專利名稱：用于在atm交換節(jié)點中實時監(jiān)控信息量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在ATM交換節(jié)點中通過控制具有可變比特率的各種信息量源的信元傳輸速率實時監(jiān)控信息量的方法。
ATM(異步傳輸模式)網(wǎng)絡(luò)通常要求有用于控制信息量和帶寬來有效地傳送具有用戶要求的QOS(服務(wù)質(zhì)量)信息的裝置。通常由ATM交換系統(tǒng)提供的信息量業(yè)務(wù)類別是根據(jù)CBR(恒定的比特率),RT-VBR(可變的比特率),NRT-VBR,ABR(可用的比特率)，UBR(未指定的比特率)等。特別地在這些中，VBR業(yè)務(wù)必須實時地與視頻信號一起提供。因為它需要各種帶寬和表示脈沖串屬性，ATM網(wǎng)的交換節(jié)點必須裝備有用于監(jiān)控信息量的裝置，以便通過協(xié)商信息量參數(shù)利用該網(wǎng)絡(luò)資源。然而，如果用于控制該信息量的裝置不適當(dāng)?shù)毓ぷ饕詽M足經(jīng)過ATM網(wǎng)傳送的信息量的變化，在傳送VBR信息量的網(wǎng)絡(luò)中可能引起信息量阻塞。
也稱為‘虛擬調(diào)度算法’或者‘連續(xù)狀態(tài)泄漏存儲桶(1eaky bucket)算法’、由ATM論壇推薦的用于控制ATM信息量的GCRA(通用信元速率算法)是控制最大的信元傳輸速率，信元延遲偏差，平均信元傳輸速率和脈沖串容限。這提供了用于控制、通過開關(guān)利用緩沖器的有限值和以信息量確定的計數(shù)器增量輸入的數(shù)據(jù)單元的傳輸速率的裝置。雖然GCRA是具有好的性能的一個簡單的算法以便檢測協(xié)商信元參數(shù)是否滿足，但是它不必使用這個算法作為UPC(使用參數(shù)控制)。而是任何UPC算法可以安裝，如果QOS可以保證呼叫根據(jù)該協(xié)商參數(shù)傳送信元。
最初，GCRA是作為一個用來通過檢測協(xié)商信元參數(shù)的違反點控制該信元的算法提出來的，而且也未給出用于其它功能的規(guī)則。然而，該系統(tǒng)設(shè)計人員傾向于修改GCRA用以監(jiān)視輸入到交換節(jié)點的信息量，以便測量被由所有用戶的呼叫使用波段的速率。為了控制信元傳輸速率，保證QOS，和改善網(wǎng)絡(luò)性能，必需監(jiān)視經(jīng)過該網(wǎng)絡(luò)傳送的信息量，而不管ATM業(yè)務(wù)類別。另外，雖然能夠檢驗利用GCRA裝入該網(wǎng)絡(luò)的信息量和用于反饋控制的資源管理(RM)信元，但是這些算法最初不是和主要地預(yù)定用于監(jiān)視該信息量，以致不能正確的監(jiān)視VBR信息量。因此，當(dāng)用于監(jiān)視和控制具有各種特性的ATM信息量時，這樣的常規(guī)技術(shù)有下列缺點1．要求至少兩個計數(shù)器監(jiān)視和控制VBR和VC(虛擬連接)，一個計數(shù)器用于控制最大的信元傳輸速率和另一個用于控制平均信元傳輸速率。
2．對于分配網(wǎng)絡(luò)資源給VBR和ABR業(yè)務(wù)根據(jù)連接的數(shù)目要求緩沖區(qū)大小和泄漏速率對。另外，均勻地控制具有各種特性的寬帶業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)資源是很難的。
3．因為用于傳送數(shù)據(jù)單元的控制算法僅僅在最初設(shè)置的測量時間間隔執(zhí)行，它不可能測量實際的平均信元傳輸速率。即，GCRA的信元傳輸速率控制的精度取決于泄漏存儲桶的容量。
4．雖然流入交換節(jié)點的信息量可以通過設(shè)置泄漏的速率控制，但是它不可能實時計算由所有的VC的資源使用的速率。另外，對某一連接的漏泄速率意味著連續(xù)分配一個固定波段給該連接，這樣很難預(yù)期獲得使用該網(wǎng)絡(luò)資源的最佳的效率。
5．開關(guān)中的緩沖器的容量隨著信息的脈沖串特性增加，因此增加了硬件。為了服務(wù)大的脈沖串特性的信息量，希望使用象常規(guī)的FRP(快速預(yù)定協(xié)議)一樣的系統(tǒng)，然而它不提供監(jiān)視和報告該信息量的功能。此外，因為輸入數(shù)據(jù)信元首先由緩沖器處理，它不可避免地延遲該處理。
6．因為高速信道中固有的延遲特性，因此無適當(dāng)?shù)淖枞刂茩C構(gòu)，這是控制ATM網(wǎng)絡(luò)阻塞所必需的。即，常規(guī)的阻塞控制機構(gòu)檢驗開關(guān)中提供的緩沖器的占用率，或者通過發(fā)送一個特殊控制信元給網(wǎng)絡(luò)鏈路測量RTT(往返時間)，以便檢測網(wǎng)絡(luò)的阻塞。然而，這樣的檢測不是實時執(zhí)行的，使得它難于應(yīng)付由于處理的延遲或者在每個開關(guān)中傳送信元引起的開銷。
7．雖然GCRA可以根據(jù)參數(shù)通過設(shè)置漏泄率和緩沖區(qū)容量控制流入常規(guī)的ATM網(wǎng)中的交換節(jié)點的信息量，當(dāng)流入具有隨時間變化的比特率的交換節(jié)點信息量時，有效地重新調(diào)整信息量控制數(shù)據(jù)或者分配帶寬是不可能的。
這些缺點被總結(jié)如下常規(guī)的信息量控制算法難以獲得多個統(tǒng)計信息的最佳的結(jié)果，即ATM網(wǎng)的最佳優(yōu)點。而且，即使在網(wǎng)絡(luò)資源中保持可用的部分,QOS常常隨著鏈路連接被影響。這樣的問題是由于大部分信息量控制算法不是實時地執(zhí)行，和信息量控制中的功能是互相獨立地執(zhí)行的緣故。
本發(fā)明的目的是提供在ATM網(wǎng)的交換節(jié)點中實時地監(jiān)控信息量以保證用戶要求的QOS的方法。
本發(fā)明的另外一個目的是提供控制流入ATM交換節(jié)點的VBR信息量的信元傳輸速率以便根據(jù)該信息量的輸入狀態(tài)優(yōu)化使用ATM網(wǎng)資源的效率的方法。
根據(jù)本發(fā)明，在異步傳輸模式(ATM)交換節(jié)點實時地監(jiān)控信息量的方法包括步驟從接收的ATM信元的標(biāo)題檢索虛擬路徑標(biāo)識符(VPI)/虛擬信道標(biāo)識符(VCI)字段和信元損失優(yōu)先級(CLP)字段，以便通過檢驗VPI/VCI字段標(biāo)題的有效值確定該信元的有效性，比較信元監(jiān)視的計數(shù)器值(Cm)與信元控制計數(shù)器值(Cc)，以便當(dāng)確定該信元是有效時，檢測信息量參數(shù)的違反點，當(dāng)該信元違反該信息量參數(shù)時，利用信息量控制數(shù)據(jù)(Active_Idle)和CLP確定目前用戶的連接是否違反該協(xié)商參數(shù)，根據(jù)信元違反該協(xié)商參數(shù)，保持、標(biāo)記和丟棄該信元，傳送控制該有效的信元的結(jié)果給物理層以便處理該信元，和報告信元監(jiān)視計數(shù)器值給上面級別的控制面板以便根據(jù)該信元監(jiān)視計數(shù)器值復(fù)位信元計數(shù)器控制。
