專利名稱:用于測試異步傳輸模式網絡的裝置及其方法
技術領域:
本發(fā)明一種用于測試異步傳輸模式(ATM)的裝置及其方法。本發(fā)明尤其涉及一種生成ATM信元、發(fā)送該信元并根據所接收到的ATM信元來驗證錯誤的ATM網絡測試裝置及其方法。
ATM網絡在很多方面是有益的。首先,由于ATM網絡以被稱作“信元”的固定長度的分組的形式來傳輸和交換每個用戶的所有相關信息,它能在單個網絡中提供從低速到高速的各種業(yè)務,并便于提供一種新業(yè)務。而且,通過統計多路復用,ATM網絡可以輕易地管理突發(fā)業(yè)務,即基于時間在大范圍內變化的大量業(yè)務。然而,如果突發(fā)業(yè)務同時在ATM網絡中傳送,該網絡總是可能落入擁塞狀態(tài),而不能符合業(yè)務質量標準(QOS)。
因此,為了阻止網絡的擁塞狀態(tài)和更有效地使用網絡資源,首先要做的事情是完全或徹底地理解用于操作節(jié)點功能的ATM系統的性能。也就是說,在實際為用戶業(yè)務安裝ATM網絡之前,通過實際測量和檢查ATM交換系統的容量,計算ATM網絡能提供業(yè)務的總量是非常重要的。
為滿足上述要求,需要一種測試ATM系統的裝置用來開發(fā)一個新的ATM系統和測試ATM交換機系統是否正常工作。
然而不幸的是,檢驗ATM系統的常規(guī)裝置一般太昂貴,并且需要專門、經高級培訓的復雜技術來操作該裝置,從而大大降低了工作效率。
另外,根據模式的不同,例如同步傳輸模式(STM)-1,E1模式和光學模式,以前的ATM系統具有不同的ATM信元傳輸速度。這樣,使測試ATM系統的先前裝置與各種模式相匹配并不容易,并且測試本身不能為單個模式分別地被執(zhí)行。
本發(fā)明的另一目的是提供一種測試ATM網絡的裝置及其方法,用于對傳輸速度各自不同的外部傳輸模式執(zhí)行測試。
為實現上述目的,本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供一種測試ATM網絡的裝置,它包括輸入/輸出裝置,用于輸入/輸出預定信息和驗證信息;生成裝置,用來根據預定信息生成和輸出ATM傳輸信元;至少一個匹配裝置,用于分別匹配ATM發(fā)送信元和ATM接收信元;信元校驗裝置,用來檢測來自ATM接收信元的校驗信息。
根據ATM網絡測試裝置,預定信息可以包括匹配信息、信元數據、傳輸模式、通信量和傳輸開始/停止信息。
優(yōu)選地,根據匹配信息,將ATM傳輸信元輸入到一個匹配裝置中。
另外,根據匹配信息、傳輸模式和通信量來確定ATM信元的傳輸速率。
校驗信息最好包括ATM接收信元的數目、接收到的錯誤信元的數目及物理層錯誤的相關信息。
根據本發(fā)明的ATM網絡測試裝置,信元校驗裝置從至少一個匹配裝置調入一個所需的ATM信元,并檢測來自所需ATM信元的首部錯誤,和檢測調入錯誤起始(SOC)。
此外,根據本發(fā)明的ATM網絡測試裝置的信元校驗裝置能通過比較ATM發(fā)送信元和ATM接收信元檢測到錯誤。
本發(fā)明的另一方面提供一種ATM網絡測試裝置,其中包括信元生成裝置,用于將信元數據轉換為ATM發(fā)送信元;多個第一存儲裝置,用于臨時存儲預定信息以生成ATM發(fā)送信元;信元校驗裝置,用來從ATM接收信元檢測校驗信息;和多個第二存儲裝置,用來臨時存儲校驗信息。
根據上述ATM網絡測試裝置,格式轉換可以通過在信元數據中插入控制信息來執(zhí)行。
