DE60214377T2

DE60214377T2 - Verfahren zur handhabung von kopffeldern und system für datenströme höherer ordnung

Info

Publication number: DE60214377T2
Application number: DE60214377T
Authority: DE
Inventors: Amihai Viks; Jacob Ruthstein; Rafael Leiman
Original assignee: ECI Telecom Ltd
Current assignee: ECI Telecom Ltd
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2022-06-21
Also published as: WO2003003629A2; US7356052B2; AU2002314488A1; IL144059A0; EP1400046A2; US20040174870A1; WO2003003629A3; DE60214377D1; EP1400046B1; ATE338395T1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Behandeln von Overheadbytes in Telekommunikationsnetzwerken, die gemäß SDH-, SONET- oder OTN-Datenübertragungshierarchien arbeiten.
Hintergrund der Erfindung
Internationale Standards, welche die Zwecke und die Arten der Behandlung von Overheadbytes in den oben erwähnten Hierarchien bestimmen, gehen bezüglich der Durchführung der Behandlung in der Praxis nicht auf Einzelheiten ein. Dennoch kann den Anforderungen, die durch die Standards dem Überwachen von Datenströmen (und in Verbindung mit dem Handhaben von Overheadinformationen) auferlegt werden, nicht ohne spezifische technologische Entwicklungen entsprochen werden, insbesondere im Hinblick auf Datenströme hoher Ordnung, die hohe Bitraten haben. Die relevanten ITU-T-Standardempfehlungen G.707 (03/96) und G.783 (04/97), welche die SDH-Übertragungshierarchien betreffen, fegen dar, wie bestimmte Overheadbytes zu verarbeiten sind (beispielsweise die Behandlung des ersten Overheadbytes J1 in dem SDH-Standardrahmen: S. 9.3.1.1. in G.707 und 2.2.2.4 in G.783), es wurden aber keine Lösungen für das Implementieren der Prozedur in irgendeinem besonderen SDH-Datenstrom vorgeschlagen.
Die US-Patente mit den Nummern 5,465,252 und 5,600,648 betreffen das Behandeln von SDH-SONET-Overheads und sogar von bestimmten Bytes derartiger Overheads, aber beschreiben keine schnellen und ökonomischen Arten des Behandelns von Overheads von Datenströmen hoher Ordnung.
Das europäische Patent EP 559,090 A2 beschreibt einen Server, der einen Multiplexer/Demultiplexer mit einer Leitungsvermittlung kombiniert, um sowohl Hochgeschwindigkeits-Overheads als auch Daten zu behandeln, die an den Server durch einen Crossconnect über eine Schnittstelle gekoppelt sind, wobei mehrere Server mit dem Crossconnect in einem Stern-, Maschen- oder Ringnetzwerk verbunden sein können.
Aufgabe der Erfindung
Es ist demnach die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein schnell agierendes und hardwareökonomisches System zum Behandeln von Overheadbytes von SDH-, SONET- und OTN-Datenströmen hoher Ordnung zur Verfügung zu stellen.
Kurzer Abriss der Erfindung
Die obige Aufgabe kann durch das Bereitstellen eines Verfahrens und eines Systems zum schnellen und ökonomischen Behandeln von Overheadbytes eines eingehenden Datenstroms hoher Ordnung erreicht werden, um einen entsprechenden ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung zu bilden. Das Verfahren wird üblicherweise bei einem Netzwerkelement (NE) eines Telekommunikationsnetzwerks durchgeführt, das Datenströme hoher Ordnung einsetzt.
Da die Anzahl an Overheadbytes einen kleinen Teil der Gesamtzahl an Bytes in verschiedenen SDH-, SONET- und OTN-Datenströmen bildet und da die Informationsnutzlastbytes nicht die Overhead-Handhabung benötigen, können alle Overheadbytes innerhalb der Zeit, in der die Nutzlastbytes weitergeleitet werden, verarbeitet werden, so dass die OH-Behandlung des Datenstroms beinahe online ausgeführt wird.
Diese Einschätzung wurde von den Erfindern in dem vorgeschlagenen Verfahren und dem System verwendet. Es sollte klar sein, dass jeder Komponentendatenstrom des Datenstroms hoher Ordnung von dem Punkt seines Overheads verarbeitet werden sollte. Es sollte auch klar sein, dass die für das Verarbeiten von Overheadbytes jedes Komponentendatenstroms benötigte Hardware relativ komplex ist. Andererseits sind die Hardwareeinheiten, die für das OH-Verarbeiten von unterschiedlichen Komponentendatenströmen verwendet werden, tatsächlich identisch. Gemäß dem besten Wissen des Anmelders wurden derartige Hardwareeinheiten jedoch nie für das Handhaben von mehr als einem Komponentendatenstrom eines hochbitratigen Datenstroms verwendet. Es ist festzuhalten, dass die heutzutage technologisch mögliche maximale Bitrate für elektronische Systeme 311 MHz bei STM-16 ist, und deswegen wird STM-16 üblicherweise als Komponentendatenstrom des STM-256 (16 × STM-16 = STM-256) ausgewählt. In dem heutzutage bekannten besten Modus wird der Overhead von einem STM-256-Datenstrom hoher Ordnung durch das parallele Verarbeiten von Overheads der 16 STM-16-Komponentenströme durch 16 identische Overhead-Maschinen behandelt. Eine derartige Herangehensweise hat selbstverständlich einen großen Hardwarebedarf.
Im Allgemeinen umfasst das vorgeschlagene Verfahren

a) Darstellen eines eingehenden Datenstroms hoher Ordnung als eine Mehrzahl von parallel übertragenen Komponentendatenströmen,
b) Bereitstellen einer gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit (COHPU), die dazu ausgelegt ist, Overheadbytes eines Einzelnen der Komponentendatenströme handzuhaben,
c) Weiterleiten der COHPU-Overheadbytes des Komponentendatenstroms der Reihe nach, während Docketing-ID-Informationen für jedes bestimmte Overheadbyte geführt werden;
d) Verarbeiten jedes der Overheadbytes in der COHPU und
e) Modifizieren der Komponentendatenströme, um einen ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung zu erhalten, auf der Basis von Ergebnissen des Verarbeitens und der ID-Informationen bezüglich jedes der verarbeiteten Overheadbytes.

Die Reihenfolge des Weiterleitens von OH-Bytes zu der COHPU ist vorzugsweise zyklisch bezüglich der Nummer eines bestimmten Komponentendatenstroms in der besagten Mehrzahl und aufeinanderfolgend bezüglich des Ortes eines bestimmten Overheadbytes in einem augenblicklich ausgewählten Komponentendatenstrom. Eine umgekehrte Reihenfolge kann auch verwendet werden, würde aber mehr Hardware benötigen (Pufferspeicher).
