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WO2000032005A1 - Verfahren zum abstimmen von paketverlustprioritätsinformationen - Google Patents

Verfahren zum abstimmen von paketverlustprioritätsinformationen Download PDF

Info

Publication number
WO2000032005A1
WO2000032005A1 PCT/DE1999/003613 DE9903613W WO0032005A1 WO 2000032005 A1 WO2000032005 A1 WO 2000032005A1 DE 9903613 W DE9903613 W DE 9903613W WO 0032005 A1 WO0032005 A1 WO 0032005A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
dpx
priority information
loss priority
data packet
atm
Prior art date
Application number
PCT/DE1999/003613
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Herbert Heiss
Peter Rau
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to CA002352135A priority Critical patent/CA2352135A1/en
Priority to US09/856,919 priority patent/US6947429B1/en
Priority to EP99963226A priority patent/EP1133891A1/de
Publication of WO2000032005A1 publication Critical patent/WO2000032005A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L49/00—Packet switching elements
    • H04L49/30—Peripheral units, e.g. input or output ports
    • H04L49/3081—ATM peripheral units, e.g. policing, insertion or extraction
    • H04L49/309—Header conversion, routing tables or routing tags
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L49/00—Packet switching elements
    • H04L49/30—Peripheral units, e.g. input or output ports
    • H04L49/3081—ATM peripheral units, e.g. policing, insertion or extraction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/04—Selecting arrangements for multiplex systems for time-division multiplexing
    • H04Q11/0428—Integrated services digital network, i.e. systems for transmission of different types of digitised signals, e.g. speech, data, telecentral, television signals
    • H04Q11/0478—Provisions for broadband connections
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5638—Services, e.g. multimedia, GOS, QOS
    • H04L2012/5646—Cell characteristics, e.g. loss, delay, jitter, sequence integrity
    • H04L2012/5651—Priority, marking, classes

Definitions

  • CBR constant bit rate
  • VBR variable bit rate
  • ABR available bit rate
  • UBR Unspecified Bit Rate
  • the constant bit rate connection type is used for virtual connections for which a defined transmission bandwidth must be constantly provided in the period of the existence of the virtual connection Therefore, in particular used for real-time-relevant, virtual applications such as voice transmission of the constant bit rate connection type.
  • variable bit rate connection type is defined for virtual connections with variable or variable transmission rate requirements in the "Traffic Management 4.0" proposal of the ATM Forum 1996. Knowledge of the traffic characteristics of the application represented by the respective virtual connection is advantageous for this A distinction is made between real-time-relevant and non-real-time-relevant variable bit rate connections, a real-time-relevant variable bit rate connection being understood to mean, for example, a transmission of real-time-relevant video data with variable bandwidth.
  • the available bit rate connection type enables applications to which no specific transmission bandwidth is assigned.
  • the applications can use the transmission bandwidth currently possible in the ATM communication network, with a maximum and a minimum transmission rate being assigned to the respective available bit rate connection and these limit values must not be exceeded or undershot.
  • the currently possible transmission rate is communicated to the transmitting device with the aid of control cells periodically inserted into the ATM cell stream.
  • the transmission rate of the ATM cells of the respective virtual connection is adapted to the currently possible transmission rate after the control cells arrive in the transmission device.
  • no specified cell loss information or cell delay times are assigned to the respective virtual connection.
  • the unspecified bit rate connection type represents a “best effort” service class, which in practice is intended, for example, for Internet applications.
  • the loss priorities assigned to the respective ATM cells of a virtual connection ie the cell loss priority information transmitted in an external data packet header with the data packet, are evaluated depending on the connection type.
  • the connection type of the respective ATM cell is thus initially determined and, after the connection type has been coordinated, the loss priority of the respective ATM cell is decided with the aid of the monitoring procedure on the forwarding or rejection of the ATM cell.
  • the data packets are then processed further using the coupling elements, inter alia, on the basis of the cell loss priority information entered in the external data packet header, or are conveyed in the ATM communication device.
  • connection types the constant bit rate connection type and connections with low loss priority - have predominantly been taken into account.
