专利名称：帧中继节点具有受控超预订带宽中继线的帧中继网络的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种网络，更具体些，本发明涉及有通过中继线连接的帧中继节点的帧中继网络。
在现有技术中，帧中继标准规定数据进入帧中继网络的两类通信预订。一类是承诺数据(committed data)，另一类是额外数据(excess data)。帧中继通信网必须在连接帧中继节点的中继线上分配足够的带宽，以承载用户的承诺数据和额外数据。目的是最大限度利用帧中继通信网中每条中继线的总带宽。
对于一个有承诺数据的用户呼叫，普通的处理是充分地分配带宽，此带宽胜任用户呼叫的最大突发率。如此分配给承诺数据的带宽是专门分配给那个特定的用户呼叫的。这就保证不论何时用户呼叫以最大突发率送出数据时都有可用的带宽。对于每个预订承诺数据的呼叫，当呼叫建立时，在中继线上分配一个新的单独带宽。
然而，现有技术帧中继系统的缺点是，在很多网络中，大量预订的帧中继呼叫并不以最大突发率恒定地发送数据。因此，分配给那个用户呼叫的中继线带宽常常没有使用。
本发明的基本思想是，有选择地使连接帧中继节点的中继线总带宽超预订(oversubscribing)，多个用户同时共享相同的带宽。
本发明的特征是，帧中继网络有与帧中继节点相结合的网络管理系统。
网络管理系统给帧中继节点提供帧中继超预订中继线和连接(trunkand connection)参量信号，这些信号包括有关如何分配连接帧中继节点的中继线带宽的信息。网络管理系统利用图示用户接口程序从网络管理程序(network supervisor)接收帧中继超预订中继线和连接参量，这些参量被格式化成帧中继超预订中继线和连接参量信号。
帧中继节点响应于帧中继超预订中继线和连接参量信号，依据帧中继超预订中继线和连接参量信号提供从一个帧中继节点到另一个帧中继节点的帧中继超预订连接控制信号。
每个帧中继节点包括节点控制板，一个或多个帧中继线接口板，以及用于把节点控制板连接到一个或多个帧中继线接口板的控制总线。一个或多个帧中继线接口板可以包括帧中继低速线接口板，帧中继中速线接口板，帧中继高速线接口板，或者其组合。
网络管理系统，节点控制板，和帧中继线接口板可以包括基于微处理器的电路，用于执行各自的软件程序以实现超预订方案。基于微处理器的电路中有微处理器，随机存取存储器，只读存储器，输入/输出设备的组合，以及用于连接该组合的地址总线，控制总线，和数据总线。
帧中继节点能够提供返回到网络管理系统的监测信息信号，这些信息信号含有关于专用承诺数据最大突发信号，共享承诺数据最大突发信号，额外承诺数据最大突发信号，总承诺突发信号，或者其组合的数据通信业务量的当前水平的信息。网络管理程序可以依据帧中继网络的性能以及从监测信息得到的任何反馈，随时改变帧中继超预订中继线和连接参量。
本发明的一个优点是，超预订的好处在于用户需要较少的连线，插件板等来构成帧中继网。
为了充分理解本发明的性质，应该参照以下详细的描述和与此相关的附图，这些附图没有按比例画出，其中
图1是帧中继网络样本的方框图，此帧中继网络是本发明的主题。
图2是图1所示帧中继网络中典型的帧中继节点的方框图。
图3是典型的微处理器电路方框图。
图1表示一个帧中继网络，其整体用数字10表示，它包括经网络管理系统控制线12a,12b,12c,12d连接到帧中继节点14,16,18,20的网络管理系统(NMS)12。如图所示，帧中继节点14,16；14,20是经超预订的中继线46,48连接的；而帧中继节点18,16；18,20是经非超预订的中继线50,52,54,56,58,60连接的。
