SE519329C2 - Anordning och förfarande för att erbjuda tjänster över ett WDM-baserat kommunikationssystem - Google Patents

Description

lO 15 20 25 30 519 329 växeltillverkare, men den är inte definierad i detalj. Detta betyder att olika tillverkare kan använda samma term utan att deras utrustningar är kompatibla. Nedan anges en bred definition som. täcker utrustningen för flertalet tillverkare: VLAN är en broadcastdomän på logiskt lager två (link layer). Urvalet från den totala broadcastdomänen, dvs alla portar och MAC-adresser (Medium Access Control) kan göras pà olika sätt, nämligen genom att välja en grupp av' portar, genonx att välja en grupp av* MAC-adresser, eller genom val av ett protokoll, t ex IP eller IPX. Standarden IEEE 802.1Q, är baserad på standard LAN-switchar enligt IEEE:s 802.2-standarder. Switchar som implementerar IEEE 802.1Q är i princip kompatibla med standard IEEE 802.lD (LAN-switchar) som är modifierade i det att reglerna som relaterar till in/utdatapaketen är modifierade, och ett ytterligare protokoll för att identifiera LAN-kapaciteten för andra switchar och anslutna slutanvändarsystem tillhandahålles. tillhandahålles en datapaket VLAN-markeras Dessutom VLAN transportmekanism enligt vilken med användning av specifika identifikationsbitar i paketen.

Standarden i IEEE 802.lD beskriver hur en LAN-switch bör agera. En LAN-switch ska kunna leverera användardata på lager två i OSI- stacken, baserat på MAC-adressering. Regler är angivna som relaterar till logiska portar osv.

Virtuella lokala nät (Virtual Local Networks) används för att reducera kostnaderna för förändring, tillägg eller flyttning av slutanvändarutrustning, exempelvis inom företag. T ex kan alla användare av resurser i en speciell avdelning inom ett företag vara associerade med ett VLAN. till bort På detta sätt blir det möjligt att lägga eller ta eller förändra utrustning, flytta personal osv utan att ändra kablar, flytta kablar eller ändra accessfilter i IP-routrar osv. Olika lösningar är kända för att 10 15 20 25 30 519 329 tillhandahålla tjänster ifrån tjänstenät eller tjänsteleverantörer till slutanvändare.

US-A-5 572 347 relaterar till en switchad videoarkitektur och det visar ett integrerat telekommunikationsnät som tillhandhåller fiberoptiskt switchad video och standard- smalbandstelefonitjänster. Denna lösning är integrerad så tillvida att den sänder videotjänster på samma fiber som smalbandstjänster, och den använder en gemensam utrustning för att stödja båda dessa tjänster. Frekvensdelningsmultiplexering av smalbandstelefontjänsten och styrsignaler med FM-kanaler för videodistribuering används. Denna lösning är emellertid inte tillräckligt flexibel och den relaterar uteslutande till några specifika tjänster och den lämnar mycket övrigt att önska. Också andra system är kända, såsom exempelvis genom EP-A-O 730 383, som visar en distribuerad systemarkitektur för digital broadcast och interaktiva tjänster. Systemet använder också frekvensdelningsmultiplexering för att underlätta analog distribuering och att göra det kompatibelt med distribueringssystem som tillhandahåller analoga tjänster. Detta system är inte heller tillräckligt flexibelt och det avser endast videotjänster.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Det har lokala bredbands- Ethernetaccessystem skulle kunna användas för att tillhandahålla insetts att system, såsom en väg för tjänsteleverantören (Service Provider) hela vägen till och från slutanvändaren över ett gemensamt system. Ethernet- baserad VLAN teknologi skulle exempelvis kunna användas inom de lokala systemen. Det skulle emellertid vara ofördelaktigt i det att det är dyrt, eftersom alla tjänsteleverantörer skulle behöva installera en egen fiber eller fibrer (eller andra kablar) hela vägen ifrån deras respektive tjänstecentra till routerswitchen för 10 15 20 25 30 519 329 det lokala systemet. Således skulle en sådan lösning inte bli helt och hållet tillfredsställande. Vad som behövs är därför en anordning för att tillhandahålla kommunikation mellan tjänstenät, speciellt tjänsteleverantörer, och lokala kommunikationssystem, som använder ett första telekommunikationssystem så att tjänster kan tillhandahållas till slutanvändare på ett billigt och enkelt sätt. En anordning behövs också genom vilken tjänstenät och tjänsteleverantörer kan överföra tjänster (som kräver enkelriktad eller dubbelriktad kommunikation, beroende på vilken tjänsten är) till slutanvändare på ett effektivt, säkert och flexibelt sätt. En anordning behövs också genom vilken det blir möjligt att tillhandhålla nya tjänster till slutanvändare, att göra det möjligt för nya tjänsteleverantörer eller tjänstenät att tillhandahålla sina tjänster till slutanvändare osv. En anordning behövs också genom vilken underhàllskostnaderna blir låga för tjänstenäten eller tjänsteleverantörerna, likaväl som en anorndning som är lätt att bygga ut, installera osv. Ett förfarande som uppfyller de ovan nämnda målen behövs också.

Speciellt behövs en lösning genom vilken tjänstenät, tjänsteleverantörer, på ett enkelt, billigt och flexibelt sätt förses med möjlighet att tillhandahålla tjänster till slutanvändare och genom vilken, på samma gång, slutanvändarna kan välja de för tillfället önskade tjänsterna.