Um das 0H-Handhaben von Datenströmen hoher Ordnung auf eine schnell agierende und hardwareökonomische Weise zu implementieren, sollten die Bitrate der Komponentendatenströme und die Bitrate der COHPU-Operationen als die maximal technologisch mögliche Bitrate gewählt werden, wohingegen die Bitrate des Übertragens von Daten zu der und von der COHPU niedriger sein kann, während das Verarbeiten aller Overheadbytes während des bestimmten Datenstroms hoher Ordnung ermöglicht wird. Es kann eine Version, bei der die Bitrate der Komponentendatenströme niedriger als die maximal technologisch mögliche ist, verwendet werden (beispiels weise die Bitrate von STM-4), sie benötigt aber mehr Hardware als die oben erwähnte bevorzugte.
Bei der bevorzugten beispielhaften Ausführungsform ist die Bitrate des Komponentendatenstroms für die SDH- und SONET-Datenströme wie etwa STM-64 oder STM-256 gleich der Bitrate der COHPU-Operation (311 MHz des STM-16) und näherungsweise viermal größer als die Bitrate des Übertragens von Daten zu und von der COHPU. Tatsächlich resultiert dieses beispielhaften Verhältnis (1/4) aus der Tatsache, dass in SDH-/SONET-Systemen, die die Bitrate von 311 MHz verwenden, Bytes nicht über Schnittstellenmittel (I/F-Mittel) bei der maximale Geschwindigkeit von 311 MHz übertragen werden können, da die Daten der Bytes einander auf Grund von Verzögerungen beeinflussen würden, die durch Leitungen der I/F-Schaltung eingebracht werden. Durch das Reduzieren der Geschwindigkeit der internen Übertragung auf 1/4 der maximalen, schaffen wir es noch immer, alle OH-Bytes in dem Datenstrom und sogar einige zusätzliche optionale Bytes handzuhaben. Bei OTN können die hauptsächlich in dem System verwendeten zwischen den zweien liegenden Bitraten unterschiedlich sein. Der gewählte Reduzierungsgrad der maximal erlaubten Bitrate für den IF-Bus sollte ein Handhaben von Standard-Overheadbytes und optional einer Anzahl von zusätzlichen Overheadbytes ermöglichen.
Der gerade behandelte Datenstrom hoher Ordnung sollte als ein SONET-, SDH- oder OTN-Rahmen aufgefasst werden, der mit der vorher bestimmten hohen Frequenz übertragen wird und einen vordefinierten Bereich mit Overheadbytes umfasst. (Der Bereich besteht aus Overhead-Abschnitten der Komponentendatenströme, die wiederum Overheadabschnitte mit so genannten Basisdatenströmen umfassen). In dem Rahmen der vorliegenden Anwendung kann der Overheadbereich (-abschnitt) jedoch nicht nur die Standard-Overheadbytes umfassen, sondern auch diejenigen, die in der Overheadzone oder in der Nutzlast positioniert sind, aber doch durch einen Kunden so definiert sind, dass sie zusätzliche Overheadinformationen – (so genannte programmierte OH-Bytes) – tragen. Beispielsweise kann der Datenstrom hoher Ordnung ein STM-256-Datenstrom sein, der als 16 parallele STM-16-Komponentendatenströme übertragen wird, die aus 768 Basisdatenströmen SPS-1*gebildet sind: (256 × 3 STS-1's oder 16 × 48 STS-1's, wobei der STS-1 der Basisdatenstrom ist. *Der STS-1-Basisdatenstrom wird in SONET-Netzwerken verwendet, für SDH-Netzwerke ist er VC-3. Der Overheadbereich jedes Basisdatenstroms umfasst 9 feste OH-Bytes und 2 programmierbare OH-Bytes.
In den OTN-Datenströmen (wie etwa ODU-1, ODU-2, ODU-3) wird der Komponentendatenstrom durch einen einzelnen Basisdatenstrom gebildet (das heißt, er ist gleich dem Basisdatenstrom), so dass lediglich eine Overheadeinheit durch einen bestimmten Abtastwertpuffer geleitet werden muss, der einem bestimmten Komponentendatenstrom zugeordnet ist.
Im Hinblick auf das Obenstehende können die Schritte des Verfahrens wie folgt durchgeführt werden:

a) Definieren eines Basisdatenstroms des Komponentendatenstroms, wobei der Basisdatenstrom mit seinem Nutzlastabschnitt und seinem Overheadabschnitt ein Baustein des Komponentendatenstroms ist und der eingehende Datenstrom hoher Ordnung aus N der Komponentendatenströme gebildet wird.
b) Die COHPU, die in der Lage ist, einen Overhead des Komponentendatenstroms zu verarbeiten, kann tatsächlich eine Einheit bilden, die zum Verarbeiten des Overheads des Basisdatenstroms in der Lage ist; zusätzlich zu der COHPU, Bereitstellen eines Satzes von N Abtastwertpuffern SB und eines Satzes von N Einfügepuffern IB.
c) Bei der Bitrate des Komponentendatenstroms, allmähliches Extrahieren von Overheadabschnitten der Basisdatenströme, die jeden der Komponentendatenströme bilden, und jeweiliges Speichern der Overheadabschnitte in N Abtastwertpuffern, die den jeweiligen Komponentendatenströmen zugeordnet sind, während ID-Informationen des Bytes durch Docketing jedes gespeicherten Overheadbytes, eines bestimmten Basisdatenstroms und eines bestimmten Komponentendatenstroms, zu dem er gehört, gebildet werden; Übertragen der OH-Bytes an die COHPU;
d) Verarbeiten jedes Overheadbytes in der COHPU bei der Bitrate des Komponentendatenstroms und Erhalten von Ergebnisse des Verarbeitens jedes bestimmten Bytes in der Form von zumindest einer Anweisung, die von einer Liste ausgewählt ist, die Alarme, Operationen mit dem bestimmten Overheadbyte in dem ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung sowie Operationen mit anderen Bytes in dem ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung umfasst;
e) auf der Grundlage der Ergebnisse des Verarbeitens, Übertragen von der COHPU die zumindest eine Anweisung bezüglich jedes Overheadbytes, wobei das Übertragen N Einfügepuffern zur Verfügung gestellt wird, die jeweils den N Komponentendatenströmen zugeordnet sind, so dass die Anweisungen wiederum gemäß den ID-Informationen an den jeweiligen Einfügepuffern ankommen; und Ausführen der Anweisungen bei den N jeweiligen Einfügepuffern, für die jeweiligen Komponentendatenströme der eingehenden Datenströmen hoher Ordnung, wodurch man N Komponentendatenströme der ausgehenden Datenströme hoher Ordnung erhält.

