SE520016C2 - Metod och anordning för bildande av dataströmmar - Google Patents

Description

520 016 2 Då en förändring skall genomföras av hur en omorganisation skall ske, såsom då en dataström skall läggas till eller tas bort, eller då en mottagare av en dataström skall läggas till eller tas bort i samband med multicast, sker detta i kon- trolltiden genom ett kontrollförfarande i samverkan mellan berörda enheter, såsom switchen och avsändare respektive mottagare. Det är även känt att använda en styrenhet för att kontrollera och styra detta kontrollförfarande.

I samband med tiddelning är således kontrolltid och strömtid väl definie- rade och separerade från varandra.

Inom datapakethantering bär varje datapaket med sig ett huvud där bland annat adressinformation finns som visar var datapaketet skall skickas. Lokala regler i switchen bestämmer hur ett datapaket med en viss adressinformation skall hanteras.

Datapaket hörande till ett informationsflöde från en avsändare till en mot- tagare representerar en dataström. I ett förbindelselöst nätverk, såsom vid IP (ln- ternet Protocol) kan de enskilda paketen hanteras såsom individuella paket obe- roende av varandra då de skall transporteras genom nätverket och två datapaket hörande till samma dataström kan transporteras olika väg genom nätverket bero- ende på rådande omständigheter i nätverket. l detta fall hanterar en router i nät- verket varje inkommande paket enligt den adressinformation som paketet bär med sig. Man kan här säga att kontrolltiden ligger i strömtiden eftersom paketen i sig bär kontrollinformation som tolkas i routern. Även i samband med datapakethantering kan ett kontrollförfarande an- vändas för att i en kontrolltid upprätta och hantera förbindelser. Detta sker inom förbindelseorienterade system, såsom X.25 och ATM, där kontrolltiden omfattar hanteringen av de regler som styr hur ett datapaket skall hanteras inom en switch.

Det skall även nämnas att dataströmmar kan multiplexeras, det vill säga att en dataström kan bära ett antal burna dataströmmar. l denna beskrivning an- vänds begrepp som bärande respektive buren dataström där ett antal burna data- strömmar bärs av en bärande, och således multiplexerad, dataström. En icke bå- rande dataström benämns i denna beskrivning som en enkel dataström. l denna beskrivning kommer även begreppet rekursiv multiplexering att användas, och med detta menas att en buren dataström även kan utgöra en mul- tiplexerad bärande dataström och således bära andra burna dataströmmar. Med 15 20 25 30 520 016 3 t... rekursiv multiplexering avses även att samma princip kan användas för att tolka innehållet i en dataström på samtliga rekursionsnivàer.

Detta betyder att en ATM-cell som i sig kan bära ett antal mini-celler inte utgör ett exempel på en rekursivt multiplexerad dataström enligt den definition som används i denna beskrivning. Detta på grund av att samma princip inte kan an- vändas för att tolka såväl en ATM-cell som en mini-cell eftersom det måste vara känt om det som skall tolkas utgörs av en ATM-cell eller en mini-cell innan tolk- ningen kan påbörjas.

Redogörelse för föreliggande uppfinning Tekniska problem Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt såsom den beskrivs ovan, och med utgångspunkt från en metod och en anordning för att utgående från en valbar uppsättning inkommande dataströmmar kontinuerligt bilda en valbar uppsättning utgående dataströmmar, så finns det ett antal olika tekniska problem som är olika svåra beroende på om datapakethantering eller deterministisk tiddel- ning används.

Det är ett tekniskt problem att hantera dataströmmar med godtycklig bandbredd.

Det är ett tekniskt problem att flexibelt förändra antalet inkommande data- strömmar utan dataförlust.

Det är även ett tekniskt problem att hantera ändliga eller skuraktiga data- strömmar utan dataförlust eller utan att få outnyttjad överföringskapacitet.

Det är ett tekniskt problem att hantera rekursivt multiplexerade strömmar med ett godtyckligt rekurslonsdjup.

Det är ett tekniskt problem att på ett enkelt sätt hantera både unicast och multicast.

Det är ett tekniskt problem att till fullo utnyttja tillgänglig överföringskapa- citet i samband med variabla överföringsbehov hos överförda dataströmmar.

Det är ett tekniskt problem att vid en hög belastning i ett nätverk kunna ga- rantera en hög servicekvalitet.

Det är slutligen ett tekniskt problem att kunna erbjuda en lösning för samt- liga ovan angivna tekniska problem med en och samma metod eller anordning. 15 20 25 30 520 016 4 Losningen I samband med att lösningen visas kommer begreppet rammultiplexering att användas och rammultiplexering är en princip som ligger till grund för förelig- gande uppfinning.

Denna princip beskrivs i detalj i den svenska patentansökan SE-99 03808-5 vilken kan anses utgöra en del av denna ansökan. Således kom- mer denna princip endast att beskrivas till viss del i denna ansökan medan en mer fullständig beskrivning finns i den angivna svenska ansökan.

I denna beskrivning definieras en dataström som en i tiden ordnad se- kvens av samhörande strömelement, som kan hanteras i ett repetitivt förlopp.

Vidare skall begreppet tabelldrivet organ definieras. Ett tabelldrivet organ hanterar dataströmmar med hjälp av tabeller. Dessa dataströmmar kan vara enkla eller bärande. En tabell beskriver ramar som utgör strömelement hos en bärande dataström, samt de burna strömmarnas strömelement. Ett tabelldrivet organ kan lösa upp strömelementen hos en bärande dataström i dess komponenter, och/eller skapa nya bärande dataströmmar genom att forma nya strömelement av andra strömelement hörande till burna dataströmmar. En tabell kan ändras eller uppdate- ras enligt instruktioner från ett styrorgan.

