SE514989C2 - Metod och anordning vid ATM-nät - Google Patents

Description

30 514 989 2 mellan två kunder. En kund måste specificera exakt hur länkar skall korskopplas i kaskad (från-punkt-till-punkt) och kan inte t.ex. ange två allmänna adresser och sedan låta nätet sköta uppkopplingen. Kunden måste veta exakt hur länkar skall skapas genom nätet och korskopplas med varandra, från kundgrånssnitt till kundgränssnitt. Detta är ett problem med internets SNMP som ju specificerades för punkt-till-punkt-manipulation och inte näthantering.

Som ett sätt att kunna återanvända M3 -specifikationer och komplettera dessa med en systemlösning kan man enkelt gå ifrån ett M3 för elementhantering till ett M3N (N =network) för näthantering. Ett sådant modifierat M3 kan endast erbjudas operatörer liksom kunder som är vana vid SNMP.

I den amerikanska patentskriften 5185860 beskrivs en metod för att på ett generellt sätt kartlägga förekomsten av noder (element) i ett nät. Metoden som förutsätter TCP/IP utnyttjar SNMP. Vissa noder i nätet kallas "Discovery Agent" och dessa håller reda på förekomsten av andra noder i nätet. Vid kartläggning av nätet efterfrågas dessa noder for att erhålla information om nätets topologi. Denna information lagras sedan i ett centralt minne, varvid systemet efterfrågar var och en av de upptäckta nodema om dessa också är Discovery Agent. Resultatet lagras i en central databas som sedan kan utnyttjas av bl.a. "Network Manager". Databasen hålls aktuell genom periodisk kartläggning.

I patentskriften EP 621706 beskrivs ett system och en metod som medger att en manager i SNMP-miljö kan samla in uppdateringar från agenter i systemet. Detta åstadkoms genom att förse agenternas tabeller med information om aktuella revisioner.

I den amerikanska patentskriften 5289468 beskrivs ett "Network Management" for lokala nätverk (LAN) som är sammankopplade vid något annat nät, exempelvis WAN. Metoden baserar sig på SNMP.

I den amerikanska skriften 5339318 beskrivs "Management" i ett ATM-nät.

Nätet innefattar "Network Management Units" som upprätthåller en tabell över VCI (Virtual Channel Identifier) och VPI (Virtual Path Identifier). 10 15 20 25 30 35 40 514 989 3 REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Tekniskt problem Föreliggande uppfinning har för avsikt att ange en lös- ning där centrala styrsystem omhändertar uppkoppling mellan olika användare i ett ATM-nät. I de system som hittills ut- nyttjas har användaren varit tvungen att ange vilka länkar som skall utnyttjas i ATM-nätet. Användaren är härvid nöd- sakad att känna till uppkopplingsförfaranden och aktuella noder som skall utnyttjas vid en uppkoppling.

LÖSNINGEN Föreliggande uppfinning avser en metod vid ATM-nät i vilket ATM-nät ett centralt styrsystem anordnas. Information frän en första abonnent överförs till styrsystemet avseende en önskad kommunikation med en andra abonnent. Styrsystemet mottar informationen fràn första abonnenten. Styrsystemet kommunicerar med agenter i nätet. Agenterna häller reda pä vilka portar som finns i en till agenten knuten växel. Vidare häller agenten reda pà vilka portar som är upptagna och vilka förbindelser som finns uppställda mellan olika växlar i sys- temet. Agenterna fastställer en kommunikationsväg i nätet mellan första och andra abonnenten. Förbindelsen etableras i nätet, varvid abonnenterna medges kommunicera med varandra.

I en vidareutveckling av uppfinningen styr agenterna kopplingsfunktioner i nätet. Agenterna meddelar vidare styrsystemet vilka vägar och kopplingar som är tillgängliga.

