专利名称：用于集成传输网络的多业务传输设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及电信领域，并且特别涉及网络单元领域。更特别地，本发明涉及适于处理来自集成的传输网络的信号的多业务传输(multi-servicetransport)设备。
背景技术：
传输网络能够按照其地理扩展、拓扑结构和用于传送信息的传输协议来分类。
特别地，按照地理扩展，可以识别例如两种类型的传输网络-局域网(LAN)，其中网络节点彼此相当接近，例如在相同的建筑物或建筑物群内部；和-广域网(WAN)，用来互连彼此相距较远的LAN。
从拓扑的观点来看，LAN通常具有总线或者环形结构，而WAN可以具有依照网孔安排的节点、总线或者环形结构。
关于所述传输协议，网络可以区分为电路交换网和分组交换网。在电路交换网中，信息通过以恒定速率通过网络传播的数字信号的连续流，从源节点被传送到目的节点；所述流被组织为具有固定长度和格式的帧序列。仅仅当在网络中建立了“电路”(即，将源节点与目的节点互连的路由)时才开始信息传输。所述电路用来传送数字信号的整个流。SDH/Sonet同步协议和PDH异步协议是电路交换网标准的例子。
相反，在分组交换网中，所述信息是以称作“分组”的突发(burst)来交换的。每个分组包括其目的节点的地址，并且通过网络单独地被传送。每个分组根据业务情况一个接一个节点地被路由；在所述目的节点，正确的分组序列被重构以恢复所述信息。分组长度可以根据信息类型(语音、数据或图像)和网络特性(比特率、网络扩展)而变化。以太网和弹性分组环(RPR，resilient packet ring)是分组交换网标准的例子。
目前，存在集成的传输网络，即包括通过主干网互连的不同LAN的网络，其中LAN可以提供不同的服务，每个服务由不同的网络标准来支持，所述网络标准是电路交换或分组交换。例如，单个集成的传输网络可以包括提供以太网的和支持ATM的服务的LAN；涉及所述服务的数据还可以例如根据SDH/Sonet标准被映射，并且可以根据该标准沿主干网被传输。
在集成的传输网络中，网络所支持的每个标准可以由不同的网络层来说明。每个层N与两个相邻的层N+1和N-1连接。层N+1是层N的客户机，而层N-1是层N的服务器。换句话说，根据层N+1的信号能够以根据层N的信号结构而被适当地映射和传输。根据层N的信号结构还能够被适当地映射和传输到根据层N-1的信号结构中。
例如，包括SDH和以太网信号的集成传输网络能够由三层分级来说明，其中以太网是第3层，SDH低阶是第2层，并且SDH高阶是第1层。换句话说，以太网是SDH低阶的客户机，而SDH低阶还是SDH高阶的客户机。
多个网络层的同时存在需要多业务传输设备，所述多个网络层即由相同的集成传输网络支持的多个网络标准，所述多业务传输设备适于处理来自每个网络层的集成网络的全部信号。特别地，多业务传输设备应该能根据每个网络层来执行全部的信号处理功能，例如终止、适配和交换。例如，多业务传输设备应当能够从进入的SDH高阶帧中提取一组以太网分组，以在所述分组上执行分组交换操作，并且最后通过LAN发送所述分组或者将所述分组映射回SDH高阶帧中，并且通过主干网发送所述帧。因此，多业务传输设备包括输入/输出端口，交换单元(例如TDM矩阵或分组矩阵)以及所述层之间的接口。通过这种配备，所述多业务传输设备能够将每个网络层的每个输入互连到相同层和其它层的每个输出。
不同的多业务传输设备是现有技术已知的。这些已知的多业务传输设备根据涉及不同层的信号处理功能的集成级别而基于不同的方法“多个网络单元”方法；以及“单个网络单元”方法。
所述“多个网络单元”方法在于组合(assemble)多个单个服务架(shelf)，包括输入/输出端口和交换单元的每个架能够管理根据一个单层的信号和接口。然而，所述方法是不利的，这是由于针对被支持的层的每一个存在一个架导致了额外的成本，而这种情况是由于每个架的非优化开发和不同架的管理以及所述多业务传输设备的总尺寸的增加而造成的。
较低的成本和尺寸能够通过根据所述“单个网络单元”方法的多业务传输设备来获得，其中涉及不同的层的处理功能被集成在单个架中。已知三种不同的多业务传输设备。其每一个基于TDM矩阵、分组矩阵；或者基于TDM矩阵和分组矩阵。
