SE517222C2 - Förfarande för styrning och reglering av nättrafik vid en styrnod för förmedlad accesstjänst i en öppen, avancerad, intelligent nätmiljö - Google Patents

Description

-';e_v-e 517 222 2 under de senaste åren, och OSP:er förväntas att tillhandahålla många fler efter ett öppnande av AIN:et.

Som en följd av introduktionen av denna myriad av nya nät- tjänster kommer flödet av nättrafik vid olika nivåer i nätet att märkbart öka, och, när OSP:er börjar att tillhandahålla ett ökande antal tjänster, kommer behovet av att effektivt övervaka och styra nättrafik att bli en nödvändighet för att förhindra nätöverbelastning och för att säkerställa att trafik associerad med vissa OSP:er inte överstiger överenskomna flöden.

I ljuset av det ovanstående och i syfte att helt förstå behovet av den föreliggande uppfinningen är det nödvändigt att först förstå den grundläggande arkitekturen i ett AIN. Figur 1 är ett blockschema över AIN-miljön och visar vid 10 allmänt delarna i ett AIN. Dessa delar innefattar det mesta av nätets intelligens och är av fackmän väl kända.

Var och en av en mångfald telefonstationsväxlar är utrustade med en väljarnod för tjänster, "service switching point (SSP) node", hos det avancerade, intelligenta nätet. Ett flertal representativa SSP:er antyds med 12a-l2c i figur 1. Fackmannen torde inse att varje SSP är AIN-komponenten i en typisk elekt- ronisk telefonstationsväxel som används av en lokal nätoperatör.

De streckade linjerna mellan SSP:erna i figur 1 antyder att ett godtyckligt antal kan vara associerat med nätet som drivs av någon given lokal nätoperatör. Var och en av SSP:erna l2a-l2c är utrustad med lämplig hårdvara och mjukvara för alstring av triggersignaler som svarar på aktivitet på telefonlinjer och för mottagning av instruktioner från tjänstestyrnoder och dylikt i AIN:et. Från varje telefonstation associerad med SSP:erna l2a- l2c går respektive abonnentlinjer 14a-14c, vilka är avslutade med respektive telefonapparater l7a-l7c. Typiskt kommer varje telefonstationsväxel som är associerad med en SSP att vara ansluten till 10.000-70.000 abonnentlinjer. Ett visst abonnent- H' íšiiïïï E! ' III 517 222 3 nummer inom nätet är associerat med en förbindelse till en särskild av abonnentlinjerna l4a-l4c. Således kommer varje SSP att alstra lämpliga triggersignaler som innefattar information som identifierar den särskilda abonnentlinjen när en av kund- utrustningarna l7a-l7c, som är anslutna till linjer, får luren avlyft, nummer börjar slås, etc. Formen och formatet för sådana triggersignaler är kända av fackmännen och finns specificerade i protokollet "Signaling System 7" (SS7).

Det bör göras klart att telefonapparaterna 17a-17c är gene- raliserade ombildningar av avslutande utrustningar hemma hos kunden. Därför kan, utöver vanliga telefonapparater, också apparater såsom faxapparater, automatiska uppringare och lik- nande ocksà anslutas till abonnentledningarna. Vidare bör det göras klart att vissa anropsomdirigeringsfunktioner som är implementerade genom AIN:et kan åstadkomma att ett visst abon- nentnummer temporärt blir associerat med en annan abonnentlinje än den med vilken detsamma normalt är associerad. Till exempel kommer implementation av omstyrning av samtal genom nätet när AIN:et avslutar ett samtal till ett visst abonnentnummer till en annan abonnentlinje, pá basis av instruktioner utfärdade av användaren av abonnentnumret, att temporärt associera samtal till ett abonnentnummer med en annan abonnentlinje.

Telefonväxlarna associerade med SSP:erna l2a-l2c kommunicerar i sin tur med varandra genom en mängd vior visade vid 18a och 18b i figur 1. Dessa vior sammankopplar telefonväxlarna och är de röstvägsvior som kopplar upp kommunikationen när den full- bordas. Det är underförstått att en nätkommunikation kan vara ett vanligt telefonsamtal, en datasändning eller någon annan typ av meddelande alstrat av en uppringande part över nätet och riktat till ett telefonnummer hos en uppringd part också på nätet. Det är också underförstått att, i ett typiskt nät, viorna 18a och l8b inte representerar de enda kommunikationsvägarna . ' Q . ' ' . . - 517 222 4 mellan telefonstationerna associerade med SSP:erna l2a, l2b och l2c. AIN:et håller reda på linjestatusen och kan fullborda ett anrop genom viorna genom avlägsna telefonstationer om ingen direkt koppling mellan telefonstationen ansluten till den upp- ringande abonnentledningen och telefonstationen ansluten till den mottagande abonnentledningen finns tillgänglig.

Datalänkar 22a, 22b respektive 22c sammankopplar SSP:erna 12a, l2b och l2c med en lokal signalöverföringsnod, "signal transfer point (STP)", 20. Dessa datalänkar är typiskt 56 kilo- bit per sekund tvávägs datalänkar som använder SS7-protokollet ("Signal System 7 Protocol"). Detta SS7-protokoll är väl känt för fackmännen och finns beskrivet i en specifikation som finns tillgänglig genom American National Standard Institute (ANSI).

SS7-protokollet är ett nivåstrukturerat protokoll, i vilken varje nivå tillhandahåller tjänster för nivåerna ovanför det och som beror på underliggande nivå för sina tjänster. Protokollet använder sig av paket med start- och stoppflaggor och en kont- roll bit. Paketen tillhandahåller också ett signalinformations- fält med variabel längd för användarspecificerad data och en dirigeringsetikett. Paketen tillhandahåller vidare en service- informationsoktett som anger meddelandets prioritet, med- delandets destination på en nationell nätnivå och användarnamnet som identifierar individen som har skapat meddelandet. Paketen innehåller också styr- och sekvensnummer med användningar och designeringer som är väl kända för fackmännen och närmare bes- krivna i den tidigare nämnda ANSI-specifikationen.

SS7-datapaket som alstrats av SSP:erna 12a, l2b och l2c skickas från SSP:erna till STP:en 20. En signalöverföringsnod såsom STP 20 är normalt inte slutdestination för dessa paket, snarare är den en flerports höghastighetsväxel programmerad för att styra trafik mellan de andra delarna i nätet. STP:en 20 kopplar paketen i beroende av dirigeringsinformationen som finns . ' . . ' . 1 n 517 222 5 i nivàprotokollspaketeten, som transporteras över datalänkarna 22a, 22b och 22c. Det skall också noteras att tjänsteöverför- ingspunkter såsom STP 20 finns installerade i redundanta par för att säkerställa oavbruten service över nätet om någon av STP:er- na i paret skulle gå sönder.

Den lokala STP:en 20 är i sin tur kopplad, via SS7-datalänk 26, till en lokal styrnod för tjänster, "service control point (SCP)", 24 av en typ som är väl känd för fackmannen. Styrnoder för tjänster såsom SCP 24 är implementerade med hjälp av kraft- fulla, relativt feltoleranta datorer, såsom Star Server FT Model 3200 eller Star Server FT Model 3300, båda saluförda av American Telephone & Telegraph Company. Arkitekturen i dessa datorer baseras på Tandems plattformar Integrity S2 respektive Integrity S1. Dessa datorer har mellan 1 och 27 skivaggregat i storlekar i området mellan 300 megabyte och 1,2 gigabyte per aggregat och huvudminnen i området från 24 till 192 megabyte. Denna behand- lingskraft tillåter datorerna att utföra upp till 17 miljoner instruktioner per sekund. Med SS7-protokollet gör detta 50 till 100 transaktioner (par av frågor/svar) av nätmeddelanden per sekund. Som med de tidigare nämnda STP:erna är dessa SCP:er im- plementerade i redudanta par för att säkerställa fortsatt drift av nätet för det fall att någon av SCP:erna i paret går sönder.

