專利名稱：仿真局域網間傳送信息包的方法
技術領域：
本發明涉及一種在一個第一ELAN(仿真局域網)的一個源LAN仿真用戶(LEC)與一個第二ELAN的LAN仿真用戶之間傳送信息包的方法。
ELAN代表仿真的LAN，例如在1995年1月6日ATM論壇的LAN仿真SWG起草小組的“關于ATM的LAN仿真版本1.0”說明書94-0035R9中特別說明的那樣，編者Bill Ellington(比爾·埃林頓)。在此涉及ATM專題討論會的一項將當今LAN向ATM網轉移的考慮。ATM在此意味著“異步傳輸方式”，即異步的數據或信息傳輸方法。LAN是“local Area Network局部區域網絡”的縮寫，簡稱區域網。在LAN的情況下涉及的是面向數據報的局部網絡，此外，對此在大偉D.克拉克(David D.Clark)，克內斯D.普羅克蘭(Kenneth D.Progran)和大偉P.里得(David P.Reed)的“局域網入門”的文章中，IEEE匯編，66卷，11期，1978年11月，1497至1517頁已作說明。此外，在ISO/IEC TR8802-1，“LAN標準概述”中對LAN作了說明。LAN提供一種非連接式的業務，所謂的MAC業務。MAC代表“MediaAccess Control媒體存取控制”。與此非連接式的業務相反，ATM技術是針對連接的。如果為LAN開發的各較高層的協議應該應用在一個ATM網基礎上的仿真LAN中的話，則在此ATM網中必須提供非連接式MAC業務的性能。按上述說明書的LAN仿真在局部ATM網中實現MAC業務和由此定義一種單個的仿真LAN，以下稱為ELAN。在此ELAN中，可以利用通常的LAN協議，例如LLC，PCP/IP，SPX/IPX或TP/CLNP。
該LAN仿真支持兩種最經常采用的LAN標準，即按IEEE802.3的以太網和按IEEE802.5的令牌環，在此，在令牌環上支持三個幀長度。采用世界范圍單義的目的地MAC地址進行每個LAN站的尋址。為在LAN間傳輸信息由一個較高的層來委托。為說明信息途徑，令牌環LAN除MAC地址外在幀頭另外還采用所謂路由描述符。采用一種這樣的描述符可以在令牌環LAN的內部將幀送達目的地。
以下只讀MAC-地址。
為了在ATM網中仿真一個LAN，該LAN仿真其中必須將目的地MAC地址分解成目的地ATM地址，實現多點播送和廣播，也就是保證將信息分配給多個或所有的用戶，以及保證以正確的順序傳輸LAN仿真幀。LAN仿真擁有一種用戶服務器配置。在用戶側稱為LAN仿真用戶LEC和在服務器側稱作為LAN仿真業務。LAN仿真業務由LAN仿真服務器LES，廣播與未知服務器BUS和LAN仿真配置服務器LECS組成。LAN仿真用戶從上一個層，例如從LLC層獲得目的地MAC地址，并且必須找到相應的ATM地址，以便隨之通過信令安排建立一個到目的地的直接ATM連接。在此，例如可以按ITU-T建議Q.2931/Q.2971實現信令。可以在參與LAN仿真的各站的軟件或硬件中實現LAN仿真用戶。
一個LAN仿真服務器LES保持著一張表格，它具有所有在仿真LAN中，例如在配置范圍內已申報過的MAC地址和相應的ATM地址。在LAN仿真用戶和LAN仿真服務器之間的通信，按照一種LAN仿真地址分解協議來進行，此協議按英文名稱LAN Emulation AdressResolution Protocoll(LAN仿真地址分解協議)用LE_ARP表示。如果一個LAN仿真用戶不知道目的地MAC地址的目的地ATM地址，它則向LAN-仿真服務器發送帶目的地MAC地址的詢問。用LE_ARPRequest(詢問)表示一種這樣用于地址分解的詢問。如果LES能夠分解該目的地ATM地址，它則用LE-ARP Response(應答)來回答。如果不能，它則將該詢問送給其它的LAN仿真用戶。
如果一個LAN仿真用戶收到一個地址分解應答LE-ARPResponse，它則對在這里面包含的ATM地址建立一種ATM-UBR連接，并且發送一個單點播送幀。UBR在此意味著“未指定比特率(Unspecified Bit Rate)”，也就是說明該比特率是未確定的。一個單點播送幀是具有一單一被訪地址的信息包或數據包。在一個ELAN之內傳輸幀時，區分給一個接收者的單點播送幀和給多個或所有接收者的多點播送幀或廣播幀。一個ATM-UBR連接從最后發送的幀開始保持20分鐘不變，以便可以用簡單方式將其它的幀發送給同一個接收者。為此請參閱LAN仿真性能說明書的第5.1.1節中的變量C12。借助于現金機制(Cash-Mechanismus)，在LAN仿真用戶中將目的地MAC地址的目的地ATM地址存儲長達一定的時間。如果對一個目的地LAN仿真用戶不存在連接，而在發送者LAN仿真用戶中目的地ATM地址是已知的，一個發送者LAN仿真用戶LEC則可不要地址分解詢問而建立一種連接，并發送一個單點播送幀。