Därför tillhandahålles en anordning genom vilken tjänstenäten, speciellt tjänsteleverantörerna, använder ett gemensamt första telekommunikationssystem baserat på våglängdsdelnings- multiplexering för att nå lokala (Wavelength Division Multiplexing; WDM) kommunikationssystem. Enligt uppfinningen levereras tjänster över det WDM-baserade systemet till vilka tjänstenäten är anslutna, och de våglängdskanaler som transporterar de respektive tjänsterna mappas direkt på virtuella broadcastdomäner inom de andra, lokala, telekommunikationssystemen. (Givetvis täcker 10 15 20 25 30 519 329 5 konceptet tjänster som kräver dubbelriktad kommunikation, såsom exempelvis telefoni.) eller flera, Ett antal tjänstenät är förbundna med ett, gemensamma första telekommunikationssystem som än: WDM-baserat/baserade. Ett. antal gemensamma tjänstemappningscentra tillhandahålles som inkluderar våglängdtilldelningsmedel och multiplexeringsmedel för att tilldela specifika våglängder till ett antal tjänster/tjänstenät, och för att multiplexera sagda våglängder ut på transmissionsmedlen i det första, WDM-baserade, kommunikationssystemet.

Ett antal gateway-anordningar är förbundna med överföringsmedlen, inkluderar vàglängds- att och varje gateway-anordning (de)multiplexeringsmedel för routing/switchningsmedel för mappa eller allokera de tilldelade specifika våglängskanalerna direkt på de förutbestämda virtuella broadcastdomänerna i ett lokalt kommunikationssystem, så att tjänster kan tillhandahållas till slutanvändare i de lokala kommunikationssystemen. Speciellt är varje gateway-anordning förbunden med en switch för att koppla De virtuella broadcastdomänerna också kallade VLAN. gatewayen till en switchad domän. innefattar speciellt virtuella lokala nät, Tjänstenäten består speciellt av tjänsteleverantörer.

En svensk patentansökan “ANORDNING OCH FÖRFARANDE VID SWITCHAT TELEKOMMUNIKATIONSSYSTEM”, (ansökningsnummer 9902266-7) inlämnad den 15 juni 1999 av samma sökanden, löser problemet med att, för en slutanvändare i ett telekommunikationssystem, välja önskade tjänster bland ett flertal erbjudna tjänster som levereras över tjänstenät av tjänsteleverantörer. Tjänstenäten är grupperade till tjänstenätsgrupper med ett önskat tjänsteinnehåll.

Tjänstenätsgrupperna tilldelas specifika virtuella broadcastdomäner som transporterar information från sina 10 15 20 25 30 fl 519 329 6 respektive tjänstenätsgrupper. Slutanvändarna kan då välja tjänster genom att välja en eller flera av de virtuella broadcastdomänerna. Enligt denna ansökan är olika tjänstenät, såsom exempelvis telefoninät, Internet, kabel-TV-nät, larm eller säkerhetsnät osv kopplade till. en switchad domän, t ex via en router. Genom val bland tjänstenäten anordnas dessa i tjänstenätsgrupper på önskat sätt. Varje tjänstenätsgrupp tilldelas åtminstone en virtuell broadcastdomän genom konfigurering av' portar i switcharna i den switchade domänen.

Slutanvändare kan då välja tjänstenätsgrupp genonl att välja en Den switchade eller flera av de virtuella broadcastdomänerna. domänen, har en anordningsförbindelse till vilken slutanvändaren kan koppla apparater och som kopplar den valda virtuella broadcastdomänen genom konfigurering av switchportarna. När en slutanvändare vill ändra tjänsterna, kan en annan virtuell broadcastdomän väljas ut osv. Detta görs genom omkonfigurering av portarna i. switcharna och omkonfigurering på slutanvändarsidan.

Tjänstenäten separeras från varandra också i de virtuella broadcastdomänerna eftersom en specifik typ av förbindelseelement, så kallade hubar, detta dokument, är uteslutna ifrån den switchade domänen. I likväl som i föreliggande uppfinning, ges termen telekommunikationssystem en mycket bred tolkning, och den täcker exempelvis in telefonisystem, datakommunikationssystem, videokommunikationssystem och telemetriska system osv. Detta dokument inkorporeras härmed häri genom hänvisning därtill. Även om föreliggande uppfinning inte är begränsad till något speciellt tilldela tjänstenätsgrupper på virtuella broadcastdomäner och virtuella sätt att eller distribuera tjänster eller LAN, eller till hur slutanvändaren kan välja tjänster osv, kan den med fördel kombineras med lösningen såsom ivisad i ovan nämnda dokument, vilket resulterar i uppenbara fördelar för såväl tjänsteleverantörerna som för slutanvändarna. 10 15 20 25 30 S virtuella 519 329 7 I en speciell implementering av föreliggande uppfinning består de lokala såsom även beskrivits i ovan nämnda patentansökan.

