专利名称：在基于atm的mpls系统内的业务转移方法及其设备的制作方法
1.发明背景本发明通常涉及一种ATM(异步传输模式)MPLS(多协议标记交换(multi-protocol label switching))系统，更具体的，涉及一种在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法及其设备，通过它们，流入出口的业务被有效转移。
2.相关技术背景本发明通常涉及一种ATM(异步传输模式)MPLS(多协议标记交换)系统，更具体的，涉及在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法及其设备，通过它们，流入出口的业务被有效转移。
通常，位于网络边界的基于ATM的MPLS系统用作标记边缘路由器(LER)，其通过在常规网络层(IP分组)的分组和MPLS分组之间的互通来执行业务传输功能，将需要第二层(层2)处理的纯粹的ATM业务和要求第三层(层3)的MPLS业务相混合，以流到对应系统中。
在处理和MPLS业务一起流入MPLS系统的ATM业务中，存在如图1所示处理和MPLS业务分离的ATM业务的方法。另一种方法显示在图2中，其通过在所有ATM业务信道上执行业务控制来将ATM业务和MPLS业务一起处理。
参考图1，显示根据相关技术的MPLS系统10的框图。经业务接收单元11输入的ATM和MPLS业务通过业务多路分解单元12而相互分离。分离的MPLS业务在转移引擎13中经历第三层处理，然后通过业务多路复用单元14和分离的ATM业务混合，并经业务发射单元15输出。
参考图2，显示根据相关技术的另一MPLS系统20的框图。经业务接收单元21输入的ATM和MPLS业务由转移引擎22处理。ATM业务经历在所有ATM业务信道上所执行的业务控制，并然后经业务发射单元23输出。
如在上面解释中所提到的，在ATM业务与MPLS业务进行分离处理的情况中，需要额外的业务多路分解和多路复用单元，以使业务相互分离。然而，这些特点在技术上难以实现，且系统结构变得复杂。
此外，在ATM和MPLS业务都在转移引擎中处理的例子中，转移引擎必须为全部ATM业务而控制各自处信道。因此，按照MPLS业务处理的在先工作负载被按照ATM业务处理的工作负载而加重，从而系统性能恶化。
以上引用通过参考而合并在此，这里是适于附加或替代细节、特点和/或技术背景的适当教导的地方。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少以上问题和/或缺点，并提供至少下文中描述的优点。
相应的，本发明涉及一种在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法以及其设备，它们基本上消除了由于相关技术的限制和缺点而产生的一个或多个问题。
本发明的另一个目的是提供一种在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法以及其设备，通过该方法和设备，在不包括对ATM业务每个信道控制的条件上将ATM业务和MPLS业务一起处理，增强了系统性能。
为获得这些目的和根据本发明目的的其他优点，在此所具体和广泛描述的，根据本发明的在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法包括以下步骤将通过至少一个信道输入到出口的业务按速率分类，获得对应于至少一个建立速率的输入业务中ATM业务的总信道带宽，并经具有所获得带宽的单个信道转移对应于该建立速率的ATM业务。该业务转移方法进一步包括以下步骤根据所分类速率的优先级，通过用户信道来转移输入业务的MPLS业务，在所转移业务的第二层上执行处理，并使处理的业务匹配于物理层。
在速率分类步骤，该速率包括按照分层顺序的CBR(恒定比特率)，RT-VBR(实时可变比特率)，NRT-VBR(非实时可变比特率)，以及UBR(未指定比特率)。建立速率包括CBR，RT-VBR以及NRT-VBR速率，以及对应于建立速率的ATM业务是实时业务。