Durch das Bereitstellen der obigen Operationen mit einem derartigen Verhältnis der Geschwindigkeiten kann das Overhead-Handhaben erfolgreich durchgeführt werden, während der eingehende Datenstrom ein System durchläuft, das den Overhead handhabt. Da die Menge an Nutzlastbytes in einem Datenstrom des Rahmen-Typs üblicherweise größer als die Menge an Overheadbytes in demselben Datenstrom ist, ermöglicht das vorgeschlagene Verfahren das Handhaben aller Overheadbytes der Datenströme hoher Ordnung nahezu online. Das System kann Teil eines Netzwerkelements sein. Es sollte klar sein, dass das Verfahren (und das System) eine effektive Hardwarenutzung ermöglichen, was dem gleichförmigen Verarbeiten der Overheadbytes von Komponentendatenströmen zu verdanken ist, die den Datenstrom hoher Ordnung mittels der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit bilden.
Insbesondere und vorzugsweise können die Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens durch die folgenden Operationen ausgeführt werden.
Der Schritt des Darstellens (a) kann vorzugsweise als das Zusammenstellen eines eingehenden Datenstroms hoher Ordnung, vorzugsweise STM-256, als 16 Komponentendatenströme STM-16 durchgeführt werden, die parallel übertragen werden, wobei jeder der Komponentendatenströme in 48 Basisdatenströme (Einheiten/"entities") STS-1 für die SONET-Hierarchie (oder 48 VC-3 für die SDH-Hierarchie) aufgeteilt werden kann. Für OTN-Systeme kann der Datenstrom hoher Ordnung durch 16 Komponentenströme aus ODU1, 4 Komponentenströme aus ODU2 und einem einzigen ODU3 dargestellt werden.
Der Schritt (c), der das allmähliche Extrahieren und Speichern der OH-Abschnitte in den N Abtastwertpuffern umfasst, wird byteweise durchgeführt, während die Kapazität der Abtastwertpuffer relativ gering ist (sie kann lediglich ein Byte betragen), um gerade die OH-Bytes, die zu den N jeweiligen Komponentenströme gehören, für ein weiteres Zugreifen und Verarbeiten vorzubereiten.
Die Operationen des allmählichen Extrahierens und Speicherns werden von einem Schritt des Erzeugens der ID-Informationen durch ein Docketing jedes der gespeicherten OH-Bytes für dessen weitere Identifikation in dem Handhabungsprozess begleitet, wobei das Docketing die Anzeige des Ortes und des Typs jedes OH-Bytes in dem Datenstrom hoher Ordnung umfasst, indem jedem bestimmten OH-Byte folgende Nummern zugewiesen werden: des Komponentendatenstroms (Abtastwertpuffer), des Basisdatenstroms (Einheit), zu dem das Byte gehört, und die Nummer (Position) des Bytes in dem Basisdatenstrom. Die erhaltenen Docketing-Informationen (ID-Informationen) werden während des gesamten Prozesses des OH-Handhabens des eingehenden Datenstroms hoher Ordnung bewahrt.
Die Operation des Übertragens der Overheadabschnitte von den N Abtastwertpuffern zu der gemeinsamen OH-Verarbeitungseinheit wird durch das sukzessive Zugreifen auf die N Abtastwertpuffer in einer zyklischen Reihenfolge und durch das Extrahieren jedes der Overheadbytes daraus für eine weitere Handhabung durchgeführt, während die Docketing-Informationen bewahrt werden.
Der Schritt (d) des Verarbeitens der OH-Bytes in der gemeinsamen OH-Verarbeitungseinheit umfasst das sukzessive Weiterleiten jedes bestimmten OH-Bytes, das von den N Abtastwertspeicherblöcken zu einem Operatorblock extrahiert wird, entsprechend dem Typ des bestimmten Overheadbytes und der Art des Verarbeitens, die für das Byte benötigt wird, wobei die Operatorblöcke einen Teil der gemeinsamen Verarbeitungseinheit bilden. Es sollte klar sein, dass nicht nur die ID-Informationen (Docketing-Informationen) bestimmen, an welchen Operatorblock ein bestimmtes OH-Byte zu senden ist. Eine Anzahl unterschiedlicher OH-Bytes kann durch einen Operatorblock gehandhabt werden, wenn die Art der Verarbeitung, die für diese Bytes benötigt wird, die gleiche ist. Der Schritt des Verarbeitens umfasst das Handhaben der weitergeleiteten Overheadbytes in den jeweiligen Operatorblöcken bei der Bitrate des Komponentendatenstroms.
Bei dem obigen Verfahren erhält man die Ergebnisse der OH-Verarbeitung in der Form von zumindest einer Anweisung. Insbesondere soll die zumindest eine Anweisung in einem bestimmten Basisdatenstrom ausgeführt werden und kann aus der folgenden nicht erschöpfenden Liste ausgewählt werden, die umfasst: Alarme, die auf verschiedenen Ebenen des OH-Handhabungssystems analysiert werden, eine Anweisung, ein bestimmtes Overheadbyte (OH-Byte), so, wie es ist, zu übergeben, eine Anweisung, ein bestimmtes OH-Byte zu verändern, eine Anweisung, einen bestimmten Wert in einem bestimmten OH-Byte einzufügen, eine Anweisung, den Ort eines bestimmten OH-Bytes in dem Basisdatenstrom zu verändern, eine Anweisung, nur "1", nur "0" oder ein anderes Muster in den gesamten Rahmen des Basisdatenstroms einzufügen, etc.
Der Schritt des Übertragens der zumindest einen Anweisung von der gemeinsamen OH-Verarbeitungseinheit umfasst das Korrelieren von Alarmen und das Akkumulieren von auf ein bestimmtes OH-Byte anzuwendenden Anweisungen und Daten und das Weiterleiten derselben an die N Einfügepuffer, die in der Lage sind, OH- und andere Bytes in entsprechende N Komponentendatenströmen einzufügen.
Der Schritt des Ausführens der Anweisungen bei den N Einfügepuffern umfasst das Einfügen derartiger Bytes in die jeweiligen Komponentendatenströme des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung, die das Ausführen der Anweisungen ermöglichen; das Einfügen wird unter Verwendung der Docketing-Informationen (ID-Informationen) durchgeführt.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein System zum Implementieren des obigen Verfahrens des Handhabens von Overheadbytes eines eingehenden Datenstroms hoher Ordnung zur Verfügung gestellt, der als N parallele Komponentendatenströme (jeder aus M Basisdatenströmen aufgebaut) gebildet ist, um einen ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung zu erhalten.
