DE60109069T2 - Paketvermittlungseinrichtung mit Eingabepuffern - Google Patents

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    • H04L49/00Packet switching elements
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers, in der über Eingangsleitungspuffer eingegebene Pakete vermittelt und an externe Ausgangsleitungen ausgegeben werden.
  • Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer herkömmlichen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers zeigt. Wie in 1 gezeigt besteht die herkömmliche Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers aus M Eingangsleitungspuffern 402, die jeweils M Eingangsleitungen 401 entsprechen, einem Arbiter oder Zuteiler 407, einem M × N Kreuzschienenschalter 410, und N Ausgangsleitungsabschnitten 413. Hier bezeichnet M die Anzahl der Eingangsleitungen 401 und N die Anzahl der externen Ausgangsleitungen. Und jeder der M Eingangsleitungspuffer 402 stellt einen Verteiler 403 bereit, der die von jeder der M Eingangsleitungen 401 eingegebenen Zellen oder Pakete verteilt, N erste First-in-first-out-Speicher (FIFOs) 404, sowie einen Selektor 405, der in einem der N FIFOs 404 gespeicherte Pakete auswählt. Und zudem stellt jeder der N Ausgangsleitungsabschnitte 413 einen Puffer 414 bereit. Und die Anzahl der Ausgangsleitungen 411 des M × N Kreuzschienenschalters 410 ist ebenfalls N.
  • Der Verteiler 403 liefert Pakete an einen entsprechenden der FIFOs 404 basierend auf einer externen Ausgangsleitungsanzahl, die aus Anfangsinformationen der von einer der M Eingangsleitungen 401 eingegebenen Pakete erhalten werden, und veranlasst den entsprechenden FIFO 404, die Pakete temporär zu speichern. Der Selektor 405 wählt einen der auszulesenden FIFOs 404 basierend auf einem Verbindungserlaubnissignal 412 vom Arbiter oder Zuteiler 407 aus. Und der Selektor 405 gibt das von einem der FIFOs 404 ausgelesene Paket an den M × B Kreuzschienenschalter 410 aus. Der Arbiter 407 liefert ein EIN-/AUS-Regelsignal 409 des Kreuzkopplungsschalters an den M × N Kreuzschienenschalter 410, basierend auf einem Verbindungsanfragesignal 406, das von einem der FIFOs 404 in einem der Eingangsleitungspuffer 402 ausgegeben wird. Und auch der Arbiter 407 liefert ein Verbindungserlaubnissignal 412 an einen der M Eingangsleitungspuffer 402.
  • Der M × N Kreuzschienenschalter 410 vermittelt die von den M Eingangsleitungspuffern 402 eingegebenen Pakete durch die Vermittlungseingangsleitungen 408. Die am M × N Kreuzschienenschalter 410 vermittelten Pakete werden an die Ausgangsleitungsabschnitte 413 über Ausgangsleitungen 411 geliefert.
  • Wie vorstehend erwähnt, weist die herkömmliche Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers einen derartigen Aufbau auf, der das Auftreten einer Blockierung von Paketen vermeidet, sowie den Durchsatz erhöht und die Ausfallrate an Paketen bei dem hohen Verkehr verringert. Dies bedeutet, dass bei der herkömmlichen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers die N FIFOs 404 an jeder externen Ausgangsleitung vorgesehen sind, deren Anzahl der An zahl von Ausgangsleitungen 411 des M × N Kreuzschienenschalters 410 entspricht, und der Arbiter 407 entscheidet, welcher FIFO für die Ausgabe von Paketen verwendet wird, und gibt eines der Verbindungserlaubnissignale 412 an jeden der M Eingangsleitungspuffer 402 aus.
  • Wenn jedoch bei der herkömmlichen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers eine externe Ausgangsleitung vorliegt, deren Aungangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als die entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, wie z.B. bei dem Fall, dass eine Ausgangsleitung #2 (externe Ausgangsleitung) die langsamere Leitung ist, werden die Pakete nach Ausführung der Vermittlung am M × N Kreuzschienenschalter 410 für die Ausgangsleitung #2 temporär in dem Puffer 414 in dem Ausgangsleitungsabschnitt #2 413 gespeichert, und anschließend werden die Pakete mit der Geschwindigkeit, die langsamer als die Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, ausgelesen. Daher ist auch dann, wenn N FIFOs 404 in jedem der M Eingangsleitungspuffer 402 vorgesehen sind, welche den N Ausgangsleitungen 411 vom M × N Kreuzschienenschalter 410 entsprechen, der Puffer 414 in jedem der Ausgangsleitungsabschnitte 413 erforderlich. Folglich treten Probleme insofern auf, dass die Größe der Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers groß hergestellt wird und sich auch die Kosten erhöhen.
