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Dokumentenidentifikation DE19538804A1 15.05.1996
Titel Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einer offenen Umgebung eines höheren intelligenten Netzwerks
Anmelder Bellsouth Corp., Atlanta, Ga., US
Erfinder Hooshiari, Alireza, Atlanta, Ga., US
Vertreter BOEHMERT & BOEHMERT, 80801 München
DE-Anmeldedatum 18.10.1995
DE-Aktenzeichen 19538804
Offenlegungstag 15.05.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.05.1996
IPC-Hauptklasse H04M 3/36
IPC-Nebenklasse H04Q 3/48   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einem höheren intelligenten geschalteten Telefonnetzwerk, welches es einem lokalen Vermittlungsträger gestattet, die Verkehrsraten zu überwachen und durchzusetzen, welche zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und anderen Drittanbietern ausgehandelt worden sind. Die Erfindung ist bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in dem Netzwerk implementiert und wird aktiviert, wenn eine für einen Dienststeuerpunkt eines Dritten bestimmte Anfrage an einem Dienstschaltpunkt erzeugt wird. Der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff empfängt diese Anfrage und verarbeitet die Anfrage, um festzustellen, ob die Anfrage zu dem Dienststeuerpunkt des Dritten weitergeleitet werden soll. Wenn die Anfrage nicht die Raten verletzt, die zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und dem Dritten ausgehandelt worden sind, wird die Anfrage von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu dem Dienststeuerpunkt des Dritten geleitet. Wenn die Anfrage zur Folge hat, daß eine oder mehrere der ausgehandelten Raten verletzt werden, wird die Anfrage standardmäßig in einer Weise behandelt, die durch den lokalen Vermittlungsträger vorab bestimmt ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft das Gebiet des vermittelten Fernsprechwesens und insbesondere ein Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs auf einem intelligenten geschalteten Telefonnetz.

Zwei Hauptattribute eines modernen intelligenten öffentlichen geschalteten Telefonnetzwerks sind seine Flexibilität und seine Zugänglichkeit. Die Flexibilität des Netzwerks gestattet es lokalen Vermittlungsträgern, neue Dienste für Netzwerkkunden bei den Datenbasen der lokalen Vermittlungsträger leichter zu implementieren. Die Flexibilität des Netzwerks ermöglicht es auch, daß die physikalischen Komponenten des Netzwerks entsprechend besonderen Kundenbedürfnissen und Netzwerkanwendungen variieren. Weiterhin wird es die Zugänglichkeit des Netzwerks nach einem zukünftigen Beschluß der Federal Communications Commission und der Behörden für die öffentlichen Dienstleistungen der Staaten Drittanbietern (im folgenden auch als OSP (Other Service Providers) bezeichnet), wie Kabelgesellschaften und Netzkommunikationsgesellschaften, gestatten, Zugriff auf die Datenbasen der lokalen Vermittlungsträger zu nehmen, gewöhnlich nach einer Verhandlung mit dem lokalen Vermittlungsträger über eine zugelassene Menge an Netzwerkverkehrsfluß.

Der tiefere Grund für die Flexibilität und die Zugänglichkeit des Netzwerks liegt in seiner Systemarchitektur, der AIN (Advanced Intelligent Network (höheres intelligentes Netzwerk))-Architektur. Ständig seit seiner Entwicklung und dem darauffolgenden Einsatz erlaubte es die AIN-Architektur, daß neue Netzwerkdienste durch lokale Vermittlungsträger rascher und mit geringeren Entwicklungskosten als bei früheren Netzwerken installiert wurden. Gleichzeitig ermöglichte es den lokalen Vermittlungsträgern eine leichtere Verwaltung dieser Dienste. Es überrascht daher nicht, daß nach der Anwendung dieser offenen Architektur lokale Vermittlungsträger erfolgreich eine Vielzahl von neuen Netzwerkdienstleistungen für Netzwerkkunden in den letzten Jahren eingeführt haben und es ist zu erwarten, daß Drittanbieter noch wesentlich mehr Dienste bei der Öffnung des AIN anbieten.

Als Folge der Einführung dieser Vielzahl von neuen Netzwerkdiensten wird der Strom des Netzwerkverkehrs auf verschiedenen Ebenen des Netzwerks stark zunehmen und das Bedürfnis, den Netzwerkverkehr effizient zu überwachen und zu steuern, wird eine Notwendigkeit, wenn Drittanbieter beginnen, eine wachsende Anzahl von Diensten anzubieten, um eine Überlastung des Netzwerks zu verhindern und zu gewährleisten, daß der Verkehr, der mit bestimmten Drittanbietern zusammenhängt, nicht die vereinbarten Raten überschreitet.

Zum vollen Verständnis des Bedürfnisses für die Erfindung ist es angesichts dessen zunächst notwendig, die Grundarchitektur des AIN zu verstehen. Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der AIN-Umgebung und zeigt die Komponenten des AIN allgemein unter 10. Diese Komponenten enthalten den Großteil der "Intelligenz" in dem Netzwerk und sind Fachleuten auf diesem Gebiet wohlbekannt.

Jede aus einer Vielzahl von Hauptamt-Schaltstellen ist mit einem Dienstschaltpunkt (SSP (Service Switching Point))-Knoten in dem AIN ausgestattet. Mehrere repräsentative Dienstschaltpunkte sind unter 12a-12c in Fig. 1 gezeigt. Fachleute auf diesem Gebiet werden erkennen, daß jeder Dienstschaltpunkt die AIN-Komponente einer typischen elektronischen Hauptamt-Schaltstelle ist, wie sie von einem lokalen Vermittlungsträger verwendet wird. Die gestrichelten Linien zwischen den Dienstschaltpunkten in Fig. 1 zeigen an, daß eine beliebige Anzahl hiervon dem Netzwerk zugeordnet sein kann, das von irgendeinem gegebenen lokalen Vermittlungsträger betrieben wird. Jeder der Dienstschaltpunkte 12a-12c ist mit entsprechender Hardware und Software für die Erzeugung von Triggerimpulsen in Antwort auf die Aktivitäten auf Wählleitungen und zum Empfangen von Anweisungen von Dienststeuerpunkten und anderen Stellen in dem AIN ausgerüstet. Von jedem Hauptamt, das zu den Dienstschaltpunkten (SSP) 12a-12c gehört, gehen jeweils Benutzerleitungen 14a-14c aus, an deren Ende sich jeweils Telefongeräte 17a-17c befinden. Typischerweise ist jede Hauptamt-Schaltstelle, die zu einem Dienstschaltpunkt gehört, mit 10 000 bis 70 000 Teilnehmerleitungen verbunden. Einer bestimmten Teilnehmernummer in dem Netzwerk ist eine Verbindung über eine bestimmte Teilnehmerleitung 14a-14c zugeordnet. Dementsprechend erzeugt jeder Dienstschaltpunkt geeignete Triggersignale, welche eine Information zum Identifizieren der speziellen Teilnehmerleitung enthalten, wenn ein Teil eines Kundenendgeräts 17a-17c, das mit der Leitung verbunden ist, an den Anschluß geht, zu wählen beginnt usw. Die Art und das Format solcher Triggersignale ist den Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt und in dem SS7(Signaling System 7)-Protokoll spezifiziert.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Telefongeräte 17a-17c verallgemeinerte Darstellungen von Kundenendgeräten sind. Daher können außer herkömmlichen Telefongeräten auch Geräte wie Faxgeräte, Wählautomaten und dergleichen mit Teilnehmerleitungen verbunden sein. Weiterhin ist darauf hinzuweisen, daß bestimmte Anrufumleitungsfunktionen, die über das AIN implementiert sind, bewirken können, daß eine bestimmte Teilnehmernummer zeitweilig einer anderen Teilnehmerleitung als derjenigen zugeordnet wird, der sie normalerweise zugeordnet ist. Zum Beispiel ordnet die Implementierung eine Anruffortschaltung über das Netzwerk, wenn das AIN eine Verbindung für eine bestimmte Teilnehmernummer zu einer anderen Teilnehmerleitung auf der Grundlage von Anweisungen herstellt, die von dem Benutzer der Teilnehmernummer ausgegeben wurden, zeitweilig Anrufe für eine bestimmte Teilnehmernummer einer anderen Teilnehmerleitung zu.

Die den Dienstschaltpunkten 12a-12c zugeordneten Hauptämter kommunizieren ihrerseits miteinander über mehrere Fernleitungen, die in Fig. 1 mit 18a und 18b bezeichnet sind. Diese Fernleitungen verbinden die Hauptämter und sind die Sprechwegleitungen, über welche Kommunikationen laufen, wenn sie durchgestellt sind. Hierbei kann eine Netzwerkkommunikation ein gewöhnlicher Telefonanruf, eine Datenübertragung oder jede andere Art einer Nachricht sein, welche von einem Anrufer auf dem Netzwerk erzeugt wird und an eine Telefonnummer eines ebenfalls an das Netzwerk angeschlossenen Angerufenen gerichtet ist. Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß bei einem typischen Netzwerk die Fernleitungen 18a und 18b nicht die einzigen Verbindungswege zwischen den Hauptämtern sind, welche zu den Dienstschaltpunkten 12a, 12b und 12c gehören. Das AIN überwacht den Zustand der Leitungen und kann eine Verbindung über Fernleitungen über entfernte Hauptämter herstellen, wenn keine direkte Verbindung zwischen dem mit der Ausgangs-Teilnehmerleitung verbundenen Hauptamt und dem mit der End-Teilnehmerleitung verbundenen Hauptamt verfügbar ist.

Datenverbindungen 22a, 22b und 22c verbinden jeweils Dienstschaltpunkte 12a, 12b und 12c mit einem lokalen Signalübertragungspunkt (STP (Signal Transfer Point)). Diese Datenverbindungen sind normalerweise bidirektionale Datenverbindungen mit 56 Kbit/s, welche das SS7(Signaling System 7)-Protokoll verwenden. Dieses SS7-Protokoll ist Fachleuten auf diesem Gebiet wohlbekannt und in einer Spezifikation beschrieben, die über das American National Standards Institute (ANSI) erhältlich ist. Das SS7-Protokoll ist ein Protokoll mit mehreren Ebenen. Jede Ebene leistet Dienste für die höheren Ebenen und hängt von Diensten der tieferen Ebenen ab. Das Protokoll verwendet Pakete mit Anfangs- und Endflags und einem Kontrollbit. Die Pakete weisen weiterhin ein Signalinformationsfeld mit benutzerspezifischen Daten variabler Länge sowie eine Laufwegmarkierung auf. Die Pakete beinhalten weiterhin ein Achtbitzeichen für Dienstinformation, welches die Priorität der Nachricht, das Ziel der Nachricht auf den Niveau eines nationalen Netzwerks und den Benutzernamen identifiziert, welcher die Einheit identifiziert, welche die Nachricht erzeugt hat. Die Pakete enthalten weiterhin Steuer- und Sequenzzahlen mit Anwendungen und Bestimmungen, die den Fachleuten auf diesem Gebiet wohl bekannt sind und genauer in der oben genannten ANSI-Spezifikation beschrieben sind.

