、サブラックB、サブラッ
クCという3つのサブラック間でVPI/VCI変換が実行される他のアプロー
チを示している。
して用いて、合致するまでチェーンあるいはリング上の次のノードに渡されるよ
うな使い方もあり得る。この場合、渡されるタグはノードアドレスで拡張される
。なお、合致しない際にどこにセルを転送するかを把握しておくために、拡張端
末(ET)をあらかじめ設定しておかなければならない。
明したが、本発明は開示された実施例に限定されるものではなく、むしろ添付し
た請求項の精神ならびに範囲に含まれる種々の修正や等価的な構成をも含むこと
が意図されている。
ラックとメインラックとを示した図である。
セットアップ管理部、ノード性能監視管理部、トラフィック管理部を示す図であ
る。
を含みうる基板の例を示す図である。
れたセルの例を示す図である。
れたセルの例であって、AAL2’プロトコルパケットを含むセルの例を示す図
である。
れたセルの例であって、AAL2”プロトコルパケットを含むセルの例を示す図
である。
れたセルの例であって、8ビットのUtopiaデバイスのためのセルの例を示す図で
ある。
れたセルの例であって、16ビットのUtopiaデバイスのためのセルの例を示す図
である。
る。
。
た図である。
た図である。
視例におけるシグナリングならびにセルフローを示す図である。
ある。
。
ング方法を示す図である。
例を示す図である。
いられるオクテットペアを示す図である。
る本発明のSPASタグを示す図である。
る本発明のSPASタグを示す図である。
る本発明のSPASタグを示す図である。
る本発明のSPASタグを示す図である。
る本発明のSPASタグを示す図である。
る本発明のSPASタグを示す図である。
ルへの分離を示す図である。
とサブラック22中のスイッチポートインタフェースモジュール(SPIM)26
の入力側地点とを示す図である。「P」で示されている地点、すなわち多重分離
地点Dの後の地点において、SPASタグ82は一ステージ繰り上げ又は押し上
げられる。同様に図5Bは、コア24の入力側地点とスイッチポートインタフェ
ースモジュール(SPIM)26の出力側地点とに位置する多重地点Mを示してい
る。なお、ソースアドレスは、プッシュ地点に最も近い、前の多重地点からの物
理アドレスである。このようにして、完全なソースアドレスリスト(SAIアド
レスを除く)が作成される。ソースアドレス転送リストは、エンドツーエンドあ
るいは特定セグメントのSPASコネクションの性能監視など、種々の目的で用
いられる。ここで、多重地点はSPASタグ82によって制御されない。SPA
Sセルは常に次の多重分離地点に転送され、多重分離地点でSPASタグ82処
理が実行される。SAI(SPASアクセスインタフェース)インタフェース3
4を経るSPASセルは、少なくとも2箇所の多重地点M、2個所の多重分離地
点D、1箇所のプッシュ地点を通過しなくてはならない(図5A、図5Bを参照
)。したがって、本実施例では、5箇所までの変換地点T(例えば、宛先アドレ
スが一ステージ繰り上がる地点)があり得る(図5C参照)。宛先アドレスが順
次繰り上げられるので、転送リスト88の最後のオクテットは上記の通りソース
アドレスとなる。転送リスト88中のソースアドレスリストは、性能監視に関与
するSPASコネクションの品質監視に用いられる。
Claims (56)
- 【請求項1】 相互に接続された複数のATMスイッチと、 前記ATMノード内を転送されるセルに、前記ATMノード内でのセル転送の
ための宛先アドレスリストを有するタグを付与するコネクションセットアップ管
理部と、 前記ATMノード内の複数のATMスイッチを経由する監視セルセグメントを
定義し、タグを用いた性能監視を前記定義されたセグメント上で実行するノード
性能監視管理部とを備えることを特徴とするATMノード。 - 【請求項2】 前記ノード監視制御管理部は前記セグメントの始端から前記セ
グメントの終端までの性能監視を実行し、 前記ATMノードは前記セグメントの終端において終了監視ユニットをさらに
