專利名稱:有關控制信息分組流動的設備和方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在通信網(wǎng)中用于控制包括多個信息分組的信號的流動的設備。
本發(fā)明也涉及控制信號以信息分組形式流動的方法。
更具體地,本發(fā)明涉及控制進入到集中設備的信息的流動,以及更具體地,涉及通信系統(tǒng)中的交換設備。
先有技術狀態(tài)在今天的數(shù)字通信系統(tǒng)中,信息被分成信息分組。每個信息分組包括數(shù)據(jù)頭和數(shù)據(jù)區(qū)。數(shù)據(jù)頭是信息分組的前置頭,它包含關于目的地地址的信息,可能還有起始地址等,以及控制比特,而數(shù)據(jù)部分包括打算提供給已知地址的信息。信元是具有預定比特數(shù)目的短信息分組,即,固定長度的信息分組。通過在通信系統(tǒng)中的交換設備,信息分組或信元從各個信源發(fā)送到通過信息分組交換設備由信息分組的地址信息給出的目的地。工作在異步傳輸所謂同步傳輸模式的系統(tǒng)(STM)的交換設備以及工作在異步傳輸模式的系統(tǒng)(ATM)的其他交換設備是公知的。有些交換設備也可工作在兩種模式下。
ATM交換技術是所謂的快速信息分組交換技術。這種交換技術在不同信源具有對帶寬的不同要求時是特別可應用的。例如,數(shù)據(jù)、話音、視頻和圖像可通過ATM的不同的和混合的業(yè)務信息流被異步地傳輸,它在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中是明顯地有利的,因為其中可能需要傳送一種或多種信息。
在ATM中,信息以信元,即固定長度的信息分組的形式被傳送。對于網(wǎng)絡很重要的是,信息分組交換如何運行。多個信元例如可以在多個不同輸入鏈路上同時到達交換機,其中的多個信息分組可能有相同的輸出鏈路目的地或在輸入鏈路數(shù)和輸出鏈路數(shù)之間可能有差異,其中輸出鏈路數(shù)比輸入鏈路數(shù)少得多。這意味著多個進入的信元可能必須競爭一個輸出鏈路。然而,輸出鏈路一次不能處理一個以上的信元,這意味著其他信元必須暫時存儲在緩沖器中。這對緩沖容量提出很高的要求,因而在某些情況下容量可能不夠,信元甚至有完全丟失的危險。滿足諸如等待時間的要求可能也是困難的。
已提供了使用輸入緩沖器、輸出緩沖器或它們的組合的各種緩沖裝置或緩沖方法。一個方面涉及行頭(head of the line,即HOL)的問題。這個問題是當多個數(shù)據(jù)信元被存儲在作為等待位置的輸入緩沖器(即緩沖器中的第一信元正在等待處理時)可能發(fā)生的。于是,在該緩沖器中包含的所有數(shù)據(jù)信元必須等待,還有那些被指定去到其他輸出鏈路的、在隊列中排在后面位置因而在該時刻完全不可能被裝載的信元也是如此。這意味著信息分組交換裝置或輸出鏈路都不是以它們的全部容量而是以很不足的容量被使用。為了解決這些問題,在交換機核心中已提供了輸出緩沖器以及中間緩沖器等。然而,這可能對輸出緩沖器提出很高要求,如果在不同位置有多個緩沖器,例如輸入緩沖器、中間緩沖器、輸出緩沖器等,則交換裝置變得非常復雜。由與本申請的同一申請者在同一個日期提交的待審定專利申請“Arrangement and Method Relating to Packet Switching(關于分組交換的裝置和方法)”公開了一種如何解決這些問題的方法,將此申請在此引用以供參考。
有可能需要由網(wǎng)絡處理不同的業(yè)務質(zhì)量,不同的QoS(qualitiesof service)。在上面提到的參考文獻中描述的交換設備也處理了這個任務。