Das System umfasst:
einen Satz von N Abtastwertpuffern zum allmählichen Extrahieren und Speichern von Overheadbytes der jeweiligen N Komponentendatenströme des eingehenden Datenstroms hoher Ordnung und das Führen von ID-Informationen bezüglich der in jedem der Abtastwertpuffer gespeicherten Bytes;
eine gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit ("COHPU = common overhead processing unit") zum sukzessiven Verarbeiten der Overheadbytes, die von den N Abtastwertpuffern während des Erzeugens und Führens vollständiger ID-Informationen bezüglich der Bytes erhalten werden, um Anweisungen zum Modifizie ren jeweiliger Komponentendatenströme des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung zu erzeugen;
einen Satz von N Einfügepuffern zum allmählichen Modifizieren der jeweiligen N Komponentendatenströme des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung als Reaktion auf das Empfangen geeigneter Anweisungen für jedes verarbeitete Overheadbyte, begleitet von dessen ID-Informationen,
eine Busschnittstelle, die in der Lage ist, die Overheadbytes von den Abtastwertpuffern zu der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit (COHPU) zu übertragen und die in der Lage ist, Anweisungen von der COHPU zu den Einfügepuffern zu übertragen.
Die Abtastwertpuffer werden jeweils mit internen Mikroprozessoren versehen, um die Extraktion der Overheadbytes aus dem eingehenden Datenstrom hoher Ordnung, das Speichern derselben in den Abtastwertpuffern und das Docketing derselben zu steuern, um den Typ und den Ort des Bytes in dem Abtastwertpuffer für eine weitere Verarbeitung zu identifizieren. Die Kapazität der Abtastwertpuffer ist relativ gering (sie kann lediglich ein Byte betragen), gerade um die OH-Bytes, die zu den N jeweiligen Komponentenströme gehören, für ein weiteres Zugreifen und Verarbeiten vorzubereiten (dies bedeutet, dass das Extrahieren und Speichern der OH-Abschnitte in den N Abtastwertpuffern byteweise durchgeführt wird).
Insbesondere und gemäß der bevorzugten Ausführungsform ist die gemeinsame Verarbeitungseinheit COHPU in der Lage, Overheadbytes eines Basisdatenstroms zu verarbeiten, der einen Baustein eines beliebigen der Komponentendatenströme bildet; die COHPU ist für das Koordinieren der zyklischen (zyklisch-sukzessiven) Übertragung der Overheadbytes von den Abtastwertpuffern über die Busschnittstelle, das Verteilen der empfangenen Overheadbytes für eine separate Handhabung derselben und auch für das Koordinieren und Übertragen von Anweisungen von der COHPU über die Busschnittstelle zu den Einfügepuffern verantwortlich.
Wie bereits oben erwähnt wurde, umfassen die Anweisungen verschiedene Alarme und Reihenfolgen für das Handhaben der Overhead- oder anderer Bytes des ausgehenden Datenstroms. Beide erhält man durch das Verarbeiten der erhaltenen Overheadbytes unter Verwendung von Regeln, die in der COHPU in einem so genannten Regel-RAM gespeichert sind. Die gemeinsamen Verarbeitungseinheit COHPU ist demnach für das Bilden der Anweisungen zu den Einfügepuffern durch das Koordinieren von Alarmen in Kombination mit Reihenfolgen bezüglich bestimmter Bytes verantwortlich.
Die COHPU ist vorzugsweise so programmiert, dass die Reihenfolge des Empfangens der OH-Bytes von den Abtastwertpuffern zyklisch ist bezüglich der Abtastwertpuffer, wohingegen sie sukzessive bezüglich der Overheadbytes in einem ausgewählten Abtastwertpuffer ist. Die Reihenfolge des Übertragens der Anweisungen von der COHPU zu den Einfügepuffern ist die gleiche, obwohl es mit einer bestimmten Verzögerung durchgeführt werden kann. Da die Docketing-Informationen (ID-Informationen) zu der gemeinsamen Verarbeitungseinheit COHPU von den Abtastwertpuffern weitergeleitet werden, ist die COHPU mit Mitteln versehen (beispielsweise Hardware) zum Füllen der empfangenen ID-Informationen, um die vollständigen ID-Informationen bezüglich der empfangenen Overheadbytes (OH-Bytes) zu bilden, um die Verarbeitung weiter zu steuern und zu synchronisieren.
Die Busschnittstelle ist in der Lage, alle Übertragungen mit den geeigneten ID-Informationen durchzuführen. Für den Fall, dass die COHPU bei der maximalen technologisch akzeptierbaren Bitrate arbeitet, arbeitet die Busschnittstelle bei einer reduzierten Bitrate, die noch das Verarbeiten von OH-Bytes des Datenstroms hoher Ordnung durch die gemeinsame OH-Verarbeitungseinheit (COHPU) ermöglicht. Wenn beispielsweise die COHPU bei einer Bitrate von 311 MHz arbeitet, was momentan die maximale technologische Grenze ist, sollte der Schnittstellenbus bei einer beliebigen niedrigeren Bitrate arbeiten, die noch die vollständige Verarbeitung der OH-Bytes des Datenstroms hoher Ordnung mittels der gemeinsam verwendeten COHPU ermöglicht.
Die Einfügepuffer sind mit jeweiligen internen Mikroprozessoren versehen, die für das Ausführen der Anweisungen, die von der COHPU in den Einfügepuffern empfangenen werden, verantwortlich sind, beispielsweise für das Einfügen geeigneter Inhalte in Overhead- oder andere Bytes des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung gemäß den Anweisungen. Für das Ausführen von Anweisungen bezüglich Nicht-Overheadbytes sind den Einfügepuffern vorzugsweise entsprechende zusätzliche Pufferspeicherblöcke zugeordnet.
Das oben beschriebene System verwendet teilweise Prinzipien der Parallelverarbeitung und ist auf Grund dessen schnell. Dank des Vorhandenseins eines gemeinsamen OHPU-Blocks ermöglicht das beschriebene System die Verarbeitung aller Overheadbytes und sogar zusätzlicher Overheadbytes eines Datenstroms hoher Ordnung online und mit minimaler Hardware. Die zusätzlichen Overheadbytes sind als solche aufzufassen, die, gemäß den bestehenden Standards, nicht obligatorisch zu verarbeiten sind, sondern eine zusätzliche Funktionalität zur Verfügung stellen würden, falls sie mittels einer Hilfsinformationen geladen und verarbeitet werden würden. Diese zusätzlichen Bytes zum Übertragen und zum Verarbeiten zusätzlicher Information können aus Bereichen ausgewählt sein, die in den Standards nicht als Overheadbereiche betrachtet werden.
