PT2453614E

PT2453614E - Redes com múltiplos percursos entre nós e nós para redes deste tipo

Info

Publication number: PT2453614E
Application number: PT121546485T
Authority: PT
Inventors: Abbas Ghani
Original assignee: ERICSSON TELEFON AB L M (publ)
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2016-06-03
Also published as: RU2482614C2; CN101874388A; HUE027792T2; KR20100072326A; PL2204019T3; US9253078B2; WO2009056172A1; US20110194405A1; EP2453614B1; EP2453614A1; EP2204019B1; JP2011501587A; CN101874388B; IL205297A0; CA2703178C; ES2380644T3; KR101138520B1; US9942154B2; IL205297A; US8289844B2

Description

DESCRIÇÃO "Redes com múltiplos percursos entre nós e nós para redes deste tipo"

CAMPO TÉCNICO

Este invento refere-se a uma rede, um nó de rede, e um método de operar uma rede, onde pelo menos dois percursos estão disponíveis entre dois nós da rede.

ANTECEDENTES

Comunicação por rede é bem conhecida. Numa rede, é, muitas vezes, desejado transmitir tráfego de um nó fonte para um nó destino através da rede. Para garantir a fiabilidade de comunicação entre estes pares de nós, é conhecido disponibilizar proteção para canais de comunicação.

Num esquema deste tipo, é estabelecida uma ligação primária através da rede. É também estabelecida uma ligação de proteção assumindo um percurso diferente através da rede. A ligação de proteção não é utilizada, em utilização normal. A mesma apenas entra em serviço se a primeira ligação falhar devido a perda de sinal, perda de continuidade, aumento da taxa de erro, queda de quadros, etc.

Uma única ligação de proteção pode ser dedicada a uma ligação primária particular (proteção 1:1) ou pode ser partilhada entre múltiplas ligações primárias (proteção l:n) em função da importância de manter uma dada ligação. Esquemas de proteção deste tipo estão descritos nas recomendações da União internacional de telecomunicações (ITU) números G.808.1 e G841. É conhecido um documento relativo a redireccionamento de tráfego de um percurso secundário para um percurso primário, designado US6112249. No entanto, dispositivos e operações como no invento a descrever agora não são apresentados nem sugeridos neste documento.

SUMÁRIO

De acordo com um primeiro aspeto do invento, é facultada uma rede que compreende uma pluralidade de nós, compreendendo a pluralidade de nós um primeiro nó e um segundo nó, estando o primeiro e o segundo nós ligados através da rede de nós através de um primeiro percurso e de um segundo percurso, sendo o primeiro e o segundo percursos diferentes, em que a rede tem primeiro e segundo modos de operação, um primeiro modo no qual o tráfego entre o primeiro e o segundo nós é transmitido através do primeiro percurso e não pelo segundo percurso, e um segundo modo onde o tráfego é transmitido através do primeiro e segundo percursos, onde a rede compreende um seletor de modo concebido para selecionar o modo de operação com base num nivel de tráfego para o nó de destino.

Em conformidade, tal pode ser visto como utilizando principalmente o primeiro percurso para transmitir dados, utilizando apenas o segundo percurso se tal se tornar necessário. Numa concretização particularmente vantajosa, o segundo percurso compreende um percurso de proteção tal que a rede tem um terceiro modo de operação no qual o tráfego entre o primeiro e o segundo nós é enviado apenas através do segundo percurso, e no qual o seletor de modo está concebido para selecionar este modo se ocorrer uma falha no primeiro percurso. Desta forma, percursos de proteção conhecidos, que de outro modo estariam inativos podem ser utilizados enquanto não existir uma falha, mas colocados em serviço se surgir uma falha. 0 primeiro e segundo percursos podem ser diferentes; os mesmos podem atravessar diferentes conjuntos de nós intermédios através da rede. Isto é tipico em percursos de proteção. A seleção do modo de operação dependente do nivel de tráfego necessário pode depender da velocidade a que são recebidos os dados a transmitir através da ligação. Por exemplo, pode ser utilizado um simples cálculo da velocidade a que os dados são recebidos para a ligação. 0 seletor de modo pode, por conseguinte, compreender meios de comparação para comparar a velocidade com um limiar; se a velocidade exceder o limiar então o segundo modo de operação pode ser selecionado. 0 limiar pode ser uma fração de uma largura de banda disponível do primeiro percurso, tal como 80% ou 100%. A rede pode também compreender um atribuidor de prioridade, que pode funcionar para atribuir uma prioridade à atribuição de dados entre o primeiro e segundo percursos. Onde o segundo percurso compreende um percurso de proteção, dados para o percurso de proteção que potencialmente se destinam a serem redirecionados para o segundo percurso devido a uma falha na rede podem ter uma prioridade superior à atribuída aos dados potencialmente a atribuir ao segundo percurso devido aos niveis de tráfego. O primeiro nó é, de preferência, concebido para atribuir dados para o primeiro ou segundo percursos em função da prioridade atribuída aos dados.