可以有不同類型的信號,其中的一個是CBR(恒定比特速率)。這種類型對網(wǎng)絡提出高的要求并要求保留所需要的帶寬。這意味著網(wǎng)絡對這種信號必須有高的容量,因為就此而言,任何的延時變化是完全不能接受的。通常CBR信號被用于電話和視頻信號。在US-A-5150358中提出的系統(tǒng)可以從其他信號分開CBR信號,并分開地處理它們和給予它們更高的優(yōu)先權。然而,CBR業(yè)務類是“均勻的”,而當業(yè)務類不均勻時,不會遇到同樣問題。
另一種類型涉及可變比特率VBR的信號,它們例如可用于視頻。這涉及到具有保證帶寬的業(yè)務信息流而其中對延時變化的要求不太嚴格。
第三種類型涉及到ABR信號,其中ABR是指可供使用的比特率。它對這些信號的延時變化的要求很低或甚至沒有。重要的是信元不丟失。該信號例如可被用于數(shù)據(jù)通信。今天對ATM ABR仍沒有標準化,但可以期望不久將會產(chǎn)生。已提出了基于信元速率(cellrate)測量的一種控制方法。這意味著網(wǎng)絡中接收ATM ABR信號的網(wǎng)絡的交換設備可計算適當?shù)男旁俾实闹?,并把這個信息反饋給信源。此處的信源在只是談論到流動控制時是指網(wǎng)絡終端設備或網(wǎng)絡中構成終端設備的設備。無論如何,由于該方法是基于對信元速率參數(shù)的測量和反饋,所以當信元速率接近飽和時,它工作效果很差。這意味著鏈路(例如昂貴的鏈路)不能充分地被使用或不能被使用到能接受的程度。
在WO 92/19060中公開了一種ATM交換設備。信元被分為少丟失或少延時的兩類信元,交換設備包括信元存儲器,它被劃分為對于兩種類型的信元的每一種的一個存儲區(qū)。取決于信息單元的類型和緩沖器的充滿度,信元對于讀入和讀出分別被給予不同的優(yōu)先權。然而,這樣的設備不能以滿意的方式處理ABR信號。
US-A-5153877涉及到信息分組網(wǎng)絡中的資源分配。資源被再分為子資源,它們被分配給根據(jù)QoS(例如信息分組丟失率和傳輸延時)而劃分成不同級別的通信。該文獻也不能處理用于ABR信號的資源分配。
例如,ABR信號是特別難于處理的,因為不管是同一種QoS,它們可能是不同的類型,例如不同程度的保證資源。因此可以在完全不保證的任何資源到相當大程度地保證的資源之間變動。
發(fā)明概要所以,需要一種設備,通過此設備,通信網(wǎng)絡中的鏈路能以最佳方式被使用。具體地需要這樣一種設備,通過此設備,集中設備或交換設備的輸出鏈路能被使用到所希望的程度,例如被最大程度地、或至少比現(xiàn)有系統(tǒng)更有效地使用。也需要這樣一種設備,通過此設備,ATM信號的流動控制可以以容易而可靠的方式完成,而同時滿足對不同信號的不同要求。
甚至還更具體地需要這樣一種設備,通過此設備,在快速交換網(wǎng)絡中的進入的信號,即使它們屬于相同的業(yè)務類別,它們也是不同類型或不同種類的信號,能以滿意的方式被處理,以便所述信號被發(fā)送到它們各自的目的地而不造成阻塞,且當信元速率接近飽和時仍能滿意地運行。
而且,需要一種方法,通過此方法,以信息分組形式的信號的流動能以這樣的方式被控制,以使得鏈路(具體地是來自集中設備或交換設備的輸出鏈路、或昂貴的鏈路)能被最佳地使用。也需要一種方法,通過此方法,不同QoS的ATM信號、或同一個QoS中的不同類型的ATM信號能以適合于各種信號而仍滿足其各種要求的方式在網(wǎng)絡中被交換。進一步還需要一種流動控制設備,通過此設備,能以簡單而不昂貴的方式完成流動控制,而不明顯影響集中/交換設備、或甚至可能完全不影響這些設備。
所以,提供了一種設備,它包括分離裝置,用于把業(yè)務信號至少分離成具有較高比例的保證資源的業(yè)務信號和具有較低比例的保證資源的業(yè)務信號。該設備還包括用于分別地獨立處理第一類信號和第二類信號的裝置。具體地,所提及的第一類的業(yè)務信號所具有的保證帶寬的比例比第二類信號高。具體地,所提及的第一信號被授予的優(yōu)先權比具有較低比例的保證資源或特定帶寬的信號低。該業(yè)務信號具體地涉及具有較低比例的保證資源(例如以帶寬形式的資源)的信元的信號,然后這些信元被授予較高的優(yōu)先權。該設備包括其中信息分組能被安排成至少一個隊列的緩沖單元。具體地,對于具有不同QoS的信號,有多個不同隊列,每個隊列用于一個特定的QoS。緩沖單元具體地包括第一緩沖區(qū),低優(yōu)先權的信息分組能按至少一個隊列被存儲在其中。具體地,相同QoS的信元或信息分組(例如具有高比例的保證帶寬的ABR信元)被存儲在第一緩沖區(qū)的隊列中,而具有較低比例的保證帶寬的ABR信元被存儲在緩沖單元的第二緩沖區(qū)中。
