ES2320186T3

ES2320186T3 - Encaminamiento de conexiones dirigido por ordenador en una red digital de comunicaciones.

Info

Publication number: ES2320186T3
Application number: ES99109317T
Authority: ES
Inventors: Shawn Mcallister; Mark Tooker; Ron Veeneman
Original assignee: Alcatel Canada Inc
Current assignee: Nokia Canada Inc
Priority date: 1998-05-28
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2009-05-19
Anticipated expiration: 2019-05-28
Also published as: EP0961518A3; ATE413785T1; DE69939856D1; EP0961518B1; CA2239032A1; EP0961518A2; US6697329B1

Abstract

SE EXPONE UN CIRCUITO VIRTUAL CUYO RECORRIDO A TRAVES DE UNA RED ES ESPECIFICADO POR UN OPERADOR HUMANO (EN ADELANTE DENOMINADA COMO RUTA DIRIGIDA POR OPERADOR O ODR VC), ESTABLECIENDOSE MANUALMENTE SUMINISTRANDO UN RECORRIDO PREFERIDO PARA LA CONEXION, INCLUYENDO UN NODO FUENTE, NODO DE DESTINO, Y NODOS INTERMEDIOS O SUBREDES ENTRE LOS MISMOS. EL NODO FUENTE CREA UN MENSAJE DE CONFIGURACION DE LA LLAMADA QUE SE SEÑALIZA JUNTO CON EL RECORRIDO PREFERIDO, POR LO QUE LOS NODOS INTERMEDIOS A LO LARGO DEL RECORRIDO PREFERIDO ESTABLECEN LAS INTERCONEXIONES DEL CANAL PORTADOR. EL OPERADOR ESPECIFICA TAMBIEN UN ESQUEMA DE RE-ENRUTADO PARA EL ODR VC EN EL CASO DE QUE SE BLOQUEE EL RECORRIDO PREFERIDO, O BIEN QUE FALLE UN ENLACE SUBSIGUIENTEMENTE. EL ESQUEMA DE RE-ENRUTADO INCLUYE: (A) EL RECORRIDO PREFERIDO SOLAMENTE; (B) AL MENOS UN RECORRIDO ALTERNATIVO SUMINISTRADO MANUALMENTE; Y (C) CUALQUIER RECORRIDO DISPONIBLE. EL ODC VC PROPORCIONA LA VENTAJA DE UN CIRCUITO VIRTUAL PERMANENTE (PVC) EN TERMINOS DE LA CAPACIDAD PARA ENRUTAR CONSCIENTEMENTE UNA CONEXION CON LA VENTAJA DE UN CIRCUITO VIRTUAL PEMANENTE POR SOFTWARE (SPVC) O CIRCUITO VIRTUAL CONMUTADO (SVC) EN TERMINOS DE CAPACIDAD PARA EFICIENTEMENTE REENCAMINAR LAS CONEXIONES MEDIANTE LA RED EN CONTRAPOSICION A UNA AUTORIDAD DE GESTION CENTRAL.

Description

Encaminamiento de conexiones dirigido por operador en una red digital de comunicaciones.

Campo de la invención

La invención se refiere, en general, a la técnica de establecer conexiones en una red; y de un modo más específico al establecimiento de un circuito virtual en una red con Modo de Transferencia Asíncrono (ATM) que hace uso de rutas de encaminamiento dirigidas por un operador.

Antecedentes de la invención

Un Circuito Virtual Permanente (PVC) proporciona una ruta o camino de canal portador a través de una red, abarcando aquella una serie de enlaces de canal portador que están interconectados por medio de conexiones cruzadas "permanentes" de canales portadores establecidas sobre los nodos de la red y bajo la dirección de una autoridad central que administra la red. La citada autoridad puede consistir en un operador humano que decide la ruta o camino y configura manualmente cada conexión cruzada de manera manual y a través de una Interfaz Terminal de Gestión de Red (NMTI). Como alternativa, la autoridad puede ser un Sistema de Gestión de Red (NMS), el cual selecciona la ruta o camino por la red de forma automática de acuerdo con algún algoritmo u objetivo y tras solicitud por parte de uno o más operadores humanos. En el caso típico, el NMS está conectado a cada nodo de la red a través de un canal de control independiente, por lo que, en consecuencia, establece las conexiones cruzadas.

Para cada PVC así establecido, la autoridad central que administra la red puede elegir una ruta o camino por la red que satisfaga ciertos criterios basados en políticas para toda la red, en lugar de políticas para elementos simples. Un ejemplo de política de encaminamiento para toda la red sería aquella que utilizase la ruta o camino más eficiente por la red; por ejemplo, minimizando el número de nodos de red atravesados; o minimizando los costes acumulados de los enlaces atravesados; o equilibrando el número de nodos y el coste de los enlaces atravesados. Otro ejemplo sería aquel que buscase equilibrar la utilización de la red a través de los diferentes nodos (o los enlaces entre nodos), de manera que ningún nodo ni enlace transportase una gran cantidad de todos los PVC que cruzasen la red.

Esta propuesta de establecimiento de conexiones proporciona varias ventajas. Por ejemplo, dado que sólo existe una autoridad central que administra la red, como pueda ser un operador de red humano experto o un potente ordenador que ejecuta un sofisticado software de gestión de red, el coste de proporcionar esa autoridad es poco significativo si se compara con el coste global de la red. Además, siempre que se cambie la política de gestión de la red con respecto al encaminamiento de los circuitos o las conexiones, será sencillo implementar los cambios de dicha política, porque sólo será necesario hacerlo en un punto: la autoridad central de gestión.

Esta técnica también presenta varios inconvenientes. Uno de ellos es el coste relativamente elevado que implica el mantenimiento en la autoridad central que administra la red de un esquema exacto y actualizado de las condiciones de la red, con el fin de habilitar la toma de decisiones de encaminamiento y cambios de ruta o camino con precisión. Otro inconveniente reside en la baja velocidad con la que la autoridad central que administra la red puede variar la ruta o camino de los PVC en el caso de una avería de la red. Ello se debe al tiempo necesario para que la autoridad central (i) tome conciencia de la avería de red, (ii) localice nuevas rutas o caminos por la red para todos los PVC afectados que satisfagan todos los diversos elementos y criterios para toda la red y (iii) restablezca todos los PVC afectados a lo largo de las rutas o caminos seleccionados.

Un Circuito Virtual Permanente Suave (SPVC) proporciona una ruta o camino de canal portador a través de una red, la cual comprende una serie de enlaces de canal portador que están interconectados por medio de conexiones cruzadas de canal portador "conmutadas" (es decir, bajo demanda) y efectuadas a través de una serie de nodos de la red. Mas específicamente, la provisión de los nodos de red de ingreso y salida la hace un operador (ya sea mediante la NMTI o la NMI), pero las conexiones cruzadas son puestas en servicio por medio de la señalización, como una conexión virtual conmutada (SVC), a medida que el SPVC es señalizado y encaminado por la red entre los nodos de ingreso y salida. Un SVC constituye una ruta o camino señalizado desde una UNI de usuario a otra y en la que la ruta o camino se elige en los nodos de red, a medida que esa trayectoria se señaliza desde una estación de origen y hacia otra estación de destino. Las conexiones cruzadas individuales de la ruta o camino del SVC se configuran y conectan por medio del software de control de llamadas que se ejecuta en cada nodo, a medida que la trayectoria se guía a sí misma por la red empleando las tablas de encaminamiento que residen en cada nodo (esto es, encaminamiento por saltos) o de acuerdo con una ruta o camino específico predeterminado en la solicitud de la conexión (esto es, encaminamiento desde el origen). Por consiguiente, los SPVC suponen una clase híbrida entre los PVC y los SVC, dado que los SPVC (como los PVC) son iniciados por parte de la autoridad central de gestión y no requieren de señalización UNI entre el usuario y la red; Pero, como en los SVC, las conexiones cruzadas son encaminadas y mantenidas a través de la red por los propios nodos.

