JP2004535111A - チャネライズされたイーサネットをｓｏｎｅｔ／ｓｄｈを介して伝送するシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
トラフィックを搬送するためのシステムを提供する。前記システムは、多重チャネルを有する伝送ネットワークパスを介して第1のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送し、前記同様の伝送ネットワークパスを介して第2のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送する。前記システムは、伝送ネットワークパスチャネルを用いて前記トラフィックを搬送しており、その中で、前記第1のネットワークアクセスパスの帯域幅は、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高く、前記第2のネットワークアクセスパスの帯域幅は、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高い。前記システムは、前記第1のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために第1の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てる。前記システムは、前記第2のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために第2の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てる。また、前記第1の量と第2の量の合計は、前記伝送ネットワークパスの全チャネル数以下である。
Description
【技術分野】
【０００１】
本出願は、2001年6月6日に出願の米国仮出願No.60/296,432、“System and Method for Transporting Channelized Ethernet over SONET/SDH”に関して優先権を主張する。米国仮出願No.60/296,432の全開示が、参照によって本出願に取り込まれている。
【０００２】
本発明は、一般に、データ通信ネットワークの分野に関する。より詳細には、本発明は、あるネットワークタイプから別のネットワークタイプへのトラフィックの帯域幅の効率的マッピングに関する。
【背景技術】
【０００３】
前記SONET/SDH規格は、STS-xCパイプ（〜150Mbits/s, x=1,2,3...）の実行単位を提供する。しかしながら、市場における前記SONET/SDH装置は、それぞれ155.52Mbits/s、622.08Mbits/s、及び2488.32Mbits/sの最大データ速度を有するSTS-3c、STS-12c、STS-48c等のみのサポートである。必要とされるペイロードサイズ次第で、y<<xの時、xにyのペイロードサイズを割り当てることは非効率である。例えば、標準装置を使用しているSONET/SDHパイプにギガビットイーサネットポートをマッピングすることは、STS-48cチャネルの利用を必要とする。STS-3c及びSTS-12cチャネルは、ギガビットイーサネットで効率的なデータ速度を有していない。従って、STS-48cチャネルが用いられなければならなく、前記STS-48cチャネルの利用は、結果として、〜40％帯域幅の利用率になり、非常に非効率である。
【０００４】
ANSI T1.x1.5に指定されるようなバーチャルコネクションが提案されている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
トラフィックを搬送するためのシステムを提供する。本システムは、多重チャネルを有する伝送ネットワークパスを介して第１のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送し、同様の伝送ネットワークパスを介して第２のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送する。本システムは、前記第１のネットワークアクセスパスの帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高く、前記第２のネットワークアクセスパスの帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高い、伝送ネットワークパスチャネルを利用している前記トラフィックを搬送する。前記システムは、前記第１のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために、第１の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てる。本システムは、前記第２のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために、第２の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てる。前記第１の量と前記第２の量の合計は、前記伝送ネットワークパスにおける全チャネル数以下である。
【０００６】
請求項で確認される本発明がより明確に理解できるように、請求項において列挙される本発明の要素に対応する要素を有する望ましい実施例の構成、システム、及び方法を、添付図を参照し、例を通じて詳細に説明する。
【０００７】
図１は、複数のネットワークシステムが、他のネットワーク要素に対する通信パスを有し、伝送ネットワークを経由して提供される典型的な通信システム2の概略図を記載する。実施例に示されるように、１又は２以上の通信パス8A、8Bによってリング構造で結合されるラベルN1-N4を付した複数のネットワーク要素6を含んでいる伝送ネットワーク4が、提供される。前記伝送ネットワーク4は、他のタイプの伝送ネットワークも利用され得るが、望ましくは、SONET/SDHネットワークである。図１に示すように、前記２つのパス8A、8Bは、前記SONETリング4について反対の方向に複数のSONET STS-Nデータストリームを伝送する。前記通信パス8A、8Bは、望ましくは、（SONET及びSDHにおける）光ファイバ接続であるが、択一的に、（他のタイプのネットワークにおける）電気的パス又は無線接続もあり得る。光ファイバ接続の場合には、パス8A、8Bは、単一ファイバ8、デュアルファイバ8A、8B、又はある他の結合の組み合わせで実行され得る。前記デュアルファイバ実装では、前記ファイバの１つはワーキングリングであって、その他のファイバが保護リングである。
