專利名稱：轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)中的單元轉(zhuǎn)換的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)的電信節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)單元轉(zhuǎn)換的方法。
在諸如數(shù)字電話交換機(jī)，集線器，轉(zhuǎn)發(fā)器等這類分組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)中存在的一個問題是要激活備用單元而不產(chǎn)生干擾，即不丟失業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
通常，通信協(xié)議已很好地標(biāo)準(zhǔn)化且包括必要的故障恢復(fù)機(jī)制。在一種已知的故障恢復(fù)機(jī)制中，所有的消息從一個兩端都知道的節(jié)點(diǎn)重發(fā)。線路的端點(diǎn)上使用的可能是由不同制造商制造的設(shè)備，在這種情況下兩端必須簡單地實(shí)現(xiàn)一個標(biāo)準(zhǔn)的恢復(fù)機(jī)制以保證協(xié)同工作。
通過一個標(biāo)準(zhǔn)而確定的緩沖而實(shí)現(xiàn)的電信信道的切換和返回的恢復(fù)機(jī)制也是公知的。由于對標(biāo)準(zhǔn)兼容性的要求，在這些標(biāo)準(zhǔn)(MTP)中以及在它們的實(shí)現(xiàn)設(shè)備(例如，諾基亞DX200交換機(jī))中都沒有能夠確定任何這樣的緩沖，通過這樣的緩沖能無干擾地實(shí)現(xiàn)單元轉(zhuǎn)換。
這樣，已知的協(xié)議不包括緩沖，因?yàn)樵谒鼈冎斜苊饬怂嘘P(guān)于實(shí)現(xiàn)技術(shù)的限定。MTP緩沖的目標(biāo)不是多信道單元的轉(zhuǎn)換，而是在錯誤情況下信道/總線的恢復(fù)。
另外，在分組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)化的幀中繼協(xié)議(UNI，NNI)不包括任何特別用于協(xié)議的故障恢復(fù)機(jī)制；因此，在每一幀中繼設(shè)備中提供錯誤容限是重要的。在單元轉(zhuǎn)換中，由協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)提供的可能性中沒有發(fā)現(xiàn)一個，例如關(guān)于緩沖或轉(zhuǎn)發(fā)能支持。
這樣，在已知的電信系統(tǒng)中，為了獲得錯誤容限，包括電信協(xié)議的設(shè)備通常被加倍，這種情況下，相似的雙份設(shè)備要實(shí)時地保持為有效部分(active part)。為了處理單元轉(zhuǎn)換，并且要使參與轉(zhuǎn)換的兩個單元正確工作，這是一個繁重又復(fù)雜的方法。
本發(fā)明方法的目標(biāo)是提供一種能簡單有效地實(shí)現(xiàn)電信系統(tǒng)中單元的轉(zhuǎn)換的方法，本發(fā)明方法的特征在于
-緩沖要到達(dá)要被替換的單元的信道上的業(yè)務(wù)；-通過把包含在要被替換的單元的信道上的傳輸緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送到目的地，騰空該傳輸緩沖區(qū)；-把替換單元交換到要被替換的單元的信道上，并相應(yīng)于新結(jié)構(gòu)更新節(jié)點(diǎn)信息，然后從線路上開始接收業(yè)務(wù)；-通過替換單元釋放被緩沖的業(yè)務(wù)，激活正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)。
原理上，如果把有關(guān)緩沖控制的基本東西(primitive)加入到協(xié)議中，則用根據(jù)本發(fā)明的緩沖原理可用來與任何協(xié)議一起處理單元轉(zhuǎn)換。通常，先決條件是兩端協(xié)議層(protocolstack)的兼容。
根據(jù)本發(fā)明的方法特別適用于所謂的有準(zhǔn)備轉(zhuǎn)換，其中參與轉(zhuǎn)換的兩個設(shè)備處于正確的工作次序(order)。該方法可用于N＋1個冗余單元的轉(zhuǎn)換而不需要任何顯著的設(shè)備支持。例如在維修(service)或擴(kuò)展中，從業(yè)務(wù)中撤回部分有效(active)的設(shè)備。要被替換的單元通常包括幾個分組業(yè)務(wù)的物理信道。
本發(fā)明的方法可進(jìn)一步被應(yīng)用到單條信道的交換，物理信道的邏輯信道的交換，以及用到在具有備用或可選信道的節(jié)點(diǎn)之間的單元轉(zhuǎn)換上。
本發(fā)明基于這樣的想法，例如在幀中繼協(xié)議中，網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部協(xié)議是非標(biāo)準(zhǔn)化的，但用戶接口(UNI)和網(wǎng)絡(luò)間接口(NNI)是標(biāo)準(zhǔn)化的，可以在網(wǎng)絡(luò)中開發(fā)出特別適合于實(shí)現(xiàn)設(shè)備技術(shù)的協(xié)議。另外，可以開發(fā)出面向用戶端的協(xié)議。當(dāng)兩端都使用由同一制造商制造的設(shè)備時，這實(shí)現(xiàn)起來最簡單。
