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Die Erfindung gehört in den Bereich der Vorrichtungen
zur Messung des Durchsatzes von virtuellen Schaltkreisen,
die einen Übertragungskanal mit asynchroner
Zeitmultiplexierung verwenden.
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Ein Übertragungskanal mit asynchroner
Zeitmultiplexierung ist bekanntlich ein Kanal, auf dem Datennachrichten
in digitalen Datenstrukturen übertragen werden, die Zellen
genannt werden. Jede Zelle enthält einen Vorspann, bestehend
beispielsweise aus fünf Zeichen mit je acht Bits, und einen
Nachrichtenteil, bestehend aus einer definierten Anzahl von
Zeichen, z.b. 48 Zeichen. Auf dem Übertragungskanal folgen
solche Zellen ohne Unterbrechung aufeinander.
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Der Vorspann jeder Nachrichtenzelle enthält
beispielsweise in zwei Zeichen eine Information, die für das
Empfangsende bestimmt ist und das Ziel definiert, an das der
Nachrichtenteil weiter ausgesendet werden soll. Die anderen
Zeichen des Vorspanns enthalten Dienstinformationen. Die
gleiche Zielinformation befindet sich in allen ungleichmäßig
verteilten Zellen einer gemeinsamen Nachrichtenverbindung.
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Die Zielinformation identifiziert also einen
virtuellen Schaltkreis, der dieser Nachrichtenverbindung zugeordnet
ist und eine Teil der übertragungskapazität des
Nachrichtenkanals besetzt. Ganz allgemein belegt dieser virtuelle
Schaltkreis den übertragungskanal, indem er einen gewissen
Durchsatz bringt, der beispielsweise in Zellen je
Zeiteinheit gemessen wird. Dieser Durchsatz fluktuiert bezüglich
eines Nenndurchsatzes, der dem virtuellen Schaltkreis zu
geordnet ist, aufgrund der Merkmale der Nachrichtenquelle
und/oder aufgrund der Merkmale der vorher durchlaufenen
Übertragungseinrichtung. Es ist daher notwendig, diesen
fluktuierenden Durchsatz zu messen.
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Der Übertragungskanal überträgt in jedem Augenblick
mehrere virtuelle Schaltkreise, deren Zellen sich
unregelmäßig
ineinander verschachteln, was man eine asynchrone
Zeitmultiplexierung nennt. Die Nenndurchsätze der verschiedenen
virtuellen Schaltkreise unterscheiden sich voneinander.
Jeder Schaltkreis fluktuiert, und die Summe dieser
fluktuierenden Durchsätze ist durch den maximalen Durchsatz des
Übertragungskanals begrenzt.
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Übrigens ist die Anzahl von virtuellen Schaltkreisen,
die getrennt identifiziert werden können, sehr hoch und
erreicht beispielsweise 64.000. Nur eine beschränkte Anzahl
dieser Schaltkreise ist in jedem Augenblick aktiv.
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Der Übertragungskanal liefert die Zellen an
weiterführende Schalt- und Übertragungseinrichtungen. Diese
Einrichtungen empfangen auch Zellen von anderen
Übertragungskanälen. Um keine Verstopfung in diesen Einrichtungen zu
riskieren, muß überprüft werden, ob ein virtueller
Schaltkreis unerlaubterweise oder aufgrund eines Fehlers dauerhaft
einen Durchsatz liefert, der den ihm zugewiesenen
Nenndurchsatz übersteigt. Wenn dies geschieht, müssen nämlich
Repressionsmaßnahmen ergriffen werden, um die Übertragung
jeder Zelle zu verhindern, die bezüglich des Nenndurchsatzes
des virtuellen Schaltkreises als zu groß betrachtet wird.
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Ein bekanntes Verfahren zur Ermittlung des
Durchsatzes von virtuellen Schaltkreisen, das die Messung des
Durchsatzes von virtuellen Schaltkreisen erlaubt und diesen
Durchsatz auf einen Maximalwert begrenzen kann, beruht auf
der Verwendung eines Speichers, in dem jedem virtuellen
Schaltkreis eine Speicherstelle mit einem Datensatz
zugeordnet ist, der Kontext genannt wird und die
Bewertungsbedingungen für den Durchsatz dieses virtuellen Schaltkreises
definiert sowie Informationen enthält, die von früheren
Bewertungsschritten stammen. Dieses Verfahren verwendet auch
eine Uhr, die eine laufende Uhrzeit ausgedrückt in einer
diesem virtuellen Schaltkreis zugeordneten Einheit liefert.