【０００８】
前記通信パス8A、8Bは、前記ネットワークにおいて、１つのノード6からもう１つのノード6へデータを伝送するために、１又は２以上の伝送ネットワークパスを含んでいる。この例における前記伝送ネットワーク4は、STS-1伝送パス、STS-3c伝送パス、STS-12c伝送パス、又はSTS-48c伝送パスのみを提供することができる。
【０００９】
リング4において、各ネットワーク要素6は、望ましくは、前記リング構造において２つの他のネットワーク要素6に結合されている。例えば、ネットワーク要素N2は、ネットワーク要素N1及びN3に結合されている。前記要素間の結合は、各要素6が、それが接続されるそれぞれ２つの他の要素6と信号を送受信することになる二方向である。各ネットワーク要素6は、少なくとも２つの送信機/受信機インターフェースを含んでおり、各要素を他の要素6へそれぞれ接続している。前記ネットワーク要素6は、アド/ドロップ多重化装置（“ADM”）、スイッチ、ルータ、SMA、Marconi MCN-7000 ネットワーク要素、アクセスハブ、ATM/IPスイッチ、又は他のタイプの装置のような、よく知られている多くのタイプのネットワーク装置である。
【００１０】
前記ネットワーク装置6は、望ましくはADMである。ADMは、アップストリームネットワーク要素インターフェース、ダウンストリームネットワーク要素インターフェース、及びアド/ドロップインターフェースを有する装置である。これらのADM6は、ネットワークアクセスパスL1‐L4を経由してローカル要素10に接続されており、信号を前記ローカル要素10から前記ネットワークデータトラフィックへ信号を付加するのに用いられる他、逆に、データ信号を前記ネットワークデータトラフィックから前記ローカル要素10へ取り出すのに用いられている。前記ADM6の付加及び取り出し動作のスイッチングは、典型的には、１又は２以上のハードウェアクロスコネクトスイッチングマトリクスを有する１又は２以上のハードウェアクロスコネクトスイッチングシステムカードによって実行されている。SONET/SDHフォーマット、ラインスピード、及び動作理論に関するさらなる情報は、John Bellamy, Digital Telephony, 2d Edition(1991),pp.403-425を参照すればよい。
【００１１】
図１及び２に示すように、ネットワーク要素N1は、ネットワークアクセスパスL1及びL3をそれぞれ介して２つのネットワークシステムNet１及びNet3に結合されている。また、ネットワーク要素N3は、ネットワークアクセスパスL2及びL4をそれぞれ介して２つのネットワークシステムNet2及びNet4に結合されている。図２によって説明される例では、前記伝送ネットワーク4は、ネットワークシステムNet1及びNet2の間の伝送ネットワークパスTPと、ネットワークシステムNet3及びNet4の間の伝送ネットワークパスTPとを提供する。図１及び２の例では、それぞれの前記ネットワークアクセスパスL1-L4は、ギガビットイーサネットパスである。この例における前記伝送ネットワーク4は、ネットワークシステムNet1とNet2の間の伝送ネットワークパスTPを提供するためには、STS-1伝送パス、STS-3c伝送パス、STS-12c伝送パス、又はSTS-48c伝送パスを提供することができるのみであるので、前記伝送ネットワークは、STS-48cパスを専用としなければならない。さらにその上、ネットワークシステムNet3及びNet4の間の伝送ネットワークパスを提供するためには、前記伝送ネットワークは、STS-48cパスを専用しなければならない。また、この例では、前記ネットワークシステムNet1、Net2、Net3、及びNet4は、ローカルエリアネットワーク（LAN）、メトロエリアネットワーク（MAN）、ワイドエリアネットワーク（WAN）、又は他のタイプのイーサネット装置又はネットワークである。
【００１２】
図３は、Net1及びNet2の間の通信パスとネットワーク要素Net3及びNet4の間の通信パスが、伝送ネットワークパス帯域幅を共有して、より効率的に前記伝送ネットワーク帯域幅を利用することを可能にする望ましいネットワーク要素12のブロック図である。前記望ましいネットワーク要素12は、マッパーモジュール14、クロスコネクトモジュール16、及びラインカード18を含んでいる。
【００１３】
図４を参照すると、望ましいネットワーク要素N1及びN3は、STS-48c伝送ネットワークパスを48のSTS-1伝送ネットワークパスチャネルとして表示し、その他のネットワーク要素は、前記STS-48c伝送ネットワークパスを１つのSTS-48cパスであるように表示する。前記望ましいネットワーク要素N1及びN3は、個別のSTS-1チャネルに対するペイロードエンベロープよりも大きなペイロードエンベロープを形成するために前記STS-48cの異なるSTS-1の一部を利用する。前記望ましいネットワーク要素12における前記マッパーモジュール14は、イーサネットポートのようなトラフィックポートをSTS-48cにマッピングする。前記マッパーモジュール14は、前記マッピングを完了するのに十分な数のSTS-1チャネルを選択する。残存するSTS-1チャネルは、他のトラフィックポートを前記STS-48cにマッピングのために利用でき、前記STS-48cのより効率的な利用がなされる。図４の例では、前記ポート＃１は、前記第1の２つのSTS-1チャネルにマッピングされ、前記第2のポートは前記STS-1チャネルナンバー２、３、及び４にマッピングされる。１つのポートに割り付けられる多数の前記STS-1チャネルは、固定ではなく、そのポートからトラフィックを搬送するのに必要なビットレートによって決定される。
【００１４】