在第一种情况中，所述多业务设备包括主TDM矩阵(例如用于SDH/Sonet交换的矩阵)和具有较小尺寸的多个辅助分组矩阵。然而，这个方法存在某些缺点，例如分组业务的减少的可缩放性。
在第二种情况中，所述多业务设备基于主分组矩阵和多个输入/输出端口，包括接口的所述端口将全部进入的业务转换为分组交换信号。然而，即使在可缩放性方面优于前面描述的方法，这个方法也是非分层的方法，即其不符合所述传输网络的分层结构。这阻碍了某些网络保护机制的实现和共存。而且，包括在所述输入/输出端口中的接口是非常复杂和昂贵的。
在第三种情况中，所述多业务设备包括两个主矩阵，即TDM矩阵和分组矩阵，所述矩阵具有适于在所述矩阵上传送进入的业务的输入/输出端口和连接所述两个矩阵的装置。由于所述两个矩阵和传送所述业务的附加功能的存在导致了额外的成本，因而这个方法是不利的。
发明内容
本发明一般目的是提供一种用于集成的传输网络的多业务传输设备，其克服了现有技术的上述问题。
特别地，本发明的第一目的是提供一种用于集成的传输网络的多业务传输设备，其能够根据用于集成的传输网络的标准来执行例如终止、适配和交换的所有信号处理功能，所述多业务传输设备允许在不损害其分层结构的情况下，在所述集成传输网络的所有层之间进行互连，以实现由不同的层提供的所有级联保护方案。
本发明的另一目的是提供一种用于集成的传输网络的多业务传输设备，其不具有由于设备的复制所造成的额外成本，并且具有在所述多业务设备内部所提供的设备的优化开发。
根据本发明的所述和其它目的是通过多业务传输设备来实现的。从属权利要求中阐述了本发明的其它有利特征。所有权利要求被认为是本说明书的完整部分。
本发明提供了一种用于集成的传输网络的多业务设备，所述集成的传输网络包括多个信号层。所述多业务设备包括电矩阵，处理进入多业务设备输入的信号的终止功能装置，连接不同层的多个终止功能装置和适配功能装置。所述处理进入信号的终止功能装置是在输入/输出端口设备中被实现的；而且，所述连接不同层的终止功能装置和所述适配功能装置是在适配器设备中被实现的。所述矩阵专门执行所述进入信号的交换，所述进入信号已经通过所述输入/输出端口设备和所述适配器设备被终止和适配，所述矩阵关于信号格式是透明的。
根据一个实施例，为相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置，提供了一种分离的适配器设备。所述相邻层可以是以太网层和多协议标记交换层；多协议标记交换层和弹性分组环层；弹性分组环层和SDH低阶层；SDH低阶层和SDH高阶层；以及SDH高阶层和光数据单元层。
根据另一个实施例，为非相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置，提供了一种分离的适配器设备。所述非相邻层可以是多协议标记交换层和SDH高阶层；多协议标记交换层和光数据单元层；弹性分组环层和SDH高阶层；以及弹性分组环层和光数据单元层。
根据另一个实施例，为相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置，提供了一种分离的适配器设备，并且其中，为非相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置，提供了一种分离的适配器设备。
有利地，所述输入/输出端口设备的至少一个包括分组终止功能装置。优选地，还存在用于将终止的分组信号发送到矩阵以执行分组层交换的第一底板驱动器。
优选地，所述多业务设备还包括选择器，所述选择器接收分组信号并且将所述接收的分组信号输出到所述分组终止功能装置或者插入式模块，该插入式模块适于将所述分组信号适配到时分多路复用信号中并且在时分多路复用层上终止该分组信号。
典型地，所述插入式模块包括低阶通道终止装置，高阶通道终止装置；以及光数据单元终止装置。
所述第一底板驱动器将信号从所述插入式模块发送到所述矩阵，以实现时分多路复用层交换。
有利地，所述分组终止功能装置、所述选择器和所述插入式模块被安排在第一板上。
在根据本发明的多业务设备中，所述输入/输出端口设备的至少一个包括TDM终止功能装置和处理装置。而且，所述多业务设备包括用于将所述终止的/处理的TDM信号发送到所述矩阵以执行TDM层交换的第二底板驱动器。有利地，所述TDM终止功能装置和所述处理装置被安排在第二板上。
