专利名称：数据分组交换之方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明系关于一种方法及进行该方法的装置以在交换装置路由数据分组，由此该数据分组具对应于所使用传输协议的协议分组数据。
背景技术：
基本上，在以分组为基础数据传送的情况下，可利用数据以数据分组传送，数据分组另外包含协议分组数据，这些协议分组数据系皆根据所使用传输协议而产生及加至可利用数据。该协议分组数据例如可为数据的来源、数据的目的地、所传输数据的型式、实际连接的辨识器或确认数据错误的检查数据。该协议分组数据可被用于特别是路由该数据，使得数据分组到达所需目的地。此外，该协议分组数据可被用于与数据分组的路由无直接相关的其他功能，例如监测频宽、合并或分割不同数据分组或是产生固定比特率。
该协议分组数据特别是依据阶层式层模型为基础产生，例如特别是ISO OSI模型及加至可利用数据。而且，该协议分组数据大部份以头标或尾标的型式在可利用数据前或後加入。
所以，为路由数据分组许多处理规则必须被遵从及进行，此一般在处理器单元的各个组件进行。所以在处理规则变化的情况下，在交换装置的相对应区域及/或组件必须被置换或至少被修改，此是必要的如若用于传输的协议或若所实施处理规则变化。然而，在交换装置中组件的置换及/或修改不利地伴随成本的增加。
发明内容
本发明的主要目的为产生一种方法及/或一种最初订定的装置型式，在数据通讯期间，至经改变要求的调整可以最低成本进行。
此可藉由具权利要求第1项的特征之方法及/或具权利要求第12项的特征之装置而根据本发明达到。
根据本发明，该交换装置具许多相互连接的子交换单元。而且，交换分组数据系由至少一第一子交换单元产生及加至该个别数据分组。这些交换分组数据随相对应分组传送至至少一第二子交换单元及在那里读出。在该至少一第二子交换单元，处理规则被进行或者该数据分组依据该交换分组数据被交换及/或处理。
以此方式，在交换装置内的处理规则的执行可被特定地在某些子交换单元进行及特定仅在单一子交换单元进行。在处理规则变化的情况下，仅相关子交换单元必须被修改或置换。
在ISO OSI层模型的情况下，该交换分组数据较佳为在层2即层3之间插入。
所以，此外，可达到成本优点，因集中地使用一具高性能的数据处理装置较许多较低性能的数据处理装置为更有利的。
虽然所使用的该额外交换分组数据些微增加在交换装置内随起而生的数据，在另一方面，他们提供关于数据分组交换及/或处理的效率之优点。
有利地是，在该交换装置内加入的该交换分组数据再次自该数据分组移除，一旦数据分组再次离开该交换装置。所以，该交换分组数据不会变得对外界为可见的，故该交换装置可在正常环境下操作而不需修正。
该交换装置可如具树状结构，其中数据在主线路及许多分支线路间传送，由此朝向该主线路的集中及朝向该分支线路的分散产生。在此情况下，亦可被排列使得在两个不同分支线路间交换为不可能的，但数据分组可专属地自主线路至支线线路及/或反之自支线线路至主线路传送。
有利的是，主要子交换单元(其系连接至该主线路)在此种情况被提供，该分支线路必然连接至至少一进一步子交换单元(其再次连接至该主交换单元)。在子交换单元之间其系直接连接至分支线路，其该主交换单元之间，其他位准的子交换单元可被配置于各处。有利地是，当路由及/或处理数据分组时，主交换单元亦可被用做执行处理规则的优先单元。所以，其他子交换单元可被提供为具较少的处理能力，故在这些情况成本可被减少。关于要尽可能被保持为简单及经济的其他子交换单元，所以可被安排为仅绝对重要的交换分组数据被加入，这些数据可为如有关数据分组到达所经由线路之数据。在先前记忆对特定子交换单元执行的处理规则可根据本发明稍後于其他子交换单元执行，于此因在该交换装置内的传输路径上加入该交换分组数据处理作用被集中地处理。在数据分组到达执行该处理规则的子交换单元前，进行此所必须的数据可在数据分组于途中被加至该交换分组数据。
反之，若该数据分组最初通过处理规则要被集中地处理的第一子交换单元，及接著到达第二子交换单元，于此根据先前技艺仅处理规则的实施为必要的，在该第二子交换单元处理规则的实施已被预备及/或部分实施于该第一子交换单元且此处理作用的结果可在途中以交换分组数据的型式被加至该数据分组，故在该第二子交换单元的处理工作可被减少。