  • US 5,267,235 offenbart eine Ressourcen- oder Betriebsmittelzuteilung für ein Daten-Paketvermittlungssystem mit einer Vielzahl von Requestern, die Zugriff auf eine Vielzahl von Servern erlangen wollen. Eine Zufriedenstellung der Anforderungen und eine maximale Eins-zu-Eins-Übereinstimmung oder selektive Kopplung zwischen den Requestern und Servern wird dadurch bereitgestellt, indem ein Zufalls-Iterationsverfahren zur Bestimmung der Übereinstimmungen verwendet wird. Da die Pakete in der Empfangsreihenfolge gespeichert werden und an den damit verbundenen Ausgabeport in derselben Reihenfolge geliefert werden, erfordern die Ausgabeports Puffer und Verwaltung.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers zu schaffen, der Pakete an eine externe Ausgangsleitung ausgeben kann, die eine langsamere Ausgangsleitungsgeschwindigkeit als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit aufweist, wobei zugleich die Größe der Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers reduziert wird.
  • Erfindungsgemäß ist zum Erreichen der vorstehend genannten Aufgabe eine Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers vorgesehen. Die Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingangspuffers stellt Folgendes bereit: M Eingangsleitungspuffer, welche von M Eingangsleitungen eingegebene Zellen temporär in einem Zustand speichern, nämlich dass einer der M Eingangsleitungspuffer Zellen speichert, die von einer entsprechenden der M Eingangsleitungen eingegeben worden sind, wobei N eine ganze Zahl 2 oder größer ist; einen N Ausgangsleitungen bereitstellenden M × N Kreuzschienenschalter zum Vermitteln von Zellen, die von den M Eingangsleitungspuffern basierend auf einem EIN-/AUS-Regelsignal eines Koppelpunkts ausgegeben werden, wobei N eine ganze Zahl 2 oder größer ist; N Ausgangsleitungs-Teilstrecken, die für jede der N Ausgangsleitungen des M × N Kreuzschienenschalters vorgesehen sind, zur Ausgabe von Zellen, welche am M × N Kreuzschienenschalter an N externe Ausgangsleitungen vermittelt werden; und einen Zuteiler oder Arbiter, der ein Verbindungserlaubnissignal an einen der M Eingangsleitungspuffer basierend auf von den M Eingangsleitungspuffern ausgegebenen Verbindungsanfragesignalen ausgibt, und auch das EIN-/AUS-Regelsignal des Koppelpunkts an den M × N Kreuzschienenschalter ausgibt und das Verbindungserlaubnissignal zu einem bestimmten langsameren Zeitintervall als einem normalen Zeitintervall an einen Eingangsleitungspuffer ausgibt, der Zellen an eine externe Ausgangsleitung, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, ausgibt.
  • Erfindungsgemäß wird in dem Fall, dass Zellen oder Pakete an eine externe Ausgangsleitung ausgegeben werden, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine Eingangsleitungsgeschwindigkeit der entsprechenden Eingangsleitung ist, ein Zeitintervall, während welchem die Zellen von der Eingangsleitung an den M × N Kreuzschienenschalter ausgegeben werden, größer als das normale Zeitintervall bereitgestellt, das zum Zeitpunkt verwendet wird, wenn die Ausgangsleitungsgeschwindigkeit identisch mit der Geschwindigkeit der Eingangsleitung ist. Die am M × N Kreuzschienenschalter bei einer bestimmten langsameren Geschwindigkeit als der Eingangsleitungsgeschwindigkeit vermittelten Zellen können an die externe Ausgangsleitung ausgegeben werden.