  • connection classes the newly added connection classes in the existing communication devices that mediate data packets have to be taken into account and thus the connection loss types, depending on the connection type, are different for the already existing communication devices, ie in particular their coupling fields
  • a check of the cell loss priority information is carried out by the communication device or its coupling elements, with constant bit rate connections being assigned a low loss priority by default and therefore in no way in the
  • a virtual connection with high loss priority - for example variable bit rate fertilize - if an overload situation occurs within the communication device, the associated ATM cells are discarded.
  • the object on which the invention is based is to improve the coordination of the packet loss priority information for the overload control of a communication device transmitting data packets.
  • the object is achieved on the basis of a method according to the features of the preamble of claim 1 by the features of the characterizing part.
  • the essential aspect of the method according to the invention can be seen in the fact that the packet loss priority information is read from the incoming data packets.
  • the packet loss priority information of the temporarily stored data packet is then modified as a function of the connection type or application-specific data traffic type, and after the switching of a data packet in the communication device in the respective data packet, the original, stored packet loss priority information is restored.
  • the connection type or application-specific data traffic type is advantageously established during the establishment of a virtual connection within the communication device and, if necessary, i.e. depends on the connection type or application-specific traffic type that modifies packet loss priority information.
  • the packet loss priority information read from the buffered data packet is stored in an additional data packet header that is specific to the communication device registered.
  • the additional data packet header is then attached to the cached data packet and the cached data packet including the attached additional data packet header is conveyed in the communication device.
  • different loss priorities are assigned to the respective data packet by the packet loss priority information.
  • the assignment of different loss priorities with the aid of the packet loss priority information is coordinated with the "Traffic Management Specification 4.0" proposal of the ATM Forum 1996.
  • a further essential advantage of the method according to the invention can be seen in the fact that the respective data packets of a group of data packets are modified with packet loss priority information which is dependent on the connection type or application-specific data traffic type.
  • packet loss priority information which is dependent on the connection type or application-specific data traffic type.
  • several data packets of the virtual connection can be combined into groups, the packet loss priority information of the data packets of the respective group being able to be modified differently independently of a further group of the virtual connection.
  • the further data packets of the group can be processed in the same way as the checked data packet without checking the packet loss priority information.
  • the determination of the packet loss priority information of the further data packets of a group is avoided and leads to a dynamic relief of the existing computer resources.
  • the additional communication device-specific data packet header added to the data packet is removed again.
  • the data packet including the original packet loss priority information, is advantageously forwarded to the communication network by the communication device.
  • the packet loss priority information is advantageously determined by cell loss priority information.
  • the assignment of cell loss priority information in cell-switching communication devices, in particular in those operating according to the asynchronous transfer mode, is coordinated with the "Traffic Management Specification 4.0" proposal of the ATM Forum 1996. According to this, one-bit information - the "Cell Loss Priority" bit - for the assignment of cell loss priority information is provided in each ATM cell.
  • FIG. 1 there is an ATM communication device operating according to the asynchronous transfer mode ATM-KE schematically shown, to which a plurality of feeder lines El to En and a plurality of customer lines AI to An are connected with the aid of connection units AE.
  • the feeder lines El to En and the customer lines AI to An and one of several possible connection units AE are shown by way of example in FIG. 1.
  • ATM cells are transmitted via virtual connections according to the asynchronous transfer mode, with variable or fixed transmission rates for the
  • a virtual connection Vx is exemplified by a dashed line and its feeder line Ex or its customer line Ax.
  • the connection unit AE has a plurality of treatment devices BHE, each of the feeder lines El to En and the customer lines AI to An being assigned a treatment device BHE.
  • the feeder and customer treatment device BHEE / BHEA assigned to the virtual connection Vx is shown by way of example, the feeder treatment device BHEE being connected to the feeder line Ex and the customer treatment device BHEA being connected to the customer line Ax.
  • the feeder treatment device BHEE of the connection unit AE is supplied with the ATM cells DPx transmitted in the virtual connection Vx.
  • the ATM cells DPx of the virtual connection Vx are forwarded to a coupling arrangement KA of the ATM communication device ATM-KE, with the coupling arrangement KA shown in FIG. 1 by way of example of a multi-stage structure with a plurality of coupling multiples KV connected to one another.
  • the ATM cells DPx of the virtual connection Vx are forwarded from the coupling arrangement KA through the customer handling device BHEA to the customer line Ax.
