专利名称：通信交换系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通信交换系统，该系统具有多个经由交换的通信链路连接的终端单元和控制装置，在至少一对上述终端单元之间并通过上述链路建立具有测算带宽的至少一条的虚拟连接。
这样的通信交换系统在现有技术中业已公知，例如1990年5月27到6月1日在Stoekholm召开的第13届国际交换技术讨论会的论文集中由A、Biocca等人发表的“Architectural Issues in The Iuteroperability between MANs and the ATM netWork”(第二卷第27页，A3阶段第4篇文章)的文章。
这种公知的通信交换系统包括一种异步转发模式(ATM)交换网路，其控制模块构成了控制装置。ATM交换网路是固有的面向连接的，这意味着在从一个始发点到目的地建立通信之前已建立一条暂时的虚拟通路，在该通信结束后这条通路将被释放。为了能够通过这种网路的无连接方式实现通信，即无须首先建立虚拟通路，例如在传送数据音乐(datagrams)或广播消息时和在互连局部网和大城市区域网路情况下。这种公知的交换系统包括由多个具有指定测算带宽的永久性分配虚拟通路形成的虚拟重叠网路。通过在该通信结束后不予释放的这些永久性虚拟通路的通信是在称之为无连接业务的终端单元控制下实现的，而这种业务也是虚拟重叠网路的一部分。
这种公知的交换系统的主要缺点是为了对付适合无连接通信业务可能的业务变化，指定给每个永久虚拟通路的测算带宽必须至少等于在这些通路上预期的高峰通信业务量。这导致当实际业务量小于测算的业务量时，浪费带宽或当实际业务量大于所测算的业务时，不理想的操作。
本发明的目的是提供一种上述类型的交换系统，但不存在这种缺点。
实现这一发明的是由于述包括寄存上述保留的测算带宽的计数装置;
测量用于上述永久虚拟连接中的带宽的测量装置;
第二控制装置与上述首次提到的控制装置共同操作，比较上述测算的和使用的带宽，并且该装置根据这一比较结果，适配上述终端单元之间的通信所保留的带宽。
在这种方法中，用于每个永久虚拟连接的带宽是连续进行校核的，并且所保留的带宽连续地适配这种用途。
必须予以注意的是，上面描述的计数装置和测量装置在现有技术中是业已公知的，例如分别从已出版的国际申请PCT/EP 88/0482和已出版的法国专利申请89.08191已公知，然而这些是用于面向连接(Counection-Oriented)的场合。实际上，这些计数器装置的结果是用于判断是否可以建立新的暂时虚拟通路和公知测量装置的功能是当一条暂时分配的虚拟通路保留的带宽超过时去判断各单元的下降问题。但是，根据本发明这些装置是在一种无连接的环境中包含在带宽资源的管理中，即，根据由上述装置提供的系数，当需要的时候永久虚拟通路保留的带宽是动态适配的。
通过结合附图参阅下面对一个实施例的描述，本发明的上述的和其他的目的与特点将会变的更明确，对于本发明本身也将会更好的理解。其中附图如下
图1是根据本发明的电信交换系统ATMS的示意图;
图2是图1网路节点NNI的示意表示;
图3表示图2中的节点NNI的更详细的实施例;
图4更详细地表示图3的接收端口RX4和交换部件E113的控制电路SEC311;
图5是图1的网路管理电路NMC的示意表示;
图6更详细地表示图5的信息存储器IMN的表NI、CIN、CRO和CUS;
图7是图1的无连接服务器CLSI的示意图;
图8更详细地表示图7的信息存储器IMC的各个表CIC1、CIC2、CCI、BMI;
图9是图7的带宽测量电路MCI的示意表示;
图10a-f表示用于图1系统中的单元的结构;
图11是由图1的网路管理电路NMC执行的各种功能的流程图;
图12和13表示由图7的资源管理器模块RSM执行的各种操作的流程图。
参照图1，其中所表示的电信交换系统ATMS能够经由虚拟通路在各节点之间建立通信，这些虚拟通路是在节点之间的链路上永久地或暂时地分配给这些通信的，每次通信包括传送信息单元。该系统包括以下功能块具有多个网路节点NNI到NN4的交换网络NET，这些节点是通过多条通信链路进行互连的，在这些链路上暂时的和永久的虚拟通路可以分配给各通信，该永久通路构成了相对于该交换网路的所谓虚拟重叠网路。每个网络节点是由数字交换网络构成的，例如它是在MN PCT/EP88/00482的PCT申请公开的那种类型;
