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ATM basierendes Adressierungsverfahren für Point-to-Multipoint Verbindungen zum Aufbau eines Sub-Ringes zur Verteilung von Daten in einer Ringstruktur

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018319D
Original Publication Date: 2002-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 3 page(s) / 162K

Publishing Venue

Siemens

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Alfred Burger: AUTHOR [+2]

Abstract

Ausgangspunkt ist die Entwicklung eines Point-to- Multipoint (multicast) Protokolls zur Verteilung von Massendaten in einer auf Asynchronous Transfer Mode (ATM)-Technologie basierenden Multiprozes- sor-Umgebung. Ziel ist es, ein Adressierungsverfah- ren zu finden, welches die Source-Site durch Versenden einer Kontrollnachricht in die Lage ver- setzt, einen Sub-Ring in einer bestehenden Ring- struktur mit bis zu 128 Sites für eine nachfolgende Datenverteilung zu konfigurieren bzw. im Anschluss an die Datenverteilung den korrekten Empfang zu überprüfen. Der Sub-Ring dient dazu, Daten nur an ausgewählte Sites zu verteilen. Die Verteilung der Daten erfolgt mittels einer Ringanordnung. Die max. Anzahl der Sites im Ring beträgt 128. Dabei wird die Ringanordnung via point-to-point Verbindungen (VC Virtual Channels) zwischen den Sites über das ATM-Netzwerk aufgebaut (siehe Bild 1). Bild 1: Ringtopologie mit 6 Prozessoreinheiten verbunden über VCs (Source-Site: 6)

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Information / Kommunikation

Für die Übertragung der Nachrichten auf dem Ringwird ein� ATM-ASIC� (Application� Specific� Inte-grated Circuit) eingesetzt, welcher die ankommendenATM-Zellen bei Bedarf ins Memory der Site kopiert(zur weiteren Verarbeitung durch die SW Transport-schicht) und gleichzeitig die Nachrichten ohne Ver-zögerung zur nächsten Site weitersendet.

Nach Aufbau der Verbindungen zwischen den Sitesvia� ATM-Netzwerk� kann� jedes Ringmitglied dieSource-Funktion übernehmen� und� Daten� im� Ringverteilen. Für die dynamische Verteilung der Source-Funktion an eine beliebige� Site� im� Ring� wird� einringspezifisches Zugriffsverfahren (realisiert im

ATM-ASIC)� eingesetzt,� welches� nicht� Gegenstanddieser hier vorgestellten Idee ist.

Software/Hardware Realisierung:

Es wird vorausgesetzt, dass der Ring bereits aufge-baut� und� die� Source-Funktion von einer Ring-Siteangefordert bzw. bereits zugewiesen wurde (mittelsdes hier nicht näher spezifizierten Ringprotokolls).

Um einen schnellen Datentransfer zu erreichen undkurze Zwischenzyklen� für� die� dynamische� Einstel-lung der Source-Site bzw. der Auswahl der zugehö-rigen Destination-Sites� sicherzustellen,� wurde� alsGrundstruktur für die Kontrollnachricht eine 1-ZellATM-Nachricht definiert.

Eine ATM Zelle misst genau 53 Bytes. Von den 53Bytes entfallen 5 Bytes auf den Header (Kopf) und48 Bytes stehen� für� den� Payload� (Nutzdaten)� zurVerfügung.

Die 48 Bytes Nutzdaten der hier beschriebenen Kon-trollnachricht� sind� in� einen� 12 Byte SAR-PDU(Segmentation And Reassembly layer-Payload TypeUnit)-Header, ein 32 Byte großes Payload Field undeinen� 4� Byte� langen SAR-PDU-Trailer aufgeteilt.Innerhalb des SAR-PDU-Headers befindet sich ne-ben weiteren,� hier� nicht� näher� erwähnten� ring-spezifischen� Protokollparameter,� die� Ringnummerder Source-Site, sowie Angaben über die zu trans-portierenden Daten.� Im� SAR-PDU-Trailer� ist� einePrüfsumme über die SAR-PDU abgelegt.

Dabei� wurde� die� max.� Anzahl� der Ring-Sites aufmax. 128 Sites ausgelegt, entsprechend ein 1 Bytelanges Feld im Nachrichtenformat vorgesehen.

Beschreibung der Adressierung der Destination-Sitesinnerhalb des SAR-Payload Bereiches:

Die Aufteilung des Nutzdatenbereiches innerhalb derKontrollnachricht erfolgt entsprechend der in Bild 2dargestellten SAR-PDU Struktur. Für die Adressie-rung� der� Destination-Sites� wird das vollständigeSAR-Payload Field mit 32 Byte Länge herangezogenund wie folgt aufgeteilt:

•� � Member Selection Field (16 Bytes)Im Member Selection Field ist für maximal 128Sites jeweils ein Bit reserviert. Die Source Sitesetzt nun die Bits der Sites auf "aktiv",

•� � die Mitglied des zu konfigurierenden Sub-Ringes werden sollen bzw.

•� � wenn nach der Datenübertragung der Empfangder Daten abgefragt werden soll.

Site 5 Site 4

Site 6

Site 3

Site 2

Site 1

Source

Software

ATM-ASIC

•� � Member Confirmation Field (16 Bytes)Im Member Confirmation Field quittiert die an-gesprochene Site

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