發往一組用戶或LAN仿真用戶的多點播送幀和發往所有用戶或LAN仿真用戶LEC的廣播幀被送給上述BUS。在一個ELAN內，BUS保持著通向所有LEC的連接為給被訪地址傳輸來的幀。
每個LAN仿真用戶，可在配置時申報為所謂的代理LEC。代理LAN仿真用戶，收到所有的由LES所不能分解的地址分解詢問LE_ARPRequest。此外一個代理LEC收到所有的多點播送幀和所有的廣播幀。
在通信伙伴間可以用靈活的頻帶寬度建立直接的連接，在這里，此外可看出ATM技術的優點。這樣的直接連接保證著最小的時間滯后和高的信息傳輸速率。在單點播送幀的LAN仿真中利用ATM技術的該優點。在文章“具有白區ATM網的互連仿真LAN(InterconnectEmulated LANs with White Area ATM Networks)”中，作者Peter T.P.Chang和Bill Ellington ATM專題討論會技術委員會1994年11月29日-12月2日，公布了不同的方案，局部ATM-網，例如經過長途通信ATM網連接ELAN。在一種第一方案中，在此有多個ELAN是連接在一個長途通信ATM網上的，在此，經過一個單一的LAN仿真服務器和一個單一的BUS進行地址分解和數據傳輸。該方案導致為實現廣播功能的龐大通信量。地址分解的滯后時間在一種這樣的網中是極高的。
另一個方案規定，將各ELAN各自經過遠程橋路(RemoteBridges)連接在一個長途通信ATM網上。在此，或者所有的遠程橋路通過永久虛擬電路PVC(Permanent Virtual Circuit)互相連接，或者在采用一個地址分解服務器的條件下，借助于一個ATM信令將遠程橋路動態地互相連接。在此，傳輸可能性受遠程控制橋路的傳輸可能性和兩個遠程控制橋路間永久虛擬電路的帶寬所限制。只要ELAN的遠程橋路每次不認識從屬于目的地-MAC-地址的遠程橋路的地址，遠程橋路就由遠程各ELAN的廣播與未知服務器的廣播幀所覆蓋。
另外一種方案考慮，規定用橋路由器(Brouter)代替遠程橋路，形成一種由橋路與路由器組成的混合體。在此情況下，這些橋路由器在ELAN一側滿足一條LAN-仿真橋路的功能，而在ATM遠程通信網一側滿足一種路由器的功能。由此減少了廣播問題，通過橋路由器和永久虛擬電路的傳輸可能性，對經ATM遠距網傳輸可能性的限制仍然存在。
另外一種方案規定，通過直接連接，將各單個ELAN的LAN仿真服務器以及各單個ELAN的BUS互相連接。可是這導致大量的直接連接和LAN仿真服務器與各單個ELAN的BUS間的高通信量。該通信量在此隨著所連接ELAN的數目線性增長。
另外一種方案規定，經過直接連接將各單個ELAN的LAN仿真服務器以及各單個ELAN的BUS連接到一個上級LAN仿真服務器上或一個上級BUS上。這可是同樣導致大量的直接連接和高的通信量。此外BUS的和上級BUS的或者LES的和上級LES的多層性導致時延。
本發明的任務在于提供一種在第一ELAN的源LEC和第二ELAN的目的地LEC間傳送信息包的方法。
該任務通過一種具有權利要求1特征的方法解決。有利的設計是從屬權利要求的對象。
如果在一個ELAN內應將信息從一個LAN仿真用戶傳輸到另一個LAN仿真用戶，源LEC通常安排建立一個通往目的地LEC的ATM連接。為此需要目的地ATM地址。該源LEC從較高層知道一個目的地MAC地址。此外，在它的存儲器中可以對此目的MAC地址存放著一個目的地ATM地址。如果沒有存放著目的地ATM地址的話，該源LEC按標準則向ELAN的一個LAN仿真服務器發出地址分解詢問LE_ARPRequest。如果從屬于此目的地MAC地址的用戶不屬于該LAN仿真服務器的ELAN，該LAN仿真服務器則不能分解此ATM地址，也就是不能回答地址分解詢問。
按照本發明，該第一和第二ELAN是連接在提供例如像SMDS(交換多兆位數據業務Switched Multimegabit Data Service)或CBDS(非連接式寬帶數據業務Connectionless Broadband Data Service)非連接式業務的長途通信網(地區的和/或全球的)上的。為了簡便起見在后面和在權利要求中，只要沒有進行另外的說明，對長途通信網總是在指提供非連接式業務的長途通信網—也就是一種CLS長途通信網(地區的和/或全球的)。
如果應分解的目的地MAC地址從屬于第二ELAN的至少一個LAN仿真用戶，按本發明則能夠用以下的方法步驟傳輸信息-通過經過一個提供非連接式業務的CLS長途通信網向第二ELAN傳輸源LEC的地址分解詢問，和通過在第二ELAN中將目的地MAC地址分解成從屬的ATM地址來確定目的地ATM地址；-經過一個第一和第二ELAN的上級ATM網，在采用所確定的目的地ATM地址條件下，安排建立介于源LEC和目的地LEC間的連接；和-經過上級ATM網轉送信息包。
