專利名稱：多級(jí)異步轉(zhuǎn)移模式節(jié)點(diǎn)的分段性能監(jiān)視的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及被稱為異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)的分組技術(shù)，更具體地說(shuō)，涉及對(duì)于多級(jí)異步轉(zhuǎn)移模式節(jié)點(diǎn)的監(jiān)視技術(shù)。
背景技術(shù)：
對(duì)于諸如多媒體應(yīng)用、點(diǎn)播電視、可視電話和電話會(huì)議的高頻帶業(yè)務(wù)日益增長(zhǎng)的興趣已經(jīng)推動(dòng)了寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)的發(fā)展。B-ISDN基于被稱為異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)的技術(shù)，并且提供了電信能力的相當(dāng)大的擴(kuò)展。
ATM是使用異步時(shí)分復(fù)用技術(shù)的分組定向轉(zhuǎn)移模式。信息分組被稱為信元并且一般具有固定長(zhǎng)度。一個(gè)常規(guī)的ATM信元包括53字節(jié)，其中五個(gè)字節(jié)組成首標(biāo)而其余四十八字節(jié)構(gòu)成“凈荷”或信元的信息段。ATM信元的首標(biāo)包括用以標(biāo)識(shí)在信元流經(jīng)的ATM網(wǎng)中的接續(xù)的兩個(gè)數(shù)量，具體為VPI(虛通道標(biāo)識(shí)符)和VCI(虛信道標(biāo)志)。一般來(lái)講，所述虛通道是在網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)交換節(jié)點(diǎn)之間定義的主要通道；所述虛信道是在各個(gè)主要通道上的一個(gè)特定接續(xù)。
ATM網(wǎng)在其終接點(diǎn)被連接至終端設(shè)備，例如ATM網(wǎng)用戶。一般在ATM網(wǎng)的終接點(diǎn)之間有多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)，所述交換節(jié)點(diǎn)具有通過(guò)物理傳輸通道或鏈路連接在一起的端口。因此，在從始發(fā)終端設(shè)備到目的終端設(shè)備的傳輸過(guò)程中，形成消息的ATM信元可能經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)交換節(jié)點(diǎn)。
交換節(jié)點(diǎn)具有多個(gè)端口，這些端口中的每個(gè)可以通過(guò)經(jīng)由中繼電路和鏈路被連接至另一節(jié)點(diǎn)。所述中繼電路按照在所述鏈路上使用的具體協(xié)議執(zhí)行信元的組裝。來(lái)到一個(gè)交換節(jié)點(diǎn)的信元可以在第一端口進(jìn)入該交換節(jié)點(diǎn)，而經(jīng)中繼電路從第二端口出來(lái)，到與另一節(jié)點(diǎn)相連的鏈路上。每條鏈路可以為多個(gè)接續(xù)運(yùn)送信元，一個(gè)接續(xù)即例如主叫用戶或主叫方與被叫用戶或被叫方之間的傳輸。
每個(gè)交換節(jié)點(diǎn)一般具有幾個(gè)功能部分，其中主要部分為交換中心。交換中心基本上起到類似交換機(jī)端口之間的交叉連接的作用。選擇性地控制到交換中心內(nèi)的通道使得交換機(jī)的具體端口被連接到一起以允許消息最終從交換機(jī)的入口側(cè)移動(dòng)到交換機(jī)的出口側(cè)并且最終從始發(fā)終端設(shè)備到達(dá)目的終端設(shè)備。
授予Petersen的美國(guó)專利5467347公開(kāi)了ATM交換機(jī)，其中在交換中心與交換機(jī)的端口之間傳輸各種類型的ATM信元。信元的類型包括業(yè)務(wù)信元、操作與維護(hù)(OAM)信元和空閑信元。
一般，有兩種類型的錯(cuò)誤可能發(fā)生在數(shù)字硬件(例如，ATM鏈路)中硬錯(cuò)誤和軟錯(cuò)誤。軟錯(cuò)誤是間發(fā)的并且可能似乎過(guò)一會(huì)就消失了。在惡劣條件下或者當(dāng)鏈路就要中斷時(shí)軟錯(cuò)誤經(jīng)常發(fā)生。通過(guò)正發(fā)生軟錯(cuò)誤的接續(xù)來(lái)收發(fā)數(shù)據(jù)的用戶將會(huì)遇到更高的、極不可接受的誤碼率(BER)。發(fā)現(xiàn)軟錯(cuò)誤往往相當(dāng)困難，因?yàn)閮H僅通過(guò)接續(xù)發(fā)送短的測(cè)試數(shù)據(jù)流通常是不夠的。為了檢測(cè)一比特錯(cuò)誤可能需要許多時(shí)間，但是為了測(cè)試而占用接續(xù)這么長(zhǎng)的時(shí)間通常是不可接受的。
例如，在ITU-T(國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門)、題為“寬帶ISDN的操作與維護(hù)功能的原則”的標(biāo)準(zhǔn)I.610中已經(jīng)提出了處理ATM節(jié)點(diǎn)外的鏈路中的軟錯(cuò)誤的性能監(jiān)視。但是，對(duì)于監(jiān)視ATM交換結(jié)構(gòu)內(nèi)部的接續(xù)，沒(méi)有擬定標(biāo)準(zhǔn)，并且ATM交換機(jī)制造商在ATM交換結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有許多監(jiān)視是令人置疑的。然而，當(dāng)ATM交換機(jī)被用于復(fù)雜應(yīng)用諸如用于移動(dòng)電信系統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器時(shí)，后者潛在地服務(wù)于幾十萬(wàn)個(gè)接續(xù)，則性能監(jiān)視是必不可少的。
對(duì)于這種復(fù)雜的應(yīng)用，例如，本發(fā)明的發(fā)明者設(shè)想了包括兩個(gè)或兩個(gè)以上ATM交換機(jī)的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)。在這種節(jié)點(diǎn)中所需的、以及本發(fā)明的目的是用于在這類節(jié)點(diǎn)中的接口之間選擇性地監(jiān)視ATM段的技術(shù)。
發(fā)明概述多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)包括以級(jí)聯(lián)方式連接在一起的多個(gè)ATM交換機(jī)。接續(xù)建立管理器把一個(gè)標(biāo)記附加在要被指定通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的路由的信元上。所述標(biāo)記包括例如用于指定通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的信元的路由的目的地址的轉(zhuǎn)移列表。在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)ATM交換機(jī)中的每個(gè)具有位于兩個(gè)交換端口接口模塊之間的交換中心。
為了監(jiān)視，通過(guò)發(fā)端監(jiān)視單元起作用的節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器定義所監(jiān)視的信元經(jīng)過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的多個(gè)ATM交換機(jī)的一個(gè)或一個(gè)以上的段，然后選擇性地激活和停止對(duì)于所定義的段的監(jiān)視。段可能是例如通過(guò)節(jié)點(diǎn)從第一ATM交換機(jī)的交換端口接口模塊至第二ATM交換機(jī)的交換端口接口模塊的通道。在段的終端的終端監(jiān)視單元用接收的信元的標(biāo)記來(lái)確定接收的信元是否受到性能監(jiān)視，并且還準(zhǔn)備關(guān)于受到性能監(jiān)視的信元的終端單元報(bào)告。
為了建立監(jiān)視段，節(jié)點(diǎn)性能管理器產(chǎn)生監(jiān)視管理信元，也稱為監(jiān)控信元或控制信元。監(jiān)視管理信元也有帶有轉(zhuǎn)移列表的標(biāo)記。涉及建立監(jiān)視段的監(jiān)視管理信元有三種類型。第一種類型的這種監(jiān)視管理信元是監(jiān)視激活信元，它從段的發(fā)端發(fā)出以通知終端性能監(jiān)視已被激活。監(jiān)視激活信元在其凈荷中的數(shù)據(jù)字段中指定轉(zhuǎn)移列表，后者用于建立性能監(jiān)視操作以及涉及性能監(jiān)視的業(yè)務(wù)的一定質(zhì)量的說(shuō)明。第二類的監(jiān)視管理信元是響應(yīng)信元，它從段的終端發(fā)出以向發(fā)端確認(rèn)終端已為性能監(jiān)視作好準(zhǔn)備。第三類的監(jiān)視管理信元是監(jiān)視結(jié)果信元，它從段的終端發(fā)至發(fā)端并且包括監(jiān)視數(shù)據(jù)。所述監(jiān)視數(shù)據(jù)可以為任何傳統(tǒng)的診斷監(jiān)視信息，例如信元計(jì)數(shù)和總校驗(yàn)和。
對(duì)于已建立的段，為了指明監(jiān)視是否要開(kāi)始或結(jié)束，節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器還導(dǎo)致監(jiān)視管理信元的產(chǎn)生，使得可以監(jiān)視所選信元塊。這些“開(kāi)始”和“結(jié)束”監(jiān)視管理信元也包括標(biāo)記，該標(biāo)記帶有一個(gè)指明監(jiān)視管理信元是否開(kāi)始或結(jié)束對(duì)該段的監(jiān)視的代碼。
一旦在發(fā)端監(jiān)視單元收到包括由終端監(jiān)視單元準(zhǔn)備的終端單元報(bào)告的監(jiān)視數(shù)據(jù)，發(fā)端監(jiān)視單元就執(zhí)行分析并且把分析結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器。節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器由此獲得關(guān)于多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的每個(gè)所選分段的性能監(jiān)視信息。


圖1是按照本發(fā)明的實(shí)施例的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的各部分、尤其是其接入子機(jī)架和主機(jī)架的示意圖。
圖2是圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的一部分和還包括接續(xù)建立管理器、節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器和業(yè)務(wù)管理器的示意圖。
圖3是表示可以駐留圖1的ATM節(jié)點(diǎn)的交換端口接口模塊(SPIM)的示例設(shè)備板的示意圖。
圖4是其上加有用于通過(guò)圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腟PAS標(biāo)記的示例信元的圖表。
圖4A是其上加有用于通過(guò)圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腟PAS標(biāo)記的示例信元的圖表，所述示例信元具有AAL2’協(xié)議包。
圖4B是其上加有用于通過(guò)圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腟PAS標(biāo)記的示例信元的圖表，所述示例信元具有AAL2”協(xié)議包。
圖4C是其上加有用于通過(guò)圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腟PAS標(biāo)記的示例信元的圖表，所述示例信元是用于8比特Utopia設(shè)備的。
圖4D是其上加有用于通過(guò)圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腟PAS標(biāo)記的示例信元的圖表，所述示例信元是用于16比特Utopia設(shè)備的。
圖5是表示圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化的示意圖。
