PT83949B

PT83949B - Processo e aparelho para o encaminhamento de trafego atraves de uma rede de comutacao de circuitos

Info

Publication number: PT83949B
Application number: PT83949A
Authority: PT
Original assignee: British Telecomm; Kelly Francis Patrick
Priority date: 1985-12-18
Filing date: 1986-12-17
Publication date: 1993-03-31
Also published as: US4862496A; CN1004965B; CN86108619A; CA1284204C; GR3032811T3; EP0229494B2; ES2021280B3; AU594403B2; JP2972205B2; FI865139A; FI865139A0; DE3677489D1; FI84684B; AU6647786A; ZA869392B; EP0229494B1; GR3001593T3; EP0229494A1; FI84684C; KR870006759A

Description

A presente invençlo refere-se às redes e aos processos de telecomunicações. Em particular refere-se ao encaminhamento do tbáfego numa rede de comutaçlo de circuitos com interligação completa ou feúltipla.

Com a introdução de novas tecnologias de comutaçlo nos anos mais recentes, deixou de ser necessário que o tbáfego telefónico (ou o tráfego telefónico e de dados, numa rede integrada) seja encaminhado por uma via origem-destino fixa. Um dos primeiros passos no sentido de um encaminhamento mais flexível foi a introduçlo de encaminhamento alternativo autohático, que permite derivar para encaminhamentos alternativos, atribuídos previamenti o tráfego nas vias directas sobrecarregadas. A introduçlo das centrais de comutaçlo comandadas por programa registado (estações SPC) e da sinalizaçlo por canal comum abriram a possibilidade de uma maior flexibilidade.

Têm sido propostas Várias estratégias. Numa estratégia proposta pela Bell-Nothern Research, as chamadas slo encaminhadas directamente, se for possível; se nlo, elas slo encaminhadas por um trajecto alternativo com dois troços de transmisslo, indicado por um processador central. 0 processador central escolhe o tra1 -

jecto recomendado probabilisticamente, com uma probabilidade proporcional ao número de circuitos livres em cada encaminhamento depois de subtraídos vários circuitos em número reservado (parâmetros de reserva de junções). Cada uma das estações é liga da ao processador central de 5 em 5 ou de 10 em 10 segundos. Para as redes extensas, a quantidade de informação recebida pelo processador central de 5 em 5 ou de 10 em 10 segundos é grande.0 processador central decide sobre os encaminhamentos alternativos das chamadas na base de informação recolhida, em média, 5 segundos antes.

Um outro sistema semelhante, proposto por Forestíer e Lottin, evita o emprego de um processador central. As estações de comutação comunicam umas com as outras para procurar o trajec to alternativo menos congestionado para escoar o tráfego. Mais uma vez há um atraso na obtenção desta informaçSo e o sistema é complexo.

A patente americana N2 3 536 842 apresenta uma rede telefónica na qual se mantém um registo histórico do êxito ou inêxito das chamadas feitas por um feixe de junções para cada uma das estações atingidas através desse feixe. 0 registo histórico' é consultado nas chamadas subsequentes e usado para decidir sobre a escolha do encaminhamento para essas chamadas subsequentes. No processo revelado nessa patente, o registo histórico é um registo complexo, que compreende InformaçSo referente à histó ria do êxito relativo de cada um dos encaminhamentos para cada destino. Quando falha um primeiro encaminhamento, seleccíona-se o melhor encaminhamento seguinte a partir do registo histórico.

Esta solução mostra-se à primeira vista atraente, mas na ptática exige uma capacidade de processamento muito importante em todos os hós da rede e a complicação do processamento resultante pode conduzir a uma perda de chamadas numa rede muito carregada.

Um outro trabalho, muito tèórico, propõe Várias estratégias de encaminhamento descentralizadas, a que se dá a designação de autómatos com capacidade de aprendizagem. Num desses autómatos mais simples, as probabilidades de êxito para uma chamada por cada um dos trajectos possíveis são actuallzadas depois

60$OG

ΙΟΙίΏίϊ

· de processada cada chamada. Se houver r encaminhamentos a partir da estação de comutação i_ para a estação j. , os r encaminhamentos são tentados por uma ordem aleatória com probabj. lldades variáveis. Muitos dos sistemas deste tipo podem ser mais sofisticados que este. A capacidade de processamento necessária para estas estratégias pode ser relativamente grande, em particu lar para os casos mais sofisticados.

Segundo um primeiro aspecto da presente invenção propor ciona-se um processo de encaminhamento de tfáfego numa rede de comutação de circuitos que compreende a oferta das chamadas entre um hó de orige* e um nó de destino a um ou mais encaminhamen tos preferidos, e se os referidos encaminhamentos preferidos não estiverem dispohíveis, a oferta a peio menos um encaminhamento alternativo, sendo as chamadas oferecidas a um ou mais encaminha mentos alternativos designados nesse momento até que esse encaml. nhamento esteja não disponível, altura em que se muda o referido encaminhamento alternativo designado nesse momento.

