FR2725094A1 - Reseau de transmission de donnees numeriques par paquets a concentration en mode trame et procede de routage de donnees correspondant - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un réseau de transmission de données numériques par paquets. Le réseau comprend entre au moins un commutateur (1) et des équipements terminaux abonnés (AB1 à AB3) au moins une liaison abonnés formée par un concentrateur public d'abonnés en mode trame, concentrateur CPAT, placé en tête du réseau, concentrateur CPAT de tête (2), et au moins un concentrateur CPAT distant (4) interconnectés par une liaison multiplexée bidirectionnelle (3). Les trames externes d'abonnés sont découpées en fragments transmis, en anticipation de la fin de la trame externe, entre CPAT centre et distant sous forme de messages constitués à partir de fragments issus de trames externes d'abonnés différents. Un procédé de routage par inondation permet, par atteinte de tous les noeuds ou CPAT du réseau par un message de routage, d'établir un chemin aller et un chemin retour d'acheminement des données, optimum pour le temps de traversée du réseau. Application aux télécommunications.

Description

RESEAU DE TRANSMISSION DE DONNEES NUMERIOUES PAR PAOUETS a
CONCENTRATION EN MODE TRAME ET PROCEDE DE ROUTAGE DE DONNEES
CORRESPONDANT
La présente invention est relative à un réseau de transmission de données numériques par paquets, à concentration en mode trame, et à un procédé de routage de données correspondant.

Les réseaux de transmission de données numériques par paquets sont actuellement utilisés pour l'acheminement de données numériques, support d'informations de toute nature, sur des territoires étendus nationaux ou internationaux.

D'une manière générale, ces réseaux permettent la transmission des informations qui se succèdent sur une ligne, informations subdivisées en paquets de données numériques séparés par des silences, chaque paquet comprenant des données utiles et des données de service, lesquelles permettent l'acheminement des paquets vers la destination choisie. Ils comprennent par exemple soit une ou plusieurs lignes de transmission privées, soit de manière habituelle un raccordement d'une pluralité d'abonnés au réseau public par l'intermédiaire de concentrateurs publics d'abonnés, désignés par CPA. Les concentrateurs publics d'abonnés utilisés actuellement pour raccordement au réseau public sont les concentrateurs publics d'abonnés en mode paquets désignés par CPAP.Pour une description plus détaillée du mode de transmission précité, on pourra utilement se reporter au fascicule intitulé "SPECIFICATIONS
TECHNIQUES D'UTILISATION DU RESEAU" édité par et disponible au siège social de la demanderesse, fascicule 11sème mise å jour TEC 05.11/90.

La mise en oeuvre de tels concentrateurs implique une configuration de raccordement de chaque abonné au concentrateur de rattachement CM telle que représentée en figure 1, chaque abonné AB étant relié par une ligne MA, MC au concentrateur de rattachement lequel permet, de manière classique, la transmission des données sous forme de paquets successifs. Ainsi, chaque abonné AB dispose d'un équipement terminal de transmission de données, ETTD, relié à un modulateur-démodulateur, MA, lequel est relié au commutateur de rattachement par une ligne, reliée à un modulateurdémodulateur de commutateur MC, les liaisons abonnés commutateur présentant une configuration en étoile.

L'expérience montre qu'un nombre important d'abonnés
AB utilise un débit de transmission des données faible ou moyen, ces débits s'étalant de 1 200 à 19 200 bits/seconde.

En outre, chaque abonné utilise un faible pourcentage du débit de sa ligne de raccordement, moins de 10 % en moyenne de son débit maximum aux heures de pointe. Les lignes de raccordement abonnés sont donc notoirement sous utilisées.

Un autre inconvénient du système de raccordement utilisé résulte de la structure en étoile de ce dernier, chaque ligne de raccordement abonné, hormis sa liaison commune au commutateur de rattachement, étant structurellement et fonctionnellement indépendante.

La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients précités par la mise en oeuvre, au niveau du raccordement abonnés au commutateur de rattachement, d'un réseau de transmission de données numériques par paquets permettant, notamment, d'utiliser des ressources communes de transmission des données précitées, à partir de ou vers le commutateur de rattachement, afin d'assurer le raccordement de chaque abonné au commutateur de rattachement.

Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un réseau de transmission de données numériques par paquets permettant entre deux points de ce réseau, tels qu'un terminal de transmission de données, terminal ETTD, et le commutateur de rattachement, d'assurer une diversité de liaisons, par des branches successives différentes du réseau, ce qui permet en cas d'incident sur l'une des branches constitutives d'une liaison de remplacer cette branche, ou une succession de branches comportant celle-ci, par une succession de branches différentes et de sécuriser et fiabiliser ainsi la transmission des données.

Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un réseau de transmission de données par paquets dans lequel les noeuds du réseau, points de jonctions de plusieurs branches de transmission des données, assurent un routage des données transmises par paquet, chaque noeud du réseau fonctionnant, pour assurer cette transmission, de manière autonome et reconnaissant lui-même ses paramètres de fonctionnement, par apprentissage de son environnement.

Un autre objet de la présente invention est enfin dans un réseau de transmission de données numériques par paquets, muni de noeuds autonomes précédemment cités, la mise en oeuvre d'un procédé de routage, dit par inondation, des données numériques transmises par paquets entre deux noeuds quelconques déterminés, procédé dans lequel tous les noeuds du réseau sont atteints par un message sonde de routage, ce qui permet de définir une voie de routage formée par un chemin aller respectivement retour entre lesdits noeuds prédéterminés.

Le réseau de transmission de données numériques par paquets, entre un commutateur et une pluralité d'abonnés, par l'intermédiaire de liaisons d'accès abonnés, objet de la présente invention, est remarquable en ce que ce réseau comprend, reliées au commutateur, au moins une liaison abonné formée par un concentrateur public d'abonnés en mode trame, désigné par concentrateur CPAT, placé en tête et désigné par concentrateur CPAT de tête, et au moins un concentrateur CPAT distant, les concentrateurs CPAT de tête et distants étant interconnectés par une liaison multiplexée bidirectionnelle, les concentrateurs CPAT de tête et distants permettant la transmission de trames externes de données d'abonnés entre les commutateurs et les liaisons d'accès abonnés.

Le procédé de routage de données numériques transmise ses par paquets, sous forme de trames de données, sur un réseau de transmission de données constitué par une pluralité de noeuds, comportant chacun un nombre déterminé de ports d'entrée-sortie interconnectés à un noeud adjacent par des lignes de transmission bidirectionnelles constituant des branches, pour établir une voie de routage entre un noeud générateur et un noeud destinataire, les autres noeuds constituant des noeuds de transit, chacun des noeuds étant repéré par une adresse, la voie de routage étant constituée par un chemin aller respectivement retour formés chacun par une succession de branches, est remarquable en ce qu'il consiste à émettre à partir du noeud générateur un message sonde de routage dédié au noeud destinataire sur tous les ports d'entrée-sortie du noeud générateur connectés à un noeud adjacent aval, formant noeud de transit. Suite à la réception du message sonde de routage par chaque noeud adjacent aval, le message sonde de routage est complété par concaténation avec le code d'adresse du noeud adjacent aval considéré pour former un message sonde de routage complété dédié au noeud destinataire. Le message sonde de routage complété dédié au noeud destinataire est émis à partir de chacun des noeuds adjacents aval, sur tous les ports d'entrée-sortie de ces derniers connectés à un nouveau noeud adjacent aval. Les etapes précédentes de concaténation et d'émission sont répétées pour tout nouveau noeud adjacent aval, de façon que le message sonde de routage complété atteigne tous les noeuds du réseau. Sur première atteinte du noeud destinataire par le message sonde de routage complété, le chemin aller est défini par l'ensemble des adresses des noeuds de transit traversés, contenues dans le message sonde de routage complété.

A partir du noeud destinataire, opérant comme noeud sous-générateur, les étapes précédentes sont répétées vers le noeud générateur, opérant comme noeud sous-destinataire, au moyen du message sonde de routage complété dédié au noeud sous-destinataire. Sur première atteinte du noeud sous destinataire par le message sonde de routage complété, le chemin de retour est défini par l'ensemble des adresses des noeuds de transit traversés du noeud sous-générateur au noeud sous-destinataire contenues dans le message sonde de routage complété et la voie de routage est formée par l'ensemble des adresses des noeuds de transit formant le chemin aller et le chemin retour.

Le réseau de transmission de données numériques par paquets à concentration en mode trame et le procédé de routage de données sur un tel réseau, objets de la présente invention, trouvent application au domaine des télécommunications pour la transmission de données numériques par paquets quelle que soit la nature des informations transmises, signaux audionumériques ou vidéo-numériques, alphanumé- riques par exemple.

Une description plus détaillée d'un réseau de transmission de données numériques par paquets à concentration en mode trame et du procédé de routage des données correspondant sera donnée en relation avec les dessins dans lesquels, outre la figure 1 relative à l'art antérieur
- la figure 2a représente un réseau de données numériques par paquets à concentration en mode trame, réseau de concentrateurs CPAT, conforme à l'objet de la présente invention,
- les figures 2b à 2e représentent, à titre d'exemple non limitatif, différentes configurations de réseaux de concentrateurs CPAT susceptibles d'être réalisées conformément à l'objet de la présente invention,
- la figure 3a représente un schéma synoptique de la structure d'un concentrateur CPAT permettant la réalisation d'un réseau de concentrateurs CPAT, tel que représenté en figures 2a à 2e,
- la figure 3b représente à titre d'exemple illustratif un processus de constitution et de transmission de navettes formées par des messages élémentaires, ou fragments, émis par differents abonnés reliés à un commutateur au moyen d'un réseau de concentrateurs CPAT, selon une configuration semblable à celle du réseau de concentrateurs
CPAT représentée en figure 2d,
- les figures 4a et 4b représentent la structure d'une navette comportant une clé de priorité de transmission d'un fragment ou message élémentaire transmis par un abonné, respectivement la structure d'une navette à transmettre par un concentrateur CPAT courant et le processus de transmission selon la clé de priorité de transmission des fragments constitutifs de cette navette,
- la figure 5a représente, de manière schématique, les opérations successives mises en oeuvre, au sein d'un concentrateur CPAT courant, pour réaliser une trame interne formée de différents fragments à transmettre à partir d'une ou plusieurs trames externes support d'un message engendré par un ou plusieurs abonnés, dans le cas de liaisons de raccordement abonné vers une liaison multiplexée reliée à un concentrateur CPAT aval,
- la figure 5b représente, de manière schématique, les opérations successives mises en oeuvre, au sein d'un concentrateur CPAT courant pour réaliser une trame externe à transmettre, à partir d'une trame interne formée de différents fragments, dans le cas d'une liaison multiplexée vers une liaison de raccordement d'un abonné destinataire,
- les figures 6a et 6b représentent un organigranle séquentiel des opérations précédemment illustrées en figure 5a respectivement 5b,
- la figure 7a représente, à titre purement illustratif, un réseau de concentrateurs CPAT, chaque concentrateur CPAT du réseau formant un noeud,
- la figure 7b représente un organigramme séquentiel des opérations mises en oeuvre pour, à partir d'un noeud quelconque du réseau considéré comme noeud générateur, établir une route d'échange d'informations avec un noeud destinataire,
- la figure 8a représente, de manière générale, un réseau de topologie semblable à celle du réseau de la figure 7a, les noeuds du réseau pouvant être quelconques mais permettant au moins d'assurer une fonction semblable à celle d'un émetteur-récepteur,
- la figure 8b représente, pour le réseau représenté en figure 8a, une illustration de processus de routage dit par inondation au moyen d'un message sonde de routage, permettant d'établir un chemin aller et un chemin retour, formant une route, afin de permettre l'échange d'informations entre un noeud dit d'origine et un noeud dit destinataire, l'illustration étant donnée sous forme d'un tableau de l'état des différents noeuds du réseau suite à l'atteinte successive de ces derniers par le message sonde de routage,
- les figures 9a à 9e permettent d'illustrer un processus de routage préférentiel pour un réseau de concentrateurs CPAT tel que celui représenté en figure 8a.