  • Erfindungsgemäß ist zum Erzielen der vorstehend genannten Aufgabe ein Verfahren zur Umwandlung einer Ausgangsleitungsgeschwindigkeit für eine Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers vorgesehen. Das Verfahren zur Umwandlung der Ausgangsleitungsgeschwindigkeit stellt eine Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers bereit, wobei die Einrichtung Folgendes aufweist: M Eingangsleitungspuffer für das temporäre Speichern von Zellen, die von M Eingangsleitungen eingegeben werden, in einem Zustand, dass einer der M Eingangsleitungspuffer von einer entsprechenden der M Eingangsleitungen eingegebene Zellen speichert, wobei M eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist; einen M × N Kreuzschienenschalter, der M Eingangsleitungspuffer zum Vermitteln von Paketen, die von den M Eingangsleitungspuffern basierend auf einem EIN-/AUS-Regelsignal des Koppelpunkts ausgegeben werden, bereitstellt, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist; N Ausgangleitungs-Teilstrecken, die für jede der N Ausgangsleitungen der M × N Kreuzschienenschalter bereitgestellt sind, zum Ausgeben der am M × N Kreuzschienenschalter vermittelten Pakete an N externe Ausgangsleitungen, und einen Arbiter, der ein Verbindungserlaubnissignal an einen der M Eingangsleitungspuffer basierend auf von den M Eingangsleitungspuffern ausgegebenen Verbindungsanforderungssignalen und zudem das EIN-/AUS-Regelsignal des Koppelpunkts an den M × N Kreuzschienenschalter ausgibt, wobei der Arbiter den folgenden Schritt ausführt: Ausgeben des Verbindungserlaubnissignals an einen der M Eingangsleitungspuffer, indem einbestimmtes langsameres Zeitintervall als ein normales Zeitintervall in dem Fall verwendet wird, dass Zellen an eine externe Ausgangsleitung ausgegeben werden, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Betrachtung der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen.
  • Es zeigen:
  • 1 ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer herkömmlichen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers zeigt;
  • 2 ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Ausführungsform einer Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 3 ein Blockdiagramm, das einen Aufbau eines in 2 gezeigten Arbiters zeigt; und
  • 4 eine Zeitintervalltafel eines Verbindungserlaubnissignals, das von einem Verbindungserlaubnissignal-Bearbeitungsabschnitt in 3 ausgegeben wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Bezug auf die Zeichnungen wird nun eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. 2 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau der Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers zeigt.
  • Wie es in 2 gezeigt ist, liefert die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers eine Vielzahl M an Eingangsleitungspuffern 102-1 bis 102-M, die Zellen speichern, die separat von einer Vielzahl M an Eingangsleitungen 101-1 bis 101-M über die in 2 gezeigte Verbindung eingegeben werden, einen M × N Kreuzschienenschalter 110, der die Zellen oder Pakete vermittelt, die von der Vielzahl M an Eingangsleitungspuffern 102-1 bis 102-M ausgelesen und über die Schaltereingangsleitungen 108 eingegeben werden, und gibt die vermittelten Zellen an N Ausgangsleitungen 111 aus, einen Arbiter 107, der ein EIN-/AUS-Regelsignal 109 des Koppelpunkts basierend auf Verbindungsanfragesignalen 106-1 bis 106-M, die von den Selektoren 105 in den Eingangsleitungspuffern 102-1 bis 102-M ausgegeben werden, an den M × N Kreuzschienenschalter 110 liefert, und zudem Verbindungserlaubnissignale 112-1 bis 112-M an die Eingangsleitungspuffer 102-1 bis 102-M liefert, sowie Ausgangsleitungsabschnitte 113-1 bis 113-N, die die Zellen, die am M × N Kreuzschienenschalter 110 vermittelt worden sind, an die externen Ausgangsleitungen ausgibt. Hier bezeichnet M die Anzahl von Eingangsleitungen 101 und N bezeichnet die Anzahl von Ausgangsleitungen 111 sowie die Anzahl der externen Ausgangsleitungen.
