專利名稱：分組交換網(wǎng)的功能分配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分組交換話音/數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，特別涉及拷貝(復(fù)制)功能控制下在一個節(jié)點內(nèi)的多個處理之間分配網(wǎng)絡(luò)控制功能的方法和設(shè)備。
分組交換通信系統(tǒng)包括兩個或多個端點，這些端點用于發(fā)送和接收由具有傳輸鏈路和節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)互連的控制或消息數(shù)據(jù)的信息組。一個信息組包括相當(dāng)短的數(shù)字化的信息樣值，這些信息在與網(wǎng)絡(luò)端點相連接的終端用戶之間轉(zhuǎn)移。分組交換節(jié)點有兩種類型，一類放置在網(wǎng)絡(luò)本身稱為“網(wǎng)絡(luò)節(jié)點”，另一類放置在網(wǎng)絡(luò)本身的外圍在終端點處稱為“終端節(jié)點”。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點互相連接并通過傳輸鏈路連接到終端節(jié)點。這些節(jié)點實際上是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)含有總線和連接到傳輸鏈路的發(fā)送/接收適配器。終端節(jié)點包括附加的適配器，它提供至終端用戶的例如打印機和應(yīng)用程序的連接。而且，終端節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點二者都可包括處理控制功能的適配器。傳輸鏈路實際上可能是永久的或是撥號建立的電話連接。在千兆字節(jié)范圍中選擇帶寬的傳輸速率當(dāng)前是可用的。在Cidon等人的美國專利4，991，172中描述了用于分組網(wǎng)節(jié)點的設(shè)計。
分組交換網(wǎng)中的節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)的終端點之間提供用于交換信息組的高速中樞。每一個信息組有一個網(wǎng)絡(luò)首部，該首部包括控制信息和其它信息，上述的其它信息很有必要，它們允許在單個節(jié)點和網(wǎng)內(nèi)傳輸鏈路及其終端點之間及其之中的其它信息組的獨立地按路由的信息組“打包”是需要的。除了網(wǎng)絡(luò)首部之外，該信息組還包括用戶數(shù)據(jù)和能夠用于差錯檢測的可能的幀檢查序列。
對于一個信息組的路由選擇信息包含在該信息組的網(wǎng)絡(luò)首部內(nèi)的路由選擇字段中。在通常使用的自動網(wǎng)絡(luò)路由選擇(ANR)中，該路由選擇字段包含說明通過網(wǎng)絡(luò)一條通路的一串標(biāo)記。每一個標(biāo)記規(guī)定在一個特定的節(jié)點處沿著傳輸鏈路至另一個節(jié)點的通路或是終端鏈路至一個終端用戶的通路。一個鏈路通過一個鏈路適配器連接到一個節(jié)點，該適配器耦合到節(jié)點內(nèi)的總線上。當(dāng)一個信息組通過鏈路適配器到達節(jié)點時，它被放置在節(jié)點內(nèi)的總線上?？偩€上的各個鏈路適配器查看該信息網(wǎng)路首部的路由選擇字段內(nèi)的第一個標(biāo)記。服務(wù)于由那個標(biāo)記規(guī)定的鏈路的鏈路適配器將從總線除掉該信息組、除掉那個標(biāo)記、并在合適的鏈路上傳送信息組。一個給定的鏈路適配器可服務(wù)于多個鏈路。在由I.Cidon和I.S.Gopal發(fā)表的“數(shù)字和模擬電纜系統(tǒng)的國際雜志”，1988年4-6月第Vol.1，No2，第77-85頁的“巴黎解決綜合高速網(wǎng)的方法”中描述了自動網(wǎng)絡(luò)的路由選擇。
除了處理包含從一個終端用戶到另一個用戶傳送的數(shù)據(jù)消息信息組之外，分組交換網(wǎng)內(nèi)的節(jié)點還需要執(zhí)行各種控制功能。這種控制功能的例子是帶寬保留、查號業(yè)務(wù)和拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫維護。指令執(zhí)行控制功能和執(zhí)行功能的量化信息通過網(wǎng)絡(luò)作為信息組被發(fā)送。對于執(zhí)行這些功能的節(jié)點來說，這些信息組典型地被拷貝(復(fù)制)到節(jié)點內(nèi)的存儲器中，并且保持一些有限的時間周期，直到該控制功能指令能被處理。在當(dāng)前的技術(shù)中，拷貝比特是在該信息組的網(wǎng)絡(luò)首部的控制字節(jié)內(nèi)。