DE69720417T2 - Ringförmiges atm-netz - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft paket-basierte Netzwerke, wie beispielsweise im asynchronen Übertragungsmodus (Asynchronous Transfer Mode) arbeitende ATM-Netzwerke, die eine Ringarchitektur aufweisen. Die Erfindung ist sowohl auf lokale Netze als auch auf Fernnetze anwendbar.
  • Innerhalb von Netzwerken besteht die Notwendigkeit sicherzustellen, dass im Falle von Fehlern in der Infrastruktur, zum Beispiel ein gekapptes Kabel und/oder der Ausfall eines Geräts, der Netzwerkbetrieb nicht unterbrochen wird. Nach dem heutigen Stand der Technik wird dieser Schutz mit SONET-Ringarchitekturen bereitgestellt. In dem Bellcore-Standard GR-1230-CORE wird ein zweiseitig gerichteter leitungsvermittelter Ring, ein so genannter Line-Switched-Line-Switched Ring, und in GR-1400-CORE ein einseitig gerichteter pfadverinittelter (Path-Switched) Ring beschrieben.
  • Im Falle von ATM-Netzwerken besteht der heutige Stand der Technik darin, ATM-Nutzinformationen über SONET-Ringstrukturen zu senden. Da dies eine kostenaufwendige Lösung ist, besteht Bedarf an einem einfacheren Mechanismus zum Schutz von ATM-Netzwerken. Wenngleich es möglich ist, SONET-Ringstrukturen direkt auf einer ATM-Implementierung abzubilden, wobei der ATM-Schalter zur Vornahme der notwendigen Überbrückung und Neukonfiguration verwendet wird, hat dies einen ineffizienten Einsatz des ATM-Schalters und eine langsame Ansprechzeit zum Ergebnis.
  • In dem Artikel mit dem Titel "Broadband Virtual Path/SONET/ATM Self-Healing Ring Architecture and its Economic Feasibility Study" von Tsong-Ho Wu et al., Bd. 1–2–03, Seiten 834–840, Dezember 1992, IEEE, ist eine Methode zum Herstellen einer Kommunikation über ein Netzwerk beschrieben, in dem eine Mehrzahl von Knoten in einer Ringarchitektur miteinander verbunden sind und ein Ringpaar die virtuellen Verbindungen zwischen den Knoten bereitstellt.
  • Ähnliche Architekturen sind auch in dem Artikel mit dem Titel "ATM SeIf-Healing Ring' von Yoshio Kajiyama et al., Bd. 1–2–03, Seiten 639–643, Dezember 1992, IEEE, und in dem Artikel mit dem Titel "AN ATM VP-based Self-Healing Ring" von Yoshio Kajiyama et al., Bd. 12, Nr. 1, Seiten 171–177, Januar 1994, IEEE, beschrieben.
  • Bei der in den obigen Artikeln beschriebenen Architektur wird für jeden virtuellen aktiven Pfad („Working Path") von vorneherein ein virtueller Schutzpfad („Protection Path") eingerichtet. Im Falle eines Fehlers muss der Verkehr von dem aktiven Pfad auf dem einem Ring auf den Schutzpfad auf dem anderen Ring zum anderen parallel geschaltet werden, um die fehlerhaften Verbindungsabschnitte zu umgehen. Die Notwendigkeit einer Parallelschaltung des Verkehrs an bestimmten Knoten erfordert komplizierte Schaltalgorithmen.
  • Ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer Fernnetz-Architektur, mit der die vorstehend geschilderten Probleme der herkömmlichen Technik überwunden werden können.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Kommunikationsnetzwerk bereitgestellt, das aus einer Mehrzahl in einer Ringarchitektur miteinander verbundenen Knoten, einem Paar in entgegengesetzte Richtungen drehender paket-basierter Ringe mit Spannen, welche diese Knoten miteinander verbinden, um virtuelle Verbindungen zwischen ihnen herzustellen, besteht und wobei jeder Knoten ein Interface und einen damit verbundenen Paketschalter umfasst, wobei das Interface Mittel, um Pakete aus einem der beiden dazu bestimmten Ringe zu extrahieren und sie zum Paketschalter weiterzuleiten, Mittel, um ausgehende Pakete aus dem Paketschalter einem der beiden Ringe hinzuzufügen, und Mittel, um Pakete unmittelbar auf jedem nicht diesem Knoten bestimmten Ring durchzuleiten, umfasst, wobei zwischen den Knoten eine virtuelle Maschenstruktur hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass entweder:
    • a) jeder Knoten Pakete auf beiden Ringen überträgt und Pakete von beiden Ringen empfangen kann, und
    • i) bei Anwesenheit eines Fehlers jeder der Knoten einen der Ringe auswählt, um von ihm Pakete zu empfangen, und
    • ii) wenn nur einer der Ringe einen Fehler aufweist, jeder Knoten den fehlerfreien Ring auswählt, um von ihm Pakete zu empfangen und
    • iii) wenn beide Ringe Fehler aufweisen, jeder Knoten beide Ringe auswählt, um von ihnen Pakete zu empfangen, oder
    • b) jeder Knoten Pakete von beiden Ringen empfängt und Pakete selektiv auf einem der beiden Ringe übertragen kann, und
    • (i) bei Abwesenheit von einem Fehler jeder der Knoten einen der Ringe auswählt, um auf diesem Pakete je nach Ziel der übertragenen Pakete zu übertragen, und
    • (ii) bei Anwesenheit eines Fehlers jeder Knoten sein Übertragungsverhalten verändert, um auf beiden Ringen Pakete zu senden.
  • Die Ringe können entweder einseitig oder zweiseitig gerichtet sein. Wie für den Fachmann erkennbar ist, können natürlich auch zusätzliche Ringe vorgesehen werden, ohne die von der Erfindung gebotenen Vorteile zu schmälern.
  • Die beschriebene Ringstruktur ermöglicht eine effiziente gemeinsame Nutzung der Bandbreite zwischen den Knoten auf dem Ring ohne die einer festverdrahteten Masche innewohnende Vergeudung und ohne ein Aufbrauchen wertvoller ATM-Schalter-Ressourcen, da weiterzuleitende Zellen direkt durch das Interface hindurchgeleitet werden, ohne zum ATM-Schalter geleitet zu werden.
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 ein Maschennetz mit vier Knoten;
  • 2 ein Ringnetz mit vier Knoten;
  • 3 eine Ringschnittstelle, für die Interface-Karten OC-12c für einen 36170 ATM-Schalter von Newbridge Networks verwendet werden;
  • 4 einen einfachen, einseitig gerichteten ATM Switched Ring (UASR);
  • 5 ein Beispiel für einen Fehler in einem doppelten Ring;
  • 6 ein weiteres Beispiel für einen Fehler in einem doppelten Ring;
  • 7a einen zweiseitig gerichteten ATM Switched Ring (BASR);
  • 7b einen Abschnitt des in 7a gezeigten Rings;
  • 8 eine Uberlagerung eines SONET- und eines ATM-Rings;
  • 9 ein Blockdiagramm einer OC-12c Karte, und
  • 1 zeigt ein Maschennetz mit vier Knoten, das einen SONET-Ring bildet. Es gibt sechs mögliche zweiseitig gerichtete Verbindungen zwischen den Knoten, nämlich A-B, A-C, A-D, B-C, B-D und C-D. In einem Maschennetz dieser Art sind sechs Punkt-zu-Punkt-Verbindungen erforderlich, um die Maschenstruktur zu vervollständigen. Wenn diese Verbindungen OC-3c Interfaces mit einer Kapazität von etwa 150 Mbps sind, kann aus der von den Knoten geforderten variablen Bandbreite kein Vorteil erzielt werden, da die Bandbreite dieser einzelnen Verbindungen eine feste ist. Wenn der Knoten A zum Knoten B durchschnittlich 50 Mbps, zum Knoten C durchschnittlich 100 Mbps und zum Knoten D nur 20 Mbps fordert, wird die ungenutzte Kapazität zu diesen Verbindungen vergeudet.
  • Wenngleich es möglich ist, den Verkehr über alternative Strecken zu leiten, um zu versuchen, diese Bandbreite zu nutzen, ist dies eine Aufgabe mit intensivem Software-Aufwand, die zusätzliche CAC-Berechnungen (Connection Admission Control) erfordert und für die wertvolle Schalter-Ressourcen an diesen Tandem-Knoten verbraucht werden.