現(xiàn)在僅僅通過例子參見附圖更具體地描述本發(fā)明。


圖1是根據(jù)本發(fā)明用于說明實時地監(jiān)控信息量的ATM信元控制塊結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明用于說明監(jiān)控ATM信息量的處理的流程圖；圖3是用于說明典型的ATM信元標(biāo)題結(jié)構(gòu)的方框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明用于說明確定信元監(jiān)視計數(shù)器的容量的信元圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明類似于圖4但是說明使用信元監(jiān)視計數(shù)器值和信元控制計數(shù)器值的圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明用于說明實時地監(jiān)視和控制信元的算法的流程圖；圖7是表示允許不違反信息量參數(shù)的信元的范圍的CDV的示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明說明在監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分中控制輸入數(shù)據(jù)信元的傳輸速率和修正帶寬分配的處理的流程圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明說明在傳輸信道中設(shè)置的用戶的連接的監(jiān)視計數(shù)器值的計算示意圖；和圖10是根據(jù)本發(fā)明說明由監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分(MDPP)實時地控制數(shù)據(jù)單元的平均信元傳輸速率的處理的流程圖。
參見圖1,ATM信元控制塊(ACCB)10，它連接到一個查找表20和監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分(MDPP)30，包括一個標(biāo)題數(shù)據(jù)處理單元(HDPU)13，控制作用確定單元(CADU)15，信息量監(jiān)視部分(TMP)17，和監(jiān)視信息報告單元(MIRU)19。
ACCB 10由ATM層中的一個計數(shù)器測量在兩個相鄰的信元之間的時間間隔報告給MDPP 30。HDPU 13從物理層P/L接收一個5字節(jié)信元標(biāo)題，根據(jù)信元時鐘信號將該標(biāo)題信息加到CADU 15和將計數(shù)器驅(qū)動信號加到TMP 17。該標(biāo)題信息包括VPI/VCI和CLP。CADU 15傳輸VPI/VCI給查找表20，和應(yīng)用該結(jié)果到MIRU 19，比較由TMP 17確定的信元監(jiān)視計數(shù)器值Cm與在該查找表20中規(guī)定的信元控制計數(shù)器值Cc。此外，CADU15傳輸從比較P/L的數(shù)據(jù)單元緩沖器得到的控制信號諸如信元丟棄信號，標(biāo)記信號等等以便控制該信元的處理。
MIRU 19是一個邏輯單元，通過接收CADU 15的結(jié)果值報告監(jiān)視計數(shù)器值Cm給控制面板，使得當(dāng)監(jiān)視計數(shù)器值超過一個規(guī)定控制范圍時，MDPP 30可能修正控制計數(shù)器值Cc。查找表20存儲匹配標(biāo)記值以便根據(jù)VPI/VCI，控制計數(shù)器值Cc,A_I比特確定信元的有效性，確定協(xié)商參數(shù)的違反點和CNS值。MDPP30根據(jù)由MIRU 19報告的信元監(jiān)視計數(shù)器值Cm的值測量目前輸入數(shù)據(jù)的信元傳輸和平均信元傳輸速率，和計算由所有的用戶連接使用網(wǎng)絡(luò)資源的比率信息，以便記錄適合于每個用戶連接的目前情況的信息量控制數(shù)據(jù)到查找表20和修正控制計數(shù)器值Cc。
參見圖2，在步驟101,ACCB 10從接收的53字節(jié)ATM信元的5字節(jié)標(biāo)題中檢索VPI/VCI和CLP字段。5字節(jié)ATM信元標(biāo)題的一般結(jié)構(gòu)示于圖3中。在步驟103，利用查找表的匹配標(biāo)記值確定接收的信元是否由正確設(shè)置連接正當(dāng)?shù)厣?。例如，如果VPI/VCI字段的匹配標(biāo)志等于“1”，該信元被確定為有效。否則，如果匹配標(biāo)志不等于’1’，則確定該信元為非法的，并且丟棄。如果該信元是有效的，在步驟105該監(jiān)視計數(shù)器值Cm與控制計數(shù)器值Cc比較，檢驗信息量參數(shù)的違反點。在這個步驟中使用在設(shè)置連接期間預(yù)定的CDV以便應(yīng)付信元集中。參見圖7更具體地描述，如果監(jiān)視計數(shù)器值Cm在圍繞控制計數(shù)器值Cc規(guī)定的如由Cm2或者Cm3指示的，CDV的范圍之內(nèi)，該信元是允許的。如果它是Cm1，則確定該信元為違反信息量參數(shù)。然而，如果它是Cm4，允許該信元重置下一個的控制計數(shù)器值Cc為Cm4。
在步驟107,信息量控制數(shù)據(jù)A_T(Active_Idle)比特用于確定本用戶的連接是否違反該協(xié)商參數(shù)并且控制接入未使用的帶寬。例如，如果A_I=l，確定該信元違反該協(xié)商信息量參數(shù)，而如果A_I=O，保持它。如果該信元違反協(xié)商參數(shù)，它被丟棄或者以CLP字段的值標(biāo)記。控制該信元的結(jié)果傳送給P/L，以便處理該信元，同時該信元控制計數(shù)器值Cm報告給上面等級的控制面板。監(jiān)視計數(shù)器值Cm的報告以幾種方法執(zhí)行。雖然每次報告它與Cc不一致是最準(zhǔn)確的，但是這使得該系統(tǒng)經(jīng)受相當(dāng)大的負(fù)荷。因此，最好僅僅當(dāng)Cm而Cc之間的差別超過CDV時才報告它。否則，該報告可以在給定的時間間隔周期性地進(jìn)行，其最佳值可以根據(jù)信息量特性和計算該信息量的容量確定。最后，復(fù)位該信元計數(shù)器以便重復(fù)前面的步驟處理下一個信元。本發(fā)明的方法要求下列功能1．接收ATM信元標(biāo)題接收表示系統(tǒng)同步信號以及與剛好在信元時鐘信號之后的字節(jié)時鐘信號同步的5字節(jié)信元標(biāo)題的信元時鐘信號。該信元時鐘信號用于驅(qū)動二進(jìn)制計數(shù)器以便監(jiān)視信元。接收的該信元標(biāo)題被分開或者再組合用于監(jiān)控信元。
2．檢驗ATM信元標(biāo)題的有效性檢驗該信元標(biāo)題以便確定本信元是否由正確設(shè)置的用戶連接生成。這是通過發(fā)送8比特的VPI(12比特用于NNI(網(wǎng)絡(luò)到網(wǎng)絡(luò)接口))和從該信元標(biāo)題中檢索的16比特VCI到查找表和從它接收對應(yīng)的匹配標(biāo)志獲得的。