該拷貝比特表示必須由網(wǎng)內(nèi)一個或多個節(jié)點處理的信息組。在ANR路由選擇中，對于給定的鏈路的標(biāo)記還包含一個“選擇拷貝”比特，作為該標(biāo)記的第一比特。當(dāng)這個選擇拷貝比特是有效的時候，具有由那個標(biāo)記規(guī)定的離開鏈路的節(jié)點拷貝該信息組到它的存儲器中。如果對于一個節(jié)點的標(biāo)記的選擇拷貝比特是無效的，則該節(jié)點簡單地通過網(wǎng)絡(luò)傳送該信息組，并被拷貝到在另一個節(jié)點或執(zhí)行控制功能的那些節(jié)點內(nèi)的存儲器中。在分布式計算原理第7次ACM研討會的會議錄第75-89頁，由I.Cidon，I.S.Gopal和S.Kutten發(fā)表的“未來網(wǎng)絡(luò)的新模式和算法”中進一步描述了拷貝比特和選擇拷貝比特。
在目前的技術(shù)中，節(jié)點內(nèi)的控制功能通常都由單個適配器上的處理器來執(zhí)行。該處理器可能是在鏈路適配器上，或者它是節(jié)點中提供執(zhí)行控制功能的特定的適配器，即“控制功能適配器”。該處理器監(jiān)視在該節(jié)點內(nèi)總線上每個信息組的拷貝比特(并在ANR方式下還有第一個ANR標(biāo)記的選擇拷貝比特)。當(dāng)它檢測到應(yīng)被拷貝的信息組時，它就把該信息組拷貝到與其相關(guān)的存儲器內(nèi)，并開始處理。當(dāng)前技術(shù)的問題是希望能夠分配控制功能處理器到節(jié)點的各個適配器中?？刂乒δ艿姆峙涫窍Ｍ模驗槟承┛刂乒δ芸赡苁桥c特定的鏈路或終端用戶有關(guān)。因為在當(dāng)前的技術(shù)中拷貝指令是簡單的一比特標(biāo)志，對于處理來說，它不可能知道執(zhí)行的控制功能，直到它拷貝整個信息組到其存儲器中并開始對它處理。如果控制功能處理器被分布在所選節(jié)點的各個適配器中間，節(jié)點中的每一個處理器必須拷貝每一個信息組，其中拷貝比特被啟動，并保持該信息組于存儲器中足夠地長，以便確定它是否包含執(zhí)行控制功能的指令，以便處理器響應(yīng)執(zhí)行該指令。響應(yīng)于控制功能的處理器將繼續(xù)處理和執(zhí)行該功能。另外的處理器將簡單地丟掉其拷貝的信息組。額外的拷貝和處理浪費了時間并使節(jié)點的工作放慢。
本發(fā)明的目的是能夠在分組交換節(jié)點的各個適配器中和分組交換網(wǎng)的各個節(jié)點中有效的分配控制功能。這是通過把包含在信息組的網(wǎng)絡(luò)首部內(nèi)的一比特拷貝標(biāo)志擴展為多比特字段即所謂的“拷貝ID字段”來實現(xiàn)的。因為這種拷貝指示現(xiàn)在是多比特，因此它能被用于規(guī)定特定的控制功能，節(jié)點的處理器能容易地被識別。這就允許控制功能被分配在節(jié)點的一些適配器中間，該處理器在拷貝不需要的信息組中無需作不必要的工作。因為拷貝ID被包含在該信息組的控制字節(jié)的靠近始端，監(jiān)視節(jié)點總線的處理器能迅速地識別一個信息組是否正指示該處理器負(fù)責(zé)的控制功能。在我們的優(yōu)選實施例中，拷貝ID字段是4比特長。比特組合“0001”和“0000”表示在該信息組中被規(guī)定為無控制功能，其余的14種可能的控制功能可由復(fù)制ID來規(guī)定。
本發(fā)明大大地改進了分組交換節(jié)點設(shè)計的靈活性?？刂乒δ芸杀患性谝粋€節(jié)點，而且控制功能適配器將簡化拷貝和用一個識別復(fù)制ID處理所有的信息組。我們的發(fā)明改進了在這種情況下的網(wǎng)絡(luò)的效率，因為經(jīng)常不是所有網(wǎng)內(nèi)的節(jié)點都執(zhí)行所有的控制功能。因為控制功能適配器能迅速地告訴通過節(jié)點的信息組是否規(guī)定在那個節(jié)點的控制功能，該控制功能處理器不必要浪費時間和資源拷貝沒有規(guī)定為該處理器的控制功能的那個信息組。
控制功能還能有效地在節(jié)點的各個適配器上的處理器中間分配。每一個處理器能迅速地識別信息組是否規(guī)定了控制功能，該功能是通過監(jiān)視每個信息組的拷貝ID的處理器的響應(yīng)性。當(dāng)拷貝ID規(guī)定控制功能并由那個適配器上的處理器執(zhí)行控制功能時，適配器僅拷貝一個信息組。
該拷貝ID還能與信息組路由選擇信息一起使用。例如，能被設(shè)計成這樣的網(wǎng)絡(luò)，以便在外出鏈路適配器上的處理器只拷貝具有在拷貝ID中規(guī)定一定控制功能的信息組和與那個適配器有關(guān)的規(guī)定鏈路的ANR標(biāo)記。
