DE102005011104B3

DE102005011104B3 - Load distributing method for communication device, involves providing several linecards, where packets are processed by other linecards that are not overloaded on detecting overloading of packets in linecard

Info

Publication number: DE102005011104B3
Application number: DE102005011104A
Authority: DE
Inventors: Sören Sonntag; Matthias Dr. Gries; Christian Sauer
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Intel Germany Holding GmbH
Priority date: 2005-03-10
Filing date: 2005-03-10
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2025-03-11

Abstract

Bei einem Verfahren zur effizienten Lastverteilung in einer Kommunikationsvorrichtung, insbesondere einem DSLAM (1), welche mehrere Linecards (4, 5, 6) umfasst und an diesen anliegende Kommunikationskanäle aggregiert, wird für den Fall, dass eine Überlastung bei einer der Linecards (4) erfasst wird, der überlasteten Linecard (4) eine andere Vorrichtung, insbesondere eine nicht überlastete Linecard (5) oder eine Servicecard (7), zur Bearbeitung der durch die überlastete Linecard (4) fließenden Datenpakete zugeordnet. Zusätzlich wird eine entsprechend ausgestaltete Kommunikationsvorrichtung (1) bereitgestellt.at a method for efficient load distribution in a communication device, in particular a DSLAM (1) comprising a plurality of line cards (4, 5, 6) and aggregated to these adjacent communication channels, in the case that an overload is detected on one of the line cards (4), the overloaded line card (4) one other device, in particular a non-overloaded line card (5) or a service card (7), for processing by the overloaded Linecard (4) flowing Data packets assigned. In addition will a correspondingly configured communication device (1) is provided.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur effizienten Lastverteilung für ein paketorientiertes Kommunikationsnetz sowie eine entsprechend ausgestaltete Kommunikationsvorrichtung, insbesondere einen DSLAM.The The present invention relates to a method for efficient load distribution for a packet-oriented communication network and a correspondingly designed Communication device, in particular a DSLAM.

Die DE 102 25 913 A1 beschreibt ein Verfahren zur Überlastabwehr in einem Netzelement. Dabei empfängt das Netzelement über eine erste Verbindung Nachrichten in einem Empfangspuffer und vermittelt diese an Sendepuffer zumindest zweier weiterer Verbindungen weiter. Das Netzelement wertet dabei Adresseinformationen der Nachrichten aus und verwirft abhängig vom Lastzustand des der Adresse zugeordneten Sendepuffers fallweise Nachrichten bereits im Empfangspuffer.The DE 102 25 913 A1 describes a method for overload protection in a network element. In this case, the network element receives messages in a receive buffer via a first connection and forwards them to transmit buffers of at least two further connections. In this case, the network element evaluates address information of the messages and, depending on the load state of the send buffer assigned to the address, discards occasionally messages already in the receive buffer.

Die US 2004/136 368 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung von Datenpaketen, welche Verarbeitungsressourcen in Übereinstimmung mit Verkehrsbedingungen zuweist. Eine Paketübertragungsvorrichtung ist mit einem Prozessor zum Sammeln von statistischen Informationen versehen, welcher unabhängig von einem Prozessor der Paketübertragung ist. Der Prozessor zum Sammeln von statistischen Informationen bezieht seine Informationen aus Headerinformationen von der Linecard übertragenen Paketen. Eine Suchtabelle, welche der Linecard zugewiesen ist, wird abhängig von den Informationen, welche durch den Prozessor zum Sammeln der statistischen Informationen aufgesammelt werden, erneuert.The US 2004/136 368 A1 relates to a device for transmission of data packets which match processing resources assigns with traffic conditions. A packet transfer device is with a processor for collecting statistical information provided, which independently from a packet transfer processor is. The processor for collecting statistical information relates its information from header information transmitted by the line card packets. A lookup table assigned to the linecard becomes dependent on the information provided by the processor for collecting the statistical Information to be collected, renewed.

In der US 2004/032 872 A1 wird eine Vorrichtung und ein Verfahren für ein Lastausgleichsystem offenbart, welches sich unter anderem in einer Linecard befinden kann. Dabei verwendet das Lastausgleichssystem eine Kombination verschiedener Techniken zum Lastausgleich. Die Zuordnung von anderen Vorrichtungen zu einer überlasteten Linecard wird dabei nicht erwähnt.In US 2004/032 872 A1 discloses an apparatus and a method for a load balancing system, which can be located in a linecard, among other things. there The load balancing system uses a combination of different techniques for load balancing. The assignment of other devices to an overloaded Linecard is not mentioned.

Die US 2003/147 387 A1 beschreibt ein Verfahren und ein System, um in paketbasierten Kommunikationsnetzen Pakete zu aggregierten Verbindungen weiterzuleiten, wobei eine verteilte Verarbeitung eingesetzt wird.The US 2003/147 387 A1 describes a method and a system to be used in packet-based communication networks packets to aggregated connections forward using distributed processing.

Kommunikationssysteme im Bereich eines Kommunikationsnetzzuganges, wie z. B. ein DSL Access Multiplexer (DSLAM), und deren Komponenten (beispielsweise Linecards) unterliegen verschiedenen Lastanforderungen, was mit Hilfe eines in 1 dargestellten DSLAMs im Folgenden erläutert wird. Dabei ist ein DSLAM ein Teil der für den Betrieb von DSL (Digital Subscriber Line) benötigten Infrastruktur.Communication systems in the field of communication network access, such. As a DSL Access Multiplexer (DSLAM), and their components (for example, line cards) are subject to different load requirements, what with the help of a in 1 illustrated DSLAMs will be explained below. In this case, a DSLAM is part of the infrastructure required for the operation of DSL (Digital Subscriber Line).