在运行时，网络管理系统12经网络管理系统控制线12a,12b,12c,12d给帧中继节点14,16,18,20提供帧中继超预订中继线和连接参量信号。帧中继超预订中继线和连接参量信号包含有关如何分配连接一个或多个帧中继接点的中继线总带宽的信息，其中有关于带宽分配阈值，用户统计承诺数据带宽阈值，网络统计承诺数据带宽阈值，额外数据带宽阈值，超预订用户统计承诺数据因子，超预订网络统计承诺数据因子，超预订额外数据因子，或者其任意组合的中继线参量信息。帧中继超预订中继线和连接参量信号还包含帧中继节点之间各个虚连接所需带宽的有关信息，其中有关于专用承诺数据最大突发量，共享承诺数据最大突发量，额外承诺数据最大突发量，总承诺突发率，或者其任意组合的连接参量信息。在一个实施例中，来自帧中继超预订中继线和连接参量信号的中继线参量是提供给全部帧中继端节点14,16,18,20，而来自帧中继超预订中继线和连接参量信号的连接参量是提供给帧中继端节点16和20。读者可参照以下5.1,5.1.1,…,5.1.7各节了解有关中继线参量更详细的内容，参照以下5.2,5.2.1,…,5.2.5各节了解有关连接参量更详细的内容。
网络管理系统12利用图示用户接口程序从网络管理程序接收帧中继超预订中继线参量，这些参量被格式化成帧中继超预订中继线和连接参量信号。网络管理程序可以依据帧中继网络的性能以及从帧中继节点监测信息得到的任何反馈，随时改变帧中继超预订中继线参量；从而改变中继线46,48,50,52,54,56,58,60中超预订的和非超预订的配置，以及改变到什么程度。
网络节点14,16,18,20给网络管理系统12提供监测信息信号，其中包括当前中继线带宽利用情况的信息。
网络管理系统12可以包括图3所示总体上用100表示的基于微处理器的电路，用于执行图示用户软件程序以实现超预订方案。基于微处理器的电路100中有中央处理器(微处理器)102，随机存取存储器104，只读存储器106，输入/输出设备108的组合，以及连接该组合的地址总线114，控制总线110，和数据总线112。图3中基于微处理器的电路只是作为一个例子，本发明的范围不受任何特定的基于微处理器电路结构的限制。本发明的范围也不局限于任何特定实施的网络管理系统12或硬件和软件的组合以影响这样的实施。由于以下列出了更详细的设计参数，专业人员可以利用硬件和软件的组合以实现网络管理系统12。
在操作中，帧中继节点14,16,18,20响应于经网络管理系统控制线12a,12b,12c,12d来自网络管理系统12的帧中继超预订中继线和连接参量信号，提供从一个帧中继节点给另一个帧中继节点的帧中继超预订连接控制信号，此控制信号取决于帧中继超预订中继线和连接参量信号中所含的信息。帧中继超预订连接控制信号包含与帧中继节点14,16,18,20之间各个虚连接(以下讨论)有关的所需带宽的信息，且可以包括承诺数据参量，额外数据参量，统计承诺数据参量，或者其组合。承诺数据参量有关于专用承诺数据最大突发量的信息。额外数据参量有关于额外承诺数据最大突发量的信息。统计承诺数据参量有关于共享承诺数据最大突发量的信息。帧中继超预订连接控制信号还有关于总承诺突发率的信息，总承诺突发率是每秒内专用承诺数据最大突发量与共享承诺数据最大突发量之总和。读者可参照以下5.2,5.2.1,…,5.2.5各节以获得更详细的内容。
帧中继节点16经帧中继用户线22a,24a,…,32a连接到帧中继接入装置22,24,…,32，这些用户线有每秒64千比特(kbps)的数据速率。帧中继节点14利用超预订中继线46,48连接到帧中继节点16,20，这些中继线有64kbps的数据速率。因为中继线46,48是超预订的，它们各自有多个虚连接VC#1,VC#2,VC#3。帧中继节点18利用中继线50,52,54,56,58,60连接到帧中继节点16,20，这些中继线有64kbps的数据速率，它们不是超预订的。因为这些中继线不是超预订的，在此情况下它们中每条中继线只能承载一个呼叫。中继线50,56各自承载各自的虚连接VC#4，中继线52,58各自承载各自的虚连接VC#5，中继线54。60各自承载各自的虚连接VC#6。