在一實施例中經過CLS長途通信網將所確定的ATM地址作為地址分解應答傳輸給第一ELAN，并在那里傳輸給源LEC，而且該源LEC安排建立通往目的地LEC的連接。
在此首先以下列方法步驟分解目的地ATM地址-將作為ELAN幀存在于第一ELAN中的地址分解詢問封入一種CLS-長途通信網的幀格式中，它在幀頭部具有從屬于目的地MAC地址的E-164地址；-將此封入的地址分解詢問傳送給CLS長途通信網并傳輸給第二ELAN；-將已封入的地址分解詢問解封，并以ELAN幀格式傳送給第二ELAN的一個LAN仿真服務器；-通過第二ELAN的該服務器將目的地MAC地址分解為一個從屬的ATM地址，并輸出一個地址分解應答；-將該地址分解應答封入CLS長途通信網的幀格式中，并傳輸給第一ELAN；-將已封入的地址分解應答解封和傳送給源LEC。
如果一個單個目的地LEC從屬于一個目的地MAC地址，也就是有意傳輸單播送幀，則根據上述關于ATM性能說明的LAN仿真，從源LEC向局域ELAN的LAN仿真服務器發送一個地址分解詢問。由于LAN仿真服務器只識別局域ATM地址，它不能分解目的地ATM地址。局域LAN仿真服務器因此向所有在局域ELAN中申報的代理LEC發出源LEC的地址分解詢問。因此在本發明的一種有利的設計中，各單個ELAN是分別經過一種專用的LAN-仿真用戶連接在提供非連接性業務的CLS長途通信網上的。該入口-LEC每次優先在它的ELAN中申報為代理LEC。
如果應分解的目的地-MAC-地址從屬于第二ELAN的至少一個LAN-仿真用戶，則按本發明該地址分解詢問，經過CLS長途通信網傳輸給第二ELAN，和必要時傳輸給其它遠的各ELAN。
如果各單個ELAN分別經過入口-LEC連接在提供非連接式業務的網上時，則優先通過布置在CLS-長途通信網(T-參考點)和各自ELAN的入口-LEC之間的過渡功能IWF(Inter WorkingFunction互通功能)建立介于一個ELAN和LCS-長途網之間的通道。一種這樣的過渡功能可以是一種橋路(Bridge)或者一種路由器。
作為過渡功能的橋路，例如擁有一個用于ELAN的互相從屬MAC地址的和CLS長途通信網E.164地址的地址存儲器，以及擁有一個用于從屬于由CLS長途通信網至橋路的通道的E.164地址的存儲器。
這樣橋路的一種簡單實施形式可以規定，地址分解詢問幀和單點播送與多點播送數據幀，當對它們的目的地MAC地址在存儲器中沒有存儲從屬的E.164地址時，則被拒絕；地址分解詢問幀和單點播送與多點播送數據幀，當對它們的目的地MAC地址在存儲器中存儲從屬的E.164地址時，則被繼續轉送CLS長途通信網；并且拒絕其目的地MAC地址為局域廣播MAC地址的數據幀和地址分解詢問幀。轉換功能每次與該幀一起將屬于目的地MAC地址的E.164地址，傳送給通往CLS長途通信網的接口。轉換功能將屬于源MAC地址的E.164地址也至少傳送給地址分解詢問幀。來自于CLS長途通信網的幀傳送給通向ELAN的接口(層LEC)。
一種這樣的轉換功能規定，只能夠分解共同與所屬E.164地址存放在地址存儲器的MAC地址的地址分解詢問。因此只有可以可靠地分解的地址分解詢問進入CLS-長途通信網。
如果也要能分解在地址存儲器中未存放其所屬E.164-地址的MAC-地址的地址分解詢問的話，則所述的轉換功能，可以設計成便于將地址分解詢問幀與一種從屬于所有ELAN的E.164地址轉送給CLS長途通信網，在地址存儲器中，對地址分解詢問幀的目的地MAC地址沒有存放所屬E.164地址(全球的E.164組地址)。于是一種這樣的地址分解詢問，例如則由CLS長途通信網的組地址代理GAA，有控制地發送給所有的ELAN。因為地址分解詢問幀是很小的，CLS長途通信網通過此措施只增加較小的負擔。
為了尤其防止在CLS長途通信網中發送單點播送數據幀，其ATM地址在發送時對于源LEC曾是未知的，并且因而作為未知數據幀經廣播與未知服務器到達入口LEC，就可以在所述轉換功能的一種變換中規定，拒絕所有的單點播送數據幀。由于經過CLS長途通信網傳輸這樣的不帶從屬于ATM地址的地址分解詢問幀的單點播送數據幀，該源LEC收到建立ATM連接所需的ATM地址和能夠安排建立連接。如果由一更高層的安全機制查明存在著至少是未知數據幀的有誤傳輸，則可經過ATM連接進行重復的傳輸。
一種所述轉換功能可優先設計成，便于將其目的地MAC地址為一全球廣播MAC地址的數據幀和地址分解詢問幀轉送給CLS長途通信網。從屬于此處的E.164-地址相當于上述給所有連接的ELAN尋址的E.164-地址。雖然局域的廣播幀被拒絕，但通過該項措施能夠有目的地經過CLS-長途通信網傳輸廣播幀。