所述多业务设备还包括接收低阶TDM信号并输出高阶TDM信号的高阶适配板，所述高阶适配板还包括具有适配功能装置和终止功能装置的适配器设备。
本发明的特定特征在于所述电矩阵具有可以由不同层的信号共享的总交换容量。
在优选实施例中，所述多业务设备包括关于进入的光信号格式为透明的光交换设备。所述光交换设备具有可以由不同层的信号共享的总光交换容量。
因此，在根据本发明的多业务传输设备中，由交换设备(矩阵)执行的交换功能，基本上与所述终止和适配功能分离。换句话说，所述交换设备对所述进入信号的格式是透明的，这是由于在所述交换设备的进入信号已经通过所述输入/输出端口设备和所述适配器设备被终止和适配。因此，所述交换设备能够交换来自不同网络层的信号；不再需要多个交换单元(TDM或分组矩阵)以在不同的层上执行交换。
因而维持了由所述适配器设备管理的网络的分级的分层结构。
此外，对应于每个层的业务吞吐量可以通过配备适当数量的输入/输出端口设备和适配器设备来容易地进行缩放。
而且，根据连接到所述交换设备的输入/输出端口设备的类型，可以根据每个层所需要的业务吞吐量，共享由不同层之中的交换设备所提供的整个业务吞吐量。
参考附图，通过阅读下面以非限制性例子的方式给出的详细描述，本发明其它特征和优点将变得清楚，其中图1从逻辑的观点概略地示出了用于包括至少三层的集成传输网络的多业务传输设备的一部分；图2概略地示出了根据“多个网络单元”方法所实现的已知多业务传输设备；图3概略地示出了基于TDM矩阵、根据“单个网络单元”方法所实现的已知多业务传输设备；图4概略地示出了基于分组矩阵、根据“单一网络单元”方法实现的已知多业务传输设备；图5概略地示出了基于TDM矩阵和分组矩阵、根据“单个网络单元”方法所实现的已知多业务传输设备；图6a从逻辑的观点概略地示出了根据本发明的多业务传输设备的第一实施例；
图6b从逻辑的观点概略地示出了根据本发明的多业务传输设备的另一个实施例；以及图7示出了根据本发明的多业务传输设备的另一个实施例的电的方案。
具体实施例方式
如上所述，集成的传输网络处理不同的传输标准，电路交换或者分组交换。由网络支持的所有传输标准被组织到分级的分层结构中。用于集成的传输网络的多业务传输设备因而包括在每个网络层处理所有进入所述多业务传输设备的输入的信号。
图1从逻辑的观点概略地示出了用于包括至少三层N+1、N和N-1的集成传输网络的多业务传输设备。层N+1是层N的客户机，层N还是层N-1的客户机。换句话说，层N-1是层N的服务器，层N还是层N+1的服务器。
所述多业务设备P针对上述层的每一个包括处理块PN+1、PN和PN-1。每个块PN+1、PN和PN-1包括-来自服务器层的适配功能宿(sink)(AN+1，AN与AN-1)；-到所述服务器层的适配功能源(A′N+1，A′N与A′N-1)；-输入终止功能(TN+1，TN与TN-1)；-输出终止功能(T′N+1，T′N与T′N-1)；和-适于在所述层的每一个(例如TDM矩阵或者分组矩阵)执行交换的交换单元(MN+1，MN与MN-1)。
应当指出，所述多业务设备P包括终止和适配功能以处理在每个块PN的输入处的来自网络的信号，并且终止和适配功能适于连接不同层的块。为了清楚，图1仅示出了适于连接相邻层的块的终止和适配功能。
进入所述多业务设备P的输入的、根据层N的信号，首先由所述块PN的合适的终止/适配功能(图1中未示出)接收。所述信号然后可以通过所述交换单元MN在层N被交换，并且最后通过所述块PN的合适的终止/适配功能(图1中未示出)从所述多业务设备输出。
可选地，所述根据层N的信号可以由所述块PN的合适的终止/适配功能(图1中未示出)来接收，然后其可以通过所述交换单元MN来交换，最后由所述适配功能A′N来适配，所述适配功能A′N与所述终止功能TN-1都允许所述信号从所述客户机层N传送到所述服务器层N-1。然后，所述信号可以由所述交换单元MN来交换，并且最后在层N-1通过所述块PN-1的合适的终止/适配功能(图1中未示出)从所述多业务设备P输出。