  • In 2 sind die vier Knoten A, B, C und D durch einen OC-12c ATM-Ring miteinander verbunden. Ein OC-12c Interface hat die vierfache Kapazität einer OC-3c-Verbindung, d. h. etwa 600 Mbps. In diesem Fall weist jedes Segment des Rings sechs virtuelle Pfade auf, was eine logische Masche ergibt, d. h. dass jeder Knoten einen direkten virtuellen Pfad zu jedem der anderen Knoten aufweist. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass diese Pfade alle auf einer Verbindungsebene geführt werden. Das bedeutet, dass die Knoten, die weniger Bandbreite fordern, Kapazität zur Inanspruchnahme durch andere Knoten freigeben, und die Knoten, wenn dies notwendig ist, die volle Bandbreite des Rings nutzen können, d. h. Knoten A kann die vollen 600 Mbps an den Knoten C senden.
  • Es können zwei Arten eines ATM-Rings verwendet werden: a) ein einseitig gerichteter ATM Switched Ring (UASR), oder b) ein zweiseitig gerichteter ATM Switched Ring (BASR).
  • In dem UASR-Ring wird der gleiche Verkehr in entgegengesetzte Richtungen auf zwei in entgegengesetzte Richtungen drehenden Ringen übertragen. An jedem Knoteneingang treffen die ATM-Zellen auf ein Standard-Zellenrelais-Interface. Für diesen Knoten bestimmte Zellen werden in die Schaltstruktur des Knotens „abgeworfen" („Drop"), während die übrigen Zellen mit den Zellen, die von diesem Knoten „hinzuzufügen" („Add") sind, eine Warteschlange bilden und aus dem Ausgangsport des Standard-Zellenrelais-Interface weitergesendet werden.
  • 3 zeigt, wie dieses Ring-Interface auf einer 36170 OC-12c-Karte der Newbridge Networks Corporation an jedem Knoten abgebildet wird. Die Ringe X und Y durchlaufen die OC-12c Karte 1 bzw. die OC-12c Karte 2. Diese sind durch eine Fabric Interface Card (FIC) 3 mit einem 36170 ATM Switching Core 4 der Newbridge Networks Corporation verbunden.
  • Auf der Eingangsseite jedes Rings ermittelt der Ingress Cell Controller (ICC) 5 auf der OC-12c-Karte, ob die eingehenden Zellen auf den UP_ISL (Inter-Shelf Link) abzuwerfen sind, indem er das VPI-Feld der Zelle betrachtet. Jeder Knoten auf dem Ring ist mit einem VPI-Wertebereich adressiert. Die Fabric Interface Card 3 empfängt den abgeworfenen Verkehr aus jedem Ring und besitzt die Fähigkeit, Zellen aus einem oder aus beiden Ringen auszuwählen.
  • Diese Fähigkeit wird beispielsweise durch den Schalter Diablo ASIC 6 der Newbridge Networks Corporation bereitgestellt, der eine Switching Engine für Zellen ist und zwei Eingänge und einen Ausgang aufweist. Die Eingänge des Diablo 6 sind mit den jeweiligen Ringen X, Y verbunden. Die „durchzuleitenden" Zellen bilden mit den Zellen, die aus dem DOWN_ISL (Inter-Shelf Link) hinzuzufügen sind, eine Warteschlange, wofür wiederum der Diablo-Schalter ASIC 6 und der Egress Cell Controller 7 verwendet werden. Alternativ kann der gesamte Verkehr aus dem Ring auf das UP_ISL zum Switching Core hoch geleitet werden, wo die abzuwerfenden Zellen nach unten zu ihrem zugehörigen ISL gesendet werden, während die durchzuleitenden Zellen zusammen mit den Zellen, die dem Ring hinzuzufügen sind, über die OC-12-Karten zurück auf das DOWN_ISL gesendet werden. In beiden Fällen besteht ein wichtiges Merkmal darin, dass der an einem Knoten abzuwerfende Verkehr von einem oder von beiden Ringen ausgewählt werden kann.
  • Die Regeln für den Empfang von Daten aus dem Ring unterscheiden sich beträchtlich von einem Zeitmultiplexer-Ring, beispielsweise ein SONFT-Ring.