在所述的轉換功能中優先規定，在地址存儲器中，每次存儲從屬于由CLS長途通信網到達幀的發送者的MAC地址，和從屬于它的E.164地址。因此方便了將數據，例如一個地址分解應答，經過提供非連接式業務的長途通信網，從一種信息的，例如一種地址分解詢問的接受者，有目的地傳輸給該信息的發送者。
以下借助于特別的設計針對圖來詳細說明本發明
圖1表示通過CLS網和建立從發送者到接收者的ATM連接來傳輸LE_ARP Request/Response(詢問/應答)。
圖2表示通過CLS網和建立從發送者向所有接收者的點對點或點對多點的ATM連接來分解多點播送/廣播-目的地MAC地址。
圖3A至3C分別表示在通過SMDS網或CBDS網耦合ELAN時的一種協議堆棧。
可用不同技術(如DQDB，ATM，FR)實現非連接式業務或CLS業務。在ITU-T建議F.812中說明了該業務。已知的實現方法為在Bellcore、SMDS專業組(SIG)和歐洲SMDS專業組(ESIG)的性能說明書中已說明的交換多兆位數據業務(SMDS)以及在ETSI標準300217和ITU-T建議I.364中定義的非連接式寬帶數據業務(CBDS)。通過這些實現方法CLS在全世界獲得廣泛的推廣。電信領域的許多制造商生產能提供這種業務的設備。
該業務是為全世界數據通信考慮的。在此給每個通信CLS網的入口分配一個或多個按E.164(E.164-地址)的CLNAP地址(CLNAP＝Connectionless Network Access Protocol非連接式網絡接入協議)。
一個到達的單點播送幀，用它的目的地MAC地址通過靜態或動態的分配表，添加一個目的地CLNAP地址(E.164地址)(封裝)，并且將封裝的幀(也稱之為CLS包)引向該CLNAP地址。
為便于理解起見，在以下將ELAN中的地址稱為單點播送MAC地址或多點播送/廣播MAC地址，相反地在CLS網中則稱之為單個的地址和組地址。
每個CLS包在CLS網中不受其它影響地傳輸。該網負責安排CLS包的正確順序。
在CLS網內，在一定的前提下(請參閱prETS 300478，300479)，將各CLNAP-PDU封入各CLNIP-PDU(CLNIP＝ConnectionlessNetwork Interface Protocol非連接式網絡接口協議)。
在CLS網中，以下列方式實現多點播送通信的處理。所謂的各組地址代理(GAA)，包含具有屬于一種CLNAP組地址的各單個CLNAP地址的表格。每個具有一個組地址作為目的地地址的CLS包，被引向相應的組地址代理。如果已被封裝，則在字段“CLNAP DestinationAddress(CLNAP目的地地址)”和“CLNIP Destination Address(CLNIP目的地地址)”中出現同樣的組地址。
該GAA將到達的CLS包的組地址分解成單個的CLNIP地址，生成源包的副本，并且給每一個副本添加相應的單個地址作為CLNIP地址。
該“CLNAP目的地地址”字段保持不變，以便接收者能獲知源的組地址。LAN仿真說明一個單個仿真的LAN。目前沒有公開過耦合各ELAN的解決辦法。出于效率原因，不能簡單地援用在LAN仿真中說明的機制來作地址分解，和來實現在WAN范圍里的多點播送/廣播。
以下說明應用本發明耦合ELAN的方法第一個實例規定，通過提供非連接式業務的網來傳輸地址分解詢問，或地址分解應答LE_ARP Request/Response，和隨后規定建立從發送者到接收者的ATM-連接。
LAN仿真的一個優點是，在發送器和接收器間建立一條直接ATM-連接，正如它在LAN-仿真性能說明書中用“Data Direct VCC”所標記的那樣。因此，本發明的此實例的進一步發展建議，采用一種提供非連接式業務的網，例如SMDS或CBDS，將單點播送通信的目的地MAC地址分解成ATM地址，并隨后建立一條通向目的地的直接ATM-連接。
圖1和2以同樣方式表示三種ELAN ELAN1，ELAN2和ELAN3，它們各自具有一個LAN-仿真服務器LES，一個ATM交換設備ATMS，一個LAN仿真用戶LECA，LECB，LECC和一個專用的LAN仿真用戶LECZ1，LECZ2，LECZ3，后者在以下稱作為入口LEC，并且它經過一個用戶連接設備CPE(Customer PremisesEquipment)使各自的ELAN ELAN1，ELAN2或ELAN3能夠進入一個同樣已示出的，提供非連接式業務的網絡CLsnet。在此，給每個用戶連接設備CPE分派一個過渡功能(Interworking Function IWF互通功能)，用以將目的地MAC地址轉換成LAN仿真用戶所在ELAN的用戶連接設備CPE的E.164地址，給該用戶分派目的地MAC地址，或者用以轉換所有ELAN的一個E.164組地址。在按圖1和2的實施例中，借助于具有ATM交換設備ATMS的上級(空間上級即地區或全球的)ATM網實現，提供非連接式業務的網絡CLSnet。可是提供非連接式業務網絡CLSnet的實現方式對本發明沒有影響。
