專利名稱：易于構成管理程序控制的遠程通信交換系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及遠程通信交換系統(tǒng)，特別是涉及對系統(tǒng)中各種元件的管理。更具體地說，本發(fā)明涉及提供系統(tǒng)中交換功能的整體控制和監(jiān)視的主計算機，在所述系統(tǒng)中，多個交換節(jié)點通過節(jié)點間網絡互連。
在美國專利第5544163號中描述了本發(fā)明用于其中的交換系統(tǒng)的例子，可擴展的遠程通信系統(tǒng)，因此，所述系統(tǒng)的內容將在這里被引用。在所述系統(tǒng)中，主計算機對系統(tǒng)進行全面的控制。尤其是，它對多個通過節(jié)點間網絡相互連接的交換節(jié)點進行控制。例如，它通過系統(tǒng)中相互連接的交換節(jié)點線路接口端口之間的監(jiān)控虛擬連接執(zhí)行接通呼叫和卸載功能。主機同時執(zhí)行各種系統(tǒng)監(jiān)視功能，并且它被用于響應系統(tǒng)操作員的輸入而進行系統(tǒng)的配置和再配置。這各種功能在上面參考專利中有描述。主機和交換節(jié)點之間的通信最好由主網絡提供，即，與節(jié)點間網絡不同的網絡，所述網絡被用于交換系統(tǒng)的遠程通信交換功能。
單一系統(tǒng)主機最初是空閑(contemplated)的。然而，在某些情況下所述主機可能過載(overload)，例如，由于頻繁的接通呼叫和卸載操作，以及由于系統(tǒng)操作員可能指定的其他功能。而且各種節(jié)點或節(jié)點組可能位于分散很遠的地理位置上，并且單一主機和所有交換節(jié)點之間的通信一般來說比起基于地理基礎的主機功能分布要更加昂貴。而且，在主機功能通信方面，系統(tǒng)操作員可能想要得到比在先前單一主機布局中能得到的更大的靈活性。
根據本發(fā)明，一個或多個主機直接與被指定的交換節(jié)點通信，所述節(jié)點被稱為“主節(jié)點”，它利用虛擬電路，最好是使用現(xiàn)有的協(xié)議，如TCP(傳輸控制協(xié)議)。其它交換節(jié)點，被稱為“從節(jié)點”，通過主節(jié)點與主機通信。這里利用，例如，被用于先前的主機—交換節(jié)點通信的以太網鏈路的相同的鏈路。也就是說，這種鏈路既被用在主節(jié)點和從節(jié)點之間，又被用在主機和主節(jié)點之間。盡管在每一主機和所有節(jié)點之間有借助于基礎主網絡的物理連接，然而，主機-主節(jié)點電路是主機和交換節(jié)點之間的用于監(jiān)控功能的唯一連接。
這種布局為系統(tǒng)操作員提供了完全的靈活性。所述系統(tǒng)可以象先前的配置那樣運行，其中，除了通過在主機和每一節(jié)點之間建立分立的TCP插座(socket)連接、并且因此而使每一節(jié)點成為主節(jié)點之外，單一主機直接與每一交換節(jié)點進行通信。另外，單一主機能夠只與某些節(jié)點建立插座(socket)連接，后者因此成為主節(jié)點，并且主機能夠在那些節(jié)點和系統(tǒng)中的其它交換節(jié)點之間進一步建立主-從關系。這樣，借助于先前用于連接所有主機和節(jié)點的主網絡上的通信協(xié)議、利用(1)主機和相應的主節(jié)點之間的插座連接以及(2)主節(jié)點與從節(jié)點之間的插座連接，可以進行主機和從節(jié)點之一之間的通信。
另外，在系統(tǒng)操作員決定使用多主機的地方，例如，因為單一主機不能處理所有主功能或由于系統(tǒng)中各節(jié)點地理上的分散，所述系統(tǒng)可以由與不同的主節(jié)點具有TCP插座(socket)連接的各主機構成。所述系統(tǒng)操作員能夠確定怎樣在各主機之間分配所述主機功能。
下面，本發(fā)明說明書將涉及附圖，附圖中

