DE69730459T2

DE69730459T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Übertragungssteuerung in einem Netzwerksystem zur mehrkanaligen Signalübertragung

Info

Publication number: DE69730459T2
Application number: DE1997630459
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Ohta-ku Houjou; Mitsuru Ohta-ku Yamamoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-02-02
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2017-02-01
Also published as: HK1002376A1; EP0790721A2; EP0790721A3; EP0790721B1; DE69730459D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Netzwerksystem und ein Übertragungssteuerverfahren, und bezieht sich insbesondere auf ein Netzwerksystem einer Konfiguration mit mehreren Knoteneinrichtungen, die mit mehreren Kanälen verbunden sind. und ein Kommunikationsverfahren. Im Einzelnen bezieht sie sich auf ein Netzwerksystem einer Konfiguration, in welcher mehrere Endgeräteausrüstungen jeweils mit den mehreren Kanälen über jede der Knoteneinrichtungen verbunden sind.
Verwandter Stand der Technik
Seit kurzem werden aktive Entwicklungen bei den Netzwerksystemen zum Bewirken einer Kommunikation durch Verbinden mehrerer Endgeräteausrüstungen durchgeführt, und es gibt bereits verschiedene bekannte Konfigurationen, wie beispielsweise eine Buskonfiguration, in welcher die mehreren Endgeräteausrüstungen mit einer Busleitung verbunden sind, eine Ringkonfiguration, in welcher die Endgeräteausrüstungen mit einem ringförmigen Übertragungspfad verbunden sind, und eine Sternkonfiguration, in welcher die Endgeräteausrüstungen über aktive oder passive Koppler verbunden sind. Auch zum Erhöhen der Übertragungskapazität ist eine Multi-Kanal-Konfiguration bekannt, in welcher Knoteneinrichtungen, mit welchen die Endgeräteausrüstungen verbunden sind, mit mehreren Kanälen verbunden sind. Darüber hinaus ist eine Licht wechselseitig unterschiedlicher Wellenlängen als die mehreren Kanäle nutzende und solches Licht multiplexende Konfiguration als ein gemultiplextes Netzwerksystem mit geteilten Wellenlängen bekannt.
Die Druckschrift EP621700 offenbart ein Übertragungssteuerverfahren und ein Netzwerksystem, die eine Wellenlängen multiplexende Übertragung verwenden, wobei sie eine Vielzahl von Wellenlängen übertragen, und eine Vielzahl von Endgeräteausrüstungen in jedem Knoten in dem Netzwerk. In der Druckschrift EP621700 wird dann, wenn Datenpakete zwischen Endgeräteausrüstungen übertragen werden müssen und wenn sich die Übertragungswellenlänge an dem Übertragungsterminal von der Empfangswellenlänge an dem Zielterminal unterscheidet, eine Wellenlängenumwandlung an einem Zwischenterminal zwischen dem Übertragungs- und dem Empfangsterminal durchgeführt.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Netzwerksystem einer Konfiguration, in welcher die Knoteneinrichtungen mit mehreren Kanälen verbunden sind.
In den konventionell bekannten Netzwerksystemen, die mehrere Kanäle nutzen, muss eine große Umschalteinrichtung für die Übertragungssteuerung der Signale verwendet werden, um die in den mehreren Kanälen übertragenen Signale zu verarbeiten.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, ein Netzwerksystem und ein Übertragungssteuerverfahren bereitzustellen, die eine solche Steuerung erleichtern.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Vor der Erklärung der Konfiguration der Erfindung wird als Referenzbeispiel die in der japanischen offen gelegten Patentanmeldung Nr. 8-237306 offenbarte Konfiguration erklärt.
Bezugnehmend auf die 16A und 16B ist eine Steuereinheit 93 für die Knoteneinrichtungen dieses Referenzbeispiels im Inneren mit einer Puffersteuereinheit 94 und einer Wellenlängen-Steuereinheit 5 versehen. Die Puffersteuereinheit 94 ist mit einer Pufferlesesteuereinheit 3 zum Bewirken der Lesesteuerung des Puffers versehen, falls ein Unterübertragungspfad, der für das Ziel der Übertragung eines in dem Puffer gespeicherten Pakets verwendet wird, mit einer benachbarten Knoteneinrichtung verbunden ist, um ein solches Paket nicht aus dem Puffer zu lesen, bis die Wellenlänge, die von einer Empfangseinheit mit fester Wellenlänge der benachbarten Knoteneinrichtung empfangen wird, welche dazu ausgelegt ist, das Paket an eine Trenn-Einfüge-Einheit auszugeben, mit welcher der Unterübertragungspfad des Ziels verbunden ist, mit einer Übertragungswellenlänge einer Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge zum Übertragen eines solchen Pakets in der benachbarten Knoteneinrichtung zusammenfällt. Die Wellenlängen-Steuereinheit 5 steuert die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinrichtung mit variabler Wellenlänge in Übereinstimmung mit dem Muster einer vorbestimmten Übertragungswellenlängen-Steuertabelle, die noch zu erklären ist. Eine optische Faser 6, die ein optische Wellenlängen-Teilungs-Multiplex-Übertragungspfad ist, dient als ein Übertragungspfad zwischen einem Wellenlängenmultiplexer einer davor liegenden benachbarten Knoteneinrichtung und einem Teiler der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung. Ein Teiler 7 teilt optische Signale, die über die optische Faser 6 übertragen wurden, und sendet sie an sieben Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge. Die Bezugszeichen 8 bis 14 geben Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge I–VII an, die Empfangseinrichtungen mit fester Wellenlänge bilden, von welchen jede aus einer optischen Faser einer festen Wellenlänge und einer Fotodiode besteht, und von welchen jede nur ein Paket von optischen Signalen mit einer von Wellenlängen λ1 bis λ7 empfängt. Die Bezugszeichen 15 bis 21 geben Trenn-Einfüge-Einheiten I–VII an, die Trenn-Einfüge-Einrichtungen bilden, welche dazu dienen, einen Paketfluß von den Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge 8–14 in Pakete, die an jeweilige Unterübertragungspfade zu übertragen sind, und solche, die an die Puffer zu senden sind, zu trennen und Pakete, die von den jeweiligen Unterübertragungspfaden übertragen wurden, in den von den Emp fangseinheiten mit fester Wellenlänge 8–14 an die Puffer gelieferten Paketfluß einzufügen. Die Bezugszeichen 95–101 bezeichnen Puffer I–VII, die Puffereinrichtungen bilden und dazu dienen, vorübergehend die Pakete, die von den Trenn-Einfüge-Einheiten 15–21 freigegeben wurden, in Speicherregionen jeweils entsprechend zu den Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge zu speichern. Bezugszeichen 29–35 geben Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge I–VII an, die Übertragungseinrichtungen mit variabler Wellenlänge bilden, welche abstimmbare Laserdioden (TLDs) nutzen und dazu dienen, die Pakete, die von den Puffereinheiten 95–101 freigegeben wurden, unter der Steuerung der Wellenlängen-Steuereinheit 5 in optische Signale vorbestimmter Wellenlängen aus den Wellenlängen λ1 bis λ7 umzuwandeln, zur Übertragung über einen Wellenlängen-Multiplexer 36 an eine optische Faser 37, die einen optische Wellenlänge-Teilungs-Multiplex-Übertragungspfad bildet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge I 8, die Trenn-Einfüge-Einheit I 15, der Puffer I 95 und die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 als ein Satz kombiniert, und wird das in der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge I 9 empfangene Paket nur in diesem Satz verarbeitet. Auf ähnliche Art und Weise sind die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge II 9, die Trenn-Einfüge-Einheit II 16, der Puffer II 96 und die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge II 30 als ein Satz kombiniert, und sind auch die anderen Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge, Trenn-Einfüge-Einheiten, Puffer und Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge auf ähnliche Art und Weise kombiniert. Ein Wellenlängen-Multiplexer 36 multiplext die optischen Signale von Wellenlängen λ1 bis λ7, die von den sieben Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge freigegeben wurden, und emittiert das gemultiplexte optische Signal an die optische Faser 37. Die optische Faser 37, die einen optische Wellenlänge- Teilungs-Multiplex-Übertragungspfad bildet, dient als der Übertragungspfad zwischen dem Wellenlängen-Multiplexer 36 der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung und dem Teiler 37 der dahinter liegenden benachbarten Knoteneinrichtung. Bezugszeichen 38 bis 44 sind Unterübertragungspfade I–VII, die als Paketübertragungspfade zwischen den Trenn-Einfüge-Einheiten 15 bis 21 und Endgeräteausrüstungen dienen. Bezugszeichen 45 bis 51 geben Endgeräteausrüstungen I–VII an, die jeweils mit den Unterübertragungspfaden I 38–VII 44 verbunden sind, und dazu dienen, die Pakete, die von den Trenn-Einfüge-Einheiten 15 bis 21 freigegeben wurden, zu empfangen, und Pakete, die an andere Endgeräteausrüstungen zu übertragen sind, vorzubereiten und sie über die Unterübertragungspfade 38–44 an die Trenn-Einfüge-Einheiten 15 bis 21 zu übertragen.
2 zeigt ein Beispiel der Konfiguration eines Netzwerksystems, das die in den 16A und 16B gezeigten Knoteneinrichtungen nutzt, wobei fünf Knoteneinrichtungen über optische Fasern verbunden sind. Bezugszeichen 57 bis 61 geben Knoteneinrichtungen an, die in den 16A und 16B gezeigt sind, von welchen jede mit sieben Endgeräteausrüstungen über sieben Unterübertragungspfade verbunden ist. Bezugszeichen 52–56 geben optische Fasern an, die die optische Wellenlänge-Teilungs-Multiplex-Übertragungspfade bilden.
17 zeigt den internen Aufbau der Puffer I 95–VII 101, die in den Knoteneinrichtungen eingesetzt werden. Die Puffer I–VII haben einen identischen inneren Aufbau. In 17 liest ein Decodierer 102 einen Adressabschnitt des Eingangspakets, unterscheidet, ob das Ziel des Pakets ein Unterübertragungspfad ist, der mit einer benachbarten Knoteneinrichtung verbunden ist, und weist, falls nicht, einen Demultiplexer 105 an, die Ausgabe desselben an ein FIFO-Element 107 zu richten. Andererseits weist dann, wenn das Ziel des Pakets ein Unterübertragungspfad ist, der mit der benachbarten Knoteneinrich tung verbunden ist, der Decodierer 102 den Demultiplexer 105 an, die Ausgabe desselben an einen Dual-Port-Speicher 106 zu richten, und weist einen Schreibadresszähler 103 hinsichtlich einer Schreibstartadresse einer dem Paket zugewiesenen Speicherregion an.
Der Schreibadresszähler 103 versorgt den Dual-Port-Speicher 106 mit Identifikationssignalen der Speicherregionen, in welche die Pakete zu schreiben sind, in Aufeinanderfolge ausgehend von der von dem Decodierer 102 ausgegebenen Schreibstartadresse. Die Speicherregion des Dual-Port-Speichers 106, in der das Paket zu speichern ist, steht in Bezug zu der Ziel-Endgeräteausrüstung des Pakets. Zum Beispiel muss in dem Fall, in dem das Paketziel eine Endgeräteausrüstung II 46 ist, die mit der benachbarten Knoteneinrichtung verbunden ist, damit das Paket eine solche Endgeräteausrüstung II 46 erreichen kann, welche mit der Trenn-Einfüge-Einheit II 16 verbunden ist, das Paket als das optische Signal der Wellenlänge λ2 in die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge II 9, die mit der Trenn-Einfüge-Einheit II 16 in der Knoteneinrichtung verbunden ist, eingegeben werden, und muss das Paket zur Umwandlung in das optische Signal der Wellenlänge λ2 in der Speicherregion II in dem Dual-Port-Speicher 106 gespeichert werden.
Ein Leseadresszähler 104 versorgt den Dual-Port-Speicher 106 mit Adresssignalen zum Lesen der Pakete in Aufeinanderfolge beginnend ausgehend von einer Lesestartadresse, die durch einen Versatzwert repräsentiert wird, der von der Pufferlesesteuereinheit 3 ausgegeben wurde.
Ein Demultiplexer 105 sendet das Eingangspaket in Übereinstimmung mit der Anweisung von dem Decodierer 102 entweder an den Dual-Port-Speicher 106 oder an das FIFO-Element 107. Der Dual-Port-Speicher 106 ist zum Bewirken des Schreibens und des Lesens der Paketdaten auf wechselseitig unabhängige Art und Weise bereitgestellt, und ist mit Speicherregionen derart verse hen, dass die Übertragungspakete den Wellenlängen der umzuwandelnden optischen Signale entsprechen. Zum Beispiel wird ein in einer Speicherregion IV gespeichertes Paket nur dann gelesen, wenn die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge auf die Wellenlänge λ4 festgelegt ist, und wird dadurch als das optische Signal der Wellenlänge λ4 übertragen. Das in jeder Speicherregion gespeicherte Paket wird in das optische Signal einer Wellenlänge entsprechend zu jeder Speicherregion umgewandelt und von der Knoteneinrichtung ausgegeben. Die Kopfadressen der Speicherregionen I–VII sind jeweils A1, A2, A3, A4, A5, A6 und A7.
Ein FIFO (First In First Out)-Register 107 speichert vorübergehend die Eingangspakete und gibt sie in der Reihenfolge der Zufuhr an einen Wähler 108 aus, welcher in Übereinstimmung mit der Anweisung von der Pufferlesesteuereinheit 3 entweder den Ausgangsanschluss des Dual-Port-Speichers 106 oder des FIFO-Elements 107 mit der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge verbindet.
5 zeigt die Konfiguration der Pufferlesesteuereinheit 3 in der Puffersteuereinheit 94, wobei Bezugszeichen 76–82 Puffersteuertabellen I–VII angeben, welche in Aufeinanderfolge durch die von der Wellenlängen-Steuereinheit 5 ausgegebenen Adressen gelesen werden und die gelesenen vorbestimmten Versatzwerte an einen Leseadresszähler 104 für die Puffer I–VII senden. Diese Tabellen bestehen aus Festspeichern (ROM) und haben Inhalte, die noch zu beschreiben sind. Eine Lesesteuereinheit 83 sendet ein Lesesteuersignal zum Lesen des Pakets entweder aus dem Dual-Port-Speicher 106 oder aus dem FIFO-Element 107 an die Puffer I 95–VII 101 durch Zählen von aus der Wellenlängen-Steuereinheit ausgegebenen Taktsignalen.
7 zeigt den internen Aufbau der Wellenlängen-Steuereinheit 5, wobei Bezugszeichen 85–91 Wellenlängen-Steuertabellen I–VII angeben, welche in Aufeinanderfolge durch die von einem ROM-Zähler 84 ausgegebenen Adressen gelesen werden, um vorbestimmte Wellenlängen-Steuersignale an eine Ansteuereinheit der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge zu senden. Diese Wellenlängen-Steuertabellen bestehen aus einem Festspeicher (ROM) und haben Inhalte, die noch zu beschreiben sind. Ein Taktgenerator 92 erzeugt ein vorbestimmtes Taktsignal zur Zufuhr zu der Puffersteuereinheit und teilt die Frequenz des Taktsignals zur Zufuhr zu dem ROM-Zähler.
Die Inhalte der vorstehend erwähnten Wellenlängen-Steuertabellen I–VII geben den Übergang der Wellenlängen der optischen Signale an, die durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge übertragen wurden, und sind beispielhaft wie in Tabelle 1 gezeigt festgelegt, wobei Bezugszeichen 1–7 jeweils für die Wellenlängen λ1–λ7 stehen.
Tabelle 1
Darüber hinaus sind die dem Adresswert in den vorstehend erwähnten Puffer-Steuertabellen I–VII entsprechenden Versatzwerte wie in Tabelle 2 gezeigt festgelegt.
Tabelle 2
Diese Wellenlängen-Steuertabellen und Puffer-Steuertabellen, insgesamt 14, werden in Synchronisation durch den ROM-Zähler 84 gelesen, wodurch die Übertragungswellenlänge jeder abstimmbaren Laserdiode (TLD) zyklisch in der Reihenfolge λ1, λ3, λ5, λ7, λ6, λ4, λ2, λ1, ... verschoben wird, und der Versatzwert zum Lesen der Speicherregion in dem Dual-Port-Speicher des Puffers, der mit jeder abstimmbaren Laserdiode verbunden ist, die mit diesem Übergang synchronisiert ist, wird ebenfalls zyklisch in der Reihenfolge A1, A3, A5, A7, A6, A4, A2, A1, ..., verschoben. Folglich wird in Übereinstimmung mit diesen Wellenlängen-Steuertabellen und den Puffer-Steuertabellen das Paket in der Speicherregion entsprechend zu der zyklisch ver schobenen Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge ausgegeben, um in ein optisches Signal der gegenwärtigen Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge umgewandelt zu werden. Die zyklischen Übergänge der Übertragungswellenlänge der abstimmbaren Laserdioden werden wechselseitig in der Phase verschoben, damit die Übertragung in einer gegebenen Wellenlänge nicht gleichzeitig von mehreren abstimmbaren Laserdioden durchgeführt wird. Die Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge werden durch die Wellenlängen-Steuertabellen I–VII gesteuert, die auf die vorstehend erklärte Art und Weise festgelegt sind.
Nachstehend wird das Übertragungssteuerverfahren des vorliegenden Netzwerksystems unter Bezugnahme auf die 2, 4, 5, 7, 16A und 16B, und 17, Tabellen 1 und 2 und Zeitverlaufsdiagramme in den 8, 9, 10, 18, 19 und 20 erklärt. Die in den 8, 9, 10, 18, 19 und 20 gezeigten Betriebsablaufzeitpunkte sind in diesen Zeitverlaufsdiagrammen gemeinsam. Zum Beispiel ist ein Vorgang T3 in 8 derselbe wie der in 9.
Nun wird die Funktion des Übertragungssteuerverfahrens anhand eines Beispiels der Übertragung eines Pakets erklärt, das von einer Endgeräteausrüstung I 45, die mit dem Unterübertragungspfad I 38 der Knoteneinrichtung I 57 verbunden ist, ausgesandt wurde und sein Ziel an einer Endgeräteausrüstung II 46 hat, die mit dem Unterübertragungspfad II 39 der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist. Im folgenden wird die Übertragung dreier Pakete A, B und C erklärt. Zu Zwecken der Klarheit werden äquivalente Komponenten in den unterschiedlichen Knoteneinrichtungen durch die selben Nummern wie diejenigen in den 4, 5, 7, 16A und 16B, und 17 repräsentiert.
Die Betriebsabläufe der Knoteneinrichtungen I 57–V 61 zu unterschiedlichen Betriebsablaufzeitpunkten werden nachstehend unter jeweiliger Bezugnahme auf die 9, 10, 18, 19 und 20 erklärt. Darüber hinaus wird angenommen, dass die Adressen (Synchronisationssignale) aus dem ROM-Zähler 84 zum Lesen der Puffer-Steuertabellen und der Wellenlängen-Steuertabellen in der Knoteneinrichtung in jeder Knoteneinrichtung unabhängig sind, wie in 8 gezeigt ist. Folglich werden die Leseadresswerte aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 zwischen den verschiedenen Knoteneinrichtungen in der Phase verschoben. Auch diese Adresswerte sind in 8 nur für Perioden entsprechend den Betriebsablaufzeitpunkten der Paketweitergabefunktionen der unterschiedlichen Knoteneinrichtungen in den relevanten Zeichnungen gegeben, und sind in anderen Perioden weggelassen. Zum Beispiel wird in diesem Referenzbeispiel der Paketweitergabevorgang der Knoteneinrichtung II 58 in einer Periode von einer Betriebsablaufzeit T3 bis zu einer Betriebsablaufzeit T7 in 9 erklärt, so dass die Adresswerte für die Knoteneinrichtung II 58 in 8 nur in einer entsprechenden Periode gegeben sind.
Im folgenden wird der Kommunikationsbetriebsablauf der Knoteneinrichtung I 57 unter Bezugnahme auf 9 erklärt. Zu Beginn einer Betriebsablaufzeit T1 fügt die Endgeräteausrüstung I 45, die mit dem Unterübertragungspfad I 38 der Quellen-Knoteneinrichtung I 57 verbunden ist, zu den Übertragungsdaten die Adresse der Endgeräteausrüstung II 46 hinzu, die mit dem Unterübertragungspfad II 39 der Ziel-Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, und gibt ein Paket A über den Unterübertragungspfad I 38 an die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 der Knoteneinrichtung I 57 aus.