前記望ましいネットワーク要素12における前記マッパーモジュール14は、望ましくは、マッピング機能及びデマッピング機能の両方を実現する。例えば、ネットワークシステムNet1からネットワークシステムNet2にトラフィックを流すために、ネットワーク要素N1の前記マッパーモジュール14は、ネットワークアクセスパスL1から前記STS-48c伝送ネットワークパスのSTS-1チャネルにトラフィックをマッピングする。ネットワークシステムNet2からネットワークシステムNet1にトラフィックを流すために、ネットワーク要素N1の前記マッパーモジュール14は、STS-48c伝送ネットワークパスのSTS-1チャネルからネットワークアクセスパスL1にトラフィックをデマッピングする。同じく、同様のマッピング及びデマッピング機能を実現するために、マッパーモジュール14がネットワーク要素N3に存在する。ネットワークのアドポイントにおいてマッピングされるポートは、そのマッピングの設定前の数のSTS-1チャネルを利用する。ネットワークのドロップポイントにおいて、前記トラフィックをマッピングするのに用いられる前記STS-1チャネルは、オリジナルペイロードを構築するためにデマッピングされる。
【００１５】
図５に説明されるように、ネットワーク要素N1及びN3におけるクロスコネクトモジュール16は、前記ネットワーク要素を介した前記アド/ドロップ機能を実行し、ネットワーク要素N1及びN3におけるラインカード18は、前記伝送ネットワークにおける前記通信パス8A、8Bを調整する。
【００１６】
図１及び２の例では、２つのギガビットイーサネットポートが、単一STS-48cパスにマッピングされ得る。最初の24のSTS-1チャネルは、最初のギガビットイーサネットポート伝送するのに用いられ、最後の24のSTS-1チャネルは、前記第２のポートを伝送するのに用いられる。それゆえ、ネットワークシステムNet1からネットワークシステムNet2へのトラフィックは、伝送ネットワークパスTPの前記第1の24のSTS-1チャネルにマッピングされ、ネットワークシステムNet3からネットワークシステムNet4へのトラフィックは、前記STS-48c伝送ネットワークパスTPにおける前記最後の24のSTS-1チャネルにマッピングされる。もう１つの例では、２つの高速イーサネットポートが、STS-3c伝送ネットワークパスにマッピングされ得る。前記第１のポートは、前記第1のSTS-1チャネルにおいてマッピングされ、前記第2のSTS-1チャネルを前記伝送ネットワークパスTPの前記最後の２つのSTS-1チャネルにマッピングする。
【００１７】
典型的なマッパー
前記マッパーモジュールは、望ましくは、ネットワークアクセスパス回路を含んでいる。前記ネットワークアクセスパス回路は、前記ネットワークアクセスパスからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを多数のネットワークパスチャネルにマッピングする。図１及び２の例において、前記マッパーモジュールの前記ネットワークアクセスパス回路は、ネットワークアクセスパスL1のようなネットワークアクセスパスと調整し、ネットワークシステムNet1からネットワークシステムNet2までの前記STS-48c伝送ネットワークパスTP1の24のSTS-1チャネルに対して、前記ネットワークアクセスパスL1からトラフィックをマッピングする。前記マッパーモジュールの前記ネットワークアクセスパス回路はまた、ネットワークシステムNet2からネットワークシステムNet1への前記STS-48c伝送ネットワークパスTP2の24のSTS-1チャネルからトラフィックを受信し、ネットワークアクセスパスL1を介してそれを送信する。この例において、前記伝送ネットワークパスTPは、2方向のネットワークパスであり、1方向伝送ネットワークパスTP1及び1方向伝送ネットワークパスTP2を含んでおり、各1方向パスは、STS-48cパスである。また、この例において、各STS-1チャネルは、前記1方向伝送ネットワークパスTP1における1方向チャネル及び前記1方向伝送ネットワークパスTP2における1方向チャネルを有する2方向チャネルであって、それぞれの1方向チャネルはSTS-1チャネルである。
【００１８】
前記マッパーモジュールは、望ましくは、少なくとも１つの付加的なネットワークアクセスパス回路を含んでいる。図１及び２の例において、前記第2のネットワークアクセスパス回路は、ネットワークアクセスパスL2からトラフィックを受信し、ネットワークシステムNet3からネットワークシステムNet4までの前記STS-48c伝送ネットワークパスTP1の最終24のSTS-1チャネルに対して、前記ネットワークアクセスパスL2からトラフィックをマッピングする。前記マッパーモジュールの前記第2のネットワークアクセスパス回路はまた、ネットワークシステムNet4からネットワークシステムNet3への前記STS-48c伝送ネットワークパスTP2の最終24のSTS-1チャネルからトラフィックを受信し、そのトラフィックをデマッピングし、それをネットワークアクセスパスL2を介して送信する。
【００１９】
前記典型的なマッパーは、望ましくは、前記伝送ネットワークパスにおける最小高次信号のペイロード容量を利用することによって、マッピングをチャネライズして、そのマッピング機能を実行する。SONETの場合において、前記マッパーは、イーサネットトラフィックのようなトラフィックを有するネットワークシステム又はネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するためにSTS-1信号のペイロード容量を利用する。前記イーサネットトラフィックは、連結ペイロードに組織化されている。前記連結ペイロードは、“y”のより小さいチャンクに分割されており、各チャンクは、STS-1パイプの前記STS-1ペイロード内に適合する程度に小さい。“Y”STS-1パイプは、前記イーサネットトラフィックをマッピングするのに用いられる。それゆえ、前記イーサネットトラフィックを前記伝送ネットワークパスにマッピングするためには、前記伝送ネットワークパスは、“x”STS-1パイプに分割される。これらのSTS-1パイプの“Y”は、１つのペイロードとみなされる。前記“Y”STS-1パイプによって形成される“new”ペイロードは、前記イーサネットトラフィックを前記伝送ネットワークパスにマッピングするのに用いられる。前記伝送ネットワークパス内に残存するSTS-1パイプ（すなわち、x-y STS-1パイプ）は、他のペイロードと共にマッピングされる。前記マッピングされたトラフィックのドロップポイントで、マッパーは、前記イーサネットトラフィックを再形成するために“Y”STS-1パイプをデマッピングする。
【００２０】
典型的なフレーム構造
