JPH0851442A - 冗長的に伝送される通信セル流の同期方法および同期回路装置 - Google Patents
冗長的に伝送される通信セル流の同期方法および同期回路装置Info
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Abstract
路装置を提供する。 【構成】 複数の交換装置を有するセル指向型通信網
(ATMN)、例えば非同期伝送モードで動作するAT
M通信網において経路対(AP,EP)を介して冗長的
に伝送される通信セル流を、2つの通信セル流に挿入さ
れた制御セルによって同期する方法であって、制御セル
をそれぞれ所定の時間間隔で、経路対の始端部で2つの
通信セル流に挿入し、経路対の端部で制御セルの発生
を、2つの通信セル流に対して別個に監視する形式の方
法において、制御セルには、制御セル毎に連続して変化
する連続番号が含まれ、経路対の端部にて、2つの通信
セル流に発生する連続番号に基づいて先行する通信セル
流を検出し、当該先行する通信セル流を同じ連続番号が
2つの通信セル流に発生するまで遅延する。
Description
るセル指向型通信網、例えば非同期伝送モードで動作す
るATM通信網において経路対を介して冗長的に伝送さ
れる通信セル流を、2つの通信セル流に挿入された制御
セルによって同期する方法であって、制御セルをそれぞ
れ所定の時間間隔で、経路対の始端部で2つの通信セル
流に挿入し、経路対の端部で制御セルの発生を、2つの
通信セル流に対して別個に監視する形式の方法に関す
る。
H.,Ueda,H.:「Hitless Line Protection Switching Me
thod for ATM Networks」IEEE International Conferen
ce on Communications ICC '93、272〜276頁から
公知である。この公知の方法ないし回路装置では、線路
対の始端部にある交換装置の出力側並びに当該線路対の
終端部にある交換装置の入力側に、それぞれ1つの別個
の制御装置が設けられている。ここで当該出力側にある
制御装置によって、伝送すべき通信セル流が二重化され
る。これは線路対を介して2つの同一の通信セル流を、
線路対の終端部に設けられた制御装置に伝送するためで
ある。この制御装置は線路に個別の2つのバッファから
形成される。後者の制御装置によって、供給される2つ
の通信セル流の同期化が行われ、並びに線路対の代替線
路として設定された線路を介して伝送される通信セル流
が同期化の後にさらに伝送される。この同期化のために
3つの異なる方法が記載されている。
供給された通信セルがビット毎に比較される。
ル)が2つの通信セル流に挿入される。ここで2つのバ
ッファでの制御セルの発生は別個に監視される。先行し
ており、まずセレクタを介してさらに中継伝送される通
信セル流に制御セルが発生すると、この中継伝送が遮断
される。セレクタは次に、遅れている通信セル流での制
御セルの発生により切り替え制御される。これによりこ
の時点から、この通信セル流だけがさらに中継伝送され
る。さらに残りの方法では、制御セルが周期的に2つの
通信セル流に挿入される。ここでは遅れている通信セル
流での制御セルの発生によって、通信セルの中継伝送だ
けが、セレクタの切替なしでトリガされる。しかし使用
される制御セルおよび線路に個別のバッファにおけるそ
の評価についての詳細な記載は、前記刊行物には記載さ
れていない。
項1ないし5に記載された方法および回路装置を、従来
技術に対して最適に通信セル流を同期できるように構成
することである。
り、制御セルには、制御セル毎に連続して変化する連続
番号が含まれ、経路対の端部にて、2つの通信セル流に
発生する連続番号に基づいて先行する通信セル流を検出
し、当該先行する通信セル流を同じ連続番号が2つの通
信セル流に発生するまで遅延するように構成して解決さ
れる。
セル流の遅延が徐々に行われる。これには遅延時間変動
を許容可能な限界値内に維持することができるという利
点がある。とくに、オーディオ−、ビデオ−またはマル
チメディア接続がセットアップされている現用経路から
代替経路に切り替えるときにはこのことは重要である。
その際にはこの回線に対して保証された最小遅延時間変
動が要求されるからである。
に記載されている。
5に記載された構成によって解決される。この回路装置
の利点は、2つの通信セル流の同期に比較的わずかな回
路技術的コストしか必要ないことである。
TM)で動作するATM通信網ATMNが示されてい
る。この通信網は複数の交換装置から形成することがで
きる。このATM通信網内では、同じ方向で延在し、公
知のように構成された仮想回線が例えばいわゆる仮想経