In der Betriebsablaufzeit T1 findet die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 der Knoteneinrichtung I 57 eine Lücke in dem von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge I 8 empfangenen Paketfluß und sendet das Paket A, das über den Unterübertragungspfad I 38 eingegeben wurde, durch Einfügen des Pakets A in eine solche Lücke an den Puffer I 95. In der Betriebsablaufzeit T1 liest der Decodierer 102 des Puffers I 95 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets A. Da das Ziel des Pakets A nicht die mit der benachbarten Knoteneinrichtung II 58 verbundenen Endgeräteausrüstungen sind, richtet der Decodierer 102 die Ausgabe des Demultiplexers 105 an das FIFO-Element 107, wodurch das Paket A in dieses geschrieben wird.
In einer Betriebsablaufzeit T2 findet die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 der Knoteneinrichtung I 57 eine Lücke in dem von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge I 8 empfangenen Paketfluß und sendet ein Paket B, das über den Unterübertragungspfad I 38 eingegeben wurde, durch Einfügen des Pakets B in eine solche Lücke an den Puffer I 95. In der Betriebsablaufzeit T2 liest der Decodierer 102 des Puffers I 95 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets B. Da das Ziel des Pakets B nicht die mit der benachbarten Knoteneinrichtung II 58 verbundenen Endgeräteausrüstungen sind, richtet der Decodierer 102 die Ausgabe des Demultiplexers 105 an das FIFO-Element 107, wodurch das Paket B in dieses geschrieben wird.
In der Betriebsablaufzeit T2 sendet der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 1 gleichzeitig an die Wellenlängen-Steuertabellen I 85–VII 91 (vgl. 8) zum Lesen der Inhalte der Wellenlängen-Steuertabellen. In diesem Inhaltslesen stellen, wie in Tabelle 1 gezeigt ist, die Wellenlängen-Steuertabellen I, II, III, IV, V, VI und VII jeweils Steuersignale entsprechend zu Wellenlängen λ3, λ5, λ7, λ6, λ4, λ2 und λ1 bereit. Diese Steuersignale werden jeweils den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge I 29–VII 35 zugeführt, welche in Antwort optische Signale vorbestimmter Wellenlängen emittieren.
Der Leseadresswert 1 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 wird auch den Puffer-Steuertabellen I–VII der Puffersteuereinheit 94 zum Lesen der Inhalte der Puffer-Steuertabellen zugeführt. In diesem Inhaltslesen stellen, wie in Tabelle 2 gezeigt ist, die Puffer-Steuertabellen I, II, III, IV, V, VI und VII jeweils Versatzwerte A3, A5, A7, A6, A4, A2 und A1 jeweils entsprechend zu den Speicherregionen III, V, VII, VI, IV, II und I bereit. Diese Versatzwerte werden jeweils den Leseadresszählern 104 der Puffer I 95–VII 101 zugeführt.
Darüber hinaus versorgt in der Betriebsablaufzeit T2 die Lesesteuereinheit 83 der Puffersteuereinheit 94 auf der Grundlage des von der Wellenlängen-Steuereinheit 5 ausgegebenen Taktsignals den Wähler 108 mit einem Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers 106 und Sperren des Lesens des FIFO-Elements 107 in einer vorbestimmten Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T2, und versorgt dann den Wähler 108 mit einem Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 107 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 106 in einer vorbestimmten FIFO-Element-Lesezeit Tf (= T – Td). Folglich wird der Eingangsanschluss des Wählers 108 entweder mit dem FIFO-Element 107 und dem Dual-Port-Speicher 106 verbunden.
In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 erzeugt der Leseadresszähler 104 in dem Puffer I 95, zur Lieferung an den Dual-Port-Speicher 106, eine Adresse zum Lesen des in die Speicherregion III geschriebenen Pakets, durch Laden des Versatzwerts A3, der von der Puffer-Steuertabelle I 76 ausgegeben wurde, und durch aufeinander folgende Inkremente des Zählwerts. In Antwort auf diese Leseadresse wird ein Paket aus dem Ausgangsport des Dual-Port-Speichers 106 gelesen und der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 zugeführt. Da kein Paket in der Speicherregion III des Puffers I 95 in der Betriebsablaufzeit T2 gespeichert ist, wird der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 kein Paket zugeführt.
In diesem Beispiel wird jedoch zum Zwecke des Verständnisses ein Fall des Lesens nur eines Pakets in den Zeiten Td und Tf erklärt.
In der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 sendet die Lesesteuereinheit 83 in der Pufferlesesteuereinheit 3 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 107 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 106 an den Wähler 108, welcher in Antwort darauf das in dem FIFO-Element 107 gespeicherte Paket A an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 sendet. Da die Übertragungswellenlänge jeder Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge unabhängig von der Zeit Tf oder Td innerhalb jeder Betriebsablaufzeit T konstant ist, wird das Paket A durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 in ein optisches Signal der Wellenlänge λ3 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt.
Darüber hinaus wandeln die Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge II 30–VII 35 jeweils die von den Puffern II 96–VII 101 ausgegebenen Pakete auf der Grundlage des Wellenlängen-Steuersignals aus der Wellenlängen-Steuereinheit 5 in optische Signale einer vorbestimmten Wellenlänge um und senden diese optischen Signale an den Wellenlängen-Multiplexer 36. Wie vorangehend erklärt wurde, haben die von den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge II 30, III 31, IV 32, V 33, VI 34 und VII 35 ausgegebenen optischen Signale jeweils Wellenlängen λ5, λ7, λ6, λ4, λ2 und λ1. Da die von den sieben Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge ausgegebenen optischen Signale unter der Steuerung der Wellenlängen-Steuereinheit 5 wechselseitig unterschiedliche Wellenlängen haben, werden diese optischen Signale in dem Wellenlängen-Multiplexer 36 ohne wechselseitige Interferenz gemischt, wodurch das Licht aller der Wellenlängen in die optische Faser 37 eintritt und an die dahinter liegende benachbarte Knoteneinrichtung II 58 übertragen wird.
In einer Betriebsablaufzeit T3 wird ein Paket C in den Paketfluß in der Trenn-Einfüge-Einheit I 15 eingefügt und auf die selbe Art und Weise wie das Paket B in dem FIFO-Element 107 in dem Puffer I 95 gespeichert.
In der Betriebsablaufzeit T3 wird das Paket aus dem Puffer gelesen und auf die folgende Art und Weise übertragen. Ein Leseadresswert 2 (vgl. 8) wird von dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 gleichzeitig den Wellenlängen-Steuertabellen I–VII zum Lesen der Inhalte der selben zugeführt. Die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 wird auf λ5 festgelegt.
In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T3 lädt der Leseadresszähler 104 des Puffers I 95 den von der Puffer-Steuertabelle I 76 ausgegebenen Versatzwert A5 und erzeugt eine Adresse zum Lesen des in die Speicherregion V geschriebenen Pakets für die Lieferung an den Dual-Port-Speicher 106. In Übereinstimmung mit der Leseadresse wird das Paket aus dem Ausgangsport des Dual-Port-Speichers 106 gelesen und der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 zugeführt, aber in der Betriebsablaufzeit T3 empfängt, da die Speicherregion V kein Paket speichert, die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 kein Paket.
In der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T3 sendet die Lesesteuereinheit 83 das Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 107 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 106 an den Wähler 108, welcher in Antwort darauf das in dem FIFO-Element 107 gespeicherte Paket B an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 sendet. Das Paket B wird in der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 in ein optisches Signal einer Wellenlänge λ5 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt. Die Übertragungswellenlänge jeder Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge ist jedoch innerhalb der Betriebsablaufzeit T unabhängig von der Zeit Tf oder Td konstant.
Das Paket C in einer Betriebsablaufzeit T4 wird auf ähnliche Art und Weise aus dem FIFO-Element 107 des Puffers I 95 gelesen, dem Wähler 108 zugeführt, dann durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 in ein optisches Signal der Wellenlänge λ7 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt.
Demzufolge werden die Pakete A, B und C von der Knoteneinrichtung I 57 an die optische Faser 37 ausgegeben, jeweils in den Wellenlängen λ3, λ5 und λ7 in den Betriebsablaufzeiten T2, T3 und T4. Es wird angenommen, dass diese ausgegebenen Pakete A, B und C jeweils in den Betriebsablaufzeiten T3, T4 und T5 von den Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge III 10, V 12 und VII 14 in der Knoteneinrichtung II 58 empfangen werden.
Das die Funktion jeder Knoteneinrichtung zeigende Zeitverlaufsdiagramm zeigt nur die erwarteten Betriebsabläufe, und die verbleibenden Teile sind leer gelassen. Zum Beispiel zeigt 9 die Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I in den Betriebsablaufzeiten T2, T3 und T4, aber die Einheit I emittiert auch das optische Signal der Wellenlänge λ1 in der Betriebsablaufzeit I.
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung II 58 unter Bezugnahme auf 10 erklärt. In der Betriebsablaufzeit T3 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 das Paket A durch das optische Signal von λ3. Das Paket A wird durch die Trenn-Einfüge-Einheit III 17 übertragen und dem Puffer III 97 zugeführt, in welchem der Decodierer 102 den Adressabschnitt des Eingangspakets A liest und, da das Ziel des Pakets A keine mit der benachbarten Knoteneinrichtung III 59 verbundenen Endgeräteausrüstungen ist, die Ausgabe des Demultiplexers 105 an das FIFO-Element 107 richtet. Das Paket A wird durch den Demultiplexer 105 umgeschaltet bzw. vermittelt und in dem FIFO-Element 107 des Puffers III 97 gespeichert.
In einer Betriebsablaufzeit T4 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket B durch das optische Signal von λ5. Das Paket B wird durch die Trenn-Einfüge-Einheit V 19 übertragen und dem Puffer V 99 zugeführt, in welchem der Decodierer 102 den Adressabschnitt des Eingangspakets B liest und, da das Ziel des Pakets B keine mit der benachbarten Knoteneinrichtung III 59 verbundene Endgeräteausrüstung ist und es nicht durch Bestimmen des Kanals oder der Wellenlänge ausgegeben zu werden braucht, die Ausgabe des Demultiplexers 105 an den FIFO-Element 107 richtet.
Darüber hinaus legt in der Betriebsablaufzeit T4 legt ein Leseadresswert 0, der von dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 ausgegeben wird (vgl. 8), die Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge III, V und VII jeweils auf λ5, λ6 und λ2 fest. In der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T4 sendet die Lesesteuereinheit 83 das Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 107 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 106 an den Wähler 108, welcher in Antwort darauf das in dem FIFO-Element 107 gespeicherte Paket A an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 sendet. Das Paket A wird durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 in ein optisches Signal der Wellenlänge λ5 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt.
In einer Betriebsablaufzeit T5 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge VII 14 das Paket C des optischen Sig nals von λ7. Das Paket C wird wie das Paket B in dem FIFO-Element 107 des Puffers VII 10 gespeichert. Darüber hinaus wird das Paket B durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 als ein optisches Signal von λ4 der Knoteneinrichtung III 59 zugeführt.
In einer Betriebsablaufzeit T6 wird das Paket C durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge VII 35 als ein optisches Signal von λ3 der Knoteneinrichtung III 59 zugeführt.
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung III 59 unter Bezugnahme auf 11 erklärt. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C jeweils in Betriebsablaufzeiten T5, T6 und T7 durch die Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge V 12, IV 11 und III 10 in der Knoteneinrichtung III 57 empfangen werden.
In einer Betriebsablaufzeit T5 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket A des optischen Signals von λ5. Das Paket A wird durch die Trenn-Einfüge-Einheit V 19 übertragen und an den Puffer V 99 angelegt, in welchem der Decodierer 102 den Adressabschnitt des Eingangspakets A liest und, da das Ziel des Pakets A keine mit der benachbarten Knoteneinrichtung IV 60 verbundene Endgeräteausrüstung ist, die Ausgabe des Demultiplexers 105 an das FIFO-Element 107 richtet. Das Paket A wird in dem FIFO-Element 107 des Puffers V 99 gespeichert.
In einer Betriebsablaufzeit T6 wird das Paket B von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge VI 11 empfangen und in dem FIFO-Element 107 des Puffers IV 98 gespeichert. Darüber hinaus steuert in der Betriebsablaufzeit T6 ein von dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 ausgegebener Leseadresswert 4 die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 so, dass das optische Signal der Wellenlänge λ3 in der Betriebsablaufzeit T6 ausgegeben wird, und wird in der FIFO-Element- Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) der selben das Paket A durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 als ein optisches Signal von λ3 der Knoteneinrichtung IV 60 zugeführt.
In einer Betriebsablaufzeit T7 wird das Paket C von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 empfangen und in dem FIFO-Element 107 des Puffers III 97 gespeichert. Darüber hinaus wird in der Betriebsablaufzeit T7 das Paket B von der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge IV 32 als ein optisches Signal von λ3 der Knoteneinrichtung IV 60 zugeführt, und in einer Betriebsablaufzeit T8 wird das Paket C von der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 3l als ein optisches Signal von λ3 der Knoteneinrichtung IV 60 zugeführt.
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung IV 60 unter Bezugnahme auf 19 erklärt. Die Pakete A, B und C werden jeweils in Betriebsablaufzeiten T7, T8 und T9 von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 in der Knoteneinrichtung IV 60 empfangen.
In der Betriebsablaufzeit T7 wird das Paket A des optischen Signals der Wellenlänge λ3 von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 empfangen und dem Puffer III 97 zugeführt, in welchem der Decodierer 102 den Adressabschnitt des Eingangspakets A liest. Da das Ziel des Pakets A die mit der benachbarten Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung II 46 ist, richtet der Decodierer 102 die Ausgabe des Demultiplexers 105 an den Dual-Port-Speicher 106 und sendet eine vorbestimmte Schreibstartadresse A2 für das Paket A an den Schreibadresszähler 103, welcher in Antwort darauf den Dual-Port-Speicher 106 mit einem Identifikationssignal der Schreibstartadresse der Speicherregion versorgt, von welcher das Paket A zu schreiben ist. Das Paket A wird in der Speicherregion II in dem Dual-Port-Speicher 106 gespeichert, weil das Paket A an die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung II 46 adressiert ist und es in ein optisches Signal von λ2 umgewandelt werden und an die mit der Trenn-Einfüge-Einheit II 16 der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Empfangseinheit mit fester Wellenlänge II 9 geliefert werden muss, damit das Paket A die Endgeräteausrüstung II 46 erreichen kann, da sie mit der vorstehend erwähnten Trenn-Einfüge-Einheit II 16 verbunden ist. Das in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 106 gespeicherte Paket wird nur dann gelesen, wenn die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge auf λ2 gesteuert wird, und das Paket A wird folglich in ein optisches Signal von λ2 umgewandelt und an die Knoteneinrichtung V 61 ausgegeben.
In der Betriebsablaufzeit T8 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 das Paket B als das optische Signal von λ3 und sendet es an den Puffer III 97, in welchem der Decodierer 102 den Adressabschnitt des Eingangspakets B liest. Da das Ziel des Pakets B die mit der benachbarten Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung II 46 ist, wird das Paket B auch in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 106 gespeichert.
Darüber hinaus sendet in der Betriebsablaufzeit T8 der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 4 gleichzeitig an die Wellenlängen-Steuertabellen I–VII (vgl. 8). Dieser Adresswert liest die Inhalte der Wellenlängen-Steuertabellen, und die Wellenlängen-Steuertabelle III 87 sendet ein Steuersignal entsprechend der Wellenlänge λ2 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31, deren Übertragungswellenlänge daher auf λ2 festgelegt wird. In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T8 sendet die Lesesteuereinheit 83 der Pufferlesesteuereinheit 3 das Steuersignal für das Lesen des Dual-Port-Speichers 106 und das Sperren des Lesens des FIFO-Elements 107 an den Wähler 108, welcher in Antwort darauf den Dual-Port-Speicher 106 mit der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 verbindet. Ebenfalls in Antwort auf den Leseadresswert 4 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 lesen die Puffer-Steuertabellen den Leseadresswert in den jeweiligen Dual-Port-Speichern und senden sie an den Adresszähler 104. Zum Beispiel liest die Puffer-Steuertabelle III 78 in Antwort auf den Leseadresswert 4 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 die Kopfadresse A2 der Speicherregion II und sendet sie an den Adresszähler 104. Folglich sendet der Dual-Port-Speicher 106 das Paket A an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31, durch welche das Paket A in ein optisches Signal von λ2 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt wird.
In einer Betriebsablaufzeit T9 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 der Knoteneinrichtung IV 60 das Paket C als das optische Signal von λ3. Das Paket C wird in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 106 gespeichert.
In der Betriebsablaufzeit T9 wird die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 durch einen Leseadresswert 5 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 (vgl. 8) auf eine Übertragungswellenlänge λ1 eingestellt und ist daher nicht in der Lage, das in der Speicherregion II 70 in dem Dual-Port-Speicher gespeicherte Paket B zu übertragen. Demzufolge werden während Betriebsablaufzeiten T10, T11, T12, T13 und T14, in welchen die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 jeweils auf λ3, λ5, λ7, λ6 und λ4 eingestellt wird, die in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 106 gespeicherten Pakete B und C durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 nicht in das optische Signal der Wellenlänge λ2 umgewandelt.
In einer Betriebsablaufzeit T15 wird die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 auf die Wellenlänge λ2 eingestellt, wodurch das in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers gespeicherte Paket B durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 in ein optisches Signal von λ2 umgewandelt und an den Wellenlängen-Multiplexer 36 übertragen wird. Nach dem Verstreichen von Betriebsablaufzeiten T16, T17, T18, T19, T20 und T21 wird die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 in einer Betriebsablaufzeit T22 auf die Übertragungswellenlänge λ2 eingestellt, woraufhin das in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 106 gespeicherte Paket C dadurch in ein optisches Signal von λ2 umgewandelt und an den Wellenlängen-Multiplexer 36 übertragen wird.
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung V 61 unter Bezugnahme auf 20 erklärt. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C durch die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge II 9 des Knotens V 61 jeweils in Betriebsablaufzeiten T9, T16 und T23 empfangen werden.
Das in der Betriebsablaufzeit T9 empfangene Paket A wird durch die Trenn-Einfüge-Einheit II 16 von den an den Puffer II 96 zu übertragenden Paketen getrennt und der Ziel-Endgeräteausrüstung II 46 zugeführt. Auf ähnliche Art und Weise wird das in der Betriebsablaufzeit T16 empfangene Paket B von den an den Puffer II 96 zu übertragenden Paketen getrennt und der Ziel-Endgeräteausrüstung II 46 zugeführt. Auch das in der Betriebsablaufzeit T23 empfangene Paket C wird auf ähnliche Art und Weise der Ziel-Endgeräteausrüstung II 46 zugeführt.
In dem Übertragungssteuerverfahren des vorstehend erklärten Referenzbeispiels ist es für mehrere Pakete mit einem gleichen Ziel der Übertragung (die empfangende Endgeräteausrüstung ist die selbe) notwendig, diese in optische Signale einer festen Wellenlänge umzuwandeln, die von der Empfangseinheit mit fes ter Wellenlänge empfangbar ist, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung über die Trenn-Einfüge-Einheit verbunden ist, wenn diese Pakete an die Knoteneinrichtung gesendet werden, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist. Falls alle der mehreren Pakete mit dem selben Ziel in eine Empfangseinheit mit fester Wellenlänge einer Knoteneinrichtung eingegeben werden, welche diese Pakete an die Knoteneinrichtung ausgeben wird, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, werden solche mehreren Pakete nur mit einer vorbestimmten Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge übertragen.