In 1 ist ein DSLAM 1, welches drei Linecards 4–6, eine Backplane 3 und eine Trunkcard 2 umfasst dargestellt. Dabei aggregieren die Linecards 4–6 Kundenanschlüsse, d. h. sie aggregieren Datenpakete, welche von Teilnehmern bzw. Benutzern eines Kommunikationsnetzes jeweils über einen Kommunikationskanal zu einem von mehreren Anschlüssen bzw. Ports einer der Linecards 4–6 gesendet werden, wobei in 1 nur ein Anschluss 41, 51, 61 pro Linecard 4–6 dargestellt ist. Mithilfe der Backplane 3 werden dann die Datenpakete der Linecards 4–6 über Kommunikationswege 12, 14–16 innerhalb des DSLAMs 1 an die Trunkcard 2 gesendet (bzw. weiter aggregiert). Die Trunkcard 2 weist eine Verbindung zum so genannten Kernnetz (Bereich des Kommunikationsnetzes ohne den Anschlussbereich) auf und sendet die von den Linecards 4–6 empfangenen Datenpakete über einem an ihrem Anschluss 21 anliegenden Kommunikationskanal, welcher meist in einer Glasfaser verläuft, an das Kernnetz. In der umgekehrten Richtung empfängt die Trunkcard 2 Datenpakete, welche sie mithilfe der Backplane 3 entsprechend einer in den Datenpaketen enthaltenen Information an die jeweilige Linecard 4–6 weiterleitet. Die jeweilige Linecard 4–6 sendet dann ein von der Trunkcard 2 empfangenes Datenpaket über einen ihrer Anschlüsse 41, 51, 61, welchen sie gemäß der in dem jeweiligen Datenpaket enthaltenen Informationen bestimmt, über einen an diesem Anschluss angeschlossenen Kommunikationskanal an einen Kunden weiter.In 1 is a DSLAM 1 which three linecards 4 - 6 , a backplane 3 and a trunk card 2 includes shown. The line cards aggregate 4 - 6 Customer connections, ie they aggregate data packets from each participant or users of a communication network in each case via a communication channel to one of several ports or ports of the line cards 4 - 6 be sent, with in 1 only one connection 41 . 51 . 61 per linecard 4 - 6 is shown. Using the backplane 3 then become the data packets of the linecards 4 - 6 via communication channels 12 . 14 - 16 within the DSLAM 1 to the trunk card 2 sent (or further aggregated). The trunk card 2 has a connection to the so-called core network (area of the communication network without the connection area) and sends the from the line cards 4 - 6 received data packets over one at their connection 21 adjacent communication channel, which usually runs in a fiber, to the core network. In the reverse direction, the trunk card receives 2 Data packets that they use the backplane 3 according to an information contained in the data packets to the respective line card 4 - 6 forwards. The respective linecard 4 - 6 then send one from the trunk card 2 received data packet via one of their connections 41 . 51 . 61 which it determines according to the information contained in the respective data packet to a customer via a communication channel connected to this connection.

Die von dem DSLAM zu bewältigende Last unterscheidet sich im Allgemeinen von der Richtung, in welcher die Datenpakete gesendet werden, wobei man zwischen downstream (vom Netz in Richtung Kunde) und upstream (vom Kunden in Richtung Netz) unterscheidet. Darüber hinaus gibt es verschiedene über den Tagesverlauf schwankende Lastanforderungen. Diese können in die folgenden vier Lastszenarien aufgeteilt werden:

1. Grundlast: wenig und unspezifischer Verkehr (zum Beispiel nachts).
2. Vermehrter Unicast-Downstream-Verkehr (Verkehr von einer Quelle im Netz zu einem Kunden, beispielsweise bei einer individuellen Fernsehübertragung).
3. Vermehrter Multicast-Downstream-Verkehr (Verkehr von einer Quelle im Netz zu mehreren Kunden, beispielsweise Fernsehübertragungen von gerade stattfindenden Sportereignissen).
4. Stark vermehrter Unicast-Up/Downstream-Verkehr mit hoher Priorität (sehr viele Kommunikationsverbindungen von einem Kunden an einem DSLAM zu einem anderen Kunden an einem anderen DSLAM, beispielsweise viele gleichzeitige Telefonverbindungen (Voice over IP) bei Notfällen.

The load to be handled by the DSLAM generally differs from the direction in which the data packets are sent, distinguishing between downstream (from the network towards the customer) and upstream (from the customer towards the network). In addition, there are various load requirements over the course of the day. These can be divided into the following four load scenarios:

1. Base load: little and unspecific traffic (for example at night).
2. Increased unicast downstream traffic (traffic from a source in the network to a customer, for example in an individual television broadcast).
3. Increased multicast downstream traffic (traffic from one source in the network to multiple customers, for example, television broadcasts of current sporting events).
4. Highly proliferated high priority unicast up / downstream traffic (very many communication links from one customer to one DSLAM to another customer on another DSLAM, for example, many simultaneous voice over IP calls in emergency situations.

Diese vorab aufgeführten Lastszenarien unterscheiden sich weiterhin nach Kundenprofilen. So sind Privatkunden vor allem in den Abendstunden aktiv, während Unternehmenskunden vorrangig zwischen 7 und 18 Uhr Sprach- und Datendienste nutzen. Charakteristisch für Phasen stark vermehrter Last ist, dass diese Phasen lediglich über kurze Zeiträume (Minuten bis wenige Stunden) auftreten. Im Allgemeinen ist es deshalb wirtschaftlich nicht vertretbar, eine Kommunikationsvorrichtung, insbesondere einen DSLAM, generell für solche Fälle, in welchen kurzfristig eine stark vermehrte Last auftritt, auszulegen.These listed above Load scenarios continue to differ according to customer profiles. For example, private customers are active in the evenings, while corporate customers Priority between 7 and 18 o'clock use voice and data services. Characteristic of Phases of greatly increased load is that these phases are only over short periods (Minutes to a few hours) occur. In general, that's why economically unacceptable, a communication device, in particular a DSLAM, generally for such cases, in which short term a greatly increased load occurs, interpreted.

Aus diesem Grund sind alle Komponenten einer modernen Kommunikationsvorrichtung, insbesondere für einen Zugang zu einem Kommunikationsnetz, meist derart dimensioniert, dass sie statistisch ermittelte Lastszenarien, d. h. durchschnittliche Anforderungen, abdecken können. Dies führt im Wesentlichen zu den zwei im Folgenden aufgeführten Nachteilen:

1. Bei Notfällen (siehe Lastszenario 4) können nicht alle Kunden bedient werden.
2. In lastintensiven Phasen (siehe Lastszenarien 2 und 3 oben) müssen Kunden mit geringer Dienstqualität (Quality-Of-Service) ausgeschlossen werden, d.h. sie erhalten keine Kommunikationsverbindung.

For this reason, all components of a modern communication device, in particular for access to a communication network, are usually dimensioned such that they can cover statistically determined load scenarios, ie average requirements. This essentially leads to the following two disadvantages:

1. In case of emergency (see load scenario 4 ) not all customers can be served.
2. In load-intensive phases (see load scenarios 2 and 3 above) customers with low quality of service (Quality-Of-Service) must be excluded, ie they do not receive a communication connection.

Alternativ können Komponenten einer modernen Kommunikationsvorrichtung derart ausgelegt sein, dass ihre Komponenten meist ungenutzte Ressourcen vorhalten, welche nur bei lastintensive Phasen (Worst-case) eingesetzt werden, oder dass die Komponenten für die lastintensiven Phasen ausgelegt sind, was aber mit erhöhten Kosten und hohem Energieverbrauch im Vergleich zu einer nach durchschnittlichen Anforderungen ausgelegten Kommunikationsvorrichtung, bei welcher alle Komponenten nach durchschnittlichen Anforderungen ausgelegt sind, verbunden ist.alternative can Be designed components of a modern communication device such that their components usually hold unused resources, which only be used in load-intensive phases (worst-case), or that the components for The load-intensive phases are designed, but with increased costs and high energy consumption compared to one after average Requirements designed communication device in which all components are designed according to average requirements, connected is.