Une description plus détaillée d'un réseau de transmission de données numériques par paquets à concentration en mode trame et d'un procédé de routage de données correspondant, conformes à l'objet de la présente invention, sera maintenant donnée en liaison avec la figure 2a et les figures suivantes.

Ainsi que représenté sur la figure 2a précitée, le réseau de transmission de données numériques par paquets, objet de la présente invention, permet d'assurer la transmission entre au moins un commutateur, noté 1, et une pluralité d'abonnés, notés AB1, AB2, AB3, par l'intermé- diaire de liaisons d'accès abonnés. De manière classique, les abonnés précités disposent d'un équipement terminal de transmission de données ETTD permettant par l'intermédiaire d'un modem d'abonné MA de transmettre les données ou messages engendrés par ces derniers vers le commutateur CM.

Conformément à un aspect particulièrement avantageux du réseau objet de la présente invention, celui-ci comprend, relié au commutateur CM, noté 1, au moins une liaison abonné formée par un concentrateur public d'abonné en mode trame, désigné par concentrateur CPAT et portant la référence 2, ce concentrateur CPAT étant placé en tête et désigné par concentrateur CPAT de tête ou concentrateur CPAT centre.

Le réseau de transmission objet de la présente invention comporte également, ainsi que représenté sur la figure précitée, au moins un concentrateur CPAT distant, noté 4, les concentrateurs CPAT de tête et distant étant interconnectés par une liaison multiplexée bidirectionnelle, notée 3.

Les concentrateurs CPAT de tête et distant 2 et 4 permettent ainsi la transmission de trames externes de données d'abonnés entre le ou les commutateurs et les liaisons d'accès abonnés.

Bien entendu, le réseau tel que représenté en figure 2a, peut présenter une configuration différente, plus complexe, ainsi que représenté par exemple en figure 2b, dans laquelle à un concentrateur CPAT de tête 2 est associe par exemple un premier concentrateur CPAT distant, noté 41, et un deuxième concentrateur CPAT distant, noté 42, interconnectés au concentrateur CPAT de tête 2 par l'intermé- diaire d'une liaison multiplexée, notée 31 respectivement 32
Sur la figure 2c on a représenté une autre configuration de réseau dans laquelle deux commutateurs, notés ll, respectivement 12, sont représentés, à ces deux commutateurs étant interconnectés deux concentrateurs CPAT de tête, notés 21 respectivement 22, interconnectés par une liaison multiplexée, notée 3212, et deux concentrateurs CPAT distants, notés respectivement 4,, 42, les concentrateurs CPAT distants étant interconnectés chacun à un concentrateur CPAT de tête 21 respectivement 22 par une liaison multiplexée notée 31 respectivement 32. Les deux concentrateurs CPAT distants sont eux-mêmes interconnectés par l'intermédiaire d'une liaison multiplexée, notée 3412.

De même sur la figure 2d on a représenté une configuration de réseau particulière dans laquelle & un commutateur 1 est associé un concentrateur CPAT de tête 2, et trois concentrateurs CPAT distants, le premier, noté 41, étant directement relié par une liaison multiplexée, notée au au concentrateur CPAT de tête 2 et deux concentrateurs
CPAT distants, notés 4z respectivement 43, étant reliés au concentrateur CPAT distant précédent, noté 41, par l'inter- médiaire de liaisons multiplexées, notée 32 respectivement 33.

Dans le cas des réseaux représentés en figure 2b, 2c et 2d, les abonnés sont désignés par la désignation AB affectée d'un indice, l'indice correspondant par exemple & la succession des concentrateurs CPAT distants successifs et au numéro d'ordre de l'abonné pour un concentrateur CPAT distant considéré.

Sur la figure 2e, on a représenté les modes d'interconnexion entre un concentrateur CPAT de tête ou concentrateur CPAT centre 22 et un commutateur 11, d'une part, respectivement entre le concentrateur CPAT centre 22 et des concentrateurs CPAT distants, notés 41 à 43 par exemple, d'autre part.

A titre d'exemple avantageux, on indique que le concentrateur CPAT de tête 22 peut être relié au commutateur par l'intermédiaire d'une liaison multiplexée de commutateur synchrone, de liaisons synchrones et de liaisons asynchrones pour la transmission de trames externes vers le commutateur.

Dans le cas où le commutateur est un commutateur DPS25 satisfaisant à la recommandation de commutation de paquets du C.C.I.T.T., X.25, les signaux d'horloge sont en général fournis par le CPAT centre. On indique que ce type de liaison peut être réalisé en conformité avec l'avis V.24,
V.28 ou X.24, V.ll du C.C.I.T.T. (Comité Consultatif
International pour le Téléphone et le Télégraphe) relatif aux interfaces ETTD, ETCD. Les liaisons synchrones et asynchrones sont des liaisons conformes aux mêmes avis.

En ce qui concerne la liaison entre CPAT centre et
CPAT distant, on indique que la liaison multiplexée bidirectionnelle peut être formée par une ou plusieurs lignes de multiplexage interne, LMI, reliant les concentrateurs CPAT de tête ou distants. Ainsi, la liaison multiplexée entre le concentrateur CPAT centre 22 et concentrateur CPAT distant 41 peut être réalisée, à partir d'une ligne multiplexée 311 et d'une ligne multiplexée 312 formant la liaison multiplexée 3,, la ligne multiplexée 311 ne comprenant pas de modulateurdémodulateur alors que la ligne multiplexée 312 comporte un modem M au niveau du concentrateur CPAT de tête respectivement du concentrateur CPAT distant 41. Les liaisons multiplexées 32 respectivement 33 assurant l'interconnexion entre le concentrateur CPAT centre 22 et le concentrateur CPAT distant 42, d'une part, respectivement ce même concentrateur
CPAT distant et le concentrateur CPAT distant 43, d'autre part, sont représentées sous forme de liaison multiplexée en présence de modems alors que la liaison RTC entre le concentrateur CPAT centre 22 et le concentrateur distant 42 désigne une liaison de type liaison de secours ou de débordement par le réseau téléphonique commuté. On indique que lorsque deux concentrateurs CPAT centre ou distant sont reliés en direct, c ' est-à-dire sans l'utilisation d'un couple de modems, les jonctions peuvent avantageusement être conservées au niveau
V.28, l'utilisation d'un convertisseur de jonction n'étant pas nécessaire. Dans la mise en oeuvre de la ligne multiplexée 312 les modems M formant le couple de modems utilisé possèdent des interfaces de type V.28 lorsque leur débit est inférieur ou égal à 19 200 bits/seconde.Lors d'utilisation d'équipements terminaux ayant des débits supérieurs, il est alors préférable d'utiliser des convertisseurs d'interfaces.

Selon une caractéristique particulièrement avantageuse du réseau de transmission de données numériques par paquets objet de la présente invention, chaque liaison multiplexée étant formée par une ou plusieurs lignes de multiplexage, chaque ligne de multiplexage comprend avantageusement une pluralité de canaux de transmission, chaque canal de transmission étant défini, dans une séquence de transmission des données, par une fenêtre temporelle de durée déterminée. Ainsi, un canal représente une potentialité de la possibilité de transport d'informations, sous forme de données numériques, à l'interface entre deux concentrateurs CPAT adjacents, c'est-à-dire entre deux concentrateurs CPAT tête ou distant directement interconnectés par une liaison multiplexée.Ainsi, pour un message d'abonné engendré par ce dernier sous forme d'une trame de données constituant une trame externe, pour un concentrateur
CPAT distant par exemple, la trame externe précitée est transformée en une série de fragments d'information, ou messages élémentaires, pour l'abonné considéré au niveau du concentrateur CPAT correspondant, lequel est désigné par exemple par le concentrateur CPAT courant, une pluralité de fragments engendrés par différents abonnés, directement reliés ou non au concentrateur CPAT courant, étant sélectionnée sous forme de fragments échos, par le concentrateur
CPAT courant, pour constituer une trame interne.Cette trame interne est transmise par le concentrateur CPAT courant vers un concentrateur CPAT adjacent, afin d'assurer la transmission d'une navette formée par les fragments échos précités et ainsi assurer la transmission séquentielle des différents messages d'abonnés, par transmission partielle successives correspondant chacune à la transmission d'un fragment par canal alloué à un abonné déterminé.

On indique, d'une manière générale, que la constitution des trames internes à partir de trames externes, c'està-dire en fait de fragments échos afin de constituer les navettes correspondantes et la transmission de ces dernières, est effectuée au niveau de chaque concentrateur CPAT courant par un processus de multiplexage/demultiplexage, lequel sera décrit ultérieurement dans la description, ce processus permettant bien entendu d'acheminer, pour un canal déterminé, un fragment émis par un abonné déterminé vers un concentrateur CPAT distant ou de tête destinataire, par transmission successive le long du réseau. On indique bien sûr qu'en l'absence de fragments correspondants à transmet tre pour l'abonné considéré, le canal précédemment alloué à l'abonné précité peut être libéré, dans des conditions qui seront explicitées ci-après.

D'une manière plus précise et afin de donner une description plus complète du mode opératoire de multiplexage/démultiplexage permettant d'expliciter la constitution des navettes, c'est-à-dire des trames internes, à partir des trames externes, une description plus détaillée de la structure et du mode opératoire d'un concentrateur CPAT courant, c'est-à-dire d'un concentrateur CPAT de tête ou d'un concentrateur CPAT distant, sera maintenant donnée en liaison avec les figures 3a et 3b.

Ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 3a, chaque concentrateur CPAT, désigné comme concentrateur CPAT courant, comprend un circuit 10a de réception et de mémorisation des trames externes émises par le commutateur l respectivement par les abonnés, par l'intermédiaire d'une ligne de raccordement abonné LR ou multiplexée commutateur notée LMC d'une liaison multiplexée , ces trames externes fragmentées étant mémorisées au niveau du circuit lOa de réception sous forme de trames externes fragmentées mémorisées et un circuit lOb de mémorisation de trames internes transmises sous forme d'images navettes, NAV, ces trames internes étant transmises par un concentrateur CPAT amont et ainsi mémorisées au niveau du circuit de mémorisation lOb sous forme de trames internes mémorisées.

Un circuit il de fragmentation des trames externes mémorisées est prévu, ce circuit permettant la fragmentation, sous forme de messages élémentaires engendrés par un abonné déterminé, des trames externes fragmentées mémorisées au niveau du circuit de mémorisation 10a.

Un circuit 111 générateur de données auxiliaires représentatives du concentrateur CPAT courant considéré et un circuit 12 de transmission sur la liaison multiplexée å laquelle le concentrateur CPAT est interconnecté vers un concentrateur CPAT aval sont prévus, ce circuit 12 de trans mission permettant la transmission d'un message navette formé par exemple à partir des fragments mémorisés dans les circuits de mémorisation 10a,.l0b, précédemment mentionnés, et à partir de données de protocole d'échange de trames.

En référence à la figure 3b, on indique qu'à un message élémentaire relatif à un abonné, auquel un canal de transmission est alloué, est attribué un ordre de priorité déterminé au niveau du concentrateur CPAT courant, ce qui permet d'assurer la transmission du message navette à destination ou en provenance d'un pluralité d'abonnés sur la liaison multiplexée vers un concentrateur CPAT aval. En référence à la même figure 3b on indique que l'allocation de canal permet, pour un canal déterminé, de transmettre un fragment, issu de la fragmentation d'une trame externe ou respectivement d'une navette mémorisée transmise par un concentrateur CPAT amont, au concentrateur CPAT courant.

Ainsi, sur la figure 3a, on a représenté une première navette formée à partir d'une trame Tl émise par un abonné
A21 pour le concentrateur CPAT 42 et d'une trame T2 émise par l'abonné A22 de ce même concentrateur CPAT, une navette étant constituée et transmise sur la liaison multiplexée reliant le concentrateur CPAT 42 au concentrateur CPAT 4,, cette navette étant formée de fragments de la trame Tl et de la trame T2.Une navette est transmise entre le concentrateur
CPAT 41 distant et le concentrateur CPAT centre 2 sur la liaison multiplexée interconnectant le concentrateur CPAT distant 41 et le concentrateur CPAT centre 2, cette nouvelle navette étant formée par exemple de fragments d'une trame T3 émise par un abonné A11 interconnecté par une ligne de raccordement au concentrateur CPAT distant 41 et de fragments des trames Tl et T2 précitées.On indique toutefois que les fragments de la trame Tl et de la trame T2 ne sont pas nécessairement les fragments de la trame Tl et de la trame T2 transmis par la navette précédemment reçue, en raison de l'ordre de priorité établi au niveau de chaque concentrateur CPAT courant pour la transmission des frag ments sur les navettes constituées, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description.

Selon un aspect particulièrement avantageux du réseau de transmission de données numériques par paquets å concentration en mode trame, conforme à l'objet de la présente invention, on comprend que la constitution des navettes précitées permet d'assurer la transmission de messages en provenance du commutateur respectivement & destination et en provenance respectivement à destination d'une pluralité d'abonnés sur les liaisons multiplexées interconnectant les concentrateurs CPAT distant ou centre.

De manière générale on indique que le circuit de transmission 12 peut comprendre avantageusement un circuit séquenceur permettant, sur réception d'une trame interne comportant un message navette transmis par un concentrateur
CPAT amont, le déclenchement du circuit de transmission 12 précité, ce qui permet d'assurer, vers le concentrateur CPAT aval, la transmission sur la ligne multiplexée d'une trame interne formée de fragments échos, ainsi que mentionné précédemment dans la description, constituant un message navette. On indique que sur réception d'une trame externe, la transmission d'une trame interne formée de fragments échos est effectuée avant la réception intégrale de la trame externe ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description. Réciproquement, sur réception d'une trame interne, l'émission d'une trame externe vers un abonné peut être déclenchée avant réception complète de la totalité des fragments constituant la trame externe d'origine.

On comprend également que chaque concentrateur CPAT, afin de réaliser notamment le circuit de fragmentation il et le circuit 12 de transmission des messages navette, comporte une unité centrale de calcul munie de ses mémoires vives et mémoires de programme, cette unité centrale de calcul étant représentée par le bloc 1112 sur la figure 3a, et des équipements auxiliaires précités, lesquels peuvent être constitués notamment par le circuit 111 générateur des données auxiliaires. Ces données auxiliaires peuvent correspondre à une adresse permettant le repérage de chaque concentrateur CPAT formant le réseau. Une pluralité de circuits coupleurs de ligne, notés 14, est prévue, chaque circuit coupleur pouvant comporter un micro-contrôleur, une mémoire vive de communication avec l'unité centrale de calcul précitée et une mémoire de programme par exemple.Les circuits coupleurs de ligne peuvent par exemple être reliés à l'unité centrale par la liaison de type BUS représentée sur la figure 3a, par l'intermédiaire d'une mémoire double port 13 par exemple.

Une description plus détaillée du fonctionnement d'un concentrateur CPAT courant dans un protocole de multiplexage-démultiplexage de trame afin, d'une part de constituer les messages navette ou trames internes, et, d'autre part, d'effectuer la transmission de celles-ci, sera maintenant donnée en liaison avec les figures 4a, 4b, 5a, 5b, et 6a, 6b.

En premier lieu, on a représenté sur la figure 4a la structure d'une trame interne. Ainsi que représenté sur la figure 4a, chaque trame interne comporte un premier champ d'information constitué par le message navette proprement dit et un deuxième champ d'information constitué par un champ relatif au protocole d'échange des trames internes entre concentrateur CPAT courant et aval, ce protocole d'échange étant désigné par protocole LAPT.

D'une manière générale on indique que le protocole
LAPT permet de transporter sans erreur ni perte et en conservant l'ordre de priorité de transmission affecté aux différents fragments, c'est-à-dire à chaque abonné, sur une liaison de multiplexage entre deux concentrateurs CPAT adjacents du réseau, les navettes élaborées par la fonction de multiplexage-démultiplexage. Le protocole LAPT est basé sur le protocole LAP-B X.25 de la recommandation précédem- ment citée avec comme spécificité principale la modification de la structure d'en-tête de trame, la simplification des procédures d'échange des types de trames et l'optimisation de la transmission des acquittements.

Le protocole LAPT assure les points suivants
- transparence au niveau bit par insertion de zéro,
- synchronisation par délimitation des trames avec des fanions,
- détection des erreurs de transmission par insertion et vérification d'une séquence de contrôle trame,
- contrôle des formats de trames pour reconnaissance et détection des erreurs,
- gestion de l'émission de trames d'information et de la réception des acquittements,
- surveillance des acquittements reçus et répétition des trames non acquittées sur temporisation,
- gestion de la réception des trames d'information, émission d'acquittement concernant ces trames,
- récupération des erreurs de transmission et des incidents par retransmission ou réinitialisation,
- établissement d'une liaison logique par connexion.

En référence à la figure 4a, on observe que le premier champ d'information est formé par un premier souschamp comportant une pluralité de fragments, notés Fn, chaque fragment étant relatif à un abonné donné. Le premier champ d'information comporte également un deuxième souschamp représentatif de l'ordre de priorité de transmission des fragments relatifs aux différents abonnés, ce deuxième sous-champ constituant en fait une clé de priorité de transmission de chaque fragment.

D'une manière générale on indique que le premier sous-champ comportant une pluralité de fragments relatifs & différents abonnés est formé par concaténation de fragments successifs d'abonnés différents. Chaque fragment successif est choisi sur l'ensemble disponible actuel des différents fragments à transmettre, fragments mémorisés au niveau des circuits de mémorisation l0a de la figure 3a et affectés & un canal dont l'ordre de priorité est lié à l'ancienneté de la demande de l'abonné considéré.

Le deuxième sous-champ est représentatif de l'ordre de priorité de transmission des fragments relatifs aux différents abonnés. Il est formé par concaténation de bits, chaque bit du sous-champ précité étant représentatif de l'existence ou de la non existence d'un fragment relatif & un abonné, et le poids de chaque bit dans ce même sous-champ est lui-même représentatif de l'ordre de priorité des fragments à transmettre. Sur la figure 4a on a représenté en outre sur un vecteur l'ordre de priorité des fragments Fl,
Fn à F4 constitutifs du message navette, l'ordre de priorité le plus élevé correspondant à celui du fragment Fl, cet ordre de priorité étant représenté par le poids du bit le plus élevé du deuxième sous-champ constituant la clé de priorité.

D'une manière générale on indique que le protocole de multiplexage-démultiplexage précité permet le transport des trames externes en empruntant une ou plusieurs liaisons multiplexées assurées par chaque concentrateur CPAT jouant le rôle de noeud de transit.

De manière générale, le délai de transit d'une trame externe est minimisé par le mécanisme de fragmentation ce qui permet de commencer à émettre les messages navette, ou trames internes, sur les liaisons multiplexées précitées bien avant que la trame externe ait été reçue dans son intégralité.

Afin d'assurer ce mode opératoire, les fragments doivent se suivre à des intervalles de temps suffisamment réguliers, ce qui est réalisé grâce à un système d'allocation de la ressource de débit de transmission de la liaison multiplexée formée, en fonction de la vitesse de raccordement de chaque abonné.

La retransmission d'un fragment sous forme de trame interne respectivement de trame externe ne peut cependant être réalisée que lorsqu'une trame interne a été reçue dans son intégralité au niveau d'un concentrateur CPAT de transit respectivement d'un CPAT destinataire.

La constitution des messages navette est cependant réalisée de façon qu'un minimum de surcharge des circuits processeurs précédemment mentionnés est introduit, le choix des fragments constituant chaque message navette respectant en outre la priorité des différentes demandes et l'allocation de parole.

On indique en outre que le protocole de multiplexage-démultiplexage précité permet, outre la transmission d'informations correspondant aux trames externes, la transmission d'informations relatives aux jonctions, ces informations étant assimilées à des trames d'abonnés, des informations d'exploitation, assimilées également & des trames circulant entre deux abonnés, et des informations de routage ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description.

En ce qui concerne la fragmentation, c'est-à-dire la constitution de paquets d'information relatifs à un abonné déterminé, la taille maximum d'un fragment Fn est déterminée pour chaque abonné en fonction de sa vitesse de raccordement. On indique que
- Fn = 2 octets pour v s à 1 200 b/s
- Fn = 4 octets pour v s à 2 400 b/s
- Fn = 8 octets pour v S à 4 800 b/s
- Fn = 16 octets pour v S à 9 600 b/s,
- Fn = 24 octets pour v s à 14 400 b/s, et
- Fn = 32 octets pour v s à 19 200 b/s.