此外，在圖1中分別示出ELAN1，ELAN2和ELAN3的廣播與未知服務器BUS1，BUS2，BUS3。如同通過一個跨界方框所表示的那樣，在示出的實例中入口LEC、轉換功能IWF和用戶連接設備CPE各自形成一種橋路，其橋接功能為轉換功能IWF。
提供非連接式業務的網絡CLSnet包含一個提供非連接式業務的服務器(Connectionless Server)CLS和一個組地址代理GAA(Group-Address-Agent)。
在圖1中，在LAN-仿真地址分解協議LE_ARP(LAN EmulationAddress Resolution Protocoll)的范圍內傳送地址分解詢問LE_ARPRequest和地址分解應答LE-ARP Response的信號流是通過一條帶信號流方向箭頭的細線表示的。從LAN仿真用戶LECA向LAN仿真用戶LEC B經一條ATM-連接的數據信號流，在圖1中是通過一條帶信號流方向箭頭的粗線表示的。
按此可以在圖1中看出，從ELAN1的LAN仿真用戶LEC A經該ELAN1的ATM交換設備ATMS到ELAN1的LAN仿真服務器，并從那里經ATM交換設備ATMS將一個地址分解詢問LE_ARP Request傳輸到入口LEC LECZ1。地址分解詢問LE_ARP Request從入口LECLECZ1到用戶連接設備CPE，它在那里轉換成另一形式，并經一非連接式服務器CLS、一ATM交換設備ATMS和另一非連接式服務器CLS傳輸給組地址代理GAA，并且從那里直接傳送給ELAN3的用戶連接設備CPE以及經另一ATM交換設備ATMS和另一非連接式服務器CLS傳送給ELAN2的用戶連接設備CPE。然后地址分解詢問LE_ARPRequest在各ELAN ELAN2和ELAN3的每一個里經入口LECLECZ2，LECZ3以及經ELAN的ATM交換設備ATMS傳輸給ELAN的LAN仿真服務器LES。ELAN2的LAN仿真服務器LES可將目的地MAC地址分解為ATM地址，并經ATM交換設備ATMS、入口LECLECZ2、ELAN2的用戶連接設備CPE、提供非連接式業務網絡CLSnet的兩個非連接式服務器CLS、ELAN1的用戶連接設備CPE、ELAN1的入口LEC LECZ1和ELAN1的ATM交換設備ATMS傳送給LAN仿真用戶LECA。
如果LAN仿真用戶LEC A認識目的地ATM地址，它則可以經過在圖1中由大量ATM交換設備ATMS表示的ATM網絡建立通往ELAN2中的目的地LAN仿真用戶LECB的一條直接連接，如同它在圖1中通過介于LAN仿真用戶LECA和LAN仿真用戶LECB之間的粗線，以及接在其間的各ATM交換設備ATMS所表示的那樣。
以下詳述該過程。
每個仿真LAN ELAN1，ELAN2，ELAN3的一個LAN仿真用戶LECZ1，LECZ2或LECZ3擁有通往一個提供非連接式業務的網絡CLSnet的入口(CPE)。如果ELAN1的LAN仿真用戶LECA欲向ELAN2的LAN仿真用戶LECB發送一個單點播送幀，可是不認識目的地ATM地址，它則向ELAN1的LAN仿真服務器LES發送一個地址分解詢問LE_ARP Request。如果ELAN1的LAN仿真服務器LES在它的表格中沒有目的地MAC地址的條目，它則必須將該地址分解詢問LE-ARP Request轉交給ELAN1的入口LEC LECZ1。這可以例如通過入口LEC LECZ1的申報作為在ELAN1的LAN仿真服務器LES處的代理來實現。
ELAN1的入口LEC LECZ1，像其它仿真ELAN ELAN2和ELAN3的其余入口LEC LECZ2，LECZ3那樣是各自連接在一個提供非連接式業務網絡CLSnet的一個用戶連接設備CPE上的。在此借助于一種上述的和下面詳細說明的過渡功能IWF(Interworking Function互通功能)實現從入口LEC LECZ1，LECZ2，LECZ3通往一個提供非連接式業務的網絡CLSnet的通道，該功能將每個到達一個入口LECLECZ1，LECZ2，LECZ3的，而該過渡功能IWF對其又有目的地MAC地址條目(E.164地址)的地址分解詢問LE_ARP Request，或地址分解應答LE_ARP Response，轉換成提供非連接式業務網絡CLSnet的包(CLNAP包)的格式，并將該詢問或應答轉交給提供非連接式業務的網絡CLSnet。