Deshalb ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung für das Problem bereitzustellen, dass eine Kommunikationsvorrichtung, deren Komponenten gemäß durchschnittlichen Anforderungen ausgelegt sind, trotzdem auch in lastintensiven Phasen alle an sie gesendeten Datenpakete in einer vertretbaren Zeiten verarbeiten kann.Therefore It is the object of the present invention to provide a solution to the problem to provide that a communication device, its components according to average Requirements are designed, but also in load-intensive phases All data packets sent to you in a reasonable time can handle.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur effizienten Lastverteilung in einer Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch Fund eine entsprechend ausgestaltete Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 13 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.According to the invention this Task by a method for efficient load distribution in a communication device according to claim find a suitably designed communication device solved according to claim 13. The dependent ones claims define preferred and advantageous embodiments of the invention.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur effizienten Lastverteilung in einer Kommunikationsvorrichtung, insbesondere einem DSLAM, für ein paketorientiertes Kommunikationsnetz bereitgestellt. Dabei umfasst die Kommunikationsvorrichtung mehrere Linecards und eine Haupt-Linecard, insbesondere eine Trunkcard, und aggregiert Kommunikationskanäle, welche mit den Linecards in Verbindung stehen, auf einen Kommunikationskanal, welcher mit der Haupt-Linecard in Verbindung steht. In dieser Kommunikationsvorrichtung verarbeiten die Linecards und die Haupt-Linecard, welche miteinander verbunden sind, Datenpakete, welche über Kommunikationswege übertragen werden, die über die entsprechende Linecard oder die Haupt-Linecard verlaufen. Sobald eine Überlastung einer Linecard erfasst wird, wird der überlasteten Linecard eine andere Vorrichtung, insbesondere eine nicht überlastete Linecard, zugeordnet, welche die durch die überlastete Linecard fließenden Datenpakete anstelle der überlasteten Linecard bearbeitet.in the Within the scope of the present invention, a method for efficient Load distribution in a communication device, in particular a DSLAM, for provided a packet-oriented communication network. Includes the communication device has several linecards and one main linecard, in particular a trunk card, and aggregates communication channels which communicating with the linecards, on a communication channel, which is in connection with the main linecard. Process in this communication device the linecards and the main linecard, which are interconnected are, data packets which over Transfer communication channels be over the corresponding line card or the main linecard run. Once an overload of one Linecard is detected, the overloaded Linecard another device, especially a non-congested Linecard, which maps the data packets flowing through the congested linecard instead of overloaded Linecard edited.

Dabei wird unter dem Begriff Paket (paketorientiert) eine Ansammlung von Bits verstanden, welche zusammen innerhalb des Kommunikationsnetzes versendet wird, wobei jedes Paket sowohl eine variable Anzahl von Bits als auch jeweils eine festgelegte Anzahl von Bits aufweisen kann, wie dies beispielsweise bei ATM (jede ATM-Zelle umfasst genau 53 Bytes) der Fall ist. Anders ausgedrückt wird in diesem Dokument unter einem Paket jegliche Ansammlung von Bits verstanden, welche nach dem Stand der Technik bisweilen auch als Zelle, Rahmen (Frame) oder Datagramm bezeichnet wird.there is the term package (package oriented) a collection of Bits understood, which together within the communication network is sent, each packet being both a variable number of Bits and each have a fixed number of bits can, as with ATM for example (each ATM cell comprises exactly 53 Bytes) is the case. In other words, in this document Under a package understood any accumulation of bits, which in the prior art sometimes as a cell, frame or datagram is called.

Obwohl die Linecards der Kommunikationsvorrichtung entsprechend einer durchschnittlichen Last ausgelegt sind, ist die Kommunikationsvorrichtung durch das erfindungsgemäße Verfahren in der Lage, die an sie gesendeten Datenpakete auch dann mit einer vertretbaren Verzögerungszeit bzw. Bearbeitungszeit zu bearbeiten, wenn eine oder mehrere ihrer Linecards Lastspitzen zu bewältigen haben. Dabei wird die Tatsache ausgenutzt, dass die Last auf den einzelnen Linecards nicht homogen verteilt ist und somit überlastete Linecards von Linecards ohne Überlast unterstützt werden können. Dies ermöglicht eine effizientere Nutzung der Linecards innerhalb der Kommunikationsvorrichtung. Dadurch ist es möglich, die Kosten für die Kommunikationsvorrichtung sowie den Energieverbrauch der Kommunikationsvorrichtung zu senken, da nicht auf den Worst-Case-Fall dimensioniert werden muss. Alternativ kann mit im Vergleich zu herkömmlichen Kommunikationsvorrichtungen gleichen Linecards eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine höhere Dienstgüte angeboten werden als dies bei herkömmlichen Kommunikationsvorrichtungen der Fall ist.Even though the linecards of the communication device corresponding to an average load are designed, the communication device by the inventive method able to send the data packets sent to them even with a acceptable delay time or processing time, if one or more of them Linecards cope with peak loads to have. The fact is exploited that the load on the single linecards is not homogeneously distributed and thus overloaded Linecards of linecards without overload supports can be. This allows a more efficient use of linecards within the communication device. This makes it possible for the costs for the communication device and the power consumption of the communication device because they are not dimensioned for the worst-case case got to. Alternatively, with compared to conventional communication devices same line cards are offered with the inventive method a higher quality of service than this with conventional Communication devices is the case.

Die andere Vorrichtung kann auch eine Servicecard sein, welche im Normalfall, d. h. wenn keine Überlast vorliegt, keine Datenpakete verarbeitet.The other device can also be a Ser vicecard, which normally does not process any data packets, ie if there is no overload.

Falls abzusehen ist, dass viele oder sogar alle Linecards der Kommunikationsvorrichtung häufig stark ausgelastet sind, müssten bei einer Überlastung einer Linecard die von ihr zu verarbeitenden Datenpakete nicht auf eine einzelne Linecard sondern auf mehrere Linecards umgeleitet werden, was einen entsprechend größeren Verwaltungsaufwand in der Kommunikationsvorrichtung im Vergleich zu einer Umleitung auf nur eine Linecard bedeutet. In diesem Fall ist es besser, die Datenpakete von der überlasteten Linecard auf die Servicecard umzuleiten, welche keine eigenen Datenpakete verarbeiten muss, weshalb die Servicecard dadurch in der Lage ist, auch über einen längeren Zeitraum hinweg alle zu einer überlasteten Linecard gesendeten Datenpakete zu verarbeiten.If is foreseeable that many or even all linecards of the communication device often strong would be busy in case of overload a line card does not affect the data packets it is processing a single linecard but redirected to multiple linecards be, resulting in a correspondingly larger administrative burden in the communication device compared to a redirect on only one linecard means. In this case it is better to use the data packets from the congested Redirect linecard to the servicecard, which does not have its own data packets process, which is why the service card is able to also over a longer one Period all over to a congested one Linecard sent data packets to process.