3．監(jiān)視輸入信元由VBR信息量源生成的所有數(shù)據(jù)信元由特定比特的二進(jìn)制計數(shù)器監(jiān)視。二進(jìn)制計數(shù)器的容量根據(jù)由該系統(tǒng)服務(wù)的信息量特性可變地調(diào)整。例如，14比特的二進(jìn)制計數(shù)器是監(jiān)視低達(dá)16kbps的數(shù)據(jù)單元。即，在16kbps信息量情況下，假設(shè)鏈路速度是155.52Mbps，和該信息量源的信元傳輸速率是Rc，兩個相鄰的信元之間的時間間隔Ticat是通過下列方程式1獲得的方程式1Ticat=線路速度/Rc使用方程式1計算16kbps信息量，則可得時間間隔Ticat=(155.52x106)/(16X103)=9720(信元時間)。因此，因為213＜9720＜214，所以該二進(jìn)制計數(shù)器必須具有14比特的容量以便監(jiān)視該信息量。在這個例子中，雖然該容量是根據(jù)最小的信元傳輸速率，根據(jù)要監(jiān)視的信息量的種類和協(xié)商數(shù)據(jù)傳輸速率在實際情形中它可更多地減少。例如，如圖4所示的，6.48 Mbps的信元傳輸速率產(chǎn)生相鄰的信元之間時間間隔Ticat是24，以使5比特容量的計數(shù)器足夠監(jiān)視該信息量。同樣地12.96 Mbps的信元傳輸速率要求4比特的計數(shù)器構(gòu)成12個Ticat，和2比特計數(shù)器構(gòu)成3個51.84 Mbps Ticat。即，計數(shù)器的該容量隨著信息量速度的增加而減少，使得安裝用于ATM交換中管轄(policing)的硬件尺寸可以在諸如寬頻帶網(wǎng)絡(luò)或者多媒體網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境中被減少。
另外，設(shè)計本發(fā)明信元監(jiān)視機構(gòu)用于監(jiān)視數(shù)據(jù)單元的傳輸速率，因此，可以應(yīng)用于控制基于比率的ABR信息量。另外，信元監(jiān)視計數(shù)器可以改變?yōu)橛嫈?shù)流入交換機節(jié)點的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目，以便應(yīng)用到以好的信元損失特性控制基于該信用的ABR信息量。
4．接收信元計數(shù)器控制值當(dāng)用戶的數(shù)據(jù)單元到達(dá)時，查找表20被讀出，以便檢索對應(yīng)于從5字節(jié)信元標(biāo)題檢索的VPI/VCI的信元計數(shù)器控制值。在由下列方程式2確定設(shè)置鏈路連接之后的初始計數(shù)器控制值Cc方程式2Cc=信元大小/(Rpx一個信元時間)，其中Rp表示在設(shè)置鏈路連接期間從ATMUNI(用戶網(wǎng)絡(luò)接口)速度協(xié)商的最大的信元傳輸速率和一個信元時間2.726μ秒。計數(shù)器控制值Cc可以應(yīng)用于控制基于比率的ABR信息量的信元傳輸速率而不修改，和作為控制數(shù)據(jù)根據(jù)在基于該信用證的ABR信息量中的緩沖控制準(zhǔn)則控制緩沖器的占用。
5．控制信元信元的精確控制是通過比較信元監(jiān)視計數(shù)器控制值Cm與信元計數(shù)器控制值Cc獲得的。如果Cm大于Cc，該信元不違反控制參數(shù)。否則，如果Cm小于Cc，該信元違反控制參數(shù)。如在圖5中所示的，如果本信元傳輸比率的控制值是10Mbps(相同于計數(shù)器控制值16)，Cm1違反該信息量參數(shù)，而Cm2不違反。當(dāng)最后確定該參數(shù)的違反點時，計數(shù)器控制值與CDV一起使用，允許從信息量源到監(jiān)視部分的信元延遲，由于統(tǒng)計的多樣性它與信元集中一致。同時，唯一的信息量控制數(shù)據(jù)A-I比特用于確定對應(yīng)的連接是否違反協(xié)商參數(shù)和控制接入使用的帶寬。
6．報告信元監(jiān)視計數(shù)器值從監(jiān)控信元得到的信息報告給控制面板以便獲得該數(shù)據(jù)單元的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，和根據(jù)要求改變該連接的控制信息。因為在VBR或者脈沖串信息量中的大多數(shù)情況的監(jiān)視計數(shù)器值Cm大于控制計數(shù)器值Cc，控制計數(shù)器值Cc根據(jù)監(jiān)視計數(shù)器值Cm復(fù)位。相反地，如果Cm小于Cc，計數(shù)器控制值Cc通過報告監(jiān)視的計數(shù)器值立即改變，該值登記在查找表中作為具有設(shè)置A_I比特的計數(shù)器控制值。有關(guān)于圖1至5和7，在步驟201,HDPU13從ATM網(wǎng)的P/L接收53字節(jié)的信元。然后，在步驟203，它從如圖3，所示的5字節(jié)的ATM信元的標(biāo)題中檢索VPl/VCl和CLP字段，傳輸它們給CADU15，在步驟205根據(jù)從在表1中所示的查找表20中檢索的對應(yīng)的VPI/VCI的匹配標(biāo)志檢驗該信元的有效性。
表1．查找表的例子
其中xx計數(shù)器值；匹配標(biāo)志，A_I,CNS有效高(0)選項。如果查找表20對應(yīng)的VPI/VCI的匹配標(biāo)志是＇1＇,CADU 15確定該信元從正確設(shè)置連接生成是有效的，前進(jìn)到步驟209。相反地，如果匹配標(biāo)志不等于＇1＇，它確定該信元是無效的，前進(jìn)到步驟207，丟棄該信元和返回到步驟201。在步驟209,CADU 15,CADU15接收來自TMP17的監(jiān)視計數(shù)器值，同時從查找表20檢索控制計數(shù)器值Cc。在步驟211,CADU 15比較監(jiān)視計數(shù)器值Cm與控制計數(shù)器值Cc，檢驗信息量參數(shù)的違反點。在本例中使用對應(yīng)的VPI/VCI的CDV,它是在設(shè)置該連接符合信元集中的連接時在查找表20中規(guī)定的。如果|Cc-Cm|等于或者小于CDV，允許信元是有效的，終止該信元的監(jiān)控，和前進(jìn)到步驟231等待下一個信元。相反地，如果|Cc-Cm|＞CDV,它前進(jìn)到步驟212，確定是否Cc＞Cm。如果Cm＜Cc,它進(jìn)到步驟213,或相反到步驟227。換言之，如果在步驟211確定Cm到達(dá)在內(nèi)部CDV，該信元是有效的。相反地，如果Cm與CDV不一致，在步驟212根據(jù)Cc＜Cm確定該信元是有效的或者無效的。例如，如圖7所示，Cm2,Cm3和Cm4是有效的，和Cm1是非法的。
