(57)【要約】【課題】  ＬＡＮＳＵバックプレーン帯域を増やす高価でない方法を提供し、従来もたらされていたパフォーマンス劣化を回避する、ＬＡＮサービスユニット（ＬＡＮＳＵ）バックプレーン拡張器を有するシステムを提供すること。【解決手段】  増加したＬＡＮＳＵ帯域を有するシステムは、データトラフィック（ＤＴ）を通信する複数のＤＴ通信接続部を含むバックプレーン；ＷＡＮインターフェース（Ｉ／Ｆ）及びＤＴ通信接続部に対するＤＴ通信（Ｉ／Ｆ）を含む回線ユニット；ＬＡＮ（Ｉ／Ｆ）と、帯域拡張器に対するＤＴ（Ｉ／Ｆ）と、ＤＴ通信接続部に対するＤＴ通信（Ｉ／Ｆ）とを含むＬＡＮＳＵを備え、帯域拡張器は、ＬＡＮＳＵに対するＤＴ通信（Ｉ／Ｆ）と、ＤＴ通信接続部に対するＤＴ通信（Ｉ／Ｆ）とを含み、帯域拡張器は、ＬＡＮＳＵに対するＤＴ通信（Ｉ／Ｆ）と、トラフィック通信接続部に対するＤＴ通信（Ｉ／Ｆ）との間でＤＴを通信する。【選択図】  図１
2005198300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データトラフィックを通信する複数のデータトラフィック通信接続部を含むバックプレーン；
ＷＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースを含む回線ユニットであって、前記ＷＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信インターフェースの間でデータトラフィックを通信する回線ユニット；及び
ＬＡＮインターフェースと、帯域拡張器に対するデータトラフィックインターフェースと、データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースとを含むＬＡＮサービスユニットであって、前記ＬＡＮインターフェース及び前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェースの間で通信を行い、前記ＬＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースの間で通信を行うＬＡＮサービスユニット；
を備え、前記帯域拡張器は、前記ＬＡＮサービスユニットに対するデータトラフィック通信インターフェースと、前記データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースとを含み、前記帯域拡張器は、前記ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースと、前記トラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースとの間でデータトラフィックを通信する
ことを特徴とする増加したＬＡＮサービスユニット帯域を有するシステム。
【請求項２】
前記ＬＡＮサービスユニットが、更に、前記ＬＡＮインターフェースでデータを受信し、受信したデータを２つのデータストリームに分割し、前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して前記データを送信する
ことを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記ＬＡＮサービスユニットが、２つのデータストリームでデータを受信し、１つのデータストリームは前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信され、１つのデータストリームは前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信され、前記ＬＡＮサービスユニットは、受信した２つのデータストリームをトラフィックデータに再編成し、再編成されたトラフィックデータを前記ＬＡＮインターフェースを介して送信する
ことを特徴とする請求項２記載のシステム。
【請求項４】
ＬＡＮサービスユニットに対するデータトラフィック通信インターフェース及びバックプレーンデータトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースを含み、前記ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースと、前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースとの間でデータトラフィックを通信するよう動作する帯域拡張器を含む
ことを特徴とするＬＡＮサービスユニット帯域を増やす装置。
【請求項５】
ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースが、前記ＬＡＮサービスユニットとデータを通信する
ことを特徴とする請求項４記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＡＮサービスユニットバックプレーン帯域を増やす、ＬＡＮサービスユニット用帯域拡張器に関連する。
【背景技術】
【０００２】
同期光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）は、世界的な通信のための伝送インフラストラクチャを提供する光通信の規格である。ＳＯＮＥＴは、ネットワークのアクセスエリア及びコアの双方でコスト効果的な伝送を提供する。例えば、電話又はデータ交換は、相互接続にＳＯＮＥＴ伝送を前提としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
典型的なアプリケーションでは、イーサーネット（登録商標）のようなローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）が、ＳＯＮＥＴにより提供される広域ネットワーク（ＷＡＮ）に接続される。ＬＡＮ及びＷＡＮは、ＬＡＮサービスユニット（ＬＡＮＳＵ）として知られる装置でインターフェースをとってもよく、ＬＡＮＳＵはＬＡＮに接続するポートとＷＡＮに接続するポートとを有する。多くのアプリケーションでは、ＬＡＮＳＵに対する、システムが提供する必要のあるＬＡＮ入力帯域は、ＬＡＮバックプレーン帯域又はＷＡＮ帯域より大きいかもしれない。ＬＡＮでのトラフィックがＬＡＮＳＵバックプレーン又はＷＡＮが提供できるものより大きな帯域を要する場合には、トラフィックは失われるかもしれないし、パフォーマンスの深刻な低下をもたらすかもしれない。近年の急激なＬＡＮ技術の進展は、このような状況を今まで以上に生じさせるかもしれない。
【０００４】
増加したＬＡＮトラフィック帯域を処理するために、ＬＡＮバックプレーン帯域を増やすことの可能な技術が必要とされ、その技術は、高価ではなく且つパフォーマンスの劣化（その技術が使用されなかったならばもたらされる劣化）を回避するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるＬＡＮＳＵバックプレーン拡張カードは、ＬＡＮバックプレーン帯域を増やす高価でない方法を提供し、それが使用されなかったならば生じていたかもしれないパフォーマンスの低下を回避できるようにする。
【０００６】
本発明によるシステムは複数のカードを含み、そのカードは、帯域制限されたポイントトゥポイントリンク（通信チャネル）を用いて、バックプレーンで通信を行う。２つのカードＡ及びＢが、既存の通信チャネル上でＡからＢへ搬送可能なトラフィックより多いトラフィックを有する場合であって、Ａ乃至Ｃ及びＣ乃至Ｂへの通信チャネルが存在する場合には、Ｂへの更に広範な通信チャネルを形成するために、Ｃの帯域を、Ａの帯域と平行して使用可能にすることで、Ｃは帯域拡張器として使用可能である。
【０００７】
一例では、本発明はデュアルスター構成を有するシステムで実現される。本システムは、ワーキング及びプロテクトＬＵの双方と通信するＬＡＮＳＵを有する。本システムは、ＬＡＮＳＵから隣接するスロットへの通信チャネルを有する。
【０００８】