Dabei sei explizit darauf hingewiesen, dass es erfindungsgemäß vorgesehen ist, Datenpakete von einer überlasteten Linecard teilweise auf eine nicht überlastete Linecard und teilweise auf eine Servicecard umzuleiten oder Datenpakete von einer überlasteten Linecard auf eine nicht überlastete Linecard und gleichzeitig Datenpakete von einer anderen überlasteten Linecard auf die Servicecard umzuleiten. Selbstverständlich ist es erfindungsgemäß auch möglich, dass mehrere Servicecards vorgesehen sind, so dass beispielsweise für n Linecards eine Servicecard vorgesehen ist.there be explicitly noted that it is provided according to the invention is, data packets from an overloaded Linecard partly on a not overloaded linecard and partly to redirect to a service card or data packets from an overloaded one Linecard on a not overloaded Linecard and at the same time data packets from another overloaded Redirect linecard to the servicecard. Of course it is According to the invention it is also possible that Several service cards are provided, so that, for example, for n linecards a service card is provided.

Eine Servicecard kann beispielsweise eine Linecard sein, welche im Normalbetrieb der Kommunikationsvorrichtung, d. h. an keiner Linecard liegt eine Überlastsituation vor, keine Datenpakete verarbeitet. Insbesondere kann die Servicecard in diesem Fall mit einer der Linecards der Kommunikationsvorrichtung baugleich sein.A Servicecard can be, for example, a linecard, which in normal operation the communication device, d. H. There is no overload situation on any linecard before, no data packets processed. In particular, the service card in this case with one of the line cards of the communication device be identical.

Dies besitzt zum einen den Vorteil, dass die Linecards und damit die Servicecard(s) in einer größeren Stückzahl hergestellt werden können, wodurch der Stückpreis sinkt. Zum anderen erleichtert es das Design der Backplane 3, wenn die Servicecard(s) und die Linecards baugleich sind.On the one hand, this has the advantage that the line cards and thus the service card (s) can be produced in larger numbers, which reduces the unit price. On the other hand, it facilitates the design of the backplane 3 if the service card (s) and the line cards are identical.

Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass ankommende Datenpakete von einer überlasteten Linecard nur teilweise bearbeitet werden und dann an eine nicht überlastete Linecard oder Servicecard zur weiteren und abschließenden Bearbeitung weiter geleitet werden, wobei die überlastete Linecard jedes weitergeleitete Datenpakete mit zusätzlichen Informationen versieht, welche zur weiteren Bearbeitung notwendig sind.It is according to the invention also possible, that incoming data packets from an overloaded line card only partially and then to a non-overloaded linecard or servicecard for further and final Processing will be forwarded, with the overloaded linecard each forwarded Data packets with additional Information is provided which is necessary for further processing are.

Dieses Vorgehen ist beispielsweise darin vorteilhaft, wenn eine von der überlasteten Linecard übernommene teilweise Bearbeitung besonders viel Informationen der überlasteten Linecard voraussetzt, so dass die zusätzlichen Informationen, mit welchen die überlastete Linecard jedes weitergeleitete Datenpakete versieht, dann nicht mehr so umfangreich (speicherintensiv) sein müssen, da ein Anteil der Bearbeitung, welcher von der anderen Vorrichtung ausgeführt wird, nur wenige zusätzliche Informationen erfordert.This Procedure is advantageous, for example, if one of the overloaded Linecard taken over partially processing especially much overloaded information Linecard requires, so the additional information, with which the overloaded Linecard provides each forwarded data packets, then not have to be more extensive (memory-intensive), since a portion of the processing, which is executed by the other device, only a few additional Information requires.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch eine Kommunikationsvorrichtung zur effizienten Lastverteilung für ein paketorientiertes Kommunikationsnetz bereitgestellt. Dabei umfasst die Kommunikationsvorrichtung mehrere Linecards, eine Verbindungsvorrichtung, Steuermittel und eine Haupt-Linecard. Die Aufgabe der Kommunikationsvorrichtung ist dabei, an den Linecards anliegende Kommunikationskanäle zu aggregieren und über einen an der Haupt-Linecard anliegenden Kommunikationskanal weiterzusenden. Innerhalb der Kommunikationsvorrichtung sind die Linecards und die Haupt-Linecard über die Verbindungsvorrichtung miteinander verbunden und verarbeiten Datenpakete, welche über sie verlaufende Kommunikationskanäle, gesendet werden. Dabei ist die Kommunikationsvorrichtung derart ausgestaltet, dass die Steuermittel eine Überlastsituation jeder Linecard erfassen und dass für den Fall, dass eine Überlastsituation an einer Linecard auftritt bzw. von den Steuermitteln erfasst wird, dieser überlasteten Linecard eine andere Vorrichtung zur Bearbeitung der durch die überlastete Linecard fließenden Datenpakete zugeordnet wird. Die Verbindungsvorrichtung, welche insbesondere ein Ethernet-Switch ist, ist dabei meist in einer Controlplane der Kommunikationsvorrichtung und die Steuermittel sind dabei meist in einer Backplane der Kommunikationsvorrichtung ausgeführt. Dabei ist die Controlplane eine Art Konfigurations- und Steuerebene, welche mit allen Komponenten der Kommunikationsvorrichtung verbunden ist.in the The scope of the present invention also provides a communication device for efficient load distribution for provided a packet-oriented communication network. Includes the communication device multiple linecards, a connection device, Taxes and a main linecard. The task of the communication device is in the process of aggregating communication channels attached to the line cards and over to resend a communication channel attached to the main linecard. Within the communication device are the line cards and the Main linecard over the Connecting device interconnected and process data packets, which about her running communication channels, be sent. In this case, the communication device is such designed that the control means an overload situation every linecard capture and that for the case that an overload situation occurs on a line card or is detected by the control means, this overloaded Linecard another device for editing the overloaded Linecard flowing Data packets is assigned. The connecting device, which In particular, an Ethernet switch is, is usually in a control plane of Communication device and the control means are mostly executed in a backplane of the communication device. there the controlplane is a kind of configuration and control level, which with is connected to all components of the communication device.

Die Vorteile dieser erfindungsgemäßen Kommunikationsvorrichtung entsprechen im Wesentlichen denjenigen, welche bereits vorab bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt worden sind, weshalb sie hier nicht wiederholt werden.The Advantages of this communication device according to the invention are essentially the same as those already provided in advance the description of the method according to the invention has been carried out are why they are not repeated here.

Es sei darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung auch Kommunikationsvorrichtungen umfasst, welche zwei oder mehr Haupt-Linecards aufweisen, wobei Kommunikationswege, welche sonst über die eine Haupt-Linecard verlaufen, auf diese zwei oder mehr Haupt-Linecards verteilt sind. Darüber hinaus ist eine erfindungsgemäße Kommunikationsvorrichtung denkbar, bei welcher ein Kommunikationsweg zwischen einem Anschluss einer Linecard und einem Anschluss einer anderen Linecard aufgespannt ist, ohne dabei über eine Haupt-Linecard zu verlaufen.It should be noted that the present invention also includes communication devices having two or more main line cards, with communication paths that would otherwise pass over the one main line card being distributed among these two or more main line cards. In addition, a communication device according to the invention is conceivable in which a communication path between a port of a line card and a port of another line card is spanned, without over a Main linecard to get lost.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend näher unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert.The The present invention will be explained in more detail below with reference to FIGS attached Drawing. explained with reference to preferred embodiments.

