專利名稱：在atm交換機(jī)中用于提供可確保的幀速率業(yè)務(wù)的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種在異步傳輸模式(ATM)交換機(jī)中用于提供可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)的裝置和方法。
可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)是用來支持ATM網(wǎng)中的非實(shí)時(shí)應(yīng)用。它是為這樣的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的該應(yīng)用可能需要一個(gè)最小速率保證并且可以從接入網(wǎng)絡(luò)中可動(dòng)態(tài)可用的附加帶寬中得到好處。與可用比特率(ABR)業(yè)務(wù)不同，GFR不需要附著一個(gè)流量控制協(xié)議。根據(jù)AAL-5PDU(ATM適配層5協(xié)議數(shù)據(jù)單元幀)來執(zhí)行業(yè)務(wù)保證。在這里，一個(gè)幀是指一個(gè)單元，該單元捆綁多個(gè)信元以便將其在一個(gè)發(fā)射線路上發(fā)射。雖然幀結(jié)構(gòu)變化取決于在哪一AAL子層處使用一特定的幀，一個(gè)幀一般包含一個(gè)PDU報(bào)頭，一個(gè)PDU有效載荷，以及一個(gè)PDU報(bào)尾。可是，在ATM層不能處理這樣一個(gè)幀結(jié)構(gòu)。因此，通過用一個(gè)ATM信元報(bào)頭的有效載荷類型字段PT來標(biāo)記一個(gè)幀的最后一個(gè)信元以便識(shí)別該幀。
在擁塞的條件下，網(wǎng)絡(luò)不是在信元級(jí)而是在幀級(jí)丟棄信元。因此，可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)要求把用戶數(shù)據(jù)信元按照可以描繪在ATM層上的幀形式組織起來。在建立一個(gè)GFR連接之后，結(jié)束系統(tǒng)規(guī)定一個(gè)峰值信元速率(PCR)和一個(gè)最小信元速率(MCR)，該MCR與一個(gè)最大幀長(zhǎng)(MFS)，即，每一幀的信元最大數(shù)目一起被規(guī)定。用戶可以總是以相當(dāng)于峰值信元速率(PCR)的一個(gè)速率來發(fā)送信元，但是網(wǎng)絡(luò)只負(fù)責(zé)以最小信元速率(MCR)按照完整的幀的形式來傳送信元。超過MCR的業(yè)務(wù)將在可用資源限度內(nèi)被傳送。
上面的業(yè)務(wù)保證意味著如果用戶發(fā)送不超過MCR的幀，則用戶將盼望看到該幀以最小損耗被傳送。GFR業(yè)務(wù)還允許用戶在MCR過度時(shí)發(fā)送，但是該額外的業(yè)務(wù)將只在可用資源的限度內(nèi)被傳送。此外，該業(yè)務(wù)規(guī)定來自每個(gè)用戶的過度業(yè)務(wù)可以達(dá)到對(duì)可用源的一個(gè)公平共享。
用戶可以發(fā)送無標(biāo)記的或者有標(biāo)記的幀。一個(gè)無標(biāo)記幀是這樣一個(gè)幀，在其中所有的信元使CLP(信元損耗優(yōu)先級(jí))＝0，而一個(gè)有標(biāo)記幀是這樣一個(gè)幀，在其中所有的信元使CLP＝1。通過發(fā)送一個(gè)有標(biāo)記幀，用戶向網(wǎng)絡(luò)表明這樣一個(gè)幀比一個(gè)無標(biāo)記幀次要。最小信元速率(MCR)保證僅被應(yīng)用到無標(biāo)記幀上。如果通過信令(對(duì)于交換虛擬信道SVC)或者通過預(yù)訂(對(duì)于永久虛擬信道PVC)用戶已經(jīng)請(qǐng)求標(biāo)記選項(xiàng)，則網(wǎng)絡(luò)只被允許標(biāo)記無標(biāo)記幀中的信元。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)把它的CLP比特設(shè)置為1時(shí)則稱一個(gè)信元被標(biāo)記。否則，由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的標(biāo)記不可應(yīng)用。當(dāng)前，由于在一個(gè)虛擬路徑連接中幀描繪通常是不可見的，所以GFR業(yè)務(wù)種類僅僅應(yīng)用到虛擬信道連接中。
這里有兩個(gè)版本的可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)，GFR.1和GPR.2。它們?cè)诨谝粋€(gè)基于幀的通用信元速率算法(F-GCRA)測(cè)試的處理信元損耗優(yōu)先級(jí)(CLP)比特方面不同。在GFR.1中，通過網(wǎng)絡(luò)透明地傳送CLP比特并且不允許標(biāo)記。在GFR.2版本中，該標(biāo)記被允許并且每個(gè)信元符合F-GCRA。
在通過互聯(lián)網(wǎng)的ATM論壇中有關(guān)GFR業(yè)務(wù)的細(xì)節(jié)是可利用的。作為參考，參見″業(yè)務(wù)管理規(guī)范設(shè)計(jì)方案4.1″。