  • Jeder der Eingangsleitungspuffer 102-1 bis 102-M stellt N FIFOs 104-1 bis 104-N, einen Verteiler 103, der in die N FIFOs 104-1 bis 104-N eingegebene Zellen verteilt, indem diese mit der Anzahl der exterenen Ausgangsleitungen, die aus der Anfangsinformation der eingegebenen Zellen erhalten wird, übereinstimmen, und den Selektor 105 bereit, der einen der FIFOs 104-1 bis 104-N auswählt, der basierend auf den von dem Arbiter 107 ausgegebenen Verbindungserlaubnissignalen 112-1 bis 112-M ausgelesen werden soll. Und die Verbindungsanfragesignale 106-1 bis 106-M werden von den FIFOs durch den Selektor 105 an den Arbiter 107 ausgegeben.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau des in 2 gezeigten Arbiters 107 zeigt. Wie es in 3 gezeigt ist, besteht der Arbiter 107 aus einem Verbindungsanfragesignal-Bearbeitungsabschnitt 201, der die Verbindungsanfragesignale 106-1 bis 106-M von der Vielzahl M an Eingangsleitungspuffern 102-1 bis 102-M empfängt und die empfangenen Signale verarbeitet, einem Konkurrenzregler 202, der entscheidet, aus welchen FIFOs Zellen für die Ausgangsleitungen 111 ausgelesen werden, basierend auf dem Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203, der Verbindungserlaubnissignale 112-1 bis 112-M an jeden der M Eingangsleitungspuffer 102-1 bis 102-M basierend auf dem Entscheidungsergebnis der Übereinstimmung zwischen der Eingangsleitung und der externen Ausgangsleitung an dem Konkurrenz-Regler 202 ausgibt, und zudem das EIN-/AUS-Regelsignal 109 des Kopplungspunkts an den M × N Kreuzschienenschalter 110 ausgibt.
  • Und in dem Fall, dass die Verbindungserlaubnis einem der M Eingangsleitungspuffer 102-1 bis 102-M erteilt wird, dessen entsprechende externe Ausgangsleitung eine langsamere Ausgangsleitungsgeschwindigkeit als die Eingangsleitungsgeschwindigkeit aufweist, gibt der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203 ein Maskensignal 205, das den Konkurrenz-Regler 202 benachrichtigt, so dass der Konkurrenz-Regler 202 keine Konkurrenz-Regelung für die externe Ausgangsleitung eine bestimmte Zeitdauer lang ausführt, und zudem ein Masken-Löschsignal 206 zum Löschen der Maske an den Konkurrenz-Regler 202 aus.
  • In dem Fall, dass es eine externe Ausgangsleitung gibt, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, und Zellen von jeder der Eingangsleitungen 101-1 bis 101-M an die externe Ausgangsleitung ausgegeben werden, wenn die Zellen durch Zeitsteuerung einer normalen Eingangsleitungsgeschwindigkeit ausgegeben werden, müssen die Ausgangsleitungsabschnitte 113-1 bis 113-N die Zellen bei einer langsameren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit als der Eingangsleitungsgeschwindigkeit an die externe Ausgangsleitung ausgelesen werden, und folglich laufen die Zellen über.
  • Um ein Überlaufen der Zellen zu vermeiden, werden bei der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers in dem Fall, dass die Zellen an die externe Ausgangsleitung ausgegeben werden, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als die entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, die Ausgangs-Zeitsteuerungsintervalle der Verbindungserlaubnissignale 112-1 bis 112-M an die M Eingangsleitungspuffer 102-1 bis 102-M von dem Arbiter 107 an die Zeitsteuerung angepasst, um im Vergleich zur Eingangsleitungsgeschwindigkeit die langsamere Geschwindigkeit zu erfüllen. Daher wird das Ankunfts-Zeitintervall der Zellen von jeder der M Eingangsleitungen 101-1 bis 101-M an die Ausgangsleitung 111 zur Ausgangsleitungsgeschwindigkeit, wobei diese langsamer als die Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, wodurch die Zellen folglich mit der bestimmten Geschwindigkeit an die externe Ausgangsleitung ausgelesen werden, und die Zellen nicht überlaufen.
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf 2 der Betrieb der Ausfüh rungsform der erfindungsgemäßen Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers beschrieben. Wenn die M Eingangsleitungspuffer 102-1 bis 102-M, die die von den M Eingangsleitungen 101-1 bis 101-M eingegebenen Zellen temporär speichern, die Erlaubnis erhalten, dass Zellen für eine externe Ausgangsleitung, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als die entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, durch Erlaubnissignale 112-1 bis 112-M von dem Arbiter 107 ausgegeben werden, werden die Zellen von einem der FIFOs 104 in einem der M Eingangsleitungspuffer 102-1 bis 102-M entsprechend der externen Ausgangsleitung durch den M × N Kreuzschienenschalter 110 über den Selektor 105 und die Vermittlungseingangsleitung 108 ausgegeben.