Enligt det broadcastdomänerna av virtuella nät, också kallade VLAN, Tjänstenäten innefattar speciellt tjänsteleverantörer. uppfinningsmässiga konceptet är varje tjänsteleverantör, eller förbunden med ett gemensamt CSMC) tjänstenät i mera generella termer, (Common Service Mapping Center; och det tjänstemappningscenter tilldelad en tjänstemappningscentrat. eller flera våglängder i gemensamma Detta betyder att en tjänsteleverantör kan abonnera på en eller flera våglängder. Våglängdstilldelningen i det gemensamma tjänstemappningscentret, kan (dvs eller abonnemanget, sätt. flertal göras på olika En tjänsteleverantör kan tilldelas abonnera på) ett våglängder. Våglängder kan också tilldelas till olika tjänster såsom tillhandahàllna av en och samma tjänsteleverantör osv. Det är också tänkbart att en tjänst från samma eller olika tjänsteleverantörer tilldelas en eller flera våglängder.

I en speciell implementering är de gemensamma tjänstemappningscentren, också kallade teleportar eller “telecities”, förbundna med överföringsmedlen för ett första kommunikationssystem, där sagda överföringsmedel består av en Således använder ett antal ett våglängdsmultiplexerad optisk fiber. tjänsteleverantörer eller tjänstenät och samma transmissionsmedium i ett och samma kommunikationssystem för att överföra sina tjänster till ett eller flera lokala kommunikationssystenn t ex genonl enkelt abonnemang på en eller Enligt olika utföranden kan det WDM-baserade punkt-till-punkt flera våglängder. kommunikationssystemet bestå av ett transmissionsnät. Alternativt består det av ett ringnät eller av ett stjärnformat nät. Speciellt är det första lO 15 20 25 30 519 329 gygjjg-.us gu ou on a . nu un kommunikationssystemet ett “Metropolitan Area Network”. Om det WDM-baserade kommunikationssystemet innefattar ett punkt-till- punkt transmissionsnät, består de multiplexerande medlen i det gemensamma tjänstemappningscentrat speciellt av en optisk terminalmultiplexor (Optical Terminal Multiplexer), medan de demultiplexerande medlen i gateway-anordningen, å andra sidan, (där båda dessa likväl innefattar en annan Optical Terminal Multiplexer OTM:er tillhandahåller för multiplexering som demultiplexering beroende på kommunikationsriktning). Om det WDM- baserade kommunikationssystemet utgörs av ett ringnät, består de demultiplexerande medlen i_ gateway~anordningarna fördelaktigt av kallade “Optical (OADM), där de så Add Drop Mutliplexers” relevanta våglängderna släppes, medan de andra sänds vidare till en påföljande OADM i vilken de skall släppas, (eller läggas till för trafik i motsatt riktning).

Tjänstenäten eller tjänsteleverantörerna kan använda samma eller Protokoll användas är t PDH SDH olika protokoll. som kan ex (Plesiochronous SONET, ATM Digital Hierarchy), (Synchronous Digital Hierarchy), (Asynchronous Transfer Mode), IP DTM Ethernet, (Internet Protocol), (Dynamic synchronous Transfer Mode) osv.

WDM-transportkanalerna består i en fördelaktig implementering av så kallade El-kanaler, dvs 2Mbps kanaler baserade pà exempelvis ATM, SDH, DTM eller PDH. Givetvis kan också E2, E3, E4, E5 kanaler osv användas. Kommunikationsprotokollet eller transportprotokollet som används av WDM-kanalen består i en fördelaktig implementering av IP över WDM. Men det kan givetvis också vara vilket annat lämpligt protokoll som helst, det huvudsakliga är att routing/switchinganordningen j. gatewayanordningen är~ kapabel att hantera det använda protokollet. I en synnerligen speciell implementering tillämpas Ethernet över WDM. non-en v - 0 øqnnnn 10 15 20 25 30 519 329 9 I en speciellt fördelaktig implementering består de lokala telekommunikationssystemen av bredbands-accessystem.

I fördelaktiga implementeringar använder de lokala kommunikationssystemen Ethernet VLAN-teknologi. Alternativt kan såsom Token Ring och FDDI. Det Över ATM andra länklagertekniker användas, är också möjligt att använda ATM. (link layer) är det möjligt att använda den av ATM-forum definierade standarden LAN Emulation, LANE. Också LANE inkluderade funktionaliteterna att skapa logiska broadcastdomäner över en länklagerstruktur. Detta är möjligt även om ATM, i motsats till exempelvis Ethernet och Token Ring, är en switchad teknik och inte en broadcastteknik.

I en speciell implementering tilldelas varje våglängd. på WDM- transportkanalen en separat ingångsport i routing/switchningsanordningen i gatewayanordningen.

I en impelmentering är tjänstenäten eller tjänsteleverantörerna tillägnade eller tilldelade en bredbandskanal hela WDM-baserade, vägen till slutanvändarna över det första kommunikationssystemet.

Speciellt fördelaktigt är om det första kommunikationssystemet är IP-baserat, dvs använder TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), och varje routinganordning består fördelaktigt av en IP-router.

Därför tillhandahålles också ett förfarande såsom inledningsvis hänvisats till, som inkluderar stegen att; tilldela en eller flera specifika våglängder till varje tjänstenät eller specifik tjänst (tjänster) i ett tjänstenät; multiplexera de tilldelade specifika våglängderna; överföra den multiplexerade signalen som innefattar över det första de specifika våglängderna telekommunikationssystemet, som är WDM-baserat, till en gateway- lO 15 20 25 30 519 329 10 anordning; demultiplexera den våglängdmultiplexerade signalen; tilldela en virtuell broadcastdomän till varje våglängd; överföra tjänster till respektive slutanvändare med användning av adekvat, virtuell broadcastingdomän.