甚至前面的組是可能的，例如處理器能響應(yīng)于具有給定拷貝ID和ANR標(biāo)志的任何一組的信息組，其中的每一個指定一個特定的鏈路。因為，根據(jù)本發(fā)明，網(wǎng)路控制功能在節(jié)點的各個適配器中間分配，復(fù)制功能現(xiàn)在能發(fā)現(xiàn)用于源和目的節(jié)點，拷貝出去或進來的信息組到控制功能適配器中。
當(dāng)信息組經(jīng)鏈路到達節(jié)點時，對于進來鏈路的該適配器放置該信息組到節(jié)點的交換總線。此外，這個適配器可以檢查信息組的拷貝ID，如果該信息組有識別拷貝ID，則該信息組能被拷貝并由那個適配器上的處理器處理。
一些網(wǎng)絡(luò)控制功能(例如，多信道廣播設(shè)備的管理)通常與特定節(jié)點有關(guān)。其它的網(wǎng)路控制功能(例如帶寬管理)通常與特定的鏈路或終端點有關(guān)。本發(fā)明允許所有信息組用于與節(jié)點相關(guān)的特定的網(wǎng)絡(luò)控制功能，并由每個節(jié)點中的單個處理器進行處理。另一方面，用于與鏈路或終端點有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)控制功能的信息組可由鏈路或終端點適配器上的處理器處理?？刂乒δ艿闹概淇蓜討B(tài)地進行，以便實現(xiàn)例如負(fù)荷平衡和故障容限的任務(wù)。
例如帶寬管理功能可能與進來鏈路有關(guān)或與出去鏈路有關(guān)。對于正向通路的帶寬管理與出去鏈路有關(guān);對于反向通路的帶寬管理與進來鏈路有關(guān)。兩個拷貝ID被指配用于這樣的功能。首先規(guī)定正向通路的功能，而其次規(guī)定反向通路的功能。因此，例如，進來鏈路適配器可拷貝任何具有規(guī)定反向通路的功能。因此，例如，進來鏈路適配器可拷貝任何具有規(guī)定在反向通路功能的拷貝ID的信息組。
應(yīng)當(dāng)注意到，本發(fā)明不限制使用于ANR。例如，在樹形多信道廣播(mrlticast)式(TMM)中，信息組首部字段是相同的，而且相同的控制字節(jié)具有上面所描述的相同的拷貝ID。在TMM方式中，路由字段包含單個地址、樹地址，而不是規(guī)定各種鏈路的多個標(biāo)志。該樹地址規(guī)定“多信道廣播樹”，規(guī)定了特定一組傳輸鏈路和節(jié)點，經(jīng)過特定的一組傳輸鏈路和節(jié)點該信息組被多信道廣播到特定的一組終端用戶。當(dāng)TMM信息組被放置在節(jié)點的總線上時，節(jié)點的每一個適配器監(jiān)視該樹的地址，以便確定傳輸路或用于響應(yīng)適配器的終端鏈路是否規(guī)定的多信道廣播樹的一部分。如果這樣的適配器的鏈路是多信道廣播樹的一部分，該適配器從該總線檢索該信息組并發(fā)送到傳輸鏈路并傳送它到終端用戶。在TMM方式中，該拷貝ID可獨立于尋地址信息使用，如像ANR一樣。另一方面，僅當(dāng)拷貝ID符合其中一個控制功能和樹的地址符合包含響應(yīng)適配器鏈路的樹時，適配器可拷貝該信息組到其存儲器中。在1990年8月在加拿大魁北克的分布計算原理第九屆ACM研討會會議錄第145-159頁，由B.Awerbuch，I.Cidon，I.S.Gopal，M.Kaplan和S.Kutten發(fā)表的“用于巴黎的分布控制”中描述了多信道廣播樹。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是明顯的。本發(fā)明可以用于在信息組中包括含有拷貝ID的控制字節(jié)的任何方式中。還應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可使用許多其它方法在分組網(wǎng)中和在節(jié)點的各種適配器中間有效地分配控制功能。
參照以下附圖和詳細(xì)閱讀以下的描述可完全理解本發(fā)明。


圖1表示本發(fā)明可以使用的分組通信系統(tǒng)的一般方框圖;
圖2表示圖1通信系統(tǒng)的典型節(jié)點的一般方框圖;
圖3表示通過圖1通信系統(tǒng)發(fā)送的典型的信息組的圖形表示;
圖4表示對于圖3的信息組的典型首部的圖，它具有被擴展的控制字節(jié)2表示拷貝ID;
圖5表示圖4的首部的典型的ANR方式路選擇字段的圖形表示;
圖6表示圖4的報頭的典型TMM路由選擇字段的圖形表示;
圖7表示一個分組通信網(wǎng)，該網(wǎng)包括傳輸通路的四個節(jié)點，每一個節(jié)點有一個集中控制適配器，該適配器可執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)控制功能;
圖8表示一個分組通信網(wǎng)，在該網(wǎng)中一些節(jié)點在鏈路適配器上有控制功能處理器;
圖9表示圖1分組通信系統(tǒng)的一般方框圖，圖中實線表示典型的多信道廣播樹，虛線表示系統(tǒng)的平衡;
圖10表示在一個具有集中控制處理器的節(jié)點中描述如何處理拷貝功能的流程圖;