Styrnoder för tjänster innehåller mycket av den nödvändiga informationen för att implementera de begränsade access- funktionerna som är associerade med den föreliggande upp- finningen. T ex innehåller SCP:en 24 abonnentdatabaser associe- rade med abonnentnummer, som är kopplade till SSP:erna 12a, l2b och l2c. När en uppkoppling initieras från ett visst abonnent- nummer, definieras ett flertal triggersignaler vid SSP:en as- socierad med den speciella uppkopplingen. Varje triggsignal alstrar ett datapaket och skickar detta till SCP:en 24. Varje triggsignal förmår SCP:en att fråga en databas som innehåller d" INN šïlllïï III “EH 517 222 6 användarkommunikationshanteringsinstruktioner som abonneras pà av ett visst abonnentnummer. SCP:en 24 bestämmer vilka typer av speciella hanteringsinstruktioner, om några, som skall användas i samband med kommunikationen. Paketet kan instruera SSP:en att dirigera kommunikationen i enlighet med speciella kommunika- tionshanteringsinstruktioner eller att dirigera kommunikationen pá ett sätt som är välkänt för fackmannen som gammal vanlig telefontjänst ,"Plain Old Telephone Service (POTS)", beroende på databasinstruktionerna, som är specifika för varje abonnent- nummer.

SCP-databaserna uppdateras med information tillhandahållen från ett tjänstestyrsystem, Service Management System (SMS) 28 genom SS7-datalänk 27. SMS:et 28 är också implementerat med hjälp av en kraftfull digital generell dator. När en abonnent modifierar sina användarkommunikationshanteringsinstruktioner, uppdaterar SMS:et 28 abonnentfunktionerna genom att ladda in denna nya information i databaserna vid SCP:en 24 genom datalänk 27. SMS:et 28 laddar också in, pà ett icke realtidsbaserat sätt, räkningsinformation som behövs för att fakturera abonnenter för de använda levererade tjänsterna.

SMS:et 28 är också kopplat till och betjänar en servicenod, "service node" (SN), 30 via datalänk 31. Såsom visat i figur l är servicenoden 30 typiskt kopplad till endast ett fåtal SSP:er via “integrated service digital network (ISDN)"-länkar visade vid 32. Denna servicenod är av en typ väl känd för fackmannen och är implementerad medelst samma sorts datorer som SCP:en 24.

SN:en 30 innefattar databasen och datorkapaciteten innehavd av SCP:en 24. Dessutom innefattar SN:en 30 också tal- och DTMF- signaligenkänning samt talsyntesförmága. Således är det fysiska utförandet av SCP:en 24 och SN:en 30 liknande, medan deras funktioner är olika. Medan styrnoder för tjänster normalt rea- liserar databasförfrâgning och diregeringstjänster som inträffar ÉQIIMÉIIIIÉ E! .Iííšï 517 222 7 innan fullbordandet av en uppkoppling (àstadkommande en ring- signal hos den uppringda abonnenten och en återuppringning till den uppringande abonnenten), används servicenoder såsom SN 30 för att realisera kommunikationshanteringsinstruktioner som kräver en taluppkoppling eller för att förenkla överföring av en stor mängd data under eller efter det att en uppkoppling åstad- kommits över nätet. Således kräver vanligen tjänster som implem- enteras under en uppkoppling användning av en servicenod.

Nätet innefattar också en regional STP 33, som är kopplad till den lokala STP:en 20 via en SS7-datalänk (ej visad), och en regional SCP 34, som är kopplad till den regionala STP:en 32 och SMS:et 28 genom SS7-datalänkar (ej visade). Information som laddats in i den lokala STP:en 20 och den lokala SCP:en 24 matas också till dessa regionala anordningar. Dessa regionala an- ordningar tillåter således att abonnentkommunikations- hanteringsinstruktioner som hör samman med ett visst abonnent- nummer implementeras i hela nätet oavsett abonnentnumrets fysis- ka placering i nätet.

För närvarande är ett "Automatic Code Gap"-program (ACG- program) implementerat på SCP-nivån för att reducera trafik- flödet till SCP:en 24 från SSP:erna. Programmet kan startas automatiskt av SCP:en på basis av vissa aktiveringskriterier, eller så kan det aktiveras manuellt av en nätstyrare. ACG-pro- grammet kan också startas antingen selektivt för att styra en viss kund eller betjäna eller icke selektivt styra flödet av all trafik som understödjes av SCP:en. Om ACG:et startas selektivt, är ACG-programmet implementerat genom att associera en kod med vilken ACG:en startas med en styrd individ såsom en abonnent, en tjänst, eller en SCP. ACG-programmet arbetar på basis av svar, så att när programmet aktiveras vid SCP:en på ettdera av två ovannämnda sätt, vidarebefordrar SCP:en ett ACG-trafikstyrande meddelande till de ACG-understödda SSP:erna. Det trafikstyrande TW Hlllšš Ei” lill' d” åälííï' ' i q o o o o o 517 222 i" 8 meddelandet gör att SCP:en reglerar trafikflödet till SCP:en för att skydda SCP:en mot överbelastning.

Dock kommer i en förmedlande nätmiljö, tre nättrafik- styrproblem att uppkomma i ett sådant nät när OSP-tjänststyr- noder implementeras i samband med en styrnod för förmedlad accesstjänst. Dessa problem, som diskuteras nedan, gör använd- ning av ett ACG för trafikkontroll mellan SCP:er opraktiskt och omodernt. För det första är destinationen för en fråga okänd tills dess att MA SPA:n som är implementerad vid SCP:en över- sätter frågan. När således OSP SCP;er finns implementerade i en förmedlande nätmiljö, kommer det inte att vara praktiskt att aktivera ett ACG-program för att styra nättrafiken till OSP SCP:en på SSP-nivån pga att en SSP kommer att vara oförmögen att bestämma destinationen för en OSP SCP-fråga. SPA:n måste full- borda sin översättning vid SCP:en för att fràgedestinationen skall bestämmas. ACG-programmet vid SSP:en kommer inte att vara förmöget att selektivt reducera frågefrekvensen till en OSP SCP pga att SSP:en inte känner till den slutliga destinationen för frågan. Med andra ord är den mellanliggande noden för en fråga, som förmedlas från en SSP till en OSP SCP en MA SCP. Direge- ringsdata för frågan finns i MA SCP:en, men inte i SSP:en.

Därför vet MA SCP:en den slutliga destinationen (den avsedda OSP SCP:en) för en fråga, medan SSP:en inte gör det. På basis av dessa parametrar är ineffektiviteten av att aktivera ett ACG- program på SSP-nivån uppenbar för en fackman.

För det andra kommer ACG-programmet att vara ineffektivt i att reglera trafik mellan SSP:erna och OSP SCP:erna pga omform- ningen av frågetrafiken vid SCP:en. När SCP:en fungerar som en förmedlande accessnod, förändrar den trafikens ankomst- karaktäristik hos OSP SCP:erna pga associerade mellanprocess- fördröjningar. Som en följd initierar SCP:en effektivt nya trafikströmmar till OSP SCP:erna. Minskning av frågetrafiken *nVwV' šÉTfi' išflllí- m' Éiïlí 517 222 9 måste således utföras vid den nod vid vilken trafikströmmarna initieras för OSP SCP:erna - MA SCP:en. Om ACG-programmet an- vänds för att reglera OSP SCP-trafik vid SSP-nivån, kan över- styrning eller understyrning av trafiken till OSP SCP:erna bli resultatet, eftersom trafiken skulle styras vid både SSP-nivån och SCP-nivån. Det är mycket mer effektivt att reglera trafiken till en destination från den för destinationen närmaste källan.

Den närmaste trafikkällan för en OSP SCP är MA SCP:en och därför är det mer effektivt att reglera trafik till OSP SCP:en från MA SCP:en.

För det tredje kommer ACG-programmet att vara ineffektivt i att upprätthålla trafiknivåerna som överenskommits mellan den lokala nätoperatören och OSP:erna. Det är svårt att upprätthålla de överenskomna trafiknivåerna pga att användning av ACG inte är en exakt metod, utan endast en approximation. Det är också svårt att realisera ett momentant maximum och ett hållbart medelvärde för fràgetrafik med användning av ett ACG-program. OSP:erna förhandlar om trafikflöden med lokala nätoperatörer som äger och betjänar SCP:en. När sådana trafikflöden överenskommits är det önskvärt att operatören säkerställer att det överenskomna tra- fikflödet upprätthålls över en specificerad tidslängd, under förutsättning att det finns ett behov av tjänsterna som till- handahålls av OSP:erna. ACG-programmet tillhandahåller inga medel för upprätthållande av dessa överenskomna flöden under en följd av tidsperioder.

Sammanfattningsvis kommer inte ACG-programmet som normalt används vid SSP-nivån för att styra trafikflöden till SCP:en inte att vara effektivt i en förmedlande miljö pga av de skäl som beskrivits ovan.