圖1是本發(fā)明可以用于其中的交換系統(tǒng)的局部示意圖；圖2是根據本發(fā)明配置的單主機系統(tǒng)的示意圖；圖3是另外一個單主機配置的示意圖；圖4是又一個單主機配置的示意圖；圖5是多主機配置的示意圖；圖6是另外一個多主機配置的示意圖；圖7是用于構成結合本發(fā)明的監(jiān)控管理布局的通信的示意圖。
如圖1所示，本發(fā)明用于其中的典型的交換系統(tǒng)包括若干個與環(huán)形網絡連接的交換節(jié)點6b-6e。為了轉接“呼叫”，每一節(jié)點直接與環(huán)形網絡中其相鄰節(jié)點通信，被指定送到另一節(jié)點的報文逐次經過各節(jié)點到達目的節(jié)點。因此節(jié)點6b直接與節(jié)點6a相連(圖中未畫出)，節(jié)點6e直接與節(jié)點6f相連(圖中未畫出)。每一個交換節(jié)點與若干個提供交換系統(tǒng)與用戶線之間連接的網絡/線接口相連，并且同時與其它諸如PSTN交換系統(tǒng)連接。而且，交換節(jié)點中的一個可以作為通向與圖1所畫相似的交換系統(tǒng)的橋路，后一種布局的例子在上述美國專利第5,544,163號中已有描述。
總體管理，即網絡12的交換功能的控制和監(jiān)視由主計算機4a(主機)提供，所述計算機通過主網絡8與各交換節(jié)點連接，在圖示的例子中，網絡8是以太網。根據本發(fā)明，另外一臺主機，例如主機4b也可以連接到網絡8上，以便執(zhí)行管理功能。為了實現(xiàn)這一目的，每一主機(例如，4a和4b)與網絡8上的一個或多個交換節(jié)點建立虛擬連接。
更加具體地說，圖2說明結合本發(fā)明的單主機布局。單個主機4a通過如圖1所示的網絡8與交換節(jié)點6b-6e連接。主機4a也在網絡8上建立與各個交換節(jié)點的虛擬電路連接20b-20e。這些虛擬連接最好是TCP插座(socket)連接，并且它們確定所有四個交換節(jié)點作為主節(jié)點。這樣主機4a將直接與每一個交換節(jié)點通信，以實現(xiàn)各種監(jiān)控功能。
圖3顯示了一個單主機系統(tǒng)的改型，在所述系統(tǒng)中，主機只是分別建立了到交換節(jié)點6b和6c的虛擬連接20b和20c。這樣這些節(jié)點成為主節(jié)點。沒有與主機4a連接的節(jié)點6d和6e是從節(jié)點，并且所有從節(jié)點和主機4a之間的監(jiān)控通信都是通過主節(jié)點6b和6c進行的。具體地說，每一從節(jié)點被指定給主通信的主節(jié)點。例如，節(jié)點6d可以是與主節(jié)點6b聯(lián)系的從節(jié)點，節(jié)點6e可以是與主節(jié)點6c聯(lián)系的從節(jié)點。
圖4說明單主機系統(tǒng)的另一種改型，在這種情況下，主機4a以單虛擬電路20b與節(jié)點6b相連。這樣，節(jié)點6c，6d和6e是從節(jié)點，所有與主機的監(jiān)控通信都通過主節(jié)點6b進行。
如圖5所示，雙主機系統(tǒng)包括主機4a和4b，所述主機控制和監(jiān)視系統(tǒng)中不同的交換節(jié)點。主機4a通過虛擬電路20b和20c分別與節(jié)點6b和6c連接，主機4b通過虛擬電路20d和20e分別與節(jié)點6d和6e連接。因此主機4a和4b分別管理不同的交換節(jié)點組的交換操作。在兩個節(jié)點組之間接通呼叫和卸載時，例如，在節(jié)點6c和節(jié)點6d之間，每一主機將完成它通常的功能，另外，在網絡8上與其他主機通信以完成這種功能。這種處理方法適合于操作員，并且它是本發(fā)明的目的所在，后一項包括把各種功能分配給每一個主機的應用程序編程器。
