專利名稱：包括綜合互連網(wǎng)接入服務(wù)器的電信交換機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信交換機，而且更具體地涉及使用電信交換機提供互連網(wǎng)通信接入和業(yè)務(wù)。
有關(guān)領(lǐng)域的描述目前對互連網(wǎng)及與互連網(wǎng)有關(guān)業(yè)務(wù)的接入需求引起了大量關(guān)注。接入互連網(wǎng)的人最常使用的機制是與互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者進行連接，從而通過它得到與互連網(wǎng)的通信連接。一般這種連接是通過使用現(xiàn)有的公共交換電話網(wǎng)(PSTN)來完成的。需要互連網(wǎng)接入、并同時向互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者注冊的人可以簡單地使用他或她的計算機(必要的話，帶調(diào)制解調(diào)器)呼叫互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者，然后該呼叫通過公共交換電話網(wǎng)以及業(yè)務(wù)提供者的通信功能被路由選擇到互連網(wǎng)接入點(邊緣路由器)。
但是，眾所周知，一般來說數(shù)據(jù)通信、特別是互連網(wǎng)類型的通信非常浪費電信網(wǎng)絡(luò)的有限通信資源。這是因為公共交換電話網(wǎng)包括電路交換網(wǎng)絡(luò)，因此個人和他們的互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者之間的每個電信連接都需要單獨的物理通信鏈路。此外，這種被保留的連接必須在整個呼叫時間內(nèi)維持，即使包括所傳輸通信的數(shù)據(jù)不是很頻繁地通過鏈路。實際上，保留的電路交換連接上的一系列數(shù)據(jù)通信之間可能會間隔幾十秒、甚至以分鐘計的時間。這是因為只需要少量的時間傳輸數(shù)據(jù)，而相當大量的時間都花費在人們在線瀏覽所傳輸?shù)男畔⑸?。如果通過公共交換電話網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)通信的電信連接可以更有效地被利用，將是值得稱道的。這種改進的好處不僅可用于為用戶提供到他們的各個互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者的電信連接，而且有利于通過公共交換電話網(wǎng)本身進行人與人之間的數(shù)據(jù)通信。
發(fā)明概要電信交換機所處理的分組數(shù)據(jù)通信的集中是通過將從多個源(例如用戶線或中繼連接)接收的分組數(shù)據(jù)通信路由選擇到交換機支持的以太網(wǎng)鏈路上來實現(xiàn)的。從以太網(wǎng)鏈路，可以進行到互連網(wǎng)接入點邊緣路由器的直接連接，以支持互連網(wǎng)接入?；蛘?，由以太網(wǎng)鏈路集中的數(shù)據(jù)通信可以通過交換機提取回去，以便在任意多個不同的鏈路(例如用戶線或中繼連接)上傳輸，以支持用戶間的數(shù)據(jù)通信。
特別是，數(shù)據(jù)通信通過電信交換機的組群接線器/時分接線器部分在用戶線(例如簡易老式電話業(yè)務(wù)(POTS)線路、或者綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)線路)和第一多個區(qū)域處理器之間路由選擇。這些第一區(qū)域處理器用于將用戶數(shù)據(jù)通信插入以太網(wǎng)鏈路和從以太網(wǎng)鏈路提取出來。類似地，數(shù)據(jù)通信通過中繼線連接和第二多個區(qū)域處理器之間的組群接線器/時分接線器部分進行路由選擇。這些第二區(qū)域處理器也用于將用戶數(shù)據(jù)通信插入以太網(wǎng)鏈路和從以太網(wǎng)鏈路提取出來。第一和第二區(qū)域處理器執(zhí)行將數(shù)據(jù)通信集中到以太網(wǎng)鏈路并由以太網(wǎng)鏈路傳輸所必須的任何協(xié)議轉(zhuǎn)換。
數(shù)據(jù)通信的直接連接通過以太網(wǎng)鏈路提供，通過互連網(wǎng)接入點邊緣路由器而到互連網(wǎng)。這使得數(shù)據(jù)通信被有效地路由選擇到互連網(wǎng)，最少量地花費寶貴的通信資源(例如中繼連接)。通過以太網(wǎng)鏈路的用戶數(shù)據(jù)通信的路由選擇還支持中繼連接上的集中數(shù)據(jù)通信，使得寶貴的通信資源(例如單個的用戶線路連接)也最少量地耗費。
附圖的簡要描述本發(fā)明更完整的理解可以通過結(jié)合附圖參考如下詳細描述來得到，其中

圖1是公共交換電話網(wǎng)的框圖；圖2是說明處理多個數(shù)據(jù)通信中本地交換的常規(guī)操作的示意圖；圖3是包括本發(fā)明的綜合接入服務(wù)器功能的本地交換機的框圖；圖4是區(qū)域處理器的簡化框圖；圖5說明包括綜合接入服務(wù)器功能的本地交換機的使用；以及圖6是說明在處理多個數(shù)據(jù)通信時本地交換機的操作的示意圖。
附圖的詳細描述現(xiàn)在參考圖1，其中表示在第一用戶12和他的互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者14之間、以及第一用戶和第二用戶16之間提供數(shù)據(jù)通信連接的公共交換電話網(wǎng)(PSTN)10的框圖。公共交換電話網(wǎng)包括多個本地交換機(LE’s)18和多個轉(zhuǎn)接交換機(TE’s)20。本地交換機18和轉(zhuǎn)接交換機20通過中繼線22彼此互連。中繼線22也提供各本地交換機18本身之間、以及各轉(zhuǎn)接交換機20本身之間的互連。每個本地交換機18也通過用戶線路24連接到多個用戶。盡管只表示了三個用戶(包括用戶12和16以及互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者(ISP)14)，可以理解每個本地交換機18可以支持更多的用戶連接。