Således finns det ett behov av en metod för att reglera trafikflöde från en SCP till associerade OSP SCP:er i en för- medlande nätmiljö på ett sätt som tillmötesgår de ovanstående . :ln I l lWHMɶiW . . . . . .- Q o o ø ao 517 222 2 10 behoven. Särskilt är det önskvärt att ha ett system som kan reglera denna trafik vid SCP-nivån, i motsats till SSP-nivån, i syfte att förhindra svår över- eller understyrning av sådan trafik. Vidare finns det ett behov av ett system som kan reglera trafik vid SCP-nivån och samtidigt tillåta en lokal nätoperatör att ha full kontroll över nättrafiken genom sin SCP. Dessutom finns det ett behov av system med en trafikreglerings- och trafikstyrmekanism för att säkerställa att trafikflödet till OSP SCP:erna motsvarar de överenskomna trafikflödena genom minskning av överflödig trafik till en OSP SCP. Vidare finns det ett behov av att åstadkomma en övervakning av trafikflödena vid varje OSP SCP utan att använda en stor mängd av SCP-processkapacitet och därigenom minimera extra fördröjningar i nätet.

R d "rel "r u f' ni n Föreliggande uppfinning innefattar förfaranden för reglering och styrning av nättrafik i en öppen, avancerad, intelligent nätmiljö genom användning av nätelement placerade vid en styrnod för förmedlad accesstjänst, "mediated access service control point" (MA SCP). Drivkraften bakom föreliggande uppfinningen är behovet av att förse en lokal nätoperatör med ett medel för att styra den hela tiden ökande mängden nättrafik härrörande från ett ökande antal av OSP:er som accessar tjänster och databaser placerade vid nätoperatörens tjänstestyrnoder.

Föreliggande uppfinning övervinner de tidigare nämnda be- gränsningarna som hör samman med trafikstyrning på SSP-nivå genom ett ACG-program. Särskilt övervinner föreliggande upp- finning de problem som hör samman med de inbyggda processför- dröjningarna och trafikomformningen som sker vid SCP:en. Dess- utom tillhandahåller föreliggande uppfinning ett medel för att upprätthålla överenskomna flöden under en tidsperiod.

Uttryckt i sitt vidaste omfång innefattar föreliggande w fl IE v I."Hš“ ïïllïšï Ii! “IW 517 222 šïïfiïïí E ll uppfinning ett förfarande för styrning av trafik i ett intelli- gent telefonnät med ett flertal OSP-tjänststyrnoder och en styrnod för förmedlad accesstjänst (MA SCP). Styrnoden för förmedlad accesstjänst innefattar en första trafikövervaknings- och trafikstyrnod, som används för att begränsa det maximala antalet frågor som vidarebefordras från nättjänstväljarnoder till en OSP-tjänst styrnod under en tidsperiod benämnd kontroll- period. Styrnoden för förmedlad accesstjänst innefattar också en andra trafikövervaknings- och trafikstyrnod som används för reglering av antalet frågor vidarebefordrade från tjänstväljar- noderna till en OSP-tjänst styrnod under en andra tidsperiod bestående av ett flertal kontrollperioder. Förfarandet inne- fattar stegen med att låta alla frågor som är destinerade till en tjänststyrnod bli vidarebefordrade från tjänstväljarnoderna till styrnoden för förmedlad accesstjänst.

Om antalet frågor som vidarebefordras till styrnoden för förmedlad accesstjänst under övervakningsperioden är större än ett förutbestämt maximalt antal förkastas vid den första trafik- övervakningsstyrnoden alla frågor utöver det maximala antalet.

Om antalet frågor är lägre än det förutbestämda maximumet för kontrollperioden kommer frågorna att vidarebefordras till den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden.

Om antalet frågor som mottages under en kontrollperiod är större än ett förutbestämt tillåtet medelvärde vid den andra trafik- och trafikstyrnoden vidarebefordras alla frågor till den destinerade OSP-tjänststyrnoden. Den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden justeras sedan till att tillåta att ett mindre antal frågor vidarebefordras under den efterföljande kontrollperioden. Om antalet frågor som mottages vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden är mindre än det förut- bestämda tillåtna medelvärdet, vidarebefordras alla frågor till destinations-OSP-tjänststyrnoden. Den andra trafikövervaknings- . . . . . .n . u u n .n 517 222 ïï 2 12 och trafikstyrnoden justeras sedan till att tillåta ett större antal frågor att vidarebefordras under den följande kontroll- perioden. Om antalet frågor som mottages under ett förutbestämt maximalt antal kontrollperioder är större än det förutbestämda tillåtna medelvärdet, upprätthålls antalet frågor som tillåts att vidarebefordras under den efterföljande kontrollperioden för att upprätthålla medelvärdet över den andra tidsperioden.

Antalet frågor som ankommer till den första trafikövervak- nings- och trafikstyrnoden hålls reda på av den första trafik- övervaknings- och trafikstyrnoden genom en associerad statisk räknare. Räknaren stegas upp med l när en fråga, som är avsedd för en OSP-tjänsstyrnod, detekteras och stegas ned till noll vid slutet av kontrollperioden.

Såsom ovan angivits justerar förfarandet enligt föreliggande uppfinning den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden och tillåter denna att vidarebefordra ett antal frågor som antingen är större än eller mindre än det förutbestämda medelvärdet under den efterföljande kontrollperioden för att upprätthålla det förutbestämda medelflödet över en längre andra tidsperiod. Denna justering åstadkommes genom uppräkning eller nedräkning av ett räknartröskelvärde hos en med den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden associerad räknare med 1 vid slutet av en kon- trollperiod. Under den efterföljande kontrollperioden kommer antingen 1 mer eller 1 mindre fråga att tillåtas passera, bero- ende på om räknaren räknades upp eller räknades ned. Om räknaren räknas upp till ett förutbestämt maximalt värde, kommer räknaren att stå stilla om efterföljande kontrollperioder har ett över- skott av frågor. Om efterföljande kontrollperioder har mindre antal frågor än det förutbestämda antalet maximala frågor kommer räknaren att räknas ned i enlighet därmed.

Ett syfte med föreliggande uppfinning är därför att reglera trafik i ett intelligent nät på SCP-nivån.

Jill ' ' ZIHI” Éflflší I!! "WH n n.. s 1 .. a. a. nu oo n n n oo oo o o o n nano c I I 0 0 ' nu aan oo uno nu; 0 uau v: 4 , u» 1- y - _ e n 4 v fi e -fl f! u; -s V--ao se e 13 Det är också ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett förfarande för reglering av trafik till OSP SCP:erna från en MA SCP i ett intelligent nät.

Det är vidare ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en lokal nätoperatör som har full kontroll över trafikflödet genom sin MA SCP.

Det är vidare ett syfte med föreliggande uppfinning att förse den lokala nätoperatören med möjligheten att övervaka trafik- strömmen från MA SCP:en till varje OSP SCP utan att använda en stor mängd av MA SCP kapacitet och utan att orsaka onödiga fördröjningar i nätet.

Det är vidare ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett förfarande för att reglera trafikflöde till OSP SCP:er via en MA SCP för att upprätthålla trafikflöden, som överenskommits mellan den lokala nätoperatören och OSP:erna och att minska överflödig trafik till OSP SCP:erna.

Det är vidare ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett förfarande för trafikreglering till OSP SCP:er som är mer effektivt än "Automatic Code Gap"-programmet, som för närvarande finns tillgängligt.

Att föreliggande uppfinning uppfyller dessa syften och tillmötesgår de ovan beskrivna behoven hos vissa abonnenter kommer att framgå av den följande beskrivningen av olika ut- föringsformer av föreliggande uppfinning.

Figur 1 är ett blockschema över miljön i vilken den före- dragna utföringsformen av föreliggande uppfinning används.

Figur 2 är ett blockschema som illustrerar förmedlat access- trafikflöde som uppstår som en följd av implementeringen av föreliggande uppfinning.

Figur 3 är ett blockschema som illustrerar trafikövervak- N Il " íäIïíÉ 'ä “ 'IW Išillšš IEI Å TW 517 222 3 = - 14 nings- och trafikstyrmekanismen implementerad vid styrnoden för förmedlad accesstjänst enligt föreliggande uppfinning.

Figur 4 är ett blockschema som närmare illustrerar trafik- regulatorn i figur 3.

Figur 5 är ett blockschema som närmare illustrerar trafik- regulatorn i figur 4.

Figur 6 är ett schema som illustrerar de förändringar som inträffar i räknarna enligt föreliggande uppfinning vid ankomst av frågetrafik till de första och andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoderna.