備え、前記終了監視ユニットが受信セルのタグを用いて前記受信セルが性能監視
の対象であるか否かを決定し、性能監視対象のセルに関する終了ユニット報告を
準備することを特徴とする請求項1記載の装置。 - 【請求項3】 前記複数のATMスイッチのそれぞれは、2つのスイッチポー
トインタフェースモジュール間に位置するスイッチコアを備えることを特徴とす
る請求項1記載の装置。 - 【請求項4】 前記セグメントの始端が前記ノードの前記スイッチポートイン
タフェースモジュールの一つに位置し、前記セグメントの終端が前記ノードの前
記スイッチポートインタフェースモジュールの別の一つに位置することを特徴と
する請求項3記載の装置。 - 【請求項5】 前記ATMノードは、前記セルのタグにサービス品質識別子を
挿入するトラフィック制御管理部をさらに備えることを特徴とする請求項1記載
の装置。 - 【請求項6】 前記タグは、前記ATMノード内でのセルの交換を行うための
6つの宛先アドレスのリストを備えることを特徴とする請求項1記載の装置。 - 【請求項7】 前記ノード性能監視管理部は制御セルの前記タグに、前記タグ
にリストされた1つあるいは複数の前記宛先アドレスに関して監視開始あるいは
監視終了を実行するか否かを示すコードを挿入することを特徴とする請求項1記
載の装置。 - 【請求項8】 前記タグは、対応する宛先アドレスよって区切られるセグメン
トに対して監視を開始するか否かを示すために、前記タグ中の複数の宛先アドレ
スの各々に対して前記ノード性能監視管理部によって挿入されたコードを選択的
に含むことを特徴とする請求項7記載の装置。 - 【請求項9】 前記ノード性能監視管理部は、監視管理セルを前記セグメント
の始端と前記セグメントの終端間に伝送することを特徴とする請求項1記載の装
置。 - 【請求項10】 前記監視管理セルの少なくとも一つは、性能監視が起動され
たことを前記終端に伝える、前記セグメントの始端から送信される監視起動セル
であることを特徴とする請求項9記載の装置。 - 【請求項11】 前記監視起動セルは、前記性能監視に関与する宛先アドレス
を指定することを特徴とする請求項9記載の装置。 - 【請求項12】 前記監視起動セルは、前記性能監視に関与する所定のサービ
ス品質を指定することを特徴とする請求項11記載の装置。 - 【請求項13】 前記監視管理セルの少なくとも1つは、前記セグメントの終
端から送信され、前記終端での性能監視が可能となったことを前記始端に伝える
応答セルであることを特徴とする請求項9記載の装置。 - 【請求項14】 前記監視管理セルの少なくとも1つは、前記セグメントの終
端から前記始端に送信され、監視データを含む監視結果セルであることを特徴と
する請求項9記載の装置。 - 【請求項15】 前記監視データはセルカウント及び総チェックサムの1つで
あることを特徴とする請求項14記載の装置。 - 【請求項16】 相互に接続された複数のATMスイッチと、 前記ATMノード内を転送されるセルに、前記ATMノード内でのセル転送の
ための宛先アドレスリストを有するタグを付与するコネクションセットアップ管
理部と、 前記ATMノード内の複数のATMスイッチを経由する1つあるいは複数の監
視セルセグメントを定義し、選択的なセルのタグに、前記1つあるいは複数のセ
グメントに関して監視を開始又は終了するかを示すコードを含むことにより、前
記1つあるいは複数のセグメントにおいて前記タグを用いた性能監視の実行を選
択的に開始あるいは終了する性能監視管理部とを備えることを特徴とするATM
ノード。 - 【請求項17】 前記セグメントの終端に終了監視ユニットをさらに備え、前
記終了監視ユニットは、受信セルの前記タグを用いて前記受信セルが性能監視の
対象であるか否かを決定し、性能監視対象のセルに関する終了ユニット報告を準
備することを特徴とする請求項16記載の装置。 - 【請求項18】 前記複数のATMスイッチのそれぞれは、2つのスイッチポ
ートインタフェースモジュール間に位置するスイッチコアと、ステージである前
記スイッチコアをスイッチポートインタフェースモジュールの一つと接続するリ