帯域拡張器は、隣接するスロットに導入され、ＬＡＮＳＵからワーキング及びプロテクトＬＵ双方への付加的な通信チャネルを使用可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の一態様によれば、増加したＬＡＮサービスユニット帯域を有するシステムは、データトラフィックを通信する複数のデータトラフィック通信接続部を含むバックプレーン；ＷＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースを含む回線ユニットであって、前記ＷＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信インターフェースの間でデータトラフィックを通信する回線ユニット；及びＬＡＮインターフェースと、帯域拡張器に対するデータトラフィックインターフェースと、データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースとを含むＬＡＮサービスユニットであって、前記ＬＡＮインターフェース及び前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェースの間で通信を行い、前記ＬＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースの間で通信を行うＬＡＮサービスユニット；を備え、前記帯域拡張器は、前記ＬＡＮサービスユニットに対するデータトラフィック通信インターフェースと、前記データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースとを含み、前記帯域拡張器は、前記ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースと、前記トラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースとの間でデータトラフィックを通信する。
【００１０】
本発明の一態様では、前記ＬＡＮサービスユニットが、更に、前記ＬＡＮインターフェースでデータを受信し、受信したデータを２つのデータストリームに分割し、前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して前記データを送信する。前記ＬＡＮサービスユニットは、更に、２つのデータストリームでデータを受信し、１つのデータストリームは前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信され、１つのデータストリームは前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信され、前記ＬＡＮサービスユニットは、受信した２つのデータストリームをトラフィックデータに再編成し、再編成されたトラフィックデータを前記ＬＡＮインターフェースを介して送信してもよい。前記ＬＡＮサービスユニットは、更に、前記ＬＡＮインターフェースを介して受信した前記データを、仮想連結又はリンク収集により複数のデータストリームに分割し、前記ＬＡＮサービスユニットが、更に、仮想連結又はリンク収集により、前記帯域拡張器に対するデータトラフィック通信インターフェースを介して及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信した複数のデータストリームを再編成してもよい。
【００１１】
ＬＡＮサービスユニットは、更に、ＬＡＮインターフェースを介して受信したデータを、リンク収集技法により複数のデータストリームに分割し、ＬＡＮデータは、ＭＡＣ  ＳＡ、ＭＣＡ  ＤＡ、ＩＰ  ＳＡ、ＩＰ
ＤＡ及び他の上位のＯＳＩレイヤ識別子の全部又は一部により規定される個々の会話に基づいて分離される。ＬＡＮサービスユニットは、更に、帯域拡張器に対するデータトラフィックインターフェースを介して及びデータトラフィック通信接続部に対するデータトラフィックインターフェースを介して受信した複数のリンク収集データストリームを再編成する。
【００１２】
本発明の一態様では、ＬＡＮインターフェースはイーサーネット（登録商標）をサポートし、ＷＡＮインターフェースは同期光ネットワーク又は同期ディジタルハイアラーキをサポートする。
【００１３】
本発明の一態様では、ＬＡＮサービスユニット帯域を増やす装置は、ＬＡＮサービスユニットに対するデータトラフィック通信インターフェース及びバックプレーンデータトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースを含む帯域拡張器より成り、帯域拡張器は、前記ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースと、前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースとの間でデータトラフィックを通信するよう動作する。
【００１４】
本発明の一態様では、ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースが、前記ＬＡＮサービスユニットとデータを通信する。前記バックプレーンデータトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースは、ＷＡＮインターフェースを有する回線ユニットとデータを通信する。前記ＬＡＮサービスユニットから受信されるデータトラフィックが、ＬＡＮインターフェースを介して受信されたデータを２つのデータストリームに分割することで、前記ＬＡＮサービスにより形成される複数のデータストリームの１つより成る。前記ＬＡＮサービスユニットに送信されるデータトラフィックが、トラフィックデータを形成するために前記ＬＡＮサービスユニットで再編成され且つ前記ＬＡＮインターフェースを介して送信された複数のデータストリームの１つより成る。前記ＬＡＮサービスユニットから受信される前記データトラフィックは、仮想連結又はリンク収集により分割され、前記ＬＡＮサービスユニットに送信されたデータトラフィックは、仮想連結又はリンク収集により再編成されてもよい。
【００１５】
本発明の一態様では、ＬＡＮサービスユニットのＬＡＮインターフェースはイーサーネット（登録商標）をサポートし、回線ユニットのＷＡＮインターフェースは同期光ネットワーク又は同期ディジタルハイアラーキをサポートする。
【００１６】
本発明の構造及び動作双方に関する詳細は、添付図面を参照することで最良に理解することができ、同様な参照番号及び記号は同様な要素を示す。
【実施例１】
【００１７】
帯域拡張器は、ＬＡＮサービスユニットに隣接するスロットに組み込まれ（プラグイン）、２つのスロットの結合した帯域を用いて、倍加した帯域を提供する。未使用のＩ／Ｏ回線は、バックプレーンで２つのユニットを共に接続するのに使用される。
【００１８】
これらの回線は、６２２Ｍｂｐｓ又は１５５Ｍｂｐｓで低電圧差分通知（ＬＶＤＳ：Ｌｏｗ−ｖｏｌａｇｅ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）信号を伝搬することができる。ＢＷ拡張カードは、（総てのサービスユニットスロットが行うように）回線ユニットからＬＶＤＳ信号を受信し、ＬＡＮトラフィックに利用可能な帯域を効果的に倍加しながら、それらの信号を、隣接するＬＡＮサービスユニットに中継する。仮想連結規格が使用され、回線ユニットインターフェースから２つのサービスユニットスロットの各々へのＳＴＳチャネル（ＳＴＳ−１又はＳＴＳ−３）を取得し、それらのチャネルを結合し、ＳＯＮＥＴカプセル化フォーマットでＬＡＮトラフィックを搬送可能な更に大きな実効チャネルを形成する。同様に、リンク収集技法を使用して、顧客のトラフィックを個々の会話に分離することができ、そのトラフィックは回線ユニットインターフェースから２つのサービスユニットのスロットの各々へ、個々のＳＴＳチャネル（ＳＴＳ−１又はＳＴＳ−３ｃ）上で搬送可能なものであり、ＳＯＮＥＴカプセル化フォーマットでＬＡＮトラフィックが伝送可能な更に大きな実効チャネルも作成する。一例として、この方法は、ＧｉｇＥインターフェース用の回線レートトラフィックを達成する唯一の方法であり、バックプレーンは、サービスユニットスロットの各々に対して６２２Ｍｂｐｓで動作する。
【００１９】
