JP3491135B2 - Atmネットワークにおける警報セルの挿入方法 - Google Patents

Atmネットワークにおける警報セルの挿入方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ATM(非同期転
送モード)ネットワークにおける仮想パスの終端装置で
仮想パス警報セルを終端した場合に、仮想チャネル警報
セルを挿入する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ATM(Asynchronous Transfer Mode:
非同期転送モード)ネットワークでは、単一の伝送路を
複数の仮想的な伝送路とみなすことができる。このため
ATMネットワークでは、実際にデータを運ぶ通信チャ
ネルをVC(Virtual Channel、仮想チャネル)と呼
び、この通信チャネルを複数本束ねたパス(経路)をV
P(Virtual Path、仮想パス)と呼ぶ。またユーザー端
末の間に設定されるVCの通信チャネルを中継する交換
機に相当する装置をVCハンドリング装置(以下VCH
と記す、また一般にATM交換機ともいう)と呼び、V
CH間に設定されるVPの通信チャネルを中継するクロ
スコネクタ(パスの接続、切換えを行う装置)に相当す
る装置をVPハンドリング装置(以下VPHと記す)と
呼ぶ。
【0003】ATMネットワークを構成するネットワー
ク装置(交換機、伝送装置等)は、上記VPHとVCH
に分類される。図6はATMネットワークにおけるVP
/VCコネクションの説明図であり、図の各コネクショ
ンの単一の丸は接続点を、二重丸は終端点を示す。VC
を介してユーザー間で通信を行う場合、両端のユーザー
端末がVCコネクション(VCの通信チャネル)の終端
点と定義される。またネットワーク上で複数のVCコネ
クションを束ねるVPコネクションでは、ユーザー端末
と接続される両側のVCHがVPコネクションの終端点
となる。
【0004】ATMセル(5バイトのヘッダと、48バ
イトのユーザー情報の計53バイトよりなる送信情報の
単位)のルーティング(通信経路選択)は、上記VCコ
ネクションとVPコネクションに一時的に付与されたコ
ネクションの識別番号であるVCI(Virtual Channel
Identifier,仮想チャネル識別子)とVPI(Virtual
Path Identifier ,仮想パス識別子)の変換ルールで行
われる。即ちATM交換方式では、あらかじめセルのヘ
ッダ部分に、どのVPを使用するかの識別番号であるV
PIと、さらにVPの中のどのVCを使用して相手にデ
ータを送るかの識別番号であるVCIを決め、またAT
M交換機(VCH)内のヘッダ変換部において、セルの
宛先情報であるVCIを順次変換しながらATMセルを
送っていく。
【0005】ATMの標準プロトコルでは、ユーザー端
末から送信されるパケットデータは、まずAAL(AT
Mアダプテーション・レイヤ)というレイヤで48バイ
トに分割され、ATMレイヤで相手先の宛名情報等を含
む5バイトのヘッダを付加して53バイトのセルを形成
する。そして物理レイヤで空きセルが付加され、SDH
(同期ディジタル・ハイアラーキ、伝送速度の国際標
準)のフレームの中に必要な数だけのセルがつめ込ま
れ、VCH(ATM交換機)を経由して相手側に送信さ
れる。またATMでは、同一通信路中にユーザー用セル
のほかに、故障等の監視と通知のため、同じ宛先ラベル
情報をもった保守・運用(OAM:Operation and Maintena
nce)セルを流すことができる。このOAM機能の1つに
警報セル(AISセル、Alarm Indication Signal セ
ル)があり、故障検出時にこのAISセルを発生し伝送
路に挿入することにより通知がなされる。
【0006】前記VPコネクション、VCコネクション
の中継点において、物理レイヤでの故障が検出された場
合は、ATMレイヤの警報転送セルが発生され、終端点
に通知される。この警報転送セルは、VPコネクション
とVCコネクションに対して、それぞれVP−AISセ
ルとVC−AISセルがITU−T(国際電気通信連合
・電気通信標準化部門)により定義されている。図7は
ATMのVCHにおけるVC−AISセル挿入の説明
図、図8はITU−TによるAISセルフォーマットの
説明図である。
【0007】図8のペイロードは、通常はユーザー情報
の48バイトであるがAISセルでは図示のような故障
連絡情報となる。図7においては、VPコネクションの
中継点のVPHが故障を検出し、伝送路にVP−AIS