圖11表示在一個網(wǎng)絡(luò)控制功能由鏈路適配器中的處理器執(zhí)行的節(jié)點內(nèi)描述如何處理拷貝功能的流程圖;
圖12表示在由節(jié)點處理多個信息組時，處理器響應(yīng)處理多個控制功能的情況下，圖10方框“接收和處理信息組”的擴展方案。
特別參照圖1，圖1表示一個分組通信系統(tǒng)10的一般方框圖，該系統(tǒng)包括編號從1到8的8個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11。每一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11通過一個或多個通信鏈路A至L鏈接到其它的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11。每一個這樣的通信鏈路可能是永久的連接或可選擇(撥號)連接，任何一個或所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11可附加終端節(jié)點12，如圖所示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點2附加終端節(jié)點1、2和3，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點4附加終端節(jié)點4、5和6，和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點8附加終端節(jié)點7、8和9。每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11包括用以向所有連接的節(jié)點、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和終端節(jié)點提供數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。在每一個節(jié)點進來的數(shù)據(jù)信息組有選擇地路由選擇到在另一個節(jié)點終端的一個或多個出去的通信鏈路。響應(yīng)于數(shù)據(jù)信息組首部中的信息進行這種路由判決。除了基本的信息組選路由功能之外，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11還執(zhí)行控制功能，例如，對該節(jié)點始發(fā)的信息組計算路由通路、查號碼業(yè)務(wù)和用于支持路由計算的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫的維護。
每個終端節(jié)點12通過適配器連接到多個終端用戶15的每一個用戶。每一個終端用戶15包括或是發(fā)送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)至另一個用戶的源，用于消耗從另一個終端用戶接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的宿，或是典型地二者都有。終端用戶使用圖1的該分組通信網(wǎng)10通過連接到終端節(jié)點12連接到其中一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11，用于接入該分組網(wǎng)10。為了在圖1的分組網(wǎng)上傳輸，該終端用戶12轉(zhuǎn)化用戶的數(shù)據(jù)為圖3所示類型的信息組，并產(chǎn)生首部，該首部用于通過網(wǎng)絡(luò)10傳送信息組。該首部具有圖4所示的一般形式和包括2個控制字節(jié)38和40、路由選擇字段42和冗余校驗字節(jié)44。該路由選擇字段42包含通過分組網(wǎng)10傳送信息組到被尋址的目的地終端節(jié)點12所需要的信息?？刂谱止?jié)40其中包括本據(jù)本發(fā)明的拷貝ID，下面將進一步描述。
圖2表示了在圖1的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11或終端節(jié)點12中典型節(jié)點的一般方框圖。圖2的節(jié)點包括高速分組交換總線23，到達該節(jié)點的信息組被放置到上面。這樣的信息組經(jīng)傳輸鏈路通過鏈路適配器24、25、…、26到達，或在用戶應(yīng)用中，相應(yīng)于圖1的終端用戶15，在終端節(jié)上通過應(yīng)用適配器20、21、…、22始發(fā)。使用該信息組首部中的信息，其它的適與器20-22和24-26確定放置在總線23上的那些信息組被傳送到用戶應(yīng)用或附加到適配器的傳輸鏈路。這樣圖2的判決點適用于連接在判決點到達的信息組到本地用戶(對于終端節(jié)點)或離開判決點的信息連接到傳輸鏈路(對于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和終端節(jié)點)。適配器20-22和24-26可包括排隊電路，用排到先或后到達交換總線23的信息組。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，控制功能適配器27、28、…、29可拷貝信息并根據(jù)圖4中控制字節(jié)2的拷貝ID34規(guī)定執(zhí)行合適的網(wǎng)絡(luò)控制功能。