通路控制器电路CC11到DC14，它们分别是NNI到NN4的一部分，对于交换网络NET的链路的每个通信，以这条链路上可用的总带宽和为该通信或通路保留的带宽的函数控制分配虚拟拟通路。它们还控制通路的释放;
分别包括在NNI到NN4中的带宽计数器电路CO1到CO4，保持对经过每条链路上的永久的和暂时分配的所有虚拟通路的通信所保留的总带宽的跟踪，而且对链路上的最大的可用带宽的跟踪;
带宽测量电路MC1到MC3，它们是三个所谓无连接服务器CLS1、CLS2、CLS3中相应的一个连接服务器的一部分，它们分别连接到NN1、NN2和NN3，并适配以便测量用于经过永久性分配的虚拟通路进行通信的平均带宽;
复盖控制电路CC21到CC23也包含在无连接服务器CLS1到CLS3中相应的一个之中，它们与通路控制电路CC11到CC14配合操作。以便建立/释放永久虚拟通路，而且与带宽计数电路CO1到CO4和带宽测量电路MC1到MC3配合操作，决定有关永久虚拟通路保留测算的带宽的适配情况;
网络管理中心NMC，操作员OP具有经由一条链路OPL到该中心的入口，并且该中心具有经由交换网络节点MN1到NN3到无连接服务器CLS1到CLS3的自身入口。NMC与重叠控制电路CC21到CC23配合操作，用于永久虚拟通路的初始建立，构成虚拟重叠网络，和用于各附加的/现存的永久虚拟通路的建立/释放;和交换系统的多个用户，以下述方式连接到系统上;
终端电路CLTE4和CLTE5连接到NN1;
第一大城市区域网MAN1和终端电路CLTE2连接到NN2;
终端电路CLTE3连接到NN3;和第二大城市区域网MAN2和终端电路CLTE1连接到NN4。
所有与用户的双向通信经由预定专用的无连接服务器进行，即分别经由CLS1，CLS2和CLS3与CLTE1和CLTE5，MAN1和MAN2，CLTE3进行双向通信。应注意的是，用户CLTE2和CLTE4经由交换网络以面向连接方式能够彼此直接通信，即经由图1中以虚线表示的暂时建立的虚拟通路，因此没有虚拟重叠网络的用户。
现参见下列附图，以便更为详细地描述包含在图1的电信交换系统ATMS中的各部件图2到4用于网络节点NN1;
图5和7分别用于网络管理电路NMC和无连接服务器CLS1;和图9用于带宽测量电路MC1，它是无连接服务器CLS1的一部分。
应当予以注意的是，该交换系统ATMS的所有网络节点和无连接服务器分别类似于所描述的节点NN1和无连接服务器CLS1。
网络节点NN1(图2、3、4)表示在图2中的节点NN1是上文已阐述的已公开的PCT申请中所描述的那种类型的节点。它是一种多级单元交换网络，经由异步转发模式(ATM)传输链路，多个用户NMC、CLS1、CLTE CLTE4和CLTE5连接到该交换网络。这些用户能通过交换部件的多个级联级彼此互连，E113仅仅是这些交换部件中比较详细表示的一个。这个交换部件就E113来说，具有8个输入端R1/R8，连到前级相应的输出端或用户设备，和具有连到下一级相应的输入端的8个输出端T1-T8。在交换部件E113的内部，输入端R1-R8连到相应的输入端或接收端口RX1/RX8，RX1-RX8具有一个单元输出端P和一个地址输出端A，并且它们进一步通过一条互联总线SB连到交换部件公共控制电路SEC113。单元输出端P连到时分复用(TDM)互联总线TB的输入端1/8TB总线由一个控制单元TM控制，接收端口RX1/RX8的地址输出端A连到控制单元TM。总线TB的8个输出端1/8通过相应的输出端或发送端口TX1/TX8连接到相应的输出端T1-T8，而第9输出端经一个具有端子T9的发送端口TX9连到控制电路SEC。
该交换网络NN1的详细实施例表示在图3中并且也是上文已提及的已公开的PCT申请的那种类型的交换网络。它包含三级交换部件，其端子的1/8的每一个代表图2的接收端R1-R8和发送端T1-T8。该网络是一个折叠网，在一侧(左边)有输入和输出端和在另一侧(右边)是一个镜像平面。在用作输入的端子和镜像平面之间，NN1是可以自由进行通路选择的分配网络，而在该镜像平面与用作输出的端子之间，该网络是路由网络，其中通路是预定的。在分配网络中选择的通路在路由网络中可以扩展到分别经交换部件E113、E542、E543和E544与NN1相连的任何输出端NMC、CLS1、CLTE4和CLTE5。