Tabelldrivna organ kan styras av många olika tabeller, en för varje bäran- de dataström som hanteras av organet. Varje specifik tabell är gemensam för de tabelldrivna organ som skall kunna hantera berörd dataström.

En mer detaljerad beskrivning av tabelldrivna organ i allmänhet och om samverkan med styrorganet I samband med förändringar eller uppdateringar av den rambeskrivande tabellen i synnerhet finns i den svenska patentansökan SE-99 04857-1 vilken kan anses utgöra en del av denna ansökan, varför denna ansökan inte skall betungas med en detaljerad beskrivning av styrorganets funk- tion och samverkan med tabelldrivna organ.

Med avsikten att erbjuda en lösning till ett eller flera av de ovan angivna problemen utgår föreliggande uppfinning från en metod eller anordning för att kon- tinuerligt bilda en uppsättning utgående dataströmmar utgående från en given uppsättning inkommande dataströmmar.

I ett tabelldrivet organ beskrivs ramformat av tabeller. Beroende på vilken multiplexeringsmetod som använts kan ramen vara uppbyggd på olika sätt: 15 20 30 520 016 5 1. Ramen är uppbyggd enligt principen för rammultiplexering enligt pa- tentansökan SE-99 03808-5. l detta fall innehåller ramen ett index i ta- bellen för att hitta rambeskrivning av den aktuella ramen. Indexet är eventuellt strukturerat som pekare plus mask. 2. Ramen är uppbyggd som en STM-ram, såsom vid tidsmultiplexering, i vilket fall tabellen endast innehåller en enda rambeskrivning vid en viss fidpunkt 3. Ramen innehåller endast ett strömelement, vilket kan betraktas som ett specialfall av 2, det vill säga tabellen är en tabell med endast en ram- beskrivning och där denna endast beskriver ett strömelement som om- fattar hela ramen, eller en del av ramen.

Med att "kontinuerligt bilda" avses i denna beskrivning att i strömtid, i ett repetitivt förlopp i takt med inkommande strömelement på inkommande länkar (interface), identifiera inkommande strömelement och dirigera dessa till att bäras av strömelement på utgående interface, så att strömmar dirigeras genom anord- ningen i enlighet med styrsystemets beslut.

Detta kan i enlighet med föreliggande uppfinning göras genom att ström- element tillhörande inkommande strömmar beskrivs av en första uppsättning ta- beller, och att strömelement tillhörande utgående strömmar beskrivs av en andra uppsättning tabeller. Innehållet i dessa tabeller definieras av styrsystemet och av- speglar hur strömmar ska dirigeras genom anordningen. I strömtid verkställs diri- geringen genom att inkommande burna strömelement identifieras med hjälp av första uppsättningen tabeller och att en delmängd av dessa strömelement inord- nas i utgående strömelement utgörande ramar i enlighet med den andra uppsätt- ningen tabeller.

Enligt föreliggande uppfinning kan dataströmmarna utgöras av multiplexe- rade dataströmmar, och dessa dataströmmar kan multiplexeras rekursivt, det vill säga att en buren dataström själv kan bära dataströmmar genom att dess ström- element utgör ramar som bär andra strömelement. Föreliggande uppfinning anvi- sar att vid rekursiv multiplexering till en bärande dataström hör en tabell som refe- rerar till tabeller för de av denna bärande dataström burna dataströmmar som i sig är bärande dataströmmar.

Med avsikten att erbjuda en möjlighet att hantera multiplexerade data- strömmar som enkla dataströmmar om det ej krävs att de av den bärande data- 15 20 25 30 520 016 6 strömmen burna dataströmmarna skall hanteras separat anvisar föreliggande uppfinning att den första och andra uppsättningen tabeller beskriver de data- strömmar som ingår i den inkommande respektive utgående uppsättningen data- strömmar i samtliga rekursionsdjup som skall hanteras.

Med avsikten att erbjuda en möjlighet till multicast anvisar föreliggande uppfinning att strömelement tillhörande en dataström hörande till de inkommande dataströmmarna kan replikeras till att utgöra strömelement tillhörande två eller flera burna dataströmmar i en eller flera olika bärande dataströmmar hörande till de utgående dataströmmarna.

Föreliggande uppfinning anger även att aktualiteten för den första och andra uppsättningen tabeller upprätthålls genom en eller flera styrenheter. Detta görs i kontrolltiden. Genom att tabellerna samtidigt kan omfatta flera olika ramfor- mat för de bärande dataströmmarna är det möjligt att hantera ändliga strömmar, det vill säga ett tillägg av en ny buren ström och en avslutning av en befintlig buren ström, eller att hantera burna strömmar med i strömtid varierande bandbreddsbe- hov, utan att därför förlora data och med en möjlighet att utnyttja tillgänglig överfö- ringskapacitet till fullo genom att i strömtid välja aktuellt ramformat av dataström- men från tabellerna.

Tabellerna ingående i de två uppsältningarna av tabeller utgörs av rambe- skrivande tabeller, vilka beskriver tillåtna ramstrukturer, och varje ram omfattar strömelement hörande till en eller flera olika burna dataströmmar.

Enligt föreliggande uppfinning skall även varje ram omfatta eller vara as- socierad med information för utpekning av aktuell ramstruktur för ramen i fråga inom en tabell. Detta för att en korrekt beskrivning av ramens struktur skall kunna hittas i tabellen.

Detta är således en tillämpning av rammultiplexering för ett sammanföran- de av strömelement hörande till en eller flera olika burna dataströmmar till en ge- mensam ram i en bärande dataström.

Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning kan en när- varovektor härledas med utgångspunkt från inkommande strömelement och den första uppsättningen av rambeskrivande tabeller, vilken närvarovektor motsvarar samtliga inkommande dataströmmar. Vidare kan varje tillåten ramstruktur för re- spektive utgàende bärande dataström representeras av en ramelementvektor.

Detta erbjuder en möjlighet att välja vilka ramstrukturer som skall användas för ut- 15 20 25 30 . 1 ; - i s 520 G16 7 gående dataströmmar vid ett specifikt överföringsbehov enligt inkommande data- strömmar genom en matchning mellan tillgängliga ramelementvektorer och aktuell närvarovektor.

Enligt en annan föredragen utföringsform av föreliggande uppflnning är det möjligt att härleda en trädstruktur från informationen för utpekning i inkommande ramar, såsom ett indexträd, och att bilda ramstrukturen för utgående dataström- mar direkt med utgångspunkt från denna trädstruktur.

Med avsikten att erbjuda en möjlighet att enkelt hantera grupper av skur- aktiga dataströmmar anvisar föreliggande uppflnning att informationen för utpek- ning hörande till ramar för inkommande bärande dataströmmar och/eller för utgå- ende bärande dataströmmar, är uppdelat i två delar, där en första del utgör en re- ferens till en position i tillhörande rambeskrivande tabell, och där en andra del omfattar en mask varigenom dessa skuraktiga dataströmmar är definierbara så- som överförbara med aktuell ramstruktur.

Fördelar De fördelar som främst kan förknippas med en metod eller en anordning enligt föreliggande uppflnning är att härigenom är det möjligt att på ett enkelt sätt switcha ett antal inkommande dataströmmar till att utgöra antal utgående data- strömmar och att i detta kunna hantera godtyckliga bandbredder på ingående da- taströmmar, flexibla förändringar av antalet dataströmmar, ändliga dataströmmar, rekursivt multiplexerade dataströmmar med godtyckligt rekursionsdjup, multicast, samt skuraktiga strömmar eller strömmar med variabelt överföringsbehov med ga- ranterad servicekvalitet oavsett utnyttjandegrad.

Kort figurbeskrivning En metod och en anordning uppvisande de med föreliggande uppflnning förknippade särdragen skall i exemplifierande syfte nu närmare beskrivas med hänvisning till bifogad ritning, där; Figur 1 visar schematisk och mycket förenklat en anordning anpassad att omorganisera en första uppsättning dataströmmar till en andra uppsättning dataströmmar, Figur 2 visar schematiskt hur dataströmmar kan vara rekursivt multiplex- erade i varandra, 15 20 25 30 520 016 8 Figur 3 visar referenser mellan tabeller som beskriver rekursivt multi- plexerade dataströmmar, Figur 4 visar hur en inkommande dataström replikeras för att kunna ut- göra ett flertal utgående dataströmmar, Figur 5 schematiskt en ram som representerar ett antal dataströmmar enligt principen för rammultiplexering, Figur 6 visar schematiskt uppbyggnaden av rambeskrivande tabeller och hur dessa används för att rekursivt tolka en ram, Figur 7 visar schematiskt en första utföringsform av en representation av inkommande dataströmmar och hur denna används för att välja ramstrukturen för utgående dataströmmar, användande en när- varovektor och ett antal ramelementvektorer, Figur 8 visar schematiskt en andra utföringsform av en representation av inkommande dataströmmar och hur denna används för att välja ramstrukturen för utgående dataströmmar, användande en träd- struktur, och Figur 9 visar schematiskt en uppdelning av ett index.

Beskrivning av nu föredragna utföringsformer Med hänvisning till flgur 1 visas således en metod för att, utgående från en given uppsättning inkommande dataströmmar A, kontinuerligt bilda en uppsättning utgående dataströmmar B.

En anordning 1 som kan bilda en uppsättning utgående dataströmmar B på detta sätt är en MUX-switch, och i denna beskrivning kommer switchen att an- vändas som ett exempel på en sådan anordning. Även andra komponenter som hanterar och bildar dataströmmar eller representationen av dataströmmar kan verka enligt denna metod. Några sådana komponenter är exempelvis multiplexorn som bildar en bärande utgående dataström med utgångspunkt från en uppsättning inkommande dataströmmar och demultiplexorn som bildar en uppsättning utgåen- de dataströmmar med utgångspunkt från en inkommande bärande dataström.

Enligt föreliggande uppfinning skall strömelement hörande till en uppsätt- ningen av inkommande dataströmmar A beskrivas av en första uppsättning tabel- ler TA. På samma sätt skall strömelement hörande till uppsättningen av utgående dataströmmar B beskrivas av en andra uppsättning tabeller TB. 15 20 25 30 520 016 9 Den första uppsättningen tabeller TA visar vilka möjliga dataströmmar, di- rekt eller rekursivt burna av dataströmmarna A1, A2,..., An som kan finnas bland uppsättningen av inkommande dataströmmar A och hur dessa kan vara organise- rade. På samma sätt visar den andra uppsättningen tabeller TB vilka möjliga data- strömmar, direkt eller rekursivt burna av dataströmmarna B1, B2,.., B11 som kan finnas bland uppsättningen av utgående dataströmmar B och hur dessa kan vara organiserade.

Enligt principen för en metod enligt föreliggande uppfinning generellt, men även för en switch specifikt så utgörs dataströmmar som ingår i de utgående data- strömmarna B av, eller omfattar, dataströmmar som ingår i de inkommande data- strömmarna A.

Information om hur dataströmmar ska dirigeras genom anordningen kan härledas ur den första och andra uppsättning tabeller TA, TB.