セルを挿入した場合の例を示している。この場合、挿入
されたVP−AISセルは、VPコネクションに転送さ
れ、VPの終端点であるVCHで終端(ドロップ)さ
れ、このVP内のすべてのVCコネクションに対してV
C−AISセルを発生して通信路に挿入する。そしてこ
のVC−AISセルはVCの終端点であるユーザー端末
まで転送される。
【0008】なお従来技術においては、ソフトウェア処
理によって、上記VP/VCコネクションの管理を行う
方式が多いので、この方式の場合には、VPの終端点で
あるVCHによるVP−AISセルの終端処理と、VC
−AISセルの生成(セル全体の生成またはセルの一部
の生成)処理も、ソフトウェアによって行われ、プロセ
ッサインタフェースを介してVC−AISセルの挿入が
行われる場合が多い。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前記ATMネットワー
クにおけるVPの終端点でVP−AISセルを終端した
たときのVC−AISセルの生成及び挿入をソフトウェ
アで処理する従来技術においては、ソフトウェアの負担
が大きいため、VP−AISセルを終端してからVC−
AISセルを生成するまでの処理に時間を要するので、
VC−AISセルの挿入が遅延する等の問題があった。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明に係るATMネッ
トワークにおける警報セルの挿入方法は、ATMネット
ワークにおける仮想パスの終端装置で仮想パス警報セル
を終端した場合に、仮想チャネル警報セルを挿入する方
法において、前記仮想パスの終端装置における伝送路で
使用が予約されているすべてのコネクションについての
種別情報、仮想パス識別子及び仮想チャネル識別子の
値、並びに現在サービス中のコネクションか否かの情報
をコネクション管理テーブルに登録しておき、また前記
仮想パスの終端装置に到着した主信号セルが仮想パルス
レイヤにおけるユーザーセルかまたは仮想パス警報セル
かを判別し、この仮想パス識別子の値毎に前記判別結果
のビット情報をそれぞれ到着仮想パス管理ビットマップ
に記録し、前記コネクション管理テーブルに登録してあ
るコネクション情報を順次読出し、この読出したコネク
ション情報内の仮想パス識別子の値に対応する前記到着
仮想パス管理ビットマップのビット情報を調べてこれが
仮想パス警報セルである場合で、同時に読出したコネク
ション情報内の種別情報が仮想パスコネクションで且つ
現在サービス中のコネクションの場合に、前記仮想パス
の終端装置内のすべての仮想チャネルに対して仮想チャ
ネル警報セルを挿入するものである。その結果、ハード
ウェアによって短時間で仮想チャネル警報セルの挿入が
可能になると共に、ソフトウェア処理の負担が軽減され
る。
【0011】
【発明の実施の形態】ATMネットワークにおけるネッ
トワークの運用・保守(OAM)機能については、IT
U−T勧告I.610で規定されている。このOAM機
能は、物理レイヤとATMレイヤをそれぞれ階層的に管
理し、ATMレイヤについては、VPレイヤとVCレイ
ヤの2階層で管理することが規定されている。ATMネ
ットワークを構成するネットワーク装置のうち、VC単
位にルーティング(通信経路選択)をするVCH(AT
M交換機)では、VPコネクションを終端する。このよ
うにVPを終端する装置(VCH)では、VP−AIS
セルを受信したとき、このVP−AISセルをドロップ
(終端)する。さらにこのVPコネクションに束ねられ
ているすべてのVCに対してVC−AISセルを発生し
て通信路に挿入する。そしてこのVC−AISセルはV
Cの終端点であるユーザー端末まで転送される。この動
作は図7で説明した通りである。
【0012】図1は本発明の実施形態に係るVC−AI
Sセル挿入装置の構成を示す図であり、図2は図1のコ
ネクション管理テーブルの構成例を示す図であり、図3
は図1の到着VP管理ビットマップの構成例を示す図で
ある。図1のVC−AIS挿入装置は、伝送されてきた
VP−AISセルを終端したときにVC−AISセルを
挿入する装置であり、VCH(ATM交換機)等に搭載
されるものである。また図1において、1は周期カウン
タ、2は図2に示すようなコネクション管理テーブル、
3はセル識別部、4は到着VP管理ビットマップ生成部
であり、図3に示すような到着VP管理ビットマップを
生成する。5はVC−AISセル挿入部であり、その構
成例を図5に示す。
【0013】一般に公衆網においては、ネットワークを
構成するさまざまの装置は、ネットワーク全体のオペレ
ーションを管理するオペレーションセンタによって、各