連接到圖2信息組判決點的進來的傳輸鏈路可包括來自本地終端節(jié)點的鏈路，例如圖1的終端節(jié)點12或來自圖1的相鄰網(wǎng)絡(luò)節(jié)點11的鏈路。在任何情況下，圖2的判決點以相同的方式工作，接收每一個數(shù)據(jù)信息組并傳送它至另一個判決點，這是根據(jù)該信息報頭中的信息來決定。這樣圖1的分組同能夠在圖1的任何兩個終端用戶15之間進行通信，無需專用的任何傳輸或節(jié)點設(shè)備到達那個通信通路，對于單個信息組的期間除外。以這種方式，該分組網(wǎng)通信設(shè)備的利用是最佳的，比對每一個通信通路使用專用的傳輸鏈路有可能承載有效地更多的業(yè)務(wù)量。
圖4表示一個典型的網(wǎng)絡(luò)層首部，該首部包括控制字節(jié)字段38和40、路由選擇字段42和冗余檢查字節(jié)44。控制字節(jié)1字段38是一個8比特字段用以規(guī)定路由選擇方式和使用優(yōu)先權(quán)?？赡艿穆酚蛇x擇方式是自動網(wǎng)絡(luò)路由選擇(ANR)和樹形多信道廣播(TMM)。，可能的優(yōu)先權(quán)與該消息是實時還是非實時。還提供相反通路累加比特，在信息組在正向方向逐段流向目的地終端點時，能使得夠構(gòu)成ANR標(biāo)記串代表相反的通路。該目的地終端點可放置產(chǎn)生相反的信息組的的路由選擇字段串，它希望發(fā)送到源終端點，以回答正向消息。
控制字節(jié)2的字段40也是一個8比特字節(jié)，根據(jù)本發(fā)明，主要規(guī)定在其第一個4比特拷貝、拷貝ID字段34中的功能。如果第一個3比特是“0”，則規(guī)定為無網(wǎng)絡(luò)控制功能，并使拷貝功能喪失。另外4比特的組合可被指配為特定的網(wǎng)絡(luò)控制功能，例如對正向通路的帶寬保留、對反向通路的帶寬保留、設(shè)備管理和樹的維護。這就是對現(xiàn)有技術(shù)的重要改進，即僅由控制字節(jié)2的第一比特確定是否啟用拷貝功能。
路由選擇字段42是多字節(jié)字段。當(dāng)ANR被規(guī)定在控制字節(jié)1時，該路由選擇字段具有多個子字段，包括通過的每個鏈路的路由選擇標(biāo)記和目的地終端點的標(biāo)記。當(dāng)規(guī)定TMM路由選擇時，該路由選擇字段有一個包含樹地址的子字段。對于兩種路由選擇方式，路由選擇字段可能包含相反的通路標(biāo)記。對于ANR路由選擇，在每個通過的節(jié)點內(nèi)讀出單個的標(biāo)記。然后，把最后使用的路由選擇標(biāo)記從該信息組中分解出來，作為信息組沿傳輸通路前進。
ANR標(biāo)記的第一字節(jié)的第一比特規(guī)定為“選擇拷貝”比特(樹的地址不包括選擇拷貝比特。如果啟用信息組中的拷貝功能，對于樹的每一個節(jié)點都被啟動。)。當(dāng)“選擇拷貝”比特被置于第一標(biāo)記中的“0”時，在當(dāng)前的方式中啟動拷貝功能。根據(jù)本發(fā)明，在“選擇拷貝”比特是有效的那一個通路的每一個節(jié)點執(zhí)行的功能根據(jù)設(shè)置控制字節(jié)2的前4比特(除去在拷貝ID的前3比特中出現(xiàn)3個“0”，在那個節(jié)點使其不能行使拷貝功能。
圖5更詳細(xì)地表示圖4的典型ANR路由選擇字段。路由選擇字段42′包括用于每個經(jīng)過的鏈路和目的地終端點的ANR標(biāo)記50至52和字段結(jié)束標(biāo)記53，該標(biāo)志保留8比特的組合“11111111”。路由選擇子字段進一步擴展表示為選擇拷貝比特49。
圖6表示在TMM路由選擇中圖4的路由選擇字段。在這種情況下，只有一個地址，指定為樹地址54。中斷段發(fā)射控制字段55被設(shè)置為對該信息組將允許的中繼段的最大數(shù)目，而且，以每個中斷段遞減。當(dāng)字段的值達到“0”時，該信息組被廢除。標(biāo)號56指定與在ANR中使用相同的EOF標(biāo)志。
