NL8900640A - Werkwijze voor het in atd (asynchronous time division) overdragen van datapakketten en een inrichting voor toepassing van deze werkwijze. - Google Patents

Description

AT&T en Philips Telecommunicatiefabrieken B.V.

Werkwijze voor het in ATD (Asynchronous Time Division) overdragen van datapakketten en een inrichting voor toepassing van deze werkwijze.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het in ATD (Asynchronous Time Division) overdragen van datapakketten waarbij aan elk pakket een per verbinding gelijke identificatiecode wordt toegekend.

De uitvinding betreft verder een inrichting voor toepassing van deze werkwijze.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit "Digital Communications", "New Directions in Switching and Networks", Proceedings of the International Seminar, Zürich, Switzerland, March 11-13, 1986, het artikel van J.S. Turner genaamd "New Directions in Communications", pages A 3.1 - A 3.8, in het bijzonder page A 3.6.

In een pakket geschakeld netwerk zijn gebruikers via abonneelijnen verbonden met het netwerk. Aangezien in een pakket geschakeld netwerk snelle statistische variaties in het aantal te verwerken pakketten kunnen optreden dienen er maatregelen genomen te worden om bij een piek aanbod van te verwerken pakketten een acceptabele blokkeringskans te houden.

Het genoemde artikel van Turner beschrijft een methode om dit door één gebruiker te veel belasten van het netwerk door het zenden van te veel pakketten per gegeven tijdinterval te voorkomen. Hierbij wordt de gebruiker voorzien van een inrichting die de overdracht van een door deze gebruiker te verzenden pakket verhindert indien de gebruiker te veel pakketten tijdens het betreffende tijdinterval aanbiedt. Om deze bewakingsfunctie uit te voeren wordt door de inrichting voortdurend het aantal door de gebruiker verzonden pakketten vergeleken met een vooraf vastgesteld maximaal aantal. Zodra het aantal verzonden pakketten dit maximale aantal overschrijdt wordt de overdracht van een te verzenden pakket verhinderd. Na afloop van elk tijdinterval wordt het geregistreerde aantal verzonden pakketten met een vooraf vastgestelde waarde verlaagd en kan de gebruiker voortgaan pakketten te verzenden.

Deze methode, de zo geheten "leaky bucket" methode, bewaakt het aantal verzonden pakketten van één op een abonneelijn aangesloten gebruiker. Vanneer er verschillende gebruikers (bijvoorbeeld onafhankelijk werkende telefoons, computers etc.) op dezelfde abonneelijn aangesloten zijn dient het aantal per gebruiker via de abonneelijn verzonden pakketten eveneens bewaakt te worden. Aan het genoeade artikel van Turner zijn geen aanwijzigingen te ontlenen voor het uitvoeren van de bewakingsfunctie in het geval van meer gebruikers per abonneelijn.

De uitvinding stelt zich ten doel een werkwijze te verschaffen voor het per gebruiker bewaken van het aantal door verschillende op één abonneelijn aangesloten gebruikers te verzenden pakketten.

Daartoe heeft de werkwijze volgens de uitvinding het kenmerk dat er per verbinding een tijdinterval en een in dit tijdinterval aaxinaal aantal te verzenden pakketten worden gekozen die per identificatiecode in een eerste respectievelijk tweede geheugenplaats voor de tijdsduur van de verbinding worden vastgelegd, er per verbinding een vooraf bepaalde tijdlimiet in een derde geheugenplaats wordt opgeslagen en er een representatie van een nog toegelaten aantal te verzenden pakketten in een vierde geheugenplaats wordt opgeslagen, waarbij bij aanbod van elk te verzenden pakket een real-time klokstand vergeleken wordt met de tijdlimiet, en I indien de real-time klokstand groter is dan de tijdlimiet: a) de tijdlimiet in de derde geheugenplaats wordt vervangen door een nieuwe tijdlimiet die wordt vastgesteld door optelling van het tijdinterval bij de real-time klokstand, b) het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten in het nieuwe tijdinterval wordt vervangen door het maximale aantal te verzenden pakketten, en c) het te verzenden pakket wordt overgedragen; en II indien de real-time klokstand kleiner is dan de tijdlimiet: vastgesteld wordt of het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten in het betreffende tijdinterval groter dan de waarde nul is, in welk geval het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten met de waarde één wordt verhoogd en het te verzenden pakket wordt overgedragen, en in geval het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten gelijk aan nul is de overdracht van het te verzenden pakket geblokkeerd wordt.