Segundo o primeiro aspecto da presente invenção proporciona-se um esquema de encaminhamento simples e eficiente, no qual as chamadas bloqueadas num encaminhamento de primeira escolha slo dirigidas para um dos encaminhamentos alternativos desÍ£ nados nesse momento, sendo o mesmo encaminhamento alternativo escolhido até que o mesmo deixe de estar disponível. Muda-se então o encaminhamento alternativo designado nesse momento, de uma mmneira que é aleatória no sentido de que a técnica de busca não reduz indevidamente os padrões de encaminhamento que podem emergir, tendo em conta os Vários encaminhamentos alternativos usados pelos diferentes pares de origem-destino. Em particular, é desejável que a técnica de busca usada não deve polarizar o padrão de encaminhamento que emergem no sentido de qualquer padrão de encaminhamento pfé-definido e/ou afastando-se de qualquer padrão que pudesse ser desejável em certas condições de funcionamento da rede. Assim, pode fazer-se uma escolha entre Vários encaminhamentos alternativos dispohíveis, de acordo, por exemplo, com um mecanismo estocástico, pseudo-aleatório ou cíclico.

ιsotoo

A presente invenção também proporciona aparelhos para o encaminhamento do tráfego através de uma rede de comutação de circuitos que compreende processadores nos respectivos nós, estando cada um dos processadores adaptado para oferecer chamadas a um nó por um ou mais encaminhamentos preferidos e, se os referidos encaminhamentos preferidos não estiverem disponíveis, oferecer encaminhamentos alternativos, sendo as chamadas oferecidas a um ou mais encaminhamentos alternativos designados nesse momen to até que esse ou esses encaminhamentos deixem de estar disponí veis, altura em que se muda o referido encaminhamento alternativo designado nesse momento.

Descrevem-se a seguir Varias formas de realização prefe ridas da presente invenção, com referência aos desenhos anexos, cujas figuras representam:

A fig. 1, um esquema de uma rede de cinco nós completamente interligados, estando indicadas as capacidades dos feixes;

As fig. 2 e 3, esquemas da mesma rede com dois padrdes possíveis do tráfego unidireccional oferecido;

A fig. 4, um esquema de uma outra rede que não está completamente interligada; e

A fig. 5, um esquema que mostra o encaminhamento das chamadas internacionais.

Com referência primeiramente a'fig, 1, suponhamos que a estação no hó (1) tem uma chamada para o hó (2), mas que o encaminhamento directo entre os dois nós está ocupado. Dispomos de três encaminhamentos alternativos com dois troços de transmissão através dos nós (3), (4) e (5), respectivamente. A estação no nó (1) mantém um registo de qual destes três encaminhamentos alternativos é nesse momento designado como encaminhamento alternativo (ele será normalmente o encaminhamento alternativo que foi usado da'última vez, a não ser que a chamada anterior de transbordo tenha sido bloqueada). Usa-se reserva de junções em cada um dos feixes. Sem reserva de junções, um feixe poderia ficar demaseado ocupado com as chamadas encaminhadas em alternativa, fazendo com que chamadas que de outro modo seriam encaminhadas directamente ao longo do feixe fossem reencaminhadas através de

dois troços de transmissão (ou bloqueadas), o queé indesejável por razões de custos e outras. A reserva de junções é uma técnica largamente usada e nSo será aqui descrita em pormenor. A estaçSo no hó (1) verifica então se o encaminhamento alternativo designa do nesse momento entre os nós (1) e (2) tem alguns circuitos dispohíveis, depois de subtrair os parâmetros de reserva de junções para os dois troços de transmissão do número actual de circuitos livres nesses troços de transmissão. Por exemplo, o encamínhamen to designado nesse instante pode ser através do nó (5). A capaci dade do troço entre os nós (1) e (5) é de 125 circuitos e o seu parâmetro de reserva de junções (TRP) é, digamos, 10. 0 no (1) memoriza estes húmeros e também o número de circuitos actualmente em uso. 0 troço de transmissão entre os nós (1) e (5) está disponível para o encaminhamento alternativo se a soma dos circuitos em uso com o TRP for menor que 125.

Para verificar se o segundo troço de transmissão entre os nós (5) e (2) está disponível, o hó (1) emite uma mensagem para o hó (5). 0 no (5) inclui meios de processamento que retêm pormenores sobre a capacidade do troço de ligação entre os nós (5) e (2) (100 circuitos), o TRP (10) deste troço de ligação e o húmero de circuitos ocupados no referido troço de ligação. Mais uma vez, o troço de ligação está disponível se a capacidade exce der o húmero de circuitos ocupados e o TRP. Emite-se uma mensagem pelo nó (5) para o nó (1) para indicar se o troço de ligação está ou não disponível. Esta mensagem não necessita de ter um comprimento superior a um bit.