圖5A是表示圖5中描述的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)中多路分用點(diǎn)的示意圖。
圖5B是表示圖5中描述的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)中多路復(fù)用點(diǎn)的示意圖。
圖5C是表示圖5中描述的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)中轉(zhuǎn)換點(diǎn)的示意圖。
圖5D是表示圖5中描述的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)中監(jiān)視點(diǎn)的示意圖。
圖5E是表示圖5中描述的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)中激活點(diǎn)和停止點(diǎn)的示意圖。
圖6是表示圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的段的發(fā)端和終端的示意圖。
圖7是表示在圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)中按照本發(fā)明的方式在性能監(jiān)視實(shí)例中的信令和信元流的示意圖。
圖8是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的SPAS性能監(jiān)控信元的示例格式的圖表。
圖9是表示在帶有性能監(jiān)視操作的接續(xù)中SPAS信元塊的傳輸?shù)膱D表。
圖10A是描述通過(guò)多級(jí)ATM信元的可選內(nèi)部路由技術(shù)的路由表；圖10B是描述按照本發(fā)明的方式通過(guò)多級(jí)ATM信元的內(nèi)部路由技術(shù)的路由表。
圖11是具有環(huán)或總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的本發(fā)明的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的實(shí)施例的示意圖。
圖12是用于圖11的環(huán)狀多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的SPAS標(biāo)記中所用的字節(jié)對(duì)的圖表。
圖13A至圖13F是表示經(jīng)過(guò)圖11的環(huán)狀多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的不同點(diǎn)、按照本發(fā)明的SPAS標(biāo)記的圖表。
圖14是表示把具有AAL2協(xié)議的ATM信元多路分用為具有AAL2主協(xié)議的ATM信元的圖表。
圖15是對(duì)于業(yè)務(wù)信元的路由信息字節(jié)的圖表。
對(duì)附圖的詳細(xì)描述在以下描述中，為了說(shuō)明而非限制，提出一些特定細(xì)節(jié)如具體結(jié)構(gòu)、接口、技術(shù)等，以便提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。但是對(duì)于本專業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該清楚，本發(fā)明可以用與這些特定細(xì)節(jié)不一致的其他實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外，省略對(duì)眾所周知的裝置、電路及方法的詳細(xì)描述，以免本發(fā)明的描述陷于不必要的細(xì)節(jié)之中。
圖1表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的各部分。在圖1所示具體實(shí)例中，多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20位于機(jī)架或電子元件箱中，機(jī)架包括多個(gè)子機(jī)架。為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，圖1中僅示出多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的五個(gè)子機(jī)架22，具體為一個(gè)主要子機(jī)架22M和四個(gè)接入子機(jī)架22A1至22A4。多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的空間交換部分在下文中統(tǒng)稱為“SPAS”。各子機(jī)架22之間的接口被稱為SILI(SPAS內(nèi)部鏈路接口)23。通過(guò)SPAS傳輸?shù)男旁谶@里稱為“SPAS信元”，并且(如下文中所描述的)可以包括SPAS業(yè)務(wù)信元和SPAS性能監(jiān)控信元(也被稱為監(jiān)視管理信元、SPAS控制信元、或者簡(jiǎn)稱之控制信元)。
每個(gè)子機(jī)架被認(rèn)為具有包括上面安裝的ATM交換機(jī)的部分。如下文中更詳細(xì)地說(shuō)明的，每個(gè)子機(jī)架22包括ATM交換中心24。每個(gè)交換中心24具有多個(gè)交換中心端口，具體來(lái)說(shuō)，即多個(gè)交換中心入口和多個(gè)交換中心出口。每個(gè)交換中心端口通過(guò)子機(jī)架內(nèi)鏈路連接至交換端口接口模塊(SPIM)26。在1998年11月9日登記的申請(qǐng)?zhí)枮?9/188,265，題為“異步轉(zhuǎn)移模式交換”的美國(guó)專利申請(qǐng)中可以找到交換中心與交換端口接口模塊之間通信的實(shí)例，現(xiàn)將該申請(qǐng)通過(guò)引用合并于此。被連接至節(jié)點(diǎn)間(例如外部的)鏈路28的接入子機(jī)架22A的交換端口接口模塊(SPIM)位于設(shè)備板30上。為了說(shuō)明，多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的每個(gè)子機(jī)架22被表示成在交換中心24A的入口側(cè)有兩個(gè)交換端口接口模塊(SPIM)26A和在出口側(cè)有兩個(gè)交換端口接口模塊(SPIM)26A。例如，對(duì)于子機(jī)架22A1，在交換中心24A1的入口側(cè)，分別在設(shè)備板30A1-1和30A1-3上設(shè)置了第一套交換端口接口模塊或單元(SPIM)26A1-1和26A1-3。在交換中心24A1的出口側(cè)設(shè)置了第二套交換端口接口模塊或單元(SPIM)26A1-2和26A1-4。交換端口接口模塊(SPIM)26A1-4被連接到另一個(gè)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的子機(jī)架22(未示出)。交換端口接口模塊(SPIM)26A1-2被連接到主要子機(jī)架22M，具體來(lái)講是連接到它的交換端口接口模塊(SPIM)26M-1。在圖1中，為了方便，其他接入子機(jī)架22A用可類比引用的部分來(lái)表示。但是，應(yīng)該清楚，這些接入子機(jī)架不必具有同樣的結(jié)構(gòu)，而是可以在上面設(shè)置不同數(shù)量的交換端口接口模塊(SPIM)26并且可以按與所示不同的方式連接這種交換端口接口模塊(SPIM)26。
如上文提到的，服務(wù)于外部鏈路28的交換端口接口模塊(SPIM)26在所說(shuō)明的實(shí)施例中位于設(shè)備板30上。圖3中說(shuō)明了示例設(shè)備板30。如圖3中所示，設(shè)備板30不僅包括交換端口接口模塊(SPIM)26，而且還包括一個(gè)或一個(gè)以上SPAS用戶源32。在圖3中所示的具體實(shí)施例中，說(shuō)明了四個(gè)這種SPAS用戶源32。SPAS用戶源32可以為例如微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、ATM或AAL終端組件，或者擴(kuò)展端(ET)。擴(kuò)展端(ET)特別用于(經(jīng)外部鏈路28)把多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20連接至多節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)ATM節(jié)點(diǎn)。對(duì)于下文中描述的諸如轉(zhuǎn)換操作和性能監(jiān)視操作的功能，交換端一般具有安裝于其上的處理器(稱為“板處理器”或“BP”)。如下文所說(shuō)明的，按照本發(fā)明，在多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20邊緣的設(shè)備板30上的板處理器也起到標(biāo)記單元的作用，為此用BP/TU來(lái)指代圖3的板處理器/標(biāo)記單元。
每個(gè)SPAS用戶源32經(jīng)SAI接口(SPAS接入接口)34連接至設(shè)備板30的交換端口接口模塊(SPIM)26。交換端口接口模塊(SPIM)26包括硬件和軟件，并且具有包括緩沖器的各種不同組件。例如，在下列美國(guó)專利申請(qǐng)中(其中全部都通過(guò)引用合并于此)說(shuō)明了示例的交換端口接口模塊(SPIM)26題為“帶有緩沖數(shù)據(jù)的ATM信元的擴(kuò)增”序列號(hào)為08/893,507的美國(guó)專利申請(qǐng)；題為“點(diǎn)到點(diǎn)和/或點(diǎn)到多點(diǎn)ATM信元的緩沖”序列號(hào)為08/893,677的美國(guó)專利申請(qǐng)；和題為“VP/VC查找功能”序列號(hào)為08/893,479的美國(guó)專利申請(qǐng)。交換端口接口模塊(SPIM)26通過(guò)ASCI(ATM交換中心接口)接口36連接到子機(jī)架22的交換中心24。
圖1主要表示多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的子機(jī)架22。除了它的子機(jī)架22之外，多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20還包括如圖2中所示的各種管理器。接續(xù)建立管理器50執(zhí)行大量功能，包括(一旦接續(xù)建立)把路由標(biāo)記信息轉(zhuǎn)發(fā)給標(biāo)記單元BP/TU(見(jiàn)圖3)。如下所述，標(biāo)記單元BP/TU把標(biāo)記附在將被指定通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)20路由的信元、包括進(jìn)入ATM節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)信元上。如隨后說(shuō)明的，這種標(biāo)記包括，例如，用于通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)交換信元的目的地址的列表。節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60控制對(duì)信元經(jīng)過(guò)包括多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的各種交換器(例如子機(jī)架)的監(jiān)視。另外，業(yè)務(wù)控制管理器70執(zhí)行各種功能，包括把業(yè)務(wù)質(zhì)量指示符插入信元的標(biāo)記中的功能。
接續(xù)建立管理器50和節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60通過(guò)圖2中所示的SPAS管理(SMI)接口38連接至SPAS。SPAS管理(SMI)接口38基本上處理SPAS的錯(cuò)誤、性能和配置管理。接續(xù)建立管理器50和節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60可以設(shè)在多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20中任何方便的位置，但最好安置在連接到交換中心24M(見(jiàn)圖1)的特定設(shè)備板30上的主處理器MP上。主處理器(MP)具有控制多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的基本功能。
盡管圖2中表示成單獨(dú)的塊，但是業(yè)務(wù)控制管理器70的功能可由位于SPAS之內(nèi)的各種處理器來(lái)執(zhí)行。例如，可以通過(guò)一個(gè)或一個(gè)以上的板處理器(BPs)例如以分布形式或者通過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的主處理器MP來(lái)處理這些功能。因此，除了本地錯(cuò)誤和性能監(jiān)視功能之外，BP的一個(gè)目的可以是處理本地業(yè)務(wù)控制。