依据协议分组数据而定，处理规则可为如在该交换装置内的传输路径的辨识。该第一子交换单元会分析该协议分组数据，辨识传输路径及以交换分组数据的型式传送数据至至少一第二子交换单元，于此依据这些数据，数据分组被向前传送，故该第二子交换单元不需分析该协议分组数据。
有利地是，本发明被用于DSL(数位用户线)数据传输，结果，多重服务亦可被传输。使用此种DSL数据传输，多工器一般被用做交换装置，于此做为主子交换单元的中继卡与线路卡一起被用于连接至分支线路。为产生尽可能弹性的系统，建议处理尽可能在中继卡执行。以此方式，在线路卡的处理工作被保持为最少，故若数据分组路由的要求变化，该线路卡可以未被修改的型式被尽可能长时间地使用，因该线路卡基本上以较该中继卡更高数目存在，以此方式，亦产生成本优点，因例如通常改良最初仅关于该中继卡，故该线路卡亦可与其他中继卡一起使用。
本发明参考所附图式以较佳具体实施例为基础详细叙述。
该单一图显示根据DSL标准路由数据分组的交换装置的示意电路图。
具体实施例方式
说明于图式中的交换装置拥有具主线路7及许多分支线路8的树结构，数据传输唯一在主线路7及分支线路8间进行，该主线路7为此目的连接至中继卡1及/或主子交换单元1，整个数据传输经由此流动。该分支线路8系成组连接至许多线路卡4的其中一，该线路卡4藉由中间线路9必然与该中继卡1连接。该中继卡1具多工器2，其系连接至该中间线路9。而且，处理装置3被提供于该中继卡1，其具处理及/或分析数据分组的装置。
该线路卡4的每一具第一多工器5，其集中线路系连接至中央线路9，该第一多工器5的分支线路系由许多分别在每一线路卡4的第二多工器6连接至集中线路，该第二多工器6的分支线路最後连接至分支线路8。
所说明交换装置用于传送根据各种传输协议所传输的数据分组，所以该数据分组可具根据在每一情况所使用传输协议的各种格式及因而包含传输所必要的数据之协议分组数据。
在该交换装置内，进一步辅助功能要被额外执行以路由该数据分组，这些功能包括如监测频宽特别是对个别连结、关于特定连接是否为普遍有效的之检查、纪录电荷、产生固定比特率或分割个别数据分组为更小的单元或合并许多数据分组为一数据分组。
处理工作亦关于路由数据分组发生，因该协议分组数据必须被分析以订定在该交换装置内的传输路径。同时，在该交换装置内发生的处理工作要由该中继卡1执行至最大程度。以此方式，以大数目存在的该线路卡4可更简单及更经济地被实现。
基于此原因，该中继卡1及该线路卡4可以一种方式被排列使得除了在该数据分组内的协议分组数据，他们可产生交换分组数据及将这些交换分组数据加至该数据分组，因此该交换分组数据仅被用于该交换装置内及一旦该数据分组再次离开该交换装置，这些交换分组数据会自该数据分组移除。
关于数据分组(其经由该分支线路8的其中一到达)，处理原则仅于相对应线路卡4执行至它们必须绝对在该线路卡4执行的程度。所有其他功能被交给该中继卡1，因此该线路卡4预备相对应交换分组数据及在至该中继卡1途中将相对应交换分组数据加至该数据分组。一旦该数据分组已到达该中继卡1，该交换分组数据在那里被分析及必要的处理作用被执行。在此情况下，例如，该交换分组数据可包含哪一分支线路8为该相对应数据分组所到达的数据。在该线路卡4加入的该交换分组数据特别是关于唯一由该线路卡4接收的且其不为该中继卡1已知的数据。该数据分组与执行必要处理作用所需的所有数据一起以此种方式自该分支线路8到达该中继卡1，使得这些处理作用亦可由该中继卡1执行。
反之若数据经由该主线路7到达，则处理原则直接在该中继卡1进行至最大程度。若可能，在该线路卡4进行的作用，如特别是该数据分组至个别分支线路8的分布之作用于该中继卡1被预备，因此该数据分组的协议分组数据可例如被分析。此评估的结果为交换分组数据可在至该相对应线路卡4途中被加至该数据分组，其结果为该线路卡4可以最少的工作执行必要的交换工作。
该数据分组的协议分组数据系对应于根据ISO OSI标准的阶层式层模型，在此情况下，该交换分组数据较佳为在协议层2即层3之间插入做为额外层。
该交换分组数据可特别具参考点，其为受限制的使得他们可完全对映于32比特的一字符组。而且，该交换分组数据可相关于一组处理原则，其特别地显现相关于被指定至PDUs的集体/分散的树结构之节点(例如组群播组、自区域组的轮流平均)。同样地，该交换分组数据系相关于一组处理原则，其被建构使得他们的子组必然以一种方式合并以形成系统线路，使得仅最少量的资源密集型处理原则必须在该线路卡4上进行，例如，其可被排列使得没有任何AAL5-重新组合发生于线路卡4，然而，而是，AAL5 ATM-信元流的错误封装及向前传送以进行在该中继卡1的重新组合被进行。同等地，该交换分组数据可指定一分组特定内文，如在系统内唯一的时间戳记或线路号码。