Se ambos os troços de ligação estiverem disponíveis, a chamada é encaminhada através do nó (5). Enquanto houver circuito disponíveis na via de encaminhamento pelo nó (5), é este o encamj nhamento alternativo escolhido. Kuma forma de realização preferida da presente invenção, se o encaminhamento alternativo designado nesse momento não estiver disponível para uma chamada, então essa chamada é perdida e da próxima vez que haja uma chamada que transborda do troço de ligação (1,2) ela é oferecida a um qualquer dos encaminhamentos por dois troços de ligação através dos hós (3), (4) e (5) ou, se se desejar, a um desses encaminhamentos por dois troços de ligação, mas não aquele precisamente aca-

bou de registar um excesso (isto é, a chamada é oferecida apenas a um dos encaminhamentos com dois troços de ligação pelo hó (3) ou pelo hé (#)).

A escolha entre os três encaminhamentos alternativos pode ser feita de acordo com um critério desejado qualquer e não necessita de ser ponderada de acordo com um registo histórico de cada encaminhamento alternativo. Então, se a sua escolha tiver êxito, o encaminhamento escolhido de novo é designado como encaminhamento alternativo corrente, ao qual são oferecidas as chama das subsequentes que não pode» ser estabelecidas pelo encaminhamento dlrecto.

Numa outra forma de realização da presente invenção, se o encaminhamento alternativo designado nesse momento não estiver disponível para uma chamada, a mesma chamada’é oferecida a um outro encaminhamento alternativo, e mais uma vez se actuallza o encaminhamento alternativo designado como corrente, se a chamada tiver êxito.

Verificou-se que este processo é altamente eficiente e tem três vantagens sobre os sistemas da técnica anterior. Primei ra, a estratégia para a selecção dos encaminhamentos alternativos é uma estratégia multo simples que pode ser realizada praticameji te de maneira simples e utiliza apenas um tempo muito pequeno do processador. Segunda, não há qualquer atraso significativo entre a verificação de estar disponível um encaminhamento e a atribuição de uma chamada ao encaminhamento, estando assim a informação usada sempre actualizada. Terceira, estão marcados encaminhamentos apropriados e uma vez que tenham sido utilizados com êxito uma vez, eles continuam a ser usados sempre que não seja possível encaminhar chamadas pela via dírecta, até esse encaminhamento fi car saturado (tendo em conta a reserva de junções). Assim, é nuri to menos frequente a necessidade de procurar uma nova via para servir de encaminhamento alternativo. É muito surpreendente que os resultados obtidos com um sistema tão simples sejam tão satis^ fatóriosj a tendência tem sido para desenvolver estratégiaas cada vez mais sofisticadas, por exemplo para escolher o encaminhamento melhor possível de cada vez que é necessário estabelecer . um outro encaminhamento para a chamada. Os custos de desenvolvi-

pequena, serão de da nesma nas, pode

1,2,, de ligação (i,k(i,j)) e t(k(l,j),j) circuitos livres no ligação (k(i,j),j). Se a chamada for aceite no encamlalternativo, ficará inalterado o indicador k(l,j) e as continuam a ser oferecidas a este encaminhamento sempre necessário o encaminhamento alternativo. Se a chamada então a chamada é mento e de realização prática são elevados para tais estratégias e verificou-se que a eficácia do sistema simples atrás descrito é geralmente pelo menos tão boa.

exemplo anterior implicava uma rede muito com apenas cinco nós; na maioria das aplicações eles longe em maior número, mas o processo pode ser usado maneira.

Numa rede completamente interligada com (N) verificar-se uma chamada entre nós (i) e (j) (i,j = 1,2,...,H, i/j). A chamada é oferecida primeiramente ao troço de ligação directa (i,J), mas se todos os circuitos deste troço de ligação estiverem ocupados, então a chamada ú oferecida ao encaminhamento alternativo designado nesse momento, através do nó k (1,j). A chamada encaminhada pelo encaminhamento alternativo só é aceite se, ao fazê-lo, deixar pelo menos t(i,k(i,j)) circuitos livres no troço troço de nhamento chamadas que seja não for aceite no encaminhamento alternativo, perdida e o indicador k(l,j) é reposto num valor escolhido ao acaso no conjunto 1,2,... ,N |-^i, j^.

Para ilustrar a elevada eficácia conseguida pelo esquema atrás ilustrado, consideremos a rede das fig. 1 a 3, nas q quais o námero de nós b é igual a 5. C parâmetro de reserva de junçães é 10 para todos os troços de ligação ou feixes, isto é, t(i,j) = 10 para todos os pares (i,j). Estes parâmetros são esco lhidos de modo que, se o tráfego directo por si só tivesse um grau de serviço de 3,75% a partir de um troço de ligação, então o grau de serviço recebido pelo tráfego directo quando se utilizar esse troço de ligação como fazendo parte dos encaminhamentos alternativos não seja pior que 7,5%.