Zum Beispiel muss in dem vorstehend erklärten Referenzbeispiel zwischen den Paketen A, B und C, die in den in 19 gezeigten Betriebsablaufzeiten T7, T8 und T9 empfangen wurden, ein Wartevorgang in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 106 für das Paket B durchgeführt werden, bis die Übertragungswellenlänge nach etwa einem Zyklus der Wellenlängen-Steuertabelle III, welche die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III steuert, auf λ2 eingestellt ist, und muss ein Wartevorgang in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 106 für das Paket C durchgeführt werden, bis die Übertragungswellenlänge nach etwa zwei Zyklen der Wellenlängen-Steuertabelle III, welche die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III steuert, auf λ2 eingestellt ist. Folglich ist in dem Fall, in dem alle der mehreren Pakete mit dem selben Ziel in eine Empfangseinheit mit fester Wellenlänge einer Knoteneinrichtung B eingegeben wird, welche die Pakete an eine Knoteneinrichtung A ausgeben wird, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, eine lange Zeit für die Übertragung solcher mehreren Pakete von der Knoteneinrichtung B zu der Knoteneinrichtung A erforderlich ist.
Die Erfindung, die im folgenden zu erklären ist, stellt eine neue Übertragungssteuerung bereit, in welcher im Verlauf einer Übertragung an das Ziel bei dem Durchlaufen einer Kanaländerungseinheit, wie beispielsweise einer Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge oder einer Schalteinheit bzw. eines Switchs, welche(r) bei der Übertragung an das Ziel als letzte(r) durchlaufen wird, und einer unmittelbar vorangehenden Kanaländerungseinheit auf der davor liegenden Seite der erst genannten Kanaländerungseinheit die mehreren Pakete in der Nähe, die in einem gleichen Kanal von der vorstehend erwähnten letzten Kanaländerungseinheit zu übertragen sind, so gesteuert werden, dass sie in jeweils unterschiedlichen Kanälen von der unmittelbar vorangehenden Kanaländerungseinheit, die vorstehend erwähnt wurde, übertragen werden. In dem vorangehenden Referenzbeispiel ist die Trenneinheit zum Trennen der Pakete in der Knoteneinrichtung vor der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge positioniert, die die Kanaländerungseinheit bildet. Daher wird Bezug nehmend auf die Konfiguration des Referenzbeispiels die Steuerung derart durchgeführt, dass in einer Knoteneinrichtung, die unmittelbar der Knoteneinrichtung vorangeht, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, die mehreren Pakete, welche in einem gleichen Kanal (zum Beispiel mit einer gleichen Wellenlänge) von einer solchen unmittelbar vorangehenden Knoteneinrichtung zu übertragen sind, in diese nicht in einem gleichen Kanal in der Nähe eingegeben werden. Im Einzelnen wird an einem Punkt, an dem die Pakete durch zumindest zwei Kanaländerungseinheiten, wie beispielsweise Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge, geleitet werden müssen, bevor sie das Ziel erreichen, das heißt an einer zweiten vorangehenden Knoteneinrichtung vor der Knoteneinrichtung, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, eine Steuerung derart durchgeführt, dass die mehreren Pakete in der Nähe, die über einen gleichen Kanal in die Knoteneinrichtung eingegeben werden müssen, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, in jeweils (zu der einen vorangehenden Knoteneinrichtung) unterschiedlichen Kanälen übertragen werden, so dass die Knoteneinrichtung, die der Kno teneinrichtung unmittelbar vorangeht, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, solche Pakete, die über einen gleichen Kanal in die Knoteneinrichtung eingegeben werden müssen, mit welcher die Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, in jeweils unterschiedlichen Kanälen empfängt.
Folglich ist das Übertragungssteuerverfahren gemäß der Erfindung, das zur Verwendung in einem Netzwerksystem mit mehreren Kanaländerungseinheiten ausgelegt ist, von welchen jede Signale in mehreren Kanälen empfängt und die durch solche mehreren Kanäle eingegebenen Signale in irgendeinem von mehreren Kanälen überträgt, und dazu ausgelegt ist, eine Signalübertragung zwischen solchen mehreren Kanaländerungseinheiten zu bewirken, durch ein Merkmal dahingehend gekennzeichnet, dass mehrere Signale in der Nähe, die durch einen gleichen vorgegebenen Kanal aus den mehreren Kanälen aus einer ersten einen der mehreren Kanaländerungseinheiten ausgegeben werden müssen, in jeweils unterschiedliche Kanäle in die vorstehend erwähnte erste Kanaländerungseinheit eingegeben werden.
Insbesondere überträgt, um die mehreren Signale in der Nähe, welche durch einen gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der ersten einen der mehreren Kanaländerungseinheiten ausgegeben werden müssen, in eine solche erste Kanaländerungseinheit in jeweils unterschiedlichen Kanälen einzugeben, eine zweite Kanaländerungseinheit, die die Signale an die erste Kanaländerungseinheit sendet, die mehreren Signale in der Nähe, welche durch einen gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der ersten Kanaländerungseinheit ausgegeben werden müssen, in jeweils unterschiedlichen Kanälen.
Zu diesem Zweck werden ein Verfahren zum Überwachen, in der zweiten Kanaländerungseinheit, der durch die mehreren Kanäle eingegebenen Signale und, bei Empfang mehrerer Signale, welche durch einen gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der ersten Kanaländerungseinheit ausgegeben werden müssen, inner halb einer vorbestimmten Zeit, Ausgeben solcher mehreren Signale in jeweils unterschiedlichen Kanälen, und ein Verfahren, in welchem die mehreren Signale in der Nähe, welche in dem vorgegebenen Kanal von der ersten Kanaländerungseinheit ausgegeben werden müssen, Kanalvorgabe- bzw. Kanalbestimmungsinformationen für die zweite Kanaländerungseinheit aufweisen zum Vorgeben bzw. Bestimmen der Ausgabekanäle aus der selben, wobei die Kanalbestimmungsinformationen für die zweite Kanaländerungseinheit in solchen mehreren Signalen in der Nähe jeweils unterschiedliche Kanäle angeben, und die zweite Kanaländerungseinheit solche mehreren Signale in der Nähe in Übereinstimmung mit den Kanalbestimmungsinformationen für die zweite Kanaländerungseinheit ausgibt.
Zur Kanaländerung können die eingegebenen mehreren Signale vorübergehend gespeichert werden. Zu diesem Zweck empfängt die Kanaländerungseinheit die durch die mehreren Kanäle übertragenen Signale über eine Speichereinheit, welche solche übertragenen Signale vorübergehend speichert, und die Speichereinheit ist so aufgebaut, dass die eingegebenen Signale für jeweilige Eingangskanäle separat gespeichert und die Signale aus unterschiedlichen Ausgangsports jeweils entsprechend zu solchen Kanälen ausgegeben werden.
Erfindungsgemäß speichert, wie im Vorangehenden erklärt wurde, da in der Kanaländerungseinheit Signale, die mit Kanalbestimmung auszugeben sind, und diejenigen Signale, die ohne Kanalbestimmung auszugeben sind, vorhanden sind, die Speichereinheit bevorzugt die eingegebenen Signale auf geteilte Art und Weise, geteilt in diejenigen, welche mit Kanalbestimmung von der die Signale von einer solchen Speichereinheit empfangenden Kanaländerungseinheit auszugeben sind, und diejenigen, welche ohne Kanalbestimmung auszugeben sind.
Für eine effiziente Ausgabe der mit Kanalbestimmung auszugebenden Signale speichert die Speichereinheit darüber hinaus bevorzugt die eingegebenen Signale auf geteilte Art und Weise in Übereinstimmung mit den Ausgangskanälen für solche Signale von der Kanaländerungseinheit, die die Signale von einer solchen Speichereinheit empfängt.
Darüber hinaus kann die Kanaländerungseinheit den Ausgabekanal jedes eingegebenen Signals durch Arbitration auf der Grundlage der Informationen jedes Signals bestimmen, jedoch kann eine solche Arbitrationssteuerung weggelassen werden, falls die Kanaländerungseinheit in die Lage versetzt wird, die Ausgabekanäle für die von den vorstehend erwähnten unterschiedlichen Ausgangsports eingegebenen Signale zu ändern, und die Speichereinheit in die Lage versetzt wird, die Signale in den Kanälen, welche durch die Kanaländerungseinheit für die Ausgabe der Signale aus den jeweiligen unterschiedlichen Ausgangsports festgelegt wurden, auszugeben, wodurch eine Verringerung der Steuerungslast und eine Vereinfachung des Aufbaus erreicht wird. In einer solchen Situation kann, um eine Kollision der Signale zu vermeiden, die Kanaländerungseinheit in die Lage versetzt werden, eine Kanaländerung derart durchzuführen, dass mehrere eine der unterschiedlichen Ausgangsports gleichzeitige Ausgaben an die jeweiligen unterschiedlichen Kanäle bewirken können, und werden die Steuerungen für die Kanaländerung für das Signallesen erleichtert, wenn die Kanaländerungseinheit die Kanaländerung in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Muster ausführt.
Die Kanaländerungseinheit beinhaltet eine Umschalteinrichtung zum Umschalten der Verbindungsbeziehung zwischen Eingangsanschlüssen, die jeweils die Signale von den verschiedenen Ausgangsports empfangen, und Ausgangsanschlüssen jeweils entsprechend zu den mehreren Kanälen und dazu ausgelegt, die Signale in den jeweiligen Kanälen auszugeben, und kann eine Konfiguration zum Ändern der Verbindungsbeziehung derart haben, dass die Speichereinheit aus den jeweiligen verschiedenen Aus gangsports die Signale ausgibt, welche aus den Ausgangsanschlüssen auszugeben sind, die durch die von der Kanaländerungseinheit festgelegten Verbindungsbeziehung mit den Eingangsanschlüssen jeweils entsprechend zu den vorstehend erwähnten verschiedenen Ausgangsports verbunden sind. Eine solche Konfiguration kann durch Ändern der Verbindungsbeziehung mit mehreren Schaltern, wie beispielsweise Wählern, erreicht werden. Die Änderung der Verbindungsbeziehung zwischen den mehreren Eingangskanälen und den mehreren Ausgangskanälen kann ebenfalls durch eine Konfiguration erreicht werden, in welcher die Kanaländerungseinheit Übertragungseinheiten mit variablem Kanal aufweist, die jeweils die Signale von den verschiedenen Ausgangsports empfangen, und dazu ausgelegt ist, die Übertragungskanäle der Übertragungseinheiten mit variablem Kanal zu ändern, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, jeweils aus den verschiedenen Ausgangsports die Signale auszugeben, welche von den durch die Übertragungseinheiten mit variablem Kanal jeweils entsprechend zu den verschiedenen Ausgangsports festgelegten Kanälen auszugeben sind, für die Ausgabe der Signale aus den vorstehend erwähnten verschiedenen Ausgangsports. Als ein Beispiel bestehen in dem Fall, in dem die mehreren Kanäle aus Licht von wechselseitig unterschiedlichen Wellenlängen bestehen, die Übertragungseinrichtungen mit variablem Kanal aus Übertragungsrichtungen mit variabler Wellenlänge und werden, genauer, die Kanäle oder die Wellenlängen durch eine Lichtquelle geändert, die zu einer gesteuerten Änderung der Wellenlänge geeignet ist, wie beispielsweise ein Halbleiterlaser.
Auch zum Verbinden einer Endgeräteausrüstung, wie beispielsweise ein Computer oder eine Bildeingabe-/Bildausgabe-Ausrüstung, mit dem Netzwerksystem können verschiedenartige Konfigurationen verwendet werden. Zum Beispiel kann die vorstehend erwähnte Kanaländerungseinheit in die Lage versetzt werden, die Signale nicht nur durch die mit einer anderen Kanalände rungseinheit verbundenen Kanäle, sondern auch durch einen mit der Endgeräteausrüstung verbundenen Kanal ohne Verbindung zu einer anderen Kanaländerungseinheit auszugeben. Wie darüber hinaus in dem folgenden Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt ist, kann auch eine Konfiguration verwendet werden, in welcher das Signal im Verlauf der Übertragung von einer Kanaländerungseinheit zu einer anderen von dem Kanal getrennt und dem Ziel, wie beispielsweise einer Endgeräteausrüstung, zugeführt wird. In einer solchen Konfiguration kann die Umschaltung zwischen mehreren Kanälen in der Kanaländerungseinheit ausgeführt werden, während die Signaltrennung von dem Kanal in einer Trenneinheit ausgeführt werden kann, wodurch die Nachteile einer komplizierten Konfiguration und der stark erhöhten Steuerungslast der Kanaländerungseinheit, die insbesondere in dem eine Kanalumschaltung involvierenden Netzwerksystem angetroffen werde, vermieden werden.
In dem vorstehend erklärten Netzwerksystem ist das darin verwendete Signal vorzugsweise so aufgebaut, dass der Ausgabekanal für das Signal von der Kanaländerungseinheit aus den in dem Signal enthaltenen Informationen identifiziert werden kann. Zu diesem Zweck kann das Signal mit Adressinformationen des Ziels versehen werden. Ein solches Signal kann ein Paket mit Adressinformationen sein, wie es beispielhaft eine ATM-Zelle darstellt.
Falls solche Adressinformationen Informationen enthalten, die den Ausgabekanal für das Signal in der vorstehend erwähnten ersten Kanaländerungseinheit angeben, kann die vorstehend erwähnte erste Kanaländerungseinheit oder, in den folgenden Ausführungsbeispielen, die letzte Kanaländerungseinheit, welche das Signal durchläuft und welche als letztes durchlaufen wird, bevor das Ziel erreicht wird, ein solches Signal in Übereinstimmung mit den Informationen ausgeben, die den Ausgabekanal für das Signal in einer solchen ersten Kanaländerungseinheit angeben.
Erfindungsgemäß kann die vorstehend erwähnte Kanaländerungseinheit in verschiedenen Konfigurationen bereitgestellt werden, aber in den folgenden Ausführungsbeispielen ist eine Kanaländerungseinheit in jeder Knoteneinrichtung bereitgestellt. Insbesondere wenn das Signal zwischen den Knoteneinrichtungen und das in jeder Knoteneinrichtung jeweils in einer Form, die für die Übertragung geeignet ist, und einer Form, die für die Verarbeitung geeignet ist, realisiert werden, wie beispielsweise ein optisches Signal und ein elektrisches Signal, werden die Signalverarbeitungseinheiten, wie beispielsweise die Kanaländerungseinheit für die Kanalumschaltung und die Trenneinheit für die Trennung des Signals von dem Kanal, bevorzugt zusammen in der Knoteneinrichtung bereitgestellt. Auch die Signaleingabe von einer Endgeräteausrüstung kann durch Bereitstellen einer Einfügeeinheit in der Knoteneinrichtung erreicht werden.
Darüber hinaus können erfindungsgemäß mehrere Kanäle in verschiedenartigen Konfigurationen bereitgestellt werden, wie beispielsweise einer Konfiguration zum Trennen der Kanäle durch die Wellenlänge wie vorstehend erklärt, oder eine Konfiguration zum Zuweisen unterschiedlicher Übertragungspfade zu den Kanälen. Es ist ebenfalls möglich, die Kanäle durch Codeteilung zu unterscheiden. Demzufolge kann der Kanal zwischen den Kanaländerungseinheiten auch verschiedenartige physikalische Formen annehmen, wie beispielsweise die eines elektrischen Kabels oder einer optischen Faser. Ferner kann eine räumliche Übertragung genutzt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1, welche aus den 1A und 1B besteht, ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Knoteneinrichtung zeigt, die ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet;
2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel der Konfiguration des Netzwerksystems der Erfindung zeigt;
3 ist eine Ansicht, die die Konfiguration eines Puffers in dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
4 ist eine Ansicht, die die Speichertabelle eines Dual-Port-Speichers in der Erfindung zeigt;
5 ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Pufferlesesteuereinheit in dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
6 ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Pufferschreibsteuereinheit in dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
7 ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Wellenlängen-Steuereinheit der Erfindung zeigt;
8, 9, 10, 11, 12, 13 und 14 sind Zeitdiagramme eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;
15 zeigt einen Übertragungssteueralgorithmus des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
16, welche aus den 16A und 16B besteht, ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Knoteneinrichtung in einem Referenzbeispiel zeigt;
17 ist eine Ansicht, die die Konfiguration eines Puffers in dem Referenzbeispiel zeigt;
18, 19 und 20 sind Zeitdiagramme des Referenzbeispiels;
21 ist eine Ansicht, die die Konfiguration eines in einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Pakets zeigt;
22, welche aus den 22A und 22B besteht, ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer in dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Knoteneinrichtung zeigt;
23 ist eine Ansicht, die die Konfiguration eines in dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Puffers zeigt;
24, welche aus den 24A und 24B besteht, ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer in einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Knoteneinrichtung zeigt;
25 ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Verbindungsänderungseinheit zeigt, die in dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;
26 ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Verbindungssteuereinheit zeigt, die in dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird; und
27, welche aus den 27A und 27B besteht, ist eine Ansicht, die die Konfiguration einer Knoteneinrichtung in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Die Erfindung wird nachstehend im Einzelnen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele der selben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erklärt.
Erstes Ausführungsbeispiel
Die 1A und 1B zeigen ein Ausführungsbeispiel der Knoteneinrichtung gemäß der Erfindung, die sich von der des Refe renzbeispiels in der Struktur des Puffers und der Puffersteuereinheit unterscheidet. Insbesondere ist in der Puffersteuereinheit eine Schreibsteuereinheit zum Steuern des Paketschreibens in Übereinstimmung mit dem noch zu beschreibenden Übertragungssteuerverfahren gemäß der Erfindung neu bereitgestellt.
Konfiguration jeder Knoteneinrichtung
In den 1A und 1B haben Komponenten, die durch gleiche Bezugszeichen wie in den 16A und 16B repräsentiert werden, ähnliche oder äquivalente Funktionen und werden daher nicht erklärt. In den 1A und 1B ist eine Steuereinheit 1 mit einer Puffersteuereinheit 2 und einer Wellenlängen-Steuereinheit 5 versehen. Die Puffersteuereinheit 2 besteht aus einer Pufferlesesteuereinheit 3 zum Steuern des Lesevorgangs in dem Puffer, um das Lesen des in dem Puffer gespeicherten Pakets zu hemmen, wenn ein Unterübertragungspfad entsprechend zu dem Ziel des in dem Puffer gespeicherten Pakets mit einer benachbarten Knoteneinrichtung verbunden ist, bis in der benachbarten Knoteneinrichtung die Wellenlänge, die von den Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge 8–14 zum Senden des Pakets an die Trenn-Einfüge-Einheiten 15–21, mit welchen der Unterübertragungspfad des Ziels verbunden ist, empfangen wurde, mit der Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge 29–35 zum Übertragen eines solchen Pakets zusammenfällt, und einer Pufferschreibsteuereinheit 4 zum Steuern des Paketschreibens in Übereinstimmung mit dem noch zu erklärenden Übertragungssteuerverfahren. Die Wellenlängen-Steuereinheit 5 steuert die Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Muster einer noch zu beschreibenden Übertragungswellenlängen-Steuertabelle.
Puffer I–VII (22–28), die eine Puffereinrichtung bilden, dienen dazu, vorübergehend die Pakete, die von den Trenn- Einfüge-Einheiten 15–21 ausgegeben wurden, in Speicherregionen jeweils entsprechend zu den Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge 29–35 zu speichern.
Konfiguration des Netzwerks
2 zeigt ein Beispiel der Konfiguration eines Netzwerksystems, das die in den 1A und 1B gezeigten Knoteneinrichtungen verwendet, wobei das Beispiel aus fünf Knoteneinrichtungen 57–61 besteht, die mit optischen Fasern 52–56 verbunden sind, und wobei das Pakete enthaltende optische Signal in der Zeichnung entgegen dem Uhrzeigersinn übertragen wird.