图4表示图2中的交换部件E113，其接收端口RX4及其控制电路SEC113的主要部分。该接收端口RX4包含接收缓冲器RBUF4、处理器RPR4、路由表RT4、接口电路IC4、单元复用器PMUX4、地址复用器AMUX4和计算电路CC。上述总线SB连接到接口电路IC4，该接口电路有到处理器RPR4和到路由表RT4的入口，该表连接到处理器RPR4，该处理器具有到缓冲器RBUF4和计算电路CC的入口。缓冲器RBUF4具有单元输入端R4和连接到单元复用器PMUX4的输入端的单元输出端P，而单元复用器的输出端连到计算电路CC。接口电路IC4的单元输出端P连到PMUX4的另一输入端。处理器RPR4和接口IC4还有连到地址复用器AMUX4的各输入端的地址输出端。复用器PMUX4和AMUX4由接口电路IC4控制。计算电路CC的输出端P和复用器AMUX4的输出端A构成该接收端口RX4的输出端。
交换部件控制电路SEC113包括处理器PR113和附属存储器MEM113，附属存储器其中包括存储该交换系统的每条链路的每条通路的表TI该附属存储器包括总的分配带宽和在上述链路上总的允许的带宽，例如分别为B1(8)和B(8)。包含在T1中的带宽值由RR113不断更新。因此T1和PR113形成了图1的计数电路CO1的一部分。因此，CO1分布到NN1的所有输入端。正如在下文将要说明的那样，RPR4和PR113控制连到NN1的端口4的链路上的虚拟通路的建立与释放和因此形成图1所示的控制电路CC11的一部分。从而，CC11分布到NN1的所有输入端。
网络管理电路NMC(图5和6)网络管理电路NMC如图5所示，它包括单元接收装置REN、单元处理器(HN和单元发送装置SEN，上述各装置都串联连接在其来/去该交换系统的输入/输出链路LNN1到LNN3之间，单元处理器CHN具有通过一条存取总线ABN到信息存储器IMN的入口。REN还有一条连到图1的操作员电路OP(图1)的操作员链路OPL。如图6所示，这个存储器包含数据表NI、CIN、CRO和CUS。表NI存储有关管理网络的信息和表CIN、CRO、CUS存储有关无连接服务器的数据。
对于分别从/通过与收发装置相连的通信链路的接收/发送单元来说，接收和发送装置REN和SEN是公用的电路。因此这些电路将不予以详细考虑。
单元处理器CHN是一个处理器，该处理器分析由REN接收的信息单元，并根据这个单元的类型和内容采取适当的操作，因此当需要的时候将利用信息存储器IMN。当描述该交换系统的工作时，将对这一处理器的操作予以说明，而后将对这一信息存储器IMN的内容予以详细的说明。
无连接服务器CLS1(图7和8)无连接服务器CLS1示于图7，包括单元接收装置REC、单元处理装置CHC、上文已提及的带宽测量电路MC1和单元发送装置SEC，所有的装置级联连接在来/去该交换系统的输入/输出连路LNC之间。单元处理器CHC还连到路由管理模块RTM，而且还连到资源管理器模块RSM，RSM经由一条存取总线ABC与信息存储器IMC及RTM相连。如图8所示，这一存储器其中包含数据表CIC1、CIC2、CCI和BMI。表CIC1和CIC2存储有关可能的通路连接的信息，通过这些通路连接，各信息单元可以由CLS1发送，表BMI存储用于这些连接的带宽的指示值，通过这些连接，信息单元被发送出去。最后，信息存储器IMC的表CCI是由带宽测量电路MC5用作存储中间测量结果，当在下面描述这一电路的工作时予以说明。
单元接收装置REC、单元处理器CHC和单元发送装置SEC与在对网络管理电路NMC所描述的REN、CHN和SEN是相似的。
图9所示的一般示意图表示的带宽测量电路MC1在现有技术中是公知的，例如从已公开的法国专利申请89.08191中已公知。这个电路包括连接在输入链路CIN与输出锤路COUT之间，同时还与单元处理器CH相连的接收和发送装置RSE。而CH经总线ABC具有到无连接服务器(图7)的信息存储器IMC的入口并且与信息处理器IH相连，而IH又连接到时钟电路C。
再参照图7，其中所示的路由与资源管理器模块RTM和RSM一起构成上文有关图1所描述的重叠控制电路CC21。路由管理器模块RTM通过永久虚拟通路上的虚拟重叠网络以通常的方式控制信息单元的路由，因此不予描述，而资源管理器模块RSM控制这些通路的建立/释放并为在这些通路上的通信保留的带宽适配。
从下面的简略描述，模块CC1、CO1、MC1和RSM的详细操作将会变得清楚了，该简略描述集中在通过重叠网络的信息单元的传输上面永久虚拟通路的初始建立，一起构成虚拟重叠网络;
对用在永久虚拟通路的超过带宽的检测和增加这条通路保留的带宽;
检测和释放冗余永久虚拟通路;
当描述上文提及的简略描述时，参照图11到13，它们是包括在由网络管理电路NMC(图11)和由资源管理器模块RSM(图12、13)来的输入信息单元的处理中的不同步骤的流程图。下面是这些流程图中的缩写字母表以及其含义AB适配带宽;