如果過渡功能沒有條目，它則不是拒絕地址分解詢問或地址分解應答就是給該幀配以E.164-組地址，通過此組地址可以到達所有仿真的，具有通往提供非連接式業務網絡CLSnet入口的LAN。在后者所提到的情況下，一個組地址代理GAA(Group-Address-Agent)將該組地址分解成各單個ELAN，ELAN1，ELAN2，ELAN3的各單個用戶連接設備CPE的各單獨的E.164-地址。
在此，如果由一過渡功能添加于地址分解詢問或地址分解應答的E.164組地址，每次包含所有仿真LAN ELAN2，ELAN3的用戶連接設備CPE的E.164地址，而這些仿真LAN是連接在提供非連接式業務的網絡CLSnet上的話，這則是尤其有利的，但ELAN ELAN1本身的用戶連接設備的E.164地址除外。
該組地址代理GAA分解E.164組地址，并將帶有地址分解詢問LE_ARP Request的包的副本送給各單個ELAN ELAN2，ELAN3的用戶連接設備CPE的所述組。由此所有的入口LEC LECZ2，LECZ3經過渡功能收到該地址分解詢問LE_ARP Request。每個入口LECLECZ2，LECZ3將幀類型識別為地址分解詢問，并因此將該幀送往它的仿真LAN ELAN2或ELAN3的LAN仿真服務器LES。任一LAN仿真服務器LES通常可將目的地MAC仿真用戶LECB的單點播送目的地MAC地址分解為ATM地址。
如果地址分解詢問LE_ARP Request在封裝時，通過過渡功能添加了出口ELAN ELAN1的用戶連接設備CPE的E.164地址，如果在地址分解詢問解封時，將地址分解詢問的出口E.164地址存儲在ELAN2的用戶入口設備CPE里，而且在封裝從ELAN2的LAN仿真服務器LES經入口-LEC LECZ2向ELAN2的用戶連接設備CPE轉交的地址分解應答的情況下，將該出口E.164地址添加于經提供非連接式業務網絡CLSnet應傳輸包的頭部時，則尤其有利地設計了地址分解應答的回送。因此能夠通過提供一個非連接式業務的網絡CLSnet，將封裝形式的地址分解應答LE_ARP Response直接傳輸給ELAN1的用戶連接設備CPE。
在地址分解應答LE_ARP Response通過過渡功能解封以后，在出口ELAN ELAN1里的入口LEC LECZ1將該地址分解應答轉送到出口LEC LEC A。在出口LEC LECA收到帶有目的地ATM地址的地址分解應答LE_ARP Response以后，它建立一條經地區或全球的ATM網絡通往目的地LEC LECB的直接ATM連接。
為了實現用于耦合ELAN的所述方法，不需要在已有LAN-仿真性能規范中作改動。只須每次將一個入口LEC在LAN仿真服務器LES處申報為代理，并經過一個用戶連接設備CPE連接在提供非連接式業務的網絡CLSnet上。該入口LEC則從相應仿真LAN ELAN1，ELAN2，ELAN3的LAN仿真服務器LES收到所有未應答的地址分解詢問LE_ARP Request。
還有現有的提供非連接式業務的網絡，例如SMDS或CBDS，既不須改變標準也不須改變性能規范。僅須在該網絡內定義一個具有所有單獨的，通過它們可到達各仿真LAN的CPE地址的E.164組地址。在此，必要時可以設置一種機制，它排除發送著的用戶連接設備CPE的尋址。
一個第二的，在后面用圖2來詳細說明的建立連接的實例規定，通過CLS網絡和建立點到點或點到多點的從發送者到接收者的ATM連接來對多點播送/廣播目的地MAC地址作地址分解。
在此基本思路為，通過多點播送/廣播MAC地址的LE_ARPRequest獲知多個接收LAN仿真用戶LECB，LECC的ATM地址和對該LAN仿真用戶LECB，LECC建立點對點或點對多點的ATM連接。
圖2表示如圖1的同一網絡配置。地址分解詢問LE_ARP Request的信號流，以如與圖1相聯系而作的說明相同的方式來進行。可是因為要分解一個其組成員為ELAN ELAN2和ELAN3中LAN仿真用戶LECB和LECC的多點播送MAC-地址，所以不僅如在用圖1說明的實例中那樣，從ELAN2的LAN仿真服務器LES，而且也從ELAN3的LES向在ELAN1中的源LEC LECA傳輸一個地址分解應答LE_ARP Response。在收到所有地址分解應答LE_ARP Response后，安排建立從源LEC LECA到LAN-仿真用戶LECB和LECC的點對多點的連接。在網絡內部連接的建立在此是通過具有連接建立方向箭頭的粗線表示的。
如同在前例中那樣，為實現用圖2說明的實例，入口LEC LECZ1，LECZ2，LECZ3也各自在它的ELAN ELAN1，ELAN2，ELAN3的LAN仿真服務器LES處申報為代理，以便從LAN仿真服務器LES獲得所有未能應答的地址分解詢問。
不同于前面的實例，在此分解一個多點播送/廣播MAC地址。LAN仿真性能規范禁止發送LE_ARP Requests以求分解多點播送MAC地址。此限制必須解除。