On indique que de manière avantageuse non limitative, les trames externes peuvent après fragmentation être soumises à compression de façon à réduire la taille des messages à transmettre. La fragmentation est effectuée sur chaque trame externe séparément et tous les fragments engendrés sont de longueur maximale, sauf éventuellement le dernier pour lequel le nombre d'octets utiles est fourni.

Lorsqu'un concentrateur CPAT courant est utilisé comme noeud de transit pour le réseau, c'est-à-dire lorsque celui-ci doit uniquement choisir les fragments à transmettre en fonction de l'allocation de parole et de l'ordre de priorité de transmission, aucune conversion de longueur de fragment n'est bien entendu effectuée.

Au niveau de chaque concentrateur CPAT courant, tous les fragments sont transmis selon un chemin déterminé par trois éléments
- une entrée, c'est-à-dire entrée formée par soit une ligne de raccordement abonné LR ou commutateur LMC, soit un concentrateur CPAT dans le cas d'informations d'exploitation,
- une sortie formée soit par une ligne de raccordement vers un abonné, soit un concentrateur CPAT distant jouant le rôle de noeud de transit.

Une route est alors définie entre entrée et sortie précédemment définies comme constituée d'une succession de liens, un lien étant un numéro affecté à un abonné donné sur un canal de transmission d'une liaison multiplexée.

L'allocation de parole pour une demande d'abonné est effectuée par l'intermédiaire d'un jeton permettant d'assurer la réservation d'un nombre d'octets dans une navette et dans des navettes successives. Ce nombre d'octets correspondant à la taille de fragment adéquate précédemment définie dans la description. L'attribution d'un jeton est effectuée sur les seules trames externes donnant lieu à fragmentation.

Les jetons restent attribués sur toute la durée de transmission de la trame externe sur une liaison multiplexée considérée, c'est-à-dire bien entendu pour la durée d'émission de plusieurs trames internes ou messages navettes successifs.

Chaque canal alloué à un abonné déterminé peut alors être
- activé et utilisé, lorsqu'il transporte effectivement un fragment relatif à un abonné déterminé, ou
- activé et vide lorsque le canal, bien qu'activé, ne transporte aucun fragment pour l'abonné précité,
- inactif lorsqu'aucune information n'est transmise par l'intermédiaire de ce canal, cet état inactif étant l'état initial de tous les canaux.

Un canal inactif peut être activé dès qu'il reste de la place suffisante non utilisée dans une navette en cours de constitution et qu'une information doit être transmise sur ce canal.

Chaque demande d'abonné est donc traitée en fonction du droit de parole de cet abonné, c'est-à-dire de l'allocation effectuée par le jeton précédemment décrit et de l'ancienneté de sa demande.

L'ordonnancement des différents canaux sur le vecteur représenté en figure 4a permet d'établir la clé de priorité représentée sur cette même figure.

Un canal, dès qu'il est activé, tend à perdre sa priorité pour la prise en compte d'une nouvelle demande, la position de ce dernier sur le vecteur représenté en figure 4a migrant vers les positions basses de celui-ci.

Au contraire, les canaux inactifs tendent à une priorité plus forte pour la prise en compte d'une nouvelle demande de l'abonné.

Ainsi, les canaux utilisés le plus fréquemment ont les positions les plus basses sur le vecteur, représenté en figure 4a, alors que les canaux qui n'ont jamais été activés se retrouvent dans les positions les plus hautes.

L'adressage positionnel des canaux correspondant aux fragments sur le vecteur permet de repérer les canaux dans une navette transmise dans la clé de priorité, ainsi que représenté sur la figure 4a, ce repérage étant identique à celui du vecteur et ne nécessitant donc pas de spécifier la correspondance abonné/canal dans la navette.

Un concentrateur CPAT courant est capable de reconstituer le vecteur des canaux établi par le concentrateur CPAT amont, auquel il est relié, ainsi que la correspondance abonné/rang du canal dans ce vecteur.

Sur réception d'une navette, les canaux activés sont reconnus de par l'information transportée par la clé de priorité et les caractéristiques des canaux activés et il est alors possible d'appliquer à la position de ces canaux la même loi de migration, c' est-à-dire loi de priorité de transmission, que celle utilisée par le concentrateur CPAT amont et donc de déterminer la correspondance abonné/canal dans la navette suivante.

Ainsi que représenté en figure 4b, suite à la réception par le concentrateur CPAT aval d'une trame interne, la lecture simultanée des premier et deuxième souschamps en sens inverse permet de reconstituer, au niveau du concentrateur CPAT aval, l'ensemble actuel des différents fragments successifs de messages élémentaires d'abonnés & transmettre.

Ainsi, pour tout bit de rang n, si la valeur de ce bit est égale à 1, le contenu du canal de rang n est spécifié par un champ d'identification, le canal est donc actif, utilisé ou vide, et, si la valeur du bit de rang n est égale à 0, le canal est inactif ou actif et utilisé, (existence d'un jeton pour ce canal), et le concentrateur
CPAT récepteur reconnaît ces possibilités selon l'état du canal.

En ce qui concerne l'utilisation effective des canaux par le concentrateur CPAT aval, on indique de maniere avantageuse non limitative, que celle-ci peut être effectuée en fonction de la longueur des trames, une trame longue correspondant à une information qui doit nécessairement être fragmentée pour être transmise sur liaison multiplexée interne par exemple, trame d'information contenant un paquet de données de 128 octets, et une trame courte correspondant à une information qui a une taille inférieure ou égale & la taille maximum d'un fragment.

Parmi les canaux précités, on indique que l'un au moins de ceux-ci peut être réservé comme canal de service, afin d'acheminer des messages de service, lesquels seront décrits ultérieurement dans la description.

Le mécanisme général de fonctionnement d'un concentrateur CPAT centre ou distant lors de la constitution d'une navette sera maintenant décrit en liaison avec les figures 5a, 5b et 6a, 6b dans l'exemple non limitatif de transfert de trames de trafic entre deux liaisons de raccordement.

Dans l'exemple précité, on indique que l'unité centrale de calcul 1112 peut être réalisée par un calculateur de type 68020 commercialisé par la société MOTOROLA, auquel sont associés un programme correspondant permettant d'assurer l'ensemble des fonctions précédemment décrites dans la description, et une mémoire de travail lOc.

Sur la figure 5a, les références chiffrées cerclées représentent des étapes de mise en oeuvre du processus de constitution des navettes, ces références cerclées correspondant aux références 1001 à 1007 de la figure 6a.

La figure 5a représente plus précisément un exemple de mise en oeuvre d'un processus de constitution de navette dans le cas où une trame externe, émise par un abonné, est reçue dans la mémoire double port 13 par l'intermédiaire du coupleur 14b de la ligne de raccordement LR. La trame externe précitée est mémorisée au niveau de la mémoire double port 13.

Suite à l'étape précédente, une fonction de scrutation (polling en langage anglo-saxon) est déclenchée par l'unité de calcul 1112, cette fonction de scrutation étant effectuée à intervalle régulier sur la mémoire double port 13. Lorsqu'un fragment complet ou un signal de fin de trame à été reçu, une copie du fragment mémorisé est effectuée en mémoire 10a de la figure 3a.

Sur la figure 5a, l'étape de scrutation porte la référence 2 cerclé et l'étape de copie, en mémoire lOa, la référence 3 cerclé. Ces étapes sont désignées par 1002 et 1003 sur la figure 6a. On indique, à titre d'exemple non limitatif, que chaque fragment peut contenir, outre les informations engendrées par l'abonné, des fanions de début et de fin de trame, lesquels permettent d'effectuer une identification de début respectivement d'une fin de trame.

Suite à la fin de l'étape 3 cerclé ou 1003 de la figure 6a, et suite à la fin de transmission de la navette précédente, une étape 4 cerclé est déclenchée, l'étape 1004 sur la figure 6a, permettant de construire une image de la navette suivante, cette image étant constituée d'une suite de pointeurs vers les différents fragments. Les pointeurs sont notés Ptr sur la figure 5a. Bien entendu, l'image de la navette précitée est formée en respectant les règles d'élection des canaux précédemment décrites dans la description.

A intervalle régulier, une étape 5 cerclé est déclenchée, cette etape consistant en la synchronisation d'émission proprement dite et ayant pour effet de préparer le transfert des fragments reçus dans la partie de la mémoire double port 13 couplée à la ligne multiplexée interne correspondante. On comprend bien sûr que dans ces conditions l'étape 5 cerclé précédente, ou étape 1005 sur la figure 6a, permet de fabriquer ainsi une partie de navette de taille suffisante entre deux intervalles d'activation. Un intervalle d'activation peut être pris égal à 4ms. On comprend bien sûr que le transfert des fragments échos, dans la mémoire double port, est effectué compte tenu de la règle d'élection des canaux précédemment décrite.Sur fin de transfert du dernier fragment constituant la navette, la clé de priorité et le deuxième sous-champ relatif au protocole d'échange sont également engendrés et transférés dans la mémoire double port.

En outre, une étape 6 cerclé est déclenchée conjointement et permet de recopier les fragments échos successifs correspondant à des abonnés Al, A2, An par exemple, dans la mémoire double port 13 correspondant à la ligne multiplexée
LMI du concentrateur CPAT. Cette recopie est notée 1006 sur la figure 6a. L'étape d'émission proprement dite sur la liaison multiplexée LMI est ensuite effectuée à l'étape 7 cerclé, par le coupleur de ligne 14a correspondant.

Sur les figures 5b et 6b on a représenté les étapes effectuées au niveau d'un concentrateur CPAT dans le processus inverse de celui de la figure 5a, dans le cas en particulier où une trame interne est reçue par l'intermédiaire de la ligne multiplexée LMI, cette trame interne servant à constituer une trame externe, laquelle est transmise sur la ligne de raccordement LR vers un abonné.

Sur les figure 5b et 6b, les différentes étapes du processus de démultiplexage des fragments transmis portent respectivement les références 1 cerclé à 7 cerclé, lesquelles correspondent aux étapes représentées en 2001 à 2007 sur la figure 6b.

L'étape 1 cerclé représente une étape de réception par le coupleur de ligne 14a auquel est interconnectée la ligne multiplexée LMI, cette réception étant également suivie d'un transfert et d'une mémorisation de la trame interne précitée vers la mémoire double port 13.

Sur réception de la fin de trame correspondante, les étapes 2 cerclé et 3 cerclé, correspondent à la génération d'une demande de recopie du bloc de trame reçue vers la mémoire de travail lOc avec contrôle du code de protocole échange. Les étapes correspondantes sont notées 2002 et 2003 sur la figure 6b.

Les opérations 2 et 3 cerclés précédentes sont suivies d'une opération 4 cerclé de démultiplexage proprement dit de la navette ou trame interne reçue, après réception de la trame complète. Au cours de cette opération les différents fragments sont discriminés en fonction de la clé de priorité et des caractéristiques du canal, correspondant et finalement de l'abonné auxquels ils sont destinés pour transmission à destination de ce dernier.