  • 4 zeigt einen einfachen UASR-Ring. Wenn die Ringe X und Y beide fehlerfrei sind, ist jeder Knoten auf dem Ring frei zum Empfangen von Daten aus jedem der Ringe, d. h. der Diablo-Schalter 6 auf dem FIC 3 wählt nur einen seiner beiden Eingänge zum direkten Durchschalten zum Ausgang aus. Tritt auf einem der Ringe ein Fehler auf, programmieren alle Knoten den Diablo 6 für einen Empfang der Daten aus dem anderen fehlerfreien Ring. Wenn beide Ringe Fehler aufweisen, empfangen alle Knoten Daten von beiden Ringen, indem beide Eingänge zum Diablo 4 aktiviert werden.
  • Die üblichen Fälle, in denen beide Ringe Fehler aufweisen und die Ringe wieder vollständig hergestellt werden können, sind ein gekapptes Kabel auf einer zwei Knoten miteinander verbindenden Spanne oder ein Knoten, der außer Betrieb geht. Andere Doppelfehler können zur Folge haben, dass der Ring mit verminderter Kapazität arbeitet.
  • Es ist bekannt, dass bei einer ATM-Datenübertragung Zellen nur dann übertragen werden, wenn es zu sendende Daten gibt. Daher kann jede für einen bestimmten Knoten bestimmte ATM-Zelle empfangen werden, so lange identische Zellen nicht auf beiden Ringen empfangen werden. Um sicherzustellen, dass identische Zellen nicht an jedem Knoten empfangen werden, ist es wichtig sicherzustellen, dass in dem Fall, dass beide Ringe Fehler aufweisen, jeder Knoten, der auf seiner eingehenden Verbindung einen Fehler entdeckt, die entsprechende in entgegengesetzte Richtung drehende Verbindung auf derselben Spanne unterdrückt.
  • Es gibt verschiedene Fälle von Fehlern auf beiden Ringen, die in Erwägung zu ziehen sind. Der einfachste und häufigste Fall ist der, dass ein Kabel innerhalb einer Spanne, die zwei Knoten auf dem Ring verbindet, gekappt wird. Dieser Fall ist in 5 dargestellt. In diesem Fall entdecken die die durchtrennte Stelle umgebenden Knoten A, D diese auf dem eingehenden Ring und sperren unnötigerweise den Verkehr in dem in entgegengesetzte Richtung drehenden Ring. Unnötigerweise in diesem Fall, weil der Zellenstrom in der entgegengesetzt drehenden Richtung aufgrund der Durchtrennung von keinem anderen Knoten hätte empfangen werden können.
  • Ein verallgemeinerter Fall ist in 6 gezeigt. In diesem Fall führt ein Doppelfehler zu abgetrennten Verbindungsinseln. Jede Insel ist in der Lage, im Vollduplexbetrieb mit den anderen Elementen auf der Insel zu kommunizieren. So können zum Beispiel die Knoten A bis F in 6 umfassend miteinander kommunizieren. Hier ist anzumerken, dass in dem Fall, dass die Knoten G und H ihren Verkehr nicht unterdrückt haben, Zellen aus G und aus H an den Knoten A bis F zweimal empfangen werden (im Falle eines doppelten Ringfehlers empfangen alle Knoten Zellen aus beiden Ringen).
  • Während des Betriebs können in-Band ATM-Zellen dazu verwendet werden, allen Knoten auf dem Ring anzuzeigen, dass der Ring fehlerhaft ist. Im letzteren Fall zeigt jeder Knoten, der auf einem seiner eingehenden Verbindungen einen Fehler entdeckt, diesen dem nächsten Knoten auf dem einseitig gerichteten Ring an. Jeder Knoten, der eine solche Fehleranzeige auf seiner eingehenden Verbindung empfängt, zeigt diese dem nächsten Knoten auf dem einseitig gerichteten Ring an.