Uno de los beneficios de esta técnica de establecimiento de conexiones es que los SPVC pueden variar su encaminamiento de modo más eficiente, dado que los nodos de red que se encuentran más próximos a una avería pueden detectar ésta e iniciar los procedimientos del nuevo encaminamiento. Por esa causa, los circuitos virtuales pueden restablecerse con mayor rapidez y aun menor coste que los PVC, restablecidos por una autoridad central que administra la red. Es más, se estima que los SPVC mejoran en un orden de magnitud el comportamiento de las conexiones en cuanto a los cambios de encaminamiento por reparación de averías, al estar el procesamiento distribuido por la red, en lugar de gestionarse centralizadamente por el NMS.

Existen también varias desventajas en esta técnica. En primer lugar, no es posible para un operador humano experto el intervenir e influir para que los nodos de red empleen para un SPVC rutas o caminos por la red que difieran de las rutas o caminos que serían seleccionados de modo automático por los nodos o para que se modifiquen las rutas o caminos elegidos automáticamente por los nodos, a fin de imponer criterios de encaminamiento para los que los nodos no han sido diseñados ni configurados. En segundo término, dado el gran número de nodos existente en la red, es difícil y costoso utilizar dispositivos informáticos potentes en cada nodo; por esta causa, la sofisticación de los algoritmos de encaminamiento implementados por los elementos de red no puede aproximarse (con un gasto razonable) a la sofisticación de los algoritmos de encaminamiento que pueden ponerse en servicio mediante una autoridad central de administración de la red, la cual abarca un menor número de dispositivos informáticos. En tercer lugar, y también debido al gran número de nodos de la red, es complicado y costoso actualizar o reconfigurar cada nodo siempre que se varíe una política para toda la red y relacionada con el encaminamiento y los cambios de ruta o camino de los circuitos virtuales; por ejemplo, cuando se ha creado una nueva red virtual a partir de los recursos disponibles en muchos nodos diferentes de la red o cuando las políticas de gestión de la red se modifican con respecto al peso de los diferentes criterios, como el número de nodos atravesados frente al coste acumulado de los enlaces atravesados.

Para ampliar un poco más las desventajas que suponen tanto los PVC como los SPVC, considérese, por ejemplo, la red de referencia mostrada en la Fig. 1. Un cliente desea conectarse a la estación final o a Equipamiento en Sede de Cliente (CPE) desde Toronto hasta Montreal, adquiriendo para ellos dos (2) conexiones o circuitos virtuales 24a y 24b; en consecuencia, asegurando su redundancia. Si las conexiones 24a y 24b entre Montreal y Toronto se establecen mediante el uso de SPVC, dado que la ruta o camino de las conexiones, es decir, los nodos intermedios 28 y los enlaces 26, no están configurado previamente, podría ocurrir una situación como la mostrada en la Fig. 1, en la que los nodos de la red seleccionan la ruta o camino más corto entre los CPE. Por tanto, las rutas o caminos de ambas conexiones 24a y 24b son idénticos, atravesando el nodo A, enlace 26ag, nodo G, enlace 26dg y nodo D. Este resultado destruye la situación perseguida con la redundancia. Con el fin de asegurar que la ruta o camino de cada conexión no sigue un enlace común ni comparte la misma interfaz física del otro, es posible efectuar la provisión de las conexiones como PVC, para poder configurar manualmente las conexiones cruzadas y predeterminar los enlaces a seguir. Sin embargo, esta estrategia trae consigo las desventajas arriba descritas para los PVC; en particular, el comportamiento relativamente lento frente a cambios de ruta o camino del NMS centralizado en el caso de una interrupción del servicio, como la caída de un enlace. Para los clientes con unas exigentes demandas de interrupción máxima permisible del servicio, como de un segundo al año, las prestaciones de los PVC frente a cambios de ruta o camino por el NMS son inaceptables. Por ejemplo, el NMS puede invertir más de doscientos (200) segundos en cambiar la ruta o camino de un cable OC-3 seccionado que transporte diez mil (10.000) conexiones y con unos cincuenta (50) cambios de ruta o camino por segundo.

Surgen problemas similares en los entornos de red basados en encaminador o router, como las redes que emplean conmutación de etiquetas o Conmutación de etiquetas de Protocolos Múltiples (MPLS).

El documento EP 0798945 analiza el encaminamiento de los establecimientos de llamada sobre ATM con SVC que utilizan una (entre varias) Lista de Transiciones Designadas (DTL), todas ellas almacenadas en un nodo de origen. La DTL describe todas las rutas o caminos existentes en la red desde el nodo de origen hasta el punto final de destino. Cuando se recibe un mensaje de establecimiento de llamada en el nodo de origen, se inserta una DTL deseada como elemento de información (IE) del mensaje de establecimiento. Cada DTL presenta un formato basado en una concatenación de elementos, incluyendo cada elemento la ID y los puertos de salida de cada uno de los sucesivos nodos a recorrer por esa ruta o camino. Preferiblemente, cada elemento de la DTL incluye indicadores tales como el de "proceso" (que indica si un elemento de la DTL ha sido procesado por un nodo), el de "enlace activo" (que indica la existencia de una ruta o camino alternativo disponible entre dos nodos para el caso de que la ruta o camino previsto o preferido estuviese interrumpida), el de "ancho de banda" (que permite el empleo del enlace alternativo si el previsto o preferido estuviese ocupado) y el de "último nodo" (que se utiliza en el último elemento de la DTL concatenada). Si no se ajusta el indicador de "último nodo", el nodo de destino genera internamente un ID para la ruta o camino como último elemento, tomando como base la dirección de destino especificada para la llamada en un IE. A medida que la IE de la DTL pasa de nodo a nodo y a lo largo de la ruta o camino de la conexión, el nodo receptor inserta el puerto de entrada por el que ha recibido el mensaje de establecimiento de la llamada, así como un VPI/VCI como su elemento de la DTL. En su destino, la DTL se une a un mensaje de solicitud CONNECT que se devuelve al nodo de origen.

El documento WO 9716005 analiza un método para el establecimiento de un circuito virtual conmutado sobre una red digital que dispone de nodos de red con tablas de encaminamiento estáticas. Las tablas de encaminamiento estáticas contienen, al menos, un dato de encaminamiento alternativo. Cuando un nodo es incapaz de hacer avanzar una llamada por su ruta o camino saliente principal, debido a congestión o avería física, y su ruta o camino alternativo es la misma por la que llegó la solicitud de establecimiento de la llamada, libera la llamada y envía un mensaje de "crankback" o Noción de Vuelta Atrás (hacia el nodo 25 predecesor, el cual responde al mencionado mensaje de "crankback" con un intento de cambio dinámico de la ruta o camino de la llamada por la ruta o camino alternativo almacenado en la tabla de encaminamiento del nodo predecesor. Si el intento fracasa, envía el mensaje en retorno hacia el siguiente nodo predecesor y así sucesivamente.

Compendio de la invención

La invención persigue evitar las diversas limitaciones de la técnica anterior, proporcionando un tipo híbrido de conexión que incorpora las capacidades de cambio de encaminamiento, rápidas y con procesamiento distribuido, de los SVC o SPVC, al tiempo que habilita a un operador humano para gobernar en vivo la ruta o camino del encaminamiento a través la red, como en un PVC. Hablando en sentido amplio, un aspecto de la invención hace referencia a una red de comunicaciones que consta de medios de interfaz de usuario como para habilitar la provisión manual, por parte de un operador humano, de una ruta o camino predeterminado a lo largo de la red y cuya trayectoria comprende un elemento de red de origen y un elemento de destino, así como elementos de red intermedios y, opcionalmente, los puertos o enlaces intermedios entre los citados elementos de red. Los medios de interfaz de usuario se conectan al elemento de red de origen, el cual encapsula la ruta o camino predeterminado durante la provisión manual dentro de un mensaje de solicitud de conexión encaminado desde la fuente y lo señaliza hacia los elementos de la red a lo largo de la ruta o camino previsto o preferido. Entre los elementos de la red se incluyen los medios de gestión de la llamada, a fin de asegurar que, a medida que la solicitud de conexión se señaliza desde el elemento de red de origen hasta el elemento de destino, la conexión encaminada manualmente atraviese esos nodos y enlaces intermedios
especificados.