マッピングをチャネライズしたSONETにおける、利用する際の典型的なSONETフレーム構造を図６に示す。BOLLCOREは、フレーム構造において3つの異なる部分の存在を明示する。パスオーバーヘッド、固定スタッフ、及び前記STS-xCペイロード容量である。チャネルマッピングを用いる時、前記STS-xCペイロード容量は、未使用の列及びチャネライズペイロードである2つの異なる部分に分割される。
【００２１】
未使用の列は利用されることなく、望ましくは、全て‘1’で満たされ、列の数をxに分割される。前記チャネライズされたペイロードの残りは、エミュレートされたSTS-1チャネルに分割される。前記第1のチャネライズされたペイロード列は、エミュレートされたSTS-1チャネル#1に対してであり、前記第2のチャネライズされたペイロード列は、エミュレートされたSTS-1チャネル#2に対してであって、次のチャネライズされたペイロード列は、次のエミュレートされたSTS-1チャンネルナンバー及びその先に対してである。x番目のチャネライズされたペイロード列に達する後、そのパターンは繰り返され、結果として、各エミュレートされたSTS-1チャネルに対する同数の列となる。
【００２２】
結論
これらのシステム及び方法からの他のバリエーションは、通常の技術的熟練者にとって、請求項によって定義される本発明の範囲から出発することなく明らかである。望ましい実施例は、SONET/SDH伝送ネットワーク及びイーサネットに関して述べてきたが、請求項によって示される本発明は、他のネットワークシステムに対して適用可能である。
【００２３】
この中で述べ、図に示した実施例は、請求項に列挙される本発明の要素に対応する要素を有する構成、システム、又は方法の例である。ここに記載の説明及び図により、技術的熟練者は、同様に、請求項に列挙される本発明の要素に対応する択一的な要素を有する実施例を作り、利用することができる。本発明の意図する範囲は、このように、請求項の文言とは異なることのない他の構成、システム、又は方法を含み、請求項の文言との実質的な差異を有する他の構成、システム、又は方法をさらに含んでいる。請求項によってはっきりと制限されないならば、本発明は、SONET又はSDHシステム又はイーサネットでの使用を制限されないということも理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】チャネル伝送を利用する典型的な通信システムの概略表現である。
【図２】チャネル伝送を利用する典型的な通信システムのもう１つの概略表現である。
【図３】チャネル伝送を容易にする望ましいネットワーク要素のブロック図である。
【図４】チャネル伝送を説明する概略図である。
【図５】チャネル伝送を提供するSONETネットワークの概略表現である。
【図６】SONETがチャネル伝送に用いられる際の典型的なSONETフレーム構造の説明である。
【０００１】
本出願は、2001年6月6日に出願の米国仮出願No.60/296,432、“System and Method for Transporting Channelized Ethernet over SONET/SDH”に関して優先権を主張する。米国仮出願No.60/296,432の全開示が、参照によって本出願に取り込まれている。
【０００２】
本発明は、一般に、データ通信ネットワークの分野に関する。より詳細には、本発明は、あるネットワークタイプから別のネットワークタイプへのトラフィックの帯域幅の効率的マッピングに関する。
【背景技術】
【０００３】
前記SONET/SDH規格は、STS-xCパイプ（〜150Mbits/s, x=1,2,3...）の実行単位を提供する。しかしながら、市場における前記SONET/SDH装置は、それぞれ155.52Mbits/s、622.08Mbits/s、及び2488.32Mbits/sの最大データ速度を有するSTS-3c、STS-12c、STS-48c等のみのサポートである。必要とされるペイロードサイズ次第で、y<<xの時、xにyのペイロードサイズを割り当てることは非効率である。例えば、標準装置を使用しているSONET/SDHパイプにギガビットイーサネットポートをマッピングすることは、STS-48cチャネルの利用を必要とする。STS-3c及びSTS-12cチャネルは、ギガビットイーサネットで効率的なデータ速度を有していない。従って、STS-48cチャネルが用いられなければならなく、前記STS-48cチャネルの利用は、結果として、〜40％帯域幅の利用率になり、非常に非効率である。
【０００４】
ANSI T1.x1.5に指定されるようなバーチャルコネクションが提案されている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
トラフィックを搬送するためのシステムを提供する。本システムは、多重チャネルを有する伝送ネットワークパスを介して第１のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送し、同様の伝送ネットワークパスを介して第２のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送する。本システムは、前記第１のネットワークアクセスパスの帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高く、前記第２のネットワークアクセスパスの帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高い、伝送ネットワークパスチャネルを利用している前記トラフィックを搬送する。前記システムは、前記第１のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために、第１の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てる。本システムは、前記第２のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために、第２の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てる。前記第１の量と前記第２の量の合計は、前記伝送ネットワークパスにおける全チャネル数以下である。
【０００６】