1 zeigt einen DSLAM nach dem Stand der Technik. 1 shows a DSLAM according to the prior art.

2 zeigt einen erfindungsgemäßen DSLAM, wobei Datenpakete einer überlasteten Linecard von einer nicht überlasteten Linecard verarbeitet werden. 2 shows a DSLAM according to the invention, wherein data packets of an overloaded line card are processed by a non-congested line card.

3 zeigt einen erfindungsgemäßen DSLAM, wobei Datenpakete einer überlasteten Linecard von einer Servicecard verarbeitet werden. 3 shows a DSLAM according to the invention, wherein data packets of an overloaded line card are processed by a service card.

In 2 ist ein erfindungsgemäßer DSLAM 1, welcher mehrere Linecards 4–6, eine Backplane 3, eine Controlplane (nicht dargestellt) und eine Trunkcard 2 umfasst, dargestellt. Jede Linecard 4–6 aggregiert dabei Datenpakete von Kunden, welche ihr über Kommunikationskanäle, die jeweils mit einem von mehreren Anschlüssen der entsprechenden Linecard 4–6 verbunden sind, zugeführt werden. Dabei ist in 2 für jede Linecard 4–6 jeweils nur ein Anschluss 41, 51, 61 dargestellt, obwohl jede Linecard 4–6 üblicherweise bis zu 64 Anschlüsse bzw. Ports aufweisen kann. Daten bzw. Datenpakete, welche die Linecard 4–6 über ihre Anschlüsse empfangen, werden über die Backplane 3 an die Trunkcard 2 gesendet, welche diese Datenpakete dann über einen Kommunikationskanal, welcher mit einem Anschluss bzw. Port 21 der Trunkcard 2 verbunden ist, weiter gesendet werden. Dabei umfasst die Backplane 3 bei dieser Ausführungsform einen Ethernet-Switch als Verbindungsvorrichtung, d. h. Kommunikationswege, welche die Linecards und die Trunkcard miteinander verbinden, sind switch-basiert, was sehr kostengünstig ist. Zusätzlich umfasst die Controlplane Steuermittel. Weiterhin ist jede Linecard 4–6 mit dem Ethernet-Switch verbunden, wodurch eine direkte Verbindung zwischen den Linecards 4–6 besteht.In 2 is a DSLAM according to the invention 1 , which has several linecards 4 - 6 , a backplane 3 , a control plane (not shown) and a trunk card 2 includes shown. Every linecard 4 - 6 aggregates data packets from customers, which they communicate via communication channels, each with one of several ports of the corresponding line card 4 - 6 are connected, are supplied. It is in 2 for every linecard 4 - 6 only one connection at a time 41 . 51 . 61 shown, though each linecard 4 - 6 usually can have up to 64 ports. Data or data packets containing the linecard 4 - 6 Received via their connectors are via the backplane 3 to the trunk card 2 which sends these data packets over a communication channel, which with a port or port 21 the trunk card 2 connected, continue to be sent. This includes the backplane 3 In this embodiment, an Ethernet switch as a connection device, that is, communication paths connecting the line cards and the trunk card, are switch-based, which is very inexpensive. In addition, the control plane comprises control means. Furthermore, every linecard is 4 - 6 connected to the ethernet switch, creating a direct connection between the linecards 4 - 6 consists.

In 2 ist nun ein Fall dargestellt, bei welchem die Linecard 4 überlastet und die Linecard 5 nicht überlastet ist. Deswegen werden die über den Port 41 ankommenden Datenpakete von der Linecard 4 mit zusätzlichen Informationen versehen und unbearbeitet in einer speziellen Warteschlange der Linecard 4 gespeichert. Datenpakete in dieser speziellen Warteschlange werden am Prozessor der Linecard 4 vorbeigeführt und direkt auf den Ausgang der Linecard 4 geschaltet, wo sie dann über den Ethernet-Switch an die Linecard 5 weitergeleitet werden.In 2 Now a case is shown, in which the line card 4 overloaded and the linecard 5 not overloaded. That's why they are over the port 41 incoming data packets from the linecard 4 provided with additional information and unprocessed in a special queue of the linecard 4 saved. Data packets in this special queue are sent to the processor of the linecard 4 passed and directly to the exit of the linecard 4 where they then switch to the linecard via the ethernet switch 5 to get redirected.

Dabei beinhalten die zusätzlichen Informationen:

• eine Linecard-Nummer der empfangenden Linecard 4
• eine Nummer des Ports 41 der empfangenden Linecard 4, auf welchem das Datenpaket empfangen wurde einen Bearbeitungszustand des Datenpakets mit dem das Datenpaket die Linecard 4 verlässt (in diesem Fall: unbearbeitet)
• die Zieladresse des Datenpakets innerhalb des DSLAMs die Absenderadresse des Datenpakets innerhalb des DSLAMs

The additional information includes:

• a linecard number of the receiving linecard 4
• a number of the port 41 the receiving linecard 4 on which the data packet was received is a processing state of the data packet with which the data packet is the linecard 4 leaves (in this case: unprocessed)
The destination address of the data packet within the DSLAM the sender address of the data packet within the DSLAM

Wenn die Linecard 5 Pakete mit zusätzlichen Informationen über den Ethernet-Switch von der Linecard 4 erhält, werden diese Datenpakete in einer Upstream-Eingangswarteschlange der Linecard 5 gespeichert und dann von einem Prozessor der Linecard 5 bearbeitet. Anschließend werden die derart bearbeiteten Datenpakete über die Backplane 3 an die Trunkcard 2 gesendet.If the linecard 5 Packets with additional information about the Ethernet switch from the linecard 4 These data packets are received in an upstream input queue of the linecard 5 stored and then by a processor of the linecard 5 processed. Subsequently, the data packets processed in this way are transmitted via the backplane 3 to the trunk card 2 Posted.

Damit die Linecard 5 die Datenpakete von der Linecard 4 bearbeiten kann, müssen Informationen über Datenströme bzw. Flows, zu welchen die umgeleiteten Datenpakete gehören, sowohl auf der Linecard 4 als auch auf der Linecard 5 zur Verfügung stehen. Diese Informationen über Datenströme enthalten beispielsweise Informationen über einen Nutzer bzw. Kunden, welchem der entsprechende Datenstrom zugeordnet ist. Informationen dieser Art sind unter anderem eine dem Nutzer zugewiesene Bandbreite oder Dienstqualität. Dabei werden die Informationen über die Datenströme von der Backplane 3 (genauer gesagt von einer in 2 nicht dargestellten Controlplane der Backplane 3) entsprechend auf den Linecards 4–6 verteilt. Aus diesem Grund ist ein Speicher (nicht dargestellt) der Linecards (hier der Linecard 5) größer ausgelegt, als wenn die entsprechende Linecard 5 nur Datenströme bearbeiten müsste, welche originär bei ihr eintreffen und nicht beispielsweise durch die Linecard 4 zur der Linecard 5 weitergeleitet werden.So the linecard 5 the data packets from the linecard 4 must handle information about data streams or flows to which the redirected data packets belong, both on the linecard 4 as well as on the linecard 5 be available. This information about data streams contain, for example, information about a user or customer to whom the corresponding data stream is assigned. Information of this type includes a bandwidth or quality of service assigned to the user. In doing so, the information about the data streams from the backplane 3 (more precisely from an in 2 not shown control plane of the backplane 3 ) according to the linecards 4 - 6 distributed. For this reason, a memory (not shown) of the line cards (here the line card 5 ) designed larger than if the corresponding linecard 5 only data streams would have to edit, which originally arrived at her and not, for example, by the line card 4 to the linecard 5 to get redirected.