可选地，所述根据层N的信号可以由所述块PN的合适的终止/适配功能(图1中未示出)来接收，然后其可以由所述交换单元MN来交换，并且最后可以通过所述终止功能T′N和所述适配功能AN+1从所述服务器层N传送到所述客户机层N+1。然后，所述信号可以由所述交换单元MN+1来交换，并且最后在层N+1通过所述块PN+1的合适的终止/适配功能(图1中未示出)从所述多业务设备P输出。
基于上述考虑，很清楚在图1示出的多业务设备类型中，层N的每个输入被互连到层N、层N-1和N+1的所有输出。此外，在这种多业务设备中，由于所述终止和适配功能允许所述信号从每个层传送到其它层，可以在根据所有三个层的所有进入信号上执行根据每个层的交换。
图2概略地示出了根据“多个网络单元”方法实现的巳知多业务传输设备。根据这种方法，所述多业务设备P是通过组合多个架而获得的，每个架包括根据一个单层的处理功能。
特别地，在图2中示出的多业务设备P包括两个架S1和S2。第一架S1包括根据网络的SDH/Sonet服务器层的所有处理功能；第二架S2包括根据网络的以太网客户机层的所有处理功能。S1因而主要是SDH/Sonet装-卸多路复用器(SDH/Sonet ADM)，而S2主要是以太网交换机。
因此，在图2中示出的所述多业务设备P允许在其输入接收来自所述SDH/Sonet层的TDM信号STM-Ninput、或者接收来自所述以太网层(分别以其已知格式的以太网、高速以太网、吉位以太网、l0吉位以太网)的分组信号Ethinput、FEinPut、GEinput、10GEinput。所述信号的每一个可以在其自己的层上被交换，或者被传送到其它层并且然后被交换。
在图2中示出的多业务设备P存在某些缺点。首先，需要分离的架用于每个网络层，而与每个层实际上需要的业务吞吐量无关。参照图2，例如，虽然实际上仅采用了由所述以太网交换机提供的一部分吞吐量，然而假定由所述SDH/Sonet ADM提供的吞吐量被完全使用。还假定发生了所述SDH/Sonet业务吞吐量的进一步增加。在图2示出的所述多业务设备P中，针对SDH/Sonet业务的业务吞吐量的增加可以仅仅通过以具有增加的吞吐量的类似装置来替换所述SDH/Sonet ADM来达到，但是不可以使用由所述以太网交换机提供的未用容量。因此，利用“多个网络单元”方法，在所述多业务设备P内部提供的设备的使用不是最优的。另外，由于每个分离的架的管理和过度的多业务设备的尺寸，具有多个独立的架导致了附加成本。
图3概略地示出了基于TDM矩阵、根据已知的“单个网络单元”方法的多业务设备P。图3示出的所述多业务设备P包括-主TDM矩阵MTDM；-输入和输出光装-卸多路复用器(分别为OADMin和OADMout)，以根据WDM层装或者卸信号；-TDM输入/输出端口30和31，其包括根据所述SDH/Sonet层的进入所述多业务设备的信号的终止/适配功能。所述TDM输入/输出端口30和31还可以包括将来自所述WDM层的信号转换为可TDM交换的(TDM-switchable)格式；以及-附加于所述矩阵MTDM的数据端口32，其包括根据以太网层的进入所述多业务设备的信号的终止/适配功能，以及执行分组交换的辅助分组矩阵MP。
有利地，这种方法适用于所述网络的分级分分层结构。然而，其具有分组业务吞吐量的减少的可缩放性。所述分组业务吞吐量实际上取决于所述分组矩阵MP的尺寸，因此可以仅通过以具有增加的吞吐量的类似装置来替换现有的分组矩阵MP来增加该吞吐量。相反地，由于所述分组矩阵并行工作，因此增加附加于所述主TDM矩阵MTDM的分组矩阵MP的数量，不增加所述分组业务吞吐量。此外，映射到STM-N帧中的分组业务必须总是越过所述MTDM矩阵，即使其必须经历分组交换。
已知一些用于提供多业务传输设备的其它方法；图4和5分别概略地示出了基于分组矩阵(图4)和TDM矩阵与分组矩阵(图5)、根据已知“单个网络单元”方法的多业务传输设备。
参照图4，所述多业务设备P包括分组矩阵和用于将所有进入业务转换为可分组交换的(packet-switchable)信号的装置。这样，所有的交换功能是通过所述分组矩阵来实现的。