Otro aspecto de la invención está relacionado con un método para el establecimiento de una conexión en una red de comunicaciones que abarca elementos de red interconectados. El método engloba:

(a): La definición de una ruta o camino predeterminado para un elemento de red de origen, comprendiendo dicha definición de la ruta o camino un elemento de red de destino y los elementos intermedios entre los elementos de red de origen y destino;

(b): La creación de un mensaje de solicitud de conexión encaminado desde la fuente y que especifica la ruta o camino previsto o preferido; y

(c): La señalización del mensaje de solicitud de conexión desde el elemento de red de origen hasta el elemento de destino y a lo largo de la ruta o camino previsto o preferido, a fin de establecer la conexión.

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Los elementos de red pueden ser estaciones finales, nodos de red o subredes completas. En la realización preferida, los elementos de red son nodos de red y la conexión encaminada manualmente recuerda a un SPVC. A este tipo de conexión se le hará referencia en adelante como "Ruta Dirigida por el Operador" u "ODR" SPVC.

En la realización preferida, la red es del tipo P-NNI, según se describe con mayor detalle en adelante, y la solicitud de conexión encaminada desde la fuente consiste en un mensaje de establecimiento de llamada SPVC que transporta una Lista de Transiciones Designadas (DTL), la cual especifica la ruta o camino previsto o preferido para el encaminamiento de la conexión ODR SPVC.

En la realización preferida, el operador efectúa no sólo la provisión de la ruta o camino principal o previsto, sino también una o más ruta o caminos o caminos alternativos para el ODR SPVC. La ruta o camino principal se compone de nodos y enlaces especificados y por los que el operador desea que el ODR SPVC atraviese en su trayectoria por la red. Las rutas o caminos alternativos abarcan nodos y enlaces alternativos para el ODR SPVC, para el caso de que la ruta o camino principal no se encuentre operativa por cualquier motivo y debe efectuarse un cambio de encaminamiento. Si es posible, el operador también especificará ciertas restricciones para el cambio de encaminamiento; es decir, posibles restricciones para que el ODR SPVC atraviese la red por la ruta o camino principal especificado y/o las rutas o caminos alternativos si el ODR SPVC sufre un cambio de ruta o camino, o si, por el contrario, puede atravesar cualquier ruta o camino disponible.

Los ODR SPVC, que disponen de rutas o caminos previstos por un operador humano, ofrecen los mismos servicios que los SPVC de la técnica anterior, proporcionan otras varias ventajas adicionales. Por ejemplo, los ODR SPVC permiten que el operador controle deliberadamente la distribución de las conexiones a través de una red. Además, el operador puede incluir o excluir de la ruta o camino de un ODR SPVC a ciertos nodos por motivos de seguridad. Por ejemplo, una conexión puede necesitar pasar por ciertos nodos para asegurar que aquélla esté protegida contra accesos sin autorización. Esto ofrece cierto grado de seguridad de la información para el cliente. Por otro lado, el operador puede configurar los ODR SPVC para asegurar que una avería de la red no interrumpa todas las conexiones de un cliente, exigiendo que una cierta cantidad o porcentaje de dichas conexiones atraviese una cierto ruta o camino mientras que el resto pase por rutas o caminos sin ningún tipo de relación con la anterior. Si alguno de las rutas o caminos experimenta una avería, ésta no interrumpirá todas las conexiones del cliente. Más aún, la provisión de los ODR SPVC por la red puede efectuarse de forma que se asegure la eficiencia de la red. Por ejemplo, el operador puede forzar que ciertos ODR SPVC atraviesen la red con la mínima cantidad de saltos, garantizando así que la conexión tomará la ruta o camino más directo hacia su destino. El operador puede incluso forzar que los ODR SPVC eviten ciertos nodos, a fin de liberar recursos y evitar la congestión de dichos nodos.

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Breve descripción de los dibujos

Los conceptos anteriormente relatados y otros aspectos de la invención se harán más aparentes con la descripción siguiente de su realización preferida y los planos que la acompañan, que ilustran, a modo de ejemplo, la mencionada realización preferida. En los planos:

La Fig. 1 es un diagrama de una red de referencia.

La Fig. 2A es un diagrama de una red P-NNI de referencia que presenta la misma topología que la red mostrada en la Fig. 1.

La Fig. 2B es un diagrama de una red P-NNI de referencia que muestra las rutas o caminos deseados para los ODR SPVC.

La Fig. 3 contiene un diagrama que ilustra la división lógica del ancho de banda que aplica una interfaz física, de acuerdo con la realización preferida.

La Fig. 4 es un diagrama de un plano de control P-NNI; y

La Fig. 5 es un diagrama de relación entre bases de datos que muestra cómo se representa un ODR SPVC en una base de datos de un nodo de origen, de acuerdo con la realización preferida.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

La Fig. 2A ilustra una red ATM orientada a conexión 30 de referencia y que presenta una topografía similar a la red de referencia mostrada en la Fig. 1. La red 30 comprende una cierto número de elementos de red interconectados, incluyendo estaciones finales 20 y nodos de red 32. Por sencillez de referencia, los nodos individuales se identifican mediante un sufijo alfabético, como A, B o C, mientras que los elementos referidos como un nodo dado suelen etiquetarse también con el mismo sufijo empleado para identificar el nodo. Los nodos 32 incluyen diversos puertos (no se muestran) que están interconectados por medio de interfaces físicas estándar 34, tales como las bien conocidas interfaces en fibra óptica o eléctricas OC-3, OC-12 y DS3.

En la realización preferida, los nodos 32 se interrelacionan entre sí usando el protocolo de Interfaz Privada de Red a Red (P-NNI), descrito en la referencia "Especificación de la Interfaz Privada de Red a Red, Versión 1.0 (P-NNI 1.0)", documento Núm. af-p-nni-0055.00, de marzo de 1996, publicado por el Foro de ATM y que se incorpora a la totalidad del presente documento con fines de referencia. Los nodos 32 están interconectados por enlaces de datos 36, cada uno de los cuales representa una porción preasignada del ancho de banda proporcionado por la correspondiente interfaz física 34. (Téngase en cuenta que múltiples enlaces pueden estar asociados a cada interfaz física que cubre nodos adyacentes). En la realización preferida, cada enlace de datos 36 está asociado con un enlace de señalización P-NNI 38 y un enlace de encaminamiento P-NNI 40, denominados también como Canal de Control del Encaminamiento (RCC), los cuales abarcan nodos adyacentes. La Fig. 3 ilustra con más precisión la relación entre un puerto o interfaz física, los enlaces de datos 36 (designados también como "grupos de troncal"), los enlaces de señalización P-NNI 38, los enlaces de encaminamiento P-NNI 40, los SVC y los SPVC. Se deduce de todo lo anterior que el enlace de datos 36 representa una conectividad P-NNI entre dos nodos 32.

De modo más específico, cada nodo 32 se compone de un módulo de señalización P-NNI 42 para ejecutar un protocolo de señalización P-NNI, el cual se basa en la señalización UNI del Foro de ATM, aunque con extensiones para soportar las funciones P-NNI. El módulo de señalización 42 se comunica valiéndose del enlace de señalización P-NNI 38, que puede ser un PVC o un SVC designado y asociado con el enlace de datos 36. El conjunto de los módulos de señalización 42 de los nodos de red y los enlaces de señalización asociados 38 hacen posible una red de señalización que reenvía y transporta los mensajes del protocolo de señalización P-NNI, incluidos los mensajes orientados a conexión tales como los de Establecimiento, Conexión y Liberación definidos en la referencia sobre P-NNI, hacia y entre los nodos de red 32. De manera similar, cada nodo de red 32 incluye un módulo de encaminamiento P-NNI 44 para ejecutar el protocolo de encaminamiento P-NNI y mediante el cual los nodos intercambian información topológica entre sí, sobre los enlaces de encaminamiento P-NNI 40, con el fin de calcular de forma dinámica las rutas o caminos por la red. Los enlaces de encaminamiento P-NNI 40, que pueden ser también PVC o SVC asociados al enlace de datos 36 correspondiente, transportan los mensajes del protocolo de encaminamiento P-NNI, tales como los de Hola, PTSP, Resumen de base de datos, Solicitud PTSE y Asentimiento PTSP, desde y hacia los nodos vecinos. En la referencia sobre P-NNI arriba citada puede encontrarse información adicional acerca de los protocolos de encaminamiento y señalización P-NNI.