正如GFR.2版本中一樣，如果網(wǎng)絡(luò)可以標(biāo)記不能通過F-GCRA測(cè)試的那些幀，則按照幀和網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，通過它們的CLP比特網(wǎng)絡(luò)可以描繪保證傳輸?shù)膸Ｈ绻@樣的幀描繪是可行的，在實(shí)施簡(jiǎn)單性和性能方面這里可以有系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)選擇。然而，正如在GFR.1中一樣，如果網(wǎng)絡(luò)不能標(biāo)記的話，網(wǎng)絡(luò)必須依靠用戶標(biāo)記的CLP比特來描繪可確保的幀。如果一個(gè)信元與由網(wǎng)絡(luò)預(yù)置的一個(gè)業(yè)務(wù)合同一致的話，則該信元是一致性的，而如果一個(gè)信元不與該業(yè)務(wù)合同一致的話，則該信元是非一致性的。然后，在網(wǎng)絡(luò)中不允許標(biāo)記的情況下，可能不描繪該非一致性信元，因此使得難以處理該非一致性信元。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種裝置和方法，其根據(jù)網(wǎng)絡(luò)特性通過在一個(gè)一致性信元和一個(gè)非一致性信元之間進(jìn)行識(shí)別并把它們存儲(chǔ)在不同的輸出緩沖隊(duì)列中來用于在ATM中有效地提供GPR業(yè)務(wù)。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種裝置和方法，用于通過檢查非一致性信元的CLP比特來盡量保護(hù)從一個(gè)用戶處接收的無標(biāo)記信元。
通過在一ATM交換機(jī)中提供一種可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)提供裝置就可以達(dá)到上面的目的。一種信元一致性部分相對(duì)于通用信元速率算法(GCRA)、信元損耗優(yōu)先級(jí)(CLP)比特以及最大幀長(zhǎng)(MFS)來把一個(gè)測(cè)試應(yīng)用到一個(gè)輸入幀的每個(gè)信元；如果該幀的所有信元都通過了該測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的一致性比特(CB)設(shè)置為一個(gè)一致性值；以及，如果該幀的至少一個(gè)信元沒有通過該測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的CB設(shè)置為一個(gè)非一致性值。一個(gè)緩沖管理部分把具有設(shè)置了一個(gè)一致性值的CB的信元分配到一個(gè)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中；而把具有設(shè)置了一個(gè)非一致性值的CB的信元分配到一個(gè)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中；利用可確保的一個(gè)最小信元速率(MCR)發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元；而以在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中可用帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
在一ATM交換機(jī)中提供GFR業(yè)務(wù)的一種方法，包括步驟(a)相對(duì)于通用信元速率算法(GCRA)、信元損耗優(yōu)先級(jí)(CLP)比特以及最大幀長(zhǎng)(MFS)，一個(gè)信元一致性部分用于把一個(gè)測(cè)試應(yīng)用到一個(gè)輸入幀的每個(gè)信元；(b)如果該幀的所有信元都通過了在步驟(a)中應(yīng)用的測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的一致性比特(CB)設(shè)置為一個(gè)一致性值；(c)如果該幀的至少一個(gè)信元沒有通過在步驟(a)中應(yīng)用的測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的CB設(shè)置為一個(gè)非一致性值應(yīng)用的在步驟(a)；(d)在一個(gè)緩沖管理部分中把CB設(shè)置了一致性值的信元分配到一個(gè)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中；(e)在該緩沖管理部分中把CB設(shè)置了非一致性值的信元分配到一個(gè)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中；(f)利用可確保的一個(gè)最小信元速率(MCR)發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元；以及(g)以在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中可用帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