Med hjälp av första uppsättningen tabeller TA kan avgöras vilka av dessa möjliga dataströmmari uppsättningen av inkommande ramar i strömelement tillhö- rande dataströmmar A som faktiskt finns representerade med strömelement i ett givet ögonblick och genom den andra uppsättningen tabeller TB är det känt hur dessa skall hanteras för att bilda uppsättningen strömelement tillhörande utgåen- de dataströmmar B.

Enligt föreliggande uppfinning kan dessa dataströmmar A1, A2, A11, B1, B2, B11 utgöras av multiplexerade dataströmmar och figur 2 visar att dataströmmen A1 bär de burna dataströmmarna A11, A12, A13. Dataströmmar kan även multiplexeras rekursivt i varandra, det vill säga att en buren dataström A12 själv kan bära burna dataströmmar A121, A122, A123.

Alla dataströmmar tolkas på samma sätt oavsett om den är bärande eller enkel och oavsett rekursionsdjup. Det behöver inte vara känt om en dataström är bärande eller enkel innan den skall tolkas och en sann rekursion enligt definitionen av rekursion i denna beskrivning kan således användas. Dataströmmarnas inbör- des förhållanden och hur dessa skall tolkas kan utläsas ur tabellerna.

Figur 3 visar ett exempel på en första uppsättning tabeller TA omfattande tabellerna TA1, TA11, TA1-2, TA2, och TA1,. Här visas även att tabellerna omfattar ett antal olika kolumner, i figuren visade såsom liggande bakom varandra, där varje kolumn representerar en möjlig ramtyp bärande en uppsättning strömelement till- hörande inkommande dataströmmar A. 20 25 30 520 016 10 Till en bärande dataström A1 hör en tabell TA1 som beskriver dataström- men A1. I figuren visas att olika positioner i tabellen TA1 refererar till de av denna bärande dataström A1 burna dataströmmarna A11, A12, A13. Figur 3 visar även att tabellen TA12, som beskriver dataströmmen A12, även beskriver de av den bärande dataströmmen A12 burna dataströmmarna A121, A122, A123.

På detta sätt kan det rekursiva sambandet mellan olika dataströmmar ut- läsas ur tillhörande tabeller.

Den första uppsättningen tabeller TA beskriver de dataströmmar A1, A2, An, A11, A12, A13, A111, A112, A121, A122, A123 som ingår i uppsättningen av inkom- mande dataströmmar A i samtliga rekursionsdjup som skall hanteras. På samma sätt beskriver den andra uppsättningen tabeller de dataströmmar som ingår i upp- sättningen av utgående dataströmmar B samtliga rekursionsdjup som skall hante- ras.

Med erforderligt rekursionsdjup för vad som skall hanteras avses att åt- minstone de dataströmmar som behöver visas för att bilda utgående dataström- mar visas i den representation som den första respektive andra uppsättningen ta- beller utgör.

På samma sätt avses med erforderligt rekursionsdjup avseende uppsätt- ningen av utgående dataströmmar B att burna dataströmmar som inte behöver synas i samband med bildandet av de utgående dataströmmarna inte heller nöd- vändigtvis syns i den representation som den andra uppsättningen tabeller TB ut- gör.

Figur 4 avser att visa att enligt föreliggande uppfinning kan även ström- element tillhörande en dataström A13 hörande till uppsättningen av inkommande dataströmmar A replikeras till att utgöra två eller flera strömelement tillhörande burna dataströmmar B12, B14, B23, Bm i en eller flera olika bärande dataströmmar B1, B2, B1, hörande till uppsättningen av utgående dataströmmar B. Detta medger en så kallad multicast möjlighet där strömelement hörande till en dataström kan organiseras till att utgöra ett flertal repllkat av strömelementen i bildandet av upp- sättningen av utgående dataströmmar.

De dataströmmar som ingår i såväl inkommande som utgående data- strömmar kan förändras i kontrolltid, exempelvis i och med att vissa dataströmmar tas bort och andra tillkommer, att en befintlig dataström skall vidarebefordras till ytterligare nya mottagare förutom tidigare mottagare, eller att en eller flera motta- 20 25 30 520 016 11 gare av en befintlig dataström skall tas bort som mottagare av den dataströmmen.

Sådana förändringar avspeglas genom tillägg, förändring eller borttagning av be- skrivningar av ramtyper i tabellerna ingående i TA och TB. Aktualiteten för tabel- lerna TA, TB upprätthålls enligt föreliggande uppfinning genom en eller flera styr- enheter 2 enligt figur 1.

Dessa styrenheters 2 samverkan med olika så kallade tabelldrivna organ visas i den svenska patentansökan SE-99 04857-1 och en fackman kan tillämpa denna samverkan på en metod eller anordning enligt föreliggande uppfinning med ledning av denna beskrivning. Upprätthållandet av aktualiteten av använda tabeller kommer således inte att behandlas ytterligare i denna beskrivning.

Det skall dock förstås att den kontrollström 21 som krävs för detta upprätt- hållande kan höra till uppsättningen av inkommande dataströmmar A och att denna kontrollström 21 trots detta ej nödvändigtvis behöver höra till uppsättningen av utgående dataströmmar B i det fall som kommunikation sker från kontrollenhe- ten 2 till anordningen 1. På samma sätt kan denna kontrollström 21 höra till upp- sättningen av utgående dataströmmar B samtidigt som den nödvändigtvis ej be- höver höra till uppsättningen av inkommande dataströmmar A i det fall som kom- munikation sker från anordningen 1 till styrenheten 2.

Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning är, enligt fi- gur 5, respektive buren dataström A1 en sekvens av samhörande strömelement, och bärande dataströmmar A1 organiseras i ramar enligt principen för rammulti- plexering. Tabellerna ingående i de två uppsättningarna av tabeller TA, TB utgörs av rambeskrivande tabeller, vilka beskriver tillåtna ramstrukturer.