  • the treatment units BHE / BHEE / BHEA are equipped with a storage unit PS and a microcontroller MC, the storage unit PS and the microcontroller MC of the feeder or customer treatment unit BHEE / BHEA being shown by way of example in FIG.
  • the ATM cell DPx of the virtual connection Vx arrives in the ATM communication device ATM-KE
  • the ATM cell DPx is forwarded to the feeder treatment device BHEE of the connection unit AE and temporarily stored there in the storage unit PS.
  • the packet loss priority information CLPx transmitted in the buffered ATM cell DPx is read from the ATM cell DPx with the aid of the microcontroller MC and entered into an additional data packet header DKx that is specific to the communication device.
  • the modified packet loss priority information CLPmx is defined for the respective connection type for the ATM communication device ATM-KE and stored in a table - for example, a low loss priority is always provided for a constant bit rate connection. Subsequently, depending on the connection type of the virtual connection Vx, the modified packet loss priority information CLPmx provided for the respective connection type is entered in the ATM cell DPx or stored in the storage unit PS instead of the packet loss priority information CLPx. In addition, the microcontroller MC appends the additional data packet header DKx, which includes the original packet loss priority information CLPx, to the ATM cell DPx. The ATM cell DPx including the attached additional data packet header DKx is then transmitted to the switching network KA and switched there using the switching matrix KV.
  • the switching information specified in the additional data packet header DKx makes the respective ATM cell DPx, including the attached, additional data packet header DKx, the subscriber connected to the subscriber line Ax.
  • Treatment facility BHEA mediated and stored there temporarily in the storage unit PS.
  • the microcontroller MC reads the original packet loss priority information CLPx from the temporarily stored additional data packet header DKx, which is added to the associated ATM cell DPx instead of the modified packet loss priority information CLPmx.
  • the additional data packet header DKx attached to the ATM cell DPx is removed and the ATM cell DPx is forwarded to the customer line Ax by the customer treatment device BHEA.
  • the application of the method according to the invention is not limited to ATM communication devices ATM-KE, but can be used in all communication devices which switch data packets DPx and in which packet loss priority information CLPx assigned to data packets DPx are transmitted with the data packets DPx.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

An eine Kommunikationseinrichtung (ATM-KE) werden verbindungsindividuell Datenpakete (DPx) und jeweils zugeordnete Paketverlustprioritätsinformationen (CLPx) übermittelt und zwischengespeichert. Anschließend wird die Paketverlustprioritätsinformation (CLPx) aus den zwischengespeicherten Datenpaketen (DPx) gelesen und die Paketverlustprioritätsinformation (CLPx) in Abhängigkeit von dem Verbindungstyp oder anwendungsspezifischen Datenverkehrstyp modifiziert. Nach dem Vermitteln des Datenpaketes (DPx) in der Kommunikationseinrichtung (ATM-KE) wird in das jeweilige Datenpaket (DPx) die ursprüngliche, mitübermittelte Paketverlustprioritätsinformation (CLPx) wiedereingefügt.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Abstimmen von Paketverlustprioritätsinformatio- nen
In bestehenden und zukünftigen paketorientierten Kommunikationsnetzen sind zur Überwachung von variablen und festgelegten Übertragungsraten von Datenpaketen unterschiedliche Überwa- chungsstrategien zur Überwachung des Datenverkehrs vorgesehen. Insbesondere bei zellenorientiert betriebenen Kommunikationsnetzen, beispielsweise nach dem Asynchronen Transfer Modus wirkenden ATM-Ko munikationsnetzen, werden zu übertragenden ATM-Zellen Verlustprioritäten zugeordnet und anhand der Verlustprioritäten wird unter anderem über die Weitervermittlung des jeweiligen Datenpaketes in einer Kommunikationseinrichtung entschieden. Dabei wird mit Hilfe einer Überwachungsprozedur aufgrund der zugeordneten Verlustprioritäten insbesondere über die Weitervermittlung oder die Verwerfung einer ATM-Zelle in der jeweiligen Kommunikationseinrichtung entschieden. Somit wird durch die paketindividuelle Zuordnung von Verlustprioritäten festgelegt, welche Datenpakete im Falle einer Überlastsituation innerhalb des ATM- Kommunikationsnetzes ohne den Verlust echtzeitrelevanter, verbindungsindividueller Informationen verworfen werden können.