假設(shè)第一用戶(U1)12希望接入互連網(wǎng)26。第一用戶12進行到互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者14的電話號碼的呼叫。通過公共交換電話網(wǎng)10建立的呼叫連接28(用粗線說明)至少通過本地交換機18(1)和18(2)、而且也許通過一個或多個別的本地交換機18和一個或多個轉(zhuǎn)接交換機20(類似于交換機20(1))。一旦建立后，互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者14將該呼叫直接轉(zhuǎn)接到互連網(wǎng)26的接入點(包括一個邊緣路由器)30。
當?shù)谝挥脩?2和第二用戶(U2)16希望通過公共交換電話網(wǎng)10進行數(shù)據(jù)通信時，建立類似的數(shù)據(jù)通信連接32(也用粗線表示)。呼叫從一個用戶向另一個進行。所建立的連接32至少通過本地交換機18(1)和18(3)，而且也許通過一個或多個別的轉(zhuǎn)接交換機20(類似交換機20(2))。
因為公共交換電話網(wǎng)10包括電路交換(與分組交換不同)網(wǎng)，連接28被獨立地保留，以便處理第一用戶12和互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者14之間的呼叫，而且連接32被獨立地保留，以便處理第一用戶12和第二用戶16之間的呼叫。這使得連接28和32所提供的可用通信資源被浪費了，因為連接必須在各個呼叫的整個過程中一直保持，即使所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信只是比較不頻繁地出現(xiàn)。
前述可以通過參考圖2更好地理解，這里表示的是一個示意圖，說明處理多個數(shù)據(jù)通信中本地交換機18的常規(guī)操作。本地交換機18包括組群接線器/時分接線器(GS/TS)34，它用于將用戶線路24中的任何一個連接到中繼線22中的任何一個。因此，如果連接到用戶線路24的n個用戶希望進行數(shù)據(jù)通信，交換機34保留并實行到n個中繼線22的n條相應(yīng)的連接。每個用戶數(shù)據(jù)通信包括多個數(shù)據(jù)分組36(用通信線路上的標記作圖示)。圖2說明，對于用戶線24和中繼線22上的用戶數(shù)據(jù)通信，每個數(shù)據(jù)通信中只有少量的保留連接時間用于實際傳輸數(shù)據(jù)分組36。對于每個數(shù)據(jù)通信來說，分組36傳輸之間大量未使用(即，死的)的時間38都浪費掉了。這種資源浪費相對于用戶線24的使用來說還不是什么大問題。但是，相對于中繼線22的使用來說就需要很大的關(guān)注了，這些中繼線本來是可以用于傳輸用戶話音通信的(而且也可能是其它的數(shù)據(jù)通信)。因此，需要集中中繼線22所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信。這種分組36的集中會導致使用較少的中繼線22來傳輸同等量的用戶數(shù)據(jù)通信，而且也會使那些通信的傳輸帶有較少的未使用時間38。
現(xiàn)在參考圖3，其中表示了包括綜合接入服務(wù)器功能的本地交換機40的框圖。本地交換機包括標準的Ericsson AXE-類型的交換機，它包括組群接線器/時分接線器(GS/TS)42，后者通過多個簡易老式電話業(yè)務(wù)(POTS)連接線44連接到用戶46，并通過多個綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)2B+D連接線48連接到用戶50。組群接線器/時分接線器42還連接到多個E1/T1中繼連接52，通過后者，可以實現(xiàn)到公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(PSTN/ISDN)53上的其它本地交換機以及轉(zhuǎn)接交換機的通信互連。本地交換機40的組群接線器/時分接線器42的配置和操作是本領(lǐng)域熟知的它選擇性地將某根選中的簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48與某根選中的E1/T1中繼連接52互連。對進行上述所選互連的組群接線器/時分接線器42操作的控制由區(qū)域處理器(RP)53在中心交換控制處理器54的命令之下完成。區(qū)域處理器控制總線56在交換控制處理器54和區(qū)域處理器53之間傳輸控制組群接線器/時分接線器42操作所必需的信令。
本地交換機40還包括多個附加的區(qū)域處理器，后者用于提供綜合接入服務(wù)器功能。第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)通過DL2接口連接60連接到組群接線器/時分接線器42，并通過區(qū)域處理器控制總線56連接到交換控制處理器54。響應(yīng)于交換控制處理器54所發(fā)出的指示，數(shù)據(jù)通信可以選擇性地在任何一根簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48與第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)之間被連接(即，路由選擇)。第二多個區(qū)域處理器58’(1)、58’(2)、…、58’(m)通過DL2接口連接62連接到組群接線器/時分接線器42，并通過區(qū)域處理器控制總線56連接到交換控制處理器54。類似地，響應(yīng)于交換控制處理器54所發(fā)出的指示，數(shù)據(jù)通信可以選擇性地在任何一根E1/T1中繼連接52和第二多個區(qū)域處理器58’(1)、58’(2)、…、58’(m)之間被連接(即，路由選擇)。第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)和第二多個區(qū)域處理器58’(1)、58’(2)、…、58’(m)通過以太網(wǎng)鏈路64互連。響應(yīng)于交換控制處理器54所發(fā)出的和通過區(qū)域處理器控制總線56傳送的指令，數(shù)據(jù)通信可以通過第一和第二多個區(qū)域處理器58和58’中任何一個選擇性地插入以太網(wǎng)鏈路64或從以太網(wǎng)鏈路64中提取出來。
