DE19612670C2 - ATM-Vermittlungssystem mit modifizierter Struktur - Google Patents
ATM-Vermittlungssystem mit modifizierter StrukturInfo
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Description
Der Anmeldungsgegenstand betrifft ein Vermittlungssystem zur
Durchschaltung von im Zuge von virtuellen Verbindungen nach
einem asynchronen Übertragungsverfahren weitergeleiteten
Nachrichtenzellen zwischen Teilnehmerendstellen bei dem
mehrere dezentrale Systemeinheiten mit einer sämtlichen
dezentralen Systemeinheiten gemeinsamen zentralen Systemein
heit verbunden sind.
Aus der DE 37 33 116 C2 ist ein Netzwerk-System bekannt, dem die
Merkmale des eingangs umrissenen Gegenstandes gemein sind.
Die zentrale Systemeinheit dieses Netzwerk-Systems ist mit
einem Schaltglied ausgestattet, das auf jeweilige Anforderung
einer dezentralen Systemeinheit den Aufbau mehrerer gleich
zeitiger Verbindungen zwischen Paaren dezentraler Systemein
heiten gestattet, womit in der zentralen Systemeinheit eine
Vermittlungsfunktion gegeben ist.
Aus der DE 42 18 053 A1 ist eine Vermittlungseinrichtung, die
Nachrichtenzellen konstanter Länge nach einem asynchronen
Verfahren im Zuge von wählvermittelten Verbindungen oder
Festverbindungen, sogenannten Cross Connects, durchzuschalten
vermag, bekannt.
Ein herkömmliches Vermittlungssystem zur Durchschaltung von
im Zuge von virtuellen Verbindungen nach einem asynchronen
Übertragungsverfahren, beispielsweise nach dem
ATM(Asynchronous Transfer Mode), weitergeleiteten Nachrich
tenzellen ist mit einem einzelnen zentralen Koppelfeld gebil
det. Die Nachrichtenzellen sind von konstanter Länge und wei
sen einen dem Nutzdatenteil vorangestellten Kopf auf. Die im
Kopf mitgeführte Zielinformation VPI/VCI (Virtual Path Iden
tifier/Virtual Channel Identifier) bezeichnet eine Nachrichtenzelle
als einer bestimmten virtuellen Verbindung zuge
hörig.
Das genannte zentrale Koppelfeld ist über interne, herstel
lereigene Verbindungsleitungen, die in Fachkreisen auch als
Links bezeichnet werden, mit peripheren Baugruppen verbunden,
die in hohem Maße voneinander abweichende Datenraten zu unterstützen
vermögen. Das zentrale Koppelfeld und die über
interne Links verbundenen peripheren Baugruppen bilden ein
zentrales Amt. Das zentrale Amt kann um abgesetzte Einheiten
ergänzt sein. Diese abgesetzten Einheiten haben Vermittlungs
funktion und werden von der Software des zentralen Amts mit
gesteuert. Die Anbindung der abgesetzten Einheiten an das
übergeordnete Amt mit dem zentralen Koppelfeld erfolgt mit
standardisierten Verbindungsleitungen und von daher mit stan
dardisierten Datenraten. Bei einem Vermittlungssystem, das an
einem Bürostandort mit mehreren Gebäuden und einer Vielzahl
von Geschossen die Arbeitsplatzsysteme miteinander verbindet,
würde die Aufstellung sämtlicher Komponenten in einem einzi
gen Raum zu außerordentlich hohen Kosten für die Verbindungs
technik führen. Aus diesen Gründen ist eine dezentrale Anord
nung der abgesetzten Einheiten, z. B. für jedes Geschoß eine
abgesetzte Einheit, erforderlich.
Für die herstellereigenen internen Links steht nur eine
Datenrate und Stückelung der Datenrate, in Fachkreisen auch
Granularität genannt, zur Verfügung. Wird sie zu hoch
gewählt, können niederbitratige Dienste nicht effizient ange
schlossen werden, wird sie dagegen zu niedrig gewählt, können
die Koppelfelder nicht effizient realisiert werden. Die tat
sächlich gewählte Datenrate bzw. Granularität ist deshalb im
mer ein Kompromiß, dessen Bestand nicht einmal für die Pro
duktlebensdauer eines ATM-Systems gesichert ist. Die physika
lische Datenrate der internen Links ist wegen der Hinzufügung
von den Nachrichtenzellen vorangestellten zusätzlichen inter
nen Daten, die in Fachkreisen auch als interner Header
bezeichnet werden, immer etwas höher als standardisierte
Datenraten (z. B. 207 Mbit/s statt 155 Mbit/s). In Vermitt
lungssystemen, bei denen das zentrale Amt mehrere Gestell
schränke umfaßt, ist für die gestellwechselnden Verbindungen
der Einsatz von herstellereigenen internen Links erforder
lich, da der Einsatz von standardisierten handelsüblichen
Links aufgrund einer Überschreitung der standardisierten
Datenrate nicht in Frage kommt.