図１には、本発明が使用されるシステム１００の例示的なブロック図が示される。システム１００は、広域ネットワーク１０２（ＷＡＮ）と、１以上のローカルエリアネットワーク１０４，１０６（ＬＡＮ）と、１以上のＬＡＮ／ＷＡＮインターフェース１０８，１１０とを含む。ＬＡＮ１０４，１０６のようなＬＡＮは、比較的小さな領域にわたるコンピュータネットワークである。多くのＬＡＮはワークステーション及びパーソナルコンピュータを接続する。ＬＡＮ内の各ノード（個々のコンピュータ）は、プログラムを実行する自身のＣＰＵを有するが、ＬＡＮのいかなる場所のデータ及び装置にアクセスすることもできる。これは、多くのユーザが、データと同様に、レーザプリンタのような高価な装置を共用できることを意味する。ユーザは、電子メールを送信する或いはチャットセッションを行うことで、そのＬＡＮを用いて互いに通信することができる。
【００２０】
多くの様々な形式のＬＡＮが存在し、イーサーネット（登録商標）はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に最も一般的である。多くのアップルマッキントッシュネットワークは、アップルのアップルトークネットワークシステムに基づいており、そのシステムはマッキントッシュコンピュータ内に組み込まれている。
【００２１】
多くのＬＡＮは、単独のビルディング又は一群のビルディングに構築される。しかしながら、ＷＡＮ１０２に含まれているもののような、より長い距離の伝送技法によって、あるＬＡＮがいかなる距離をも超えて他のＬＡＮに接続可能である。ＷＡＮは、比較的大きな地理的領域にわたるコンピュータネットワークである。典型的には、ＬＡＮは図１に示されるような２以上のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を含む。広域ネットワークに接続されるコンピュータは、電話システムのような公的なネットワークにより接続されることが間々ある。また、それらは専用回線又は衛星を通じて接続可能である。既存の最大のＷＡＮはインターネットである。
【００２２】
中でも、ＷＡＮ１０２を実現するのに使用されてもよい技術は、同期光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）及び同期ディジタルハイアラーキ（ＳＤＨ）のような光技術である。ソネット（ＳＯＮＥＴ）は光ファイバ伝送システムを接続する規格である。ソネットは１９８０年代半ばにベルコア（Ｂｅｌｌｃｏｒｅ）により提案され、現在ではＡＮＳＩ規格である。この規格は、異なるレートでデータストリームが多重化されることを許容する、インターフェースレートの階層を規定する。ソネットを実現することで、世界中の通信キャリアは、既存のディジタルキャリア及び光ファイバシステムを相互接続することができる。
【００２３】
ＳＤＨは、ソネットの国際的なものであり、国際通信連盟（ＩＴＵ）により標準化された。ＳＤＨは、光ファイバケーブル上での同期データ伝送のための国際規格である。
【００２４】
本願では、本発明の多数の実施例がソネットを組み込むように説明される。便宜上、ソネットの実施例のみが明示的に説明されるが、当業者は、そのような総ての実施例がＳＤＨを組み込んでもよいことを認識し、及びそのような実施例にどのようにしてＳＤＨを組み込むかを認識するであろう。それ故に、本願でソネットが使用される場合はどこでも、ソネット又はＳＤＨを利用することが意図され、本発明はソネット及びＳＤＨ双方を包含するように理解されるべきである。
【００２５】
ＬＡＮ／ＷＡＮインターフェース１０８，１１０は、信号及びデータに対して、電気的な、光学的な、論理的な及び形式的な（フォーマット的な）変換を行い、その信号及びデータはＬＡＮ１０４，１０６のようなＬＡＮ及びＷＡＮ１０２の間で伝送されるものである。
【００２６】
図２には、光ＬＡＮ／ＷＡＮインターフェースサービスユニット２００（ＬＡＮＳＵ）の例示的なブロック図が示される。典型的なＬＡＮＳＵは、イーサーネット（登録商標）をソネット又はＳＤＨネットワークに連結する。例えば、Ｇｉｇ／１００ベースＴイーサーネット（登録商標）ＬＡＮＳＵは、４ギガビットまでのイーサーネットポートに対してソネット（ＥＯＳ）上でイーサネットサービスを提供してもよい（１００ベースＴの場合に、４−１０／１００ベースＴポート）。各ポートは、帯域条件に依存して、一式のＳＴＳ−１，ＳＴＳ−３ｃ又はＳＴＳ−１２ｃチャネルにマッピングされてもよい。１２−ＳＴＳ−１までは、４−ＳＴＳ−３ｃ又は１−ＳＴＳ−１２ｃが、最大のＳＴＳ−１２の帯域までサポートされてもよい（ＯＣ３及びＯＣ１２ＬＵによるＳＴＳ−３）。
【００２７】
ＥＯＳ機能に加えて、ＬＡＮＳＵ２００は、ＨＤＬＣフレーム処理におけるＧＦＰ，Ｘ．８６及びＰＰＰのようなフレームカプセル化をサポートしてもよい。高次の仮想連結又はリンク収集（Ｌｉｎｋ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）は、２４−ＳＴＳ−１又は８０ＳＴＳ−３ｃチャネルまでサポートされてもよく、１Ｇｂｐｓで動作する場合に、ＬＡＮＳＵ２００で有線の全速の動作を実行することを要する。ＬＡＮＳＵ２００は、３つの主要な機能ブロックを含み、それらは：レイヤ２スイッチ２０２、ＥＬＳＡ２０４及びＭＢＩＦ−ＡＶ２０６である。ＥＬＳＡ２０４は、更に複数の機能ブロックに分割され、機能ブロックは、レイヤ２（Ｌ２）スイッチ２０２に対するＧＭＩＩインターフェースと、受信メモリ制御及びスケジューラ（ＭＣＳ）２１０と、送信ＭＣＳ２１２と、カプセル化２１４及び非カプセル化２１６の機能部（ＧＦＰ，Ｘ．８６及びＰＰＰに関する）と、仮想連結部２１８と、メモリ２２０，２２２，２２４により提供されるフレームバッファと、ソネットマッピング及びパフォーマンスモニタ機能部２２６とを含む。ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６は、バックプレーンインターフェース装置として主に使用され、１５５Ｍｂｐｓ又は６２２Ｍｂｐｓの動作を可能にする。更に、ＬＡＮＳＵ２００は物理インターフェース（ＰＨＹ）２２８を含む。
【００２８】
ＰＨＹ２２８は、４つの物理イーサーネットインターフェース各々の終端を行い、クロック及びデータ復元と、データのエンコード／デコードと、１０／１００ベースＴ銅線又は１０００ベースＬＸ又はＳＸ光に対する基準変動補正とを実行する。以下のような自動交渉がサポートされる：
・１０／１００ベースＴ−速度、二重性、ポーズ（ＰＡＵＳＥ）機能
・１ＧｉｇＥ−ポーズ機能。
【００２９】
ＰＨＹ２２８のブロックは、Ｌ２スイッチ２０２内に位置するＭＡＣ機能部に標準的なＧＭＩＩインターフェースを与える。
【００３０】
Ｌ２スイッチ２０２は、透明なＬＡＮサービスのために、ＭＡＣ装置として動かされる。Ｌ２スイッチ２０２は、ポートミラーモードで、（ＭＡＣで終端されるポーズを除いて）総てのタイプのイーサーネットフレームに透過性を与えるよう設けられる。Ｌ２スイッチ２０２は、２ポートの双方向ＭＡＣ装置４つに分解され、ポート群各々についてＭＡＣレベルの終端及び統計的収集を実行する。イーサーネット（登録商標）及びイーサーネット的なＭＩＢに関するサポートは、Ｌ２スイッチ２０２のＭＡＣ部内のカウンタによって提供される。Ｌ２スイッチ２０２は、各方向（Ｌ２スイッチ２０２−＞ＥＬＳＡ２０４及びＦＬＳＡ２０４−＞Ｌ２スイッチ２０２）におけるフレームの限定されたバッファリングも行うが；主要なパケット格納領域は、ＥＬＳＡ２０４に取り付けられたＴｘメモリ２２２及びＲｘメモリ２２０である。Ｌ２スイッチ２０２は、その限定されたメモリで、６４乃至９２１６バイトのフレームをバッファリングすることができる。Ｌ２スイッチ２０２の両側は、ＧＭＩＩインターフェースによって隣接するブロックと連結する。
【００３１】
ＥＬＳＡ２０４は、フレームバッファリング、ソネットカプセル化及びソネット処理の機能を実行する。
【００３２】
Ｔｘ方向では、ＥＬＳＡ２０４のＧＭＩＩインターフェース２０８は、物理層でのＰＹＹ２２８の動作を模擬する。バーストＴｘメモリ２２２インターフェースにデータフローを適合させるために、小さなＦＩＦＯがＧＭＩＩインターフェース２０８内に組み込まれる。４つのインターフェース総てについてフレーム欠落なしにデータ伝送総てをサポートするために、ＧＭＩＩ２０８及びＴｘメモリ２２２インターフェース（８Ｇｂｐｓ）により充分な帯域が利用可能である。ＧＭＩＩインターフェース２０８は、Ｌ２スイッチ２０２のフロー制御を行う機能もサポートする。ＧＭＩＩブロック２０８は、Ｔｘメモリコントローラ２１２から与えられたメモリ閾値情報を受信し、ポート毎にＴｘメモリ２２２の容量を監視し、メモリ内で所定の閾値に至った場合に、到来するフレームを落とす（ドロップする）或いはＬ２スイッチ２０２にポーズフレームを与えるようにプログラム可能である。フロー制御が行われると、メモリ閾値は、何らのフレームも欠落しないように設定される。ＧＭＩＩインターフェース２０８は、フレーム長情報を計算し、パケットに付加しなければならない。この情報は、ＧＦＰフレームカプセル化に使用される。