La red 30 también está conectada al Sistema de Gestión de Red (NMS) 46 centralizado, como se ha descrito anteriormente. En la realización preferida, el NMS 46 está conectado a los nodos de red 32 mediante un canal virtual de control 47 (que no se muestra al completo), aunque existen presentaciones alternativas en las que NMS 46 puede estar conectado a los nodos 32 a través de una red de control solapada, como en el caso de la red telefónica pública.

El objetivo de la realización preferida es el de establecer una conexión entre estaciones terminales o Equipamientos en Sede de Clientes (CPE) 20A y 20B, los cuales podrían no disponer de soporte de señalización, a través de la red 30. Como se ha dicho ya anteriormente, el NMS 46 habilita a un operador humano para establecer los PVC o SPVC de la técnica anterior. En la realización preferida, sin embargo, el NMS 46 proporciona exclusivamente medios de interfaz de usuario que habilitan a un operador humano para la provisión manual de los ODR SPVC de la invención. Los ODR SPVC, de acuerdo con la realización preferida, cuentan al menos con dos atributos: (a) Una ruta o camino principal o preferido facilitado manualmente para la conexión; y (b) una restricción o esquema de cambios de encaminamiento, facilitada manualmente, para guiar la conexión en el caso de que la ruta o camino principal o previsto esté bloqueado o un enlace de datos 36 sufra una avería. En la realización preferida, el esquema de cambios de encaminamiento puede incluir, como se ha explicado ya con detalle, una o más rutas o caminos alternativos previstos, las cuales deben también haber sido establecidas manualmente por parte del operador.

Cada ruta o camino fijado manualmente por el operador está compuesto por una lista de todos los nodos y, opcionalmente, los enlaces especificados por el operador y que el ODR SPVC debe atravesar para alcanzar el punto final de destino, es decir, el nodo de salida.

La red 30 está asociada con un esquema de direccionamiento, por lo que se asigna a cada nodo un identificador exclusivo y cada enlace de datos se representa por medio de un identificador de enlace, que puede ser local del nodo. El formato del identificador de enlace varía dependiendo del esquema específico elegido por el fabricante del nodo, aunque típicamente se representa con un cierto tipo de ordenación de identificadores numéricos con respecto al nodo considerado.

Por ejemplo, centrados sobre la Fig. 2B, para asegurar la redundancia puede desearse el establecimiento de una conexión ODR SPVC 48 entre el CPE 20A y el CPE 20B que siga la ruta o camino [nodo 32A; nodo 32G y nodo 32D] y otra conexión ODR SPVC 49 entre los CPE 20A y 20B que siga la ruta o camino [nodo 32A; nodo 32B, enlace 36BC; nodo 32C y nodo 32D]. Así, el operador utilizará el NMS 46 para seleccionar o confirmar los identificadores adecuados de nodos y enlaces para dichas rutas o caminos. El operador puede también especificar o confirmar las rutas o caminos alternativos previstos para esas conexiones, previendo el caso de que las rutas o caminos previstos o preferidos no se encuentren operativos. Por ejemplo, el operador podría especificar una ruta o camino alternativo para la conexión 48 en la forma [nodo 32A, nodo 32E, nodo 32F y nodo 32D]. De manera similar, la ruta o camino alternativo para la conexión 49 podría ser [nodo 32A, nodo 32B, enlace 36BC, nodo 32C y nodo 32D].

Los medios de interfaz de usuario que aporta el NMS facilitan la introducción del ODR SPVC, incluyendo la ruta o camino previsto o principal, el alternativo opcional y el esquema correspondiente de cambios de encaminamiento. Los medios de interfaz de usuario para especificar las rutas o caminos pueden implicar uno de los métodos siguientes:

(1): Introducción manual. En este caso, los identificadores de los nodos y enlaces opcionales se escriben manualmente y sobre un terminal independiente, empleando símbolos de demarcación predefinidos.

(2): Manual con asistencia de "apuntar y hacer clic". El NMS proporciona una representación gráfica de la red, conocida en la técnica anterior como per se, y el operador ejecuta operaciones de "pegado" para crear una lista de nodos y enlaces opcionales para la ruta o camino del ODR SPVC. Los identificadores reales de nodos y enlaces suelen estar ocultos a la vista y se reemplazan por mnemónicos que puedan comprenderse con mayor prontitud por el operador; pese a esto, la lista resultante se especifica en términos de identificadores de nodos y enlaces opcionales.

(3): Generación automática de rutas o caminos con edición manual opcional. El NMS, de modo similar a la producción de los PVC de la técnica anterior, genera automáticamente una ruta o camino y tomando como base ciertos algoritmos predeterminados, como la ruta o camino más corto o el de menor coste. Esta ruta o camino se muestra al operador, ya sea en formato de texto o gráfico, quien puede confirmar o editar la ruta o camino elegido por el software que se está ejecutando sobre el NMS.

De forma similar, el operador selecciona también un esquema o restricción para los cambios de encaminamiento por medio de los medios de interfaz de usuario, indicando cuan estrictamente se restringirá a un ODR SPVC a las rutas o caminos que recorren los nodos y enlaces previstos por el operador cuando las circunstancias dicten que el ODR SPVC debe cambiar su ruta o camino. Entre los esquemas de cambio de encaminamiento, que se describirán con mayor detalle más adelante, se incluyen:

(a): Ruta o camino principal.

(b): Ruta o camino principal - ruta o camino alternativo.

(c): Ruta o camino principal - cualquier ruta o camino; y

(d): Ruta o camino principal - ruta o camino alternativo - cualquier ruta o camino.

Los medios de interfaz de usuario pueden proporcionarse, como alternativa, a través de la NMTI de un nodo de origen, aunque tales interfaces tienden a presentar exclusivamente el formato de texto. Sin que importe que los medios de interfaz de usuario sean facilitados por el NMS o la NTMI, los métodos particulares de interfaz de usuario antes especificados constituyen todos los ejemplos de provisión manual.

Una vez el operador ha completado la provisión manual de la ruta o camino previsto o principal, la ruta(s) o camino(s) alternativo opcional y el esquema de cambios de encaminamiento para el ODR SPVC (esto es, los datos de configuración), el NMS 46 envía dichos datos de configuración y un mensaje por el canal de control 47, dando instrucciones al nodo 32A para establecer el ODR SPVC. El nodo de entrada 32A almacena los datos de configuración del ODR SPVC, según se describirá con mayor detalle más adelante El módulo de señalización del nodo de entrada 32A crea un mensaje de establecimiento de llamada o de solicitud de conexión, como el mensaje de Establecimiento de llamada sobre SPVC especificado en el Anexo C de la referencia sobre P-NNI. No obstante, a diferencia de la situación correspondiente al establecimiento de un SPVC según la técnica anterior, el nodo de entrada 32A no calcula de manera automática la Lista de Transiciones Designadas (DTL, que especifica la ruta o camino encaminada desde la fuente de un SVC o SPVC) haciendo uso de sus tablas de encaminamiento P-NNI. En su lugar, el nodo de entrada crea una DTL usando la ruta o camino principal del ODR SPVC previsto por el operador. La DTL se incluye como un Elemento de Información (IE) en el mensaje de Establecimiento de llamada sobre el SPVC.

El mensaje de establecimiento de llamada sobre SPVC se señaliza, por parte del nodo de entrada y a través el enlace de señalización, hacia nodo más cercano o el siguiente en la DTL, que, a su vez, reenvía dicho mensaje al subsiguiente nodo de la DTL. Este proceso continúa hasta que el nodo de salida o de destino recibe el mensaje de establecimiento de llamada sobre SPVC. Cada nodo que recibe el mensaje de establecimiento de llamada sobre SPVC procede en la manera convencional para establecer o activar una conexión cruzada con canal portador 51 entre un enlace entrante 34 y uno saliente 34.

