DE10118126A1 - Rückführungssystem für Paketvermittlungsvorrichtung mit einer pufferlosen Kaskadenkoppelmatrix - Google Patents

Rückführungssystem für Paketvermittlungsvorrichtung mit einer pufferlosen Kaskadenkoppelmatrix

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DE10118126A1
DE10118126A1 DE10118126A DE10118126A DE10118126A1 DE 10118126 A1 DE10118126 A1 DE 10118126A1 DE 10118126 A DE10118126 A DE 10118126A DE 10118126 A DE10118126 A DE 10118126A DE 10118126 A1 DE10118126 A1 DE 10118126A1
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Paketvermittlungsvorrichtung mit einem Koppelfeld, bestehend aus mehreren pufferlosen Koppelmatrizen (6) und mehreren zu einer Matrix oder Kaskade geschalteten, jeweils einer Koppelmatrix (6) zugeordneten Vermittlungssteuerungen (7), deren jeweiliges Ergebnis zur mindestens einer in der Matrix oder Kaskade vorhandenen, zuvor durchlaufenden Vermittlungssteuerung zurückgeführt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Paketvermittlungsvorrichtung mit einem Koppelfeld.
In der Veröffentlichung "Weighted Arbitration Algorithms with Priorities for Input- Queued Switches with 100% Throughput" von R Schoenen, G. Post, G. Sander, Broad­ band Switching Symposium '99, werden verschiedene, gewichtete Vermittlungsalgo­ rithmen einer Paketvermittlungsvorrichtung verglichen. Die Vermittlungsalgorithmen versuchen mit unterschiedlichen Vermittlungsschritten eine Kollision mehrerer für den selben Ausgangsport der Paketvermittlungsvorrichtung bestimmter Pakete zu verhindern und daraus resultierenden Datenverlust oder Verzögerung zu reduzieren. Die Kaskaden­ steuerung als auch die Wirkung eines Rückführungssystem innerhalb des Koppelfeldes einer Paketvermittlungsvorrichtung wird in der Veröffentlichung nicht berücksichtigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kollisionsfreie Vermittlung von Daten in Form von Paketen zu gewährleisten.
Die Aufgabe wird durch eine Paketvermittlungsvorrichtung mit einem Koppelfeld bestehend aus mehreren pufferlosen Koppelmatrizen und zu einer Matrix oder Kaskade geschalteten, jeweils einer Koppelmatrix zugeordneten Vermittlungssteuerungen, die jeweils mindestens
- einen Kennzeichnungs-Analysator zur Kennzeichnung eines Eingangsports in einer einen Paket zugeordneter Routekennzeichnung und zur Speicherung bereits erteilter Verknüpfungen zwischen Eingangsports und Ausgangsports,
- einen Ausgangszuteiler zur Auswertung wenigstens einer mit einer Routekenn­ zeichnung verschickter Anfrage,
- einer Konfigurationseinheit zur Speicherung von akzeptierten Routekennzeichnungen,
  • - einen Kennzeichnungserteilungs-Analysator zur Analyse und Veränderung der vom Ausgangszuteiler kommenden Kennzeichnungen der erteilten Anfragen,
  • - einen Eingangszuteiler zur Auswertung gekennzeichneter und erteilter Anfragen,
  • - einen Ergebnisanalysator zur Information des Kennzeichnungs-Analysators über akzeptierte Verknüpfungen,
  • - einen Anfrage-Kaskadierer zum Vergleich und zur Auswahl eines lokal durch den Ausgangszuteiler ermittelten Ergebnisses und eines von der zuvor durchlaufenden Vermittlungssteuerung erzielten Ergebnisses, und
  • - einen Erteilungs-Kaskadierer zum Vergleich und zur Auswahl eines lokal durch den Eingangszuteiler ermittelten Ergebnisses und eines von der vorhergehenden Vermittlungssteuerung erzielten Ergebnisses
enthalten und deren jeweiliges Ergebnis zur einer in der Kaskade geschalteten, zuvor durchlaufenden Vermittlungssteuerung zurückgeführt wird.