在本發(fā)明的第一方面，在步驟(a)中所敘述的測(cè)試包括通過如下步驟在信元一致性部分中測(cè)試每個(gè)信元(1)利用一個(gè)信元一致性測(cè)試器相對(duì)于GCRA、CLP比特以及MFS來把一個(gè)一致性測(cè)試應(yīng)用到輸入幀的每個(gè)信元，然后根據(jù)測(cè)試結(jié)果通過不同的路徑發(fā)射該信元，包括(i)把通過該信元一致性測(cè)試的信元發(fā)射到一個(gè)一致性路徑；(ii)把沒有通過該信元一致性測(cè)試的信元發(fā)射到一個(gè)非一致性路徑；以及，在步驟(b)中所敘述的設(shè)置步驟包括(i)利用一個(gè)CB設(shè)置器把從一致性路徑收到的每個(gè)信元報(bào)頭的報(bào)頭誤差控制(HEC)字段中的一個(gè)比特設(shè)置為一致性值；以及(ii)利用該CB設(shè)置器把從非一致性路徑收到的每個(gè)信元報(bào)頭的HEC字段中的一個(gè)比特設(shè)置為非一致性值；本發(fā)明的另外一個(gè)方面包括在步驟(d)中所敘述的在緩沖管理部分中分配信元，其包括(1)通過利用信元分配器，把具有一致性值的信元分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列而把具有非一致性值的信元分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列；(2)通過提供具有高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的一個(gè)緩沖隊(duì)列，在預(yù)確定控制之下對(duì)被分配的信元進(jìn)行排隊(duì)；以及，(3)利用一個(gè)隊(duì)列控制器控制高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，以便利用可確保的MCR發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元，而以在網(wǎng)絡(luò)中可用帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
在本發(fā)明的GFR業(yè)務(wù)提供方法的另外一個(gè)方面中，通過在步驟(d)(3)中所敘述的隊(duì)列控制器進(jìn)行高優(yōu)先級(jí)和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的控制包括(i)為低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列設(shè)置一個(gè)預(yù)確定擁塞隊(duì)列深度；以及(ii)當(dāng)分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元的隊(duì)列值大于等于該擁塞隊(duì)列深度時(shí)在幀單元中拋棄該信元。
最后，仍然在本發(fā)明的另外一個(gè)方面中，GFR業(yè)務(wù)提供方法包括在網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)讓隊(duì)列控制器立即拋棄具有設(shè)置在低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的CLP比特的信元。
當(dāng)結(jié)合附圖時(shí)，從下列詳細(xì)的說明中，本發(fā)明上面及其他目的、特點(diǎn)以及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見，附圖中

圖1是如本發(fā)明實(shí)施例所述的一ATM GFR業(yè)務(wù)提供裝置的方框圖；圖2是一個(gè)流程圖，闡明了在如本發(fā)明實(shí)施例所述的ATM GFR業(yè)務(wù)提供裝置中的一個(gè)信元一致性測(cè)試程序；以及，圖3闡明了在如本發(fā)明實(shí)施例所述的ATM GFR業(yè)務(wù)提供裝置中的一個(gè)一致性信元和一個(gè)非一致性信元。
參考附圖在下面將描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。為了清楚，沒有詳細(xì)描寫熟知的功能或結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈冊(cè)诓槐匾募?xì)節(jié)上將使本發(fā)明不清楚。
圖1是如本發(fā)明實(shí)施例所述的一種ATM可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)提供裝置和方法的方框圖。