En ram med en ramstruktur 11 omfattar strömelement 11A11,11A12, 11A13 hörande till burna dataströmmar A11, A12, A13.

Varje ramstruktur ger en ram utrymme att omfatta erforderlig information lA1 för utpekning av aktuell ramstruktur ingående i tabellen.

För ett sammanförande av strömelement 11A11,11A12, 11A13 hörande till burna dataströmmar A11,A12, A13 till en gemensam ramstruktur 11 i en bärande dataström A1 används rammultiplexering.

Denna information lA1 för utpekning av aktuell ramstruktur utgörs, enligt fi- gur 6, av en referens eller en pekare till en position FDT1 inom en rambeskrivande tabell FDTA1. Denna tabell består av ett antal positioner FDTA11, FDTA12, FDTA1n inom den rambeskrivande tabellen, i figuren visade som kolumner satta 15 20 25 30 520 016 12 ...1 bakom varandra. Varje position eller kolumn representerar en möjlig ramstruktur för den dataström som beskrivs av tabellen.

Pekaren lA behöver endast utgöras av en adress, eller en referens till en adress, vilket gör att den endast behöver upptaga ett mycket litet utrymme inom ramstrukturen 11.

Det skall förstås att i det fall som en eller flera bärande dataströmmar en- dast bär ramar med en sorts ramstruktur så består tillhörande rambeskrivande ta- bell av endast en kolumn som beskriver denna enda ramstruktur. I detta fall be- hövs ingen information i ramen för utpekning av den enda kolumnen i tabellen.

Detta fall kan användas föra att hantera t.ex. multiplexerade strömmar där burna strömmar motsvarar tidluckor.

Respektive position eller kolumn FDTA11, FDTA12, FDTA11, inom den rambeskrivande tabellen FDTA1 omfattar ett flertal poster FDTA111, FDTA112, FDTA113, där det finns en post för varje strömelement 11A11, 11A12, 11A13 i ram- strukturen 11. Dessa poster FDTA111, FDTA112, FDTA113 anger positionen för re- spektive strömelement 11A11_11A12, 11A13 inom ramen, storleken för respektive strömelement, samt till vilken dataström A11, A12, A13 respektive strömelement 11A11_11A12,11A12, hör.

Figur 6 visar även hur rekursivt multiplexerade dataströmmar represente- ras i samband med rammultiplexering. Här visas att den bärande dataströmmen A1 bland annat bär dataströmmen A12. Posten FDTA112 i den aktuella kolumnen FDTA11 för den bärande dataströmmen A1 anger att det är ett strömelement hö- rande till dataströmmen A12 som bärs i denna del av ramstrukturen. Således är det känt vilken tabell som skall användas för att tolka detta strömelement, nämligen den rambeskrivande tabellen FDTA12.

Enligt principen för rammultiplexering utgörs detta strömelement av en ram med en ramstruktur 12 för dataströmmen A12. Denna ram innehåller informa- tion lA12 varigenom en korrekt position eller kolumn FDTA121 inom den rambeskri- vande tabellen FDTA12 kan utpekas för att tolka innehållet i enligt denna ram- struktur 12 på ett korrekt sätt.

Denna kolumn FDTA121 innehåller poster FDTA1211, FDTA1212, FDTA1213 vilka i sin tur beskriver innehållet i de strömelement som bärs av data- strömmen A12 enligt denna ramstruktur 12, och som således identifierar och be- skriver de burna dataströmmarna A121, A122,och A123. 20 25 30 520 016 13 Figur 7 avser att visa en föredragen utföringsform av föreliggande uppfin- ning där det är möjligt att med utgångspunkt från inkommande strömeiement samt den första uppsättningen av rambeskrivande tabeller TA härleda en närvarovektor 31 som motsvarar samtliga inkommande strömeiement på samtliga rekursionsdjup tillhörande den inkommande uppsättningen dataströmmar A.

Vidare kan tillåtna ramstrukturer för utgående bärande dataströmmar ingående i B på samtliga rekursionsdjup representeras av alternativa ramelement- vektorer 41, 42, 4n, ...,4p, där varje position i en ramelementvektor visar vilka strömmar som bärs av en uppsättning av utgående dataströmmar och vilka av dessa burna dataströmmar som ingår i respektive ramformat för de utgående bä- rande dataströmmarna. Ramelementvektorer kan omfatta samtliga dataströmmar ingående i B eller vara uppdelade så att varje viss uppsättning dataströmmar in- gående i B representeras av en separat uppsättning alternativa ramelementvek- torer.

De dataströmmar som finns representerade i en inkommande ram 11 markeras som närvarande i närvarovektorn 31, i figuren schematiskt visade som x i vissa positioner i närvarovektorn. Således representerar närvarovektorn 31 det aktuella överföringsbehovet.

På detta sätt kan ramstrukturer som motsvarar det aktuella överföringsbe- hovet väljas för varje bärande dataström hörande till utgående dataströmmar B genom en matchning mellan tillgängliga ramelementvektorer 41, 42, 4n, 4p och aktuell närvarovektor 31. l figuren visas att ramelementvektor 4n matchar den ak- tuella närvarovektorn 31.

Denna utföringsform kräver en tolkning av strömelementen hörande till de dataströmmar A som ingår i inkommande ramar och att denna tolkning omformas till en närvarovektor 31, vilken sedan matchas mot olika ramelementvektorer 41, 42, 4n för att finna erforderlig ramstruktur för de olika utgående dataströmmarna B.