本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例提供了一種測試ATM網絡的方法,該方法包括如下步驟根據傳輸開始/停止信息查詢信元數據;將所查詢的信元數據轉換成ATM發(fā)送信元格式,并發(fā)送轉換后的ATM信元;根據所輸入的ATM接收信元來檢測錯誤信息;和存儲檢測到的錯誤信息。
根據上述ATM網絡測試方法,將所查詢的信元數據轉換成ATM發(fā)送信元和發(fā)送ATM信元的步驟進一步包括根據匹配信息、傳輸模式和通信量來確定ATM發(fā)送信元的發(fā)送速率;并生成控制信號以發(fā)送ATM信元。
另外,該測試方法的檢測錯誤信息的步驟最好包括如下步驟通過查詢在物理層上是否存在接收ATM信元來調入和接收ATM信元;和根據ATM接收信元測試首部。
圖1是一個方框圖,圖示根據本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的ATM網絡測試裝置;圖2是一個方框圖,圖示特別適用于圖1所示實施例的設備的信元生成和校驗單元;圖3是一個方框圖,圖示特別適用于圖2所示實施例的信元格式生成單元;圖4是一個流程圖,說明根據本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的ATM網絡測試方法。
圖1是根據本發(fā)明的ATM網絡測試裝置的方框圖。參見圖1,ATM網絡測試裝置包括處理器匹配單元100、信元生成和校驗單元200和物理匹配單元300。處理器匹配單元100將ATM信元生成所必需的信息(即預定信息)存儲在信元生成和校驗單元200中。處理器匹配單元100最好包括一個處理器,用于讀取從一個接收ATM信元檢測到的校驗信息,該ATM信元已經從信元生成和校驗單元200和外圍單元被輸出。這里,預定信息包括匹配數據、信元數據、傳輸模式和通信量的相關信息、傳輸起始/停止信息等。傳輸起始/停止信息也被用于確定ATM信元是否被重復發(fā)送。
校驗信息最好包括ATM接收信元的數目、接收的錯誤信元的數目、接收的錯誤信元的相關信息和物理層錯誤的相關信息。
通過連接信元生成和校驗單元200和一個包括CPU的外部終端,處理器匹配單元100將由一個操作員輸入的預定信息輸入到信元生成和驗證單元200,同時該處理器單元100將校驗信息發(fā)送到外部終端以使操作員能夠看到該信息。由此可見,處理器匹配單元100是一個輸入/輸出接口,因為它通過連接外部終端設備和信元生成和校驗單元200發(fā)送和接收數據。
物理匹配單元300用作在物理上使信元生成和校驗單元200與外界相匹配的裝置,該單元傳輸來自信元生成和校驗單元200的所生成的ATM信元,并將從外部接收到的ATM信元發(fā)送給信元生成和校驗單元200。物理匹配單元300包括一個匹配電路,用于分別將幾種不同的模式與不同的傳輸速率匹配,其中所述模式例如包括,同步傳輸模式(STM)-1模式、E1模式和光模式。另外,三個物理層匹配電路在物理匹配單元300被匹配為并行數據或總線。然而,僅在處理器匹配單元100中指定的一個匹配電路執(zhí)行匹配單元的實際操作。以這種方式,每個匹配電路在從信元生成和校驗單元200生成的ATM信元通過將被測試的每種模式發(fā)送到外部中起重要的作用。
現在參照圖2詳細說明信元生成和校驗單元200。圖2是具體適用于圖1所示實施例的信元生成和校驗單元的框圖。參見圖2,信元生成和校驗單元200包括信元格式生成單元280、接收信元校驗單元290和多個用來保存預定信息和校驗信息的存儲單元。
此外,用于保存預定信息的存儲單元包括信元數據寄存器210、物理匹配寄存器220和發(fā)送信元控制寄存器230。另一方面,用于保存校驗信息的存儲單元包括接收信元計數器240、接收信元錯誤寄存器260和物理層錯誤寄存器270。