在SPAS信元可以進(jìn)入多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20之前，業(yè)務(wù)控制管理器70必須經(jīng)SAI接口(SPAS接入接口)34請(qǐng)求在兩個(gè)具有指定業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)的SAI和業(yè)務(wù)參數(shù)之間建立接續(xù)。該接續(xù)建立請(qǐng)求由SPAS接收并轉(zhuǎn)發(fā)給接續(xù)建立管理器50。接續(xù)建立管理器50通過(guò)向兩個(gè)標(biāo)記單元BP/TU提供用于接續(xù)的轉(zhuǎn)移列表來(lái)響應(yīng)。收到轉(zhuǎn)移列表的兩個(gè)標(biāo)記單元BP/TU在連接到涉及這個(gè)接續(xù)的兩條外部鏈路28的設(shè)備板30上。轉(zhuǎn)移列表是用于通過(guò)SPAS交換信元和為信元指定路由的目的地址的列表。由兩個(gè)標(biāo)記單元BP/TU中的一個(gè)接收的轉(zhuǎn)移列表被用于為信元指定在通過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20一個(gè)方向上的路由；而由兩個(gè)標(biāo)記單元BP/TU中的另一個(gè)接收的轉(zhuǎn)移列表被用于指定通過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的相反方向上的路由。轉(zhuǎn)移列表被寫入兩個(gè)標(biāo)記單元BP/TU的轉(zhuǎn)換表中。
在接續(xù)建立后，當(dāng)從外部鏈路28中接收了參與接續(xù)的ATM信元時(shí)，標(biāo)記單元BP/TU從輸入的ATM信元的首標(biāo)中獲得VPI/VCI和鏈路標(biāo)識(shí)。通過(guò)使用這些參數(shù)，標(biāo)記單元BP/TU得出它的轉(zhuǎn)換表而為信元獲得轉(zhuǎn)移列表。另外，業(yè)務(wù)控制管理器70還加上兩個(gè)參數(shù)，具體為信元大小和QoS指示符。轉(zhuǎn)移列表連同信元大小和QoS指示符在這里被稱為“SPAS標(biāo)記”或“路由標(biāo)記”，或簡(jiǎn)稱為“標(biāo)記”。標(biāo)記單元BP/TU把SPAS標(biāo)記加在整個(gè)ATM信元上以形成SPAS信元，ATM信元為SPAS凈荷(見(jiàn)圖4)。把帶有SPAS標(biāo)記82的SPAS信元經(jīng)SAI接口(SPAS接入接口)34發(fā)送至SPAS。SAI接口(SPAS接入接口)34是向著SPAS的用戶面接口。
因此，在從SAI接口(SPAS接入接口)34進(jìn)入之前，包括整個(gè)轉(zhuǎn)移列表(連同信元大小和QoS標(biāo)記)的SPAS標(biāo)記通過(guò)標(biāo)記單元BP/TU被加在SPAS信元的凈荷上。SPAS標(biāo)記用以通過(guò)SPAS傳播信元。SPAS標(biāo)記定義接續(xù)的終點(diǎn)。SPAS接續(xù)可以按其順序具有許多接續(xù)，例如經(jīng)由它多路復(fù)用的ATM接續(xù)。
圖4中示出具有如通過(guò)標(biāo)記單元BP/TU所加的SPAS標(biāo)記82的SPAS信元80的示例格式。SPAS標(biāo)記82在SPAS信元80的凈荷之前。在所示實(shí)施例中，SPAS標(biāo)記82具有七個(gè)字節(jié)。第一字節(jié)，稱為業(yè)務(wù)信息字節(jié)86，它是由如上文提到的業(yè)務(wù)控制管理器70產(chǎn)生的。SPAS標(biāo)記82的后面六字節(jié)是轉(zhuǎn)移列表88。
業(yè)務(wù)信息字節(jié)86具有以下四個(gè)字段奇校驗(yàn)字段；信元大小字段；業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)字段；以及類型字段。如果信元是業(yè)務(wù)信元，類型字段(一比特)為零值；類型字段中的一個(gè)值表明該信元是控制信元或其他信元。如果信元為最低延遲優(yōu)先級(jí)的，則QoS字段(兩比特)為零值，如果信元為最高延遲優(yōu)先級(jí)的，則QoS字段為數(shù)值三。信元大小字段(四比特)已經(jīng)在其中存儲(chǔ)了一個(gè)具有從零至九之間的值的代碼。該代碼指明總信元大小和信元凈荷的大小。信元大小的代碼的意義參照隨后討論的表1來(lái)理解。在表1中未示出的是信元大小代碼12，13，14和15，它們是鏈接信元并且也分別具有與0，1，2和3同樣的意義。
表1用于業(yè)務(wù)信息字節(jié)的信元大小代碼

如上文指出的，轉(zhuǎn)移列表88是用于為SPAS信元指定通過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的路由例如交換SPAS信元的目的地址的列表。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)移列表88包含六個(gè)字節(jié)。如以下所說(shuō)明的，通過(guò)上托操作在轉(zhuǎn)移列表中將轉(zhuǎn)移列表88的字節(jié)移位。轉(zhuǎn)移列表88的全部六字節(jié)具有同樣格式，每個(gè)均具有格式字段、地址字段、以及奇偶校驗(yàn)位。當(dāng)在地址字段中的六比特值中的值是物理級(jí)地址(即地址字段的六比特地址直接對(duì)應(yīng)于物理輸出)時(shí)，格式字段(一比特)為零值。如果地址字段中的值不是用于物理地址，則格式字段(一比特)為一值。
當(dāng)轉(zhuǎn)移列表88中八比特字節(jié)的格式字段(一比特)為零時(shí)，地址字段中的值指明在多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20以內(nèi)的物理地址。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，這些地址為交換端口接口模塊(SPIM)26的地址，因此一般是utopia地址。
當(dāng)轉(zhuǎn)移列表88中字節(jié)的格式字段(一比特)為一時(shí)，地址字段中的邏輯地址(例如操作代碼)值具有指示一定動(dòng)作的意義。這些邏輯地址的意義取決于字節(jié)是否用于偶數(shù)的分級(jí)或奇數(shù)的分級(jí)。用于偶數(shù)的分級(jí)(例如2、4和6級(jí))的這些邏輯地址的意義示于表2中。用于奇數(shù)的分級(jí)(例如1、3和5級(jí))的這些邏輯地址的意義示于表3中。應(yīng)該注意，對(duì)于格式一類型的字節(jié)，在地址字段中的邏輯地址值僅在處理它們的點(diǎn)處有效。
表2用于轉(zhuǎn)移列表中的偶數(shù)分級(jí)的邏輯地址意義

表3用于轉(zhuǎn)移列表中的奇數(shù)分級(jí)的邏輯地址意義

在本實(shí)例中，這樣帶有轉(zhuǎn)移列表88的SPAS標(biāo)記82支持六個(gè)分級(jí)的SPAS分級(jí)結(jié)構(gòu)。在每個(gè)分級(jí)中可以識(shí)別多達(dá)六十四個(gè)輸出。如上文指明的，轉(zhuǎn)移列表88被指定為(但不限于)具有連接至主交換機(jī)的接入子機(jī)架交換機(jī)的結(jié)構(gòu)。假設(shè)一個(gè)子機(jī)架(例如子機(jī)架22)占用轉(zhuǎn)移列表88的兩個(gè)分級(jí)。在轉(zhuǎn)移列表88中的一對(duì)奇偶分級(jí)(例如第一和第二)中，第一分級(jí)對(duì)子機(jī)架中的輸出板尋址而第二分級(jí)對(duì)連接至一或兩條“multiphy utopia”鏈路的設(shè)備尋址。
如上面參照具有圖4中格式的SPAS信元80說(shuō)明的，在轉(zhuǎn)移列表88中的每個(gè)分級(jí)或字節(jié)具有地址字段，后者包括或者目的地址、源地址、或者空地址。在字節(jié)的地址字段中的目的地址已經(jīng)被用于指定路由之后，它被信元來(lái)源的位置的地址(即源地址)所代替。如果接續(xù)沒(méi)有用到全部轉(zhuǎn)移列表88以達(dá)到其目的地，例如，僅穿過(guò)兩個(gè)子機(jī)架，則最后兩個(gè)分級(jí)是“空”的。如果交換端口接口模塊(SPIM)26在轉(zhuǎn)移列表88的頂部檢測(cè)到源地址或空值，則放棄該信元。
一旦進(jìn)入SPAS，在轉(zhuǎn)移列表88中用于通過(guò)SPAS指定路由的所有地址字段將被有效目的地址填充。如果路由鏈路比全部可能的結(jié)構(gòu)短，則在轉(zhuǎn)移列表88中的其余字節(jié)的地址字段被設(shè)置成空值。如果空值在轉(zhuǎn)移列表88的頂部，檢測(cè)到這種情況時(shí)則放棄信元。如上面參考在轉(zhuǎn)移列表88中的每個(gè)字節(jié)的格式字段(見(jiàn)圖4)所指出的，地址字段中的值可以是物理地址或邏輯地址。轉(zhuǎn)移列表88的字節(jié)的地址字段中的物理地址精確確定輸出位置并被用于在對(duì)應(yīng)于該字節(jié)的分級(jí)上的普通的點(diǎn)到點(diǎn)接續(xù)。當(dāng)轉(zhuǎn)移列表88中的字節(jié)的格式字段指出地址字段中的值為邏輯地址時(shí)，這種邏輯地址被用于各種其他操作(見(jiàn)表2和表3)。
在每個(gè)路由分級(jí)，用到轉(zhuǎn)移列表88的頂部的地址字段中的目的地址。在利用關(guān)于特定字節(jié)的目的地址之后，轉(zhuǎn)移列表88被上推或上托一階并且關(guān)于上托字節(jié)的源地址被插入轉(zhuǎn)移列表88的最后字節(jié)的地址字段中。這樣標(biāo)記所述插入的源地址、使得可以檢測(cè)到無(wú)限的環(huán)。如果在轉(zhuǎn)移列表88的頂部檢測(cè)到源地址，則放棄整個(gè)SPAS信元。源地址表示物理源。把上托字節(jié)的格式字段比特拷貝到轉(zhuǎn)移列表88中的最后字節(jié)(最后字節(jié)中的格式字段由此表明上托字節(jié)的地址字段以前的值是物理或是邏輯地址)。奇校驗(yàn)用于有效目的地址，而偶校驗(yàn)用于物理源地址。如果在多路分用點(diǎn)檢測(cè)到偶校驗(yàn)，應(yīng)該把它當(dāng)作“空值”，并且整個(gè)SPAS信元被判為無(wú)效。
圖5是圖1的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的簡(jiǎn)化，只示出主要子機(jī)架22M和兩個(gè)接入子機(jī)架22A1和22A2。圖5的簡(jiǎn)化圖表示SPAS信元塊或信元流經(jīng)過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的具體路徑的描述。移動(dòng)路由從入口SAI接口(SPAS接入接口)34開(kāi)始，在該接口處，SPAS信元被引向接入子機(jī)架22A1的交換端口接口模塊(SPIM)26A1-1。從交換端口接口模塊(SPIM)26A1-1，信元經(jīng)過(guò)中心24A1到達(dá)交換端口接口模塊(SPIM)26A1-2。交換端口接口模塊(SPIM)26A1-2把信元加在用于到主要子機(jī)架22M的交換端口接口模塊(SPIM)26M-1的傳輸?shù)逆溌飞?。從交換端口接口模塊(SPIM)26M-1，信元被指定通過(guò)中心24M到交換端口接口模塊(SPIM)26M-2的路由。在交換端口接口模塊(SPIM)26M-2把信元加在用于到子機(jī)架22A2的交換端口接口模塊(SPIM)26A2-1的傳輸?shù)逆溌飞?。從交換端口接口模塊(SPIM)26A2-1，信元被指定通過(guò)中心24A2到交換端口接口模塊(SPIM)26A2-2的路由。從交換端口接口模塊(SPIM)26A2-2把信元加在出口SAI接口(SPAS接入接口)34，由此從多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20出來(lái)。以剛描述的方式被指定通過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的路由的信元的轉(zhuǎn)移列表88的六個(gè)字節(jié)中前五個(gè)的地址字段將由此具有以下各個(gè)SPIM的物理地址26A1-2；26M1；26M-2；26A2-1；26A2-2。第六個(gè)字節(jié)帶有從出口SAI接口(SPAS接入接口)34出來(lái)、即從多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20出來(lái)的有效目的地址。