Styrsystemet beordrar agenterna att uppställa utpekade för- bindelser och sammankoppling av dessa. Var och en av agen- terna styr en utpekad växel i nätet. Agenterna anordnar erforderliga sammankopplingar i växlarna i nätet. Styrsyste- met meddelar agenterna vilka kopplingar, vägar och portar som skall utnyttjas vid förbindelser mellan abonnenterna. Styr- systemet beordrar uppkoppling mellan abonnenterna i nätet där flera av agenterna respektive váxlarna involveras.

I nätet är växlar anordnade och växlarna är styrda av agenter. Information frän första abonnenter är överförbar till agenterna i samband med etablerande av kommunikation mellan första abonnenten och andra abonnenten. I ATM-nätet är ett centralt styrsystem anordnat. Information frán abonnen- ten, beträffande önskvärd kommunikation med en andra 10 l5 20 25 30 35 40 514 989 4 abonnent, överförs till det centrala styrsystemet. Det centrala styrsystemet är anordnat att ange ett vägval mellan abonnenterna i ATM-nätet. Nämnda vägval är uppkopplat mellan abonnenterna, varvid kommunikation dem emellan är medgiven.

Det centrala styrsystemet är anordnat att etablera en förbindelse mellan abonnenterna över ett flertal av växlarna.

Det centrala styrsystemet är anordnat att kommunicera med agenterna. Det centrala styrsystemet anger adresser till/frän vilka kommunikationer skall etableras. Agenterna är anordnade att beordra uppkoppling för kommunikationsuppställande i ATM- nätet. Agenterna är vidare anordnade att meddela det centrala styrsystemet huruvida berörd växel är kapabel att etablera en önskad förbindelse eller ej.

FÖRDELAR Den föreslagna lösningen ger användare i ett ATM-nät möjligheten att ange en abonnent med vilken denne vill kommu- nicera. Nätet tar därefter hand om uppkopplingen mellan respektive abonnenter. Centrala styrorgan i systemet tar hand om uppkopplingen och frikopplar abonnenten frän arbetet med att ta reda pä adresser och kopplingsvägar i nätet. Uppkopp- lingarna i nätet blir pä detta sätt enklare och gär även snabbare än om abonnenten själv skall leta sig fram i nätet.

Vidare behöver inte abonnenten nägra speciella kunskaper om nätets struktur och uppkopplingsförfaranden i detsamma.

FIGURBESKRIVNING I fig. l visas ett system med M3. Med M3 kan kunden NMS (Network Management System) be operatören CNM (Customer Net- work Management) att korskoppla port A till port B pä ATM- växeln. Kunden kan dock inte begära en förbindelse genom flera växlar i ett stort ATM-nät. Med systemlösningen sköts detta av CNM kallas för NMC, Network Management Center). (som utgör en delmängd av det som i texten I fig. 2 visas del av objekten som definieras i RFCl695.

Fig. 3 visar ett scenario för att belysa NMC:s roll och hur den kan använda M3N för att styra ett helt ATM-nät be- stäende av standardkomponenter.

I fig. 4 visas tabeller i NMC för M3N. 10 15 20 25 30 514 989 5 DETALJERAD UTFÖRINGSFORM I det följande beskrivs uppfinningen med hänvisning till figurema och beteckningar-na däri.

I fig. 1 visas hur M3 (M=Management, 3=Managernentgränssnitt nr 3) hur kunden NMS (Network Management System) kan be operatören CNM (Customer Network Management) att korskoppla port A till port B på ATM-växeln (ATM = Asynchronous Transfer Mode) i det traditionella fallet kan emellertid kunden inte begära en förbindelse genom flera växlar i ett ATM-nät. Uppställning av förbindelser över en eller flera växlar sköts i detta fall av en CNM-agent. CNM utgörs av en delmängd i NMC (Network Management Center). En användare som önskar ställa upp en förbindelse anger adressen/adressema till den/de önskade partema i en kommunikation. Infonnationen mottas av styrsystemet som därefter kontaktar aktuella agenter i systemet. Agentema meddelar därefter styrsystemet huruvida önskade kopplingar kan genomföras eller ej i nätet. Med den föreslagna lösningen krävs inga förändringar i nätelement annat än i det centrala stödsystemet (NMC) där systemlösningen skall implementeras.