ACK虚拟通路连接建立的证实消息;
BA带宽分配;
C/O接收的单元或操作员命令;
CSA连接建立证实？CV建立虚拟通路连接;
CT命令类型？I由网路管理电路发出至无连接服务器的有关虚拟通路连接的信息;
I/D增加或减少？ISU初始建立？MB测量在虚拟通路连接的带宽;
MC中间单元;
MD测量在虚拟通路连接的证迟;
N否;
NRA转的、释放或适配虚拟通路连接？NV转的虚拟通路连接;
RIMN读信息存储器IMN;
RVP释放虚拟通路;
SL静止虚拟通路连接？SUCC到无连接服务器的虚拟通路连接的建立;
SUT从网路管理的电路来的建立请求;
SUO由网路管理中心发送到的建立请求;
SUR由网路管理中心接收的建立请求;
BE带宽超过或冗余虚拟通路连接？UIM更新NMC的信息存储器;
UIMC更新无连接服务器的信息存储器;
VII从网路管理电路接收的虚拟通路连接的信息;
VIO发送到网络管理中心的虚拟通路连接信息;
Y是;
应注意的是，在进一步描述的表中用于交换系统的部件和用户的缩写字母实际上代表这些部件和用户的地址。
在通过永久的虚拟通路的级联的永久虚拟连接来产生虚拟重叠网路之前，由操作员OP利用链路OPL和利用磁带装置将以下各表装入网络管理电路NMC的信息存储器IMN中(图5、6)。
网络信息表NI(图6)含有全部单元的地址，即节点、用户和系统的无连接服务器，以这样一种方式分组，以便表示它们的互连，例如NN1，CLS1、CLTE5、CLTE4、NMC、NN3 NN4、NN2表示节点NN1连接到CLS1、CLTE5、CLTE4、NMC、NN3、NN4和NN2。每组互连单元是以一个零标志为终结的;
连接信息表CIN(图6)的那一部分含有无连接服务器的地址能够由每个无连接服务器CLS1到CLS3去存取，和到这些服务器，例如CLS1-CLS31，的保留在永久虚拟通路的带宽，B1表示CLS1经由其它地址CLS31确定的第一永久虚拟通路连接可到达CLS3和表示保留在信条虚拟通路连接上的测算带宽是B1;
无连接用户表CUS表示各个无连接(图6)服务器是专用于那些用户的，例如CLS1专用于CLTE5和CLTE1的，通路连接类型，即永久的(P)或暂时的(NP)，经过通路连接这些用户被连接到无连接服务器和在这些通路连接中保留带宽BU1/5;
无连接路由表CRO的一部分(图6)含有该交换系统的无连接服务器的地址，链路和带宽，通过链路它们可能到达网络管理中心NMC。该带宽是保留在连接到这些服务器例如CLS1、LNN1 BS1的通路上，这意味着通过链路LNN1，NMC可以到达CLS1和在这条链路上保留的带宽是BS1。
现参照图11来描述永久虚拟通路连接的一个虚拟重叠网络的产生。这种描述集中在互相配合工作上，首先经过NN1在NMC和CLS1之间，而后在CLS1和它的用户CLTE1及CLTE5之间，以及在CLS1和其它服务器之间。NMC和其它无连接服务器之间，这些服务器和它们的用户之间以及各服务器之间是以相类似的方式配合工作的。虚拟重叠网络开始产生时，由操作员OP经链路OPL对NMC给出按照操作员类型(SURO)请求建立的硬件操作员命令C/O。当经REN收到这一命令时，NMC的单元处理器CHN确定该命令的类型(CT)，因为它是SURO，故它读在IMN(RIMN)中的表CRO(图6)去寻找无连接服务器CLS1的地址与到那里的链路LNN1，并经这条链路建立到这些服务器(SUCC)的永久虚拟通路连接。例如，单元处理器CHN构成通路建立控制单元如图10(d)既和并将其传送到单元发送装置SEN(图5)，SEN将其在到达交换节点NN1(图2)的链路LNN1上发送，更具体的说，发送到交换元件E113的接收端口R×4(图4)。这一建立控制单元具有以下信息段。
VPI是存储构成虚拟通路连接虚拟通路的连续的识别号;
T单元的类型，例如，点对点通路建立控制单元;
RT含有5组4比特的路由标志，每一组确定16个终端或一个交换部件的链路中相应的一个，这些信息组是与可建立连接的五级节点的相应的交换部件相关的;
SC指示由RT确定的每个终端的选择码，如果这种选择是自由进行的(FS)或是固定的(F);
RP在网路中返回通路的识别码;
LP表征通路上保留带宽的通信量负荷参数;
CRC检验码，它是信息段IF内容的函数并用于检验该信息段。
NMC发出建立控制单元信息段以便建立到CLS1虚拟通路连接，更具体地讲具有以下值VPIVPI1(由NMC选择的值);
R通路建立控制数据包;
RTX X 8 2 3;