Bei dem in 2 dargestellten DSLAM 1 sind die Linecards 4–6 derart ausgestaltet, dass ihr Speicher 20% mehr Speicherplatz aufweist, als zum Abspeichern von Informationen zu den originär über die Linecard 4 verlaufenden Datenströmen zu den originär über die Linecard 4 verlaufenden Datenströmen nötig wäre. Dies bedeutet, dass im schlimmsten Fall, wenn die von der überlasteten Linecard 4 weiter geleiteten Datenpakete alle originär über die Linecard 4 verlaufenden Datenströme betreffen, die von der Linecard 4 weitergeleiteten Datenpakete nicht nur zu der Linecard 5 sondern zu weiteren vier nicht überlasteten Linecards, von denen nur die Linecard 6 in 2 dargestellt ist, weitergeleitet werden müssen.At the in 2 illustrated DSLAM 1 are the linecards 4 - 6 configured so that their memory has 20% more space than to store information about the originary on the line card 4 running data streams to the original via the linecard 4 extending data streams would be necessary. This means that in the worst case, if that from the congested linecard 4 forwarded data packets all original via the linecard 4 running data streams that come from the linecard 4 forwarded data packets not only to the linecard 5 but to another four non-congested line cards, of which only the line card 6 in 2 is shown, must be forwarded.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen DSLAMs können die Linecards allerdings auch derart ausgestaltet sein, dass die zusätzlichen Informationen, welche die Linecard bei einem Überlastfall den von ihr weitergeleiteten Datenpaketen zuordnet, auch die zur Bearbeitung notwendigen Informationen über den entsprechenden Datenstrom des jeweiligen Datenpakets enthalten. In diesem Fall ist der Speicher jeder Linecard nur derart dimensioniert, dass er die Informationen bezüglich der originär über der entsprechenden Linecard verlaufenden Datenströme abspeichern kann, da zur Bearbeitung von fremden Datenpaketen kein zusätzlicher Speicher für eine den Datenstrom des fremden Datenpakets betreffende Information notwendig ist.at an embodiment not shown a DSLAM according to the invention can However, the line cards also be designed so that the additional Information that the line card forwarded to it in the event of an overload Assigns data packets, including the information necessary for processing on the corresponding data stream of the respective data packet included. In this case, the memory of each linecard is only dimensioned in such a way that he has the information regarding the original over the corresponding line card running data streams can save, since the Processing of foreign data packets no additional memory for a Data stream of the foreign data packet information necessary is.

Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform kann der DSLAM auch derart ausgestaltet sein, dass die zusätzlichen Informationen nur den Bearbeitungszustand des Datenpakets enthalten. Bei der Bearbeitung des Datenpakets durch die Linecard 5 werden der Linecard 5 dann über die Controlplane alle zur Bearbeitung notwendigen Informationen, welche die zusätzlichen Informationen und Informationen über den Datenstrom des Datenpakets umfassen, zugestellt.In another embodiment, not shown, the DSLAM can also be configured such that the additional information contains only the processing state of the data packet. When processing the data package through the linecard 5 become the linecard 5 then via the control plan all information necessary for processing, which include the additional information and information about the data stream of the data packet delivered.

Des Weiteren ist es erfindungsgemäß ebenso möglich, dass von der überlasteten Linecard 4 nur Datenpakete zu der Linecard 5 weitergeleitet werden, welche bestimmten Datenströmen zugeordnet sind, wobei die restlichen Datenpakete von der Linecard 4 selbst bearbeitet werden. Wenn eine Anzahl dieser Datenströme derart dimensioniert wird, dass der Speicher der Linecard 5 ausreicht, die notwendigen Informationen über diese Datenströme abzuspeichern, können alle von der Linecard 4 weitergeleiteten Datenpakete zu der Linecard 5 weitergeleitet werden.Furthermore, it is also possible according to the invention that of the overloaded line card 4 only data packets to the linecard 5 which are assigned to specific data streams, the remaining data packets from the line card 4 to be self-edited. When a number of these data streams are dimensioned such that the memory of the linecard 5 sufficient to store the necessary information about these data streams, all of the line card 4 forwarded data packets to the linecard 5 to get redirected.

Zurückkommend auf die in 2 dargestellte Ausführungsform soll die Funktionsweise des DSLAMs 1 in der Downstream-Richtung erläutert werden. Dabei kommen die Datenpakete aus dem Kommunikationsnetz beispielsweise an dem Port 21 der Trunkcard 2 an. Bei dem in 2 dargestellten Fall ist die Trunkcard 2 über die Backplane 3 darüber unterrichtet worden, dass die Linecard 4 überlastet ist. Allgemein ist der DSLAM 1 derart ausgestaltet, dass die Trunkcard 2 über die aktuelle Überlastsituation jeder Linecard 4–6 informiert ist. Im dargestellten Fall sendet die Trunkcard 2 über Anschluss 21 empfangene Datenpakete an die Linecard 5, welche sie stellvertretend für Linecard 4 bearbeitet und über die Backplane 3 an die Linecard 4 weiterleitet. Wenn die Linecard 4 ein solches von der Linecard 5 bearbeitetes Datenpaket empfängt, stellt sie anhand von Informationen in dem Datenpaket fest, dass dieses Datenpaket schon bearbeitet wurde und speichert das Datenpaket in einer Ausgangswarteschlange der Linecard 4 ab, ohne zusätzliche Prozessorresourcen zur Bearbeitung des Datenpakets zu verbrauchen. Aus dieser Ausgangswarteschlange heraus wird das Datenpaket dann über einen an dem Anschluss 41 angeschlossenen Kommunikationskanal weitergesendet.Coming back to the in 2 illustrated embodiment is the operation of the DSLAMs 1 in the downstream direction. The data packets coming from the communication network, for example, at the port 21 the trunk card 2 at. At the in 2 case shown is the trunk card 2 over the backplane 3 been informed that the linecard 4 overloaded. General is the DSLAM 1 designed so that the trunk card 2 about the current overload situation of each linecard 4 - 6 is informed. In the case shown, the trunk card sends 2 via connection 21 received data packets to the linecard 5 which she represents on linecard 4 edited and over the backplane 3 to the linecard 4 forwards. If the linecard 4 one from the linecard 5 processed data packet, it determines from information in the data packet that this data packet has already been processed and stores the data packet in an output queue of the line card 4 without consuming additional processor resources to process the data packet. From this output queue, the data packet is then sent to the port via one 41 connected communication channel resent.