Die SS7-Datenpakete, welche von den Dienstschaltpunkten 12a, 12b und 12c erzeugt werden, werden von den Dienstschaltpunkten zu dem Signalübertragungspunkt (STP) 20 gesendet. Ein Signalübertragungspunkt, wie der STP 20, ist normalerweise nicht das Endziel dieser Pakete. Vielmehr ist er ein Hochgeschwindigkeits-Mehrfachanschlußschalter, der so programmiert ist, daß er den Verkehr zwischen den anderen Komponenten in dem Netzwerk lenkt. Der Signalübertragungspunkt 20 schaltet die Pakete in Antwort auf eine Laufweginformation, die in dem aus Ebenen aufgebauten Protokoll der Pakete enthalten ist, die über Datenverbindungen 22a, 22b und 22c transportiert werden. Man beachte weiterhin, daß Dienstübertragungspunkte wie der STP 20 in redundanten Paaren installiert werden, um einen ununterbrochenen Dienst in dem Netzwerk zu gewährleisten, wenn einer der Signalübertragungspunkte in dem Paar ausfällt.

Der lokale Signalübertragungspunkt 20 ist seinerseits über eine SS7-Datenverbindung 26 mit einem lokalen Dienststeuerpunkt (SCP (Service Control Point)) 24 von der den Fachleuten wohlbekannten Art verbunden. Dienststeuerpunkte wie der SCP 24 werden durch leistungsstarke, relativ fehlertolerante Computer wie dem Star Server FT Model 3200 oder dem Star Server FT Model 3300 implementiert, die beide von der American Telephone and Telegraph Company verkauft werden. Die Architektur dieser Computer beruht auf einer Tandem Integrity S2- bzw. Integrity S1-Plattform. Diese Computer besitzen 1 bis 27 Plattenlaufwerke in einer Größe von 300 Megabyte bis 1,2 Gigabyte pro Laufwerk und einen Hauptspeicher von 24 bis 192 Megabyte. Diese Rechenleistung gestattet es den Computern, bis zu 17 Millionen Instruktionen pro Sekunde auszuführen. Bei dem SS7-Protokoll entspricht dies 50 bis 100 Bewegungen (Anfrage/Antwort-Paaren) von Netzwerknachrichten pro Sekunde. Wie bei den oben genannten Signalübertragungspunkten sind diese Dienststeuerpunkte in redundanten Paaren implementiert, um eine durchgängige Tätigkeit des Netzwerks in dem Fall zu gewährleisten, daß einer der Dienststeuerpunkte in dem Paar ausfällt.

Dienststeuerpunkte enthalten einen großen Teil der "Intelligenz", die notwendig ist, um Eigenschaften eines eingeschränkten Zugriffs zu implementieren, die mit der vorliegenden Erfindung zusammenhängen. Zum Beispiel enthält der Dienststeuerpunkt (SCP) 24 Teilnehmerdatenbanken, welche den Teilnehmernummern zugeordnet sind, die mit den Dienstschaltpunkten 12a, 12b und 12c verbunden sind. Wenn eine Kommunikation von einer bestimmten Teilnehmernummer angemeldet wird, werden verschiedene Trigger in dem zugeordneten Dienstschaltpunkt für diese spezielle Kommunikation definiert. Jeder Trigger erzeugt ein Datenpaket und sendet es zu dem Dienststeuerpunkt 24. Jeder Trigger veranlaßt den Dienststeuerpunkt, eine Anfrage an eine Datenbank zu richten, welche kundenspezifischer Anweisungen für die Behandlung der Kommunikation enthält, die für bestimmte Teilnehmernummern festgelegt sind. Der Dienststeuerpunkt 24 legt fest, welche Art von speziellen Verarbeitungsanweisungen, wenn überhaupt, in Zusammenhang mit der Kommunikation zu implementieren sind. Das Paket kann den Dienstschaltpunkt anweisen, die Kommunikation gemäß speziellen Instruktionen für die Kommunikationsbehandlung zu leiten oder die Kommunikation auf eine Weise weiterzuleiten, die allgemein den Fachleuten als POTS (Plain Old Telephone Service (einfacher alter Telefondienst)) bekannt ist, je nach den speziellen Datenbank-Instruktionen für jede Teilnehmernummer.

Die Datenbanken der Dienststeuerpunkte werden mit Informationen aktualisiert, die von einem Dienstverwaltungssystem (SMS (Service Management System)) 28 über eine SS7-Datenverbindung 27 geliefert werden. Das Dienstverwaltungssystem (SMS) 28 ist ebenfalls durch einen leistungsstarken digitalen Universalcomputer implementiert. Wenn ein Teilnehmer seine oder ihre kundenspezifischen Anweisungen zur Behandlung einer Kommunikation modifiziert, aktualisiert das Dienstverwaltungssystem 28 die Teilnehmermerkmale durch Herunterladen dieser neuen Informationen in die Datenbanken bei dem Dienststeuerpunkt 24 über die Datenverbindung 27. Das Dienstverwaltungssystem 28 lädt auch auf einer Nicht- Realzeit-Basis die Rechnungsinformation herunter, die benötigt wird, um den Teilnehmern eine Rechnung für die bereitgestellten kundenspezifischen Eigenschaften auszustellen.

Das Dienstverwaltungssystem 28 ist weiterhin mit einem Dienstknoten (SN) 30 über eine Datenverbindung 31 verbunden und verwaltet diesen. Wie in Fig. 1 gezeigt ist der Dienstknoten 30 mit nur einigen wenigen Dienstschaltpunkten über ISDN-Verbindungen verbunden, die unter 32 gezeigt sind. Dieser Dienstknoten ist von der den Fachleuten auf diesem Gebiet wohlbekannten Art und wird durch dieselbe Art von Computern implementiert, welche den Dienststeuerpunkt 24 implementieren. Der Dienstknoten 30 enthält die Datenbank und die Rechenfähigkeit, welche der Dienststeuerpunkt 24 besitzt. Weiterhin weist der Dienstknoten 30 außerdem die Fähigkeit zur Spracherkennung, zur Erkennung von Zweitonmehrfrequenz(DTMF)-Signalen und zur Sprachsynthese auf. Während also die physikalische Realisierung des Dienststeuerpunkts 24 und des Dienstknotens 30 ähnlich sind, sind ihre Funktionen verschieden. Während die Dienststeuerpunkte normalerweise Datenbankanfragen und Leitdienste implementieren, welche vor dem Durchstellen einer Kommunikation auftreten (das Erzeugen eines Anrufsignals bei dem angerufenen Teilnehmer und eines Rückrufs bei dem anrufenden Teilnehmer) werden Dienstknoten wie der SN 30 verwendet, um Instruktionen zum Handhaben einer Kommunikation zu implementieren, die eine Hörverbindung erfordern, oder um die Übertragung einer großen Anzahl von Daten während oder nach dem Anmelden einer Kommunikation in dem Netzwerk zu übertragen. Daher erfordern die während einer Kommunikation implementierten Dienste normalerweise den Einsatz eines Dienstknotens.

Das Netzwerk umfaßt weiterhin einen regionalen Signalübertragungspunkt (STP) 33, der mit dem lokalen Signalübertragungspunkt (STP) 20 über eine SS7-Datenverbindung (nicht gezeigt) verbunden ist, und einen regionalen Systemsteuerpunkt (SCP) 34, der mit dem regionalen Signalübertragungspunkt 32 und dem Dienstverwaltungssystem (SMS) 28 über SS7- Datenverbindungen (nicht gezeigt) verbunden ist. Auf den lokalen Signalübertragungspunkt 20 und den lokalen Systemsteuerpunkt 24 heruntergeladene Information wird auch zu diesen regionalen Vorrichtungen geliefert. Diese regionalen Vorrichtungen gestatten es daher, daß Teilnehmerinstruktionen zum Handhaben einer Kommunikation, die bestimmten Teilnehmernummern zugeordnet sind, auf einer netzwerkweiten Basis unabhängig von dem physikalischen Ort der Teilnehmernummer in dem Netzwerk implementiert werden.

Derzeit wird ein ACG(Automatic Code Gap (automatische Codelücke)-Programm auf dem Dienststeuerpunkt-Niveau implementiert, um den Verkehrsfluß zu dem Dienststeuerpunkt 24 von den Dienstschaltpunkten zu verringern. Das Programm kann automatisch durch den Dienststeuerpunkt auf der Grundlage von bestimmten Aktivierungskriterien gestartet werden oder es kann manuell durch einen Netzwerk-Manager aktiviert werden. Das ACG-Programm kann weiterhin entweder selektiv zum Kontrollieren eines bestimmten Kunden oder Dienstes oder nicht selektiv zum Kontrollieren des gesamten Verkehrsflusses, der von dem Dienststeuerpunkt unterstützt wird, gestartet werden. Wenn die automatische Codelücke selektiv initiiert wird, wird das ACG-Programm implementiert, indem ein Code, auf den hin eine automatische Codelücke aktiviert werden soll, einer kontrollierten Einheit zugeordnet wird, wie einem Kunden, einem Dienst oder einem Dienststeuerpunkt. Das ACG-Programm arbeitet auf einer Antwortbasis derart, daß auf die Aktivierung des Programms an dem Dienststeuerpunkt in einer der zwei oben genannten Weisen hin der Dienststeuerpunkt eine ACG-Verkehrssteuernachricht zu den ACG-unterstützten Dienstschaltpunkten leitet. Die Verkehrssteuernachricht veranlaßt den Dienststeuerpunkt, den Verkehrsfluß zu dem Dienststeuerpunkt zu regulieren, um den Dienststeuerpunkt vor einer Überlastung zu schützen.