如图所示，帧中继接入装置22,24,26分别与帧中继接入装置34,36,38通信，帧中继接入装置22,24,26经各自的帧中继用户线22a,24a,26a与帧中继节点16通信，然后经超预订中继线46上的虚连接VC#1,VC#2,VC#3到帧中继节点14，再经超预订中继线48上的虚连接VC#1,VC#2,VC#3到帧中继节点20。最后，帧中继节点20经各自的帧中继用户线34a,36a,38a与帧中继接入装置34,36,38通信。帧中继接入装置34,36,38分别与帧中继接入装置22,24,26的通信遵循一条相反的路径。
与此对比，帧中继接入装置28,30,32分别与帧中继接入装置40,42,44通信。帧中继接入装置28,30,32经各自的帧中继用户线28a,30a,32a与帧中继节点16通信，然后经各自非超预订中继线50,52,54上各自的虚连接VC#4,VC#5,VC#6到帧中继节点18，再经各自非超预订中继线56,58,60上各自的虚连接VC#4,VC#5,VC#6到帧中继节点20。最后，帧中继节点20经各自的帧中继用户线40a,42a,44a与帧中继接入装置40,42,44通信。帧中继接入装置40,42,44分别与帧中继接入装置28,30,32的通信遵循一条相反的路径。
图2表示一个典型的帧中继节点。例如，帧中继节点18，它包括节点控制板84，有一条低速中继线64和五条低速接入线66的帧中继低速线接口板62，有三条中速中继线70和三条中速接入线72的帧中继中速线接口板68，有四条高速中继线76和两条高速接入线78的帧中继高速线接口板74，连接帧中继低速线接口板62，中速线接口板68，和高速线接口板74的数据总线80，以及连接帧中继低速线接口板62，中速线接口板68，和高速线接口板74到节点控制板84的控制总线82。
网络管理系统12提供各种超预订中继线和连接参量给帧中继节点14,16,18,20的节点控制板84，这些中继节点把上述超预订中继线和连接参量给了帧中继低速线接口板62，中速线接口板68，和高速线接口板74。帧中继低速线接口板62，中速线接口板68，和高速线接口板74有使中继线超预订的软件程序，这些软件程序与超预订中继线和连接参量有关，把带宽分配给用户呼叫和网络呼叫的承诺数据，统计承诺数据和额外数据。
帧中继低速线接口板62，中速线接口板68，高速线接口板74提供各种当前中继线利用情况数值给帧中继节点14,16,18,20的节点控制板84，这些中继节点把上述数值的信息给了网络管理系统12。网络管理系统12有给网络管理程序显示这些信息的软件程序，达到网络监测的目的。
超预订技术1．超预订技术梗概本发明提供这样一种帧中继网络，它能使用户有选择地超预订他们的帧中继线带宽以传送承诺数据。就是说，网络管理程序能够利用一部分中继线带宽给两个或多个用户，而不是把那个带宽仅仅专门给单个用户。
在操作中，当图1中的帧中继网络10接收承诺数据预订时，此帧中继网络承诺把那个数据传送和递交给终点局。然而，像任何其他的保证一样，仍然存在很小的概率，网络承诺传送的数据实际上并没有递交，例如，由于节点运转中断期间的网络拥塞。对于每个帧中继永久性虚连接，必须规定最大的承诺数据量。这个最大量称之为承诺突发量。在某个限定的时间周期内承诺突发量确定承诺数据的通过率，即，承诺信息率(CIR)。