  • Der in 7a und 7b gezeigte zweiseitig gerichtete ATM Switched Ring (BASR) stellt eine weitere Verfeinerung des ATM-Ringkonzeptes dar, wobei eine kleine Veränderung des Konzepts es ermöglicht, die „zusätzliche" Bandbreite auf dem Ring zu nutzen. Zusätzliche Bandbreite auf dem Ring wird frei, indem keine gleichen Zellen auf den beiden Ringen gesendet werden, sondern hinzuzufügende Zellen („Add-Zellen") selektiv auf einem der beiden Ringe gesendet werden. 7a und 7b zeigen, wie der Knoten A Zellen auf dem X-Ring an den Knoten D und auf dem Y-Ring Zellen an die Knoten B und C übertragen kann. Dies führt zumindest zu weniger Verkehr auf den Ringen und daher zu weniger Überlastungen an den Warteschlangenbildungspunkten. Für diesen Ringtyp sind die Empfangsknoten so programmiert, dass sie stets Zellen von beiden Ringen empfangen. Im Falle von Ringfehlern ist es die Übertragungsfunktion, die ihr Verhalten ändert. Jeder Ringfehler bewirkt, dass alle Knoten von einem selektiven Übertragen auf einem bestimmten Ring zu einem Senden aller Zellen auf beiden Ringen wechseln.
  • Die bis an dieser Stelle erläuterten Beispiele beziehen sich auf OC-12c-Ringe. OC-12c-Ringe lassen sich gut auf der 36170 ISL-Architektur (Inter-Shelf Link) der Newbridge Networks Corporation abbilden. Ein besonders vorteilhaftes Merkmal besteht darin, dass der durchzuleitende Verkehr auf den Ringen nicht in den Switching Core gelangt und nur ein ISL benötigt wird, um den OC-12c-Ring zu unterstützen.
  • Für OC-12c-Ringe gibt es zwei grundverschiedene Applikationen. Die erste ist die eines „Backbone", bei der OC-12c-Ringe zum Verbinden großer Schalter verwendet werden, um das Backbone eines Netzwerks zu bilden. Die zweite ist die einer ,Collector'-Funktion, bei der viele kleinere Knoten den Ring mit kleineren Bandbreiten versorgen.
  • Im Falle einer Backbone-Funktion ist die Anzahl der Schalter auf einem Ring normalerweise auf vier oder fünf Knoten begrenzt. Dies schränkt die Verzögerung und Zellverzögerungsschwankungen (CDV) ein und begründet auch die Größe der Add- und Drop-Raten, d. h. ISLs (geringere Add-/Drop-Raten würden unter die Collector-Funktion fallen).
  • Zusätzliche Kapazität wird problemlos erreicht, indem parallele Ringe hinzugefügt werden. Wenn die Zahl der Knoten auf dem Backbone die optimale Anzahl zu übersteigen beginnt, werden die parallelen Ringe versetzt angeordnet, um zusätzliche Knoten aufzunehmen.
  • Die Collector-Funktion benötigt per definitionem weniger Add-/Drop-Bandbreite und nimmt im Allgemeinen den Verkehr aus einer größeren Zahl kleinerer Knoten auf. In diesem Fall muss die Add-/Drop-Bandbreite kein vollständiger ISL sein. Es kann eine OC-12c-Ringkarte zum Einstecken in einen UCS-Steckplatz vorgesehen werden. Dadurch können selbst unabhängige 36170 Regale in einer Ringkonfiguration miteinander verbunden werden. Eine Anwendung könnte hier das Aufnehmen des Frame-Relay-Verkehrs mit geringer Bandbreite auf einem Nebenring sein (der mit einem größeren ATM-Backbone-Ring verbunden ist).
  • Ein selektives Übertragen aus den beiden OC-12c-Karten kann bewerkstelligt werden durch:
    • 1) Eine Kombination einer geeigneten Programmierung der Header an allen Eingangskarten und einer Programmierung der Punkt-zu-Punkt-Filter dahingehend, dass eine oder beide der Adressen der OC-12c-Karte ausgewählt werden, oder
    • 2) durch eine ECC-Hardware-Funktion, die Gruppen von Verbindungen identifiziert und ein- bzw. ausschaltet. In diesem Fall bliebe die Eingangsverbindungsprogrammierung unverändert.
  • ATM-Ringe können auch gut mit OC-3c Interface-Karten arbeiten. In diesem Fall müsste der durchzuleitende Verkehr auf dem Ring durch den Switching Core hindurchgeleitet werden.
  • Die Übertragung aus beiden OC-3c-Karten wird problemlos durch Programmieren der Punktzu-Punkt-Filter bewerkstelligt. Mehrfachsenden kann ebenfalls problemlos durch Programmieren der gleichen Mehrfachsendegruppen abgewickelt werden.