Bei der Vermittlung von als Pakete übertragenen Daten muss eine Vermittlungsvor­ richtung mit einer bufferlosen Koppelmatrix sich eines möglichst schnell arbeiteten Vermittlungsalgorithmus bedienen.
Eine Paketvermittlungsvorrichtung vermittelt die als Pakete am Eingangsport empfangene Signalisierungs- und Nutzdaten zu dem entsprechenden Ausgangsport.
Bei der Generierung einer Routekennzeichnung zur Steuerung der Pakete durch die Paket­ vermittlungsvorrichtung bedient sich eine für den Eingangsport zuständige Portsteuerung einer Tabelle, in der die für die Routekennzeichnung notwendigen Leitweg- und Priori­ tätsinformationen enthalten sind. Die Leitweg- und Prioritätsinformationen geben den Ziel-Ausgang der Paketvermittlungsvorrichtung und eine Gewichtung der Anfrage an. Eine Gewichtung kann Angaben über die Priorität und Klasse der Pakete bzw. die Wartzeit oder Größe einer Warteschlange beinhalten.
Die Paketvermittlungsvorrichtung besteht aus mehreren pufferlosen Koppelmatrizen zur Verknüpfung von Eingangsports und Ausgangsports, mehreren Vermittlungssteuerungen zur Initialisierung und Veränderung der Konfiguration der Koppelmatrizen und einigen nach dem FIFO-Verfahren (First In First Out) arbeitenden Registern in Form von logischen Warteschlangen.
Die Schnittstelle zwischen der Portsteuerung und der Paketvermittlungsvorrichtung kann entweder aus zwei separaten Leitungen für Signalisierungs- und Nutzdaten bestehen, oder ein Teil der Portsteuerung ist in der Paketvermittlungsvorrichtung integriert und die Signalisierungs- und Nutzdaten werden gemeinsam über eine Leitung gemultiplext über­ tragen ("in-band control").
Bei der Verwendung einer pufferlosen Koppelmatrix führt eine Kollision mehrerer für den selben Ausgangsport bestimmter Pakete zu einem Verlust von Paketen. Um den Verlust zu verhindern, werden die Pakete in Warteschlangen innerhalb der Portsteuerung zwischen­ gespeichert. Da Zellen konstanter Länge bei der Vermittlung leichter zu handhaben sind als Pakete wechselnder Größe, werden die in der Portsteuerung ankommenden Pakete in Zellen konstanter Länge zerteilt. Nach einer erfolgreichen Vermittlung, d. h. eine akzep­ tierte Zuordnung jeweils eines Eingangsports mit einem Ausgangsport hat stattgefunden, werden die Zellen aus der Warteschlange entfernt.
Eine Zelle kann entweder gleichzeitig mit der Routekennzeichnung an die Paketvermitt­ lungsvorrichtung verschickt werden oder die Zelle wird separat an die Paketvermittlungs­ vorrichtung befördert, nachdem die Routekennzeichnung mit einer Anfrage einige Zeit zuvor an der Paketvermittlungsvorrichtung angekommen ist und diese ihre Vorbereitung zum Transfer der Zelle vorgenommen hat. Die gleichzeitige Versendung von Routekenn­ zeichnung und Zelle wird als "Selfrouting" bezeichnet. Sie hat den Nachteil, dass in der Portsteuerung entschieden wird, welche Zelle vermittelt wird und dadurch eine Kollision der Zellen nicht vermieden werden kann. Durch eine getrennte Versendung der Route­ kennzeichnung und der Zelle kann der Verlust aufgrund einer Kollision der Zellen nicht wesentlich vermindert werden.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Routekennzeichnung mit mehreren Anfragen an die Paketvermittlungsvorrichtung zu leiten und diese entscheidet welche der Anfragen akzeptiert wird, um dann die Vorbereitung zum Transfer der ausgewählten Zelle vorzu­ nehmen. Diese Möglichkeit bietet eine fast verlustlose Vermittlung der Zellen.