請求項で確認される本発明がより明確に理解できるように、請求項において列挙される本発明の要素に対応する要素を有する望ましい実施例の構成、システム、及び方法を、添付図を参照し、例を通じて詳細に説明する。
【０００７】
図１は、複数のネットワークシステムが、他のネットワーク要素に対する通信パスを有し、伝送ネットワークを経由して提供される典型的な通信システム2の概略図を記載する。実施例に示されるように、１又は２以上の通信パス8A、8Bによってリング構造で結合されるラベルN1-N4を付した複数のネットワーク要素6を含んでいる伝送ネットワーク4が、提供される。前記伝送ネットワーク4は、他のタイプの伝送ネットワークも利用され得るが、望ましくは、SONET/SDHネットワークである。図１に示すように、前記２つのパス8A、8Bは、前記SONETリング4について反対の方向に複数のSONET STS-Nデータストリームを伝送する。前記通信パス8A、8Bは、望ましくは、（SONET及びSDHにおける）光ファイバ接続であるが、択一的に、（他のタイプのネットワークにおける）電気的パス又は無線接続もあり得る。光ファイバ接続の場合には、パス8A、8Bは、単一ファイバ8、デュアルファイバ8A、8B、又はある他の結合の組み合わせで実行され得る。前記デュアルファイバ実装では、前記ファイバの１つはワーキングリングであって、その他のファイバが保護リングである。
【０００８】
前記通信パス8A、8Bは、前記ネットワークにおいて、１つのノード6からもう１つのノード6へデータを伝送するために、１又は２以上の伝送ネットワークパスを含んでいる。この例における前記伝送ネットワーク4は、STS-1伝送パス、STS-3c伝送パス、STS-12c伝送パス、又はSTS-48c伝送パスのみを提供することができる。
【０００９】
リング4において、各ネットワーク要素6は、望ましくは、前記リング構造において２つの他のネットワーク要素6に結合されている。例えば、ネットワーク要素N2は、ネットワーク要素N1及びN3に結合されている。前記要素間の結合は、各要素6が、それが接続されるそれぞれ２つの他の要素6と信号を送受信することになる二方向である。各ネットワーク要素6は、少なくとも２つの送信機/受信機インターフェースを含んでおり、各要素を他の要素6へそれぞれ接続している。前記ネットワーク要素6は、アド/ドロップ多重化装置（“ADM”）、スイッチ、ルータ、SMA、Marconi MCN-7000 ネットワーク要素、アクセスハブ、ATM/IPスイッチ、又は他のタイプの装置のような、よく知られている多くのタイプのネットワーク装置である。
【００１０】
前記ネットワーク装置6は、望ましくはADMである。ADMは、アップストリームネットワーク要素インターフェース、ダウンストリームネットワーク要素インターフェース、及びアド/ドロップインターフェースを有する装置である。これらのADM6は、ネットワークアクセスパスL1‐L4を経由してローカル要素10に接続されており、信号を前記ローカル要素10から前記ネットワークデータトラフィックへ信号を付加するのに用いられる他、逆に、データ信号を前記ネットワークデータトラフィックから前記ローカル要素10へ取り出すのに用いられている。前記ADM6の付加及び取り出し動作のスイッチングは、典型的には、１又は２以上のハードウェアクロスコネクトスイッチングマトリクスを有する１又は２以上のハードウェアクロスコネクトスイッチングシステムカードによって実行されている。SONET/SDHフォーマット、ラインスピード、及び動作理論に関するさらなる情報は、John Bellamy, Digital Telephony, 2d Edition(1991),pp.403-425を参照すればよい。
【００１１】
図１及び２に示すように、ネットワーク要素N1は、ネットワークアクセスパスL1及びL3をそれぞれ介して２つのネットワークシステムNet１及びNet3に結合されている。また、ネットワーク要素N3は、ネットワークアクセスパスL2及びL4をそれぞれ介して２つのネットワークシステムNet2及びNet4に結合されている。図２によって説明される例では、前記伝送ネットワーク4は、ネットワークシステムNet1及びNet2の間の伝送ネットワークパスTPと、ネットワークシステムNet3及びNet4の間の伝送ネットワークパスTPとを提供する。図１及び２の例では、それぞれの前記ネットワークアクセスパスL1-L4は、ギガビットイーサネットパスである。この例における前記伝送ネットワーク4は、ネットワークシステムNet1とNet2の間の伝送ネットワークパスTPを提供するためには、STS-1伝送パス、STS-3c伝送パス、STS-12c伝送パス、又はSTS-48c伝送パスを提供することができるのみであるので、前記伝送ネットワークは、STS-48cパスを専用としなければならない。さらにその上、ネットワークシステムNet3及びNet4の間の伝送ネットワークパスを提供するためには、前記伝送ネットワークは、STS-48cパスを専用しなければならない。また、この例では、前記ネットワークシステムNet1、Net2、Net3、及びNet4は、ローカルエリアネットワーク（LAN）、メトロエリアネットワーク（MAN）、ワイドエリアネットワーク（WAN）、又は他のタイプのイーサネット装置又はネットワークである。
【００１２】
図３は、Net1及びNet2の間の通信パスとネットワーク要素Net3及びNet4の間の通信パスが、伝送ネットワークパス帯域幅を共有して、より効率的に前記伝送ネットワーク帯域幅を利用することを可能にする望ましいネットワーク要素12のブロック図である。前記望ましいネットワーク要素12は、マッパーモジュール14、クロスコネクトモジュール16、及びラインカード18を含んでいる。
【００１３】
図４を参照すると、望ましいネットワーク要素N1及びN3は、STS-48c伝送ネットワークパスを48のSTS-1伝送ネットワークパスチャネルとして表示し、その他のネットワーク要素は、前記STS-48c伝送ネットワークパスを１つのSTS-48cパスであるように表示する。前記望ましいネットワーク要素N1及びN3は、個別のSTS-1チャネルに対するペイロードエンベロープよりも大きなペイロードエンベロープを形成するために前記STS-48cの異なるSTS-1の一部を利用する。前記望ましいネットワーク要素12における前記マッパーモジュール14は、イーサネットポートのようなトラフィックポートをSTS-48cにマッピングする。前記マッパーモジュール14は、前記マッピングを完了するのに十分な数のSTS-1チャネルを選択する。残存するSTS-1チャネルは、他のトラフィックポートを前記STS-48cにマッピングのために利用でき、前記STS-48cのより効率的な利用がなされる。図４の例では、前記ポート＃１は、前記第1の２つのSTS-1チャネルにマッピングされ、前記第2のポートは前記STS-1チャネルナンバー２、３、及び４にマッピングされる。１つのポートに割り付けられる多数の前記STS-1チャネルは、固定ではなく、そのポートからトラフィックを搬送するのに必要なビットレートによって決定される。