在本发明的另一方面，在基于ATM的MPLS系统内的业务转移设备包括业务速率分类单元，其按速率对输入到出口的业务分类，其中输入业务的ATM业务被分为非UBR业务速率和UBR业务速率，以及其中输入业务的MPLS业务按分层顺序被分类为CBR，RT-VBR，NRT-VBR和UBR速率。业务格式化设备还包括业务存储单元，该业务存储单元包括ATM业务存储单元，其具有缓冲对应于非UBR速率的ATM业务的第一缓冲器，缓冲对应于UBR速率的ATM业务的第二缓冲器，以及MPLS业务存储单元，该MPLS业务存储单元具有缓冲按分类速率和按信道的MPLS业务的多个缓冲器，以及调度器，其按照每个分类速率的优先级来转移存储在业务存储单元内的业务。业务转移设备进一步包括ATM处理单元，其在所转移业务的第二层上执行处理，以及物理层匹配单元，其使所处理的业务匹配于物理层。
调度器将存储在第一缓冲器单元内的非UBR速率ATM业务按照和CBR速率MPLS业务的相同优先级进行转移，获得对应于非UBR速率的ATM业务的总信道带宽，并经具有总计等于所获得总数带宽的单个信道转移存储在第一缓冲器单元内的ATM业务。
本发明的上述一般描述以及随后的详细说明是示例性和解释性的，且试图提供对所要求的本发明的进一步说明。
本发明的其它优点、目的和特征将在随后的说明中部分地描述，经过以下检验或从本发明的实践中学习，上述优点、目的和特征对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明的目的和优点可以如所附权利要求书中所特别指出的来实现和获得。
将参考随后的附图详细说明本发明，其中相同参考标记表示相同元件，其中图1是根据相关技术的处理和MPLS业务分离的ATM业务的MPLS系统的框图；图2是根据相关技术用于将ATM业务和MPLS业务一起处理的MPLS系统的框图；图3是根据本发明一个实施例的基于ATM的MPLS系统的框图；图4是图3所示转移引擎出口的框图；图5是根据本发明另一实施例的基于ATM的MPLS系统中的业务转移方法的流程图；以及图6是根据本发明另一实施例的基于ATM的MPLS系统中的业务转移方法的详细流程图。
具体实施例方式
现在将对本发明优选实施例作详细说明，它的例子显示在附随附图中。在任何可能地方，将在整个附图中使用相同参考标记表示相同或相似部分。
图3是根据本发明一个实施例的基于ATM的MPLS系统100的框图。
参考图3，根据本发明一个实施例的基于ATM的MPLS系统100包括多个匹配装置200，以及交换单元300，其将业务分组交换到对应匹配装置200。
每个匹配单元200包括物理层匹配单元210，其匹配于物理层(PHY)，以发射/接收ATM或MPLS业务，ATM处理单元220，其在经物理层匹配单元210发射/接收的业务第二层(层2)上执行处理，以及转移引擎230，其具有将经ATM处理单元220接收的业务转移到交换单元300的入口，以及将由交换单元300交换的业务转移到ATM处理单元220的出口。
转移引擎230的出口经至少一条信道将从交换单元300流来的业务中的ATM业务分类为非UBR业务和UBR业务，获得每信道分配给分类为非UBR业务的总带宽，经具有所获得总带宽的一条信道来将所分类的非UBR业务转移到ATM处理单元220，在流入业务中将MPLS分组分类为速率，并在每信道基础上分别根据分类速率优先级来转移所分类的MPLS业务到ATM处理单元220。
图4是图3中转移引擎230的出口的框图。
参考图4，转移引擎230的出口包括业务速率分类单元240，其将经至少一条信道流入出口的ATM和/或MPLS业务分类为速率，存储单元250，其根据由业务速率分类单元240所分类的不同速率来缓冲流入的ATM/MPLS业务，以及调度器260，其根据基于分类速率的优先级来转移存储在存储单元250内的ATM/MPLS业务。
业务速率分类单元240将流入业务中的ATM业务分类为非UBR以及UBR业务，将MPLS业务按分层顺序分类为CBR，RT-VBR，NRT-VBR，和UBR速率，并逐个信道分类每个所分类的速率。由用户预订合同来确定这样的速率。