Weiterhin werden in dem Vorschlag „Traffic Management 4.0" des ATM Forums 1996 unterschiedliche Verkehrsklassen bzw. Verbindungstypen definiert. Dazu gehören Constant-Bit-Rate (CBR) -Verbindungen, Variable-Bit-Rate (VBR) -Verbindungen, Available-Bit-Rate (ABR) -Verbindungen und die Unspecified- Bit-Rate (UBR) -Verbindungen. Der Constant-Bit-Rate-Verbindungstyp wird für virtuelle Ver- bindungen benutzt, für die im Zeitraum des Bestehens der virtuellen Verbindung eine festgelegte Übertragungsbandbreite ständig bereitgestellt werden muß. Deshalb wird insbesondere für echtzeitrelevante, virtuelle Anwendungen wie beispielsweise Sprachübertragung der Constant-Bit-Rate-Verbindungstyp eingesetzt .
Der Variable-Bit-Rate-Verbindungstyp ist für virtuelle Verbindungen mit variablen bzw. veränderlichen Übertragungsratenanforderungen im Vorschlag „Traffic Management 4.0" des ATM Forums 1996 definiert. Hierzu sind Kenntnisse über die Verkehrscharakteristiken der durch die jeweilige virtuelle Verbindung repräsentierten Anwendung vorteilhaft. Hierbei wird insbesondere zwischen echtzeitrelevanten und nicht echt- zeitrelevanten Variable-Bit-Rate-Verbindungen unterschieden, wobei beispielsweise unter einer echtzeitrelevanten Variable- Bit-Rate-Verbindung eine Übertragung von echtzeitrelevanten Videodaten mit variabler Bandbreite zu verstehen ist.
Der Available-Bit-Rate-Verbindungstyp ermöglicht Anwendungen, denen keine spezielle Übertragungsbandbreite zugeordnet ist. Die Anwendungen können die im ATM-Kommunikationsnetz zur Zeit mögliche Übertragungsbandbreite nutzen, wobei der jeweiligen Available-Bit-Rate-Verbindung jeweils eine Maximum- und eine Minimumübertragungsrate zugewiesen wird und diese Grenzwerte nicht über- bzw. unterschritten werden dürfen. Basierend auf dem Auslastungsgrad der jeweiligen ATM-Kommunikationseinrichtung wird die aktuell mögliche Übertragungsrate mit Hilfe von periodisch in den ATM-Zellenstrom eingefügten Steuerzellen der Sendeeinrichtung mitgeteilt. Mit deren Hilfe wird nach Ankunft der Steuerzellen in der Sendeeinrichtung die Ubertragungsrate der ATM-Zellen der jeweiligen virtuellen Verbindung an die aktuell mögliche Übertragungsrate angepaßt. Beim ünspecified-Bit-Rate-Verbindungstyp werden keine festgelegten Zellenverlustsinformationen bzw. Zellenverzögerungszeiten der jeweiligen virtuellen Verbindung zugeordnet. Vielmehr stellt der ünspecified-Bit-Rate-Verbindungstyp eine „Best-Effort" Serviceklasse dar, die in der Praxis beispiels- weise für Internet-Anwendungen vorgesehen ist. Im Rahmen der Vermittlung der einzelnen virtuellen Verbindungen innerhalb einer ATM-Kommunikationseinrichtung werden die den jeweiligen ATM-Zellen einer virtuellen Verbindung zugeordneten Verlustprioritäten, d.h. die in einem externen Da- tenpaketkopf mit dem Datenpaket übermittelten Zellenver- lustprioritätsinformationen verbindungstypabhängig bewertet. Somit wird zunächst der Verbindungstyp der jeweiligen ATM- Zelle bestimmt und nach Abstimmung der Verbindungstyp- mit der Verlustpriorität der jeweiligen ATM-Zelle mit Hilfe der Überwachungsprozedur über die Weiterleitung bzw. die Verwerfung der ATM-Zelle entschieden. Anschließend werden die Datenpakete mit Hilfe der Koppelelemente unter anderem basierend auf den in dem externen Datenpaketkopf eingetragenen Zellenverlustprioritätsinformationen weiterbehandelt bzw. in der ATM-Kommunikationseinrichtung vermittelt.