ンクとを備えることを特徴とする請求項16記載の装置。 - 【請求項19】 前記セグメントの始端が前記ノードの前記スイッチポートイ
ンタフェースモジュールの一つに位置し、前記セグメントの終端が前記ノードの
前記スイッチポートインタフェースモジュールの別の一つに位置することを特徴
とする請求項18記載の装置。 - 【請求項20】 前記ATMノードは、前記セルのタグにサービス品質識別子
を挿入するトラフィック制御管理部をさらに備えることを特徴とする請求項16
記載の装置。 - 【請求項21】 前記タグは、前記ATMノード内でのセルの交換を行うため
の6つの宛先アドレスのリストを備えることを特徴とする請求項16記載の装置
。 - 【請求項22】 前記ノード性能監視管理部は、監視管理セルを前記セグメン
トの始端と前記セグメントの終端間に伝送することを特徴とする請求項16記載
の装置。 - 【請求項23】 前記監視管理セルの少なくとも一つは、性能監視が起動され
たことを前記終端に伝える、前記セグメントの始端から送信される監視起動セル
であることを特徴とする請求項22記載の装置。 - 【請求項24】 前記監視起動セルは、前記性能監視に関与する宛先アドレス
を指定することを特徴とする請求項22記載の装置。 - 【請求項25】 前記監視起動セルは、前記性能監視に関与する所定のサービ
ス品質を指定することを特徴とする請求項24記載の装置。 - 【請求項26】 前記監視管理セルの少なくとも1つは、前記セグメントの終
端から送信され、前記終端での性能監視が可能となったことを前記始端に伝える
応答セルであることを特徴とする請求項22記載の装置。 - 【請求項27】 前記監視管理セルの少なくとも1つは、前記セグメントの終
端から前記始端に送信され、監視データを含む監視結果セルであることを特徴と
する請求項22記載の装置。 - 【請求項28】 前記監視データはセルカウント及び総チェックサムの1つで
あることを特徴とする請求項27記載の装置。 - 【請求項29】 複数のATMスイッチが相互に接続されたATMノードの操
作方法であって、 前記ATMノード内を転送されるセルに、前記ATMノード内でのセル転送の
ための宛先アドレスリストを有するタグを付与するステップと、 前記ATMノード内の複数のATMスイッチを経由する監視セルセグメントを
定義するステップと、 前記定義されたセグメント上で性能監視を起動するステップ及び、 受信セルの前記タグを用いて、受信セルが性能監視対象であるか否かを決定す
るステップとを有することを特徴とする方法。 - 【請求項30】 性能監視対象のセルに関する報告を準備するステップをさら
に有することを特徴とする請求項29記載の方法。 - 【請求項31】 前記複数のATMスイッチのそれぞれは、2つのスイッチポ
ートインタフェースモジュール間に位置するスイッチコアを備えることを特徴と
する請求項29記載の方法。 - 【請求項32】 前記セグメントの始端が前記ノードの前記スイッチポートイ
ンタフェースモジュールの一つに位置し、前記セグメントの終端が前記ノードの
前記スイッチポートインタフェースモジュールの別の一つに位置することを特徴
とする請求項31記載の装置。 - 【請求項33】 前記セルのタグにサービス品質識別子を挿入するステップを
さらに有することを特徴とする請求項29記載の方法。 - 【請求項34】 前記タグは、前記ATMノード内でのセルの交換を行うため
の6つの宛先アドレスのリストを備えることを特徴とする請求項29記載の方法
。 - 【請求項35】 制御セルの前記タグに、前記タグにリストされた1つあるい
は複数の前記宛先アドレスに関して監視開始あるいは監視終了を実行するか否か
を示すコードを挿入するステップをさらに有することを特徴とする請求項29記
載の方法。 - 【請求項36】 前記タグは、前記タグ中の複数の宛先アドレスの各々に対し
て、対応する宛先アドレスよって区切られるセグメントに対して監視を開始する
か否かを示すコードを選択的に挿入するステップをさらに有することを特徴とす