使用以太網(wǎng)鏈路64，可以進行從本地交換機40到互連網(wǎng)66的直接連接(也許通過互連網(wǎng)接入點邊緣路由器68)。以太網(wǎng)鏈路64還用于在本地交換機40和多個到用戶72的非對稱數(shù)據(jù)用戶線(ADSL)連接線70之間進行連接。提供ADSL端接的網(wǎng)絡(luò)終端(NT)74，將多個非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70與以太網(wǎng)鏈路64接口。網(wǎng)絡(luò)終端74也通過一個或多個簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44來將線路70與組群接線器/時分接線器42接口。由于非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70既傳輸話音也傳輸數(shù)據(jù)(有時是同時地)，網(wǎng)絡(luò)終端74用于將簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44上呼叫的話音成分重新路由選擇到組群接線器/時分接線器42，并將以太網(wǎng)鏈路64上該呼叫的數(shù)據(jù)成分重新路由選擇。
第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)用于在簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48上傳輸所需的數(shù)據(jù)通信協(xié)議、和以太網(wǎng)鏈路64上傳輸所需的數(shù)據(jù)通信協(xié)議之間轉(zhuǎn)換(例如，格式化或成幀)實際的用戶數(shù)據(jù)通信。相反地，第二多個區(qū)域處理器58’(1)、58’(2)、…、58’(m)用于在以太網(wǎng)鏈路64上傳輸所需的數(shù)據(jù)通信協(xié)議、和E1/T1中繼連接52上傳輸所需的數(shù)據(jù)通信協(xié)議之間轉(zhuǎn)換(例如，格式化或成幀)實際的用戶數(shù)據(jù)通信。以太網(wǎng)鏈路64用于將從簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48及/或非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70接收的數(shù)據(jù)通信的各個分組進行集中，以便交換機42通過E1/T1中繼連接52進行路由選擇和傳輸。類似地，以太網(wǎng)鏈路64用于將從E1/T1中繼連接52接收的數(shù)據(jù)通信的各個分組進行集中，以便交換機42通過簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48及/或非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70進行路由選擇和傳輸。
本地交換機40還包括在數(shù)字信號處理(DSP)平臺上實現(xiàn)并通過DL2接口連接78(1)和78(2)連接到組群接線器/時分接線器42的調(diào)制解調(diào)器群76。特別是，調(diào)制解調(diào)器群76可以選擇性地通過組群接線器/時分接線器42(在交換控制處理器54的指示下)經(jīng)由DL2接口連接78(1)連接到任何一根簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44。調(diào)制解調(diào)器群76處理(例如，調(diào)制和解調(diào))通過簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44發(fā)送到用戶46或從用戶46接收的數(shù)據(jù)通信。DL2接口連接78(2)以及DL2接口連接60還使調(diào)制解調(diào)器群76能夠選擇性地通過組群接線器/時分接線器42連接(響應(yīng)于交換控制處理器54的指令)到第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)。這就為簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44和以太網(wǎng)鏈路64之間的數(shù)據(jù)分組傳輸提供了一條路由。
現(xiàn)在參考圖4，其中表示了區(qū)域處理器58和58’的簡化框圖。介質(zhì)接口線路驅(qū)動器80提供DL2接口連接60和62到組群接線器/時分接線器42的接口連接、到以太網(wǎng)鏈路64的接口連接、以及到區(qū)域處理器控制總線56的接口連接。中央處理單元(CPU)82控制著線路驅(qū)動器80的操作，實現(xiàn)DL2接口連接60和62以及以太網(wǎng)鏈路64之間的數(shù)據(jù)通信。中央處理器單元82還在以太網(wǎng)鏈路64及DL2接口連接60和62上傳輸時所需的(如簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48及/或E1/T1中繼連接52所需的)各種數(shù)據(jù)通信協(xié)議之間進行轉(zhuǎn)換(例如，格式化或成幀)。指導區(qū)域處理器58或58’的操作方式的指令由中央處理單元82通過控制處理器總線56從交換控制處理器54接收。
現(xiàn)在參考圖5，其中表示了本地交換機40的使用，該交換機包括公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(PSTN/ISDN)53內(nèi)的圖2的綜合接入服務(wù)器功能。類似圖1的網(wǎng)絡(luò)10，網(wǎng)絡(luò)53包括多個本地交換機(LE’s)40和多個轉(zhuǎn)接交換機(TE’s)20。本地交換機40和轉(zhuǎn)接交換機20通過E1/T1中繼連接52彼此互連。E1/T1中繼連接52也提供本地交換機40本身之間、轉(zhuǎn)接交換機20本身之間的互連。每個本地交換機40通過簡易老式電話業(yè)務(wù)(POTS)連接線44、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)連接線48、以及非對稱數(shù)據(jù)用戶線(ADSL)連接線70連接到多個用戶。對于包括連接到簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44的用戶46的用戶來說，當然可以理解需要調(diào)制解調(diào)器(未表示)用于數(shù)據(jù)通信。另一方面，對于包括連接到綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48的用戶50的用戶來說，當然可以理解需要網(wǎng)絡(luò)終端(NT-未表示)用于數(shù)據(jù)通信。此外，對于包括用戶72的用戶來說，當然可以理解需要ADSL調(diào)制解調(diào)器(未表示)以用于數(shù)據(jù)及/或話音通信。本地交換機40還使用以太網(wǎng)鏈路64連接到互連網(wǎng)66(也許通過互連網(wǎng)接入點邊緣路由器68)。