【００３３】
ＴｘＭＣＳ２１２は、低レベルインターフェース機能をＴｘメモリ２２２に与えることに加えて、ＧＭＩＩ  ＦＩＦＯからデータを引き出すこと及びカプセル化ブロック２１６にデータを出力することの制御を行うスケジュール機能も有する。
【００３４】
Ｔｘメモリ２２２の第１の機能は、特にＬＡＮ帯域が用意されたＷＡＮ帯域より非常に大きい場合に、到来するＬＡＮデータに対するバースト耐性レベルを与えることである。このメモリの第２の機能は、ジャンボ（Ｊｕｍｂｏ）フレーム格納に関するものであり；ＧＭＩＩブロック２０８内でカットスルー（ｃｕｔ  ｔｈｒｏｕｇｈ）動作を可能にし、大きなフレーム全体をバッファリングせずに低速の遅延データ配信を行う。目下動作しているポート又は顧客の数によらず、固定されたメモリサイズが各区分に選択される。この形式の区分けは、ポート／顧客を付加又は削除する場合に、動的なメモリサイズ再調整を回避し、ヒットレスのアップグレード／ダウングレードを与える。本メモリはＷＡＮ帯域と独立にサイズ調整される。これは、ＬＡＮ側から指定される一定のバースト耐性（トレランス）を与える（ＷＡＮ側でゼロドレインレートを想定している。）。この区分け方は、顧客間でメモリの公平な割当を保証する。
【００３５】
カプセル化ブロック２１６は、ＴｘＭＣＳ２１２に対する要求次第形式の（デマンドベース）インターフェースを有する。カプセル化ブロック２１６は、（ＳＷはボード毎でのカプセル化選択肢を制限するかもしれないが）ポート／顧客毎に用意することの可能な３種類のソネットカプセル化法を提供する。そのカプセル化法は次のものである：
・ＨＤＬＣフレームにおけるＰＰＰ
・Ｘ．８６
・ＧＦＰ（フレームモードのみ）
カプセル化の各モードで、追加的なオーバーヘッドが、Ｔｘメモリ２２２に格納される擬似イーサーネットフレームフォーマットに付加される。
【００３６】
カプセル化ブロック２１６は、設定されたカプセル化モードにどのフィールドが関連するかを決定する。例えば、イーサーネットフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）は、ポイントトゥポイント（ＰＰＰ）カプセル化で使用されてもされなくてもよく；長さ情報はＧＦＰカプセル化でのみ使用される。カプセル化ブロックの他の機能は、データに対する「エスケープ」キャラクタを与えることであり、そのキャラクタはハイレベルデータリンク制御（ＨＤＬＣ）フレーム記述部（ｄｅｌｉｎｅａｔｏｒ）（７Ｅｓ）又はＨＤＬＣエスケープキャラクタとして現われる。キャラクタエスケープは、ＰＰＰ及びＸ．８６カプセル化モードで必要である。最悪の場合、キャラクタエスケープは、到来するイーサーネットフレームのサイズをほぼ倍化することができ；そのため、Ｔｘメモリ２２２からＥＬＳＡ２０４のソネット部へフレームをマッピングすることが、これらカプセル化モードで非決定的になり、Ｔｘメモリ２２２に対するデマンドベースのアクセスを必要とする。付加的なメモリバッファブロックは、このレート適合化の問題に対処するために、カプセル化ブロック２１６内に備えられる。ポート／顧客のスペースを、小さなメモリバッファブロック内に設けるためにスケジューラが必要とされる時点を監視するように、ウォーターマークがＴｘＭＣＳ２１２に設けられる。仮想連結（ＶＣＡＴ）ブロック２１８は、カプセル化されたフレームを取得し、それらを、所定のＶＣＡＴチャネル群に関連させる。ＶＣＡＴチャネルは、以下の順序変更又は置換（ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎ）から構成できる：
・単独のＳＴＳ−１
・単独のＳＴＳ−３ｃ
・ＳＴＳ−１−Ｘｖ（Ｘ＝１．．２４）
・ＳＴＳ−３ｃ−Ｘｖ（Ｘ＝１．．８）。
【００３７】
これらのチャネル置換は、顧客に広範な帯域選択肢を提供し、ＶＣＡＴチャネル各々について独立にサイズ調整できる。ＶＣＡＴブロック２１８は、仮想連結の適切な動作に必要なＨ４オーバーヘッドバイトをエンコードする。ＶＣＡＴチャネル構成は、仮想連結規格で指定されるＨ４バイト通知フォーマットを用いて、受信側のＬＡＮＳＵに通知される。ＶＣＡＴ２１８は、Ｈ４データが付加された後に、ＴＤＭデータをソネット処理ブロックに与える。
【００３８】
ソネット処理ブロック２２６は、ＶＣＡＴブロック２１８からのＴＤＭデータを、２つのＳＴＳ−１２ソネットデータストリームに多重化する。フレーム記述、ポインタ処理、誤り訂正及び通知のために、適切なソネットオーバーヘッドバイトがデータストリームに付加される。ソネット処理ブロック２２６は、２つのＳＴＳ−１２インターフェースを通じてＭＢＩＦ−ＡＶブロック２０６と連結する。ＳＩＳ−３モード（１５５Ｍｂｐｓバックプレーンインターフェース）では、ＳＴＳ−３データは、ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６に送信されるＳＴＳ−１２データストリーム内で４回反復される；多重化されたＳＴＳ−１２データストリーム内の最初の４つのＳＴＳ−３バイトは、ＳＴＳ−３データを表現し、これは、送信するためにＭＢＩＦ−ＡＶ２０６によって選択される。
【００３９】
ＭＢＩＦ−ＡＶブロック２０６は、上述した２つのＳＴＳ−１２インターフェースで受け、それらを適切な一対のバックプレーンインターフェースＬＶＤＳにマッピングする（標準スロットインターフェース又はＢＷ拡張インターフェース）。また、ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６は、回線ユニットにより与えられるフレームパルスにソネットデータを同期させること、及び回線ユニットに対するフレームパルスからのディジタルデータ遅延が仕様の範疇にあるのを保証することの責務を有する。また、ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６は、ソネットデータを１５５Ｍｂｐｓ又は６２２ＭｂｐｓのＬＶＤＳインターフェースにマッピングする機能を与え；これは、ＬＡＮＳＵ２００が、ＯＣ３ＬＵ、ＯＣ１２ＬＵ又はＯＣ４８ＬＵに連結することを可能にする。１５５Ｍｂｐｓ又は６２２Ｍｂｐｓの動作は実行可能であり、対応するトラフィックヒットと共にシステム内でアップグレード可能である。１５５Ｍｂｐｓバックプレーンインターフェースとして動作する場合には、ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６は、ソネット処理ブロックにより供給されるＳＴＳ−１２ストリームからＳＴＳ−３データを選択し、１５５ＭｂｐｓＬＶＤＳリンク上で伝送するためのフォーマットを選択しなければならない。
【００４０】
ＷＡＮ乃至ＬＡＮのデータ経路では、ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６は、４つのＬＶＤＳの組について、１５５Ｍｂｐｓ又は６２２Ｍｂｐｓで、クロック及びデータの復元（ＣＤＲ）に関する責務を有する。
【００４１】
また、ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６は、完全なソネットフレーミング機能を含むが；多くの場合に、そのフレーミング機能は、そのブロックで実行されるクロックドメイン伝送に対する柔軟な格納要素（ｅｌａｓｔｉｃ  ｓｔｏｒｅ  ｅｌｅｍｅｎｔ）として機能する。このブロックで実行されるソネット処理は、次のとおりである：
・Ａ１，Ａ２調整（フレームの開始を示すために擬似フレームパルスをソネット処理ブロックに与える）
・Ｂ１誤り監視（生じるかもしれないいかなるバックプレーンエラーも示す）。
【００４２】