有利地,信元或信息分組可根據(jù)QoS和根據(jù)保證帶寬的比例被安排在緩沖單元中。
在有利的實施例中,提供有監(jiān)視裝置,用于測量不保證很大比例的資源或帶寬的信號的信元速率,而且還提供有監(jiān)視裝置,用于監(jiān)視具有低優(yōu)先權的信號在緩沖區(qū)中的排隊狀況,這樣它們提供了供信源用于控制目的的第一和第二流動控制信號。
如果信號被反饋到實際信源,一個信源末端系統(tǒng)(SES),則信號被轉(zhuǎn)換為ABR顯式速率參數(shù),并被用來修改資源管理信元(RM),它們總是以給定頻率被反饋以用于每個連接。ABR顯式速率參數(shù)涉及由集中設備對可被接受的發(fā)送信元速率進行的估計,它們通過資源管理信元被提供給信源。如果反饋信號被發(fā)送給網(wǎng)絡內(nèi)部的虛擬信源末端系統(tǒng)(VSES),則不需要轉(zhuǎn)換,但信號可按照由網(wǎng)絡規(guī)定的協(xié)議而包含基于信用流動結果(credit flow results)的信息。
有利地,速率流動控制方法(考慮可供使用的帶寬)和信元信用流動控制方法相組合,這里信元信用控制關系到在緩沖單元中的存儲,而不管是否使用特定的信元信用參數(shù)或其它方法的信元速率參數(shù)。
在有利的實施例中,該設備被實現(xiàn)在交換機核心的輸入端。在最有利的實施例中,交換設備具有在上面提及的由同一申請人同時提交的專利申請中所描述設備的特性。
本發(fā)明一般地可應用到其中存在集中的設備、例如需要任何類型緩沖裝置的設備。該設備可包括網(wǎng)絡的虛擬流動控制單元,在這種情況下,該單元關系到對于ATM ABR信號所規(guī)定的段。在一個具體實施例中的該設備關系到具有不同比例的保證資源或帶寬的信號,而不管它們是否屬于不同的QoS、或是否有相同QoS的不同類型的信號,例如,ABR信號,其本身可以是不同類型的。
而且,取決于保證資源的比例,信號可以以兩種以上不同方式被處理,例如對于一種或兩種或甚至多種類型的信號可以有分開的緩沖器,即,取決于它們的具體相同QoS的保證資源的比例??偫ǖ?,這意味著,或多或少地對于暫時存儲敏感的信號被存儲在一個緩沖區(qū),而那些在某種程度上能被順利存儲的信號被存儲在緩沖裝置的另一個區(qū),而那些完全不保證任何帶寬的、或至少幾乎沒有帶寬的信號通過普通的信元速率流動控制方法來控制。代之以把信號存儲在緩沖單元的同一個緩沖器中的不同區(qū),信號可被存儲在分開的緩沖器中。
所以本發(fā)明還提供一種交換設備,用于通過交換機核心把在多個輸入鏈路上進入到至少一個入口單元的信息分組交換到多個輸出鏈路上,它包括用于把進入的業(yè)務信號分離為至少第一和第二業(yè)務信號的裝置,其中第一業(yè)務信號包括的信息分組保證資源的比例高于第二業(yè)務信號。對于至少一個所述的第一或第二業(yè)務信號的流動控制與其它業(yè)務信號分開地進行處理。有利地,第一和第二業(yè)務信號流不但分開地被處理,也不同地進行處理。有利地,通過使用信元信用流動控制方法處理第一業(yè)務信號,即信元與所述第二信號分開地被暫時存儲在緩沖單元中,直到它們可被交換為止,而通過使用信元速率流動控制方法來處理第二業(yè)務信息流。