現(xiàn)在參考圖3以及圖5，其中描述了用于支持更有效的數(shù)據(jù)通信的、包括綜合接入服務(wù)器功能的本地交換機40的操作方式。在一種操作模式中，本地交換機40支持專用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(例如互連網(wǎng)66)上有效且直接的用戶/訂戶數(shù)據(jù)通信。在另一種操作模式中，本地交換機40支持公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(例如公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)53)上的有效且直接的用戶/訂戶數(shù)據(jù)通信(與常規(guī)話音通信同時地)。當然，將會理解，如果必要的話，本地交換機40將以兩種操作模式，同時支持這種在專用和公用網(wǎng)絡(luò)上的用戶/訂戶數(shù)據(jù)通信。
針對有關(guān)專用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(例如互連網(wǎng)66)上的用戶/訂戶數(shù)據(jù)通信的第一種操作模式，首先是連接到多個簡易老式電話業(yè)務(wù)(POTS)連接線44中的一個的用戶46與互連網(wǎng)66之間的數(shù)據(jù)通信。從用戶46通過簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信包括從組群接線器/時分接線器42通過DL2接口連接78(1)路由選擇到調(diào)制解調(diào)器群76(在這里進行解調(diào)并通過DL2接口連接78(2)重新輸出返回)的模擬數(shù)據(jù)通信。然后數(shù)據(jù)通信通過組群接線器/時分接線器42并通過DL2接口連接60被路由選擇返回到第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)。在第一區(qū)域處理器58中，數(shù)據(jù)通信的協(xié)議從簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44上傳輸所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))轉(zhuǎn)換(例如，解幀)到以太網(wǎng)鏈路64上傳輸所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))。然后，將轉(zhuǎn)換了協(xié)議的數(shù)據(jù)通信輸出到以太網(wǎng)鏈路64。以太網(wǎng)鏈路64用于將該數(shù)據(jù)通信與從第一區(qū)域處理器58和網(wǎng)絡(luò)終端74接收的其它數(shù)據(jù)通信(來自其它用戶46，以及用戶50和72)集中在一起。然后將數(shù)據(jù)通信經(jīng)由互連網(wǎng)接入點邊緣路由器68發(fā)送到互連網(wǎng)66。第一區(qū)域處理器58還執(zhí)行路由選擇功能，將數(shù)據(jù)通信引向適當?shù)幕ミB網(wǎng)目的地。
然后，考慮連接到多個綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)2B+D連接線48中的一個的用戶50與互連網(wǎng)66之間的數(shù)據(jù)通信。從用戶50通過綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信包括數(shù)字數(shù)據(jù)通信，因此沒有必要將該通信路由選擇通過調(diào)制解調(diào)器群76，而是將數(shù)字數(shù)據(jù)通信直接從組群接線器/時分接線器42通過DL2接口連接60路由選擇到第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)。在第一區(qū)域處理器58中，數(shù)據(jù)通信的協(xié)議從綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48上傳輸時所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))轉(zhuǎn)換(例如，解幀)到以太網(wǎng)鏈路64上傳輸時所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))。然后將轉(zhuǎn)換了協(xié)議的數(shù)據(jù)通信輸出到以太網(wǎng)鏈路64。以太網(wǎng)鏈路64用于將該數(shù)據(jù)通信與從第一區(qū)域處理器58和網(wǎng)絡(luò)終端74接收的其它數(shù)據(jù)通信(來自其它用戶50，以及用戶46和72)集中在一起。然后將該數(shù)據(jù)通信通過互連網(wǎng)接入點邊緣路由器68發(fā)送到互連網(wǎng)66。第一區(qū)域處理器58還執(zhí)行路由選擇功能，將數(shù)據(jù)通信引向適當?shù)幕ミB網(wǎng)目的地。