種の設定及び監視が行われる。そしてこのオペレーショ
ンによってネットワークは、さまざまなサービスをユー
ザーに提供する。なお一般的に、このようなオペレーシ
ョン信号は、ユーザーに提供するネットワークとは別の
ネットワークにより伝送される。またユーザー提供する
サービスには、下記の2つがある。 (1)コネクション設定を固定的に行うもの、(2)コ
ネクションをオンデマンドで設定するもの、上記の
(1)のようなコネクションでは、加入者が契約した時
点でコネクションの設定(ATMネットワークでのVP
I/VCIの設定、通信帯域の設定等)を行う。また
(2)のような通信については、加入者からの通信要求
のたびにコネクション設定が行われる。
【0014】そしてATMの通信では、前記(1)また
は(2)の設定に従い、オペレーションセンタは、ユー
ザーからの発呼による相手先や帯域、その他の発呼情報
に基づき、ネットワークの混雑等も考慮し、目的地への
ルート(パス)を決め、そのルート上にユーザーから要
求された帯域が存在する場合、それぞれのルート毎にV
CIを決定し、ネットワークを構成する各装置に与え
る。このようにしてVCHには、このVCHの伝送路で
使用が予約されているVPコネクション及びVCコネク
ションのVPI/VCI値がオペレーションセンタから
通知されるが、本発明では、これらの情報を用いてVC
−AISセルを生成するため、コネクション管理テーブ
ル2に登録している。具体的には、各VCHには、図示
しないCPUバスと接続された制御部があり、この制御
部がオペレーション網を介して通知されるオペレーショ
ンセンタからの指示・設定によりコネクション管理テー
ブル2への登録を行う。
【0015】コネクション管理テーブルには、図2に示
すように、このVCHの伝送路で使用が予約されている
コネクションのVPI/VCIの値と、そのコネクショ
ンがVPコネクションがVCコネクションかを示す種別
情報のCTビット(CT=0はVPコネクション、CT
=1はVCコネクションを示す)と、さらに現在そのサ
ービスが提供されているか否かを示す識別情報のSON
ビット(SON=1はサービス中のコネクション、SO
N=0はサービス中でないコネクションを示す)とが予
め登録されている。コネクション管理テーブル2では、
そのアドレスを指定すると、この指定された領域に登録
されている前記VPI/VCI,CT及びSONの情報
が出力される。
【0016】周期カウンタ1は入力信号であるセル同期
信号ENによってカウントアップし、入力セル数を計数
することによって1秒周期の管理をしている。図4は入
力セル流と同期信号のタイミングを示す図である。同期
信号ENは図4に示すように、入力セル流の先頭を示す
ヘッダの立上りと同期して入力される。なお、図1のV
C−AIS挿入装置の前段にセル同期を検出する回路が
あり、この回路によって、同期信号ENが発生され周期
カウンタ1に供給される。そして周期カウンタ1は、こ
の供給される同期信号ENを計数することによって得ら
れる1秒周期の間に、この計数値に基づきコネクション
管理テーブル2の全アドレスを一巡できるようなアドレ
ス信号を出力する。
【0017】例えば、伝送速度を155.52Mビット/秒、
装置内部のセル長を54バイトとすると、1秒間に360,
000 セルをカウントすることになる。従って周期カウン
タ1は、このセル数を計数することによって1秒周期を
管理できる。そこで周期カウンタ1の計数値に対して一
定間隔でコネクション管理テーブルをアクセスする。例
えば100セル毎にアクセスするように設定すれば、1
秒間に3600回アクセスすることになる。例えば、コ
ネクション管理テーブル2のアドレスが0〜3599で
あれば、1秒間にテーブル2の全アドレスを一巡でき
る。逆に言えば、1秒間にコネクション管理テーブル2
の全アドレスを一巡できるように、アクセス周期を設定
する。そしてこのアクセス周期が、後述するVC−AI
Sセル発生の最小間隔となる。
【0018】このように周期カウンタ1は、常に入力信
号ENによって計数動作を行い、一定の周期でコネクシ
ョン管理テーブル2をアクセスするアドレス0,1,
2,3,…を出力し、コネクション管理テーブル2の各
領域を順番にアクセスする。コネクション管理テーブル
2は、同期カウンタ1により指定されたアドレス領域に
登録されているVPI,VCI,CT及びSONの値を
VC−AISセル挿入部5に出力すると共に、VPI値
を到着VP管理ビットマップ生成部4に出力する。
【0019】セル識別部3は、入力セルのVPI,VC
I値により、入力セルがVP−AISセルかユーザーセ