所以,本發(fā)明也提供了對于以信元形式在多個輸入鏈路上進入到集中設備(例如交換設備或復接設備)的信號流動的控制的方法。按照這個方法,這些信號至少被分離成具有超過給定門限值的保證帶寬的比例的信號和其余的信號,并與所述其它信號相分開地處理這些信號的流動。有利地,具有小于門限值的保證帶寬或資源比例的那些信號,被授予較高的優(yōu)先權。然后對于這些信號進行信元速率測量,而關于未授權的信元的緩沖狀態(tài)的信息被反饋到信源用于流動控制,即指令信源如何調(diào)整發(fā)送頻率等。這里信源可以指實際信源末端系統(tǒng)或虛擬信源末端系統(tǒng)。
本發(fā)明的優(yōu)點是網(wǎng)絡中的鏈路、特別是交換設備(它例如可能是昂貴的)的輸出鏈路可被更充分地使用。
另一個優(yōu)點是,可以達到這一目的而不需要對一般集中設備或特別是交換設備作預先的和昂貴的修改。
附圖概述下面將參照附圖以非限制方式進一步描述本發(fā)明,其中
圖1是按照本發(fā)明的流動控制的示意圖,圖2是在交換機中實現(xiàn)的本發(fā)明的第一實施例的示意圖,圖3是更詳細地顯示在圖2的設備中的信號傳輸,圖4顯示了處理進入的信號的流程示意圖。
詳細描述如果一部分進入的業(yè)務信號包括有其保證資源或帶寬的比例超過給定門限值的信號,則把這些信號和其它信號分開。這些業(yè)務信號(在下面被稱為第一業(yè)務信號)被給予按分開排隊處理的形式的資源。有關緩沖單元大小和控制流動延時等的反饋信號被用來使鏈路能飽和,即充滿鏈路而不造成阻塞,因為通過的信息流動被保證是第一業(yè)務信號。按照不同的實施例,流動控制設備能在網(wǎng)絡節(jié)點例如交換設備多路復接器等中實現(xiàn),但流動控制設備也能在網(wǎng)絡中任何地方實現(xiàn)。下面參照圖2描述有關在交換設備或與交換設備相關的設備中實現(xiàn)流動控制設備的實施例。
圖1顯示了包括網(wǎng)絡10、信源末端系統(tǒng)SES 20和目的地末端系統(tǒng)DES 30的系統(tǒng)。網(wǎng)絡包括多個節(jié)點40,50,60。兩個節(jié)點40,50,其每個包括虛擬目的地末端系統(tǒng)VDES 40A;50A和虛擬信源末端系統(tǒng)VSES 40B;50B。第三節(jié)點60是普通節(jié)點,例如交換機或復接器。通常,本發(fā)明可在需要緩沖器或類似物的集中設備或類似設備(交換設備、復接器等)中實現(xiàn),例如,節(jié)點60,將參照圖2和3更詳細地被說明,或它可作為控制用的單元被實現(xiàn);例如,圖1的節(jié)點40,50。
控制信號從節(jié)點40的VDES 40A通過流動控制反饋環(huán)70被反饋。當關系到分別對于第一和第二信號的測量結果、信元速率測量和反饋測量的信號被反饋到實際信源即信源末端系統(tǒng)SES 20時,它們必須以信元速率或ABR顯式信元速率的形式被表示,這將參照圖3進一步被說明。只有在信號被反饋到虛擬信源末端系統(tǒng)(在網(wǎng)絡內(nèi))時,它們才可包括按照由網(wǎng)絡規(guī)定的協(xié)議的基于信用的信息。
此處基于信用的流動控制(信元信用流動控制)是指進行反饋信號的計算要考慮到為了能按照ABR控制算法來處理流動時所需要的緩沖容量和線路延時,即使是在沒有出現(xiàn)正反饋的情況下。
這里信息單元速率流動控制包括相對于可供使用帶寬來計算反饋信號。在兩種情況下,一個根據(jù)能接受的速率的值被進行反饋(例如,和ATM ABR規(guī)范條件一致)。
然而,內(nèi)部流動控制環(huán)80,90是為特定網(wǎng)絡規(guī)定的。環(huán)路參數(shù)可直接給出可供使用的緩沖器空間。無論如何,這在網(wǎng)絡接口中是不透明的。