【００１４】
前記望ましいネットワーク要素12における前記マッパーモジュール14は、望ましくは、マッピング機能及びデマッピング機能の両方を実現する。例えば、ネットワークシステムNet1からネットワークシステムNet2にトラフィックを流すために、ネットワーク要素N1の前記マッパーモジュール14は、ネットワークアクセスパスL1から前記STS-48c伝送ネットワークパスのSTS-1チャネルにトラフィックをマッピングする。ネットワークシステムNet2からネットワークシステムNet1にトラフィックを流すために、ネットワーク要素N1の前記マッパーモジュール14は、STS-48c伝送ネットワークパスのSTS-1チャネルからネットワークアクセスパスL1にトラフィックをデマッピングする。同じく、同様のマッピング及びデマッピング機能を実現するために、マッパーモジュール14がネットワーク要素N3に存在する。ネットワークのアドポイントにおいてマッピングされるポートは、そのマッピングの設定前の数のSTS-1チャネルを利用する。ネットワークのドロップポイントにおいて、前記トラフィックをマッピングするのに用いられる前記STS-1チャネルは、オリジナルペイロードを構築するためにデマッピングされる。
【００１５】
図５に説明されるように、ネットワーク要素N1及びN3におけるクロスコネクトモジュール16は、前記ネットワーク要素を介した前記アド/ドロップ機能を実行し、ネットワーク要素N1及びN3におけるラインカード18は、前記伝送ネットワークにおける前記通信パス8A、8Bを調整する。
【００１６】
図１及び２の例では、２つのギガビットイーサネットポートが、単一STS-48cパスにマッピングされ得る。最初の24のSTS-1チャネルは、最初のギガビットイーサネットポート伝送するのに用いられ、最後の24のSTS-1チャネルは、前記第２のポートを伝送するのに用いられる。それゆえ、ネットワークシステムNet1からネットワークシステムNet2へのトラフィックは、伝送ネットワークパスTPの前記第1の24のSTS-1チャネルにマッピングされ、ネットワークシステムNet3からネットワークシステムNet4へのトラフィックは、前記STS-48c伝送ネットワークパスTPにおける前記最後の24のSTS-1チャネルにマッピングされる。もう１つの例では、２つの高速イーサネットポートが、STS-3c伝送ネットワークパスにマッピングされ得る。前記第１のポートは、前記第1のSTS-1チャネルにおいてマッピングされ、前記第2のSTS-1チャネルを前記伝送ネットワークパスTPの前記最後の２つのSTS-1チャネルにマッピングする。
【００１７】
典型的なマッパー
前記マッパーモジュールは、望ましくは、ネットワークアクセスパス回路を含んでいる。前記ネットワークアクセスパス回路は、前記ネットワークアクセスパスからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを多数のネットワークパスチャネルにマッピングする。図１及び２の例において、前記マッパーモジュールの前記ネットワークアクセスパス回路は、ネットワークアクセスパスL1のようなネットワークアクセスパスと調整し、ネットワークシステムNet1からネットワークシステムNet2までの前記STS-48c伝送ネットワークパスTP1の24のSTS-1チャネルに対して、前記ネットワークアクセスパスL1からトラフィックをマッピングする。前記マッパーモジュールの前記ネットワークアクセスパス回路はまた、ネットワークシステムNet2からネットワークシステムNet1への前記STS-48c伝送ネットワークパスTP2の24のSTS-1チャネルからトラフィックを受信し、ネットワークアクセスパスL1を介してそれを送信する。この例において、前記伝送ネットワークパスTPは、2方向のネットワークパスであり、1方向伝送ネットワークパスTP1及び1方向伝送ネットワークパスTP2を含んでおり、各1方向パスは、STS-48cパスである。また、この例において、各STS-1チャネルは、前記1方向伝送ネットワークパスTP1における1方向チャネル及び前記1方向伝送ネットワークパスTP2における1方向チャネルを有する2方向チャネルであって、それぞれの1方向チャネルはSTS-1チャネルである。
【００１８】
前記マッパーモジュールは、望ましくは、少なくとも１つの付加的なネットワークアクセスパス回路を含んでいる。図１及び２の例において、前記第2のネットワークアクセスパス回路は、ネットワークアクセスパスL2からトラフィックを受信し、ネットワークシステムNet3からネットワークシステムNet4までの前記STS-48c伝送ネットワークパスTP1の最終24のSTS-1チャネルに対して、前記ネットワークアクセスパスL2からトラフィックをマッピングする。前記マッパーモジュールの前記第2のネットワークアクセスパス回路はまた、ネットワークシステムNet4からネットワークシステムNet3への前記STS-48c伝送ネットワークパスTP2の最終24のSTS-1チャネルからトラフィックを受信し、そのトラフィックをデマッピングし、それをネットワークアクセスパスL2を介して送信する。
【００１９】
