專利名稱：Atm連接的統(tǒng)計(jì)復(fù)用的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及按照權(quán)利要求1前序部分的方法。
在連接時(shí)，通過按照異步傳輸模式(ATM)的信息一般定義兩種連接類型。那么借助于該連接具有恒定比特率(CBR)的信息被傳輸，與此相區(qū)別的連接能夠傳輸具有可變比特率(VBR)的信息。此信息的傳輸在此能夠?qū)崿F(xiàn)在ATM單元中。尤其是在所述的連接中該ATM單元以時(shí)間上不規(guī)則的順序進(jìn)行傳輸，即出現(xiàn)所謂的“脈沖串”。這意味著，該單元以短的時(shí)間間隔進(jìn)行傳輸，而其余時(shí)間不存在從該單元的傳輸。為了描述此連接，定義了一系列的傳輸參數(shù)。對(duì)此例如是峰值單元率(PCR)。在此還涉及該單元的數(shù)量的上限，該數(shù)量能夠每秒地從發(fā)射裝置傳輸。
一般在構(gòu)成一個(gè)ATM連接時(shí)，一個(gè)上級(jí)的控制裝置(呼叫接收控制器)的發(fā)射裝置通知預(yù)先確定的參數(shù)。這要求保證所有的用戶的連接的質(zhì)量(服務(wù)質(zhì)量)。如果例如傳輸?shù)蕉鄠€(gè)單元并且與此超出了傳輸容量，那么必需放棄到多個(gè)單元的傳輸。然而這避免在所有的情況下存在這種情況，因?yàn)樵谠撔畔⑸弦恢贝嬖谝粋€(gè)損耗。對(duì)此例如對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)存在連接的10-10的單元損耗概率的要求?；诖艘呀?jīng)在連接構(gòu)成時(shí)進(jìn)行過計(jì)算，是否能夠接收一個(gè)對(duì)于已經(jīng)存在的連接的新的連接。如果該傳輸容量已經(jīng)被充分利用，該要求的連接被拒絕。
為了處理此過程，在上級(jí)的控制裝置中進(jìn)行一個(gè)算法，以此檢驗(yàn)從發(fā)射裝置得到的參數(shù)。另外其與在連接線上出現(xiàn)參數(shù)的已經(jīng)計(jì)算的暫時(shí)的負(fù)載進(jìn)行比較。以此比較結(jié)果然后區(qū)分，是否提出一個(gè)新的連接請(qǐng)求并且此連接是否能夠被允許。此已經(jīng)提出的峰值單元率(PCR)能夠作為參數(shù)。另外該發(fā)射裝置的控制裝置在可變比特率連接時(shí)傳輸一個(gè)持續(xù)允許的單元率(SCR)。這是中間單元率的上限，以此該單元在存在連接期間被傳輸。作為其他的參數(shù)，該控制裝置知道連接線的最大可能的傳輸容量(連接單元率，C)以及在連接線上的最大可能的負(fù)載(P0)。在開始時(shí)似乎是連接線的材料恒定值，而在最后時(shí)定義一個(gè)值，以此給出在連接線上的最大允許的總和單元率。這一般是連接線的最大可能傳輸容量的95％。在該參數(shù)的此處理之后確定是否能夠滿足一個(gè)新的連接請(qǐng)求或者不能。
在現(xiàn)有技術(shù)中為了處理此過程給出了一系列的方法。作為簡(jiǎn)單的方法，在此給出峰值單元率保留算法。在此如果已經(jīng)存在相對(duì)于第n個(gè)連接的第(n-1)個(gè)連接時(shí)，才允許第n個(gè)連接(a)Σi=1nPCRi≤P0·C]]>如果此條件沒有滿足，該連接請(qǐng)求被拒絕。
作為另外已知的方法給出了西格瑪原則算法。此算法在出版物“E.Wallmayer的‘基于方法和峰值比特率的用于ATM網(wǎng)絡(luò)的連接接收算法’，數(shù)字和模擬通信系統(tǒng)的國(guó)際報(bào)告，卷3,143到153頁(yè)，1990”中進(jìn)行了描述。在此此已知的方法是峰值單元率保留算法的改進(jìn)。在此除了滿足條件(a)之外還得滿足條件(b)
其中c=P0·C-∑PCRi是用于級(jí)別S的空閑容量。
條件(b)是可以去除的，在此所存在的連接被分配到級(jí)別2。在開始連接給出時(shí)，必需與西格瑪原則算法相區(qū)別，其中有兩個(gè)級(jí)別，即級(jí)別S和級(jí)別P，以分成可能的新的接入的ATM連接。