M3N (M=Management, 3=Managementgränssnitt nr 3, N=Network) har inledningsvis referenser till åtminstone en SNMP-agent (SNMP=Simple Network Management Protocol som implementerar M3, dvs ATM-forums standard M3).

Genom agenten kan M3N erhålla information om vilka andra agenter det firms som styr grannväxlar till växeln som agenten styr. M3N-systemet kan exempelvis kontakta agenter och avläsa dess atmInterfaceColff able (se fig. 2).

EXEMPEL Se fig. 3. NMC har adressen till agent l som styr ATM-växel l. Den kontaktar agent l (med SNMP) och avläser alla element i dess atmInterfaceConfT able (fig. 2) NMC ser då att växel 1 har en direkt förbindelse till - ATM-växel 2 som styrs av agent 2.

- ATM-växel 3 som styrs av agent 3.

NMC lagrar nu detta faktum i atmTopologyTable (fig. 4) och upprepar proceduren med agent 2 och agent 3 till dess den inte hittar några nya ATM-växlar.

Denna procedur att kartlägga alla agenter, och indirekt lO 20 25 30 514 989 6 också topologin av ATM-växlar, kan således göras av M3N-plattformen (NMC) eller manuellt. I det senare fallet lägger operatören själv in information om vilka växlar som ATM-nätet består av, vilka SNMP-agenter växlarna styrs av, samt hur de är kopplade till varandra. Systemlösningen går ut på att specificera fyra tabeller i NMC som NMC kan använda för att hålla reda på inter-relationen mellan agenter i nätet som styrs genom M3. Av dessa tabeller får kunden tillgång till en, genom vilken han/hon kan begära att en VP skall kopplas mellan två UNI (User Network Interface), dvs två kunder. Kunden som begär uppkoppling och kunderna som kopplas behöver inte vara desamma, varför M3N-metoden kan utnyttjas som tjänst hos olika operatörer (t.ex. för att låta en organisation få abonnera på resurser i ett ATM-nät tillhandahållet av en operatör). Kunden ges härvid sj älv möjlighet att styra hur dessa resurser skall användas. Organisationen kan t.ex. välja att låta en central administratör sätta upp koppel mellan medlemmar i organisationen.

Antag att kund A vill etablera en förbindelse till kund B. Genom operatörens försorg behöver kunden inte ta reda på vad som sker i växlar längs vägen mellan A och B. I stället skickar kunden SNF-förfrågningar till NMC med begäran enligt följ ande. [Kund A - > NMC] GetRequest (Next xclndex) för att i enlighet med standardutförandet i SNP, få reda på nästa lediga index i uniUNITable. Svaret erhålles från NMC, dvs xclndex (i exemplet är xclndex=3), används sedan för att skapa en ny rad i uniUNITable.

[Kund A - > NMC] SetRequest (3, 1.2, 4.1), dvs skapa en ny förbindelse mellan port 2 på växel 1 och port 1 på växel 4. Kombinationen port/växel uttrycks med ITU E. 164-adresser (ISDN-nummer).

Med lösningen i NMC kommer sedan M3N att se till att rätt korskopplingar sker i nätet, varvid kund A får svaret.

Response (3, 1.2, 88, 4.1, 77 (dvs VP nr 88 kan användas av kund A för att kommunicera med kund B.

Innan svaret kan skickas måste dock NMC se till att kopplet mellan kunderna upprättas. Först tittar de i atnTopologyTable för att hitta en väg (t.ex. den kortaste eller billigaste, eller den med mest bandbredd). I exemplet antar vi att NMC välj er vägen l-3-4. NMC kontaktar därefter 10 15 20 25 514 989 7 agenterna l, 3 och 4 och korskopplar varje ATM-växel i kaskad eller parallellt.