Beim Empfang jeder Zelle wird der Kontext des virtuellen
Schaltkreises, zu dem diese Zelle gehört, gelesen. Dieser
Kontext enthält eine Uhrzeit für den Beginn, bei der es sich
um die laufende Uhrzeit handelt, die bei Empfang einer
früheren Zelle des betrachteten virtuellen Schaltkreises
gespeichert wurde. Diese Anfangsuhrzeit wird von der
laufenden aktuellen Uhrzeit abgezogen, und die so ermittelte
Zeitdifferenz ist zusammen mit der Anzahl von Zellen, die
zwischen der Zelle, die zur Speicherung der Anfangszeit
geführt hat, und der aktuellen Zelle liegen, die Basis für
die Bewertung des Durchsatzes. Man kann nämlich daraus
entweder die Anzahl der Zellen in einem gegebenen
Zeitintervall ableiten, indem abgewartet wird, bis die Zeitdifferenz
das gegebene Zeitintervall erreicht hat, oder die Zeit, die
notwendig ist, um eine gegebene Anzahl von Zellen zu
empfangen, indem gewartet wird, bis diese Anzahl von Zellen
erreicht ist.
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In beiden Fällen ist die Basisangabe für die
Bewertung des Durchsatzes eine Zeitdifferenz, die zwischen einer
laufenden Zeit, die eine von einer Uhr gelieferte digitale
Angabe ist, und einer Anfangszeit liegt, die eine ähnliche
digitale Angabe bildet und von der früheren Uhrzeit
geliefert wird und dann im Kontext gespeichert wurde. Diese
Zeitdifferenz wird beim Eintreffen einer Zelle erstellt.
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Wenn jedoch die von der Uhr gelieferte Angabe
hinsichtlich der Anzahl von Bits begrenzt ist, was besonders
interessant ist, da dadurch das Volumen des Kontexts in
jedem virtuellen Schaltkreis in Grenzen gehalten wird, kann
sich ergeben, daß bei einer längeren Unterbrechung der
Übertragung von Zellen eines betrachteten virtuellen
Schaltkreises die Uhr für diesen virtuellen Schaltkreis einen oder
mehrere vollständige Zyklen durchläuft, ehe eine neue Zelle
für diesen virtuellen Schaltkreis ankommt. Die so ermittelte
Zeitdifferenz ist damit nicht mehr für den Abstand zwischen
der neuen Zelle und der vorhergehenden Zelle signifikativ,
die zur Speicherung der Anfangszeit geführt hat. Daher wird
außerdem eine zyklische Abtastung der Kontexte durchgeführt,
und während dieser zyklischen Abtastung wird in jedem
Kontext ein Betriebszyklenzähler inkrementiert, der eine
Ursprungsstellung hat. Außerdem sind zusätzliche Mittel
vorgesehen, um beim Eintreffen einer Zelle diesen
Betriebszyklenzähler auszulesen, seine relative Stellung bezüglich
der Ursprungsstellung zu notieren sowie jede
Repressionshandlung gegenüber den empfangene Zellen zu verbieten, wenn
die notierte relative Stellung einer gegebenen Anzahl von
Explorationszyklen entspricht, die größer als eins ist.
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Diese Lösung ist in der französischen Patentanmeldung
90 09 441 beschrieben.
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Bei jedem Eintreffen von Zellen wird der
Betriebszyklenzähler des entsprechenden virtuellen Schaltkreises in
seine Ursprungsstellung gebracht, zum Beispiel null.
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So wird eine Unterdrückung oder ungerechtfertige
Markierung von Zellen vermieden, die nach einem sogenannten
langen Schweigen ankommen, d.h. nach einem oder mehreren
Umläufen der zyklischen Betriebsuhr.
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Diese Vorrichtung erlaubt es jedoch nicht, ein
unnormales Fehlen von Zellen in einem gegebenen virtuellen
Schaltkreis zu erkennen. Das Fehlen von Zellen während einer
gewissen Zeit bedeutet insbesondere eine Unterbrechung der
Verbindung, wenn die virtuelle Schaltung so ausgebildet ist,
daß sie einen Mindestdurchsatz garantiert. Eine solche
Verbindung ist beispielsweise eine Telefonverbindung, in der
die Schweigeperioden der Teilnehmer kodiert werden und eine
Übertragung von Zellen begleiten, deren Nachrichtenteil den
Wert Null hat. Diese Zellen halten daher einen gewissen
Durchsatz auf dem Übertragungskanal aufrecht. In solchen
Nachrichtenverbindungen ist ein langes Schweigen ein Hinweis
auf eine Unterbrechung des Übertragungskanals.