在步驟213,CADU 15從查找表20檢索信息量控制數(shù)據(jù)值A(chǔ)_I，確定本用戶的連接是否違反該協(xié)商參數(shù)。如果對應(yīng)的A_I比特的值是＇1＇，它確定該信元違反該參數(shù)，前進(jìn)到步驟217。相反地，如果A-I比特的值是＇0＇，在步驟215它保存該信元，前進(jìn)步驟227。在步驟227,如果從信元標(biāo)題中檢索的CLP值是＇1＇，它前進(jìn)到步驟219，給P/L發(fā)送丟棄信號以便丟棄該信元。相反地，如果CLP的值是＇0＇，在步驟221,CADU 15設(shè)置CLP比特的值為＇1＇，前進(jìn)到步驟223，生成控制信號＇TAG＇給P/L。其后，它改變PTI字段的值以便傳送ECN信號，顯示信元的阻塞。
在步驟227,CADU 15報告控制的結(jié)果給MIRU 19，以便發(fā)送監(jiān)視計數(shù)器值Cm給控制面板。接著，在步驟229,MDPP根據(jù)監(jiān)視計數(shù)器值Cm修正查找表20中的控制計數(shù)器值Cc。這是通過考慮在控制計數(shù)器值Ce和監(jiān)視計數(shù)器值Cm之間的差別來控制下一個的信元的信息量，即使目前接收的信元是有效的。因此，可以實時地控制信息量。最后，在步驟231,定時器(二進(jìn)制計數(shù)器)復(fù)位，回到步驟201，重復(fù)前面的步驟201至231，實時地監(jiān)視和控制下一個信元。
參見圖8,MDPP控制該數(shù)據(jù)信元的傳輸速率，根據(jù)從ACCB實時傳送的信元監(jiān)視計數(shù)器值Cm重新分配帶寬。當(dāng)數(shù)據(jù)單元從在ATM網(wǎng)設(shè)置的對應(yīng)的虛擬信道VC#i流入交換節(jié)點時，ACCB10獲得通過MRIU 19傳送到MDPP 30的數(shù)據(jù)信元的監(jiān)視計數(shù)器值Cm。監(jiān)視計數(shù)器值Cm是通過計數(shù)在對應(yīng)的虛擬信道VC#1的兩個相鄰的流數(shù)據(jù)信元之間的時間間隔期間在時間間隔2.726μsec流過155.52 Mbps傳輸信道流入交換節(jié)點的參考虛擬信道的信元數(shù)目獲得的。參見圖9更準(zhǔn)確地說描述監(jiān)視計數(shù)器值Cm的計算，參考虛擬信道VC#1在每個2.726μsec以155.2 Mbps的傳輸速率傳送信元，同時虛擬信道VC#i在參考虛擬信道VC#1的每5信元傳送一個信元。因此，根據(jù)2.726μsec虛擬信道VC#i的監(jiān)視計數(shù)器值Cm變成＇5＇。這個值Cm用于計算在時間＇t＇傳送信元到該交換節(jié)點的虛擬信道VC#_1的信元傳輸速率Rc(t)。
再參見圖8，在步驟300,MDPP 30通過虛擬信道VC#i在時間＇t＇接收數(shù)據(jù)信元的監(jiān)視計數(shù)器值Cm(t)，前進(jìn)到步驟302，利用下列方程式3計算在時間＇t＇達(dá)到的數(shù)據(jù)信元的目前信元傳輸速率Rc(t)方程式3Rc(t)=傳輸信道鏈路速度/Cm(t)在步驟304,在時間＇t＇,MDPP 30通過從目前分配給傳輸信道和將它加到對應(yīng)于虛擬信道的目前信元傳輸速率Rc(t)的帶寬的總帶寬X(t)減去在時間＇t＇之前已經(jīng)分配給虛擬道VC#i的帶寬Y(t)獲得的值確定是否超過傳輸信道的整個帶寬Bx,MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟306，確定目前虛擬信道VC#i的監(jiān)視計數(shù)器值Cm是否大于當(dāng)設(shè)置該連接時預(yù)先協(xié)商的最大的信元傳輸速率，如果Cm(0大于Cp(i),MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟308，以目前監(jiān)視計數(shù)器值Cm(t)修正查找表20的信元控制計數(shù)器值Cc(t+1)。接著，MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟310，如在下列方程式4中那樣，以通過從在時間＇t＇分配給該傳輸信道的總帶寬X(t)中減去分配給虛擬信道VC#l的帶寬Y(t)得到具有該值重新分配給該傳輸信道的總帶寬X(t+1)，再加上并且對應(yīng)于步驟302在時間＇t＇計算的虛擬信道VC#i的目前信元傳輸速率Rc(t)的帶寬所得的值來修正要新分配給傳輸信道的總帶寬X(t+1)，和也以對應(yīng)于目前信元傳輸速率Rc(t)的帶寬修正分配給虛擬信道VC#i的帶寬Y(t+1)方程式4x(t+1)=x(t)-Y(t)+Rc(t)相反地，在步驟306如果Cm(t)小于Cp(i),MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟312，以預(yù)先協(xié)商的最大的信元傳輸速率的計數(shù)值Cp(i)修正查找表20的信元控制計數(shù)器值Cc(t+1),并且設(shè)置A_I比特為＇1＇。接著MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟314，通過傳輸信道鏈路速度除以最大的信元傳輸速率的計數(shù)值Cp(i)獲得目前信元傳輸速率Rc(t)，如在下列方程式5中那樣方程式5Rc(t)=傳輸信道鏈路速度/Cp(i)然后，MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟310，根據(jù)在步驟314獲得的目前信元傳輸速率Rc(t)修正分配給傳輸信道的總帶寬X(t+l)和分配給虛擬信道VC#i的帶寬Y(t+1)。
相反地，在步驟304，如果將目前分配給傳輸信道的總帶寬X(t)減去通過在時間＇t＇之前已經(jīng)分配給虛擬信道VC#i的帶寬Y(t)和加上在時間＇t＇對應(yīng)于虛擬信道VC#i的目前信元傳輸速率Rc(t)的帶寬超過傳輸信道的整個帶寬Bx,MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟316，設(shè)置虛擬信道VC#i的目前信元傳輸速率Pc(t)為從整個帶寬Bx減去分配給傳輸信道的總帶寬X(t)和加上分配給該虛擬信道VC#i的帶寬Y(t)獲得的值，如在下列方程式6中那樣方程式6Rc(t)=Bx-(X(t)-Y(t))在步驟318,MDPP 30確定對應(yīng)于目前虛擬信道VC#i的信元監(jiān)視Cm(t)是否大于預(yù)先協(xié)商的最大信元傳輸速率的計數(shù)值Cp(i)。如果是這樣的話，MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟320，以通過傳輸信道鏈路速度除以目前信元傳輸速率Rc(t)獲得的值修正查找表21的信元控制計數(shù)器值Cc(t+1)，如在下列方程式7那樣，和設(shè)置阻塞控制信號的比特，以便通知本網(wǎng)絡(luò)的阻塞方程式7Cc(t+1)=傳輸信道鏈路速度/Rc(t)在步驟310,MDPP 30根據(jù)在步驟316計算的目前信元傳輸速率Rc(t)。修訂分配給傳輸信道的總帶寬X(t+1)和分配給虛擬信道VC#i的帶寬Y(t+1)。