Eine Änderung des Datenformats auf den herstellereigenen
internen Links, beispielsweise wegen einer. Änderung des
internen Headers, erfordert eine gleichzeitige Überarbeitung
der herstellereigenen Bausteine, in Fachkreisen auch ASIC-
Chips genannt, in sämtlichen durch die herstellereigenen
internen Links verbundenen Komponenten des zentralen Amtes.
ASIC-Chips unterschiedlicher Entwicklungsgenerationen können
nicht mehr zusammenarbeiten. Mit zunehmender Komplexität des
zentralen Amtes werden an sich wünschenswerte Änderungen, die
alle Komponenten betreffen, immer schwieriger oder gar unmög
lich.
Dem Anmeldungsgegenstand liegt die Aufgabe zugrunde, das ein
gangs umrissene Vermittlungssystem derart weiterzubilden, daß
Änderungen in einer Systemeinheit nicht gleichzeitig auch
Änderungen in sämtlichen anderen Systemeinheiten erfordern.
Das Problem wird bei dem eingangs umrissenen Vermittlungssys
tem dadurch gelöst, daß die dezentralen Systemeinheiten mit
der zentralen Systemeinheit über standardisierte Verbindungs
leitungen verbunden sind und die dezentralen Systemeinheiten
Vermittlungsfunktion aufweisen sowie die zentrale Systemein
heit eine Durchschaltefunktion für Festverbindungen aufweist.
Jede ATM-Systemeinheit ist allein für sich genommen (Stand-
Alone-Product) einsetzbar und kann beliebig mit Fremdproduk
ten kombiniert werden. Jedes der Systemeinheiten kann für
sich allein entwickelt werden, für jede Systemeinheit kann
die optimale Architektur und Granularität gewählt werden. Die
räumliche Trennung von zentralem Koppelfeld und Peripherie
entfällt, dezentrale Koppelfelder befinden sich direkt in der
Peripherie. Die Zahl der Verbindungen wird dadurch minimiert.
Der Anmeldungsgegenstand wird nun als Ausführungsbeispiel in
einem zum Verständnis erforderlichen Umfang anhand einer
Figur näher beschrieben.
Dabei zeigt Fig. 1:
Eine prinzipielle Darstellung eines ATM-Vermittlungssystems
in Sternstruktur, dessen Einzelkomponenten räumlich getrennt
angeordnet sind.
Das in Fig. 1 dargestellte ATM-Vermittlungssystem ist mit
drei unterschiedlichen Einzelkomponenten aufgebaut.
Ein mit A bezeichnetes kleines System mit
Vermittlungsfunktion, das niederbitratige Dienste mit
Datenraten im Bereich von 64 kBit/s . . . 2 Mbit/s unterstützt
und über eine STM-1-
Schnittstelle verfügt. Ohne STM-1-Schnittstelle ist es auch
als ein für sich allein funktionsfähiges Gerät, als ein soge
nanntes Stand-Alone System z. B. für PC(Personal Computer)-
Vernetzung einsetzbar. Die Stückelung der internen Datenrate,
in Fachkreisen auch als Granularität bezeichnet, ist optimal
wählbar im Bereich von 2 . . 30 Mbit/s. In einem Bürogebäude
mag in jedem Geschoß ein kleines System A in Baugruppengröße
angeordnet sein.
Das kleine System steht über eine standardisierte STM-1-
Schnittstelle mit einem mit B bezeichneten mittleren System
in Verbindung.
Das mittlere System weist Vermittlungsfunktion auf. Es unter
stützt mehrere STM-1-Schnittstellen und verfügt über eine
STM-16-Schnittstelle. Ohne STM-16-Schnittstellen ist es als
mittleres Stand-Alone-Koppelfeld in öffentlichen Netzen ein
setzbar. Die interne Granularität ist mit 207 Mbit/s festge
legt. An einem Bürostandort mag in jedem Gebäude ein mittle
res System angeordnet sein.
Das mittlere System steht über eine standardisierte STM-16-
Schnittstelle mit einem mit C bezeichneten großen System in
Verbindung.
Das große System bildet einen permanente Verbindungen durch
schaltenden Netzknoten, der in Fachkreisen auch als Crosscon
nect bezeichnet wird. In einer bevorzugten Ausführungsform
weist das große System eine ausschließliche Funktion für die
Durchschaltung von permanenten Verbindungen, die auch als
Festverbindungen bezeichnet werden, auf. Das große System un
terstützt STM-16-Schnittstellen. Die interne Granularität ist
mit 3,3 Gbit/s festgelegt. An einem Bürostandort mag ein gro
ßes System, das sämtlichen Gebäuden gemeinsam ist, zentral
angeordnet sein.
Die standardisierten Schnittstellen zwischen den Systemen
führen die Funktionen einer Überwachung der Datenrate für je
de eingerichtete virtuelle Verbindung (policing) und einer
Umwertung der im Kopf der Nachrichtenzellen mitgeführten Zie
linformationen VPI/VCI (Headerumwertung) aus.