路を介して導かれる。すなわち、この仮想経路はそれぞ
れ複数の仮想回線となる。ここで接続装置はいわゆる
「クロスコネクタ」として構成することができ、これを
介して仮想経路が固定的にセットアップされ、長時間に
わたって存続される。しかしこの交換装置は交換装置と
することもでき、交換装置を介して仮想経路を、相応の
接続形成の過程で選択的にセットアップすることができ
る。このような仮想経路は例えば65536個までの仮
想回線を含むことができ、さらに例えば2.4Gバイト
/Sまでの高い総ビットレートを有することができるか
ら、このような仮想経路は必要な場合、迅速に代替経路
に通信セルの損失無しで切り替えなければならない。そ
のために、各経路(以下現用経路と称する)に対するA
TM通信網内で代替経路が設定される。それぞれの現用
経路と所属の代替経路(以下経路対と称する)はその際
別個の経路を構成する。
プされた仮想経路について説明する。しかし本発明は、
それぞれ1つの現用経路と代替経路から形成される経路
対を介して接続成形することのできる個々の仮想経路な
いし経路群に対しても適用可能である。
形成される複数の仮想経路対に対する代表として、2つ
の交換装置間にセットアップされる仮想経路対が概略的
に示されている。ここで交換装置はCCaとCCbによ
り示されている。交換装置CCaは仮想経路対の始端部
を表し、フィーダポート経路VPCに発生した通信セル
がインターフェース装置R1に供給される。APにより
示された現用経路は、交換装置CCaからこれと接続さ
れたインターフェース装置T2並びにCCで示された2
つの中間交換装置を介して、交換装置CCbのインター
フェース装置R3まで接続形成される。所属の代替経路
EPはこれに対し、交換装置CCaに所属のインターフ
ェース装置T1と中間交換装置CCを介して、交換装置
CCbのインターフェース装置R2に接続形成される。
ここで通常の場合、通信セルは現用経路APだけを介し
て、交換装置CCbの出力側を表すインターフェース装
置T3に中継伝送することができる。ただ障害の場合に
は、交換装置CCbに所属する中央同期装置AS“アラ
イメントサーバ”によって、現用経路APから所属の代
替経路EPに切り替えられる。すなわち切り替え後に
は、到来する通信セルはこの代替経路を介してインター
フェース装置T3に中継伝送される。
成に応じて、前記の障害の場合に初めて、ネットワーク
負荷の程度と所要の伝送容量に従って設定することもで
きるし、経路に関して設定しておくこともできる。この
場合代替経路に対しては障害の場合に初めて、現用経路
の伝送容量に相応する伝送容量が要求される。この場合
要求される伝送容量は障害の発生までは、優先度の低い
通信交換に対して使用することができる。
経路EPへ切り替えるための方法を詳細に説明する。
つの交換装置CCaとCCbだけが示されている。ここ
ではまず、フィーダポート経路VPCを介して到来した
通信セルがもっぱら交換装置CCaのインターフェース
装置R1から現用経路APを介して、交換装置CCbの
インターフェース装置T3まで伝送されると仮定する。
通信セルはそのために、交換装置CCaとCCb内を例
えばいわゆる“セルフルーティング”方式に従ってさら
に中継伝送される。これは各通信セルが、それぞれ存在
する外部セルヘッド(ヘッダ)の程度に応じてそれぞれ
の交換装置への入力の際に内部“セルフルーティング”
セルヘッドを前置することによって行われる。この内部
セルヘッドは仮想経路のセットアップ中に例えば、それ
ぞれの交換装置に所属する制御装置STによって作成さ
れるものであり、全体経路情報を含んである。この経路
情報は、仮想経路に所属する通信セルをそれぞれの交換
装置内でさらに中継伝送するためのものである。交換装
置がCCaの場合、情報は通信セルをインターフェース
装置R1とインターフェース装置T2との間で伝送する
ためのものである。これに対し、交換装置CCbで仮想
経路に対して作成された内部セルヘッドは、通信セルを
インターフェース装置R3からインターフェース装置T
3へ伝送するための情報を含む。ここでそれぞれの内部
セルヘッドは通信網ATMにおいて、インターフェース
装置R1ないしR3に記憶され、かつ仮想経路に組み込
まれる他の交換装置の相応するインターフェース装置に
記憶される。
わりに択一的に、それぞれの交換装置内の通信セルの別
の線路に対してルートインタプリタ方式を用いることも
できる。この方式に従えば、それぞれの通信セルに所属
する外部セルヘッドだけが変形される。
代替経路EPへの切り替えが開始される。この切替制御
命令は、例えば中央ネットワーク制御装置NSTから少
なくとも制御セルの形で(“オペレーション、アドミニ