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Die bekannten Vorrichtungen können außerdem nicht
zwischen einem Übertragungskanal, der einen Mindestdurchsatz
gewährleistet, und einem Übertragungskanal unterscheiden,
bei dem die Abwesenheit von Zellen während einer gewissen
Zeitperiode keinen Fehler des Übertragungskanals bedeutet.
Es ist daher unmöglich, den oben definierten
Betriebszyklenzähler zum Zählen einer Zeitperiode zu verwenden, in der
keine Zellen empfangen werden.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere,
diese Nachteile zu beseitigen.
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Genauer betrachtet ist eines der Ziele der Erfindung
eine Vorrichtung, mit der eine unnormale Abwesenheit von
Zellen in einer Nachrichtenverbindung mit asynchroner
Zeitmultiplexierung erfaßt werden kann, bei der ein
Mindestdurchsatz garantiert ist.
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Dieses Ziel sowie weitere Ziele, die nachfolgend klar
werden, werden erreicht mit einer Vorrichtung zur Bewertung
des Durchsatzes von virtuellen Schaltkreisen, die Zellen
übertragen und einen Übertragungskanal mit asynchroner
Zeitmultiplexierung verwenden, mit einem Speicher, in dem
jedem virtuellen Schaltkreis ein Kontext mit einer Gruppe
von die Bewertungsbedingungen des Durchsatzes dieses
virtuellen Schaltkreises definierenden Daten und mit
Informationen, die von früheren Bewertungsphasen stammen, zugeordnet
ist, mit einer Uhr, die eine laufende Uhrzeit liefern kann,
und mit solchen Verarbeitungsmitteln, daß bei Empfang jeder
Zelle der Kontext des virtuellen Schaltkreises, zu dem diese
Zelle gehört, gelesen wird, der den Anfangszeitpunkt
enthält, der die laufende Uhrzeit beim Empfang einer früheren
Zelle des betreffenden virtuellen Schaltkreises war, wobei
diese Anfangszeit von der laufenden Uhrzeit abgezogen wird
und die so gebildete Zeitdifferenz mit der Anzahl von
Zellen, die zwischen der Zelle, welche zur Speicherung der
Anfangszeit geführt hat, und der aktuellen Zelle als Basis
für die Bewertung des Durchsatzes herangezogen wird, wobei
die Vorrichtung Mittel aufweist, um eine zyklische
Untersuchung der Kontexte durchzuführen und während dieser
zyklischen Untersuchung für jeden Kontext eine Inkrementierung
des Inhalts eines Untersuchungszyklenzählers vorzunehmen,
der eine Ursprungsstellung hat, wobei die Vorrichtung weiter
Mittel zur Identifizierung der virtuellen Schaltkreise
besitzt, die einen Mindestdurchsatz garantieren, sowie
Verarbeitungsmittel, die für jeden identifizierten
virtuellen Schaltkreis den Inhalt des dem identifizierten
virtuellen Schaltkreis entsprechenden Untersuchungszyklenzählers
mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleichen, um ein
Signal betreffend die Erfassung einer Unterbrechung der
Nachrichtenverbindung zu liefern, wenn der Inhalt des
Zählers den vorgegebenen Schwellwert erreicht.
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Vorzugsweise werden die Mittel zur Identifizierung
und der Schwellwert von Programmiermitteln für die Kontexte
aktiviert, die mit Mitteln zum Lesen einer Information über
die Art der auf dem Übertragungskanal zu Beginn des Aufbaus
einer Verbindung durch einen Sender von Zellen eines einen
Mindestdurchsatz an Zellen garantierenden virtuellen
Schaltkreises hergestellten Nachrichtenverbindung zusammenwirken.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hängt der
vorgegebene Schwellwert vom maximalen Zeitintervall ab, das
zwischen zwei Zellen des einen Mindestdurchsatz an Zellen
garantierenden virtuellen Schaltkreises liegt.
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Vorzugsweise ist der vorbestimmte Schwellwert im
Kontext gespeichert.
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Andere Merkmale und Vorzüge der Erfindung werden nun
anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, das die
Erfindung nicht einschränkt, und der beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert.
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Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Anwendung auf eine
bekannte Vorrichtung.