Onder gebruikmaking van het feit dat per verbinding van een gebruiker naar een ontvanger elk pakket dat via deze verbinding door de gebruiker verzonden dient te worden is voorzien van eenzelfde identificatiecode wordt additioneel per identificatiecode (en dus per gebruiker) het aantal verzonden pakketten per tijdinterval bewaakt. Daartoe wordt per identificatiecode een tijdinterval en een in dit tijdinterval maximale aantal te verzenden pakketten vastgelegd, waarbij het interval en het maximale aantal door de gebruiker worden gekozen en van invloed zijn op de kostentoerekening, en wordt een tijdens het lopende interval nog toegelaten aantal te verzenden pakketten gedefinieerd. Het nog toegelaten aantal wordt bij aanvang van een nieuw tijdinterval (dit is bij binnenkomst van een eerste te verzenden pakket met de betreffende identificatiecode na afloop van een voorafgaand tijdinterval) gelijk gesteld aan het maximale aantal en vervolgens bij elk te verzenden pakket met dezelfde identificatiecode met één eenheid verlaagd. Zodra het nog toegelaten aantal de waarde nul bereikt, wordt de overdracht van nog volgende pakketten met dezelfde identificatiecode verhinderd, totdat het tijdinterval is afgelopen en een nieuw tijdinterval aanbreekt.

Het al dan niet verstreken zijn van het tijdinterval per identificatiecode wordt gedetecteerd door bij aanvang van een nieuw tijdinterval dit op te tellen bij de real-time klokstand en door vervolgens de zo door optelling verkregen tijdlimiet steeds te vergelijken met de real-time klokstand. Zodra de real-time klokstand groter is dan de tijdlimiet, is het tijdinterval verstreken en kan een nieuwe tijdlimiet door de genoemde optelling worden vastgelegd.

Iedere verbinding van een gebruiker naar een ontvanger heeft een eigen identificatiecode. Elk (data)pakket dat via deze verbinding verzonden dient te worden wordt voorzien van die identificatiecode. Wanneer een gebruiker enige tijd na afloop van de verbinding weer een verbinding met dezelfde ontvanger wil, zal deze nieuwe verbinding in de regel door een andere identificatiecode worden gekarakteriseerd, hoewel het niet geheel uitgesloten is dat toevalligerwijs toch weer dezelfde identificatiecode wordt uitgegeven voor deze volgende verbinding.

Bij de "leaky bucket" Methode uit het genoemde artikel van Turner is het Hogelijk dat indien een gebruiker één of meer tijdintervallen geen pakketten zendt hij tijdelijk over een grotere zendcapaciteit dan vooraf vastgesteld was de beschikking krijgt wanneer hij weer pakketten gaat zenden, doordat gedurende de intervallen dat hij niet zond toch het geregistreerde aantal verzonden pakketten telkens is verlaagd Met de vooraf vastgestelde waarde.

Deze ongewenste beschikking over een grotere zendcapaciteit dan vooraf vastgesteld was, is niet Hogelijk bij de werkwijze volgens de uitvinding.

Een voorkeursuitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat bij elke overdracht van een pakket het totaal aantal verzonden pakketten per identificatiecode in een vijfde geheugenplaats wordt vastgelegd.

Hierbij wordt per gebruiker per verbinding het totaal aantal verzonden pakketten over alle tot dan toe verstreken tijdintervallen vastgelegd waardoor bijvoorbeeld een kostentoerekening Hogelijk wordt.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van een in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.

Daarbij toont:

Figuur 1 een schematische weergave van de pakketbewaakinrichting volgens de uitvinding,

Figuur 2A een nadere uiteenzetting van de starteenheid volgens de uitvinding,

Figuur 2B een tijddiagram ter toelichting van de starteenheid volgens de uitvinding,

Figuur 2C een verder tijddiagram ter toelichting van de starteenheid volgens de uitvinding,

Figuur 3 een nadere uiteenzetting van de stuureenheid volgens de uitvinding,

Figuur 4 een tijddiagram ter toelichting van de stuureenheid volgens de uitvinding.

De pakketbewaakinrichting volgens figuur 1 omvat een pakketbus 1 die is aangesloten op gebruikers die symbolisch zijn weergegeven door 2. De pakketbus 1 verbindt via vertragingsbuffer 4 en een ingang en een uitgang van een schakelmultiplexer 5, die werkzaam is als blokkeerinrichting, de gebruikers 2 met het net dat symbolisch wordt weergegeven door 3. Vertragingsbuffer 4 dient ter vertraging van de binnenkomende pakketten die van de gebruikers 2 afkomstig zijn om de pakketbewaakinrichting de tijd te geven uit te rekenen of een pakket al dan niet doorgelaten dient te worden. Schakelmultiplexer 5 schakelt dit pakket dan al dan niet door onder besturing van een signaal afkomstig van de uitgang van een bewaakeenheid 6. Gebruikers 2 zijn via pakketbus 1 verder verbonden met een ingang van een adresmultiplexer 7 via een buffer 8. De uitgang van adresmultiplexer 7 is verbonden met eenadresingang 9 van een geheugen 10. Geheugen 10 omvat vijf velden 11; 12; 13; 14; 15 die elk via twee verbindingen 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 kunnen worden ingeschreven of uitgelezen, waarbij de data via eengeheugenbus 26 uitgewisseld worden. Geheugenbus 26 is verder verbonden met bewaakeenheid 6, een rekeneenheid 27 en een input-output buffer 28. Bewaakeenheid 6 heeft een stuuringang die verbonden is met de uitgang van rekeneenheid 27. Input-output buffer 28 is verder verbonden met een externe bus 29, die zelf verder is verbonden met het net 2 en de andere ingang van adresmultiplier 7 via een buffer 30.