Bei einer vermittelten Netzwerkumgebung treten jedoch drei Probleme bei der Steuerung des Netzwerkverkehrs in einem derartigen Netzwerk auf, wenn Dienststeuerpunkte von Drittanbietern in Verbindung mit einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff implementiert werden. Diese Probleme machen, wie nachstehend erörtert wird, die Verwendung einer automatischen Codelücke für die Steuerung des Verkehrs zwischen Dienststeuerpunkten impraktikabel und obsolet. Zum einen ist das Ziel einer Anfrage unbekannt, bis die Dienstpaketanwendung für den vermittelten Zugriff (MA SPA (Mediated Access Service Package Application)), die in dem Dienststeuerpunkt implementiert ist, die Anfrage übersetzt. Dementsprechend ist es nicht praktikabel, ein ACG-Programm zu aktivieren, um den Netzwerkverkehr zu dem Drittanbieter- Dienststeuerpunkt auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau zu kontrollieren, wenn Drittanbieter-Dienststeuerpunkte in einer vermittelten Netzwerkumgebung implementiert sind, weil ein Dienstschaltpunkt nicht in der Lage ist, das Ziel einer Drittanbieter-Dienststeuerpunkt-Anfrage zu bestimmen. Die Dienstpaketanwendung muß ihre Übersetzung bei dem Dienststeuerpunkt abschließen, um das Ziel der Anfrage zu bestimmen. Das ACG-Programm bei dem Dienstschaltpunkt ist nicht in der Lage, selektiv die Rate der Anfragen an einen Drittanbieter-Dienststeuerpunkt zu verringern, weil der Dienstschaltpunkt nicht das Endziel der Anfrage kennt. Mit anderen Worten ist der Zwischenpunkt für eine Anfrage von einem Dienstschaltpunkt an einen Drittanbieter-Dienststeuerpunkt, die verarbeitet wird, ein Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP (Mediated Access Service Control Point)). Die Laufwegdaten zu der Anfrage sind in dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff enthalten, jedoch nicht in dem Dienstschaltpunkt. Daher kennt der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff das Endziel (den geeigneten Drittanbieter-Dienststeuerpunkt) für eine Anfrage, während dies bei dem Dienstschaltpunkt nicht der Fall ist. Auf der Grundlage dieser Parameter ist die Ineffizienz und Wirkungslosigkeit des Aktivierens eines ACG-Programms auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau für einen Fachmann offensichtlich.

Zweitens ist das ACG-Programm aufgrund der Umformung des Anfrageverkehrs an dem Dienststeuerpunkt für das Regulieren des Verkehrs zwischen den Dienstschaltpunkten und den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten ineffektiv. Wenn der Dienststeuerpunkt als Punkt für einen vermittelten Zugriff fungiert, ändert er die Ankunftsmerkmale des Verkehrs zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten aufgrund von entsprechenden Verarbeitungsverzögerungen. Im Ergebnis erzeugt der Dienststeuerpunkt effektiv neue Verkehrsströme zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten. Eine Verringerung des Anfrageverkehrs muß daher an dem Punkt geschehen, an dem Verkehrsströme zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten erzeugt werden, nämlich dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff. Wenn das ACG-Programm verwendet wird, um den Drittanbieter-Dienststeuerpunktverkehr auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau zu regulieren, kann ein Über- oder Untersteuern des Verkehrs zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten die Folge sein, da der Verkehr sowohl auf dem Niveau des Dienstschaltpunkts als auch auf dem Niveau des Dienststeuerpunkts gesteuert würde. Es ist wesentlich effizienter, den Verkehr zu einem Ziel von der benachbarten oder nächsten Quelle dieses Ziels aus zu regulieren. Die nächste Quelle von Verkehr für einen Drittanbieter-Dienststeuerpunkt ist der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff und daher ist es effizienter, den Verkehr zu dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff aus zu regulieren.

Drittens ist das ACG-Programm wirkungslos für das Durchsetzen der zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und den Drittanbietern ausgehandelten Verkehrsraten. Es ist schwierig, die ausgehandelten Verkehrsraten durchzusetzen, weil das Verwenden einer automatischen Codelücke (ACG) kein exaktes Verfahren, sondern nur eine Annäherung ist. Es ist außerdem schwierig, ein momentanes Maximum und einen einhaltbaren Durchschnitt für den Anfrageverkehr mit Hilfe eines ACG-Programms zu implementieren. Drittanbieter handeln Verkehrsraten mit lokalen Vermittlungsträgern aus, welche den Dienststeuerpunkt besitzen und betreiben. Wenn solche Verkehrsraten ausgehandelt werden, ist es wünschenswert, daß der Operator gewährleistet, daß die ausgehandelte Verkehrsrate über eine bestimmte Zeitdauer aufrechterhalten wird, vorausgesetzt, daß die Nachfrage für die von den Drittanbietern angebotenen Dienste besteht. Das ACG-Programm bietet keine Mittel zum Aufrechterhalten dieser ausgehandelten Raten über eine Zeitdauer.

Insgesamt ist das ACG-Programm, das normalerweise auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau verwendet wird, um den Verkehrsfluß zu dem Dienststeuerpunkt zu kontrollieren, in einer vermittelten Umgebung aus den oben angeführten Gründen nicht so effektiv.

Daher besteht ein Bedarf für eine Methode zum Regulieren des Verkehrsflusses von einem Dienststeuerpunkt zu zugeordneten Drittanbieter-Dienststeuerpunkten in einer vermittelten Netzwerkumgebung in einer Weise, welche den oben genannten Bedürfnissen entspricht. Insbesondere ist es wünschenswert, über ein System zu verfügen, das diesen Verkehr auf dem Dienststeuerpunkt-Niveau statt auf dem Dienstschaltpunkt-Niveau regulieren kann, um eine schwere Über- oder Untersteuerung eines solchen Verkehrs zu vermeiden. Weiterhin besteht ein Bedarf für ein System, das den Verkehr auf dem Dienststeuerpunkt-Niveau regulieren kann, während es einem lokalen Vermittlungsträger gestattet, über die vollständige Kontrolle über den Netzwerkverkehr über seinen Dienststeuerpunkt zu verfügen. Zusätzlich besteht ein Bedürfnis für ein System mit einem Verkehrssteuerungs- und -verwaltungsmechanismus zum Gewährleisten, daß der Verkehrsfluß zu den Drittanbieter-Steuerpunkten den ausgehandelten Verkehrsraten entspricht, indem darüber hinausgehender Verkehr zu einem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt verringert wird. Weiterhin besteht ein Bedürfnis, eine Überwachung der Verkehrsraten für jeden Drittanbieter-Dienststeuerpunkt zu ermöglichen, ohne einen großen Anteil der Rechenkapazität des Dienststeuerpunktes einzusetzen, wodurch zusätzliche Verzögerungen in dem Netzwerk verringert werden.

Die Erfindung umfaßt Verfahren zum Regulieren und Verwalten des Netzwerkverkehrs in einer offenen AIN-Umgebung durch die Verwendung von Netzwerkelementen, welche sich bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) befinden. Das hinter der Erfindung stehende Motiv ist das Bedürfnis, einem lokalen Vermittlungsträger eine Einrichtung an die Hand zu geben, um den ständig wachsenden Umfang an Netzwerkverkehr zu kontrollieren, der aus einer wachsenden Anzahl von Drittanbietern resultiert, die auf Dienste und Datenbanken zugreifen, die sich an den Dienststeuerpunkten des Vermittlungsträgers befinden.

Die Erfindung überwindet die oben genannten Einschränkungen, die mit dem Steuern des Verkehrs auf dem Niveau eines Dienstschaltpunkts über ein ACG-Programm entstehen. Insbesondere überwindet die vorliegende Erfindung die Probleme, die mit den inhärenten Verarbeitungsverzögerungen und dem Umformen des Verkehrs zusammenhängen, der bei dem Dienststeuerpunkt vor sich geht. Weiterhin bietet die Erfindung auch eine Einrichtung zum Aufrechterhalten der ausgehandelten Raten über eine Zeitdauer.

Allgemein ausgedrückt umfaßt die Erfindung ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrs in einem intelligenten geschalteten Telefonnetzwerk mit mehreren Dienststeuerpunkten von Drittanbietern und einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP). Der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff umfaßt einen ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, der dahingehend wirkt, die maximale Anzahl der Anfragen zu begrenzen, welche von Dienstschaltpunkten des Netzwerks zu einem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt während einer Zeitdauer geleitet werden, die im folgenden als Beobachtungsperiode bezeichnet wird. Der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff enthält weiterhin einen zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, welcher dahingehend wirkt, die Anzahl der Anfragen zu regulieren, welche von den Dienstschaltpunkten zu einem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters während einer zweiten Zeitdauer geschickt werden, die aus mehreren Beobachtungsperioden besteht. Das Verfahren umfaßt weiterhin den Schritt, alle Anfragen, die für einen Dienststeuerpunkt bestimmt sind, von den Dienstschaltpunkten zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu leiten.

Wenn die Anzahl der Anfragen, die zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff während der Beobachtungsperiode geleitet werden, größer als eine vorbestimmte Maximalzahl ist, werden alle Anfragen über dieses Maximum hinaus fallengelassen. Wenn die Anzahl der Anfragen in der Beobachtungsperiode geringer als das vorbestimmte Maximum ist, werden die Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt geleitet.

Wenn bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt die Zahl der Anfragen, die während einer Beobachtungsperiode empfangen werden, größer als ein vorbestimmter zulässiger Mittelwert ist, werden alle Anfragen zu dem Ziel- Dienststeuerpunkt des Drittanbieters weitergeleitet. Der zweite den Verkehr überwachende Steuerpunkt wird dann so eingestellt, daß er das Weiterleiten einer geringeren Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode gestattet. Wenn die Zahl der Anfragen, die bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangen werden, geringer als der vorbestimmte zulässige Mittelwert ist, werden alle Anfragen zu dem Ziel-Dienststeuerpunkt des Drittanbieters weitergeleitet. Der zweite den Verkehr überwachende Steuerpunkt wird dann so eingestellt, daß er das Durchlassen einer größeren Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode gestattet. Wenn die Anzahl der empfangenen Anfragen über eine vorbestimmte Maximalzahl von Beobachtungsperioden größer als der vorbestimmte zulässige Mittelwert ist, wird die Zahl der Anfragen, die während der nachfolgenden Beobachtungsperioden durchgelassen werden, so eingestellt, daß die mittlere Rate über der zweiten Zeitdauer eingehalten wird.