Weitere Aspekte und Details der Erfindung werden aus den folgenden Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung ersichtlich werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im Folgenden unter Zuhilfenahme der folgenden, nicht beschränkenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein schematisches Blockdiagramm des Systems zum Handhaben von Overhead von Datenströmen hoher Ordnung gemäß der Erfindung ist.
2 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der gemeinsamen Verarbeitungseinheit ist, die in 1 gezeigt ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
1 zeigt ein generalisiertes Blockdiagramm der Overheadmaschine 10, die gemäß dieser bestimmten Ausführungsform dazu konstruiert ist, die Datenströme hoher Ordnung STM-256 handzuhaben. Der eingehende STM-256 ist schematisch mit 12 markiert und durch sechzehn (N = 16) Komponentendatenströme STM-16 dargestellt, die parallel übertragen werden. Die eingehenden Komponentendatenströme sind als STM-16(1), STM-16(2), ... STM-16(16) angezeigt. Der Zweck des Systems besteht darin, Overheadbytes aller Komponentendatenströme zu verarbeiten und, basierend auf den Ergebnissen der Verarbeitung, einen abgehenden Datenstrom hoher Ordnung STM-256', markiert mit 14, zu bilden. Jeder der eingehenden Komponentendatenströme wird untersucht, um dessen Overheadbytes an einen korrespondierenden Abtastwertpuffer aus einem Satz derartiger Puffer (allgemein markiert mit 16) weiterzuleiten ("zu extrahieren"). Im Ergebnis speisen alle sechzehn Komponen tendatenströme jeweils und allmählich (byteweise) die Abtastpuffer SB 1, SB 2, ...SB 16 mit Overheadabschnitten davon. In der Praxis erhält und speichert jeder der Abtastwertpuffer (Byte für Byte) Overheadabschnitte der Basisdatenströme, die die korrespondierenden Komponentendatenstrom bilden, der dem bestimmten Abtastwertpuffer zugehörig ist. In diesem bestimmten Beispiel laufen Overheadabschnitte von 48 Basisdatenströmen STS-1 durch jeden der Abtastpuffer. Die Abtastwertpuffer können eine relativ geringe Kapazität (sogar nur ein Byte) besitzen und sind dazu gedacht, die Overheadbytes für eine begrenzte Zeit zu halten – bis zu einem Zeitpunkt, wenn ein bestimmtes Byte für die Verarbeitung hergenommen wird. Die Abtastwertpuffer sind jeweils mit Mikroprozessoren (nicht abgebildet) versehen, die beispielsweise die Extraktion der Overheadbytes aus den Komponentendatenströmen STM-16(1)... STM-16(16) steuern und das Docketing in den Puffern führen.
Es sollte klar sein, dass jeder Komponentendatenstrom des Datenstroms hoher Ordnung von dem Punkt seines Overheads verarbeitet werden sollte. Es sollte auch klar sein, dass die für das Verarbeiten von Overheadbytes von jedem Komponentendatenstrom benötigte Hardware ziemlich komplex ist. Andererseits sind die Hardwareeinheiten, die für die OH-Verarbeitung unterschiedlicher Komponentendatenströme (darüber hinaus sogar von unterschiedlichen Basisdatenströmen) verwendet werden, tatsächlich identisch. Gemäß dem besten Wissen des Anmelders wurden jedoch derartige Hardwareeinheiten nie für das Handhaben von mehr als einem Komponentendatenstrom eines hochbitratigen Datenstroms (beispielsweise STM-256) verwendet. Der Grund dafür liegt in der Überlegung, das Schnelligkeitsmerkmal zu verlieren, was jetzt als nicht gerechtfertigt erscheint.
Bei der in 1 veranschaulichten Ausführungsform werden die Overheadbytes in den Abtastwertpuffern SB1... SB16 bei der Bitrate des Komponentendatenstroms STM-16, das heißt, bei 311 MHz, gespeichert. Diese Bytes werden dann Byte für Byte zu einer gemeinsamen OH-Verarbeitungseinheit COHPU 20 (über einen Schnittstellenbus 16) mit der Bitrate von 77 MHz, das heißt, viermal langsamer als die Bitrate von STM-16, übertragen. Diese Bytes werden aus den Abtastwertpuffern SB1...SB16 in einer zyklischen Reihenfolge genommen, so dass alle Komponentendatenströme, die die Abtastwertpuffer speisen, im Wesentlichen parallel gehandhabt werden. In einem Abtastwertpuffer, auf den momentan zugegriffen wird, wird das erste verfügbare OH-Byte ausgewählt, so dass die Reihenfolge innerhalb des Abtastwertpuffers sukzessiv ist. Eine derartige Ausbildung ermöglicht das Minimieren der Hardware der Abtastwertpuffer. Jedes der OH-Bytes wird mit seiner ID-Information (Docketing- Information) (Pfeile 15) übertragen, die einen Hinweis auf den Typ des Overheadbytes (d. h. seine Nummer in einem Basisdatenstrom) und seinen Ort (d. h. die Nummer des Basisdatenstroms in dem Komponentenstrom) umfasst. Die ID-Vervollständigung kann in der COHPU 20 durch das Auffüllen der Docketingdaten mittels der Nummer des Komponentendatenstroms, zu dem das Byte gehört, durchgeführt werden.
Die COHPU 20 arbeitet bei der hohen Geschwindigkeit von 311 MHz. Ergebnisse dieser Verarbeitung in der Einheit 20 werden daraus über den Schnittstellenbus 18 bei der niedrigeren Geschwindigkeit von 77 MHz ausgegeben. Die Geschwindigkeit, die für die Interaktion des Schnittstellenbus 18 mit den Abtastwertpuffern 16 einerseits und der COHPU 20 andererseits gewählt ist, ermöglicht es, das richtige Zeitgleichgewicht zwischen dem Prozess des Speisens der Overhead-Handhabungseinheit 20 mit Daten, dem Prozess des Handhabens der Daten in der Einheit 20 und auch dem Prozess des Ausgebens der Ergebnisse der Verarbeitung von der Einheit 20 über den Schnittstellenbus 18 zu erhalten.
Die COHPU-Einheit 20 stellt eine Verarbeitung jedes empfangenen Overheadbytes sicher und führt und verfolgt dessen ID-Informationen.