Puffer I–VII
3 zeigt die interne Struktur eines ersten Ausführungsbeispiels des Puffers gemäß der Erfindung. Die Puffer I bis VII haben eine identische interne Struktur. In 3 liest ein Decodierer 62 den Adressabschnitt des von den Trenn-Einfüge-Einheiten 15–21 eingegebenen Pakets, unterscheidet dann, ob das Paket innerhalb zweier Weitergabevorgänge einschließlich der Weitergabe durch die lokale (eigene) Knoteneinrichtung eine mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbundene Knoteneinrichtung erreichen kann, und steuert die Ausgangsverbindungen eines Demultiplexers 66 in Übereinstimmung mit dem Ergebnis einer solchen Unterscheidung. Falls das Paket das Ziel innerhalb zweier Weitergaben nicht erreichen kann, legt der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 auf ein FIFO-Element 67 zum Speichern der auszugebenden Pakete ohne Vorgabe des Übertragungskanals (der Wellenlänge) fest, aber falls das Paket das Ziel innerhalb zweier Weitergaben erreichen kann, legt er die Ausgabe des Demultiplexers 66 auf einen Dual-Port-Speicher 65 zum Speichern der auszugebenden Pakete mit der Vorgabe des Übertragungskanals fest. Dann sendet der Decodierer 62 die Adresse des empfangenen Pakets an eine Pufferschreibsteuerein heit 4 in der Puffersteuereinheit 2. Die in 6 gezeigte Pufferschreibsteuereinheit versorgt, in Übereinstimmung mit einem unter Bezugnahme auf 15 noch zu erklärenden Übertragungssteuerungsalgorithmus, aus einem Adresswert des Pakets einen Schreibadresszähler 63 mit einer Schreibstartadresse einer Speicherregion, in die das Paket zu schreiben ist.
Ein Schreibadresszähler 63 sendet an den Dual-Port-Speicher 65 ein Signal eines Adressbereichs, in welchen das Paket in Aufeinanderfolge ausgehend von einem Schreibstartadresswert, der von der Pufferschreibsteuereinheit 4 auszugeben ist, zu schreiben ist. Ein Leseadresszähler 64 sendet an den Dual-Port-Speicher 65 ein Adresssignal zum Lesen des Pakets in Aufeinanderfolge ausgehend von einem Versatzwert, der von der Pufferlesesteuereinheit 3 in der Puffersteuereinheit 2 ausgegeben wurde, als eine Lesestartadresse. Ein Demultiplexer 66 sendet das eingegebene Paket an den Dual-Port-Speicher 65 oder das FIFO-Element in Übereinstimmung mit der Anweisung von dem Decodierer 62. Der Dual-Port-Speicher 65 ist zum Bewirken des unabhängigen Schreibens und Lesens der Paketdaten bereitgestellt, und ist in sich mit Speicherregionen zum Speichern von Paketen entsprechend zu den Wellenlängen der optischen Signale, in welche die Pakete umzuwandeln sind, versehen, wie in einer Speichertabelle von 4 gezeigt ist. Zum Beispiel wird das in einer Speicherregion IV gespeicherte Paket gelesen, wenn die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge auf λ4 eingestellt ist, und als ein optisches Signal der Wellenlänge λ4 ausgegeben. Die in den jeweiligen Speicherregionen gespeicherten Pakete werden in die optischen Signale von Wellenlängen entsprechend zu den jeweiligen Speicherregionen umgewandelt und werden folglich von der Knoteneinrichtung ausgegeben. Die Kopfadressen der Speicherregionen sind jeweils A1, A2, A3, A4, A5, A6 und A7. Ein FIFO (First In First Out)-Element 67 speichert vorübergehend die eingegebenen Pakete und gibt sie in der Reihenfolge des Ein gangs an einen Wähler 68 aus, welcher in Übereinstimmung mit der Anweisung von der Pufferlesesteuereinheit 3 in der Puffersteuereinheit 2 entweder einen Ausgang des Dual-Port-Speichers 65 oder einen Ausgang des FIFO-Elements 67 mit der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge 29–35 verbindet.
Die vorliegende Pufferstruktur unterscheidet sich von der des Referenzbeispiels dadurch, dass ein Ausgangsanschluss des Decodierers mit der Pufferschreibsteuereinheit 4 in der Puffersteuereinheit 2 verbunden ist, und dass ein Eingangsanschluss des Schreibadresszählers 63 für das Steuersignal mit der Pufferschreibsteuereinheit 4 verbunden ist.
Puffersteuereinheit
5 zeigt die Konfiguration eines Abschnitts für die Lesesteuerung in der Puffersteuereinheit 2, in der Puffer-Steuertabellen I–VII (76–82) gezeigt sind. Die Puffer-Steuertabellen I–VII werden in Aufeinanderfolge durch die Leseadresswerte aus einem ROM-Zähler 84 einer noch zu erklärenden Wellenlängen-Steuereinheit 5 gelesen, wodurch vorbestimmte Versatzwerte an einen Leseadresszähler 64 für die Puffer I–VII gesendet werden. Diese Tabellen bestehen aus Festspeichern (ROM) und haben die selben Inhalte wie diejenigen des in 2 gezeigten Referenzbeispiels. Eine Lesesteuereinheit 83 zählt das von der Wellenlängen-Steuereinheit 5 ausgegebene Taktsignal und versorgt die Puffer I–VII mit einem Lesesteuersignal zum Steuern derart, dass die Pakete entweder aus dem Dual-Port-Speicher 65 oder aus dem FIFO-Element 67 gelesen werden. Eine Pufferlesesteuereinheit 3 besteht aus den Puffer-Steuertabellen I 76–VII 82 und der Lesesteuereinheit 83.
6 zeigt die Konfiguration der Pufferschreibsteuereinheit 4 in der Puffersteuereinheit 2. Die Pufferschreibsteuereinheit 4 sendet in Übereinstimmung mit dem unter Bezugnahme auf 15 noch zu beschreibenden Übertragungssteuerungsalgorithmus an den Schreibadresszähler 63 eine Schreibstartadresse einer Speicherregion, in die jedes empfangene Paket zu schreiben ist, aus Adressinformationen des empfangenen Pakets, das durch den Decodierer 62 in jedem Puffer gelesen wurde.
Wellenlängen-Steuereinheit
7 zeigt die interne Struktur der Wellenlängen-Steuereinheit 5, in der Wellenlängen-Steuertabellen I–VII (85–91) bereitgestellt sind, welche in Aufeinanderfolge in Übereinstimmung mit Adresswerten gelesen werden, die von einem ROM-Zähler 84 zum Ausgeben vorbestimmter Wellenlängen-Steuersignale an Ansteuereinheiten der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge ausgegeben wurden. Diese Tabellen bestehen aus Festspeichern (ROM) und haben die selben Inhalte wie diejenigen des in Tabelle 1 gezeigten Referenzbeispiels. Ein Taktgenerator 92 erzeugt ein Taktsignal zur Lieferung an die Puffersteuereinheit und teilt darüber hinaus die Frequenz des Taktsignals zur Lieferung an den ROM-Zähler. Die Wellenlängen-Steuertabellen 85–91 und die Puffer-Steuertabellen 76–83 werden in einer durch den ROM-Zähler 84 erreichten Synchronisation gelesen, wodurch die Übertragungswellenlänge jeder abstimmbaren Laserdiode (TLD) in der Reihenfolge von λ1, λ3, λ5, λ7, λ6, λ4, λ2 und λ1 zyklisch verschoben wird, und der Versatzwert zum Lesen der Speicherregion in dem Dual-Port-Speicher des mit jeder abstimmbaren Laserdiode (TLD) verbundenen Puffers in Synchronisation in der Reihenfolge von A1, A3, A5, A7, A6, A4, A2 und A1 verschoben wird. Demzufolge wird in Übereinstimmung mit den Inhalten der Wellenlängen-Steuertabellen 85–91 und der Puffer-Steuertabellen 76–83 das Paket in der Speicherregion entsprechend zu der Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge 29–35 mit der zyklischen Verschiebung der Übertragungswellenlänge in das optische Signal der gegenwärtigen Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellen länge umgewandelt, welche der dieses Paket speichernden Speicherregion entspricht, und ausgegeben.
Übertragungssteuerungsalgorithmus
15 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Übertragungssteuerungsalgorithmus, der das erfindungsgemäße Übertragungssteuerverfahren repräsentiert, und den Decodierer 62 und die Pufferschreibsteuereinheit 4 der Puffersteuereinheit 2 bewirken die Paketschreibsteuerung in Übereinstimmung mit einem solchen Übertragungssteuerungsalgorithmus.
Der Nachteil bei dem Weitergabevorgang der Knoteneinrichtung in dem Referenzbeispiel resultiert aus der Tatsache, dass mehrere Pakete mit dem selben Ziel durch eine Empfangseinheit mit fester Wellenlänge in einer Knoteneinrichtung empfangen werden, welche die Pakete an die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbindenden Knoteneinrichtung sendet. Die mehreren Pakete mit dem selben Ziel, und die von der selben Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge ausgegeben wurden, müssen in ein optisches Signal einer festen Wellenlänge der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge, die über die Trenn-Einfüge-Einheit mit dem Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, umgewandelt werden. Da jedoch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge die zyklische Wellenlängenverschiebung unter den Übertragungswellenlängen bewirkt, können die mehreren Pakete mit dem selben Ziel nur mit einer von solchen Übertragungswellenlängen ausgegeben werden. Demzufolge sind in dem Fall des Umwandelns der mehreren Pakete in die optischen Signale einer Wellenlänge in einer Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge und Übertragens der optischen Signale einige zyklische Verschiebungen der Wellenlängen-Steuertabelle für die Übertragung aller der mehreren Pakete erforderlich, wodurch eine lange Zeit benötigt wird.
Ein solcher Nachteil, der aus der Tatsache resultiert, dass die mehreren Pakete mit dem selben Ziel von einer Empfangseinheit mit fester Wellenlänge in einer Knoteneinrichtung, welche die Pakete an die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbindende Knoteneinrichtung sendet, empfangen werden, kann durch ein Steuerverfahren der Art beseitigt werden, in welchem die mehreren Pakete nicht von einer Empfangseinheit mit fester Wellenlänge in der Knoteneinrichtung, welche die Pakete an die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbindende Knoteneinrichtung sendet, empfangen werden. Ein solches Übertragungssteuerungsverfahren wird bei der Weitergabe mehrerer Pakete mit dem selben Ziel und dem Erreichen eines solchen Ziels über zwei Weitergabevorgänge in Kanaländerungseinheiten, wie beispielsweise Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge, erreicht durch Übertragen solcher Pakete als die Signale unterschiedlicher Kanäle, wodurch solche Pakete in den unterschiedlichen Kanälen in die Kanaländerungseinheit eingegeben werden, welche den nächsten Weitergabevorgang durchführt. 15 zeigt den Algorithmus eines solchen Übertragungssteuerverfahrens.
Funktion des Übertragungssteuerverfahrens
Im folgenden wird eine Erklärung des Übertragungssteuerverfahrens des vorliegenden Netzwerksystems unter Bezugnahme auf die 1A und 1B, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 bis 14, und 15 sowie die Tabellen 1 und 2 gegeben. In den 8 und 14 gezeigte Betriebsablaufzeiten sind wechselseitig gemeinsam. Zum Beispiel ist eine Betriebsablaufzeit T3 in 8 dieselbe wie die in 9.
Nun wird das Paketübertragungssteuerungsverfahren gemäß der Erfindung in einem Beispiel erklärt, in dem die Übertragungsstrecke die selbe ist wie die, die in dem vorangehenden Referenzbeispiel erklärt wurde, wobei die Übertragungsquelle der Anschluss I 45 ist, der mit dem Unterübertragungspfad I 38 der Knoteneinrichtung I 57 verbunden ist, und die Ziel-Endgeräte ausrüstung der Anschluss II 46 ist, der mit dem Unterübertragungspfad II 39 der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist. Auch in diesem Fall wird die Übertragung dreier Pakete A, B und C erklärt. Entsprechende Komponenten der unterschiedlichen Knoteneinrichtungen sind durch die in den 1A und 1B, 3, 4, 5 und 7 gezeigten Bezugszeichen dargestellt, und die Übertragungssteuerung, die die selbe ist wie die in dem Referenzbeispiel, wird nicht weiter erklärt.
Die Funktionen der Knoteneinrichtungen I 57–V 61 in den jeweiligen Betriebsablaufzeiten werden unter Bezugnahme auf die 9 bis 14 erklärt. Die Adresswerte (Synchronisationssignale), die von dem ROM-Zähler 84 zum Lesen der Puffer-Steuertabellen und der Wellenlängen-Steuertabellen in jeder Knoteneinrichtung ausgegeben wurde, werden als die selben wie die Werte in den jeweiligen Betriebsablaufzeiten wie in 8 gezeigt angenommen. Die in 8 gezeigten Leseadresswerte, die von dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 in jeder Knoteneinrichtung ausgegeben wurden, sind Werte, die nur in den Zeitspannen entsprechend zu den Betriebsablaufzeiten in den Zeitverlaufsdiagrammen zum Erklären des Paketweitergabevorgangs der jeweiligen Knoteneinrichtungen gezeigt und in anderen Zeitspannen weggelassen sind. Zum Beispiel wird in dem Referenzbeispiel der Paketweitergabevorgang in der Knoteneinrichtung II 58 in einer Zeitspanne der Betriebsablaufzeiten T3 bis T7, die in 9 gezeigt sind, erklärt, so dass die Adresswerte der Knoteneinrichtung II 58 in 8 nur in einer Zeitspanne der Betriebsablaufzeiten T3 bis T7 gezeigt sind. Auch jedes Zeitverlaufsdiagramm, das die Funktion jeder Knoteneinrichtung zeigt, zeigt nur den beabsichtigten Betriebsablauf, so dass andere Spalten leer gelassen sind. Zum Beispiel zeigt 9 die Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I in den Betriebsablaufzeiten T2, T3 und T4 und zeigt nicht die Übertragungswellenlänge in der Betriebsablaufzeit T1, aber, wie der Tabelle 1 entnehmbar ist, emittiert die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I das optische Signal der Wellenlänge λ1 in der Betriebsablaufzeit T1.
Betriebsablauf in der Knoteneinrichtung I 57
Im folgenden wird der Kommunikationsbetriebsablauf der Knoteneinrichtung I 57 unter Bezugnahme auf 9 erklärt. Es wird angenommen, dass zu Beginn einer Betriebsablaufzeit T1 die Endgeräteausrüstung I 45, die mit dem Unterübertragungspfad I 38 der Knoteneinrichtung I 57 als einer Übertragungsquelle verbunden ist, zu den Übertragungsdaten die Adresse der Ziel-Endgeräteausrüstung II 46, die mit dem Unterübertragungspfad II 39 der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, hinzu und gibt ein Paket A, das die vorstehend erwähnte Adresse und die Übertragungsdaten beinhaltet, über den Unterübertragungspfad I 38 an die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 der Knoteneinrichtung I 57 aus.
In der Betriebsablaufzeit T1 wird das Paket A durch die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 in eine Lücke in dem Paketfluß eingefügt, der von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge I 8 empfangen wird, und wird an den Puffer I 22 gesendet. In der Betriebsablaufzeit T1 liest der Decodierer 62 in dem Puffer I 22 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets A und steuert den Demultiplexer 66 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus. Das Ziel des Pakets A ist eine Ziel-Endgeräteausrüstung, die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 vier Weitergabevorgänge an Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge einschließlich der in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung I 57 erforderlich sind. Demzufolge benötigt die Übertragung von der lokalen Knoteneinrichtung keine Kanalbestimmung, so dass der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 an das FIFO-Element 67 richtet, wodurch das Paket A in dieses geschrieben wird.
In einer Betriebsablaufzeit T2 wird das Paket B durch die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 in eine Lücke in dem Paketfluß eingefügt und an den Puffer I 22 gesendet, in welchem der Decodierer 62 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets B liest und den Demultiplexer 66 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus steuert. Das Ziel des Pakets B ist ebenfalls eine mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 vier Weitergabevorgänge an Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge einschließlich der in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung I 57 erforderlich sind. Demzufolge richtet der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 an das FIFO-Element 67, wodurch das Paket in dieses geschrieben wird.
Nun wird die Übertragungswellenlängensteuerung der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge und die Paketlesesteuerung aus dem Puffer in der Betriebsablaufzeit T2 erklärt. Der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 sendet einen Leseadresswert 1 gleichzeitig an die Wellenlängen-Steuertabellen I–VII, um die Inhalte der Wellenlängen-Steuertabellen zu lesen. Bei diesem Lesen von Inhalten stellen, wie in Tabelle 1 gezeigt ist, die Wellenlängen-Steuertabellen I, II, III, IV, V, VI und VII jeweils Steuersignale entsprechend zu den Wellenlängen λ3, λ5, λ7, λ6, λ4, λ2 und λ1 bereit. Diese Steuersignale werden jeweils den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge I 29–VII 35 zugeführt, welche in Antwort hierauf optische Signale vorbestimmter Wellenlänge emittieren.
Der Leseadresswert 1 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 wird darüber hinaus der Pufferlesesteuereinheit 3 der Puffersteuereinheit 2 zum Lesen der Inhalte der Puffer-Steuertabellen I–VII zugeführt. Bei diesem Lesen von Inhalten stellen, wie in Tabelle 2 gezeigt ist, die Puffer-Steuertabellen I, II, III, IV, V, VI und VII jeweils Versatz werte A3, A5, A7, A6, A4, A2 und A1 jeweils entsprechend zu den Speicherregionen III, V, VII, VI, IV, II und I bereit. Diese Versatzwerte werden jeweils den Leseadresszählern 64 der Puffer I 22–VII 28 zugeführt. Darüber hinaus versorgt die Lesesteuereinheit 83 der Puffersteuereinheit 2 auf der Grundlage des von der Wellenlängen-Steuereinheit 5 ausgegebenen Taktsignals den Wähler 68 mit einem Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers 65 und Sperren des Lesens des FIFO-Elements 67 in einer vorbestimmten Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T2, und versorgt dann den Wähler 68 mit einem Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 67 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 65 in einer vorbestimmten FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td).
In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 erzeugt der Leseadresszähler 64 in dem Puffer I 22 zur Lieferung an den Dual-Port-Speicher 65 eine Adresse zum Lesen des in die Speicherregion III geschriebenen Pakets durch Laden des von der Puffer-Steuertabelle I 76 ausgegebenen Versatzwerts A3. In Antwort auf diese Leseadresse wird ein Paket aus dem Ausgangsport des Dual-Port-Speichers 65 gelesen und der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I zugeführt. Da in der Betriebsablaufzeit T2 in der Speicherregion I 22 kein Paket gespeichert ist, wird der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge kein Paket zugeführt.
In der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 sendet die Lesesteuereinheit 83 in der Puffersteuereinheit 2 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 67 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 65 an den Wähler 68, welcher in Antwort hierauf das in dem FIFO-Element 67 gespeicherte Paket A an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 sendet. Da die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 durch den Leseadresswert 1 auf λ3 festgelegt ist, wird das Paket A durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 in ein optisches Signal der Wellenlänge λ3 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt. Die Übertragungswellenlänge jeder Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge ist jedoch unabhängig von der Zeit Tf oder Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T konstant. Darüber hinaus wandeln die Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge II 30–VII 35 auf der Grundlage des Wellenlängen-Steuersignals aus der Wellenlängen-Steuereinheit 5 jeweils die von den Puffern II 23–VII 28 ausgegebenen Pakete in optische Signale vorbestimmter Wellenlängen um und senden diese optischen Signale an den Wellenlängen-Multiplexer 36. Wie vorangehend erklärt wurde, haben die von den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge II 30, III 31, IV 32, V 33, VI 34 und VII 35 jeweils Wellenlängen λ5, λ7, λ6, λ4 λ2 und λ1. Da die von den sieben Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge ausgegebenen optischen Signale wechselseitig unterschiedliche Wellenlängen unter der Steuerung der Wellenlängen-Steuereinheit 5 haben, werden diese optischen Signale ohne wechselseitige Interferenz in dem Wellenlängen-Multiplexer 36 gemischt, wodurch das Licht aller Wellenlängen in die optische Faser 37 eintritt und an die dahinter liegende benachbarte Knoteneinrichtung II 58 übertragen wird.
In einer Betriebsablaufzeit T3 wird durch die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 ein Paket C in eine Lücke in dem Paketfluß eingefügt und dem Puffer I 22 zugeführt. Das Ziel des Pakets C ist ebenfalls die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 vier Weitergabevorgänge an Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge einschließlich der in der gegenwärtigen Knoteneinrichtung I 57 erforderlich sind. Demzufolge richtet der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 an das FIFO-Element 67, wodurch das Paket C in dieses geschrieben wird.