特别地，所述多业务设备P包括-主分组矩阵MP；-输入和输出光装-卸多路复用器(分别为OADMin和OADMout)，以根据所述WDM层装和卸信号；-TDM输入/输出端口30和31，其包括根据所述SDH/Sonet层的、进入所述多业务设备的信号的终止/适配功能。所述端口30和31还包括TDM/分组适配功能(TDM/P)和分组/TDM适配功能(P/TDM)，以转换SDH/Sonet信号为分组信号，反之亦然。特别地，所述TDM/分组适配在于将进入的STM-N帧的连续流分割为信元，而所述分组/TDM适配在于组合所述信元以恢复所述STM-N帧的序列。所述TDM输入/输出端口30和31还可以包括将来自所述WDM层的信号转换为可TDM交换的格式的功能；以及-数据输入/输出端口40和41，用于终止/适配根据以太网层的信号。
这种方法的主要缺点在于所述TDM/分组适配和分组/TDM适配功能的成本，以及这种方法不能维持所述网络的分级的分层结构的事实。实际上，所述TDM和分组交换功能在由所述分组矩阵MP执行的一个交换功能中是失败的，即所述层的功能分级在所述多业务设备内部没有被维持。这阻止了根据不同层的网络保护的级联机制的实现。最后，所述TDM/分组适配功能可能在低阶业务上引入不希望的延迟，或者可能导致所述分组矩阵容量的利用不足。
图5概略地示出了一种多业务传输设备，其包括在所述两个矩阵之一上驱动进入信号的装置。特别地，图5所示的多业务设备P包括-TDM矩阵MTDM和分组矩阵MP；-输入和输出光装-卸多路复用器(分别为OADMin和OADMout)，以根据所述WDM层(∑λiinput，∑λioutput)装和卸信号；-TDM输入/输出端口30、31，其包括根据所述SDH/Sonet层的、进入所述多业务设备的信号的终止/适配功能。所述TDM输入/输出端口30、31还可以包括将来自所述WDM层的信号转换为可TDM交换的格式；-数据输入/输出端口40、41，用于终止/适配根据以太网层的信号；以及-在所述两个矩阵MTDM和MP之间的TDM-分组适配器50。
由于所述多业务设备负责在所述两个矩阵之一上驱动进入信号，因而这种方法不利地需要交换单元的复制和额外的成本。根据这种方法的多业务设备实际上需要用于SDH/Sonet上的分组业务的附加开销，以使所述分组业务可以被驱动到所述TDM分组适配器50，然后到所述分组矩阵MP。其它附加成本是由于所述多业务设备P的每个输入到两个矩阵的连接所造成的。
图6a从逻辑的观点示出了根据本发明的用于集成传输网络的多业务传输设备的第一实施例。在图6a中示出的所述多业务设备P包括矩阵M和多个终止功能60、60′(图6a中由三角形表示)以及适配功能61(图6a中由梯形表示)。为了清楚，仅指出了若干终止和适配功能60、60′、61。所述终止功能可以分成终止功能60′和终止功能60，所述终止功能60′处理来自所述网络的、进入所述多业务设备P的信号，所述终止功能60连接相邻的或非相邻的不同的层。
根据本发明，根据每个网络层的终止功能60′是在输入/输出端口设备PD中被实现的。
此外，根据本发明，连接不同层的任选的终止功能60和适配功能61是在适配器设备AD中被实现的。在图6a中，为了清楚的原因，示出了包括终止功能60和适配功能61的单个适配器设备AD；然而，针对不同层之间的每对终止和适配功能，提供了分离的AD。
每个适配器设备AD是独立的，并且因而可以在必要时被插入所述多业务设备中，即当必须连接两个或更多网络层时。每个适配器设备可以包括用于连接相邻的或非相邻的两个或更多级别的终止和适配功能。例如，作为例子，在图6a中示出的多业务设备P包括用于每对相邻层的适配器设备，即用于连接的适配器设备以太网(L2)-多协议标记交换(MPLS)；MPLS-弹性分组环(RPR)；RPR-SDH低阶(LPC)；LPC-SDH高阶(HPC)；以及HPC-光数据单元(ODD)。
另外，在图6a中示出的多业务设备P包括适于连接所述MPLS-HPC层和MPLS-ODU层、旁路所述RPR和LPC层的适配器设备，以及适于连接RPR-HPC层和RPR-ODU层、旁路所述LPC层的适配器设备。然而，可能存在被连接的层的其它组合。
在专用输入/输出端口设备PD和适配器设备AD中的终止和适配功能的实现，允许将根据所有网络层的交换功能实现为单个电交换设备或者电矩阵M。所述矩阵M专门执行进入信号的交换，所述进入信号已经通过所述输入/输出端口设备和所述适配器设备被终止和适配。因此，所述矩阵M能够交换根据所有网络层的信号，所述网络层是电路交换的或分组交换的。换句话说，所述交换功能对所有进入的信号而言是一样的，所述信号属于TDM业务和分组业务。所述交换功能关于信号格式是透明的。