關(guān)于圖1，本發(fā)明的ATM GFR業(yè)務(wù)提供裝置和方法包含一個(gè)信元一致性部分100和一個(gè)緩沖管理部分110。信元一致性部分100包括一個(gè)信元一致性測(cè)試器101和連接到該信元一致性測(cè)試器101上的一個(gè)一致性比特(CB)設(shè)置器102。緩沖管理部分110包括連接到一致性比特設(shè)置器102上的一個(gè)信元分配器111，連接到信元分配器111上的一個(gè)緩沖隊(duì)列113，以及用于控制緩沖隊(duì)列113的一個(gè)隊(duì)列控制器112。
信元一致性部分100把一個(gè)信元一致性應(yīng)用到一個(gè)GFR連接的輸入幀的每個(gè)單元并且為該信元設(shè)置一個(gè)CLP比特。
信元一致性測(cè)試器101測(cè)試一個(gè)GFR連接的輸入幀的每個(gè)信元的有關(guān)預(yù)確定業(yè)務(wù)參數(shù)。例如，稍后將描述通用信元速率算法(GCRA)，信元損耗優(yōu)先級(jí)(CLP)比特，以及最大幀長(zhǎng)(MFS)。在上述的文獻(xiàn) ″Traffic Management Specification DraftVersion 41″中披露了信元一致性測(cè)試的概念。
為了清楚理解本發(fā)明的主題，參考圖2將詳細(xì)描述信元一致性測(cè)試。首先將描述用于信元一致性測(cè)試的業(yè)務(wù)參數(shù)和算法。
一個(gè)業(yè)務(wù)參數(shù)描述了一個(gè)信源的固有特性。它可以是數(shù)量上的或者是質(zhì)量上的。典型業(yè)務(wù)參數(shù)包括峰值信元速率(PCR)，可維持信元速率(SCR)，最小信元速率(MCR)，以及最大幀長(zhǎng)(MFS)。PCR的一種定義是一幀之內(nèi)的信元的最小交互到達(dá)時(shí)間的倒數(shù)。
通過引入信元延遲變化，ATM層操作(例如；信元復(fù)用)可以改變連接的業(yè)務(wù)特性。當(dāng)來自兩個(gè)或多個(gè)連接的信元被復(fù)用時(shí)，一個(gè)給定連接的信元可能被延遲，同時(shí)在多路復(fù)用器的輸出端又插入另外一個(gè)連接的信元。類似地，某些信元可能被延遲而物理層開銷或者OAM(操作管理與管理)信元被插入。因此關(guān)于峰值輻射時(shí)間間隔T(即，合同的PCR的倒數(shù))，當(dāng)在UNI(用戶網(wǎng)絡(luò)接口)處監(jiān)視時(shí)，一些隨機(jī)性可能影響一個(gè)連接的連續(xù)信元之間的交互到達(dá)時(shí)間?！鍓K(clumping)″的上限測(cè)量為信元延遲變化容限(CDVT)。
GCRA用于定義關(guān)于業(yè)務(wù)合同的一致性。對(duì)于每個(gè)信元的到達(dá)，該GCRA確定該信元是否符合該連接的業(yè)務(wù)合同。GCRA是一種虛擬調(diào)度算法或者是本領(lǐng)域熟知的一種連續(xù)狀態(tài)漏斗形算法。OCRA用于定義峰值信元速率(PCR)與信元延遲變化容限(CDVT)之間的關(guān)系，以及SCR與猝發(fā)容限(BT)之間的關(guān)系。具有兩個(gè)參數(shù)來定義OCRA增量(I)和極限值(L)。概念″GCRA(I，L)″是指具有設(shè)置等于I的增量參數(shù)值和設(shè)置等于L的極限參數(shù)值的通用信元速率算法。
GFR一致性定義是以相對(duì)于下列條件的一幀的每個(gè)信元的一致性為基礎(chǔ)的。如果該幀內(nèi)的所有信元都是一致性的，則一幀是一致性的，但是如果它的一個(gè)或多個(gè)信元是非一致性，則它是非一致性的。
如果下列三個(gè)條件都符合的話，則一個(gè)用戶產(chǎn)生信元是一致性的1.該信元符合GCRA(1/PCR，CDVT)。
2.該信元的CLP比特具有與該幀的第一信元的CLP比特相同的值。
3.該信元或者是該幀的最后一個(gè)信元或者，等于或包括此信元在內(nèi)的該幀中的信元數(shù)目小于MFS。
圖2是一個(gè)流程圖，闡明了在圖1的信元一致性測(cè)試器101中在一輸入幀的每個(gè)信元的一個(gè)GFR信元一致性測(cè)試。
參考圖2，在信元到達(dá)之后，根據(jù)步驟210中具有分別指示增量值和極限值的參數(shù)1/PCR和CDVT的GCRA，信元一致性測(cè)試器101測(cè)試該信元。在這里，為一個(gè)CLP＝0＋1信元流(即，具有CLP＝0或1的一個(gè)信元流)定義PCR。1/PCR表示下一信元的預(yù)期到達(dá)時(shí)間并且在一幀的每個(gè)信元到達(dá)之后將其更新。CDVT規(guī)定1/PCR的上下誤差界限。如果每個(gè)信元到達(dá)CDVT內(nèi)，則該信元符合GCRA。然后，程序轉(zhuǎn)到步驟220。
如果在步驟220中信元是該幀的第一信元，則在步驟221中信元一致性測(cè)試器101在一個(gè)內(nèi)部寄存器中登記該第一信元的CLP比特。如果在步驟220中信元不是該幀的第一信元，則在步驟222中信元一致性測(cè)試器101確定該信元的CLP比特是否具有與登記在內(nèi)部寄存器中的第一信元的CLP比特相同的值。