Si un enlace entre dos nodos ha sido previsto por el operador y, por esa razón, especificado en la DTL, entonces (y sujeto a la verificación local del Control de Admisión de Conexiones, CAC) los nodos establecen las conexiones cruzadas de canal portador 51 para poder utilizar el enlace o grupo troncal especificado y los medios de gestión de llamadas 50 que operan en los nodos (que incluyen el módulo de señalización 42 y el de encaminamiento 44) sólo tendrán que seleccionar una VPI libre (y opcionalmente una VCI) sobre el enlace o grupo troncal de datos especificado. Si, no obstante, la DTL no especifica ningún enlace o grupo troncal de datos entre los nodos, una función de encaminamiento local del medio de gestión de llamadas 50 selecciona un enlace o grupo troncal de datos disponible para transportar el canal portador del ODR SPVC. En cualquier caso, se deduce que, dado que la realización preferida utiliza encaminamiento desde la fuente para el establecimiento de una conexión, como oposición al encaminamiento salto a salto, la ruta o camino asumido por la conexión coincide con la principal o preferida que ha sido especificada por el operador, siempre que dicha ruta o camino no esté bloqueado, como se analizará con mayor detalle más adelante.

En cuanto el nodo de salida o de destino 32D recibe el mensaje de establecimiento de llamada sobre SPVC, devuelve un mensaje de asentimiento por la red de señalización para informar al nodo de entrada o fuente 32A que la conexión ODR SPVC ha sido establecida con éxito. El nodo de entrada o fuente 32A vuelve a enviar luego un mensaje por el canal de control 49 y hacia el NMS 46, el cual informa al operador humano que el ODR SPVC ha sido establecido con éxito. A partir de ese momento, el operador puede configurar los CPE 20A y 20B y los nodos de red de entrada y salida en la manera descrita en la técnica como per se, a fin de transmitir los datos sobre el ODR SPVC recién establecido. Se deduce que, dado que el nodo de entrada o fuente 32A almacena los datos de configuración del ODR SPVC e inicia éste, la naturaleza del ODR SPVC es transparente para el resto de la red 30 y ofrece la apariencia de solicitud y establecimiento de un SPVC convencional.

Las restricciones a los cambios de encaminamiento asociadas con el ODR SPVC entran en juego en cualquier momento en que la red 30 detecte que la ruta o camino preferido o principal del ODR SPVC está fuera de funcionamiento. Esto puede ocurrir cuando (a) el ODR SPVC se encuentra en su establecimiento inicial y el establecimiento de llamada está bloqueado junto con la ruta o camino previsto o preferido o (b) una vez el ODR SPVC está activo y operativo y se produce una avería en el enlace.

En el primer caso, es posible, por ejemplo, que el procesado CAC de un nodo intermedio de la ruta o camino principal del ODR SPVC informe de la inexistencia de recursos suficientes para hacer progresar el ODR SPVC por el nodo intermedio o por un enlace específico, en cuyo caso la ruta o camino principal estaría bloqueado. En tales circunstancias, el protocolo de señalización P-NNI genera un mensaje de "crankback" cuando una solicitud de conexión que está bloqueada por una ruta o camino seleccionado es devuelta hacia un nodo anterior, como el nodo creador de una DTL (el nodo 32A de la red de referencia), para que se calcule otra ruta o camino hacia el punto de destino del SPVC. El procedimiento de "crankback" de P-NNI lo inicia el nodo de red que detecta el bloqueo. Ese nodo devuelve una señal indicando la ruta o camino bloqueado, como un mensaje de liberación de conexión que presenta un IE de "crankback", hacia el nodo fuente y sobre la red de señalización. El protocolo permite que un nodo que origina la DTL, como el nodo fuente 32A, y recibe dicho mensaje pueda cambiar el encaminamiento de la conexión y utilice una ruta o camino distinto.

En el segundo caso, la avería de un enlace de la ruta o camino previsto o preferido para el ODR SPVC puede detectarse mediante el funcionamiento normal de los enlaces P-NNI 38 y 40. Por ejemplo, el protocolo de señalización P-NNI emplea los servicios del nivel 2 de adaptación de señalización ATM de la UNI (SAAL) (nivel 2 del Plano de Control P-NNI Control mostrado en la Fig. 4) para asegurar un enlace de señalización fiable 38 entre los nodos. El protocolo SAAL envía constantemente ciertos mensajes o unidades de datos de protocolo (PDU) al nodo situado al lado opuesto del enlace y que deben ser asentidos por el otro nodo. Esos mensajes pueden ser PDU de datos en secuencia, como PDU que transporten mensajes de señalización P-NNI del nivel 3 para todas las conexiones virtuales asociadas con un enlace de datos 36, o PDU en secuencia e independientes del tipo "interrogación" y "estado". En combinación, esos mensajes implementan un proceso de sondeo de actividad asociado con cada par sucesivo de nodos de la ruta o camino de una llamada o conexión virtual, a fin de informar a cada nodo de la ruta o camino de que los enlaces hacia los nodos vecinos están vivos y funcionan. Es más, el protocolo de encaminamiento P-NNI hace uso de mecanismos tales como la inundación, el intercambio de números de secuencia, asentimientos de tipo "paso bloqueado" y sumas de verificación para asegurar la entrega fiable y puntual de los paquetes de estado de la topología P-NNI (PTSP). Cuando se detecta una avería del enlace, el protocolo P-NNI fuerza a que la parte de la red que funciona transmita hacia el nodo de entrada o fuente una señal indicadora de la avería, como mensajes de liberación de la conexión P-NNI, y que especifique la causa de la liberación. Al recibir esa señal, el nodo fuente puede intentar un cambio de encaminamiento, a lo largo de una ruta o camino diferente.

A continuación, se muestra la operación de recuperación, ya sea invocada durante el establecimiento de llamada provocado por una ruta o camino bloqueado o durante la caída de una llamada causada por una avería del enlace. En la realización preferida, cuando el nodo fuente 32A recibe una señal que indica el bloqueo de una ruta o camino o la avería de un enlace, como la que proporcionan los mensajes de liberación de conexión P-NNI, el nodo fuente determina si la ruta o camino bloqueado está asociado con los ODR SPVC gestionados por el nodo. En caso afirmativo, el nodo intenta reiniciar el establecimiento de esos ODR SPVC, de acuerdo con sus restricciones de cambio de encaminamiento asociadas, de la manera siguiente.

Ruta o camino principal

Bajo el esquema de cambio de enrutamiento de la ruta principal, el ODR SPVC queda restringido a ser reencaminado únicamente por los nodos y enlaces de su ruta o camino principal. Un fallo en la ruta o camino del ODR SPVC a lo largo de esa ruta o camino provocará el "crankback" de la conexión hacia su nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente puede tanto intentar el cambio de encaminamiento inmediato, es decir, reiniciar la solicitud de conexión del ODR SPVC a lo largo de los nodos y enlaces de su ruta o camino principal, como esperar un intervalo de tiempo para intentar un nuevo establecimiento del ODR SPVC.

Si la avería se debe a un enlace que no ha especificado el operador, el nodo fuente reencamina de inmediato el ODR SPVC por los nodos y enlaces de la ruta o camino principal. Esto se hace para conceder a los nodos de red otra oportunidad de configurar de inmediato la conexión por los nodos y enlaces de la ruta o camino principal, siempre que existan enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace. Si existen enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace, los medios adecuados de gestión de llamadas del nodo seleccionan un enlace distinto al averiado. El nodo intenta poner en servicio su conexión cruzada para asegurar que el ODR SPVC atraviese ese nuevo enlace, al tiempo que lo comunica por señalización al siguiente nodo de la ruta o camino principal. Si este cambio de encaminamiento falla, la conexión es devuelta (con "crankback") hacia el nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente espera un cierto intervalo de tiempo antes de reencaminar el ODR SPVC.

Una vez transcurrido el intervalo de tiempo, el nodo fuente reinicia el ODR SPVC usando la secuencia de eventos antes descrita. Los sucesivos intentos de cambio de encaminamiento del ODR SPVC usando la ruta o camino principal provocarán que el nodo fuente incremente el intervalo de tiempo previo a la repetición de la secuencia. El nodo fuente trata de establecer el ODR SPVC entre los nodos y enlaces especificados en su ruta o camino principal hasta que lo consigue.