  • Im Anschluss daran erhält ein unterschiedlicher Eingangsleitungspuffer 102 aus der Vielzahl M an Eingangsleitungspuffern 102-1 bis 102-M ein Verbindungserlaubnissignal 112 für eine externe Ausgangsleitung, und Zellen im FIFO 104 in dem unterschiedlichen Eingangsleitungspuffer 102, welcher der externen Ausgangsleitung entspricht, werden an den M × N Kreuzschienenschalter 110 über den Selektor 105 und die Vermittlungseingangsleitung 108 ausgegeben.
  • 4 ist eine Zeittafel des Verbindungserlaubnissignals 112, das von dem Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203 in 3 ausgegeben wird. Wie es in 4 gezeigt ist, wird in dem Fall, dass eine externe Ausgangsleitung eine langsamere Ausgangsleitungsgeschwindigkeit als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit aufweist, das Zellen ausgebende Zeitintervall zu T2, das in 4(b) gezeigt ist, wobei T2 "n" mal größer als ein normales in 4(a) gezeigtes Zeitintervall T1 ist. In 4 ist T2 beispielsweise 4 mal so groß wie T1.
  • Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 3 ein Verfahren beschrieben, das das Ausgangs-Zeitintervall des Verbindungser laubnissignals groß macht. Wenn der Konkurrenz-Regler 202 entscheidet, dass eine externe Ausgangsleitung, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, eine Verbindungserlaubnis erhält, gibt der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203 eines der Verbindungserlaubnissignale 112-1 bis 112-M an den Eingangsleitungspuffer 102 aus, der Zellen an die externe Ausgangsleitung ausgibt, und benachrichtigt zudem den Konkurrenz-Regler 202, indem er ein Maskensignal 205 verwendet, so dass der Konkurrenz-Regler die Konkurrenz-Regelung für die externe Ausgangsleitung nicht während des normalen Zeitintervalls für die nächsten "n – 1" Male ausführt. Beispielsweise tritt daher in dem Fall, dass "n" = 4, "n – 1" = 3 während des Zeitintervalls T2 kein Zeitintervall T1 auf.
  • Wenn das Maskensignal 205 in den Konkurrenz-Regler 202 eingegeben wurde, führt der Konkurrenz-Regler 202 keine Konkurrenz-Regelung für die externe Ausgangsleitung aus. Nachdem der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203 dem Konkurrenz-Regler 202 das Maskensignal 205 mitteilt, wenn die "n – 1"-fache Zeit des normalen Zeitintervalls verstrichen ist, teilt der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203 dem Konkurrenz-Regler 202 das Masken-Löschsignal 206 mit. Der das Masken-Löschsignal 206 empfangende Konkurrenz-Regler 202 beginnt erneut mit der Konkurrenz-Regelung für die externen Ausgangsleitungen.
  • In dem Fall, dass der Konkurrenz-Regler 202 die Verbindungserlaubnis erneut einem Eingangsleitungspuffer erteilt, dessen entsprechende externe Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, gibt der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203 eines der Verbindungserlaubnissignale 112-1 bis 112-M an den Eingangsleitungspuffer 102 aus, der Zellen an die externe Ausgangsleitung ausgibt. Und darüber hinaus teilt der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt 203 dem Kon kurrenz-Regler 202 das Maskensignal 205 und das Masken-Löschsignal 206 mit. Als Ergebnis wird, wie es in 4(b) gezeigt ist, das Zeitintervall T2 der Verbindungserlaubnis an jede der Eingangsleitungen 101 für die externe Ausgangsleitung, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als die entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, größer als das normale Zeitintervall T1. So kann die Ausgangsleitung 111 Zellen für die externe Ausgangsleitung mit der bestimmten Ausgangsleitungsgeschwindigkeit ohne Probleme auslesen.
  • Bei einer externen Ausgangsleitung, welche dieselbe Geschwindigkeit wie eine entsprechende Eingangsleitung hat, wird die Verbindungserlaubnis bei dem in 4(a) gezeigten Zeitintervall T1 ausgeführt. Daher werden die Zellen ohne jegliche Beeinflussung durch Vorgänge zu der Zeit ausgegeben, wenn die Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als die Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist.