De pakketbewaakinrichting volgens figuur 1 omvat verder een stuureenheid 40 die de stuursignalen via de verbindingen 16-25 genereert en een starteenheid 41. Stuureenheid 40 is aangesloten op een pakket-syncgeleider 42, starteenheid 41 en bewaakeenheid 6. Starteenheid 41 stuurt naast stuureenheid 40 ook adresmultiplexer 7 en input-output buffer 28. De ingangen van starteenheid 41 zijn aangesloten op de externe stuurgeleiders 43 en 44 voor het ontvangen van van het net 2 afkomstige startsignalen.

Rekeneenheid 27 omvat een comparator 31, een tijdgenerator 32, een opteller 33, de verbindingsmiddelen 34 (verder te noemen optelmultiplexer 34) en een opwaartse teller 39. Eén ingang van respectievelijk comparator 31,opteller 33 en optelmultiplexer 34 is verbonden met geheugenbus 26. De andere ingang van comparator 31 en opteller 33 is aangesloten op tijdgenerator 32. De uitgang van opteller 33 is verbonden met de andere ingang van optelmultiplexer 34, waarvan de uitgang is aangesloten op geheugenbus 26. De uitgang van comparator 31 is verbonden met de stuuringang van optelmultiplexer 34 en met de uitgang van rekeneenheid 27. De opwaartse teller 39 in rekeneenheid 27 is eveneens verbonden set geheugenbus 26.

Bewaakeenheid 6 omvat een neerwaartse teller 35, overdrachtsmiddelen 36 en een nuldetector 37. De ingang van nuldetector 37 en overdrachtsmiddelen 36 en de uitgang van de neerwaartse teller 35 zijn verbonden wet geheugenbus 26. De uitgang van overdrachtsmiddelen 36 is verbonden met de ingang van de neerwaartse teller 35. De uitgang van nuldetector 37 vormt de uitgang van bewaakeenheid 6 en is verbonden aet de stuuringang van de neerwaartse teller 35. De stuuringang van overdrachtsniddelen 36 vornt de ingang van bewaakeenheid 6 die is aangesloten op de uitgang van rekeneenheid 27.

Indien een gebruiker g pakketten wenst te verzenden, stuurt hij eerst een set-up pakket. Zo'n set-up pakket wordt gekarakteriseerd door een vast gekozen header van n bits, bijvoorbeeld vijftien bits net de logische waarde nul en één bit met de logische waarde één. Verder bevat het set-up pakket informatie over het maximale aantal te verzenden pakketten per bepaald tijdinterval en over de bestemming.

Het set-up pakket afkomstig van een gebruiker g komt de pakketbewaakinrichting volgens figuur 1 via pakketbus 1 binnen. Tegelijkertijd komt er een pakketsynchronisatiesignaal via pakket-syncgeleider 42 binnen welk signaal wordt toegevoerd aan stuureenheid 40. De header van het set-up pakket wordt opgeslagen in buffer 8. Adresmultiplexer 7 krijgt van starteenheid 41 een signaal toegevoerd waardoor op nog nader te beschrijven wijze de inhoud van buffer 8 (de header van het set-up pakket) via adresmultiplexer 7 aan adresingang 9 van geheugen 10 wordt toegevoerd.

Stuureenheid 40 genereert in responsie op het pakketsynchronisatiesignaal eerst een uitleessignaal via verbinding 18 (voor het uitlezen van veld 12) en vervolgens gelijktijdige uitleessignalen via verbindingen 16, 20 en 22 (voor het tegelijk uitlezen van de velden 11, 13 en 14). De inhoud van genoemde velden wordt via geheugenbus 26 toegevoerd aan rekeneenheid 27 en bewaakeenheid 6. In responsie op de ontvangst van deze inhoud geeft rekeneenheid 27 een signaal aan bewaakeenheid 6 in responsie waarop deze een signaal afgeeft aan schakelmultiplexer 5. Het set-up pakket, dat gedurende de beschreven procedure in vertragingsbuffer 4 is vertraagd, wordt nu via schakelmultiplexer 5 en via pakketbus 1 naar het net 1 gezonden.

Het net 3 ontvangt dit set-up pakket en ontleent daaraan de van belang zijnde informatie zoals de bestemming, de pakketrate (het maximale aantal te verzenden pakketten per tijdinterval) en het tijdinterval. Het net 2 genereert een VCI (Virtual Circuit Identifier) behorend bij de bestemming en zendt dit VCI naar de gebruiker die dit VCI in de header dient te zetten van alle nog te verzenden datapakketten die tot hetzelfde bericht behoren en dus dezelfde bestemming hebben. Dit alles is niet in figuur 1 weergegeven vanwege het feit dat het voor de onderhavige uitvinding niet van belang is.