如果在步驟222，該信元的CLP比特是一致性的，則在步驟230中信元一致性測(cè)試器101確定該信元是否是該幀的最后一個(gè)信元。如果該信元不是該幀的最后一個(gè)信元，則在步驟231中信元一致性測(cè)試器101確定到目前為止收到的信元數(shù)目是否小于MFS。在信元到達(dá)之后，確定那時(shí)以前收到的信元的數(shù)目是否小于MFS，如果信元數(shù)目小于MFS，則該單元符合MFS的測(cè)試。如果信元數(shù)目大于MFS，則該信元不符合該MFS測(cè)試。如果信元是該幀的最后一個(gè)信元，則該信元也符合MFS。
當(dāng)信元符合上面的所有條件時(shí)，則在步驟240說信元是一致性的。如果在步驟210、222和231中不滿足至少一個(gè)條件的話，則在步驟241把該信元定義為非一致性的。
把GCRA測(cè)試應(yīng)用到每個(gè)信元。因此，即使在一個(gè)信元到達(dá)超出擁塞門限值的情況下，只要信元滿足上面的條件，該信元也象該幀的其他信元一樣保護(hù)該信元。
返回圖1，如果相對(duì)于算法和業(yè)務(wù)參數(shù)，輸入幀的每個(gè)信元都通過信元一致性測(cè)試，則通過一個(gè)一致性路徑把該信元饋給一致性比特設(shè)置器102。如果該幀有至少一個(gè)信元沒有通過該信元一致性測(cè)試，則通過一個(gè)非一致性路徑104把該幀中的信元饋給一致性比特設(shè)置器102。
一致性比特設(shè)置器102把通過一致性路徑103接收的幀中的每個(gè)信元的報(bào)頭中的一個(gè)報(bào)頭誤差控制(HEC)字段的最高有效位(MSB)設(shè)置為CB(一致性比特)＝0(低)。具有CB＝0的一個(gè)信元是一個(gè)一致性信元。一致性比特設(shè)置器102把通過非一致性路徑104接收的幀中的每個(gè)單元的報(bào)頭中的HEC字段的MSB設(shè)置為CB＝1(高)。具有CB＝1的一個(gè)信元是一個(gè)非一致性信元。由于把有關(guān)業(yè)務(wù)參數(shù)GCRA、CLP比特以及MFS的信元信元測(cè)試應(yīng)用到一幀中的每個(gè)信元，所在一幀內(nèi)的CB具有相同的值。
圖3闡明了在如本發(fā)明實(shí)施例所述的ATM GFR業(yè)務(wù)提供裝置中的一個(gè)一致性信元和一個(gè)非一致性信元。一個(gè)信元報(bào)頭的字段HEC的MSB表示CB。如果一個(gè)信元的CB＝0，則它是一個(gè)一致性信元。如果一個(gè)信元的CB＝1，則它是一個(gè)非一致性信元。一致性比特設(shè)置器102把一幀中具有設(shè)置為零或一的CB的每個(gè)信元發(fā)射給緩沖隊(duì)列110。
緩沖管理部分110的信元分配器111把具有CB＝0的信元與具有CB＝1的信元分別地分配到一個(gè)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列114和一個(gè)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列115。鑒于在一幀中的CB值相同，所以以幀單元為單位把信元分配到高低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列114和115。
隊(duì)列控制器110發(fā)射輸入到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列114中的信元，提供一個(gè)MCR業(yè)務(wù)保證。隊(duì)列控制器110在網(wǎng)絡(luò)擁塞的地方設(shè)置一個(gè)擁塞隊(duì)列深度。除非分配在低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列115中的信元隊(duì)列值大于擁塞隊(duì)列深度，隊(duì)列控制器110才允許該信元與諸如ABR之類的其它ATM業(yè)務(wù)種類一起接入網(wǎng)絡(luò)中的可用帶寬的一個(gè)公平共享。另外，隊(duì)列控制器110以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列115中的信元。
可是，如果分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列115的信元隊(duì)列值大于擁塞隊(duì)列深度，那么所有的信元都不能以網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬所允許的信元速率來被發(fā)射。因此，隊(duì)列控制器110拋棄在該幀級(jí)處的的信元，從而管理網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行(傳輸速率)。幀中的一個(gè)被拋棄信元不表示一幀中的所有信元同時(shí)拋棄，而是它確定要拋棄的一個(gè)幀并且根據(jù)CLP比特確定該幀中的單元的選擇性拋棄。在網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)擁擠時(shí)，隊(duì)列控制器110首先拋棄CLP＝1的信元并盡量保護(hù)無標(biāo)記信元(CLP＝0)。