In der Betriebsablaufzeit T3 wird das Paket B aus dem Puffer gelesen und wie vorangehend erklärt übertragen. Ein Leseadresswert 2 wird von dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 gleichzeitig an die Wellenlängen-Steuertabellen I–VII geliefert, um die Inhalte der selben zu lesen. Der aus der Wellenlängen-Steuertabelle I gelesene Inhalt ist ein Steuersignal entsprechend zu einer Wellenlänge λ5, welches der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 zugeführt wird. In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T3 empfängt, da die Speicherregion V kein Paket speichert, die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge kein Paket. In der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T3 sendet die Lesesteuereinheit 83 der Puffersteuereinheit 2 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 67 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 65 an den Wähler 68, welcher in Antwort hierauf das in dem FIFO-Element 67 gespeicherte Paket B an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 sendet. Da die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 durch den Leseadresswert 2 in der Betriebsablaufzeit T3 auf die Wellenlänge λ5 festgelegt ist, wird das Paket B in der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 in ein optisches Signal der Wellenlänge λ5 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt.
Das Paket C in einer Betriebsablaufzeit T4 wird auf ähnliche Art und Weise aus dem FIFO-Element 67 des Puffers I gelesen, dem Wähler 68 zugeführt, dann durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 in ein optisches Signal von λ7 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt.
Demzufolge werden die Pakete A, B und C jeweils in den Betriebsablaufzeiten T2, T3 und T4 von der Knoteneinrichtung I 57 an die optische Faser 37 ausgegeben.
Es wird angenommen, dass die auf diese Art und Weise ausgegebenen Pakete A, B und C jeweils in den Betriebsablaufzeiten T3, T4 und T5 von den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge III 10, V 12 und VII 14 in der Knoteneinrichtung II 58 empfangen werden.
Betriebsablauf der Knoteneinrichtung II 58
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung II 58 unter Bezugnahme auf 10 erklärt. In der Betriebsablaufzeit T3 empfängt die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 10 das Paket A in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ3 und sendet es an den Puffer III 24, in welchem der Decodierer 62 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets A liest und den Demultiplexer 66 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus steuert. Das Ziel des Pakets A ist eine mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 drei Weitergabevorgänge einschließlich der in der gegenwärtigen Knoteneinrichtung II 58 erforderlich sind. Demzufolge richtet der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 an das FIFO-Element 67, wodurch das Paket A in dieses geschrieben wird.
In einer Betriebsablaufzeit T4 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket B als ein optisches Signal der Wellenlänge λ5 und sendet es an den Puffer V 26, in welchem der Decodierer 62 gleichfalls die Ausgabe des Demultiplexers 66 an das FIFO-Element 67 richtet, wodurch das Paket B in dieses geschrieben wird.
Darüber hinaus steuert in der Betriebsablaufzeit T4 der Leseadresswert 0 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 die Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge II, V und VII jeweils auf Übertragungswellenlängen λ5, λ6 und λ2, wodurch das Paket A durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 in ein optisches Signal von λ5 umgewandelt und in der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T4 an die Knoteneinrichtung III 59 übertragen wird.
In einer Betriebsablaufzeit T5 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge VII 14 das Paket C als ein optisches Signal der Wellenlänge λ7. Darüber hinaus wird das Paket B durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 als ein optisches Signal von λ4 an die Knoteneinrichtung III 59 übertragen.
In einer Betriebsablaufzeit T6 wird das Paket C durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge VII 35 als ein optisches Signal von λ3 an die Knoteneinrichtung III 59 übertragen.
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung III 59 unter Bezugnahme auf 11 erklärt. Die Pakete A, B und C, die in die Knoteneinrichtung III 59 eingegeben wurden, müssen durch zwei Kanaländerungseinheiten übertragen werden, bevor sie das Ziel erreichen, und die Steuerung in dieser Knoteneinrichtung repräsentiert die Merkmale der vorliegenden Erfindung am besten. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C jeweils in Betriebsablaufzeiten T5, T6 und T7 von den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge V 12, IV 11 und III 10 der Knoteneinrichtung III 59 empfangen werden.
In der Betriebsablaufzeit T5 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket A in der Form eines opti schen Signals der Wellenlänge λ5 und sendet es an den Puffer V 26, in welchem der Decodierer 62 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets A liest und den Demultiplexer 66 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus steuert und den Adresswert des Pakets an die Pufferschreibsteuereinheit 4 der Puffersteuereinheit 2 ausgibt. Das Ziel des Pakets A ist die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 zwei Weitergabevorgänge einschließlich dem in der gegenwärtigen Knoteneinrichtung III 59 erforderlich sind. Demzufolge richtet, da die Übertragung von der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge, die die Kanaländerungseinheit bildet, mit einer Kanalbestimmung erfolgen kann, der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 an den Dual-Port-Speicher 65 zum Speichern der mit Kanalbestimmung auszugebenden Pakete, und sendet die Adresse des Pakets A an die Pufferschreibsteuereinheit 4. Die Pufferschreibsteuereinheit 4 unterscheidet in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus, ob ein an die Ziel-Endgeräteausrüstung des Pakets A adressiertes Paket innerhalb einer Zeitspanne von einer vergangenen Zeit T bis zu der gegenwärtigen Zeit empfangen wurde. Es wird angenommen, dass ein solches Paket nicht empfangen wurde. Folglich versorgt die Pufferschreibsteuereinheit 4 den Schreibadresszähler 63 mit einem Schreibstartadresswert einer wahlfreien Speicherregion, einem Startadresswert A3 der Speicherregion III des Puffers V 26 in diesem Fall, wodurch das Paket A in der Speicherregion III des Dual-Port-Speichers 65 in dem Puffer V 26 gespeichert wird. Die vorstehend erwähnte Zeit T wird durch das Produkt einer Betriebsablaufzeiteinheit und der Anzahl änderbarer Wellenlängen definiert (T = Tn × 7). Die Einstellung der Zeit T hat jedoch Bezug zu den Spezifikationen des Netzwerksystems und ist nicht auf die vorstehend erwähnte Definition beschränkt.
In der Betriebsablaufzeit T6 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge IV 11 das Paket B in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ4 und sendet es an den Puffer IV 25, in welchem der Decodierer 62 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets B liest und den Demultiplexer 66 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus steuert und den Adresswert des Pakets B an die Pufferschreibsteuereinheit 4 der Puffersteuereinheit 2 ausgibt. Das Ziel des Pakets B ist die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 zwei Weitergabevorgänge einschließlich dem in der gegenwärtigen Knoteneinrichtung III 59 erforderlich sind. Demzufolge richtet, da die Übertragung von der die Kanaländerungseinheit bildenden Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge mit Kanalbestimmung erfolgen kann, der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 an den Dual-Port-Speicher 65. Darüber hinaus bestimmt, da ein an die Endgeräteausrüstung des Pakets B adressiertes Paket A in einer unmittelbar vorangehenden Betriebsablaufzeiteinheit, das heißt innerhalb der Zeit T, empfangen wurde, die Pufferschreibsteuereinheit 4 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus eine wahlfreie Speicherregion des Puffers IV 25 außer der Speicherregion III, die Speicherregion V in diesem Fall, und versorgt den Schreibadresszähler 63 mit einer Schreibstartadresse A5 der Speicherregion V.
In der Betriebsablaufzeit T6 sendet der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 4 an die Wellenlängen-Steuertabellen I 85–VII 91 (vgl. 8), wodurch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 auf eine Übertragungswellenlänge λ3 eingestellt wird (vgl. Tabelle 1). In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T6 sendet die Lesesteuereinheit 83 der Pufferlesesteuereinheit 3 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers und Sperren des Lesens des FIFO-Elements an den Wähler 68. In Antwort auf den Leseadresswert 4 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 versorgt jede Puffer-Steuertabelle den Leseadresszähler 64 mit einem die Speicherregion in dem jeweiligen Dual-Port-Speicher, aus welcher das Paket zu lesen ist, angebenden Steuersignal. Zum Beispiel versorgt die Puffer-Steuertabelle V 80 den Leseadresszähler 64 mit einer Kopfadresse A3 der das Paket A speichernden Speicherregion III. Folglich wird das Paket A über den Wähler 68 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 geliefert, dann in dieser in ein optisches Signal von λ3 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt. Auch in der Betriebsablaufzeit T6 haben die Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge IV 32 und III 31 jeweils Übertragungswellenlängen λ1 und λ2.
In der Betriebsablaufzeit T7 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 das Paket C, und liest der Decodierer 62 des Puffers III 24 den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets C, richtet dann die Ausgabe des Demultiplexers 66 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus an den Dual-Port-Speicher 65, und sendet den Adresswert des Pakets C an die Pufferschreibsteuereinheit 4. Auf der Grundlage dessen, dass die Pakete A und B jeweils in der unmittelbar vorangehenden Betriebsablaufzeiteinheit und der dieser vorangehenden Betriebsablaufzeiteinheit empfangen wurden, das heißt innerhalb der Zeit T, bestimmt die Pufferschreibsteuereinheit 4 in Übereinstimmung mit dem Übertragungssteuerungsalgorithmus eine wahlfreie Speicherregion des Puffers III 24 außer den Speicherregionen III und V, die Speicherregion VII in diesem Fall, und versorgt den Schreibadresszähler 63 mit einem Schreibstartadresswert A7 der Speicherregion VII.
In der Betriebsablaufzeit T8 sendet der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 6 an die Wellenlängen-Steuertabellen I 85–VII 91 (vgl. 8). Die Wellenlängen-Steuertabelle IV 88 sendet ein Steuersignal entsprechend einer Wellenlänge λ5 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge VI 32, welche in Antwort hierauf auf eine Übertragungswellenlänge λ5 eingestellt wird (vgl. Tabelle 1). In Synchronisation damit sendet die Lesesteuereinheit 83 in der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T10 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers und Sperren des Lesens des FIFO-Elements an den Wähler 68, welcher in Antwort darauf den Dual-Port-Speicher 65 mit der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge IV 32 verbindet. In Antwort auf den Leseadresswert 6 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 versorgt jede Puffer-Steuertabelle den Leseadresszähler 64 mit einem Steuersignal, das die Speicherregion, aus welcher das Paket zu lesen ist, in dem jeweiligen Dual-Port-Speicher angibt. Zum Beispiel versorgt die Puffer-Steuertabelle IV 79 den Leseadresszähler 64 mit einer Kopfadresse A5 der Speicherregion V gemäß Tabelle 2. Folglich wird das in der Speicherregion V des Dual-Port-Speichers 65 gespeicherte Paket B über den Wähler 68 der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge IV 32 zugeführt, dann in dieser in ein optisches Signal von λ5 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt. In einer Betriebsablaufzeit T10 überträgt die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 das Paket C als ein optisches Signal von λ7 an die Knoteneinrichtung IV 60.
Funktion der Knoteneinrichtung IV 60
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung IV 60 unter Bezugnahme auf die 12 und 13 erklärt. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C jeweils in den Betriebsablaufzeiten T7, T9 und T11 von den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge III 10, V 12 und VII 14 in der Knoteneinrichtung IV 60 empfangen werden.
In der Betriebsablaufzeit T7 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 das Paket A in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ3 und sendet es an den Puffer III 24, in welchem der Decodierer 62 den Adressabschnitt des Pakets A liest. Da das Ziel des Pakets A die mit der benachbarten Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung II 46 ist, muss die Übertragung von der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge mit Kanalbestimmung erfolgen, so dass der Decodierer 62 die Ausgabe des Demultiplexers 66 an den Dual-Port-Speicher 65 richtet und die Pufferschreibsteuereinheit 4 mit dem Adresswert des Pakets A versorgt. Folglich sendet die Pufferschreibsteuereinheit 4 in Übereinstimmung mit dem in 15 gezeigten Übertragungssteuerungsalgorithmus einen Schreibstartadresswert A2 für das Paket A an den Schreibadresszähler 63, welcher in Antwort hierauf den Dual-Port-Speicher 65 mit einem Identifikationssignal der Schreibstartadresse der Speicherregion II versorgt, in welche das Paket A zu schreiben ist, beginnend ausgehend von dem Schreibstartadresswert, wodurch das Paket A in die Speicherregion II geschrieben wird.
In der Betriebsablaufzeit T8 sendet der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 4 gleichzeitig an die Wellenlängen-Steuertabellen I–VII, um die Inhalte der selben auszugeben. Die Wellenlängen-Steuertabelle III 87 sendet ein Steuersignal entsprechend zu einer Wellenlänge λ2 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31, welche auf eine Übertragungswellenlänge λ2 eingestellt wird. In Synchronisation hiermit sendet die Lesesteuereinheit 83 der Pufferlesesteuereinheit 3 in der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T8 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers und Sperren des Lesens des FIFO-Elements an den Wähler 68, welcher in Antwort darauf den Dual-Port-Speicher 65 und die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 verbindet. Ebenfalls in Antwort auf den Leseadresswert 4 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 versorgt die Puffer-Steuertabelle III 78 den Leseadresszähler 64 mit einer Kopfadresse A2 der Speicherregion. Folglich wird das in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 65 gespeicherte Paket A über den Wähler 68 der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 zugeführt, dann in dieser in ein optisches Signal von λ2 umgewandelt, und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt.
In der Betriebsablaufzeit T9 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket B in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ5 und sendet es an den Puffer V 26. Der Decodierer 62 des selben liest den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets B und richtet die Ausgabe des Demultiplexers 66 an den Dual-Port-Speicher 65. Dann gibt die Pufferschreibsteuereinheit 4 einen Schreibstartadresswert A2 des Pakets B an den Schreibadresszähler 63 aus, wodurch das Paket B in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 65 gespeichert wird.
In der Betriebsablaufzeit T11 wird das Paket C wie die Pakete A und B in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 65 gespeichert.
Die Pakete B und C werden aus der Speicherregion II gelesen und übertragen, wenn die mit dem jedes Paket speichernden Puffer verbundene Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge auf die Übertragungswellenlänge λ2 eingestellt ist. Folglich werden, wie den 12 und 13 entnehmbar ist, die Pakete B und C jeweils in Betriebsablaufzeiten T13 und T18 übertragen.
Funktion der Knoteneinrichtung V 61
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung V 61 unter Bezugnahme auf 14 erklärt. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C jeweils in Betriebsablaufzeiten T9, T14 und T19 durch die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge II 9 in der Knoteneinrichtung V 61 empfangen werden.
Das in der Betriebsablaufzeit T9 empfangene Paket A wird in der Trenn-Einfüge-Einheit II 16 von den an den Puffer II 23 zu übertragenden Paketen getrennt und an die Ziel-Endgeräteausrüstung II 48 übertragen. Auf ähnliche Art und Weise wird das in der Betriebsablaufzeit T14 empfangene Paket B in der Trenn-Einfüge-Einheit II 16 von den an den Puffer II 23 zu übertragenden Paketen getrennt und an die Endgeräteausrüstung II 46 übertragen. Auch das in der Betriebsablaufzeit T19 empfangene Paket C wird auf ähnliche Art und Weise an die Endgeräteausrüstung II 46 übertragen.
Somit kann das Übertragungssteuerverfahren gemäß der Erfindung den Nachteil einer langen Wartezeit in dem Puffer der Knoteneinrichtung beseitigen, wodurch es möglich wird, die Verzögerung bei der Übertragung zu verringern.
In dem vorstehend erklärten Ausführungsbeispiel, das den Algorithmus des in 15 gezeigten Übertragungssteuerverfahrens verwendet, wird das Schreiben der Pakete in den Puffer der Knoteneinrichtung natürlich auf die selbe Art und Weise wie in dem Referenzbeispiel gesteuert, falls sich das Ziel der mehreren zu übertragenden Pakete in der benachbarten Knoteneinrichtung befindet, aber wenn sich das Ziel in einer zweiten benachbarten Knoteneinrichtung befindet, welche zu der benachbarten Knoteneinrichtung benachbart ist, wird das Schreiben der Pakete derart gesteuert, dass die mehreren Pakete mit ein und dem selben Ziel nicht durch einen gleichen Kanal in die benachbarte Knoteneinrichtung eingegeben wird, wodurch die Ziel-Knoteneinrichtung die mehreren Pakete innerhalb einer kurzen Zeit empfangen kann.
In der Konfiguration des vorstehend erklärten ersten Ausführungsbeispiels wird, um zu vermeiden, dass die mehreren Pakete (genauer die mehreren Pakete mit ein und dem selben Ziel), die durch einen gleichen Kanal in eine Knoteneinrichtung des Ziels einzugeben sind, an einem Punkt des Durchlaufens einer letzten Kanaländerungseinheit, wie beispielsweise einer Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge, vor Erreichen der Ziel-Knoteneinrichtung durch einen gleichen Kanal in einer solche letzte Kanaländerungseinheit eingegeben werden, überwacht, ob mehrere Pakete eines gleichen Ziels innerhalb einer vorbestimmten Zeit an einem Punkt eingegeben wurden, an dem die Pakete vor dem Erreichen der Ziel-Knoteneinrichtung zwei Kanaländerungseinheiten durchlaufen müssen, und falls sie eingegeben wurden, wird eine Steuerung zum Übertragen solcher mehrerer Pakete in jeweils unterschiedlichen Kanälen ausgeführt.
Die Steuerung zum Vermeiden der Zufuhr durch einen gleichen Kanal in die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Erreichen der Ziel-Knoteneinrichtung kann zusätzlich zu dem vorstehend erklärten Verfahren auf verschiedene Arten und Weisen erreicht werden. Das folgende zweite Ausführungsbeispiel zeigt eine Konfiguration zum dann, wenn mehrere Pakete eines gleichen Ziels übertragen werden, Anhängen von Übertragungskanalinformationen, auf die in einer Kanaländerungseinheit Bezug zu nehmen ist, welche der letzten Kanaländerungseinheit unmittelbar vorangeht, an solche mehreren Pakete auf der übertragenden Seite (welche nicht notwendigerweise die ursprüngliche Endgeräteausrüstung ist).
Zweites Ausführungsbeispiel
21 zeigt die Konfiguration eines Paketkopfs bzw. -vorspanns der Erfindung. Ein Paket 2101 beinhaltet einen Kopf- bzw. Vorspannabschnitt, der aus einem Code, der die Adresse einer das Ziel bildenden empfangenden Endgeräteausrüstung angibt, und einem Code, der die Wellenlänge angibt, sowie Über tragungsdaten besteht, und zum Beispiel im Fall eines ATM-LANs durch eine Einheitszelle von 53 Bytes, bestehend aus dem Vorspannabschnitt von 5 Bytes und Daten fester Länge von 48 Bytes, übertragen wird. Jede Knoteneinrichtung liest das Ziel des empfangenen Pakets aus dem Kopfabschnitt desselben und unterscheidet in Übereinstimmung mit der positionellen Beziehung zwischen dieser Knoteneinrichtung und dem Ziel, ob das empfangene Paket in das optische Signal der durch den Vorspannabschnitt angegebenen Übertragungswellenlänge umzuwandeln ist. Falls das Ergebnis der Unterscheidung anzeigt, dass das Paket in dieser Knoteneinrichtung in das optische Signal der in dem Vorspannabschnitt enthaltenen Wellenlängeninformationen umzuwandeln ist, wird das empfangene Paket in das optische Signal einer solchen Wellenlänge umgewandelt. Die detaillierte Funktionssequenz der Knoteneinrichtung wird später erklärt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wandelt die lokale (eigene) Knoteneinrichtung das empfangene Paket in das optische Signal der Übertragungswellenlänge um, die in dem Vorspannabschnitt eines solchen empfangenen Pakets enthalten ist, falls die mit der empfangenden Endgeräteausrüstung, die das Ziel des empfangenen Pakets bildet, verbundene Knoteneinrichtung eine zweite, auf der dahinter liegenden Seite positionierte ist. Demzufolge benötigt, um zu unterscheiden, ob die lokale (eigene) Knoteneinrichtung das Paket in das optische Signal der in dem Vorspannabschnitt enthaltenen Wellenlänge umwandeln muss, jede Knoteneinrichtung nur die Adressinformationen der Ziel-Endgeräteausrüstung des Pakets und die von Endgeräteausrüstungen, die mit der ausgehend von der lokalen Knoteneinrichtung zweiten dahinter liegenden Knoteneinrichtung verbunden sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird jede Knoteneinrichtung nicht nur mit den Adressinformationen der mit der ersten dahinter liegenden Knoteneinrichtung verbundenen Endgeräteausrüstung versorgt, sondern auch mit denen der mit der zweiten dahinter liegenden Knoteneinrichtung ver bundenen Endgeräteausrüstungen, so dass der Vorspannabschnitt des Pakets keinen Bereich für einen Identifikator enthält, der die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbundene Knoteneinrichtung anzeigt.