Die Anzahl der Anfragen, die an dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt eintreffen, wird von dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt über einen zugeordneten statischen Zähler verfolgt. Der Zähler wird beim Detektieren einer Anfrage, die für einen Drittanbieter- Dienststeuerpunkt bestimmt ist, um eins erhöht und wird auf Null nach Ablauf der Beobachtungsperiode zurückgesetzt.

Wie oben angedeutet wurde, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der zweite den Verkehr überwachende Steuerpunkt so eingestellt, daß er das Weiterleiten einer Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode gestattet, die entweder größer oder geringer als der vorbestimmte Mittelwert ist, so daß die vorbestimmte mittlere Rate über der längeren zweiten Zeitdauer eingehalten wird. Diese Einstellung wird derart durchgeführt, daß eine Zählerschwelle eines Zählers, der dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zugeordnet ist, um eins am Ende einer Beobachtungsperiode erhöht oder erniedrigt wird. Während der nachfolgenden Beobachtungsperiode wird entweder eine Anfrage mehr oder eine Anfrage weniger durchgelassen, je nachdem, ob der Zähler erhöht oder erniedrigt würde. Wenn der Zähler bis zu einem vorbestimmten maximalen Zählerstand erhöht worden ist, wird der Zählerstand beibehalten, wenn nachfolgende Beobachtungsperioden eine darüberhinaus gehende Anzahl an Anfragen aufweisen. Wenn nachfolgende Beobachtungsperioden eine geringere Anzahl von Anfragen als die vorbestimmte maximale Anzahl aufweisen, wird der Zählerstand entsprechend erniedrigt.

Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, den Verkehr in einem intelligenten geschalteten Netzwerk auf dem Dienststeuerpunkt-Niveau zu regulieren.

Es ist weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrs zu Dienststeuerpunkten von Drittanbietern von einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einem intelligenten geschalteten Netzwerk aus zu schaffen.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einem lokalen Vermittlungsträger die volle Kontrolle über den Verkehr zu ermöglichen, der durch seinen Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff fließt.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einem lokalen Vermittlungsträger die Möglichkeit zu bieten, den Verkehrsstrom von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) zu jedem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) zu überwachen, ohne darauf einen großen Teil der Rechenkapazität des Dienststeuerpunkts für vermittelten Zugriff zu verwenden und ohne unnötige Verzögerungen in dem Netzwerk zu verursachen.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrsflusses zu einem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters über einen Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zum Durchsetzen der Verkehrsraten, die von dem lokalen Vermittlungsträger mit den Drittanbietern ausgehandelt worden sind, und zum Verringern von übermäßigem Verkehr zu den Dienststeuerpunkten von Drittanbietern zu schaffen.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Regulieren des Verkehrs zu Dienststeuerpunkten von Drittanbietern zu schaffen, das effektiver als das derzeit verfügbare ACG-Programm ist.

Daß die Erfindung diese Aufgaben löst und die oben beschriebenen Bedürfnisse bestimmter Teilnehmer befriedigt, ist aus der folgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsformen der Erfindung ersichtlich.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der Umgebung, in der die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung arbeitet.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches den Verkehrsfluß bei vermitteltem Zugriff darstellt, der als Folge der Implementierung der Erfindung auftritt.

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, welches den Verkehrsüberwachung- und -steuermechanismus illustriert, welcher bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff der Erfindung implementiert ist.

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, welches den Verkehrsregler der Fig. 3 genauer zeigt.

Fig. 5 ist ein Diagramm, welches den Verkehrsregler der Fig. 4 genauer zeigt.

Fig. 6 ist ein Diagramm, welches die Änderungen darstellt, welche bei den Zählern der Erfindung beim Eintreffen von Anfrageverkehr bei dem ersten und zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt auftreten.

Fig. 7 ist eine graphische Darstellung der Änderungen des Zählerwerts bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt ohne einen Überlauf des Zählers.

Fig. 8 ist eine graphische Dastellung der Änderungen in dem Zählerwert bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei einem Zählerüberlauf.

Fig. 9 ist eine graphische Darstellung der Änderungen in dem Zählerwert des zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts ohne einen Überlauf des Zählers.

Fig. 10 ist eine graphische Darstellung der Änderungen in dem Zählerwert bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei einem Überlauf des Zählers.

Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, welches das allgemeine Verfahren darstellt, das zum Verarbeiten einer Anfrage verwendet wird, die bei einem Dienstschaltpunkt erzeugt und an dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt des Verkehrsreglers der Erfindung empfangen wurde.

Fig. 12 ist ein Flußdiagramm, welches das allgemeine Verfahren darstellt, das verwendet wird, um eine Anfrage zu verarbeiten, die von dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt des Verkehrsreglers der Erfindung geleitet worden ist.

Bezugnehmend auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile oder Schritte bezeichnen, wird die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, nachfolgend allgemein als der Verkehrsregler bezeichnet, beschrieben. Das existierende höhere intelligente Netzwerk (AIN) in einem typischen geschalteten Telefonsystem, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, wurde im einzelnen in der Einleitung der Beschreibung dargestellt. Wie im folgenden beschrieben wird, ist die Erfindung, wenn sie in dem AIN implementiert ist, ein effektiver Mechanismus zum Steuern des Verkehrs von Dienststeuerpunkt zu Dienststeuerpunkt und insbesondere zum Durchsetzen der ausgehandelten Verkehrs raten zwischen einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff und zugeordneten Dienststeuerpunkten von Drittanbietern, was Fachleuten auf diesem Gebiet beim Lesen der folgenden Beschreibung klar werden wird.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Netzwerkumgebung mit vermitteltem Zugriff, in der ein Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) 24&min; implementiert ist. Dieser Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff ist in der anhängigen US-Anmeldung mit der Nummer 083984 offenbart, die am 28. Juni 1993 eingereicht wurde und den Titel "Mediation of Open AIN Interface for Public Switched Telephone Network" trägt. Der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24&min; leitet Anfragen, die an den Dienstschaltpunkten (SSP) erzeugt worden sind, von den Dienstschaltpunkten zu den Drittanbietern (OSP), für welche die Anfragen bestimmt sind. Diese Drittanbieter-Dienststeuerpunkte befinden sich im Eigentum von anderen Dienstanbietern, die im Rahmen einer ausgehandelten Rate die Leitweglenkungs- und Datenbankeigenschaften bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24&min; benutzen, und werden von diesen betrieben. Jeder Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) wird als Teilnehmer einer Dienstpaketanwendung mit vermitteltem Zugriff (MA SPA (Mediated Access Service Package Application)) angesehen. Dementsprechend bestimmt die MA SPA, wenn ein bestimmter Dienstschaltpunkt eine Anfrage erzeugt und sie zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff weiterleitet, das Ziel der Anfrage und leitet die Anfrage zu dem entsprechenden Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters weiter. Auf den Empfang der Anfrage von dem Dienstschaltpunkt hin erzeugt dann der Dienststeuerpunkt des Drittanbieters eine Antwort, welche über den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu dem Ausgangs- Dienstschaltpunkt weitergeleitet wird. Auf den Empfang der Antwort von dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters hin schaltet der Dienstschaltpunkt den Anruf entsprechend.

Fig. 3 ist eine bildhafte Übersichtsdarstellung der Art, wie erfindungsgemäß der Anfragen-Verkehrsfluß zu den Dienststeuerpunkten von Drittanbietern reguliert wird. Wie dargestellt ist, werden an bestimmte Dienststeuerpunkte von Drittanbietern gerichtete Anfragen, die allgemein mit dem Pfeil 36 bezeichnet sind, bei den Dienstschaltpunkten 12a, 12b und 12c erzeugt. Die Anfragen werden über den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) 24&min; geleitet, wo der allgemein unter 38 in Fig. 4 dargestellte erfindungsgemäße Verkehrsregler seine Regulierfunktionen entfaltet, was im folgenden genauer beschrieben wird. Die resultierenden Anfragen mit der regulierten Anfragerate, die allgemein durch den Pfeil 40 bezeichnet sind, laufen dann zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters (OSP SCP) 25a.

Die Parameter des Verkehrsreglers (TR) und seiner Komponenten, wie sie in Fig. 4 gezeigt sind, können in den Dienststeuerpunkt über das Dienstverwaltungssystem (SMS) 28 eingegeben werden, das in Fig. 2 gezeigt ist. Die Parameter des Verkehrsreglers können auch direkt dem Dienststeuerpunkt über eine Bedienerkonsole oder ein Terminal eingegeben werden. Die Werte für die verschiedenen Regelparameter des Verkehrsreglers wie z. B. die maximalen und mittleren zulässigen Anfrageraten während einer Zeitdauer, die für jede Rate festgelegt ist, und die Länge der Zeitdauer, während der die maximale und die mittlere zulässige Rate überwacht werden, werden über das Dienstverwaltungssystem eingegeben. Diese Parameter sind alle ein Teil der Teilnehmerdaten für jeden Drittanbieter und werden im einzelnen nachfolgend beschrieben.

Das Dienstverwaltungssystem (SMS) sammelt auch Messungen bezüglich des Anfragen-Verkehrsflusses zu einem bestimmten Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP). Solche Messungen umfassen die Häufigkeit des Überschreitens der maximalen zulässigen Anfragerate während einer festgelegten Zeitdauer und die mittlere Anzahl der Anfragen, welche an einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters während einer festgelegten Zeitdauer gerichtet werden. Detaillierte Listen dieser Messungen werden in dem Netzwerkverwaltungsplan für das offene AIN bereitgestellt.

Kehrt man nun wieder zu Fig. 3 zurück, so kann im Falle einer Überlastung für den Dienststeuerpunkt des Drittanbieters das Erfordernis auftreten, die Anfragerate noch unter die regulierte Anfragerate zu senken. Er kann dies tun, indem er eine Verkehrssteuernachricht (TC-Nachricht), welche mit dem Pfeil 42 bezeichnet ist, zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24&min; zurücksendet. In Reaktion hierauf bildet eine Abbildungsfunktion bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24&min; die entsprechenden Steuerparameter, die mit der Verkehrssteuernachricht empfangen wurden, ab, um neue Verkehrsraten bei dem Verkehrsregler zu veranlassen. Der Verkehrsregler stellt dann seine Parameter entsprechend den neuen Werten von dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters derart ein, daß der Anfrageverkehr, der für den speziellen Dienststeuerpunkt des Drittanbieters bestimmt ist, weiter verringert wird, und sendet eine ACG(Automatic Code Gap)-Nachricht, die mit 44 bezeichnet ist, zu den Dienstschaltpunkten zurück, um die Anfragerate entsprechend zu regulieren.