Suite à l'opération 4 cerclé de démultiplexage précédemment mentionnée, une opération 5 cerclé de recopie du fragment destiné à l'abonné correspondant est effectuée, cette recopie étant effectuée dans la mémoire double port 13 associée à la ligne de raccordement LR par l'intermédiaire du coupleur de la ligne 14b.

Une fonction de synchronisation et de retard 6 cerclé est engendrée, cette fonction permettant d'établir l'émission proprement dite, dans des conditions de synchronisation et de retard acceptables en fonction de la longueur des trames et du débit abonné par exemple. Dans le cas d'une trame courte, l'émission 7 cerclé peut alors être immédiate par l'intermédiaire du coupleur 14b vers la ligne de raccordement LR. Pour une trame longue, la fonction 6 cerclé de retard peut permettre d'engendrer un délai de garde autoadaptatif correspondant. Ce délai permet de se protéger contre le risque d'arrivée trop tardive d'un fragment destiné à l'abonné considéré. L'émission proprement dite est repérée par la référence 7 cerclé sur la figure 5b et par la référence 2007 sur la figure 6b.

On indiquera également maintenant, à titre d'exemple non limitatif, le mode opératoire d'un concentrateur CPAT centre dans le cas de la réception sur une ligne multiplexée de commutateur, notée par LMC, ainsi qu'indiqué sur la figure 2a ou sur la figure 3b.

En reception sur la ligne multiplexée précitée, les trames sont découpées en bloc. Chaque bloc est alors soumis à un processus de fragmentation des données et éventuellement de compression de l'en-tête.

Les fragments sont alors disponibles pour insertion éventuelle dans une navette, ce qui permet de commencer l'émission d'une trame interne avant réception complète de la trame émise par le commutateur CM sur la ligne multiplexée LMC.

Les principes généraux relatifs au mode opératoire de multiplexage/démultiplexage spécifiques à la constitution des navettes seront indiqués ci-après.

En ce qui concerne l'allocation des canaux, en particulier d'un canal à un abonné déterminé, la gestion des différents canaux permet à tous les abonnés d'émettre des informations, en privilégiant ceux qui n'ont pas transmis depuis longtemps au détriment de ceux qui viennent juste d'effectuer une transmission.

En outre, un abonné ayant une trame longue en cours de transmission, celui-ci doit impérativement conserver une place dans les prochaines navettes jusqu'à la fin de la transmission de sa trame externe sur la ligne de multiplexage considérée.

Un tel résultat est obtenu par l'intermédiaire d'un processus permettant de connaître la place des navettes restant disponibles pour permettre à d'autres abonnés de commencer à transmettre une nouvelle trame. Ce processus est contrôlé par une simple variable, laquelle est décrémentée respectivement incrémentée, lors de l'attribution respectivement la restitution du jeton, de la taille maximum du fragment abonné. A l'initialisation, cette variable est égale à la taille maximale de la navette.

Le processus de constitution d'une navette est régi de façon que les abonnés demandeurs soient élus lorsque les fragments échos émis par ces abonnés vont figurer dans la prochaine navette. Ce processus consiste à tester, pour chaque abonné, si celui-ci a demandé une émission et dans un tel cas de vérifier si la place disponible restante permet de contenir le fragment correspondant. En outre, si le fragment écho pour l'abonné considéré est un début de trame longue, un jeton est accordé à ce dernier, ce Jeton lui permettant de conserver sa place dans les navettes suivantes. Lorsque l'abonné est élu, la place disponible dans la navette courante est alors décrémentée de la valeur de la taille du fragment élu.

Parallèlement à la constitution de chaque navette, la clé de priorité est engendrée, laquelle représente l'état des canaux utilisés, ainsi que précédemment décrit dans la description.

Du point de vue du fonctionnement, l'opération de multiplexage effectue, au niveau de chaque concentrateur
CPAT, le processus de constitution de chaque navette et permet de réaliser les opérations suivantes
- exécution de la loi d'attribution des canaux permettant de déterminer et d'allouer les canaux correspondants
- réservation initiale des ressources ;
- élection des demandeurs.

Au terme de cette phase, une image de la navette est constituée, celle-ci se composant d'une suite de pointeurs vers les fragments des abonnés élus. Cette image est utilisée pour effectuer des transferts en mémoire double port 13 ainsi que précédemment mentionné dans la description.

Lors de la constitution de l'image de la navette, certains fragments échos peuvent être absents, c'est le cas par exemple d'une trame longue en cours de transmission. Au cas où, au moment de l'alimentation, le fragment considéré n'est toujours pas présent pour un abonné correspondant, la place de ce dernier est utilisée pour des trames courtes par exemple. L'image de la navette ainsi formée est provisoire.

On comprend enfin que les fonctions de synchronisation 5 cerclé et 6 cerclé des figures 5a et 5b permettent d'activer la tâche d'alimentation navette en fragments échos pour effectuer en fait la constitution de la navette proprement dite et la constitution de la clé de priorité associée à celle-ci.

Sur réception d'un signal de fin de trame, au niveau d'un concentrateur CPAT courant, une interruption logicielle est engendre laquelle permet d'effectuer d'une part la recopie à partir de la mémoire double port vers la mémoire de travail lOc et d'autre part d'activer une tâche de réception selon le protocole LAPT permettant d'effectuer les contrôles précédemment décrits.

Dans le cas où il s'agit d'une trame d'information, le protocole LAPT permet d'orienter la trame reçue vers une fonction démultiplexage.

Après analyse de la trame précitée, le protocole
LAPT permet d'effectuer un aiguillage des différents fragments échos constitutifs de la trame précitée
- s'il s'agit.d'une information d'exploitation, les données correspondantes sont stockées dans une zone particulière de la mémoire de travail lOc jusqu'à réception d'une fin de trame correspondante.Lorsque la trame est complète l'adresse et la longueur de la trame sont transmises en paramètre lors de l'activation de la tâche correspondante ;
- si le fragment écho reçu comporte une information de jonction ou de routage, la tâche correspondante est activée, ce type d'information n'étant jamais fragmenté ;
- si le fragment écho est en transit vers un autre concentrateur CPAT distant ou centre, un sous programme est alors appelé lequel permet de préparer une émission de données sur une autre ligne de multiplexage correspondante.

Préalablement à la transmission des trames internes, et à la constitution de celles-ci ainsi que mentionne précédemment dans la description, il est nécessaire, au niveau d'un réseau d'un concentrateur CPAT, tel que précédemment décrit conformément à l'objet de la présente invention, d'effectuer une procédure de routage des navettes afin de déterminer indépendamment de la topologie du réseau un chemin aller, respectivement retour, entre deux adresses soeurs définies par l'adresse d'un concentrateur CPAT dit générateur, et celle d'un concentrateur CPAT dit destinataire.

La procédure de routage précitée sera décrite plus précisément en relation avec les figures 7a, 7b et suivantes.

D'une manière générale on indique que la procédure de routage précitée n'est pas limitée à une mise en oeuvre sur un réseau de concentrateurs CPAT mais peut être utilisée sur tout type de réseau de transmission de données dans lequel à chaque noeud une fonction émetteur-récepteur est présente, la fonction émetteur-récepteur ayant essentiellement pour objet la répétition d'un message constitué par exemple par une trame interne, après actualisation de l'adresse de destination de cette trame vers un noeud adjacent aval, ainsi qu'il sera décrit ci-après dans la description.

Sur la figure 7a on a représenté un réseau de concentrateurs CPAT conforme à l'objet de la présente invention dans lequel à un commutateur CM est associé un concentrateur CPAT centre, noté NO, et sept concentrateurs
CPAT, notés N1 à N7, dans une topologie quelconque, certains des concentrateurs CPAT présentant des liaisons de raccordement abonnés conformément à la notation précédemment utilisée dans la description.

Bien entendu, chaque noeud formé, par exemple par un concentrateur CPAT, comporte un nombre déterminé de ports d'entrée-sortie, chaque noeud constitutif du réseau étant ainsi interconnecté à un ou plusieurs noeuds adjacents par des lignes de transmission de type LMI constituant les branches du réseau.

Ainsi que représenté sur la figure 7b, la procédure de routage permet successivement par émission d'un message sonde de déterminer le chemin aller en une étape notée 3001 entre concentrateur CPAT générateur et concentrateur CPAT destinataire. Ce chemin est bien entendu formé par une succession de branches. Suite à la détermination du chemin aller en 3001, une étape 3002 est prévue permettant d'effectuer une validation du chemin aller lorsque le concentrateur
CPAT destinataire a été atteint. Suite à l'étape 3002 précitée, une nouvelle étape 3003 est prévue afin de déterminer un chemin de retour entre le concentrateur CPAT destinataire et le concentrateur CPAT générateur. On indique que le chemin de retour peut bien entendu être différent du chemin aller, c'est-à-dire emprunter des branches et noeuds successifs différents.Suite à l'étape 3003 de détermination du chemin retour précité, une étape de validation 3004 du chemin retour est également prévue et la route constituée par le chemin aller et par le chemin retour peut être valide en 3005. Les étapes de validation précitées du chemin aller, du chemin retour et de la route constituée par le chemin aller et le chemin retour, peuvent être réalisées par l'intermédiaire de messages de validation de points de transit, ces messages pouvant être engendrés par le concentrateur CPAT générateur respectivement par le concentrateur
CPAT destinataire. On indique que les messages de validation permettent l'allocation d'un canal de transmission pour un abonné considéré au niveau de chaque noeud constitué par un concentrateur CPAT successif constitutif du chemin aller et/ou du chemin retour.

Une description plus détaillée du processus de routage proprement dit sera maintenant donnée en liaison avec les figures 8a et 8b, la figure 8a représentant le schéma constitutif du réseau représenté en figure 7a, réseau dans lequel chaque noeud constitutif et chaque branche constitutive de ce réseau ont été repérés afin d'expliciter le processus de routage proprement dit précité. Dans l'exemple non limitatif illustré au moyen des figures 8a et 8b, on considère que le noeud générateur est le noeud N7 et que le noeud destinataire est le noeud NO, ces noeuds dans le cas de figure 7a consistant en un concentrateur CPAT distant respectivement en le concentrateur CPAT centre relié au commutateur CM. On indique en outre que les noeuds N1
N6 constituent alors des noeuds de transit, chacun des noeuds étant repéré par une adresse.

Le processus de routage proprement dit consiste alors à émettre à partir du noeud générateur un message sonde de routage dédié au noeud destinataire, sur tous les ports d'entrée-sortie du noeud générateur connectés à un noeud adjacent aval. La figure 8b indique la progression du message sonde à partir du noeud générateur N7, les valeurs indicées associées à chaque noeud représentant les adresses des ports d'entrée-sortie d'un noeud courant et des noeuds adjacents à celui-ci. On indique bien entendu que les noeuds adjacents aval précités forment des noeuds de transit, chaque colonne dans la figure 8b indiquant le noeud atteint par le message sonde et les indices affectés à chaque noeud indiquant les branches du réseau sur lesquelles le message sonde est émis.