额外数据是网络试图承载的数据。何时可以传送额外数据，取决于当前网络资源的有效性。网络不是做成能够保证用户传送这种数据。若需要的话，网络可以废弃额外数据，而把资源分配给承诺数据。因为网络资源的有效性是动态的，废弃额外数据的概率可高可低。废弃额外数据的概率到底有多大随网络而变化，但是，它一定大于丢失承诺数据的概率。对于每个帧中继永久性虚连接，必须规定最大的额外数据量。这个最大量称之为额外突发量。(注意任何超过同意额外突发量的数据会自动地被网络废弃)。
所有永久性虚连接必须给出其通信量的一些指示。对于一个永久性虚连接做成没有承诺数据，这是可以接受的。这种虚连接称之为“零CIR”呼叫。具有一些承诺数据的虚连接称之为“非零CIR”呼叫，或“正CIR”呼叫。若一个呼叫没有承诺数据，则其数据一定全部是额外数据。所以，这些零CIR呼叫必须做成有一些(非零)额外数据。对于一个非零CIR呼叫做成没有(零)额外数据或有一些(非零)额外数据，这是可以接受的。
当数据进入网络时，识别此数据是在承诺数据范围，还是在额外数据范围。超过那些预定容量的任何数据在进入网络时立刻被网络废弃掉。
帧中继网络做成在中继线上分配足够大的带宽，适合于传送用户承诺数据和额外数据的要求。
由于帧中继网络看作是完全一次性使用的，它只是把中继线总带宽的一部分分配给额外数据通信。实际上，额外数据是通过“窃取”未分配的带宽或虽已分配但当前不使用的带宽“潜入”到网络中。额外数据的带宽分配不受本发明超预订特征的影响。
对于一个预定有承诺数据的呼叫，通用的方法是，充分地分配带宽以胜任最大突发量。对于承诺数据如此分配的带宽是给那个特定呼叫的专用分配。这就保证不论何时这个呼叫以最大突发量发出数据时，都有可利用的带宽。对于预定承诺数据的每个呼叫，当呼叫建立时，就在中继线上分配新的单独带宽。
然而，在很多网络中，预定正CIR的大量帧中继呼叫并不恒定地以那个速率发送数据，所以，分配给那个呼叫的中继线带宽有时没有使用。因此，利用相同的中继线带宽分配给多个呼叫，使这些呼叫共享资源的网络是有更高效率的。
这是本发明超预订特征的关键。通过把相同的带宽同时分配给多于一个用户，超预订特征可以使网络管理程序优化其中继线利用状况。注意，超预订特征并不试图把较小的带宽分配那个特定呼叫承诺速率规定的带宽，而是重新分配相同的带宽给另一个呼叫。取而代之的是，它依据这样一个概念，统计表明非零CIR的呼叫往往不是同时以完全最大的量发送数据。使用共享的中继线带宽传送的承诺数据称之为统计承诺数据。
超预订特征可以通过与航空公司的类比加以说明。航空公司中长时间的统计表明，那些预订非限定座位的人员中有一个可预见的百分数的人并不登机。如果一个飞机给每个座位仅仅预定一人，则由于有人没有登机，飞机就不会满载飞行。所以，为了较好地利用飞机，基于不是所有乘客都登机的假设，航行班次有规则地超额预订。本发明中继线上超预订带宽在概念上类似于超额预订飞机上的座位。虽然应当承认，任一呼叫有时发送其最大的承诺数据量，但是可以预测，并不是所有呼叫同时发送其最大的数据量。
对于超额预订一个航行班次，其要求是正确地判断预订机票的人中有多少人不登机。不必确定哪些人不登机，而只需要知道有多少人不登机。若航空公司超额预订太少，就会出现空座位。若航空公司超额预订太多，要登机的人就会多于能够上飞机的人数。在此情况下，有些人就会被“撞出(bumped)”。超预订的情况也是如此，其要求是正确地判断长时间不同时发送数据的呼叫个数。若通信超预订太少，就会出现未使用的中继线带宽。然而，若通信超预订太多，就会有送来的承诺数据超过中继线上可以容纳的量，这些承诺数据中的一部分会被“撞出”。