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Figur 2 zeigt eine Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Verarbeitungsmittel.
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Figur 3 zeigt ein Zeitdiagramm zum Prinzip der
Erfindung.
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Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zur Bewertung des Durchsatzes von virtuellen
Schaltkreisen, die einen Übertragungskanal mit asynchroner
Zeitmultiplexierung durchlaufen, wie dies in der
Patentanmeldung FR-90 09 441 beschrieben wird. Diese Technik wird
hier soweit nochmals erläutert, daß der Fachmann leicht
versteht, wie die vorliegende Erfindung eingesetzt wird.
Natürlich ist diese Verbindung mit der bekannten Vorrichtung
nicht unbedingt erforderlich und die vorliegende Erfindung
kann auch mit anderen, ähnlichen Vorrichtungen kombiniert
werden.
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Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit der oben
erwähnten existierenden Vorrichtung.
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Ein System zur Durchsatzbewertung gemäß der
vorliegenden Erfindung liegt zwischen einem Eingang ENC für
Zellen und einem Ausgang STC für Zellen. Es liegt im
Übertragungskanal mit asynchroner Zeitmultiplexierung, wie er
anhand des Stands der Technik der vorliegenden Anmeldung
definiert wurde. Um konkreter zu werden, ist der
Binärdurchsatz des Übertragungskanals, der am Eingang ENC empfangen
wird, ganz erheblich und liegt in der Größenordnung von 600
Mb/s. Dieser Durchsatz durchquert einen Empfangs-Sende-Block
für Zellen BREC, der als einfaches Schieberegister
betrachtet werden kann. Solange die Durchsätze der über die
Verbindung verlaufenden virtuellen Schaltkreise akzeptabel
sind, wird jede am Eingang ENC empfangene Zelle ganz einfach
an den Ausgang STC übertragen, und zwar mit einer
Verzögerung von beispielsweise der Dauer der Übertragung einer
Zelle, d.h. etwa 0,5 µs.
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Sobald der Vorspann einer Zelle im Block BREC
verfügbar ist, wird dieser Vorspann ET an einen Zugangsblock BACT
zum Kontext des virtuellen Schaltkreises geliefert. In
diesem Block BACT dient die Nummer CV des virtuellen
Schaltkreises als Adresse für das Lesen des Kontexts CT des
virtuellen Schaltkreises, zu dem die empfangene Zelle gehört, aus
dem Kontextspeicher MCT. Dieser Kontext CT ist eine Gruppe
von digitalen Informationen, teils semipermanent, d.h. für
die Dauer einer Nachrichtenverbindung über einen gegebenen
virtuellen Schaltkreis festliegend, und zum Teil
veränderbar, d.h. daß diese Informationen beim Empfang jeder Zelle
des virtuellen Schaltkreises sich verändern können. Dieser
Kontext enthält also eine Information, die die
"Vergangenheit" des virtuellen Schaltkreises definiert. Der
Zugangsblock BACT liefert den gelesenen Kontext CTL an den
Verarbeitungsblock BT, der außerdem über eine von einem
Zählerblock BC gelieferte Zeitinformation verfügt. Aufgrund dieser
Informationen ermittelt der Verarbeitungsblock BT einen
aktualisierten Kontext CTX, der zum Zugangsblock BACT
übertragen wird, zum an der gleichen Adresse CV wieder in den
Speicher eingetragen zu werden. Außerdem liefert der
Verarbeitungsblock BT ein Signal OSC, wenn die durchgeführte
Durchsatzbewertung bezüglich der empfangenen Zelle die
Notwendigkeit einer repressiven Aktion im obigen Sinn
erfordert.
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Der aktualisierte Kontext CTX enthält veränderbare
Informationen, die ggf. aufgrund des Verarbeitungsprogramms
des Blocks BT geändert wurden, und zwar abhängig vom Empfang
einer Zelle und insbesondere abhängig vom Zeitpunkt des
Eintreffens dieser Zelle, der vom Zählerblock BC angegeben
wird.
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Das Signal OSC wird an den Block BREC übertragen, wo
es in einer Ausführungsform die empfangene Zelle durch eine
Leerzelle ersetzt. In einer anderen Ausführungsform führt
das Signal OSC nur zur Markierung eines im Vorspann der
Zelle vorgesehenen Indikators. Dies bedeutet in den später
von der Zelle durchlaufenen Schaltorganen, daß diese Zelle
im Fall einer Überlastung von der Übertragung ausgeschlossen
werden kann.