廣播MAC地址48ד1”，即48乘數字“1”的LE_ARP Request提供局部廣播與未知服務器BUS的ATM地址。此外，必須定義一個全球廣播MAC地址，通過它能夠詢問所有掛在CLS網絡上的ELAN的全部LAN仿真用戶。
以下概括地評述轉換功能(互通功能)IWF。
該IWF實現介于一側為“入口LEC”和另一側為CLS網絡的連接。用于通過CLS網絡耦合ELAN的IWF處理MAC地址和E.164地址，并應從屬于按OSI-參考模型的層2。這就是說IWF是一個ELAN-CLS橋路。
如果IWF也應滿足路由選擇功能，它也能處理層3地址(例如lP，IPX等等)。但是這對實現本發明的方法不是必要的。
在圖3A，3B和3C的實例中各自通過SMDS網或CBDS網表示耦合ELAN的協議堆棧。在按圖3A的實例中用DQDB技術，和在按圖3B的實例中用ATM技術實現SMDS業務。在按圖3C的實例中用ATM技術實現CBDS-業務。
IWF有以下任務I.提供下列參數I.1.接收者E.164地址IWF為此必須管理具有MAC地址和相應E.164地址的表格。例如用網絡管理來調整表格中的條目，但是也能用到達的CLS包的發送者MAC地址和發送者E.164地址充填和在一定的時間后清除。
I.2.發送者E.164地址這是IWF的E.164地址。
II.相應于目的地MAC地址處理幀II.1對之不存在條目的單點播送/多點播送LE_ARPRequests/Responses，要么被拒絕，要么配備一個全球的E.164廣播組地址，并導向CLS網絡。
II.2.對之存在著條目的單點播送/多點播送LE_ARPRequests/Responses被轉交到CLS網絡。
II.3排除具有本地廣播MAC地址(數據和LE_ARP Requests)的幀。
II.4對帶有全球廣播MAC地址的單點播送/多點播送LE_ARPRequests/Responses配備上全球的E.164組地址，并導向到CLS網絡。
對于實現本發明只有LE_ARP Requests/Responses是重要的。
對于非連接式業務是“交換多兆位數據業務”SMDS和用于實現該業務的長途通信網是“分布式隊列雙總線”DQDB的情況時，用于吸納前述介于一個ELAN和一個提供非連接式業務的長途通信網之間轉換功能的第一實施例可以規定，在長途通信網一側提供各協議層。
-SMDS接口協議層1，SIP_1，-SMDS接口協議層2，SIP_2，和-SMDS接口協議層3，SIP_3，并且轉換功能從長途通信網一側與SMDS接口協議層3，SIP_3，通信。
在此例如在ELAN一側能夠規定各協議層-物理層，PHY，-異步傳輸方式層，ATM，-異步傳輸方式適配層-5，AAL5，和-LAN仿真用戶層，LEC，在此轉換功能在ELAN一側使用LAN仿真用戶層，LEC，通信。
在另一實例中，非連接式業務可以是一種“交換多兆位數據業務”(SMDS)，和實現該業務的CLS長途通信網可以是一個ATM網絡，在此，在長途通信網一側，規定了各協議層，物理層，PHY，異步傳輸方式層，ATM，異步傳輸方式適配層-3/4的分段和匯編子層，AAL3/4SAR，和SMDS接口協議層3，SIP_3，以及在此在長途通信網一側，轉換功能使用SMDS接口協議層3，SIP_3通信。
在一個其它的實例中，非連接式業務可以是“非連接式寬帶數據業務”CBDS，而實現該業務的長途通信網可以是ATM網絡，在此在長途通信網一側規定了各協議層-物理層，PHY，-異步傳輸方式層，ATM，-異步傳輸方式適配層-3/4，AAL3/4，以及一非連接式網絡接入協議層，CLNAP，并且在此在長途通信網一側，轉換功能使用非連接式網絡接入協議層，CLNAP，通信。
以下按有關標準列出所采用專業名詞形式的縮寫的含義AAL ATM適配層ATM 異步傳輸方式BUS 廣播與未知服務器CBDS 非連接式寬帶數據業務CLNAP非連接式網絡接入協議CLNIP非連接式網絡接口協議CLNP 非連接式網絡協議CLS 非連接式業務/服務器CPE 用戶連接設備CRC 循環冗余檢驗DQDB 分布式隊列雙總線DS1 數字信號1DS3 數字信號3E1 歐洲傳輸電平1E3 歐洲傳輸電平3ELAN仿真局域網ESIG歐洲SMDS專業組DTSI歐洲通信標準協會FR 幀中繼GAA 組地址代理IEEE電工與電子工程師協會IP 互聯網協議IPX 互聯網分組交換ITU-T 國際電信聯盟-電信IWF 互通功能L3_PDU 第3級協議數據單元LAN 局域網LE_ARP LAN仿真地址分解協議LEC LAN仿真用戶LECSLAN仿真配置服務器LES LAN仿真服務器LLC 邏輯鏈路控制MAC 媒體訪問控制OSI 開放系統互連PDU 協議數據單元PHY 物理層SIG SMDS專業組SIP_3 SMDS接口協議層3SMDS交換多兆位數據業務SPX 排序分組交換TCP 傳輸控制協議TP 傳輸層協議UBR 非指定位率WAN 廣域網絡