Die Ergebnisse der Overhead-Verarbeitung, die man in der Einheit 20 erhält, werden in der Form von Anweisungen ausgegeben, die man bei dem Handhaben jedes der Overheadbytes erhält. Gemäß den ID-Informationen, die in der Einheit 20 für jedes der OH-Bytes geführt werden, werden die Anweisungen über den Schnittstellenbus 18 zu den jeweiligen Einfügepuffern IB1, IB2, ... IB16 eines Satzes 22 weitergeleitet (Pfeile 15). Jeder der Einfügepuffer ist dazu gedacht, die Anweisungen, die von der Einheit 20 erhalten werden, unter Berücksichtigung des Overheads- und anderer Bytes eines bestimmten Komponentendatenstroms auszuführen, der diesem Einfügepuffer zugeordnet ist. Die Einfügepuffer speichern lediglich die OH-Bytes, die in den Datenstrom einzufügen sind. Die Kapazität dieser Puffer ist die gleiche wie die der Abtastwertpuffer. Wenn jedoch gemäß einer bestimmten Anweisung ein beliebiges Muster in Nicht-OH-Bytes des Stroms einzuführen ist, werden zusätzliche Mittel organisiert, um Informationen in andere durchlaufende Bytes des ausgehenden Stromes einzufügen. Für Operationen mit Nicht-OH-Bytes des Stroms können nämlich die Einfügepuffer mit jeweiligen zusätzlichen Puffern (nicht abgebildet) versehen sein. Die ID-Informationen, die mit den Anweisungen empfangen werden, ermöglichen es dem geeigneten Einfügepuffer (etwa IB1), die richtigen Bytes von dem entsprechen den Komponentendatenstrom (STM-16(1')) zu detektieren und mit diesen die benötigten Operationen durchzuführen, d.h. in den Strom die benötigten Informationen einzufügen. Ähnliche Operationen finden im Hinblick auf die zugeordneten zusätzlichen Puffer statt, wenn geeignete Anweisungen empfangen werden. Beim Ausführen der Anweisungen (die bei der Bitrate von 311 MHz auszuführen sind) werden die relevanten Bytes in den entsprechenden Komponentendatenstrom (etwa STM-16(1') des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung 14 (STM-256')) eingefügt.
Die Eigenschaften und der Zweck der Anweisungen, die von der gemeinsamen OH-Verarbeitungseinheit 20 an die Einfügeabtastwerte 22 ausgegeben werden, werden in 2 detaillierter angegeben.
2 veranschaulicht detaillierter ein Blockdiagramm der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit (COHPU) 20, um deren Struktur und Funktionen zu spezifizieren. Die COHPU umfasst einen Overhead-Maschinencontroller (OMC), der mit 24 markiert ist, mit "n" Operatorblöcken OP1, OP2, ... OPn, allgemein mit 26 bezeichnet, einen Interrupt-Handler IH 28, einen Alarm-Korrelierer AC 30, einen Maschinenschnittstellenblock MPIF 32 und einen Hilfs-/Einfügeblock AUX/INS 34.
Der OMC-Block 24 empfängt sukzessive von dem Schnittstellenbus 18 Overheadbytes, die jeweils mit ID-Informationen versehen sind, die anzeigen, zu welchem Komponentendatenstrom (Abtastwertpuffer), zu welchem Basisdatenstrom (Einheit) und zu welcher Art (Nummer des Bytes in der Einheit) es gehört. Die Informationen, die von den Abtastwertpuffern über den Schnittstellenbus 18 übertragen werden, sind schematisch mit Pfeilen 23 markiert. Gemäß einer in dem OMC gespeicherten und Regel-RAM genannten Tabelle 38 wählt der OMC einen Operatorblock OP1-OPn aus, an den das momentan empfangene Byte für die Verarbeitung weiterzuleiten ist. Es sollte festgehalten werden, dass ein und dieselbe Art der Verarbeitung (ein und derselbe Operatorblock) für mehr als einen Overheadbyte des Basisdatenstroms geeignet sein kann. Die Operatorblöcke 26 sind für das Durchführen eines beliebigen Typs des Handhabens verantwortlich, der für das Verarbeiten aller Overheadbytes des Basisdatenstroms, der für das System gewählt wurde, benötigt wird. In dem vorliegenden Beispiel ist der Basisdatenstrom der STS-1-Strom, und die Operatorblöcke OP1-OPn sind in der Lage, neun feste (standardisierte) Overheadbytes und zwei zusätzliche (programmierte) Overheadbytes dieser Einheit handzuhaben. Für den eingehenden Datenstrom STM-256 wird demnach die COHPU ihre Verarbeitung für jedes Overheadbyte in den 16 Komponentendatenströmen, die jeweils 48 Basisda tenströme (Einheiten) umfassen, wiederholen: (9 + 2) × 48 × 16.
Beim Verarbeiten eines spezifischen Overheadbytes in einem geeigneten Operatorblock gibt er zumindest eine Anweisung heraus. Die Anweisung kann aus einem Alarm bestehen, der an den Interrupt-Handler 28 weitergeleitet wird (siehe Pfeile von OP1, OP2, OP3), einige Arten von Alarmen werden an den Block der Alarmkorrelation 30 (siehe Pfeile von OP5, OPn) gesendet. Die Alarme können beispielsweise ein AIS – Alarmanzeigesignal ("AIS = alarm indication signal"), EBER – übertroffene Bitfehlerrate ("EBER = exceeded bit error rate"), SD – Signalverschlechterung ("SD = signal degrade"), etc. sein. Der Alarmkorrelierer 30 gibt ein resultierendes Alarmsignal an die AUX/INS-Einheit 34 aus. Alternativ oder zusätzlich hierzu können die Operatorblöcke spezifische, in den ausgehenden Strom (siehe OP4) einzufügende Inhalte des Overheadbytes herausgeben, und derartige Inhalte werden an den AUX/INS-Block 34 weitergeleitet und zeitweise darin in einem Speicherpuffer 40 gespeichert. Diese Option trifft auf Fälle zu, in denen ein bestimmtes Overheadbyte in dem eingehenden Datenstrom hoher Ordnung mit einer unterschiedlichen Information in dem ausgehenden Strom gefüllt werden soll. Aufgrund dieser Tatsache sollte der Speicherpuffer 40 des Blocks 34 für das Speichern von Informationen bei derartigen Vorkommnissen ausreichend sein. Die COHPU 20 ist mit einem Schnittstellenblock 32 (MPIF – Mikroprozessorschnittstelle) verbunden, der Alarme von dem Interrupt-Handler 28 und externe Befehle von der äußeren zentralen Verarbeitungseinheit (CPU, nicht abgebildet) empfängt, die mit anderen Overheadmaschinen in dem System verbunden ist. Der äußere Prozessor ist für die Datensammlung für eine Anzahl äußerer Zwecke verantwortlich und für das Weiterleiten von allgemeinen Anweisungen, wie etwa Konfigurationsreihenfolgen (beispielsweise ob die OHM den Strom ohne Veränderungen (transparent) weiterleitet oder die Ergebnisse der Verarbeitung einfügen sollte), an die Elemente der OHM 10. Die MPIF 32 ist ein Instrument zum Konfigurieren beliebiger Blöcke der OHM von der CPU. Die MPIF beeinflusst beliebige Blöcke über ihren korrespondierenden Konfigurations-RAM (nicht abgebildet). Auch sammelt sie alle Alarme, um sie der CPU zu senden.