圖7表示在傳輸通路45-48內(nèi)包括四個節(jié)點的分組交換網(wǎng)。在每一個節(jié)點表示有一個控制適配器，該控制適配器包含用于特定網(wǎng)絡(luò)控制功能61至64的處理器和交換總線(SB)65至68。為了簡單起見，沒有表示出鏈路適配器，但是應(yīng)當(dāng)理解鏈路適配器是存在的?？刂七m配器61是源終端點?？刂七m配器62和控制適配器63是在中間節(jié)點。控制適配器64是目的地終端點。以箭頭終端的虛線49表示在源和目的地節(jié)點之間通過兩個中間節(jié)點ANR信息組的傳輸通路。在第一個中間節(jié)點包括控制適配器62和SB66，“選擇拷貝”比特被置于“0”，而通過SB66的信息組被拷貝到控制適配器62，如用分路通路60表示的那樣，擴展的拷貝功能還可用于標(biāo)示45和48的相同的源和目的地節(jié)點，如果附加的適配器出現(xiàn)在這些節(jié)點中。
在第二個中間節(jié)點，選擇拷貝比特置位于“1”，而且拷貝不能啟動。在這個舉例網(wǎng)絡(luò)中，用集中控制單元對網(wǎng)絡(luò)控制功能進行處理。
圖8表示在傳輸通路70-73中包括4個節(jié)點的分組交換網(wǎng)。在每個節(jié)點，有鏈路適配器84-89，其中兩個適配器包括用于處理特定網(wǎng)絡(luò)控制功能的處理器。每一個節(jié)點還包括一個交換總線(SB)80-83。節(jié)點2中的鏈路適配器86以詳細(xì)的處理器90表示。在節(jié)點1中的鏈路適配器84以詳細(xì)的處理器76表示。在出去的鏈路適配器中執(zhí)行控制功能的情況下，鏈路適配器處理器必須根據(jù)第一個ANR標(biāo)記(或TMM地址)傳送該信息組，并根據(jù)拷貝ID和ANR以及對于那個節(jié)點的“選擇拷貝”比特是否有效，確定是否接收和處理該信息組執(zhí)行控制功能。在圖8中，從第一節(jié)點的控制適配器74來傳送到節(jié)點4中控制適配器75的信息組被拷貝并由包含在節(jié)點1(源節(jié)點)的鏈路適配器84中的處理處理。信息組還被拷貝并由節(jié)點2的鏈路適配器86中包含的處理器處理。
在進來鏈路適配器中執(zhí)行控制功能的情況下，該鏈路適配器處理器必須根據(jù)拷貝IID和ANR及根據(jù)對于該節(jié)點“選擇拷貝”比特是否有效，確定是否接收和處理該信息組執(zhí)行控制功能。在圖8中，如果一個信息組來自節(jié)點4的控制適配器75被傳送到節(jié)點1的控制適配器74，該信息組將拷貝并由節(jié)點2的鏈路適配器86中的處理器90處理。該信息組還將由節(jié)點1、目的地節(jié)點的鏈路適配器84中的處理器拷貝處理。
圖9表示一個典型的多信道廣播樹，該樹包括網(wǎng)絡(luò)節(jié)點2、3和4(用實線表示)，利用圖1的分組通信系統(tǒng)。應(yīng)該注意到，通過圖9的樹把終端節(jié)點2、4和6互連，圖9終端節(jié)點的其它分設(shè)備可由其它多信道廣播樹連接，的確，每一個終端節(jié)點可很好地分享多個這樣的樹。在任何情況下，多信道廣播樹的用途是通過提供簡單和有效的路由選擇機制(mechanism)，以在樹的部分之間交換消息提供方便和有效的機制。在我們的實施例中，盡管在TMM方式中沒有出現(xiàn)“選擇拷貝比特”，但在TMM方式中使用拷貝ID功能。節(jié)點內(nèi)的適當(dāng)?shù)奶幚砥鞲鶕?jù)確定的在拷貝ID中前三比特是否為“0”，來確定是否具有規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)控制功能。如果前三個比特是“0”，則規(guī)定為無網(wǎng)絡(luò)控制功能。
圖10是表示接收機處理信息組的過程的流程圖，由在如圖7網(wǎng)絡(luò)中控制適配器中的處理器執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)控制功能的情況下，信息組包含復(fù)制ID。在這種情況下，該信息組已經(jīng)由適配器放置在該節(jié)點的交換總線上。在步驟101，該處理器首先檢查該信息組的報頭，并在步驟102進行確定規(guī)定為ANR方式，在步驟104該處理器檢查第一個ANR標(biāo)記，在步驟106確定選擇拷貝比特是置于“有效”。如果回答是否定的，則該信息組繼續(xù)通過該節(jié)點并且控制功能處理器不執(zhí)行處理。如果回答是肯定的，在步驟108，處理器確定拷貝ID是否與在那個響應(yīng)的節(jié)點中指定為控制功能的任何比特格式相符合。在該節(jié)點中可有多個處理器。如果回答是肯定的，在步驟110該信息組就被接收和處理。在TMM路由選擇的情況下，程序立即從步驟102方式確定進入到步驟109確定拷貝ID是否符合已知的網(wǎng)絡(luò)控制功能。