Enligt en alternativ utföringsform som visas i figur 8 är det även möjligt att från respektive information för utpekning IA för inkommande ramar härleda en trädstruktur IT, såsom ett indexträd, där ramstrukturen för utgående bärande data- strömmar B bildas med utgångspunkt från denna trädstruktur IT, Figuren visar en trädstruktur IT som representerar inkommande data- strömmar A, där roten i trädet utgörs av en nod som representerar informationen eller indexet IA för en tänkt ramstruktur som omfattar samtliga inkommande data- 20 25 30 5 2 0 016 få i f? if! i ÜÉÉ 14 strömmar. Denna nod IA kopplas i trädstrukturen till noder vilka representerar in- formationen eller indexen lA1, IA11, |A12, IA13, IA2, och lAn för de inkommande da- taströmmarna A.

Vidare är respektive nod kopplad till noder som representerar dataström- mar som bärs av den dataström som noden representerar, exempelvis är noden lA12 kopplad till noder som representerar informationen eller indexen IAm, lAm, IA123 för de av denna dataström burna dataströmmarna A121, A122 och A123.

Det skall förstås att l det fall som en ström utgörs av en enkel dataström, det vill säga en dataström som i sig inte är bärande, så utgör dessa så kallade lövnoder i en trädstruktur enligt ovan. Dessa behöver dock inte representeras i en sådan här trädstruktur eftersom genom en nod som representerar en dataström vilken i sig bär enkla dataströmmar så är samtliga dessa enkla dataströmmar kända genom informationen eller indexet hörande till denna bärande dataström.

I kontrolltid bestäms vilka former indexträdet IT kan anta och till varje form knyts information om vilka ramformat som ska väljas för utgående strömelement hörande till Bj, Bg, Bn.

Denna utföringsform gör det möjligt att direkt från informationen för utpek- ning, det vill säga tabellindexet IA hörande till inkommande ramar, bilda ett index- träd IT utan att behöva gå in och tolka vilka enkla dataströmmar som ingår bland inkommande dataströmmar A. Korrekta ramstrukturer för utgående dataströmmar B1, Bg, Bn kan sedan härledas ur denna trädstruktur IT.

Figur 9 avser att visa att enligt en föredragen utföringsform är den utpe- kande informationen eller indexet IA hörande till en använd rambeskrivande tabell, för inkommande bärande dataströmmar och/eller för utgående bärande data- strömmar, uppdelat i två delar IA', lA". En första del IA' utgör en referens till en po- sition I den rambeskrivande tabellen FDTA, och en andra del lA" omfattar en mask l2a, I2b, l2c, l2d varigenom ett antal dataströmmar är definierbara såsom överför- bara med aktuell ramstruktur.

På detta sätt kan strömmar som är kontinuerliga över längre tidintervall representeras i olika positioneri den rambeskrivande tabellen medan grupper av strömmar som är skuraktiga kan representeras av en position i masken I2, där masken enkelt kan anpassas från ram till ram.

Föreliggande uppfinning hänför sig även till en anordning och med förnyad hänvisning till figur 1 skall här beskrivas en anordning 1 vilken är anpassad att 15 20 25 30 520 016 15 kontinuerligt bilda en uppsättning utgående dataströmmar B utgående från en valbar uppsättning inkommande dataströmmar A.

Anordningen 1 är anpassad att verka enligt den beskrivna metoden och i det följande kommer vissa särdrag som krävs hos en sådan anordning att beskri- vas.

I ett lokalt minne 1m hörande till anordningen 1 finns en första uppsättning tabeller TA och en andra uppsättning tabeller TB lagrade.

Den första uppsättningen tabeller TA är anpassad att beskriva strömele- ment hörande till de dataströmmar som ingår i uppsättningen inkommande data- strömmar A, och den andra uppsättningen tabeller TB är anpassad att beskriva strömelement hörande till de dataströmmar som ingår i uppsättningen utgående dataströmmar B.

Anordningen 1 är anpassad att härleda information angående hur data- strömmar skall dirigeras genom anordningen direkt eller indirekt ur den första och andra uppsättningen tabeller TA, TB.

Anordningen 1 är anpassad att hantera dataströmmar som utgör multi- plexerade dataströmmar så som visas i figur 2, så även dataströmmar som multi- plexeras rekursivt i varandra, det vill såga att en buren dataström själv kan bära dataströmmar genom att dess strömelement utgör ramar som bär andra ström- element.

Såsom visats i samband med metoden och ifigur 3 är en tabell TA1 hö- rande till en bärande dataström A1 anpassad att referera till tabeller TA11, TA12, TA13 som beskriver de av denna bärande dataström burna dataströmmarna A11, A12, A13- Även i samband med anordningen 1 är den första och andra uppsättning- en tabeller TA, TB anpassade att beskriva de dataströmmar som ingår uppsätt- ningarna av inkommande och utgående dataströmmar A, B i samtliga rekursions- djup som skall hanteras av anordningen 1.

Figur 4 avser att visa att med avsikten att erbjuda en möjlighet till multicast är en anordning 1 enligt föreliggande uppfinning anpassad att kunna replikera strömelement tillhörande en dataström A13 hörande till uppsättningen av inkom- mande dataströmmar A till två eller flera strömelement tillhörande burna data- strömmar B12, B14, B23, Bn1 i en eller flera olika bärande dataströmmar B1, 82, Bn hörande till uppsättningen av utgående dataströmmar B. 15 20 25 30 520 016 16 En anordning 1 enligt föreliggande uppfinning är även anpassad att sam- verka med en eller flera styrenheter 2 med avsikten att upprätthålla aktualiteten för de två uppsättningarna av tabeller TA, TB.

Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning utgörs an- ordningen 1 av ett tabelldrivet organ enligt den definition av tabelldrivna organ som finns angiven i den svenska patentansökan 99 04857-1.