如上所述，本發(fā)明與GFR.2中所觀測(cè)的相同的效果，在此網(wǎng)絡(luò)使用系統(tǒng)內(nèi)的CB可以進(jìn)行標(biāo)記。此外，甚至對(duì)于以在網(wǎng)絡(luò)中不允許作標(biāo)記為特征的GFR.1，對(duì)輸入到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)信元給出了一種信元一致性測(cè)試，因此如果與網(wǎng)絡(luò)連接合同對(duì)立但是用戶未標(biāo)記的一個(gè)信元被認(rèn)為很有意義的話，則本發(fā)明可以保護(hù)該信元。結(jié)果的業(yè)務(wù)管理使網(wǎng)絡(luò)保護(hù)與終止或者破壞連接合同的用戶對(duì)立。
雖然參考本發(fā)明某一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不偏離由附加的權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。
權(quán)利要求
1.在一ATM交換機(jī)中提供的一種可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)提供裝置，包括信元一致性部分，相對(duì)于通用信元速率算法(GCRA)、信元損耗優(yōu)先級(jí)(CLP)比特以及最大幀長(zhǎng)(MFS)用于把一個(gè)測(cè)試應(yīng)用到一輸入幀中的每個(gè)信元，如果該幀的所有信元都通過了該測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的一致性比特(CB)設(shè)置為一個(gè)一致性值，而如果該幀的至少一個(gè)信元沒有通過該測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的CB設(shè)置為一個(gè)非一致性值；以及緩沖管理部分，用于把具有設(shè)置為一致性值的CB的信元分配到一個(gè)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，把具有設(shè)置為非一致性值的CB的信元分配到一個(gè)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，利用可確保的一個(gè)最小信元速率(MCR)發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元，而以網(wǎng)絡(luò)中的可用帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
2.如權(quán)利要求1所述的GFR業(yè)務(wù)提供裝置，其中信元一致性部分包括信元一致性測(cè)試器，相對(duì)于GCRA、CLP比特以及MFS用于把一個(gè)測(cè)試應(yīng)用到輸入幀的每個(gè)信元，然后根據(jù)測(cè)試結(jié)果通過不同的路徑發(fā)射該信元；一個(gè)一致性路徑，用于發(fā)射通過了信元一致性測(cè)試的信元；一個(gè)非一致性路徑，用于發(fā)射沒有通過信元一致性測(cè)試的信元；以及一個(gè)CB設(shè)置器，用于把從一致性路徑收到的每個(gè)信元的報(bào)頭的報(bào)頭誤差控制(HEC)字段中的一個(gè)比特設(shè)置為一致性值，而把從非一致性路徑收到的每個(gè)信元的報(bào)頭的HEC字段中的一個(gè)比特設(shè)置為非一致性值。
3.如權(quán)利要求1所述的GPR業(yè)務(wù)提供裝置，其中緩沖管理部分包括一個(gè)信元分配器，用于把具有一致性值的信元分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列而把具有非一致性值的信元分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列；含有高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的一個(gè)緩沖隊(duì)列，用于在預(yù)確定控制之下對(duì)被分配的信元進(jìn)行排隊(duì)；以及一個(gè)隊(duì)列控制器，用于控制高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，利用可確保的MCR發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元，而以在網(wǎng)絡(luò)中可用的帶寬所允許的一個(gè)信元速率束發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