在圖6中我們已經說明了另外一種雙主機配置。這里，主機4a再次被指定給節(jié)點6b和6c，并且已經與節(jié)點6b建立了虛擬電路連接20b，節(jié)點6c是從節(jié)點，它通過主節(jié)點6b與主機4a進行通信。相同地，主機4b已經建立與主節(jié)點6d的虛擬電路連接20d，并且主機4b和節(jié)點6e之間的連接是通過主節(jié)點6d起進行的。
建立主機-交換節(jié)點配置的方法如下。每一交換節(jié)點具有唯一的識別號碼，它包含在永久寄存器中。當系統(tǒng)被初始化時，例如，在啟動時，每一個交換節(jié)點在主機一節(jié)點網絡8上播發(fā)包含其識別號碼的報文，所述報文如圖7中報文50所示。系統(tǒng)操作員已經把被指定給主機的交換節(jié)點清單裝入每一個主機。因此適當?shù)闹鳈C將用報文52來響應，給請求的節(jié)點分配網絡地址，并進一步分配其狀態(tài)，即作為主節(jié)點或者作為從節(jié)點。如果它是從節(jié)點，則所述報文還包括相應的主節(jié)點的網絡地址。每一個主節(jié)點還將通過分配管理程序建立與其主節(jié)點的插座連接，如圖中54所示，這些報文中的每一個包括將通過每一個插座連接與主節(jié)點通信的從節(jié)點網絡地址。
在初始化后的任意時刻，所述配置可以容易地被修改。這是通過從相關的主機到主節(jié)點發(fā)送分配命令來完成的，所述主節(jié)點指定與主節(jié)點相聯(lián)系的從節(jié)點。然后所述主節(jié)點向在分配命令中所標識的從節(jié)點發(fā)送相應的報文。當從另外的交換節(jié)點接收報文時每一個交換節(jié)點假設其后它以主-從關系與后面的節(jié)點相聯(lián)系。如果先前它被指定到不同的主節(jié)點，那么，它將發(fā)送報文給后面的節(jié)點指出它的狀態(tài)的改變。顯然，這種方案能夠被用于建立新的主節(jié)點，或者相反改變系統(tǒng)中的主-從節(jié)點配置。
所有上述報文是作為常規(guī)網絡報文在網絡8上發(fā)送的。例如，如果所述網絡是按照以太網標準構成的，則這些報文將按照所述標準發(fā)送?？梢允褂萌魏芜m當?shù)膱笪膮f(xié)議。然而，我們傾向于使用在美國專利第5426694號中所描述的方案，為了開發(fā)所述報文協(xié)議，這里通過參考而引用該專利。
另一方面，利用在主機和各主節(jié)點之間所建立的虛擬電路上的通信，可以有效地完成呼叫網絡的監(jiān)控功能。假設TCP是所使用的協(xié)議，主機按照眾所周知的程序建立與主節(jié)點的插座連接。主節(jié)點和從節(jié)點之間用與建立所述報文相同的方法在網絡8上發(fā)送報文，即如同美國專利第5544163號中所描述的主機-節(jié)點報文那樣。
顯然，本發(fā)明提供了交換網絡的高度靈活的控制，即，它有助于通過系統(tǒng)操作員進行監(jiān)控功能的配置和修改。具體地說，它有助于按照網絡通信量，地理位置和其他相關因素而修改這種管理配置。
權利要求
1.一種通信網絡包括A.若干個交換節(jié)點；B.至少一個主機；C.將所述交換節(jié)點相互連接、以便在他們之間傳送被交換的遠程通信數(shù)據的內部網絡；D.將所述交換節(jié)點與每一主機連接的主網絡；E.對于每一主機，在所述主網絡上的虛擬連接，所述虛擬連接將主機和至少一個所述交換節(jié)點連接起來，每一個通過虛擬連接而連接到主節(jié)點上的交換節(jié)點是主節(jié)點，所有其它交換節(jié)點是從節(jié)點；其特點在于F.每一個從節(jié)點與主節(jié)點相聯(lián)系；G.每一主機監(jiān)控如下的交換功能(1)通過虛擬連接而連接到該主機的每一個主節(jié)點的交換功能(2)以及與所述主節(jié)點聯(lián)系的每一個從節(jié)點的監(jiān)控功能；以及H.主機和與遠程通信交換操作相關的從節(jié)點之間的所有監(jiān)控通信通過以下方面進行；(1)主機和與從節(jié)點相連系的主節(jié)點之間的虛擬連接，以及(2)主節(jié)點和從節(jié)點之間在主網絡上的報文。