Die 22A und 22B zeigen die Konfiguration einer Knoteneinrichtung, welche sich von der Knoteneinrichtung des Referenzbeispiels in der Struktur der Puffer unterscheidet. In der folgenden Beschreibung haben Komponenten, die gleich wie im Referenzbeispiel oder in dem ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet sind, äquivalente Funktionen, so lange dies nicht anders angegeben ist. In den 22A und 22B werden bestimmte Komponenten, deren Funktion zu der des Referenzbeispiels äquivalent ist, nicht erklärt. Eine Steuereinheit 93 der vorliegenden Knoteneinrichtung ist in sich mit einer Pufferlesesteuereinheit 3 und einer Wellenlängen-Steuereinheit 5 versehen. Eine Pufferlesesteuereinheit 3 steuert den Pufferlesevorgang derart, dass, falls der Unterübertragungspfad am Ziel des in dem Puffer gespeicherten Pakets mit der benachbarten Knoteneinrichtung verbunden ist, das in dem Puffer gespeicherte Paket nicht gelesen wird, bis die in der benachbarten Knoteneinrichtung durch die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge, welche das Paket an die mit dem Unterübertragungspfad des Ziels verbundene Trenn-Einfüge-Einheit ausgibt, zu empfangende Wellenlänge mit der Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge zum Übertragen des Pakets übereinstimmt. Die Wellenlängen-Steuereinheit 5 steuert die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge in Übereinstimmung mit der Struktur einer vorbestimmten Wellenlängen-Steuertabelle, die noch zu erklären ist.
Puffer I–VII (222–228), die eine Puffereinrichtung bilden, dienen zum vorüber gehenden Speichern der Pakete, die von der Trenn-Einfüge-Einheit ausgegeben werden, in den Speicherregio nen entsprechend zu den Übertragungswellenlängen der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge.
Die Konfiguration des Netzwerksystems des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die selbe wie die in 2 erklärte.
23 zeigt die interne Konfiguration des Puffers in dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Puffer I bis VII haben eine identische interne Konfiguration. In 23 liest ein Decodierer 2301 den Adressabschnitt des Eingangspakets, analysiert die Anzahl von Weitergabevorgängen einschließlich dem in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung, bevor das Paket die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbundene Knoteneinrichtung erreicht, und steuert einen Demultiplexer 2305, einen Wellenlängen-Decodierer 2302 und einen Schreibadresszähler 2302 in Übereinstimmung mit dem Ergebnis einer solchen Beurteilung.
Falls das Paket die Ziel-Knoteneinrichtung nicht innerhalb von zwei Weitergabevorgängen erreichen kann, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an ein FIFO-Element 2307, falls aber das Paket das Ziel innerhalb von zwei Weitergabevorgängen erreichen kann, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an einen Dual-Port-Speicher 2306 und versorgt den Wellenlängen-Decodierer 2302 mit einer Leseanweisung für die in dem Vorspannabschnitt des Pakets enthaltene Übertragungswellenlänge. Auch falls die lokale (eigene) Knoteneinrichtung das empfangene Paket direkt an die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung des empfangenen Pakets verbundene Knoteneinrichtung übertragen kann, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an den Dual-Port-Speicher 2306 und versorgt den Schreibadresszähler 2303 mit einem Schreibstartadresswert der Speicherregion für das Paket.
Der Wellenlängen-Decodierer 2302 liest bei Empfangen der Leseanweisung für die Übertragungswellenlänge des Vorspannabschnitts von dem Decodierer 2301 eine solche Übertragungswellenlänge aus dem Vorspannabschnitt und versorgt den Schreibadresszähler 2302 mit einem Schreibstartadresswert für die Speicherregion entsprechend zu einer solchen Übertragungswellenlänge.
Der Schreibadresszähler 2303 versorgt den Dual-Port-Speicher 2306 mit Identifikationssignalen von Adressbereichen, in welchen die Pakete in Aufeinanderfolge zu speichern sind, in Übereinstimmung mit der entweder von dem Decodierer 2301 oder von dem Wellenlängen-Decodierer 2302 gelieferten Schreibstartadresse. Ein Leseadresszähler 2304 versorgt den Dual-Port-Speicher 2306 mit einer Leseadresse für das Paketlesen, beginnend ausgehend von einer Lesestartadresse, die durch einen von einer entsprechenden Puffer-Steuertabelle in der Pufferlesesteuereinheit 3 ausgegebenen Versatzwert angegeben wird. Ein Demultiplexer 2305 sendet in Übereinstimmung mit der Anweisung von dem Decodierer 2301 das zugeführte Paket entweder an den Dual-Port-Speicher 2306 oder an das FIFO-Element 2307.
Der Dual-Port-Speicher 2306 ist zum Bewirken des Schreibens und des Lesens der Paketdaten auf wechselseitig unabhängige Art und Weise vorgesehen und mit Speicherregionen zum Speichern von Paketen versehen, entsprechend zu den Wellenlängen der optischen Signale, in welche die Pakete umzuwandeln sind. Zum Beispiel wird ein in einer Speicherregion IV gespeichertes Paket nur gelesen, wenn die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge auf die Wellenlänge λ4 eingestellt ist, und wird dadurch als das optische Signal der Wellenlänge λ4 übertragen. Das in jeder Speicherregion gespeicherte Paket wird in das optische Signal einer Wellenlänge entsprechend zu jeder Speicherregion umgewandelt und von der Knoteneinrichtung ausgegeben. Der Vorspannadressenwert der Speicherregionen ist jeweils A1, A2, A3, A4, A5, A6 und A7. Ein FIFO (First In First Out)-Register 2307 speichert vorübergehend die zugeführten Pakete und gibt sie in der Reihenfolge der Zufuhr an einen Wähler 2308 aus.
Der Wähler 2308 verbindet den Ausgang des Dual-Port-Speichers 2306 oder das FIFO-Element 2307 mit der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge in Übereinstimmung mit der Anweisung von der Lesesteuereinheit in der Pufferlesesteuereinheit 3. Der gegenwärtige Puffer unterscheidet sich von dem des Referenzbeispiels in dem Vorhandensein des Wellenlängen-Decodierers 2302 und darin, dass das empfangene Paket durch den Schreibstartadresswert aus dem Decodierer 2301 oder aus dem Wellenlängen-Decodierer 2302 in einer vorbestimmten Speicherregion in dem Dual-Port-Speicher 2306 gespeichert wird.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel schreibt zunächst die übertragende Endgeräteausrüstung für alle Pakete einer Anzahl entsprechend der der variablen Wellenlängen wechselseitig unterschiedliche Wellenlängeninformationen in die Vorspannabschnitte der zu übertragenden Pakete. Jede Knoteneinrichtung, die ein solches Paket empfängt, unterscheidet ausgehend von der Adresse der Ziel-Endgeräteausrüstung der selben, ob das empfangene Paket in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung in das optische Signal der Übertragungswellenlänge umzuwandeln ist, die in dem Vorspannabschnitt des Pakets angegeben ist, und wandelt, falls eine solche Umwandlung durchzuführen ist, das Paket in das optische Signal der in dem Vorspannabschnitt angegebenen Wellenlänge um. Eine solche Umwandlung des Pakets in das optische Signal der in dem Vorspannabschnitt angegebenen Wellenlänge wird in einer zweiten davor liegenden Knoteneinrichtung der mit der empfangenden Ziel-Endgeräteausrüstung des Pakets verbundenen Knoteneinrichtung ausgeführt. Die erste davor liegende Knoteneinrichtung wandelt das Paket in die Wellenlänge in Übereinstimmung mit den Adressinformationen des Ziels um, wie in dem Referenzbeispiel oder in dem ersten Ausführungsbeispiel.
In diesem Übertragungssteuerungsverfahren haben alle Pakete einer Anzahl entsprechend der Anzahl von variablen Wellenlängen, die von einer Endgeräteausrüstung übertragen werden, eine kleinere Wahrscheinlichkeit, von einer Empfangseinheit mit fester Wellenlänge in der ersten davor liegenden Knoteneinrichtung der mit der empfangenden Ziel-Endgeräteausrüstung verbundenen Knoteneinrichtung empfangen zu werden, wodurch die Verzögerung in der Paketübertragung verringert werden kann.
Tabelle 3 zeigt Adressinformationen, die in der Knoteneinrichtung II 58 gespeichert sind, einschließlich der Adressinformationen der Endgeräteausrüstungen, die mit der ersten dahinter liegenden Knoteneinrichtung III 59 verbunden sind, und denen der Endgeräteausrüstungen, die mit der zweiten dahinter liegenden Knoteneinrichtung IV 60 verbunden sind.
Tabelle 3
Die Knoteneinrichtung II 58 vergleicht die Adresse der empfangenden Ziel-Endgeräteausrüstung des empfangenen Pakets mit den in Tabelle 3 gezeigten Adressinformationen, wodurch sie unterscheidet, ob das Paket in das optische Signal einer in dem Vorspannabschnitt des empfangenen Pakets enthaltenen Übertragungswellenlänge umzuwandeln ist. Die Paketumwandlung in das optische Signal der in dem Übertragungswellenlängenbereich des Vorspannabschnitts enthaltenen Wellenlänge wird durchgeführt, falls die empfangende Endgeräteausrüstung, die das Ziel des empfangenen Pakets bildet, mit einer zweiten dahinter liegen den Knoteneinrichtung verbunden ist. In dem in Tabelle 3 gezeigten Beispiel wird die Paketumwandlung in das optische Signal der in dem Vorspannabschnitt angegebenen Wellenlänge ausgeführt, falls das empfangene Paket an den Anschluss da, db, dc, dd, de, df oder dg adressiert ist.
Die Tabellen 4 und 5 zeigen jeweils die in den Knoteneinrichtungen III 59 und IV 60 gespeicherten Adressinformationen.
Tabelle 4
Tabelle 5
Im folgenden wird das Übertragungssteuerverfahren des vorliegenden Netzwerksystems unter Bezugnahme auf die 21, 22A und 22B, 2, 23, 4, 5, 7 und 8, die Tabellen 1, 2, 3, 4 und 5 und die Zeitverlaufsdiagramme in den 9 bis 14 erklärt. Die in den 8 bis 14 gezeigten Betriebsablaufzeiten sind in diesen Zeitverlaufsdiagrammen gemeinsam. Zum Beispiel ist eine Betriebsablaufzeit T3 in 8 dieselbe wie die in 9. Auch die Tabellen 1 und 2 sind dieselben wie die in dem Referenzbeispiel erklärten.
Beispielhafte Bedingungen des Übertragungssteuerverfahrens
Nun wird die Funktion des Übertragungssteuerverfahrens anhand eines Beispiels, wie in dem Referenzbeispiel und dem ersten Ausführungsbeispiel, der Übertragung eines von einer Endgeräteausrüstung I 45, die mit dem Unterübertragungspfad I 38 der Knoteneinrichtung I 57 versandten Pakets mit Ziel an einer Endgeräteausrüstung II 46, die mit dem Unterübertragungspfad II 39 der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, erklärt. Darüber hinaus wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Übertragung dreier Pakete A, B und C erklärt. Zu Zwecken der Klarheit werden äquivalente Komponenten in der anderen Knoteneinrichtung bzw. den unterschiedlichen Knoteneinrichtungen durch die selben Bezugszeichen dargestellt. Die Übertragungssteuerung wird nicht erklärt, falls die die selbe ist wie in dem Referenzbeispiel. Die Betriebsabläufe der Knoteneinrichtungen I 57–V 61 zu unterschiedlichen Betriebsablaufzeiten werden unter jeweils Bezugnahme auf die 9 bis 14 erklärt, die in der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwendet werden. Darüber hinaus wird wie in dem ersten Ausführungsbeispiel angenommen, dass die gelesenen Adresswerte (Synchronisationssignale) aus dem ROM-Zähler 702 zum Lesen der Puffer-Steuertabellen und der Wellenlängen-Steuertabellen in der Knoteneinrichtung die Werte haben, die in den jeweiligen Betriebsablaufzeiten in 8 gezeigt sind. Darüber hinaus sind die gelesenen Adresswerte aus dem ROM-Zähler 702 der Wellenlängen-Steuereinheit 203 in jeder Knoteneinrichtung in 8 nur für Zeitspannen gegeben, die den Betriebsablaufzeiten der Paketweitergabefunktionen der unterschiedlichen Knoteneinrichtungen in den relevanten Zeichnungen entsprechen, und in anderen Zeitspannen weggelassen.
Im folgenden wird der Kommunikationsbetriebsablauf der Knoteneinrichtung I 57 unter Bezugnahme auf 9 erklärt. Zu Beginn der Betriebsablaufzeit T1 schreibt die Endgeräteausrüs tung I 45 (Endgeräteausrüstung aa), die mit dem Unterübertragungspfad I 38 der ursprünglichen Knoteneinrichtung I 57 verbunden ist, die Adresse der Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb), die mit dem Unterübertragungspfad II 39 der Ziel-Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, und die Informationen über die Wellenlänge λ3 in den Vorspannabschnitt eines zu übertragenden Pakets und sendet das Paket über den Unterübertragungspfad I 38 an die Trenn-Einfüge-Einheit I 57. Dieses Paket wird nachstehend als das Paket A bezeichnet.
In der Betriebsablaufzeit T1 wird das Paket durch die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 in eine Lücke in dem von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge I 8 empfangenen Paketfluß eingefügt und an den Puffer I 222 gesendet. In der Betriebsablaufzeit T1 liest der Decodierer 2301 des Puffers I 222 den Adressabschnitt des zugeführten Pakets A und unterscheidet, ob das Paket A die Knoteneinrichtung, die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, innerhalb von zwei Weitergabevorgängen einschließlich der in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung erreichen kann. Das Ziel des Pakets A ist eine Endgeräteausrüstung, die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 vier Weitergabevorgänge einschließlich der in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung I 57 erforderlich sind. Falls das Paket das Ziel nicht innerhalb von zwei Weitergabevorgängen erreichen kann, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an das FIFO-Element 2307, wodurch das Paket A in dieses geschrieben wird.
In der Betriebsablaufzeit T2 schreibt die Endgeräteausrüstung I 45 (Endgeräteausrüstung aa) die Adresse der Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb), die mit dem Unterübertragungspfad II 39 der Ziel-Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, und die Informationen über die Wellenlänge λ5, welche sich von der Übertragungswellenlänge (die in der zweiten davor liegen den Knoteneinrichtung zu verwenden ist) des Pakets A unterscheidet, in den Vorspannabschnitt eines zu übertragenden Pakets und sendet das Paket über den Unterübertragungspfad I 38 an die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 der Knoteneinrichtung I 57. Dieses Paket wird nachstehend als das Paket B bezeichnet. Die Informationen über die Wellenlänge λ5 in dem Vorspannabschnitt des Pakets B wird ausgewählt, um einen sich von λ3 auszuwählen, welcher als die Wellenlänge des optischen Signals ausgewählt wird, in welches das Paket A in einer gewünschten Knoteneinrichtung umzuwandeln ist. Daher können die Wellenlängeninformationen, die in den Vorspannabschnitt des Pakets B geschrieben werden, eine beliebige der Wellenlängen außer der Wellenlänge λ3 sein, was in dem Übertragungsabschnitt mit variabler Wellenlänge einstellbar ist. Das Paket B wird durch die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 in eine Lücke in dem Paketfluß eingefügt und an den Puffer I 222 gesendet. Der Decodierer 2301 des Puffers I 222 liest den Adressabschnitt des zugeführten Pakets B und unterscheidet, ob das Paket B die Knoteneinrichtung, die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, innerhalb von zwei Weitergabevorgängen einschließlich dem in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung erreichen kann. Das Ziel des Pakets B ist eine Endgeräteausrüstung, die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 vier Weitergabevorgänge einschließlich dem in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung I 57 benötigt werden. Anders ausgedrückt muss das Paket vier Kanaländerungseinheiten durchlaufen, bevor es die Ziel-Endgeräteausrüstung erreicht. Falls das Paket das Ziel nicht innerhalb von zwei Weitergabevorgängen erreichen kann, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an das FIFO-Element 2307, wodurch das Paket B in dieses geschrieben wird.
Nun wird die Übertragungswellenlängensteuerung der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge und die Paketlesesteuerung aus den Puffern in der Betriebsablaufzeit T2 be schrieben. Der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 sendet einen Leseadresswert 1 gleichzeitig mit den Wellenlängen-Steuertabellen I–VII, um die Inhalte derselben zu lesen. Bei diesem Lesen von Inhalten stellen, wie in Tabelle 1 gezeigt ist, die Wellenlängen-Steuertabellen I, II, III, IV, V, VI und VII jeweils Steuersignale entsprechend zu Wellenlängen λ3, λ5, λ7, λ6, λ4, λ2 und λ1 bereit. Diese Steuersignale werden jeweils den Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29–VII 35 zugeführt, welche in Antwort hierauf optische Signale vorbestimmter Wellenlängen emittieren.
Der Leseadresswert 1 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 wird darüber hinaus der Pufferlesesteuereinheit 3 zugeführt, um die Inhalte der Puffer-Steuertabellen I–VII zu lesen. Bei diesem Lesen von Inhalten stellen, wie in Tabelle 2 gezeigt ist, die Puffer-Steuertabellen I, II, III, IV, V, VI und VII jeweils Versatzwerte A3, A5, A7, A6, A4, A2 und A1 jeweils entsprechend zu den Speicherregionen III, v, VII, VI, IV, II und I bereit. Diese Versatzwerte werden jeweils den Leseadresszählern 2304 der Puffer I 222–VII 228 zugeführt. Darüber hinaus versorgt die Lesesteuereinheit 83 der Pufferlesesteuereinheit 3 auf der Grundlage des von der Wellenlängen-Steuereinheit 5 ausgegebenen Taktsignals den Wähler 2308 mit einem Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers 2306 und Sperren des Lesens des FIFO-Elements 2307 in einer vorbestimmten Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T2, und versorgt dann den Wähler 2308 mit einem Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 2307 und Sperren des Lesens des Dual-Port-Speichers 2306 in einer vorbestimmten FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td). Darüber hinaus wird in diesem Ausführungsbeispiel ein Paket in jeder der Zeiten Td und Tf gelesen.
In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 erzeugt der Leseadresszähler 2304 in dem Puffer I 222, zur Zufuhr zu dem Dual-Port-Speicher 2306, eine Adresse zum Lesen des in die Speicherregion III geschriebenen Pakets, in dem der von der Puffer-Steuertabelle I 76 ausgegebene Versatzwert A3 geladen wird. In Antwort auf diese Leseadresse wird ein Paket aus dem Ausgangsport des Dual-Port-Speichers 2306 gelesen und der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I zugeführt wird. Da in der Speicherregion III des Puffers I 222 in der Betriebsablaufzeit T2 kein Paket gespeichert ist, wird der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge kein Paket zugeführt.
In der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 sendet die Lesesteuereinheit 83 in der Pufferlesesteuereinheit 3 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 2307 und Sperrens des Lesens des Dual-Port-Speichers 2306 an den Wähler 2308, welcher in Antwort hierauf das in dem FIFO-Element 2307 gespeicherte Paket A an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 229 sendet. Da die Übertragungswellenlänge der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 229 durch den Leseadresswert 1 innerhalb der Betriebsablaufzeit T2 auf λ3 eingestellt ist, wird das Paket A durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 229 in ein optisches Signal der Wellenlänge λ3 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer zugeführt. Die Übertragungswellenlänge jeder Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge ist jedoch unabhängig von der Zeit Tf oder Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T konstant. Darüber hinaus wandeln die Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge II 30–VII 35 die von den Puffern II 223–VII 228 ausgegebenen Pakete auf der Grundlage des Wellenlängen-Steuersignals aus der Wellenlängen-Steuereinheit 5 in optische Signale vorbestimmter Wellenlänge um und senden diese optischen Signale an den Wellenlängen-Multiplexer. Wie im Vorange henden erklärt wurde, haben die von den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge II 30, III 31, IV 32, V 33, VI 34 und VI 35 ausgegebenen optischen Signale jeweils Wellenlängen λ5, λ7, λ6, λ4, λ2 und λ1. Da die von den sieben Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge ausgegebenen optischen Signale unter der Steuerung der Wellenlängen-Steuereinheit 5 wechselseitig unterschiedliche Wellenlängen haben, werden diese optischen Signale in dem Wellenlängen-Multiplexer 36 ohne wechselseitige Interferenz gemischt, wodurch Licht aller der Wellenlängen in die optische Faser 37 eintritt und an die dahinter liegende benachbarte Knoteneinrichtung II 58 übertragen wird.