る請求35記載の方法。 - 【請求項37】 前記監視管理セルを前記セグメントの始端と前記セグメント
の終端間に伝送するステップをさらに有することを特徴とする請求項29記載の
方法。 - 【請求項38】 前記監視起動セルを前記セグメントの始端から送信し、性能
監視が起動されたことを終端に伝えるステップをさらに有することを特徴とする
請求項37記載の方法。 - 【請求項39】 前記監視起動セルには、性能監視に関与する所定の宛先アド
レスが含まれることを特徴とする請求項37記載の方法。 - 【請求項40】 前記監視起動セルには、性能監視に関与する所定のサービス
品質が含まれることを特徴とする請求項39記載の方法。 - 【請求項41】 応答セルを前記セグメントの終端から始端に送信し、前記終
端での性能監視が可能となったことを伝えるステップをさらに有することを特徴
とする請求項37記載の方法。 - 【請求項42】 監視データを含んだ監視結果セルを前記セグメントの終端か
ら始端に送信するステップをさらに有することを特徴とする請求項37記載の方
法。 - 【請求項43】 監視データはセルカウント及び総チェックサムの1つである
ことを特徴とする請求項42記載の方法。 - 【請求項44】 複数のATMスイッチが相互に接続されたATMノードの操
作方法であって、 前記ATMノード内を転送されるセルに、前記ATMノード内でのセル転送の
ための宛先アドレスリストを有するタグを付与するステップと、 前記ATMノード内の複数のATMスイッチを経由する一つあるいは複数の監
視セルセグメントを定義するステップと、 前記定義されたセグメントに関して監視を開始するか終了するかを示すコード
を前記タグに挿入するステップ及び、 受信セルの前記タグを用いて、受信セルが性能監視対象であるか否かを決定す
るステップとを有することを特徴とする方法。 - 【請求項45】 性能監視対象のセルに関する報告を準備するステップをさら
に有することを特徴とする請求項44記載の方法。 - 【請求項46】 前記複数のATMスイッチのそれぞれは、2つのスイッチポ
ートインタフェースモジュール間に位置するスイッチコアを備えることを特徴と
する請求項44記載の方法。 - 【請求項47】 前記セグメントの始端が前記ノードの前記スイッチポートイ
ンタフェースモジュールの一つに位置し、前記セグメントの終端が前記ノードの
前記スイッチポートインタフェースモジュールの別の一つに位置することを特徴
とする請求項46記載の装置。 - 【請求項48】 前記セルのタグにサービス品質識別子を挿入するステップを
さらに有することを特徴とする請求項44記載の方法。 - 【請求項49】 前記タグは、前記ATMノード内でのセルの交換を行うため
の6つの宛先アドレスのリストを備えることを特徴とする請求項44記載の方法
。 - 【請求項50】 前記監視管理セルを前記セグメントの始端と前記セグメント
の終端間に伝送するステップをさらに有することを特徴とする請求項44記載の
方法。 - 【請求項51】 前記監視起動セルを前記セグメントの始端から送信し、性能
監視が起動されたことを終端に伝えるステップをさらに有することを特徴とする
請求項50記載の方法。 - 【請求項52】 前記監視起動セルには、性能監視に関与する所定の宛先アド
レスが含まれることを特徴とする請求項50記載の方法。 - 【請求項53】 前記監視起動セルには、性能監視に関与する所定のサービス
品質が含まれることを特徴とする請求項50記載の方法。 - 【請求項54】 応答セルを前記セグメントの終端から始端に送信し、前記終
端での性能監視が可能となったことを伝えるステップをさらに有することを特徴
とする請求項50記載の方法。 - 【請求項55】 監視データを含んだ監視結果セルを前記セグメントの終端か
ら始端に送信するステップをさらに有することを特徴とする請求項50記載の方
法。 - 【請求項56】 監視データはセルカウント及び総チェックサムの1つである
ことを特徴とする請求項55記載の方法。
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