专利名称：通信网络的制作方法
最初在专利申请No.GB2334408A中介绍的PSTN流量优化器概念包括几幅图，即
图1、2和4，本文将讨论这些图并将其作为本发明的图1、2和3包含。类似的图还包括在专利No.GB2343582B中。图1和2的核心部分所代表的网络可以按照专利申请No.WO01/84877描述的部分互连网络配置(本文中称为部分互连FLAT(扁平)网络)，而图4(本发明的图3)所代表的网络可以按照专利No.GB2350517B描述的部分互连网络配置(本文中称为部分互连星形网络)来增强。本发明将专利No.GB2350517B的图34、46和47作为图9、6和7包括。本发明中所用术语区域、星形节点、路由和可选路径的含义基于专利No.GB2350517B中这些术语的用法。本申请所包括的一些图也已包括在专利申请No.GB0102349.8中。
专利申请No.GB2334408A介绍了一种包括一条或一条以上交叉连接和多个电话交换机的电信系统，其中，两个或两个以上的电话交换机用于通过一条或一条以上的交叉连接和适配器彼此进行通信，所述适配器用于通过所述一条或一条以上的交叉连接为所述电话交换机提供通信手段，其中，适配器对业务进行分组化和非分组化形式转换。
专利No.GB2343582B描述了一种包括一条或一条以上的交叉连接和多个电话交换机的电信系统，其中，两个或两个以上的电话交换机用于通过一个或多个路由器和适配器彼此进行通信，其中，适配器对业务进行分组化和非分组化形式转换。
专利申请No.WO 01/84877描述了一种具有至少六个拓扑节点的部分互连拓扑网络，一个拓扑节点是一个物理节点、或一组互连的物理节点、或一个物理节点的一部分或一组互连的物理节点和若干物理节点的若干部分，每个拓扑节点具有至少三条点对点拓扑链路，这些链路将每个拓扑节点连接到一些但非全部所述多个拓扑节点，在任意两个拓扑节点之间至少有一条可选路由，其中一条可选路由要么是在另一拓扑节点上串联的两条点对点拓扑链路，要么是所述两个拓扑节点之间的直接点对点拓扑链路。
专利No.GB2350517B描述了一种具有多个分配节点和多个星形节点(STAR)的部分互连网络，所述分配节点各分配到若干区域(AREA)之一中；所述部分互连网络还具有所述分配节点和所述星形节点之间的点对点互连，其中，一定数量的具有与一个单独星形节点相连的分配节点的区域形成从该单独星形节点开始的相同数量的路由，第一所述区域的分配节点连接到包括一些但非全部的星形节点集，其它所述区域以类似的方式互连到其它各自包括星形节点的集合，在不同区域中的任意两个分配节点之间至少有一条可选连接，其中，一条连接路由是通过星形节点串联的两条点对点互连。
专利申请No.GB0102349.8描述了一种具有多个拓扑节点的部分互连网络，每个拓扑节点具有至少三条连接到其它拓扑节点的直接点对点拓扑链路，所述多个拓扑节点的一部分节点中的每个节点连接到一组接入点(PoP)单元之一上，所述PoP单元组用于提供至所选业务的接入，从每个拓扑节点开始的每组至少三条点对点拓扑链路中的一条或多条链路未连接在所述PoP单元组中的一个PoP单元上，该PoP单元已连接到与所述PoP单元组中的一个PoP单元相连的所述多个拓扑节点中的一个或多个拓扑节点上，在任意两个拓扑节点之间存在至少一条可选路由，可选路由要么是通过在另一拓扑节点上串联的两条拓扑链路，要么是两个拓扑节点之间的直接点对点拓扑链路。
拨号电信网络不能仅由交换功能构造，因为拨号电信网络需要相当多的功能来接收来自用户的信令，以确定所需连接，以及需要相当多的处理和节点间信令功能来确定应该如何设置网络中各种交换机，以允许以令人满意的方式建立呼叫。同样，数据网络不仅仅包含原始的交换功能。节点上的处理层次和交换层次取决于所需的网络操作特性。专利申请No.GB2334408A的目的可以概括为使最中心节点上的任何处理需求最少或甚至消除，从而不需要那些节点具有较强的处理能力，例如不需要拨号电信网络情形中的呼叫处理和信令处理就可以提供强大的原始交换功能。所述处理将由网络中其它节点提供。