ル(VP−AISセル以外のセル)かの識別を行い、到
着VP管理ビットマップ生成部4に対して、VP−AI
Sセルかユーザーセルかの識別信号及びVPI値を出力
する。到着VP管理ビットマップ生成部4では、セル識
別部3が入力セルをVPレベルで識別した結果(ユーザ
ーセルかVP−AISセルかの識別信号及びVPI値)
を以下のように到着VP管理ビットマップに書込む。
【0020】到着VP管理ビットマップには、図3に示
す各VPI値(図3の各枠の中の数字)にそれぞれ対応
した1ビットの領域があり、この領域にユーザーセルが
到着したときには“0”を書込み、VP−AISセルが
到着したときには“1”を書込む。なお到着VP管理ビ
ットマップの全部のVPI値に対応する領域としては、
12ビット分の領域があり、これはセルヘッダ内のVP
Iの領域が12ビットあることに基づいている。つまり
入力セルの取りうるVPI値のすべてに対応して1ビッ
トずつ設けられている。
【0021】一方到着VP管理ビットマップ生成部4
は、コネクション管理テーブル2から入力されたVPI
値により、到着VP管理ビットマップのVPI値に対応
する領域を検索し、その領域に書かれている“1”また
は“0”のビット情報(図1ではINSの記号で示す情
報)をVC−AISセル挿入部5へ出力する。
【0022】VC−AISセル挿入部5は、コネクショ
ン管理テーブル2から入力されるVPI,VCI,CT
及びSONと、到着管理ビットマップ生成部4から入力
される前記INSのビット情報とを用いて、VC−AI
Sセルの挿入制御を行う。図5は図1のVC−AISセ
ル挿入部の構成例を示す図であり、図5のVC−AIS
セル挿入部5は、固定値部11、内部レジスタ12、挿
入制御部13、#1,#2セレクタ14,15及びCR
C(Cyclic Redundancy Check,巡回冗長検査)演算部1
6を含んでいる。
【0023】固定値部11は、図8のAISセルフォー
マットに示された、PTI,CLP,OAM Type及び
Function Type を含んでおり、内部レジスタ12は故障
種類及び故障箇所の情報を含む。また挿入制御部13
は、VC−AISセルの挿入が必要か否かを判定し、必
要な場合に、主信号セル流のなかの空セルを見つけて、
この空セルにVC−AISセルを挿入するために#1セ
レクタ14を制御するが、この制御に必要なINS情報
を一時記憶するINSバッファを内蔵している。
【0024】VC−AISセル挿入部5において、VC
−AISセルを挿入するかどうかの判定は、挿入制御部
13が、下記の表1に基づき、行う。
【0025】
【表1】
【0026】挿入制御部13は、表1に示すように、C
T=0,SON=1,INS=1のときに、主信号セル
流より空セルを検出し、この空セルに対してVC−AI
Sセルの挿入を行う。図8にVC−AISセルのフォー
マットを示してあるが、挿入セルのVPIとVCIの値
はコネクション管理テーブル2から出力された値を挿入
する。またVC−AISセルのPTI,CLP,OAM
Type及びFunction Type の各値は固定値部11から挿
入し、故障箇所及び故障種別を示す情報は予め内部レジ
スタ12に設定されたものを挿入する。故障箇所及び故
障種別を示すビットについては、現状では標準化された
ものが無いため、外部より内部レジスタ12にセット
し、このセットした値を挿入する。
【0027】挿入制御部13は、#1セレクタ14の信
号選択動作を制御し、主信号セル流の空セルの所定のタ
イミングに前記挿入する各信号をそれぞれ通過させ、図
8のAISセルフォーマットに適合するVC−AISセ
ル信号を生成する。またCRC演算部16は、誤り検出
のための巡回符号を演算して生成し、#2セレクタ15
は、ペイロード中の所定のタイミングに生成された巡回
符号を通過させる。このようにして、VC−AISセル
挿入部5は、自己のVP内のすべてのVCに対してVC
−AISセルの挿入を行う。
【0028】本実施形態では、上記のように、ATMネ
ットワークの終端点でVP−AISセルを終端した場合
に、VC−AISセルの発生・挿入処理は、従来のよう
にソフトウェアによらず、ハードウェアにより自立的に
行うので、従来よりも短時間でVC−AISの発生が可
能になると共に、ソフトウェア処理が軽減される効果が
ある。
【0029】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ATMネ
ットワークにおける仮想パスの終端装置で仮想パス警報
セルを終端した場合に、仮想チャネル警報セルを挿入す