UBR是没有为用户之间的连接分配固定信道带宽、但分配了在用于服务的可用带宽内最大带宽的速率。UBR速率不能保证由于在服务期间发生阻塞而不丢弃数据。非UBR指的是给用户分配了固定信道的速率。在本发明实施例中，非业务速率包括例如CBR，RT-VBR，以及NRT-VBR速率。
对应于CBR和RT-VBR速率的业务是实时业务，其能被提供例如语音数据的实时服务。这样速率的业务是通过总是在交换机内分配的固定带宽来得到实时服务。NRT-VBR，UBR，ABR(可用比特率)等是提供例如电子邮件以及传真数据的非实时服务的速率。
存储单元250包括ATM业务存储单元253，其具有缓冲非UBR速率ATM业务信元的非UBR信元缓冲器251，以及缓冲UBR速率ATM业务信元的UBR信元缓冲器252，以及MPLS业务存储单元258，该存储单元258具有多个缓冲流入的按分类速率以及按信道的MPLS业务的缓冲器。
MPLS业务存储单元258包括CBR信元缓冲器254，其具有多个缓冲按信道的CBR信元的缓冲器；RT-VBR信元缓冲器255，其具有多个缓冲按信道的RT-VBR信元的缓冲器NRT-VBR信元缓冲器256，其具有多个缓冲按信道的NRT-VBR信元的缓冲器；以及UBR信元缓冲器257，其具有多个缓冲按信道的UBR信元的缓冲器。
即，在存储单元250中，ATM业务存储单元253的非UBR信元缓冲器251以及UBR信元缓冲器252的每一个都包括一个缓冲器，而MPLS业务存储单元258的每个CBR，RT-VBR，NRT-VBR以及UBR信元缓冲器254，255，256，以及257都包括多个缓冲器。
调度器260转移流入的ATM业务的业务，该业务根据存储在CBR信元缓冲器254内的MPLS业务的CBR速率相同优先级，而被分类为存储在非UBR信元缓冲器251中的非UBR速率。
调度器260还在一个其带宽等于对应ATM业务信道总带宽的信道上转移存储在非UBR信元缓冲器251内的流入ATM业务。
ATM处理单元220对接收到的由调度器260从ATM和/或MPLS业务存储单元253和/或258转移的业务在第二层上执行处理。物理层匹配单元210使从ATM处理单元220接收的业务匹配于物理层，以向外输出。
图4中转移引擎出口的操作以及根据本发明一个实施例的在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法如下所述。
参考图4，转移引擎230的出口同时执行现存MPLS业务处理以及ATM业务处理。然而，转移引擎230的出口不控制ATM业务，该ATM业务不需要第三层处理，且由一个具有和CBR信道相同优先级的非UBR信道来进行处理。
为转移ATM业务，业务速率分类单元240将经至少一条信道输入的ATM业务的CBR，RT-VBR，以及NRT-VBR速率业务分类为非UBR业务，以存储在非UBR信元缓冲器251中，并将剩余UBR业务存储在UBR信元缓冲器252中。
随后，基于分配给分类为非UBR业务的各自业务信道的总带宽，调度器260分配总计等于总带宽的带宽给单个信道，以用于转移存储在非UBR缓冲器251内的非UBR业务，并根据和存储在其他缓冲器内的业务相关的优先级来转移它们。
能给调度器260提供总ATM业务频带的信息，该总ATM业务频带由较高系统控制单元270分配给和调度器260自身所属的匹配装置200相连接的各自信道。
业务速率分类单元240存储输入ATM业务信元，它们是分配有固定频带的CBR，RT-VBR，以及NRT-VBR信元，在非UBR信元缓冲器251内，调度器260由此经具有和CBR业务信道相同优先级的非UBR业务信道将它们转移到分配给对应信道的频带(总ATM业务频带)。在没有分配频带的UBR业务信元的例子中，业务速率分类单元240将其存储到UBR信元缓冲器252中，并然后如果存在分配给非UBR业务信道的可用频带，则经UBR业务信道将其转移到对应频带。
因此，除UBR业务之外的ATM业务的业务避免了要被处理的MPLS业务的影响，并将ATM业务中的UBR业务作为与MPLS业务的UBR业务具有相同优先级来进行处理，从而保证了服务质量(QoS)。
