способ поиска решений по возможности соединения сетевых элементов

Формула изобретения

1. Способ поиска решений по возможностям соединения для сетевых элементов, включаемых в маршрут, выбираемый в сети, управляемой системой сетевого управления ССУ, в которой каждый сетевой элемент содержит входные порты и выходные порты, причем каждый из этих портов позволяет использовать множество точек соединения, содержащий формирование в ССУ базы данных БС возможностей соединения, содержащей данные о возможных внутренних соединениях между точками соединения любого входного порта и точками соединения любого выходного порта в любом сетевом элементе, управляемом указанной ССУ, при этом БС формируется путем классификации точек соединения входных и выходных портов всех сетевых элементов в набор групп соединений, символически обозначенных 1, 2, 3... n, при этом каждая из групп характеризуется аналогичными свойствами и/или ограничениями, назначения каждому входному порту и каждому выходному порту конкретного сетевого элемента одной или нескольких из указанных групп соединений, формирование общих принципов по возможностям соединения, указывающих возможность образования соединения между любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащих входному порту сетевого элемента, и любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащих выходному порту сетевого элемента, при этом способ дополнительно содержит поиск требуемых соединений между входным портом и выходным портом конкретного сетевого элемента путем использования базы данных БС возможностей соединения для определения на уровне ССУ, может ли быть выполнено требуемое соединение между, по меньшей мере, одной из групп соединений входного порта и, по меньшей мере, одной группой из групп соединений выходного порта.

2. Способ по п.1, в котором этап формирования базы данных БС возможностей соединения включает организацию таблицы возможностей соединений (ТС) таким образом, что строки таблицы представляют группы 1, 2,... n соединений входных портов, столбцы таблицы представляют группы 1, 2,... n соединений выходных портов, и каждая ячейка пересечения между конкретной строкой и конкретным столбцом содержит информацию о возможности образования внутреннего соединения между точкой соединения, принадлежащей указанной конкретной группе входных портов, и точкой соединения, принадлежащей указанной конкретной группе выходных портов.

3. Способ по п.1, в котором этап поиска требуемых соединений содержит этапы: обращение к ССУ путем указания конкретного сетевого элемента с его входным портом и его выходным портом, требуемыми для выбранного маршрута, для получения решения по возможности соединения для указанного сетевого элемента; определение, которая из групп соединений из указанных групп 1, 2, ... n присутствует в указанном входном порту, и которая - в указанном выходном порту; применение принципов возможностей соединения путем использования указанной базы данных БС возможностей соединения в ССУ для определения, может ли быть выполнено требуемое соединение между, по меньшей мере, одной группой из групп соединений входного порта и, по меньшей мере, одной группой из групп соединений выходного порта; в случае подтверждения такой возможности учет решения по определяемой возможности соединения; обращение из ССУ к системе управления сетевым элементом СУЭ конкретного сетевого элемента для активации конкретного внутреннего соединения в указанном сетевом элементе; в случае отрицательного результата решения передача в ССУ сообщения о том, что решение по возможности соединения не определено для обозначенного указанного входного порта и указанного выходного порта указанного сетевого элемента.

4. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап указания на уровне ССУ внутреннего соединения между контактной точкой из входной группы соединений и контактной точкой из выходной группы соединений, в котором указанную входную группу соединений и указанную выходную группу соединений выбирают на уровне ССУ, как решение по возможности соединения для указанного конкретного сетевого элемента.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап проверки информации о занятых соединениях путем предварительного обеспечения в ССУ базы данных занятых соединений и последующего обращения к ней, причем в указанной базе данных обозначены внутренние соединения сетевых элементов, занятые в данный момент времени.

6. Способ по п.5, содержащий использование БС, отражающей указанные общие правила возможностей соединения и также содержащей предварительное представление и последующее обращение к базе данных, предназначенной для регистрации множества существующих точек соединения в каждой группе соединений каждого порта конкретного элемента; выполнение указания после сравнения информации о существующих точках соединения в выбранных входных и выходных группах соединений с информацией о занятых соединениях.