Het door het net 2 gegenereerde VCI wordt via externe bus 29 en buffer 30 toegevoerd aan adresmultiplexer 7. Het maximale aantal te verzenden pakketten per tijdinterval en het betreffende tijdinterval worden via externe bus 29 toegevoerd aan 10 buffer 28. Tegelijkertijd genereert het net 2 een startsignaal dat via externe stuurgeleider 43 wordt toegevoerd aan starteenheid 41.

In responsie hierop genereert starteenheid 41 drie signalen: - een eerste signaal als laadsignaal voor input-output buffer 28, dat in responsie daarop de op de externe databus 29 aanwezige data inleest als zijnde het maximale aantal te verzenden pakketten per tijdinterval; - een tweede signaal als kiessignaal voor adresmultiplexer 7, die in responsie daarop het VCI uit buffer 30 toevoert aan adresingang 9 van geheugen 10; en - een derde signaal als hulpsignaal voor stuureenheid 40, die in responsie daarop stuursignalen afgeeft aan geheugen 10 teneinde de velden 11, 13, 14 behorend bij het adres dat door het VCI wordt aangegeven te laden met data uit het input-output buffer 28 en de andere velden 12, 15 te laden met de waarden nul, via geheugenbus 26.

Hierna krijgt de gebruiker 2 via een niet in de figuur 1 weergegeven verbinding een ready signaal ten teken dat hij kan beginnen met het zenden van datapakketten die in de header voorzien zijn van het door het net 2 gegenereerde VCI.

Het eerst verzonden datapakket komt de schakeling binnen via pakketbus 1. De header met het VCI adresseert het geheugen 10 via buffer 8 en adresmultiplexer 7. Het pakketsynchronisatiesignaal wordt via pakket-syncgeleider toegevoerd aan stuureenheid 40. In responsie hierop genereert stuureenheid 40 eerst een uitleessignaal via verbinding 18 voor het uitlezen van veld 12 dat de tijdlimiet bevat. In het geval van het eerste verzonden datapakket is deze tijdlimiet nul. De tijdlimiet wordt via geheugenbus 26 toegevoerd aan rekeneenheid 27, die de tijd vergelijkt met de real time klokstand van de in rekeneenheid 27 aanwezige tijdgenerator. Comparator 31 krijgt via geheugenbus 26 de inhoud van veld 12 (de tijdlimiet) toegevoerd en vergeljkt dit met de real-time klokstand.

Vervolgens genereert stuureenheid 40 drie uitleessignalen via de verbindingen 16, 20 en 22 voor het respectievelijk uitlezen van veld 11 dat het in het betreffend tijdinterval nog toegelaten aantal te verzenden pakketten bevat, van veld 13 dat het maximale aantal te verzenden pakketten per tijdinterval bevat, en van veld 14 dat het tijdinterval bevat. Overdrachtsmiddelen 36 krijgen via geheugenbus 26 zowel het nog toegelaten aantal als het maximale aantal toegevoerd. In afhankelijkheid van het signaal op de stuuringang wordt één van beide waarden door overdrachtsmiddelen 36 doorgeschakeld en toegevoerd aan de neerwaartse teller 35. In het geval van het eerste verzonden datapakket zijn deze twee waarden gelijk en wordt, omdat de tijdlimiet de waarde nul heeft en dus kleiner is dan de real-time klokstand, het maximale aantal te verzenden pakketten toegevoerd aan de neerwaartse teller 35. De neerwaartse teller 35 verlaagt zijn telstand met de waarde één in responsie op een van de nuldetector 37 afkomstig' signaal dat aangeeft dat het aan de nuldetector 37 toegevoerde, nog toegelaten aantal ongelijk de waarde nul is. Bewaakeenheid 6 voert deze nieuwe waarde van het pakketaantal dat in het bijbehorende tijdinterval nog verzonden mag worden toe aan geheugenbus 26. Schakelmultiplexer 5 krijgt van bewaakeenheid 6 hetzelfde signaal van nuldetector 37, in responsie waarop schakelmultiplexer 5 het in vertragingsbuffer 4 vertraagde datapakket doorschakelt naar het net 3.

Tegelijkertijd wordt de inhoud van het uitgelezen veld 14, zijnde het nog geldende tijdinterval, via geheugenbus 26 toegevoerd aan opteller 33 in rekeneenheid 27. Hierin wordt dan het tijdinterval opgeteld bij de real-time klokstand. Afhankelijk van de uitkomst van de vergelijking verschijnt dan deze som of de oorspronkelijke tijdlimiet op de geheugenbus 26 van rekeneenheid 27 doordat optelmultiplexer 34 in responsie op het uitgangssignaal van comparator 31 op nog nader te beschrijven wijze naar keuze of de uitgang van opteller 33 of geheugenbus 26 doorverbindt. In het geval van het eerste verzonden datapakket is de tijdlimiet in veld 12 nul en dus kleiner dan de real-time klokstand en wordt de som van de real-time klokstand en het tijdinterval uit veld 14 op de geheugenbus 26 van rekeneenheid 27 gezet als nieuwe waarde van de tijdlimiet.