I en speciell implementering inkluderar förfarandet stegen att: för ett ringformat nät; släppa relevanta våglängder vid en optisk Add Drop xnultiplexor; demultiplexera de släppta våglängderna i OADM:en; sända de andra våglängderna vidare till andra OADM:er tills de ska släppas. Fördelaktigt används TCP/IP som ett kommunikationsprotokoll av det första kommunikationssystemet (och tjänstenäten och de lokala kommunikationssystemen).

Ett förfarande för att överföra tjänster ifrån tjänstenät/tjänsteleverantörer till slutanvändare i lokala kommunikationsnät tillhandahållas också, som inkluderar stegen att; tilldela en eller flera specifika våglängder till var och en av ett antal tjänster/tjänsteleverantörer i ett gemensamt tjänstemappningscentrum; multiplexera de specifika våglängderna; använda ett WDM-baserat kommunikationssystem för att överföra den multiplexerade vàglängdsignalen till en gateway-anordning i/förbunden med ett lokalt kommunikationssystem; demultiplexera signalen; anvisa var och en av ett antal av tjänsterna/tjänsteleverantörerna till en virtuell broadcastdomän; routa/switcha tjänsterna/tjänsteleverantörerna *till den eller* de som har valt en eller flera virtuella avsedda slutanvändarna broadcastdomäner. Speciellt består den virtuella broadcastdomänen av Virtual Local Area Networks baserade på Ethernet-teknologi, ATM, stödjer bildandet Token Ring, FDDI eller något annat lämpligt protokoll som av logiska domäner. Det är en fördel med föreliggande uppfinning att tjänsteleverantörer kan använda gemensamma system för att nå lokala system, vilket påtagligt bidrar till att reducera kostnaderna. Det är också en fördel att 10 15 20 25 30 519 329 ll tjänsteleverantörer, anslutas till lokala Sätt. speciellt bredbands-tjänsteleverantörer kan system eller bredbandsöar på ett billigt Det är också en fördel att det blir möjligt att erbjuda en dedikerad bredbandskanal till tjänsteleverantörer över gemensam utrustning till och från konsumenter/slutanvändare.

KORTFATTAD FIGURBESKRIVNING Uppfinningen kommer i det följande att ytterligare beskrivas på ett icke begränsande sätt, och under hänvisning till bifogade figurer, i vilka: Fig. 1 av förklarande skäl, visar hur tjänsteleverantörer kan förbindas med slutanvändare, Fig. 2 illustrerar hur tjänsteleverantörer kan förbindas med slutanvändare enligt ett första utförande av föreliggande uppfinning, Fig. 3 schematiskt illustrerar ett blockdiagram över en kommunikationsstruktur med olika lager, Fig. 4 visar ett mera detaljerat blockdiagram över anordningen för att tillhandahålla kommunikation mellan tjänsteleverantörer och ett lokalt kommunikationssystem, Fig. 5 visar en implementering av det uppfinningsmässiga konceptet på ett ringformat första kommunikationssystem, Fig. 6 är ett flödesdiagram som visar förbindelse av tjänsteleverantörer med ett lokalt nät, och 10 15 20 25 30 A ~ . ø ao 519 329 EE?ñ;¿ÉÉ¿ïß 12 Fig. 7 är ett mycket schematiskt flödesdiagram som illustrerar hur slutanvändaren kan få access till specifika tjänster enligt en speciell implementering.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN över ett antal SPO3, L4 eller kablar hela vägen ifrån sina Fig. l är en förenklad vy SPO2, system där ett tjänsteleverantörer SPOI, SPO4 har installerat sina egna fibrer Ll, L2, L3, respektive tjänstecentra till ett lokalt kommunikationssystem, dvs switch X lokalt Detta är till en (eller en router) i ett kommunikationssystem med ett antal slutanvändare. emellertid en dyr lösning, och dessutom är den inflexibel såsom diskuterats tidigare i ansökan.

Generellt är ett antal olika telekommunikationstjänster och ett antal datakommunikationstjänster tillgängliga över olika tjänstenät eller från olika tjänsteleverantörer (givetvis kan vissa tjänsteleverantörer också tillhandahålla olika tjänster).

Dessutom har olika användare eller slutanvändare valfrihet att välja en eller flera tjänster och abonnera på dessa.

Slutanvändaren kan vara en privatperson eller tillhöra något slag av en grupp, såväl privata grupper som grupper inom ett företag, eller den kan också bestå av ett helt företag osv. Det kan också vara ett bostadsområde.

I Fig.

SPl1, tjänstemappningscentrum 2. 2 är fyra tjänstenät, SPl2, SPl3, SPl4 eller speciellt tjänsteleverantörer anslutna till ett gemensamt Det kan givetvis också vara fler eller färre än fyra tjänsteleverantörer. I det gemensamma tjänstemappningscentrat 2, i det betecknat CSMC, tilldelaS Spll, SPlZ, SPl3, följande SPl4vardera en eller flera våglängder.