Den ber först agent l att hitta en port pà växel 1 som leder till växel 3. korskopplar den med en VP som reserveras till kund A. Om NMC reserverar därefter denna VP och korskopplingen accepteras av agent l skapar NMC en ny rad i tabellen uniNNITable (NNI=Network-to-Network Interface) innehäller informationer om en av korskopplingarna för SOIH xcIndex=3. Proceduren upprepas varvid tabellerna för NM3 erhàller utseende enligt fig. 4.

En anordning enligt uppfinningen utnyttjas i en NMC för styrning av ATM-nät. Eftersom antalet NMC med M3N blir litet kan en operatör satsa pà att själv implementera systemlös- ningen. Eventuella merkostnader kommer att uppvägas av att man kan köpa in standardkomponenter utan att kräva tilllägg av speciallösningar av leverantörer. Man blir därvid mer oberoende av val av leverantör.

Uppfinningen kommer också att kunna användas som LAN- administratörer som enkelt kan sätta upp koppel utan att bry sig om nätets interna struktur.

Systemlösningen bygger saledes pà kombination av M3- element och hantering av enkla tabeller hos teleadministra- tören.

Uppfinningen är inte begränsad till det i ovan beskrivna eller av patentkraven utan kan underkastas modifikationer inom ramen för uppfinningstanken. 514 989 8 Appendix A Detta appendix innehåller beskrivningar till figurerna enligt ritningsbilagor.

FIGUR 1. M3. kundens o peratörs stödsystem stödsystem / : 1 1 1 1 * ï ï -_--\ \_....._._._-___..fi CNM=Customer Network Management _ NMS: Network Management System ATM-gränssnitt till kunden än- ___-II-- mm?- ATM-celler ATM-celler Operatörens ATM-växel Med M3 kan kundens NMS (Network Management System) be operatörens CNM (Customer Network Management) att korskoppla port A till port B pà ATM-växeln. Kunden kan dock inte begära en förbindelse igenom flera växlar i ett stort ATM- nät. Med systemlösníngen sköts detta av CNM (som utgör en delmängd av det som i texten kallas för NMC, Network Management Center). 514 989 q FlGUR 2. En del av objekten som definieras i RFC1695.

...W För element vars ifïype=37 (ATM) används iflndex för andra kompletterande ATM. specxfika tabeller ocksa. Tabellen till vänster exemplifierar ett system med ett Ethemetgranssnitt och tvâ ATM-portar -- Tabellen till vänster innehåller ° atmTrafficDescrParamTable . _ . _ 2 2 2 i i Sïílïkšåaäïlïïïsïïlåa"åïfvïšö ß l- - 1- atmTrafiiciâescrParamlndex_.. _ rå fi *if ¶ VPL. Fordefinierade element å å å atmTrafficDescrParamlndex finns meffl rä°kef We dessa kan i: »___ t nya besknvningar läggas in. >š Pekare till deskríptorer ovan för karaktärisering 'å 'å 'å H av trafiken över VPLi båda riktningama E 7-5 E Tabellen till vänster L k innehåller information om atmVplTable VPL och indexeras genom Samm värd àifln x _fl d tmv N_ H iflndex (för att identifiera r n ex,a _p pimsaus... à - r _ ~- recerveTlratficDescrlndex, porten p Vaxe n) samt VP' “transmit rafficDescrlndex, x atmVplCrossConnectldentifier-*L , i _ Pekar ut ett tå 8 :é :é lflndexatmvplvpr..siarusm affflVPCWSSCOHHE-'Clffldex > å' ä ä receiveTrafficDescrlndex, ï Ifibëllên nedan Och kan ä ä 9 9 transmltTrafflcDescrlndex._ Lex_ användas fö; at: å: 3 ä ä atmVplCrossConnectldentrfier ídentifiera andra Vpm sam Å *_ å ä “ä denna VP är korskopplad m u» t' o e: . . <3 g IQ .g š Pekare till element i tabellen med.