Um die Kapazität der Paketvermittlungsvorrichtung zu erhöhen, werden mehrere Koppel­ matrizen parallel betrieben und zu einer übergeordneten Matrix mit einander verbunden. Die Koppelmatrizen werden einzeln durch jeweils eine Vermittlungssteuerung gesteuert.
Zum Konfigurieren der Koppelmatrizen wird ein auf die Vermittlungssteuerungen ver­ teilter Vermittlungsalgorithmus verwendet um eine globale Entscheidung der Paketver­ mittlungsvorrichtung zu erzielen.
Im Falle, dass die von dem Eingangsport an die Vermittlungssteuerung ankommende Routekennzeichnung nur eine einzelne Anfrage für unterschiedliche Ausgangsport enthält, liegt am Ausgang jeder in der letzten Reihe liegenden Vermittlungssteuerung die endgültige Entscheidung der Vermittlung an.
Falls die aus jedem Eingangsport kommende und die Vermittlungssteuerung erreichende Routekennzeichnung mehrere Anfragen (in jeder Zell Periode) für unterschiedliche Aus­ gangsports enthält, wird bei der Vermittlung ein zweifacher Vermittlungsalgorithmus verwendet. Ein Vermittlungsalgorithmus wird benutzt um für jeden Ausgangsport eine Anfrage aus allen Einport zu wählen, und durch einen zweiten Vermittlungsalgorithmus wird für jeden Eingangsport die erteilte Anfrage eines Ausgangsports bestimmt. Die Ergebnisse der in der letzten Reihe einer Kaskade liegenden Vermittlungssteuerungen sind die resultierenden Vermittlungen des ersten Vermittlungsalgorithmus. Zur Bestimmung der erteilten Anfragen eines Ausgangsports für den anfragenden Eingangsport, welcher die Routekennzeichnung an die Vermittlungssteuerung verschickt hat, muss der zweite Ver­ mittlungsalgorithmus über das Resultat des ersten Vermittlungsalgorithmus informiert werden.
Durch die verteilte Schaltung der Vermittlungssteuerungen, ist ein Rückführungsmecha­ nismus nötig um das Ergebnis der ersten Vermittlung, welches sich an den Ausgängen in der letzten Reihe einer Kaskade liegenden Vermittlungssteuerungen befindet, zurück zu führen.
Die Rückführung im Falle, dass die Routekennzeichnung mehrere Anfragen für unter­ schiedliche Ausgangsport enthält, kann durch unterschiedliche Verfahren realisiert werden.
  • - Eine Möglichkeit besteht darin, das Ergebnis wieder in umgekehrter Richtung der selben Vermittlungssteuerung zu zuführen und weiter auf alle in Verbindung mit der Vermittlungssteuerung stehenden Vermittlungssteuerungen zu verteilen. Die Rück­ führung des Ergebnisses erfordert bidirektionale Verbindungen zwischen den Vermitt­ lungssteuerungen.
  • - Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das aus der letzten in einer Spalte liegenden Vermittlungssteuerung kommende Ergebnis der ersten in der selben Spalte liegenden Vermittlungssteuerung zu zuführen, so dass die Verbindungen der Vermittlungs­ steuerung zu einer Schleifenform ergänzt werden. Dieses Rückführverfahren des Ergebnisses wird als Rückführschleifenverfahren der Vermittlungssteuerungen bezeichnet.