相反地，在步驟318，如果Cm(t)小于Cp(i),MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟322，以預(yù)先協(xié)商的最大的信元傳輸速率的計數(shù)值Cp(i)修正查找表的信元控制計數(shù)器值Cc(t+1)，和設(shè)置A_I比特為＇1＇然后，在步驟310,MDPP 30根據(jù)在步驟316計算的目前信元傳輸速率Rc(t)修正分配給該傳輸信道的總帶寬X(t+1)和分配給該虛擬信道VC#i的帶寬Y(t+l)。因此，即使在具有時間VBR，任意的虛擬信道的數(shù)據(jù)信元流入ATM網(wǎng)的交換節(jié)點，MDPP 30實時地監(jiān)視它們，以致根據(jù)目前監(jiān)視信元傳輸速率變化地分配可允許的帶寬，因此有效的使用該帶寬。
在下文參見圖1,8,9和10具體地描述由MDPP 30實時地控制數(shù)據(jù)信元的平均傳輸率的處理。當(dāng)在ATM網(wǎng)中設(shè)置的虛擬信道VC#i的第k個數(shù)據(jù)信元流入ATM交換節(jié)點時，ACCB 10獲得通過MIRU 19傳送給MDPP30的數(shù)據(jù)信元的目前監(jiān)視計數(shù)器值Cm(k)，在步驟500接收虛擬信道VC#i的第k個數(shù)據(jù)信元的監(jiān)視計數(shù)器值Cm(k)，前進(jìn)到步驟502，當(dāng)該信元已經(jīng)到達(dá)時計算該時間t(k)。然后，在步驟504,MDPP 30計算第k個數(shù)據(jù)信元的目前信元傳輸速率Rc(k)，如在圖8中在步驟506那樣，它確定信元到達(dá)時間t(k)是否超過在設(shè)置該連接期間規(guī)定的平均信元傳輸速率的測量時間(MT)。雖然平均信元傳輸速率實際上可能通過從開始到結(jié)束流過虛擬信道VC#i的信元的所有的信元傳輸速率的累加除以終止該傳輸?shù)臅r間得到，實時地處理該信息量是無用的。因此，為了實時地控制該信息量，必需周期性地計算虛擬信道VC#i的平均信元傳輸速率。平均信元傳輸速率的MT是指由用戶根據(jù)信息量的特性適當(dāng)?shù)卦O(shè)置的時間間隔，時間間隔測量設(shè)置的虛擬信道的平均信元傳輸速率。如果t(k)小于MT,MDPP30轉(zhuǎn)到步驟508，將目前得到的信元的傳輸速率Rc(k)加到累加對應(yīng)于虛擬信道VC#i的信元的傳輸速率的虛擬變量值X，如在下列方程式8中那樣方程式8X=X+[Rc(k)x{t(k)-t(k-1)}]然后，返回到步驟500,MDPP 30等待接收在時間t(k+1)達(dá)到的虛擬信道VC#1的第k+1個數(shù)據(jù)信元的監(jiān)視計數(shù)器值Cm。
相反地，如果t(k)大于MT,MDPP 30前進(jìn)到步驟510，計算直到信元抵達(dá)時間t(k)的平均信元傳輸速率Rs,如在下列方程式9中那樣方程式9Rs=[X+Rc(k)x{t(k)-t(k-1)}]/t(k)因此，通過將對應(yīng)于虛擬信道VC#i的信元的傳輸速率的累加除以信元到達(dá)時間t(k)得到信元到達(dá)時間t(k)。在步驟512,MDPP 30確定在時間t(k)的平均信元傳輸速率是否大于在設(shè)置虛擬信道VC#1的連接期間的Ra協(xié)商(Ra-negotiated)。如果Rs小于Ra_協(xié)商，MDPP 30確定虛擬信道VC#i的數(shù)據(jù)信元不違反平均信元傳輸速率，然后前進(jìn)到步驟514，以監(jiān)視計數(shù)器值Cm(k)修正查找表的信元控制計數(shù)器值Cc，和復(fù)位A_I比特為‘0’。
相反地，在步驟512，如果Rs大于Ra協(xié)商，流入該交換節(jié)點的虛擬信道VC#I的信元違反平均信元傳輸速率，使得MDPP 30轉(zhuǎn)到步驟516，以通過將傳輸信道鏈路速度除以協(xié)商的平均信元傳輸速率Ra協(xié)商獲得的值修正查找表的信元控制計數(shù)器值Cc,如在下列方程式10中那樣，并且設(shè)置A_I比特為‘1’。
方程式10Cc=傳輸信道鏈路速度/Ra協(xié)商然后，MDPP30轉(zhuǎn)到步驟518，將在時間t(k)達(dá)到的信元的傳輸速率Rc(k)加到累加對應(yīng)于虛擬信道VC#I的傳輸速率的虛擬變量值X，并且在每個程序也累加測量時間TM至MT之間的時間間隔，如在下列方程式11中那樣
方程式11X=X+[Rc(k)x{t(k)-t(k-1)}]MT=MT+ACRMT因此，通過計算在給定的時間間隔的平均信元傳輸速率能夠?qū)崟r地控制信道的平均信元傳輸速率。
如上所述的，本發(fā)明提供實時地監(jiān)視和控制ATM信息量的一種算法，可以應(yīng)用的到各種的ATM業(yè)務(wù)，諸如VBR,ABR和UBR。通過分配未使用的帶寬給要求更多容量的虛擬信道優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源的利用而不降低QOS。雖然本發(fā)明以特定的實施例連同附圖進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員懂得，可以對它進(jìn)行各種的改變和修改而不離開本發(fā)明的要點。
權(quán)利要求
1．一種在異步傳輸模式(ATM)交換節(jié)點實時地監(jiān)控信息量的方法，包括步驟從接收的ATM信元的標(biāo)題中檢索虛擬路徑標(biāo)識符(VPI)/虛擬信道標(biāo)識符(VCI)字段和信元損失優(yōu)先級(CLP)字段，以便通過檢驗VPI/VCI字段的所述標(biāo)題的有效值確定所述信元的有效性；比較信元監(jiān)視計數(shù)器值(Cm)與信元控制計數(shù)器值(Cc)以便當(dāng)所述信元被確定非法時檢測信息量參數(shù)的違反點；當(dāng)所述信元違反所述信息量參數(shù)時，利用信息量控制數(shù)據(jù)(Active_Idle)和CLP確定目前用戶的連接是否違反協(xié)商的參數(shù)；根據(jù)所述信元違反所述協(xié)商的參數(shù)保持、標(biāo)記和丟棄所述信元；傳送控制有效信元的結(jié)果給該物理層以便處理所述信元；和報告所述信元監(jiān)視計數(shù)器值給上面級別的控制面板以便根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值復(fù)位所述信元計數(shù)器控制值。
2．根據(jù)權(quán)利要求1定義的方法，其中所述信元監(jiān)視計數(shù)器值是由在ATM層中的一個二進(jìn)制計數(shù)器測量的兩個相鄰的信元之間的時間間隔。
3．根據(jù)權(quán)利要求1定義的方法，其中所述信元控制計數(shù)器值是在設(shè)置在查找表中規(guī)定的、然后根據(jù)在信元處理期間的所述信元監(jiān)視計數(shù)器值修正的連接之后立即由下列方程式12確定的方程式12Cc=信元大小/(Rpx-個信元時間)其中Cc表示就在設(shè)置該連接之后的信元控制計數(shù)器值，Rp表示在設(shè)置該連接期間協(xié)商最大信元傳輸速率，和一個信元時間表示從該用戶的ATM網(wǎng)之間的接口速度獲得的2.726μsec。