I princip kan de olika valfritt tjänsteleverantörerna abonnera pà ett antal våglängder. Därpå kopplas tjänsterna eller lO 15 20 25 30 519 329 13 tjänsteleverantörerna (deras tilldelade våglängder) till en våglängdsmultiplexerad optisk fiber och transmissionsmedlen i ett första kommunikationssystem, här ett punkt-till-punktnät 4, som är WDM (Wavelength Division Multiplex)-baserat, används för transport lokala från av tjänsterna mot slutanvändarna i de kommunikationssystemen. Det medger också kommunikation slutanvändarna till tjänsteleverantörerna, t ex om några specifika skäl, baserad på tjänster kräver svar från slutanvändarna, eller av andra t ex för telefoni som generellt är tvåvägskommunikation.

Det lokala kommunikationssystemet 10 innefattar här en gateway- anordning 5 «där våglängderna är tilldelade eller kopplade till respektive virtuella Local Area Networks (VLAN) 9 :i det lokala kommunikationssystemet 10. Via gatewayanordning 5 kopplas de våglängder som transporterar tjänsterna för exempelvis en tjänstenätgrupp, via switch 8, som är förbunden med en switchad domän eller som består av en switchad domän, VLANZ, VLANB eller VLAN4. till specifika VLAN; VLANl, I en speciell implementering användes Ethernet-teknologi för de virtuella lokala näten, och switchen är en Ethernet-switch. Hur speciella nätgrupper bildas, och om, utgör inte någon del av föreliggande uppfinning. I en fördelaktig implementering konfigureras emellertid åtminstone två tjänstenätsgrupper, där varje tjänstenätgrupp är ett urval bland tjänstenäten, och med portar för tjänstenäten för en förutbestämd till att tillhöra åtminstone ett Virtual Local VLAN. Medel är tillhandahållna för tjänstenätgrupp, Area Network också konfigurering av portar för användarmaskiner såsom telefoner, datorer, Internet, kabel-TV osv till åtminstone ett förutbestämt VLAN. Portarna är rekonfigurerbara. Detta beskrivs i den svenska patentansökan som hänvisats till tidigare i ansökan och vilken 10 15 20 25 30 (519 329 14 inkorporerades häri genom hänvisning därtill. Men detta kan göras på vilket lämpligt sätt som helst. utan det kan också PVC eller SPC- Switched Virtual Dessutom behöver det inte vara Ethernet VLAN, vara exempelvis ATM (Asynchronous Transfer Mode) kanaler (Permanent Virtual Channels eller Channels) som används till de respektive slutanvändarna, dvs de virtuella broadcastdomänerna kan innehålla PVC:er eller SPC:er.

Oavsett vilket är slaget av kommunikation, såsom telefoni, data, video, telekommunikation, är kommunikationen indelad i en lagerstruktur såsom visad i Fig. 3. uppgift gentemot tillsammans bildar används den så kallade TCP/IP-stacken 20.

Varje lager har sin speciella överliggande och underliggande lager, och lagren en stack. Inom Internet-teknologin Kommunikationsmodellen som visas i Fig. 3 innehåller fem lager, nämligen bla lager 21 som är applikationslagret. Det definieras av en användarprocess som kommunicerar med en annan process. Den andra processen kan eller också kan den av HTTP- exempelvis vara e-mail via SMTP-protokollet, relatera till surfning på Internet med användning protokollet. Transportlagret 22 definieras genom det faktum att styrning av sändning av data nællan slutstationer kan införas.

Transmission Control Protocol (TCP) erbjuder en säker överföring av data mellan användarprocesserna, medan UDP (User Data Protocol) inte gör det. Dessutom införs eller definieras i detta lager ett begrepp “port”, vilket emellertid inte felaktigt ska tas för en port som tillhör en switch. En port har i detta sammanhang som sin uppgift att skilja nællan processer i en och samma maskin som använder samma transportprotokoll.

Det följande lagret 23 är Internet-lagret. Internet Protocol IP På denna nivå är det möjligt att erbjuda IP-protokollet, IP- definierar detta lager. routing genom så kallade IP-routrar. 10 15 20 25 30 519 329 15 adresssering och IP-routern med tillhörande IP-routingprotokoll tillhandahåller skalbarheten för dagens Internet. IP-protokollet Detta hanteras av UDP erbjuder inte någon säker överföring. överliggande protokoll, t ex TCP, eller, om används, applikationsprotokoll. Nästa lager 24, länklagret, är ett lager som definierar förbindelse med det fysiska medium över vilket data skall transporteras. Lagret kan, men behöver inte, erbjuda säker transmission. Dessutom kan det implementera paketkoppling eller kretskoppling. IP lämnar detta öppet. Typiska länktekniker är Ethernet, ATM, frame relay osv. Lager 25 är det fysiska lagret.

Detta lager beskriver det fysiska medium som kan vara en optisk fiber, koppar, luften osv.

Fig. 4 visar mera i detalj ett utföringsexempel som liknar det i Fig. 2, där ett antal tjänsteleverantörer förbundna med en CSMC 2 som använder ett WDM-baserat kommunikationssystem, här ett punkt- till-punktnät som i Fig. 2, för kommunikation av tjänster till ett lokalt kommunikationssystem, som ej är visat bortsett ifrån gateway-anordning 5 och switchen 8.

Tjänsteleverantörer SP11, SPl2, SP13, SP14, SPl5, SPl6, SPI7 använder i det illustrerade utföringsexemplet olika kommunikationsprotokoll. Denna figur avser endast illustrera att olika protokoll kan användas och att generellt olika tjänsteleverantörer som använder olika protokoll alla kan vara anslutna till en och samma CSMC 2 för att abonnera på våglängder.