前記典型的なマッパーは、望ましくは、前記伝送ネットワークパスにおける最小高次信号のペイロード容量を利用することによって、マッピングをチャネライズして、そのマッピング機能を実行する。SONETの場合において、前記マッパーは、イーサネットトラフィックのようなトラフィックを有するネットワークシステム又はネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するためにSTS-1信号のペイロード容量を利用する。前記イーサネットトラフィックは、連結ペイロードに組織化されている。前記連結ペイロードは、“y”のより小さいチャンクに分割されており、各チャンクは、STS-1パイプの前記STS-1ペイロード内に適合する程度に小さい。“Y”STS-1パイプは、前記イーサネットトラフィックをマッピングするのに用いられる。それゆえ、前記イーサネットトラフィックを前記伝送ネットワークパスにマッピングするためには、前記伝送ネットワークパスは、“x”STS-1パイプに分割される。これらのSTS-1パイプの“Y”は、１つのペイロードとみなされる。前記“Y”STS-1パイプによって形成される“new”ペイロードは、前記イーサネットトラフィックを前記伝送ネットワークパスにマッピングするのに用いられる。前記伝送ネットワークパス内に残存するSTS-1パイプ（すなわち、x-y STS-1パイプ）は、他のペイロードと共にマッピングされる。前記マッピングされたトラフィックのドロップポイントで、マッパーは、前記イーサネットトラフィックを再形成するために“Y”STS-1パイプをデマッピングする。
【００２０】
典型的なフレーム構造
マッピングをチャネライズしたSONETにおける、利用する際の典型的なSONETフレーム構造を図６に示す。BOLLCOREは、フレーム構造において3つの異なる部分の存在を明示する。パスオーバーヘッド、固定スタッフ、及び前記STS-xCペイロード容量である。チャネルマッピングを用いる時、前記STS-xCペイロード容量は、未使用の列及びチャネライズペイロードである2つの異なる部分に分割される。
【００２１】
未使用の列は利用されることなく、望ましくは、全て‘1’で満たされ、列の数をxに分割される。前記チャネライズされたペイロードの残りは、エミュレートされたSTS-1チャネルに分割される。前記第1のチャネライズされたペイロード列は、エミュレートされたSTS-1チャネル#1に対してであり、前記第2のチャネライズされたペイロード列は、エミュレートされたSTS-1チャネル#2に対してであって、次のチャネライズされたペイロード列は、次のエミュレートされたSTS-1チャンネルナンバー及びその先に対してである。x番目のチャネライズされたペイロード列に達する後、そのパターンは繰り返され、結果として、各エミュレートされたSTS-1チャネルに対する同数の列となる。
【００２２】
結論
これらのシステム及び方法からの他のバリエーションは、通常の技術的熟練者にとって、請求項によって定義される本発明の範囲から出発することなく明らかである。望ましい実施例は、SONET/SDH伝送ネットワーク及びイーサネットに関して述べてきたが、請求項によって示される本発明は、他のネットワークシステムに対して適用可能である。
【００２３】
この中で述べ、図に示した実施例は、請求項に列挙される本発明の要素に対応する要素を有する構成、システム、又は方法の例である。ここに記載の説明及び図により、技術的熟練者は、同様に、請求項に列挙される本発明の要素に対応する択一的な要素を有する実施例を作り、利用することができる。本発明の意図する範囲は、このように、請求項の文言とは異なることのない他の構成、システム、又は方法を含み、請求項の文言との実質的な差異を有する他の構成、システム、又は方法をさらに含んでいる。請求項によってはっきりと制限されないならば、本発明は、SONET又はSDHシステム又はイーサネットでの使用を制限されないということも理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】チャネル伝送を利用する典型的な通信システムの概略表現である。
【図２】チャネル伝送を利用する典型的な通信システムのもう１つの概略表現である。
【図３】チャネル伝送を容易にする望ましいネットワーク要素のブロック図である。
【図４】チャネル伝送を説明する概略図である。
【図５】チャネル伝送を提供するSONETネットワークの概略表現である。
【図６】SONETがチャネル伝送に用いられる際の典型的なSONETフレーム構造の説明である。
Claims (12)
- 多重チャネルを有する伝送ネットワークパスを介して第1のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するため、及び
前記伝送ネットワークパスを介して第2のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するためのシステムであって、
前記第1のネットワークアクセスパスの帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高く、前記第2のネットワークアクセスパスの帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高いシステムにおいて、
前記システムによって実行される段階が、
前記第1のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために第1の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てることと、
前記第2のネットワークアクセスパスからトラフィックを搬送するために第2の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てることと、
を含み、
前記第1の量と第2の量の合計が、前記伝送ネットワークパスの全チャネル数以下であるシステム。 - 前記第1のネットワークアクセスパスがイーサネットパスであり、前記第2のネットワークアクセスパスがイーサネットパスであり、前記伝送ネットワークパスがSONET又はSDHパスである請求項１のシステム。
- 前記伝送ネットワークパスが2方向伝送ネットワークパスであり、前記伝送ネットワークパスチャネルが2方向伝送ネットワークパスチャネルである請求項１に従うシステム。
- 前記システムが、マッパーモジュールを含んでいる請求項３に従うシステムであって、
前記マッパーモジュールが、第1のネットワークアクセスパス回路及び第2のネットワークアクセスパス回路を含んでいるシステムにおいて、
前記第1のネットワークアクセスパス回路が、前記第1のネットワークアクセスパスからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを前記第1の量の伝送ネットワークパスチャネルにマッピングするように動作可能であって、
前記第1のネットワークアクセスパス回路がまた、前記第1の量のネットワークパスチャネルからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを前記第1のネットワークアクセスパスに送信するように動作可能であり、