Vervolgens genereert stuureenheid 40 via verbinding 17 een inschrijfsignaal voor veld 11 waarmee de nieuwe waarde van het nog toegelaten aantal pakketten vanuit bewaakeenheid 6 wordt ingeschreven in veld 11. Daarna genereert stuureenheid 40 via verbinding 19 een inschrijfsignaal voor veld 12 waarmee de nieuwe waarde van de tijdlimiet uit rekeneenheid 27 wordt ingeschreven in geheugen 10, veld 12 via geheugenbus 26.

Tenslotte genereert stuureenheid 40 via verbinding 24 een uitleessignaal voor veld 15, welk veld 15 de pakketstand oftewel het totale aantal verzonden pakketten sinds het set-up pakket bevat. In het geval van het eerste datapakket is de pakketstand nul. Deze waarde wordt toegevoerd via geheugenbus 26 aan de opwaartse teller 39 in rekeneenheid 27, welke opwaartse teller 39 één eenheid optelt indien schakelmultiplexer 5 van bewaakeenheid 6 het signaal heeft gekregen om het datapakket door te laten. Deze nieuwe waarde van de pakketstand wordt dan via geheugenbus 26 en na een inschrijf signaal via verbinding 25 van stuureenheid 40 ingeschreven in veld 15.

Van een willekeurig inkomend datapakket wordt de header met het VCI via buffer 8 en adresmultiplexer 7 toegevoerd aan adresingang 9 van geheugen 10. Hiermee worden de vijf velden 11-15 met als respectieve inhoud het nog toegelaten aantal, de tijdlimiet , het maximale aantal, het tijdinterval en de pakketstand geadresseerd. Stuureenheid 40 ontvangt via pakket-syncgeleider 42 het bij het datapakket behorende pakketsynchronisatiesignaal en genereert in responsie daarop een uitleessignaal via verbinding 18 voor het uitlezen van de tijdlimiet in veld 12. De tijdlimiet wordt via geheugenbus 26 toegevoerd aan comparator 31 in rekeneenheid 27 die deze tijdlimiet vergelijkt met de real-time klokstand.

Vervolgens genereert stuureenheid 40 drie uitleessignalen via de verbindingen 16, 20 en 22 voor het uitlezen van het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten, het maximale aantal te verzenden pakketten en het tijdinterval uit de respectieve velden 11, 13 en 14. Het no? toegelaten aantal en het maximale aantal woeden via geheugenbus 26 toegevoerd aan bewaakeenheid 6. Het tijdinterval wordt via geheugenbus 26 toegevoerd aan rekeneenheid 27.

In rekeneenheid 27 wordt een vergelijking uitgevoerd tussen de tijdlimiet en de real-tiae klokstand. Is de tijdlimiet kleiner dan de real-tiae klokstand (het tijdinterval is dan verstreken) dan wordt door rekeneenheid 27 een signaal afgegeven aan bewaakeenheid 6 in responsie waarop de neerwaartse teller 35 hierin wordt geladen met het aaxiaale aantal (aan het begin van een nieuw tijdinterval aag het aaxiaale aantal pakketten weer worden verzonden). De neerwaartse teller 35 verlaagt 2ijn telstand aet de waarde één en de aldus verkregen nieuwe waarde wordt ingeschreven in veld 11 door aiddel van een inschrijfsignaal via verbinding 17. Schakelmultiplexer 5 krijgt een signaal van bewaakeenheid 6 in responsie waarop schakelmultiplexer 5 het datapakket doorschakelt. Rekeneenheid 27 telt tegelijkertijd de real-tiae klokstand op bij het tijdinterval. Deze soa vormt de nieuwe tijdlimiet en verschijnt op de geheugenbus 26. Na het inschrijven van veld 11 wordt dan vervolgens deze nieuwe tijdlimiet ingeschreven in veld 12.

Is echter de tijdlimiet groter dan de real-time klokstand (het tijdinterval is dan nog niet verstreken) dan wordt de neerwaartse teller 35 geladen met het nog toegelaten aantal uit veld 11. Indien het nog toegelaten aantal ongelijk nul is, verlaagt de neerwaartse teller 35 zijn telstand aet één eenheid en wordt deze nieuwe waarde in veld 11 ingeschreven. Het datapakket wordt dan doorgeschakeld. Indien het pakketaantal dat als telstand in neerwaartse teller 35 geladen wordt reeds gelijk is aan de waarde nul, wordt de telstand van de tweede teller niet veranderd en wordt deze waarde nul ingeschreven in veld 11 en wordt het datapakket geblokkeerd. Na het inschrijven van veld 11 wordt vervolgens de oude tijdlimiet uit rekeneenheid 27 weer ingeschreven in veld 12.

Hierna wordt veld 15 aet de pakketstand uitgelezen en via geheugenbus 26 toegevoerd aan de opwaartse teller 39 in rekeneenheid 27. Indien het datapakket is doorgelaten, verhoogt de opwaartse teller 39 zijntelstand aet één eenheid en wordt de aldus verkregen nieuwe pakketstand via geheugenbus 26 weer ingeschreven in veld 15.