級(jí)別S配置所有的虛擬的連接，對(duì)此按照西格瑪原則算法的統(tǒng)計(jì)復(fù)用帶來(lái)了明顯的相對(duì)于峰值單元率保留算法的好處。這一般是比較小的比特率連接。作為此方式連接的原則，對(duì)于峰值單元率和持續(xù)的單元率，所有統(tǒng)計(jì)的要復(fù)用的連接所產(chǎn)生的條件被滿足PCR/C＜0.03和(0.1≤SCR/PCR≤0.5)級(jí)別P配置所有的通用的虛擬連接。對(duì)此尤其是該連接具有恒定的比特率。在此另外所有的通用的虛擬連接配置該連接，對(duì)此該參數(shù)SCR以及PCR相互非常近的-或者非常遠(yuǎn)的相距，或者已經(jīng)含有一個(gè)非常高的峰值單元率PCR。在此作為原則存在一個(gè)峰值單元率，其大于連接線的最大可能傳輸容量的3％。
另外條件(b)中的系數(shù)q是可以去除的。此系數(shù)既與級(jí)別S也與級(jí)別S的空閑容量c有關(guān)。對(duì)于確定的級(jí)別S該值q(c)必需借助于一個(gè)復(fù)雜的程序進(jìn)行計(jì)算。在動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)下進(jìn)行簡(jiǎn)化，該值c的相關(guān)性通過q(c)=q1+q2/c進(jìn)行評(píng)估。
在現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)條件(a)或者(b)滿足時(shí)，相對(duì)于在連接線上的(n-1)個(gè)已經(jīng)存在的具有參數(shù)SCRi和PCRi(1≤i≤n-1)的虛擬連接VCi，還允許具有確定的峰值單元率PCRn以及持續(xù)允許單元率SCRn的第n個(gè)虛擬連接VCn。
按照條件(a)檢驗(yàn)是否在連接線上的所有n個(gè)連接的峰值單元率的總和小于或者等于在連接線上的最大可能傳輸容量。如果存在這種情況，可以接收第n個(gè)虛擬的連接，并且節(jié)省了對(duì)條件(b)的詢問。如果不存在這種情況，那么在條件(b)中檢驗(yàn)，是否級(jí)別S的所有連接的峰值單元率的總和的平均值的上述評(píng)估與一個(gè)由級(jí)別S的所有連接的脈沖串概率導(dǎo)出的單元率的共同值小于或者等于此時(shí)能夠滿足級(jí)別S連接的單元率。如果存在這種情況，該第n個(gè)虛擬連接被接收，否則被拒絕。
現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)是在應(yīng)用西格瑪原則算法時(shí)，在該傳輸導(dǎo)線上的最大傳輸容量沒有被充分利用。
本發(fā)明的任務(wù)在于指出一個(gè)方法，以此在連接線上的ATM單元傳輸還能夠有效地進(jìn)行。
本發(fā)明由權(quán)利要求1的前序部分出發(fā)通過在特征部分中給出特征解決。
本發(fā)明特別優(yōu)點(diǎn)在于在現(xiàn)有技術(shù)中的級(jí)別S被分成多個(gè)子級(jí)別。以此能夠通過西格瑪原則算法以有效的方式選擇適合于傳輸?shù)募?jí)別。這意味著在實(shí)際中對(duì)于所定義的級(jí)別還存在連接的空閑設(shè)置，以此能夠繼續(xù)提高在連接線上的ATM單元的有效的傳輸。
本發(fā)明其他有利的改進(jìn)在從屬權(quán)利要求中給出。
本發(fā)明下面借助于實(shí)施例繼續(xù)詳細(xì)地解釋。


圖1示出了按照本發(fā)明的用于一個(gè)傳輸速度的表格形式的方法，圖2示出了按照本發(fā)明的用于多個(gè)傳輸速度的表格形式的方法，圖3示出了按照本發(fā)明方法的流程圖。
在圖1中以表格形式示出了按照本發(fā)明的方法的基本原理。在此首先解釋只用于一個(gè)傳輸速度的基本原理。
以此該基本S被分成多個(gè)子級(jí)別S1、S2和S3。例如只公開了三個(gè)子級(jí)別，或者按照上述發(fā)明也可以分成多個(gè)子級(jí)別。該西格瑪原則算法必需以此在出現(xiàn)一個(gè)新的連接請(qǐng)求的情況下繼續(xù)檢驗(yàn)在上述實(shí)施例中的條件(a)和(b)，該子級(jí)別配置該新的連接設(shè)置。如果條件(a)沒有滿足，在上述的實(shí)施例中該連接必需配置相應(yīng)的子級(jí)別，并且最高檢驗(yàn)三次條件(b)。以此自動(dòng)的選擇有利的子級(jí)別Sx。