Der OMC 24 und der AUX/INS 34 sind bilateral miteinander verbunden. Der OMC hält die ID-Informationen, während der AUX empfangene Daten von den Operatoren/dem Alarmkorrelierer für spezifische Bytes speichert; in der Praxis frägt der OMC 24 den AUX/INS 34 bzgl. Daten, die eine spezifische ID betreffen, ab, empfängt die angefragten Daten (Byteinhalte und/oder Reihenfolgen) vom Block 34 und sendet sie an den entsprechenden Einfügepuffer mit den ID-Informationen (Anweisungspfeile 46).
Mit anderen Worten, die von der COHPU erzeugten Anweisungen 46 werden aus Alarmen und Reihenfolgen bezüglich Overheadbytes gebildet.
Die Anweisungen 46, die von dem OMC 24 ausgegeben werden, werden von geeigneten ID-Informationen begleitet und können beispielsweise die folgenden Eigenschaften aufweisen:

1. Das spezifizierte Overheadbyte soll ohne Veränderungen in den ausgehenden Datenstrom weitergegeben werden;
2. Das spezifizierte Overheadbyte soll mit einem vorbereiteten Datenwert (der Datenwert wird aus dem Speicherpuffer 40 gelesen und an den geeigneten Einfügepuffer im Umfang der Anweisung übertragen) ersetzt werden;
3. Das spezifizierte Overheadbyte soll korrigiert werden (die Korrektur ist der Anweisung beigefügt);
4. Alle Bytes in einem bestimmten Basisdatenstrom oder einem bestimmten Komponentendatenstrom sollen mit lauter und "111", lauter "000" (Fälle allgemeiner Alarme, wie etwa AIS) oder einem anderen Muster (etwa PRBS = "pseudo random binary sequence"/binäre Pseudozufallssequenz) gefüllt werden.

Während die COHPU 20 bei der Bitrate von 311 MHz arbeitet, werden die Overheadbytes mit der ID (23) und den Anweisungen mit der ID (46) bei der Bitrate von 77 MHz an die Einfügepuffer (22, 1) übertragen, wo sie ausgeführt werden.
Die Reihenfolge des Übertragens von Daten von der COHPU zu den Einfügepuffern ist die gleiche wie von den Abtastwertpuffern zu der COHPU, kann aber eine Verzögerung aufweisen, die den Betrieb der Overheadmaschine nicht beeinflusst. Beispielsweise benötigt der OMC Daten bezüglich eines bestimmten OH-Bytes. Wenn das Ergebnis für ein bestimmtes OH-Byte fertig ist, wird es in ein kommendes relevantes Bytes des Stromes eingefügt. Wenn es noch nicht fertig ist, wird das vorhergehende Resultat in den augenblicklichen Rahmen des Stromes als Antwort auf die OMC-Anfrage eingefügt. Die äußere Prozessoreinheit kann anordnen, die Overhead-Verarbeitung zu vernachlässigen und den eingehenden Datenstrom transparent zu übertragen, ohne irgendwelche Veränderungen. Die Resultate der Overhead-Handhabung können dann in dem äußeren Prozessor für Statistik-, Rechnungsstellung- und andere Zwecke gesammelt werden.

Claims

Verfahren zum schnellen und ökonomischen Handhaben von Overheadbytes eines eingehenden Datenstroms hoher Ordnung (12), um einen entsprechenden ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung (14) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst: a) Darstellen des eingehenden Datenstroms hoher Ordnung (12) als eine Mehrzahl von N parallel übertragenen Komponentendatenströmen, b) Bereitstellen einer gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20), die dazu ausgelegt ist, Overheadbytes eines Einzelnen der Komponentendatenströme handzuhaben, c) Weiterleiten von Overheadbytes der Komponentendatenströme an die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) in einer zyklischen Reihenfolge, während Docketing-Informationen für jedes bestimmte Overheadbyte geführt werden; d) Verarbeiten jedes Overheadbytes in der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) und e) Modifizieren der N Komponentendatenströme, um den ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung (14) zu erhalten, auf der Grundlage von Ergebnissen des Verarbeitens und der Docketing-Informationen bezüglich jedes verarbeiteten Overheadbytes.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Reihenfolge des Weiterleitens von Overheadbytes an die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) in Schritt (c) zyklisch bezüglich der Nummer eines bestimmten Komponentendatenstroms aus der Mehrzahl und sukzessiv bezüglich des Ortes eines bestimmten Overheadbytes in einem momentan ausgewählten Komponentendatenstrom ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bitrate der Komponentendatenströme und die Bitrate der Operationen der gemeinsamen Overhead-Verarbeitungseinheit COHPU (20) als die maximale technologisch mögliche Bitrate gewählt wird, während die Bitrate des Übertragens von Daten zu der und von der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) niedriger gewählt wird, aber das zeitnahe Verarbeiten aller Overheadbytes des Datenstroms hoher Ordnung ermöglicht.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Bitrate des Komponentendatenstroms gleich der Bitrate der Operation der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) ist und ungefähr 311 MHz beträgt und ungefähr viermal größer als die Bitrate des Übertragens von Daten zu der und von der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Datenstrom hoher Ordnung eine Rahmenabfolge einer SONET-, SDH- oder OTN-Übertragungshierarchie ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt (a) das Definieren eines Basisdatenstroms des Komponentendatenstroms (12) umfasst, wobei der Basisdatenstrom mit seinem Nutzlastabschnitt und seinem Overheadabschnitt ein Baustein des Komponentendatenstroms ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei in dem Schritt (b) sichergestellt wird, dass die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) dazu ausgelegt ist, den Overhead des Basisdatenstroms zu verarbeiten und dadurch in der Lage ist, den Overhead des Komponentendatenstroms zu verarbeiten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner das Bereitstellen eines Satzes von N Abtastwertpuffern (16) und eines Satzes von N Einfügepuffern (22) umfasst, die jeweils den N Komponentendatenströmen entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 8, das weiterhin das Durchführen der folgenden Unterschritte vor dem Schritt (c) umfasst: – bei der Bitrate des Komponentendatenstroms, allmähliches Extrahieren von Overheadabschnitten der Basisdatenströme, die jeden der Komponentendatenströme bilden, – jeweiliges Speichern der Overheadabschnitte in den N Abtastwertpuffern (16), die den jeweiligen Komponentendatenströmen zugeordnet sind, während – Docketing-Informationen des Bytes gebildet werden durch ein Durchführen eines Docketings für jedes gespeicherte Overheadbyte und eines bestimmten Basisdatenstroms, zu dem es gehört.