  • Wie oben beschrieben wurde, wird erfindungsgemäß in dem Fall, dass Zellen an eine externe Ausgangsleitung mit einer langsameren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit als die eine Eingangsleitung besitzende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ausgegeben werden, ein Zeitintervall, während welchem Zellen von der Eingangsleitung an einen Kreuzschienenschalter ausgegeben werden, größer als ein normales Zeitintervall bei der Ausgabe der Zellen mit derselben Geschwindigkeit wie die Eingangsleitung. So werden die Zellen am Kreuzschienenschalter mit einer bestimmten langsameren Geschwindigkeit als die der Eingangsleitung vermittelt, und die vermittelten Zellen werden ausgegeben. Folglich müssen Ausgabeabschnitte keinen Puffer für das temporäre Speichern von Zellen bereitstellen, und die Ausgangsleitungsgeschwindigkeit kann umgewandelt werden, indem die Größe der Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers reduziert wird.

Claims (6)

  1. Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers, welche Folgendes aufweist: M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M), welche von M Eingangsleitungen (101-1 bis 101-M) eingegebene Zellen temporär in einem Zustand speichern, dass einer der M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M) Zellen speichert, die von einer entsprechenden der M Eingangsleitungen (101-1 bis 101-M) eingegeben worden ist, wobei M eine ganze Zahl 2 oder größer ist; einen N Ausgangsleitungen (111) bereitstellenden M × N Kreuzschienenschalter (110) zum Vermitteln von Zellen, die von den M Eingangsleitungspuffern (102-1 bis 102-M) basierend auf einem EIN-/AUS-Regelsignal (109) eines Koppelpunkts ausgegeben werden, wobei N eine ganze Zahl 2 oder größer ist; N Ausgangsleitungs-Teilstrecken (113-1 bis 113-N), die für jede der N Ausgangsleitungen (111) des M× N Kreuzschienenschalters (110) vorgesehen sind, zur Ausgabe von Zellen, welche am M × N Kreuzschienenschalter (110) an N externe Ausgangsleitungen vermittelt werden; und einen Zuteiler oder Arbiter (107), der ein Verbindungserlaubnissignal (112) an einen der M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M) basierend auf von den M Eingangsleitungspuffern (102-1 bis 102-M) ausgegebenen Verbindungsanfragesignalen (106-1 bis 106-M) ausgibt, und auch das EIN-/AUS-Regelsignal (109) des Koppelpunkts an den M × N Kreuzschienenschalter (110) ausgibt; dadurch gekennzeichnet, dass der Arbiter (107) das Verbindungserlaubnissignal (112) zu einem bestimmten langsameren Zeitintervall als einem normalen Zeitintervall an einen Eingangsleitungspuffer ausgibt, der Zellen an eine externe Ausgangsleitung, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, ausgibt.
  2. Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbiter (107) Folgendes aufweist: einen Verbindungsanfragesignal-Verarbeitungsabschnitt (201), der die Verbindungsanfragesignale (106-1 bis 106-M) von den M Eingangsleitungspuffern (102-1 bis 102-M) empfängt und die empfangenen Verbindungsanfragesignale (106-1 bis 106-M) verarbeitet; einen Konkurrenz-Regler (202) zum Entscheiden, dass einer der die Verbindung anfordernden M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M) Zellen für die externe Ausgangsleitung ausliest, basierend auf der vom Verbindungsanfragesignal-Verarbeitungsabschnitt (201) ausgegebenen Verbindungsanfrage durch die M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M); und einen Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt (203), welcher das Verbindungserlaubnissignal (112) an einen der M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M) basierend auf dem vom Konkurrenz-Regler (202) verarbeiteten Konkurrenzergebnis ausgibt, und welcher zudem das EIN-/AUS-Regelsignal (109) des Koppelpunkts an den M × N Kreuzschienenschalter (110) ausgibt, und dadurch gekennzeichnet, dass: in dem Fall, dass die Verbindungserlaubnis einem Eingangsleitungspuffer erteilt wird, der Zellen an die externe Ausgangsleitung ausgibt, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als die entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt (203) regelt, dass der Konkurrenz-Regler (202) keine Konkurrenz-Regelung für ein bestimmtes Zeitintervall, das der im Vergleich zur Eingangsleitungsgeschwindigkeit langsameren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit entspricht, ausführt.