当驱动各自匹配装置200时，一个运营者分配由ATM业务每条信道所要使用的频带到系统控制单元270。较高系统控制单元270将ATM业务频带进行合计，以使用IPC(处理间通信)传送给转移引擎230。
表1显示固定分配给每一用户的示例信道业务频带。
参考表1，当运营者分配每信道(该每条信道是分配给每个用户以驱动对应的匹配装置200)ATM业务频带给系统控制单元270时，系统控制单元270将合计各自信道的ATM业务频带，并经IPC传送总ATM业务频带(50Mbps)给转移引擎230。
转移引擎230分配总ATM业务频带(50Mbps)给一个非UBR业务信道，并当输入CBR，RT-VBR，以及NRT-VBR信元时，经该非UBR业务信道以50Mbps执行转移。
在MPLS业务的例子中，转移引擎230根据业务等级按信道分别存储业务到CBR，RT-VBR，NRT-VBR以及UBR信元缓冲器254，255，256，和257中，并然后根据通过调度器260设定的优先级，来通过对应信道转移业务到该业务所分配的频带。
图5是根据本发明另一实施例的在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法的流程图。
参考图5，在驱动匹配装置200中，MPLS系统的系统控制单元270接收每信道ATM频带的信息，该每信道是分配给连接到匹配装置200中每个相对应一个的物理层的(S501)。
系统控制单元270对分别分配给非UBR速率ATM业务的CBR，RT-VBR，以及NRT-VBR业务的信道频带进行合计，并然后经IPC传送总频带到对应转移引擎230(S502)。
对应转移引擎230的调度器260分配总ATM频带给具有和MPLS业务CBR业务信道相同优先级的一条非UBR信道，并然后将输入ATM业务划分为UBR业务以及非UBR业务，以便进行转移(S503)。
图6是根据本发明另一实施例的在基于ATM的MPLS系统内的业务转移方法的详细流程图。
参考图6，对应转移引擎230建立一条非UBR业务信道以及一条UBR业务信道，以用于转移输入的ATM业务(S601)，并分别产生用于建立信道的非UBR信元缓冲器251以及UBR信元缓冲器252(S602)。
经IPC从系统的系统控制单元270接收的ATM业务频带，即对应于各自信道的总ATM业务频带的频带被分配给建立非UBR业务信道(S603)。
此后，输入ATM业务(S604)。然后检查输入ATM业务是否是UBR信元(S605)。如果输入ATM业务是CBR，RT-VBR，或NRT-VBR信元而不是UBR信元，则将业务存储在非UBR缓冲器251中，并然后根据MPLS业务CBR信元的优先级通过非UBR业务信道将其转移到所分配频带(S606)。如果输入ATM业务是UBR信元，则将该业务存储在UBR信元缓冲器252中，并然后根据MPLS业务UBR信元的优先级经UBR业务信道将其转移(S607)。
如果所有信元都存储在ATM业务的非UBR以及UBR信元缓冲器251和252以及MPLS业务的CBR，RT-VBR，NRT-VBR以及UBR信元缓冲器254，255，256，257内，则调度器260首先对ATM业务的非UBR信元以及MPLS业务的CBR信元通过例如循环方法来执行转移处理，然后处理MPLS业务的RT-VBR和NRT-VBR信元，以及最后对ATM和MPLS业务的UBR信元通过循环方法来执行转移处理。
因此，根据本发明的MPLS系统的转移引擎将ATM业务和MPLS业务一起处理，从而减轻并防止了由于分开处理ATM业务和MPLS业务产生的实现难度和系统复杂性。
此外，在处理ATM业务中，分配给ATM业务的整个用户信道被划分为例如非UBR业务速率信道和UBR业务速率信道的两条信道，以根据MPLS业务的优先级来执行处理。因此，本发明使由于为每个用户信道处理ATM业务而导致的负载最小化，从而增强了转移引擎的性能以及业务的服务质量(QoS)。