Q g ä å å å ovan for portNPl som ingàr 5 < < t 3 3 lkorskopplxngen. å 2- 9 2 u o ä å å 'š ._-.°_ .ä atmVpCrossConnectTable O .9 .o E “ 3 å å :- i- atmVpCrossConnectIndex. å >. > g .g __lowlflndex. lowVpi å; :o __c_ __highlflndex.highVpL... 'š ._.' .J '<5 atmVpCrossConnectlndex, g- § ___-___: i lowlllndex, lowVpi 'š 'š _ highlllndex, híghVpi.... _-__ -_-_ Tabellen ovan anvands x= för lagring av information g å om TC- (Transmission _ _ å 5 Convergence)-resurser Tabellen ovan indexeras m.h.a. 5 attnbut '_ _ såsom SONET eller DSS. som dels identifierar korskopplingen men också i korskopplingen ingående portar och vPlzn. .

Tabellen ovan till vänster används som ett komplement till informationen i ifTable. Samma iflndex kan därför användas för att ta reda pà allmän grânssnittsintormation (ifTacie) samt mer specifik ATM-information (atmlnterfacaConfTable). 514 989 H 10 FIGUR 3. Scenario för att belysa NMC:s roll och hur den kan använda MSN f"r tt styra ett helt ATM-nät bestående av standardkomponenter o a E] Kund A Kund Z Agent 4 lnringade nummer anger ponnummer pá respektive ATM-växlar. 5 i 4 9 s 9 i l l FlGUR 4. Tabeller i NMC för M3N.

Kursiv text i tabellerna anger vilka variabler som används som index (nycklar) för identifikation av rader i tabellen. ,- -t-í _- z- ïšb- -1 Denna tabell innehåller information om vilka direktkopplingar det finns I a m °P° °9Y le l mellan olika ATM-växlar i nätet. informationen i tabellen erhålls aktivt av 1 e154A 87642 I NMC (genom att kontakta en agent och försöka nyssta upp alla relationer rekursivt) eller laggs in manuellt. Under tabellens allmänna struktur ges l 1 2 l ekempel pa hur tabellen skulle kunna se ut i en topologi enligt f-fig.3.

I 1 3 l Riktningar i tabellen har ingen betydelse (dvs vilken växel som l 2 3 1 kategonseras som e164A och vilken som e164Z. l l i 3 4 i i. _ _ _ _ _ _. ..i I.. _ _ _ _ _. _.. _, Denna tabell innehåller information om vilka växlar som styrs av vilka aTmNUÖGPaÜY I Égenter. Agenter kan specificeras medelst en referens (pekare) till ett 15 P arty (som innehåller information om agentens lP-adress, I l transportprotokoll, eventuella sàkerhetsmekanismer för autentisering och i__ _ _ _ _ _ _ _, kryptering etc). ,- _ - _ _ __ __ _ _ _ _ ._ _. _, Denna tabell innehåller infonnation om vilka UNl:n som I unluNl-fable 1 kopplas mot varandra Ytteriiggare element kan finnas I xcmdex e164A VpiA 61642 vpíz I (tex. _status for skapande avnya rader) men_visas inte har. I exemplet finns en forbindelse mellan vaxel 1/ i 3 1-2 38 4-1 77 | port 2 fram till växel 4/port 1. Denna förbindelse har (_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _, VPi-vârdet 88 för kund A och 77 för kund B. i' _ _ _ " _ " " " _ _ 'Gnfliiíaiß " " ' _ " " " " " '_ _ 'll i pathlndex e164A vpiA e164Z vpíZ remoteParty remoteE164 remotelndex | l 3 1.2 aa 1.3 se 'agenw i s l l s 3.1 se 3.7 ss "agents" a s l å 3 4.5 5' 4.1 77 'agent4" 4 7 'I l l L _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ .i Denna tabell innehåller information om vilka punkt-till-punirl-förbindelser som finns. Värdet pá pathlndex år detsamma som för xclndex varför man enkelt kan relatera en mângdelement i uniNNlPathTable till ett element i uniUNlTable. i Exemplet antar vi att .NMC väljer att använda följande väg för etablering av en VP mellan kun A och kund B: 1 <->3<->4.