然后，考慮連接到多個非對稱數(shù)據(jù)用戶線(ADSL)連接線70中的一個的用戶72與互連網(wǎng)66之間的數(shù)據(jù)通信。所討論的數(shù)據(jù)通信可以在非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70上與話音通信一起傳輸。網(wǎng)絡(luò)終端74從組合通信的話音部分中分離數(shù)據(jù)部分。然后，將數(shù)據(jù)部分重新路由選擇到以太網(wǎng)鏈路64，恰當?shù)膮f(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))。以太網(wǎng)鏈路64用于將該數(shù)據(jù)通信與從第一區(qū)域處理器58和網(wǎng)絡(luò)終端74接收的其它數(shù)據(jù)通信(來自其它用戶72，以及用戶46和50)集中在一起。然后將該數(shù)據(jù)通信通過互連網(wǎng)接入點邊緣路由器68發(fā)送到互連網(wǎng)66。第一區(qū)域處理器58還執(zhí)行路由選擇功能，將數(shù)據(jù)通信引向適當?shù)幕ミB網(wǎng)目的地。
對于從互連網(wǎng)66接收、由組群接線器/時分接線器42傳輸?shù)接脩?6、50和72的數(shù)據(jù)通信，出現(xiàn)相反的過程。因此，以太網(wǎng)鏈路64用于將從互連網(wǎng)66和第二區(qū)域處理器58’接收的數(shù)據(jù)通信進行集中。此外，第一區(qū)域處理器58用于從以太網(wǎng)鏈路64提取數(shù)據(jù)通信，并從在以太網(wǎng)鏈路64上傳輸所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))轉(zhuǎn)換到(例如，成幀)在簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48上傳輸所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))。第一區(qū)域處理器58和組群接線器/時分接線器42還執(zhí)行路由選擇功能，將從以太網(wǎng)鏈路64提取的數(shù)據(jù)通信發(fā)送到簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48、或非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70中恰當?shù)囊粋€上。
對于有關(guān)公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(例如公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)53)上的用戶/訂戶數(shù)據(jù)通信的第二操作模式(與常規(guī)話音通信同時地)，首先是連接到多個簡易老式電話業(yè)務(wù)(POTS)連接線44中的一個的用戶46與另一個網(wǎng)絡(luò)用戶(未表示)之間的數(shù)據(jù)通信。從用戶46通過簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信包括從組群接線器/時分接線器42通過DL2接口連接78(1)路由選擇到調(diào)制解調(diào)器群76(在這里進行解調(diào)并通過DL2接口連接78(2)重新輸出返回交換機)的模擬數(shù)據(jù)通信。然后數(shù)據(jù)通信通過DL2接口連接60被路由選擇到第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)。在第一區(qū)域處理器58中，數(shù)據(jù)通信的協(xié)議從簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44上傳輸時所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))轉(zhuǎn)換(例如，解幀)到以太網(wǎng)鏈路64上傳輸時所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))。然后，將轉(zhuǎn)換了協(xié)議的數(shù)據(jù)通信輸出到以太網(wǎng)鏈路64。以太網(wǎng)鏈路64用于將上述數(shù)據(jù)通信與從第一區(qū)域處理器58和網(wǎng)絡(luò)終端74接收的其它數(shù)據(jù)通信(從其它用戶46，以及用戶50和72)集中在一起。然后第二多個區(qū)域處理器58’(1)、58’(2)、…、58’(n)中的一個將數(shù)據(jù)通信從以太網(wǎng)鏈路64中提取出來。在第二區(qū)域處理器58’中，數(shù)據(jù)通信的協(xié)議從以太網(wǎng)鏈路64上傳輸時所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))轉(zhuǎn)換(例如，成幀)到E1/T1中繼連接52上傳輸所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))。然后，將轉(zhuǎn)換了協(xié)議的數(shù)據(jù)通信通過DL2接口連接62和交換機42輸出，以便在一條E1/T1中繼連接52上傳輸?shù)狡渌脩?。在這條連接中，第二區(qū)域處理器58’和組群接線器/時分接線器42還執(zhí)行路由選擇功能，將從以太網(wǎng)鏈路64提取的數(shù)據(jù)通信發(fā)送到E1/T1中繼連接52線中恰當?shù)囊粋€上。
然后，考慮連接到多個綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)2B+D連接線48中的一個的用戶50與另一個用戶(未表示)之間通過公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)53的數(shù)據(jù)通信(與常規(guī)話音通信同時地)。從用戶50通過綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信包括數(shù)字數(shù)據(jù)通信，因此沒有必要將該通信路由選擇通過調(diào)制解調(diào)器群76，而是將數(shù)字數(shù)據(jù)通信直接從組群接線器/時分接線器42通過DL2接口連接60路由選擇到第一多個區(qū)域處理器58(1)、58(2)、…、58(n)。