權利要求
1.在第一ELAN源LEC和第二ELAN目的地LEC間用于傳送信息包的方法具有下列的方法步驟-通過將源LEC的地址分解詢問經過一提供非連接式業務的長途通信網傳輸給第二ELAN，并且在第二ELAN中，將目的地MAC地址分解為從屬的ATM地址，來確定目的地ATM地址；-采用所確定的目的地ATM地址，安排經過第一ELAN和第二ELAN的一個上級ATM網絡建立源LEC和目的地LEC間的連接；和-經過該上級ATM網絡傳送信息包。
2.按權利要求1的在第一ELAN的源LEC和第二ELAN的一單個目的地LEC間傳送信息包的方法，其特征在于，為確定目的地ATM地址，源LEC向第一ELAN的一個LES發送一個地址分解詢問，將該由第一ELAN的任何LES無法分解的地址分解詢問，經過第一ELAN的一個網絡入口設備為了傳輸而輸入CLS長途通信網，并且該傳輸給第二ELAN的地址分解詢問，經過一網絡入口設備傳輸給第二ELAN的一個LES。
3.按權利要求1的在第一ELAN的源LEC和至少為一個第二ELAN的多個目的地LEC間傳送信息包的方法，其特征在于，為了確定目的地ATM地址，源LEC向第一ELAN的LAN仿真業務的一個服務器發送一地址分解詢問，將該在第一ELAN內無法分解的地址分解詢問，經第一ELAN的網絡入口設備為傳輸而輸入CLS長途通信網，以及將傳輸給各目的地LEC的各ELAN的地址分解詢問，各自經過一網絡入口設備，傳輸給這些ELAN中每一ELAN的LAN仿真業務的一個服務器。
4.按權利要求3的方法，其特征在于，將輸入CLS長途通信網的地址分解詢問，轉送給CLS長途通信網的一個組地址代理，以便確定所有目的地LEC的各ELAN的各單獨CLS長途通信網連接地址，和隨之傳送地址分解詢問給這些ELAN。
5.按前述權利要求之一的方法，其特征在于，將在第二ELAN中通過分解目的地MAC地址確定的ATM地址作為地址分解應答，經提供非連接式業務的長途通信網傳輸給第一ELAN，和在那里傳輸給源LEC，并且該源LEC經上級ATM網絡安排建立通向目的地LEC的連接。
6.按權利要求2至5中之一的方法，其特征在于，規定一個專用的LEC，作為每個ELAN內的網絡入口設備的部件，它接收所有由各有關ELAN的LES所無法分解的地址分解詢問，并將之交與在提供非連接式業務的長途通信網和各有關ELAN之間規定為橋路的轉換功能，該轉換功能，每次將從所屬ELAN來的幀，轉換為長途通信網的幀格式，和將這些包轉交給CLS長途通信網，并且該轉換功能，將由CLS長途通信網發往從屬于轉換功能的ELAN的信息包，轉換成ELAN幀格式，并將它們交與專門的LEC。
7.按權利要求6的方法，其特征在于，轉換功能將從所屬ELAN來的地址分解詢問幀和地址分解應答幀，按它們的目的地MAC地址如下進行處理-拒絕不存在著條目的地址分解詢問和地址分解應答；和-將在轉換功能中存在著條目的地址分解詢問和地址分解應答轉交給CLS長途通信網。
8.按權利要求6的方法，其特征在于，轉換功能將從所屬ELAN來的地址分解詢問幀和地址分解應答幀，按它們的目的地MAC地址如下進行處理-給不存在著條目的地址分解詢問和地址分解應答配置CLS長途通信網的一個組地址，并轉送給CLS長途通信網，在此，該組地址向所有連接在CLS長途通信網上的ELAN尋址。-將在轉換功能中存在著條目的地址分解詢問和地址分解應答轉交給CLS長途通信網。
9.按權利要求6或7的方法，其特征在于，轉換功能將從所屬ELAN來的數據幀按它們的目的地MAC地址如下進行處理-拒絕在轉換功能內不存在著條目的數據幀；-將存在著條目的數據幀轉送給CLS長途通信網。
10.按權利要求6，7或8的方法，其特征在于，轉換功能總是拒絕從所屬ELAN來的單點播送數據幀。
全文摘要
在一個第一ELAN的源LEC和一個第二ELAN的目的地LEC之間,傳送信息包的方法具有以下的方法步驟:經過一個提供非連接式業務的CLS長途通信網,通過將源LEC的一個地址分解詢問傳輸給第二ELAN,來確定目的地ATM地址,并且在第二ELAN中,將目的地MAC地址分解成所屬的ATM地址;采用所確定的目的地ATM地址,安排經過第一ELAN和第二ELAN的一個上級ATM網絡建立源LEC和目的地LEC間的連接;并經該上級ATM網絡傳送信息包。在一實施例中,經CLS長途通信網,將所確定的ATM地址作為地址分解應答,傳輸給第一ELAN和在那里傳輸給源LEC,并且該源LEC安排建立通往目的地LEC的連接。
文檔編號H04Q11/04GK1194746SQ96196646
公開日1998年9月30日 申請日期1996年7月1日 優先權日1995年7月5日
發明者S·卡拉帕特科夫, I·富羅姆, B·帕特 申請人:西門子公司