进一步参照与本申请共同提交的引用号为P/63507.gba的、题为“通信网络”的专利申请的部分内容讨论简单转接核心功能的运用，该专利申请描述了一种具有多个节点的网络，其中，所述多个节点中的至少一个节点包括用于执行简单转接核心功能的交换装置以及所述多个节点中的三个或三个以上的节点包括单链路接口，所述单链路接口具有相关联的输出属性和/或输入感知(Input Cognizant)属性，其中一个节点上的每个简单转接核心功能在逻辑上未连接到另一节点上的另一简单转接核心功能，以及一个节点上的每个简单转接核心功能在逻辑上连接到其它节点上的至少三个单链路接口，其中，包括单链路接口的节点由相应的互通信连接接受控制过程根据相应的输出属性和/或输入感知属性来控制，所包括的单链路接口连接到用于执行简单转接核心功能的一个节点实例上。
根据本发明，提供了一种包括多个节点的部分互连网络，所述节点包括如下两类节点中的任一类(a)分配节点和星形节点，其中，所述分配节点各分配到若干区域之一中；所述部分互连网络还包括所述分配节点和所述星形节点之间的点对点互连，其中，一定数量的具有与一个单独星形节点相连的分配节点的区域形成从该单独星形节点开始的相同数量的路由，第一所述区域的分配节点互连到包括一些但非全部的星形节点集，其它所述区域以类似的方式互连到其它各自包括星形节点的集合，其中，在不同区域中的任意两个分配节点之间至少有一个条可选互连，一条可选互连包括通过星形节点串联的两条点对点互连；或者(b)至少六个拓扑节点，其中，拓扑节点是一个物理节点、或一组互连的物理节点、或一个物理节点的一部分或一组互连的物理节点和若干物理节点的若干部分，每个拓扑节点具有至少三条点对点拓扑链路，这些链路将每个拓扑节点连接到一些但非全部所述多个拓扑节点上，其中，在任意两个拓扑节点之间至少有一条可选路由，以及一条可选路由要么包括在另一拓扑节点上串联的两条点对点拓扑链路，要么包括所述两个拓扑节点之间的一条直接点对点拓扑链路；其中，所述多个节点中的至少一个节点包括用于执行简单转接核心功能的交换装置以及所述多个节点中的三个或三个以上节点包括单链路接口，所述单链路接口具有相关的输出属性和/或输入感知属性，其中，一个节点上的每个简单转接核心功可在逻辑上不与另一节点上的另一简单转接核心功能相连，并且一个节点上的每个简单转接核心功能在逻辑上与其它节点上的至少三个单链路接口相连；其中，包括单链路接口的节点由相应的互通信连接接受控制过程根据相应的输出属性和/或输入感知属性来控制，所包括的单链路接口连接到用于执行简单转接核心功能的一个节点实例上。
现在将参照附图通过示例来描述本发明，其中图1以框图形式显示了典型的、常规的、现有技术的大型电信网络；图2显示了具有根据现有技术发明的交叉连接的图1的网络；图3以框图形式显示了典型的、常规的、现有技术的小型电信网络；图4显示了图3所示网络的改进形式；图5显示了图3所示网络的另一种改进形式；图6显示了21个本地节点的现有技术互连模式；
图7显示了图6所示现有技术的区域4的细节；图8显示了7个星形节点和7个区域的简化连接以及连接表；图9显示了具有11个区域和11个5(off 5-pointed)星形节点的部分互连网络；图10是每个区域中分配边缘节点或本地交换机各自通过两个分离区域站点连接的示例；图11显示了具有完全联网的7个独立节点的网络；图12显示了较小的完全网状网络；图13显示了具有到节点B、C和D的直接连接的节点A；图14显示了在节点之间具有备选连接的4节点示例；图15显示了在节点之间具有备选连接的另一4节点示例；图16显示了具有10个节点的示例，其中每个节点连接到其它三个节点；图17也是具有10个节点的示例，但每个节点连接到其它6个节点；图18显示了不存在直接路径的间接的两跳可选路径；图19显示了还存在直接路径的间接的两跳可选路径；图20是与图17至19中所示相同的网络，只是5个网格已由5个点状网格节点替换；图21是图20重画后的版本；图22显示了图17至19所示式样的网络的较大形式；图23显示了具有7个点状网格的示例，其中每个节点连接到两个点状网格；图24显示了由8个4节点网格形成的示例，其中4个为水平网格，其余4个为垂直网格；图25显示了图24所示的示例，但其中8个网格为点状网格，每个节点只连接到2个点状网格；图26显示了有更多互连的互连网络；