  • Die Wahl des Eingangs des Rings, der abzuhören ist, erfolgt durch Programmieren der Diablo-Schalter 6 auf den FICs 3 zum Auswählen des geeigneten Add-Busses (bzw. von beiden im Falle eines Ringfehlers).
  • Die selektive Übertragung aus den beiden OC-3c-Karten wird durch die Kombination eines entsprechenden Programmierens der Newbridge-Header an allen Eingangskarten und eines Programmierens der Punkt-zu-Punkt-Filter bewerkstelligt, um eine oder beide OC-3c-Kartenadressen auszuwählen.
  • 9 zeigt ein mehr Einzelheiten enthaltendes Blockdiagramm einer OC-12c-Karte (1.2) (3). Aus dem Ring ausgehende Zellen werden durch die PHY-Einheit 10 zur ICC-Einheit 5 weitergeleitet. Nicht für den Knoten bestimmte Zellen werden durch die Diablo-Einheit 1, FIFO 12 und Ausgang PHY-Einheit 13 weitergeleitet. Für den Knoten bestimmte Zellen werden von dem Diablo 3 extrahiert und an die UP_ISL Verbindung 15 weitergeleitet.
  • - Zellen aus dem Knoten, die für den Ring bestimmt sind, werden durch das Stealth-Gerät 16 an die Diablo-Einheit 2 weitergeleitet. Der Egress Cell Controller 7 steuert das Hinzufügen von Zellen aus dem Knoten zu denen, die durchgeleitet werden.
  • Angesichts der Tatsache, dass es eine beträchtliche Zahl installierter SONET-Ringe gibt, ist es wichtig zu erwähnen, dass der ATM-Ring gut mit vorhandenen SONET-Ringen zusammenarbeitet.
  • 8 zeigt, wie ein ATM-Ring auf einen SONST-Ring überlagert werden kann. Dies ist wichtig, weil ATM-Interfaces bei höheren SONST-Raten zunehmend schwierig zu gestalten sind. Interfaces bei OC-12c sind machbar und kostengünstig, wobei jedoch die Zellenverarbeitung am nächsten gemeinsamen Schritt in der Hierarchie, OC-48c, äußerst schwierig handhabbar wird. In 8 zum Beispiel ist ein OC-12c ATM-Ring auf einen OC-48 SONST-Ring überlagert. BSS ist ein ATM-Ring mit ATM VP-Funktionen gemäß Bellcore GR-2837-CORE.
  • Es wird einen Bedarf für die Abwicklung zusammengefasster Bandbreite geben, die viel größer ist als die von den OC-12c-Interfaces gebotene. Dies ist erreichbar, indem mehrere OC-12c ATM-Ringe betrieben werden, die auf einfachen OC-48 oder OC-192-SONET-Ringen überlagert werden.
  • Die beschriebene Architektur bietet einen guten Ausfallschutz bei gleichzeitiger Minimierung der Vergeudung vorhandener Bandbreite.

Claims (13)

  1. Kommunikationsnetzwerk, das aus einer Mehrzahl in einer Ringarchitektur miteinander verbundenen Knoten, einem Paar in entgegengesetzte Richtungen drehender paketbasierter Ringe (X, Y) mit Spannen (SPAN), welche die besagten Knoten miteinander verbinden, um virtuelle Verbindungen zwischen ihnen herzustellen, besteht und wobei jeder besagte Ring ein Interface (3) und einen damit verbundenen Paketschalter (4) umfasst, wobei das besagte Interface (3) Mittel (5), um Pakete aus einem der beiden dazu bestimmten Ringe zu extrahieren und sie um Paketschalter (4) weiterzuleiten, Mittel (7) um ausgehende Pakete aus dem Paketschalter einem der beiden Ringe hinzuzufügen, und Mittel (6), um Pakete unmittelbar auf jedem nicht diesem Knoten bestimmten Ring durchzuleiten, umfasst, wobei eine virtuelle Maschenstruktur zwischen den besagten Knoten hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass entweder: a) jeder Knoten (A...G) dazu geeignet ist, Pakete auf beiden Ringe zu übertragen und von beiden Ringen (X, Y) Pakete empfangen kann, und so dazu geeignet ist, dass (i) bei Abwesenheit von einem Fehler jeder der besagten Knoten einen der Ringe auswählt, um von ihm Pakete zu empfangen, (ii) wenn einer der Ringe einen Fehler aufweist, jeder Knoten den fehlerfreien Ring auswählt, um von ihm Pakete zu empfangen, und (iii) wenn beide Ringe Fehler aufweisen, jeder Knoten beide Ringe auswählt, um von ihnen Pakete zu empfangen ; oder b) jeder Knoten (A...G) dazu geeignet ist, Pakete von beiden Ringen (X, Y) zu empfangen und Pakete selektiv auf einem der Ringe übertragen kann, und so dazu geeignet ist, dass (i) in Abwesenheit von einem Fehler jeder der besagten Knoten einen der Ringe auswählt je nach Ziel der übertragenen Pakete, und (ii) bei Anwesenheit von einem Fehler jeder Knoten sein Übertragungsverhalten verändert, um auf beiden Ringen zu senden.