而且，所使用该交换分组数据的协议可被排列使得由层2辨识该协议的个别乙太形式值被提供。此外，该交换分组数据的结构可依据方向被解释，由此，该方向结果经由该目的地线路为暗含明显的。位于固定位址的结构的类似部份(对该交换分组数据，其可为如具32比特)可被了解为直接做为经指定处理脉络的起始位址，因此若必要，其他部分可被解释为参数。
在该交换分组数据内的参数亦表示系统路径辨识器，其暗示地表示在整个系统延伸的处理线路。同等地，该参数可表示至区域组的参考，如组群播组的各种部分。
权利要求
1.一种在交换装置路由数据分组的方法，该交换装置具许多子交换单元(1、4)，由此在每一情况该数据分组包含可利用数据及协议分组数据，其被指定至根据相关于个别数据分组的传输之传输协议的可利用数据，其特征在于交换分组数据于至少一第一子交换单元(1、4)产生及加至该数据分组，因而该数据分组随交换分组数据被传送至与该第一子交换单元(1、4)不同的至少一第二子交换单元(1、4)，于此该交换分组数据被读取及该数据分组根据此被处理及/或交换。
2.根据权利要求第1项的方法，其特征在于该交换装置具拥有主干线路(7)及许多分支线路(8)的树状结构，由此该主干线路(7)系经由分支(2、5、6)连接至该分支线路(8)。
3.根据权利要求第2项的方法，其特征在于该数据分组可专属地在该主干线路(7)及该分支线路(8)之间被路由。
4.根据权利要求第2项的方法，其特征在于该主干线路(7)系连接至主子交换单元(1)，其系连接至进一步子交换单元(4)以连接该分支线路(8)。
5.根据权利要求第1项的方法，其特征在于数据分组的该交换分组数据系由该子交换单元(1、4)产生及相加，经由此该数据分组到达该交换装置。
6.根据权利要求第1项的方法，其特征在于在数据分组的路由之辅助功能在该交换装置被执行以处理该数据分组，由此该辅助功能专属地在至少一特别处理子交换单元(1)执行。
7.根据权利要求第4或6项的方法，其特征在于该辅助功能在该主子交换单元(1)执行。
8.根据权利要求第6或7项的方法，其特征在于该辅助功能包括监测频宽及/或连接有效性之检查及/或纪录电荷及/或产生固定比特率及/或分割或合并数据分组。
9.根据权利要求第1项的方法，其特征在于该协议分组数据系对应于阶层式层模型及该交换分组数据系在一位于另一上方的两层间插入。
10.根据权利要求第1项的方法，其特征在于该交换装置以一种方式被排列，使得其可路由各种数据协议的数据分组。
11.根据权利要求第1项的方法，其特征在于该交换装置系用于DSL数据传输。
12.一种路由数据分组的交换装置，其在每一情况具可利用数据及协议分组数据，其被指定至根据相关于个别数据分组的传输之传输协议的可利用数据，其特征在于该交换装置以一种方式被排列使得交换分组数据于至少一第一子交换单元(1、4)产生及加至该数据分组，因而该数据分组随交换分组数据被传送至至少一第二子交换单元(1、4)，于此该交换分组数据被读取及该数据分组根据此被处理及/或交换。
13.根据权利要求第12项的交换装置，其特征在于该交换装置被排列以执行根据权利要求第1至11项的中任何一项的方法。
全文摘要
许多子交换单元(1、4)被提供于交换装置以路由数据分组，其根据所使用传输协议在每一情况除了可利用数据，另外包含协议分组数据为能够于较少及特别是于单一子交换单元(1)集中地执行关于路由数据分组的处理工作，根据本发明，交换分组数据于至少一第一子交换单元(1、4)产生及指定至该数据分组。该交换分组数据于另一第二子交换单元分析及用于路由或处理该数据分组。以此方式，工作可在较少及特别是于单一子交换单元(1)集中，使得对整个交换装置的成本优势产生，因中央处理能力可被节省。而且，在大多数情况下，特别是于单一子交换单元中央处理的结果，该系统可被简易地采用，相关子单元被改良。
文档编号H04L12/56GK1578266SQ20041006202
公开日2005年2月9日 申请日期2004年6月25日 优先权日2003年6月27日
发明者A·福格拉, G·哈根 申请人:因芬尼昂技术股份公司