Darüber hinaus schreibt in der Betriebsablaufzeit T3 die Endgeräteausrüstung I 45 (Endgeräteausrüstung aa) die Adresse der Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb) der Ziel-Knoteneinrichtung V 61 in den Vorspannabschnitt eines zu übertragenden Pakets und die Informationen über die Wellenlänge λ7, welche sich von den Übertragungswellenlängen λ3, λ5 unterscheidet, in den Übertragungswellenlängenbereich des Vorspanns der Pakete A, B und sendet das Paket über den Unterübertragungspfad I 38 an die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 der Knoteneinrichtung I 57. Dieses Paket wird nachstehend als das Paket C bezeichnet. Das Paket C wird durch die Trenn-Einfüge-Einheit I 15 in eine Lücke in den Paketfluß eingefügt und an den Puffer I 222 gesendet. Das Ziel des Pakets C ist ebenfalls die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 vier Weitergabevorgänge einschließlich dem in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung I 57. Daher richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an das FIFO-Element 2307, wodurch das Paket in dieses geschrieben wird.
Das Lesen des Pakets B aus dem Puffer und die Paketübertragung in der Betriebsablaufzeit T3 werden auf ähnliche Art und Weise wie im Vorangehenden erklärt durchgeführt. Der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 sendet einen Leseadresswert 2 gleichzeitig an die Wellenlängen-Steuertabellen I–VII, um deren Inhalte auszulesen. Bei diesem Betriebsablauf ist der aus der Wellenlängen-Steuertabelle I gelesene Inhalt das der Wellenlänge λ5 entsprechende Steuersignal, welches der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 229 zugeführt wird. In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T3 wird der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge kein Paket zugeführt, da in der Speicherregion V kein Paket gespeichert ist. In der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T3 sendet die Lesesteuereinheit 83 der Pufferlesesteuereinheit 3 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des FIFO-Elements 2307 und Sperrens des Lesens des Dual-Port-Speichers 2306 an den Wähler 2308, welcher in Antwort hierauf ein in dem FIFO-Element 2307 gespeichertes Paket B an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 sendet. In der Betriebsablaufzeit T3 wird die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 durch den Leseadresswert 2 auf eine Übertragungswellenlänge λ5 eingestellt, wodurch das Paket B in das optische Signal einer Wellenlänge λ5 eingestellt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt wird.
Das Paket C in der Betriebsablaufzeit T4 wird auf ähnliche Art und Weise aus dem FIFO-Element 2307 des Puffers I und über den Wähler 2308 gelesen und durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge I 29 in ein optisches Signal der Wellenlänge λ7 umgewandelt und dem Wellenlängen-Multiplexer 36 zugeführt. Demzufolge werden die Pakete A, B und C von der Knoteneinrichtung I 57 an die optische Faser 37 ausgegeben, und zwar jeweils in den Betriebsablaufzeiten T2, T3 und T4. Die ausgegebenen Pakete A, B und C werden jeweils in den Betriebsablaufzeiten T3, T4 und T5 von den Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge III 10, V 12 und VII 14 in der Knoteneinrichtung II 58 empfangen.
Funktion der Knoteneinrichtung II 58
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung II 58 unter Bezugnahme auf 10 erklärt. In der Betriebsablaufzeit T3 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 das Paket A in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ3. Da das Paket A nicht an die mit dieser Knoteneinrichtung verbundenen Endgeräteausrüstungen gerichtet ist, wird es in der Trenneinheit nicht getrennt, sondern wird an den Puffer III 224 übertragen, in welchem der Decodierer 2301 den Adressabschnitt des zugeführten Pakets A liest und unterscheidet, ob das Paket A die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbundene Knoteneinrichtung innerhalb von zwei Weitergabevorgängen einschließlich der in der lokalen (eigenen) Knoteneinrichtung erreichen kann. Das Ziel des Pakets A ist eine mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 das Paket A drei Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge durchlaufen muss, die die Kanaländerungseinheiten bilden. Da das Paket A das Ziel nicht innerhalb von zwei Weitergabevorgängen erreichen kann, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an das FIFO-Element 2307, wodurch das Paket A in dieses geschrieben wird.
In der Betriebsablaufzeit T4 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket B als ein optisches Signal der Wellenlänge λ5 und sendet es an den Puffer V 226, in welchem der Decodierer 2301 wie in dem Fall des Pakets A die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an das FIFO-Element 2307 richtet, wodurch das Paket B in dieses geschrieben wird.
Darüber hinaus steuert in der Betriebsablaufzeit T4 der Leseadresswert 0 (vgl. 8) aus dem ROM-Zähler 84 der Wellen längen-Steuereinheit 5 die Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge III, V und VII jeweils auf Übertragungswellenlängen λ5, λ6 und λ2, wodurch das Paket A durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 in ein optisches Signal von λ5 umgewandelt und in der FIFO-Element-Lesezeit Tf (= Betriebsablaufzeit T – Td) innerhalb der Betriebsablaufzeit T4 an die Knoteneinrichtung III 59 übertragen wird.
In der Betriebsablaufzeit T5 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge VII 14 das Paket C als ein optisches Signal der Wellenlänge λ7. Darüber hinaus wird das Paket B durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 als ein optisches Signal von λ4 an die Knoteneinrichtung III 59 übertragen.
In der Betriebsablaufzeit T6 wird das Paket C durch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge VII 35 als ein optisches Signal von λ3 an die Knoteneinrichtung III 59 übertragen.
Knoteneinrichtung III 59
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung III 59 unter Bezugnahme auf 11 erklärt. Die Pakete A, B und C, die in die Knoteneinrichtung III 59 eingegeben werden, müssen durch zwei Kanaländerungseinheiten übertragen werden, bevor sie das Ziel erreichen, so dass die Steuerung in dieser Knoteneinrichtung in Kombination mit der Bestimmung der Übertragungswellenlänge in der übertragenden Endgeräteausrüstung das Merkmal der vorliegenden Erfindung am besten repräsentiert. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C jeweils in Betriebsablaufzeiten T5, T6 und T7 durch die Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge V 12, IV 11 und III 10 der Knoteneinrichtung III 59 empfangen werden.
In der Betriebsablaufzeit T5 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket A in der Form eines opti schen Signals der Wellenlänge λ5 und sendet es an den Puffer V 226, in welchem der Decodierer 2301 den Adressabschnitt des zugeführten Pakets A liest und die gelesenen Adressinformationen mit den Adressinformationen in der Tabelle 4 vergleicht. Das Ziel des Pakets A ist die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbundene Endgeräteausrüstung eb, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 zwei Weitergabevorgänge einschließlich der in der gegenwärtigen Knoteneinrichtung III 59 benötigt werden. Da das empfangene Paket die Ziel-Knoteneinrichtung durch zwei Weitergabevorgänge erreicht, muss die Übertragung des empfangenen Pakets mit einer Wellenlänge durchgeführt werden, die mit den Übertragungswellenlängeninformationen in dem Vorspannabschnitt übereinstimmt. Demzufolge erfasst der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an den Dual-Port-Speicher 2306 und sendet eine Anweisung zum Lesen der Übertragungswellenlängeninformationen, die in dem Vorspannabschnitt des Pakets enthalten sind, an den Wellenlängen-Decodierer 2302, welcher in Antwort hierauf die Wellenlänge λ3 aus den Übertragungswellenlängeninformationen in dem Vorspannabschnitt des Pakets A liest und den Schreibadresszähler 2303 mit einer Schreibstartadresse A3 der Speicherregion III entsprechend zu einer solchen Übertragungswellenlänge versorgt, wodurch das Paket A in der Speicherregion III des Dual-Port-Speichers 2306 in dem Puffer V 226 gespeichert wird.
In der Betriebsablaufzeit T6 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge IV 11 das Paket B in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ4 und sendet es an den Puffer IV 225, in welchem der Decodierer 2301 den Adressabschnitt des zugeführten Pakets B liest und die gelesenen Adressinformationen mit den Adressinformationen in Tabelle 3 vergleicht. Das Ziel des Pakets B ist die Endgeräteausrüstung eb, die mit der Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, so dass zum Erreichen der Knoteneinrichtung V 61 zwei Weitergabevorgänge einschließlich dem in der gegenwärtigen Knoteneinrichtung III 59 benö tigt werden. Da das empfangene Paket die Ziel-Knoteneinrichtung durch zwei Weitergabevorgänge erreicht, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an den Dual-Port-Speicher 2306 und sendet eine Anweisung zum Lesen der Übertragungswellenlängeninformationen, die in dem Vorspannabschnitt des Pakets enthalten sind, an den Wellenlängen-Decodierer 2302, welcher in Antwort hierauf die Wellenlänge λ5 aus den Übertragungswellenlängeninformationen in dem Vorspannabschnitt des Pakets B liest und den Schreibadresszähler 2303 mit einer Schreibstartadresse A5 der Speicherregion V entsprechend zu einer solchen Übertragungswellenlänge versorgt, wodurch das Paket B in der Speicherregion V des Dual-Port-Speichers 2306 in dem Puffer V 226 versorgt.
In der Betriebsablaufzeit T6 sendet der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 4 an die Wellenlängen-Steuertabellen I 85–VII 91 (vgl. 8), wodurch die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 auf eine Übertragungswellenlänge λ3 eingestellt wird (vgl. Tabelle 1). In der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T6 sendet die Lesesteuereinheit 83 der Pufferlesesteuereinheit 3 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers 2306 und Sperrens des Lesens des FIFO-Elements 2307 an den Wähler 2308. In Antwort auf den Leseadresswert 4 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 versorgt jede Puffersteuertabelle den Adresszähler 2304 mit einem Steuersignal, das die Speicherregion in dem jeweiligen Dual-Port-Speicher angibt, aus welcher das Paket zu lesen ist. Zum Beispiel versorgt die Puffer-Steuertabelle V 80 den Adresszähler 2304 mit einer Vorspannadresse A3 der das Paket A speichernden Speicherregion III. Folglich wird das Paket A über den Wähler 2308 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge V 33 geliefert, dann in dieser in ein optisches Signal von λ3 umgewandelt und an den Wellenlängen-Multiplexer 36 geliefert. Auch in der Betriebsablaufzeit T6 haben die Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge IV 32 und III 31 jeweils Übertragungswellenlängen λ1 und λ2.
In der Betriebsablaufzeit T7 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 das Paket C, welches dann auf ähnliche Art und Weise wie in dem Fall der Pakete A und B gesteuert und in der Speicherregion VII entsprechend zu der Übertragungswellenlänge λ7, die in dem Vorspannabschnitt des Pakets C enthalten ist, gespeichert wird.
In der Betriebsablaufzeit T8 sendet der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 6 an die Wellenlängen-Steuertabellen I 85–VII 91 (vgl. 8). Die Wellenlängen-Steuertabelle IV 88 sendet ein Steuersignal entsprechend zu einer Wellenlänge λ5 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge IV 32, welche in Antwort hierauf auf eine Übertragungswellenlänge λ5 eingestellt wird (vgl. Tabelle 1). In Synchronisation hiermit sendet die Lesesteuereinheit 83 in der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T8 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers 2306 und Sperrens des Lesens des FIFO-Elements 2307 an den Wähler 2308, welcher in Antwort hierauf den Dual-Port-Speicher 2306 mit der Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge IV 32 verbindet. In Antwort auf den Leseadresswert 6 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 versorgt jede Puffer-Steuertabelle den Leseadresszähler 2304 mit einem Versatzwert der Speicherregion, aus welcher das Paket zu lesen ist, in dem Dual-Port-Speicher 2306. Zum Beispiel versorgt die Puffer-Steuertabelle IV 79 den Addresszähler 2304 mit einer Vorspannadresse A5 der Speicherregion V in Übereinstimmung mit Tabelle 2. Folglich wird das in der Speicherregion V des Dual-Port-Speichers 2306 gespeicherte Paket B über den Wähler 2308 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge IV 32 geliefert, dann in dieser in ein optisches Signal von λ5 umgewandelt und an den Wellenlängen-Multiplexer 36 geliefert.
In einer Betriebsablaufzeit T10 überträgt die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 das Paket C als ein optisches Signal von λ7 an die Knoteneinrichtung IV 60.
Funktion der Knoteneinrichtung IV 60
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung IV 60 unter Bezugnahme auf die 12 und 13 erklärt. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C jeweils in den Betriebsablaufzeiten T7, T9 und T11 von den Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge III 10, V 12 und VII 14 in der Knoteneinrichtung IV 60 empfangen.
In der Betriebsablaufzeit T7 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge III 10 das Paket A in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ3 und sendet es an den Puffer III 224, in welchem der Decodierer 2301 den Adressabschnitt des Pakets A liest und die gelesenen Adressinformationen mit den Adressinformationen in der Tabelle 5 vergleicht. Da das Ziel des Pakets A die Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb) ist, die mit der benachbarten Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, richtet der Decodierer 2301 die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an den Dual-Port-Speicher 2306 und versorgt den Schreibleseadresszähler 2303 mit einer vorbestimmten Schreibstartadresse A2 für das Paket A in Übereinstimmung mit den vorstehend erwähnten Leseadressinformationen. In Antwort hierauf versorgt der Schreibadresszähler 2303 den Dual-Port-Speicher 2306 mit einem Identifikationssignal der Speicherregion, in welche das Paket A zu schreiben ist, beginnend mit dem Schreibstartadresswert, wodurch das Paket A gelesen wird, wenn die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge auf eine Übertragungswellenlänge λ2 eingestellt ist, und in die Speicherregion II geschrieben wird.
In der Betriebsablaufzeit T8 sendet der ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 einen Leseadresswert 4 gleichzeitig an die Wellenlängen-Steuertabellen I–VII, um deren Inhalte auszugeben. Die Wellenlängen-Steuertabelle III 87 sendet ein Steuersignal entsprechend einer Wellenlänge λ2 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31, welche folglich auf eine Übertragungswellenlänge λ2 eingestellt wird. In Synchronisation hiermit sendet in der Dual-Port-Speicher-Lesezeit Td innerhalb der Betriebsablaufzeit T8 die Lesesteuereinheit 83 der Pufferlesesteuereinheit 3 ein Steuersignal zum Ermöglichen des Lesens des Dual-Port-Speichers 2306 und Sperren des Lesens des FIFO-Elements 2307 an den Wähler 2308, welcher in Antwort hierauf den Dual-Port-Speicher 2306 und die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 verbindet. Ebenfalls in Antwort auf den Leseadresswert 4 aus dem ROM-Zähler 84 der Wellenlängen-Steuereinheit 5 versorgt die Puffer-Steuertabelle III 78 den Leseadresszähler 2304 mit einer Vorspannadresse A2 der Speicherregion. Folglich wird das in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 2306 gespeicherte Paket A über den Wähler 2308 an die Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge III 31 geliefert, dann in dieser in ein optisches Signal von λ2 umgewandelt und an den Wellenlängen-Multiplexer 36 geliefert.
In der Betriebsablaufzeit T9 empfängt die Empfangseinheit mit fester Wellenlänge V 12 das Paket B in der Form eines optischen Signals der Wellenlänge λ5 und sendet es an den Puffer V 226. Der Decodierer 2301 desselben liest den Adressabschnitt des eingegebenen Pakets B und vergleicht die gelesenen Adressinformationen mit den Adressinformationen der Tabelle 5. Da das Ziel des Pakets B, wie bei dem Paket A, ebenfalls die Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb) ist, die mit der benachbarten Knoteneinrichtung V 61 verbunden ist, richtet der Decodierer die Ausgabe des Demultiplexers 2305 an den Du al-Port-Speicher 2306 und gibt einen Schreibstartadresswert A2 des Pakets B an den Schreibadresszähler 2303 aus, wodurch das Paket B in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 2306 gespeichert wird.
In der Betriebsablaufzeit T11 wird das Paket C, wie die Pakete A und B, in der Speicherregion II des Dual-Port-Speichers 2306 gespeichert.
Die Pakete B und C werden aus der Speicherregion II gelesen, wenn die mit dem das Paket speichernden Puffer verbundene Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge auf eine Übertragungswellenlänge λ2 eingestellt ist, und als optische Signale einer Übertragungswellenlänge λ2 übertragen. Folglich werden, wie den 12 und 13 entnehmbar ist, die Pakete B und C jeweils in Betriebsablaufzeiten T13 und T18 übertragen.
Funktion der Knoteneinrichtung V 61
Im folgenden wird die Funktion der Knoteneinrichtung V 61 unter Bezugnahme auf 14 erklärt. Es wird angenommen, dass die Pakete A, B und C jeweils in Betriebsablaufzeiten T9, T14 und T19 von der Empfangseinheit mit fester Wellenlänge II 9 on der Knoteneinrichtung V 61 empfangen werden.
Da die Ziel-Endgeräteausrüstung mit dieser Knoteneinrichtung verbunden ist, wird das in der Betriebsablaufzeit T9 empfangene Paket A in der Trenn-Einfüge-Einheit II 16 von den an den Puffer II 223 zu übertragenden Paketen getrennt und an die Ziel-Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb) übertragen. Auf ähnliche Art und Weise wird das in der Betriebsablaufzeit T14 empfangene Paket B in der Trenn-Einfüge-Einheit II 16 von den an den Puffer II 223 zu übertragenden Paketen getrennt und an die Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb) übertragen. Auch das in der Betriebsablaufzeit T19 empfangene Paket C wird auf ähnliche Art und Weise an die Endgeräteausrüstung II 46 (Endgeräteausrüstung eb) übertragen.
Somit kann das Übertragungssteuerverfahren gemäß der Erfindung den Nachteil einer langen Wartezeit der Pakete in einer Knoteneinrichtung unmittelbar vor der Knoteneinrichtung, mit welcher die empfangende Ziel-Endgeräteausrüstung verbunden ist, beseitigen und dadurch erlauben, die Verzögerung bei der Übertragung zu verringern.
Das vorangehende Ausführungsbeispiel zeigt ein Netzwerksystem mit fünf Knoteneinrichtungen, jedoch ist die Anzahl solcher Knoteneinrichtungen nicht besonders beschränkt und ist die Erfindung anwendbar, falls zumindest drei Knoteneinrichtungen vorhanden sind. Auch in einem solchen Fall kann die Wartezeit der Pakete in dem Puffer durch Einstellen der Wellenlängen der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge verringert werden, falls die mit der Ziel-Endgeräteausrüstung verbundene Knoteneinrichtung durch zwei weitere bzw. zwei oder mehr Weitergabevorgänge erreicht werden kann.
Darüber hinaus ist die Erfindung zusätzlich zu der Anzahl der Knoteneinrichtungen nicht durch die Anzahl von mit jeder Knoteneinrichtung verbundenen Endgeräteausrüstungen beschränkt.
Drittes Ausführungsbeispiel
In den vorangehenden Ausführungsbeispielen besteht die Kanaländerungseinheit zum Umschalten der Kanäle aus den Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge, die jeweils entsprechend zu den Eingangskanälen bereitgestellt sind, und erlaubt eine derartige Konfiguration, den Schalter zur Kanalverschiebung weg zu lassen, wodurch die Konfiguration vereinfacht wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine solche Konfiguration beschränkt, sondern kann auf eine Schalter verwendende Konfiguration angewandt werden.