Här antas att SPl1 använder PDH tilldelad en (Plesiochronous Digital Hierarchy) och är första våglängd Ä1, SPl2 använder SDH (Synchronous Digital Hierarchy) och är tilldelad en våglängd Åh medan SPl3 använder SONET och är tilldelad en våglängd X3. SPl4 använder ATM och är tilldelad en våglängd Ä4, SPl5 använder Ethernet och är tilldelad en våglängd Ä5, SPl6 använder IP lO 15 20 25 30 519 329 16 (Internet Protocol) och är tilldelad en våglängd Ä6, medan SPl7 använder DTM och är tilldelad våglängd Ä7. Givetvis kan en eller flera av tjänsteleverantörerna vara tilldelade fler än en våglängd.

I optisk terminalmultiplexor (OTM) multiplexeras de olika våglängderna och sändes ut på ett WDM-baserat, punkt-till- punkttransmissionsnät. Den andra ändpunkten antas vara ett lokalt kommunikationssystem med en gateway-anordning 5. I gateway- (OTM) 6 anordnad i vilken den våglängdsmultiplexerade signalen ifrån OTM 3 anordning 5 är en annan optisk terminalmultiplexor demultiplexeras, och varje våglängd allokeras eller mappas på en kanal, dvs motsatt procedur i förhållande till den som visades under hänvisning till CSMC 2. Den våglängd som transporterar de olika tjänsterna matas in till ett kanalmappnings(allokerings)medel 7, ett av VLAN l- VLAN 7. där varje våglängd mappas på Kanalmappningsmedlen kan bestå av en router, de kan också bestå av exempelvis en Ethernet-switch eller någon annan swich som kan hantera en sådan mappning. Ifràn switch 8 levereras de tjänster som transporteras av VLAN:en till respektive slutanvändare. För kommunikation i den andra riktningen, från slutanvändare till tjänsteleverantör, arbetar respektive OTM:er på motsatt sätt.

Det ska vara klart att i ovan beskrivna utföringsexempel, kan några eller alla tjänsteleverantörer givetvis använda ett och samma kommunikationsprotokoll eller några av dem kan använda samma protokoll och de kan också abonnera på vilket antal våglängder som helst, inkludera en eller flera tjänster för leverans till slutanvändare, och uppfinningen är alltså inte begränsad till något speciellt antal tjänstenät eller tjänsteleverantörer som hanteras i en CSMC, utan detta ges av fysiska och praktiska prestanda hos demultiplexeringsmedlen som används och av det WDM- 10 15 20 25 30 519 329 u 1 nu. .. 17 Således kan CSMC också inkludera likaväl baserade kommunikationssystemet. fler än en multiplexor, som gateway-anordningen kan inkludera fler än en (de)multiplexor.

Fig. 5 illustrerar schematiskt ett utförande av uppfinningen där det första kommunikationssystemet består av ett ringnät såsom ett Metropolitan Area Network. SP1n,u,SPN är tilldelade hänvisning till Fig. 4.

Tjänsteleverantörer CSMC 2A Här kan tjänsterna tillhandahållas till lOA2, lOA3 Fungerandet. är väsentligen våglängder i en såsom beskrivits under tre olika lokala kommunikationssystem lOA1, (väsentligen vilket antal som helst är möjligt). detsamma som det som beskrivits under hänvisning till punkt-till- punktnätet, men demultiplexeringsmedlen i 5A2 r respektive gateway- anorndningar 5Ah 5A3 består av optiska Add Drop multiplexorer (OADM) 6A1, 6A2, 6A3, där de adekvata våglängderna släppes eller införes (läggs till) för kommunikation i. den andra riktningen.

OADM:erna är kopplade till kanalmappningsmedel 7A1, 7A2, 7A3, till exempel routrar eller switchar, som i sin tur är förbundna med swichar 8A1, 8A2, 8A3 VLAN:en 9Ah för utmatning på de respektive tilldelade 8A2, 8A3 är om Ethernetteknologin 9A2 respektive 9A3. kallade Switchningsmedlen 8Ah i princip så Ethernet-switchar, används. I stället för switchar kan routrar användas. I återigen en annan implementering är det möjligt att ha exempelvis fler än ett CSMC.

I återigen en annan implementering, som emellertid inte illustreras häri, eftersom det torde vara uppenbart för fackmannen hur det uppfinningsmässiga konceptet skulle implementeras, består det första kommunikationssystemet av ett stjärnformat nät.

Fig. 6 illustrerar, i form av ett flödesdiagram, det uppfinningsmässiga förfarandet, enligt vilket ett antal tjänsteleverantörer kan tillhandahålla tjänster till en lokal 10 15 20 25 30 519 329 18 grupp av slutanvändare. Utgående från startpunkten, 100, antas att är anslutna till I sagda CSMC tilldelas 120, I CSMC multiplexeras de tilldelade våglängderna, åtminstone två, 110. ett antal tjänsteleverantörer, ett gemensamt tjänstemappningscentrum, varje tjänsteleverantör åtminstone en våglängd, enligt sitt 130, och det WDM-baserade kommunikationssystemet används för transport lokala lokala demultiplexeras den abonnemang. av den multiplexerade signalen mot det kommunikationssystemet, 140. Vid ankomst till det kommunikationssystemet, våglängdsmultiplexerade signalen i. en multiplexor i, en gateway- 150. inkluderad i det anordning till ett lokalt kommunikationssystem, Gateway- lokala eller också kan den vara anordnad externt 150. anordningen kan vara kommunikationssystemet, i förhållande därtill, Den respektive våglängdskanalen eller kanalerna för varje tjänsteleverantör mappas därpå på specifika VLAN i det lokala 160, och slutligen 170, vilket eftersonx detta kan göras på kommunikationssystemet, förses slutanvändaren med de adekvata tjänsterna, illustreras inonl streckade linjer, vilket lämpligt sätt som helst.