ストレーションおよびメンテナンスセル”、以下OAM
セルと称する)、交換装置CCaおよびCCbの一方の
制御装置STに供給される。このような切替制御信号を
受信する制御装置は、例えば交換装置CCbに所属する
制御装置STbとすることができる。この制御装置はこ
れに基づき、新たな内部セルヘッドを作成する。この内
部セルヘッドは、当該の仮想経路に所属する通信セルを
インターフェース装置R3からインターフェース装置T
4に迂回するための経路情報を含む。このインターフェ
ース装置T4にはすでに述べ中央同期装置ASが入力側
で接続されている。この新たな内部セルヘッドはインタ
ーフェース装置R3に供給され、そこでこれまで仮想経
路に対して保持されていた内部セルヘッドの代わりに記
憶される。これにより、後から到来する仮想経路APの
通信セルはインターフェース装置T3に直接供給され
ず、まず中央同期装置A3に供給される。中央同期装置
には交換装置CCbにセットアップされた制御チャネル
を介して同様にOAMセルが供給される。
ェース装置R4が接続されている。このインターフェー
ス装置には内部セルヘッドがファイルされる。この内部
セルヘッドは、この中央同期装置を通過する通信セルを
インターフェース装置T3にさらに中継伝送させるた
め、この通信セルに前置される。このようにして中央同
期装置は、現用経路APを介して到来する通信セルの伝
送に組み込まれる。
は所属の制御装置STから制御信号が少なくともこの接
続を指示するOAMセルの形で、交換装置CCaの制御
装置STaに伝送される。このために例えば、2つの交
換装置間でセットアップされた仮想制御チャネルを使用
することができる。この仮想制御チャネルは、例えば現
用経路APに所属するが、しかし反対方向に接続形成さ
れた経路にセットアップされる。次にこのようなOAM
セルの発生に基づき制御装置STaによって、これまで
インターフェース装置R1に仮想経路APのため記憶さ
れている内部セルヘッドが次のように変形される。すな
わち、仮想経路の後続の通信セルが二重化され、そこか
ら得られた相互に所属する通信セルが別々に、現用経路
APと所属の代替経路EPを介して伝送されるように変
形される。ここでは中央同期化回路ASの接続に基づい
て、制御装置STbの制御の下でインターフェース装置
R2にこの代替経路に対する内部セルヘッドがファイル
される。この内部セルヘッドによって、代替経路に所属
する通信セルは同じようにインターフェース装置T4を
介して中央同期装置ASへ伝送される。しかしこの同期
装置からはさしあたり、開始された同期フェーズで現用
経路EPを介して供給された通信セルだけがさらに中継
伝送される。しかし同期フェーズ(これについては後で
詳細に説明する)の間には、現用経路APと代替経路E
Pを介して到来した通信セル流が同期される。この同期
はこれらの経路で発生した異なる遅延時間を補償するこ
とによって行われる。
延時間が発生すれば、現用経路を介して伝送された通信
セルが遅延される。これは代替経路上の通信セルと同じ
伝搬時間を得るためである。これに対し、代替経路上の
通信セルが現用経路上の所属の通信セルよりも小さな遅
延時間を有していれば、代替経路を介して伝送された通
信セルが相応に遅延される。
同期装置ASから代替経路への切替が行われる。すなわ
ちこの時点から、代替経路を介して到来した通信セルだ
けがインターフェース装置T3に伝送される。これに続
いて、所属の制御装置STbには例えば切替を操作する
OAMセルの形の制御信号が供給される。これに基づい
て、この制御装置の制御の下で代替経路EPに対するイ
ンターフェース装置R2には内部セルヘッドがファイル
される。この内部セルヘッドによって後続の通信セルは
直接、インターフェース装置T3に伝送される。すなわ
ち、中央同期装置ASはこれまでの伝送経路から切り離
される。
には、さらに出力された通信セルが、代替経路を介して
直接インターフェース装置T3に供給された通信セルに
よって追い越されることがあり得るから、通信セルが正
しい順序でさらに中継伝送されるようにしなければなら
ない。そのためには例えば、インターフェース装置T3
に備わっているバッファメモリを使用することができ
る。このバッファメモリにより、さらに中継伝送すべき
通信セルは所要の順序に相応してソートされる。さらに
交換装置CCaの制御装置STaには前記の制御チャネ
ルを介して制御信号が少なくとも代替経路への切替を指
示するOAMの形で供給される。これに基づき、制御装
置STaの制御の下で、インターフェース装置R1にこ
れまで記憶されていた内部セルヘッドが次のように変形
される。すなわち、後続の通信セルは代替経路EPを介