4．根據(jù)權(quán)利要求1定義的方法，其中比較信元監(jiān)視計數(shù)器值與信元控制計數(shù)器值的步驟檢測信息量參數(shù)違反點是允許所述的信元，如果所述信元監(jiān)視計數(shù)器值在圍繞所述信元控制計數(shù)器值規(guī)定的任意信元延遲變量(CDV)內(nèi)，或相反，確定所述信元為違反所述信息量參數(shù)。
5．根據(jù)權(quán)利要求4定義的方法，其中所述CDV是在設(shè)置該連接期間預(yù)定的和在所述查找表中規(guī)定的。
6．根據(jù)權(quán)利要求1定義的方法，包括在丟棄確定為非法的所述信元之后等待處理下一個信元的進(jìn)一步步驟。
7．根據(jù)權(quán)利要求1定義的方法，包括在允許確定為有效的所述信元之后以終止所述信元的監(jiān)控等待處理下一個信元的進(jìn)一步的步驟。
8．根據(jù)權(quán)利要求2定義的方法，其中所述二進(jìn)制計數(shù)器具有包括在由下列方程式13確定的相鄰信元之間的到達(dá)間隔的最小的比特容量方程式13Ticat=線路速度/Re其中線路速度表示該信息量的鏈路速度，Rc表示信息量源的信元傳輸速率，和Ticat表示在相鄰的信元之間到達(dá)的間隔。
9．根據(jù)權(quán)利要求1定義的方法，其中所述控制面板根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值控制在VBR傳送所述信元的虛擬信道的傳輸速率。
10．根據(jù)權(quán)利要求9定義的方法，其中控制所述信元傳輸速率的步驟包括以下步驟根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值測量所述信元的目前傳輸速率；當(dāng)傳輸信道具有足夠根據(jù)目前信元到所述虛擬信道傳輸速率分配該帶寬的剩余帶寬時，在以所述信元監(jiān)視計數(shù)器值修正在所述查找表中規(guī)定的所述信元控制計數(shù)器值之后復(fù)位A_I比特，和所述目前信元傳輸速率低于先前協(xié)商的最大的信元傳輸速率；在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前，修正在所述傳輸信道上分配的總帶寬，以便包括所述目前信元傳輸速率；和根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬。
11．根據(jù)權(quán)利要求10定義的方法，其中控制所述信元傳輸速率的步驟包括以下步驟當(dāng)傳輸信元不具有足夠根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道的剩余帶寬時，給所述虛擬信道分配從所述傳輸信道的總帶寬中減去在所述信元到達(dá)之前在所述傳輸信道上分配的總帶寬后剩余的帶寬；當(dāng)所述目前信元傳輸速率低于所述最大的信元傳輸速度時，在以通過將所述傳輸信道的鏈路速度除以修正的虛擬信道的目前信元傳輸速率得到的值修正所述信元控制計數(shù)器值之后，設(shè)置阻塞控制信號比特，當(dāng)所述目前信元傳輸速率高于所述最大的信元傳輸速率時，在根據(jù)所述最大信元傳輸速率以該值修正所述信元控制計數(shù)器值之后，所述最大的信元傳輸設(shè)置所述A_I比特；和在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前修正在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便包括另外分配的所述虛擬信道的帶寬。
12．根據(jù)權(quán)利要求10定義的方法，進(jìn)一步包括步驟；當(dāng)該傳輸信道具有足夠根據(jù)到所述虛擬信道的所述目前信元傳輸速率分配該帶寬的剩余帶寬時和所述目前信元傳輸速率高于先前協(xié)商的最大的信元傳輸速率，根據(jù)所述最大的信元傳輸速率在以最大的計數(shù)值修正在所述查找表中規(guī)定的所述信元控制計數(shù)器值之后設(shè)置A_I比特；以通過將所述傳遞通路的鏈路速度除以所述最大的計數(shù)值得到的值復(fù)位所述目前信元傳輸速率；和在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前修正在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便根據(jù)到所述虛擬信道的復(fù)位信元傳輸速率分配該帶寬。
13．一種在異步傳輸模式(ATM)交換節(jié)點實時地監(jiān)控信息量的方法，該交換節(jié)點包括一個ATM信元控制塊，通過在ATM層中的一個計數(shù)器測量兩個相鄰的信元之間的時間間隔，以便將它報告給監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分，和一個查找表，根據(jù)VPI/VCI和違反確定值用于規(guī)定該控制數(shù)據(jù)和接收ATM信元標(biāo)題的有效值，包括步驟從所述標(biāo)題中檢索VPI/VCI字段和CLP字段；通過檢驗VPI/VCI字段的所述標(biāo)題的有效值確定所述信元的有效性；當(dāng)確定所述信元是有效時，比較信元監(jiān)視計數(shù)器值以信元控制計數(shù)器值，以便檢測信息量參數(shù)的違反點；當(dāng)所述信元違反所述信息量參數(shù)時，利用信息量控制數(shù)據(jù)和CLP確定目前用戶的連接是否違反該協(xié)商參數(shù)；根據(jù)所述信元違反所述協(xié)商參數(shù)保持、標(biāo)記和丟棄所述信元；傳送控制該有效信元的結(jié)果給該物理層以便處理所述信元；和報告所述信元監(jiān)視計數(shù)器值給上面級別的控制面板，以便根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值復(fù)位所述信元計數(shù)器控制值。
14．根據(jù)權(quán)利要求13定義的方法，其中所述信元監(jiān)視計數(shù)器值是由ATM層中的一個二進(jìn)制計數(shù)器測量的兩個相鄰的信元之間的時間間隔確定的。
15．根據(jù)權(quán)利要求13定義的方法，其中所述信元控制計數(shù)器值是在設(shè)置連接之后立即由下列方程式14確定的，在查找表中規(guī)定的，然后在信元處理期間根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值修正的方程式14Cc=信元大小/(Rpx-個信元時間)其中Cc表示就在設(shè)置該連接之后的信元控制計數(shù)器值，Rp表示在設(shè)置該連接期間最大的協(xié)商信元傳輸速率，和一個信元時間表示從用戶的ATM網(wǎng)絡(luò)之間接口速度獲得的2.726μsec。