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Die Zeit, die die Blöcke BACT und BT für die
beschriebenen Operationen benötigen, ist vorzugsweise
höchstens
gleich der Übertragungsdauer einer Zelle, so daß diese
Blöcke dann für einen neuen Betriebszyklus verfügbar sind,
sobald die nächste Zelle empfangen wird.
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Die Kontextinformationen CT werden ursprünglich in
den Speicher MCT von einem Steuerprozessor PC eingetragen,
der mit dem Zugangsblock BACT über eine Steuerverbindung CMP
in Verbindung steht. Jedesmal liefert der Steuerprozessor
eine Adresse eines virtuellen Schaltkreises CV und eine
Kontextinformation CT.
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Der Block BACT enthält weiter Vorrichtungen zur
Überwachung des Betriebs, und der Prozessor PC kann über die
Verbindung CMP Berichte über den Betrieb lesen.
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Ein zyklischer Untersuchungsblock BEX, der die
Nummern von zu untersuchenden virtuellen Schaltkreisen von
einer Untersuchungsuhr HGX empfängt, wendet sich an den
Zugangsblock BACT über die Untersuchungs-Steuerverbindung
CEX für jede Nummer CVX, indem diese Nummer CVX dem
Zugangsblock BACT geliefert wird, wobei dieser Block den
Kontextspeicher MCT adressiert, dessen Inhalt mit Hilfe des
Verarbeitungsblocks BT verändert und dann den so veränderten
Kontext CT wieder einträgt. Eine solche Operation kann
einmal oder mehrmals durchgeführt werden, d.h. für einen
oder mehrere Kontexte von virtuellen Schaltkreisen in
Zeitintervallen, die innerhalb der Übertragungszeitdauer einer
Zelle hierfür reserviert sind. Die Untersuchungsfunktion
verschachtelt sich also mit der normalen
Bewertungsbearbeitung bezüglich der durch die Bewertungsvorrichtung
verlaufenden Zellen. Die Uhr HGX ist so gestaltet, daß sie
nacheinander die Nummern aller virtuellen Schaltkreise liefert,
ob sie aktiv sind oder nicht.
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Der Zählerblock BC kann ein einfacher Binärzähler
sein, der mit jeder Periode eines eingebauten Taktgebers
inkrernentiert wird und so zyklisch durch alle seine
Positionen schaltet. Der Untersuchungsblock BEX empfängt
Taktimpulse HG vom Zählerblock BC und steuert dementsprechend die
Fortschaltung des Untersuchungstaktgebers sowie eine
Untersuchungsoperation eines Kontexts im Zugangsblock BACT.
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Der Verarbeitungsblock BT enthält einen Modul mit
Untersuchungsschaltungen, der vom Zugangsblock BACT beim
Lesen eines Kontexts CT eines virtuellen Schaltkreises durch
den Block BACT den Inhalt einer Speicherzone des Kontexts
empfängt, der als Untersuchungszähler dient. Wenn das
Auslesen des Kontexts CT im Rahmen der Untersuchungsfunktion
erfolgt und vom Untersuchungsblock BEX gesteuert wird,
liefert der Block BACT außerdem ein
Inkrementierungssteuersignal. Daraufhin liefert der Modul von
Untersuchungsschaltungen dem Zugangsblock BACT einen neuen Wert entsprechend
dem alten Wert erhöht um eine Einheit für die Einspeicherung
in dieser Speicherzone des Kontexts CT. Wenn die vom Block
BEX gesteuerte Untersuchung zyklisch ist und alle Kontexte
von allen virtuellen Schaltkreisen betrifft, schreitet jeder
Untersuchungszähler bei jedem Untersuchungszyklus um einen
Schritt weiter.
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Außerdem wird der Untersuchungszähler eines Kontexts
nach Empfang jeder Zelle entsprechend diesem Kontext wieder
initialisiert.
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Diesen Maßnahmen fügt die vorliegende Erfindung
Verarbeitungsmittel TR zur Verarbeitung von Informationen
hinzu, die gemäß einer ersten Ausführungsform folgende
Informationen empfangen:
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- den Inhalt SU einer Speicherzone des im
Kontextspeicher MCT gespeicherten Kontexts, der der durch die
Untersuchungsuhr HGX markierten Adresse entspricht,
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- einen festen Schwellwert S, der in weiteren
Speichermitteln oder auch in einer Kontextspeicherzone enthalten
ist,
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- den Inhalt LS des Untersuchungszählers dieses
Kontexts.