Figur 7 är en grafisk illustration av förändringarna i räknarvärde vid den första trafikövervaknings- och trafik- styrnoden utan räknarspill. A Figur 8 är en grafisk illustration över förändringarna i räknarvärde vid den första trafikövervaknings- och trafik- styrnoden med räknarspill.

Figur 9 är en grafisk illustration av förändringar i räknar- värdet vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden utan räknarspill.

Figur 10 är en grafisk illustration av förändringar i räknar- värdet vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden med räknarspill.

Figur ll är ett flödesschema som illustrerar det allmänna förfarande som används för behandling av en fråga som alstrats vid en SSP och mottagits vid den första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden hos trafikregulatorn enligt föreliggande upp- finning.

Figur 12 är ett flödesschema som illustrerar det allmänna förfarande som används för behandling av en fråga som vidare- befordrats från den första trafikövervaknings- och trafik- styrnoden till den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden hos den föreliggande uppfinningens trafikregulator. ll' '“ lñllï ' l "lllï lllllíl lll fill' annu-AU; 517 222 15 Beskrivning av uppfjgningen Den föredragna utföringsformen av den föreliggande upp- finningen, härefter generellt benämnd trafikregulatorn, kommer nu att beskrivas med hänvisning till ritningsfigurerna på vilka samma hänvisningsbeteckningar avser samma del eller steg. Det avancerade, intelligenta nätet (AIN) som finns i ett typiskt telefonnät såsom visats i figur 1 har utförligt beskrivits ovan under rubriken "Teknikens ståndpunkt". Såsom här nedan kommer att beskrivas är föreliggande uppfinning, när den är implemen- terad i AIN:et, en effektiv mekanism för styrning av trafik SCP till SCP och mer speciellt för att upprätthålla det överenskomna trafikflödet mellan en MA SCP och associerade OSP SCP:er, vilket kommer att vara uppenbart för fackmannen efter läsandet av den följande beskrivningen.

Figur 2 är ett blockschema över en förmedlande accessnätmiljö i vilken en MA SCP 24' finns implementerad. Denna MA SCP finns beskriven i den amerikanska patentansökningen nr O83,984, in- lämnad den 28 juni 1993 med titeln "Mediation of Open AIN Inter- face for Public Switched Telephone Network". MA SCP:en 24' vidarebefordrar frågor som alstrats vid SSP:erna från SSP:erna till den OSP som frågorna är avsedda för. Dessa OSP SCP:er ägs och drivs av leverantörer av andra tjänster vilka i överenskomna mängder använder dirigeringen och databasfunktionerna i MA SCP:en 24'. Varje OSP SCP betraktas som en abonnent till paket- tillämpning för förmedlad accesstjänst, "mediated access service package application" (MA SPA). Således bestämmer MA SPA:n fråg- ans destination och vidarebefordrar frågan till rätt OSP SCP, när en viss SSP alstrar en fråga och vidarebefordrar den till MA SCP:en. När OSP SCP:en mottager frågan från SSP:en utarbetar den sedan ett svar, vilket vidarebefordras genom MA SCP:en till ursprungs-SSP:en. När SSP:en mottager ett svar från OSP SCP:en "ii" *mf 'I I 'IW fflilïí E! W . ø n a - q 517 222 16 dirigerar den samtalet i enlighet därmed.

Figur 3 är en översiktsvy över hur föreliggande uppfinning reglerar frågetrafikflödet till OSP SCP:erna. Såsom visats initieras frågor, allmänt visade av pilen 36, avsedda för speci- ella OSP SCP:er vid SSP:erna l2a, l2b och l2c. Frågorna dirige- ras genom MA SCP:en 24' i vilken trafikregulatorn enligt före- liggande uppfinningen, allmänt visad vid 38 i figur 4, utför sina reglerande funktioner, såsom närmare kommer att beskrivas nedan. De resulterande frågorna i det reglerade fràgeflödet, allmänt representerat av pilen 40, vidarebefordras sedan till OSP SCP 25a.

Trafikregulatorns (TR) och dess komponenters parametrar såsom visas i figur 4 kan vara ingångsvärden till SCP:en genom tjänst- styrsystemet, Service Management System ("SMS") 28 visat i figur 2. TR:ens parametrar kan också matas direkt till SCP:en via en styrkonsol eller en styrterminal. Värdena på de olika regulator- parametrarna i trafikregulatorn, såsom det maximalt tillåtna fràgeflödet och det tillåtna medelfrågeflödet under tidsperioder som definierats för varje flöde och längden av tidsperioderna under vilka de maximalt tillåtna flödena och det tillåtna medel- flödena övervakas, inmatas genom SMS:et. Dessa parametrar är alla en del av abonnemangsdata för varje OSP och kommer att beskrivas mer utförligt nedan.

SMS:et insamlar också mätuppgifter med avseende på fråge- trafikflödet till en viss OSP SCP. Sådana mätuppgifter inne- fattar antalet gånger som det maximalt tillåtna fràgeflödet överskrids under en definierad tidsperiod och medelantalet frågor riktade till en OSP SCP under en definierad tidsperiod.

Detaljerade listor över dessa mätningar tillhandahålls i nät- styrplanen för det öppna AIN:et. Återkommande till figur 3, så kan, i händelse av över- belastning, OSP SCP:en behöva minska fràgeflödet ännu mer än det EE “HHS wntmf 517 222 17 reglerade frågeflödet, och kan göra detta genom att sända ett trafikstyrningsmeddelande, indikerat medelst pilen vid 42 till- baka till MA SCP:en 24'. Som svar kommer en avbildningsfunktion i MA SCP:en 24' att avbilda lämpliga reglerparametrar som mot- tages i trafikregleringsmeddelandet för att skapa nya trafik- flöden i trafikregulatorn. Trafikregulatorn kommer sedan att ställa in sina parametrar i enlighet med de nya värdena från OSP SCP:en för att ytterligare minska frågetrafiken, som är desti- nerad till den särskilda OSP SCP:en, och kommer att skicka ett ACG-meddelande, visat vid 44, tillbaka till SSP:erna för att i enlighet därmed reglera frågeflödet.

Trafikstyrningsmeddelandet innehåller två parametrar. Den första parametern specificerar ett nytt, reducerat trafikflöde, medan den andra parametern specificerar den tid under vilken frågetrafiken skall reduceras. Pga att trafikstyrnings- meddelandet är så likt ACG-meddelandet (dvs båda har två styr- parametrar), och pga att några OSP SCP:er endast är kapabla att initiera ACG-meddelanden, kan ett ACG-meddelandepaket användas för att överföra de nya trafikstyrmeddelandeparametrarna från MA SCP till de avsedda SSP:erna.

För att OSP SCP:erna skall sända ett sådant trafik- reduceringsmeddelande till MA SCP:en, måste OSP SCP:en vara kapabel att sända ett trafikstyrningsmeddelande till MA SCP:en med begäran om en sådan fràgetrafikminskning. För att initiera ett sådant styrmeddelande måste OSP SCP:en kunna detektera sina överbelastningstillstànd och beräkna den nödvändiga flödesminsk- ningen. Om OSP:en inte är kapabel att beräkna ett sådant nytt flöde kan den vara programmerad att helt enkelt underrätta MA SCP:en att helt stänga av all fràgetrafik under en viss tids- period.

Således är trafikreglatorn kapabel att reglera trafikflöde till OSP SCP:erna både genom reglering av frågeflödet genom :w'wnm"m 517 222 2 18 intern styrning med parametrar inställda i överenstämmelse med det med OSP:en överenskomna trafikflödet och också beroende av mottagande av ytterligare indikationer från en OSP SCP för att ytterligare nedjustera de överenskomna parametrarna.

Figur 4 illustrerar den interna implementeringen av trafik- regulatorn i MA SCP:en 24'. Såsom visas behandlas en fråga som ankommer vid MA SCP:en 24' från en SSP av den korrekta tjänste- programtillämpningen, "Service Program Application", allmänt visad vid 50. Efter att ha behandlats av den korrekta SPA:en vidarebefordras frågan till trafikregulatorn. Trafikregulatorn kontrollerar dess parametrar för att säkerställa att frågan inte överskrider någon av de överenskomna OSP SCP-flödena. Om frågan överskrider sådana flöden kommer frågan antingen att förkastas eller att bli vidarebefordrad till OSP SCP:en, beroende på omständigheterna, såsom närmare kommer att beskrivas nedan.