在图6a中，所述矩阵M表示为具有不同逻辑功能的一组不同的交换单元或矩阵；特别地，在图6a的方案中，针对每个网络层强调分离的逻辑功能用于以太网层的L2交换；用于MPLS层的MPLS交换；用于RPR层的RPR交换；用于SDH低阶的低阶通道连接(LPC，Lower Order PathConnection)；用于SDH高阶的高阶通道连接(HPC，Higher Order PathConnection)；以及用于ODU层的ODU交换。
然而，这种再分仅仅是逻辑的而不是物理的。凭借分离的设备中的终止和适配功能，物理上单个的矩阵M能够没有区别地交换根据不同层的信号。所述矩阵M的每个输入端的逻辑功能唯一地取决于与其连接的输入/输出端口设备和/或适配器设备的类型。每个网络层的业务吞吐量因而取决于被配备和连接到所述矩阵M的输入/输出端口设备或适配器设备的数量。
根据本发明的多业务设备P可以可选地包括光交换设备，例如在光复用段(OMS，Optical Multiplex Section)层和光信道(Och，Optical Channel)层中所采用的光交换设备，如图6b所示。至于电信号处理的情况，以及在光信号处理的情况下，所述终止和适配功能是在专用输入/输出端口设备和适配器设备中被实现的，以使涉及两个光层的两个交换功能可以在关于光信号的格式是透明的单个光交换设备或光矩阵MO中被实现。
本发明具有若干优点。首先，所述多业务设备具有由所述适配器设备管理的分级的结构，并且与集成的传输网络的分级的分层结构一致。因此，根据本发明的多业务设备和根据不同层的网络保护方案的实现是兼容的。
此外，连接适配卡中的不同层的终止和适配功能的实现，允许通过简单地改变被配备和连接到所述矩阵M的输入/输出端口设备的数量和适配器设备的数量，来改变由所述矩阵M提供的整个吞吐量的每个单个网络层的吞吐量百分比。
最后，在不同层之间的接口功能的复杂性和成本，在物理上分离的基本适配器设备之间被共享，所述适配器设备可以仅在必要时一个接一个地被插入所述多业务设备中。这样，所述整个多业务设备的成本，实际上与由所述多业务设备提供的实际业务吞吐量成比例。
图7示出了根据本发明的多业务传输网络的另一个实施例的电的方案。图7示出的多业务设备P包括-包括电矩阵M的矩阵板MB；-SDH板，即包括终止/适配功能的输入/输出端口设备，以终止和适配来自所述SDH/Sonet层的STM-N帧；以及-L2板，即包括终止/适配功能的输入/输出端口设备，以终止和适配来自所述以太网层的分组。
可选地，所述多业务设备P可以包括连接不同的层的适配器设备。例如，图7的多业务设备P包括不同地被实现的两个适配器设备AD1和AD2。
所述第一适配器设备AD1在于多业务插入式模块，即包括多个终止和适配功能的设备，其在需要时可以被插入在输入/输出端口设备上。例如，在图7的多业务设备中，所述多业务插入式模块被插入在所述L2板上，并且其包括连接以太网层和SDH低阶层、以太网层和SDH高阶层以及以太网层和光数据单元层的终止和适配功能。
所述第二适配器设备AD2在于高阶适配板，即在专用板上实现的、包括连接SDH低阶和SDH高阶层的终止和适配功能的适配器设备，其在需要时可以被插入所述多业务设备P中。所述AD2设备可以通过将其输入/输出直接地连接到所述矩阵板MB而被单独地插入所述多业务设备中。
因此，进入所述多业务设备P的输入的以太网信号(例如E、GE或10GE)通过所述PHY(电层1的物理终端)而进入所述L2板；然后，所述以太网信号可以-通过位于所述L2板(Pkt proc、Traffic mng)上的所述分组终止功能来处理，然后通过所述底板驱动器BKP1，被传送到所述矩阵板MB，其中所述矩阵的一部分执行分组交换；或者-通过位于所述适配器设备AD1上的适配和终止功能来处理，其允许将所述信号转换到较高的网络层，其中可以通过位于所述矩阵板MB上的所述矩阵M的另一部分来交换所述信号。