  • - Das Ergebnis der letzten in einer Spalte liegenden Vermittlungssteuerung kann zum Eingangport der selben Vermittlungssteuerung zurückgeführt werden. Diese Möglich­ keit erfordert die Rückführung der Ergebnisse der Vermittlungssteuerungen via eines Eingangsport-Multiplexer.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Darstellung einer Paketvermittlungsvorrichtung mit separaten Eingängen der Signalisierungs- und Nutzdaten,
Fig. 2 eine Darstellung einer Paketvermittlungsvorrichtung mit Eingängen für gemeinsam gemultiplexten Signalisierungs- und Nutzdaten ("in-band control"),
Fig. 3 mehrerer Koppelmatrizen mit mehreren zu einer Kaskade geschalteten Vermittlungssteuerungen,
Fig. 4 prinzipielle Darstellung der iterativen Vermittlungsschritte,
Fig. 5 Schaltung der Vermittlungssteuerungen beim Rückführverfahren in umgekehrter Richtung,
Fig. 6 Darstellung der Vermittlungsschritte beim Rückführverfahren in umgekehrter Richtung,
Fig. 7 Darstellung der Vermittlungsschritte beim Rückführverfahren in umgekehrter Richtung mit bidirektionalen Ein- und Ausgängen der Vermittlungssteuerung,
Fig. 8 Schaltung der Vermittlungssteuerungen beim Rückführschleifeverfahren
Fig. 9 Darstellung der Vermittlungsschritte beim Rückführschleifeverfahren
Fig. 10 Schaltung der Vermittlungssteuerungen beim Rückführverfahren via Eingangsport- Multiplexer
Fig. 11 Darstellung der Vermittlungsschritte beim Rückführverfahren via Eingangsport- Multiplexer
Die in der Fig. 1 dargestellte Paketvermittlungsvorrichtung 1 für den Datentransport von Paketen, verbindet eine bestimmte Anzahl von Eingangsports mit den entsprechenden Ausgangsports. Für die an den Eingangsport ankommende Pakete werden jeweils durch eine Portsteuerung 2 bis 5 anhand von Vermittlungs-Tabellen Informationen wie z. B. eine Route und eine Priorität ermittelt. Nachdem die Pakete in Zellen zerteilt wurden, werden diese zu der zuvor bestimmten Ausgangsleitung der Paketvermittlungsvorrichtung 1 befördert. Die für weitere Vermittlung vorgesehenen Vermittlungsschritte werden im folgenden erläutert.
Die Paketvermittlungsvorrichtung 1 besteht aus einer Koppelmatrix 6, einer Vermittlungs­ steuerung 7 und einigen nach dem FIFO-Verfahren (First In First Out) arbeitenden Registern 8 bis 11 in Form von logischen Warteschlangen.
Eine alternative Darstellung der Paketvermittlungsvorrichtung 1 wird durch die Fig. 2 näher beschrieben. Abweichend zu der in Fig. 1 dargestellten Paketvermittlungsvorrich­ tung 1 wird die Portsteuerung 2 bis 5 in zwei Teile aufgegliedert, wobei ein Teil der Port­ steuerung 2 bis 5 jeweils in die Paketvermittlungsvorrichtung integriert ist (für "in -band control"). Resultierend entstehen an der Schnittstelle zwischen dem ersten Teil der Port­ steuerung 2 bis 5 und der Paketvermittlungsvorrichtung 1 keine separaten Verbindungen der Signalisierungs- und Nutzdaten, sondern eine Verbindung, auf der die Signalisierungs- und Nutzdaten gemeinsam zu der Paketvermittlungsvorrichtung 1 gemultiplext und übertragen werden.
Um Zellen weiterzuleiten, generiert die Portsteuerung 2 bis 5 eine Routekennzeichnung mit Informationen zum Ziel-Ausgang der Paketvermittlungsvorrichtung und Gewichtung der Anfrage. Eine Gewichtung kann Angaben über die Priorität und Klasse der Pakete bzw. die Wartzeit oder Größe einer Warteschlange beinhalten.
Im folgenden wird die Funktion der Paketvermittlungsvorrichtung bei einer gemeinsamen Versendung der Routekennzeichnung und der Zelle beschrieben. Die Portsteuerung 2 bis 5 leitet die Zelle gleichzeitig mit der Routekennzeichnung an die Paketvermittlungsvor­ richtung 1. Innerhalb der Paketvermittlungsvorrichtung wird die Routekennzeichnung zu der Vermittlungssteuerung 7 weitergeleitet und die zugehörige Zelle zu der Koppelmatrix, bei der es in nach den FIFO-Verfahren (First In First Out) arbeitendes Register 8 bis 11 eingefügt wird.