4.如權(quán)利要求2所述的GFR業(yè)務(wù)提供裝置，其中緩沖管理部分包括一個(gè)信元分配器，用于把具有一致性值的信元分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列而把具有非一致性值的信元分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列；含有高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的一個(gè)緩沖隊(duì)列，用于在預(yù)確定控制之下對(duì)被分配的信元進(jìn)行排隊(duì)；以及，一個(gè)隊(duì)列控制器，用于控制高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，利用可確保的MCR發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元，而以在網(wǎng)絡(luò)中可用的帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
5.如權(quán)利要求3所述的GFR業(yè)務(wù)提供裝置，其中隊(duì)列控制器為低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列設(shè)置一個(gè)預(yù)確定擁塞隊(duì)列深度并且，如果分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元的隊(duì)列值大于等于擁塞隊(duì)列深度時(shí)則拋棄幀中的信元。
6.如權(quán)利要求5所述的GFR業(yè)務(wù)提供裝置，其中在網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)隊(duì)列控制器首先拋棄低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中設(shè)置了CLP比特的信元。
7.在一個(gè)異步傳輸模式(ATM)交換機(jī)中提供一種可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)的一種方法，包括步驟(a)相對(duì)于通用信元速率算法(GCRA)、信元損耗優(yōu)先級(jí)(CLP)比特以及最大幀長(zhǎng)(MFS)，一個(gè)信元一致性部分用于把一個(gè)測(cè)試應(yīng)用到一個(gè)輸入幀的每個(gè)信元；(b)如果該幀的所有信元都通過了在步驟(a)中應(yīng)用的測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的一致性比特(CB)設(shè)置為一個(gè)一致性值；(c)如果該幀的至少一個(gè)信元沒有通過在步驟(a)中應(yīng)用的測(cè)試，則把該幀中的每個(gè)信元的CB設(shè)置為一個(gè)非一致性值應(yīng)用的在步驟(a)；(d)在一個(gè)緩沖管理部分中把具有設(shè)置了一致性值的CB的信元分配到一個(gè)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中；(e)在該緩沖管理部分中把具有設(shè)置了非一致性值的CB的信元分配到一個(gè)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中；(f)利用可確保的一個(gè)最小信元速率(MCR)發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元；以及，(g)以在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中可用的帶寬所允許的一個(gè)信元速率束發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
8.如權(quán)利要求7所述的GFR業(yè)務(wù)方法，其中在步驟(a)中所敘述的信元一致性部分中應(yīng)用到每個(gè)信元的測(cè)試包括(1)利用一個(gè)信元一致性測(cè)試器相對(duì)于GCRA、CLP比特以及MFS來把一個(gè)一致性測(cè)試應(yīng)用到輸入幀的每個(gè)信元，然后根據(jù)測(cè)試結(jié)果通過不同的路徑發(fā)射該信元，包括(i)把通過該信元一致性測(cè)試的信元發(fā)射到一個(gè)一致性路徑；(ii)把沒有通過該信元一致性測(cè)試的信元發(fā)射到一個(gè)非一致性路徑；以及，在步驟(b)中所敘述的設(shè)置步驟包括(i)利用一個(gè)CB設(shè)置器把從一致性路徑收到的每個(gè)信元報(bào)頭的一個(gè)報(bào)頭誤差控制(HEC)字段中的一個(gè)比特設(shè)置為一致性值；以及(ii)利用該CB設(shè)置器把從非一致性路徑收到的每個(gè)信元報(bào)頭的HEC字段中的一個(gè)比特設(shè)置為非一致性值；