A fig. 2 representa um padrão do tráfego oferecido possível na rede da fig. 1. lotar que o tfáfego oferecido aos troços de ligação (1,2) e (4,5) é maior que o que pode razoavelmente sei suportado pelo encaminhamento directo através desses troços de

ligação. Porém, comparando o tráfego oferecido com as capacidades indicadas na fig. 1 e admitindo um TRP igual a 10, pode verse que há uma reserva de capacidade pelos encaminhamentos (1-3-2) e (4-1-5). Se este desajustamento do tfáfego oferecido em relação à capacidade de escoamento pudesse ter sido previsto de antemão, seria posàível designar os encaminhamentos (1-3-2) e (4-1-5) como encaminhamentos alternativos para o tráfego de excesso proveniente dos feixes (1,2) e (4,5), respectivamente. 0 objectivo visado pelo processo de encaminhamento dinâmico segundo a presente invenção é o de procurar por pesquisa autofeática tais padrões benéficos de tfáfego escoado quando variar o tráfego oferecido e possivelmente a capacidade de escoamento.

Quadro I mostra valores calculados numa simulação no computador da rede da fig. 1, para graus de serviço recebidos por Vários fluxos de tbáfego oferecido e os padrões de tráfego escoado usando o processo attás esboçado com o padrão de tfáfego oferecido representado na fig. 2. 0 Quadro I mostra que 8% do ttáfego entre os hás (1) e (2) são encaminhados através do nó (3) e 9% do tráfego entre os nós (4) e (5) são encaminhados atra Vás do hó (1). 0 processo segundo a presente invenção encontrou e utilizou de facto a reserva de capacidade existente nos encaminhamentos (1-3-2) e (4-1-5).

Quadro I

Par origem-destino	% de chamadas encaminhadas directamente	% de chamadas encaminhadas através dos nós 1-5 em sequência	% de chamadas perdidas
1	2	3	4	5
1-2	84			8	2	2	5
1-3	100		0	-	0	0	0
1-4	100	«*	0	0		0	0
1-5	100	«»	0	0	0	-	0
2-3	100	0	-	-	0	0	0
2-4	97	0		1	-	0	2
2-5	98	0		1	0	M»	2
3-4	98	1	0		-	0	1
3-5	98	1	0	-	0		1
	85	⁹	0	1		- _i	5 f

t, [SOÍOQ-} βΠ3®1 IggM *4

Bloqueio geral = 1,9 %

I ⁵αι^3εντλ , qcscupes^0 Quadro II dá as estimativas correspondentes para o padrSo de tfráfego oferecido representado na fig. 3. Neste caso encontrou-se uma capacidade extra útil entre os nos (3) e (4), atraVes do nó (1), que escoa 9 % do tráfego entre os nós (3) e (4).

Quadro II

Par origem-destino	% de chamadas encaminhadas directamente	% de chamadas encaminhadas através dos hós 1-5 em sequénciç	% de chama das perdidas
1	2	3	4	5
1-2	98			2	0	0	0
1-3	100	«	0	-	0	0	0
1-4	100	-	0	0	-	0	0
1-5	100	-	0	0	0	-	0
2-3	100	0	-	-	0	0	0
2-4	97	1	-	0	-	0	2
2-5	97	1	-	1	0	-	2
3-4 )	83	9	2	-	-	1	5
3-5 í	98	1	0	-	0	-	1
4-5 í	98	2	0	0		**	1

Bloqueio geral s 1,2 % (As percentagens contidas nos quadros foram estimadas com aproximação para os valores de percentagem mais pfóximo. Assim, 100 indica uma percentagem maior que 95,5 % e 0 indica um valor de percentagem inferior a 0,5 %).

Os valores estimados anteriores ilustram a eficácia do esquema para uma rede muito simples e precisamente dois padrões particulares do tráfego oferecido; o encaminhamento dinâmico, tal como'é descrito neste exemplo, pode realizar-se de maneira análoga para uma ampla gama de redes assimétricas e simétricas e numa ampla gama de condições de sobrecarga.

Na simulação no computador usada para construir os

Quadros I e II, a busca de um novo encaminhamento alternativo entre dois nodos, quando falhou o encaminhamento alternativo jsosoa

designado no momento para a chamada anterior, faz-se estocasticja mente através de todas as alternativas· Uma vez encontrado um encaminhamento alternativo apropriado ele é usado repetidamente para o re-encaminhamento, de modo que os encaminhamentos que forem usados com êxito continuam a ser usados. Alem disso, para a rede como um todo, o procedimento de reposição aleatório faz a busca estoàásticamente através do espaço de padrões de encaminhamento alternativo com uma tendência para padrões especialmente benéficos do tráfego escoado. 3ulga-se que o facto de um esquema tão simples ter uma tão grande eficácia está relacionado com as características da resposta transitória das grandes redes de comutação de circuitos.

Em muitas redes, pode ser satisfatório que todos os encaminhamentos tenham a mesma probabilidade de ser escolhidos. No entanto, nas outras redes há de preferência uma tendência para ou contra certos encaminhamentos. Por exemplo, certos encaminhamentos podem ser particularmente susceptíveis de ter reserva de capacidade, ou alguns dos encaminhamentos alternativos podem ser proibidos. As probabilidades dos encaminhamentos alternativos podem ser escolhidas de acordo com essas circunstâncias.