根據(jù)本發(fā)明的緩沖原理特別適用于基于分布結(jié)構(gòu)的數(shù)字節(jié)點(diǎn)，例如諾基亞的數(shù)字電話交換機(jī)DX200。
本發(fā)明另外的優(yōu)選實(shí)施例的特征在所附的權(quán)利要求書中陳述。
下面將參照附圖，通過實(shí)施例來對本發(fā)明作更為詳細(xì)的描述， 附圖中

圖1示出了一個帶多個轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)的電信結(jié)點(diǎn)的電信網(wǎng)；圖2示出了一個冗余結(jié)點(diǎn)的實(shí)例，其中可應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的方法。
在圖1的電信節(jié)點(diǎn)中，轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)的電信節(jié)點(diǎn)用參考標(biāo)記A、B、C等表示。對于節(jié)點(diǎn)A，畫出了多個處理分組數(shù)據(jù)的單元Z1-ZN，以及連到節(jié)點(diǎn)A的多個用戶T1-TM，進(jìn)一步，對于節(jié)點(diǎn)A，示出了一個獨(dú)立畫出的交換域1，它是確定用戶、單元和不同的節(jié)點(diǎn)間轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)的交換元件，并且通過對交換元件編程，實(shí)現(xiàn)多路傳輸變化(channellingchange)。節(jié)點(diǎn)A內(nèi)的箭頭N說明了可用本發(fā)明解決的問題，即在該示例的情況下，從單元Z1轉(zhuǎn)換到單元ZN。
在圖2的節(jié)點(diǎn)中，完成單元轉(zhuǎn)換的交換元件用參考標(biāo)記1來說明，多個要被交換的單元(只示出了2個)如圖1中一樣用參考標(biāo)記Z1-ZN來說明，這些單元用來處理分組數(shù)據(jù)。通常，每個單元處理多個物理信道5，它們通過交換元件1轉(zhuǎn)發(fā)到位于不同節(jié)點(diǎn)之間的信道和/或用戶信道3?？偩€4是數(shù)據(jù)傳輸總線，它工作于節(jié)點(diǎn)內(nèi)部及不同的單元之間，按照TDMA或另外的復(fù)用原理，每個單元都從傳輸總線拾取到達(dá)它們各自信道的分組數(shù)據(jù)?？偩€5承載要發(fā)送或要接收的數(shù)據(jù)分組。
當(dāng)遠(yuǎn)端的設(shè)備，即連到將要進(jìn)行單元轉(zhuǎn)換結(jié)點(diǎn)上的另外節(jié)點(diǎn)和用戶站能依造該節(jié)點(diǎn)的請求在轉(zhuǎn)換時間內(nèi)緩沖而不是發(fā)送它們正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)，則根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的單元轉(zhuǎn)換是最簡單的為了達(dá)到這一點(diǎn)，給正在要被替換的單元(單元Z1-ZN中的一個)的信道上通信的另外節(jié)點(diǎn)和/或用戶站發(fā)送一個請求。同時，把該節(jié)點(diǎn)相應(yīng)信道上的傳輸緩沖區(qū)內(nèi)的分組發(fā)送到其目的地并騰空，這樣可騰空要被替換的單元內(nèi)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。接下來，相應(yīng)于該新結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)的控制計(jì)算機(jī)(未示出)的信息被更新，交換元件1內(nèi)的交換域信息被改變，通過替換單元，所討論的信道上的業(yè)務(wù)開始。替換單元可以是組Z1-ZN中的任一單元，但不是上面提到的要被替換的單元。
例如，假如連到該節(jié)點(diǎn)上的另外節(jié)點(diǎn)或用戶站中只有一些能緩沖它們自己的發(fā)送信道，則該要進(jìn)行單元轉(zhuǎn)換的節(jié)點(diǎn)必須自己來緩沖這部分輸入的業(yè)務(wù)。實(shí)際中，在節(jié)點(diǎn)相應(yīng)于新結(jié)構(gòu)更新信息前和在要被替換的單元的緩沖區(qū)被發(fā)送騰空前，可以在替換單元中進(jìn)行緩沖。
假如不想在該節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行額外的緩沖，也可以用與上述一個相似的過程，從而在轉(zhuǎn)換過程中能進(jìn)行緩沖的設(shè)備進(jìn)行緩沖，而被另外設(shè)備發(fā)送的分組在該節(jié)點(diǎn)中被破壞，這種情況下，這些連接的分組就丟失了。
如果在單元轉(zhuǎn)換過程中，連到該節(jié)點(diǎn)上的另外節(jié)點(diǎn)或用戶站沒有一個能緩沖要送到該節(jié)點(diǎn)上的分組，自然地，在單元轉(zhuǎn)換過程中該節(jié)點(diǎn)必須進(jìn)行所有業(yè)務(wù)的緩沖。
當(dāng)然，必須進(jìn)行新信息的更新以防止分組被以錯誤的序列得到。對于，例如，舊和新的分組而言，可以在兩部分進(jìn)行緩沖，從而這些分組不會混到同一個緩沖區(qū)中而導(dǎo)致順序錯誤。