してだけさらに伝送されるように変形される。
(OAMセル)が制御装置STbにネットワーク制御装
置NSTから供給される。これに対して択一的に、この
OAMセルを交換装置CCaの制御信号STaに供給す
ることもできる。この場合は、まず制御装置STaから
例えば現用経路APを介して、設定されたOAMセルが
制御装置STbに伝送される。このOAMセルに基づき
制御装置STbおよび後続の制御装置STaでは前に説
明した制御過程が実行される。すなわち、交換装置CC
aからの通信セルの伝送は現用経路APを介しても、代
替経路EPを介しても行われ、引き続くもっぱら代替経
路だけを介した通信セルの伝送は、交換装置CCbから
中央同期装置ASの接続が行われたことを指示するOA
Mセルが出力されて初めて行われる。
期方法並びに中央同期装置の構成について詳細に説明す
る。ここではこの中央同期装置に対しては本発明の理解
に関連する回路部分だけを図示する。図3によれば中央
同期装置ASが入力側にデータ分岐路DWを有する。こ
のデータ分岐路にはインターフェース装置T4からま
ず、現用経路APを介して発生した通信セル流が供給さ
れ、続いて同期フェーズの間、多重動作で付加的に、代
替経路EPを介して発生した通信セル流が供給される。
ここでそれぞれの通信セル流には例えば、交換装置CC
aにより所定の時間間隔でそれぞれ別個にマークされた
OAMセルが挿入される。このOAMセルはSOREZ
ORE,OAMセル毎に連続して変化する連続番号を有
する。この実施例では、それぞれ256個の通信セルの
後にそれぞれ1つのOAMセルがそれぞれ通信セル流の
遅延の下で挿入され、それぞれ連続番号が8ビットによ
りコード化される。これと択一的にこのようなOAMセ
ルを、それぞれの通信セル流に含まれ、所定数の通信セ
ルの後に続くダミーセルと置換することもできる。この
ようなダミーセルが所定の時間、例えば128個のセル
によって定められる時間内に発生しなければOAMセル
が通信セル流に挿入される。すなわち通信セル流は1セ
ルだけ遅延される。しかしこの処置の場合、OAMセル
の挿入のための所定時間間隔は平均値に維持されなけれ
ばならない。
DWからバッファメモリP1を通過する。一方代替経路
EPの通信セル流はバッファメモリP2に供給される。
このバッファメモリの各々には別個の評価装置Aが後置
接続されている。ここでこの評価装置は共通に1つの制
御装置Cと接続されている。この制御装置は、中央同期
装置ASの出力側となるスイッチ装置Sの制御入力側と
接続されている。スイッチ装置Sは入力側で付加的に評
価装置Aの出力側と接続されている。このスイッチ装置
はここでは上に述べた、切替を要請するOAMセルの発
生に基づいて制御装置Cにより次のように制御される。
すなわちまずバッファメモリP1とお2お通過した通信
セルのうち、現用経路APを介して到来した通信セルだ
けがさらに中継伝送されるように制御される。しかしそ
の際、それぞれの評価装置Aによって常時OAMセルの
発生が監視され、それぞれのOAMセルは制御装置Cに
供給される。OAMセルにそれぞれ付される連続番号に
基づいて、制御装置Cはまず2つの通信セル流のどちら
が先行するのかを検出する。先行する通信セル流の後続
する通信セルは次に制御装置Cの制御の下で、さらに中
継伝送する前にそれぞれのバッファメモリ(P1ないし
P2)に中間記憶される。この中間記憶は、遅れた方の
通信セル流に、先行する通信セル流についてちょうど検
出された連続番号に相応する連続番号が発生するまで行
われる。これらの連続番号が同じ場合、すなわち2つの
通信セル流の伝搬時間が同じ場合は、スイッチ装置Sが
制御装置Sにより制御され、代替経路を介して到来した
通信セル流だけがさらに中継伝送されるようになる。
送された通信セル流が先行する場合、前に説明したよう
に急激に遅延するのではなく徐々に遅延することもでき
る。このことは、この通信セル流をバッファメモリP1
の通過の際に段階的に制御装置Cの制御の下で、制御装
置Cに同時に2つの同じ連続番号が存在するまで遅延す
ることによって行われる。相応にしてまず代替経路に対
して実現された遅延を、切替が行われた後に徐々に取り
外すこともできる。遅延を徐々に変化することには遅延
時間変動を許容限界内に維持することができるという利
点がある。このことはとくに、切り替えるべき仮想経路
内で、オーディオ−、ビデオ−またはマルチメディア−
回線が形成されており、保証された最小遅延時間変動が
要求される場合に重要である。さらにこのような緩慢な
変動によって、通信セルの伝送に起因するバースト量が
制限される。
装置によって所属の代替経路に切り替えることのできる
場合について述べてきた。しかしこのような中央同期装