在后者的情况中，所述以太网信号被传送至所述多业务插入式模块，其中通过所述L2 so-sk适配功能来适配该信号。然后，所述以太网信号可以根据所述SDH低阶层、通过所述低阶通道终止功能(LPT so-sk)而被终止，并且然后通过所述底板驱动器BKP1被发送到所述矩阵板，其中所述矩阵M的一部分实现SDH低阶交换。所述信号可以被交换至连接到输入/输出端口设备(图7中未示出)的矩阵板MB的输出，或者被交换至连接到所述适配器设备AD2的矩阵板MB的输出。所述适配器设备AD2可以通过所述高阶通道适配功能(HPA sk-so)来适配所述信号，并且根据所述SDH高阶层、通过所述高阶通道终止功能(HPT so-sk)来终止该信号。所述信号最后可以通过所述底板驱动器BKP2被发送到所述矩阵板MB，其中所述矩阵M的另一部分实现SDH高阶交换。
可选地，在所述L2板的输入处的以太网信号可以被传送至所述多业务插入式模块，其中通过所述L2 so-sk功能来适配该信号，然后根据所述SDH高阶层、通过所述高阶通道终止功能(HPT so-sk)来直接地终止该信号。然后，所述信号可以通过所述底板驱动器BKP1被发送到所述矩阵板MB，其中所述矩阵M的一部分实现SDH高阶交换。
可选地，在所述L2板的输入处的以太网信号可以被传送至所述多业务插入式模块，其中通过所述L2 so-sk功能来适配该信号，然后根据光数据单元层、通过所述光数据单元终止功能(ODU so-sk)来直接地终止该信号。然后，所述信号可以通过所述底板驱动器BKP1被发送到所述矩阵板MB，其中所述矩阵M的一部分实现ODU交换。
图7示出的所述多业务设备P的输入处，还可以具有根据所述SDH/Sonet层的STM-N帧。所述STM-N帧由所述多业务设备P通过SDH板来接收，其中所述帧经历了通过传送终端功能(TTF sk-so，TransportTerminal Function)的终止和通过HVC块的处理。最后，所述帧经由底板驱动器BKP3被发送到所述矩阵板MB，其中所述矩阵M的另一部分实现SDH高阶交换。
应当指出，由位于所述矩阵板MB上的矩阵M的不同部分所实现的所有上述交换功能(分组交换，SDH低阶交换，SDH高阶交换和ODU交换)，实际上是相同的交换功能，这是因为在进入所述矩阵板之前实现了根据不同层的信号的终止。然而，根据通过所述输入/输出端口设备和所述适配器设备的底板驱动器进入所述矩阵板的被终止的信号的格式，所述交换功能相当于-在分组终止的信号情况下的L2交换功能；或者-在SDH低阶终止的信号情况下的低阶通道连接交换功能(LPC)；或者-在SDH高阶终止的信号情况下的高阶通道连接交换功能(HPC)；或者最后-在ODU终止的信号情况下的ODU交换功能。
换句话说，位于所述矩阵板MB上的所述矩阵M的每个部分都能够根据与其连接的输入/输出端口设备或者适配器设备的类型，交换每种类型的进入信号。
权利要求
1.一种用于集成的传输网络的多业务设备(P)，所述集成的传输网络包括多个信号层，所述多业务设备(P)包括电矩阵(M)、处理进入多业务设备输入处的信号的终止功能装置(60′)、连接不同层的多个终止功能装置(60)以及适配功能装置(61)，其中，所述处理进入信号的终止功能装置(60′)是在输入/输出端口设备(PD)中被实现的，并且其中，所述连接不同层的终止功能装置(60)和所述适配功能装置(61)是在适配器设备(AD)中被实现的，并且其中，所述矩阵(M)专门执行所述进入信号的交换，所述进入信号已经通过所述输入/输出端口设备(PD)和所述适配器设备(AD)被终止和适配，并且所述矩阵关于信号格式是透明的。
2.根据权利要求1的多业务设备，其中，为相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置(60，61)，提供了一种分离的适配器设备(AD)。
3.根据权利要求2的多业务设备，其中，所述相邻层是从由下列层组成的组中选择的以太网层(L2)-多协议标记交换(MPLS)层；多协议标记交换(MPLS)层-弹性分组环(RPR)层；弹性分组环(RPR层)-SDH低阶(LPC)层；SDH低阶(LPC)层-SDH高阶(HPC)层；以及SDH高阶(HPC)层-光数据单元(ODU)层。
4.根据权利要求1、2或3的多业务设备，其中，为非相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置(60，61)，提供了一种分离的适配器设备(AD)。