De acordo com um segundo aspeto do invento, é facultado um nó de rede para utilização no envio de dados para um nó de destino numa rede, compreendendo o nó de rede uma primeira interface de rede e uma segunda interface de rede, onde o nó de rede tem primeiro e segundo modos de operação, um primeiro modo onde o nó de rede transmite dados para o destino com a utilização da primeira interface de rede e não com a segunda interface de rede e um segundo modo onde os dados para o nó de destino são transmitidos através da primeira e da segunda interfaces de rede, onde o nó de rede compreende um seletor de modo concebido para selecionar o modo de operação com base num nivel de tráfego para o nó de destino.

Novamente, isto permite que um percurso secundário seja selecionado se o tráfego entre o nó de rede e o nó de destino o necessite. Tipicamente, em utilização, a primeira interface de rede seria ligada a um primeiro percurso através da rede para o nó de destino e a segunda interface de rede seria ligada a um segundo percurso através da rede para o nó de destino. O nó de rede pode compreender um comutador de proteção, através do qual no caso de uma falha o tráfego para o nó de destino é enviado através da segunda interface de rede se existir uma falha numa ligação da primeira interface para o nó de destino. Numa concretização particularmente vantajosa, o segundo percurso compreende um percurso de proteção tal que o segundo modo de operação é selecionado se existir uma falha no primeiro percurso. Desta forma, percursos de proteção conhecidos, que de outro modo estariam inativos podem ser utilizados enquanto não existir uma falha, mas são colocados em serviço se surgir uma falha. 0 primeiro e segundo percursos podem ser diferentes; os mesmos podem atravessar diferentes conjuntos de nós intermédios através da rede. Isto é típico em percursos de proteção. A seleção do modo de operação dependente do nível de tráfego necessário pode depender da velocidade a que são recebidos os dados a transmitir através da ligação. Por exemplo, pode ser utilizado um simples cálculo da velocidade a que os dados são recebidos para a ligação. 0 seletor de modo pode, por conseguinte, compreender meios de comparação para comparar a velocidade com um limiar; se a velocidade exceder o limiar então o segundo modo de operação pode ser selecionado. 0 limiar pode ser uma fração de uma largura de banda disponível do primeiro percurso, tal como 80% ou 100%. A rede pode também compreender um atribuidor de prioridade, que pode funcionar para atribuir uma prioridade à atribuição de dados entre o primeiro e segundo percursos. Onde o segundo percurso compreende um percurso de proteção, dados para o percurso de proteção que potencialmente se destinam a serem direcionados para o segundo percurso devido a uma falha na rede podem ter uma prioridade superior à atribuída aos dados potencialmente atribuídos ao segundo percurso devido aos níveis de tráfego. O primeiro nó é, de preferência, concebido para atribuir dados para o primeiro ou segundo percursos em função da prioridade atribuída aos dados.