7. Система сетевого управления ССУ, содержащая блок МС манипулятора возможностей соединения, обеспечивающий возможность определения на уровне ССУ решения по возможностям соединения для конкретного сетевого элемента, который должен быть включен в маршрут, выбранный по сети, управляемой ССУ, в которой манипулятор возможностей соединения содержит базу данных БС возможностей соединения, в которой содержатся данные о возможных внутренних соединениях любого из сетевых элементов, при этом система сетевого управления ССУ дополнительно содержит топологические данные, относящиеся к элементам указанной сети и их портам, в которых каждому входному порту и каждому выходному порту любого сетевого элемента, соответственно, назначена одна или несколько групп 1, 2, ... n соединений для точек соединения так, что каждая группа соединений характеризуется аналогичными свойствами и/или ограничениями, и в которой БС содержит общие принципы возможностей соединения, указывающие возможность образования соединения между любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащей входному порту сетевого элемента, и любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащей выходному порту сетевого элемента.

8. Система по п.7, в которой база данных БС возможностей соединения построена в виде таблицы так, что строки таблицы представляют группы 1, 2,... n соединений, принадлежащие входным портам, столбцы таблицы представляют группы 1, 2,... n соединений, принадлежащие выходным портам, и каждая ячейка пересечения между конкретной строкой и конкретным столбцом содержит информацию, относящуюся к возможности образования внутреннего соединения между, по меньшей мере, одной точкой соединения из группы соединений, принадлежащей входному порту сетевого элемента, и, по меньшей мере, одной точкой соединения из группы соединений, принадлежащей выходному порту указанного сетевого элемента.

9. Система по п.7, в которой МС дополнительно содержит базу данных занятых соединений в форме информационных цепочек, каждая из которых обозначает внутренние соединения, которые в данный момент заняты, в конкретном сетевом элементе.

10. Система по п.9, в которой топологические данные содержат базу данных для регистрации множества существующих точек соединения в каждой группе соединений для каждого порта каждого конкретного элемента, причем указанная ТС позволяет обеспечить сравнение информации о существующих точках соединения в выбранных входных и выходных группах соединений выбранных портов выбранного элемента с информацией, полученной из базы данных занятых соединений.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к определению решений по возможности соединения сетевых элементов с использованием функций системы сетевого управления, которая обеспечивает управление элементами в сети передачи данных.

Уровень техники

Современные сети передачи данных содержат огромное количество сетевых узлов (сетевых элементов), и большое количество узлов содержат переключающие элементы, такие как перекрестные соединители, содержащие сложную систему входных и выходных портов. Каждый входной и выходной порт обычно содержит множество соединений и характеризуется различными функциями. Например, некоторые выходные порты могут использоваться для сброса части сигнала, в то время как другие выходные порты обеспечивают сквозную передачу входного сигнала. Переключающие элементы не только содержат различные типы портов и соединений, но обычно имеют определенные ограничения по оборудованию так, что не каждый входной соединитель может работать с произвольным выходным соединителем в пределах одного или разных переключающих элементов сети. Для таких ограничений может быть множество причин, включая различия используемых протоколов, физических характеристик, несовместимые местоположения в пространстве, предпочтительные или непредпочтительные соединения, ограничения, связанные с затратами, и т.д.

Для решения различных задач, связанных с поиском целесообразных соединений в современных сетях обычно создают и используют следующую иерархию систем управления:

система (ССУ (NMS) сетевого управления сети, причем ССУ обеспечивает отслеживание всех элементов сети, то есть содержит информацию о типах всех существующих сетевых узлов и их соединений в любой текущий момент,

система (СУЭ (EMS) управления элементом определенного сетевого элемента СУЭ позволяет отслеживать один элемент, то есть содержит информацию о различных типах соединений, которые содержит сетевой элемент (узел), и о различных ограничениях оборудования такого сетевого элемента.

ССУ рассматривает сеть как текущую конфигурацию сетевых узлов и может контактировать с любым узлом путем контакта с его СУЭ.