Fig. 7 är ett flödesdiagram, som är en summering av ett föredraget utförande, som beskriver hur slutanvändarna kan vara kopplade till vissa tjänster, såsom visat i den tidigare nämnda, steg 171 inkorporerade patentansökan. I ett första bildas ett antal tjänstenätsgrupper från utvalda tjänstenät/tjänsteleverantörer. De virtuella lokala näten definieras i. det påföljande steget 172, därpå kan de portar, över vilka de respektive tjänstenätsgrupperna kan accessas, lokalt nät VLAN. konfigureras till att tillhöra respektive virtuellt Därpå tilldelas en slutanvändare en adress som lokala 174.

Tjänstenätsgrupper kan förändras. Då måste åtminstone de två sista svarar emot det utvalda virtuella nätet, stegen upprepas. 10 15 20 25 30 519 329 n o o | a n. u 19 till de illustrerade utföringsexemplen, utan den kan varieras på ett antal Uppfinningen är givetvis inte begränsad explicit sätt inom ramen för vidhängande patentkrav. Dessutom är vissa tjänster dubbelriktade, eller kräver svar ifrån slutanvändarna, dvs tvåvägskommunikation, och fungerandet är då i princip det motsatta i de respektive mappningsanordningarna, dvs mappningsmedlen som mappar en inkommande vàglängdskanal på ett VLAN och proceduren i CSMC för att tilldela våglängder osv.

Claims (25)

10 15 20 25 30 ~519 329 M) v v u I av PATENTKRAV

1. En anordning för att tillhandahålla kommunikation mellan ett (11"14í11“17F111"1N) lokala, (l0;lOA1,lOA2,lOA3) med användning av ett antal tjänstenät och ett antal andra, telekommunikationssystem första kommunikationssystem (4), k ä n n e t e c k n a d d ä r a V att ett att det första kommunikationssystemet (4) är WDM-baserat, antal gemensamma tjänstemappningscentra (2;2A) är anordnade, vilka vardera inkluderar våglängdstilldelnings- och multiplexeringsmedel (3) för att tilldela specifika våglängder till ett antal tjänster/tjänstenät (11-14;11-17;1n-ln) och för att multiplexera sagda våglängder ut på det första WDM-baserade kommunikationssystemets (4) transmissionsmedel innefattande en våglängdsmultiplexerad optisk fiber, till vilka transmissionsmedel sagda (centra) är gemensamma tjänstemappningscentrum anslutet/anslutna, och att ett antal (5;'5A1, 5A2, 5Å3) gateway-anordningar är anslutna till transmissionsmedlen, där varje gateway-anordning inkluderar váglängds(de)multiplexeringsmedel (6;6A1,6A2,6A3) och kanalallokeringsmedel innefattande en switchningsanordning (7;7A1,7A2,7A3) för av de tilldelade, direkt mappning virtuella (VLANl-4;VLÅNl- specifika våglängderna på förutbestämda broadcastdomäner bestående av virtuella lokala nät 7;9;9A1,9A2,9A3) i ett lokalt, kommunikationssystem (lO;l0A1,l0A2,lOA3) för att tillhandahålla till slutanvändare i de lokala kommunikationssystemen. andra, tjänster

2. En anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v 10 15 20 25 30 519 329 SH att till varje gateway-anordning är en switch (8) anordnad för att ansluta gateway-anordningen (5;5A1,5A2,5A3) till en switchad domän.

3. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att tjänstenäten (lyJ4;lyJq;lu-lN) består av tjänsteleverantörer.

4. En anordning enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att varje tjänsteleverantör sonl är ansluten till ett gemensamt (2;2A) tjänstemappningscenter tilldelas en eller flera våglängder i det gemensamma tjänstemappningscentrat(2;2A).

5. En anordning enligt patentkrav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att ett antal tjänster grupperas samman och tilldelas en eller flera våglängder i det gemnsamma tjänstemappningscentrat (2;2A).

6. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att kanalallokeringsmedlen (7;7A1,7A2,7A3) innefattar en switchningsanordning med routingfunktionalitet, dvs en routinganordning.

7. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att det första WDM-baserade kommunikationssystemet (4) består av ett punkt-till-punkttransmissionsnät, (3) i att multiplexeringsmedlen det gemensamma tjänstemappningscentrat (2) innefattar en optisk terminalmultiplexor (OTM), och att gateway-anordningens (5)(de)multiplexeringsmedel (6) innefattar en annan optisk terminalmultiplexor (OTM). 10 15 20 25 30 519 329 Qvšl

8. En anordning enligt något av patentkraven l-6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att det första WDM-baserade kommunikationssystemet innefattar ett ringnät eller ett stjärnformat nät, och att gateway-anordningarnas (5A1,5A2,5A3) (6A1,6A2,6A3) optiska Add Drop multiplexorer demultiplexeringsmedel innefattar (OADM).