圖5A表示多路分用點(diǎn)D在該處、即在每個(gè)中心24的出口和每個(gè)子機(jī)架22中某些交換端口接口模塊(SPIM)26的入口處發(fā)生多路分用。例如在多路分用點(diǎn)D之后，SPAS標(biāo)記82被上托或上推一階至標(biāo)有P的點(diǎn)。以類似方式，圖5B表示位于每個(gè)中心24的入口和某個(gè)交換端口接口模塊(SPIM)26的入口的復(fù)用點(diǎn)(“M”)的位置。源地址是來(lái)自最接近上推點(diǎn)的前面復(fù)用點(diǎn)的物理地址。以這種方式建立起完整的源地址列表(除了SAI地址)。源地址轉(zhuǎn)移列表可以用于各種用途，例如，對(duì)任何SPAS接續(xù)、或者點(diǎn)到點(diǎn)、或者任何具體分段的性能監(jiān)視。復(fù)用點(diǎn)不是由SPAS標(biāo)記82來(lái)控制的。因此，SPAS信元總是被指定到SPAS標(biāo)記82起作用的下一個(gè)多路分用點(diǎn)的路由。穿過(guò)SAI接口(SPAS接入接口)34的SPAS信元必須通過(guò)至少兩個(gè)多路復(fù)用點(diǎn)M、兩個(gè)多路分用點(diǎn)D、和一個(gè)上推點(diǎn)(見(jiàn)圖5A和圖5B)。因此，在所說(shuō)明的實(shí)施例中，多達(dá)五個(gè)轉(zhuǎn)換點(diǎn)T(例如目的地址得到上托之處的點(diǎn))是可能的(見(jiàn)圖5C)。隨著目的地址被上托，轉(zhuǎn)移列表88的最后字節(jié)如上所述被源地址填充。由此在轉(zhuǎn)移列表88中建立的源地址列表可以用來(lái)quality參與性能監(jiān)視的SPAS接續(xù)。
由節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60所推進(jìn)的本發(fā)明的性能監(jiān)視的目的，是檢驗(yàn)對(duì)于數(shù)據(jù)塊、例如被指定通過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20至少一部分的路由的指定信元流的接續(xù)質(zhì)量。質(zhì)量可能意味著例如信元損失和誤碼率。為了完成本發(fā)明的性能監(jiān)視，節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60與在SPAS中建立的各種監(jiān)視點(diǎn)協(xié)力工作。如下面所說(shuō)明的，可能對(duì)信元穿過(guò)SPAS的整個(gè)路由、或信元穿過(guò)SPAS的路由的一或一個(gè)以上的段執(zhí)行性能監(jiān)視。對(duì)所定義的數(shù)據(jù)塊和段中所有信元大小的集合的SPAS信元80的凈荷84進(jìn)行監(jiān)視。
圖5D表示由節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)控管理器60利用的SPAS中的各種潛在監(jiān)視點(diǎn)。潛在監(jiān)視點(diǎn)包括監(jiān)視起點(diǎn)MSP；監(jiān)視起點(diǎn)/終點(diǎn)MS/EP；和監(jiān)視終點(diǎn)MEP。性能監(jiān)視可以從SPAS內(nèi)的監(jiān)視起點(diǎn)MSP和監(jiān)控起點(diǎn)/終點(diǎn)MS/EP中的任何一個(gè)開(kāi)始，而且可以在SPAS內(nèi)的監(jiān)視起點(diǎn)/終點(diǎn)MS/EP和監(jiān)視終點(diǎn)MEP中的任何一個(gè)結(jié)束。除了這些，圖5D還說(shuō)明了如何能通過(guò)節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60在SPAS內(nèi)定義和監(jiān)視段的四種情況。第一種情況表示在SPAS內(nèi)被定義為分開(kāi)的段的所有可能的(五個(gè))SPIM-SPIM路徑。第二種情況表示被定義和監(jiān)視的兩個(gè)段，每個(gè)段為從子機(jī)架的第一SPIM至隨后的子機(jī)架的第一SPIM。第三種情況表示從SPIM26M-1至SPIMA2-2定義的段。第四種情況表示被定義為通過(guò)SPAS的信元的整個(gè)路徑的段，即從SPAS26A1-1至SPAS26A2-2。
段越短，越多SPAS接續(xù)可以穿過(guò)該段。這是因?yàn)樵诒O(jiān)視起點(diǎn)之前有多路復(fù)用點(diǎn)而在監(jiān)視終點(diǎn)之后有多路分用點(diǎn)。最大段跨度SAI(入口)至SAI(出口)只能考慮橫穿這些SAI的接續(xù)。
當(dāng)由節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60監(jiān)視某個(gè)段時(shí)，監(jiān)視經(jīng)該段多路復(fù)用的所有SPAS接續(xù)和更高層的接續(xù)(例如ATM接續(xù))，只要對(duì)于包含該段的轉(zhuǎn)移列表88的分級(jí)，它們具有指定的業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)、在起點(diǎn)有效的物理目的地址、和在終點(diǎn)有效的源地址。要有效，物理地址必須包含至少一個(gè)分級(jí)。
在節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60的控制下執(zhí)行的監(jiān)視操作中，數(shù)據(jù)塊由未參與的起始信元和終止信元限定，隨后將在帶有SPAS控制信元的接續(xù)中更詳細(xì)地描述后者。監(jiān)視在起始信元和終止信元之間的所有有效信元(業(yè)務(wù)信元及其他)的質(zhì)量。
由節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60管理的監(jiān)視操作的建立具有三個(gè)階段-激活階段；監(jiān)視階段；和報(bào)告階段。在討論每個(gè)階段之前，先提一下關(guān)于性能監(jiān)視的激活點(diǎn)和停用點(diǎn)。圖5E具體地表示在前面討論的實(shí)施例的接續(xù)中潛在的激活點(diǎn)和停用點(diǎn)。圖5E表示以下潛在的點(diǎn)的位置激活點(diǎn)(AP)；激活/報(bào)告點(diǎn)(A/RP)；和報(bào)告點(diǎn)(RP)。從圖5E中可以看出，SPIM26A1-1僅可用作激活點(diǎn)(AP)；SPIM26A2-2僅可用作報(bào)告點(diǎn)(RP)；而SPIM26A1-2和26M-2可用作或者激活點(diǎn)或者報(bào)告點(diǎn)，例如可用作激活/報(bào)告點(diǎn)(A/RP)。激活點(diǎn)是在節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60管理下可以啟動(dòng)性能監(jiān)視和定義段大小的點(diǎn)。激活點(diǎn)僅能夠定義在同一個(gè)SPIM中開(kāi)始的段。類似，報(bào)告點(diǎn)僅能夠?qū)υ谕粋€(gè)SPIM中的監(jiān)視終點(diǎn)操作。
參照?qǐng)D6來(lái)理解激活點(diǎn)和報(bào)告點(diǎn)的功能。圖6具體地表示位于受監(jiān)視的段的端點(diǎn)上的兩個(gè)SPIM26。在圖6中，稱SPIM26O為發(fā)端SPIM，而稱SPIMT為終端SPIM。受監(jiān)視的段可以是任何SPAS中的段，例如，圖5D中所示任何段。每個(gè)SPIM26O和26T被表示成具有板處理器(BP)和硬件(HW)。SPIM26O被表示成具有在其板處理器(BP)中的激活點(diǎn)AP和在其硬件中的監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)。類似地，SPIM26T具有在其板處理器(BP)中的報(bào)告點(diǎn)RP和在其硬件中的監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)。SPIM26O和26T被表示成位于他們各自的子機(jī)架22上，每個(gè)子機(jī)架22具有交換中心(ASCM)24。
由于轉(zhuǎn)移列表88被建立為一對(duì)目的地址，監(jiān)控信號(hào)必須穿過(guò)兩個(gè)子機(jī)架中的ASCM(交換中心)，以便跨越SILI接口(SPAS內(nèi)部鏈路接口)23[見(jiàn)圖6]。在節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)控管理器60的管理下，SPIM26O和SPIM26T中的板處理器BP執(zhí)行監(jiān)控。如圖6中所示，在階段1(激活階段)和階段3(報(bào)告階段)中的所有控制信號(hào)直接在SPIM26O和SPIM26T的板處理器之間傳遞。在階段2(監(jiān)視階段)，由監(jiān)視起點(diǎn)MSP和監(jiān)視終點(diǎn)MEP來(lái)識(shí)別開(kāi)始和終止信號(hào)(隨后作為”開(kāi)始”和”終止”SPAS控制信元被更詳細(xì)地描述)。被監(jiān)視的接續(xù)僅僅在監(jiān)視期間被監(jiān)視點(diǎn)識(shí)別。
發(fā)端SPIM26O和終端SPIM26T的板處理器利用稱為SPAS性能監(jiān)控信元、也稱為”監(jiān)視管理信元”、”SPAS控制信元”或簡(jiǎn)稱為”控制信元”的特殊信元相互通信。圖8中示出SPAS性能監(jiān)控信元的示例格式。在所示實(shí)施例中，每個(gè)SPAS性能監(jiān)控信元長(zhǎng)為三十字節(jié)。在這種實(shí)施例中，SPAS性能監(jiān)控信元有五個(gè)字段首標(biāo)字段8-1；性能監(jiān)視代碼字段8-2；相關(guān)字段8-3；數(shù)據(jù)字段8-4；和循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)字段8-5。除了首標(biāo)字段8-1和數(shù)據(jù)字段8-4之外的所有字段長(zhǎng)僅為一個(gè)字節(jié)，首標(biāo)字段8-1為七字節(jié)而數(shù)據(jù)字段8-4為二十字節(jié)。SPAS性能監(jiān)控信元的首標(biāo)字段8-1是由也為業(yè)務(wù)信元加標(biāo)記的標(biāo)記單元(BP/TU)施加的標(biāo)記。
如由性能監(jiān)視代碼字段8-2中的值所表明的，SPAS性能監(jiān)控信元可以為三種類型之一。如果性能監(jiān)視代碼具有零值，則SPAS性能監(jiān)控信元表明性能監(jiān)視已被激活。激活SPAS性能監(jiān)控信元在其數(shù)據(jù)字段8-4帶有比較數(shù)據(jù)，后者可被監(jiān)視終點(diǎn)使用并且指出轉(zhuǎn)移列表88的哪些部分受到監(jiān)視以及用于監(jiān)視的業(yè)務(wù)質(zhì)量參數(shù)(QoS)。通過(guò)”比較數(shù)據(jù)”來(lái)意指由終端SPIM26T用于設(shè)置其監(jiān)視活動(dòng)的整個(gè)轉(zhuǎn)移列表的內(nèi)容。
如果性能監(jiān)視代碼值為一，則SPAS性能監(jiān)控信元是從終端SPIM26T發(fā)出并且表明終端SPIM26T是否接受監(jiān)視功能的”響應(yīng)”信元。如果性能監(jiān)視代碼值為一，則SPAS性能監(jiān)控信元是從終端SPIM26T發(fā)給發(fā)端SPIM26O的“結(jié)果”信元并且在其數(shù)據(jù)字段8-4中具有從監(jiān)視終點(diǎn)MEP收集的被監(jiān)視數(shù)據(jù)。
圖7提供說(shuō)明所有三個(gè)階段-激活階段；監(jiān)視階段；報(bào)告階段的性能監(jiān)視實(shí)例。如事件7-1，節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60向發(fā)端SPIM26O的板處理器發(fā)出啟動(dòng)性能監(jiān)視信號(hào)。事件7-1開(kāi)始激活階段。