  2. Netzwerk gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Ringe (X, Y) einseitig gerichtet sind und dass jeder Knoten (A...G) dazu geeignet ist, Pakete auf beiden Ringen zu übertragen und von beiden Ringen (X, Y) Pakete empfangen kann.
  3. Netzwerk gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Ringe (X, Y) zweiseitig gerichtet sind und dass jeder Knoten (A...G) dazu geeignet ist, Pakete von beiden Ringen zu empfangen und selektiv auf einem der beiden Ringe Pakete übertragen kann.
  4. Netzwerk gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Netzwerk ein ATM-Netzwerk ist und dass die Pakete ATM-Zellen sind.
  5. Netzwerk gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte ATM-Netzwerk auf ein Zeitmultiplexer TDM-Netzwerk überlagert wird.
  6. Netzwerk gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte TDM-Netzwerk ein SONET-Netzwerk ist.
  7. Verfahren, um Kommunikation über ein Netzwerk herzustellen, wobei eine Mehrzahl von Knoten miteinander in einer Ringarchitektur verbunden werden, virtuelle Verbindungen auf einem Paar in entgegengesetzte Richtungen drehender paket-basierter Ringe aufgebaut werden, um die besagten Knoten miteinander zu verbinden, und dass an jedem Knoten dem Knoten bestimmte Pakete aus den Ringen extrahiert werden, aus den Knoten ausgehende Pakete den Ringen hinzugefügt werden, und Pakete auf jedem Ring, der nicht für den Knoten bestimmt ist, unmittelbar durchgeleitet werden, wobei eine virtuelle Maschenstruktur zwischen den Knoten hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass entweder (a) jeder Knoten (A...G) Pakete auf beiden Ringen überträgt, und (i) bei Abwesenheit von einem Fehler einen der Ringe auswählt, um von ihm Pakete zu empfangen, (ii) wenn einer der Ringe einen Fehler aufweist, er den fehlerfreien Ring auswählt, um von ihm Pakete zu empfangen, und (iii) wenn beide Ringe Fehler aufweisen, er beide Ringe auswählt, um von ihnen Pakete zu empfangen ; oder b) jeder Knoten (A...G) Pakete von beiden Ringen (X, Y) empfängt, und (i) bei Abwesenheit von einem Fehler, er einen Ring auswählt, auf dem er Pakete überträgt je nach Ziel der übertragenen Pakete, und (ii) bei Anwesenheit von einem Fehler, jeder Knoten sein Übertragungsverhalten verändert, um Pakete auf beiden Ringen zu senden.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Ringe einseitig gerichtet sind und dass Bedingung a gilt.
  9. Verfahren gemäß Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Pakete ATM-Zellen sind.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten ATM-Zellen über ein Zeitmultiplexer TDM-Netzwerk übertragen werden.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte TDM-Netzwerk ein SONET-Netzwerk ist.
  12. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Fehlerbenachrichtigungen durch auf den Ringen übertragenen in-Band ATM-Zellen befördert werden.
  13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass Fehlerbenachrichtigungen als SONET Overheads befördert werden.
DE69720417T 1996-01-27 1997-01-27 Ringförmiges atm-netz Expired - Lifetime DE69720417T2 (de)

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