Die Funktion der in Fig. 1 und 2 dargestellten Paketvermittlungsvorrichtung 1 wird mit Hilfe der in Fig. 3 bis 11 gezeigten Diagramme näher erläutert.
Fig. 3 zeigt die zu einer Kaskade verbundenen Vermittlungssteuerungen 7 und Koppel­ matrizen 6. An den zu der Kaskade der Vermittlungssteuerungen 7 führenden Eingänge liegen die aus den Portsteuerungen (2 bis 5) verschickten Routekennzeichnungen. Die Ergebnisse der untersten in einer Reihe liegenden Vermittlungssteuerungen 7 sind die resultierenden Vermittlungen.
Fig. 4 beschreibt die iterativen Vermittlungsschritte der zu einer Kaskade geschalteten Vermittlungssteuerungen 7. Zusätzlich zur Vermittlungsteuerung 7 wird ein für die Rückführung der Ergebnisse relevanter Teil einer benachbarten Vermittlungssteuerung 20 dargestellt. Die Vermittlungsteuerung 20 hat eine direkte Verbindung zur Vermittlungs­ steuerung 7 und wird als Vorgänger der Vermittlungssteuerung 7 bezeichnet. Die Ver­ mittlungssteuerungen 7 enthält jeweils mindestens einen Kennzeichnungs-Analysator 12, einen Ausgangszuteiler 13, eine Konfigurationseinheit 14, einen Ergebnisanalysator 17, einen Anfrage-Kaskadierer 18 sowie zur Verstärkung der Signale zwei Refresheinheiten 21 und 22. Der für die Rückführung der Signale relevante Teil der Vermittlungssteuerung 20 besteht aus einem Kennzeichnungserteilungs-Analysator 15, mehrere Eingangszuteiler 16, einen Erteilungs-Kaskadierer 19 sowie einer Refresheinheiten 23.
Die Portsteuerung 2 bis 5 generiert die Routekennzeichnung, welche alle Ziel-Ausgang­ nummern der Paketvermittlungsvorrichtung, mehrere Anfragen und ihre Gewichtungen enthält. Diese Routekennzeichnung wird weiter an die Vermittlungsteuerung 7 geleitet, wobei die Zellen in der Portsteuerung 2 bis 5 verbleiben und zu einem späteren Zeitpunkt vermittelt werden.
Innerhalb der Vermittlungssteuerung 7 speichert der Kennzeichnungs-Analysator 12 das durch einen Refresh 21 aufgefrischten Signale der Routekennzeichnungen um sie zu einem späteren Zeitpunkt bei der Ausführung iterativer Vermittlungsschritte zu verwenden und 1 ersetzt die Ziel-Ausgangsnummern durch ein Eingangsnummern, so dass der Ursprungs­ eingang der Anfragen zurück verfolgt werden kann. Gleichzeitig werden die aufgefrischten Signale zu einer nächsten mit ihr verbundene Vermittlungssteuerung 7 weitergeführt.
Die folgenden Vermittlungsschritte werden iterativ wiederholt.
  • - Die in den zuvor ausgeführten iterativen Vermittlungsschritten abgearbeiteten An­ fragen, d. h. die bereits erteilten Verknüpfungen zwischen den Eingangsports und den Ausgangsport der Paketvermittlungsvorrichtung, werden von dem Kennzeichnungs- Analysator 12 gespeichert. Der veränderte Teil der Routekennzeichnung für alle nicht vermittelten Eingänge wird zu dem zuständigen Ausgangszuteiler 13 weitergeleitet.
  • - Für jeden Ausgangsport ist ein einzelner Ausgangszuteiler 13 zuständig, der alle vom Kennzeichnungs-Analysator 12 kommende Anfragen bearbeitet. Aufgrund der Gewich­ tung der Routekennzeichnung entscheidet der Ausgangszuteiler 13 welche der An­ fragen akzeptiert wird. Die ausgewählte Routekennzeichnung wird zu einem Anfrage- Kaskadierer 18 weitergeleitet.