Wenst een gebruiker de verbinding te beëindigen, dan zendt hij een "release" pakket. Zo'n release pakket wordt net als het set-up pakket gekarakteriseerd door een vast gekozen header van a bits, bijvoorbeeld 15 bits met de logische waarde nul en één bit met de logische waarde één. Hierdoor wordt een release pakket op de wijze zoals reeds beschreven voor een set-up pakket doorgezonden naar het net 1. Het net 3 ontleent daaraan de van belang zijnde informatie, zoals de afzender (de gebruiker) en het VCI (de bestemming).

Het door het net 1 verkregen VCI wordt via externe bus 29 via buffer 30 toegevoerd aan adresmultiplexer 7. Tegelijkertijd genereert net 2 een startsignaal dat via externe stuurgeleider 44 wordt toegevoerd aan starteenheid 41.

In responsie hierop genereert starteenheid 41 drie signalen: - een eerste kiessignaal voor adresmultiplexer 7, die in responsie daarop het VCI uit buffer 30 toevoert aan adresingang 9 van geheugen 10; - een hulpsignaal voor stuureenheid 40, die in responsie daarop achtereenvolgens via de verbindingen 17, 21 en 23 inschrijfsignalen genereert om in de velden 11, 13 en 14 de waarden nul in te schrijven, via verbinding 24 een leessignaal genereert om veld 15 uit te lezen en de pakketstand op geheugenbus 26 te plaatsen (welke pakketstand dan door input-output buffer 28 geladen wordt) en via de verbindingen 19 en 25 inschrijfsignalen genereert om in de velden 12 en 15 de waarden nul in te schrijven en - een laadsignaal voor input-output buffer 28 dat in responsie daarop geladen wordt met op geheugenbus 26 aanwezige data;

De in input-output buffer 28 geladen pakketstand wordt vervolgens via externe bus 29 afgegeven naar het net 2. De gebruiker krijgt bericht dat de verbinding beëindigd is en zijn totaal aantal verzonden pakketten, de pakketstand, wordt door het net 2 geregistreerd in verband met de kostentoerekening.

De in figuur 2A weergegeven starteenheid 41 omvat een 0R-poort 60, drie vertragingselementen (tijd T) 62, 63 en 64 en een 0R-poort 61. OR-poort 60 is aangesloten op de externe stuurgeleiders 43 en 44. Zijn uitgang geeft het kiessignaal via geleider 46 aan adresmultiplexer 7. Vertragingselement 62 is aangesloten op externe stuurgeleider 43. Zijn uitgang is aangesloten op een ingang van OR poort 61 en geeft een laadsignaal via geleider 48 aan input-output buffer 28. Vertragingselement 63 is aangesloten op externe stuurgeleider 44. Zijn uitgang is aangesloten op de andere ingang van OR-poort 61 en geeft een laadsignaal via geleider 47 aan input-output buffer 28. De uitgang van OR-poort 61 is aangesloten op vertragingselement 64, waarvan de uitgang via geleider 45 een hulpsignaal geeft aan stuureenheid 40.

Een puls op externe stuurgeleider 43 verschijnt via OR-poort 60 op geleider 46, en via vertragingselement 62 na een tijd T op geleider 48, en via OR-poort 61 en vertragingselement 64 na een tijd 2T op geleider 45. Een puls op externe stuurgleieder 44 verschijnt via OR-poort 60 op geleider 46, en via vertragingselement 63 na een tijd T op geleider 47, en via OR-poort 61 en vertragingselement 64 na een tijd 2T op geleider 45.

Een puls (43-1) op een der beide externe stuurgeleiders 43 en 44 veroorzaakt via starteenheid 41 dus eerst een puls (46-1) op de stuuringang van adresmultiplexer 7 via geleider 46. Hierdoor wordt niet langer de inhoud van buffer 8, maar die van buffer 30 op adresingang 9 van geheugen 10 gezet, met andere woorden geheugen 10 wordt geadresseerd met het VCI afkomstig van een responsie pakket via externe bus 29. Dit is dus het gevolg van een puls op de ene stuuringang van starteenheid 41 via geleider 43 of op de andere stuuringang via geleider 44. In het eerste geval krijgt input-output buffer 28 via geleider 48 een puls (48-1) met een vertraging T ten opzichte van puls 43-1, in responsie waarop input-output buffer 28 data vanaf externe bus 29 laadt en deze data op geheugenbus 26 wordt gezet. In het tweede geval krijgt input-output buffer 28 via geleider 47 een puls (47-1) met een vertraging T ten opzichte van puls 44-1, in responsie waarop input-outputbuffer 28 data vanaf geheugenbus 26 laadt en deze data op externe bus 29 wordt gezet. Hierna genereert starteenheid 41 met een vertraging 2T ten opzichte van puls 43-1 of 44-1 een puls (45-1) die via geleider 45 als hulpsignaal wordt toegevoerd aan stuureenheid 40, die thans nader zal worden beschreven.