付加的なソネット処理は、ソネット処理ブロック２２６で行われる。標準スロットインターフェース又は帯域拡張スロットインターフェースからのワーキング／プロテクトチャネルの多重化も、ＭＢＩＦ−ＡＶ２０６でなされる。ワーキング及びプロテクトの選別は、ＭＣＵ制御の下で選択される。適切なワーキング／プロテクトチャネルが選択された後で、ＭＢＩＦ−ＡＶブロック２０６は、ＳＴＳ−１２インターフェースの一方又は双方を通じて、データをソネット処理ブロックに伝送する。１５５Ｍｂｐｓで動作する場合には、ＭＢＩＦ−ＡＶブロック２０６は、データをＳＴＳ−１２データストリームに多重化する更なる責務を有し、そのストリームはソネット処理ブロック２２６に供給される。
【００４３】
受信側では、ソネット処理ブロック２２６は以下のソネット処理に関する責務を有する：
・経路ポインタ処理
・経路パフォーマンス監視
・ＲＤＩ，ＲＥＩ処理
・経路トレース格納。
【００４４】
ＳＴＳ−３動作モード（１５５Ｍｂｐｓバックプレーンインターフェース）では、単独のＳＴＳ−３データストリームは、それがソネット処理ブロック２２６に入るように、ＳＴＳ−１２データストリームから引き出される必要がある。ソネット処理ブロック２２６は、データストリームを再構築するために、４つのインターリーブされたＳＴＳ−３バイトの最初のものを選択する。ソネット処理が完了した後で、ＴＤＭデータはＶＣＡＴブロック２１８に受け渡される（ハンドオフされる）。
【００４５】
ＶＣＡＴブロック２１８の処理は、受信側で幾分複雑になる。なぜなら、ＶＣＡＴチャネルを構成する様々なＳＴＳ−１又はＳＴＳ−３ｃチャネルがネットワーク内の様々な経路を通じて到来し、ソネットチャネル間の遅延を変化させるかもしれないからである。Ｈ４バイトは以下の事項を判別するためにＶＣＡＴブロックで処理される：
・ＳＴＳ−１又はＳＴＳ−３ｃチャネルシーケンス
・ソネットチャネル間の遅延。
【００４６】
この情報は、ＶＣＡＴブロック２１８が集合的ＶＣＡＴデータをどのように処理するかを判別するために、１６のソネットフレームで学習される。ＳＴＳ−１又はＳＴＳ−３各々についてのデータが受信されると、それはＶＣメモリ２２４に格納される。ＳＴＳ−１又はＳＴＳ−３ｃ各々の間のずれ又はスキュー（ｓｋｅｗ）は、各チャネルについてＨ４情報で供給される遅延情報に基づいて、ＶＣメモリ２２４でのそれらの相対的な位置によって補償される。２つのソネットチャネル間の最大スキューは、ＶＣメモリ２２４の深さによって決定される。データのバイトはソネットチャネルの各々に１つずつ分散され、そのチャネルはＶＣＡＴチャネルの構成メンバであり；あるソネットチャネルが失われると、集合的なＶＣＡＴチャネルを通じて何らのデータも供給されないようにする。
【００４７】
カプセル化解除ブロック２１４は、ＶＣＡＴブロック２１８から供給されるシーケンス情報に基づいて、ＶＣメモリ２２４からデータを引き出す。データは、受信したソネットチャネルの各々に対応するＶＣメモリ２２４内の様々なアドレス位置から、一度に１バイト引き出され、そのチャネルはＶＣＡＴチャネルのメンバである。カプセル化解除ブロック２１４は時分割多重化（ＴＤＭ）ブロックであり、ＴＤＭブロックは、ＶＣＡＴチャネルの複数をサポートすることができ（総てのＳＴＳ−１ソネットチャネルの縮退した（ｄｅｇｅｎｅｒａｔｅ）場合に２４固まで）、更に複数のタイプを同時にサポートできる。ＨＤＬＣフレーミングにおけるＰＰＰ、Ｘ．８６及びＧＦＰ（フレームモード）のカプセル化解除は総てサポートされる。カプセル化解除ブロック２１４は、受信したソネットデータから、カプセル化オーバーヘッドデータ総てを除去し、中身のイーサネットフレームをＲｘＭＣＳ２１０に提供する。イーサーネット（登録商標）ＦＣＳデータが送信側のカプセル化ブロック２１６（ＰＰＰにおけるオプション）により除去されたならば、それはカプセル化解除ブロック２１４にも付加される。ＧＦＰで使用される長さ情報は、このブロックで除去される。
【００４８】
ＲｘＭＣＳ２１０は、カプセル化解除ブロック２１４からデータを受信する。ソネット側からＲｘメモリ２２０を設定するのに必要なスケジューリング機能は簡潔である。カプセル化解除ブロック２１４はデータをＲｘＭＣＳ２１０に与えるので、受信されるように、対応するデータをメモリ２２０に書き込む。カプセル化解除ブロック２１４からＲｘＭＣＳ２１０へのクロックドメイン伝送があり；ＥＬＳＡ２０４内でのレート適合化用に、少量の内部バッファリング機能が提供されるようにする。準備情報により、ＲｘＭＣＳ２１０は、メモリ位置に対するＶＣＡＴチャネルの関連付けを行う。４つのメモリ区域がサポートされ、可能なＬＡＮポートの各々に１つある。各メモリ区域内のデータは組織化され、ＦＩＦＯのように制御される。
【００４９】
Ｒｘメモリ２２０から対応するＬＡＮポートへのデータをスケジューリングするアルゴリズムは、本質的には、トークン形式のスケジュール法である。ポート／顧客には、ＷＡＮ側に割り当てられた帯域に基づくトークンの相対的番号が与えられる。そして、ＳＴＳ−３ｃチャネルには、ＳＴＳ−１チャネルのものと同数のトークンの３倍が割り当てられる。トークンは、ポート／顧客の各々に対して規則的にリフレッシュされる。トークンが所定の閾値に達すると、ポート／顧客は、適切なＬＡＮポートにデータを伝送できるようになる。閾値に達しなければ、データが送信可能になる前に、追加的なトークンの補充が必要とされる。このアルゴリズムは、特定のポート／顧客に割り当てられたＷＡＮ帯域に加えて、相対的なフレームのサイズ（バイト数）をも考慮に入れる。ポート／顧客の各々は、用意されたＷＡＮ帯域に比例するＬＡＮ帯域の公平な分け前を受け取る。
【００５０】
スケジューラ機能は、ＷＡＮの過剰加入（ｏｖｅｒｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）の可能性をも考慮する。帯域に価するＳＴＳ−２４を用意することができるので、この帯域量を１ＧｂｐｓＬＡＮリンクにマッピングする際に留意が必要である：ポート／顧客の中で帯域割当の公平性を維持することが重要である。スケジューラのアルゴリズムは、これらの条件の下で帯域の公平な分配を行う。ＷＡＮの過剰加入が持続する場合には、Ｒｘメモリ２２０は一杯になり、結局はデータが破棄されるが；ポート／顧客各々に用意されたメモリ量に基づいて、それは公平に破棄される。
【００５１】
Ｔｘメモリ２２２と同様に、Ｒｘメモリ２２０も同様な形式で区分けされる。４つの区分が形成される。ポート／顧客の各々はメモリの等分を得る。
【００５２】
ＧＭＩＩインターフェース２０８は、送信（Ｔｘ）方向に関して先に説明されたように、Ｌ２スイッチ２０２にインターフェースを与える。Ｒｘ方向では、ＧＭＩＩインターフェース２０８は、ＧＭＩＩがＴｘメモリ２２２内でウォーターマークがクロスされていると判別した場合に、データストリームの一部としてポーズデータを供給する。
【００５３】
Ｌ２スイッチ２０２は、Ｔｘ方向と同様にＲｘ方向でも動作する。それは完全に対称的であり、この方向でもポートミラーを利用する。ＥＬＳＡ２０４にデータを送信するのを停止する場合に、ＥＬＳＡ２０４内のＧＭＩＩ  Ｉ／Ｆ２０８からポーズフレームを受信する。そして、Ｌ２スイッチ２０２メモリは一杯になり（Ｔｘ方向で）、最終的にパケットが落とされる、或いはＬ２スイッチ２０２は取り付けられたルータ又はスイッチに対するポーズ（ＰＡＵＳＥ）を生成する。Ｌ２スイッチ２０２は、ＰＨＹ２２８にＧＭＩＩフォーマットデータを提供する。
【００５４】
ＰＨＹ２２８は、ＧＭＩＩ情報を適切に符号化された情報に変換し、並直列変換を実行し、ＬＡＮポート各々からデータを伝送する。
【００５５】
図３には、本発明による帯域拡張器が実現されるシステム３００の例示的なブロック図が示される。システム３００は、ＬＡＮＳＵ３０２と、帯域拡張カード（ＢＷＥ）３０４と、管理及び制御ユニット（ＭＣＵ）３０６と、複数の回線ユニット（ＬＵｓ）（ＬＵワーキング２０８及びＬＵプロテクション３１０を含む）と、バックプレーン３１２とを含む。ＬＡＮＳＵ３０２は、ＬＡＮポート３１４に接続された１以上のＬＡＮと、ＬＵ３０８，３１０のＷＡＮポート３１６に接続されたソネットネットワークのようなＷＡＮとの間のインターフェースを与える。例えば、ＬＡＮＳＵ３０２は、バックプレーン３１２上で、フロントパネル、１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）ワーキングソネットインターフェース及び１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）プロテクトソネットインターフェースを通じて、光学的又は電気的なイーサーネットポート３１４の４つを提供してもよい。