No exemplo anterior, de cada vez que se repôs o encaminhamento alternativo corrente para um par origem-destino particular, a escolha de um novo encaminhamento alternativo foi feita aleatoriamente ou estocasticamente. Deve no entanto notar-se que mesmo que cada escolha individual seja feita por um mecanismo pseudo-aleatório ou cíclico, o padrão de encaminhamento global (isto é, todo o conjunto de encaminhamentos alternativos correntes usados por todos os pares origem-destino na rede) seria ainda aleatório. Isso porque, mesmo quando se utiliza uma lista èíclica, o movimento através da lista é accionado aleatoriamente pelos processos de chegada das chamadas, que são por sua natureza estocásticos.

Em certas redes, um troço de ligação ou feixe particular pode ter um tfáfego oferecido e uma capacidade de escoamento muito maior que os dos feixes associados. Isso pode criar proble mas, se houver um grande transbordo do feixe de grande capacidade, digamos o feixe (i,j), visto que, por exemplo, um hó intermé

dio ou sequencial escolhido para reencaminhar o tháfego como atfás se descreveu pode ter que tratar um grande número de chama das em sucessão fápida. Para vencer esta dificuldade, numa outra forma de realização da presente invenção, escolhe-se um sub-conjunto de £ encaminhamentos alternativos de dois troços de ligação possíveis, dos N encaminhamentos alternativos possíveis. Estes £ encaminhamentos alternativos de doii troços de ligação constituem cada um um encaminhamento alternativo corrente, e os £ encaminhamentos alternativos correntes são usados de maneira cíclica, usa-se um pequeno número £ (s N) de indicadores í^kl»^K2,***,%), 5^{untawent€ com uma} ®^a*^{ca r} ^l,2,...,s|. ^{Se Uffla}chamada for bloqueada no feixe directo (i,j), ela é reencaminhada através do nó (K_r), se esse encaminhamento estiver disponível tendo em conta a reserva de junções. Se esse encaminhamento não estiver disponível, a chamada é perdida e o indicador (?< )*«' substitúído por um valor escolhido do conjunto |1,2,...,n|^i,j|. Esteja ou não disponível o encaminhamento alternativo através do nó a marca £ sefrá actualizada para r(mod s) + L

Assim, se uma sequência de chamadas for bloqueada no feixe direc to (l,j) elas são oferecidas, de uma maneira cíclica, aos encami. nhamentos alternativos pelos nós ..·Χ_β). Çuando se encontrar um encaminhamento alternativo dentro do ciclo não disponível, o seu lugar dentro do subconjunto preferido de hós em sequêncáa (!<,,K_,..) 'e tomado por outro encaminhamento atrax z s

Vés de um outro hó sequencial e o ciclo continua. Notar que o ciclo pode incluir duas ou mais ocorrências de um encaminhamento particular, de modo que alguns encaminhamentos podem escoar mais de 1/s do tfáfego total.

processo foi descrito para uma rede que está totalmen te interligada, mas pode ser facilmente adaptado para uma rede não completamente interligada. Duas alternativas dessa adaptação simples são as seguintes:

1) aplicar praticamente o processo como foi descrito, tratando ura troço de ligação que falta como um troço de ligação com uma capacidade igual a zero. 0 tháfego para um par origemdestino correspondente a um tal troço de ligação seria automaticamente oferecido a um encaminhamento com dois troços de ligação

- o que foi usado anteriormente se a última de tais tentativas tiver tido êxito, e, caso contfcário, um encaminhamento de dois troços de ligação escolhido aleatoriamente.

2) substituir um troço de ligação em falta por um troço de ligação virtual, construído reservando um número de circuitos em um ou mais trajectos com dois troços de ligação. Isso daria como resultado uma rede de troços de ligação virtuais que é completamente interligada.

Em certas circunstancias, por exemplo se uma estação de comutação local estiver interligada com duas estações de comutação principais, haverá dois ou mais encaminhamentos directos para as chamadas provenientes de uma estação de comutação. Segujrt do uma outra forma preferida de realização da presente invenção, se um encaminhamento directo estiver bloqueado, a chamada é oferecida a cada um dos outros encaminhamentos directos. A ordem por que a chamada é oferecida aos encaminhamentos directos pode ser determinada de acordo com um critério qualquer desejado, por exemplo pode utilizar-se uma ordem pré-definida. Só se todos os encaminhamentos directos estiverem bloqueados é seleccionado um encaminhamento indlrecto alternativo.

A fig. 4 ilustra a utilização do processo segundo a presente invenção numa tal rede. Na fig. 4, ο nó (A) é o nó de origem e o nó (L) o nó de destino. 0 nó (L) está ligado a duas estações de comutação de trânsito (B) e (C). As chamadas provenientes da estação de comutação (A) para a estação local (L) têm portanto dois encaminhamentos na rede principal preferidos, através dos nós (B) e (C). Se ambos estiverem ocupados, utilizase uma terceira escolha através do encaminhamento alternativo (isto'é, indlrecto) designado no momento, ila forma de realização ilustrada o encaminhamento alternativo designado no momento ó através do nó intermédio (D). No nó (A) é mantida uma tabela de encaminhamentos, que retém valores que definem a sequência por que as chamadas são oferecidas às escolhas de encaminhamento dis poníveâs. 0 Quadro III é um exemplo de uma tabela de encaminhamento apropriada que mostra a sequência dos encaminhamentos preferidos, e os parâmetros de reserva de junções no nó (A) para as chamadas para o nó (L).