图27显示了用点状网格而非线条绘制的图26所示的网络；图28显示了在图23中的节点1至节点2之间建立间接路径的四种途径；图29说明图23中不可用点状网格的影响。
在本说明书中，术语简单转接核心(STC)功能将用于描述可以包括在某些或所有网络节点上的功能。可采用的另一术语是单链路接口，某些或所有网络节点可包括一个或多个单链路接口。单链路接口必须加以控制，可采用的术语是互通信连接接受控制过程。
为了简化描述，为本专利申请作如下一般性的假设，即假设存在作为主处理(MP)节点的节点，这些节点与其它主处理(MP)节点互通信，以对连接到简单转接核心(STC)功能单元的所有单链路接口执行互通信连接接受控制过程。简单转接核心(STC)功能单元基本上是所需处理能力比主处理(MP)节点少得多的大型交换机、路由器或交叉连接。
专利申请No.GB2334408A的图4(本专利申请的图3)显示了四个标记为N的核心节点，每个核心节点连接到许多标记为L的节点。图4包括类似的图，其中四个核心节点标记为STC；其它进行大多数处理的节点标记为MP，表示主处理节点，这些节点包括对应于每条到STC节点的链路的单链路接口。假定这种网络考虑到STC节点之一的失效，则网络可以承载多达STC节点之一的容量的三倍。为了使容量加倍，则需要再增加三个STC节点。这将要求所有MP节点具有7个接口而非4个接口，并形成通过网络的7条备选路径而非4条。
图5具有与图4相同数量的MP节点，但它具有7个STC节点。但是，这些MP节点仍然只连接到这些STC节点中的四个节点。在图4中STC节点连接到21个端口，但图5中STC节点只具有到12个端口的连接。
图6与专利No.GB2350517B中的图46相同，而图7与专利No.GB2350517B中的图47相同。这些图显示了7个星形节点，这些星形节点连接到7个区域，其中每个区域具有三个连接到该区域的分配节点。图6所示的拓扑在包括图7所示的细节时正好直接对应于图5所示的情况。
7个STC节点对应于7个星形节点。7组MP节点对应于7个区域以及21个MP节点对应于21个分配节点(本地)。
每个星形节点连接到4个区域，这在专利No.GB2350517B中描述成具有四条路由的星形节点。
图8显示了7个星形节点和7个区域的简化连接以及连接表。该表的特点是表明从一个区域通过星形节点到另一个区域有两条可选路径。该连接表作为双可选路径模式包含在专利GB2350517B中。
如前所述，图4所示网络的STC节点的失效减少了网络的容量，但这不会导致不能建立连接。类似地，对于图5、6、7和8所示的具有双可选路径的部分互连星形网络，缺失一个星形节点意味着可以将业务量分散到其它6个星形节点上。此概念可参见专利No.GB2350517B。
对图5、6和7中所显示的例示性部分互连星形网络的可能性进行分析，如图所示，星形/STC节点仅使用了图4中所用21个端口中的12个端口。如果每个区域具有5个本地或MP节点，则网络将包含35个本地或MP节点，并且在每个星形或STC节点上仍然只使用20个端口。这显然允许由具有有限容量的节点构造大得多的网络。专利申请No.GB2334408A在陈述图4(本专利申请的图3)所示的是典型的较小网络时暗示了某种限制。通过将专利申请No.GB2334408A中所述的将简单转接核心节点用于大型交换机的PSTN业务优化器(PTO-PSTN Traffic Optimizer)概念与专利No.GB2350517B中所述的部分互连星形网络相结合，可以实现比专利申请No.GB2334408A所设想的更大更有效的网络。
所述网络与图4所示网络的四条可选路径相比只具有双可选路径，这一事实也非常有利。对于具有37个星形或STC节点的网络而言，具有37条经转接通过网络的可选路径正在成为一个大问题，要求每个MP节点连接到37个STC节点。然而，专利GB2350517B中提及的和该专利的图48中所示的具有该专利的图11所示旋转模式的网络，将把可选路径的数量限制为正好2条。本示例中路由的数量(一个星形节点连接的区域的数量)为9。