作為激活階段的部分，發(fā)端SPIM26O的板處理器(BP)向終端SPIM26T的板處理器(BP)發(fā)出激活SPAS性能監(jiān)控信元作為事件7-2。激活SPAS性能監(jiān)控信元在其字段8-2中具有為零的性能監(jiān)視代碼(見(jiàn)圖8)，并且在其數(shù)據(jù)字段8-4中帶有用作用于監(jiān)視的比較數(shù)據(jù)的整個(gè)轉(zhuǎn)移列表，以及涉及監(jiān)視的業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)參數(shù)。同時(shí)，發(fā)端SPIM26O在監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)準(zhǔn)備用于監(jiān)視階段(如事件7-3所表明的)的硬件資源。事件7-3的準(zhǔn)備意味著，監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)開(kāi)始(1)尋找分別啟動(dòng)和終止對(duì)被監(jiān)視的段的監(jiān)視的開(kāi)始控制信元和終止控制信元，和(2)[在開(kāi)始控制信元和終止控制信元之間]尋找在其轉(zhuǎn)移列表88中同時(shí)具有在激活時(shí)被指定為比較數(shù)據(jù)的特定轉(zhuǎn)移列表格式和指定的QoS參數(shù)的信元。
一旦收到作為事件7-2發(fā)出的激活SPAS性能監(jiān)控信元，終端SPIM26T的板處理器(BP)分析激活SPAS性能監(jiān)控信元的內(nèi)容(尤其是包括整個(gè)轉(zhuǎn)移列表和業(yè)務(wù)質(zhì)量指示符的數(shù)據(jù)字段8-4[見(jiàn)圖8])，并確定終端SPIM26T是否能參與由發(fā)端SPIM26O請(qǐng)求的性能監(jiān)視。不能參與性能監(jiān)視的原因可能是，在目標(biāo)終端SPIM26T中缺乏資源，或者在交換端口接口模塊(SPIM)26的現(xiàn)有資源被其他激活的性能監(jiān)視或其他活動(dòng)所占用。如果終端SPIM26T確定它能參與性能監(jiān)視，則交換端口接口模塊(SPIM)26為這種監(jiān)視準(zhǔn)備其資源，如事件7-3所示。事件7-3的準(zhǔn)備涉及終端SPIM26T的板處理器(BP)，它向終端SPIM26T的硬件(HW)建議終端SPIM26T的監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)應(yīng)該為參與信元在轉(zhuǎn)移列表88的所選部分中尋找具有某個(gè)源地址和QoS的SPAS標(biāo)記82，以及在轉(zhuǎn)移列表88中查找指明開(kāi)始和終止監(jiān)視的特定代碼。終端SPIM26T還向發(fā)端SPIM26O發(fā)送響應(yīng)SPAS性能監(jiān)控信元作為事件7-4，表示終端SPIM26T是否能參與性能監(jiān)視。如前面所指出的，響應(yīng)SPAS性能監(jiān)控信元在其性能監(jiān)視代碼字段8-2中值為一(見(jiàn)圖8)。
一旦從終端SPIM26T收到響應(yīng)SPAS性能監(jiān)控信元，監(jiān)視階段開(kāi)始(見(jiàn)圖7)。一般在監(jiān)視階段，監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)為在轉(zhuǎn)移列表88中、具有一直到指定的監(jiān)視終點(diǎn)的、例如到終端SPIM26T的共同物理目的地址的SPAS信元塊產(chǎn)生校驗(yàn)數(shù)據(jù)。在監(jiān)視階段，在發(fā)端SPIM26O的監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)和在終端SPIM26T的監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)都要查看接收的SPAS信元中的SPAS標(biāo)記、特別是其轉(zhuǎn)移列表82，以找到他們特定格式。在監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)找到的格式與在監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)找到的格式不同，因?yàn)楸O(jiān)視起點(diǎn)(MSP)在轉(zhuǎn)移列表88的適當(dāng)字節(jié)中尋找具體的目的地址，而監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)查找標(biāo)識(shí)發(fā)端SPIM26O的源地址。
現(xiàn)在更詳細(xì)地描述監(jiān)視階段，在節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)控管理器60的管理下，發(fā)端SPIM26O發(fā)出SPAS控制信元，后者包括兩節(jié)的開(kāi)始代碼，即在SPAS標(biāo)記82的轉(zhuǎn)移列表88中的兩個(gè)字節(jié)的地址字段中的“62”值(見(jiàn)表2)。開(kāi)始代碼被包括在哪兩個(gè)字節(jié)中取決于并且對(duì)應(yīng)于監(jiān)視終點(diǎn)的位置。換言之，在轉(zhuǎn)移列表中，開(kāi)始代碼被替換成對(duì)應(yīng)于假定對(duì)開(kāi)始代碼起作用的SPIM的兩個(gè)位置(例如兩個(gè)分級(jí))。當(dāng)在監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)檢測(cè)到含有開(kāi)始代碼的SPAS控制信元時(shí)，監(jiān)視在發(fā)端SPIM26O開(kāi)始。而且，如果已經(jīng)從開(kāi)始代碼中發(fā)現(xiàn)監(jiān)視要開(kāi)始，監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)則從轉(zhuǎn)移列表中刪除開(kāi)始代碼的第一節(jié)并且因此替換為監(jiān)視起點(diǎn)的地址。鑒于這種替換，SPIM查看一個(gè)相關(guān)值，后者是由與此相關(guān)值相關(guān)的SPIM的本地板處理器(見(jiàn)圖6)在激活期間存儲(chǔ)的，是對(duì)于在SPIM中位置的實(shí)際標(biāo)記值。以這種方式，監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)的地址繼續(xù)SPAS信元(它還包括開(kāi)始代碼的第二節(jié))。
圖7表示作為事件7-5的、帶有開(kāi)始代碼的同樣SPAS控制信元從發(fā)端SPIM26O至終端SPIM26T的傳輸。當(dāng)在監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)檢測(cè)到包含開(kāi)始代碼的第二節(jié)的同樣SPAS控制信元時(shí)，監(jiān)視在終端SPIM26T開(kāi)始。在對(duì)應(yīng)于監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)的轉(zhuǎn)移列表的某個(gè)位置的(第二節(jié)的)開(kāi)始代碼的出現(xiàn)導(dǎo)致終端SPIM實(shí)現(xiàn)它為監(jiān)視終點(diǎn)。以如同在監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)所做的類似方式，終端SPIM用終端SPIM的地址代替這節(jié)開(kāi)始代碼，使得SPAS信元可以繼續(xù)一個(gè)完整的轉(zhuǎn)移列表。
從發(fā)端SPIM26O至終端SPIM26T的其他SPAS信元流(它們可能是業(yè)務(wù)信元而且可能包括其他SPAS控制信元)由事件7-6表示(見(jiàn)圖9)。SPAS信元可以為任何許可的大小(見(jiàn)對(duì)圖4的業(yè)務(wù)信息字節(jié)86中信元大小字段的描述)。對(duì)于每個(gè)在其轉(zhuǎn)移列表88中具有比較數(shù)據(jù)格式的SPAS信元，在發(fā)端SPIM26O和終端SPIM26T中都產(chǎn)生監(jiān)視數(shù)據(jù)。
作為監(jiān)視操作的事件7-6的部分，當(dāng)SPAS信元從發(fā)端SPIM26O傳輸至終端SPIM26T時(shí)(見(jiàn)圖7和圖9)，在發(fā)端SPIM26O和終端SPIM26T中都保留監(jiān)視數(shù)據(jù)。監(jiān)視數(shù)據(jù)可以是幾種傳統(tǒng)形式的，但最好是借助于對(duì)所有這種信元的總校驗(yàn)和的信元計(jì)數(shù)和/或凈荷84內(nèi)容的總校驗(yàn)。
在節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60的監(jiān)督下，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻，發(fā)端SPIM26O發(fā)出SPAS控制信元，后者包括終止代碼，即在SPAS標(biāo)記82的轉(zhuǎn)移列表88的兩個(gè)字節(jié)的地址字段中的“63”值。與兩節(jié)的開(kāi)始代碼一樣，兩節(jié)的終止代碼在對(duì)應(yīng)于監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)和監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)的轉(zhuǎn)移列表的分級(jí)中發(fā)生。當(dāng)在監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)檢測(cè)到帶有終止代碼的SPAS控制信元時(shí)，發(fā)端SPIM26O停止收集監(jiān)視數(shù)據(jù)，并且用監(jiān)視起點(diǎn)(MSP)的地址代替終止代碼的第一節(jié)。還帶有終止代碼第二節(jié)的SPAS控制信元被發(fā)送到終端SPIM26T上，如圖7中的事件7指明的。當(dāng)在監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)收到帶有終止代碼的第二節(jié)的SPAS控制信元時(shí)，終端SPIM26T也終止其對(duì)監(jiān)視數(shù)據(jù)的收集并且用監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)的地址代替終止代碼的第二節(jié)。實(shí)質(zhì)上，在發(fā)端SPIM26O終端SPIM26T收集的性能監(jiān)視數(shù)據(jù)是凍結(jié)的。發(fā)端SPIM26O的板處理器(BP)和終端SPIM26T的板處理器(BP)都產(chǎn)生監(jiān)視數(shù)據(jù)結(jié)果，如分別由事件7-8和事件7-9所示。在產(chǎn)生監(jiān)視數(shù)據(jù)結(jié)果的過(guò)程中，SPIM的板處理器(BP)讀取其中存儲(chǔ)監(jiān)視數(shù)據(jù)的寄存器。
一旦完成生成監(jiān)視數(shù)據(jù)結(jié)果，作為事件7-10，終端SPIM26T的板處理器(BP)向發(fā)端SPIM26O的板處理器(BP)發(fā)出結(jié)果報(bào)告，也稱之為終端單元報(bào)告。結(jié)果報(bào)告包含在前述的報(bào)告SPAS性能監(jiān)控信元中。具體來(lái)說(shuō)，SPAS性能監(jiān)控信元的數(shù)據(jù)字段8-4包括在監(jiān)視終點(diǎn)(MEP)收集的監(jiān)視數(shù)據(jù)結(jié)果。
一旦從終端SPIM26T收到報(bào)告SPAS性能監(jiān)控信元，發(fā)端SPIM26O的板處理器(BP)執(zhí)行分析以比較從終端SPIM26T收到的結(jié)果與其自己的結(jié)果，如事件7-11所示。發(fā)端SPIM26O根據(jù)其分析擬定結(jié)論，并把結(jié)論報(bào)告發(fā)送到節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60，如事件7-12所示。如前面指出的，節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60可能位于多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的主處理器中。
作為對(duì)上述報(bào)告方案的代替方案，發(fā)端SPIM26O和終端SPIM26T可分別向節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60轉(zhuǎn)發(fā)其性能監(jiān)視數(shù)據(jù)結(jié)果，以便節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器60可執(zhí)行分析。