Die Verkehrssteuernachricht enthält zwei Parameter. Der erste Parameter bestimmt eine neue, verringerte Verkehrsrate, während der zweite Parameter die Zeitdauer bestimmt, über die der Anfrageverkehr reduziert werden soll. Weil die Verkehrssteuernachricht so ähnlich zu der ACG-Nachricht ist (d. h. jede hat zwei Steuerparameter) und weil einige Dienststeuerpunkte von Drittanbietern möglicherweise nur in der Lage sind, ACG-Nachrichten zu erzeugen, kann eine Hülle einer ACG-Nachricht verwendet werden, um die neuen Parameter der Verkehrssteuernachricht von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu den entsprechenden Dienstschaltpunkten zu übertragen.

Damit der Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) eine solche Verkehrsverringerungsnachricht zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) sendet, muß der Dienststeuerpunkt des Drittanbieters in der Lage sein, eine Verkehrssteuernachricht zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu senden, welche eine solche Verringerung des Anfrageverkehrs fordert. Um eine solche Steuernachricht zu erzeugen, muß der Dienststeuerpunkt des Drittanbieters in der Lage sein, seinen Überlastungszustand zu detektieren und die erforderliche reduzierte Rate zu berechnen. Wenn der Drittanbieter nicht in der Lage ist, eine solche neue Rate zu berechnen, kann der Dienststeuerpunkt so programmiert werden, daß er einfach dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff die Anweisung zukommen läßt, allen Anfrageverkehr für eine bestimmte Zeitdauer abzuschalten.

Dementsprechend ist der Verkehrsregler in der Lage, den Verkehrsfluß zu den Dienststeuerpunkten von Drittanbietern dadurch zu regulieren, daß er die Anfragerate zu einem über innere Steuerungen mit Parametern, die entsprechend der mit dem Drittanbieter ausgehandelten Verkehrsrate eingestellt sind, und zum anderen als Reaktion auf den Empfang eines weiteren Hinweises von einem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters, die ausgehandelten Parameter noch kleiner einzustellen, reguliert.

Fig. 4 stellt die innere Implementierung des Verkehrsreglers bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24&min; (MA SCP) dar. Wie dargestellt ist, wird eine Anfrage, die an dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff 24&min; von einem Dienstschaltpunkt ankommt, durch die allgemein unter 50 gezeigte passende Dienstprogrammanwendung (SPA) verarbeitet. Nachdem die Anfrage durch die entsprechende SPA verarbeitet worden ist, wird die Anfrage zu dem Verkehrsregler weitergeleitet. Der Verkehrsregler überprüft ihre Parameter, um sicherzustellen, daß die Anfrage nicht im Widerspruch zu einer der ausgehandelten Raten für den Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters ist. Wenn die Anfrage im Widerspruch zu solchen Raten steht, wird - je nach den Umständen - die Anfrage entweder fallengelassen oder zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters weitergeleitet, was im folgenden genauer beschrieben wird.

Wie in Fig. 4 angedeutet ist und bereits früher beschrieben wurde, kann der Dienststeuerpunkt des Drittanbieters (OSP SCP) weiterhin eine Verkehrssteuernachricht senden, um den Anfrageverkehr an dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters weiter zu reduzieren. Eine Abbildungsfunktion, die allgemein mit 54 bezeichnet ist, stellt die Parameter bei dem Verkehrsregler 52 entsprechend ein. In Reaktion hierauf reduziert der Verkehrsregler nach einer Anpassung der ausgehandelten Parameter den Anfrageverkehr zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters stärker. Nach diesem Heruntersetzen der ausgehandelten Parameter aktiviert der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) 24 einen automatischen Steuertrigger 56, der eine sogenannte SOCC(Selective Overload Code Control (selektive Überlast- Code-Steuerung))-Nachricht von der Art, welche Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt ist, zu einem bestimmten Dienstschaltpunkt sendet, um den Anfrageverkehr von diesem bestimmten Dienstschaltpunkt zu verringern. Auf den Empfang dieser SOCC-Nachricht hin wird der Anfrageverkehr von diesem Dienstschaltpunkt zu einem bestimmten Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters verringert.

Fig. 5 zeigt die Hauptkomponenten des Verkehrsreglers 52. Wie dargestellt ist, löst der Empfang einer Anfrage durch die Dienstprogrammanwendung für vermittelten Zugriff (MA SPA) sowohl einen primären als auch einen sekundären Regelungsprozeß bei dem Verkehrsregler 52 aus. Bei dem primären Prozeß löst die Anfrage einen Entscheidungsvorgang bei einem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 70 darüber aus, ob die Anfrage zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt 72 weitergeleitet werden soll. Dieser Entscheidungsvorgang beruht auf den ausgehandelten Parametern in dem Verkehrsregler. Ein sekundärer Prozeß wird - ebenfalls bei dem TMCP 70 - ausgelöst, bei dem ein dem TMCP 70 zugeordneter Zähler 74 um 1 erhöht wird, wenn der Verkehrsregler die Anfrage detektiert. Wenn die Anfrage nicht dazu führt, daß die Parameter des TMCP 70 überschritten werden, wird die Anfrage zu dem TMCP 72 weitergeleitet, wo ein zweiter Entscheidungsprozeß eingeleitet wird, was im folgenden genauer beschrieben wird. Wenn die Anfrage dazu führt, daß die Parameter bei dem TMCP 70 überschritten werden, d. h. daß die Zählerschwelle überschritten wird, was im folgenden genauer beschrieben wird, läßt der Verkehrsregler die Anfrage fallen und der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) liefert eine Standardbehandlung des mit der Anfrage zusammenhängenden Anrufs in einer Weise, die Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt ist.

Wenn die Anfrage von dem TMCP 70 zu dem TMCP 72 weitergeleitet wird, werden die vorangehend beschriebenen primären und sekundären Prozesse bei dem TMCP 72 fortgesetzt. In dem primären Prozeß wird die Anfrage mit den ausgehandelten Parametern bei dem TMCP 72 verglichen. Bei dem sekundären Prozeß veranlaßt die Anfrage, daß ein Zähler 76 um 1 erhöht wird. Wenn die Anfrage nicht dazu führt, daß die Parameter des TMCP 72 überschritten werden, wird die Anfrage von dem Verkehrsregler abgegeben und zu dem entsprechenden Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters weitergeleitet. Wenn die Anfrage dazu führt, daß die Parameter überschritten werden, erfährt die Anfrage eine Standardbehandlung. Je nachdem, ob die Anzahl der während einer Beobachtungsperiode empfangenen Anfragen größer oder kleiner als die Schwelle des Zählers 76 ist, verändert sich die Schwelle des Zählers nach oben oder unten, um es mehr bzw. weniger Anfragen zu gestatten, während der nachfolgenden Beobachtungsperiode zu passieren, was im folgenden genauer beschrieben wird.

Wendet man sich nun der Fig. 6 zu, so wird der Prozeß der Entscheidungsfindung, welcher durch die Ankunft einer Anfrage bei dem Verkehrsregler ausgelöst wird, nun im einzelnen beschrieben. Um es dem Leser zu ermöglichen, die in dem Verkehrsregler implementierte Logik besser zu verstehen, wird der folgende Satz von Symbolen verwendet, wenn auf die entsprechenden Begriffe Bezug genommen wird.

λ&sub1; Rate der Anfragen, die für einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters durch den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff erzeugt werden (Eingangsrate für TMCP 1) λ&sub2; Rate der durch TMCP 1 gefilterten Anfragen (Ausgangsrate des TMCP 1, Eingangsrate für TMCP 2). S&sub1; Zählerschwelle bei TMCP 1. Dieser Wert wird konstant gehalten. S&sub2; Zählerschwelle bei TMCP 2. Diese Schwelle ist dynamisch und kann jedesmal, wenn eine Anfrage durch TMCP 2 geleitet wird, geändert werden. Q&sub1; tatsächlicher Wert der tatsächlichen Länge der Warteschlange des Zählers 1 bei dem TMCP 1, gemessen bei dem Zähler. Q&sub2; tatsächlicher Wert der tatsächlichen Länge der Warteschlange des Zählers 2 bei dem TMCP 2, gemessen bei dem Zähler. D&sub1; Anzahl der Anfragen, welche bei dem TMCP 70 während einer Beobachtungsperiode fallengelassen wurden. D&sub2; Anzahl der Anfragen, die bei dem TMCP 72 während einer Beobachtungsperiode fallengelassen wurden. µ&sub1; ausgehandelte maximale Anfragerate für einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP). Diese Rate muß für eine Zeitdauer, welche als Beobachtungsperiode bezeichnet wird (z. B. 100 ms), spezifiziert werden. µ&sub2; ausgehandelte mittlere Anfragerate für einen Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters. Diese Rate wird normalerweise bezüglich einer zweiten Zeitdauer formuliert, welche mehrere Beobachtungsperioden abdeckt. U tatsächliche Ausgangsrate der Anfragen zu dem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters als eine Funktion der Zeit (Anfragen pro Sekunde oder QPS).


In Fig. 6 (in Verbindung mit Tabelle 1) sind die Bestandteile des Verkehrsreglers bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) genauer gezeigt. Wie angedeutet, werden die Überwachungs- und Steuerfunktionen jedes den Verkehr überwachenden Steuerpunkts (TMCP) durch Abarbeiten einer diskreten G/D/1/S-Warteschlange erreicht, die allgemein mit 80 bezeichnet ist, wobei G für "General Distribution Function" (allgemeine Verteilungsfunktion), D für "Deterministic System" (deterministisches System), S für "Size of the System" (Systemgröße) und 1 für den einen Server, welcher die Warteschlange zu bestimmten Zeiten verringert, stehen. Diese Art eines Warteschlangensystems wird allgemein als ein "Leaky Bucket"-System ("Leckeimer-System") bezeichnet. Die Schwelle für den Zähler 74 wird auf die Verringerungsrate des Zählers gesetzt und bleibt konstant. Der Zähler 74 bei dem TMCP 70 wird jedes Mal um 1 erhöht, wenn eine Anfrage bei dem Zähler eintrifft und wird am Ende jeder Beobachtungsperiode auf Null zurückgesetzt. Die Beobachtungsperiode kann entsprechend den Raten variieren, die zwischen dem Drittanbieter und dem lokalen Vermittlungsträger ausgehandelt sind. Das Intervall sollte jedoch klein genug sein, um eine gute Abschätzung der momentanen Maximalrate zu liefern, die während einer Beobachtungsperiode zulässig ist. Außerdem muß die Beobachtungsperiode mit Hinblick auf die ausgehandelte Verkehrsrate für den Dienststeuerpunkt des Drittanbieters eingestellt werden, da das Intervall lang genug sein muß, um zumindest eine Ankunft in einer Beobachtungsperiode zu gestatten. Der Zählerwert Q&sub1; übersteigt nie die statische Schwelle S&sub1;.