Såsom indikerats i figur 4 och som tidigare beskrivits kan OSP SCP:en dessutom sända ett trafikstyrmeddelande för att ytterligare minska frågetrafiken vid OSP SCP:en. En avbildnings~ funktion, allmänt indikerad vid 54, ställer in parametrarna vid trafikregulatorn 52 i enlighet därmed. Som svar kommer trafik- regulatorn, efter inställning av de överenskomna parametrarna, att ytterligare minska frågetrafiken till OSP SCP:en. Efter denna nedjustering av de överenskomna parametrarna aktiverar MA SCP:en 24 en automatiskt styrtriggsignal 56, vilken sänder ett selektivt överbelastningskodstyrmeddelande, "Selective Overload Code Control" ("SOCC")-meddelande, av en typ som är väl känd av fackmannen, till en viss SSP för att minska frågetrafiken från denna SSP. Efter att ha mottagit detta SOCC-meddelande minskas frågetrafiken från denna SSP till en viss OSP SCP.

Figur 5 illustrerar trafikregulatorns 52 huvudkomponenter.

Såsom visats initierar mottagandet av en fråga i MA SPA:n både en primär och en sekundär reglerprocess vid trafikregulatorn 53. \- "il 'i 12,121" ' [Iüš HIIW III "IWF . Q . . , . 517 222 19 I den primära processen utlöser frågan en beslutsprocess vid en första trafikövervaknings- och trafikstyrnod, "Traffic Moni- toring and Control Point" ("TMCP") 70 beträffande huruvida frågan skall vidarebefordras till den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden 72. Denna beslutsprocess baseras på de överenskomna parametrarna i trafikregulatorn. En andra process initieras också vid TMCP:en 70, i vilken en räknare 74 som är associerad med TMCP:en 70 stegas med 1 när trafikregulatorn detekterar frågan. Om frågan inte gör att TMCP 70 parametrarna överskrides vidarebefordras frågan till TMCP:en 72 i vilken en andra beslutsprocess påbörjas, såsom närmare kommer att beskri- vas nedan. Om frågan förorsakar att parametrarna överskrides vid TMCP 70 (dvs räknartröskelvärdet överskrids såsom närmare kommer att beskrivas nedan), kommer trafikregulatorn att förkasta frågan och MA SCP:en kommer att utföra en normalbehandling (“default treatment") av anropet associerat med frågan, på ett sätt som är väl känt för fackmannen.

Om frågan vidarebefordras från TMCP:en 70 till TMCP:en 72 fortsätter de primära och sekundära processerna som beskrivits ovan i TMCP 72. I den primära processen jämförs frågan med de överenskomna parametrarna vid TCMP:en 72. I den sekundära pro- cessen orsakar frågan att en räknare 76 stegas upp med 1. Om frågan inte orsakar att TMCP 72 parametrarna överskrids sänds frågan ut från trafikregulatorn och vidarebefordras till den korrekta OSP SCP:en. Om frågan orsakar att parametrarna över- skrids utsätts frågan för normalbehandling. Beroende på om antalet frågor som mottages under en kontrollperiod är över eller under räknarens 76 tröskelvärde justeras räknarens trös- kelvärde uppåt eller nedåt för att tillåta fler eller färre frågor att passera under den efterföljande kontrollperioden såsom närmare kommer att beskrivas nedan.

Nu övergående till figur 6, så kommer beslutsprocessen som 'Eíï Efïaš", .

TID* lllillí EI 'TW 517 222 ïï 20 initierats av ankomsten av en frága till trafikregulatorn att närmare beskrivas. För att göra det möjligt för läsaren att enklare förstå logiken som finns implementerad i trafikregula- torn, så kommer den följande uppsättningen av symboler att an- vändas vid referens till de associerade orden.

Tabell 1 A4 = Fràgeflöde alstrat av MA SCP:en till en OSP SCP (ingàngsflöde till TMCP 1).

AQ = Frágeflöde filtrerat genom TMCP 1 (utgàngsflöde från TMCP 1, ingángsflöde till TMCP 2).

Eg = Räknartröskelvärdet vid TMCP:en 1.

Detta värde hålls konstant. &,= Räknartröskelvärdet vid TMCP:en 2.

Detta tröskelvärde är dynamiskt och kan ändras varje gång en fråga passerar genom TMCP 2.

Ql= Räknarens 1 aktuella värde för den aktuella kölängden vid TMCP:en 1 mätt vid räknaren.

Q2= Räknarens 2 aktuella värde för den aktuella kölängden vid TMCP:en 2 mätt vid räknaren.

Lä = Antalet förkastade frågor vid TMCP:en 70 under en kontrollperiod.

LA = Antalet förkastade frågor vid TMCP:en 72 under en kontrollperiod. pl = Det överenskomna maximala fràgeflödet för en OSP SCP.

Detta flöde måste vara specificerat för en tidsperiod refererad till som en kontrollperiod (t ex 100 milli- sekunder) #2 = Det överenskomna genomsnittliga fràgeflödet för en OSP SCP. Detta flöde är normalt uttryckt för en andra tidsperiod som sträcker sig över ett flertal kontrollperioder.

U = Aktuellt utgàngsfrágeflöde till OSP SCP:en som funktion av tiden (frågor per sekund, eller "queries per second QPS") m... wwnm:m“w 517 222 21 Med hänvisning till både figur 6 och tabell 1 visas trafik- regulatorns komponenter i MA SCP:en närmare. Såsom indikerats åstadkommes övervaknings- och styrfunktionerna hos varje TMCP genom behandling av en diskret G/D/1/S-kö, allmänt visad vid 80, där G står för allmän fördelningsfunktion, "General distribution function", D står för deterministiskt system, "Deterministic System", S står för systemets storlek, "size", och 1 står för den 1 betjänare som kortar av kön vid specifika tidpunkter.

Denna typ av kösystem betecknas allmänt som ett "Leaky Bucket"- system. Tröskelvärdet, S1, för räknaren 74 är inställt till räknarens nedräkningstakt och förblir konstant. Räknaren 74 vid TMCP:en 70 räknas upp med 1 vid varje tillfälle som en fråga anländer till räknaren och àterställs till noll i slutet av varje kontrollperiod. Kontrollperioden kan variera i enlighet med de mellan OSP:en och den lokala nätoperatören överenskomna flödena. Emellertid skall intervallerna vara små nog att åstad- komma ett bra estimat av det momentana maximala flödet pl som tillåts under en kontrollperiod. Dessutom måste kontrollperioden ställas in med hänsyn till det för OSP SCP:en överenskomna trafikflödet eftersom intervallet måste vara stort nog för att tillåta åtminstone en ankomst under kontrollperioden. Räknar- värdet Q, kommer inte vid någon tidpunkt att överstiga det statiska tröskelvärdet Sy Det följande exemplet illustrerar den ovanstående be- skrivningen. Den lokala nätoperatören och en OSP kommer överens om att ställa in det maximala flödet för pl för OSP SCP:en till 40 frågor per sekund och kontrollintervallet till 100 milli- sekunder. Som ett resultat är det maximala antalet frågor som kan vidarebefordras till TMCP:en 72 vid MA SCP:en, 4 frågor var hundrade millisekund. (#1 är lika med 4). Vid slutet av varje 100 millisekundsintervall àterställs räknaren till noll. Värdet på EE? ' 2 ÜTH Éiållíí HEM IEITI . . . . . . . - -a - - o e ; 0 n 517 222 f 22 den återställda räknaren ökas sedan med 1 under den efterföljan- de 100 millisekunds kontrollperioden för varje fråga som anlän- der till räknaren. Om räknaren överskrider det statiska tröskelvärdet S1 hos räknaren 74 under kontrollperioden förkastar trafik-regulatorn alla frågor som mottages efter det att tröskelvärdet S1 överskridits under kontrollperioden och normal- behandlar anropen associerade med de efterföljande frågorna.

Således är det statiska tröskelvärdet S1 med fördel valt att vara lika med det maximalt tillåtna flödet pp Med hänvisning till TMCP:en 72 visad i figur 4 åstadkommes också övervakning och styrning av TMCP:en 72 genom en G/D/1/S-kö 80. Räknaren 76 vid TMCP:en 72 räknas också upp med 1 varje gång en fråga anländer till TMCP:en 72 och återställes till noll vid slutet av kontrollperioden. Räknaren 76 håller också reda på den andra tidsperioden. Den andra tidsperioden är längre än kon- trollperioden pga att, såsom tidigare nämnts, TMCP:en 72 är ansvarig för övervakning av det överenskomna medelfràgeflödet under en tidsperiod som består av ett flertal kontrollperioder.