現(xiàn)轉(zhuǎn)到表1，業(yè)務(wù)信息字節(jié)86的每個(gè)信元大小代碼指定一組尺寸，包括總信元大小、SPAS凈荷大小和AAL2’凈荷大小。AAL2’(也寫為AAL2撇號(hào))是特殊的協(xié)議，在1998年11月9日登記的、序列號(hào)為09/188,102、題為”異步模式轉(zhuǎn)移系統(tǒng)”的美國(guó)專利申請(qǐng)中描述了它，現(xiàn)通過(guò)引用合并于此。AAL2撇號(hào)(AAL2’)要求在ATM信元凈荷中攜帶的AAL2包為完整的包，并且ATM凈荷不具有AAL2型的開(kāi)始字段。最好是，在AAL2撇號(hào)協(xié)議中，每個(gè)ATM信元凈荷僅攜帶一個(gè)完整的AAL2包。應(yīng)該記得，AAL2是由ITU標(biāo)準(zhǔn)I.363.2定義的標(biāo)準(zhǔn)。AAL2包包括三個(gè)字節(jié)的包首標(biāo)，還有包凈荷。AAL2包首標(biāo)包括八比特的信道標(biāo)識(shí)符(CID)，六比特的長(zhǎng)度指示符(LI)，五比特的用戶至用戶指示符(UUI)和五比特的首標(biāo)錯(cuò)誤控制(HEC)。攜帶用戶數(shù)據(jù)的AAL2包凈荷，可以從一至四十五字節(jié)變化。圖14是表示把具有AAL2協(xié)議的ATM信元多路分用成具有AAL2撇號(hào)協(xié)議的ATM信元的圖表。
如表1所反映的，在業(yè)務(wù)信息字節(jié)86中的信元大小代碼1-6是用于AAL2’格式的(如果愿意，或許用于另一種ATM格式)。圖4A表示攜帶了ALL2’包的SPAS信元80A的格式。如經(jīng)過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20發(fā)送的所有其他信元一樣，圖4A的SPAS信元80A具有SPAS標(biāo)記82。SPAS標(biāo)記82具有與圖4中所示相同的七字節(jié)格式。AAL2’包400A跟在SPAS標(biāo)記82之后，它包括AAL2’首標(biāo)402A和AAL2’包凈荷404A。AAL2’包凈荷404A可攜帶多達(dá)45個(gè)字節(jié)。如果復(fù)用成AAL2’協(xié)議的AAL2包需要多于45字節(jié)，則必須把AAL2包分成兩個(gè)AAL2’包。第一個(gè)包使用大于45(例如，48)的LI碼(見(jiàn)圖4A)以表明固定的預(yù)定義AAL2’包的大小，例如，32字節(jié)。后一個(gè)AAL2’包的LI碼表明兩個(gè)包中后一個(gè)的實(shí)際大小。一旦在接收側(cè)收到兩個(gè)AAL2’包，就將其組裝成一個(gè)單元。AAL2’首標(biāo)由奇校驗(yàn)位保護(hù)。
在業(yè)務(wù)信息字節(jié)86中的信元大小代碼7(見(jiàn)圖4和表1)用于另一協(xié)議AAL2”(也寫作AAL2兩撇)。圖4B說(shuō)明調(diào)用AAL2”協(xié)議的SPAS信元82B，也說(shuō)明具有AAL2”協(xié)議的AAL2”包400B。在AAL2”協(xié)議中，在ATM信元中攜帶了AAL2’包(諸如AAL2’包400A)，并且用ATM-VCI來(lái)指示接續(xù)。SPAS信元80B從SPAS標(biāo)記82(與圖4同樣格式)開(kāi)始，隨后是AAL2”包400B。AAL2”包400B包括ATM首標(biāo)(5字節(jié)，包括12比特激活的ATM-VCI)和AAL2’包400A。在AAL2”協(xié)議中，AAL2’VCI被拷貝到至少ATM VCI的12個(gè)最低有效位中。把最高有效位如VPI、PTI和CLP設(shè)置為零。
AAL2”協(xié)議允許在交換端口接口模塊(SPIM)26的硬件中完成AAL2’與AAL2”之間容易的協(xié)議轉(zhuǎn)換。這種轉(zhuǎn)換在外部設(shè)備/組件僅識(shí)別帶有ATM首標(biāo)而非AAL2’的六十字節(jié)信元的那些情況下會(huì)有用。那些情況的實(shí)例是與主處理器(MP)接口的AAL5-SAR(分段和重組)組件或者交換終端(ET)[在后一種情況下，如果為了某種原因AAL2”代替AAL2用在外部ATM鏈路上]。
對(duì)于信元大小代碼7-9，對(duì)于實(shí)際的Utopia實(shí)現(xiàn)必須做出附加匹配，這取決于Utopia設(shè)備是否為八比特或十六比特寬。圖4C表示用于8比特Utopia的示例ATM信元格式，它包括SPAS標(biāo)記82并且總SPAS信元大小為60字節(jié)。多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20在兩個(gè)端點(diǎn)之間透明地轉(zhuǎn)移整個(gè)ATM信元。另一方面，圖4D表示用于16比特Utopia的示例ATM信元格式，它包括SPAS標(biāo)記82并且總SPAS信元大小為62字節(jié)。對(duì)于圖4D信元，在內(nèi)部傳輸期間多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20消除了字節(jié)8和字節(jié)14。字節(jié)9-13和15-62被透明地運(yùn)送(由于在必要時(shí)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20要在兩種Utopia格式之間轉(zhuǎn)換)。
信元大小代碼8(見(jiàn)圖4和表1)用于表示透明的ATM信元。信元大小代碼9用于表示可能受到早期分組刪除(EPD)的ATM AAL5信元。信元大小代碼12-15是用于多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的內(nèi)部使用，而信元大小代碼10被留作將來(lái)使用。
多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20還可構(gòu)造成具有總線或環(huán)結(jié)構(gòu)，例如，如圖11所示。圖11的環(huán)狀多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20R包括n個(gè)子機(jī)架，具體來(lái)講，包括子機(jī)架22R0至22Rn。子機(jī)架22R由總線或環(huán)R連接。如在前面的實(shí)施例中，每個(gè)子機(jī)架22R具有連接在兩組交換端口接口模塊(SPIM)26之間的交換中心24。例如，子機(jī)架22具有交換中心24R0；交換端口接口模塊(SPIM)26R0-1(也標(biāo)為“SPIM#2”)；和在地址(adr)0的交換端口接口模塊(SPIM)26R0-2(也標(biāo)為“SPIM#0”)。在地址adr＝1，SPIM 26R2連接至環(huán)R。交換端口接口模塊(SPIM)26R0-1(以類似圖1的方式)表示成位于設(shè)備板30R0-1上。為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，在隨后的討論中，對(duì)各種交換端口接口模塊(SPIM)26的標(biāo)號(hào)將簡(jiǎn)化為子機(jī)架22R0-1上的SPIM#0和SPIM#2，子機(jī)架22R1-2上的SPIM26R1-2，和子機(jī)架22R2上的SPIM#5和SPIM#28，如圖11所示。
當(dāng)總線或環(huán)結(jié)構(gòu)用于多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)時(shí)，SPAS標(biāo)記82把兩個(gè)相鄰字節(jié)組合以產(chǎn)生代表總線或環(huán)的字節(jié)對(duì)。在圖12中以字節(jié)對(duì)1200表示出這種字節(jié)對(duì)。在字節(jié)對(duì)1200的第一字節(jié)中設(shè)置了以下字段格式字段1202；類型字段1204；(總線或環(huán))目的地址字段1206；和奇校驗(yàn)字段1208。類型字段1204，當(dāng)設(shè)為零時(shí)，表示引用了總線或環(huán)結(jié)構(gòu)。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，總線或環(huán)結(jié)構(gòu)可以支持多達(dá)32個(gè)子機(jī)架。目的地址字段1206包括目標(biāo)環(huán)子機(jī)架的地址。在字節(jié)對(duì)1200的第二字節(jié)中提供以下字段“L”字段1210；“SEQ”字段1212；(總線或環(huán))源地址字段1214；以及偶校驗(yàn)字段1216。對(duì)于“L”字段1210，“1”表示邏輯地址(在這種情況下，邏輯地址占用了給出包括廣播、組播、和資源移位的、目的地址與源地址的210個(gè)邏輯組合的目的地)?！癝EQ”字段1212可以用作鏈路組上的順序計(jì)數(shù)器或者如有必要，用于擴(kuò)展邏輯地址字段。
在應(yīng)用環(huán)的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20R的示例情況下，一般入口子機(jī)架連接在環(huán)上且出口子機(jī)架連接在環(huán)上。圖11中表示了這種示例情況，其中子機(jī)架22R0用作入口子機(jī)架而子機(jī)架22R2用作出口子機(jī)架，兩個(gè)子機(jī)架22R0和22R2都連接到環(huán)R上。每個(gè)子機(jī)架經(jīng)SILI接口(SPAS內(nèi)部鏈路接口)23R連接至環(huán)R。SILI23R被連成從子機(jī)架到子機(jī)架的閉合環(huán)連接。環(huán)R的物理線路在所說(shuō)明的實(shí)施例中是雙向的，但是應(yīng)該明白也可以使用單向線。
在圖11所說(shuō)明的、并且也參考圖13A-圖13F作了描述的示例情況中，把SPAS信元從子機(jī)架22R0上的SPIM#2(即SPIM 26R0-1)發(fā)送到地址adr＝4(該地址與子機(jī)架22R2上的SPIM#5相連)。圖11表示移動(dòng)過(guò)程的六個(gè)特定點(diǎn)，對(duì)于這種SPAS信元具體為點(diǎn)A-F。圖13A中表示出用于移動(dòng)點(diǎn)A的SPAS標(biāo)記82；圖13B中表示出用于移動(dòng)點(diǎn)B的SPAS標(biāo)記82等等。因此，在隨后的對(duì)信元從點(diǎn)A(SPIM#2)至點(diǎn)F(該設(shè)備具有adr＝4)移動(dòng)的詳細(xì)描述中要參考圖13A-圖13F。因?yàn)橐匝h(huán)方式上推SPAS標(biāo)記82的字節(jié)，所以第一分級(jí)字節(jié)標(biāo)為字節(jié)O1，第二分級(jí)字節(jié)標(biāo)為O2等等。
在圖11中的點(diǎn)A，SPAS標(biāo)記82如圖13A中所示。因而，SPAS標(biāo)記82具有上述字節(jié)對(duì)1200形式(見(jiàn)圖12)的轉(zhuǎn)移列表的中間兩字節(jié)(O3和O4)。在信元離開(kāi)點(diǎn)A之后，中心24R0為信元指定到達(dá)在地址adr＝0的子機(jī)架22R0的SPIM#0的路由。在這樣做的過(guò)程中，中心24R0在轉(zhuǎn)移列表88的最高字節(jié)(字節(jié)O1)中用源地址(SPIM#2的地址)代替目的地址。
當(dāng)信元到達(dá)SPIM#0的入口時(shí)，SPIM#0改變轉(zhuǎn)移列表88的最高字節(jié)(字節(jié)O1)的奇偶校驗(yàn)，從奇校驗(yàn)改為偶校驗(yàn)，然后把最高字節(jié)(字節(jié)O1)從轉(zhuǎn)移列表88的頂部上托至轉(zhuǎn)移列表88的底部。因此，在點(diǎn)B(在SPIM#0的內(nèi)部)，SPAS標(biāo)記82如圖13B中所示。SPIM#0則查看轉(zhuǎn)移列表88的最高字節(jié)(字節(jié)O2)，并且由此確定下一個(gè)物理目的地址是adr＝1。物理目的地址adr＝1是環(huán)R的地址。盡管未說(shuō)明，但是應(yīng)該考慮到，可以把幾個(gè)其他環(huán)連接到SPIM#0(或任何其他SPIM，關(guān)于那一點(diǎn))。SPIM#0用它在轉(zhuǎn)移列表88的最高字節(jié)(字節(jié)O2)中的地址代替目的地址，改變奇偶校驗(yàn)，然后把轉(zhuǎn)移列表88的最高字節(jié)(字節(jié)O2)上托，使得字節(jié)O2轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)移列表88的底部，如圖13C中所示。
如圖13C中所示的帶有SPAS標(biāo)記82的信元在環(huán)R上移動(dòng)直到它被由轉(zhuǎn)移列表88的頂部的目的地址字段標(biāo)識(shí)的子機(jī)架所接受。把在環(huán)R上的移動(dòng)表示成圖11中的點(diǎn)C。在子機(jī)架22R1中，經(jīng)過(guò)它的中心24R1透明地傳送信元，因?yàn)樵谧止?jié)對(duì)1200中的格式和類型代碼指明中心24R1不接觸該信元。