正如已在上面指出的,可以是交換機或復接器的普通節(jié)點60不一定必須去閉合或完成控制環(huán)本身。描述測量結果的控制參數(shù)被包括在資源管理信元RM中。這樣的信元RM通常以有規(guī)律的方式被包括在每個連接中。這樣的資源管理信元RM被信源、SES或VSES所產(chǎn)生。目的地系統(tǒng),DES或VDES總是把信元RM通過反饋環(huán)返回到信源(SES或VSES)。
普通節(jié)點60可替換地通過把RM信元包括在反饋環(huán)(以參考號100表示)中而閉合環(huán)路。這例如是一種加速信號反饋的方法,因此也就加速了過程。
在圖2中顯示了有關交換設備的實現(xiàn)。來自多個信源(此處僅以S表示,它是指多個不同的信源)的信號,在多個輸入鏈路1a,2a,3a(1A)上進入到復接裝置2A,在該裝置中,它們被集中或復接。在多路分接器3A中,業(yè)務信息流或業(yè)務信號至少根據(jù)QoS被進行安排。然而,應當明白,對于本發(fā)明的功能,并不一定要實行根據(jù)QoS的分離,但這僅僅涉及到具體的實施例。本發(fā)明的重要方面是,對于具有不同比例的保證資源的信號被分離為兩組或更多組。它們可根據(jù)編址的輸出端口或根據(jù)其他準則而被附加地劃分。按照本發(fā)明,具有很大部分的保證帶寬的業(yè)務信息流被與其他業(yè)務信息流分開。這意味著,不必要對每一連接/通信進行排隊分離,這會導致復雜的排隊處理,它的實現(xiàn)成本也是昂貴的。然而,業(yè)務信號被分成在很大比例或程度上是保證帶寬的業(yè)務信號(被稱為第一業(yè)務信號)、和不包含在很大比例或程度上是保證帶寬的業(yè)務信號的第二業(yè)務信號。提供有緩沖單元5A,它包括兩個不同緩沖區(qū)第一緩沖區(qū)5A1,例如用于具有很大比例的保證帶寬的ABR信號,然后它被存儲在隊列中5a4,5a5;以及第二緩沖區(qū)5A2,用于沒有很高比例的保證帶寬信號,或更一般地是如上所規(guī)定的第二信號。
把最高優(yōu)先權例如授于CBR信號(如果存在這樣的信號的話),即恒定比特速率信號,它們對緩沖非常敏感,因而,例如可被存儲在隊列5a1中。第二隊列5a2例如用于VBR信號,即可變比特速率信號,它們對緩沖或多或少地不太敏感。當然這僅僅是一個例子,在許多情況下可能甚至沒有VBR(或CBR)信號,這些僅僅是為了說明用的。第三隊列5a3用于幾乎沒有很高比例的保證帶寬的信號,例如ABR信號或更一般地如上所述的第二信號。5a4,5a5表示用于ABR信號或是保證帶寬的其他信號的第一區(qū)5A1的隊列,它們可被存儲,但使得沒有信元、或基本上沒有信元被丟失。還提供有測量裝置(在本圖中沒有進一步顯示,因為它們的功能本身是已知的),用于以本身已知的方式測量第二信號的信元速率,和用于測量第二信號或低優(yōu)先權信號的排隊狀況,它也可以以某種已知的方式來完成。這些測量的結果然后反饋到信源,這樣它們可相應地控制信元的發(fā)送。然而,應當指出,從測量得到的數(shù)據(jù),即結果,如果被反饋到參照圖1討論的真實信源末端系統(tǒng)SES,則必須在反饋前被轉(zhuǎn)換為ABR顯式速率參數(shù)。然后,信號按照優(yōu)先權以本身已知的方式通過交換機核心8被交換,并且也以任何本身已知的方式輸出到目的地輸出鏈路11a1到11a4上。
對業(yè)務信息流的可被排隊的那個部分,希望如上所述的裝置按最大可能的程度來使用可提供的帶寬,同時按一定程度使用緩沖區(qū),以便保持其余的帶寬,否則它們不能被充分地利用。這意味著,交換設備的輸出鏈路的使用可以更為有效,實際上不留下或只留下非常少的未使用容量。具有保證帶寬的業(yè)務的比例越高,按照本發(fā)明的設備就越有效。
通常,通過把業(yè)務信息流分成第一和第二業(yè)務信息流(或第一和第二業(yè)務信號,通信的組成將變得更為均勻,這樣在各個信息流中對排隊存儲的接受程度更相近。通過把這些不受排隊影響的、或只受很低程度影響的連接分開,可構成適當大小的隊列,以便使用昂貴輸出鏈路的最后的可供使用的帶寬。
本發(fā)明的流動控制設備可把信元速率流動控制和信元信用流動控制相組合。