Когда требуется найти маршрут между двумя точками сети, в ССУ используют программу, обычно называемую определителем маршрута, предназначенную для определения такого маршрута между доступными сетевыми элементами. После того как будет найден предварительный маршрут, который, например, определяют как самый короткий маршрут, следует определить подробную конфигурацию возможности соединения через элементы, планируемые для использования в маршруте. С этой целью ССУ обращается к СУЭ каждого узла маршрута для поиска конкретных решений по возможностям соединения.

Аналогичный способ описан в публикации ЕР 1130942 А2, в которой администратор сети запрашивает механизм управления ресурсами для выделения выходного порта для входного порта в оптическом устройстве переключения пакетов. Механизм управления ресурсами затем обращается к базе данных, содержащей параметры доступности порта переключающего элемента, и после резервирования свободного выходного порта включает оптический механизм управления переключением.

Последовательные, многократно повторяемые этапы взаимодействия между ССУ и каждой из СУЭ занимают значительное время, требуют проведения многократного обмена протоколами. Иногда решение о возможности обеспечения соединения для конкретного узла не может быть найдено из-за каких-либо его ограничений по оборудованию, неизвестных для ССУ, и тогда существенную часть процесса определения маршрута необходимо повторять, то есть количество операций поиска, выполняемых ССУ при последовательном, многократно повторяемом взаимодействии с СУЭ увеличивается. В результате процесс требует еще большего времени и является неэффективным.

Сущность изобретения

Таким образом, настоящее изобретение направлено на такой способ поиска решений по возможности соединений в сети, содержащей большое количество переключающих сетевых элементов и ССУ, который позволяет эффективно выполнять поиск на уровне ССУ.

Краткое описание изобретения

Для уменьшения времени, требуемого для поиска решения по возможности соединения в сетевых элементах, ССУ (система сетевого управления) может содержать централизованную базу данных или таблицу возможностей соединения, сформированную на основе баз данных возможностей соединения компонентов множества сетевых элементов. Каждая из баз данных возможностей соединения компонентов может быть скопирована из СУЭ (система управления элементом) соответствующего сетевого элемента. В таком случае ССУ будет точно "знать" структуру каждого сетевого элемента.

В настоящей заявке термин ССУ следует понимать как управляющий объект, обеспечивающий управление определенной группой сетевых элементов, формирующих сеть или ее часть.

Другими словами, цель настоящего изобретения может быть достигнута с помощью способа поиска решений по возможностям соединений для сетевых элементов, которые должны быть включены с образованием маршрута, выбранного в сети, управляемой системой (ССУ) сетевого управления, в которой каждый сетевой элемент содержит входные порты и выходные порты, причем каждый из портов обеспечивает множество точек соединения; способ включает предоставление на уровне ССУ таблицы (ТС (СТ) возможностей соединения, содержащей данные о возможных внутренних соединениях между точками соединения любого входного порта и точками соединения любого выходного порта в любом сетевом элементе, управляемом указанной ССУ, благодаря чему всегда, когда конкретный сетевой элемент с его входным портом и его выходным портом предполагают использовать в маршруте, обеспечивается получение решения по возможности соединения указанного конкретного сетевого элемента на уровне ССУ.

Способ также содержит постоянное обновление ССУ с использованием СУЭ соответствующих управляемых сетевых элементов при любых изменениях таблиц возможности соединения компонента, например, в отношении доступности конкретных точек соединения.

Однако для уменьшения объема памяти, требуемого для записи такой таблицы в ССУ, цель настоящего изобретения может быть достигнута без получения информации из ССУ каждого конкретного сетевого элемента путем выполнения следующих этапов:

- классификация точек соединения как входных портов, так и выходных портов всех сетевых элементов в виде набора групп соединений, обозначаемых 1, 2, 3... n, в которой каждая из групп характеризуется аналогичными свойствами и/или ограничениями,

- назначение каждому входному порту и каждому выходному порту конкретного сетевого элемента одной или нескольких из указанных групп соединений,

- формирование таблицы возможностей соединения для представления общих правил по возможностям соединения, указывающих возможность образования соединения между любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащих входному порту сетевого элемента, и любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащих выходному порту сетевого элемента, благодаря чему всегда при выборе для использования на маршруте конкретного сетевого элемента с его входным портом и его выходным портом обеспечивается возможность получения решения по возможности соединения для указанного конкретного сетевого элемента на уровне ССУ путем применения правил возможностей соединения к группам соединений, назначенным выбранным входному и выходному портам.