Debe deducirse que una avería en un nodo por los que discurre la ruta o camino especificado provoca que el nodo fuente intente reencaminar el ODR SPVC por su ruta o camino principal. Sin embargo, el cambio de encaminamiento no tendrá éxito a menos que el nodo averiado se reponga. Los nodos de red son incapaces de cambiar la ruta o camino del ODR SPVC en los nodos que no hayan sido especificados de manera explícita por el operador, dado que este esquema de cambio de encaminamiento restringe al ODR SPVC a las rutas o caminos que pasan por los nodos de la ruta o camino principal. Un fallo de enlace a lo largo de esa ruta o camino hará que el nodo fuente cambie el encaminamiento del ODR SPVC a su ruta o camino principal. En todo caso, el éxito del cambio de encaminamiento depende de la configuración de la ruta o camino principal del ODR SPVC, la configuración de la red en el área de la avería y el estado del enlace averiado en el momento del cambio de ruta o camino.

El cambio de ruta o camino puede tener éxito si el operador ha seleccionado de manera explícita el enlace averiado como parte de la ruta o camino principal y dicho enlace averiado se repone cuando el nodo apropiado cambia el encaminamiento del ODR SPVC en el enlace. Si el enlace no se recupera y existen enlaces paralelos entre los nodos adyacentes, el nodo cambiará la ruta o camino del ODR SPVC en torno a esa avería del enlace, dado que este esquema de cambio de encaminamiento restringe al ODR SPVC a los enlaces especificados por el operador.

El cambio de ruta o camino puede tener éxito si ese enlace es el único existente entre nodos adyacentes de la ruta o camino principal y se repone cuando el nodo apropiado cambia el encaminamiento del ODR SPVC en el enlace. En ese caso, no importa si el operador ha seleccionado explícitamente ese enlace como parte de la ruta o camino principal. Dado que ese enlace es el único existente entre nodos adyacentes (es decir, no existen enlaces paralelos entre nodos adyacentes), el cambio de encaminamiento no tendrá éxito hasta que se repare el enlace averiado.

El cambio de ruta o camino puede tener éxito si el operador no ha seleccionado el enlace averiado como parte de la ruta o camino principal y existen enlaces paralelos entre nodos adyacentes. Si el enlace averiado no se repone, el software de control de llamadas apropiado del nodo seleccionará un enlace distinto e intentará poner en servicio su conexión cruzada para asegurar que el ODR SPVC atraviese este nuevo enlace, al tiempo que lo comunicará por señalización al siguiente nodo de la ruta o camino principal.

Ruta o camino principal - ruta o camino alternativo

Bajo el esquema de cambio de enrutamiento de ruta o camino principal - ruta o camino alternativa, el ODR SPVC queda restringido a ser reencaminado únicamente por los nodos y enlaces de su ruta o camino principal o de una ruta o camino alternativa. Dado que la ruta o camino principal es el previsto para un ODR SPVC, el nodo fuente intentará establecer el ODR SPVC, en primer lugar, por dicho ruta o camino. Un fallo en la ruta o camino del ODR SPVC a lo largo de los nodos y enlaces de esa ruta o camino provocará el "crankback" de la conexión hacia su nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente podrá tanto reencaminar la conexión de inmediato por los nodos y enlaces de su ruta o camino principal como hacerlo, también de inmediato, por los nodos y enlaces de la ruta o camino alternativa.

Si la avería se debe a un enlace que no ha especificado el operador, el nodo fuente reencamina de inmediato el ODR SPVC por su ruta o camino principal. Esto se hace para conceder a los nodos de red otra oportunidad de configurar de inmediato la conexión por los nodos y enlaces de la ruta o camino principal, siempre que existan enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace. Si existen enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace, los medios adecuados de gestión de llamadas del nodo seleccionan un enlace distinto al averiado. El nodo intenta poner en servicio su conexión cruzada para asegurar que el ODR SPVC atraviese ese nuevo enlace, al tiempo que lo comunica por señalización al siguiente nodo de la ruta o camino principal. Si este cambio de encaminamiento falla, la conexión es devuelta (con "crankback") hacia el nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente cambia de inmediato el encaminamiento de la conexión hacia los nodos y enlaces de su ruta o camino alternativa.

Un fallo en la ruta o camino del ODR SPVC a lo largo de los nodos y enlaces de su ruta o camino alternativa provocará el "crankback" de la conexión hacia su nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente podrá tanto reencaminar el ODR SPVC de inmediato por los nodos y enlaces de su ruta o camino alternativa como esperar un cierto intervalo de tiempo antes de cambiar la ruta o camino del ODR SPVC. Si la avería se debe a un enlace que no ha especificado el operador, el nodo fuente reencamina de inmediato el ODR SPVC por su ruta o camino alternativo. Esto se hace para conceder a los elementos de red otra oportunidad de configurar de inmediato la conexión por los nodos y enlaces de la ruta o camino alternativa, siempre que existan enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace. Si existen enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace, el software adecuado de control de llamadas del nodo selecciona un enlace distinto al averiado. El nodo intenta poner en servicio su conexión cruzada para asegurar que el ODR SPVC atraviese ese nuevo enlace, al tiempo que lo comunica por señalización al siguiente nodo de la ruta o camino alternativo. Si este cambio de encaminamiento falla, la conexión es devuelta (con "crankback") hacia el nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente espera un cierto intervalo de tiempo antes de reencaminar el ODR SPVC.

Una vez transcurrido el intervalo de tiempo, el nodo fuente reinicia el ODR SPVC usando la secuencia de eventos antes descrita. Los sucesivos intentos de cambio de encaminamiento del ODR SPVC usando la secuencia ruta o camino principal - ruta o camino alternativa provocarán que el nodo fuente incremente el intervalo de tiempo previo a la repetición de la secuencia. El nodo fuente trata de establecer la conexión entre los nodos y enlaces especificados de sus rutas o caminos principal y alternativa hasta que lo consigue.

Ruta o camino principal - cualquier ruta o camino

Bajo el esquema de cambio de enrutamiento de ruta o camino principal - cualquier ruta o camino, el nodo fuente intenta, en primer lugar, encaminar un ODR SPVC por los nodos y enlaces de su ruta o camino principal. Un fallo en la ruta o camino del ODR SPVC a lo largo de esa ruta o camino provocará el "crankback" de la conexión hacia su nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente podrá tanto cambiar la ruta o camino del ODR SPVC hacia los nodos y enlaces de su ruta o camino principal como encaminarlo de inmediato usando el enrutamiento de un SPVC convencional (es decir, usando enrutamiento SVC).

Si la avería se debe a un enlace que no ha especificado el operador, el nodo fuente reencamina de inmediato el ODR SPVC por su ruta o camino principal. Esto se hace para conceder a los elementos de red otra oportunidad de configurar de inmediato la conexión por los nodos y enlaces de la ruta o camino principal, siempre que existan enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace. Si existen enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace, el software adecuado de control de llamadas del nodo selecciona un enlace distinto al averiado. El nodo intenta poner en servicio su conexión cruzada para asegurar que el ODR SPVC atraviese ese nuevo enlace, al tiempo que lo comunica por señalización al siguiente nodo de la ruta o camino principal. Si este cambio de encaminamiento falla, la conexión es devuelta (con "crankback") hacia el nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente reencamina el ODR SPVC de inmediato mediante enrutamiento SPVC o SVC convencionales.

Si el enrutamiento SVC falla, el nodo fuente espera un cierto intervalo de tiempo antes de reencaminar el ODR SPVC. Una vez transcurrido el intervalo de tiempo, el nodo fuente reencamina el ODR SPVC usando la secuencia de eventos antes descrita. Los sucesivos intentos de cambio de encaminamiento del ODR SPVC usando la secuencia de ruta o camino principal - cualquier ruta o camino provocarán que el nodo fuente incremente el intervalo de tiempo previo a la repetición de la secuencia. El nodo fuente intenta establecer la conexión hasta que lo consigue.