置は、仮想経路が所属の1つの代替経路にシーケンシャ
ルに切り替えるべき場合には多重動作で複数の仮想経路
に配属することもできる。仮想経路を同時に切り替える
ことが必要な場合には、同時に切り替えるべき仮想経路
の数に相応する数の中央同期装置を設けなければならな
い。
ための前記方法は次のように変形することができる。す
なわち、供給された通信セル流を交換装置CCaから二
重化によって常時、現用経路を介しても所属の代替経路
を介しても伝送し、ここから得られた2つの通信セル流
をそれぞれ中央同期装置ASに供給するのである。この
場合は上に説明した同期が常時必要である。これは経路
の1つが欠落した場合に残りの経路に切り替えるためで
ある。
は仮想経路を代替経路に切り替える例として説明した。
しかし本発明はこの適用例に制限されるものではなく、
この同期方式は個々の仮想回線または複数の仮想経路を
含む経路群が作動伝送経路から代替経路に切り替えるべ
き場合にも適用することができる。さらにこの同期方式
は、ATM通信網に限定されるものではなく、一般的な
セル指向型通信網に適用することができる。このセル指
向型通信セル網内では、通信セル流が例えば障害なし
で、すなわちセル損失なし、セルの二重化なし、個々の
セルにおける情報損失なしで、しかもセル順序を維持し
ながら現用経路から代替経路に切り替えられる。ここで
同期化方式は、前に説明した実施例と異なり1つの中央
同期装置によってではなく、通信網の交換装置における
ローカル同期装置によって実現することもできる。
できる方法および回路装置が得られる。
すブロック図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 複数の交換装置を有するセル指向型通信
網(ATMN)、例えば非同期伝送モードで動作するA
TM通信網において経路対(AP,EP)を介して冗長
的に伝送される通信セル流を、2つの通信セル流に挿入
された制御セルによって同期する方法であって、 制御セルをそれぞれ所定の時間間隔で、経路対の始端部
で2つの通信セル流に挿入し、 経路対の端部で制御セルの発生を、2つの通信セル流に
対して別個に監視する形式の方法において、 制御セルには、制御セル毎に連続して変化する連続番号
が含まれ、 経路対の端部にて、2つの通信セル流に発生する連続番
号に基づいて先行する通信セル流を検出し、 当該先行する通信セル流を同じ連続番号が2つの通信セ
ル流に発生するまで遅延することを特徴とする、冗長的
に伝送される通信セル流の同期方法。 - 【請求項2】 先行する通信セル流の遅延を段階的に実
行する請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 経路対の端部にて、2つの通信セル流の
うちの1つだけを通信網内でさらに中継伝送し、 2つの通信セル流の伝搬時間差を補償した後、これまで
中継伝送されていた通信セル流の代わりに他方の通信セ
ル流をさらに中継伝送する請求項1または2記載の方
法。 - 【請求項4】 通信セル流を、仮想回線系ないし少なく
とも1つの仮想経路列で伝送される通信セルによって形
成する請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項5】 複数の交換装置(CCa,CCb,C
C)を有するセル指向型通信網(ATMN)、例えば非
同期伝送モードで動作するATM通信網において経路対
を介して冗長的に伝送される通信セル流の同期回路装置
であって、2つの通信セル流に挿入される制御セルを用
いて同期を行う、請求項1記載の方法を実施するための
回路装置において、 経路対の始端部に交換装置(CCa)が配置されてお
り、 当該交換装置によって、供給された通信流が二重化さ
れ、これから得られた同じ2つの通信セル流が別個に、
2つの経路対に所属する経路(EPないしAP)をを介
してさらに中継伝送され、 2つの通信セル流には所定の時間間隔でそれぞれ1つの
制御セルが挿入され、当該それぞれの制御セルは制御セ
ル毎に連続して変化する連続番号を有するように構成さ
れており、 経路対(EP,AP)の端部に配置された交換装置には
少なくとも1つの同期装置(AS)が配属されており、 当該同期装置には2つの通信セル流が供給され、 当該同期装置によって、制御セルの発生が2つの通信セ
ル流毎に別個に監視され、 2つの通信セル流に発生した連続番号に基づいて先行す
る通信セル流が検出され、 当該先行する通信セル流は、同じ連続番号が2つの通信
セル流に発生するまで遅延されることを特徴とする同期
回路装置。
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