Vid slutet av varje kontrollperiod àterställes räknaren 76 till noll. Räknarvärdet Q2 är liksom räknarvärdet Q1, inställt för att inte vid något tillfälle överskrida tröskelvärdet S2.

Räknaren 76 avviker från räknaren 74 i så motto att tröskel- värdet S2 är ett dynamiskt tröskelvärde till skillnad från det statiska tröskelvärdet S1. Således kan, såsom närmare kommer att beskrivas nedan, det överenskomna medelflödet som styrs vid TMCP:en 72, överskridas under en eller flera kontrollperioder så länge som det överenskomna maximala flödet inte överskrids under kontrollperioden och medelflödet inte överskrids under den andra tidsperioden. Liksom med kontrollperioden överenskoms värdet för den andra tidsperioden mellan den lokala nätoperatören och OSP SCP:en. Företrädesvis spänner den andra tidsperioden över den förutsedda bråda perioden under en speciell tid på dagen för ïílšl" HWÅWÉMÉM 517 222 23 OSP-trafik (t ex 2 timmar per dag). Liksom med nedräknings- frekvensen vid räknaren 74 är nedräkningsfrekvensen vid räknaren 76 inställd till det överenskomna p2 och återställs till noll vid slutet av varje kontrollperiod.

Under tidskontrollperioden räknas värdet på räknaren 76 upp med 1 för varje fråga som mottages vid räknaren. Om antalet frågor inom kontrollperioden överskrider den dynamiska tröskel- nivån S2 förkastar trafikregulatorn alla efterföljande frågor och utför normalbehandling på anropen, som är associerade med de överflödiga frågorna. Vid slutet av kontrollperioden krediterar trafikregulatorn OSP SCP:en, om antalet frågor som har anlänt vid TMCP:en 72 under den aktuella tidsperioden är under medel- flödet #2. Denna kreditering realiseras genom att tröskelvärdet S2 på räknaren räknas upp med 1. Därför kommer under en efterföl- jande kontrollperiod TMCP:en 72 att tillåta en fråga mer att passera än under den föregående kontrollperioden. Omvänt, om antalet frågor som anländer vid TMCP:en 72 under kontrollperio- den är större än det genomsnittliga flödet #2, debiterar trafik- regulatorn räknaren 76. Debiteringen räknar ned tröskelvärdet på räknaren 76 med 1 och således tillåts en fråga mindre under den efterföljande tidskontrollperioden. Emellertid går aldrig den dynamiska tröskelnivån S2 under räknarnedräkningsfrekvensen.

Därför sätts initialt S2 lika med räknarnedräkningsfrekvensen och tillåts att öka om trafikflödet till OSP SCP är lägre än medelflödet.

Om antalet frågor A2 som anländer vid TMCP:en 72 under kontrollperioden är lika med medelflödet #2 förblir värdet S2 konstant. Sammanfattningsvis kommer, om frågan anländer till TMCP:en 72 under en kontrollperiod och räknaren 76 är lägre än tröskelvärdet S2, frågan att vidarebefordras till OSP SCP:en, såsom nedan kommer att beskrivas. Dock kommer, om räknaren 76 är lika med eller högre än tröskelvärdet S2, frågan att förkastas mh., 1 ïINš “ ífllïli Iiš Ûííiílš . » . o en 517 222 f 24 och anropet, som är associerat med frågan kommer att få normal behandling. Således kan det dynamiska tröskelvärdet hos räknaren 76 fluktuera mellan en undre gräns, företrädesvis lika med räknarnedräkningsfrekvensen #2, och en övre gräns som väljs på basis av ett maximalt tillåtet antal krediter. Både nedräknings- frekvensen och det maximala antalet tillåtna krediter baseras på flöden överenskomna mellan den lokala nätoperatören och OSP:en.

Beträffande det dynamiska tröskelvärdet S2, så illustrerar det följande exemplet funktionen av den övre gränsen till vilket tröskelvärdet kan ökas: Ett flertal konsekutiva kontrollperioder har förflutit under vilka fràgeflödet har legat under det över- enskomna medelvärdet för en viss OSP SCP som abonnerar pá för- medlade accesstjänster hos den lokala nätoperatörens MA SCP.

Trafikregulatorn har, pga en period av làg nätbelastning, kre- diterat räknaren 74 som är associerad med TMCP:en 72 så att räknartröskelvärdet S2 har ökat till ett stort tal. En period med överskottstrafik följer sedan under vilken flöden, lika med det överenskomna maximalt tillåtna flödet, tilläts att passera genom TMCP:en 72 och fram till OSP SCP:en, under ett flertal kontrollperioder. Om ingen övre gräns fanns för tröskelvärdet S2 skulle räknaren tillåta flöden lika med det maximala att vida- rebefordras till OSP SCP:en under den andra tidsperioden ända till dess att tröskelvärdet S2 debiterats tillbaka till sitt normalvärde. Under perioden som S2 debiteras tillbaka till sitt normalvärde vidarebefordras frâgeflöden lika med det maximala till OSP SCP:en. Som ett resultat skulle det överenskomna medel- flödet överskridas. Således väljs den övre gränsen pâ basis av antalet konsekutiva kontrollperioder under vilka det maximala antalet frågor per kontrollperiod tillåts att passera genom TMCP:en. Räknartröskelvärdet S2 kan således matematiskt uttryckas pà följande sätt: #2 s S2 5 (X + pl), där X är antalet konsekutiva intervall under vilka fràgeflödena, som är lika med dessas ; . . . . . . - nu f o n n .- 517 222 25 maximum, tillåts att sändas till OSP SCP:en. Detta flöde är normalt överenskommet mellan OSP:en och MA SCP-ägaren.

Detta matematiska uttryck för den övre gränsen för räknaren 76 används i följande exempel: Tröskelvärdet S2 hos räknaren 76 har krediterats över ett antal konsekutiva intervall med låg frågetrafik. Det överenskomna maximalt tillåtna flödet har satts till 4 frågor per 100 millisekunder, medan det överenskomna medelflödet är 2 frågor var l00:de millisekund. Om det mellan den lokala nätoperatören och OSP:en överenskomna flödet är bestämt till 300 (dvs räknaren 76 är inställd att tillåta det maximala flödet av 4 frågor på 100 millisekunder att fortgå under maximalt 300 perioder), och om trafiken ökas blir, ut- gående från den ovanstående ekvationen, den övre gränsen för S2 lika med 300 + 4 = 304. Således skulle det största antalet konsekutiva kontrollperioder för vilka det överenskomna medel- flödet överskrids att tillåtas vara 304.

Figurerna 7 och 8 visar grafiskt räknarvärdet Q och TMCP:en 70 plottade mot en kontrollperiod ti, ti+1 under vilken räknar- tröskelvärdet S1 inte är respektive är överskridet. Med hän- visning även till figur 6, sà representerar ti början på en 100 millisekunders kontrollperiod och ti+1 representerar slutet på 100 millisekunders tidsperioden. Först àterställs, vid tu räknarvärdet Q1 till noll. Därefter, under den efterföljande 100 millisekunders kontrollperioden mottages frågor, såsom antyds medelst pilen 90, ända till slutet av kontrollperioden ti+1.

Pilen 92 representerar det totala antalet frågor som mottages under en kontrollperiod, medan Qí+l representerar räknarens kölängd, vilken motsvarar antalet frågor som mottagits vid TMCP:en 70. Såsom visat i figur 7 är räknarvärdet Qi+1 under kontrollperioden lägre än räknartröskelvärdet S1, och således förkastas inga frågor under kontrollperioden.

Figur 8 visar grafiskt räknarvärdet Qi+l under en kontroll- lí W: 'šllïïl il Ill! u - u | ao 51. 7 222 ïï: 26 period under vilken antalet frågor som mottages vid TMCP:en 70 överskrider tröskelvärdet S1. Vid början av kontrollintervallet ti återställs räknarvärdet till noll. Såsom visas anländer sedan frågor till TMCP:en 70 såsom indikeras medelst pilen vid 100.

Under kontrollintervallet överskrider antalet mottagna frågor räknartröskelvärdet S1. I enlighet därmed förkastas alla frågor som mottagits efter det att tröskelvärdet S1 har uppnåtts och normalbehandlas såsom tidigare beskrivits.