In 3 ist eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform eines DSLAMs 1 dargestellt. Dabei umfasst der DSLAM 1 mehrere Linecards 4–5, von denen in 3 nur zwei dargestellt sind, eine Backplane 3, eine Trunkcard 2 und eine Servicecard 7. Im Vergleich zu dem DSLAM der 2 umfasst der DSLAM 1 derIn 3 is another embodiment of a DSLAM according to the invention 1 shown. This includes the DSLAM 1 several linecards 4 - 5 of which in 3 only two are shown, a backplane 3 , a trunk card 2 and a service card 7 , Compared to the DSLAM the 2 includes the DSLAM 1 of the

3 also die Servicecard 7 zusätzlich. 3 So the service card 7 additionally.

Im Normalbetrieb, d. h. wenn keine Linecard 4, 5 eine Überlast aufweist, aggregieren die Linecards 4, 5 eingangsseitig ankommenden Datenpakete, welche vorab in die Eingangswarteschlange der entsprechenden Linecard 4, 5 eingereiht werden, verarbeiten diese Datenpakete und senden diese über die Backplane 3 weiter an die Trunkcard 2, welche diese Datenpakete beispielsweise über eine an dem Anschluss 21 angeschlossene Glasfaserleitung weitersenden. Dies bedeutet wiederum, dass im Normalbetrieb die Servicecard 7 keine Datenpakete verarbeitet.In normal operation, ie if no linecard 4 . 5 has an overload, aggregate the linecards 4 . 5 incoming data packets arriving in advance in the input queue of the corresponding line card 4 . 5 be queued, process these data packets and send them over the backplane 3 continue to the Trunkcard 2 , which these data packets, for example via one on the port 21 Send connected fiber optic cable. This in turn means that in normal operation the service card 7 no data packets processed.

Wenn die Linecard 4 erfasst, dass ein Füllstand ihrer Eingangswarteschlange über einen vorbestimmten Wert angestiegen ist, d. h. die Linecard 4 erfasst einen Überlastfall, werden neu eingangsseitig an der Linecard 4 ankommende Datenpakete mit zusätzlichen Informationen versehen und in einer speziellen Warteschlange der Linecard 4 gespeichert. Die zusätzlichen Informationen entsprechen dabei denjenigen, welche bei dem mit 2 ausgeführten Ausführungsbeispiel erläutert wurden. Datenpakete in dieser speziellen Warteschlange werden an dem Prozessor der Linecard 4 vorbeigeführt und von der Backplane 3 zu der Servicecard 7 weitergeleitet, wie es durch die Pfeile 34a und 34b dargestellt ist. Wenn bei der Servicecard 7 Datenpakete mit zusätzlichen Informationen von der Linecard 4 eintreffen, werden diese in einer Upstream-Eingangswarteschlange der Servicecard 7 gespeichert und dann von dem Prozessor der Servicecard 7 bearbeitet (siehe Pfeile 34c und 34d). Anschließend werden diese Datenpakete über die Backplane 3 zu der Trunkcard 2 weitergeleitet (siehe Pfeile 34e und 34f) und über einen mit dem Anschluss 21 verbundenen Kommunikationskanal an die jeweils entsprechende Zieladresse gesendet.If the linecard 4 detects that a level of its input queue has risen above a predetermined value, ie the linecard 4 detects an overload case, will be new on the input side of the linecard 4 incoming data packets provided with additional information and in a special queue of the linecard 4 saved. The additional information corresponds to those who with the 2 executed embodiment have been explained. Data packets in this special queue are sent to the processor of the linecard 4 passed and from the backplane 3 to the service card 7 forwarded, as indicated by the arrows 34a and 34b is shown. If at the service card 7 Data packets with additional information from the linecard 4 arrive, these are in an upstream input queue of the service card 7 stored and then by the processor of the service card 7 edited (see arrows 34c and 34d ). Subsequently, these data packets are sent via the backplane 3 to the trunk card 2 forwarded (see arrows 34e and 34f ) and one with the connection 21 connected communication channel sent to the respective corresponding destination address.

Damit die Servicecard 7 die Datenpakete von der Linecard 4 bearbeiten kann, müssen Informationen über die Datenströme bzw. Flows, zu welchen die weitergeleiteten Datenpakete gehören, sowohl auf der Linecard 4 als auch auf der Servicecard 7 zur Verfügung stehen. Diese Informationen über die Datenströme entsprechen dabei den Informationen über die Datenströme, welche bei der im Zusammenhang mit 2 erläuterten Ausführungsform beschrieben sind.So the service card 7 the data packets from the linecard 4 must process information about the data streams or flows to which the forwarded data packets belong, both on the linecard 4 as well as on the servicecard 7 be available. This information about the data streams correspond to the information about the data streams, which in connection with 2 described embodiment are described.

Für die Funktionsweise des DSLAMs 1 in Downstream-Richtung besitzt die Trunkcard 2 Informationen über die aktuelle Überlastsituation der Linecards 4, 5. Erfasst die Trunkcard 2 eine Überlastsituation der Linecard 4, schickt sie Datenpakete, welche sie im Normalfall an die Linecard 4 senden würde, zur Bearbeitung über die Backplane 3 an die Servicecard 7. Nach der Bearbeitung durch die Servicecard 7 werden diese Datenpakete wiederum über die Backplane 3 an die Linecard 4 gesendet. Die Linecard 4 erkennt, dass diese Datenpakete schon bearbeitet wurden und speichert sie in einer entsprechenden Ausgangswarteschlange der Linecard 4, ohne dabei zusätzliche Prozessorresourcen der Linecard 4 zu verbrauchen. Aus dieser Ausgangswarteschlange werden die Datenpakete dann über einen an einem dem Datenpaket entsprechenden Anschluss der Linecard 4 anliegenden Kommunikationskanal zur jeweils entsprechenden Zieladresse weitergeschickt.For the operation of the DSLAM 1 in the downstream direction has the trunk card 2 Information about the current overload situation of the linecards 4 . 5 , Capture the trunk card 2 an overload situation on the linecard 4 , she sends data packets, which she normally sends to the linecard 4 would send for editing over the backplane 3 to the service card 7 , After processing through the service card 7 these data packets are in turn via the backplane 3 to the linecard 4 Posted. The linecard 4 Detects that these data packets have already been processed and stores them in a corresponding output queue of the linecard 4 without adding additional processor resources to the linecard 4 to consume. From this output queue, the data packets are then connected to a line card corresponding to the data packet 4 adjacent communication channel to each corresponding destination address sent.