Bei bekannten und praxisrelevanten Verfahren zur Abstimmung der Zellenverlustprioritätsinformationen werden bisher überwiegend zwei Verbindungstypen - der Constant-Bit-Rate- Verbindungstyp und Verbindungen mit niedriger Verlustpriorität - berücksichtigt. Nach Definition oben erwähnter Verbindungsklassen durch den Vorschlag „Traffic Management Specifi- cation 4.0" des ATM Forums sind die neu hinzugekommen Verbindungsklassen in den bestehenden, Datenpakete vermittelnden Kommunikationseinrichtungen zu berücksichtigten und somit sind die verbindungstypabhängig unterschiedlichen Verlustprioritäten auf die bereits bestehenden Kommunikationseinrichtungen, d.h. insbesondere deren Koppelfelder abzustimmen. Bei den bekannten Verfahren insbesondere im Rahmen von Constant-Bit-Rate-Verbindungen wird durch die Kommunikationseinrichtung bzw. deren Koppelelemente eine Überprüfung der Zellenverlustprioritätsinformation durchgeführt, wobei Constant-Bit-Rate-Verbindungen standardgemäß eine niedrige Verlustpriorität zugeordnet wird und diese somit keinesfalls im Falle einer Überlastsituation verworfen werden. Im Gegensatz dazu werden im Falle einer virtuellen Verbindungen mit hoher Verlustpriorität - beispielsweise Variable-Bit-Rate Verbin- düngen - beim Auftreten einer Überlastsitutation innerhalb der Kommunikationseinrichtung die zugehörigen ATM-Zellen verworfen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die Abstimmung der Paketverlustprioritätsinformationen für die Überlaststeuerung einer Datenpakete übermittelnden Kommunikationseinrichtung zu verbessern. Die Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils gelöst.
Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß die Paketverlustprioritätsinformation aus den ankommenden Datenpaketen gelesen wird. Anschließend wird die Paketverlustprioritätsinformation des zwischengespeicherten Datenpaketes in Abhängigkeit von dem Verbindungstyp oder anwendungsspezifischen Datenverkehrstyp modifiziert und nach dem Vermitteln eines Datenpaketes in der Kommunikationsein- richtung im jeweiligen Datenpaket die ursprüngliche, gespeicherte Paketverlustprioritätsinformation wiederhergestellt. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorteilhaft beim Aufbau einer virtuellen Verbindung innerhalb der Kommunikationseinrichtung der Verbindungstyp oder anwendungsspezi- fische Datenverkehrstyp festgestellt und falls erforderlich, d.h. vom dem Verbindungstyp oder anwendungsspezifischen Datenverkehrstyp abhängig, die Paketverlustprioritätsinformati- on modifiziert. Durch dieses vom Verbindungs- oder anwendungsspezifische Datenverkehrstyp abhängige Modifizieren der Verlustprioritäten vor der Vermittlung der Datenpakete können die vorhandenen Koppelelemente unverändert weiterbenutzt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver- fahrens wird die aus dem zwischengespeicherten Datenpaket gelesene Paketverlustprioritätsinformation in einem zusätzlichen, kommunikationseinrichtungsspezifischen Datenpaketkopf eingetragen. Anschließend wird der zusätzliche Datenpaketkopf an das zwischengespeicherte Datenpaket angefügt und das zwischengespeicherte Datenpaket einschließlich des angefügten, zusätzlichen Datenpaketkopfes in der Kommunikationseinrich- tung vermittelt. Damit ist sichergestellt, daß mit Hilfe des für die Vermittlung innerhalb der Kommunikationseinrichtung vorgesehenen zusätzlichen