2.權利要求1所定義的系統(tǒng)，其特征在于A.包括多個主機；B.在所述系統(tǒng)中每一個所述主機管理并監(jiān)視不同的所述交換節(jié)點組；以及C.包括被所述主機管理和/或監(jiān)視的節(jié)點組的節(jié)點中的至少一個節(jié)點和每個主機之間的虛擬連接。
3.權利要求2所定義的系統(tǒng)，其特征在于包括在所述主網絡上每一個所述主機與至少一個被那個主機管理和/或監(jiān)視的交換節(jié)點之間的虛擬電路。
4.通信網絡中主機和交換節(jié)點之間的通信方法包括A.若干個交換節(jié)點；B.至少一個主機；C.把所述交換節(jié)點相互連接、以便在它們之間傳送被交換的遠程通信數(shù)據的內部網絡；D.連接所述主機和所述交換節(jié)點的主網絡，其特征在于所述方法包括以下步驟E.對于每一在所述主網絡上建立了虛擬連接的主機，所述虛擬連接把所述主機和所述交換節(jié)點中的至少一個相連接，每一個通過虛擬連接連接到主機的交換節(jié)點是主節(jié)點，而所有其它交換節(jié)點是從節(jié)點；F.把每一個從節(jié)點與主節(jié)點相聯(lián)系；G.建立每一個主機對以下主節(jié)點和從節(jié)點的管理功能(1)通過虛擬連接被連接到該主機上的每一個主節(jié)點，以及(2)與那個主節(jié)點相聯(lián)系的每一個從節(jié)點，以及H.通過以下方法進行主機和從節(jié)點之間的所有監(jiān)控通信(1)主機和與那個從節(jié)點相聯(lián)系的主節(jié)點之間的虛擬連接，以及(2)在主網絡上、所述主節(jié)點和所述從節(jié)點之間的報文。
5.權利要求4中定義的方法，其特征在于包括以下步驟A.以初始化的方式把各交換節(jié)點中由那個主機監(jiān)控的、并且作為主節(jié)點的交換節(jié)點的清單裝入每一個主機，B.利用每一交換節(jié)點在主網絡上播發(fā)包含該節(jié)點的識別號碼的報文，C.從每一個主機向由那個主機監(jiān)控的每一交換節(jié)點傳達1.那個節(jié)點的網絡地址，2.所述交換節(jié)點的狀態(tài)，作為主節(jié)點或者作為從節(jié)點，以及3.如果它是從節(jié)點，則傳達相應的主節(jié)點的網絡地址。
6.權利要求5中定義的方法，包括改變主網絡配置的步驟，其特征在于所述步驟包括A.從主機向主節(jié)點發(fā)送指定與那個主節(jié)點相聯(lián)系的從節(jié)點的報文；B.向在形成分配到主節(jié)點的從節(jié)點時標識的從節(jié)點發(fā)送報文；以及C.如果所述從節(jié)點先前已被指定到不同的主節(jié)點，則從所述從節(jié)點向后面的主節(jié)點發(fā)送表示改變狀態(tài)的報文。
全文摘要
電話交換系統(tǒng)包括若干通過呼叫—交換網絡內連的交換節(jié)點。交換節(jié)點還通過主網絡連接到一個或多個對節(jié)點執(zhí)行監(jiān)督控制的主機。主機利用主網絡上的虛擬連接直接與一個或多個稱為“交換節(jié)點”的節(jié)點通信。其它被稱作“從節(jié)點”的交換節(jié)點被分配到主節(jié)點。主機通過這些主節(jié)點直接與從節(jié)點通信。主機與從節(jié)點之間的通信包括:(a)從節(jié)點和這些主節(jié)點之間在主網絡上的報文和(b)交換節(jié)點和主機之間經由虛擬連接的報文。
文檔編號H04L12/24GK1192616SQ9712158
公開日1998年9月9日 申請日期1997年10月29日 優(yōu)先權日1997年3月3日
發(fā)明者M·P·赫伯特, P·希金斯 申請人:?？怂谷麪栭_關公司