16．根據(jù)權(quán)利要求13定義的方法，其中比較信元監(jiān)視計數(shù)器值與信元控制計數(shù)器值的步驟檢測信息量參數(shù)的違反點是允許所述信元，如果所述信元監(jiān)視計數(shù)器值在圍繞所述信元控制計數(shù)器值規(guī)定的一個任意的CDV內(nèi)，或相反確定所述信元為違反所述信息量參數(shù)。
17．根據(jù)權(quán)利要求16定義的方法，其中所述CDV是在設(shè)置該連接期間預(yù)定的和在所述查找表中規(guī)定的。
18．根據(jù)權(quán)利要求13定義的方法，包括在丟棄確定為非法的所述信元之后等待處理下一個信元的進(jìn)一步的步驟。
19．根據(jù)權(quán)利要求13定義的方法，包括在允許確定為有效的所述信元之后、終止所述信元的監(jiān)控，等待處理下一個信元的進(jìn)一步步驟。
20．根據(jù)權(quán)利要求14定義的方法，其中所述二進(jìn)制計數(shù)器具有最小的比特容量，包括由下列方程式15確定的相鄰的信元之間的到達(dá)間隔方程式15Ticat=線路速度/Rc其中線路速度表示該信息量的鏈路速度，Re表示信息量源的信元傳輸速率，和Ticat表示在相鄰的信元之間的到達(dá)間隔。
21．根據(jù)權(quán)利要求13定義的方法，其中由所述監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分控制所述信元傳輸速率的步驟包括根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值測量所述信元的目前傳輸速率的步驟；當(dāng)該傳輸信道具有足夠根據(jù)目前信元傳輸速率分配該帶寬的一個剩余帶寬給所述虛擬信道和所述目前信元傳輸速率低于先前協(xié)商的最大信元傳輸速率時，在以所述信元監(jiān)視計數(shù)器值修正在所述查找表中規(guī)定的所述信元控制計數(shù)器值所述信元控制計數(shù)器值之后復(fù)位A_I比特，在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前修正在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便包括所述目前信元傳輸速率；和根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬。
22．根據(jù)權(quán)利要求21定義的方法，其中由所述監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分控制所述信元傳輸速率的步驟包括步驟當(dāng)該傳輸信道不具有足夠根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道的剩余帶寬時，給所述虛擬信道分配從所述傳輸信道的總帶寬減去在所述信元到達(dá)之前的所述傳輸信道分配的總帶寬后剩余的帶寬；當(dāng)所述目前信元傳輸速率低于所述最大的信元傳輸速率時，在以通過將所述傳輸信道的鏈路速度除以修正的虛擬信道的目前信元傳輸速率獲得的值修正所述信元控制計數(shù)器值之后設(shè)置一個阻塞控制信號；當(dāng)所述目前信元傳輸速率高于所述最大的信元傳輸速率時，根據(jù)所述最大的信元傳輸速率以該值修正所述信元控制計數(shù)器值之后設(shè)置所述A_I比特；和在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前修正在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便包括另外分配所述虛擬信道的帶寬。
23．根據(jù)權(quán)利要求21定義的方法，進(jìn)一步包括步驟當(dāng)該傳輸信道具有足夠根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道的剩余帶寬和所述目前信元傳輸速率高于先前協(xié)商的最大的信元傳輸速率時，在根據(jù)所述最大的信元傳輸速率以最大的計數(shù)值修正在所述查找表中規(guī)定的所述信元控制計數(shù)器值之后設(shè)置A_I比特；通過以所述傳遞通路的鏈路速度除以所述最大的計數(shù)值獲得的值復(fù)位所述目前信元傳輸速率；和在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前修正在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便根據(jù)該復(fù)位信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道。
24．在ATM交換節(jié)點實時地監(jiān)控信息量的一種方法，該ATM交換節(jié)點包括一個ATM信元控制塊，用于由在ATM層中的一個計數(shù)器測量兩個相鄰信元之間的時間間隔，將它報告給一個監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分，和一個查找表，它根據(jù)VPI/VCI、用做確定協(xié)商的信息量參數(shù)違反點的參考的信息量控制數(shù)據(jù)值和CTDV規(guī)定信元控制計數(shù)器值和接收的ATM信元標(biāo)題的有效值，包括步驟從物理層收到的53字節(jié)ATM信元的5字節(jié)標(biāo)題中檢索VPI/VCI字段和CIP字段；通過檢驗傳送給所述查找表的VPI/VCI字段的所述標(biāo)題的有效值確定所述信元的有效性；當(dāng)確定所述信元為有效時，從所述查找數(shù)據(jù)和通過測量來自信息量監(jiān)視部分的兩個相鄰信元在之間的時間間隔獲得的信元監(jiān)視計數(shù)器值中檢索所述信元控制計數(shù)器值；當(dāng)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值在圍繞所述信元控制計數(shù)器值圍繞規(guī)定的所述CDV的范圍之內(nèi)或者大于所述信元控制計數(shù)器值，或者當(dāng)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值不在所述CDV的范圍之內(nèi)并且小于所述控制計數(shù)器值時，確定所述信元為不違反所述信息量參數(shù)；當(dāng)所述信元違反所述信息量參數(shù)時，利用所述信息量控制數(shù)據(jù)值確定本用戶的連接是否違反該協(xié)商參數(shù)；當(dāng)確定所述信元為違反所述協(xié)商參數(shù)時，根據(jù)CLP字段值標(biāo)記或者丟棄所述信元；傳送控制有效信元的結(jié)果給物理層，以便處理所述信元；報告所述信元監(jiān)視計數(shù)器值給上面級別的控制面板，以便根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值復(fù)位所述信元計數(shù)器控制值；和當(dāng)監(jiān)控所述接收信元完成時復(fù)位該計數(shù)器，以便重復(fù)用于處理下一個信元的前面步驟。