Das folgende Beispiel illustriert die obige Erörterung. Der lokale Vermittlungsträger und ein Drittanbieter vereinbaren, die Maximalraten µ&sub1; für den Dienststeuerpunkt des Drittanbieters auf 40 Anfragen pro Sekunde und das Beobachtungsintervall auf 100 ms festzulegen. Infolgedessen beträgt die Maximalzahl der Anfragen, welche zu dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 72 bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff geleitet werden dürfen, vier Anfragen pro 100 ms (µ&sub1; = 4). Am Ende jedes Intervalls von 100 ms wird der Zähler auf Null zurückgesetzt. Der Wert des zurückgesetzten Zählers wird dann während der nächsten Beobachtungsperiode von 100 ms für jede Anfrage, die bei dem Zähler eintrifft, um 1 heraufgesetzt. Wenn der Zähler die statische Schwelle S&sub1; des Zählers 74 während der Beobachtungsperiode überschreitet, läßt der Verkehrsregler alle Anfragen fallen, welche empfangen werden, nachdem die Schwelle S&sub1; während der Beobachtungsperiode überschritten worden ist, und unterzieht die den nachfolgenden Anfragen zugeordneten Anrufe einer Standardbehandlung. Dementsprechend wird die statische Schwelle S&sub1; vorzugsweise gleich der maximal zulässigen Rate µ&sub1; gewählt.

Hinsichtlich des in Fig. 4 gezeigten den Verkehr überwachenden Steuerpunktes (TMPC) 72 wird die Überwachung und Steuerung des TMCP 72 ebenfalls durch eine G/D/1/S-Warteschlange 80 bewirkt. Der Zähler 76 bei dem TMCP 72 wird ebenfalls jedesmal um 1 erhöht, wenn eine Anfrage bei dem TMCP 72 eintrifft, und er wird am Ende der Beobachtungsperiode auf Null zurückgesetzt. Der Zähler 76 überwacht auch die zweite Zeitdauer. Die zweite Zeitdauer hat eine größere Länge als die Beobachtungsperiode, weil, wie schon früher erwähnt wurde, der TMCP 72 dafür verantwortlich ist, die ausgehandelte mittlere Anfragenrate über eine Zeitdauer zu überwachen, die aus mehreren Beobachtungsperioden besteht. Am Ende jeder Beobachtungsperiode wird der Zähler 76 auf Null zurückgesetzt. Der Zählwert Q&sub2; wird, ebenso wie der Zählwert Q&sub1;, so gesetzt, daß er die Schwelle S&sub2; zu keiner Zeit überschreitet.

Der Zähler 76 unterscheidet sich von dem Zähler 74 darin, daß die Schwelle S&sub2;, im Gegensatz zu der statischen Schwelle S&sub1;, eine dynamische Schwelle ist. Daher kann, wie dies im folgenden genauer beschrieben wird, die ausgehandelte mittlere Rate, welche bei dem TMCP 72 überwacht wird, während einer oder mehrerer Beobachtungsperioden überschritten werden, solange die ausgehandelte maximale Rate während der Beobachtungsperiode nicht überschritten wird und die mittlere Rate während der zweiten Zeitdauer nicht überschritten wird. Wie die Beobachtungsperiode wird der Wert für die zweite Zeitdauer zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters ausgehandelt. Vorzugsweise überdeckt die zweite Zeitdauer die vorgesehene Hauptbetriebszeit für den Verkehr mit dem Drittanbieter während einer bestimmten Zeit des Tages (z. B. zwei Stunden pro Tag). Wie bei der Verringerungsrate bei dem Zähler 74 wird die Verringerungsrate bei dem Zähler 76 auf die ausgehandelte mittlere Rate µ&sub2; gesetzt, und sie wird auf Null am Ende jeder Beobachtungsperiode zurückgesetzt.

Während jeder Zeitbeobachtungsperiode wächst der Wert des Zählers 76 für jede bei dem Zähler empfangene Anfrage um 1. Wenn die Anzahl der Anfragen innerhalb der Beobachtungsperiode das dynamische Schwellenniveau S&sub2; überschreitet, läßt der Verkehrsregler alle nachfolgenden Anfragen fallen und liefert eine Standardbehandlung der mit den überzähligen Anfragen zusammenhängenden Anrufe. Wenn am Ende der Beobachtungsperiode die Anzahl der Anfragen, die bei dem TMCP 72 während des bestimmten Zeitintervalls eingegangen sind, unterhalb der mittleren Rate µ&sub2; liegt, gibt der Verkehrsregler dem Systemsteuerpunkt des Drittanbieters eine Gutschrift. Diese Gutschrift wird dadurch realisiert, daß die Schwelle S&sub2; des Zählers um 1 erhöht wird. Daher gestattet der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 72 es während einer nachfolgenden Beobachtungsperiode, daß eine Anfrage mehr als in der vorangehenden Beobachtungsperiode passiert. Umgekehrt belastet der Verkehrsregler den Zähler 76, wenn die Anzahl der Anfragen, die bei dem TMCP 72 während der Beobachtungsperiode eingehen, oberhalb der mittleren Rate µ&sub2; liegt. Die Belastung verringert die Schwelle des Zählers 76 um 1 und gestattet daher eine Anfrage weniger während der nachfolgenden Beobachtungsperiode. Das dynamische Schwellenniveau S&sub2; geht jedoch nie unter die Verringerungsrate des Zählers. Daher wird S&sub2; anfänglich gleich der Zähler-Verringerungsrate gesetzt und kann wachsen, wenn die Rate des Verkehrs zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters unterhalb der mittleren Rate liegt.

Wenn die Anzahl der Anfragen λ&sub2;, welche bei dem TMCP 72 während der Beobachtungsperiode eintreffen, gleich der mittleren Rate µ&sub2; ist, bleibt der Wert von S&sub2; konstant. Zusammengefaßt läuft die Anfrage zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters wie nachstehend beschrieben, wenn die Anfrage bei dem TMCP 72 während einer Beobachtungsperiode eintrifft und der Zähler 76 unterhalb der Schwelle S&sub2; liegt. Wenn jedoch der Zähler 76 bei der Schwelle S&sub2; oder darüber steht, wird die Anfrage fallengelassen und der der Anfrage zugeordnete Anruf erfährt eine Standardbehandlung. Daher kann die dynamische Schwelle des Zählers 76 zwischen einer unteren Grenze, vorzugsweise gleich der Verringerungsrate des Zählers µ&sub2;, und einer oberen Grenze fluktuieren, welche auf der Grundlage einer maximal zulässigen Anzahl von Gutschriften gewählt ist. Sowohl die Verringerungsrate als auch die maximal zulässige Anzahl von Gutschriften beruhen auf den zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und dem Drittanbieter ausgehandelten Raten.

Hinsichtlich der dynamischen Schwelle S&sub2; illustriert das folgende Beispiel die Funktion der oberen Grenze, bis zu der die Schwelle erhöht werden kann. Verschiedene aufeinanderfolgende Beobachtungsperioden sind verstrichen, in denen die Anfragerate unter dem ausgehandelten Mittelwert für einen bestimmten Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters lag, der Teilnehmer für Dienste mit vermitteltem Zugriff bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff eines lokalen Vermittlungsträgers (MA SCP) ist. Der Verkehrsregler hat wegen einer Periode mit geringem Netzwerkverkehr dem Zähler 74, welcher dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 72 zugeordnet ist, so viele Gutschriften erteilt, daß die Zählerschwelle S&sub2; auf eine große Zahl angewachsen ist. Es folgt nun eine Periode mit Verkehrsüberschuß, in der Raten gleich der ausgehandelten maximal zulässigen Rate über mehrere Beobachtungsperioden durch den TMCP 72 hindurch zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters durchgelassen werden. Wenn keine obere Grenze für die Schwelle S&sub2; existierte, würde es der Zähler zulassen, daß Raten gleich der maximalen Rate zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters über die zweite Zeitdauer weitergeleitet werden, bis die Schwelle S&sub2; durch Belastungen auf ihren normalen Wert zurückgeführt worden wäre. Während der Zeitdauer, in der S&sub2; durch Belastungen auf seinen normalen Wert zurückgeführt wird, werden Anfrageraten gleich der maximalen Rate zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters durchgelassen. Infolgedessen würde die ausgehandelte mittlere Rate überschritten werden. Daher wird die obere Grenze auf der Grundlage der Anzahl aufeinander folgender Beobachtungsperioden gewählt, während der die maximale Zahl von Anfragen pro Beobachtungsperiode durch den TMCP 72 durchgelassen wird. Die Zählerschwelle S&sub2; kann also mathematisch wie folgt ausgedrückt werden:

µ&sub2; ≤ S&sub2; ≤ (x + µ&sub1;),

wobei x die Zahl aufeinanderfolgender Intervalle ist, während denen es zugelassen wird, daß Anfrageraten gleich der maximalen Rate zu dem Dienststeuerpunkt des Drittanbieters gesendet werden. Diese Rate wird typischerweise zwischen dem Drittanbieter und dem Eigner des Dienststeuerpunkts für vermittelten Zugriff ausgehandelt.

Diese mathematische Formulierung der oberen Grenze des Zählers 76 wird in dem folgenden Beispiel verwendet. Die Schwelle S&sub2; des Zählers 76 wurde über mehrere aufeinanderfolgende Intervalle mit geringem Anfrageverkehr durch Gutschriften erhöht. Die ausgehandelte maximal zulässige Rate wurde auf 4 Anfragen pro 100 ms festgelegt, während die ausgehandelte mittlere Rate 2 Anfragen pro 100 ms beträgt. Wenn die zwischen dem lokalen Vermittlungsträger und dem Drittanbieter ausgehandelte Rate auf 300 gesetzt wird (d. h. der Zähler 76 wird so gesetzt, daß er die Maximalrate von vier Anfragen pro 100 ms über maximal 300 Perioden durchläßt), und der Verkehr anwächst, ist nach der obigen Gleichung die obere Grenze für S&sub2; gleich 300 + 4 = 304. Daher ist die größte Zahl von aufeinander folgenden Beobachtungsperioden, während denen die ausgehandelte mittlere zulässige Rate überschritten werden dürfte, 304.