当打电话预订航行班次时，航空公司只是承诺乘客可以有一个座位。航空公司并不通知乘客此航行班次是否超额预订。只要乘客登机时能够有一个座位，此乘客就感到满意。类似地，当用户预定某个CIR时，网络提供者可以不告诉用户中继线是否超预订。只要网络满足其承诺，传送和递交用户的承诺数据(若网络的大小合适，统计上就是这样的情况)，则对于用户来说如何完成的并不重要。如象少数乘客被撞出某个航行班次一样，若用户的承诺数据因超预订而被废弃，这些数据就需要得到“安置”。
统计上废弃承诺数据的概率可高可低。对于统计承诺数据而言，废弃的概率有多高或多低随网络而变化。这取决于网络对其通信业务利用情况判断得多准确。但是，这个废弃的概率往往高于非超预订下承诺数据丢失的概率。目标是把丢失的概率保持在一个可接受的限度内。2．受控超预订术语若网络管理程序可以选择使用帧中继节点的超预订特征，则网络管理程序就能做成受控方式下的帧中继网络，对于配置的每个永久性虚连接，网络管理程序可以通过确定用户承诺数据中多大部分(若有的话)可以考虑成超预订，对网络管理系统12进行编程。
根据帧中继标准，承诺突发量表示用户能够发送到网络(和从网络接收)最大的承诺数据量。当中继线超预订在使用或未使用时，这个原则仍然成立。在进入(离开)网络时，构成承诺数据(与构成额外数据)的适当比例保持与帧中继标准和用户和合同一致。然而，在帧中继网络内部，用户承诺突发量的一部分可以分配给专用中继线带宽，而另一部分分配给共享中继线带宽。若配置一个永久性虚连接，网络分配专用中继线带宽的用户承诺数据量就称之为承诺突发量(Bc)，网络分配共享中继线带宽的用户承诺数据量称之为统计承诺突发量(Bcs)。
为了便于讨论，在网络中继线范围内使用的参量Bc与进网时帧中继标准使用的参量Bc并不相同，然而，若相关的Bcs值为零，则以上两个Bc值就相等。此处，参量Bc指的是网络内部承诺突发量，即，中继线上的承诺突发量。在进网时的用户承诺突发量实际上表示成Bc与Bcs之和。
注意，若知道一个用户呼叫有这样的业务量分布情况，它不能使用共享带宽，则应该使Bcs等于零。3．用户呼叫和网络附加呼叫网络中并不是所有的帧中继永久性虚连接是用于用户通信。某些呼叫的建立是传送帧中继节点14,16,18,20与网络管理系统12之间配置和计费数据的信息。这种类型的呼叫称之为“网络附加呼叫”，或就称为“网络呼叫”，不同于称之为“用户呼叫”的正常用户呼叫。在帧中继节点14,16,18,20内部，利用行业中熟知的内部用户服务程序软件终止这些呼叫。
与用户呼叫一样，网络呼叫也适用于统计承诺数据。用户呼叫与网络呼叫的中继线带宽分配方案完全相同。然而，由于网络通信与用户通信在数据流要求上有差别，超预订时中继线带宽不是在用户呼叫与网络呼叫之间共享。就是说，用户呼叫的超预订中继线带宽不重新分配给网络呼叫，反之亦然。4．数据置标记和废弃数据当承诺数据进入帧中继网络时，由第一帧中继节点给此数据置标记以接收Bc或Bcs数据。进入网络的额外数据置以标记Be。此外，所有的数据都给以标记，或属于用户呼叫，或属于网络附加呼叫。对于从帧中继接入装置22,24,…,32送出的数据，由帧中继节点16给数据置标记。对于从帧中继接入装置34,36,…,44送出的数据，由帧中继节点20给数据置标记。
注意，这种置标记不影响帧中可废弃(DE)位的设置。DE位通过帧中继网络，并传送到终点局而未受干扰。
给数据置标记的理由是给数据帧附加上某种重要性级别。当帧中继网络处在拥塞状态且需要废弃一些帧时，就用到这个重要性级别。按照从最次要到最重要的顺序，丢弃帧中继网络中一些帧。当帧中继网络首先开始变得拥塞时，就丢弃最次要的数据，随着拥塞程序的增大，被丢弃数据的重要性级别也在增加。以下是从最次要到最重要的渐进顺序，当网络拥塞程度增大时，就按照这个顺序丢弃一些帧。