De acordo com um terceiro aspeto do invento, é facultado um método de operar uma rede, compreendendo a rede uma pluralidade de nós, compreendendo a pluralidade de nós um primeiro nó e um segundo nó, estando o primeiro e o segundo nós ligados através da rede de nós através de um primeiro percurso e de um segundo percurso, sendo o primeiro e o segundo percursos diferentes, compreendendo o método a operação da rede em primeiro e segundo modos de operação, um primeiro modo onde o tráfego entre o primeiro e o segundo nós é transmitido através do primeiro percurso e não pelo segundo percurso, e um segundo modo onde o tráfego é transmitido através do primeiro e segundo percursos, e onde o modo de operação é selecionado com base num nivel de tráfego para o nó de destino.

Em conformidade, tal pode ser visto como utilizando principalmente o primeiro percurso para transmitir dados, mas utilizando apenas o segundo percurso se tal se tornar necessário. Numa concretização particularmente vantajosa, o segundo percurso compreende um percurso de proteção tal que a rede é operada num terceiro modo de operação no qual tráfego entre o primeiro e o segundo nós é enviado apenas através do segundo percurso, e no qual o terceiro modo é selecionado se ocorrer uma falha no primeiro percurso. Desta forma, percursos de proteção conhecidos, que de outro modo estariam inativos podem ser utilizados enquanto não existir uma falha, mas colocados em serviço se surgir uma falha. 0 primeiro e segundo percursos podem ser diferentes; os mesmos podem atravessar diferentes conjuntos de nós intermédios através da rede. Isto é tipico em percursos de proteção. A seleção do modo de operação dependente do nivel de tráfego necessário pode depender da velocidade a que são recebidos os dados a transmitir através da ligação. Por exemplo, pode ser utilizado um simples cálculo da velocidade a que os dados são recebidos para a ligação. 0 seletor de modo pode, por conseguinte, compreender meios de comparação para comparar a velocidade com um limiar; se a velocidade exceder o limiar então o segundo modo de operação pode ser selecionado. 0 limiar pode ser uma fração de uma largura de banda disponível do primeiro percurso, tal como 80% ou 100%. O método pode compreender o passo de atribuição de uma prioridade para a atribuição de dados entre o primeiro e segundo percursos. Onde o segundo percurso compreende um percurso de proteção, dados para o percurso de proteção que potencialmente se destinam a serem direcionados para o segundo percurso devido a uma falha na rede podem ter prioridade superior à atribuida aos dados potencialmente atribuídos ao segundo percurso devido aos niveis de tráfego. Dados são de preferência atribuídos ao primeiro e segundo percursos em função da prioridade atribuida aos dados.

De acordo com um quarto aspeto do invento, é facultado um método de operar um nó de rede de modo a enviar dados para um nó de destino numa rede, compreendendo o nó de rede uma primeira interface de rede e uma segunda interface de rede, onde o método compreende a operação do nó de rede no primeiro e segundo modos de operação: um primeiro modo onde o nó de rede transmite dados para o destino com a utilização da primeira interface de rede e não da segunda interface de rede, e um segundo modo onde os dados para o nó de destino são transmitidos através da primeira e segunda interfaces de rede, e em que o modo de operação é selecionado com base num nivel de tráfego para o nó de destino.