Figurerna 9 och 10 visar grafiskt räknarvärdet Q vid TMCP:en 72 plottat mot en kontrollperiod t1, t1+1 under vilken räknar- tröskelvärdet S2 inte är respektive är överskridet. Med hän- visning till även figur 6, så representerar t1 början av en 100 millisekunds kontrollperiod och t1+l representerar slutet på 100 millisekundtidsperioden. Först återställs vid t1 räknarvärdet Q2 till noll. Därefter mottages under den följande 100 milli- sekundskontrollperioden frågor, såsom indikeras medelst pilen 90, ända till slutet av kontrollperioden t1+1. Pilen 92 represen- terar det totala antalet frågor som mottagits under kontroll- perioden, medan Q1+1 representerar räknarens kölängd, vilken motsvarar antalet frågor som mottagits vid TMCP:en 72. Såsom visats i figur 7 är räknarvärdet Q1+1 under en kontrollperiod lägre än räknartröskelvärdet S2, och således förkastas inga frågor under kontrollperioden.

Figur 10 visar grafiskt räknarvärdet Q1+1 under en kontroll- period under vilken antalet mottagna frågor vid TMCP:en 72 överskrider tröskelvärdet S2. Vid början av kontrollintervallet t1 återställs räknarvärdet till noll. Såsom visas anländer sedan frågor vid TMCP:en 72 som indikeras medelst pilen vid 100. Under IïIIIïI i! “lill kontrollintervallet överskrider antalet mottagna frågor räknar- tröskelvärdet S2. I enlighet därmed förkastas alla frågor som 'i ïlNV mottages efter det att tröskelvärdet S2 har uppnåtts, och normal- behandlats såsom tidigare beskrivits. ~ ø o ø o: 517 222 .2 27 Figur ll är ett flödesdiagram som visar fràgetrafik- regleringsfunktioner utförda av trafikregulatorn vid MA SCP:en i utföringsformen visad i figur 2.

I steg 500 mottager TMCP:en 70 en fråga från en SSP. Efter detektering av denna fråga ökar TMCP:en 70 räknaren 74 med 1, såsom indikeras vid steg 510. I steg 520, efter det att räknaren räknats upp med 1, kontrollerar TMCP:en om räknartröskelvärdet har överskridits. Om räknartröskelvärdet är överskridet för- kastar trafikregulatorn frågan och normalbehandlar anropet, som ovan beskrivits och som indikerats vid steg 530. Om räknartrös- kelvärdet S1 inte överskrides, tillåter TMCP:en 70 frågan att vidarebefordras till TMCP:en 72, som indikerats vid steg 540. I steg 550 kontrollerar sedan TMCP:en 70 om kontrollperioden har överskridits. Om kontrollperioden har uppnått sitt maximala värde återställs räknaren till noll, som indikerat vid steg 560, förfarandet återvänder till steg 500 och TMCP:en 70 börjar att mottaga frågor i en efterföljande kontrollperiod. Om det maxi- mala värdet för kontrollperioden inte har överskridits bibehål- ler räknaren sitt nuvarande värde Q1, förfarandet återvänder till steg 500 och räknaren fortsätter att mottaga frågor under det innevarande kontrollintervallet.

Figur 12, som består av figurerna l2a och l2b är ett flödes- schema som visar frågetrafiksregleringsfunktionerna som utförs vid TMCP:en 72 i MA SCP:en, visad i figur 2. I steg 600 mottager TMCP:en 72 en fråga från TMCP:en 70. Därefter räknas räknaren 76 i steg 610 upp med 1. I steg 620 bestämmer TMCP:en 72 om räknar- tröskelvärdet S2 har överskridits. Om tröskelvärdet S2 inte är överskridet vidarebefordras frågan därefter i steg 640 till den OSP SCP som den är destinerad till. Efter att ha vidarebefordrat frågan bestämmer TMCP:en 72 om kontrollperioden är slut i steg 680 (fig l2b). Om kontrollperioden inte är slut återvänder förfarandet till steg 600 för att mottaga en ytterligare fråga šl 'i išlš' Iïllišï IYNIIÉ' 517 222 28 från TMCP:en 70. Om kontrollperioden är slut återställs räknaren 76 till noll i steg 690 innan förfarandet återvänder till steg 700, såsom beskrivs nedan. Återkommande igen till steg 620, i vilket TMCP:en 72 be- stämmer om räknartröskelvärdet S2 har överskridits, väljer för- farandet, om tröskelvärdet verkligen har överskridits, att gå till steg 670 och TMCP:en 72 förkastar frågan och åstadkommer normal behandling av det associerade anropet. I steg 680 be- stämmer därefter TMCP:en 72 om kontrollperioden är slut. Om kon- trollperioden inte är slut återvänder förfarandet till steg 600 i vilket ytterligare en fråga mottages under kontrollperioden.

Om kontrollperioden är slut återställer TMCP:en 72 räknaren till noll i steg 690. Därefter bestämmer också TMCP:en 72, i steg 700, om antalet frågor som mottagits under kontrollperioden är högre än det överenskomna genomsnittliga flödet. Om antalet frågor som mottagits är högre än det överenskomna genomsnittliga flödet fortsätter förfarandet till steg 730, i vilket TMCP:en 72 debiterar räknartröskelvärdet, och förfarandet återvänder därefter till steg 600. Återigen med avseende på steg 700, så väljer förfarandet att gå till steg 740, om antalet frågor under kontrollperioden inte är större än medelflödet. I steg 740 bestämmer TMCP:en 72 om antalet frågor som mottagits vid TMCP:en 72 under kontrollperioden är mindre än det överenskomna medelflödet. Om antalet frågor inte är mindre än medelflödet blir antalet mottagna frågor lika med medelfrågeflödet såsom visats vid steg 750. Därefter återvänder förfarandet till steg 600. Om i steg 740 antalet mottagna frågor är mindre än det överenskomna medelflödet krediterar TMCP:en 72 'ïlífl m 'HIV räknartröskelvärdet såsom visat vid steg 760. I steg 780 bestämmer sedan TMCP:en 72 om tröskelvärdet har nått sitt "l II? ílïï' maximum. Om tröskelvärdet inte har nått sitt maximum återvänder förfarandet till steg 600. Om tröskelvärdet har överstigit sitt 517 222 2 29 maximum i steg 780 debiterar TMCP:en 72 räknartröskelvärdet till den övre gränsen i steg 790, och förfarandet återvänder till steg 600.

Utifrån ovanstående beskrivning torde inses att ut- föringsformen av föreliggande uppfinning uppfyller de syften som uttalats ovan för reglering och styrning av nättrafik i en styrnod för förmedlad accesstjänst i en öppen, avancerad, in- telligent nätmiljö. Föreliggande uppfinning berör de problem och potentiella problem som beskrivits under rubriken "Teknikens ståndpunkt". Utifrån ovanstående beskrivningen av utförings- formen av föreliggande uppfinning torde andra utföringsformer att bli uppenbara för fackmannen. Föreliggande uppfinning be- gränsas därför endast av nedanstående krav och ekvivalenter till dessa.

Claims (8)