5.根据权利要求4的多业务设备，其中，所述非相邻层是从由下列层组成的组中选择的多协议标记交换(MPLS)层-SDH高阶(HPC)层；多协议标记交换(MPLS)层-光数据单元(ODU)层；弹性分组环层(RPR)-SDH高阶(HPC)层；以及弹性分组环(RPR)层-光数据单元(ODU)层。
6.根据前面权利要求的任何一个的多业务设备，其中，为相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置(60，61)，提供了分离的适配器设备(AD)；并且其中，为非相邻层之间的至少一对终止和适配功能装置(60，61)，提供了分离的适配器设备(AD)。
7.根据前面权利要求的任何一个的多业务设备，其中，所述输入/输出端口设备(PD)的至少一个包括分组终止功能装置(Pkt proc，Trafficmng)。
8.根据权利要求7的多业务设备，其中，所述多业务设备还包括第一底板驱动器(BKP1)，用于将被终止的分组信号发送到所述矩阵(M)以执行分组层交换。
9.根据权利要求7或8的多业务设备，其中，所述多业务设备还包括选择器(SEL)，所述选择器(SEL)接收分组信号，并且将所述接收的分组信号输出到所述分组终止功能装置(Pkt proc，Traffic mng)或者输出到插入式模块(AD1)，该插入式模块适于将所述分组信号适配(L2so-sk)到时分多路复用信号中，并且在时分多路复用层上终止所述分组信号。
10.根据权利要求9的多业务设备，其中，所述插入式模块(AD1)包括低阶通道终止装置(LPT so-sk)，高阶通道终止装置(HPT so-sk)；以及光数据单元终止装置(ODU so-sk)。
11.根据权利要求9至10的任何一个的多业务设备，其中，所述第一底板驱动器(BKP1)将信号从所述插入式模块(AD1)发送到所述矩阵(M)，以执行时分多路复用层交换。
12.根据权利要求7至11的任何一个的多业务设备，其中，所述分组终止功能装置(Pkt proc，Traffic mng)、所述选择器(SEL)和所述插入式模块(AD1)被安排在第一板(L2板)上。
13.根据前面权利要求的任何一个的多业务设备，其中，所述输入/输出端口设备(PD)的至少一个包括TDM终止功能装置(TTF sk-so)和处理装置(HVC)。
14.根据权利要求13的多业务设备，其中，所述多业务设备还包括第二底板驱动器(BKP3)，用于将所述终止的/处理的TDM信号发送到所述矩阵(M)，以执行TDM层交换。
15.根据权利要求13或14的多业务设备，其中，所述TDM终止功能装置(TTF sk-so)和所述处理装置(HVC)被安排在第二板(SDH板)上。
16.根据前面权利要求的任何一个的多业务设备，其中，所述多业务设备还包括接收低阶TDM信号并输出高阶TDM信号的高阶适配板(AD2)，所述高阶适配板(AD2)还包括具有适配功能装置(HPA sk-so)和终止功能装置(HPT so-sk)的适配器设备。
17.根据前面权利要求的任何一个的多业务设备，其中，所述电矩阵(M)具有可以由不同层的信号共享的总的交换容量。
18.根据前面权利要求的任何一个的多业务设备，其中，所述多业务设备还包括关于进入光信号格式为透明的光交换设备(MO)。
19.根据权利要求18的多业务设备，其中，所述光交换设备(MO)具有可以由不同层的信号共享的总的光交换容量。
20.一种集成的传输网络，其包括根据前面权利要求的任何一个的一个或多个多业务设备(P)。
全文摘要
描述了一种用于集成的传输网络的多业务传输设备。该多业务传输设备包括电矩阵、处理进入所述多业务传输设备输入处的信号的终止功能装置、连接不同层的多个终止功能装置以及适配功能装置。所述处理进入信号的终止功能装置是在输入/输出端口设备中被实现的；所述连接不同层的终止功能装置和所述适配功能装置是在适配器设备中被实现的。根据本发明，所述矩阵专门执行进入信号的交换，所述进入信号已经通过所述输入/输出端口设备和所述适配器设备被终止和适配，所述矩阵关于所述信号格式是透明的。
文档编号H04L12/28GK1753383SQ200510103569
公开日2006年3月29日 申请日期2005年9月21日 优先权日2004年9月22日
发明者A·洛梅蒂, S·弗里杰里奥, M·伦蒂 申请人:阿尔卡特公司