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Schritt (d) des Verarbeitens jedes Overheadbytes in der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) bei der Bitrate des Komponentendatenstroms durchgeführt wird und das umfasst: – Erzeugen und Führen vollständiger Docketing-Informationen, die die Nummer des Komponentendatenstroms umfassen, zu dem jedes bestimmte Overheadbyte gehört, – sukzessives Weiterleiten jedes bestimmten empfangenen Overheadbytes an einen Operatorblock (26) entsprechend dem Typ des bestimmten Overheadbytes und der Art der Verarbeitung, die für das Byte benötigt wird, wobei die Operatorblöcke einen Teil der gemeinsamen Verarbeitungseinheit (20) bilden, – Erhalten von Ergebnissen der Verarbeitung jedes bestimmten Overheadbytes in der Form von zumindest einer Anweisung, die aus einer Liste ausgewählt ist, die Alarme, Operationen mit dem bestimmten Overheadbyte in dem ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung (14) und Operationen mit weiteren Bytes in dem ausgehenden Datenstrom hoher Ordnung (14) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt (e) des Modifizierens des Komponentendatenstroms die folgenden Unterschritte umfasst: – basierend auf den Ergebnissen der Verarbeitung, Übertragen von der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) zumindest einer Anweisung bezüglich jedes der Overheadbytes, wobei das Übertragen N Einfügepuffern (22) zur Verfügung gestellt wird, die jeweils den N Komponentendatenströmen zugeordnet sind, so dass Anweisungen wiederum an den jeweiligen Einfügepuffern (22) gemäß den Docketing-Informationen ankommen; und – Ausführen der Anweisungen bei den N jeweiligen Einfügepuffern (22) für die jeweiligen Komponentendatenströme des eingehenden Datenstroms hoher Ordnung (12), wodurch man N Komponentendatenströme des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung (14) erhält.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt (a) als Zusammenstellen des eingehenden Datenstroms hoher Ordnung (12) STM-256 als 16 parallel übertragene Komponentendatenströme STM-16 durchgeführt wird, wobei jeder der Komponentendatenströme entweder aus 48 Basisdatenströmen STS-1 für eine SONET-Hierarchie oder aus 48 VC-3 für eine SDH-Hierarchie besteht.
System zum Handhaben von Overheadbytes eines eingehenden Datenstroms hoher Ordnung (12), der als N parallele Komponentendatenströme gebildet ist, um einen ausgehenden Datenstrom (14) hoher Ordnung zu erhalten, wobei das System gekennzeichnet ist durch: einen Satz von N Abtastwertpuffern (16) zum allmählichen Extrahieren und Speichern von Overheadbytes der jeweiligen N Komponentendatenströme des eingehenden Datenstroms hoher Ordnung (12) und zum Führen von Docketing-Informationen über die Bytes, die in jedem der Abtastwertpuffer gespeichert sind; eine gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) zum sukzessiven Verarbeiten der von den N Abtastwertpuffern (16) erhaltenen Overheadbytes, während vollständige Docketing-Informationen über die Bytes erzeugt und geführt werden, um Anweisungen zum Modifizieren jeweiliger Komponentendatenströme des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung (14) zu erstellen; einen Satz von N Einfügepuffern (22) zum allmählichen Modifizieren der jeweiligen N Komponentendatenströme des ausgehenden Datenstroms hoher Ordnung (14) beim Empfangen der geeigneten Anweisungen für jedes verarbeitete Overheadbyte, das von dessen Docketing-Informationen begleitet wird; und eine Busschnittstelle (18), die dazu ausgelegt ist, die Overheadbytes von den Abtastwertpuffern zu der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) zu übertragen und die dazu ausgelegt ist, die Anweisungen von der COHPU (20) zu den Einfügepuffern (22) zu übertragen.
System nach Anspruch 13, wobei die Abtastwertpuffer (16) jeweils mit internen Mikroprozessoren versehen sind, um die Extraktion der Overheadbytes aus dem eingehenden Datenstrom hoher Ordnung (12), das Speichern davon in den Abtastwertpuffern und Durchführen eines Docketings davon, um den Typ und den Ort des Bytes in dem Abtastwertpuffer für eine weitere Verarbeitung zu identifizieren, zu steuern.
System nach Anspruch 13 oder 14, wobei die gemeinsamen Verarbeitungseinheit COHPU (20) dazu ausgelegt ist, Overheadbytes eines Basisdatenstroms zu verarbeiten, der einen Baustein eines beliebigen der Komponentendatenströme bildet; wobei die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) verantwortlich ist für das in die Wege leiten einer zyklischen Übertragung der Overheadbytes von den Abtastwertpuffern (16) über die Busschnittstelle (18), wodurch die empfangenen Overheadbytes für eine separate Handhabung derselben verteilt werden, und auch verantwortlich ist für das Koordinieren und Übertragen der Anweisungen von der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) über die Busschnittstelle (18) zu den Einfügepuffern (22).
System nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) einen Satz von Operatorblöcken (26) umfasst, die dazu ausgelegt sind, die empfangenen Overheadbytes zu verarbeiten, und ein Regel-RAM (38) zum Verteilen der Overheadbytes zwischen den Operatorblöcken (26); wobei, basierend auf der Verarbeitung in den Operatorblöcken, die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) dazu ausgelegt ist, die Anweisungen einschließlich der Alarme und/oder Reihenfolgen für das Handhaben von Overhead- oder anderen Bytes des ausgehenden Datenstroms (14) zu erstellen.
System nach einem der Ansprüche 13 bis 16, wobei die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) so programmiert ist, dass die Reihenfolge des Empfangs der Overheadbytes von den Abtastwertpuffern zyklisch bezüglich der Abtastwertpuffer (16) ist, während sie sukzessiv bezüglich der Overheadbytes in einem ausgewählten Abtastwertpuffer ist.
System nach einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) bei der maximalen technologisch akzeptierbaren Bitrate arbeitet, wobei die Busschnittstelle (18) bei einer reduzierten Bitrate arbeitet, die noch eine Verarbeitung von Overheadbytes des Datenstroms hoher Ordnung durch die gemeinsame Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) ermöglicht.
System nach einem der Ansprüche 13 bis 18, wobei die Einfügepuffer (22) mit jeweiligen internen Mikroprozessoren versehen sind, die für ein Ausführen der jeweiligen Anweisungen verantwortlich sind, die von der gemeinsamen Overheadverarbeitungseinheit COHPU (20) empfangen werden.
System nach einem der Ansprüche 13 bis 19, das für ein Verarbeiten eines Overheads des Datenstroms hoher Ordnung STM-256 konstruiert ist.