	Encaminhamento
Escolhas fixas	1	B	0
Escolha dinâmica	2	C	3
	3	D	5

Cada chamada oferecida do nó (A) para o nó (L) tenta primeiro a ligação através do nó (B). Como este & o encaminhamento mais preferido, o parâmetro de reserva de junções é 0.

Se o encaminhamento através do nó (B) não estiver dispohível, tenta-se a ligação através do nó (C). No exemplo ilustrado o parâmetro de reserva de junções no encaminhamento (2) através do nó (C) é 3, o que indica que este encaminhamento é ligeiramente menos preferido que o encaminhamento ¢1).

Se a ligação não for possível nem pelo encaminhamento (1) nem pelo (2), tenta-se um encaminhamento alternativo, através do encaminhamento alternativo designado no momento (neste caso através do nó (D) no quadro III). A partir do nó (0) apenas são usados os dois encaminhamentos directos, sendo o encaminhamento através do nó (B) experimentado em primeiro lugar.

Compreender-se-á evidentemente que a fig. 4 ilustra apenas uma pequena parte de uma grande rede que compreende muitos hós, por exemplo nós (E), (F), ete., como se ilustra no Quadro IV

Quadro IV

Lista de escolha dinâmica

• « *
D E F	<—
• • a

Se ura» chamada tentada atraVés do hó (D) falhar, devido a congestionamento, então o nó (D) é substituído na tabela de encaminhamento por um novo hó intermédio (nó (E) no exemplo ilus trado) escolhido de uma lista de escolha dinâmica. Na forma de realização ilustrada no Quadro IV, a escolha do nó seguinte a experimentar'é feita ciclicamente, simplesmente avançando passoa-passo através dos nós intermédios dispohíveis seguintes que definem em sequência os vários encaminhamentos alternativos.

Potém noutras formas de realização a escolha de qual o nó seguinte a seleccionar a partir dos nós disponíveis pode ser feita por um processo verdadeiramente aleatório ou pseudoaleatórlo, ou escolhendo avançar passo-a-passo pela lista de escolha dinâmica numa outra sequência pré-definida.

Um exemplo disso aparece quando se desejar utilizar a mesma lista de escolha dinâmica para um certo ftúmero de hÓs de destino a partir de um dado nó de origem. »'um tal caso, pode ser desejável atribuir uma marca diferente à lista de escolha dlnând ca mantida no nó de origem para cada nó de destino. Cada marca pode avançar através da lista de escolha dinâmica de acordo com regras diferentes. Por exemplo, se o número de itens na lista de escolha dinâmica for um número primo, pode ser desejável dispor as coisas de modo que cada marca avançe pela lista com um incremento diferente.

A fig. 5 ilustra um outro aspecto da presente invenção, que'é aplicável ao encaminhamento das chamadas internacionais a partir de uma estação de trânsito para um destino no estrangeiro. A estação de comutação de trânsito está ligada a um certo número de estações de trânsito para o serviço internacional possíveis, cada uma das quais tem um encaminhamento para os países estrangeiros. Neste caso, não existe nenhum encaminhamento directo ou preferido a partir da estação de comutação de trânsito para o destino no estrangeiro. Este caso pode ser ligado ao caso ilustra do na fig. 1, mas tendo o encaminhamento directo entre os nós de origem e de destino uma capacidade 0. Heste aspecto da presente invenção, o encaminhamento usado em último lugar através de uma estação de trânsito internacional particular é o encaminhamento designado nesse momento e continua a ser usado até que esse enca14 1

I R fito Ο ¹

mlnhamento se torne indisponível. Nessa altura é seleccionada outra estação de trânsito para o serviço internacional das cinco disponíveis. A selecção r>ode ser feita de acordo com um critério qualquer, por exemplo aleatório, ciclicamente ou de acordo com um critério de ponderação fixado, tal como um critério de custos» Se for bem sucedido, o novo encaminhamento torna-se o encaminhamento alternativo designado nesse momento, e as futuras chamadas para o destino no estrangeiro são encaminhadas através desse encaminhamento, até que o mesmo se torne por sua vez indisponível.

Por conseguinte, num outro aspecto da presente invenção proporciona-se um processo de encaminhamento de tráfego numa rede de comutação de circuitos, que compreende a oferta das chamadas entre um nó de origem e um nó de destino a um, ou a um certo número de encaminhamentos, sendo as chamadas oferecidas a um encaminhamento designado nesse momento até tal encaminhamento deixe de estar disponível, altura em que se muda o encaminhamento escolhido como encaminhamento alternativo designado nesse momento. Hais uma vez, numa forma de realização preferida do aspecto da presente invenção acabado de descrever, uma chamada é perdida se não houver circuitos livres no encaminhamento designado nesse momento. Em alternativa, noutras formas de realização, no entanto, uma chamada bloqueada no encaminhamento alternativo designado no momento pode ser oferecida a um outro ou vários outros encaminhamentos alternativos, sendo o encaminha mento alternativo designado no momento mudado sempre que o encaminhamento então designado não esteja em condições de aceitar uma chamada.