Datenpaketkopfes - in der Fachwelt auch als „interner" Header bekannt - besonders vorteilhaft der Ausgangseinheit der Kommunikationseinrichtung die ur- sprüngliche Paketverlustprioritätsinformation übermittelt wird. Dadurch wird eine ineffektive Zwischenspeicherung der ursprünglichen Paketverlustprioritätsinfor ation in einem weiteren Speicherbereich und deren separate Übermittlung - beispielsweise mit Hilfe der Steuereinheit - an die Ausgangs- einheit, in der diese wieder in das Datenpaket eingefügt wird, vermieden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfin- dungs äßen Verfahrens werden durch die Paketsverlustpriori- tätsinformation dem jeweiligen Datenpaket unterschiedliche Verlustprioritäten zugeordnet. Die Zuordung von unterschiedlichen Verlustprioritäten mit Hilfe der Paketverlustpriori- tätsinformation ist auf den Vorschlag „Traffic Management Specification 4.0" des ATM Forums 1996 abgestimmt.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß die jeweiligen Datenpakete einer Gruppe von Datenpaketen mit einer von dem Verbindungstyp oder anwendungsspezifischen Datenverkehrstyp abhängigen Paketverlustprioritätsinformation modifiziert werden. Somit können beispielsweise bei einer Variable-Bit-Rate-Verbindung mehrere Datenpakete der virtuellen Verbindung zu Gruppen zusammengefaßt werden, wobei die Paketverlustprioritätsinforma- tionen der Datenpakete der jeweiligen Gruppe unabhängig von einer weiteren Gruppe der virtuellen Verbindung unterschiedlich modifiziert werden kann. Damit wird eine Flexibilisierung hinsichtlich der innerhalb der Kommunikationseinrichtung zur Verfügung stehenden Priorisierungsmöglichkeiten für eine virtuelle Verbindung ermöglicht, d.h. um die Paketver- lustprioritätsinformationen einer Gruppe zu bestimmen genügt es die Paketverlustprioritätsinfor ationen eines Datenpaketes der Gruppe zu bestimmen. Folglich können die weiteren Datenpakete der Gruppe ohne eine Überprüfung der Paketverlustprio- ritätsinformation analog wie das überprüfte Datenpaket weiterbehandelt werden. Hierdurch wird die Bestimmung der Paket- verlustprioritätsinformation der weiteren Datenpakete einer Gruppe vermieden und führt zu einer dynamischen Entlastung der vorhandenen Rechnerressourcen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird nach dem Vermitteln eines Datenpaketes in der Kommunikationsein- richtung der an das Datenpaket angefügte, zusätzliche kommu- nikationseinrichtungsspezifische Datenpaketkopf wieder entfernt. Somit wird nach der Vermittlung jedes Datenpaketes vorteilhaft durch die Koπtmunikationseinrichtung das Datenpaket einschließlich der ursprünglichen Paketverlustprioritäts- information an das Kommunikationsnetz weitergeleitet.
Vorteilhaft ist bei zellenvermittelnden Kommunikationsein- richtungen die Paketverlustprioritätsinformation durch eine Zellenverlustprioritätsinformation bestimmt. Die Zuordnung von Zellenverlustprioritätsinformation bei zellenvermittelnden insbesondere bei nach dem Asynchronen Transfer Modus wirkenden Ko munikationseinrichtungen ist auf den Vorschlag „Traffic Management Specification 4.0" des ATM Forums 1996 abgestimmt. Danach ist eine ein Bit umfassende Information - das „Cell Loss Priority"-Bit - für die Zuordnung von Zellen- verlustprioritätsinformationen in jeder ATM-Zelle vorgesehen.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Blockschaltbildes näher erläutert.