Die Fig. 7 und 8 zeigen graphisch den Zählwert Q bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt 70 über eine Beobachtungsperiode ti, ti+1, während der die Zählerschwelle S&sub1; nicht überschritten wird bzw. überschritten wird. Unter zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 6 bezeichnet ti den Beginn einer Beobachtungsperiode von 100 ms und ti+1 stellt das Ende der Zeitdauer von 100 ms dar. Zu Beginn, bei t&sub1;, wird der Zählerwert Q&sub1; auf Null zurückgesetzt. Danach werden während der folgenden Beobachtungsperiode von 100 ms Anfragen bis zum Ende der Beobachtungsperiode, ti+1, empfangen, was mit dem Pfeil 90 angedeutet ist. Der Pfeil 92 steht für die Gesamtzahl der Anfragen, welche während der Beobachtungsperiode empfangen wurden, während Qi+1 die Warteschlangenlänge des Zählers angibt, welche der Anzahl von Anfragen entspricht, die bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 70 empfangen worden sind. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist der Zählwert Qi+1 für die Beobachtungsperiode geringer als die Zählerschwelle S&sub1; und daher werden keine Anfragen während der Beobachtungsperiode fallengelassen.

Fig. 8 zeigt graphisch den Zählwert Qi+1 für eine Beobachtungsperiode, in der die bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 70 empfangenen Anfragen den Schwellenwert S&sub1; überschreitet. Beim Beginn des Beobachtungsintervalls, ti, wird der Zählwert auf Null zurückgesetzt. Wie gezeigt treffen dann Anfragen bei dem TMCP 70 ein, was durch den Pfeil 100 angedeutet ist. Während des Beobachtungsintervalls überschreitet die Anzahl der empfangenen Anfragen den Wert der Zählerschwelle S&sub1;. Dementsprechend werden alle Anfragen, die nach dem Erreichen der Schwelle S&sub1; empfangen werden, fallengelassen und auf Standardweise, wie vorangehend erörtert, behandelt.

Fig. 9 und 10 zeigen graphisch den Zählwert Q bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 72 über eine Zeitdauer ti, ti+1, in der die Zählerschwelle nicht überschritten wird bzw. überschritten wird. Unter zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 6 stellt ti den Beginn einer Beobachtungsperiode von 100 ms dar und ti+1 stellt das Ende der Zeitdauer von 100 ms dar. Zu Beginn, bei ti, wird der Zählerwert Q&sub2; auf Null zurückgesetzt. Danach werden während der folgenden Beobachtungsperiode von 100 ms bis zum Ende der Beobachtungsperiode, ti+1, Anfragen empfangen, wie dies durch den Pfeil 90 angedeutet ist. Der Pfeil 92 stellt die Gesamtzahl der während der Beobachtungsperiode empfangenen Anfragen dar, während Qi+1 die Warteschlangenlänge des Zählers darstellt, welche der Zahl der bei dem TMCP 72 empfangenen Anfragen entspricht. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist der Zählwert Qi+1 für die Beobachtungsperiode geringer als die Zählerschwelle S&sub2; und daher werden keine Anfragen während der Beobachtungsperiode fallengelassen.

Fig. 10 zeigt graphisch den Zählwert Qi+1 für eine Beobachtungsperiode, in der die Zahl der bei dem TMCP 72 empfangenen Anfragen den Schwellenwert S&sub2; überschreitet. Beim Beginn des Beobachtungsintervalls, ti, wird der Zählwert auf Null zurückgesetzt. Anfragen treffen dann bei dem TMCP 72 wie gezeigt ein, was durch den Pfeil 100 angedeutet ist. Während des Beobachtungsintervalls überschreitet die Zahl der empfangenen Anfragen den Schwellenwert des Zählers S&sub2;. Dementsprechend werden alle Anfragen, die nach dem Erreichen der Schwelle S&sub2; empfangen werden, fallengelassen und wie vorangehen erörtert standardmäßig verarbeitet.

Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, welches die Funktionen zum Regulieren des Anfrageverkehrs zeigt, welche durch den Verkehrsregler bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ausgeführt werden.

Bei dem Schritt 500 empfängt der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 70 eine Anfrage von einem Dienstschaltpunkt (SSP). Auf das Detektieren dieser Anfrage hin erhöht der TCMP 70 den Zähler 74 um 1, wie dies in dem Schritt 510 angedeutet ist. In dem Schritt 520 überprüft der TMCP, wenn der Zähler um 1 erhöht worden ist, ob die Schwelle des Zählers S&sub1; überschritten ist. Wenn die Schwelle des Zählers überschritten ist, läßt der Verkehrsregler die Anfrage fallen und behandelt den Anruf standardmäßig, wie dies vorangehend beschrieben wurde und in dem Schritt 530 angedeutet ist. Wenn die Zählerschwelle S&sub1; nicht überschritten ist, gestattet es der TMCP 70 der Anfrage, zu dem TMCP 72 weiterzulaufen, was in Schritt 540 angedeutet ist. In Schritt 550 überprüft der TMCP 70 als nächstes, ob die Beobachtungsperiode überschritten worden ist. Wenn die Beobachtungsperiode ihren Maximalwert erreicht hat, setzt sich der Zähler auf Null zurück, was in Schritt 560 angedeutet ist, der Prozeß kehrt zu Schritt 500 zurück und der TMCP 70 beginnt, Anfragen in einer nachfolgenden Beobachtungsperiode zu empfangen. Wenn der Maximalwert für die Beobachtungsperiode nicht überschritten ist, behält der Zähler seinen derzeitigen Wert Q&sub1; bei, der Prozeß kehrt zu dem Schritt 500 zurück und der Zähler empfängt weiterhin Anfragen während desselben Beobachtungsintervalls.

Fig. 12, welche aus den Fig. 12a und 12b besteht, ist ein Flußdiagramm, welches die Funktionen zum Regulieren des Anfrageverkehrs zeigt, die bei dem den Verkehr überwachenden Steuerpunkt (TMCP) 72 bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff (MA SCP) wie in Fig. 2 dargestellt ausgeführt werden. Bei dem Schritt 600 empfängt der TMCP 72 eine Anfrage von dem TMCP 70. Danach wird in dem Schritt 610 der Zähler 76 um 1 erhöht. In dem Schritt 620 bestimmt der TMCP 72, ob die Schwelle des Zählers überschritten ist. Wenn die Schwelle nicht überschritten ist, wird in dem Schritt 640 die Anfrage zu dem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters (OSP SCP) geleitet, für den sie bestimmt ist. Nach dem Weiterleiten der Anfrage bestimmt der TMCP 72 in dem Schritt 680, ob die Beobachtungsperiode beendet ist (Fig. 12b). Wenn die Beobachtungsperiode nicht beendet ist, kehrt der Prozeß zu dem Schritt 600 zurück, um eine weitere Anfrage von dem TMCP 70 zu empfangen. Wenn die Beobachtungsperiode vorüber ist, wird der Zähler 76 in dem Schritt 690 auf Null zurückgesetzt und es folgt Schritt 700 wie nachstehend erläutert.

In dem Schritt 620, in dem der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 72 bestimmt, ob die Anfrageschwelle S&sub2; überschritten ist, wird der Prozeß mit Schritt 670 fortgesetzt, wenn die Schwelle tatsächlich überschritten ist, und der TMCP 72 läßt die Anfrage fallen und liefert eine Standardbehandlung für den zugehörigen Anruf. In dem Schritt 680 bestimmt der TMCP 72 dann, ob die Beobachtungsperiode beendet ist. Wenn die Beobachtungsperiode nicht beendet ist, kehrt der Prozeß zu dem Schritt 600 zurück, wo eine weitere Anfrage während der Beobachtungsperiode empfangen wird.

Wenn die Beobachtungsperiode beendet ist, setzt der den Verkehr überwachende Steuerpunkt (TMCP) 72 den Zähler in dem Schritt 690 auf Null zurück. Danach bestimmt der TMCP 72 in dem Schritt 700, ob die Anzahl der während der Beobachtungsperiode empfangenen Anfragen oberhalb der ausgehandelten mittleren Rate liegt. Wenn die Zahl der empfangenen Anfragen oberhalb der ausgehandelten mittleren Rate liegt, setzt sich der Prozeß im Schritt 730 fort, wo der TMCP 72 die Zählerschwelle belastet, und kehrt danach zu Schritt 600 zurück. Wenn in dem Schritt 700 die Anzahl der Anfragen während der Beobachtungsperiode nicht oberhalb der mittleren Rate liegt, verzweigt sich der Prozeß zu dem Schritt 740. In dem Schritt 740 bestimmt der TMCP 72, ob die Anzahl der während der Beobachtungsperiode bei dem TMCP 72 empfangenen Anfragen unterhalb der ausgehandelten mittleren Rate liegt. Wenn die Anzahl der Anfragen nicht unterhalb der mittleren Rate liegt, ist die Anzahl der empfangenen Anfragen gleich der mittleren Anfragerate und die Zählerschwelle wird beibehalten, wie dies in Schritt 750 angedeutet ist. Der Prozeß kehrt dann zu dem Schritt 600 zurück. Wenn in Schritt 740 die Anzahl der empfangenen Anfragen unterhalb der ausgehandelten mittleren Rate liegt, erteilt der TMCP 72 der Schwelle des Zählers eine Gutschrift, wie dies in Schritt 760 angedeutet ist. In Schritt 780 bestimmt der TMCP 72 als nächstes, ob die Schwelle ihr Maximum erreicht hat. Wenn die Schwelle ihr Maximum nicht überschritten hat, kehrt der Prozeß zu Schritt 600 zurück. Wenn in dem Schritt 780 die Schwelle ihr Maximum überschritten hat, belastet der TMCP 72 die Zählerschwelle bis zu der oberen Grenze in Schritt 790 und der Prozeß kehrt zu Schritt 600 zurück.