圖3以更詳細的方式顯示了數(shù)據(jù)和反饋流動控制信號的傳輸。
圖3在原理上相應于圖2。因此省略了對緩沖的替換裝置、多路復接/多路分接裝置的詳細說明。雖然顯示了交換機核心8’(它類似圖2的交換機核心8),但應當明白,它不一定是一個交換機核心。它可以是任何類型的信號集中設備,它可使用包括例如分離為不同QoS的某些緩沖設備。
正像圖2一樣,在復接設備2A’中來完成在多個輸入鏈路1A’上的信號的集中。在多路復接設備置3A’中,信號信息流根據(jù)QoS被分離成不同組,并被存儲在緩沖設備5A’的隊列中,例如參照圖2所描述的那樣。通過監(jiān)視設備12’來實行信元速率測量和排隊狀況測量。因為在本情況下的信號源是信源末端系統(tǒng)SES 20’,所以,在轉(zhuǎn)換設備13’中,排隊狀況結果被轉(zhuǎn)換為ABR顯式速率參數(shù),并在修正設備中用來修正資源管理信元RM。它們由目的終端(圖上未顯示)通過反饋環(huán)發(fā)送到發(fā)起終端,即SES 20’。
在一個具體的有利實施例中,交換設備可具有如上述專利申請中所描述的交換設備的形式,該專利申請在此引用以供參考。交換機核心8;8’包括多個(兩個或兩個以上)入口單元和多個出口單元,其中每個入口單元提供有主緩沖器單元5A,5A’,在本情況下它們也包括如上所述的功能。
圖4是流程示意圖。對于一個進入的信號,檢驗保證資源的比例(101)。如果它超過給定門限值,則確定了QoS(102),并把信元存儲在第一緩沖區(qū)的適當隊列中(103)。然后測量隊列QoSi的排隊狀況(104),并把結果反饋給發(fā)送信源(107),在其中因而控制信息單元的發(fā)送(108),例如發(fā)送速率可增加、減小或保持在同樣水平。正如前面所討論的,如果該結果被反饋到真實末端信源,則必須完成轉(zhuǎn)換。如果在另一方面確定了保證資源的比例沒有超過門限值,則授予這些信號更高優(yōu)先權,并把信元存儲在第二緩沖區(qū)的適當隊列中(105),或根本不存儲。信元的信元速率參數(shù)被測量(106),并把結果通過反饋環(huán)也發(fā)送到信源(107),用于在信源中的控制目的(108)。
當然,除非需要,不會實行存儲,因為希望使用網(wǎng)絡中的鏈路,具體地例如是與流動控制設備有關的、或盡可能有效地設置在所說設備的后面的交換機核心的輸出鏈路。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)可能會有許多變化。例如網(wǎng)絡中的流動控制設備的安排或組合可在交換設備的輸入端或入口單元處分開或?qū)崿F(xiàn)。在涉及保證資源的比例時,本發(fā)明同樣適用于任何的QoS或任何的業(yè)務類別(例如ABR等),而不管信元是否為同一個業(yè)務類別(例如ABR)或不同類別。也可能把信元分成多于相應于具有很大比例和沒有很大比例保證帶寬的信元的兩個組以一,例如分成能給出不同門限值的多個組。
權利要求
1.在通信網(wǎng)絡中用于控制包括多個信息分組的信號流動的設備,所述設備包括用于把信號分離成至少第一業(yè)務信號和第二業(yè)務信號的裝置,其特征在于,第一業(yè)務信號所具有的保證資源的比例高于第二業(yè)務信號,以及還提供用于分開地處理第一和第二業(yè)務信號的裝置,且第一業(yè)務信號被授予的優(yōu)先權低于第二業(yè)務信號。
2.權利要求1的設備,其特征在于,第一業(yè)務信號是具有很大比例的保證帶寬的信號。
3. 權利要求1或2的設備,其特征在于,包括具有較低比例的保證資源(例如以帶寬形式)的信息分組的業(yè)務信號的業(yè)務信息流具有較高的優(yōu)先權。
4.權利要求3的設備,其特征在于,它還包括緩沖裝置(5A;5A’),信息分組可在其中被排成至少一個隊列。