  • - Der Anfrage-Kaskadierer 18 vergleicht das Ergebnis der vorhergehenden Vermittlungs­ steuerung mit dem lokal von dem Ausgangszuteiler 13 kommenden Ergebnis. Auf­ grund der Gewichtung der Routekennzeichnung entscheidet der Anfrage-Kaskadierer 18, welche Teile der beiden Ergebnisse an die nachfolgende Vermittlungssteuerung 7 weitergeleitet werden. Am Ausgang der letzten in einer Spalte liegenden Vermittlungs­ steuerung 7 wird das Signal zur Vermittlungssteuerung 20 zurückgeführt.
  • - Innerhalb der Vermittlungssteuerung 20 wird das durch einen Refresh 23 aufgefrischte Signal des zurückgeführten Ergebnisses zum Kennzeichnungserteilungs-Analysator 15 geführt und gleichzeitig zu einer nächsten mit ihr verbundenen Vermittlungssteuerung 7 weitergeführt.
  • - Der Kennzeichnungserteilungs-Analysator 15 ersetzt die Eingangsnummer durch die Ziel-Ausgangsnummer und übergibt die veränderte Routekennzeichnung dem zuständigen Eingangszuteiler 16.
  • - Für jeden Eingangsport ist ein einzelner Eingangszuteiler 16 zuständig, der das vom Kennzeichnungs-Analysator 15 kommenden Ergebnisse bearbeitet. Aufgrund der Gewichtung der Routekennzeichnung entscheidet der Eingangszuteiler 16 welche der Zuordnungen akzeptiert wird. Das gewählte Ergebnis wird dem Erteilungs-Kaskadierer 19 zugeführt.
  • - Der Erteilungs-Kaskadierer 19 vergleicht das Ergebnis der Vermittlungssteuerung 20 mit dem lokal vom Eingangszuteiler 16 erzielten Ergebnis (akzeptierte Zuordnung). Aufgrund der Gewichtung der Routekennzeichnung entscheidet der Erteilungs- Kaskadierer 19 für jeden Eingangsport, welche Teile der beiden Ergebnisse an die nachfolgende Vermittlungssteuerung 7 weitergeleitet werden.
  • - In der Vermittlungssteuerung 7 der ersten Spalte wird das Ergebnis durch einen Refresh 22 zum Ergebnisanalysator 17 weitergeleitet und der anfragende Portsteuerung 2 bis 5 mitgeteilt. Gleichzeitig werden die aufgefrischten Signale zu den nächsten mit ihr verbundener Vermittlungssteuerung 7 gesendet, so dass alle betroffenen Vermittlungssteuerungen von diesem Ergebnis informiert werden.
  • - Der Ergebnis-Analysator 17 informiert den Kennzeichnungs-Analysator 12 über die akzeptierten Zuordnungen (Ergebnis).
In der Konfigurationseinheit 14 werden die erteilten Routekennzeichnungen des Ergebnis- Analysators 17 zusammen getragen, bevor die Konfigurationseinheit 14 sie zu den Konfigurationsregistern der Koppelmatrix 6 verschickt. Im nächsten Schritt wird die Vermittlungssteuerung 7 entsprechend neu konfiguriert, um die Zellen zu übertragen. Nachdem die anfragende Portsteuerung 2 bis 5 die veränderte Routekennzeichnung erhalten hat, werden zu diesem Zeitpunkt erst die Zelle an die Koppelmatrix 6 verschickt und anschließend aus der Warteschlange entfernt.
Die in Fig. 5 dargestellten Vermittlungsteuerung 7 stellen die Schaltungsanordnung mit einem Rückführungsverfahren in umgekehrter Richtung. Die zur einer Kaskade geschalten Vermittlungssteuerungen 7 entsprechen der in Fig. 3 beschriebenen Anordnung. Im Unterschied zu Fig. 3 wird das Ergebnis der letzten in einer Spalte liegenden Vermittlungs­ steuerung direkt in die selbe Vermittlungssteuerung zurückgeführt.