星形网络的优点之一是将可选路径的数量限制到更容易管理的水平上。在原PSTN业务优化器专利申请No.GB2334498A中所述的网络(其中所有本地或MP节点完全连接到所有STC或星形节点)中，如果有175个STC或星形节点，则从一个MP或本地节点到另一个MP或本地节点有175条可选路径。
PTO要求所有MP或本地节点之间有信令或承载控制装置。这是为了使互通信连接接受控制过程能够按照单链路接口的相关输出属性和输入感知属性来动作。因此，如假定信令使用通过STC节点的VPI(虚拟路径指示符)来编址，且STC节点是大型ATM核心交换机，则有175种向前传送信令的方式。对于700个单独编址的MP或本地节点和175个全互连的核心ATM交换机，必须在每个接口上处理700条不同的VPI信令路径和路由。但是，ATM的VPI(虚拟地址指示符)地址只有4096个。
将5条可选路径模式应用于175个STC星形ATM交换机和175个区域(每个区域具有平均40个分配的MP或本地节点)，则所需的VPI的数量减少为40×30，即1160，其中一个星形节点所连接的区域的数量为30。因此，该VPI数量就没有超出4096。可选路径数量从175下降到5，互连路径的数量下降80％，它们相应变宽许多。
让大型核心交换节点(无论这些交换机是ATM、IP、MPLS交换机或任何分组交换机或电路交换机，如64kbit/s的交换机)的处理操作减少这一概念，允许构造有效的网络，而通过采用专利GB2350517B中所列举的部分互连星形网络拓扑和由平衡的不完全块设计形成的那些网络拓扑，则可大大增加可构造实际网络的规模。
对于实际网络，不仅有必要具有合理的理论体系结构，并且如果可以使该网络适应例如具有最小数量的物理通道的简单基础设施配置，而仍然具有高度可用性，则也很有用。
对应于专利No.GB2350517B的图34的图9是理论体系结构。
图10是采用图9所示理论体系结构的实际实现，其中，每个区域中的所有许多分配边缘节点或本地交换机各自通过两个分离区域站点(可能包含交叉连接)以图6和图7所示的类似方式连接到5个星形节点。
这就允许构造这样的网络，其中，每个分配节点物理上只连接到两个分离区域站点，每个星形节点只连接到10个分离区域节点。这些星形节点可以是简单转接核心(STC)节点。
同样的基本拓扑还可以完全不同的方式运作。参照图10，星形节点可以是主处理(MP)节点，以及分配节点和所有分离区域站点可包含简单转接核心(STC)节点。如果从MP节点访问每个STC节点，则这也是一种可行的配置。稍后将再次提及这种情况。
“组合设计的CRC手册”(“CRC Handbook of CombinatorialDesign”，C.J.Colbourn and J.H.Dintiz(Eds.)，CRC press，Boca Raton，Florida，1966)列举了一些平衡的不完全块设计，这些设计是使用项(ν，k，λ)的对称设计(第80页上的表5.7)和阿贝尔差集(AbelianDifference Set)(第301页上的表12.4)，所述项(ν，k，λ)可用于定义路由数为(k)以及区域与星形节点数量相等且为(ν)的可选路径为常数(λ)的部分互连星形网络。
其中区域数不等于星形节点数的平衡的不完全块设计还可以用作部分互连星形网络，还可以在上述“组合设计的CRC手册”(第14页上的参数表1.3)中找到一个综合列表，其中，(ν)是区域数；(b)是星形节点数；(k)是路由数；(λ)是可选路径数以及(r)等于一个区域连接到的星形节点数。
这些平衡的不完全块设计的逆(其中每条连接由非连接替代，而每条非连接由连接替代)有时也可能是适合的。
专利No.GB2350517B所描述的部分互连星形网络的特征在于，对于区域数多于星形节点数的情况，不存在可选路径为常数的规则模式。因此，在考虑专利申请No.GB2334408A(本发明的图2)的图2时，简单的替换不是显而易见的。对于较大的实例，可以将标记为T的节点组成若干区域，从而星形节点数量与区域的数量相同。
但还有一种备选方法，该方法利用具有大型交换机，但只需要少量处理的简单转接核心(STC)节点的概念。这种备选方法可以将简单转接核心(STC)节点与主处理(MP)节点组合，该MP节点需要大量处理，但只需要适当规模的交换机。组合使用PTO概念和部分互连扁平网络正好可以实现这种配置。这种配置可以只用于网络的一部分(例如核心或网络)或整个网络。为了简化说明，初始示例中所用的节点数量不大。专利申请No.GB2334408A介绍了这种作为交叉连接的简单转接核心功能。