9.如權(quán)利要求7所述的GFR業(yè)務(wù)提供方法，其中在步驟(d)中所敘述的在緩沖管理部分中分配信元包括(1)通過利用信元分配器，把具有一致性值的信元分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列而把具有非一致性值的信元分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列；(2)通過提供具有高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的一個(gè)緩沖隊(duì)列，在預(yù)確定控制之下對(duì)被分配的信元進(jìn)行排隊(duì)；以及(3)利用一個(gè)隊(duì)列控制器控制高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，以便利用可確保的MCR發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元，而以在網(wǎng)絡(luò)中可用的帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
10.如權(quán)利要求8所述的GFR業(yè)務(wù)提供方法，其中在步驟(d)中所敘述的在緩沖管理部分中分配信元包括(1)通過利用信元分配器，把具有一致性值的信元分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列而把具有非一致性值的信元分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列；(2)通過提供具有高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的一個(gè)緩沖隊(duì)列，在預(yù)確定控制之下對(duì)被分配的信元進(jìn)行排隊(duì)；以及(3)利用一個(gè)隊(duì)列控制器控制高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，以便利用可確保的MCR發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元，而以在網(wǎng)絡(luò)中可用的帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
11.如權(quán)利要求9所述的GFR業(yè)務(wù)提供方法，其中通過在步驟(d)(3)中所敘述的隊(duì)列控制器進(jìn)行高優(yōu)先級(jí)和低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的控制包括(i)為低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列設(shè)置一個(gè)預(yù)確定擁塞排隊(duì)深度；以及(ii)當(dāng)分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元的隊(duì)列值大于等于該擁塞隊(duì)列深度時(shí)在幀單元中拋棄該信元。
12.如權(quán)利要求11所述的GFR業(yè)務(wù)提供方法，其中由(d)(3)(ii)中所敘述的隊(duì)列控制器進(jìn)行的拋棄包括在網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)立即拋棄低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中設(shè)置了CLP的信元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于ATM交換機(jī)的可確保的幀速率(GFR)業(yè)務(wù)提供裝置和方法。一個(gè)信元一致性部分,相對(duì)于通用信元速率算法(GCRA)、信元損耗優(yōu)先級(jí)(CLP)比特以及最大幀長(zhǎng)(MFS)用于把一個(gè)測(cè)試應(yīng)用到一輸入幀中的每個(gè)信元,如果該幀的所有信元都通過了該測(cè)試,則把該幀中的每個(gè)信元的一致性比特(CB)設(shè)置為一個(gè)一致性值,而如果該幀的至少一個(gè)信元沒有通過該測(cè)試,則把該幀中的每個(gè)信元的CB設(shè)置為一個(gè)非一致性值。一個(gè)緩沖管理部分,用于把具有設(shè)置為一致性值的CB的信元分配到一個(gè)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列,把具有設(shè)置為非一致性值的CB的信元分配到一個(gè)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列,利用可確保的一個(gè)最小信元速率(MCR)發(fā)射分配到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元,而以網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)可用帶寬所允許的一個(gè)信元速率來發(fā)射分配到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的信元。
文檔編號(hào)H04Q11/04GK1336056SQ00802434
公開日2002年2月13日 申請(qǐng)日期2000年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月27日
發(fā)明者周相完 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社