In figuur 3 en 4 zijn respectievelijk stuureenheid 40 en het bijbehorende tijddiagram weergegeven.

Stuureenheid 40 bevat een inverter 80 die met zijn ingang is aangesloten op pakket-syncgeleider 42. De uitgang van inverter 80 is verbonden met de ingang van respectievelijk tijdvertrager 82 (vertraging T met Τ gelijk aan de duur van een sync-puls op pakket-syncgeleider 42), tijdvertrager 83 (vertraging 2.5 T), tijdvertrager 84 (vertraging 4T), tijdvertrager 87 (vertraging 5.5 T), tijdvertrager 89 (vertraging 7.5 T) en tijdvertrager 90 (vertraging 9T). De uitgang van tijdvertrager 82 is aangesloten op verbinding 18. De uitgang van tijdvertrager 83 is aangesloten op de verbindingen 16, 20 en 22. De uitgang van tijdvertrager 84 is verbonden met een ingang van een AND-poort 91, waarvan de uitgang is aangesloten op verbinding 17. De uitgang van tijdvertrager 87 is verbonden met een ingang van een AND-poort 92, waarvan de uitgang is aangesloten op verbinding 19. De uitgang van tijdvertrager 89 is verbonden met een ingang van AND-poort 93, waarvan de uitgang is verbonden met een ingang van OR-poort 95, waarvan de uitgang is aangesloten op verbinding 24. De uitgang van tijdvertrager 90 is verbonden met een ingang van AND-poort 94, waarvan de uitgang is verbonden met een ingang van OR-poort 96, waarvan de uitgang is aangesloten op verbinding 25.

Inverter 81 is met zijn ingang aangesloten op verbinding 45 via welke verbinding starteenheid 41 het hulpsignaal uitzendt. De uitgang van inverter 81 is verbonden met de ingang van tijdvertragers 85 (vertraging T), 86 (vertraging 3.5T) en 88 (vertraging 2T). De uitgang van tijdvertrager 85 is verbonden met de andere ingang van AND-poort 91 en is aangesloten op verbinding en 21 en 23. De uitgang van tijdvertrager 86 is verbonden met de andere ingang van AND-poort 92 en met de andere ingang van AND-poort 94. De uitgang van tijdvertrager 88 is verbonden met de andere ingang van AND-poort 93.

Stuureenheid 40 bevat verder twee positive-edge-triggered SR-flipflops 97 en 98. De Set-ingang van flipflop 97 is verbonden met de uitgang van tijdvertrager 84 en de Reset-ingang is verbonden met pakket syncgeleider 42. De uitgang van flipflop 97 is verbonden met de Reset-ingang van 98 en is verbonden met het net 2 waaraan een ready signaal wordt afgegeven. De Reset-ingang van flipflop 98 is aangesloten op verbinding 50 via welke verbinding 50 nuldetector 37 een signaal afgeeft aan schakelmultiplexer 5 teneinde het datapakket al dan niet te verzenden. De uitgang van deze flipflop 98 is verbonden met de andere ingang van OR-poort 95 en van OR-poort 96.

Figuur 4 toont de werking van stuureenheid 40 in de vorm van een tijddiagram.

Een positieve puls op pakket-syncgeleider 42 ter lengte T wordt door inverter 80 geïnverteerd waardoor: - na tijd T een negatieve puls verschijnt op verbinding 18 (de tijdlimiet wordt uitgelezen); - na tijd 2.5T een negatieve puls verschijnt op de verbindingen 16, 20 en 22 (het nog toegelaten aantal, het maximale aantal en het tijdinterval worden uitgelezen); - na tijd 4T een negatieve puls verschijnt op verbinding 17 (het nog toegelaten aantal wordt ingeschreven); - na tijd 5.5T een negatieve puls verschijnt op verbinding 19 (de nieuwe tijdlimiet wordt ingeschreven); - na tijd 7.5T een negatieve puls verschijnt op verbinding 24 (de pakketstand wordt uitgelezen) indien de nuldetector 37 via verbinding 50 een signaal heeft afgegeven in responsie waarop schakelnultiplexer 5 het datapakket doorschakelt; en - na tijd 9T een negatieve puls verschijnt op verbinding 25 (de met één eenheid verhoogde pakketstand wordt ingeschreven) indien nuldetector 37 via verbinding 50 een signaal heeft afgegeven in responsie waarop schakelnultiplexer 5 het datapakket doorschakelt.

Een positieve puls ais hulpsignaal via verbinding 45 ter lengte T afkomstig van starteenheid 41 wordt geïnverteerd door inverter 81 waardoor: - na tijd T een negatieve puls verschijnt op de verbindingen 17, 21 en 23 (het nog toegelaten aantal, het maximale aantal en het tijdinterval worden ingeschreven vanuit het input-output buffer 28); - na tijd 2T een negatieve puls verschijnt op verbinding 24 (de pakketstand wordt uitgelezen en onder besturing van starteenheid 41 in input-output buffer 28 geladen) en - na tijd 3.5T een negatieve puls verschijnt op verbinding 19 (op de plaats van de tijdlimiet wordt de waarde nul ingeschreven) en op de verbinding 25 (op de plaats van de pakketstand wordt de waarde nul ingeschreven).