Novamente, isto permite que um percurso secundário seja selecionado se o tráfego entre o nó de rede e o nó de destino o necessitar. Tipicamente, em utilização, a primeira interface de rede é ligada a um primeiro percurso através da rede para o nó de destino e a segunda interface de rede é ligada a um segundo percurso através da rede para o nó de destino. 0 nó de rede pode compreender um comutador de proteção, através do qual no caso de uma falha tráfego para o nó de destino é enviado através da segunda interface de rede se existir uma falha numa ligação da primeira interface com o nó de destino. Numa concretização particularmente vantajosa, o segundo percurso compreende um percurso de proteção tal que o segundo modo de operação é selecionado se existir uma falha no primeiro percurso. Desta forma, percursos de proteção conhecidos que de outro modo estariam inativos podem ser utilizados enquanto não existir uma falha, mas são colocados em serviço se surgir uma falha. 0 primeiro e segundo percursos podem ser diferentes; os mesmos podem atravessar conjuntos diferentes de nós intermédios através da rede. Isto é tipico em percursos de proteção. A seleção do modo de operação em função do nível de tráfego necessário pode depender da velocidade a que são recebidos os dados a transmitir através da ligação. Por exemplo, pode ser utilizado um simples cálculo da velocidade a que os dados são recebidos para a ligação. 0 seletor de modo pode, por conseguinte, compreender meios de comparação para comparar a velocidade com um limiar; se a velocidade exceder o limiar então o segundo modo de operação pode ser selecionado. 0 limiar pode ser uma fração de uma largura de banda disponível do primeiro percurso, tal como 80% ou 100%. O método pode compreender também a atribuição de uma prioridade à atribuição de dados entre o primeiro e o segundo percurso. Onde o segundo percurso compreende um percurso de proteção, dados para o percurso de proteção que se destinam potencialmente a ser direcionados para o segundo percurso devido a uma falha na rede podem ter uma prioridade maior do que a atribuída aos dados potencialmente atribuídos ao segundo percurso devido aos níveis de tráfego. O primeiro nó é, de preferência, concebido para atribuir dados ao primeiro ou ao segundo percurso em função da prioridade atribuída aos dados.

Qualquer dos nós de qualquer dos aspetos do invento pode compreender uma pluralidade de interfaces e equipamento associado. As interfaces do nó podem compreender tanto interfaces de cliente como de frente de rede e as interfaces de rede referidas acima podem referir qualquer ou todas as interfaces deste tipo. Estas interfaces podem representar interfaces de entrada ou saída da rede. As interfaces podem também ser ligadas a mais redes, para interligação de rede. 0 comportamento do seletor de modo ou a seleção de um modo pode ser controlável a partir de um dispositivo de gestão de rede, o qual pode estar localizado à distância do nó de rede. Este dispositivo de gestão de rede pode ser concebido para desabilitar seletivamente a operação do segundo modo, para que o operador de uma rede possa levar a rede, nó ou método a reverter para a operação de circuitos de proteção da técnica anterior.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Fig. 1 mostra uma vista esquemática de uma rede de acordo com uma concretização do invento; e a Fig. 2 mostra um fluxograma que mostra como os dados são atribuídos às diferentes ligações da Fig. 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Uma rede de acordo com uma concretização do invento é mostrada na Fig. 1 dos desenhos em anexo. Tal compreende dois nós de rede A e B ligados através da rede 1. Os nós estão ligados por dois percursos, percurso primário 2 e percurso secundário 3. Cada percurso 2, 3 compreende uma pluralidade de nós intermédios 4; os dois percursos 2, 3 são diferentes por os mesmos atravessarem nós intermédios diferentes. 0 percurso primário tem inicio numa interface 5 de rede primária de nó A e termina numa interface 6 de rede primária de nó B, uma vez que o percurso secundário tem início numa interface 7 de rede secundária de nó A e termina numa interface 8 de rede secundária de nó B.

Os nós A e B podem ser ligados por qualquer dos protocolos seguintes: SDH/SONET, Ethernet, MPLS, ou qualquer protocolo de transmissão baseado em pacotes.

Numa configuração de rede conhecida, tráfego de comunicação para o nó B (como um nó de destino) do nó A (como um nó fonte) é, em geral, enviado através do percurso primário 2 salvo se houver uma falha naquele percurso (por exemplo se um dos nós intermédios 4 ou uma das interfaces de rede primárias pare de funcionar). Num caso destes, o tráfego seria enviado através do percurso secundário 3, em alternativa. Num caso destes um percurso secundário pode ser considerado como um percurso de proteção.