De för exemplet specšñka raderna kan alla enkelt relateras till en UNl-UNl-förbindelse genom pathlndex/xclndex. oniUNlTable är egentligen en modifierad variant av atmvpCrossConnectTatle enligt M3 (se föregående figur). uniUNlTable används som referens . . - . till de egentliga M3-tabeilerria där informationen lagras.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 40 514 989 ill Patentkrav

1. Anordning vid ATM-nät, i vilket nätväxlar är anordnade och växlarna är styrda av agenter, och information är överföringsbar till agenterna i samband med etablerande av kommunikation mellan första abonnenten och en andra abonnent, varvid ett centralt styrsystem är anordnat i ATM-nätet, information från första abonnenten, beträffande önskad kommunikation med en av de andra abonnentema, är Överförd till det centrala styrsystemet, det centrala styrsystemet är anordnat att ange ett vägval mellan abonnenterna i ATM-nätet, nämnda vägval är uppkopplat mellan abonnentema, varvid kommunikation 4 dem emellan är medgiven, och agentema är anordnade att beordra uppkoppling för kommunikationsuppställande i ATM-nätet, kännetecknad av att agenterna är anordnade att meddela det centrala styrsystemet huruvida berörd växel är kapabel att etablera en önskad förbindelse eller ej.

2. Anordning enligt patentkrav l, kännetecknad av att det centrala styrsystemet är anordnat att etablera en förbindelse mellan abonnentema över ett flertal av växlama.

3. Anordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att det centrala styrsystemet är anordnat att kommunicera med agenterna.

4. Anordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att det centrala styrsystemet anger adresser till/från vilka kommunikation skall etableras.

5. Metod vid ATM-nät, i vilket ATM-nät ett centralt styrsystem anordnas, och information, från första abonnent, överförs till styrsystemet, avseende en önskad kommunikation med en andra abonnent, styrsystemet mottar information från första abonnenten, styrsystemet kommunicerar med agenter i nätet och fastställer en kommunikationsväg mellan första och andra abonnenten, agentema anordnar erforderliga sammankopplingar i växlar-na i nätet, förbindelsen etableras i nätet, varvid abonnentema medges kommunicera med varandra, kännetecknad av att agentema meddelar styrsystemet vilka vägar och kopplingar som är tillgängliga, och av att agentema meddelar det centrala styrsystemet huruvida berörd växel är kapabel att etablera en önskad förbindelse eller ej.

6. Metod enligt patentkrav 5, kännetecknad av att agenterna styr kopplingsfunktioner i nätet. 10 15 514 989 15

7. Metod enligt något av patentkraven 5 eller 6, kännetecknad av att styrsystemet beordrar agenterna att uppställa utpekade förbindelser och sarnmankopplingar.

8. Metod enligt något av patentkraven 5-7, kännetecknad av att var och en av agenterna styr en utpekad växel i nätet.

9. Metod enligt något av patentkraven 5-8, kännetecknad av att styrsystemet meddelar agentema vilka kopplingar, vägar och portar som skall utnyttjas vid en förbindelse mellan abonnentema,

10. Metod enligt något av patentkraven 5-9, kännetecknad av att styrsystemet beordrar uppkoppling mellan abonnentema i nätet, där flera av agenterna respektive växlama involveras.