在第一區(qū)域處理器58中，數(shù)據(jù)通信的協(xié)議從綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48上傳輸時所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))轉(zhuǎn)換(例如，解幀)到以太網(wǎng)鏈路64上傳輸時所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))。然后將轉(zhuǎn)換了協(xié)議的數(shù)據(jù)通信輸出到以太網(wǎng)鏈路64。以太網(wǎng)鏈路64用于將上述數(shù)據(jù)通信與從第一區(qū)域處理器58和網(wǎng)絡(luò)終端74接收的其它數(shù)據(jù)通信(來自其它用戶50，以及用戶46和72)集中在一起。然后第二多個區(qū)域處理器58’(1)、58’(2)、…、58’(n)中的一個將數(shù)據(jù)通信從以太網(wǎng)鏈路64中提取出來。在第二區(qū)域處理器58’中，數(shù)據(jù)通信的協(xié)議從以太網(wǎng)鏈路64上傳輸時所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))轉(zhuǎn)換(例如，成幀)到E1/T1中繼連接52上傳輸時所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))。然后，將轉(zhuǎn)換了協(xié)議的數(shù)據(jù)通信通過交換機系統(tǒng)總線DL2接口連接62和交換機42輸出，以便在一條E1/T1中繼連接52上傳輸?shù)狡渌脩?。在這方面，第二區(qū)域處理器58’和組群接線器/時分接線器42還執(zhí)行路由選擇功能，將從以太網(wǎng)鏈路64提取的數(shù)據(jù)通信發(fā)送到E1/T1中繼連接52線中恰當?shù)囊粋€上。
然后，考慮連接到多個非對稱數(shù)據(jù)用戶線(ADSL)連接線70中的一個的用戶72與另一個用戶(未表示)之間通過公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)53的數(shù)據(jù)通信(與常規(guī)話音通信同時地)。所討論的數(shù)據(jù)通信可以在非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70上與話音通信一起傳輸。網(wǎng)絡(luò)終端74從話音部分中分離數(shù)據(jù)部分。然后，將數(shù)據(jù)部分重新路由選擇到以太網(wǎng)鏈路64，恰當?shù)膮f(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))。以太網(wǎng)鏈路64用于將上述數(shù)據(jù)通信與從第一區(qū)域處理器58和網(wǎng)絡(luò)終端74接收的其它數(shù)據(jù)通信(來自其它用戶72，以及用戶46和50)集中在一起。然后第二多個區(qū)域處理器58’(1)、58’(2)、…、58’(n)中的一個將數(shù)據(jù)通信從以太網(wǎng)鏈路64中提取出來。在第二區(qū)域處理器58’中，數(shù)據(jù)通信的協(xié)議從以太網(wǎng)鏈路64上傳輸所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))轉(zhuǎn)換(例如，成幀)到E1/T1中繼連接52上傳輸所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))。然后，將轉(zhuǎn)換了協(xié)議的數(shù)據(jù)通信通過交換機系統(tǒng)總線DL2接口連接62和交換機42輸出，以便在一條E1/T1中繼連接52上傳輸?shù)狡渌脩?。在這方面，第二區(qū)域處理器58’和組群接線器/時分接線器42還執(zhí)行路由選擇功能，將從以太網(wǎng)鏈路64提取的數(shù)據(jù)通信發(fā)送到E1/T1中繼連接52線中恰當?shù)囊粋€上。
對于通過公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)53(與常規(guī)話音通信同時進行)接收、由交換機42傳輸?shù)接脩?6、50和72的數(shù)據(jù)通信，出現(xiàn)相反的過程。因此，以太網(wǎng)鏈路64用于將從互連網(wǎng)66和第二區(qū)域處理器58’接收的數(shù)據(jù)通信進行集中。第二區(qū)域處理器58’用于將E1/T1中繼連接52上傳輸所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))轉(zhuǎn)換(例如，解幀)到以太網(wǎng)鏈路64上傳輸所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))。此外，第一區(qū)域處理器用于從以太網(wǎng)鏈路64提取數(shù)據(jù)通信，并從以太網(wǎng)鏈路64上傳輸所需的協(xié)議(例如，傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP))轉(zhuǎn)換到(例如，成幀)簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線48上傳輸所需的協(xié)議(例如，點到點協(xié)議(PPP)或串行線路互連網(wǎng)協(xié)議(SLIP))。第一區(qū)域處理器58和組群接線器/時分接線器42還執(zhí)行路由選擇功能，將從以太網(wǎng)鏈路64提取的數(shù)據(jù)通信發(fā)送到簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)連接線49、或非對稱數(shù)據(jù)用戶線連接線70中恰當?shù)囊粋€上。