专利申请No.GB2334408A的图1显示了标记为T的7个节点，其中每个节点与其它6个标记为T的节点直接相连。本发明的图11显示了在标记为T的7个节点之间的同样的互连配置。图11只显示了完全网状化的7个独立节点。
图12显示了较小的完全网状化的网络。完全网状化网络具有几个缺点，其中一些缺点可参见所引用的专利文献。图13显示了与节点B、C和D直接相连的节点A。一个缺点是，当一对节点之间的链路过载或不可用时，不能直接在该对节点之间进行通信。如果可以通过网络中的另一节点进行通信，当然可以在该对节点之间实现通信。但要实现这一目的可能需要增加相当多的网络功能。如果可以使用简单转接功能，如专利申请No.GB2334408A中所述的简单转接功能来转发通信，则实现该目的可以容易得多。图14显示了这种配置的4节点示例，其中，节点A不仅可以直接到达其它节点，而且具有两条可以通过另一节点转接而到达其它节点的途径。图15显示了一个4节点网状网络中遍历任意一对节点之间的所有可能的直接一跳和间接两跳，其中，可能的两跳要通过其它节点转接。图15中的每个节点连接到其它3个节点，即正好为其它所有节点。一个节点连接到的其它节点的数量称为路由数。
在颇为复杂的图15中，考虑它仅仅表示一个4节点网络，节点A上的所有判决均通过判断是否去往B、C或D，随后决定通过哪一条路由来完成。概念上，简单转接核心功能只是“固定通道”。当然，在采用对信元、分组或帧进行交换的交换机时，则可以改变“固定通道”的带宽，而又无需改变交换路由表。
在本示例中，每个节点是主处理(MP)功能单元(它包括单链路接口和互通信连接接受控制过程)与同一节点上简单转接核心(STC)功能单元的组合。
图16中的每个节点也连接到其它3个节点上，但在此示例中，总共有10个节点。节点E与节点F、J和I直接相连，而且通过节点F的转接可以到达节点G和K；通过节点J转接则可以到达节点L和M；通过节点I转接则可以到达节点N和H；因此节点E要么通过直接的一跳路径(one hop path)，要么经由间接的两跳路径(two hop path)通过另一节点转接而连接到其它所有节点。到任一节点只有一条可选路径。
图16是规则的网络，它遵循如下规则在任一节点和任一其它节点之间只有一条路径，其中路径要么是直接的一跳路径，要么是间接的两跳路径。此示例具有10个节点，其中每个节点与其它三个节点相连。
图17也是具有10个节点的示例，但每个节点与其它6个节点相连。
图18显示了从节点O经由节点P、Q、S或U到节点X的四条可选路径，以及至节点Y和Z的四条可选路径，其中每条路径均是通过另一节点转接的间接的两跳路径。
图19也显示了从节点O到节点P、Q、R、S、T和U的四条可选路径。从节点O到节点P有一条直接路径，有三条通过节点R、Q或S转接的间接路径。
同样，由于这是一个规则网络，于是在节点对之间存在类似的可选路径。
图16和图17至19中显示了两个部分连接网络的示例。
这两个示例均是强规则图示例。“组合设计的CRC手册”(“CRCHandbook of Combinatorial Design”，CJ. Colbourn andJ.H.Dintiz(Eds.)，CRC press，Boca Raton，Florida，1966)在第671-683页上的5.9表格中列举了许多可能的强规则图。在该手册中，所用的符号如下ν等于N 网络中的节点数量k等于R从一个节点开始的路由数量8等于C8 节点之间的两跳可选路径数量，其中所述节点之间还有直接路径等于C 节点之间的两跳可选路径数量，其中所述节点之间没有直接路径C(8+1)节点之间的两跳路径或直接路径的总可选路径数量，其中所述节点之间还有直接路径对于 图16 图17至19ν和N ＝10＝10k和R ＝3 ＝68和C8 ＝0 ＝3和C ＝1 ＝4C(8+1)＝1 ＝4对于这两个示例而言，有效的可选路径数量是相同的(C8和C(8+1)，但对所有强规则图而言，情况并非如此。