一個(gè)子級(jí)別Sx在此通過峰值單元率PCR的下限或者上限以及傳輸參數(shù)SCR/PCR的比例進(jìn)行定義。按照?qǐng)D1示出的表格示出了三個(gè)子級(jí)別以及所屬的q(c)值?；诖嗣黠@性，該配置一個(gè)子級(jí)別的界限不是在峰值單元率PCR，而是在峰值比特率PBR中給出。
另外在等式q(c)=q1+q2/c中，值q2和c處于單元率中。例如如此出自于q(c)=8.0+40兆比特/秒/c[兆比特/秒]等式q(c)=8.0+94339/c[單元/秒]。
其中，從兆比特/秒到單元/秒的逆運(yùn)算通過如下的方式進(jìn)行q2[單元/秒]=q2[比特/秒]/53/8以及c[單元/秒]=c[比特/秒]/53/8。
為了表示例如在連接線上復(fù)用了多個(gè)虛擬的連接VC。這應(yīng)該含有一個(gè)峰值比特率PBR=1兆比特/秒和一個(gè)比例SCR/PCR=0.5以及其他的峰值比特率PBR=2兆比特/秒和一個(gè)比例SCR/PCR=0.1。作為連接線上的空閑的傳輸容量，值c=100兆比特/秒。
在級(jí)別S沒有進(jìn)一步分開并且具有子級(jí)別S1的特性情況下，現(xiàn)有技術(shù)的西格瑪原則算法使該虛擬的連接配置此子級(jí)別，對(duì)于此虛擬連接存在一個(gè)連接請(qǐng)求。以此74個(gè)具有PBR=1兆比特/秒的虛擬連接VC被統(tǒng)計(jì)復(fù)用為50個(gè)具有峰值比特率PBR=2兆比特/秒的虛擬連接VC。
在級(jí)別S沒有被繼續(xù)分開并且具有子級(jí)別S3特性的情況下，現(xiàn)有技術(shù)的西格瑪原則算法使該虛擬的連接配置此子級(jí)別，對(duì)于此虛擬連接存在一個(gè)連接請(qǐng)求。以此69個(gè)具有PBR=1兆比特/秒的虛擬連接VC被統(tǒng)計(jì)復(fù)用為50個(gè)具有峰值比特率PBR=2兆比特/秒的虛擬連接VC。
通過將虛擬連接VC設(shè)置到子級(jí)別S2得到了此最好的結(jié)果。在此情況下，89個(gè)具有PBR=1兆比特/秒的虛擬連接VC被統(tǒng)計(jì)復(fù)用為50個(gè)具有峰值比特率PBR=2兆比特/秒的虛擬連接VC。
如果該級(jí)別S按照本發(fā)明被分成子級(jí)別S1、S2和S3，那么如此修改的西格瑪原則算法自動(dòng)的選擇級(jí)別S2。如果例如存在第70個(gè)連接，按照上述該虛擬連接在應(yīng)用到子級(jí)別S3時(shí)被拒絕。在應(yīng)用到子級(jí)別S1和S2時(shí)，此虛擬連接被接受。如果虛擬連接被接受，就沒有到其他子級(jí)別的其他的分類。在此情況下該連接構(gòu)成能夠被啟動(dòng)。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，通過分成多個(gè)子級(jí)別自動(dòng)的選擇最好的級(jí)別。該接受的虛擬連接VC的數(shù)量在很多情況下能夠相對(duì)于只具有級(jí)別S的現(xiàn)有技術(shù)的算法提高10％和更多。
從上述的實(shí)施例可知在該連接線上只含有一種傳輸速度。然而在實(shí)際中含有多種傳輸速度。統(tǒng)計(jì)復(fù)用的結(jié)果對(duì)于此連接能夠達(dá)到的峰值單元率PCR低于該連接線的最大可能傳輸容量C的3％。由此可以得到對(duì)于該連接線上的不同的傳輸速度也是上述子級(jí)別Sx的不同的量。從軟件的方式進(jìn)行考慮，上述子級(jí)別的數(shù)量是受限制。對(duì)于連接線上的每一種傳輸速度能夠以此以表格形式保持最大4個(gè)子級(jí)別以及所屬的q(c)值。
圖2示出了對(duì)于在連接線上的不同的傳輸速度定義的子級(jí)別。在此可以看出，連接線上的傳輸速度基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)不同的接口類型設(shè)置。
接口類型1相應(yīng)于34.368兆比特/秒(80000ATM單元/秒)接口類型2相應(yīng)于44.736兆比特/秒(96000ATM單元/秒)接口類型3相應(yīng)于155.520兆比特/秒(353207ATM單元/秒)。