5.權利要求4的設備,其特征在于,緩沖裝置(5A;5A’)至少包括第一緩沖區(qū)(5A2),其中可存儲低優(yōu)先權的信息分組。
6.權利要求5的設備,其特征在于,從具有不同QoS的終端始發(fā)出的信息分組至少根據(jù)QoS而在緩沖裝置(5A;5A′)中排成多個不同的隊列。
7.權利要求6的設備,其特征在于,排隊裝置在緩沖裝置(5A;5A’)中至少根據(jù)QoS和根據(jù)保證帶寬的比例來安排業(yè)務信息流的信息分組,以及其中即使信息分組具有相同的QoS,也可把它們安排在不同的緩沖區(qū)。
8.權利要求4-7的任一項的設備,其特征在于,提供有用于測量具有高優(yōu)先權的信號的信元速率的監(jiān)視裝置(12’),和提供有用于監(jiān)視緩沖區(qū)中具有低優(yōu)先權的信號的排隊狀態(tài)、因而提供了用于流動控制目的的第一和第二流動控制信號的裝置。
9.前述權利要求的任一項的設備,其特征在于,把信元信用流動控制和信元速率流動控制相組合,以便使鏈路容量的使用最大化而不造成鏈路阻塞。
10.權利要求4-9中的任一項的設備,其特征在于,緩沖裝置(5A;5A’)和排隊裝置被實現(xiàn)在交換機核心(8;8’)的輸入單元和相應的輸入緩沖裝置中。
11.前述權利要求中的任一項的設備,其特征在于,信號包括ATM信元,從而,設備工作在ATM模式。
12.權利要求11的設備,其特征在于,至少有些信號是ABR-信號。
13.權利要求1-12中的任一項的設備,其特征在于,該設備包括在包括有虛擬信源末端系統(tǒng)(VSES)和虛擬目的地末端系統(tǒng)(VDES)的網(wǎng)絡中內(nèi)部安排的虛擬流動控制單元。
14.一種交換設備,用于把進入到多個輸入鏈路上的至少一個入口單元的信息分組通過交換機核心(8;8’)交換到多個輸出鏈路(11a1,...11a4;11A’,1A;1A’),所述交換設備包括用于將進入的信息分組分離或安排為至少第一和第二業(yè)務信息流的裝置(3A;3A’),其特征在于,第一業(yè)務信息流包括其保證資源即帶寬的比例比第二業(yè)務信息流高的信息分組,至少一個所述業(yè)務信息流的流動控制和其他業(yè)務信息流的流動控制分開地被處理,所述第一業(yè)務信息流的信息分組被授予的優(yōu)先權低于所述第二業(yè)務信息流的信息分組。
15.權利要求14的設備,其特征在于,第一業(yè)務信息流包括具有很大比例的保證帶寬的信號。
16.權利要求14或15的設備,其特征在于,包括具有較高比例的保證資源的信息分組的信號的業(yè)務信息流具有較低的優(yōu)先權,而具有最低比例的保證帶寬的業(yè)務信息流被授予最高的優(yōu)先權。
17.權利要求14-16中的任一項的設備,其特征在于,從具有不同QoS的終端輸入的信息分組至少根據(jù)QoS而在輸入緩沖單元中被排隊裝置排成不同的隊列,所述排隊裝置還在緩沖裝置中根據(jù)保證帶寬的比例來安排業(yè)務信息流的信息分組。
18.權利要求17的設備,其特征在于,相同QoS的信號根據(jù)是否具有很大比例的保證帶寬而被排在不同的隊列中(5a1,...,5a5)。
19.權利要求18的設備,其特征在于,對第一和第二業(yè)務信息流的緩沖處理是分開的和/或不同的,其中輸入緩沖單元(5A;5A’)的第一緩沖區(qū)被用于具有較低優(yōu)先權的緩沖業(yè)務信號。
20.權利要求19的設備,其特征在于,與對于具有高優(yōu)先權的信號所進行的信元速率測量有關的第一流動控制信號、以及與對于被給予低優(yōu)先權的信號在緩沖器中的排隊狀況有關的第二流動控制信號,被提供給目的裝置,通過使用由所述目的裝置發(fā)送給發(fā)送裝置(20’)的資源管理的信元(RM) 而使它們被用于流動控制用途。
21.權利要求15-20中的任一項的設備,其特征在于,該設備工作在ATM模式,及至少有些信號包括ABR-信號。