Na prática verificou-se que em muitas redes há uma pequena vantagem em a rede oferecer as chamadas a outros encaminhamentos alternativos, e o processamento adicional necessário dá como resultado usualmente um sacrifício indesejável da simpli cidade.

Assim, é geralmente preferido para um funcionamento eficiente da rede que uma chamada num nó de origem particular n para um hó de destino dado seja perdida se o primeiro encaminhamento alternativo oferecido estiver bloqueado. Quando a chamada seguinte chega ao nó n, para o mesmo nó de destino, ensaia-se a

disponibilidade de qualquer encaminhamento directo para o aú de destino (ou cada um dos encaminhamentos directos se a chamada puder ser encaminhada directamente através de dois ou mais nós alternativos). Se não estiver disponível um encaminhamento direc to para o nó de destino, experimenta-se o encaminhamento alterna tivo designado nesse momento. 3e, devido ao facto de a chamada não ter êxito, se decidir mudar o encaminhamento alternativo designado no momento, então de preferência faz-se uma selecção entre todas as alternativas disponíveis, incluindo o encaminhamento oferecido à chamada anterior (que estava bloqueado). Em alternativa, o encaminhamento que estava indisponível para a última chamada pode ser excluído da busca.

Λ reserva de junções é vantajosa pois, por exemplo, assegura que os troços de ligação directa têm pouca probabilidade de se bloquearem com chamadas encaminhadas por encaminhamentos alternativos, forçando assim chamadas que, de outro modo, seriam encaminhadas directamente pelos feixes, a ser encaminhadas por encaminhamentos de dois feixes. Borém, é possível utilizar processos diferentes para conseguir resultados semelhantes, embora mais uma vez se sacrifique a simplicidade.

Compreender-se-á evidentemente que podem ser realizadas muitas outras implementações específicas dentro do escopo das reivindicações anexas.

Em particular compreender-se-á que a expressão rede de comutação de circuitos tal como é aqui usada deve entender-se como qualquer rede na qual as chamadas são no seu início atribuí das a um encaminhamento particular e pretende-se que a expressão inclua no seu escopo as redes que compreendem circuitos virtuais por exemplo redes nas quais não se atribuem larguras de faixa a cada chamada no seu encaminhamento escolhido, enquanto durar a chamada, mas em que é fixado o próprio encaminhamento.

Compreender-se-á também que o processo segundo a presen te invenção poderá ser usado não só no encaminhamento de chamadas para as quais os nós de origem e destino atrás indicados correspondem respectivamente às estações de comutação dos assinantes chamador e de origem, mas também nos casos em que um ou ambos os nós de origem e de destino são simplesmente nós intermédios num encaminhamento global mais complexo.

Claims

Processo de encaminhamento de tráfego numa rede de comutação de circuitos, que compreende a oferta de chamadas entre um nodo de origem e um nodo de destino a uma ou mais vias preferidas e, se as referidas vias preferidas não estiverem disponíveis, a oferta de pelo menos uma via alternativa, caracterizado por as chamadas serem oferecidas a uma ou mais vias designadas actualmente como vias alternativas até uma tal via deixar de estar dispohível, altura em que se muda a referida via actuaj. mente designada como via alternativa.

- 2â -

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as chamadas entre um nodo de origem e um nó de destino que são bloqueadas na ou nas referidas vias preferidas serem oferecidas apenas a uma via alternativa designada e, se a referida via alternativa não estiver disponível, a chamada ser perdida e se mudar a via designada como via alternativa.

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as chamadas entre um nodo de origem e um nodo de destino que não estão dispo/tíveis na ou nas referidas vias preferidas serem oferecidas a uma primeira via alternativa e, se a referida primeira via alternativa não estiver disponível, ser mudada a via alternativa designada e sendo as chamadas oferecidas a uma segun da via alternativa.

- M -

Processo de acordo com qualquer das reivindicações ante riores, caracterizado por a mudança da via designada actualmente como via alternativa ser feita ciclicamente.

Processo de acordo com qualquer das reivindicações ante riores, caracterizado por se escolher um conjunto de vias designadas actuaImante como vias alternativas e as chamadas que são * bloqueadas nas referidas vias preferidas serem oferecidas cicli17 » camente aos elementos do conjunto e por, se o elemento a que é oferecida uma chamada nlo estiver disponível, esse elemento ser substitúído no conjunto de vias designadas actualmente como vias alternativas por uma outra via alternativa.

- 6® Processo de acordo com qualquer das reivindicações ante riores, caracterizado por a ou cada uma das vias preferidas ser uma via com um só feixe e as vias alternativas serem vias com dois feixes.

Processo de acordo com qualquer das reivindicações ante riores, caracterizado por aos feixes entre pares de nodos serem atribuídos parâmetros de reserva de junções respectivos a uma via alternativa estar disponível se, para cada feixe da via, a soma do tráfego actuai e o parâmetro de reserva de junções for menor que a capacidade do feixe.