图20是与图17至19所示基本相同的网络，不同之处在于，5个网格已由5个标记为OPQR；QUXY；RTYZ；OSTU；PSXZ的点状网格节点所替代。原10个节点中的每个节点与这些点状网格节点中的两个节点相连。网格可以几种分布式方式来实现在传输环内使用多条连接；采用光波星形节点(参见部分互连星形网络专利GB2350517B中图35和36)，或者它还可以在节点上由交换机如交叉连接来形成。网格还可以通过组合这些方法来形成。图21是图20重新绘制的得到的版本，其中，10个节点显示为连接在点状网格节点对之间。由该图较容易设想出10个节点的实际地理分布，这些节点可以连接到两个相距不是太远但也可能不是最近的点状网格节点。
图22显示了图17至19所示式样的网络的较大形式，但其中为简洁起见，将每个6节点网格画作一条曲线，每条线代表6个节点之间15条链路形成的完整网格，其中有7条这种曲线表示7个网格。所示21节点扁平网络基于强规则图。
图23显示了7个点状网格(A至G)形式的7个网格，其中每个节点连接到两个点状网格。这类似于图21，提供了将21个节点连接到7个点状网格的非常规则的方式。
可以由几个小网格形成其它的强规则图。图24是由8个4节点网格形成的4个水平网格和4个垂直网格，每条完整的水平线或垂直线表示4个节点之间6条链路的完整网格。图25显示点状网格形式的8个网格，其中每个节点只连接到两个点状网格，每个无编号节点表示4个节点之间6条链路形成的一个点状网格；图26显示了有更多互连的互连网络。这次线条用于表示各个网格，现在有12个网格，除水平网格和垂直网格以外，还有4个对角网格，每条完整的水平线、垂直线或对角线表示4个节点之间6条链路形成的一个完整网格。图27显示了用点状网格而非线条绘制的网络。在这种情况下，每个编号节点连接到3个点状网格，每个无编号节点表示4个节点之间6条链路形成的一个点状网格。
可以采用PTO方法以类似于针对图10所示部分互连星形网络所述的两种方式使具有点状网格的部分互连扁平网络运作。图28是图23的突出显示版本，它显示了四种建立从节点1至节点2的路径的方式。节点1和节点2未连接到一个公共点状网格，因此必须经过另一个节点。
从节点1到达节点2的四条可选路径为点状网格 至 节点5 至 点状网格E(1-5-9-11-20-21)B(2-5-8-13-17-18)点状网格 至 节点12至 点状网格A(1-4-12-14-16-17)F(2-6-10-12-15-21)点状网格 至 节点17至 点状网格A(1-4-12-14-16-17)B(2-5-8-13-17-18)点状网格 至 节点21至 点状网格E(1-5-9-11-20-21)F(2-6-10-12-15-21)对于组合的MP和STC工作模式，点状网格可以是固定连接设备，节点5、12、17、21之一充当用于在节点1和节点2之间进行连接的简单转接核心节点。一般而言，节点可以是始发MP节点、终止MP节点和STC节点。
另一种方法是所有点状网格节点都是简单转接核心节点，而其它节点都是MP节点。
通过检查经过节点5、12、17或21的4条备选路由，即便点状网格之一不可用，仍然可以找到两条有效的路由。
同样，在图29中，当试图达到与同一点状网格相连的节点以及该点状网格不可用时，还存在一条备选路径。例如，为了从节点1到达节点4，但点状网格A(1-4-12-14-16-17)不可用，则仍然可以经由点状网格E(1-5-9-11-20-21)至节点20，再到点状网格D(4-7-8-10-19-20)，从而到达节点4。
这种弹性是这类网络的非常有用的特征。类似的特征适用于图10所示的部分互连星形网络，因为一个分离区域的两半部分彼此独立。
并非所有强规则图都适合高效的网络应用。理想情况下，C8应该等于所需的适当数量的可选路径，如果可能的话，C8应该等于或小于C。
强规则图可用于形成称之为扁平网络的网络。所有节点具有类似的状态(例如，不会将它们划分成不同的类别，如中继节点和本地节点)。
扁平网络中的每个节点需要能够建立至其它节点的单独电路，但在部分互连扁平网络中，各节点仅仅连接到其余节点中的一部分。因此必须通过其余节点之一来转接业务以建立连接。