Само собой разумеется, что вышеописанный способ является универсальным для любых сетевых элементов, управляемых ССУ.

В соответствии с предпочтительной версией способа он содержит такую компоновку таблицы (ТС) возможностей соединения, что строки таблицы представляют группы 1, 2... n соединений входных портов, столбцы таблицы представляют группы 1, 2... n соединений выходных портов, и каждая ячейка пересечения между конкретной строкой и конкретным столбцом содержит информацию о возможности образования внутреннего соединения между точкой соединения, принадлежащей указанной конкретной группе входных портов, и точкой соединения, принадлежащей указанной конкретной группе выходных портов.

Следует подчеркнуть, что в предпочтительном варианте настоящего изобретения ССУ не должна знать (содержать) структуру возможностей соединения каждого сетевого элемента (СЭ (NE). Вместо этого она содержит одну относительно небольшую таблицу (ТС) возможностей соединения, которая построена для отражения общих правил возможностей соединения сетевых элементов и, таким образом, эффективно помогает определять реально применимые варианты решений по возможностям соединения. В ССУ может быть записана некоторая дополнительная информация, которая будет указана ниже.

В соответствии с дополнительным, более проработанным вариантом способа, он содержит:

- обращение к ССУ путем указания конкретного сетевого элемента с его входным портом и его выходным портом, требуемыми для выбранного маршрута, для получения решения по возможности соединения для указанного сетевого элемента,

- проверка в ССУ, которая из групп соединений из указанных групп 1, 2... n присутствует в указанном входном порту и которая - в указанном выходном порту,

- применение правил возможности соединения путем использования указанной таблицы (ТС) возможности соединения в ССУ для определения, может ли быть выполнено требуемое соединение между, по меньшей мере, одной группой из групп соединений входного порта и, по меньшей мере, одной группой из групп соединений выходного порта;

- в случае подтверждения такой возможности, учет решения по определяемой возможности соединения, и

- обращение из ССУ к системе управления сетевым элементом (СУЭ) конкретного сетевого элемента для активации конкретного внутреннего соединения в элементе,

- в случае отрицательного результата решения передача в ССУ сообщения, что решение по возможности соединения не определено для обозначенного указанного входного порта и указанного выходного порта СЭ.

Выбор СЭ с его портами для маршрута может быть выполнен, например, с помощью программы Pathfinder определения маршрута, входящей в состав ССУ. Если решение по возможности соединения не будет найдено для СЭ, выбранного программой Pathfinder, она должна быть соответствующим образом проинформирована об этом.

Вышеуказанный вариант способа демонстрирует, что на уровне сетевого элемента выполняется только работа на более низком уровне (активация внутреннего соединения) и при этом практически отсутствуют последовательные многократно повторяемые этапы взаимодействия для поиска решения от уровня элемента (СУЭ) до уровня ССУ. При этом, если бы конкретное решение по возможности соединения между входным портом и выходным портом конкретного сетевого элемента (СЭ) принималось на уровне СЭ, потребовался бы многократный обмен данными для итеративного поиска решения между СУЭ и ССУ.

Задача поиска решений по возможностям соединения для сетевых элементов может быть практически полностью решена на уровне ССУ, так что для уровня СУЭ оставляют только активацию внутреннего соединения, ввиду того факта, что на уровне ССУ уже имеется вся информация, относящаяся к группам соединений, связанным с каждым конкретным портом в каждом СЭ, и вся информация по возможным вариантам соединения между любыми "входными" группами соединений и любыми "выходными" группами соединений.

Способ, в частности этап применения правил по возможностям соединения, может дополнительно содержать этап указания на уровне ССУ внутреннего соединения между контактной точкой из входной группы соединений и контактной точкой из выходной группы соединений, в котором указанную входную группу соединений и указанную выходную группу соединений выбирают на уровне ССУ для конкретного сетевого элемента в качестве решения по возможности соединения.