·来自网络呼叫和/或用户呼叫(网络呼叫与用户呼叫之间无区别)的Be数据·来自网络呼叫和/或用户呼叫的Be数据+来自网络的Bcs数据·来自网络呼叫和/或用户呼叫的Be数据+来自网络的Bcs数据+来自用户呼叫的Bcs数据·来自网络呼叫和/或用户呼叫的Be数据+来自网络的Bcs数据+来自用户呼叫的Bcs数据+来自用户呼叫的Bc数据·来自网络呼叫和/或用户呼叫的Be数据+来自网络的Bcs数据+来自用户呼叫的Bcs数据+来自用户呼叫的Bc数据+来自网络的Bc数据(即，全部数据)5．支配帧中继带宽使用的配置参量此处第5节列出中继线服务端口和连接级别二者的若干个配置参量，利用这些参量以控制超预订特征。
为了完整起见，控制额外数据带宽分配的参量也在下面加以描述。
中继线服务端口参量是从网络管理系统12发出信号到帧中继节点14,16,18,20。连接级别参量是从网络管理系统12发出信号到帧中继节点16和20。然后，帧中继节点16和20把连接级别参量在连接建立期间以连接控制信号形式传送到帧中继节点14和18。5.1,5.1.1,…,5.1.7各节更详细地描述来自网络管理系统12且包括在帧中继超预订中继线和连接参量信号中的中继线参量。5.2,5.2.1,…,5.2.5各节更详细地描述包括在帧中继超预订中继线和连接参量信号中的连接级别参量。5.1帧中继线服务端口参量某些类型的物理线路，例如，DS1和E1，可以定义成一个或多个信道。每个信道当作逻辑上一条单独的线路来考虑。某些类型的物理线路不可能再细分。术语服务端口用于消除物理线路与逻辑线路之间不必要的区别。
这些参量是为每个单独的帧中继线服务端口配置的。5.1.1带宽分配阈值(BAT)服务端口的带宽分配阈值规定了曾经分配给那个服务端口的绝对最大值，不管这种分配是给承诺数据，统计承诺数据，或额外数据的。此值表示成那个服务端口总带宽的百分数。
用户Bcs最大带宽(Max_bw_Bcs_user)，网络Bcs最大带宽(Max_bw_Bcs_network)，和额外数据(Max_bw_Be)最大带宽的参量值必须小于或等于BAT值。5.1.2用户Bcs通信的最大带宽用户Bcs通信最大带宽(Max_bw_Bcs_user)参量限制了分配给用户呼叫统计承诺数据的服务端口带宽最大值。此值表示成那个服务端口总带宽的百分数。
没有给用户呼叫的统计承诺数据最初保留一些带宽，但是，设置了若需要时可以有选择地分配的上限。
所选的值不能超过给BAT选取的值。设置一个小于BAT的值意味着，扣留一些带宽给其他类型的通信业务。设置一个为零的值意味着，这个服务端口不能用于统计承诺数据的用户呼叫。5.1.3网络Bcs通信的最大带宽网络Bcs通信最大带宽(Max_bw_Bcs_network)参量限制了分配给网络呼叫统计承诺数据的服务端口带宽最大值。这个网络Bcs通信最大带宽(Max_bw_Bcs_network)表示成那个服务端口总带宽的百分数。
没有给网络呼叫的统计承诺数据最初保留一些带宽，但是，设置了若需要时可以有选择地分配的上限。
所选的值不能超过给BAT选取的值。设置一个小于BAT的值意味着，保留一些带宽给其他类型的通信业务。设置一个为零的值意味着，这个服务端口不能用于统计承诺数据的网络呼叫。5.1.4Be通信的最大带宽额外数据最大带宽(Max_bw_Be)参量限制了分配给用户呼叫或网络呼叫额外数据的服务端口带宽最大值。额外数据最大带宽(Max_bw_Be)表示成那服务端口总带宽的百分数。
没有给额外数据最初保留一些带宽，但是，设置了若需要时可以有选择地分配的上限。
所选的值不能超过给BAT选取的值。设置小于BAT的值意味着，保留一些带宽给其他类型的通信业务。设置一个为零的值意味着，这个服务端口不能用于额外数据的呼叫。5.1.5超预订Bcs的次数-用户中继线带宽分配和再分配的量等于统计承诺数据的呼叫最大量。
