DE10131532A1

DE10131532A1 - Universal Port mit anwendungsoptimiertem Funktionssplit

Info

Publication number: DE10131532A1
Application number: DE2001131532
Authority: DE
Inventors: Bernd Grossmann; Alfred Jugel; Thomas Theimer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2003-01-16

Abstract

Für die optimierte Signalumwandlung zwischen TDM-basierten Datenströmen und IP-basierten Datenströmen wird eine mehrere Prozessoren aufweisende Anordnung vorgeschlagen, bei der Haupt-Anwendungen, wie z. B. Sprachübertragung über Internet (VoIP), in einem ersten Prozessor vollständig behandelt werden und Neben-Anwendungen, wie z. B. Remote Access Service (RAS), in dem ersten Prozessor lediglich vorbehandelt werden sowie in einem zweiten Prozessor fertigbehandelt werden.

Description

Der Anmeldungsgegenstand betrifft ein Verfahren zur Signalumwandlung zwischen TDM-basierten Datenströmen und IP-basierten Datenströmen.

Zur Signalumwandlung beim Übergang zwischen verschiedenen Netzen werden heute vielfach Prozessoren (Digitale oder Analoge Signalprozessoren) für Anwendungen mit unterschiedlichen Performanceanforderungen genutzt. Dabei stellt sich die Frage, ob verschiedene Anwendungen physikalisch getrennten Prozessoren zugewiesen werden, oder ob die Prozessoren dynamisch umgeschaltet werden.

Gemäß eines bisher eingesetzten Konzepts wurden die verschiedenen Anwendungen gezielt auf unterschiedliche Prozessoren geleitet. Dadurch kann jedoch Prozessorkapazität, die von einer Anwendung gerade nicht benutzt wird, nicht für die jeweils andere Anwendung eingesetzt werden.

Gemäß eines anderen bisher eingesetzten Konzepts kann jeder Prozessor pro Anforderung einer Anwendung auf diese umgeschaltet werden (Universal Port). Dazu muß jedoch in jedem Prozessor die Software für alle Anwendungen bereitgehalten werden, was nicht kostenoptimal ist (Speicher, Lizenzkosten).

Dem Anmeldungsgegenstand liegt das Problem zugrunde, ein optimiertes Verfahren für die Umwandlung zwischen TDM-basierten Datenströmen und IP-basierten Datenströmen anzugeben.

Das Problem wird bei dem eingangs umrissenen Gegenstand dadurch gelöst, dass in einer Anordnung mit mehreren Prozessoren auf einem ersten Prozessor (A) Haupt-Anwendungen vollständig behandelt werden sowie Neben-Anwendungen vorbehandelt werden und die vorbehandelten Neben-Anwendungen einem weiteren Prozessor (B) zugeführt werden, wo sie endgültig behandelt werden.

Auf dem ersten Prozessor werden lediglich die am häufigsten auftretenden Anwendungen vollständig behandelt. Für spezielle, seltener auftretende Anwendungen findet nur eine Vorbehandlung statt, die endgültige Behandlung findet auf einem separaten Prozessor statt.

Dies hat die folgenden Vorteile:

- Die häufigste Anwendung wird gezielt in einem Schritt behandelt. Es tritt kein zusätzlicher Delay durch eine mehrstufige Behandlung auf.
- Die Software und Lizenzen für die seltener auftretenden Anwendungen muß auch nur in entsprechend weniger Prozessoren bereitgehalten werden (Kostenreduzierung)
- Da die Verteilung auf die Prozessoren für die speziellen Anwendungen erst nach einer Vorbehandlung geschieht, kann derselbe Verteilmechanismus für ein- und ausgangsseitigen Verkehr benutzt werden. Dieser Mechanismus ist gleichzeitig von den Eingangsformaten unabhängig gestaltbar.

Bei dem Erfindungsgegenstand erfolgt eine Vorbehandlung des Verkehrs für die speziellen Anwendungen, wodurch ein einziger Verteilmechanismus einsetzbar ist. Außerdem ist eine vollständigen Behandlung der Hauptanwendung in einem Schritt mit dem Ergebnis minimierten Delays gegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Anmeldungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der Anmeldungsgegenstand wird im folgenden als Ausführungbeispiel in einem zum Verständnis erforderlichen Umfang anhand einer Figur näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung eines Media Gateway, der das erfindungsgemäße Verfahren realisiert
Einem ersten Prozessor A, der 2000 Ports aufweisen möge, wird ein TDM (Time Division Multiplex)-basierter Datenstrom zugeführt. Haupt-Anwendungen, wie z. B. Sprachübertragung über das Internetprotokoll, insbesondere nach Standard G 711 VoIP with EC, werden in dem Prozessor A vollständig behandelt und auf Paketbasis einer Anzahl von L2/L3 Switch, die ein IP- Terminal (Anschluß für Datenverkehr nach dem Internet Protokoll) aufweisen, zugeführt (Signalweg 1). Neben- Anwendungen, wie z. B. Transcoding für sonstige Codecs, insbesondere nach den Standards G72x, oder Remote Access Service, werden in dem Prozessor A lediglich vorbehandelt und auf Paketbasis über den L2/L3 Switch einem zweiten Prozessor B, der durch einen special function Digital Signal Prozessor gegeben sein mag, zugeführt, dort den Anforderungen entsprechend fertigbehandelt und wieder an den L2/L3 Switch weitergeleitet (Signalweg 2). Die Abläufe in der Anordnung werden durch eine Anzahl von Systemcontrollern gesteuert.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist z. B. auf Media Gateways für Voice over IP und Internet Dial In (NB RAS) eigesetzbar.
In diesem Fall sind z. B.:

- Die häufigste Anwendung: Voice transcoding mit dem häufigsten Codec (e. g. G.711) und Echo Cancellation.
- Die speziellen Anwendungen: Modem Terminierung oder Transcoding für sonstige Sprachcodecs.
- Verteilmechanismen: Konventionell würde der Eingangsverkehr von der PSTN(Public Switched Telephone Network)-Seite zunächst über TDM(Time Division Multiplex)-basierte Mechanismen verteilt. Auf der IP(Interne Protocol)-Seite müßte dann eine zweite Verteilung auf Paketbasis stattfinden, z. B. zur Verkehrsaggregation von den verschiedenen Prozessoren auf ein Paketnetzinterface. In dem vorgeschlagenen Verfahren wird der Verkehr zunächst direkt einem Prozessor zugeleitet und dann auf Paketbasis weiterverteilt. Eine TDM-basierte Verteilung findet also nicht statt.

Claims

1. Verfahren zur Signalumwandlung in einer Anordnung mit mehreren Prozessoren demzufolge auf einem ersten Prozessor (A) Haupt-Anwendungen vollständig behandelt werden sowie Neben- Anwendungen vorbehandelt werden und die vorbehandelten Neben- Anwendungen einem weiteren Prozessor (B) zugeführt werden, wo sie endgültig behandelt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch eine Zuführung, Verteilung nach Maßgabe der einzelnen Neben- Anwendungen auf weitere Prozessoren.

3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Haupt-Anwendungen und Neben-Anwendungen sich durch unterschiedliche Kodierverfahren unterscheiden.

4. Verfahren nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Haupt-Anwendung durch Sprachcodierung (Voice Coding) und die Neben-Anwendung durch Remote Access Service (RAS) gegeben sind.

5. Verfahren nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Haupt-Anwendung durch Sprachcodierung (Voice Coding) nach Standard G 711 und die Neben-Anwendung durch Transcoding für sonstige Codecs, insbesondere nach Standard G 729), gegeben sind.