In dem Blockschaltbild nach Figur 1 ist eine nach dem Asynchronen Transfer Modus wirkende ATM-Kommunikationseinrichtung ATM-KE schematisch dargestellt, an welcher eine Mehrzahl von Zubringerleitungen El bis En sowie eine Mehrzahl von Abnehmerleitungen AI bis An mit Hilfe von Anschlußeinheiten AE angeschlossen sind. Von diesen sind in Figur 1 beispielhaft die Zubringerleitungen El bis En und die Abnehmerleitungen AI bis An sowie eine von mehreren möglichen Anschlußeinheiten AE dargestellt. Über die Zubringerleitungen El bis En und die Abnehmerleitungen AI bis An werden ATM-Zellen über virtuelle Verbindungen nach dem Asynchronen Transfer Modus übertragen, wobei variable oder festgelegte Übertragungsraten für die
Übertragung der ATM-Zellen von virtuellen Verbindungen vorgesehen sind. Im Blockschaltbild ist eine virtuelle Verbindung Vx beispielhaft durch eine gestrichelte Linie und deren Zubringerleitung Ex bzw. deren Abnehmerleitung Ax dargestellt. Wie Figur 1 zeigt, weist die Anschlußeinheit AE mehrere Behandlungseinrichtungen BHE auf, wobei jeder der Zubringerleitungen El bis En sowie den Abnehmerleitungen AI bis An jeweils eine Behandlungseinrichtungen BHE zugeordnet ist. Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind im Blockschaltbild beispielhaft die der virtuellen Verbindung Vx zugeordnete Zubringer- und Abnehmer-Behandlungseinrichtung BHEE/BHEA dargestellt, wobei die Zubringer-Behandlungseinrichtung BHEE mit der Zubringerleitung Ex und die Abnehmer-Behandlungseinrichtung BHEA mit der Abnehmerleitung Ax verbunden ist. Der Zubringer-Behandlungseinrichtung BHEE der Anschlußeinheit AE werden die in der virtuellen Verbindung Vx übermittelten ATM-Zellen DPx zugeführt. Anschließend werden die ATM-Zellen DPx der virtuellen Verbindung Vx an eine Koppelanordnung KA der ATM-Kommunikationseinrichtung ATM-KE wei- tergeleitet, wobei für die Koppelanordnung KA in der Figur 1 beispielhaft ein mehrstufiger Aufbau mit einer Mehrzahl von untereinander verbundenen Koppelvielfachen KV dargestellt ist. Es können jedoch auch beliebige ein- oder mehrstufige Koppelanordnungen vorgesehen sein. Im Anschluß daran werden die ATM-Zellen DPx der virtuellen Verbindung Vx von der Koppelanordnung KA durch die Abnehmer-Behandlungeinrichtung BHEA an die Abnehmerleitung Ax weitergeleitet. Die Behandlungseinrichtungen BHE/BHEE/BHEA sind mit einer Speichereinheit PS und einem Mikrokontroller MC ausgestattet, wobei in der Figur 1 beispielhaft die Speichereinheit PS und der Mikrokontroller MC der Zubringer- bzw. Abnehmer-Behandlungseinrichtung BHEE/BHEA dargestellt sind. Bei der Ankunft einer ATM-Zelle DPx der virtuellen Verbindung Vx in der ATM- Kommunikationseinrichtung ATM-KE wird die ATM-Zelle DPx an die Zubringer-Behandlungseinrichtung BHEE der Anschlußeinheit AE weitergeleitet und dort in der Speichereinheit PS zwischengespeichert. Aus der ATM-Zelle DPx wird die in der zwi- schengespeicherten ATM-Zelle DPx übermittelte Paketver- lustprioritätsinformation CLPx mit Hilfe des Mikrokontrollers MC gelesen und in einen zusätzlichen, kommunikationseinrich- tungsspezifischen Datenpaketkopf DKx eingetragen. Die modifizierten Paketverlustprioritätsinformationen CLPmx werden für den jeweiligen Verbindungstyp für die ATM-Kommunikationseinrichtung ATM-KE definiert und in einer Tabelle gespeichert - beispielsweise ist für eine Constant-Bit-Rate-Verbindung immer eine niedrige Verlustpriorität vorgesehen. Im Anschluß daran wird in Abhängigkeit von dem Verbindungstyp der virtuellen Verbindung Vx die für den jeweiligen Verbindungstyp vorgesehene modifizierte Paketverlustprioritätsinformation CLPmx anstelle der Paketverlustprioritätsinformation CLPx in die ATM-Zelle DPx eingetragen bzw. in der Speichereinheit PS gespeichert. Zusätzlich wird durch den Mikrokontroller MC der unter anderem die ursprüngliche Paketverlustprioritätsinfor- mation CLPx beinhaltende zusätzliche Datenpaketkopf DKx an die ATM-Zelle DPx angefügt. Anschließend wird die ATM-Zelle DPx einschließlich des angefügten zusätzlichen Datenpaketkop- fes DKx an die Koppelanordnung KA übermittelt und dort mit Hilfe der Koppelvielfache KV vermittelt.