No entanto, esta concretização do invento baseia-se no facto de que, na maior parte do tempo, o percurso secundário não é utilizado e portanto representa uma subutilização de largura de banda. Em conformidade, o percurso secundário é utilizado uma vez que a velocidade de bit do tráfego para o nó B no nó A aumenta acima de um limiar. Tal utiliza o percurso secundário quando não existe uma falha, utilizando, pelo contrário, largura de banda não utilizada. Isto pode ser conseguido ao contar o número de dados entregues à interface 5 da rede primária no nó A, e uma vez que um limiar seja ultrapassado, comutando os dados para o percurso secundário 3. A fim de garantir que é mantida ainda uma resiliência razoável, é atribuida uma prioridade elevada para proteção contra certo equipamento (nós ou interfaces) com defeitos. Em conformidade, a prioridade com que os dados são comutados do percurso primário 2 para o percurso secundário 3 pode ser definida inferior se o percurso primário 2 estiver em falha. Uma prioridade deste tipo pode ser implementada em linha com um protocolo de comutação automática de proteção tal como são definidas as recomendações G.808.1 e G841 da ITU. Uma prioridade deste tipo não é necessariamente requerida numa concretização simples deste tipo como a mostrada na Fig. 1 dos desenhos em anexo, mas o perito na técnica notará a sua necessidade em redes maiores.