Dabei weisen sowohl die mit 2 als auch die mit 3 ausgeführte Ausführungsform folgende Merkmale auf:

• Einen Monitor zur Überwachung bzw. Erfassung der Überlastsituation einer Linecard 4–6, welcher Bestandteil der Controlplane ist.
• Eine Markierung und Annotation von umzuleitenden Datenpaketen, damit die Linecards 4–6, welche diese Datenpakete empfangen, diese Datenpakete entsprechend bearbeiten können.
• Zusätzliche Peer-to-Peer-Verbindungen, d.h. Verbindungen zwischen zwei Linecards 4–6, welche im Normalbetrieb nicht auftreten. Dabei sind diese Peer-to-Peer-Verbindungen switchbasiert ausgeführt.
• Zustandsinformationen jeder Linecard 4–6, wie Überlastsituation und Informationen über die Flows der Linecard 4–6, sind in dem gesamten DSLAM 1 verfügbar.
• Jede Linecard 4–6 ist in der Lage, Datenpakete mittels eines Bypasses an überlasteten Resourcen, beispielsweise ihrem Prozessor, vorbei zu schicken.

In this case, both with 2 as well as with 3 Embodiment executed following features:

• A monitor for monitoring or recording the overload situation of a line card 4 - 6 , which is part of the control plan.
• A marking and annotation of data packets to be redirected to allow the linecards 4 - 6 who receive these data packets, can process these data packets accordingly.
• Additional peer-to-peer connections, ie connections between two linecards 4 - 6 which do not occur during normal operation. These peer-to-peer connections are switch-based.
• Condition information of each linecard 4 - 6 , such as overload situation and information about the flows of the linecard 4 - 6 , are in the entire DSLAM 1 available.
• Each linecard 4 - 6 It is capable of bypassing data packets by bypassing overloaded resources such as their processor.

Claims

Method for efficient load distribution in a communication device ( 1 ) for a packet-oriented communication network which has several line cards ( 4 . 5 . 6 ) and a main linecard ( 2 ) and on the linecards ( 4 . 5 . 6 ) to one of the main line cards ( 2 ) is aggregated, whereby the line cards ( 4 . 5 . 6 ) and the main linecard ( 2 ) are connected to each other and have the task of processing data packets which are transmitted via communication paths running through them, characterized in that a load of each line card is detected, and in the event that an overload on one of the line cards ( 4 ; 5 ; 6 ), the overloaded linecard ( 4 ) another device ( 5 ; 7 ) for processing the overloaded linecard ( 4 ) is associated with flowing data packets.

A method according to claim 1, characterized in that in the event that an overload on one of the line cards ( 4 ; 5 ; 6 ), one on the overloaded linecard ( 4 ) on the input side incoming data packet for further processing of the data packet by the other device ( 5 ; 7 ) and to the other device ( 5 ; 7 ) and that the forwarded data packet from the other device ( 5 ; 7 ) and to the main linecard ( 2 ) is forwarded.

A method according to claim 1, characterized in that in the event that an overload on one of the line cards ( 4 ; 5 ; 6 ), one on the overloaded linecard ( 4 ) incoming data packet partly from the overloaded line card ( 4 ), from this with additional for further processing of the data packet by the other device ( 5 ; 7 ) Information and to the other device ( 5 ; 7 ) and that the forwarded data packet from the other device ( 5 ; 7 ) and sent to the main linecard ( 2 ) is forwarded.

A method according to claim 2 or 3, characterized in that the additional information is sufficient so that the forwarded data packet from the other device ( 5 ; 7 ) can be processed without the need for further information about a data stream to which the data packet belongs.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the event that an overload on one of the line cards ( 4 ; 5 ; 6 ), one on the main linecard ( 2 ) incoming data packet, which leads to this overloaded line card ( 4 ) should be forwarded to the other device ( 5 ; 7 ) that the forwarded data packet from the other device ( 5 ; 7 ) and to this overloaded linecard ( 4 ) and that the data packet is processed without processing by this overloaded line card ( 4 ) is sent.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that information about data streams in the other device ( 5 ; 7 ) to the other device ( 5 ; 7 ) only data packets belonging to a data stream whose information is stored in the other device ( 5 ; 7 ) are stored.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that an overload on one of the line cards ( 4 ; 5 ; 6 ) is detected when a fill level of an input queue of the respective line card ( 4 ; 5 ; 6 ) is above a predetermined value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the communication path between one of the line cards ( 4 ; 5 ; 6 ) and the main linecard ( 2 ) is switched switch-based.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the other device is a line card ( 5 ) of the communication device ( 1 ), which is not overloaded.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the other device has a service card ( 7 ) of the communication device ( 1 ), over which, in the event that no overload case has been detected, no communication path of the communication device ( 1 ) runs.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the communication device is a DSLAM ( 1 ).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the main linecard a trunk card ( 2 ).

A communication device for efficient load distribution for a packet-oriented communication network, which comprises a plurality of line cards ( 4 ; 5 ; 6 ), a connection device ( 3 ), Control means ( 3 ) and a main linecard ( 2 ) and on the linecards ( 4 . 5 . 6 ) to one of the main line cards ( 2 ) adjacent communication channel, each linecard ( 4 ; 5 ; 6 ) and the main linecard ( 2 ) via the connection device ( 3 ), the communication device ( 1 ) is designed such that each line card ( 4 ; 5 ; 6 ) and the main linecard ( 2 ) Data packets, which are transmitted via them extending communication paths, process, characterized in that the communication device ( 1 ) is additionally configured such that control means detect an occupancy of each line card, and the communication device ( 1 ) in the event that the control means overloads one of its line cards ( 4 ; 5 ; 6 ), the overloaded linecard ( 4 ) another device ( 5 ; 7 ) for processing the overloaded linecard ( 4 ) assigns flowing data packets.

Communication device according to claim 13, characterized in that the other device is a line card ( 5 ) of the communication device ( 1 ), which is not overloaded.

Communication device according to Claim 13 or 14, characterized in that the other device has a service card ( 7 ) of the communication device ( 1 ), over which, in the event that the control means does not detect an overload case, no communication path of the communication device is.

Communication device according to claim 15, characterized characterized in that the service card is a line card, which with the line cards of the communication device is identical.

Communication device according to one of claims 13-16, characterized in that the connecting device ( 3 ) switch-based so that the communication path between one of the line cards and the main line card ( 2 ) is switched switch-based.

Communication device according to claim 17, characterized in that the connecting device ( 3 ) is an Ethernet switch.

Communication device according to one of claims 13-18, characterized in that the communication device comprises a network access communication device ( 1 ), which is designed such that on each line card ( 4 ; 5 ; 6 ) via a respective communication channel in each case a communication network subscriber can be connected while on the main linecard ( 2 ) the communication network is connectable.

Communication device according to claim 19, characterized in that the communication device is a DSLAM ( 1 ).

Communication device according to one of claims 13-18, characterized in that the communication device is a Network communication device, which is designed such that on each linecard either over in each case one communication channel in each case one communication network participant or a communication channel can be connected, which data packets of several communication network participants.

Communication device according to one of Claims 13-21, characterized in that the main line card contains a trunk card ( 2 ).

Communication device according to one of claims 13-22, characterized in that the connection device in a backplane ( 3 ) of the communication device ( 1 ) is executed.

Communication device according to one of claims 13-23, characterized in that the control means in a control plane of the communication device ( 1 ) are executed.

Communication device according to one of claims 13-24, characterized in that the communication device ( 1 ) is designed for carrying out the method according to one of claims 1-12.