Vidare är, enligt figur 5, respektive buren dataström A11 en sekvens av samhörande strömelement 11A11, där bärande dataströmmar A1 kan organiseras i ramar 11. Tabellerna ingående i de två uppsättningarna av tabeller TA, TB utgörs av rambeskrivande tabeller, vilka beskriver tillåtna ramstrukturer.

Varje sådan ram 11 kan omfatta strömelement 11A11, 11A12, 11A13 höran- de till en eller flera olika burna dataströmmar A11, A12, A13.

Varje ramstruktur tillåter en ram att omfatta eller vara associerad med er- forderlig information för att anordningen skall kunna utpeka en aktuell ramstruktur för en inkommande ram ur den till en dataström hörande tabellen.

För ett sammanförande av strömelement hörande till en eller flera olika burna dataströmmar till en gemensam ram 11 i en bärande dataström är en an- ordning 1 enligt föreliggande uppfinning anpassad att använda rammultiplexering enligt definitionen för rammultiplexering såsom den anges i den svenska patent- ansökan SE-99 03808-5.

Figur 1 och 7 avser att visa att enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är det möjligt att låta en första utvärderande enhet 3 vara anpassad att ur den första uppsättningen av rambeskrivande tabeller TA härleda en närvaro- vektor 31 som motsvarar samtliga inkommande burna dataströmmar. Vidare kan en ramelementvektor 41, 42, 4n, 4p vara anpassad att representera varje tillå- ten ramstruktur för respektive utgående bärande dataström ingående i B. Det är enligt denna utföringsform då möjligt att låta en första väljande enhet 4 vara an- passad att välja en ramstruktur för varje utgående bärande dataström ingående i B genom matchning mellan tillgängliga ramelementvektorer 41, 42, 4n, 4p och närvarovektorn 31.

Figur 1 och 8 avser att visa att enligt en annan alternativ utföringsform av föreliggande uppfinning är det möjligt att låta en andra utvärderande enhet 3' vara anpassad att härleda en trädstruktur IT från respektive utpekande information eller index lA för inkommande ramar, såsom ett indexträd, och att låta en andra väljan- 520 016 17 de enhet 4' vara anpassad att bilda ramstrukturen för utgående bärande data- strömmar B med utgångspunkt från denna trädstruktur TI.

Figur 9 avser att visa att en uppfinningsenlig anordning 1 även är anpas- sad att låta den utpekande informationen eller indexet lA hörande till en använd rambeskrivande tabell, för inkommande bärande dataströmmar och/eller för utgå- ende bärande dataströmmar, vara uppdelbart i två delar, där en första del IA' är anpassad att utgöra en referens till en position i den rambeskrivande tabellen FDTA, och en andra del IA" är anpassad att omfatta en mask l2a, l2b, I2c, l2d varigenom ett antal dataströmmar är definierbara såsom överförbara med aktuell ramstruktur.

Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till de ovan såsom exempel angivna utföringsformerna utan kan genomgå modifikationer inom ramen för upp- finningstanken illustrerad i efterföljande patentkrav.

Claims (18)

20 25 30 520 016 18 PATENTKRAV

1. Metod för att utgående från en valbar uppsättning inkommande data- strömmar kontinuerligt bilda en valbar uppsättning utgående dataströmmar, kän- netecknad därav, att i ett repetitivt förlopp strömelement hörande till nämnda upp- sättning av inkommande dataströmmar beskrivs av en första uppsättning tabeller, att strömelement hörande till nämnda uppsättning av utgående dataströmmar be- skrivs av en andra uppsättning tabeller, att en delmängd av nämnda inkommande strömelement inordnas i utgående strömelement utgörande ramar i enlighet med nämnda andra uppsättning tabeller, att tabellerna ingående i nämnda första och andra uppsättning tabeller utgörs av rambeskrivande tabeller, att varje ram om- fattar strömelement hörande till en eller flera olika burna dataströmmar, och att varje ram omfattar eller är associerad med erforderlig information för en utpekning av aktuell ramstruktur ingående i tabellen.

2. Metod enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att nämnda data- strömmar kan utgöras av multiplexerade dataströmmar, att dataströmmar kan multiplexeras rekursivt, det vill säga att en buren dataström själv kan bära data- strömmar genom att dess strömelement utgör ramar som bär andra strömelement, och att till en bärande dataström hör en tabell som refererar till tabellerför de av denna bärande dataström burna dataströmmarna som i sig är bärande data- strömmar.

3. Metod enligt patentkravet 2, kännetecknad därav, att nämnda första och andra uppsättning tabeller beskriver de dataströmmar som ingår i nämnda inkom- mande respektive utgående dataströmmar i åtminstone de rekursionsdjup som skall hanteras.

4. Metod enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att strömelement tillhörande en dataström hörande till nämnda inkommande data- strömmar replikeras till att utgöra strömelement tillhörande två eller flera burna dataströmmar i en eller flera olika bärande dataströmmar hörande till nämnda ut- gående dataströmmar. 15 20 30 520 016 19

5. Metod enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att aktualiteten för nämnda första och andra uppsättning tabeller upprätthålls genom en eller flera styrenheter.

6. Metod enligt patentkravet 5, kännetecknad därav, att en eller flera bäran- de dataströmmar endast bär ramar med en ramstruktur, och att nämnda informa- tion för utpekning i dessa fall inte ingår i ramen.