Aus der vorangehenden Beschreibung erkennt man, daß die Ausführungsform der Erfindung die oben angegebenen Aufgaben hinsichtlich des Regulierens und Verwaltens des Netzwerkverkehrs bei einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einer offenen AIN-Umgebung löst. Die Erfindung behandelt die aktuellen und potentiellen Probleme, welche in der Einleitung beschrieben wurden. Aus der vorangehenden Beschreibung der Ausführungsform der Erfindung werden sich für den Fachmann weitere Ausführungsformen ergeben. Daher soll die Erfindung nur durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente begrenzt sein.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Überwachen und Regulieren des Verkehrs in einem intelligenten geschalteten Telefonnetzwerk, welches umfaßt:
    1. - Bereitstellen zumindest eines Dienststeuerpunkts für vermittelten Zugriff und zumindest eines Drittanbieter- Dienststeuerpunkts, wobei der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff den für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt bestimmten Verkehr über einen ersten und einen zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt reguliert,

      wobei der erste den Verkehr überwachende Steuerpunkt so arbeitet, daß er die Anzahl der Anfragen, welche von Dienstschaltpunkten des Netzwerks erzeugt werden und von diesen zu dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt über den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff geleitet werden, auf eine vorbestimmte Maximalzahl während einer Beobachtungsperiode begrenzt,

      und wobei der zweite den Verkehr überwachende Steuerpunkt so arbeitet, daß er die Anzahl der Anfragen, die von den Dienstschaltpunkten über den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt geleitet werden, so begrenzt, daß ein vorbestimmter Mittelwert während einer zweiten Zeitdauer eingehalten wird, wobei die zweite Zeitdauer zumindest eine Beobachtungsperiode umfaßt,
    2. - Veranlassen, daß Anfragen, die für den Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters bestimmt sind, von den Dienstschaltpunkten zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff geleitet werden,
    3. - Fallenlassen aller Anfragen über die Maximalzahl hinaus an dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, wenn die Anzahl der Anfragen, die zu dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in der Beobachtungsperiode geleitet worden sind, größer als die vorbestimmte Maximalzahl von Anfragen ist,
    4. - Weiterleiten der Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, wenn die Anzahl der Anfragen geringer als die vorbestimmte Maximalzahl für die Beobachtungsperiode ist,
    5. - Passierenlassen der Anfragen bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt und Einstellen des zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß eine geringere Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode durchgelassen wird, wenn die Anzahl der während der Beobachtungsperiode empfangenen Anfragen größer als der vorbestimmte Mittelwert ist,
    6. - Passierenlassen der Anfragen bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt und Einstellen des zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß eine größere Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode durchgelassen wird, wenn die Anzahl der Anfragen geringer als der vorbestimmte Mittelwert ist,
    7. - Beibehalten der Anzahl von Anfragen bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, die bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt während der nachfolgenden Beobachtungsperiode durchgelassen werden, um die mittlere Rate über die zweite Zeitdauer einzuhalten, wenn die Anzahl der Anfragen größer als der vorbestimmte Mittelwert über eine vorbestimmte maximale Anzahl von Beobachtungsperioden ist, und
    8. - Abgeben einer Anfrage von dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zu dem Ziel-Dienststeuerpunkt des Drittanbieters,
  2. wodurch dieses Verfahren eine Verringerung der Anfragerate für den Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters gestattet und die Überlastung und Leistungsverschlechterung bei dem Dienststeuerpunkt eines Drittanbieters so klein wie möglich macht.
  3. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Einstellens des zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß er eine größere Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode durchläßt, den Schritt des Erhöhens des Wertes einer Zählerschwelle bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt um 1 umfaßt, um es einer zusätzlichen Anfrage zu gestatten, zu dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt während der nachfolgenden Beobachtungsperiode zu passieren.
  4. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Einstellens des zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkts derart, daß er eine geringere Anzahl von Anfragen während der nachfolgenden Beobachtungsperiode durchläßt, den Schritt des Verringerns der Zählerschwelle bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt um 1 umfaßt, um es einer Anfrage weniger zu gestatten, zu dem Ziel- Drittanbieter-Dienststeuerpunkt während der nachfolgenden Beobachtungsperiode zu passieren.
  5. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drittanbieter-Dienststeuerpunkt zur Verringerung der Drittanbieter-Dienststeuerpunkt-Rate das Erzeugen eines von dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff zu empfangenden Signals ermöglicht, wobei der Empfang dieses Signals durch den Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff bewirkt, daß der Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff das vorbestimmte Maximum während einer Beobachtungsperiode für den ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt ändert.
  6. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Fallenlassens aller Anfragen über die maximal zulässige Anzahl hinaus und des Weiterleitens der Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt während der Beobachtungsperiode bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt beinhaltet, daß ein statischer Zähler zum Verfolgen der Anzahl der für den Drittanbieter- Dienststeuerpunkt bestimmten Anfragen bereitgestellt wird, dieser Zähler um 1 bei der Detektion einer für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt bestimmten Anfrage erhöht wird und der Zähler auf Null bei Ablauf der Beobachtungsperiode zurückgesetzt wird.
  7. 6. Verfahren zum Steuern und Regulieren des,Verkehrs in einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff in einem höheren intelligenten Netzwerksystem, das eine Mehrzahl von Dienstschaltpunkten bei einer Mehrzahl von Hauptämtern, zumindest einen Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff und eine Mehrzahl von Drittanbieter-Dienststeuerpunkten und zumindest einen Signalübertragungspunkt umfaßt, welches die folgenden Schritte beinhaltet:
    1. - Bereitstellen eines Verkehrsreglers bei dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff, wobei der Verkehrsregler einen ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zum Regulieren der maximalen Anfragerate in einer Beobachtungsperiode und einen zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zum Überwachen der mittleren Anfragerate über eine zweite Zeitdauer umfaßt, wobei der erste den Verkehr überwachende Steuerpunkt einen statischen Zähler und der zweite den Verkehr überwachende Steuerpunkt einen dynamischen Zähler aufweist,
    2. - Empfangen von für die Drittanbieter-Dienststeuerpunkte bestimmten Anfragen bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt,
    3. - Fallenlassen der Anfragen bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, die empfangen werden, nachdem die Anfragerate überschritten worden ist, falls die maximale Anfragerate während der Beobachtungsperiode überschritten wird,
    4. - Weiterleiten aller empfangenen Anfragen zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die maximale Anfragerate während der Beobachtungsperiode nicht überschritten wird,
    5. - Verringern der dynamischen Zählerschwelle um 1 bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die mittlere Anfragerate während der Beobachtungsperiode überschritten wird, sofern eine solche Verringerung nicht dazu führt, daß die Schwelle in dem dynamischen Zähler unter den anfänglichen Wert der Schwelle fällt,
    6. - Erhöhen der Schwelle des dynamischen Zählers um 1 bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die mittlere Anfragerate während der Beobachtungsperiode nicht überschritten wird, und
    7. - Halten der Schwelle des dynamischen Zählers auf ihrem gegenwärtigen Niveau bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die mittlere Rate über eine vorbestimmte Anzahl von Beobachtungsperioden überschritten worden ist, so daß die mittlere Rate während der zweiten Zeitdauer nicht überschritten wird,
    8. - Abgeben der Anfragen von dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt zu den Ziel-Drittanbieter-Dienststeuerpunkten,
  8. wodurch das Verfahren verhindert, daß die maximale Anfragerate für die Ziel-Drittanbieter-Dienststeuerpunkte während irgendeiner Beobachtungsperiode überschritten wird, und verhindert, daß die mittlere Anfragerate über einer zweiten Zeitdauer überschritten wird.
  9. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Schritt des Beibehaltens der Anzahl von Anfragen, denen das Passieren während der nachfolgenden Beobachtungsperioden gestattet wird, weiterhin den Schritt des Durchlassens von Anfragen in nachfolgenden Beobachtungsperioden umfaßt, nachdem der dynamische Zähler nach einer Anzahl von aufeinander folgenden Beobachtungsperioden verringert worden ist, wobei die Anzahl der Anfragen größer als die mittlere Anfragerate und geringer als das vorbestimmte Maximum ist.
  10. 8. Verfahren zum Überwachen und Regulieren des für Drittanbieter-Dienststeuerpunkte bestimmten Netzwerkverkehrs von Dienstschaltpunkten in einem intelligenten geschalteten Telefonnetzwerk, welches die folgenden Schritte umfaßt:
    1. - Regulieren der maximalen Anzahl der während einer Beobachtungsperiode zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten geleiteten Anfragen bei einem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, der in einem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff implementiert ist, wobei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt ein erster Zähler zugeordnet ist,
    2. - Regulieren der mittleren Anzahl von Anfragen, die von den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten während einer zweiten Zeitdauer, die größer als die Beobachtungsperiode ist, empfangen werden, bei einem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, der in dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff implementiert ist,
    3. - Empfangen einer für einen Drittanbieter-Dienststeuerpunkt bestimmten Anfrage bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt,
    4. - Fallenlassen der Anfrage, falls die Anfrage dazu führt, daß die Zahl der bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangenen Anfragen eine Maximalzahl überschreitet, die für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt während der Beobachtungsperiode zugelassen ist,
    5. - Weiterleiten der Anfrage zu dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die Anfrage nicht dazu führt, daß die Zahl der bei dem ersten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangenen Anfragen für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt eine während der Beobachtungsperiode zugelassene Maximalzahl überschreitet,
    6. - Herabsetzen eines zweiten Zählers, der sich bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt befindet, um 1 bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt, falls die Anfrage dazu führt, daß die Zahl der bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangenen Anfragen für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt eine während der Beobachtungsperiode zulässige mittlere Zahl überschreitet,
    7. -Erhöhen des zweiten Zählers um eine Einheit, falls die Anfrage nicht dazu führt, daß die Zahl der bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt empfangenen Anfragen für den Drittanbieter-Dienststeuerpunkt die während der Beobachtungsperiode zulässige mittlere Zahl überschreitet,
    8. - Halten des Zählers bei dem zweiten den Verkehr überwachenden Steuerpunkt auf einem einer vorbestimmten Maximalzahl zugeordneten Zählerstand, wenn der zweite Zähler um diese vorbestimmte Maximalzahl erhöht worden ist, und
    9. - Rücksetzen des ersten und zweiten Zählers auf Null nach dem Ende jeder der Beobachtungsperioden,
  11. wodurch dieses Verfahren ein effektives Verfahren zum Regulieren des Verkehrsflusses zu den Drittanbieter-Dienststeuerpunkten und zum Durchsetzen von ausgehandelten Verkehrsraten zwischen dem Dienststeuerpunkt für vermittelten Zugriff und dem Drittanbieter-Dienststeuerpunkt bildet.






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