作為單元轉(zhuǎn)換的一個例子，可以舉出一種在，例如，節(jié)點(diǎn)之間的物理或邏輯信道有備份連接的情況。假如備份連接分散到不同的單元(這是合理的)，通過通常(無干擾)的切換過程，通過切換把業(yè)務(wù)交換到第二單元和該備用連接而把一個單元撤回。在這個例子中，這種到備份連接的切換相應(yīng)于緩沖。如果必要，該要被替換的單元可以被替換而不導(dǎo)致任何對業(yè)務(wù)的干擾，并且以與上面描述相似的方式，從這些信道來的業(yè)務(wù)可以通過替換單元回到原來的信道。
顯然，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，實(shí)施方式并不限于上面的例子，而是可以在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)進(jìn)行變化。
權(quán)利要求
1.在轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)單元轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于-緩沖要到達(dá)要被替換的單元的信道上的業(yè)務(wù)；-通過把含在要被替換的單元的信道上的傳輸緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送到其目的地，把傳輸緩沖區(qū)騰空；-把替換單元交換到要被替換的單元的信道上，相應(yīng)于新結(jié)構(gòu)更新節(jié)點(diǎn)的信息，并開始從線路上接收業(yè)務(wù)；-通過替換單元釋放被緩沖的業(yè)務(wù)，激活正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于通過給要被替換的單元的信道的遠(yuǎn)端發(fā)送一個請求在單元轉(zhuǎn)換期間內(nèi)緩沖任何正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)的請求，中斷至要被替換的單元信道的輸入業(yè)務(wù)。
3.如權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于在單元轉(zhuǎn)換期間，至要被替換的單元的信道的輸入業(yè)務(wù)的一部分在遠(yuǎn)端被緩沖，而一部分在要被替換的單元端緩沖，并優(yōu)選在替換單元中緩沖。
4.如權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于在單元轉(zhuǎn)換期間，所有至要被替換的單元的業(yè)務(wù)被緩沖在要被替換的單元端，優(yōu)選在替換單元中。
5.在轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)單元轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于-通過切換把至要被替換的單元的信道的業(yè)務(wù)導(dǎo)向到該節(jié)點(diǎn)的備用信道；-把包含在要被替換的單元的信道的傳輸緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送到其目的地，騰空該傳輸緩沖區(qū)；-把替換單元交換到要被替換的單元的信道，并相應(yīng)于新結(jié)構(gòu)更新節(jié)點(diǎn)的信息，開始從線路上接收輸入業(yè)務(wù)；-把正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)從備用信道切換到替換單元的信道。
6.如權(quán)利要求5的方法，其特征在于單元轉(zhuǎn)換的過程是通過切換把每一信道的業(yè)務(wù)交換至第二單元的備用信道上，接著用替換單元來代替不正在處理業(yè)務(wù)的要被替換的單元，接著業(yè)務(wù)又回到替換單元的初始信道上來進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及在一個轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)的電信節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)單元轉(zhuǎn)換的方法。根據(jù)本發(fā)明，要到達(dá)要被替換的單元的信道上的業(yè)務(wù)被緩沖，并通過把包含在要被替換的單元的信道的傳輸緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送到其目的地，騰空傳輸緩沖區(qū)。接著，替換單元被交換到要被替換的單元的信道上，并相應(yīng)于新結(jié)構(gòu)更新節(jié)點(diǎn)的信息，然后開始從線路上接收輸入業(yè)務(wù)。最后，通過替換單元釋放被緩沖的業(yè)務(wù)來激活正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)。
文檔編號H04L29/14GK1147886SQ95193004
公開日1997年4月16日 申請日期1995年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月9日
發(fā)明者海克·薩洛沃瑞 申請人:諾基亞電信公司