Em conformidade, a atribuição de dados entre as diferentes ligações pode ser demonstrada como ilustrado na Fig. 2 dos desenhos em anexo. Quando são recebidos dados no nó A para o nó B, o suporte lógico que é executado num processador 10 no nó A atribui dados para as ligações primária ou secundária 2, 3 com a utilização do método mostrado. O primeiro passo 100 é para determinar se a ligação primária está a funcionar corretamente. Se não estiver, então todos os dados serão enviados pela ligação secundária no passo 102. Se a ligação primária estiver a funcionar, então o suporte lógico determina no passo 104 se a velocidade de bit dos dados do nó A para o nó B é maior do que um limiar. Se for, então no passo 106 são utilizadas ambas as ligações, visto que, caso contrário, então apenas a ligação primária é utilizada no passo 108.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1 - Rede(l) que compreende uma pluralidade de nós (A, B, 4), compreendendo a pluralidade de nós um primeiro nó (A) e um segundo nó (B), estando o primeiro nó (A) e o segundo nó (B) ligados através da rede de nós através de um primeiro percurso (2) e de um segundo percurso (3), sendo o primeiro percurso e o segundo diferentes, onde a rede (1) tem primeiro e segundo modos de operação, um primeiro modo no qual o tráfego entre o primeiro (A) e o segundo (B) nós é transmitido através do primeiro percurso (2) e não do segundo percurso (3) e um segundo modo onde o tráfego é transmitido através do primeiro (2) e do segundo (3) percursos, em que a rede (1) compreende um seletor de modo (10) concebido para selecionar o modo de operação com base num nivel de tráfego para o nó de destino (B) .
2 - Rede (1) de acordo com a reivindicação 1, em que o segundo percurso (3) compreende um percurso de proteção tal que a rede (1) tem um terceiro modo de operação no qual o tráfego entre o primeiro e o segundo nós é enviado apenas através do segundo percurso (3) e no qual o seletor de modo (10) está concebido para selecionar este modo se existir uma falha no primeiro percurso (2).
3 - Rede (1) de acordo com qualquer reivindicação precedente, na qual a seleção do modo de operação dependente do nivel de tráfego necessário depende da velocidade a que são recebidos os dados a transmitir através da ligação.
4 - Rede (1) de acordo com qualquer reivindicação precedente, na qual a rede (1) também compreende um atribuidor de prioridade, que pode operar para atribuir uma prioridade para a atribuição de dados entre o primeiro (2) e o segundo (3) percurso.
5 - Nó de rede (A) para utilização no envio de dados para um nó de destino (B) numa rede (1), compreendendo o nó de rede (A) uma primeira interface de rede (5) e uma segunda interface de rede (7), onde o nó de rede (A) tem um primeiro e um segundo modos de operação, um primeiro modo no qual o nó de rede (A) transmite dados para o nó de destino (B) com a utilização da primeira interface de rede (5) e não com a segunda interface de rede (7) e um segundo modo onde os dados para o nó de destino (B) são transmitidos através da primeira (5) e da segunda (7) interfaces de rede, em que o nó de rede (A) compreende um seletor de modo (10) concebido para selecionar o modo de operação com base num nivel de tráfego para o nó de destino (B).
6 - Nó de rede (A) de acordo com a reivindicação 5, onde a primeira interface de rede (5) pode ser ligada a um primeiro percurso (2) através da rede para o nó de destino (B) e a segunda interface de rede (7) pode ser ligada a um segundo percurso (3) através da rede (1) para o nó de destino (B).
7 - Nó de rede (A) de acordo com a reivindicação 5 ou reivindicação 6, em que o nó de rede (A) compreende um comutador de proteção, através do qual em caso de uma falha, tráfego para o nó de destino (B) é enviado através da segunda interface de rede (7) se existir uma falha numa ligação da primeira interface (5) para o nó de destino (B).
8 - Nó de rede (A) de acordo com qualquer das reivindicações 5 a 7, em que a seleção do modo de operação dependente do nivel necessário de tráfego depende da velocidade a que são recebidos os dados a transmitir através da ligação.
9 - Nó de rede (A) de acordo com qualquer das reivindicações 5 a 8, em que o nó de rede (A) também compreende um atribuidor de prioridade, que pode ser operado para atribuir uma prioridade para a atribuição de dados entre o primeiro (2) e o segundo (3) percurso.
10 - Método de operar uma rede (1), compreendendo a rede uma pluralidade de nós (A, B, 4), compreendendo a pluralidade de nós um primeiro nó (A) e um segundo nó (B) , estando o primeiro e segundo nós ligados através da rede de nós através de um primeiro percurso (2) e de um segundo percurso (3), sendo o primeiro e o segundo percurso diferentes, compreendendo o método a operação da rede (1) no primeiro (108) e segundo (106) modos de operação, um primeiro modo (108) onde o tráfego entre o primeiro (A) e o segundo (B) nó é transmitido através do primeiro percurso (2) e não do segundo percurso (3) e um segundo modo (106) onde o tráfego é transmitido através do primeiro (2) e do segundo (3) percursos e em que o modo de operação é selecionado com base num nivel de tráfego para o nó de destino (B).
11 - Método de acordo com a reivindicação 10, em que o segundo percurso compreende um percurso de proteção tal que a rede pode ser operada num terceiro modo (102) de operação no qual o tráfego entre o primeiro e o segundo nó é enviado apenas através do segundo percurso e no qual o terceiro modo é selecionado (100) se existir uma falha no primeiro percurso.
12 - Método de acordo com qualquer das reivindicações 10 a 11, em que a seleção do modo de operação dependente do nivel necessário de tráfego depende da velocidade a que são recebidos os dados a transmitir através da ligação.
13 - Método de acordo com a reivindicação 10 em que a seleção é feita (104) em função da velocidade exceder um limiar.
14 - Método de acordo com a reivindicação 13 em que o limiar é uma fração de uma largura de banda disponivel do primeiro percurso.
15 - Método de acordo com qualquer das reivindicações 10 a 14, em que o método compreende o passo de atribuição de uma prioridade para a atribuição de dados entre o primeiro e o segundo percurso.
16 - Método de acordo com a reivindicação 15 como dependente da reivindicação 11, em que é atribuída uma prioridade maior aos dados a potencialmente direcionar para o segundo percurso devido a uma falha na rede do que a atribuida aos dados potencialmente a atribuir ao segundo percurso devido a niveis de tráfego.
17 - Método de operar um nó de rede (A) de modo a enviar dados para um nó de destino (B) numa rede (1), compreendendo o nó de rede (A) uma primeira interface de rede (5) e uma segunda interface de rede (7), em que o método compreende a operação do nó de rede em primeiro (108) e segundo (106) modos de operação: um primeiro modo (108) em que o nó de rede (A) transmite dados para o nó de destino (B) com a utilização da primeira interface de rede (5) e não da segunda interface de rede (7), e um segundo modo (106) onde os dados para o nó de destino são transmitidos através da primeira (5) e da segunda (7) interface de rede e em que o modo de operação é selecionado com base num nivel de tráfego para o nó de destino.