在圖3中示出了一個(gè)流程圖，以此由發(fā)射裝置出發(fā)的連接請(qǐng)求被接受或者拒絕。
在第一個(gè)步驟A中檢驗(yàn)在選擇級(jí)別S1的情況下是否能夠接受具有已經(jīng)存在虛擬連接VCn-1的新的要建立的虛擬連接VCn。如果是這種情況，此虛擬連接VCn被接受，并且用于所有的4個(gè)級(jí)別Sx(X=1…4)的系統(tǒng)變量進(jìn)行更新(步驟E)。
另外的情況是在第二個(gè)步驟B中檢驗(yàn)在選擇級(jí)別S2的情況下是否能夠接受具有已經(jīng)存在虛擬連接VCn-l的新的要建立的虛擬連接VCn。如果是這種情況，此虛擬連接VCn被接受，并且更新相應(yīng)的系統(tǒng)變量(步驟E)。
另外的情況是在第三個(gè)步驟C中檢驗(yàn)在選擇級(jí)別S3的情況下是否能夠接受新的要建立的虛擬連接VCn。如果是這種情況，此連接被接受，并且更新系統(tǒng)變量(步驟E)。
然而在此的基本特征是，用于所有連接的系統(tǒng)變量在任何時(shí)候都更新地存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上。這實(shí)現(xiàn)了在每一個(gè)建立或者去除一個(gè)ATM連接時(shí)動(dòng)態(tài)地更新一個(gè)表格。在此表格中含有用于每一個(gè)ATM連接的此時(shí)PCR、SCR。在建立一個(gè)ATM連接時(shí)，該新的SCR或者PCR值與相應(yīng)的更新值進(jìn)行相加，在去除一個(gè)連接時(shí)該值以相應(yīng)的方式相減。以此保證了在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中在任何時(shí)候都含有更新的PCR以及SCR值。通過此更新值然后進(jìn)行按照條件(a)和(b)的計(jì)算。
權(quán)利要求
1．用于ATM連接的統(tǒng)計(jì)復(fù)用的方法，具有多個(gè)虛擬連接，其通過一個(gè)連接線傳輸該ATM單元，具有另外的輸入單元，其按照詢問標(biāo)準(zhǔn)配置第一個(gè)或者第二個(gè)級(jí)別(S,P)，其特征在于，該第一個(gè)級(jí)別(S)被分成其他的子級(jí)別(S1,S2,S3)。
2．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，該詢問標(biāo)準(zhǔn)通過連接線或者連接的傳輸參數(shù)的結(jié)合構(gòu)成。
3．按照權(quán)利要求1或者2的方法，其特征在于，該詢問標(biāo)準(zhǔn)分別依次地轉(zhuǎn)換到一個(gè)子級(jí)別(S1,S2,S3)，直到配置一個(gè)子級(jí)別的所要求的連接或者所有的子級(jí)別被經(jīng)歷。
4．按照上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，該傳輸參數(shù)或者其相互的結(jié)合存儲(chǔ)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中，并且在建立或者去除一個(gè)ATM連接時(shí)進(jìn)行更新。
全文摘要
通過一個(gè)連接部分傳輸多個(gè)ATM連接。如果一個(gè)另外的發(fā)射裝置希望一個(gè)呼叫，首先必需檢驗(yàn)是否還能夠在連接部分上復(fù)用一個(gè)新的ATM連接。在現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用了西格瑪原則算法。為了能夠更好地利用該傳輸容量，在現(xiàn)有技術(shù)中的級(jí)別被分成多個(gè)子級(jí)別。以此能夠選擇用于傳輸?shù)淖詈玫募?jí)別。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1238897SQ97180131
公開日1999年12月15日 申請(qǐng)日期1997年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月29日
發(fā)明者D·拉姆佩, E·瓦爾梅爾 申請(qǐng)人:西門子公司