SCFC FC F F F;
RPX X X X X;
LPBS1
当上述建立控制单元在交换部件E113(图3)的接收端口RX4的输入端R4(图4)被收到时，该单元在处理器RPR4的控制下输入到其接收缓冲器RBUF4，而后该处理器读该单元和执行下列操作处理器写入在其上接收该单元的输入端的地址4，该输入端相应的输出链路被返回或反向单元所用;在该单元的返回通路信息段RP的第一部分，这样这一信息段变为RP4，X，X，X，X而后将这一单元从RBUF4送到单元复用器PMUX4;
经其地址输出端A，该处理器将输出端的地址9或发送端口TX9的输出链路T9送到地址复用器AMUX4;
然后处理器RPR4以利用接口电路IC4操作复用器PMUX4和AMUX4这样一种方式去控制该接口电路IC4。结果，来自这些复用器的通路建立信息单元经输出端P被送到总线TB的输入端4(未示出)而其地址经输出端A传送到这条总线TB的控制单元TM因此，控制单元TM将TB的输入端4连接到发送端口TX9并发送到该端口的信息单元。上述端口然后再经它的输出端T9发送该信息单元到交换部件控制电路SEC113。
当控制电路SEC113接收到该通路建立控制单元时，处理器PR113执行如下所述的各种功能。
这个处理器PR113选择一个输出端或交换部件E113的输出链路，例如T8或8，在这些端或链路上该通路建立单元，之后随其后面的单元数据流的数据单元将被发送到交换网络的第二级或节点。
在上述欧洲专利申请中描述的方法中，处理器PR113是利用以前计算的总带宽值B1(8)或存在MEM113的表T1中的负荷计数器的值和包含在该单元中通信量负荷参数来计算在这条链路上新的总带宽。然后处理器检查新计算的带宽或新的负荷计数器值小于还是大于也存储在MEE113的表1中的在这条链路上的最大可允许带宽B(8)，从而允址该控制单元复用在该选择的输出链路8或不允许复用。在后者的情况下处理器选择另一条输出链路和执行类似的计算，等等。在这种方式中或者找到一条合适的输出链路，即在该链路上有一条合适的虚拟通信通路，或者没找到。在没找到的情况下，认为该交换部件E113对所考虑的通信构成阻塞端并经过返回通路RP由该交换部件发回阻塞控制单元记录在建立单元中。下面，假设E113不是阻塞端和可以使用输出链路8。
在这种假设下，处理器PR113在MEM113中选一个输出通路标志VPII1指示输出链路8上和经总线SB的已选虚拟通信通路，并且接口电路IC4更新路由表RT4，该表将被用于通过已建立的通路传送单元。
最后，处理器PR113还分别将8和VPII1写入信息段RT的第一位置和信息段VPI中来修改通路建立单元的内容，通过将SC中的第一位置中的FS变为F，而后使RT与SC经受反时针方向的循环移位。这样，该信息单元的信息段变为VPIVPII1RTX，8，2，3，8
SCFS，F，F，F，FRP4，X，X，X，X因此，该修改的单元与地址8经总线SB被传送到接收端口RX1/8中的一个端口，例如到RX4，更具体地讲是传送到接口地路IC4，该接口电路分别通过其输出端P和A把该信息单元送到单元复用器PMUX4，把地址8送到地址复用器AMUX4。在IC4的控制下，而后单元从这些复用器传送机经总线TB发送到发送端口TX8。通过这个发送端口TX8，而后该单元在E113的输出链路8上被传送到交换部件E214的输入端3，在E214中的操作类似于上文描述的操作。当该建立控制单元到达CLS1时，VPI信息段含有该连接最后建立部分的相同内容，即在LNC上的VPIN，当发送一个证实控制单元给NMC去证实该连接的建立时，这些内容将被CLS1所利用，RT信息段含有值85823，该值是在建立控制单元之后发送，RP含有值85134，该值是在证实控制单元之后发送的通路。
应当注意的是，上面有关E113的通路建立的描述是能够应用到网络NN1的任何交换部件中的。
建立控制单元到达CLS1站是由上面描述的证实控制单元(图10(e))证实的，该控制单元其中包含传送该单元的通路上的VPI的VPI信息段，类型信息段T表示该单元是一个证实控制单元，路由标志RT等于该建立单元的返回通路信息段RP，而返回通路信息段RP等于该建立单元的路由标志RT。
因为在ATM网络中的通信是单方向的，CLS1具有以类似的方式建立到NMC的虚拟通路连接，CLS1的地址能够从NMC发送到CLS1的建立单元的RP信息段推断出来。