Поиск решения по возможности соединения (либо с использованием ТС, составленной из соответствующих таблиц возможностей соединения компонента, либо с использованием ТС общих правил по возможности соединения) может быть закончен путем проверки информации о занятых соединениях. В частности, он может быть выполнен путем предварительного представления в ССУ базы данных занятых соединений и последующего обращения к ней (или так называемой хэшированной таблицы XT (HT), в которой указаны внутренние соединения сетевых элементов, занятые в данный момент времени. XT состоит из множества хэшированных подтаблиц, назначенных соответствующим сетевым элементам. Каждая хэшированная подтаблица содержит только список занятых внутренних соединений элемента, и поэтому является экономной с точки зрения занимаемого объема памяти, поскольку нет необходимости записывать статус всех возможных реальных соединений, которые могут быть установлены в СЭ между всеми его входными и выходными точками соединений.

При использовании ТС общих правил возможности соединения этап проверки информации по занятым соединениям может содержать предварительное представление и последующее обращение к базе данных, предназначенной для регистрации множества существующих точек соединения в каждой группе соединений конкретного элемента; при этом указание выполняют после сравнения информации о существующих точках соединения в выбранных входных и выходных группах соединений с информацией о занятых соединениях.

Для более подробного пояснения способа должна быть приведена некоторая информация об организации ССУ. Из запроса, в котором указан конкретный выбранный сетевой элемент, ССУ получает обозначение входных и выходных портов элемента. С этой целью любая ССУ содержит свою топологическую информацию, предпочтительно в форме сетевого графа. Как было указано выше, ССУ содержит таблицу (ТС) возможностей соединения, позволяющую принимать решения о наличии возможности создания внутреннего соединения между выбранными портами. Таблица (ТС) возможностей соединения может быть построена по таблице возможностей соединения компонента управляемых сетевых элементов. В этом случае ТС "знает" все ограничения точек возможностей соединения этих сетевых элементов и позволяет находить решения по возможностям соединения на уровне ССУ.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения группы соединений, присутствующие на определенных портах, для любого из сетевых элементов, управляемых ССУ, дополнительно описаны с помощью топологической информации. В случае необходимости топологическая информация может содержать регистрацию существующих точек соединения в каждой группе соединений любого порта управляемого сетевого элемента. Хотя эта информация является довольно подробной, она представляет собой далеко не полную информацию о внутренней структуре сетевого элемента, как в некоторых решениях известного уровня техники. Таблица возможностей соединения (ТС) ССУ отражает общее правило возможности соединения, позволяющее принять решение, обеспечивают ли выбранные порты (на основании групп соединений, которые они содержат) возможность создания внутреннего соединения между ними. В действительности, такая таблица возможностей соединения учитывает и обобщает все ограничения точек возможности соединения, известные управляемым сетевым элементам.

Основываясь на вышеприведенном и в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, предложена улучшенная система (ССУ) сетевого управления, содержащая блок (МС (СН) манипулятора возможностей соединения, обеспечивающий возможность определения на уровне ССУ решения по возможностям соединения для конкретного сетевого элемента, который должен быть включен в маршрут, выбранный в сети, управляемой ССУ, в которой манипулятор возможностей соединения содержит таблицу (ТС) возможностей соединения, в которой содержатся данные о возможных внутренних соединениях внутри любого из сетевых элементов, управляемых указанной ССУ.

В одном из вариантов выполнения изобретения ТС состоит из баз данных возможностей соединения, полученных из СУЭ соответствующих сетевых элементов.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения указанной ССУ система содержит:

- модифицированные топологические данные, относящиеся к сетевым элементам указанной сети и их портам, в которых каждому входному порту и каждому выходному порту любого сетевого элемента соответственно назначена одна или несколько групп 1, 2,... n соединений для точек соединения так, что каждая группа соединений характеризуется аналогичными свойствами и/или ограничениями, и

ТС содержит:

- общие правила возможностей соединения, указывающие возможность образования соединения между любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащей входному порту сетевого элемента, и любой произвольной группой соединений из групп 1, 2, 3... n, принадлежащей выходному порту сетевого элемента, при этом ТС, таким образом, обеспечивает возможность определения в ССУ, существует ли решение по возможности соединения в указанном сетевом элементе, после получения запроса, обозначающего конкретный сетевой элемент с парой входного и выходного портов, требуемых для использования в выбранном маршруте.