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Diese Daten werden beispielsweise den
Verarbeitungsmitteln TR durch den Verarbeitungsblock BT geliefert, der
den gelesenen Kontext CTL empfängt. Natürlich können die
Daten, wenn die Erfindung in Verbindung mit anderen
derartigen Vorrichtungen verwendet wird, von anderen Quellen
stammen, beispielsweise unmittelbar aus dem Kontextspeicher
MCT gelesen werden.
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Die Information SU gibt die Art der
Nachrichtenverbindung an, die von den Zellen gebildet wird, deren Kontext
von der Untersuchungsuhr HGX adressiert wird. Gemäß der
Erfindung gibt die Information SU an, ob diese Verbindung
einen Mindest-Zellendurchsatz garantiert oder nicht. Diese
Information wird zu Beginn einer Nachrichtenverbindung vom
Steuerprozessor PC mit Hilfe der Steuerverbindung CMP
aufgenommen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht die
Information SU aus einem einzigen Bit, dessen aktiver
Zustand angibt, daß die dem markierten Kontext entsprechenden
Zellen zu einer Nachrichtenverbindung mit garantiertem
Mindestdurchsatz gehören. Der Steuerprozessor PC empfängt zu
Beginn einer Nachrichtenverbindung, beispielsweise
unmittelbar nach dem Abheben des Telefonhörers durch einen
Teilnehmer, eine Information von dem Telefongerät, die angibt,
ob diese Nachrichtenverbindung einen Mindestdurchsatz
garantiert. Es erfolgt also eine Identifizierung des Senders der
Zellen des virtuellen Schaltkreises. Das Auslesen des Bits
SU aus dem Kontext erfolgt beispielsweise mit Hilfe einer
Maske oder mit Hilfe von aufeinander folgenden
Verschiebungen des Kontexts im Verarbeitungsblock BT.
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Der Inhalt LS des Untersuchungszählers entsprechend
dem markierten Kontext enthält die Anzahl von
Untersuchungszyklen, die von der Untersuchungsuhr HGX seit Empfang der
letzten Zelle entsprechend diesem Kontext durchlaufen worden
sind, da jeder Empfang einer Zelle einer bestimmten
Nachrichtenverbindung den Inhalt des entsprechenden
Untersuchungszählers in den Ursprungszustand rückversetzt,
insbesondere auf den Wert Null.
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Die Informationsverarbeitungsmittel TR enthalten
vorzugsweise, wie in Figur 2 gezeigt, einen Komparator COMP,
der den Schwellwert S mit dem Inhalt LS des
Untersuchungszählers vergleicht. Wenn LS größer als der Schwellwert S
ist, schließt der Komparator COMP daraus auf ein unnormales
Fehlen von Zellen auf dem betrachteten Übertragungskanal.
Dieses Fehlen von Zellen kann jedoch auch normal sein, wenn
der virtuelle Schaltkreis keine Mindestdurchsatz garantiert,
d.h. Zellen auf diesem virtuellen Schaltkreis während langer
Perioden fehlen können, ohne daß dies als unnormal zu
bewerten ist. Daher enthalten die Mittel TR zur
Informationsverarbeitung auch Mittel IN, um den vom Komparator COMP
gelieferten logischen Wert zu übergehen, wobei diese Mittel IN
beispielsweise von einem logischen UND-Tor gebildet werden,
von dem ein Eingang an den Ausgang des Komparators COMP und
der andere an Mittel angeschlossen ist, die das Bit SU über
die Art der Nachrichtenverbindung liefern. Wenn in dieser
Ausführungsform SU den Wert 1 hat, handelt es sich um eine
Verbindung, in der ein Mindestdurchsatz garantiert ist,
während die Verbindung nicht überwacht zu werden braucht,
wenn SU den Wert 0 hat, da ein langes Fehlen von Zellen auf
dem Übertragungskanal durchaus normal sein kann. Wenn der
Komparator COMP angibt, daß der Schwellwert S durch den
Inhalt LS des Untersuchungszählers überschritten wurde und
wenn SU aktiv ist, liefert der Ausgang der
Verarbeitungsmittel TR ein Alarmsignal AL, das angibt, daß keine Zellen
während einer langen Zeit auf einer Nachrichtenverbindung
empfangen wurden, bei der ein Mindestdurchsatz garantiert
ist, und daß es sich somit um eine Unterbrechung der
Verbindung handelt.