圖11是表示接收和處理信息組程序的流程圖，在由進來鏈路適配器中處理器執(zhí)行該控制功能的情況下，信息組包含拷貝ID，如像是在圖8所示的網(wǎng)路情況下一樣。在這種情況下，根據(jù)該信息組首部中的路由選擇信息使用拷貝ID。按照這種要求，圖11所示，對于ANR方式來說，在步驟204檢查第一個ANR標(biāo)記和在步驟212確定它是否與特定適配器的地址相符合，并在步驟217檢查ANR標(biāo)記是否與分解出的第一標(biāo)記和發(fā)送的信息組相符合。在TMM情況下，在步驟214檢查樹的地址并在步驟216必須確定其地址是否與包含特定適配器的樹的地址相符合。然后，在步驟220把該信息組發(fā)送到該鏈路，如果該鏈路實際上是指的該信息組所在的那個樹內(nèi)。在ANR的情況下，由步驟206，208和210所示，和在TMM的情況下的步驟209和211所示，處理拷貝ID的步驟與圖10在控制適配器的情況相同。
圖12表示在用規(guī)定的不同網(wǎng)絡(luò)控制功能連續(xù)處理多個信息組的情況下擴展圖10的步驟110“接收和處理信息組”。該圖說明單個處理器能負(fù)責(zé)多種功能。相同類型的擴展可應(yīng)用到圖11所示鏈路適配器的情況。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，通過指配網(wǎng)絡(luò)層首部內(nèi)控制字節(jié)2字段中的4比特碼，該拷貝功能運行多達14個網(wǎng)絡(luò)控制功能的每一個功能。(至少該4比特征碼的兩個“0000”和“0001”表示適用于無網(wǎng)絡(luò)控制功能。)。一個有效碼被置在控制字節(jié)2字段內(nèi)。例如，帶寬保留可以是希望的網(wǎng)絡(luò)控制功能。最后，在帶寬保留功能的情況下，該信息組的消息字段能夠規(guī)定適用于每個所選節(jié)點出去鏈路上要保留的帶寬量。
在分組交換技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員明白，根據(jù)本發(fā)明的原理可以想象出其它的實施例。
權(quán)利要求
1.一種分組傳輸網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)具有用于接收消息信息組的多個節(jié)點，所述的信息組包括一個首部，其特征在于包括路由選擇字段裝置，用于指引消息到一個或多個規(guī)定的節(jié)點；和用于規(guī)定各種控制功能的裝置，在一個或多個規(guī)定的節(jié)點執(zhí)行這些功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的分組傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述節(jié)點具有一個或多個適配，用于執(zhí)行上述控制功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的分組傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，路由選擇字段裝置包括多信道廣播樹地址裝置，用于規(guī)定特定節(jié)點接收消息組;和所述控制功能是在由所述多信道廣播樹地址裝置規(guī)定的每個節(jié)點通過控制字節(jié)規(guī)定所述控制功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的分組傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述路由選擇字段裝置包含多個路由選擇標(biāo)記裝置，用于規(guī)定特定的節(jié)點接收消息信息組;和所述規(guī)定的控制功能是在由所述路由選擇標(biāo)記裝置規(guī)定的每個節(jié)點通過控制制字節(jié)規(guī)定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的分組傳輸網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，根據(jù)對所述節(jié)點設(shè)置路由選擇標(biāo)記的選擇拷貝比特，在所述特定節(jié)點啟動或不啟動所述控制功能。
6.在含有多個適于在其網(wǎng)絡(luò)中被連接的節(jié)點的一個計算機網(wǎng)絡(luò)中，一種用于發(fā)送包含控制功能信息的消息的方法，其特征在于包括產(chǎn)生一種消息，該消息包含代表規(guī)定控制功能的拷貝ID字段，由包含在所述網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點內(nèi)的設(shè)備執(zhí)行規(guī)定的控制功能;和經(jīng)所述計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述消息到所述設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述消息包括路由選擇字段，該字段包括一個或多個標(biāo)記，每個所述標(biāo)記識別所述網(wǎng)絡(luò)的選擇的其它節(jié)點，該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)執(zhí)行由所述拷貝ID字段規(guī)定的所述控制功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于，所述路由選擇字段包括一個或多個標(biāo)記，每一個所述標(biāo)記包含一個選擇比特，該比特確定在被處理的所述標(biāo)記的節(jié)點是否執(zhí)行所述控制功能。