Таблица (ТС) возможностей соединения, предпочтительно, построена так, что строки таблицы представляют группы 1, 2,... n соединений, принадлежащие входным портам, и столбцы таблицы представляют группы 1, 2,... n соединений, принадлежащие выходным портам, и каждая ячейка пересечения между конкретной строкой и конкретным столбцом содержит информацию, относящуюся к возможности образования внутреннего соединения между, по меньшей мере, одной точкой соединения из группы соединений, принадлежащей входному порту сетевого элемента, и, по меньшей мере, одной точкой соединения из группы соединений, принадлежащей выходному порту указанного сетевого элемента.

В случае необходимости манипулятор возможностей соединения в ССУ может содержать базу данных занятых соединений (так называемую хэшированную таблицу) в форме информационных цепочек, каждая из которых обозначает внутренние соединения, которые в настоящее время заняты, в конкретном сетевом элементе. Каждая цепочка предназначена для одного занятого соединения, в котором цепочки, принадлежащие одному сетевому элементу, формируют хэшированную подтаблицу этого элемента.

В случае, когда ТС построена для групп контактных точек, модифицированные топологические данные могут, в случае необходимости, содержать базу данных для регистрации множества существующих точек соединения в каждой группе соединений для каждого порта каждого конкретного элемента. Для указания действительного соединения ТС должна обеспечивать возможность сравнения информации о существующих точках соединения в выбранных входных и выходных группах соединений с информацией о занятых соединениях.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения также предложен компьютерный программный продукт, который может быть непосредственно загружен во внутреннее запоминающее устройство цифрового компьютера, содержащий части программного кода, предназначенные для выполнения этапов вышеописанного способа, когда указанный продукт работает на компьютере.

Компьютерный программный продукт, записанный на носитель записи, используемый с компьютером, содержит программное средство, считываемое компьютером, обеспечивающее выполнение компьютером управления функциями системы сетевого управления, как описано выше.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение может быть дополнительно описано ниже и иллюстрировано с помощью следующих не ограничивающих чертежей, на которых:

на фиг.1 (известный уровень техники) представлена известная структурная блок-схема, иллюстрирующая взаимодействие между ССУ и СУЭ при выполнении задачи определения решений по возможностям соединения;

на фиг.2 показана структурная блок-схема, иллюстрирующая взаимодействие между ССУ и СУЭ при определении решений по возможностям соединения, в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения;

на фиг.3 схематично представлен пример сетевого элемента, имеющего входные и выходные порты, причем каждый порт содержит множество групп соединений в соответствии с классификацией, предложенной в настоящем изобретении;

на фиг.4 изображен пример таблицы (ТС) возможностей соединения ССУ в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.5 изображен пример хэшированной таблицы (XT) в ССУ.

Подробное описание изобретения

На фиг.1 изображен известный тип взаимодействия между ССУ и СУЭ для определения решения по возможностям соединения в сетевом элементе, выбранном для формирования части маршрута в сети (не показана). ССУ (система сетевого управления) обозначена номером 10, содержит программу определения маршрута (обозначена номером 12) и данные о сетевой топологии (обозначена номером 14), которая обычно построена в виде графа, отображающего существующие сетевые элементы, порты и компоновки элементов в сети. Функция программы определения маршрута состоит в выборе маршрута в сети в соответствии с рядом условий и на основании сетевой топологии, а также для формирования в ССУ запроса, с указанием конкретных используемых сетевых элементов и их портов (то есть выбранного входного порта и выбранного выходного порта). Информацию о выбранных портах затем передают из ССУ в СУЭ (система управления сетевьми элементами) каждого элемента, выбранного для маршрута (блоки СУЭ: 1, i... n обозначены номером 16 ссылки). СУЭ конкретного сетевого элемента осуществляет поиск внутреннего соединения между выбранным входным портом и выбранным выходным портом, используя информацию 18, доступную на портах и основанную на конкретных ограничениях, известных СУЭ. Ограничения могут быть следующими: выбранные порты могут быть доступными или нет, точки соединения в выбранных портах могут быть доступными или нет, для некоторых доступных точек соединения может быть запрещено использование для требуемого типа соединения и т.д. Ограничения и физическая доступность соединений могут быть отражены в так называемых данных доступности порта, связанных с конкретным портом, и в СУЭ имеется такое же количество таких данных (баз), что и количество портов в элементе. После выяснения всех вопросов, связанных с доступностью соответствующей СУЭ, формируют отчет для ССУ о том, было ли найдено решение по возможности соединения. Взаимодействие между ССУ и СУЭ может включать множество этапов и поэтому занимает значительное время. Процесс определения маршрута является сложным и длительным; когда в ходе процесса образуются паузы для подачи запроса на СУЭ, такие перерывы в работе/взаимодействия занимают значительное время.