【００５６】
ＭＣＵ３０６は、ローカルな特殊（ｃｒａｆｔ）ポート、ソネットディジタル制御チャネル（ＤＣＣ）及び／又はその他のものにより、管理機能をシステム３００に提供する。提供される機能は、例えば、コンフィギュレーションの設定をダウンロードすること、ソネットパフォーマンスモニタのカウント数を収集すること、警報及び供給停止を行うこと、及びプロテクションスイッチングを制御することを含む。ＬＵ３０８，３１０のような各ＬＵは、正確なネットワーククロックにアクセスするための時間制御機能を提供し、ソネットフレームパルス基準を提供し、全ソネットデータの一部をソネットネットワークで送信するための光インターフェースを含むことができる。例えば、ＬＵは、ＯＣ３／１２／４８ソネットサービスを、ＷＡＮポート３１６に接続されたソネットネットワークに提供してもよい。
【００５７】
バックプレーン３１２は、システム３００の他の部分の中で単独の接続を与え、システムのその部分が通信することを可能にする。特に、バックプレーン３１２は管理及び制御接続部３１８を提供し、ＬＡＮＳＵ３０２、ＢＷＥ３０４及びＬＵ３０８，３１０をＭＣＵが制御できるようにする。管理及び制御接続部３１８を設けるのに使用されてもよい技術の１例は、シリアルハードバスである。
【００５８】
バックプレーン３１２は、ＬＡＮＳＵ３０２、ＢＷＥ３０４及びＬＵ３０８，３１０の中で、データトラフィック通信接続部３２０，３２２，３２４，３２６を与える。ＬＡＮＳＵ３０２のような各ＬＡＮＳＵはインターフェースを有してもよく、そのインターフェースは、バックプレーン３１２を通じたＬＵ３０８，３１０への、１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）ワーキングソネット接続３２０及び１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）プロテクトソネット接続３２２を提供する。ＢＷＥ３０４は、ＬＡＮＳＵバックプレーンスロット内に挿入され、バックプレーン３１２を通じたＬＵ３０８，３１０に対する、第２の１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）ワーキングソネット接続３２４及び第２の１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）プロテクトソネット接続３２６を提供する。
【００５９】
ＬＡＮＳＵ３０２はＬＡＮインターフェース３１４を有し、そのインターフェースは単独のソネットワーキング／プロテクトインターフェース一式が処理できるものより大きな全帯域を提供する。ＬＡＮＳＵはＢＷＥインターフェース３２８，３３０をも提供し、第２組のソネットワーキング／プロテクトインターフェースをＢＷＥ３０４に与える。特に、ＢＷＥインターフェース３２８は、ＬＡＮＳＵ３０２からＢＷＥ３０４への第２の１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）ワーキングソネットインターフェースを与え、ＢＷＥインターフェース３３０は、ＬＡＮＳＵ３０２からＢＷＥ３０４への第２の１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）プロテクトインターフェースを与える。ＢＷＥ３０４は、ＢＷＥインターフェース３２８を、バックプレーン３１２を通じてＬＵ３０８に至る第２の１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）ワーキングソネット接続部３２４に接続し、ＢＷＥインターフェース３３０を、バックプレーン３１２を通じてＬＵ３１０に至る第２の１５５／６２２（ＳＴＳ−３／１２）プロテクトソネット接続部３２６に接続する。
【００６０】
ＬＡＮインターフェース３１４上で通信されるデータトラフィックは、２つのバックプレーンソネット接続部のそれぞれによりＬＵ３０８，３１０と通信され、単独のバックプレーンソネット接続各々の帯域を倍化する機能を提供する。データトラフィックは仮想的連結（ＶＣＡＴ）を通じてルーティングされ、ＶＣＡＴはデータトラフィックを２つのデータストリームに分割し、その各々は２つのバックプレーンソネット接続部の別々のものを通じて伝送される。例えば、ＬＡＮインターフェース３１４で受信したデータトラフィックは２つのデータストリームに分割され、その一方はバックプレーンソネット接続部３２０，３２２を介して送信され、他方はバックプレーンソネット接続部３２４，３２６を介してＢＷＥインターフェース３２８，３３０により送信される。２つのデータストリームは、ソネットインターフェース３１６に接続されたソネットネットワークで送信するために、単独のソネットデータストリームに併合される。２つのデータストリームは、ソネットネットワークの宛先において、ＶＣＡＴを用いて、当初のデータトラフィックに再構築される。
【００６１】
同様に、ソネットインターフェース３１６を介してＬＵ３０８，３１０で受信されたデータは、２つのＶＣＡＴデータストリームを含む単独のソネットデータストリームである。ＬＵ３０８，３１０は、その単独のソネットデータストリームを２つのＶＣＡＴデータストリームに分割し、２つのバックプレーンソネット接続部を介してそれらをＬＡＮＳＵ３０２に送信する。例えば、ＷＡＮインターフェース３１６で受信されたデータトラフィックは２つのデータストリームに分割され、その一方は、バックプレーン接続部３２０，３２２を介してＬＡＮＳＵ３０２に送信され、他方は、バックプレーン３２４，３２６を介してＢＷＥ３０４へ送信され、そこからＢＷＥインターフェース３２８，３３０を介してＬＡＮＳＵ３０２に送信される。２つのデータストリームは、ＬＡＮＳＵ３０２にて、ＶＣＡＴを用いて、当初のデータトラフィックに再構築され、ＬＡＮインターフェース３１４を介して送信される。
【００６２】
仮想連結（ＶＣＡＴ）は、データを複数のデータストリームに分割し、データストリームを再結合して当初のデータを形成する標準的手順である。ＶＣＡＴは、ペイロード全体を個々のソネットペイロードエンベロープ（ＳＰＥｓ）に分解し、各ＳＰＥを別々に伝送し、その伝送の終端点でそれらを連続的な帯域に再結合する。この種の連結は、経路終端装置における連結機能のみを必要とする。
【００６３】
仮想連結の一例は、Ｘ  ＳＴＳ−１／ＳＴＳ−３ｃ  ＳＰＥｓ（ＳＴＳ−１／３ｃ−Ｘｖ  ＳＰＥ，Ｘ＝１．．．２５６）の仮想連結を含む。同期ペイロードエンベロープの標準セットに効率的に適合しないペイロードの伝送に（ＳＴＳ−１及びＳＴＳ−Ｎｃ  ＳＰＥｓ）、仮想連結が使用可能である。
【００６４】
ＳＴＳ−１／３ｃ−Ｘｖ  ＳＰＥは、Ｘ×４８９６０／１４８６０８ｋｂｉｔ／ｓのペイロード容量と共に、Ｘ  ＳＴＳ−１／３ｃ  ＳＰＥの連続的なペイロード領域を与える。ペイロード容量は、ＳＴＳ−１／３ｃ−ＸｖＳＰＥを形成するＸ個のＳＴＳ−１／３ｃ  ＳＰＥにマッピングされる。ＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥの各々は、８．２．３で指定されるようなそれ自身のＰＯＨを有する。Ｈ４ＰＯＨバイトは、以下に規定されるように、仮想連結固有シーケンス及びマルチフレーム指示に使用される。
【００６５】
ＳＴＳ−１／３ｃ−ＸｖＳＰＥのＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥは、ネットワークを通じて別個に伝送される。ＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥの様々な伝搬遅延に起因して、個々のＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥの間で異なる遅延が生じる。このような異なる遅延は補償される必要があり、個々のＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥは、連続的なペイロード領域にアクセするために再編成される必要がある。再編成プロセスは、少なくとも１２５μｓ相違する遅延をカバーする必要がある。