这表示那个服务端口上能够分配相同的带宽给用户呼叫统计承诺数据的最大次数。
设置此值为1意味着，不会发生超预订。在此情况下，除了加上参量Max_bw_Bcs_user的限制以外，其分配与常规的承诺数据分配相同。5.1.6超预订Bcs的次数-网络中继线带宽分配和再分配的量等于统计承诺数据的呼叫最大量。
这表示那个服务端口上能够分配相同的带宽给网络呼叫统计承诺数据的最大次数。
设置此值为1意味着，不会发生超预订。在此情况下，除了加上参量Max_bw_Bcs_network的限制以外，其分配与常规的承诺数据分配相同。5.1.7超预订Be的次数额外数据最大带宽(Max_bw_Be)参量用于计算分配给用户呼叫或网络呼叫额外数据的带宽量。此分配量计算成作为Be/Over_be的一个函数。
注意到，额外数据不是按照与承诺数据相同方式正常地超预订。例如，中继线带宽(一般)不是分配与用户额外数据最大量相等的量，而是分配与用户额外数据最大量中某个比例相等的量。
设置此值为1意味着，除了加上参量Max_bw_be的限制以外，如同给承诺数据分配一样充分地分配带宽。5.2帧中继永久性虚连接参量这些参量是为每个单独的帧中继PVC设置的。实际上EACH(每个)参量有两个一个是给一个方向上的数据流，另一个是给相反方向上的数据流。5.2.1呼叫类型这个参量鉴别呼叫是用户呼叫还是网络呼叫。5.2.2Bc参量Bc是用户可以从分配的专用中继线带宽发送承诺数据的最大突发量。分配的中继线带宽与参量Bc相等。
Bc和Bcs二者确定用户总的最大承诺数据量。5.2.3Bcs参量Bcs是用户可以从分配的共享中继线带宽发送承诺数据的最大突发量。分配和再分配的中继线带宽与最大突发量Bcs参量相等。
参量Bcs和Bc二者确定用户总的最大承诺数据量。5.2.4额外数据(Be)的最大突发量参量Be是用户可以发送额外数据的最大突发量，分配的中继线带宽是Be量中一个部分。5.2.5承诺信息率(CIR)在某个有限时间周期内的总承诺突发量确定承诺数据的通过率，即承诺信息率。
承诺数据的时间周期由参量Tc确定。这个参量不是专门设置的，而是从选取的Bc,Bcs和CIR值计算得到的。参量Tc的计算是根据公式(Bc+Bcs)/CIR，且必须是在0.25秒与1.50秒之间的一个值。若选取的参量CIR等于零，则设定参量Tc为1秒。6.0所需要的详尽的网络通信业务量分析为了充分利用本发明的优点，在利用本发明特征之前，必须精确地分析帧中继网络中的通信业务，因为不恰当设置超预订参量能够产生网络中过分拥塞的问题，引起过大的数据丢失。
所以，本发明包括结构的特征，元件的组合，和部件的布置，这些可以作为以后制造的范例。
因此可以看出，以上设定的目标和以上描述中显而易见的内容可以有效地获得，由于在上述结构中可以作一些变化而不会偏离本发明的范围，所以，以上描述中包含的内容或在附图中所展示的结构仅仅用作说明而不是一种限制。
也应当明白，本发明以常规的应用申请出现在权利要求书中，以覆盖此处描述的本发明全部一般和具体特征，用语言表示是，这些内容都属于本发明。
权利要求
1．一种帧中继网络，包括网络管理系统，用于提供帧中继超预订中继线和连接参量信号；和帧中继节点，响应于帧中继超预订中继线和连接参量信号，用于根据帧中继超预订中继线和连接参量信号提供从一个帧中继节点至另一个帧中继节点的帧中继超预订连接控制信号。
2．按照权利要求1的帧中继网络，其中网络管理系统包括微处理器电路，此电路中具有微处理器，随机存取存储器，只读存储器，输入/输出设备的组合，以及用于连接该组合的地址总线，控制总线，和数据总线。