如前所述，尝试使简单转接核心节点上所需的呼叫处理(或其它处理)量最小可能是非常有用的。通过在扁平网络的所有节点上使用PTO方法，则虽然对始发业务(originating traffic)和终止业务(terminating traffic)需要呼叫处理，但对转接业务将不会需要呼叫处理。
因此，如果一个节点受到呼叫处理或处理能力限制，但具有足够的原始交换能力，则通过对扁平网络中的转接功能采用PTO方法，那么所有节点可与始发业务和终止业务有关，而简单转接核心基本上只使用交换能力而非受限的呼叫处理或处理能力。
以上所述的使用175个区域和175个星形节点的5条可选路径模式的形式还可以是强规则图。这将允许构造具有175个节点的扁平网络，其中每个节点连接到其它30个节点上，C8和C相等于5。
此特殊模式将用于考虑针对星形网络和扁平网络这两种网络，将信令转接点功能与每个简单转接核心(STC)节点结合使用的可能性。
首先考虑部分互连星形网络的情况如前所述，假定每个区域有平均40个分配的MP节点，且每个区域中的每个分配的MP节点连接到30个STC星形节点。然后，必须满足的信令链路的数量为40×29，即1160。但是，如果每个STC星形节点具有相关的信令转接点(如CCITT七号信令消息交换机)，则从每个分配的MP节点开始的信令链路的数量的变化将很大。在这种情况下，一个STC星形节点上的信令转接点消息交换机将需要1160个端口，但分配的MP节点将只需要处理30个信令信道，虽然它仍然可以从其30个信令信道中的每个信道收发往来于1160个MP节点的信令，具体方法是通过将适当的信令点代码添加到信令消息中，于是信令转接点消息交换机可以转发信令。
因此，部分互连星形网络拓扑还可用于相关的信令网络。
其次，考虑部分互连扁平网络的情况，175个组合的STC星形和MP节点可以各具有相关联的信令转接点消息交换机。在此情况下，每个STC节点功能将需要30个端口的信令转接点消息交换机。因此，部分互连扁平网络拓扑也可用于相关的信令网络。
根据所用的网络类型和信令终结类型来使用信令转接点消息交换机，可能带来明显的好处。
应注意，对于本说明书所述的星形形式和扁平形式的两种部分互连网络，可以构造经过5个以上节点或站点，包括一个或两个STC节点的规则网络。简单概括如下对于部分互连星形网络(如图10所示)分配节点分离区域星形节点分离区域分配节点MP 交叉连接 STC 交叉连接 MPMP STC MP STC MP对于部分互连扁平网络(如图28所示，其中显示了从编号节点1至编号节点2的4条可选路径之一)MP/STC点状网格MP/STC点状网格MP/STC
MP 交叉连接STC 交叉连接 MPMP STC MP STC MP对于星形网络和扁平网络这两种类型的网络，经过的节点类型可以完全相同。
对于每个简单转接核心节点，它所连接的功能节点(非基本交叉连接)必须是主处理节点，该主处理节点具有对应于每条连接的单链路接口。
将PTO技术与部分互连星形网络或部分互连扁平网络相结合使得能够实现非常有效的网络体系结构。
权利要求
1.一种包括多个节点的部分互连网络，所述节点包括如下两类节点中的任意一类(a)分配节点和星形节点，其中，所述分配节点各分配到若干区域之一中；所述部分互连网络还包括所述分配节点和所述星形节点之间的点对点互连，其中，一定数量的具有与一个单独星形节点相连的分配节点的区域形成从该单独星形节点开始的相同数量的路由，第一所述区域的分配节点互连到包括一些但非全部的星形节点集，其它所述区域以类似的方式互连到其它各自包括星形节点的集合，其中，在不同区域中的任意两个分配节点之间至少有一条可选互连，一条互连路由包括通过星形节点串联的两条点对点互连；或者(b)至少六个拓扑节点，其中，拓扑节点是一个物理节点、或一组互连的物理节点、或一个物理节点的一部分或一组互连的物理节点和若干物理节点的若干部分，每个拓扑节点具有至少三条点对点拓扑链路，这些链路将每个拓扑节点连接到一些但非全部所述多个拓扑节点上，其中，在任意两个拓扑节点之间至少有一条可选路由以及一条可选路由要么包括在另一所述拓扑节点上串联的两条点对点拓扑链路，要么包括所述两个拓扑节点之间的一条直接点对点拓扑链路；其中，所述多个节点中的至少一个节点包括用于执行简单转接核心功能的交换装置以及所述多个节点中的三个或三个以上节点包括单链路接口，所述单链路接口具有相关的输出属性和/或输入感知属性，其中，一个节点上的每个简单转接核心功可在逻辑上不与另一节点上的另一简单转接核心功能相连，并且一个节点上的每个简单转接核心功能在逻辑上与其它节点上的至少三个单链路接口相连；其中，包括单链路接口的节点由相应的互通信连接接受控制过程根据相应的输出属性和/或输入感知属性来控制，所包括的单链路接口连接到用于执行简单转接核心功能的一个节点实例上。