Die einzelnen Vermittlungsschritte bei diesem Rückführverfahren werden anhand der Fig. 6 erläutert. Das Ergebnis der letzten Vermittlungssteuerung 7 wird entsprechend der in Fig. 4 beschriebenen Vermittlungsschritte bestimmt und an der letzten in einer Spalte liegenden Vermittlungssteuerung 7 umgehend in die selbe Vermittlungssteuerung 7 wieder eingeführt. Um die anfragenden Eingangsport zu erreichen wird das Ergebnis auf alle in Verbindung mit dieser Vermittlungssteuerung 7 stehenden Vermittlungssteuerungen 7 verteilt, wobei das Signal des Ergebnisses an jeder Vermittlungssteuerung durch in Refresh 23 verstärkt wird.
Die in Fig. 7 dargestellte Vermittlungssteuerung besteht aus den in Fig. 6 beschriebenen Komponenten und erfüllt die gleiche mit Hilfe von Fig. 6 beschriebene Funktionen, mit dem Unterschied, dass sie durch bidirektionalen Ein- und Ausgängen 24 ergänzt wird.
Fig. 8 stellt ein Rückschleifenverfahren der zu einer Kaskade geschalteten Vermittlungs­ steuerungen 7 dar. Bei diesem Rückführverfahren werden die Ergebnisse der letzten in einer Spalte liegenden Vermittlungssteuerung 7 an die Eingänge der ersten in diesen Spalten liegenden Vermittlungssteuerungen 7 geführt, so dass die Verbindungen der in der gleichen Spalte liegenden Vermittlungssteuerung 7 zu einer Schleifenform ergänzt werden.
In Fig. 9 werden die Vermittlungsschritte der Vermittlungssteuerung 7 mit Rückschleifen verfahren erläutert. Die in Fig. 9 dargestellten Komponenten entsprechen den in Fig. 7 erläuterten Komponenten und ihren Funktionen. Aufgrund der zur einer Schleifenform verbundener Rückführverbindungen sind Ein- und Ausgänge 24 der Vermittlungs­ steuerungen 7 nicht bidirektional, sondern leiten die Daten in einer Richtung an die entsprechenden Komponenten.
Fig. 10 stellt die Rückführung der Ergebnisse der Vermittlungssteuerungen 7 via Eingangs­ port-Multiplexer 25 dar. Im Unterschied zu der in Fig. 8 beschriebenen Vermittlungs­ steuerung 7 wird das Ergebnis bei der Rückführung durch einen Eingangsport- Multi­ plexer 25 mit anderen anfragenden Routekennzeichnungen gemultiplext zum Eingang der Vermittlungssteuerung 7 geführt. Die Ergebnisse der Ausgangsports werden jeweils an die Eingange der gleichen Eingangsports zurückgeführt.
Die Vermittlungsschritte bei einer Rückführung via Eingangsport-Multiplexer werden anhand Fig. 11 geschildert. Die Vermittlungssteuerung 7 enthält die in Fig. 6 beschrie­ benen Komponenten. Zusätzlich wird eine Multiplex-Komponente 22 an den Eingang der Vermittlungssteuerung 7 geschalten und die Ein- und Ausgänge der Komponenten 18 und 19 sind mit einer weiteren Multiplex-Komponente 26 verbunden.
Das zum Eingangsport zurückgeführte Ergebnis der Vermittlung wird zusammen mit der Anfrage gemultiplext durch die Vermittlungssteuerung 7 an den Kennzeichnungs-Analy­ sator 15 geführt. Am Eingang der Vermittlungssteuerung 7 wird das Signal des Ergebnisses zusammen gemultiplext mit weiteren Daten der Routekennzeichnung durch den Refresh 20 verstärkt. Die weitere Verarbeitung der Routekennzeichnung und die Funktion der Komponenten 13 bis 19 der Vermittlungssteuerung 7 entsprechen der in Fig. 6 beschrie­ benen Komponenten 13 bis 19. Die Ein- und Ausgänge der Komponenten 18 und 19 sind im Unterschied zu Fig. 4 mit einer Multiplex-Komponente 26 verbunden, so dass die Daten entsprechend gemultiplext an den Ein- und Ausgängen der Vermittlungssteuerung 7 anliegen. Jede Vermittlungssteuerung 7 wählt das Ergebnis, für welches die Vermittlungs­ steuerung eine Verbindung zu der anfragenden Portsteuerung hat. Im weiterem Verlauf wird das Ergebnis zur anfragenden Portsteuerung kaskadiert.