上述數(shù)據(jù)集中通信功能可以通過參考圖6更好地理解，在此表示了一個示意圖，說明本地交換機40在處理多個數(shù)據(jù)通信時的操作。響應(yīng)于數(shù)據(jù)通信的傳輸并在交換控制處理器54的控制下，數(shù)據(jù)分組36(用通信線路上的標志記號圖示說明)從交換機42路由選擇到第一區(qū)域處理器58。對于簡易老式電話業(yè)務(wù)連接線44數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)通信首先被路由選擇通過調(diào)制解調(diào)器群76。第一區(qū)域處理器58執(zhí)行必要的協(xié)議轉(zhuǎn)換(例如，解幀)，然后，將數(shù)據(jù)分組36輸出到以太網(wǎng)鏈路64，在那里與從其它第一區(qū)域處理器及/或網(wǎng)絡(luò)終端74接收的其它數(shù)據(jù)分組36集中在一起。然后在交換控制處理器54的控制下，第二區(qū)域處理器58’從以太網(wǎng)鏈路64提取數(shù)據(jù)分組36并執(zhí)行必要的協(xié)議轉(zhuǎn)換(例如，解幀)。然后交換機42將分組路由選擇到所選的一根E1/T1中繼連接52上。針對本地交換機40通過E1/T1中繼連接52接收的數(shù)據(jù)通信，出現(xiàn)相反的操作。
類似于圖2，圖6說明了，針對用戶線路44和48上的用戶數(shù)據(jù)通信，每個數(shù)據(jù)通信只有很少量保留連接時間用于實際傳輸數(shù)據(jù)分組36。如上所述，由于在交換機的中繼線一側(cè)存在的類似的浪費，這是沒必要做很多考慮的。但是，不象圖2所示的操作，本地交換機40所實現(xiàn)的集中功能導致更有效地使用E1/T1中繼連接52，使得保留較少的各個線路，分組36傳輸之間未使用(即，死的)時間38也更少。
圖3和6中所示的本地交換機40所提供的一個好處是為交換機經(jīng)營者所提供的對話音和數(shù)據(jù)通信控制和路由選擇的結(jié)合。因此，本地交換機40提供了對用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求服務(wù)所必需的全部功能。例如，避免了對單獨的互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者的需求。本地交換機40所提供的另一個好處是從使用接入服務(wù)器部分內(nèi)的多個第一和第二區(qū)域處理器58和58’的冗余中得到的操作可靠性。這種冗余性的優(yōu)選結(jié)構(gòu)是“加一”概念，其中當處理器出故障時，提供有備用的第一和第二區(qū)域處理器58和58’。本地交換機40提供的另一個好處是它能夠?qū)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)集中，因此不會將公共交換電話網(wǎng)及/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)53中的傳輸資源過度地匯集(即，保留)到數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)級。因此，不必通過交換機42維持用戶通信線路44或48與E1/T1中繼連接52線路之間的一對一的連接映射。本地交換機40提供給經(jīng)營者的另一種好處是，現(xiàn)有的使用保留電路連接來處理常規(guī)話音和數(shù)據(jù)呼叫的計費和記帳系統(tǒng)也可以用于對集中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)計費(以綜合帳單方式)，該集中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在E1/T1中繼連接52線路的通信中提供的，并且通過以太網(wǎng)鏈路64給用戶提供互連網(wǎng)66的接入。因此，用戶不必與單獨的互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者聯(lián)系、或者必須處理單獨的互連網(wǎng)業(yè)務(wù)帳單，因為互連網(wǎng)接入是直接由本地交換機40提供的?；蛘?，經(jīng)營者利用本地交換機40來集中用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，以便通過E1/T1中繼連接52線路發(fā)送到互連網(wǎng)業(yè)務(wù)提供者，后者為交換機所提供的數(shù)據(jù)集中業(yè)務(wù)向經(jīng)營者付費。在本地交換機40中結(jié)合接入服務(wù)器功能的另一個好處是提供電信網(wǎng)絡(luò)操作維護系統(tǒng)(網(wǎng)絡(luò))，用于維護接入服務(wù)器的功能。本地交換機40所提供的另一個好處是支持E1/T1中繼連接52線路上的永久和撥號(即，非永久)數(shù)據(jù)通信連接。
盡管本發(fā)明方法和裝置的優(yōu)選實施例已經(jīng)在附圖中說明并在前面的詳細描述中描述，但是應(yīng)該理解本發(fā)明不僅限于所揭示的實施例，而是能夠在不背離如下權(quán)利要求所提出并規(guī)定的發(fā)明精神前提下，進行大量重組、修改和替換。
權(quán)利要求
1．一種分組數(shù)據(jù)集中電信交換機，包括組群接線器/時分接線器，用于選擇性地在多根用戶連接線、多根中繼連接線以及多根區(qū)域處理器接口線之間進行互連；通過相應(yīng)的多根區(qū)域處理器接口線連接到組群接線器/時分接線器的多個區(qū)域處理器；以及連接到第一和第二多個區(qū)域處理器的局域網(wǎng)鏈路；其中多個區(qū)域處理器用于將分組數(shù)據(jù)通信在用戶連接線和中繼連接線上傳輸所用的第一格式與局域網(wǎng)鏈路上傳輸所用的第二格式之間轉(zhuǎn)換；并且其中局域網(wǎng)鏈路用于將通過組群接線器/時分接線器從多個區(qū)域處理器中多個確定的區(qū)域處理器接收的分組數(shù)據(jù)通信進行集中，以便集中地輸出到多個區(qū)域處理器中的另外的一個或多個確定的區(qū)域處理器，并且返回通過組群接線器/時分接線器。
2．權(quán)利要求1中的交換機，其特征在于多個用戶連接線包括簡易老式電話業(yè)務(wù)(POTS)線路和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)線路。
3．權(quán)利要求1中的交換機，其特征在于多個中繼連接線包括E1/T1中繼線。
4．權(quán)利要求1中的交換機，其特征在于多個區(qū)域處理器接口線實現(xiàn)DL2接口連接。