當(dāng)信元到達(dá)其在環(huán)地址2(為子機(jī)架22R2)的SPIM#28的環(huán)目的地址時(shí)，由SPIM#28接受該信元。而且，SPIM#28把在轉(zhuǎn)移列表88頂部的字節(jié)對(duì)1200，例如字節(jié)O3和O4的奇偶校驗(yàn)從奇改變?yōu)榕迹⑶野炎止?jié)對(duì)1200從轉(zhuǎn)移列表88的頂部推到底部。因而，在作為信元從SPIM#28進(jìn)入中心24R2的點(diǎn)D，SPAS標(biāo)記82如圖13D所示。
中心24R2交換在轉(zhuǎn)移列表88底部的字節(jié)對(duì)1200，例如字節(jié)O3和O4的環(huán)目的地址字段1206和環(huán)源地址字段1214的內(nèi)容。在交換后，在點(diǎn)E，SPAS標(biāo)記82具有如圖13E所示的樣子。然后中心24R2把信元發(fā)送到目標(biāo)SPIM#5的地址，例如，adr＝5，它現(xiàn)在出現(xiàn)在轉(zhuǎn)移列表88的最高字節(jié)(字節(jié)O5)中。
目標(biāo)SPIM#5把最高字節(jié)(字節(jié)O5)放在轉(zhuǎn)移列表88的底部，并且把奇偶校驗(yàn)從奇改為偶。目標(biāo)SPIM#5則把帶有其在點(diǎn)F如圖13F所示的SPAS標(biāo)記82的信元發(fā)送到指定的應(yīng)用中(例如具有adr＝4的設(shè)備)。
因而，前文描述了信元經(jīng)過(guò)具有環(huán)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的路由，并且說(shuō)明了字節(jié)對(duì)1200的使用，以及在轉(zhuǎn)移列表88中字節(jié)的上托(這對(duì)所有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是共同的)。因而，本發(fā)明的SPAS標(biāo)記82適用于具有環(huán)或總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20。
本發(fā)明的SPAS標(biāo)記82還考慮到業(yè)務(wù)信元的組播或廣播。信元是否為業(yè)務(wù)信元是由業(yè)務(wù)信息字節(jié)86(見(jiàn)圖4及其說(shuō)明)的類型字段確定的。對(duì)于業(yè)務(wù)信元，凈荷84的每個(gè)字節(jié)的格式字段被解釋為投射字段(見(jiàn)圖15)。投射字段指明(1)信元是否是單一投射，例如，目的地址是二進(jìn)制編碼的[當(dāng)投射字段中的值為0時(shí)]，或(2)信元是否要被廣播或組播。如果投射字段指明組播或廣播，目的地址是邏輯的，并且被按照表4來(lái)解釋。
表4業(yè)務(wù)信元的轉(zhuǎn)移列表中的目的字段的解釋

雖然本說(shuō)明書(shū)已經(jīng)利用了具有多達(dá)六個(gè)的SPAS信元可以穿過(guò)的級(jí)和由此產(chǎn)生的六字節(jié)的轉(zhuǎn)移列表88的多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的實(shí)例，但是，應(yīng)該明白，本發(fā)明的原理不限于這個(gè)具體的實(shí)例。另外，更多或更少的級(jí)可以出現(xiàn)在多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20中，因而轉(zhuǎn)移列表88的長(zhǎng)度也可變。
類似地，這里描述的其他參數(shù)也不是關(guān)鍵的，而是在其他實(shí)施例中可以設(shè)定其他值。例如，SPAS性能監(jiān)控信元的大小作為三十字節(jié)是僅用于說(shuō)明但可變的參數(shù)。在同樣情況下，如果SILI接口23和SAI接口出現(xiàn)在同一個(gè)SPIM中，轉(zhuǎn)移列表88的字節(jié)的地址字段可以分開(kāi)。
在隨例如圖5和圖5A-圖5D提供的說(shuō)明中，已經(jīng)從右至左地描述了信元移動(dòng)。但是，讀者應(yīng)該明白，信元也從左至右移動(dòng)，并且這種信元也被按照本發(fā)明的原理指定路由和監(jiān)視。
讀者還應(yīng)明白，在各種SPIM中需要時(shí)間以便使性能監(jiān)視過(guò)程穩(wěn)固，例如，對(duì)于需要響應(yīng)的信號(hào)設(shè)置本地定時(shí)器。定時(shí)器的規(guī)定和使用正好在本專業(yè)的技術(shù)人員的知識(shí)范圍內(nèi)。
本發(fā)明提供了用于多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)的性能監(jiān)視的有利方法?？梢员O(jiān)視任何通過(guò)節(jié)點(diǎn)或者其各個(gè)段的接續(xù)，以便檢測(cè)例如早期性能降級(jí)。
本發(fā)明是可縮放和可升級(jí)的。而且，這里描述的性能監(jiān)視功能如果愿意，可以逐步地部分引入。例如，如果想一次只處理一個(gè)激活的段起點(diǎn)或終點(diǎn)，所用硬件可以設(shè)計(jì)成低成本的。后續(xù)軟件可用于同時(shí)處理多個(gè)段。
本發(fā)明采用路由標(biāo)記(例如SPAS標(biāo)記82)的優(yōu)點(diǎn)是多方面的。具體來(lái)講，為了給ATM信元指定通過(guò)多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20的多個(gè)級(jí)的路由，在附加路由標(biāo)記之后，不執(zhí)行VPI/VCI轉(zhuǎn)換。內(nèi)部控制通道的數(shù)量也減少了，并且接續(xù)建立時(shí)間縮短了。這些都?xì)w功于以下事實(shí)在多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)20以內(nèi)的內(nèi)部鏈路中，VPI/VCI之間的映射是不需要的。本發(fā)明的內(nèi)部路由的優(yōu)點(diǎn)，如圖10B所示，例如參照?qǐng)D10A所示的替換技術(shù)可以弄明白。在圖10A中，為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，擴(kuò)展端(ET)表示成連接至交換中心24，而不是連接至帶有交換端口接口模塊(SPIM)26的整個(gè)設(shè)備板30。圖10A表示替換技術(shù)，其中在三個(gè)子機(jī)架，具體來(lái)講即子機(jī)架A、子機(jī)架B和子機(jī)架C兩兩之間執(zhí)行VPI/VCI轉(zhuǎn)換。
可以在其他實(shí)現(xiàn)形式中利用本發(fā)明的路由標(biāo)記，并且可以將它用作記號(hào)以及如果未檢測(cè)到匹配，把它傳遞到鏈或環(huán)中的下個(gè)節(jié)點(diǎn)。在這種情況下，可能用節(jié)點(diǎn)地址擴(kuò)展所傳遞的標(biāo)記。在這種情況下，擴(kuò)展端(ET)必須提前建立，以便知道如果沒(méi)有檢測(cè)到匹配要向哪里傳遞信元。
已經(jīng)聯(lián)系目前被認(rèn)為是最實(shí)用和最佳的實(shí)施例描述了本發(fā)明，要明白，本發(fā)明并不限于公開(kāi)的實(shí)施例，而相反，它意在涵蓋包含在隨附權(quán)利要求書(shū)的精神和范圍之內(nèi)的各種修改和等效配置。
權(quán)利要求
1.一種ATM節(jié)點(diǎn)，它包括多個(gè)連接在一起的ATM交換機(jī)；接續(xù)建立管理器，它把標(biāo)記附在被指定通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的路由的信元上，所述標(biāo)記包含用于指定信元通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的路由的目的地址的列表；節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器，它定義受監(jiān)視的信元經(jīng)過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述多個(gè)ATM交換機(jī)的段，并且在所定義的段上激活利用標(biāo)記的性能監(jiān)視。
2.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器激活從所述段的發(fā)端至所述段的終端的性能監(jiān)視，并且所述節(jié)點(diǎn)還包括在所述段的終端的終端監(jiān)視單元，后者用接收的信元的所述標(biāo)記來(lái)確定接收的信元是否受到性能監(jiān)視，并且還準(zhǔn)備關(guān)于受到性能監(jiān)視的信元的終端單元報(bào)告。
3.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述多個(gè)ATM交換機(jī)中的每個(gè)具有位于兩個(gè)交換端口接口模塊之間的交換中心。
4.權(quán)利要求3的裝置，其特征在于所述段的發(fā)端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊之一上并且所述段的終端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊中的另一個(gè)上。
5.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述ATM節(jié)點(diǎn)還包括把業(yè)務(wù)質(zhì)量指示符插入所述信元的所述標(biāo)記的業(yè)務(wù)控制管理器。
6.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述標(biāo)記包括用于交換通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述信元的六個(gè)目的地址的列表。
7.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器使代碼插入控制信元的標(biāo)記中，以便指示是否要對(duì)標(biāo)記中列出的一個(gè)或一個(gè)以上的目的地址執(zhí)行監(jiān)視開(kāi)始或監(jiān)視終止。
8.權(quán)利要求7的裝置，其特征在于對(duì)于所述標(biāo)記中的多個(gè)目的地址中的每一個(gè)，所述標(biāo)記選擇性地包括由節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器插入的代碼以指示監(jiān)視是否開(kāi)始或者從由相關(guān)的目的地址限制的段開(kāi)始。
9.權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器使監(jiān)視管理信元在所述段的發(fā)端與所述段的終端之間傳輸。
10.權(quán)利要求9的裝置，其特征在于所述監(jiān)視管理信元中至少一個(gè)是從所述段的發(fā)端發(fā)出、以通知終端性能監(jiān)視已被激活的監(jiān)視激活信元。
11.權(quán)利要求9的裝置，其特征在于所述監(jiān)視激活信元指定涉及所述性能監(jiān)視的目的地址。
12.權(quán)利要求11的裝置，其特征在于所述監(jiān)視激活信元還指定涉及所述性能監(jiān)視的一定業(yè)務(wù)質(zhì)量。
13.權(quán)利要求9的裝置，其特征在于所述監(jiān)視管理信元中的至少一個(gè)是響應(yīng)信元，它從所述段的終端發(fā)出以向發(fā)端確認(rèn)所述終端已為性能監(jiān)視作好準(zhǔn)備。
14.權(quán)利要求9的裝置，其特征在于所述監(jiān)視管理信元中的至少一個(gè)是監(jiān)視結(jié)果信元，它從所述段的所述終端發(fā)給所述發(fā)端并且包括監(jiān)視數(shù)據(jù)。
15.權(quán)利要求14的裝置，其特征在于所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是信元計(jì)數(shù)和總校驗(yàn)和之一。