22.在通信網(wǎng)絡中用于控制信息分組的流動的設備,其特征在于,所述設備包括-分離裝置(3A;3A’)用于分離其所具有的保證帶寬信息分組的比例超過給定值的信息分組信息流,從而,至少提供了第一和第二業(yè)務信息流,-測量裝置,用于測量所述第二信息分組信息流的信元速率,-緩沖裝置(5A;5A’),用于暫時存儲從所述第二業(yè)務信息流信息分組分離開的所述第一業(yè)務信息流的信息分組,-測量裝置,用于測量所述緩沖裝置的充滿度,-反饋裝置,用于反饋信元速率測量結果和有關緩沖充滿度的信元信用測量結果給發(fā)送的源/系統(tǒng)以用于控制流動,-以及授予所述第二信息分組以較高的優(yōu)先權。
23.權利要求22的設備,其特征在于,信息分組信息流至少在某種程度上是ATM ABR信號,其中輸出鏈路上的容量經(jīng)過控制被最大程度地利用。
24.權利要求22或23的設備,其特征在于,發(fā)送的系統(tǒng)是虛擬發(fā)送末端系統(tǒng)(VSES,40B;50B)。
25.權利要求23的設備,其特征在于,發(fā)送的系統(tǒng)是真實信源末端系統(tǒng)(SES20;21’),以及轉(zhuǎn)換裝置(13’)被提供來把排隊狀況測量結果轉(zhuǎn)換成ABR顯式速率參量,以用于修改被反饋給真實信源末端系統(tǒng)(SES20;21’)的資源管理信元(RM)。
26.一種控制系統(tǒng),用于控制信元通過包括多個真實節(jié)點(60)和多個虛擬節(jié)點(40,50)的網(wǎng)絡(10)從信源末端系統(tǒng)(SES20;21’)到目的地末端系統(tǒng)(DES30)的流動,其特征在于,至少多個節(jié)點包括分離裝置(3A),用于把具有至少給定的比例的保證帶寬的第一信號和不具有此比例的第二信號分離開;緩沖裝置(5A;5A’),用于暫時存儲至少第一信號;和監(jiān)視裝置(12’),用于測量所述第一信號的排隊狀況與用于測量所述第二信號的信元速率,以及用于反饋所述測量的結果給前面的發(fā)送源(20,40,50;20’)以用于控制信號傳輸。
27.一種用于控制以信息分組形式在多個輸入鏈路上的進入的信號的流動的方法,包括以下步驟-把信號至少分離成其所具有的保證帶寬信息分組的比例超過給定門限值的第一信號和第二信號,從而,分別至少提供第一和第二信號,-通過把有關對所述第一和第二信號測量的結果分別加到發(fā)送源來控制從所述第二信號分離開的所述第一信號的流動,-授予具有較低比例的保證帶寬的所述第二信號以優(yōu)先權。
28.權利要求27的方法,其特征在于,還包括以下步驟-把從所述第二信號分離開的第一信號存儲到用于第一信號的緩沖裝置中。
29.權利要求28的方法,其特征在于,還包括以下步驟-對所屬第一信號實行信元速率測量,-測量打算供所述第一信號使用的緩沖區(qū)的排隊緩沖狀況,-把后者的結果轉(zhuǎn)換成ABR顯式速率參量,-把結果反饋給始發(fā)的真實終端信源。
30.權利要求27-29中的任一項的方法,其特征在于,具有不同比例的保證帶寬的信號是同一個業(yè)務類別的信號,例如ABR信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及在通信網(wǎng)(例如,ATM-網(wǎng)絡)中用于控制包括多個信息分組的信號的流動的設備和方法。該設備包括分離裝置,用于把信號分離成第一業(yè)務信號和第二業(yè)務信號。第一業(yè)務信號是其保證資源(即,帶寬)的比例比第二業(yè)務信號高的信號。第一業(yè)務信號被授予的優(yōu)先權也低于第二業(yè)務信號。第一業(yè)務信號和第二業(yè)務信號被分開地處理。
文檔編號H04L12/54GK1201572SQ9619816
公開日1998年12月9日 申請日期1996年11月4日 優(yōu)先權日1995年11月9日
發(fā)明者D·赫爾林 申請人:艾利森電話股份有限公司