Durch die in dem zusätzlichen Datenpaketkopf DKx angegebenen Vermittlungsinformationen wird die jeweilige ATM-Zelle DPx einschließlich des angefügten, zusätzlichen Datenpaketkopfes DKx zur der mit der Abnehmerleitung Ax verbundenen Abnehmer- Behandlungseinrichtung BHEA vermittelt und dort in der Speichereinheit PS zwischengespeichert . Aus dem zwischengespeicherten, an die ATM-Zelle DPx angefügten, zusätzlichen Datenpaketkopf DKx wird im Rahmen eines Lesezykluses durch den Mi- krokontroller MC die ursprüngliche Paketverlustprioritätsin- formation CLPx gelesen und in die zugehörige ATM-Zelle DPx anstelle der modifizierten Paketverlustprioritätsinformation CLPmx wieder eingetragen. Im Anschluß daran wird der an die ATM-Zelle DPx angefügte, zusätzlichen Datenpaketkopf DKx ent- fernt und die ATM-Zelle DPx durch die Abnehmer-Behandlungseinrichtung BHEA an die Abnehmerleitung Ax weitergeleitet.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist nicht auf ATM-Kommunikationseinrichtungen ATM-KE beschränkt, sondern kann in allen Datenpakete DPx vermittelnden Kommunikations- einrichtungen eingesetzt werden, bei denen Datenpaketen DPx zugeordneten Paketverlustprioritätsinformationen CLPx mit den Datenpaketen DPx übermittelt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Abstimmen von Paketverlustprioritätsinforma- tionen (CLPx) für eine Überlaststeuerung einer Datenpakete (DPx) vermittelnden Kommunikationseinrichtung (ATM-KE) , an die verbindungsindividuell Datenpakete (DPx) und jeweils zugeordnete Paketverlustprioritätsinformationen (CLPx) übermittelt und in einem Speicherbereich (PS) zwischengespeichert werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,
- daß die Paketverlustprioritätsinformation (CLPx) aus den zwischengespeicherten Datenpaketen (DPx) gelesen wird,
- daß die Paketverlustprioritätsinformation (CLPx) des zwischengespeicherten Datenpaketes (DPx) in Abhängigkeit von dem Verbindungstyp oder anwendungsspezifischen Datenverkehrstyp modifiziert wird,
- und daß nach dem Vermitteln eines Datenpaketes (DPx) in der Kommunikationseinrichtung (ATM-KE) im jeweiligen Datenpaket
(DPx) die ursprüngliche Paketverlustprioritätsinformation (CLPx) wiederhergestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die aus dem zwischengespeicherten Datenpaket (DPx) gele- sene Paketverlustprioritätsinformation (CLPx) in einem zusätzlichen, kommunikationseinrichtungsspezifischen Datenpaketkopf (DKx) eingetragen wird, daß der zusätzliche Datenpaketkopf (Dkx) an das zwischengespeicherte Datenpaket (DPx) angefügt wird, und daß das zwischengespeicherte Datenpaket (DPx) einschließlich des angefügten, zusätzlichen Datenpaketkopfes (DKx) in der Kommunikationseinrichtung (ATM-KE) vermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t/ daß durch die Paketsverlustprioritätsinformation (CLPx) dem jeweiligen Datenpaket (DPx) unterschiedliche Verlustprioritäten zugeordnet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die jeweiligen Datenpakete (DPx) einer Gruppe von Datenpaketen (DPx) mit einer vom Verbindungstyp oder anwendungsspezifischen Datenverkehrstyp abhängigen Paketsverlustpriori- tätsinformation (CLPmx) modifiziert werden.
5. Verfahren nach Anspruch 2 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß nach dem Vermitteln eines Datenpaketes (DPx) in der Kom- munikationseinrichtung (ATM-KE) der an das Datenpaket (DPx) angefügte, zusätzliche kommunikationseinrichtungsspezifische Datenpaketkopf (DKx) wieder entfernt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei zellenvermittelnden Kommunikationseinrichtungen (ATM- KE) die Paketsverlustprioritätsinformation (CLPx) durch eine Zellenverlustprioritätsinformation (CLPx) bestimmt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Zellenverlustprioritätsinformation (CLPx) durch eine ein Bit umfassende Information gebildet wird.
PCT/DE1999/003613 1998-11-26 1999-11-12 Verfahren zum abstimmen von paketverlustprioritätsinformationen WO2000032005A1 (de)

Priority Applications (3)

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CA002352135A CA2352135A1 (en) 1998-11-26 1999-11-12 Method for aligning of packet loss priority information
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