与上面对CLS1描述的方法一样，网络管理电路NMC控制到其他无连接服务器的虚拟通路连接的建立。当从这些服务器接收到证实控制单元时，网络管理电路NMC利用对每个服务器CLS1-CLS3加上该通路识别码VPI1-VPI3完成表CRO(图6)，经过该通路NMC可以到达那个服务器。
在下一步骤中，网络管理电路NMC经过它的单元处理器CHN和发送装置SEN(图5)向每个无连接服务器(建立SUO)，例如CLS1发布一个通路建立消息(图10(a));通过以前建立的永久通路请求建立到其用户和到能从CLS1进行存取的目的地服务器的虚拟通路连接，例如NMC请求CLS1建立到CLTE1的虚拟通路连接。表示在图10(a)中的这一消息含有该通路的VPI，通过该通路这消息被发送，即从NMC到CLS1;消息码MC表示该消息是通路建立消息;目的地址址DEST，例如CLTE1，为待建立的通路连接的VPI保留的空间;带宽B，例如保留在永久虚拟通路连接的BU和予以建立的通路的通路类型PT例如P是永久的。
应注意的是，一个用户能够经过永久的(P)或暂时的(NP)虚拟路由连接接入到其服务器，这要看在这些接入通路上的通信负荷情况。在低负荷情况下，建立一条暂时通路，要求短时间的传输。
现在参照图12和13来描述这一通路建立消息是如何由CLS1处理的。
当收到这个建立消息(在SUI中建立)，该CLS1的单元处理器CHC(图7)通过翻译该消息的信息段MC，检测该消息段是一个建立消息;存储CLTE1的地址，即CLTE1，保留的BU1带宽和在表CIC2中的连接类型F;和经其发送装置SEC(图7)发布一个建立控制单元并将该单元传送到与(SUC)相连接的网路节点NN1。通过一个网路节点的通路建立在上文已经描述过了。下面叙述通过交换系统从CLS1到CLTE1的一条虚拟通路的连接。由CLS1发布的建立控制单元中的路由标志RT是包括将用于在初始通路连接的建立中的每个网络节点的路由标志的级联并与CLTE1的地址有关。接收建立控制单元的每个网络节点，即NN1和NN4认为是包含在该单元中路由标志第一部分的路由标志和在处理该单元之后，移位那部分到该路由标志的结尾部分。在这种方法中，构成从CLS1到CLTE1虚拟通路连接的虚拟通路是由NN1和NN4建立的，即CLS1-NN1;NN1-NN4;NN4-CLTE1。当收到该建立单元时，CLTE1发送一个证实单元(图10(e))到CLS1，这样第一和第二连接信息表CIC1-CIC2(图8)可由具有从该证实单元检索的VPI的CLS1(UIMC)的CHC(图7)来完成。CIC1包括在CLS1和其他无连接服务器之间的虚拟通路连接建立之中，而CIC2涉及CIS1和其用户之间的通路连接建立。在下一步，包含这一信息的建立证实消息(图10(c))是由CLS1向网络管理电路NMC(ACK)发送的，因此这一消息(图11，当CT＝NOTIF时的UIM)是利用它的单元处理器CHN(图5)完成与所产生的虚拟通路连接相对应的VPI的连接信息表CIN(图6)。CLS1与其他无连接服务器之间的虚拟通路连接是以相同方式建立的除了该通路连接是永久性以外。
应当注意，网络管理电路NMC能够利用其他目的地地址对同一目的地无连接服务器发送多个建立请求，在这种情况下，建立了可替代的虚拟通路连接，例如从CLS1到CLS3的替代的通路连接被建立。
在上面描述的方法中，构成虚拟重叠网络的以下永久虚拟通路连接因此被建立起来通过NN4和NN2从MAN2到CLS2;
通过NN2从MAN1到CLS2和反之的连接;
经NN1和NN2将CLS1和CLS2连接和反之;
CLTE1经NN4和NN1连接到CLS1和反之;
CLTE5经NN1连接到CLS1和反之;
通过NN1、NN2和NN3从CLS1到CLS3的连接;
从CLS1到CLS3可替代的连接和反之通过NN1和NN3;
通过NN1、NN4、NN2和NN3从CLS1到CLS3另一个可替代的连接;
通过NN3和NN2将CLS3连接到CLS2和反之;
和分别经NN1、NN2和NN3将NMC连接到CLS1、CLS2和CLS3和反之。
正如上文已经描述的那样，由于这些通路在用于通信之后不被释放，所以它们被叫做永久通路。相反，CLTE3是经暂时虚拟通路连接到NN3的，它是电信交换系统的偶而使用的用户，每当单元必须发送或接收时，该暂时通路并且在传输以后予以释放。
如上所述，永久性建立的虚拟通路连接具有一个测算的带宽，例如B1。然而，这个带宽可以是0。这样的连接称为静态连接和当对一个给定目的地的，永久虚拟通路连接可用的带宽必须增加时，才利用这些连接，在那条虚拟通路连接上没有足够可用的空间带宽。