前記第2のネットワークアクセスパス回路が、前記第2のネットワークアクセスパスからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを前記第2の量の伝送ネットワークパスチャネルにマッピングするように動作可能であって、
前記第2のネットワークアクセスパス回路がまた、前記第2の量のネットワークパスチャネルからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを前記第2のネットワークアクセスパスに送信するように動作可能であるシステム。 - 前記マッパーモジュールが、前記トラフィックを前記第1のネットワークアクセスパスからトラフィックの“y”サブユニットに分割するように動作可能である請求項４のシステムであって、
１つのサブユニットの帯域幅が、１つの伝送ネットワークパスチャネルのペイロード容量以下であるシステムにおいて、
前記マッパーモジュールがまた、各“y”サブユニットを１つの前記伝送ネットワークパスチャネルにマッピングするように動作可能であるシステム。 - 前記第1のネットワークアクセスパスがイーサネットパスであって、前記第2のネットワークアクセスパスがイーサネットパスであって、前記伝送ネットワークパスがSONET又はSDHパスである請求項４のシステム。
- 前記第1のネットワークアクセスパスがギガビットイーサネットパスであって、前記第2のネットワークアクセスパスがギガビットイーサネットパスであって、前記伝送ネットワークパスがSONET STS-48c又はSDH STM-12パスであって、前記伝送ネットワークパスチャネルがSTS-1又はSTM-1チャネルである請求項６のシステム。
- クロスコネクト装置を含んでいる請求項４のシステムにおいて、
前記クロスコネクト装置が、前記第1のネットワークアクセスパス回路から前記第1の量の伝送ネットワークパスチャネルへトラフィックを切り替えるために動作可能であり、
前記クロスコネクト装置がまた、前記第2のネットワークアクセスパス回路から前記第2の量の伝送ネットワークパスチャネルへトラフィックを切り替え、前記第2の量の伝送ネットワークパスチャネルから前記第2のネットワークアクセスパス回路へトラフィックを切り替えるように動作可能であるシステム。 - 伝送ネットワークにおいて、2方向の伝送ネットワークパスを用いて、
第1のネットワークシステムと第2のネットワークシステムの間の通信を提供し、
第3のネットワークシステムと第4のネットワークシステムの間の通信を提供するためのシステムであって、
前記2方向の伝送ネットワークパスが、多数の2方向のチャネルを有しているシステムにおいて、
前記第1のネットワークシステムと第2のネットワークシステムの間の前記通信帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高く、
前記第3のネットワークシステムと前記第4のネットワークシステムの間の前記通信帯域幅が、任意の前記伝送ネットワークパスチャネルの容量よりも高く、
前記システムによって実行される段階が、
前記第1のネットワークシステムと前記第2のネットワークシステムの間の通信を提供するために第1の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てることと、
前記第3のネットワークシステムと前記第4のネットワークシステムの間の通信を提供するために第2の量の前記伝送ネットワークパスチャネルを割り当てることと、
を含み、
前記第1の量と前記第2の量の合計が、前記伝送ネットワークパスにおける全チャネル数以下であるシステム。 - 前記システムが、マッパーインターフェースを含んでいる請求項９に従う前記システムであって、前記マッパーインターフェースが、第1のネットワークアクセスパス回路及び第2のネットワークアクセスパス回路を含んでいるシステムにおいて、
前記第1のネットワークアクセスパス回路が、前記第1のネットワークシステムからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを前記第1の量の伝送ネットワークパスチャネルにマッピングするように動作可能であり、
前記第1のネットワークアクセスパス回路がまた、前記第1の量のネットワークパスチャネルからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを前記第1のネットワークシステムに送信するように動作可能であり、
前記第2のネットワークアクセスパス回路が、前記第2のネットワークシステムからトラフィックを受信し、受信したトラフィックを前記第2の量の伝送ネットワークパスチャネルにマッピングするように動作可能であり、
前記第2のネットワークアクセスパス回路がまた、前記第2の量のネットワークパスチャネルからトラフィックを受信するし、受信したトラフィックを前記第2のネットワークシステムに送信するように動作可能であるシステム。 - 前記マッパーモジュールが前記トラフィックを前記第2のネットワークアクセスパスから“y”サブユニットのトラフィックに分割するように動作可能である請求項１０のシステムであって、１つのサブユニットの帯域幅が１つの伝送ネットワークパスチャネルの前記ペイロード容量以下であるシステムにおいて、
前記マッパーモジュールがまた、各“y”サブユニットを１つの前記伝送ネットワークパスチャネルにマッピングするように動作可能であるシステム。 - クロスコネクト装置をさらに含んでいる請求項１０のシステムであって、
前記クロスコネクト装置が、前記第1のネットワークアクセスパス回路から前記第1の量の伝送ネットワークパスチャネルへトラフィックを切り替えて、前記第1の量の伝送ネットワークパスチャネルから前記第1のネットワークアクセスパス回路構成へトラフィックを切り替えるように動作可能であって、
前記クロスコネクト装置がまた、前記第2のネットワークアクセスパス回路から前記ダイレクトビュー2の量の伝送ネットワークパスチャネルへトラフィックを切り替え、前記第2の量の伝送ネットワークパスチャネルから前記第2のネットワークアクセスパス回路へ切り替えるように動作可能であるシステム。
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