Suite à la réception du message sonde de routage par chaque noeud adjacent aval, le processus consiste alors compléter, par concaténation, ce message sonde de routage avec le code d'adresse du noeud adjacent aval considéré pour former un message sonde de routage complété dédié au noeud destinataire.

Le processus de routage conforme à l'objet de la presente invention consiste alors à émettre à partir de chacun des noeuds adjacents aval le message sonde de routage complété dédié au noeud destinataire sur tous les ports d'entrée sortie des noeuds adjacents aval connectés & un nouveau noeud adjacent aval. La notion de nouveau noeud adjacent aval correspond à celle d'un noeud adjacent aval qui n'a pas encore été atteint par le message sonde de routage complété ou qui n'est pas à l'origine de celui-ci.

Cette caractéristique de non atteinte d'un noeud adjacent aval considéré formant noeud de transit peut être aisément obtenue par mémorisation du message sonde de routage complété dès réception de celui-ci par le noeud adjacent aval considéré et comparaison d'un numéro de référence de tout message sonde de routage complété ultérieur reçu par le noeud adjacent aval considéré. Ainsi, à l'observation de la figure 8b relativement au chemin aller, on constate que le noeud N5 est atteint suite à l'émission par le noeud générateur N7 sur la branche 13, la deuxième atteinte de ce noeud N5, suite à la réémission par le noeud N4 sur la branche 14, ne provoquant alors aucune émission à partir du noeud N5 considéré comme noeud adjacent aval du noeud N4, cette situation étant représentée par le signe X.

Les étapes précédentes de complément par concaténation du message sonde de routage et d'émission à partir de chaque noeud adjacent aval sont répétées pour tout nouveau noeud adjacent aval, c'est-à-dire nécessairement les noeuds
N4, N5 de la colonne 2 de la figure 8b précitée et les noeuds N1, N2, N3, N6 de la troisième colonne de cette même figure. Cette répétition est effectuée de façon que le message sonde de routage complété atteigne tous les noeuds du réseau et en particulier le noeud destinataire NO. Sur première atteinte du noeud destinataire par le message sonde de routage complété, le chemin aller est défini par l'ensem- ble des adresses des noeuds de transit traversés, adresses contenues dans le message sonde de routage complété.

Sur la figure 8b relative au chemin aller, on indique que le chemin aller retenu est finalement le chemin
N7, N5, N2, NO symbolisé par une croix cerclée, étant entendu que pour les besoins de l'exposé on a supposé, de manière simplificatrice, que le temps de transmission entre deux noeuds quelconques était identique, le cas où les temps de transmission sur les liaisons du reseau entre deux noeuds adjacents ne sont pas identiques, ce qui bien entendu est le cas général, ayant pour seul effet de décaler les instants d'atteinte des noeuds successifs de transit, sans pour cela modifier le principe de mise en oeuvre du processus de routage, qualifié de routage par inondation.

Bien entendu, suite à l'atteinte par le message sonde de routage du noeud destinataire, les étapes précédentes peuvent alors être répétees à partir du noeud destinataire, opérant comme noeud sous générateur, vers le noeud générateur, opérant alors comme noeud sous destinataire, au moyen du message sonde de routage complété dédié au noeud sous destinataire, c 'est-à-dire finalement le noeud N7 de départ. De la meme manière, le chemin de retour est défini sur première atteinte du noeud sous destinataire par le message sonde de routage complété par l'ensemble des adresses des noeuds de transit traversés, du noeud sous générateur NO au noeud sous destinataire N7, ces adresses étant contenues dans le message sonde de routage complété.

La voie de routage est alors formée par l'ensemble des adresses des noeuds de transit formant le chemin aller et le chemin retour.

On indique bien sûr que dans le cas où un chemin aller existe déjà entre noeud destinataire et noeud générateur, la répétition des étapes précédentes pour définir un chemin retour entre les noeuds précités n'est pas indispensable, le chemin retour pouvant être constitué par ce chemin aller.

Sur la figure 8b relative au chemin retour, on a représenté avec les mêmes symboles l'arrêt d'émission du message sonde de routage pour tout noeud déjà atteint par ce même message et la première atteinte du noeud sous destinataire N7 par l'intermédiaire d'une croix cerclée. Le chemin de retour est alors, par exemple, le chemin NO, N1, N4, N7 avec les conventions déjà utilisées dans le cadre de la détermination du chemin aller.

Ainsi qu'on l'a représenté en figure 8a, les adresses des noeuds du réseau peuvent être des adresses absolues et/ou relatives. On comprend que si des adresses absolues sont utilisées dans le cadre d'un réseau de concentrateurs CPAT par exemple, le circuit 111 de la figure 3a permet alors d'engendrer ces adresses absolues au moyen d'une batterie de micro-interrupteurs par exemple.

Dans un mode de réalisation avantageux du réseau de concentrateurs CPAT objet de la présente invention, les adresses des noeuds sont constituées par les adresses relatives de ces derniers, ces adresses relatives pouvant consister par exemple en des références des ports d'entréesortie de noeuds adjacents. Dans un tel cas, et de manière particulièrement avantageuse ainsi que représentée en figure 8a, les noeuds adjacents au noeud N5, qui ne sont autres que les noeuds N2,N3,N4,N6 et N7, sont nécessairement déterminés par le couple d'adresses des ports d'entrée-sortie correspondants, c'est-à-dire le couple 02 pour le noeud N2, 12 pour le noeud N3, 20 pour le noeud N6, 31 pour le noeud N7 et 41 pour le noeud N4. On comprend bien sûr qu'il suffit alors d'attribuer les références au port d'entrée-sortie considéré de façon à éviter toute répétition de couple.On peut également, de manière avantageuse, associer à chaque couple représentatif d'une adresse ligne, ou adresse relative, une adresse absolue consistant par exemple en un numéro attribué à chaque concentrateur CPAT.

De manière classique on indique que le message sonde de routage comporte au moins un drapeau d'identification du noeud destinataire, respectivement du noeud sous destinataire, un champ d'adresses des noeuds de transit, un champ d'adresses du noeud générateur respectivement du noeud sous générateur.

D'une manière pratique on indique que sur première atteinte du noeud destinataire et préalablement à l'étape de répétition vers le noeud sous destinataire permettant d'établir le chemin retour, le processus peut consister * intervertir dans le message sonde de routage complété, le champ d'adresses du noeud générateur constituant le noeud sous destinataire et le drapeau d'identification du noeud destinataire, ce qui permet d'engendrer le message sonde de routage complété dédié au noeud sous destinataire.

On indique que le processus de routage précédemment décrit peut être utilisé dans tout type de réseau ainsi que précédemment mentionné, c'est-à-dire dans des réseaux de concentrateurs CPAT par exemple. Le processus de routage précité est dit réparti en raison du fait que chaque concentrateur CPAT exécute le processus de routage en utilisant les informations locales dont il dispose, c'est- & dire les adresses relatives et/ou absolues précédemment mentionnées.

Un processus de routage, plus particulièrement adapté à l'exploitation des possibilités de chaque concentrateur CPAT constitutif d'un réseau conforme à l'objet de la présente invention, sera maintenant décrit en liaison avec les figures 9a à 9e.

Conformément à un aspect particulièrement avantageux du processus objet de la présente invention, celui-ci consiste à réserver sur l'ensemble des concentrateurs CPAT constitutifs du réseau au moins un canal de transmission pour constituer un canal de routage. On indique que le canal de routage est, par exemple, constitué par le canal de service précédemment mentionné dans la description.

Le procédé objet de la présente invention consiste alors, afin d'effectuer le processus de routage proprement dit, à émettre les sondes de routage sur le canal de routage précité. Bien entendu, le processus de routage peut alors être réalisé ainsi que décrit précédemment dans la description.

Toutefois, un processus de routage préférentiel sera décrit dans le cas où le réseau est constitué, par exemple, par un ensemble de concentrateurs CPAT tel que représenté en figure 9a, ce réseau pouvant avoir une topologie quelconque mais correspondant, pour la simplicité de la description, au réseau précédemment décrit en relation avec la figure 8a.

On considère le réseau de la figure 9a, dans lequel le processus de routage proprement dit doit être effectué entre un noeud amont, noté Am, ou point amont, le noeud N7 et un noeud aval, noté Av, ou point aval, le noeud NO sur la figure 9a.

On rappelle qu'un canal représente, en fait, une potentialité de la possibilité de transport des informations sur une ligne multiplexée interne LMI, entre concentrateurs
CPAT et finalement entre noeuds du réseau. Les informations concernant un abonné sont transportées par l'intermédiaire des lignes multiplexées LMI précitées, via le canal correspondant alloué à cet abonné.

Etablir un chemin entre un point amont Am et un point aval Av, les noeuds N7 et NO sur la figure 9a, consiste donc à allouer sur chacune des lignes multiplexées successives un canal à l'abonné considéré.

Lors de l'initialisation du réseau, c'est-à-dire lors de la demande de transmission de message par l'abonne, aucun canal n'est à l'origine attribué. Seuls existent les canaux de service précédemment mentionnés dans la description.

Conformément à un aspect particulièrement avantageux du processus de routage objet de la présente invention, le canal de service précité est utilisé pour transporter les informations de routage
- sondes de routage, du chemin aller et du chemin retour,
- messages de validation du chemin aller ou retour appelés sondes écho, et
- messages de rupture ainsi qu'il sera décrit ciaprès dans la description.

On indique qu'à un canal est associé un débit, ce qui permet de majorer la taille d'informations pouvant circuler sur un canal dans un message navette.

A titre d'exemple, le canal de service peut correspondre à un débit de 9 600 bits/s, soit à une taille de fragment de 16 octets.

En ce qui concerne l'adressage de chaque abonné pour un noeud considéré, c'est-à-dire le point amont, par exemple, Am, on indique que l'adresse d'un abonné est déterminée par le numéro de concentrateur CPAT, par exemple, et le numéro de ligne de raccordement de l'abonné considéré.

Dans le cadre de la mise en oeuvre du processus de routage précité, ainsi que précédemment mentionné dans la description, le numéro du concentrateur CPAT est utilisé ainsi que le numéro de ligne multiplexée LMI pour effectuer un adressage relatif ainsi que mentionné précédemment dans la description.

Le processus de routage pour un réseau de concentrateurs CPAT, conforme à l'objet de la présente invention, est alors mis en oeuvre de manière préférentielle selon les étapes ci-après.

Le processus de routage précité est activé par émission d'une sonde de routage par le concentrateur CPAT situé au point amont Am afin d'établir un chemin avec le point aval Av.

Conformément à un aspect avantageux du processus de routage objet de la présente invention, celui-ci consiste, sur demande d'échange, à déterminer, en premier lieu, l'existence ou la non existence d'un chemin courant entre le point amont Am et le point aval Av.