Ein kleines System A, ein mittleres System B und ein großes
System C weisen in ihrem Zusammenwirken die Funktionalität
eines einzelnen zentralen Vermittlungssystems auf.
Im folgenden Beispiel wird ein herkömmliches zentrales Amt
mit 80-Gbit/s einem sternförmigem Amt mit 80-Gbit/s gemäß dem
Anmeldungsgegenstand gegenübergestellt.
Bei einem herkömmlichen zentralen Amt werden 1024 Kabel für
interne Links benötigt, um den Abstand zwischen zentralem
Koppelfeld und Peripherie zu überbrücken. Die Länge beträgt
zwischen 5 und 15 m. Dazu kommen noch die zahlreichen koppel
feldinternen Verbindungen, die mit einer für das Koppelfeld
ungünstigen Granularität von STM-1 (Synchronous Transport Mo
dul: Grundeinheit mit einer Datenrate von 155 Mbit/s der Syn
chronen Digitalen Hierarchie) realisiert werden.
Bei einem sternförmigen Amt gemäß dem Anmeldungsgegenstand
werden dagegen lediglich 32 STM-16-Links (bidirektional) be
nötigt. Die koppelfeldinternen Verbindungen profitieren da
von, daß für den großen Crossconnect die Granularität opti
miert werden kann. Der große Crossconnect kann auf einer Bau
gruppe realisiert werden.
Claims (4)
1. Vermittlungssystem zur Durchschaltung von im Zuge von
virtuellen Verbindungen nach einem asynchronen
Übertragungsverfahren weitergeleiteten Nachrichtenzellen
zwischen Teil
nehmerendstellen bei dem
mehrere dezentrale Systemeinheiten (B) mit einer sämtlichen dezentralen Systemeinheiten gemeinsamen zentralen Systemeinheit (C) verbunden sind,
die dezentralen Systemeinheiten mit der zentralen Systemeinheit über standardisierte Verbindungsleitungen verbunden sind,
die dezentralen Systemeinheiten Vermittlungsfunktion aufweisen,
eine dezentrale Systemeinheit durch eine mittlere Systemeinheit, die mittlere Datenraten unterstützt, gegeben ist,
eine mittlere Systemeinheit mit einer kleinen Systemeinheit (A), die kleine Datenraten unterstützt, verbunden ist und
die zentrale Systemeinheit eine Durchschaltefunktion für Festverbindungen aufweist.
mehrere dezentrale Systemeinheiten (B) mit einer sämtlichen dezentralen Systemeinheiten gemeinsamen zentralen Systemeinheit (C) verbunden sind,
die dezentralen Systemeinheiten mit der zentralen Systemeinheit über standardisierte Verbindungsleitungen verbunden sind,
die dezentralen Systemeinheiten Vermittlungsfunktion aufweisen,
eine dezentrale Systemeinheit durch eine mittlere Systemeinheit, die mittlere Datenraten unterstützt, gegeben ist,
eine mittlere Systemeinheit mit einer kleinen Systemeinheit (A), die kleine Datenraten unterstützt, verbunden ist und
die zentrale Systemeinheit eine Durchschaltefunktion für Festverbindungen aufweist.
2. Vermittlungssystem nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß
die zentrale Systemeinheit eine ausschließliche
Durchschaltefunktion für Festverbindungen aufweist.
3. Vermittlungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, daß
eine dezentrale Systemeinheit mit der zentralen Systemeinheit
über eine STM-16-Schnittstelle verbunden ist.
4. Vermittlungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, daß
eine kleine Systemeinheit mit der mittleren Systemeinheit
über eine STM-1-Schnittstelle verbunden ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE1996112670 DE19612670C2 (de) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | ATM-Vermittlungssystem mit modifizierter Struktur |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication Number | Publication Date |
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DE19612670A1 DE19612670A1 (de) | 1997-10-02 |
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DE1996112670 Expired - Fee Related DE19612670C2 (de) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | ATM-Vermittlungssystem mit modifizierter Struktur |
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Country | Link |
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DE (1) | DE19612670C2 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3733116C2 (de) * | 1986-09-30 | 1990-12-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa, Jp | |
DE4218053A1 (de) * | 1991-06-07 | 1992-12-24 | Siemens Ag | Atm-vermittlungsverfahren |
-
1996
- 1996-03-29 DE DE1996112670 patent/DE19612670C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3733116C2 (de) * | 1986-09-30 | 1990-12-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa, Jp | |
DE4218053A1 (de) * | 1991-06-07 | 1992-12-24 | Siemens Ag | Atm-vermittlungsverfahren |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ATM Technologie für zukünftige Breitbandnetze, Siemens-Firmenschrift, 1992, No. A 30930- N 1550-P25-1-29 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19612670A1 (de) | 1997-10-02 |
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