На фиг.2 изображена схема, отражающая взаимодействие между модифицированной ССУ и множеством СУЭ в соответствии с одним из вариантов выполнения предложенного изобретения. Модифицированная ССУ содержит манипулятор (МС) возможностей соединения с таблицей (ТС) возможностей соединения, которая, в общем, может состоять из таблиц возможностей соединения всех соответствующих СУЭ для принятия решений по возможностям соединения на уровне ССУ. При этом может быть обеспечено динамическое обновление манипулятора возможностей соединения по ограничениям элементов, например, по изменениям статуса портов/точек соединения, как обозначено пунктирными линиями.

Предпочтительно, все точки соединения, существующие в портах сетевых элементов (см. также фиг.3), управляемых ССУ, классифицируют на группы соединений. Каждая из групп характеризуется определенными свойствами и ограничениями. Благодаря этому огромное количество точек соединений всех сетевых элементов разделяют на относительно небольшое количество групп, причем каждая из них имеет известный характер поведения. ССУ 20 (см. фиг.2) содержит определитель 22 маршрута, модифицированные данные 24 топологии, которые дополнительно содержат информацию о конкретных группах соединений, существующих (или назначенных) в каждом порту сетевых элементов.

Модифицированная ССУ дополнительно содержит новый блок 26 манипулятора (МС) возможностей соединения, который содержит таблицу (ТС) 28 возможностей соединения. Один предпочтительный пример таблицы возможностей соединения показан ниже на фиг.4. Таблица 28 возможностей соединения в действительности содержит так называемые общие правила возможностей соединения, которые формулируют (на уровне ССУ), могут ли быть и каким образом порты, выбранные определителем маршрута, взаимно соединены, вводят условия совместимости/несовместимости между группами соединений входных и выходных портов. Поскольку группы соединений точек соединения сформированы по всей сети, эти условия совместимости применимы к любому сетевому элементу, имеющему порты, содержащему любую из таких групп.

Таблица ТС (28) возможностей соединения блока (26) МС после приема информации о группах соединений, существующих в выбранных портах элемента, указанного для маршрута, позволяет формировать ответы в отношении возможных соединений. Эта информация может быть передана в соответствующую СУЭ 32 для выбора реального внутреннего соединения и его активации. Однако для минимизации вероятности того, что требуемое соединение будет занято, ССУ может обращаться к уровню СУЭ только после обмена информацией с дополнительным блоком 30 манипулятора 26 возможностей соединения. Этот блок называют хэшированной таблицей (XT), в которой записаны только занятые соединения каждого сетевого элемента; он постоянно обновляется СУЭ 1,... m. Когда возможное соединение разрешено ТС и проверено XT, внутреннее соединение может быть в действительности указано и передано для активации в соответствующую СУЭ 32.

На фиг.3 изображен сетевой элемент 40, имеющий множество входных портов 42 (1,... К) и множество выходных портов 44 (1,... F). Каждый из портов содержит точки соединения, представленные как кружки и обозначенные номером 46. Все точки соединения, существующие в сетевых элементах, управляемых ССУ, в соответствии с настоящими изобретением, схематично разделены на ряд групп 1, 2... n соединений. Каждая из групп характеризуется своими конкретными ограничениями и поведением (свойствами, особенностями) точек соединения.