Si aucun chemin courant n'existe, le processus de routage précédemment décrit dans la description, processus de routage dit par inondation, peut alors être mis en oeuvre pour déterminer un chemin entre le point amont Am et le point aval Av précité.

De préférence on indique qu'en l'absence d'un chemin courant entre le point Am et le point Av, à intervalle régulier, lorsqu'un abonné est en service, une sonde de routage peut être émise, en vue de l'établissement d'un chemin, ou, lorsqu'un chemin courant existe, en vue de rechercher un meilleur chemin, c'est-à-dire un chemin optimal entre le point amont Am et le point aval Av. A titre d'exemple, on indique que les sondes de routage peuvent être émises, à raison d'une sonde par seconde et par abonné.

On comprend ainsi qu'en cas d'existence d'un chemin courant le procédé de routage, objet de la présente invention, dans son mode de réalisation avantageux, consiste alors à émettre du point amont Am un message sonde de routage vers le point aval pour déterminer tout chemin distinct du chemin courant précité. On indique à titre d'exemple que sur la figure 9a le chemin courant correspond par exemple au chemin N7, N5, N2, NO.

Conformément à un aspect particulièrement avantageux du processus de routage objet de la présente invention, celui-ci consiste à émettre simultanément, sur le chemin courant, un message sonde spécifique vers le point aval Av.

On indique que le message sonde spécifique est un message sonde de routage comportant une marque, ce message sonde de routage étant émis sur le chemin courant.

Sur réception par le point aval Av du message sonde de routage respectivement du message sonde de routage spécifique, le procédé de routage conforme à l'obJet de la présente invention consiste alors à mémoriser l'instant d'arrivée au point aval Av du message sonde de routage et du message sonde de routage spécifique.

Un crédit de temps est alors calculé pour le chemin courant et le crédit de temps précité peut alors être augmenté ou diminué de la différence de temps séparant les instants d'arrivée du message sonde de routage et du message sonde de routage spécifique, cette opération permettant d'optimiser la durée de transmission entre le point amont AI et le point aval Av du réseau.

De manière plus précise, on indique que si la première sonde reçue au point aval Av est le message sonde spécifique véhiculé sur le chemin courant, le concentrateur
CPAT du point aval Av déclenche un temporisateur de valeur égale à
T = TCR où TCR désigne un crédit maximum de temps autorisé.

Pour un délai D écoulé entre l'instant de réception de la première sonde et l'arrivée de la seconde sonde ou l'échéance du temporisateur précédemment mentionné, le concentrateur CPAT situé au point aval Av augmente le crédit de temps TCRc du chemin courant d'une valeur
TCRc* = TCRc + D.

Si la première sonde n'est pas la sonde spécifique véhiculée sur le chemin courant, le concentrateur CPAT situe au point aval Av arme un temporisateur de valeur égale & :
T = TCRc.

Sur réception de la sonde spécifique véhiculée par le chemin courant, avant l'échéance du temporisateur T précité, le concentrateur CPAT diminue alors le crédit du délai écoulé pour le chemin courant à la valeur
TCRc* = TCRc - D.

Si le temporisateur de durée T arrive à échéance, le concentrateur CPAT situé au point aval Av considère alors le nouveau chemin comme meilleur et émet alors un message sonde écho.

On indique que le mécanisme de crédit de temps alloué permet ainsi d'éviter de continuels basculement entre deux chemins équivalents.

Sur la figure 9b, on a représenté la structure d'un message sonde lors de l'émission initiale au point 1) respectivement par un concentrateur CPAT de transit au point 2).

Dans la structure des messages sondes précités, on indique que les références désignent les éléments ci-après
- AA : adresse de l'abonné,
- CO : code de commande égal par exemple à trame courte,
- CR : code de commande de routage.

Le code de commande du routage comprend, ainsi que représenté au point 2 de la figure 9b un champ commande sonde CC, un champ N(S) numéro de sonde pour l'abonné considéré et un champ existence de chemin courant, ce champ permettant de caractériser le message sonde comme message sonde de routage spécifique ou message sonde de routage banal.

Les champs LMI1 à LMIn indiquent la liste des lignes de multiplexage ou adresses des concentrateurs CPAT traversés ainsi que précédemment décrit dans la description.

Selon un autre aspect particulièrement avantageux du processus de routage objet de la présente invention, lorsque le réseau est constitué par un réseau de concentrateurs
CPAT, et le chemin aller ayant été déterminé dans les conditions précédemment mentionnées, une caractéristique particulièrement avantageuse peut consister pour déterminer le chemin retour à utiliser le chemin aller en inverse, le routage chemin retour étant alors désigné par routage chemin retour inverse.

Ce processus apparaît avantageux dans la mesure où, bien entendu, l'optimisation du chemin retour, à partir du chemin aller inverse, peut être effectuée ainsi que mentionné précédemment dans la description pour optimiser un chemin retour différent du chemin aller inverse, lequel peut alors être considéré comme chemin courant.

Dans les conditions citées précédemment, on indique que le concentrateur CPAT situé au point aval Av émet alors un message sonde écho constitué à partir d'un message sonde de routage, ce message sonde écho étant émis sur la liaison de réception de la sonde de routage aller qui a permis d'établir le chemin aller.

Le message sonde écho présente alors la structure représentée en figure 9c et comporte les champs ci-après
- CO, AA, LMI1 à LMIn précédemment décrits en liaison avec la figure 9a ainsi que
- CR comportant lui-même les champs
- CC : code de commande routage égal à écho, code par exemple sur deux bits,
- N(S) numéro de sonde codé également sur deux bits,
- PTR : index sur le numéro de ligne de multiplexage sur lequel le concentrateur CPAT adjacent, c'est-à-dire le concentrateur situé au noeud N2 sur la figure 9a, situé sur le chemin aller courant, parcouru en sens inverse, doit émettre le message sonde écho.

Le champ PTR peut être codé sur trois bits.

Sur réception du message écho par le concentrateur
CPAT adjacent, sur le chemin aller parcouru en sens inverse, visant à constituer le chemin aller, le concentrateur CPAT adjacent effectue les traitements ci-après
- récupération du numéro de ligne multiplexée d'émission de l'écho,
- accès à la ligne de multiplexage sur laquelle le message écho doit être réémis, la ligne de multiplexage 20 sur la figure 9a, laquelle correspond à la liaison N2-N5 sur le chemin aller,
- remplacement de la référence de la ligne multi plexée LMI de réception du message sonde écho par la référence de la ligne multiplexée de réception du message écho, donc d'émission du message sonde, cette référence étant celle qui est pointée par l'index PTR,
- décrémentation de l'index,
- réémission du message sonde écho.

Lorsque l'index PTR retrouve la valeur d'origine correspondant à la liaison 31 entre les noeuds N5 et N7, par exemple, le concentrateur CPAT atteint est celui ayant émis la sonde de routage d'origine ayant provoqué l'établissement ou l'optimisation du chemin aller, c'est-à-dire au point amont Am au noeud N7. Le concentrateur CPAT précité engendre un message de validation des points de transit de chemin aller, ce message de validation ou établissement de chemin étant alors émis dans le canal affecté à l'abonné considéré.

Le message établissement de chemin permet l'affectation d'un canal à l'abonné sur chaque ligne multiplexée LMI et est émis sur ce canal. I1 est représenté en figure 9d, et présente les champs ci-après
- CO : champ de commande de multiplexage ou d'établissement du chemin,
- D : débit de l'abonné considéré,
- AA : adresse de l'abonné et bien entendu
- LMI1 à LMIn : liste des liaisons successives & emprunter, connues à partir du message sonde écho.

On indique que l'affectation du nouveau chemin est effectuée lors du passage du message de validation ou établissement de chemin précité, cette affectation consistant à affecter un canal à l'abonné concerné sur chacune des lignes de multiplexage empruntées successivement.

De la même manière, on indique que l'établissement ou l'optimisation du chemin retour peut être réalisée de façon analogue.

Bien entendu, le procédé de routage objet de la présente invention permet non seulement d'optimiser le chemin suivi par un message transmis entre un point amont Am et un point aval Av et le chemin retour correspondant mais également dè rétablir ce chemin sur rupture de celui-ci, ou d'optimiser ou rétablir tout chemin élémentaire, comportant le point amont Am, sur rupture de celui-ci.

Ainsi, sur la figure 9a on indique que tout chemin élémentaire, c'est-à-dire succession de lignes multiplexées
LMI entre le noeud N7 et le noeud N2 par exemple, peut être remplacé par un chemin de remplacement N7, N5, N3, N2 en cas de rupture de ligne N5, N2.

De manière générale on indique que suite à la rupture d'une ligne de multiplexage telle que la ligne précitée, un concentrateur CPAT en transit, recevant du trafic destiné à être acheminé sur une ligne rompue ou réinitialisée, émet dans le canal de service un message de rupture en sens inverse du chemin courant à destination du concentrateur CPAT origine.

Sur réception d'un message de rupture, le concentrateur CPAT d'origine réemet immédiatement une sonde de routage, afin de rétablir le chemin rompu, selon le processus de routage précédemment décrit dans la description.

Une procédure de scrutation spontanée disponible au niveau de chaque concentrateur CPAT Am permet d'assurer le choix du meilleur chemin. On indique qu'à titre d'exemple, à intervalle régulier chaque concentrateur CPAT détermine le meilleur chemin pour l'une des adresses abonnés qu'il gère.

On indique que ce processus permet de prendre en compte les variations de charge sur une ligne multiplexée donnée, l'initialisation d'une nouvelle ligne multiplexée et, bien entendu, de précéder la détection d'une disparition ou de la réinitialisation d'une ligne multiplexée.

La structure d'un message de rupture de chemin est représentée en figure 9e. Ce message comporte les champs ciaprès
- CO :code de commande de multiplexage correspondant à une trame courte,
- Cr : code de commande de routage, et
- AA: adresse de l'abonné.

On indique que le champ de commande de routage comporte lui-même un champ de commande rupture de chemin spécifique.

On indique que chaque message de rupture de chemin emprunte le canal de service précédemment décrit dans la description.

On a ainsi décrit un réseau de transmission de données numériques par paquets formé par des concentrateurs public d'abonnés en mode trame, concentrateurs CPAT, particulièrement performant dans la mesure où, grâce å un processus de routage particulièrement performant des paquets d'information, une très grande souplesse d'utilisation du réseau et une très grande fiabilité et sécurité de transmission de ces informations sont obtenues.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1) Réseau de transmission de données numériques par paquets, entre au moins un commutateur et une pluralité d'abonnés, par l'intermédiaire de liaisons d'accès abonnés, caractérisé en ce que ledit réseau comprend, reliées auxdits commutateurs, au moins une liaison abonnés formée par : - un concentrateur public d'abonnés en mode trame, désigné

par concentrateur CPAT placé en tête et désigné par

concentrateur CPAT de tête, et - au moins un concentrateur CPAT distant, lesdits concen

trateurs CPAT de tête et distants étant interconnectés

par une liaison multiplexée bidirectionnelle, lesdits

concentrateurs CPAT de tête et distants permettant la

transmission de trames externes de données d'abonnés

entre lesdits commutateurs et lesdites liaisons d'accès

abonnés.