16.一種ATM節(jié)點(diǎn)，包括多個(gè)連接在一起的ATM交換機(jī)；接續(xù)建立管理器，它把標(biāo)記附在被指定通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的路由的信元上，所述標(biāo)記包含用于指定信元通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的路由的目的地址的列表；節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器，它定義受監(jiān)視的信元經(jīng)過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述多個(gè)ATM交換機(jī)的段，并且通過(guò)在所選信元的標(biāo)記中包括指示是否關(guān)于所述一個(gè)或一個(gè)以上的段開(kāi)始或終止監(jiān)視的代碼，在所述一個(gè)或一個(gè)以上的段上選擇性地開(kāi)始和終止利用標(biāo)記的性能監(jiān)視。
17.權(quán)利要求16的裝置，其特征在于還包括在所述段的終端的終端監(jiān)視單元，后者利用接收的信元的所述標(biāo)記來(lái)確定所述接收的信元是否受到性能監(jiān)視，并且還準(zhǔn)備關(guān)于受到性能監(jiān)視的信元的終端單元報(bào)告。
18.權(quán)利要求16的裝置，其特征在于所述多個(gè)ATM交換機(jī)中的每一個(gè)具有位于兩個(gè)交換端口接口模塊之間的交換中心，鏈路連接所述交換中心與同一級(jí)的所述交換端口接口模塊之一。
19.權(quán)利要求18的裝置，其特征在于所述段的發(fā)端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊之一上并且所述段的終端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊中的另一個(gè)上。
20.權(quán)利要求16的裝置，其特征在于所述ATM節(jié)點(diǎn)還包括把業(yè)務(wù)質(zhì)量指示符插入所述信元的所述標(biāo)記的業(yè)務(wù)控制管理器。
21.權(quán)利要求16的裝置，其特征在于所述標(biāo)記包括用于交換通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述信元的六個(gè)目的地址的列表。
22.權(quán)利要求16的裝置，其特征在于所述節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器使監(jiān)視管理信元在所述段的發(fā)端與所述段的終端之間傳輸。
23.權(quán)利要求22的裝置，其特征在于所述監(jiān)視管理信元中至少一個(gè)是從所述段的發(fā)端發(fā)出、以便通知所述終端性能監(jiān)視已被激活的監(jiān)視激活信元。
24.權(quán)利要求22的裝置，其特征在于所述監(jiān)視激活信元指定涉及所述性能監(jiān)視的某個(gè)目的地址。
25.權(quán)利要求24的裝置，其特征在于所述監(jiān)視激活信元還指定涉及所述性能監(jiān)視的一定業(yè)務(wù)質(zhì)量。
26.權(quán)利要求22的裝置，其特征在于所述監(jiān)視管理信元中的至少一個(gè)是響應(yīng)信元，它從所述段的終端發(fā)出以向所述發(fā)端確認(rèn)所述終端已為性能監(jiān)視作好準(zhǔn)備。
27.權(quán)利要求22的裝置，其特征在于所述監(jiān)視管理信元中的至少一個(gè)是監(jiān)視結(jié)果信元，它從所述段的所述終端發(fā)給所述發(fā)端并且包括監(jiān)視數(shù)據(jù)。
28.權(quán)利要求27的裝置，其特征在于所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是信元計(jì)數(shù)和總校驗(yàn)和之一。
29.一種操作包括連接在一起的多個(gè)ATM交換機(jī)的ATM節(jié)點(diǎn)的方法，所述方法包括把標(biāo)記附在被指定通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的路由的信元上，所述標(biāo)記包含用于指定信元通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的路由的目的地址的列表；定義受監(jiān)視的信元經(jīng)過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述多個(gè)ATM交換機(jī)的段；在所定義的段上激活性能監(jiān)視；和用接收的信元的所述標(biāo)記來(lái)確定接收的信元是否受到性能監(jiān)視。
30.權(quán)利要求29的方法，其特征在于還包括準(zhǔn)備關(guān)于受到性能監(jiān)視的信元的報(bào)告。
31.權(quán)利要求29的方法，其特征在于所述多個(gè)ATM交換機(jī)中的每一個(gè)具有位于兩個(gè)交換端口接口模塊之間的交換中心。
32.權(quán)利要求31的方法，其特征在于所述段的發(fā)端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊之一上并且所述段的終端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊中的另一個(gè)上。
33.權(quán)利要求29的方法，其特征在于還包括把業(yè)務(wù)質(zhì)量指示符插入所述信元的所述標(biāo)記。
34.權(quán)利要求29的方法，其特征在于所述標(biāo)記包括用于交換通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述信元的六個(gè)目的地址的列表。
35.權(quán)利要求29的方法，其特征在于還包括在所述標(biāo)記中插入指示是否要對(duì)在所述標(biāo)記中列出的一個(gè)或一個(gè)以上的目的地址執(zhí)行監(jiān)視開(kāi)始或監(jiān)視結(jié)束的代碼。
36.權(quán)利要求35的方法，其特征在于對(duì)于多個(gè)目的地址中的每一個(gè)，選擇性地在控制信元的標(biāo)記中插入代碼，以便指示監(jiān)視是否要從由相關(guān)的目的地址限定的段啟動(dòng)或開(kāi)始。
37.權(quán)利要求29的方法，其特征在于還包括在所述段的發(fā)端和所述段的終端之間發(fā)送監(jiān)視管理信元。
38.權(quán)利要求37的方法，其特征在于還包括從所述段的發(fā)端發(fā)送監(jiān)視激活信元，以通知所述終端性能監(jiān)視已被激活。
39.權(quán)利要求37的方法，其特征在于還包括在所述監(jiān)視激活信元中包含涉及所述性能監(jiān)視的某個(gè)目的地址。
40.權(quán)利要求39的方法，其特征在于還包括在所述監(jiān)視激活信元中包含涉及所述性能監(jiān)視的一定業(yè)務(wù)質(zhì)量。
41.權(quán)利要求37的方法，其特征在于還包括從所述段的終端發(fā)送響應(yīng)信元以向所述發(fā)端確認(rèn)所述終端已為性能監(jiān)視作好準(zhǔn)備。
42.權(quán)利要求37的方法，其特征在于還包括從所述段的終端向所述發(fā)端發(fā)送監(jiān)視結(jié)果信元，所述監(jiān)視結(jié)果信元包括監(jiān)視數(shù)據(jù)。
43.權(quán)利要求42的方法，其特征在于所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是信元計(jì)數(shù)和總校驗(yàn)和之一。
44.一種操作包括連接在一起的多個(gè)ATM交換機(jī)的ATM節(jié)點(diǎn)的方法，所述方法包括把標(biāo)記附在要被指定通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的路由的信元上，所述標(biāo)記包含用于指定信元通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的路由的目的地址的列表；定義受監(jiān)視的信元經(jīng)過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述多個(gè)ATM交換機(jī)的一個(gè)或一個(gè)以上的段；在所述標(biāo)記中包含指示關(guān)于所定義的段是否要開(kāi)始或終止監(jiān)視的代碼；和用接收的信元的所述標(biāo)記來(lái)確定接收的信元是否受到性能監(jiān)視。
45.權(quán)利要求44的方法，其特征在于還包括準(zhǔn)備關(guān)于受到性能監(jiān)視的信元的報(bào)告。
46.權(quán)利要求44的方法，其特征在于所述多個(gè)ATM交換機(jī)中的每個(gè)具有位于兩個(gè)交換端口接口模塊之間的交換中心。
47.權(quán)利要求46的方法，其特征在于所述段的發(fā)端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊之一上并且所述段的終端位于所述節(jié)點(diǎn)的所述交換端口接口模塊中的另一個(gè)上。
48.權(quán)利要求44的方法，其特征在于還包括把業(yè)務(wù)質(zhì)量指示符插入所述信元的所述標(biāo)記中。
49.權(quán)利要求44的方法，其特征在于所述標(biāo)記包括用于交換通過(guò)所述ATM節(jié)點(diǎn)的所述信元的六個(gè)目的地址的列表。
50.權(quán)利要求44的方法，其特征在于還包括在所述段的發(fā)端和所述段的終端之間發(fā)送監(jiān)視管理信元。
51.權(quán)利要求50的方法，其特征在于還包括從所述段的發(fā)端發(fā)送監(jiān)視激活信元，以通知所述終端性能監(jiān)視已被激活。
52.權(quán)利要求50的方法，其特征在于還包括在所述監(jiān)視激活信元中包含涉及所述性能監(jiān)視的某個(gè)目的地址。
53.權(quán)利要求50的方法，其特征在于還包括在所述監(jiān)視激活信元中包含涉及所述性能監(jiān)視的一定業(yè)務(wù)質(zhì)量。
54.權(quán)利要求50的方法，其特征在于還包括從所述段的終端發(fā)送響應(yīng)信元以向所述發(fā)端確認(rèn)所述終端已經(jīng)為性能監(jiān)視作好準(zhǔn)備。
55.權(quán)利要求50的方法，其特征在于還包括從所述段的終端向所述發(fā)端發(fā)送監(jiān)視結(jié)果信元，所述監(jiān)視結(jié)果信元包括監(jiān)視數(shù)據(jù)。
56.權(quán)利要求55的方法，其特征在于所述監(jiān)視數(shù)據(jù)為信元計(jì)數(shù)和總校驗(yàn)和之一。
全文摘要
多級(jí)ATM節(jié)點(diǎn)(20)包括以級(jí)聯(lián)方式連接在一起的多個(gè)ATM交換機(jī)(22)。標(biāo)記單元(BP/TU)把標(biāo)記(82)附在將要被指定通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的路由的信元上。所述標(biāo)記包括,例如,用于交換通過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的信元的目的地址的轉(zhuǎn)移列表(88)。為了監(jiān)視,節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器(60)定義信元經(jīng)過(guò)ATM節(jié)點(diǎn)的多個(gè)ATM交換機(jī)的一個(gè)或一個(gè)以上的段,并且選擇性地開(kāi)始或終止對(duì)所定義段的監(jiān)視。在所述段的終端的終端監(jiān)視單元用接收的信元的標(biāo)記來(lái)確定接收的信元是否受到性能監(jiān)視,并且準(zhǔn)備終端單元報(bào)告。節(jié)點(diǎn)性能監(jiān)視管理器還導(dǎo)致帶有標(biāo)記的監(jiān)視管理信元的產(chǎn)生,后者包括監(jiān)視激活信元;響應(yīng)信元;以及監(jiān)視結(jié)果信元。所述監(jiān)視結(jié)果信元包括監(jiān)視數(shù)據(jù)。選擇性地開(kāi)始或結(jié)束對(duì)定義的段的監(jiān)視是由另外的、在其標(biāo)記中具有或者開(kāi)始代碼或者終止代碼的監(jiān)視管理信元來(lái)簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)的。
文檔編號(hào)H04Q11/04GK1335040SQ99816190
公開(kāi)日2002年2月6日 申請(qǐng)日期1999年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月17日
發(fā)明者L·G·彼得森 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司