Ruta o camino principal - ruta o camino alternativo - cualquier ruta o camino

Bajo el esquema de cambio de enrutamiento de ruta o camino principal - ruta o camino alternativo - cualquier ruta o camino, el nodo fuente intenta, en primer lugar, establecer el ODR SPVC por la ruta o camino principal. Un fallo en la ruta o camino del ODR SPVC a lo largo de los nodos y enlaces de esa ruta o camino provocará el "crankback" de la conexión hacia su nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente podrá reencaminar la conexión de inmediato tanto entre los nodos y enlaces de su ruta o camino principal como entre los nodos y enlaces de la ruta o camino alternativo.

Si la avería se debe a un enlace que no ha especificado el operador, el nodo fuente reencamina de inmediato el ODR SPVC por su ruta o camino principal. Esto se hace para conceder a los nodos de red otra oportunidad de configurar de inmediato la conexión por los nodos y enlaces de la ruta o camino principal, siempre que existan enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace. Si existen enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace, los medios de gestión de llamadas del nodo apropiado seleccionan un enlace distinto al averiado. El nodo intenta poner en servicio su conexión cruzada para asegurar que el ODR SPVC atraviese ese nuevo enlace, al tiempo que lo comunica por señalización al siguiente nodo de la ruta o camino principal. Si este cambio de encaminamiento falla, la conexión es devuelta (con "crankback") hacia el nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente cambia de inmediato el encaminamiento de la conexión hacia los nodos y enlaces de su ruta o camino alternativo.

Un fallo en la ruta o camino del ODR SPVC a lo largo de los nodos y enlaces de su ruta o camino alternativo provocará el "crankback" de la conexión hacia su nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente podrá tanto reencaminar el ODR SPVC de inmediato por los nodos y enlaces de su ruta o camino alternativo como reencaminar el ODR SPVC de inmediato mediante enrutamiento SVC. Si la avería se debe a un enlace que no ha especificado el operador, el nodo fuente reencamina de inmediato el ODR SPVC por su ruta o camino alternativo. Esto se hace para conceder a los nodos de red otra oportunidad de configurar de inmediato la conexión por los nodos y enlaces de la ruta o camino alternativo, siempre que existan enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace. Si existen enlaces paralelos en el área de la avería sufrida por el enlace, los medios adecuados de gestión de llamadas del nodo seleccionan un enlace distinto al averiado. El nodo intenta poner en servicio su conexión cruzada para asegurar que el ODR SPVC atraviese ese nuevo enlace, al tiempo que lo comunica por señalización al siguiente nodo de la ruta o camino alternativo. Si este cambio de encaminamiento falla, la conexión es devuelta (con "crankback") hacia el nodo fuente. En ese momento, el nodo fuente reencamina el ODR SPVC de inmediato mediante enrutamiento SPVC o SVC convencionales.

Si el enrutamiento SVC falla, el nodo fuente espera un cierto intervalo de tiempo antes de reencaminar el ODR SPVC. Una vez transcurrido el intervalo de tiempo, el nodo fuente reencamina el ODR SPVC usando la secuencia de eventos antes descrita. Los sucesivos intentos de cambio de encaminamiento del ODR SPVC usando la secuencia ruta o camino principal - ruta o camino alternativo - cualquier ruta o camino provocarán que el nodo fuente incremente el intervalo de tiempo previo a la repetición la secuencia. El nodo fuente intenta establecer la conexión hasta que lo consigue.

La Fig. 5 muestra la estructura preferida de una base de datos relacional 52, empleada por un nodo de red dado 32 para mantener el seguimiento de los ODR SPVC que gestiona. La estructura de la base de datos incluye las siguientes tablas: (a) Una tabla indexada 54 con los identificadores P-NNI de los nodos de red; (b) Una tabla indexada 56 de DTL de ODR SPVC "comprimidas", como se explicará con mayor detalles más adelante; y una lista de ODR SPVC 58, parte de la cual 59 está almacenada en la memoria de acceso aleatorio. La base de datos de ODR SPVC incluye un registro por cada ODR SPVC que haya sido originado o gestione el nodo. Cada registro de ODR SPVC incluye:

(a): Un campo "operatorDrtRtng" 60 que especifica si el ODR SPVC correspondiente es un SPVC convencional o un ODR SPVC;

(b): Un campo "prmNtwrkPathlndex" 62 que apunta hacia una entrada de la tabla DTL comprimida que representa la ruta o camino principal de un ODR SPVC;

(c): Un campo "altNtwrkPathlndex" 64 que apunta hacia la entrada de la ruta o camino alternativo de la tabla DTL comprimida del ODR SPVC; y

(d): Un campo "re-route scheme" 66 que almacena el esquema de cambios de encaminamiento para el ODR SPVC.

De esa forma, el nodo fuente de un SPVC puede determinar si el SPVC es un ODR SPVC y, en caso afirmativo, determinar los atributos asociados con el ODR SPVC para poder tomar las acciones adecuadas en el caso de producirse una avería del enlace.

La tabla DTL comprimida 54 presenta un campo "DTL comprimida" 68 para el almacenamiento de las rutas o caminos de red en un formato comprimido. En la referencia número 68 se muestra una ruta de red comprimida con mayor detalle, que comprende una secuencia de identificadores de enlace (es decir, el campo P-NNIPortldfield 70) y punteros 72 hacia la tabla de nodos 54. En la realización preferida, P-NNIPortld = 0 significa que no se ha especificado ningún enlace por parte del operador, razón por la cual los nodos intermedios de la ruta o camino del ODR SPVC tienen libertad para seleccionar cualquiera de los enlaces disponibles en el nodo.

Los expertos en la técnica apreciarán que, en el protocolo de encaminamiento P-NNI, un "nodo" puede representar, de hecho, una subred completa o "un grupo de iguales". Por ejemplo, un identificador de nodo puede ser un sub-prefijo de la dirección de un nodo ATM (siendo, en sí mismo, un prefijo de la dirección ATM de un sistema final) que resuma la capacidad de alcanzar a todos los demás nodos de la subred o grupo de iguales. El NMS 46, en cualquier caso, se encuentra normalmente conectado a cada nodo de una red completa, incluyendo los nodos de sus subredes, de manera que el operador sea consciente de las posibilidades y pueda seleccionar manualmente cada elemento físico de conmutación y, opcionalmente, los enlaces, en cada subred existente en la ruta o camino de un ODR SPVC. En este caso la DTL del mensaje de establecimiento de llamada sobre SPVC especificará la ruta completa (es decir, al menos todos y cada uno de las conmutaciones físicas) hacia el punto final de destino del SPVC. En esta realización, dado que la ruta completa está especificada en la DTL, en el caso de una avería del enlace, los procedimientos de "crankback" discutidos con anterioridad operan devolviendo las solicitudes de conexión hacia el nodo origen.

Como alternativa, sin embargo, el operador puede especificar una subred en la ruta o camino de un ODR SPVC, sin detallar los nodos específicos que deben atravesarse en dicha subred. En ese caso, el nodo situado a la entrada de la subred o grupo de iguales (en adelante, el "nodo guía") calcula la ruta o camino por la subred hacia un nodo o subred subsiguientes, especificados en la DTL del mensaje de establecimiento de llamada sobre SPVC En una realización alternativa como esa, en el caso de producirse una avería de un enlace en la subred, los mencionados procedimientos de "crankback" P-NNI funcionan para devolver la solicitud de conexión al nodo guía de la subred (al ser un precursor de la DTL), momento tras el cual el nodo guía podrá calcular una ruta o camino alternativo por la subred con el que poder alcanzar el nodo o subred subsiguientes especificados en la DTL de la solicitud de conexión. Si el cambio de encaminamiento fracasa, el nodo guía devuelve la solicitud de conexión hacia el nodo fuente, con el fin de que éste pueda aplicar el esquema de cambio de encaminamiento del ODR SPVC.