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述消息包括路由選擇字段，包括樹形多信道廣播方式或字段，該字段選擇的所述網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其它節(jié)點組，在該網(wǎng)內(nèi)執(zhí)行由所述拷貝ID規(guī)定的控制功能。
10.在含有多個適于在其網(wǎng)絡(luò)中被連接的節(jié)點的一個計算機網(wǎng)絡(luò)中，一種用于處理包含控制功能信息的消息的方法，其特征在于，檢查包含代表規(guī)定控制功能的拷貝ID字段的消息，由包含在所述網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點內(nèi)的一種或多種設(shè)備執(zhí)行規(guī)定的控制功能;和在所述接收設(shè)備確定所述控制功能是否被執(zhí)行;處理所述消息;和執(zhí)行所述控制功能。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，所述消息包括路由選擇字段，該字段包括一個或多個標(biāo)記，每個所述標(biāo)記識別所述網(wǎng)絡(luò)的選擇的節(jié)點，該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)執(zhí)行由所述拷貝ID字段規(guī)定的所述控制功能。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，所述消息包括路由選擇字段，該字段包括一個或多個標(biāo)記，每一個所述標(biāo)記識別節(jié)點中的一個或多個鏈路適配路。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于所述消息包括路由選擇字段，該字段包括樹多信道廣播方式字段，該字段識別在所述網(wǎng)絡(luò)中選擇的節(jié)點組，在該網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行由所述拷貝ID規(guī)定的所述控制功能。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征在于，檢查標(biāo)記的步驟還包括，規(guī)定選擇的方式和確定對于選擇方式選擇拷貝功能是否有效。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征在于檢查所述路由選擇字段還包括步驟，確定是否處理所述消息。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于檢查所述路由選擇字段還包括步驟，確定是否處理所述消息。
全文摘要
利用信息組的網(wǎng)絡(luò)首部拷貝ID字段改進ANR或多信道廣播樹路由選擇的分組交換通信系統(tǒng)?？截怚D字段規(guī)定控制功能和在各節(jié)點的處理器之間分配信息組。用網(wǎng)絡(luò)首部路由選擇字段選擇接收信息組的處理器以限制拷貝ID控制功能。多信道廣播樹節(jié)點執(zhí)行路由選擇控制功能。ANR路由選擇的選擇拷貝比特含在網(wǎng)絡(luò)首部路由選擇字段標(biāo)記中，分組傳輸通路每個節(jié)點使用一個標(biāo)記。啟動節(jié)點拷貝功能時節(jié)點執(zhí)行拷貝ID字段網(wǎng)絡(luò)控制功能。
文檔編號H04L12/56GK1089420SQ9311478
公開日1994年7月13日 申請日期1993年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月19日
發(fā)明者詹伏瑞·H·德比, 小瓊·E·諄克, 瓊·G·都德里, 埃利茲博施·A·赫瓦悌, 詹姆斯·P·詹尼勒, 瑪克·A·卡普蘭, 巴瑞·肯斯訥, 弗蘭西斯·R·科泊達, 馬卡·L·皮特斯, 小肯訥斯·H·波特, 安惴·L·特斯格勒, 格瑞德·A·瑪瑞, 埃德·S·格帕, 愛斯瑞爾·塞德 申請人:國際商業(yè)機器公司