- 8® -

Processo de acordo com qualquer das reivindicações ante riores, caracterizado por a mudança da via alternativa actualmen te designada ser efectuada de modo a dar um peso igual a cada uma das vias alternativas referidas.

- 9* -

Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado por a mudança para a via alternativa actualmente designada ser feita de modo a favorecer as vias que tenham intrinsicamente a mesma probabilidade de estar disponíveis.

- 101 -

Processo de acordo com qualquer das reivindicações ante riores, caracterizado por a mudança para a via alternativa actualmente designada ser feita por um mecanismo estocástico,pseudoaleatório ou ciclico.

- llã Processo de encaminhamento de tráfego numa rede de comu taçSo de circuitos, que compreende a oferta de chamadas entre uma rede de origem e um nodo de destino a um certo número de

6 Ο $00 vias, caracterizado por as chamadas serem oferecidas a uma ou Varias vias, caracterizado por as chamadas serem oferecidas a uma ou Várias vias designadas actualmente como vias alternativas até que uma tal via deixe de estar disponível, altura em que se muda a referida via designada actualmente.

- 123 -

Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por, se uma chamada entre um nodo de origem e um né de destino for bloqueada na via alternativa actualmente designada, a chamada ser perdida e mudada a via actualmente designada como via alternativa.

- 133 _

Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por se uma chamada desejada entre um nodo de origem e um nodo de destino não estiver dispohível na via actualmente designada, a chamada ser oferecida a apenas uma via alternativa e se a refe rida via alternativa não estiver disponível, a chamada ser perd_i da.

- 143 _

Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por se uma chamada desejada entre um nodo de origem e um nodo de destino não estiver dispohível na via actualmente designada, a chamada ser oferecida a uma primeira via alternativa e se a referida primeira via alternativa não estiver disponível, a refe rida chamada ser oferecida a uma segunda via alternativa.

- 153 -

Processo de acordo com uma das reivindicações 11 a 14, caracterizado por a mudança de via designada actualmente, quando necesbárla, ser feita ciclicamente.

- 161 -

Processo de acordo com qualquer das reivindicações 11 a 15, caracterizado por se escolher um conjunto de vias designadas actualmente e as chamadas serem oferecidas ciclicamente a elemen tos do conjunto e por, se o elemento no qual a chamada é ofereci da não estiver dispohível, esse elemento ser substituído no conjunto de vias actualmente designadas por uma outra via alternati va.

- 171 -

Processo de acordo com qualquer das reivindicações ante riores, caracterizado por a rede de comutação de circuitos ser uma rede de circuitos virtuais.

- 181 -

Aparelho para o encaminhamento do tráfego através de uma rede de comutação de circuitos que compreende um certo número de processadores de nodos respectívos, estando os referidos processadores adaptados para oferecer chamadas entre o seu nodo respectivo e um nodo de destino a uma ou mais vias preferidas, oferecendo vias alternativas, caracterizado por as chamadas serem oferecidas a uma ou mais vias designadas actualmente como vias alternativas até que essa via deixe de estar disponível, altura em que se muda a referida via alternativa designada actualmente*

- 19 â -

Aparelho de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por cada um dos processadores estar adaptado para oferecer chamadas que são bloqueadas nas referidas vias preferidas a apenas uma via alternativa e se a referida via alternativa não estiver disponível, a chamada ser perdidaae ser mudada a via alternativa designada.

- 203-

Aparelho de acordo com as reivindicações 18 ou 19, caracterizado por a ou cada uma das vias preferidas ser uma via com um SÓ feixe e as vias alternativas serem vias com dois feixes.

- 213 -

Aparelho para o encaminhamento de tráfego através de uma rede de comutação de circuitos que compreende um certo número de processadores nos nodos respectívos, caracterizado por os referidos processadores estarem adaptados para oferecer chamadas entre o seu nodo respectivo e um nodo de destinoaa uma ou mais vias actualmente designadas até que essa via deixe de estar dispohível, altura em que se muda a referida via actualmente desig. nada.

- 20 - 22« Aparelho de acordo com a reivindicação 21, caracterizado por cada processador estar adaptado para oferecer chamadas que estão bloqueadas na referida via actualmente designada a apenas uma via alternativa e, se a referida via alternativa não estiver dispohível, a chamada ser perdida e ser mudada a via actualmente designada.

- 231 -

Aparelho de acordo com qualquer das reivindicaçSes 18 a 22,caracterizada por a mudança da referida via alternativa actualmente designada ou da via actualmente designada ser feita ciclicamente.

- 24« -

Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 18 a 23, caracterizado por os referidos processadores estarem adaptados para designar um conjunto de vias alternativas actualmente designadas ou vias actualmente designadas, respectivamente, para oferecer chamadas ciclicamente aos elementos do conjunto e para substituir um elemento do conjunto se o elemento ao qual é ofer£ clda uma chamada não estiver disponível.

Os requerentes declaram que o primeiro pedido desta patente foi depositado no Reino Unido em 18 de Dezembro de 1985, sob o n*. 8531138.