517 222 s f 30 EAIENIKEX

1. Förfarande för styrning och reglering av trafik i ett intelligent telefonnät,k ä n n e t e c k n a t a v anordnandet av minst en styrnod för förmedlad accesstjänst och minst en OSP-tjänststyrnod, vilken förstnämnda styrnod reglerar den för OSP-tjänststyrnoden avsedda trafiken genom första och andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoder, vilken första trafikövervaknings- och trafikstyrnod begränsar antalet frågor som alstras av och vidarebefordras från nät- tjänstförmedlingsnoder till OSP-tjänststyrnoden genom styrnoden för förmedlad accesstjänst, till ett förutbestämt maximum under en kontrollperiod, och vilken andra trafikövervaknings- och trafikstyrnod be- gränsar, under en andra tidsperiod, vilken innefattar minst en kontrollperiod, antalet frågor som vidarebefordras från tjänst- förmedlingsnoderna genom styrnoden för förmedlad accesstjänst till OSP-tjänststyrnoden i och för att upprätthålla ett förut- bestämt medelvärde, ombesörjandet av att frågor som är avsedda för OSP-tjänst- styrnoden vidarebefordras från tjänstförmedlingsnoderna till styrnoden för förmedlad accesstjänst, förkastandet av alla frågor utöver det maximala antalet i den första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden, om antalet frå- gor som vidarebefordras till styrnoden för förmedlad access- tjänst under kontrollperioden är större än det förutbestämda ? maxi-mala antalet frågor, vidarebefordrandet av frågorna till den andra trafiköver- vaknings- och trafikstyrnoden i den första trafikövervaknings- rw'm1¶¶w och trafikstyrnoden, om antalet frågor är mindre än det förut- bestämda maximala antalet under kontrollperioden, tillåtandet av frågorna att passera och inställandet av den 517 222 31 andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden till att vidare- befordra ett mindre antal frågor under den efterföljande kontrollperioden i den andra trafikövervaknings- och trafik- styrnoden, om antalet frågor som mottas under kontrollperioden är större än det förutbestämda medelvärdet, tillåtandet av frågorna att passera och inställandet av den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden till att vidare- befordra ett större antal frågor under den efterföljande kontrollperioden i den andra trafikövervaknings- och trafik- styrnoden, om antalet frågor är mindre än det förutbestämda medelvärdet, bibehållandet av antalet frågor som tillåts passera trafik- övervaknings- och trafikstyrnoden under den efterföljande kontrollperioden i och för upprätthållande av medelfrekvensen under den andra tidsperioden i den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden, om antalet frågor är större än det förut- bestämda medelvärdet för ett förutbestämt maximalt antal kon- trollperioder, samt àstadkommandet av en frågesignal från den andra trafiköver- vaknings- och trafikstyrnoden till OSP-tjänststyrnodsdestina- tionen, varigenom medges minskning av frågefrekvensen för OSP-tjänst- styrnoden och man minimerar överbelastning och prestandaförsäm- ringar i OSP-tjänststyrnoden.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att inställningssteget av den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden för vidarebefordran av ett större antal frågor under den efterföljande kontrolltidsperioden innefattar uppsteg- ning av en räknares tröskelvärde i den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden med 1 för att tillåta en ytterligare fråga att vidarebefordras till OSP-tjänststyrnoden under den efter- följande kontrolltidsperioden. ”ïl ïfli WW åšlliïí II vill? 517 222 “ 32

3. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att inställningssteget av den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden för vidarebefordran av ett mindre antal frågor under den efterföljande kontrollperioden innefattar nedstegning av räknartröskelvärdet vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden med 1, för att tillåta en fråga mindre att vidarebefordras till den destinerade OSP-tjänststyrnoden under den efterföljande kontrollperioden.

4. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att OSP-tjänststyrnodsflödesreduktions-OSP SCP:en åstadkommer alstring av en signal som skall mottagas av MA SCP:en, varvid signalmottagningen i MA SCP:en orsakar att MA SCP:en ändrar sitt förutbestämda maximum under en kontrollperiod för den första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden.

5. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att förkastandet av alla frågor utöver det maximalt tillåtna antalet och vidarebefordring av frågorna till den andra trafik- övervaknings- och trafikstyrnoden vid den första trafiköver- vaknings- och trafikstyrnoden under kontrollperioden innefattar anordnandet av en statisk räknare för att hålla reda på antalet frågor som är destinerade till OSP-tjänststyrnoden, varvid räk- naren stegas upp med ett vid detektering av en fråga avsedd för OSP-tjänststyrnoden, varjämte räknaren räknas ned till noll efter det att kontrollperioden har gått till ända.

6. Förfarande för styrning och reglering av trafik vid en styrnod för förmedlad accesstjänst i ett avancerat, intelligent nätsystem innefattande ett flertal väljarnoder för tjänster vid ett flertal telefonstationer, minst en styrnod för förmedlad H llïiíwfllïïl I! Mif' . . - . .. . | | a nu 51.7 222 2 33 accesstjänst, ett flertal OSP-tjänststyrnoder, och minst en signalöverföringsnod, k ä n n e t e c k n a t a v att: vid styrnoden för förmedlad accesstjänst anordnas en trafik- regulator, vilken innefattar dels en första trafikövervaknings- och trafikstyrnod för att reglera det maximala frágeflödet under en kontrollperiod och dels en andra trafikövervaknings- och trafikstyrnod för att övervaka medelfrågeflödet under en andra tidsperiod, varvid den första trafikövervaknings- och trafik- styrnoden är försedd med en statisk räknare och den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden är försedd med en dy- namisk räknare, frågor som är destinerade till OSP-tjänststyrnoderna mottages vid den första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden, frågorna som mottages efter det att frágeflödet har överskri- dits förkastas vid den första trafikövervaknings- och trafik- styrnoden, om det maximala frágeflödet överskrides under kontrollperioden, alla mottagna frågor vid den första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden vidarebefordras till den andra trafikövervak- nings- och trafikstyrnoden, om det maximala frágeflödet inte överskrides under kontrollperioden, det dynamiska räknartröskelvärdet vid den andra trafiköver- vaknings- och trafikstyrnoden stegas ned med l om en sådan ned- räkning inte orsakar att tröskelvärdet i den dynamiska räknare blir lägre än begynnelsetröskelvärdet, om medelfrågeflödet över- skrides under kontrollperioden, det dynamiska räknartröskelvärdet vid den andra trafiköver- vaknings- och trafikstyrnoden stegas upp med 1, om medelfràge- É flödet inte överskrides under kontrollperioden, t T If: 'SIII det dynamiska räknartröskelvärdet vid den andra trafiköver- .u vaknings- och trafikstyrnoden upprätthålls vid sin nuvarande nivå, så att medelflödet inte överskrids under den andra tids- . u | ø n o 5 1_ 7 222 34 perioden, om medelflödet har överskridits under ett förutbestämt antal kontrollperioder, frågor matas ut från den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden till de destinerade OSP-tjänststyrnoderna, varigenom förfarandet förhindras att det maximala frågeflödet för de destinerade OSP-tjänststyrnoderna överskrids under någon kontrollperiod och förhindras att medelfràgeflödet överskrids under någon andra tidsperiod.

7. Förfarande enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t a v att det innefattar efter steget för upprätthållande av antalet frågor som tillåts passera under de efterföljande kontrollperi- oderna, steget att vidarebefordra frågor under efterföljande kontrollperioder efter det att den dynamiska räknaren minskar efter ett antal efter varandra följande kontrollperioder, under vilka antalet frågor är fler än medelfràgeflödet och mindre än det förutbestämda maximum.

8. Förfarande för styrning och reglering av nättrafik från väljarnoder för tjänster i ett intelligent telefonnät avsedda för OSP-tjänststyrnoder, k ä n n e t e c k n a t a v att: vid en första trafikövervaknings- och trafikstyrnod, som är implementerad vid en styrnod för förmedlad accesstjänst, regle- ras maximala antalet frågor som vidarebefordras till OSP-tjänst- styrnoderna under en kontrollperiod, varvid den första trafik- övervaknings- och trafikstyrnoden är försedd med en därmed för- bunden första räknare, vid en andra trafikövervaknings- och trafikstyrnod, som är implementerad vid styrnoden för förmedlad accesstjänst, regleras medelantalet frågor som mottages av OSP-tjänststyrnoderna under en andra tidsperiod, varvid den andra tidsperioden är längre än kontrollperioden, ' H I! WL' 'Tälïšl I! WIIIÉ' . . . . »- a o ø o nu 35 en fråga avsedd för en OSP-tjänststyrnod mottages vid den första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden, varvid om frågan gör att antalet frågor som mottages vid den första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden överskrider ett för OSP- tjänststyrnoden tillåtet maximalt antal under kontrollperioden, frågan förkastas, medan om frågan inte gör att antalet mottagna frågor vid första trafikövervaknings- och trafikstyrnoden för OSP-tjänststyrnoden överskrider ett maximalt tillåtet antal under kontrollperioden, frågan vidarebefordras till den andra trafik-övervaknings- och trafikstyrnoden, och om frågan gör att antalet frågor som mottages vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden för OSP-tjånststyrnoden överskrider ett tillåtet medelantal under kontrollperioden, en andra räknare, som är placerad vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnod, stegas upp med 1, varjämte om frågan inte gör att antalet mottagna frågor vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnoden för OSP-tjänststyrnoden överskrider det tillåtna medelantalet under kontrollperioden, den andra räknaren stegas upp med 1, och om den andra räknaren vid den andra trafikövervaknings- och trafikstyrnod stegas upp med ett förutbestämt maximalt tal, räknaren bibehålls vid ett värde som är förbundet med det maxi- mala antalet, varvid den första och andra räknaren återställs till noll vid slutet av kontrollperioderna, varigenom regleras trafikflödet till OSP-tjànststyrnoderna och uppråtthålles överenskomna trafikflöden mellan styrnoden för förmedlad accesstjänst och tjänststyrnoden för tjänsteleveran- tören. ww' mi! 3D íiilí EEIITH Ilfilíflšš