Het genoemde uitlezen van de pakketstand en het inschrijven van de met één eenheid verhoogde pakketstand in responsie op een puls op de pakket-syncgeleider 42 vindt plaats onder besturing van twee flipflops 97 en 98.

Een puls op pakket-syncgeleider 42 verschijnt op de Reset-ingang van flipflop 97, waardoor de uitgang Q hiervan de logische waarde nul aanneemt. Na een tijd 4T verschijnt deze puls op de set-ingang en neemt de uitgang Q de logische waarde één aan. Dit is het ready signaal dat bestemd is voor het net 1. Dit signaal wordt eveneens toegevoerd aan de Set ingang van flipflop 98, waardoor zijn uitgang Q de logische waarde één aanneemt. Dit uitgangssignaal wordt toegevoerd aan de beide OR-poorten 95 en 96: hun uitgangen nemen eveneens de logische waarde één aan en er kan geen negatieve puls op de verbindingen 24 en 25 verschijnen. Hierdoor kan de pakketstand niet worden uitgelezen of ingeschreven. Pas als nuldetector 37 via verbinding 50 een signaal (positieve puls) afgeeft aan schakelmultiplexer 5 (de overdracht van het pakket kan plaatsvinden) verschijnt deze positieve puls op de Reset-ingang van flipflop 98 en neemt de uitgang Q de logische waarde nul aan: de pakketstand kan nu door pulsen via de verbindingen 24 en 25 worden uitgelezen en ingeschreven.

Claims (4)

1. Werkwijze voor het in ATD (Asynchronous Time Division) overdragen van datapakketten waarbij aan elk pakket een per verbinding gelijke identificatiecode wordt toegekend, met het kenmerk, dat er per verbinding een tijdinterval en een in dit tijdinterval maximaal aantal te verzenden pakketten worden gekozen die per identificatiecode in een eerste respectievelijk tweede geheugenplaats voor de tijdsduur van de verbinding worden vastgelegd, er per verbinding een vooraf bepaalde tijdlimiet in een derde geheugenplaats wordt opgeslagen en er een representatie van een nog toegelaten aantal te verzenden pakketten in een vierde geheugenplaats wordt opgeslagen, waarbij bij aanbod van elk te verzenden pakket een real-time klokstand vergeleken wordt met de tijdlimiet, en I indien de real-time klokstand groter is dan de tijdlimiet: a) de tijdlimiet in de derde geheugenplaats wordt vervangen door een nieuwe tijdlimiet die wordt vastgesteld door optelling van het tijdinterval bij de real-time klokstand, b) het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten in het nieuwe tijdinterval wordt vervangen door het maximale aantal te verzenden pakketten, en c) het te verzenden pakket wordt overgedragen'; en II indien de real-time klokstand kleiner is dan de tijdlimiet: vastgesteld wordt of het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten in het betreffende tijdinterval groter dan de waarde nul is, in welk geval het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten met de waarde één wordt verhoogd en het te verzenden pakket wordt overgedragen, en in geval het nog toegelaten aantal te verzenden pakketten gelijk aan nul is de overdracht van het te verzenden pakket geblokkeerd wordt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat bij elke overdracht van een pakket het totaal aantal verzonden pakketten per identificatiecode in een vijfde geheugenplaats wordt vastgelegd.

3. Inrichting voor toepassing van de werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inrichting voorzien is van I een geheugen omvattende ten minste vier geheugenplaatsen per adres en een adresingang voor het toevoeren van de identificatiecode, II een optelIer voor het optellen van de inhoud van de eerste geheugenplaats bij de real-time klokstand, III een comparator met een eerste en een tweede ingang voor het ontvangen van respectievelijk de inhoud van de derde geheugenplaats en de real-time klokstand en met een uitgang die a) is aangesloten op verbindingsmiddelen voor het verbinden van de uitgang van de opteller met de derde ' geheugenplaats, b) is aangesloten op overdrachtsmiddelen voor het overdragen van de inhoud van de tweede geheugenplaats naar de vierde geheugenplaats, en c) is aangesloten op een teller voor het met één eenheid verlagen van de inhoud van de vierde geheugenplaats; en IV een nuldetector met een eerste en een tweede ingang voor het ontvangen van respectievelijk de inhoud van de vierde geheugenplaats en het getal nul en met een uitgang· die is verbonden met een blokkeerinrichting voor het in responsie op het van de uitgang van de nuldetector afkomstige signaal blokkeren van de overdracht naar de uitgang van de inrichting van het te verzenden pakket.

4. Inrichting volgens conclusie 3 voor toepassing van de werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het geheugen een vijfde geheugenplaats omvat en de inrichting verder is voorzien van een teller voor het per verzonden pakket met één eenheid verhogen van de inhoud van de vijfde geheugenplaats.