Например, точки соединений конкретной группы, расположенные во входных портах, могут быть соединены только с точками соединений этой же группы, расположенными в выходных портах. В одном случае точки соединений входного порта могут быть предназначены для входа в сетевой элемент, такие как перекрестное соединение, виртуальные контейнеры, несущие данные в соответствии с иерархией передачи данных SDH/SONET (SDH - Synchronous Data Hierarchy Европейский стандарт на использование оптических кабелей в качестве физической среды передачи данных для скоростных сетей передачи на значительные расстояния, SONET - Synchronous Optical Network стандарт, определяющий скорости, сигналы и интерфейсы для синхронной оптической сети, обеспечивающей скорость передачи данных более одного гигабита в секунду). В таком случае точка соединения может называться точкой ВК (VC) (виртуального канала). В переключающем оборудовании SDH точки ВК обычно предназначены для ввода/вывода потоков данных в соответствии со стандартом VC-4.

Каждый порт содержит точки 46 соединения, принадлежащие одной или нескольким группам 48. Например, входной порт 1 (обозначен номером 50) содержит точки 46 соединения, принадлежащие трем группам 48 соединений, а именно группам 1, 2 и 5 соединений. Каждая из точек соединения в пределах одной группы имеет свой порядковый номер или другие обозначения.

На фиг.4 представлен пример предпочтительного варианта выполнения таблицы (ТС) 52 возможностей соединения, которая содержит n столбцов 54 и n строк 56, где каждая из строк выделена конкретной группе соединений, или входных портов, или просто "группам входных соединений", и каждый из столбцов назначен конкретной "выходной группе соединений". Символы в пересечениях конкретного столбца и конкретной строки имеют то значение, что внутреннее соединение между конкретной входной группой соединений и конкретной выходной группой соединений является невозможным или возможным при наличии или при отсутствии некоторых условий.

На фиг.5 представлен фрагмент базы данных занятых соединений или так называемая хэшированная подтаблица 58 для конкретного сетевого элемента. Таблица не имеет какой-либо стандартизированный объем и содержит только цепочки 60, которые содержат информацию о занятых в настоящее время соединениях в сетевых элементах. Таблица используется следующим образом: после определения возможных соединений, скажем, между входной группой 1 соединений и выходной группой 2 соединений, ССУ проверяет хэшированную подтаблицу элемента, представляющего интерес, для указания конкретных точек соединения для СУЭ. Поскольку точки 4 и 1 соединения входной группы 1 соединений уже заняты, они не будут указаны в распоряжении. Кроме того, не может быть указана точка 5 соединения выходной группы 2 соединений. Кроме того, предполагается, что в выбранных группах соответствующих входных и выходных портов требуемого элемента существуют другие точки соединения, и они будут утверждены СУЭ. Однако таблица будет бесполезной, если не будут обеспечены дополнительные точки соединения в соответствующих группах помимо тех, которые уже заняты. В этом случае от СУЭ будет получен отрицательный ответ, в этом специальном случае между ССУ и СУЭ возникнет последовательное многократно повторяемое взаимодействие. Для исключения такой ситуации модифицированные данные топологии могут, в случае необходимости, содержать информацию об общем количестве входных контактных точек (выходных контактных точек) каждой группы входного (выходного) порта. Эту информацию можно сравнивать с информацией о занятых соединениях в хэшированной таблице для получения точных сведений в отношении того, что существует, по меньшей мере, одна доступная комбинация, и на основе этого сравнения обеспечивается возможность получить точно установленный порядок возможностей соединения для СУЭ, если ответ будет положительным, или запретить обращение к СУЭ, если ответ будет отрицательным.

Хотя настоящее изобретение было описано с использованием ряда конкретных примеров, следует понимать, что могут быть предложены другие варианты выполнения системы сетевого управления, которые позволяют получать решения по возможностям соединения для управляемых ею сетевых элементов на уровне ССУ, путем создания и использования общих правил возможностей соединения, и модифицированные способы использования таких ССУ, хотя все такие варианты выполнения/способы следует считать частью концепции настоящего изобретения.