7. Metod enligt patentkravet 5 eller 6, kännetecknad därav, att med utgångs- punkt från inkommande strömelement samt nämnda första uppsättning rambeskri- vande tabeller härleds en närvarovektor som motsvarar samtliga inkommande strömelement på samtliga rekursionsdjup tillhörande den inkommande uppsätt- ningen dataströmmar, att varje tillåten kombination av ramstrukturer för utgående bärande dataströmmar representeras av en ramelementvektor och att en ram- struktur väljs för varje utgående bärande dataström genom matchning mellan till- gängliga ramelementvektorer och nämnda närvarovektor.

8. Metod enligt patentkravet 5 eller 6, kännetecknad därav, att från nämnda information för utpekning i inkommande ramar härleds en trädstruktur, såsom ett indexträd, och att ramstrukturen för utgående dataströmmar bildas med utgångs- punkt från nämnda trädstruktur.

9. Metod enligt något av patentkraven 5 till 8, kännetecknad därav, att infor- mationen för utpekning hörande till ramar för inkommande bärande dataströmmar och/eller för utgående bärande dataströmmar, är uppdelad i två delar, att en första del utgör en referens till en position i tillhörande rambeskrivande tabell, och att en andra del omfattar en mask varigenom ett antal dataströmmar är definierbara så- som överförbara med aktuell ramstruktur.

10. Anordning anpassad att kontinuerligt bilda en valbar uppsättning utgående dataströmmar utgående från en valbar uppsättning inkommande dataströmmar, kännetecknad därav, att en första uppsättning tabeller och en andra uppsättning tabeller finns lagrade inom ett lokalt minne hörande till nämnda anordning, att nämnda första uppsättning tabeller är anpassad att beskriva strömelement höran- 15 20 25 30 520 016 20 de till nämnda inkommande dataströmmar, att nämnda andra uppsättning tabeller är anpassad att beskriva strömelement hörande till nämnda utgående dataström- mar, att innehållet i nämnda tabeller avspeglar hur dataströmmar skall dirigeras genom nämnda anordning, att i ett repetitivt förlopp en delmängd av strömelement hörande till inkommande dataströmmar inordnas i strömelement utgörande ramar i utgående dataströmmar i enlighet med nämnda andra uppsättning tabeller och att nämnda anordning utgörs av ett tabelldrivet organ, att tabellerna ingående i nämnda första och andra uppsättning tabeller utgörs av rambeskrivande tabeller, att varje ram kan omfatta strömelement hörande till en eller flera olika burna data- strömmar, och att varje ram kan omfatta eller associeras med erforderlig informa- tion varigenom nämnda anordning kan utpeka en aktuell ramstruktur ingående i nämnda tabell.

11. Anordning enligt patentkravet 10, kännetecknad därav, att nämnda an- ordning är anpassad att hantera dataströmmar som utgör multiplexerade data- strömmar, att nämnda anordning är anpassad att hantera dataströmmar som mul- tiplexeras rekursívt, det vill säga att en buren dataström själv kan bära dataström- mar genom att dess strömelement utgör ramar som bär andra strömelement, och att en tabell hörande till en bärande dataström är anpassad att referera till tabeller för de av denna bärande dataström burna dataströmmarna som i sig är bärande dataströmmar.

12. Anordning enligt patentkravet 11, kännetecknad därav, att nämnda första och andra uppsättning tabeller är anpassade att beskriva de dataströmmar som ingår i nämnda inkommande respektive utgående dataströmmar i samtliga rekur- sionsdjup som skall hanteras av nämnda anordning.

13. nämnda anordning är anpassad att kunna replikera strömelement tillhörande en Anordning enligt något av patentkraven 10 till 12, kännetecknad därav, att dataström hörande till nämnda inkommande dataströmmar till två eller flera ström- element tillhörande burna dataströmmar! en eller flera olika bärande dataström- mar hörande till nämnda utgående dataströmmar. 15 20 25 30 520 o 1 6 fl:- 21

14. Anordning enligt något av patentkraven 10 till 13, kännetecknad därav, att nämnda anordning är anpassad att samverka med en eller flera styrenheter med avsikten att upprätthålla aktualíteten för nämnda första och andra uppsättning ta- beller.

15. bärande dataströmmar är anpassade att endast bära ramar med en ramstruktur, Anordning enligt patentkravet 14, kännetecknad därav, att en eller flera och att nämnda information för utpekning i dessa fall inte ingår i ramen.

16. Anordning enligt patentkravet 14 eller 15, kännetecknad därav, att en för- sta utvärderande enhet är anpassad att ur inkommande strömelement samt nämnda första uppsättning av rambeskrivande tabeller härleda en närvarovektor som motsvarar samtliga inkommande strömelement på samtliga rekursionsdjup tillhörande den inkommande uppsättningen dataströmmar, att en ramelementvek- tor är anpassad att representera varje tillåten kombination av ramstrukturer för ut- gående bärande dataströmmar, och att en första väljande enhet är anpassad att välja en ramstruktur för varje utgående bärande dataström genom matchning mellan tillgängliga ramelementvektorer och nämnda närvarovektor.

17. Anordning enligt patentkravet 14 eller 15, kännetecknad därav, att en andra utvärderande enhet är anpassad att härleda en trädstruktur från nämnda information för utpekning i inkommande ramar, såsom ett indexträd, och att en andra väljande enhet är anpassad att bilda ramstrukturen för utgående bärande dataströmmar med utgångspunkt från nämnda trädstruktur.

18. informationen för utpekning, hörande till ramar för inkommande bärande data- Anordning enligt något av patentkraven 14 till 16, kännetecknad därav, att strömmar och/eller för utgående bärande dataströmmar, är uppdelbar l två delar, att en första del är anpassad att utgöra en referens till en position i tillhörande rambeskrivande tabell, och att en andra del är anpassad att omfatta en mask var- igenom ett antal dataströmmar är definierbara såsom överförbara med aktuell ramstru ktur.