在本发明中，用于处理MPLS业务的缓冲器包括对应于用户信道德多个缓冲器。然而，在执行ATM业务的处理中，经用于多条用户信道的单个缓冲器以及单个信道上执行对输入ATM业务的转移处理。因此，在控制上存在困难，因为是分别对信道获得连接。本发明的一个连接结构实施例是控制变得容易，同时降低了调度器所处理的缓冲器数目，这样就减轻了调度器的负载。因此，本发明增强了系统性能。此外，在构造以及控制包含在转移引擎内的控制模块内的各自连接表中，本发明简化了各个连接表，以降低表构造的负载，从而进一步增强系统性能。
本发明还要求于2003年5月6日申请的韩国专利申请号P2003-0028622，以及于2004年1月20日申请的P2004-0004155的权益，并将它们合并在此作为参考。
以上实施例和优点仅是示例性的，且不能被解释为限制本发明。可容易的应用本教导到其它类型设备。本发明的说明是说明性的，不限制权利要求的范围。本领域技术人员十分清楚有许多替换方案、修正以及变化。在权利要求中，装置+功能的语句试图覆盖在此描述的、执行陈述的功能的结构，不仅仅是结构上的等同物，还有等同的结构。
权利要求
1.一种在基于异步传输模式ATM的多协议标记交换MPLS系统内的业务转移方法，包括按速率将经至少一条信道输入到出口的业务分类；获得对应于至少一个建立速率的输入业务的ATM业务的总信道带宽；以及通过具有所获得带宽的单个信道来转移对应于建立速率的ATM业务。
2.根据权利要求1的业务转移方法，进一步包括根据所分类速率的优先级通过用户信道来转移输入业务的MPLS业务。
3.根据权利要求2的业务转移方法，进一步包括以下步骤在所转移业务的第二层上执行处理；以及使处理的业务匹配于物理层。
4.根据权利要求1的业务转移方法，其中速率包括按分层顺序的恒定比特率CBR，实时可变比特率RT-VBR，NRT-VBR，以及未指定比特率UBR。
5.根据权利要求4的业务转移方法，其中建立速率包括CBR，RT-VBR以及NRT-VBR速率。
6.根据权利要求1的业务转移方法，其中对应于建立速率的ATM业务是实时业务。
7.一种在基于异步传输模式ATM的多协议标记交换MPLS系统内的业务转移方法，包括将经至少一条信道输入到出口的业务的ATM业务分类为非-未指定比特率UBR业务以及UBR业务；获得分配给所分类的非UBR业务的总信道带宽；以及经具有总计为所获得总数带宽的单个信道来转移所分类的非UBR业务。
8.根据权利要求7的业务转移方法，进一步包括按速率来将输入业务中的MPLS业务分类；以及根据所分类速率的优先级通过信道来转移MPLS业务。
9.根据权利要求8的业务转移方法，进一步包括在所转移业务的第二层上执行处理；以及使处理的业务匹配于物理层。
10.根据权利要求8的业务转移方法，其中速率包括按分层顺序的恒定比特率CBR，实时可变速率RT-VBR，非实时可变比特率NRT-VBR，以及未指定比特率UBR。
11.根据权利要求10的业务转移方法，其中非UBR速率的ATM业务按照和CBR速率MPLS业务的相同优先级进行转移。
12.根据权利要求11的业务转移方法，其中当同时输入时，非UBR速率ATM业务以及CBR速率MPLS业务通过循环方法被转移。
13.一种在基于异步传输模式ATM的多协议标记交换MPLS系统内的业务转移设备，包括业务速率分类单元，其按速率来分类输入到出口的业务，其中输入业务的ATM业务被分类为非-未指定比特率UBR业务速率和UBR业务速率，以及其中输入业务的MPLS业务被按分层顺序分类为恒定比特率CBR，实时可变比特率RT-VBR，非实时可变比特率NRT-VBR，以及未指定速率UBR；业务存储单元，其包括ATM业务存储单元，该ATM业务存储单元具有缓冲对应于非UBR速率的ATM业务的第一缓冲器，和缓冲对应于UBR速率的ATM业务的第二缓冲器，以及MPLS业务存储单元，该MPLS业务存储单元具有按分类速率和按信道缓冲MPLS业务的多个缓冲器；以及调度器，其按照每个分类速率的优先级来转移存储在业务存储单元内的业务。
14.根据权利要求13的业务转移设备，其中非UBR业务速率包括CBR，RT-VBR速率以及NRT-VR速率。