信元數據寄存器被用于存儲要被測試的信元數據,和物理匹配寄存器220被用來選擇物理匹配。另外,發(fā)送信元控制寄存器230被用來保存?zhèn)鬏斊鹗?停止信息、通信量信息和傳輸模式信息。通常,主管測試的操作員將上面所列信息輸入每個寄存器,即,信元數據寄存器210、物理匹配寄存器220和發(fā)送信元控制寄存器230。由操作員輸入的信息隨后經處理器匹配單元100被保存在每個寄存器中。
這里,接收信元計數器240被用于計數和保存要被輸入到接收信元校驗單元290單元的53-字節(jié)ATM信元的數目,而接收信元錯誤計數器250被用于計數和保存在所輸入53-字節(jié)的ATM信元中有錯誤的ATM信元的數目。而且,接收信元錯誤寄存器260被用于保存從ATM信元檢測到的錯誤信息,物理層錯誤寄存器270被用于保存從物理層檢測到的錯誤信息。保存在接收信元錯誤寄存器260中的錯誤信息可包括首部錯誤、SOC錯誤等。
如圖3所示,信元格式生成單元280包括信元數據查詢單元281、發(fā)送信元控制單元282、傳輸速率控制單元283、信元數據生成狀態(tài)機284和物理層匹配單元285。
在保存在傳輸信元控制器230中的傳輸起始/停止信息的起始命令下,信元數據查詢單元281通過信元數據寄存器210查詢用以生成ATM信元的信元數據是否存在。此外,如果信元數據被保存在信元數據寄存器210中,信元數據查詢單元281調入該信元數據并將其發(fā)送到信元數據生成狀態(tài)機284。在保存在傳輸信元控制寄存器230中的傳輸模式命令下,傳輸信元控制單元282調整從信元數據生成狀態(tài)機284生成的ATM信元傳輸模式。此外,根據傳輸起始/停止信息,傳輸信元控制單元282控制ATM信元傳輸的起始/停止。
傳輸速率控制單元283根據傳輸起始/停止信息、通信量信息和傳輸模式信息確定ATM信元的傳輸速率。因此,從信元數據生成狀態(tài)機284生成的ATM信元以由傳輸速率控制單元283建立的傳輸速率在短期內被傳輸,這導致突發(fā)業(yè)務。突發(fā)業(yè)務狀態(tài)中的ATM信元隨后被用于測試ATM網絡。信元數據生成狀態(tài)機284能將從信元數據查詢單元281查詢到的信元數據轉換成ATM信元。在此,格式轉換裝置通過在信元數據中插入控制信息將信元數據轉換成53-字節(jié)的信元。另一方面,信元數據生成狀態(tài)機284可以將轉換后的ATM信元輸出給物理層匹配單元285。
當ATM信元被輸入到信元數據生成狀態(tài)機284時,物理層匹配單元285查詢物理匹配寄存器229,并輸出ATM信元到相應匹配電路來選擇匹配模式。這時,物理層匹配單元285同時地輸出SOC信號、啟動信號和時鐘信號。
重新參照圖2來說明,接收信元校驗單元290查詢一個接收ATM信元是否存在于物理層中。如果接收ATM信元存在于物理層中,則接收信元校驗單元290調入該接收ATM信元。當接收信元校驗單元290調入該ATM接收信元時,可以執(zhí)行一個SOC錯誤檢測以發(fā)現或檢測是否出現SOC。而且,通過一個首部錯誤控制(HEC),接收信元單元290測試ATM信元其中是否存在首部錯誤,并保存檢測到的首部錯誤。
如上所述,從接收信元校驗單元290檢測到的校驗信息被分別保存在每個計數器和寄存器中。
同時,如果接收信元校驗單元290被設置在循環(huán)測試模式中,它也能通過比較接收ATM信元和從信元數據狀態(tài)機284生成的ATM信元來執(zhí)行錯誤檢測。此時,錯誤檢測也可以通過使用在從信元數據生成狀態(tài)機284生成的ATM信元中所插入的控制信息來完成。