La realización preferida ha descrito una conexión ODR para un SPVC. Los expertos en la técnica apreciarán que la invención puede aplicarse, como alternativa, a los SVC, haciendo que el nodo de ingreso en la red transmita a lo largo de la red el mensaje de establecimiento de llamada encaminado por el nodo fuente. Como alternativa, los medios de interfaz de usuario pueden comunicarse directamente con la estación final y el mensaje de establecimiento de llamada del SVC puede transportar la(s) ruta(s) de conexión fijada(s) manualmente, así como sus restricciones para el cambio de encaminamiento. También se comprenderá que la invención puede aplicarse sobre conexiones SVC o SPVC de tipo punto - multipunto y multipunto - punto, siempre que cada segmento se establezca por separado y usando un mensaje de solicitud de conexión independiente. Es más, los expertos en la técnica apreciarán que la invención puede aplicarse en los entornos de red basados en router (es decir, conmutación en la capa 3), como las redes de conmutación de etiquetas o Conmutación de etiquetas de Protocolos Múltiples (MPLS), las cuales incorporan establecimientos de conexión con encaminamiento.

Claims

1. Un método para el establecimiento de una conexión en una red de comunicaciones formada por elementos de red interconectados, comprendiendo el citado método:

(a): La provisión o facilitación mediante un Sistema de Gestión de Red, y a un elemento de red fuente, de la definición de una ruta o camino previsto o preferido para dicha conexión, estando formada esa citada definición de ruta o camino por un elemento de red destino y por elementos de red intermedios entre los mencionados elementos de red fuente y destino.

(b): La creación de un mensaje de solicitud de conexión encaminado desde la fuente y que especifica la ruta o camino previsto; y

(c): La señalización del mensaje de solicitud de conexión desde el elemento de red de origen hasta el elemento de destino y a lo largo de la ruta o camino previsto, a fin de establecer la conexión.

2. El método, de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los citados elementos de red se compongan, al menos de:

: Una subred;

: un nodo de red;

: una estación final.

3. El método, de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la ruta o camino predeterminado se facilita manualmente.

4. El método, de acuerdo con la reivindicación 3, que incluye el establecimiento de conexiones cruzadas de canal portador en, al menos, cada uno de dichos elementos de red intermedios, a fin de conectar los elementos de red adyacentes a lo largo de la ruta o camino previsto o preferido.

5. El método, de acuerdo con la reivindicación 4, que incluye los pasos opcionales de facilitare un enlace en la citada definición de la ruta o camino previsto o preferido y especificar el enlace en el mensaje de solicitud de conexión encaminado por la fuente.

6. El método, de acuerdo con la reivindicación 5, en el que, al menos, los citados elementos de red intermedios sean nodos, cada uno de los cuales pone en servicio una conexión cruzada de canal portador para poder emplear los enlaces especificados en el mensaje de solicitud de conexión encaminado por la fuente.

7. El método, de acuerdo con la reivindicación 6, en el que los elementos de red adyacentes seleccionen automáticamente un enlace en el caso de que el mensaje de solicitud de conexión encaminado por la fuente no identifique el enlace que deba usarse entre los elementos adyacentes.

8. El método, de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye la selección manual de un esquema de cambio de encaminamiento y el almacenamiento de dicho esquema de cambio de encaminamiento en el elemento de red de origen.

9. El método, de acuerdo con la reivindicación 8, que incluya la provisión manual de una o más rutas o caminos alternativos de elementos de red y enlaces opcionales para su conexión, así como el almacenamiento de esas rutas o caminos alternativos en el elemento de red de origen.

10. El método, de acuerdo con la reivindicación 9, en el que ese esquema de cambio de encaminamiento restringe la ruta o camino por el que se encaminará la conexión en el caso de que exista un enlace fuera de funcionamiento a lo largo de la ruta o camino previsto, siendo dicha restricción una de las siguientes: (i) únicamente la ruta o camino preferido; (ii) las rutas o caminos alternativos; (iii) cualquier posible ruta o camino desde el elemento de red de origen hacia el elemento de red de destino; y (iv) las rutas o caminos alternativos; si ninguno de las rutas o caminos alternativos estuviese disponible, cualquier posible ruta o camino entre los elementos de red de origen y de destino.

11. El método, de acuerdo con la reivindicación 10, en el que la red es una red P-NNI y el mensaje de conexión encaminado por la fuente es un mensaje de establecimiento de llamada sobre SPVC o un mensaje de establecimiento de llamada sobre SVC, que incluye una Lista de Transiciones Designadas (DTL) que especifica cada elemento de red intermedio entre los elementos de red de origen y de destino.

12. El método, de acuerdo con la reivindicación 11, que incluye la devolución de la solicitud de conexión al elemento de red fuente, para que proceda al cambio de encaminamiento de la conexión, en el caso de que el enlace quede fuera de funcionamiento durante el establecimiento de la conexión.

13. El método, de acuerdo con la reivindicación 11, que incluye la señalización del elemento de red fuente para que proceda al cambio de encaminamiento de la conexión en el caso de que el enlace quede fuera de funcionamiento después del establecimiento de la conexión.

14. El método, de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la citada provisión manual suponga una de las siguientes opciones:

: introducción manual;

: introducción manual, con asistencia de "apuntar y hacer clic"; y

: generación automática de rutas o caminos con edición manual opcional.

15. El método, de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la citada red es una red de comunicaciones encaminada por la fuente y orientada a conexión, que incluye un protocolo de señalización para el reenvío de las solicitudes de conexión a los nodos de red, comprendiendo dicho método lo siguiente:

(a): La provisión manual de una ruta o camino previsto o preferido para la conexión, incluyendo un nodo fuente, un nodo de destino y nodos intermedios o subredes entre ellos.

(b): La provisión manual de restricciones al cambio de encaminamiento para la conexión.

(c): La señalización sucesiva, por cada nodo o subred de la ruta o camino previsto o preferido, del mensaje de solicitud de conexión hacia el nodo o subred siguiente de la ruta o camino previsto, poniendo en servicio una conexión cruzada con canal portador en cada uno de los citados nodos o en los nodos ubicados en la citada subred (los cuales serán identificados por las propias subredes) con el fin de conectar los nodos o subredes adyacentes a lo largo de la ruta o camino previsto o preferido; y

(d): La señalización del nodo fuente en el caso de que se produzca un bloqueo de la mencionada ruta o camino previsto o preferido y, en tal situación, el reinicio del citado paso de creación de un mensaje de solicitud de conexión encaminado por la fuente, el cual especificará la ruta o camino previsto o preferido y pondrá en práctica el paso (c), utilizando una ruta o camino permitido por las restricciones al cambio de encaminamiento facilitadas manualmente.

16. Una red de comunicaciones que comprenda:

: medios de interfaz de usuario para facilitar manualmente una ruta o camino previsto o preferido de red predeterminada para una conexión y especificar, al menos, un elemento de red de origen, un elemento de red de destino y cada uno de los elementos de red intermedios entre ellos;

: una pluralidad de elementos de red interconectados, estando dotado cada uno de ellos de medios de gestión de llamadas para recibir mensajes de solicitud de conexión encaminados por la fuente que incorporen una lista de transiciones, estableciendo una conexión cruzada de canal portador que enlaza el elemento de red a un elemento de red anterior y a un elemento de red siguiente de la lista de transiciones y el reenvío del mensaje de solicitud de conexión al siguiente elemento de red de la lista de transiciones,

en el que los medios de interfaz de usuario están conectados al elemento de red fuente y conminan a éste para crear y señalizar un mensaje de solicitud de conexión encaminado por la fuente que tiene una lista de transiciones que especifica la ruta o camino previsto o preferido de red facilitado manualmente.

17. Una red de comunicaciones, de acuerdo con la reivindicación 16, que también comprenda:

: medios de interfaz de usuario para facilitar manualmente un esquema de cambio de encaminamiento para el mismo,

: una pluralidad de elementos de red interconectados, estando dotado cada uno de ellos de medios de gestión de llamadas para la devolución al elemento de red fuente de la solicitud de conexión en el caso de que la ruta o camino de red previsto o preferido se encuentre bloqueado así como para el cambio de encaminamiento de dicha conexión de acuerdo con el esquema definido.

18. La red, de acuerdo con la reivindicación 17, en la que el esquema de cambio de encaminamiento comprende uno de los siguientes: (a) únicamente la ruta o camino de red previsto, (b) al menos una ruta o camino de red alternativo y facilitado manualmente; y (c) cualquier ruta o camino de red disponible hasta el elemento de red de destino.