15.根据权利要求13的业务转移设备，其中调度器按照和CBR速率MPLS业务的相同优先级来转移存储在第一缓冲器单元内的非UBR速率的ATM业务。
16.根据权利要求13的业务转移设备，其中调度器获得对应于非UBR速率的ATM业务的总信道带宽，并经具有总计等于获得总数带宽的单个信道来转移存储在第一缓冲器单元内的ATM业务。
17.根据权利要求13的业务转移设备，进一步包括ATM处理单元，其在所转移业务第二层上执行处理；以及物理层匹配单元，其使处理的业务匹配于物理层。
18.一种业务转移方法，包括按分类速率分类输入业务；获得对应至少一个建立速率的异步传输模式业务的总信道带宽；以及转移对应建立速率的异步传输模式业务；其中所述转移异步传输模式业务是通过具有所述获得带宽的单个信道来发生。
19.根据权利要求18的业务转移方法，进一步包括通过用户信道来转移多协议标记交换业务；在所述转移业务的第二层上执行处理；以及使所述处理业务匹配于物理层；其中所述转移多协议标记交换业务是根据分类速率的优先级来发生。
20.根据权利要求18的业务转移方法，其中分类速率包括按分层顺序的恒定比特率、实时可变比特率、非实时可变比特率、以及未指定比特率。
21.根据权利要求19的业务转移方法，其中分类速率包括按分层顺序的恒定比特率、实时可变比特率、非实时可变比特率、以及未指定比特率。
22.根据权利要求18的业务转移方法，其中建立速率包括恒定速率、实时可变比特率以及非实时可变比特率。
23.根据权利要求22的业务转移方法，其中建立速率是实时业务。
24.一种业务转移设备，包括业务速率分类单元；业务存储单元；以及调度器；其中所述业务速率分类单元将异步传输模式业务按未指定比特率以及非未指定比特率分类。
25.根据权利要求24的业务转移设备，其中所述业务存储单元进一步包括异步传输模式业务存储单元；以及多协议标记交换存储单元。
26.根据权利要求25的业务转移设备，其中所述异步传输模式业务存储单元进一步包括第一缓冲器，其缓冲对应于非未指定比特率的异步传输模式业务；以及第二缓冲器，其缓冲对应于未指定比特率的异步传输模式业务。
27.根据权利要求25的业务转移设备，其中所述多协议标记交换业务存储单元进一步包括多个缓冲器，其缓冲按分类速率以及按信道的多协议标记交换业务。
28.根据权利要求24的业务转移设备，其中所述业务速率分类单元将多协议标记交换业务按恒定比特率、实时可变比特率、非实时可变比特率、以及未指定比特率进行分类。
29.根据权利要求24的业务转移设备，其中所述调度器根据每个分类速率的优先级来转移存储在所述业务存储单元内的业务。
30.根据权利要求24的业务转移设备，进一步包括异步传述模式处理单元，其在所转移业务的第二层上执行处理；以及物理层匹配单元，其使处理业务匹配于物理层。
31.根据权利要求28的业务转移设备，其中所述异步传述模式存储单元进一步包括第一缓冲器，其缓冲对应于非未指定比特率的异步传输模式业务；以及第二缓冲器，其缓冲对应于未指定比特率的异步传输模式业务。
32.根据权利要求31的业务转移设备，其中所述调度器按照和恒定比特率的多协议标记交换业务的相同优先级来转移存储在所述第一缓冲器内的非-未指定比特率异步传输模式业务，获得对应于非-未指定比特率的异步传输模式业务的总信道带宽，并经具有等于该总信道带宽的带宽的单个信道来转移存储在所述第一缓冲器内的异步传输模式业务。
全文摘要
公开了一种在基于ATM(异步传输模式)的MPLS(多协议标记交换)系统内的业务转移方法和其设备，通过该方法和设备，流入出口的业务被有效转移。本发明包括将通过至少一条信道输入到出口的业务中的ATM业务分类为非UBR(未指定比特率)业务和UBR业务，获得分配给分类非UBR业务的总信道带宽，并通过具有总计为所获得总数带宽的单个信道来转移所分类的非UBR业务。
文档编号H04L12/56GK1551591SQ20041003858
公开日2004年12月1日 申请日期2004年5月8日 优先权日2003年5月6日
发明者李涉鲁 申请人:Lg电子株式会社