接著,參照圖4說明使用本發(fā)明的ATM網絡測試裝置校驗ATM信元的方法。
圖4是一個流程圖,說明根據本發(fā)明的ATM網絡的測試方法。參見圖4,操作員通過外部終端預先輸入用于生成ATM信元的預定信息。該輸入的預定信息由處理器匹配單元100保存在每個指定的寄存器中(S411)。這里,預定信息最好包括匹配信息、信元數據、傳輸模式信息、通信量信息和傳輸起始/停止信息。從而,匹配信息被保存在物理匹配寄存器220中,并且信元數據被保存在信元數據寄存器210中。其它信息(例如,傳輸模式信息、通信量信息和傳輸起始/停止信息)被保存在傳輸信元控制寄存器230中。
在傳輸起始/停止信息的傳輸起始命令下,信元數據查詢單元281向信元數據寄存器210查詢是否存在信元數據,并將所查詢到的信元數據發(fā)送給信元數據生成狀態(tài)機284(S413)。
信元數據生成狀態(tài)機284隨后將所輸入的信元數據轉換為ATM信元格式,并將轉換后的ATM信元輸出到物理層匹配單元285(S415)。在這一點,傳輸速率控制單元283根據傳輸模式信息和通信量信息為ATM信元確定合適的傳輸速率。
另一方面,一旦接收到來自信元數據生成狀態(tài)機284的ATM信元,物理層匹配單元285將ATM信元輸出給對應于匹配信息的選擇命令的物理匹配單元300的匹配電路。物理匹配單元300將ATM信元和相應匹配模式相匹配,并輸出信元(S417)。
接收信元校驗單元290通過查詢物理層來確定所接收的ATM信元是否存在,如果存在,則調入接收ATM信元(S419)。此時,接收ATM信元被讀作53字節(jié)的ATM信元,并被輸出到接收信元校驗單元290。
另外,接收信元校驗單元290測試ATM接收信元,具體地說是ATM信元的首部(S421)以測試出其中的任何錯誤(S423)。該首部測試可以被通過首部錯誤控制(HEC)來執(zhí)行。
在接收ATM信元具有首部錯誤的情況下,接收信元校驗單元290就將測試到的首部錯誤信息保存到信元錯誤寄存器260中(S425)。
這里,在被存儲之前,接收信元錯誤計數器250能夠增加或減少一個錯誤數目。而且,當接收ATM信元被輸入到接收信元校驗單元290中時,也將使要被保存的接收信元數目增加1。
同時,當接收ATM信元被輸入時,接收信元校驗單元290可以通過執(zhí)行SOC測試來檢測其中的任何錯誤。
如上所述,保存在計數器或寄存器中的已經從接收信元校驗單元290檢測出的校驗信息被提供給操作員,并被使用來驗證要被測試的ATM網絡的容量和功能。
總之,本發(fā)明測試ATM網絡的裝置在測試ATM網絡的容量方面是很有效的,因為它僅有一個簡單的硬件邏輯結構,并根據預訂信息執(zhí)行ATM信元生成和校驗處理。
另外,本發(fā)明的ATM網絡測試裝置可以被應用于當前使用的ATM網絡以及開發(fā)中的ATM網絡。
最后,由于本發(fā)明的ATM網絡測試裝置裝備有各種匹配電路,這很容易應用于各種不同的匹配模式。
雖然已經參考某些優(yōu)選實施例說明和描述了本發(fā)明,本領域的普通技術人員將很容易理解在不脫離如所附權利要求中所定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對其進行形式和細節(jié)上的各種變化。
權利要求
1.一種測試ATM網絡的裝置,包括輸入/輸出裝置,用于輸入和輸出預定信息和校驗信息;信元生成裝置,用于根據預定信息生成ATM傳輸信元和輸出該ATM信元;至少一個匹配裝置,用于分別匹配ATM發(fā)送信元和ATM接收信元;和信元校驗裝置,用于從ATM接收信元檢測校驗信息。