Claims (5)

1. Paketvermittlungsvorrichtung mit einem Koppelfeld bestehend aus mehreren pufferlosen Koppelmatrizen (6) und mehreren zu einer Matrix oder Kaskade geschalteten, jeweils einer Koppelmatrix (6) zugeordneten Vermittlungssteuerungen (7), die jeweils mindestens
einen Kennzeichnungs-Analysator (12) zur Kennzeichnung eines Eingangsports in einer einen Paket zugeordneter Routekennzeichnung und zur Speicherung bereits erteilter Verknüpfungen zwischen Eingangsports und Ausgangsports,
einen Ausgangszuteiler (13) zur Auswertung wenigstens einer mit einer Routekennzeichnung verschickten Anfrage,
einen Kennzeichnungserteilungs-Analysator (15) zur Analyse und Veränderung der vom Ausgangszuteiler (13) kommenden Kennzeichnungen der erteilten Anfragen,
einen Eingangszuteiler (16) zur Auswertung gekennzeichneter und erteilter Anfragen,
einen Ergebnisanalysator (17) zur Information des Kennzeichnungs-Analysators (12) über akzeptierte Verknüpfungen,
einen Anfrage-Kaskadierer (18) zum Vergleich und zur Auswahl eines lokal durch den Ausgangszuteiler (13) ermittelten Ergebnisses und eines von der vorhergehenden Vermittlungssteuerung (7) erzielten Ergebnisses, und
einen Erteilungs-Kaskadierer (19) zum Vergleich und zur Auswahl eines lokal durch den Eingangszuteiler (16) ermittelten Ergebnisses und eines von der vorhergehenden Vermittlungssteuerung (7) erzielten Ergebnisses
enthalten und deren jeweiliges Ergebnis zur mindestens einer in der Matrix oder Kaskade vorhandenen, zuvor durchlaufenden Vermittlungssteuerung zurückgeführt wird.
2. Paketvermittlungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass Ergebnis wieder in umgekehrter Richtung der selben Vermittlungssteuerung (7) zugeführt wird und weiter auf alle in Verbindung mit der Vermittlungssteuerung (7) stehenden Vermittlungssteuerungen verteilt wird.
3. Paketvermittlungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein aus der letzten aller parallel geschalteten, in der gleichen Reihe angeordneten Vermittlungssteuerung (7) kommende Ergebnis der ersten, in der gleichen Reihe angeordneten Vermittlungssteuerung zugeführt wird.
4. Paketvermittlungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix aus einer gleichen Anzahl M Spalten wie Reihen besteht mit jeweils einer Spaltennummer m und einer Reihennummer n, wobei n und m ein Wert zwischen 1 und M zugewiesen werden kann und jeweils das Ergebnis einer in der M-ten Reihe und m-ten Spalte angeordneten Vermittlungssteuerung (7) zum Eingang der ersten in der n-ten Reihe angeordneten Vermittlungssteuerung (7) zurückgeführt wird, wobei n wie folgt bestimmt wird: n = (M­ m + 1).
5. Paketvermittlungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelfeld über gemultiplexte Signalisierungs- und Nutzdaten-Verbindungen mit mehreren Eingangsports verbunden ist.
DE10118126A 2001-04-11 2001-04-11 Rückführungssystem für Paketvermittlungsvorrichtung mit einer pufferlosen Kaskadenkoppelmatrix Withdrawn DE10118126A1 (de)

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