一旦建立了永久虚拟连接和用于如路由表中所示(未示出)的通信，CLS1的带宽测量电路MC1(图9)开始周期性的测量，这些连接平均使用的带宽如下文对由VPI14识别的CLS1和CLS31之间的连接描述的连接。通过RSE的单元的副本被传送到单元处理器CHC(图9)。单元处理器CH分析收到的单元，以获得接收该单元的通路的识别码，即VPI4，并把连接单元接入表CCI(图8)中去检索早些时候由CH存储的、在这个通路已收到的有关单元数目即X1和有关该单元计数开始的时间即t1的信息。这个信息被传送到信息处理器IH，IH计算自单元计数开始到由时钟电路C给出的当前时间所经过的时间和将这段时间与一个预定的时间间隔值相比较。如果经过的时间小于给定的时间间隔，则该单元计数加1或复位该单元计数;当经过的时间等于或大于预定时间间隔时，则以单元的数目除以经过的时间去计算平均带宽。这些计算的结果，即单元计数和平均带宽被返回到单元处理器CH，从而CH利用该平均带宽B11和CCI，利用新的单元计数或利用X1＝0和在复位情况的新的开始时间(图8)图12的MB去更新表BMI。
应注意的是，上面描述的带宽测量电路与前面提到的法国专利申请所考虑的电路稍有不同，单元通过本电路没有变化，而在法国专利中当一些单元已被收到或平均带宽超过给定的最大值时，这些单元被作出标记或被删除。
因此，测量的带宽B11与包含在IMC(图8)的CIC1中的保留的测算带宽B1相比较。在前者超过后者的情况下，例如当从CLS1到CLS3的第一虚拟通路连接的B11超过B1一个值D(TE＝Y)，则要对保留的测算带宽进行适配。图13表示如何进行这种适配。在第一种情况(AB)CLS1试图在同一链路建立具有保留带宽D等于附加要求带宽的一条虚拟通路连接，该连接到与该虚拟通路连接相同的目的地地址，在该连接的带宽已被适配且平行于这一连接，即CLS1发布一个通路建立单元，该单元的路由标志RT完全确定了用于CLS1和CLS3之间的虚拟通路连接的端口。在这个建立期间，包括在该建立中的每个输出端口，例如接收端口4的输出端口8的B1(8)记录的保留带宽值增加D。当这个通路建立成功时，通过具有带宽等于0的释放单元释放这一并联连接。这意味着记录的带宽值，例如B1(8)未改变并且仍包括值D。因此，该带宽D对于该虚拟通路连接是可用的，在该连接上这一带宽已被适配过了。下面将说明如何释放虚拟通路连接。在成功地(OK＝Y)适配带宽(AB)以后，在表CIC1(图8)中的带宽值被新的带宽取代，即对于CLS1、CLS31，B1被B1+D取代，具有虚拟通路连接的VPI的通知消息(图10(b))和增加的带宽被发送到网络管理电路(VIO)，该电路因此更新它们的连接信息表CIN(图6)，即对于CLS1-CLS31，B1由B1+D取代。
当无并联连接可建立时(OK＝N)，由于包含在该通路连接建立中的交换部件在其输出端口没有足够的可用带宽，因此该交换部件是一个阻塞端，必须使用一个新的可替代的虚拟通路连接(NV和NRA＝NW)，用于到该相同目的地的无连接服务器。在存在到那个目的地的静态连接(SL＝Y)的情况下，用与上面描述的相同方式给该静态连接分配带宽(BA)，即通过并联连接，CIC1和CIN进行匹配，如上面所说明的那样。当带宽既不能经并联连接又不能经静态连接被适配时，必须建立到目的地无连接服务器的一条新的可替代的虚拟通路。为了获得需要这样操作的信息，CLS1发送一个连接请求消息(图10(g)到NMC(CV)。这一消息包括目的地无连接服务器的目的地地址和额外要求的带宽。
当网络管理电路NMC的单元处理器CHN(图5)收到这样的请求(图11，CT＝SURC)时，它从其网络信息表NI中计算出用于到CLS1(图11，RIMN)的一条有替代通路的目的地地址，并发送出(图11，SUO)一个建立请求到CLS1(图10(c))。由CLS1处理这样的请求上文已经说明了。
在一种类似的方法中，CLS1的资源管理器模块RSM(图7)可以检测永久虚拟通路连接的保留带宽的部分B或全部，例如从CLS1到CLS3的第二虚拟通路连接已变为冗余的。在后一种情况下永久虚拟通路连接被释放(图13)，RVP)，而在前一种情况建立具有零带宽的并联虚拟通路连接，正如在上文所说明的那样，并在以后通过具有带宽等于冗余带宽B的释放单元被释放(图13，AB)。在这两种情况下，CLS1的信息存储器IMC(图8)由其单元处理器CHC进行更新，例如在冗余情况下，将元组(tuple CLS1-CLS32、VPI5、B1从表CIC1中删除;表CCI中的元组VPI5，t2、x2被删除和将VPI6、B21从BMI中移出。而后将减小的带宽的消息(图10(f))发送到网络管理中心去更新其信息存储器IMN(图6)，即将CLS1-CLS32，VPI5，B1从表CIN中删除;在减小的带宽情况下，用B1-B取代CLS1-CLS32的B和在IMN的CIN(图6)中，用B1-B取代CLS1-CLS32的B来更新CIC1。