  3. Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass die Verbindungserlaubnis einem Eingangsleitungspuffer erteilt wird, der Zellen an die externe Ausgangsleitung ausgibt, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als die entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist, der Verbindungserlaubnissignal-Verarbeitungsabschnitt (203) ein Maskensignal (205) zum Anhalten der Konkurrenz-Regelung für eine bestimmte Zeitperiode an den Konkurrenz-Regler ausgibt und zudem ein Masken-Löschsignal (206) zur Aufhebung des Anhaltens der Konkurrenz-Regelung, nachdem die bestimmte Zeitperiode abgelaufen ist, an den Konkurrenz-Regler (202) ausgibt.
  4. Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Zeitperiode ein bestimmtes Vielfaches eines normalen Zeitintervalls des Verbindungserlaubnissignals (112) in dem Fall ist, dass die Verbindungserlaubnis einem Eingangsleitungspuffer für eine externe Ausgangsleitung erteilt wird, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit identisch mit der Geschwindigkeit der entsprechenden Eingangsleitung ist.
  5. Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M) Folgendes aufweist: N FIFOs (104-1 bis 104-N), wobei die Anzahl der Anzahl der Ausgangsleitungen (111) des M × N Kreuzschienenschalters (110) entspricht, zum temporären Speichern von Zellen für die externen Ausgangsleitungen und zum Ausgeben des Verbindungsanfragesignals zu der Zeit, wenn die Zellen gespeichert werden; einen Verteiler (103), der von den M Eingangsleitungen (101-1 bis 101-M) in jeden der FIFOs (104-1 bis 104-M) eingegebene Zellen verteilt, entsprechend der externen Ausgangsleitung, die aus Anfangsinformationen der Zellen erhalten wird; und einen Selektor (105), der einen FIFO auswählt, welcher entsprechend dem vom Arbiter (107) von den N FIFOs (104-1 bis 104-N) eingegebenen Verbindungserlaubnissignal gelesen werden soll.
  6. Verfahren zur Umwandlung einer Ausgangsleitungsgeschwindigkeit für eine Paketvermittlungseinrichtung von der Art eines Eingabepuffers, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: temporäres Speichern von Zellen, die von M Eingangsleitungen (101-1 bis 101-M) eingegeben werden, in M Eingangsleitungspuffern (102-1 bis 102-M), welche jeweils einer der M Eingangsleitungen entsprechen, wobei M eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist; Ausgeben der Zellen aus den M Eingangsleitungspuffern und Vermitteln der Zellen mit Hilfe eines M × N Kreuzschienenschalters (110) an N Ausgangsleitungen (111) basierend auf einem EIN-/AUS-Regelsignal (109) des Koppelpunkts, wobei N eine ganze Zahl größer oder gleich 2 ist; Ausgeben der vermittelten Zellen aus den N Ausgangsleitungs-Teilstrecken (113-1 bis 113-M) an N externe Ausgangsleitungen, wobei die N Ausgangsleitungs-Teilstrecken (113-1 bis 113-M) für jede der N Ausgangsleitungen vorgesehen sind; Ausgeben des EIN-/AUS-Regelsignals (109) des Kopplungspunkts von einem Arbiter (107) an den M × N Kreuzschienenschalter (110); Ausgeben eines Verbindungserlaubnissignals (112) von dem Arbiter (107) an einen der M Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M) basierend auf Verbindungsanfragesignalen (106-1 bis 106-M), die von den M Eingangsleitungspuffern (102-1 bis 102-M) an den Arbiter (107) ausgegeben werden; dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter folgenden Schritt aufweist: Ausgeben des Verbindungserlaubnissignals (112) vom Arbiter (107) an einen der M-Eingangsleitungspuffer (102-1 bis 102-M), indem ein bestimmtes langsameres Zeitintervall als ein normales Zeitintervall in dem Fall verwendet wird, dass Zellen an eine externe Ausgangsleitung ausgegeben werden, deren Ausgangsleitungsgeschwindigkeit langsamer als eine entsprechende Eingangsleitungsgeschwindigkeit ist.
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