る方法において、前記仮想パスの終端装置における伝送
路で使用が予約されているすべてのコネクションについ
ての種別情報、仮想パス識別子及び仮想チャネル識別子
の値、並びに現在サービス中のコネクションか否かの情
報をコネクション管理テーブルに登録しておき、また前
記仮想パスの終端装置に到着した主信号セルが仮想パル
スレイヤにおけるユーザーセルかまたは仮想パス警報セ
ルかを判別し、この仮想パス識別子の値毎に前記判別結
果のビット情報をそれぞれ到着仮想パス管理ビットマッ
プに記録し、前記コネクション管理テーブルに登録して
あるコネクション情報を順次読出し、この読出したコネ
クション情報内の仮想パス識別子の値に対応する前記到
着仮想パス管理ビットマップのビット情報を調べてこれ
が仮想パス警報セルである場合で、同時に読出したコネ
クション情報内の種別情報が仮想パスコネクションで且
つ現在サービス中のコネクションの場合に、前記仮想パ
スの終端装置内のすべての仮想チャネルに対して仮想チ
ャネル警報セルを挿入するようにしたので、その結果、
ハードウェアによって短時間で仮想チャネル警報セルの
挿入が可能になると共に、ソフトウェア処理が軽減され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るVC−AIS挿入装置
の構成を示す図である。
【図2】図1のコネクション管理テーブルの構成例を示
す図である。
【図3】図1の到着VP管理ビットマップの構成例を示
す図である。
【図4】図1の入力セル流と同期信号のタイミング関係
を示す図である。
【図5】図1のVP−AISセル挿入部の構成例を示す
図である。
【図6】ATMネットワークにおけるVP/VCコネク
ションの説明図である。
【図7】ATMのVCHにおけるVC−AISセル挿入
の説明図である。
【図8】ITU−TによるAISセルフォーマットの説
明図である。
【符号の説明】
1 周期カウンタ 2 コネクション管理テーブル 3 セル識別部 4 到着VP管理ビットマップ生成部 5 VC−AISセル挿入部 11 固定値部 12 内部レジスタ 13 挿入制御部 14 #1セレクタ 15 #2セレクタ 16 CRC演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/28 H04L 12/24 H04L 12/26

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ATMネットワークにおける仮想パスの
    終端装置で仮想パス警報セルを終端した場合に、仮想チ
    ャネル警報セルを挿入する方法において、 前記仮想パスの終端装置における伝送路で使用が予約さ
    れているすべてのコネクションについての種別情報、仮
    想パス識別子及び仮想チャネル識別子の値、並びに現在
    サービス中のコネクションか否かの情報をコネクション
    管理テーブルに登録しておき、 また前記仮想パスの終端装置に到着した主信号セルが仮
    想パルスレイヤにおけるユーザーセルかまたは仮想パス
    警報セルかを判別し、この仮想パス識別子の値毎に前記
    判別結果のビット情報をそれぞれ到着仮想パス管理ビッ
    トマップに記録し、 前記コネクション管理テーブルに登録してあるコネクシ
    ョン情報を順次読出し、この読出したコネクション情報
    内の仮想パス識別子の値に対応する前記到着仮想パス管
    理ビットマップのビット情報を調べてこれが仮想パス警
    報セルである場合で、同時に読出したコネクション情報
    内の種別情報が仮想パスコネクションで且つ現在サービ
    ス中のコネクションの場合に、前記仮想パスの終端装置
    内のすべての仮想チャネルに対して仮想チャネル警報セ
    ルを挿入することを特徴とするATMネットワークにお
    ける警報セルの挿入方法。
  2. 【請求項2】 前記コネクション管理テーブルに登録し
    てあるコネクション情報を順次読出す方法として、前記
    仮想パスの終端装置に到着する主信号セルに同期した信
    号を計数して所定の周期毎にこの計数動作を繰返す周期
    カウンタを設け、この周期カウンタの計数値に基づく出
    力信号により、前記所定の周期内に、前記コネクション
    管理テーブルに登録してあるすべてのコネクション情報
    を順次読出すようにしたことを特徴とする請求項1記載
    のATMネットワークにおける警報セルの挿入方法。
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