3．按照权利要求1的帧中继网络，其中网络管理系统包括一个图示用户接口程序，用于从网络管理程序接收帧中继超预订中继线参量，这些参量被格式化成帧中继超预订中继线和连接参量信号。
4．按照权利要求1的帧中继网络，其中帧中继超预订中继线和连接参量信号包含如何分配连接一个或多个帧中继节点的中继线的带宽的信息，其中有关于带宽分配阈值，用户统计承诺数据带宽阈值，网络统计承诺数据带宽阈值，额外数据带宽阈值，超预订用户统计承诺数据因子，超预订网络统计承诺数据因子，超预订额外数据因子，或者其任意组合的中继线参量信息。
5．按照权利要求1的帧中继网络，其中帧中继超预订中继线和连接参量信号包含帧中继节点之间各个虚连接所需带宽的有关信息，其中有关于专用承诺数据最大突发量，共享承诺数据最大突发量，额外承诺数据最大突发量，总承诺突发率，或者其任意组合的连接参量信息。
6．按照权利要求1的帧中继网络，其中帧中继超预订连接控制信号包含连接控制信号，其中有承诺数据参量，额外数据参量，统计承诺数据参量，或者其任意的组合。
7．按照权利要求1的帧中继网络，其中利用超预订中继线把一个帧中继节点连接到另一个帧中继节点，以适应超预订虚连接。
8．按照权利要求1的帧中继网络，其中利用中继线把一个帧中继节点连接到另一个帧中继节点，以适应帧中继节点之间非超预订虚连接。
9．按照权利要求1的帧中继网络，其中每个帧中继节点包括节点控制板，一个或多个帧中继线接口板，以及连接该节点控制板到一个或多个帧中继线接口板的控制总线。
10．按照权利要求9的帧中继网络，其中节点控制板包括微处理器电路，此电路中具有微处理器，随机存取存储器，只读存储器，输入/输出设备的组合，以及连接该组合的地址总线，控制总线，和数据总线。
11．按照权利要求9的帧中继网络，其中节点控制板给一个或多个帧中继线接口板提供帧中继超预订中继线和连接参量信号。
12．按照权利要求9的帧中继网络，其中一个或多个中继线接口板包括帧中继低速线接口板，帧中继中速线接口板，帧中继高速线接口板，或者其任意组合。
13．按照权利要求12的帧中继网络，其中帧中继网络包括数据总线，用于连接帧中继低速线接口板，帧中继中速线接口板，帧中继高速线接口板，或者其组合。
14．按照权利要求9的帧中继网络，其中一个或多个帧中继线接口板提供含有关于当前中继线利用情况的信息的监测信息信号，其中有专用承诺数据最大突发信号，共享承诺数据最大突发信号，额外承诺数据最大突发信号，总承诺突发信号，或者其任意组合的数据通信业务量的当前水平。
15．按照权利要求15的帧中继网络，其中节点控制板响应于监测信息信号，用于把监测信息信号返回到网络管理系统。
16．按照权利要求1的帧中继网络，其中帧中继网络还包括帧中继接入装置节点；以及其中每个帧中继接入装置节点由用户线连接到各个帧中继节点，用于提供用户数据。
17．按照权利要求10的帧中继网络，其中帧中继接入装置节点包括这样的装置，例如，路由器，个人计算机服务器，或主计算机；以及其中每个帧中继接入装置节点由用户线连到各个帧中继节点，用于提供用户数据。
全文摘要
一种帧中继网,有一个与帧中继节点相结合的网络管理系统。网络管理系统给帧中继节点提供帧中继超预订中继线和连接参量信号。网络管理系统利用图示用户软件接口程序从网络管理程序接收帧中继超预订中继线和连接参量,这些参量格式化成帧中继超预订中继线和连接参量信号。帧中继节点响应于帧中继超预订中继线和连接参量信号,根据帧中继超预订中继线和连接参量信号提供从一个帧中继节点到另一个帧中继节点的帧中继超预订连接控制信号。
文档编号H04L12/28GK1234663SQ9910181
公开日1999年11月10日 申请日期1999年1月29日 优先权日1998年1月30日
发明者罗伯特·C·里西特 申请人:阿尔卡塔尔公司