【００６６】
シーケンスインジケータＳＱはシーケンス／順番を識別し、ＳＴＳ−１／３ｃ−ＸｖＳＰＥのＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥの各々はそのシーケンス／順番で結合され、連続的なＳＴＳ−１／３ｃ−ＸｖＳＰＥペイロードを形成する。ＳＴＳ−１（３ｃ−Ｘｖ）ＳＰＥのＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥの各々は、０乃至（Ｘ−１）の範囲内の固定的な固有のシーケンス番号を有する。ＳＴＳ−１／３ｃ−ＸｃＳＰＥの第１の時間スロットを送信するＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥはシーケンス番号０を有し、第２の時間スロットを送信するＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥはシーケンス番号１を有し、以下同様に、時間スロットＸを送信するＳＴＳ−１／３ｃ−ＸｃＳＰＥのＳＴＳ−１／３ｃＳＰＥまで続き、それはシーケンス番号（Ｘ−１）を有する。シーケンス番号は固定的に割り当てられ、変更可能ではない。このことは、ＳＴＳ−１／３ｃ−ＸｖＳＰＥの内容の適切性を、その追跡なしに、サービスプロバイダが検査することを可能にする。（２５６までのＸの値をサポートする）８ビットのシーケンス番号は、第１のマルチフレーム段のフレーム１４（ＳＱビット１−４）及び１５（ＳＱビット５−８）を用いて、Ｈ４バイトのビット１乃至４で伝送される。
【００６７】
仮想連結の他の例は、Ｘ  ＶＴｎ  ＳＰＥ（ｎ＝１．５，２，３，６）の仮想連結を含む。同期ペイロードエンベロープの標準セットに効率的には適合しないペイロードを伝送するのに（ＶＴ１．５／２／３／６ＳＰＥ）、仮想連結が使用可能である。
【００６８】
ＶＴｎ−ＸｖＳＰＥは、ＶＴｎＳＰＥペイロード容量のペイロード領域を与える。ペイロードは、ＶＴｎ−ＸｖＳＰＥを形成するＸ個のＶＴｎＳＰＥ各々でマッピングされる。ＶＴｎＳＰＥの各々はそれ自身のＰＯＨを有する。
【００６９】
ＶＴｎ−ＸｖＳＰＥのＶＴｎＳＰＥ各々は、ネットワークを通じて個々に伝送される。このような個別的な伝送に起因して、ＶＴｎＳＰＥ各々の間で様々な遅延が生じ、そのため、ＶＴｎＳＰＥの順序及び配列が変わる。その終端では、個々のＶＴｎＳＰＥは、連続的に連結された内容を再構成するために、再構成及び再編成される必要がある。再編成プロセスは、少なくとも１２５μｓ異なる遅延をカバーしなければならない。
【００７０】
仮想的に連結されたグループに属する個々のＶＴｎＳＰＥ（ｎ＝１．５，２，３，６）に関する再編成を実行するために：
ａ）個々のＶＴｎＳＰＥｓでもたらされる様々な遅延を補償すること、
ｂ）個々のＶＴｎＳＰＥｓの個々のシーケンス番号を知ること
を必要とする。
【００７１】
再編成プロセスが実行される場合に、低次ＶＴｎＰＯＨのＺ７バイトのビット２は、送信端から受信端へこの情報を搬送するのに使用される。シリアルな３２ビット列は、４フレームマルチフレーム３２個を通じて編成される。この列（ストリング）は１６ｍｓ（３２ビット×５００μｓ／ビット）毎に又は１２８フレーム毎に反復される。
【００７２】
Ｚ７ビット２におけるＬＯ仮想連結情報は、３２ビットマルチフレームを有する。Ｚ７ビット２内のＬＯ仮想連結情報の位相は、Ｚ７ビット１拡張信号ラベルに関するものと同じであるべきである。
【００７３】
仮想的に連結されたＶＴｎＳＰＥは、拡張された信号ラベルを使用する必要がある。そうでなければ、Ｚ７ビット２マルチフレームのフレーム位相を確証できないからである。
【００７４】
フレームは以下のフィールドより成り：ＬＯ仮想連結フレームカウントは、ビット１乃至５に含まれる。ＬＯ仮想連結シーケンスインジケータはビット６乃至１１に含まれる。残りの２１ビットは、将来の標準化に備えて確保され、総て“０”に設定され、受信機で無視されるべきである。
【００７５】
ＬＯ仮想連結フレームカウントは、１６ｍｓの３２ステップで、５１２ｍｓまでの異なる遅延の測定値を与え、５１２ｍｓはマルチフレームの長さである（３２×１６ｍｓ＝５１２ｍｓ）。
【００７６】
ＬＯ仮想連結シーケンスインジケータはシーケンス／オーダー（順番や順序）を区別し、ＶＴｎ−ＸｖＳＰＥの個々のＶＴｎＳＰＥはそのシーケンスで結合され、連続的なＶＴｎ−ＸｃＳＰＥペイロード容量を形成する。ＶＴｎ−ＸｖＳＰＥのＶＴｎＳＰＥは、０乃至（Ｘ−１）の範囲内の固定された固有のシーケンス番号を有する。ＶＴｎ−ＸｃＳＰＥの第１タイムスロットを送信するＶＴｎＳＰＥはシーケンス番号０を有し、第２タイムスロットを送信するＶＴｎＳＰＥはシーケンス番号１を有し、同様にＶＴｎ−ＸｃＳＰＥのタイムスロットＸを送信するＶＴｎＳＰＥまで続き、それはシーケンス番号（Ｘ−１）を有する。固定的な帯域を要するアプリケーションでは、そのシーケンス番号は固定的に割り当てられ、変更可能ではない。このことは、ＶＴｎ−ＸｖＳＰＥの連続性を、その追跡（トレース）なしに検査することを可能にする。
【００７７】
以上本発明の特定の実施例が説明されてきたが、説明した実施例と等価な他の実施例が存在することは、当業者に理解されるであろう。例えば、ポイントトゥポイントプロトコル（ＰＰＰ）、Ｘ．８６、一般的フレームマップフレーミング法（ＧＦＰ−Ｆ）、一般的伝送フレーミング法（ＧＦＰ−Ｔ）、非同期伝送モード（ＡＴＭ）、リサイレントパケットリング（ＲＰＲ）、イーサーネット（登録商標）及びマルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ）より成るカプセル化モードの群から選択されたカプセル化モードを利用して、データトラフィックがカプセル化されてもよいことを本発明は想定している。他の実施例として、ＬＡＮサービスユニットのＬＡＮインターフェースは、１００ベースＴイーサーネット（登録商標）、１０００ベースＴイーサーネット（登録商標）、ファイバチャネル、ファイバ接続／接続性（ＦＩＣＯＮ）及びエンタープライズシステム接続／接続性（ＥＳＣＯＮ）より成るインターフェース形式の群から選択されたインターフェース形式をサポートしてもよい。他の実施例として、回線ユニットのＷＡＮインターフェースは、同期光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）、同期ディジタルハイアラーキ（ＳＤＨ）、イーサーネット（登録商）及びリサイレントパケットリング（ＲＰＲ）より成るインターフェース形式の群から選択されたインターフェース形式をサポートしてもよい。他の例として、バックプレーンデータトラフィック通信接続は、低電圧差分信号（ＬＶＤＳ）、低電圧ポジティブエミッタ接続論理（ＬＶＰＥＣＬ）又は電流モード論理（ＣＭＬ）の１つを用いて実現されてもよい。
【００７８】
従って、本発明は、説明された特定の実施例に限定されず、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されることが理解されるべきである。
【００７９】
以下、本発明による教示される手段を例示的に列挙する。
【００８０】
（付記１）
データトラフィックを通信する複数のデータトラフィック通信接続部を含むバックプレーン；
ＷＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースを含む回線ユニットであって、前記ＷＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信インターフェースの間でデータトラフィックを通信する回線ユニット；及び
ＬＡＮインターフェースと、帯域拡張器に対するデータトラフィックインターフェースと、データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースとを含むＬＡＮサービスユニットであって、前記ＬＡＮインターフェース及び前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェースの間で通信を行い、前記ＬＡＮインターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースの間で通信を行うＬＡＮサービスユニット；