9. En anordning enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att det första kommunikationssystemet är ett Metropolitan Area Network.

10. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att tjänstenäten (11-l4;l1-17;ln-lN) använder samma eller olika kommunikationsprotokoll, såsom t ex PDH, SDH, SONET, ATM, Ethernet, IP, DTM osv.

11. ll. En anordning enligt patentkrav 10, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att WDM-transportkanalerna består av El-kanaler (2Mbps), E2- kanaler (8Mbps), E3 SDH, DTM eller PDH. (34Mbps), E4 eller E5-kanaler baserade på ATM,

12. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att det första av kommunikationsprotokollet som används som WDM- kanalstransportprotokoll är PDH, SDH, ATM, DTM, IP över WDM, Ethernet över WDM eller något annat protokoll som routing/switchningsanordningen(anordningarna) (7;7A1;7A2;7A3) kan hantera. 10 15 20 25 30 519 329'- ålš

13. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att de lokala kommunikationssystemen innefattar bredbandsaccessystem.

14. En anordning enligt patentkrav 12 eller 13, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att det eller de lokala kommunikationssystemet(systemen) använder Ethernet VLAN-teknologi eller ATM-teknologi.

15. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v våglängd är tilldelad en ingångsport till att varje separat routing/switchningsanordningen (7;7A1;7A2,7A3).

16. En anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v (11“14;11"17F111“lN) bredbandskanal till slutanvändarna över det WDM-baserade första att tjänsteleverantörerna tilldelas en kommunikationssystemet.

17. En anordning enligt patentkrav 12, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att det första kommunikationssystemet är IP-baserat, och att varje eller några av routing/switchningsanordningarna (7;7A1;7A2;7A3) består av en IP-router.

18. Ett förfarande för att tillhandahålla kommunikation lnellan ett antal tjänstenät och ett antal andra, lokala, telekommunikationssystem med användning av ett första telekommunikationssystem som använder ett första kommunikationsprotokoll, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v 10 15 20 25 30 519 329' ÄH att det innefattar stegen att: - tilldela en eller flera specifika våglängder till varje tjänstenät eller specifik tjänst (tjänster) i ett tjänstenät; - multiplexera de tilldelade, specifika våglängderna; - överföra den nmltiplexerade signalen över det första, WDM- transmissionsmedel till en baserade telekommunikationssystemets innefattande en våglängdsmultiplexerad optisk fiber, gateway-anordning; - demultiplexera den vàglängsmultiplexerade signalen; - anvisa varje våglängd direkt till en virtuell broadcastdomän bestående av ett virtuellt, lokalt nät; - dirigera en eller flera tjänster/tjänstenät till respektive slutanvändare med användning av motsvarande virtuella lokala nät.

19. Ett förfarande enligt patentkrav 18, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v att de virtuella lokalområdesnäten/virtuella broadcastdomänerna är skapade med användning av Ethernet, Token Ring, FDDI eller ATM.

20. Ett förfarande enligt något av patentkraven 18-19, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v att det WDM-baserade första kommunikationssystemet är ett punkt- till-punkttransmissionsnät_

21. Ett förfarande enligt något av patentkraven 18-19, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v att det WDM-baserade första kommunikationssystemet består av ett ring-, eller stjärnformat nät, t ex ett Metropolitan Area Network.

22. Ett förfarande enligt patentkrav 21, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v 10 15 20 25 30 519 329 .TS att det innefattar stegen att: våglängder vid en (OADM) - släppa relevanta optisk Add till en Drop multiplexor ansluten routing/switchningsanordning; - demultiplexera de släppta våglängderna i OADM:en; - sända de andra våglängderna vidare till andra OADM:er tills de skall släppas.

23. Ett förfarande enligt något av patentkraven 18-22, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v att det innefattar steget att använda TCP/IP som ett kommunikationsprotokoll.

24. Ett förfarande för att överföra tjänster ifrån tjänstenät/tjänsteleverantörer till slutanvändare i lokala kommunikationsnät, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v att det innefattar stegen att: - tilldela en eller flera specifika våglängder till vardera av ett antal tjänster/tjänsteleverantörer i ett gemensamt tjänstemappningscentrum; - multiplexera de specifika våglängderna; WDM-baserat - använda ett kommunikationssystem för att överföra den multiplexerade våglängdssignalen till en gateway-anordning i/ansluten till ett lokalt kommunikationssystem genom att använda det WDM-baserade kommunikationssystemets transmissionsmedel innefattande en våglängdsmultiplexerad optisk fiber; - demultiplexera signalen; och en av ett antal av - anvisa var tjänsterna/tjänsteleverantörerna en virtuell broadcastdomän/ett virtuellt lokalt nät; 10 15 20 25 30 = 519 329 QJÛ - routa/switcha tjänsten (tjänsterna)/tjänsteleverantören (leverantörerna) till den avsedda slutanvändaren som har valt ut en eller flera virtuella broadcastdomäner/lokala nät.

25. Ett förfarande enligt patentkrav 24, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v att sagda 'virtuella lokala nät ATM, (VLAN) är baserade på Ethernet teknologi, Token Ring eller FDDI eller något annat länkprotokoll som stödjer bildandet av logiska domäner.