2.如权利要求1所述的部分互连网络，其特征在于，在不同区域中的任意两个分配节点之间有数量相等的可选互连路由，以及从每个星形节点开始的路由数量相等。
3.如权利要求1所述的部分互连网络，其特征在于，通过应用强规则图来配置所述拓扑节点的网络。
4.如权利要求1或2所述的部分互连网络，其特征在于，至少一个星形节点包括简单转接核心功能以及至少三个分配节点各自包括至少一个单链路接口。
5.如权利要求4所述的部分互连网络，其特征在于，所述网络还包括附加节点，所述附加节点是区域节点，与所述区域节点相关联的任何交换功能是固定的交叉连接功能。
6.如权利要求1或2所述的部分互连网络，其特征在于，所述网络具有至少三个包括星形节点和/或分配节点的节点，其中，所述节点各自包括至少一个单链路接口，以及所述网络还包括附加节点，所述附加节点是区域节点，其中，所述至少一个区域节点包括简单转接核心功能。
7.如权利要求1或3所述的部分互连网络，其特征在于，至少一个拓扑节点包括简单转接核心功能以及其中至少三个拓扑节点各自包括至少一个单链路接口。
8.如权利要求7所述的部分互连网络，其特征在于，至少一个拓扑节点包括简单转接核心功能和至少一个单链路接口。
9.如权利要求7或8所述的部分互连网络，其特征在于，所述网络还包括附加节点，所述附加节点是点状网格节点，其中与所述点状网格节点相关联的任何交换功能是固定交叉连接功能。
10.如权利要求9所述的部分互连网络，其特征在于，点状网格节点是光波星形节点。
11.如权利要求9所述的部分互连网络，其特征在于，点状网格节点包括分布式环形系统。
12.如权利要求7所述的部分互连网络，其特征在于，至少三个拓扑节点各自包括至少一个单链路接口以及所述网络还包括附加节点，所述附加节点是点状网格节点，其中至少一个点状网格节点包括简单转接核心功能。
13.如任一前述权利要求所述的部分互连网络，其特征在于，包括简单转接核心功能的任一节点还包括信令转接点功能。
全文摘要
一种部分互连网络具有多个节点，所述节点包括如下两类节点中的任意一类(a)分配节点和星形节点(STAR)，其中，所述分配节点各分配到若干区域(AREA)之一中；所述部分互连网络还包括所述分配节点和所述星形节点之间的点对点互连，其中，一定数量的具有与一个单独星形节点相连的分配节点的区域形成从该单独星形节点开始的相同数量的路由，第一区域的分配节点互连到包括一些但非全部的星形节点集，其它所述区域以类似的方式互连到其它各自包括星形节点的集合，其中，在不同区域中的任意两个分配节点之间至少有一条可选路由，一个互连路由包括通过星形节点串联的两条点对点互连；或者(b)至少六个拓扑节点，其中，拓扑节点是一个物理节点、或一组互连的物理节点、或一个物理节点的一部分或一组互连的物理节点和若干物理节点的若干部分，每个拓扑节点具有至少三条点对点拓扑链路，这些链路将每个拓扑节点连接到一些但非全部所述多个拓扑节点上，其中，在任意两个拓扑节点之间至少有一条可选路由，并且一条可选路由要么包括在另一拓扑节点上串联的两条点对点拓扑链路，要么包括两个拓扑节点之间的直接点对点拓扑链路；其中，所述多个节点中的至少一个节点包括用于执行简单转接核心功能的交换装置以及所述多个节点中的三个或三个以上节点包括单链路接口，所述单链路接口具有相关的输出属性和/或输入感知属性。
文档编号H04M7/00GK1620824SQ02828135
公开日2005年5月25日 申请日期2002年12月16日 优先权日2001年12月21日
发明者T·S·马德尔恩, R·J·普罗克托尔, G·肖平 申请人:马科尼英国知识产权有限公司