を備え、前記帯域拡張器は、前記ＬＡＮサービスユニットに対するデータトラフィック通信インターフェースと、前記データトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースとを含み、前記帯域拡張器は、前記ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースと、前記トラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースとの間でデータトラフィックを通信する
ことを特徴とする増加したＬＡＮサービスユニット帯域を有するシステム。
【００８１】
（付記２）
前記ＬＡＮサービスユニットが、更に、前記ＬＡＮインターフェースでデータを受信し、受信したデータを２つのデータストリームに分割し、前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェース及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して前記データを送信する
ことを特徴とする付記１記載のシステム。
【００８２】
（付記３）
前記ＬＡＮサービスユニットが、２つのデータストリームでデータを受信し、１つのデータストリームは前記帯域拡張器に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信され、１つのデータストリームは前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信され、前記ＬＡＮサービスユニットは、受信した２つのデータストリームをトラフィックデータに再編成し、再編成されたトラフィックデータを前記ＬＡＮインターフェースを介して送信する
ことを特徴とする付記２記載のシステム。
【００８３】
（付記４）
前記ＬＡＮサービスユニットが、更に、前記ＬＡＮインターフェースを介して受信した前記データを、仮想連結又はリンク収集により複数のデータストリームに分割し、前記ＬＡＮサービスユニットが、更に、仮想連結又はリンク収集により、前記帯域拡張器に対するデータトラフィック通信インターフェースを介して及び前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースを介して受信した複数のデータストリームを再編成する
ことを特徴とする付記３記載のシステム。
【００８４】
（付記５）
前記ＬＡＮインターフェースが、イーサーネットをサポートする
ことを特徴とする付記４記載のシステム。
【００８５】
（付記６）
前記ＷＡＮインターフェースが、同期光ネットワーク又は同期ディジタルハイアラーキをサポートする
ことを特徴とする付記５記載のシステム。
【００８６】
（付記７）
ＬＡＮサービスユニットに対するデータトラフィック通信インターフェース及びバックプレーンデータトラフィック通信接続部に対するデータトラフィック通信インターフェースを含み、前記ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースと、前記データトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースとの間でデータトラフィックを通信するよう動作する帯域拡張器を含む
ことを特徴とするＬＡＮサービスユニット帯域を増やす装置。
【００８７】
（付記８）
ＬＡＮサービスユニットに対する前記データトラフィック通信インターフェースが、前記ＬＡＮサービスユニットとデータを通信する
ことを特徴とする付記７記載の装置。
【００８８】
（付記９）
前記バックプレーンデータトラフィック通信接続部に対する前記データトラフィック通信インターフェースが、ＷＡＮインターフェースを有する回線ユニットとデータを通信する
ことを特徴とする付記８記載の装置。
【００８９】
（付記１０）
前記ＬＡＮサービスユニットから受信されるデータトラフィックが、ＬＡＮインターフェースを介して受信されたデータを２つのデータストリームに分割することで、前記ＬＡＮサービスにより形成される複数のデータストリームの１つより成る
ことを特徴とする付記９記載の装置。
【００９０】
（付記１１）
前記ＬＡＮサービスユニットに送信されるデータトラフィックが、トラフィックデータを形成するために前記ＬＡＮサービスユニットで再編成され且つ前記ＬＡＮインターフェースを介して送信された複数のデータストリームの１つより成る
ことを特徴とする付記１０記載の装置。
【００９１】
（付記１２）
前記ＬＡＮサービスユニットから受信される前記データトラフィックが、仮想連結又はリンク収集により分割され、前記ＬＡＮサービスユニットに送信されたデータトラフィックが、仮想連結又はリンク収集により再編成される
ことを特徴とする付記１１記載の装置。
【００９２】
（付記１３）
前記ＬＡＮサービスユニットの前記ＬＡＮインターフェースが、イーサーネット（登録商標）、１００ベースＴイーサーネット（登録商標）、１０００ベースＴイーサーネット（登録商標）、ファイバチャネル、ＦＩＣＯＮ及びＦＳＣＯＮより成るインターフェース形式の群から選択されたインターフェース形式をサポートする
ことを特徴とする付記１２記載の装置。
【００９３】
（付記１４）
前記回線ユニットの前記ＷＡＮインターフェースが、同期光ネットワーク、同期ディジタルハイアラーキ、イーサーネット（登録商標）及びリサイレントパケットリングより成るインターフェース形式の群から選択されたインターフェース形式をサポートする
ことを特徴とする付記１３記載の装置。
【００９４】
（付記１５）
前記データトラフィックが、ポイントトゥポイントプロトコル、Ｘ．８６、一般的フレームマップフレーミング法、一般的伝送フレーミング法、非同期伝送モード、リサイレントパケットリング、イーサーネット（登録商標）及びマルチプロトコルラベルスイッチングより成るカプセル化モードの群から選択されたカプセル化モードを利用してカプセル化される
ことを特徴とする付記１４記載の装置。
【００９５】
（付記１６）
前記ＬＡＮサービスユニットの前記ＬＡＮインターフェースは、１００ベースＴイーサーネット（登録商標）、１０００ベースＴイーサーネット（登録商標）、ファイバチャネル、ファイバ接続／接続性及びエンタープライズシステム接続／接続性より成るインターフェース形式の群から選択されたインターフェース形式をサポートする
ことを特徴とする付記１２記載の装置。
【００９６】
（付記１７）
前記バックプレーンデータトラフィック通信接続は、低電圧差分信号、低電圧ポジティブエミッタ接続論理又はカレントモード論理の１つを用いて実現される
ことを特徴とする付記１２記載の装置。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明が使用可能なシステムの例示的なブロック図である。
【図２】図１に示されるシステムに含まれる光ＬＡＮ／ＷＡＮインターフェースサービスユニットの例示的なブロック図である。
【図３】本発明による帯域拡張器が使用可能なシステムの例示的なブロック図である。
【符号の説明】
【００９８】
１０２  ＷＡＮ
１０４，１０６  ＬＡＮ
１０８，１１０  ＬＡＮ／ＷＡＮインターフェース
２００  ＬＡＮＳＵ
２０２  Ｌ２スイッチ
２０４  ＥＬＳＡ
２０６  ＭＢＩＦ−ＡＶ
２０８  ＧＭＩＩインターフェース
２１０  受信メモリ制御及びスケジューラ
２１２  送信メモリ制御及びスケジューラ
２１４  カプセル化解除機能部
２１６  カプセル化機能部
２１８  仮想連結部
２２０，２２２，２２４  メモリ
２２６  ＳＯＮＥＴマッピング及びパフォーマンス監視部
２２８  物理インターフェース
３００  システム
３０２  ＬＡＮＳＵ
３０４  帯域拡張カード
３０６  管理及び制御部
３０８  回線ユニットワーキング部
３１０  回線ユニットプロテクション部
３１２  バックプレーン
３１４  ＬＡＮポート
３１６  ＷＡＮポート
３１８  管理及び制御接続部
３２０，３２２，３２４，３２６  データトラフィック通信接続部
３２８，３３０  ＢＷＥインターフェース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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