2) Réseau de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite liaison multiplexée est formée par une ou plusieurs lignes de multiplexage reliant lesdits concentrateurs, CPAT de tête et CPAT distants.

3) Réseau de transmission selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque ligne de multiplexage formant la liaison multiplexée comprend une pluralité de canaux de transmission, chaque canal étant défini dans une séquence de transmission des données par une fenêtre temporelle de durée déterminée.

4) Réseau de transmission selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque concentrateur

CPAT, désigné comme concentrateur CPAT courant, comprend - des moyens de réception et de mémorisation desdites

trames externes émises par lesdits commutateurs, respec

tivement lesdits abonnés, sous forme de trames externes

mémorisées, respectivement de trames internes transmises

par un concentrateur CPAT amont, sous forme de traies

internes mémorisées, - des moyens de fragmentation sous forme de messages

élémentaires relatifs à un abonné déterminé, desdites

trames externes mémorisées, - des moyens générateurs de données auxiliaires représenta

tives dudit concentrateur CPAT courant, - des moyens de transmission, sur ladite liaison multi

plexée, vers un concentrateur CPAT aval, d'un message

navette formé à partir desdits messages élémentaires et

des données de protocole d'échange de trames, d un

message élémentaire relatif à un abonné étant alloué un

canal de transmission selon un ordre de priorité détermi

né, ce qui permet d'assurer la transmission du message

navette à destination ou en provenance d'une pluralité

d'abonnés sur ladite liaison multiplexée.

5) Réseau de transmission selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de transmission comprennent des moyens séquenceurs permettant, sur réception d'une trame interne comportant un message navette transmis par un concentrateur CPAT amont, le déclenchement immédiat des moyens de transmission, ce qui permet d'assurer, vers ledit concentrateur CPAT aval, la transmission sur la liaison multiplexée d'une trame interne formée de fragments échos et comportant ledit message navette, et, sur réception d'une trame externe, la transmission d'une trame interne formée de fragments échos, avant la réception intégrale de ladite trame externe

6) Réseau de transmission selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que chaque concentrateur CPAT comporte - une unité centrale de calcul munie de ses mémoires vives,

mémoires de programme, et équipements auxiliaires, - une pluralité de circuits coupleurs de lignes, chaque

circuit coupleur comportant un micro-contrôleur, une

mémoire vive de communication avec l'unité centrale de

calcul, une mémoire de programme.

7) Réseau de transmission selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que chaque trame interne comporte: - un premier champ d'information constitué par le message

navette, - un deuxième champ d'information constitué par un champ

relatif au protocole d'échange des trames internes entre

concentrateur CPAT courant et aval, ledit premier champ d'information étant formé par un premier sous-champ comportant une pluralité de fragments ou messages élémentaires (Fn) relatifs à différents abonnés et par un deuxième sous-champ représentatif de l'ordre de priorité de transmission desdits messages élémentaires relatifs aux différents abonnés.

8) Réseau de transmission selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit premier sous-champ comportant une pluralité de fragments ou messages élémentaires relatifs à différents abonnés est formé par concaténation de fragments successifs ou de messages élémentaires d'abonnés différents, chaque fragment successif étant choisi sur l'ensemble actuel des différents fragments à transmettre et affecté à un canal en fonction de l'allocation de parole et de l'ancienneté de la demande de chaque abonné, ledit deuxième sous-champ représentatif de l'ordre de priorité de transmission desdits messages élémentaires relatifs aux différents abonnés étant formé par concaténation de bits, chaque bit dudit sous-champ étant représentatif de l'existence ou de la non existence d'un message élémentaire, ou fragment, relatif à un abonné et le poids de chaque bit dans ce même sous-champ étant représentatif de l'ordre de priorité des fragments à transmettre.

9) Réseau de transmission selon les revendications 7 et 8, caractérisé en ce que, suite à la réception par ledit concentrateur CPAT aval d'une trame interne, la lecture simultanée des premier respectivement deuxième souschamps permet de reconstituer, au niveau dudit concentrateur

CPAT aval, l'ensemble actuel des différents fragments successifs de messages élémentaires d'abonnés différents à transmettre.

10) Réseau de transmission selon l'une des revendications 3 à 9 précédentes, caractérisé en ce que, préalablement à la transmission desdites trames, est effectuée une procédure de routage permettant de déterminer, indépendamment de la topologie dudit réseau, un chemin aller respecti- vement retour entre deux adresses soeurs définies par l'adresse d'un concentrateur CPAT générateur et un concentrateur CPAT destinataire, ladite procédure de routage permettant successivement, par émission d'un message sonde, - de déterminer le chemin aller, entre concentrateur CPAT

générateur et concentrateur CPAT destinataire, ce chemin

étant formé par une succession de branches constituées

par une ligne multiplexée entre deux concentrateurs CPAT

adjacents, - de valider le chemin aller, - de déterminer le chemin retour entre ledit concentrateur

CPAT destinataire et ledit concentrateur CPAT générateur, - de valider le chemin retour, et - de valider la route constituée par le chemin aller et par

le chemin retour, lesdites étapes de validation étant

effectuées par l'intermédiaire d'un message de validation

de points de transit engendrés par ledit concentrateur

CPAT générateur, respectivement concentrateur CPAT

destinataire, lesdits messages de validation permettant

l'allocation d'un canal de transmission pour ledit abonné

au niveau de chaque concentrateur CPAT successif consti

tutif du chemin aller et/ou retour.

11) Procédé de routage de données numériques transmises par paquets sous forme de trames de données sur un réseau de transmission de données constitué par une pluralité de noeuds comportant chacun un nombre déterminé de ports d'entrée-sortie interconnectés à un noeud adjacent par des lignes de transmission bidirectionnelles constituant des branches, pour établir une voie de routage entre un noeud générateur et un noeud destinataire, les autres noeuds constituant des noeuds de transit, chacun des noeuds étant repéré par une adresse, la voie de routage étant constituée par un chemin aller et un chemin retour formés chacun par une succession de branches, caractérisé en ce que ledit procédé consiste a) à émettre à partir du noeud générateur un message sonde

de routage dédié audit noeud destinataire sur tous les

ports d'entrée-sortie dudit noeud générateur connectés &

un noeud adjacent aval, formant noeud de transit, et,

suite à la réception dudit message sonde de routage par

chaque noeud adjacent aval, b) à compléter par concaténation ledit message sonde de

routage avec le code d'adresse du noeud adjacent aval

considéré pour former un message sonde de routage

complété dédié audit noeud destinataire, c) à émettre à partir de chacun des noeuds adjacents aval

ledit message sonde de routage complété dédié audit noeud

destinataire sur tous les ports d'entrée-sortie desdits

noeuds adjacents aval connectés à un nouveau noeud

adjacent aval, d) à répéter les étapes b) et c) pour tout nouveau noeud

adjacent aval, de façon que ledit message sonde de

routage complété atteigne tous les noeuds du réseau, et,

sur première atteinte dudit noeud destinataire par ledit

message sonde de routage complété, le chemin aller étant

défini par l'ensemble des adresses des noeuds de transit

traversés, contenues dans le message sonde de routage

complété, e) à répeter, à partir dudit noeud destinataire, opérant

comme noeud sous-générateur, les étapes a), b), c) et d)

vers ledit noeud générateur, opérant comme noeud sous

destinataire, au moyen dudit message sonde de routage

complété dédié audit noeud sous-destinataire, ledit

chemin de retour étant défini, sur première atteinte

dudit noeud sous destinataire par ledit message sonde de

routage complété par l'ensemble des adresses des noeuds

de transit traversés du noeud sous-générateur au noeud

sous-destinataire, contenues dans le message sonde de

routage complété, ladite voie de routage étant formée par

l'ensemble des adresses des noeuds de transit formant le

chemin aller et le chemin retour.

12) Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce les adresses desdits noeuds sont des adresses absolues et/ou relatives.

13) Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdites adresses relatives pour un noeud de transit courant et ses noeuds adjacents aval sont formées par le couple des adresses des ports d'entrée-sortie dudit noeud de transit courant et des ports d'entrée-sortie de chaque noeud de transit adjacent respectivement interconnectés.

14) Procédé selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que ledit message sonde de routage comporte au moins - un drapeau d'identification du noeud destinataire,

respectivement sous-destinataire, - un champ d'adresse des noeuds de transit, - un champ d'adresse du noeud générateur, respectivement

sous-générateur.

15) Procédé selon la revendication 14, caractérise en ce que, suite à la premiere atteinte dudit noeud destinataire, et préalablement à l'étape e) consistant à répéter les étapes a), b), c) et d) vers ledit noeud sous-destinataire, celui-ci consiste à intervertir, dans ledit message sonde de routage complété, le champ d'adresse du noeud générateur, constituant le noeud sous-destinataire, et le drapeau d'identification du noeud destinataire, ce qui permet d'engendrer ledit message sonde de routage complété dédié audit noeud sous-destinataire.

16) Procédé selon l'une des revendications 11 & 15, caractérisé en ce que, pour un réseau de transmission formé par un ensemble de concentrateurs CPAT, selon les revendications 1 et 4, celui-ci consiste

- à réserver au moins un canal de transmission pour constituer un canal de routage,

- à émettre lesdites sondes de routage sur ledit canal de routage.

17) Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que celui-ci consiste, pour déterminer un chemin optimal entre un point amont et un point aval dudit réseau :

- à émettre dudit point amont un message sonde de routage vers ledit point aval pour déterminer tout chemin distinct dudit chemin courant,

- à émettre, simultanément, sur ledit chemin courant, un message sonde spécifique vers ledit point aval, et sur réception par ledit point aval desdits messages sonde de routage respectivement sonde de routage spécifique,

- à mémoriser l'instant d'arrivée audit point aval dudit message sonde de routage respectivement message sonde de routage spécifique,

- à calculer un crédit de temps pour le chemin courant,

- à augmenter ou à diminuer ledit crédit de temps de la différence de temps séparant les instants d'arrivée lesdits message sonde de routage respectivement sonde de routage spécifique, ce qui permet d'optimiser la durée de transmission entre point amont et point aval du réseau.

18) Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que les noeuds amont et aval sont constitués par l'un quelconque des concentrateurs CPAT comportant une liaison abonné respectivement par tout concentrateur CPAT distinct du concentrateur CPAT du noeud amont, ce qui permet, d'une part, d'optimiser tout chemin élémentaire comportant le concentrateur CPAT amont, constitutif d'un chemin courant, et, d'autre part, de rétablir un chemin élémentaire de remplacement comportant ce même concentrateur CPAT amont, sur rupture dudit chemin élémentaire.