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Dieses Alarmsignal AL kann beispielsweise an den
Steuerprozessor PC angelegt werden, der dann die Nummer des
dieser unterbrochenen Nachrichtenverbindung entsprechenden
virtuellen Schaltkreises liefert, um den gestörten Kanal
lokalisieren zu können. Man kann auch die
Nachrichtenverbindung mit Hilfe von Zellenschaltern, die vor der
Durchsatz-Meßvorrichtung
liegen, automatisch auf einen neuen
Leitweg umschalten.
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Der Schwellwert S wird so gewählt, daß für eine
bestimmte Nachrichtenverbindung kein Alarmsignal erzeugt
wird, solange der Mindestdurchsatz respektiert ist. Der
Schwellwert S ist für jeden virtuellen Schaltkreis typisch
und wird an den Steuerprozessor PC gleichzeitig mit der
Angabe SU übertragen. Vorzugsweise wird die Abtastfrequenz
der verschiedenen Kontexte und damit der Untersuchungszähler
so gewählt, daß eine Abtastung jedes Kontexts in einem
Zeitintervall entsprechend dem maximalen Abstand zwischen
zwei Zellen erfolgt. Dieses Prinzip ist in Figur 3 gezeigt.
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Figur 3 ist ein Zeitdiagramm, das das Eintreffen von
Zellen entsprechend einem virtuellen Schaltkreis, der einen
Mindestdurchsatz an Zellen garantiert, sowie die zyklischen
Abtastperioden für den Kontext dieses virtuellen
Schaltkreises zeigt.
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Die Impulse der Folge 30 entsprechen je dem Empfang
einer Zelle eines bestimmten virtuellen Schaltkreises, der
einen Mindestdurchsatz garantiert. Das Bit SU des Kontexts
dieses virtuellen Schaltkreises wurde also vorher aktiviert,
um die Signalisierung einer Unterbrechung der Verbindung zu
ermöglichen.
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Die Impulse der Folge 31 entsprechen der zyklischen
Abtastung des Zählers dieses virtuellen Schaltkreises.
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Durch das Eintreffen einer Zelle im Zeitpunkt t0 wird
der Zähler LS dieses virtuellen Schaltkreises auf Null
gesetzt. Zum Zeitpunkt t1 inkrementiert die zyklische
Abtastung diesen Zähler um einen Schritt, so daß dann der
Zähler den Wert 1 anzeigt. Zum Zeitpunkt t2 kommt eine neue
Zelle an und setzt den Zähler zurück, während zum Zeitpunkt
t3 der Zähler LS wieder durch die zyklische Abtastung auf
den Wert 1 gesetzt wird. Wenn während der Zeitperiode
zwischen t3 und t4 keine neue Zelle empfangen wurde, geht der
Zähler LS zum Zeitpunkt t4 auf den Wert 2 über. Legt man die
zyklische Abtastperiode so fest, daß das Zeitintervall
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abtastungen dem maximalen
Intervall T entspricht, das zwei Zellen eines virtuellen
Schaltkreises voneinander trennen kann, kann man den Wert
der Schwelle S auf 2 festlegen, so daß ein unnormal langes
Fehlen von Zellen auf diesem Nachrichtenkanal zum Zeitpunkt
t4 festgestellt wird. Man kann auch den Wert der Schwelle S
abhängig vom Mindestdurchsatz des betrachteten
Übertragungskanals programmieren. Dann kann die Taktfrequenz für den
Untersuchungstaktgeber HGX unabhängig vom Durchsatz der
Nachrichtenverbindungen konstant sein.
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Wird die vorliegende Erfindung in einer Vorrichtung
zur Ermittlung von Durchsätzen in virtuellen Schaltkreisen
eingesetzt, deren Aufgabe es ist, den Durchsatz jedes dieser
virtuellen Schaltkreise auf einen maximal jedem Schaltkreis
zugeordneten Wert zu begrenzen, bedeutet der Übergang des
Zählers LS von 0 auf 1, daß keine Kontrolle für die nächste
Zelle erforderlich ist, die für den betreffenden virtuellen
Schaltkreis empfangen werden wird. Die Inkrementierung von
LS bedeutet nämlich, daß keine Zelle seit einer Zeitperiode
größer als das Mindestzeitintervall zwischen zwei Zellen
empfangen wurde und daß der maximal zulässige Durchsatz also
noch nicht erreicht ist.