5．權(quán)利要求1中的交換機，其特征在于局域網(wǎng)鏈路包括以太網(wǎng)鏈路。
6．權(quán)利要求1中的交換機，其特征在于局域網(wǎng)鏈路連接到互連網(wǎng)接入點，以便允許互連網(wǎng)和來去于多個區(qū)域處理器之間的接線器之間的集中數(shù)據(jù)分組進行通信。
7．權(quán)利要求1中的交換機，其特征在于還包括調(diào)制解調(diào)器群，用于對從多個用戶連接線接收或送到多個用戶連接線的分組數(shù)據(jù)通信進行調(diào)制和解調(diào)；以及調(diào)制解調(diào)器連接線，用于將調(diào)制解調(diào)器群連接到組群接線器/時分接線器，其中組群接線器用于在調(diào)制解調(diào)器連接線、多個用戶連接線、多個中繼連接線以及多個區(qū)域處理器接口線之間進行互連。
8．權(quán)利要求1中的交換機，其特征在于還包括一個網(wǎng)絡(luò)終端，它提供非對稱數(shù)據(jù)用戶線端接以及一個與局域網(wǎng)鏈路和多個用戶連接線中至少一個的接口。
9．一種用于集中分組數(shù)據(jù)通信的電信交換機的操作方法，包括如下步驟從多個源接收分組通信；將接收的分組數(shù)據(jù)通信從多個源交換到第一接口；以及將接收并交換的分組通信從第一接口集中到局域網(wǎng)鏈路。
10．權(quán)利要求9中的方法，其特征在于還包括通過第一接口在所接收的分組通信的第一格式和適于局域網(wǎng)鏈路的第二格式之間進行轉(zhuǎn)換的步驟。
11．權(quán)利要求9中的方法，其特征在于還包括如下步驟提取從局域網(wǎng)鏈路集中到第二接口的分組數(shù)據(jù)通信；并且將通過第二接口提取的集中的分組數(shù)據(jù)通信交換到目的地。
12．權(quán)利要求11中的方法，其特征在于還包括通過第二接口在分組數(shù)據(jù)通信的第一格式和適于局域網(wǎng)鏈路的第二格式之間進行轉(zhuǎn)換的步驟。
13．權(quán)利要求9中的方法，其特征在于還包括將集中的分組數(shù)據(jù)通信從局域網(wǎng)鏈路發(fā)送到互連網(wǎng)接入點、以便在多個源和互連網(wǎng)之間允許集中的數(shù)據(jù)分組通信的步驟。
14．權(quán)利要求9中的方法，其特征在于還包括對來自多個源的分組通信進行調(diào)制/解調(diào)的步驟。
15．在一個電信交換機中的一種用于操作該電信交換機以便集中分組數(shù)據(jù)通信的方法，所述電信交換機包括組群接線器/時分接線器，用于在多個用戶連接線、多個中繼連接線以及多個區(qū)域處理器接口線之間選擇性地進行互連；多個區(qū)域處理器，通過相應(yīng)的多個區(qū)域處理器接口線連接到組群接線器/時分接線器；和局域網(wǎng)鏈路，連接到第一和第二多個區(qū)域處理器；所述方法包括如下步驟通過用戶連接線從多個源接收分組數(shù)據(jù)通信；將所收的分組數(shù)據(jù)通信通過組群接線器/時分接線器交換到多個區(qū)域處理器中的第一組區(qū)域處理器；以及由多個區(qū)域處理器中的第一組區(qū)域處理器將所接收并交換的分組數(shù)據(jù)通信集中插入局域網(wǎng)鏈路。
16．權(quán)利要求15中的方法，其特征在于還包括由多個區(qū)域處理器中的第一組區(qū)域處理器將分組數(shù)據(jù)通信在用戶連接線上傳輸所用的第一格式和局域網(wǎng)鏈路上傳輸所用的第二格式之間進行轉(zhuǎn)換的步驟。
17．權(quán)利要求15中的方法，其特征在于還包括將集中的分組數(shù)據(jù)通信從局域網(wǎng)鏈路發(fā)送到互連網(wǎng)接入點、以便允許從多個源向互連網(wǎng)發(fā)送集中的數(shù)據(jù)分組通信的步驟。
18．權(quán)利要求17中的方法，其特征在于還包括執(zhí)行權(quán)利要求15和17的逆步驟、以便允許從互連網(wǎng)向多個源發(fā)送集中的數(shù)據(jù)分組通信的步驟。
19．權(quán)利要求15中的方法，其特征在于還包括如下步驟提取從局域網(wǎng)鏈路集中到多個區(qū)域處理器中的第二組區(qū)域處理器中的至少一個；并且通過組群接線器/時分接線器將所提取的集中的分組數(shù)據(jù)通信交換到多個中繼連接線中的一個上，以便允許從多個源向中繼連接線發(fā)送集中的數(shù)據(jù)分組通信。
20．權(quán)利要求19中的方法，其特征在于還包括由多個區(qū)域處理器中的第二組區(qū)域處理器將分組數(shù)據(jù)通信在中繼連接線上傳輸所用的第一格式和局域網(wǎng)鏈路上傳輸所用的第二格式之間進行轉(zhuǎn)換的步驟。
21．權(quán)利要求19中的方法，其特征在于還包括執(zhí)行權(quán)利要求19和15的逆步驟、以便允許從中繼連接線向多個源發(fā)送集中的數(shù)據(jù)分組通信的步驟。
22．權(quán)利要求15中的方法，其特征在于該電信交換機還包括一個調(diào)制解調(diào)器群，而且該方法還包括對從多個用戶連接線接收或發(fā)送到多個用戶連接線的分組數(shù)據(jù)通信進行調(diào)制/解調(diào)的步驟。
全文摘要
一個電信交換機提供了一條內(nèi)部以太網(wǎng)鏈路,該鏈路通過多個接口處理器與交換機的組群接線器/時分接線器部分相連。組群接線器/時分接線器部分用于在用戶線、中繼線和接口處理器之間交換數(shù)據(jù)通信。以太網(wǎng)鏈路用作在用戶線/中繼線上傳輸并由交換機處理的分組數(shù)據(jù)通信的集中器。接口處理器用于選擇性地將分組數(shù)據(jù)通信插入以太網(wǎng)鏈路或從以太網(wǎng)鏈路提取出來。建立通過以太網(wǎng)鏈路到互連網(wǎng)接入點的一條連接以便允許與互連網(wǎng)進行集中的數(shù)據(jù)分組通信。
文檔編號H04Q11/04GK1230317SQ97197408
公開日1999年9月29日 申請日期1997年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月24日
發(fā)明者J·布喬爾克曼, A·尼曼, I·貝里斯特倫, F·丁哈, B·G·梅倫 申請人:艾利森公司