下面更为详细地描述虚拟通路连接的释放，例如具有VPI等于VPI6的虚拟通路连接的释放。
为释放虚拟通路连接，包括在无连接服务器如CLS1中的单元处理器CHC(图7)，发出一个释放控制单元(图10(f))，该单元包括控制单元的类型T，即释放单元，将被释放的通路的识别码VPI，例如PVI6，和释通路的带宽LP，例如B2。这个单元通过交换网络被发送。当这个单元在输入端，例如交换部件E113(图4)的接收端口RX4的R4被接收时，上文提及的处理器RPR4识别该单元是一个释放单元，从其路由表RT4删除有关的路由信息和减少存储在T1中的有关的负荷计数器的值。这些操作是在构成被清除的通路连接的一部分的所有网络节点的所有交换部件中进行的。
上面结合具体装置说明了本发明的原理，可清楚地懂得，本发明仅以举例的方式进行，而不是对本发明的范围的限制。
权利要求
1.一种通信交换系统，该系统具有经过交换通信链路连接的多个终端单元(CLS1-CLS3)和在至少一对上述终端单元之间并通过上述链路建立至少一条具有一个测算的带宽的永久虚拟连接的控制装置(CC11-CC14)，其特征在于该系统还包括计数装置(C01-C04)，该装置寄存上述保留的测算的带宽；测量装置，该装置测量用于上述永久虚拟连接的带宽；第二控制装置(CC21-CC23)，该装置与上述首先提及的控制装置(CC11-CC14)配合操作比较上述测算的和使用的带宽并根据这个比较的结果去适配上述终端单元之间通信所保留的带宽。
2.根据权利要求1的通信交换系统，其特征在于上述终端单元(CLS1-CLS3)之间的通信保留的上述带宽是利用修改在这些单元之间的一条永久虚拟连接的上述测算的带宽来适配的。
3.根据权利要求2的通信交换系统，其特征在于为了修改在上述终端单元(CLS1-CLS3)之间的一条永久的虚拟连接上的上述测算的带宽，上述首先提及的控制装置(CC11-CC14)建立一条与上述首先提及的永久的虚拟连接相并联的第二虚拟连接，利用相同的链路和具有第一预定的带宽，而后上述计数装置(CO1-CO4)将上述预定带宽加到上述第一个连接的测算带宽上而获得一个总和带宽，此后，上述第一控制装置释放上述具有第二预定带宽的上述第二连接和上述计数装置从上述总和带宽中减去上述第二预定带宽。
4.根据权利要求1的通信交换系统，其特征在于上述首先提及的控制装置(CC11-CC14)还在上述的一对终端单元(CLS1-CLS3)之间建立一条第三永久的虚拟连接和上述的带宽适配是通过为在上述第三永久的虚拟连接上的通信保留一个预定带宽实现的。
5.根据权利要求3的通信交换系统，其特征在于上述第二永久的虚拟连接的带宽最初等于0。
6.根据权利要求1的通信交换系统，其特征在于该系统包括具有第一通信链路的一个交换网络(NET)，该链路连接上述终端单元(CLS1-CLS3)和经第二通信链路连接用户电路，每个上述终端电路是由一个服务器电路构成的，该服务器电路对至少一个上述用户电路是专用的和反之亦然。
7.根据权利要求6的通信交换系统，其特征在于上述交换网络(NET)由多个互连的交换节点(NN1-NN4)组成，上述计数装置(CO1-CO4)和上述第一次提及的控制装置(CC11-CC14)分布到上述交换节点，而上述测量装置(MC1-MC3)和上述第二控制装置(CC21-CC23)分布到上述服务器电路。
8.根据权利要求1的通信交换系统，其特征在于上述控制装置还能在上述网络中建立暂时的虚拟连接。
全文摘要
这个系统(ATMS)包括其上连接有服务器单元(CLS1—CLS3)和用户(CLTE1—CLTE5，MAN1—2)的多个互连的节点(NN1—NN4)。在各服务器单元之间所建立的永久的虚拟连接构成了一个虚拟覆盖的网络，通过这个网络用户能够以无连接方式互相通信。在永久的虚拟连接上通信所保留的带宽是根据由计数器装置(C01—C04)存储的保留的带宽与由测量模块(MC1—MC3)测量的使用的带宽之间的比较结果而动态地进行适配的。
文档编号H04Q11/04GK1066948SQ9210081
公开日1992年12月9日 申请日期1992年2月12日 优先权日1991年2月13日
发明者韦恩·兰德吉姆 申请人:阿尔卡塔尔有限公司