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Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung
ergänzt man die zyklischen Untersuchungsuhr, die bei dem
obengenannten Stand der Technik zum Auslesen der Kontexte
verwendet wird, um eine repressive Aktion gegen die
empfangenen Zellen zu verhindern, durch eine zweite zyklische
Untersuchungsuhr, deren Frequenz von der Frequenz der ersten
zyklischen Untersuchungsuhr unabhängig ist. Diese zweite Uhr
verwertet die Zeitperioden, in denen die
Durchsatzmeßvorrichtung von virtuellen Schaltkreisen im Ruhezustand ist,
d.h. in denen keine Zelle empfangen oder verarbeitet wird.
Diese Uhr steuert eine Untersuchung, die die virtuellen
Schaltkreise mit einem garantierten Mindestdurchsatz
überwachen
soll.
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Gemäß einer ersten Variante ist eine Tabelle mit den
Adressen der Kontexte der einen Mindestdurchsatz
garantierenden virtuellen Schaltkreise vorgesehen. Diese Tabelle
wird bei jedem Beginn und Ende einer Nachrichtenverbindung
aktualisiert, die auf dem Übertragungskanal mit asynchroner
Zeitmultiplexierung hergestellt wird, beispielsweise durch
den Steuerprozessor PC. Jedem Takt entspricht eine Adresse
der Tabelle und jede Speicherzone der Tabelle enthält eine
andere Adresse eines virtuellen Schaltkreises. Ausgehend von
der Adresse des Kontexts des virtuellen Schaltkreises liest
eine Lesevorrichtung den Kontext und liefert den Wert des
Untersuchungszyklenzählers und den entsprechenden
Schwellwert dieses virtuellen Schaltkreises an Vergleichsmittel.
Wie oben angegeben, können diese Daten auch in anderen
Speichermitteln enthalten sein. Wenn der Wert des
Untersuchungszyklenzählers größer als der Schwellwert ist, wird
das Alarmsignal erzeugt.
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Diese Variante erspart die Verwendung des Bits SU,
das angibt, ob der virtuelle Schaltkreis einen
Mindestdurchsatz garantiert oder nicht. Es ist dann aber notwendig, eine
Tabelle vorzusehen, die die Adressen der Kontexte der
virtuellen Schaltkreise enthält, welche einen Mindestdurchsatz
garantieren. Man kann bemerken, daß diese Variante dazu
führt, einen Schwellwert zu bilden, der dem Verhältnis der
Frequenz zwischen dem Zähltakt des Untersuchungszählers und
dem Takt gleicht, der das Lesen der Adressentabelle von
Kontexten von virtuellen Schaltkreisen steuert. Der Vorteil
dieser Lösung liegt darin, daß der Untersuchungszyklenzähler
jedes virtuellen Schaltkreises nur noch ein Bit enthalten
muß.
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Gemäß einer anderen Variante adressiert eine
zyklische Untersuchungsuhr nacheinander von allen aktiven
virtuellen Schaltkreisen alle Speicherstellen einer Tabelle, die
die Bits SU enthalten, ob sie nun zu einer
Nachrichtenverbindung
mit garantiertem Mindestdurchsatz gehören oder
nicht. Diese Tabelle besteht beispielsweise aus Wörtern von
64 Bits, wobei jedes Bit dem Bit SU eines virtuellen
Schaltkreises entspricht. Durch Auslesen dieser Tabelle kann man
die aktiven Bits, beispielsweise mit dem Wert 1, erfassen
und gemäß der Lage der aktiven Bits in jedem Wort der
Tabelle dann die entsprechenden Kontexte der virtuellen
Schaltkreise adressieren, um daraus die Inhalte des
Untersuchungszählers und des Schwellwerts zu entnehmen, wenn diese
Kontexte auch die Schwellwerte enthalten.
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Diese Variante erfordert eine unabhängige
Untersuchungsuhr sowie Mittel zur Verwaltung eines Speichers,
aber sie bietet den Vorteil bezüglich der ersten Variante,
daß sie nur die Speicherung eines Bits und nicht einer
ganzen Adresse erfordert.
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Die Erfindung ermöglicht es daher, eine unnormale
Unterbrechung einer mit Hilfe von virtuellen Schaltkreisen
erstellten Nachrichtenverbindung zu erfassen, bei der ein
garantierter Mindestdurchsatz vorgesehen ist. Sie ist daher
anwendbar, wenn eine zyklische Abtastuhr für Kontexte von
virtuellen Schaltkreisen in einer Durchsatz-Meßvorrichtung
von virtuellen Schaltkreisen verwendet wird.