2.根據權利要求1的測試裝置,其中預定信息包括匹配信息,信元數據,傳輸模式,通信量和傳輸起始/停止信息。
3.根據權利要求2的測試裝置,其中ATM發(fā)送信元根據匹配信息被輸入到一個匹配裝置中。
4.根據權利要求2的測試裝置,其中ATM信元的傳輸根據傳輸起始/停止信息被確定。
5.根據權利要求2的測試裝置,其中根據匹配信息,傳輸模式和通信量來確定ATM信元的傳輸速率。
6.根據權利要求1的測試裝置,其中校驗信息包括多個ATM接收信元,多個所接收的錯誤信元,所接收錯誤信元的相關信息和物理層錯誤的相關信息。
7.根據權利要求1的測試裝置,其中信元校驗裝置從匹配裝置之一調入所查詢的ATM信元,并根據所查詢的ATM檢測首部錯誤。
8.根據權利要求7的測試裝置,其中信元校驗裝置檢測SOC錯誤。
9.根據權利要求1的測試裝置,其中信元校驗裝置通過比較ATM發(fā)送信元和ATM接收信元來檢測錯誤。
10.一種ATM網絡的測試裝置,包括信元生成裝置,用于將信元數據轉換成ATM發(fā)送信元;多個第一存儲裝置,用于臨時存儲預定信息以生成ATM發(fā)送信元;信元校驗裝置,用于從ATM接收信元中檢測校驗信息;多個第二存儲裝置,用于臨時存儲校驗信息。
11.根據權利要求10的測試裝置,其中所述預定信息包括信元數據,傳輸起始/停止信息,業(yè)務數據信息,傳輸模式信息以及匹配信息。
12.根據權利要求10的測試裝置,其中所述校驗信息包括多個ATM接收信元,多個所接收的錯誤信元,所接收錯誤信元的相關信息和物理層錯誤的相關信息。
13.根據權利要求10的測試裝置,其中所述信元生成裝置根據通信量信息,傳輸模式信息和匹配信息來確定ATM傳輸信元的傳輸速率。
14.根據權利要求10的測試裝置,其中格式轉換通過將控制信息插入到信元數據中來實現。
15.根據權利要求10的測試裝置,其中信元校驗裝置從ATM接收信元中檢測首部錯誤和SOC錯誤。
16.一種ATM網絡的測試方法,該方法包括步驟根據發(fā)送開始/停止消息來查詢信元數據;將所查詢的信元數據轉換到ATM發(fā)送信元格式,并發(fā)送轉換后的ATM信元;根據所輸入的ATM接收信元來檢測錯誤信息;和存儲所檢測的錯誤信息。
17.根據權利要求16的方法,還包括存儲所檢測的錯誤信息的步驟。
18.根據權利要求16的方法,其中將所查詢的信元數據轉換成ATM發(fā)送信元并發(fā)送該ATM信元的步驟還包括步驟根據匹配信息、發(fā)送模式和業(yè)務量來確定ATM發(fā)送信元的傳輸速度;并生成控制信號以發(fā)送ATM信元。
19.根據權利要求16的方法,其中檢測錯誤信息的步驟還包括步驟通過查詢接收ATM信元是否存在于物理層中來調用并接收ATM信元;并根據該ATM接收信元來測試首部。
20.根據權利要求19的方法,其中在接收ATM信元被調用的情況下,在ATM信元中檢測SOC錯誤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種ATM網絡測試裝置和方法,用于通過驗證所發(fā)送和接收的ATM信元來驗證ATM網絡容量。該ATM網絡測試裝置包括輸入/輸出裝置,用于輸入和輸出預定信息和校驗信息;信元生成裝置,用于根據預訂信息生成ATM傳輸信元和輸出該ATM信元;至少一個匹配裝置,用于分別匹配ATM發(fā)送信元和ATM接收信元;和信元校驗裝置,用于檢測來自ATM接收信元的校驗信息。
文檔編號H04L12/24GK1362817SQ0114482
公開日2002年8月7日 申請日期2001年12月26日 優(yōu)先權日2000年12月26日
發(fā)明者金富洙 申請人:Lg電子株式會社