25．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法，其中由ATM層中的二進(jìn)制計數(shù)器測量兩個相鄰信元之間的時間間隔。
26．根據(jù)權(quán)利要求25定義的方法，其中所述二進(jìn)制計數(shù)器具有包括由下列方程式16確定的相鄰信元之間的到達(dá)間隔的最小的二進(jìn)制數(shù)容量方程式16Ticat=線路速度+RC其中線路速度表示該信息量的鏈路速度，Re表示信息量源的信元傳輸速率和Ticat表示相鄰的信元之間到達(dá)間隔。
27．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法，其中在設(shè)置連接之后由下列方程式17就確定所述信元控制計數(shù)器值，在一個查找表中規(guī)定，然后在信元處理期間根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值修正方程式17Cc=信元大小/(Rpx-個信元時間)其中Cc表示就在設(shè)置該連接之后的信元控制計數(shù)器值，Rp表示在設(shè)置該連接期間協(xié)商的最大信元傳輸速率，而一個信元時間表示從用戶的ATM網(wǎng)之間的接口速度獲得的2.726μsec。
28．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法，包括在丟棄確定為非法的所述信元之后等待處理下一個信元的另外步驟。
29．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法包括在允許確定為有效的所述信元之后以終止所述信元的監(jiān)控等待處理下一個信元的進(jìn)一步步驟。
30．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法，其中所述信息量控制數(shù)據(jù)值用做一個參考，確定對應(yīng)的連接是否違反協(xié)商信息量參數(shù)和控制接入未使用帶寬。
31．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法，進(jìn)一步包括通過改變所述信元標(biāo)題的PTI字段顯示信元的阻塞以便當(dāng)所述標(biāo)記時傳送ECN信號的步驟。
32．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)根據(jù)所述信元違反所述協(xié)商參數(shù)確定所述信元為有效時保持所述信元的步驟。
33．根據(jù)權(quán)利要求24定義的方法，其中通過所述監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分控制所述信元傳輸速率的步驟包括以下步驟根據(jù)所述信元監(jiān)視計數(shù)器值測量所述信元的目前傳輸速率；當(dāng)傳輸信道具有足夠根據(jù)目前信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道的剩余帶寬和所述目前信元傳輸速率低于先前協(xié)商的最大信元傳輸速率時，在以所述信元監(jiān)視計數(shù)器值修正在所述查找表中規(guī)定的所述信元控制計數(shù)器值以后復(fù)位A比特；在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前修正在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便包括所述目前信元傳輸速率；和根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬。
34．根據(jù)權(quán)利要求33定義的方法，其中由所述監(jiān)視數(shù)據(jù)處理部分控制所述信元傳輸速率的步驟包括以下步驟當(dāng)該傳輸信道不具有足夠根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道的剩余帶寬時，來自所述傳輸信道的總帶寬的所述信元到達(dá)之前在所述傳輸信道分配的總帶寬減去后剩余的帶寬分配給所述虛擬信道；當(dāng)所述目前信元傳輸速率低于所述最大的信元傳輸速率時，在以通過將所述傳輸信道的鏈路速度除以修正虛擬信道的目前信元傳輸速率獲得的值修正所述信元控制計數(shù)器值之后設(shè)置阻塞控制信號；當(dāng)所述目前信元傳輸速率高于所述最大的信元傳輸速率時，根據(jù)所述最大的信元傳輸速率在以該值修正所述信元控制計數(shù)器值之后設(shè)置所述A_I比特；和修正在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便包括另外分配的所述虛擬信道的帶寬。
35．根據(jù)權(quán)利要求33定義的方法，進(jìn)一步包括步驟當(dāng)傳輸信道具有足夠根據(jù)所述目前信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道的剩余帶寬和所述目前信元傳輸速率高于先前協(xié)商的最大信元傳輸速率時，根據(jù)所述最大的信元傳輸速率以最大的計數(shù)值修正在所述查找表中規(guī)定的所述信元控制計數(shù)器值之后設(shè)置A_I比特；以通過將所述傳遞通路的鏈路速度除以所述最大的計數(shù)值獲得的值復(fù)位所述目前信元傳輸速率；和在屬于所述虛擬信道的信元到達(dá)之前修正在所述傳輸信道分配的總帶寬，以便根據(jù)該復(fù)位信元傳輸速率分配該帶寬給所述虛擬信道。用作確定該協(xié)商信息量參數(shù)違反點的一個參考
全文摘要
在異步傳輸模式(ATM)交換節(jié)點實時地監(jiān)控信息量的一種方法，包括步驟從接收的ATM信元的標(biāo)題中檢索虛擬路徑標(biāo)識符(VPI)/虛擬信道標(biāo)識符(VCI)字段和信元損失優(yōu)先級(CLP)字段，以便通過檢驗VPI/VCI字段的標(biāo)題的有效值確定該信元的有效性，比較信元監(jiān)視計數(shù)器值(Cm)與信元控制計數(shù)器值(Cc)，以便當(dāng)確定該信元是有效時檢測信息量參數(shù)的違反點，當(dāng)該信元違反該信息量參數(shù)時，利用信息量控制數(shù)據(jù)(Active Idle)和CLP確定目前用戶的連接是否違反該協(xié)商參數(shù)，根據(jù)該信元違反協(xié)商參數(shù)保持，標(biāo)記和丟棄該信元，傳送控制該有效信元的結(jié)果給該物理層以便處理該信元，和報告信元監(jiān)視計數(shù)器值給上面級別的控制面板，以便根據(jù)該信元監(jiān)視計數(shù)器值復(fù)位該信元計數(shù)器控制值。
文檔編號H04L12/24GK1238608SQ9910948
公開日1999年12月15日 申請日期1999年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月25日
發(fā)明者柳寅太 申請人:三星電子株式會社