Bei der die vorstehend erwähnten Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge verwendenden Konfiguration wird die Übertragungswellenlänge jeder Übertragungseinheit mit variabler Wellenlänge in Aufeinanderfolge variiert. In den vorangehenden Ausführungsbeispielen sind die Wellenlängen als λ1, λ2, ..., λ7 in der aufsteigenden oder absteigenden Reihenfolge der Wellenlängen nummeriert und ist die Kanaländerung so strukturiert, dass zunächst die erste Wellenlänge ausgewählt wird, dann ungeradzahlige Wellenlängen in Aufeinanderfolge in der aufsteigenden Reihenfolge bis hin zu der größten ungeradzahligen Wellenlänge ausgewählt werden, dann die größte geradzahlige Wellenlänge ausgewählt wird, die geradzahligen Wellenlängen in Aufeinanderfolge in der absteigenden Reihenfolge gewählt werden, und zu der ersten Wellenlänge zurückgekehrt wird, wie beispielsweise λ1, λ3, λ5, λ7, λ6, λ4, λ2, λ1, wodurch das Ausmaß der Verschiebung der Wellenlänge bei der Wellenlängenumschaltung minimiert wird und ermöglicht wird, das selbe Wellenlängenumschaltmuster in allen Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge zu benutzen. (Es kann auch ein Muster des zunächst Auswählens der zweiten Wellenlänge, dann Auswählens der geradzahligen Wellenlängen in Aufeinanderfolge in der aufsteigenden Reihenfolge bis hin zu der größten geradzahligen Wellenlänge, dann Auswählens der größten ungeradzahligen Wellenlänge, ferner Auswählens der ungeradzahligen Wellenlängen in Aufeinanderfolge in der absteigenden Reihenfolge und Zurückkehrens zu der zweiten Wellenlänge verwendet werden.)
Auch in einer solchen Konfiguration wird eine bestimmte Zeit für die Stabilisierung der Wellenlänge nach der Wellenlängenverschiebung benötigt, in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge, wie beispielsweise Halbleiterlasern mit variabler Wellenlänge des Typs mit verteilter Rückkopplung oder des Typs mit verteilter Reflexion.
Das folgende Ausführungsbeispiel beseitigt einen solchen Nachteil, der mit der Wellenlängenverschiebung zusammenhängt, durch Verwenden einer Schalterkonfiguration in der Kanaländerungseinheit. Wie in den vorangehenden Ausführungsbeispielen verwendet das folgende Ausführungsbeispiel ein vorbestimmtes Muster bei der Umschaltung der Verbindung zwischen den Eingangskanälen und den Ausgangskanälen und nutzt eine Konfiguration des Lesens, aus dem Puffer entsprechend zu jedem Eingangskanal, eines Pakets, das über einen Ausgangskanal auszugeben ist, der in Übereinstimmung mit der Verbindung der Puffer mit den jeweiligen Ausgangskanälen über die Kanaländerungseinheit verbunden ist, wodurch die Arbitrationssteuerung in Entfall gebracht wird.
Die 24A und 24B zeigen die Konfiguration einer Knoteneinrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, die eine Verbindungsänderungseinheit 2401 als die Kanaländerungseinheit verwendet, im Gegensatz zu den in dem ersten Ausführungsbeispiel verwendeten Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge. Da die Kanaländerung in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch die Verbindungsänderungseinheit ausgeführt wird, wird die Wellenlängen-Steuereinheit in dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Verbindungssteuereinheit 2409 ersetzt. Die Verbindungsänderungseinheit mit einer noch zu erklärenden Konfiguration ist in ihrer Funktion äquivalent zu den in dem ersten Ausführungsbeispiel bereitgestellten Übertragungseinheiten mit variabler Wellenlänge, die jeweils den Eingangskanälen entsprechen, und die Verbindungssteuerung ist in ihrer Funktion darüber hinaus äquivalent zu der Wellenlängen-Steuereinheit in dem ersten Ausführungsbeispiel. Auch das vorliegende Ausführungsbeispiel nutzt eine optische Kommunikation, und zu diesem Zweck sind Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge I–VII (2402–2408) zum Umwandeln der Signale nach der Kanaländerung in optische Signale bereitgestellt. Darüber hinaus wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine gemultiplexte Übertragung mit Wellenlängenteilung verwendet, die jeweils unterschiedliche Wellenlängen als die mehreren Kanäle zwischen den Knoteneinrichtungen nutzt, so dass jeweils unterschiedliche Wellenlängen fest den Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge zugewiesen sind.
25 zeigt die Konfiguration der Verbindungsänderungseinheit, wobei jeder von Wählern I 2501–VII 2507 einen von Ausgangsanschlüssen 2511–2517 in Übereinstimmung mit der Steuerung durch die Verbindungssteuereinheit auswählt, wodurch Puffer I–VII in einem aufeinander folgenden Muster mit den Ausgangskanälen verbunden werden. Wie im Vorangehenden erklärt wurde, verwendet das vorliegende Ausführungsbeispiel eine optische Übertragung zwischen den Knoteneinrichtungen, und nutzt elektrische Signale für die Kanaländerung, so dass die von den Ausgangsanschlüssen 2511–2517 ausgegebenen Signale an die Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge I–VII geliefert und in diesen in optische Signale umgewandelt werden.
26 zeigt die Konfiguration der Verbindungssteuereinheit, welche in der Konfiguration zu der Wellenlängen-Steuereinheit in dem ersten Ausführungsbeispiel ähnlich ist, mit der Ausnahme, dass die Wellenlängen-Steuertabellen durch Verbindungssteuertabellen ersetzt sind. Die Ausgaben dieser Tabellen werden den jeweils entsprechenden Wählern der Verbindungsänderungseinheit zugeführt. In 25 werden die Signale von der Verbindungssteuereinheit durch eine einzelne Leitung der Verbindungsänderungseinheit zugeführt und an die Wähler verteilt, jedoch kann eine solche Konfiguration auf geeignete Art und Weise modifiziert werden, so lange die Signale aus den Tabellen den jeweiligen Wählern (Verbindungssteuertabellen I, II, III, IV, V, VI und VII jeweils entsprechend zu Wählern I, II, III, IV, V, VI und VII) zugeführt werden. Jede Tabelle kann eine beliebige Struktur haben, so lange mehrere Eingänge nicht gleichzeitig mit einem einzelnen Ausgang verbunden werden. Ei ne solche Struktur kann nahezu unbegrenzt erzeugt und wahlfrei ausgewählt werden, weil es in der Konfiguration des vorliegenden Ausführungsbeispiels mit Wählern nicht länger notwendig ist, eine Minimierung der Wellenlängenverschiebung zu berücksichtigen, welche zum Beispiel in dem ersten Ausführungsbeispiel wünschenswert ist, aber zu Zwecken der Vereinfachung der Erklärung werden Strukturen ähnlich zu den in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendeten auch in diesem Ausführungsbeispiel übernommen. Im folgenden sind die Inhalte der Tabellen gezeigt, wobei die Bezugszeichen den Ordnungsnummern der Ausgangsanschlüsse I–VII entsprechen. Darüber hinaus sind, da das vorliegende Ausführungsbeispiel Verbindungssteuertabellen ähnlich zu den Wellenlängen-Steuertabellen in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet, die Puffer-Steuertabellen identisch zu denjenigen in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Tabelle 6
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die durch die Wähler der Verbindungsänderungseinheit ausgewählten Ausgangsanschlüsse in Aufeinanderfolge in Übereinstimmung mit der vorstehend gezeigten Verbindungssteuertabelle geändert, und geben in Synchronisation mit der Änderung der Ausgangsanschlüsse, die durch die Wähler an den Eingangsanschlüssen zum Eingeben der Signale aus den Puffern ausgewählt werden, die Puffer die zu übertragenden Pakete durch so verbundene Kanäle aus. Wie in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel sind eine Zeit Td für die Paketübertragung mit Kanalbestimmung und eine Zeit Tf für die Paketübertragung ohne Kanalbestimmung bereitgestellt.
Die anderen Steuerungen als die in der vorstehend erklärten Verbindungsänderungseinheit sind die selben wie in dem ersten Ausführungsbeispiel, zum Beispiel die Steuerung bei dem Durchlaufen einer Kanaländerungseinheit (Verbindungsänderungseinheit), die unmittelbar der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Erreichen des Ziels vorangeht, zum Übertragen mehrerer Pakete, welche in einem gleichen Kanal ausgehend von der letzten Kanaländerungseinheit innerhalb einer vorbestimmten Zeit durch jeweils unterschiedliche Kanäle übertragen werden müssen, und, in der letzten Kanaländerungseinheit, Übertragen solcher Pakete in einem Kanal, der zum Erreichen des Ziels in Übereinstimmung mit den Adressen des Pakets benötigt wird.
Die vorstehend erklärte Kanaländerungseinheit kann natürlich auch in der Konfiguration des vorangehenden zweiten Ausführungsbeispiels verwendet werden, in welchem die übertragende Seite eine Übertragung mit Kanalinformationen bewirkt, auf die in einer Kanaländerungseinheit Bezug zu nehmen ist, die unmittelbar der letzten Kanaländerungseinheit vorangeht, und eine solche unmittelbar vorangehende Kanaländerungseinheit eine Übertragung durch Bezugnehmen auf solche Kanalinformationen bewirkt.
Darüber hinaus wird in den vorangehenden Ausführungsbeispielen zum Bewirken der gemultiplexten Kommunikation mit geteilten Wellenlängen zwischen den Knoteneinrichtungen das gemultiplexte Signal mit geteilter Wellenlänge, das in die Knoteneinrichtung eingegeben wird, durch einen Teiler geteilt, und empfangen Empfangseinheiten mit fester Wellenlänge die jeweils entsprechenden Wellenlängen, jedoch ist es ebenfalls möglich, das in die Knoteneinrichtung eingegebene Signal durch einen Wellenlängen-Demultiplexer in jeweilige Wellenlängen zu teilen und eine O/E-Umwandlung für jede Wellenlänge zur Speicherung in jedem Puffer zu bewirken.
Darüber hinaus verwenden die vorangehenden Ausführungsbeispiele zwischen den Knoteneinrichtungen die gemultiplexte Übertragung mit geteilter Wellenlänge mit einer einzelnen optischen Faser als Übertragungspfad zwischen den Knoteneinrichtungen, jedoch ist es ebenfalls möglich, getrennte Übertragungspfade als Kanäle zwischen den Knoteneinrichtungen zu verwenden. In einem solchen Fall ist es nicht länger notwendig, den Wellenlängen-Multiplexer 36 und den Teiler 7, gezeigt in den 24A und 24B, zu verwenden und die empfangene Wellenlänge von anderen Wellenlängen zu unterscheiden. Die 27A und 27B zeigen eine solche Konfiguration, welche eine aus einem Bündel von mehreren optischen Fasern bestehende Bandfaser verwendet, um die Installation der mehreren Übertragungspfade zwischen den Knoteneinrichtungen zu erleichtern.
Die vorangehenden Ausführungsbeispiele nutzen eine optische Übertragung zwischen den Knoteneinrichtungen, jedoch kann die Übertragung auch durch die elektrischen Signale durchgeführt werden, und können in einem solchen Fall die Empfangseinheiten zur O/E-Umwandlung und die Übertragungseinheiten zur E/O-Umwandlung in Entfall gebracht werden. Darüber hinaus kann in einem solchen Fall ein Treiber verwendet werden, um die Signalform zu ändern, falls sich die für die Verarbeitung in der Knoteneinrichtung von der für die Übertragung zwischen den Knoteneinrichtungen unterscheiden muss.
Darüber hinaus wird in den vorangehenden Ausführungsbeispielen, insbesondere in dem zweiten Ausführungsbeispiel, die Knoteneinrichtung mit zumindest Informationen über Endgeräteausrüstung versorgt, die mit den unmittelbar benachbarten und zweitbenachbarten Knoteneinrichtungen verbunden ist, das heißt Informationen über die Verbindungen der Endgeräteausrüstung mit den Kanälen, und unterscheidet durch Vergleichen der Adresse des Pakets mit solchen Verbindungsinformationen, ob das empfangene Paket nur eine weitere (nämlich letzte) Kanaländerungseinheit oder eine unmittelbar der letzten einen vorangehende Kanaländerungseinheit durchlaufen muss, jedoch kann eine solche Unterscheidung in verschiedenen Konfigurationen erreicht werden. In einer Konfiguration versorgt die übertragende Quelle jedes Paket mit der Anzahl von Kanaländerungseinheiten, die von dem Paket zu durchlaufen sind, bevor das Ziel erreicht wird, dann subtrahieren die ein solches Paket weitergebenden Kanaländerungseinheiten eine solche Anzahl in Aufeinanderfolge, und ein Puffer und eine Kanaländerungseinheit, die mehrere Pakete empfangen haben, welche zwei oder mehr Durchläufe haben und in einem gleich Kanal in der nächsten Kanaländerungseinheit übertragen werden müssen, übertragen solche mehreren Pakete in jeweils unterschiedlichen Kanälen. Zum Übertragen solcher mehrerer Pakete in jeweils unterschiedlichen Kanälen kann eine Konfiguration wie in dem ersten Ausführungsbeispiel zum Überwachen der innerhalb einer vorbestimmten Zeit eingetretenen Pakete und Übertragen solcher eingetretener Pakete wie vorstehend erwähnt in den jeweils unterschiedlichen Kanälen, oder eine Konfiguration wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel zum Anfügen von Referenzkanalinformationen an das Paket im Voraus auf der übertragenden Seite und Bewirken der Übertragung durch Bezugnehmen auf solche Kanalinformationen verwendet werden. Darüber hinaus kann eine Konfiguration verwendet werden, in welcher eine jede Kanaländerungseinheit angebende Adresse (oder jede Knoteneinrichtung angebende Adresse, da in den vorangehenden Ausführungsbeispielen jede Knoteneinrichtung eine Kanaländerungseinheit enthält) jeder Kanaländerungseinheit (oder Knoteneinrichtung) zugewiesen wird, dann die übertragende Seite an jedes Paket Informationen anfügt, die eine Kanaländerungseinheit angibt, in welcher die mehreren Pakete in jeweils unterschiedlichen Kanälen zu übertragen sind, und der entsprechende Puffer und die Kanaländerungseinheit eine Übertragung in Übereinstimmung mit solchen Informationen bewirken.
Falls die Kanaländerung wie in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel durch die Übertragungseinheiten mit variablem Kanal jeweils entsprechend zu den Eingangskanälen durchgeführt wird, wird eine Konfiguration zum getrennten Extrahieren der Kanäle aus den Ausgaben der jeweiligen Übertragungseinheiten mit variablem Kanal benötigt. Daher ist in jeder Knoteneinrichtung die Trenneinheit oder die Trenn-Einfüge-Einheit zum Bewirken einer Trennung (Einfügung) des Pakets aus jedem Kanal bevorzugt vor der Kanaländerungseinheit positioniert, jedoch kann im Fall der Verwendung einer Kanaländerungseinheit, in welcher wie in dem dritten Ausführungsbeispiel die Ausgangsanschlüsse den Kanälen entsprechen, die Kanaländerungseinheit vor der Trenneinheit positioniert werden, da die Komponente für die Kanaltrennung unnötig ist. In jedem Fall werden die nahe bei einander liegenden mehreren Pakete, welche in einem gleichen Kanal ausgehend von der letzten Kanaländerungseinheit zu übertragen sind, an einem Punkt, an dem solche Pakete zwei weitere Kanaländerungseinheiten durchlaufen müssen, bevor sie das Ziel erreichen, in jeweils unterschiedlichen Kanälen übertragen.
In Übereinstimmung mit der Erfindung werden die mehreren Pakete, welche durch einen gleichen Kanal ausgehend von einer be stimmten ersten Kanaländerungseinheit zu übertragen sind, weniger wahrscheinlich durch einen gleichen Kanal in eine solche erste Kanaländerungseinheit eingegeben, so dass solche mehreren Pakete, welche durch einen gleichen Kanal ausgehend von der ersten Kanaländerungseinheit zu übertragen sind, eine höhere Wahrscheinlichkeit haben, schneller übertragen zu werden. Demzufolge wird eine effiziente Paketübertragung ermöglicht, und kann somit ein effizientes Netzwerksystem realisiert werden.
In einem Netzwerksystem zum Bewirken einer Signalübertragung durch mehrere Kanäle sind mehrere Kanaländerungseinheiten bereitgestellt, von welchen jede dazu ausgelegt ist, Signale über mehrere Kanäle zu empfangen und jedes der durch die mehreren Kanäle zugeführten Signale in einem beliebigen von mehreren Kanälen auszugeben. Die Übertragungssteuerung wird derart ausgeführt, dass wechselseitig nahe liegende mehrere Signale, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal unter den mehreren Kanälen ausgehend von einer ersten einen der mehreren Kanaländerungseinheiten ausgegeben werden müssen, über jeweils unterschiedliche Kanäle in die erste Kanaländerungseinheit eingegeben werden müssen. Da die erste Kanaländerungseinheit die mehreren Signale durch unterschiedliche Kanäle empfängt, kann der Nachteil einer langen Wartezeit für die Ausgabe der Signale durch einen gewünschten Kanal, der auftritt, falls die Signals durch einen Signalkanal zugeführt werden, beseitigt werden.

Claims

Übertragungssteuerverfahren für ein Netzwerksystem, das mit mehreren Kanaländerungseinheiten versehen ist, von denen jede dazu ausgelegt ist, Pakete über mehrere Kanäle zu empfangen und jedes der durch die mehreren Kanäle zugeführten Pakete in einen von mehreren Kanälen auszugeben, und dazu ausgelegt ist, eine Paketübertragung zwischen den mehreren Kanaländerungseinheiten zu bewirken, gekennzeichnet durch den Schritt des: Zuführens aufeinander folgender Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von einer letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten in den mehreren Kanaländerungseinheiten über jeweils unterschiedliche Kanäle in die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem, um die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten in den mehreren Kanaländerungseinheiten über die jeweils unterschiedlichen Kanäle in die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind, zuzuführen, eine Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, und die die Pakete an die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten sendet, die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal ausgibt, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten der mehreren Kanaländerungseinheiten durch jeweils unterschiedliche Kanäle auszugeben sind.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 2, bei dem die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, die Pakete überwacht, die über die mehreren Kanäle zugeführt werden, und falls mehrere Pakete, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind, innerhalb einer vorbestimmten Zeit empfangen werden, die mehreren Kanäle durch jeweils unterschiedliche Kanäle ausgibt.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 2, bei dem die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal, welche durch den bestimmten Kanal von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind, Kanalbestimmungsinformationen für die Kanaländerungseinheit haben, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, zum Bestimmen von Ausgangskanälen an dem Ausgang derselben, wobei die Kanalbestimmungsinformationen der aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal für die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, jeweils unterschiedliche Kanäle angeben, und die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, dazu ausgelegt ist, die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und, zu dem selben Zielterminal in den Kanälen in Übereinstimmung mit den Kanalbestimmungsinformationen für die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, auszugeben.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, die Pakete, die über die mehreren Kanäle übertragen wurden, über eine Speichereinheit zum vorübergehenden Speichern der Pakete zu empfangen, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, die zugeführten Pakete in aufgeteilter Art und Weise in Übereinstimmung mit den Eingangskanälen zu speichern und die Pakete aus unterschiedlichen Ausgangseinheiten jeweils entsprechend zu den Eingangskanälen auszugeben.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 5, bei dem die Speichereinheit die zugeführten Pakete in weiter aufgeteilter Art und Weise in Paketen, die mit einer Bestimmung von Kanälen von der Kanaländerungseinheit auszugeben sind, welche die von der Speichereinheit zugeführten Pakete ausgibt, und in Paketen, die ohne eine Bestimmung von Kanälen auszugeben sind, speichert.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Speichereinheit die zugeführten Pakete in weiter aufgeteilter Art und Weise in Übereinstimmung mit den Kanälen bei der Ausgabe der Pakete aus der Kanaländerungseinheit, welche die von der Speichereinheit zugeführten Pakete ausgibt, speichert.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, Kanäle zu ändern, die in der Lage sind, die von den separaten Ausgangseinheiten zugeführten Pakete auszugeben, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, aus jeder der separaten Ausgangseinheiten das durch einen Kanal, welcher durch die Kanaländerungseinheit für die Ausgabe des Pakets aus jeder der separaten Ausgangseinheiten festgelegt wird, auszugebende Paket auszugeben.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 8, bei dem die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, die Kanäle so zu ändern, dass mehrere eine unter den separaten Ausgangseinheiten gleichzeitige Ausgaben auf wechselseitig unterschiedliche Kanäle bewirken können.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 9, bei dem die Kanaländerungseinheit eine Änderung der Kanäle in Übereinstimmung mit einer Struktur einer vorbestimmten Übertragungskanal-Steuertabelle bewirkt.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, bei dem die Kanaländerungseinheit eine Schalteinrichtung beinhaltet, die Schalteinrichtung Eingangsanschlüsse zum jeweils Empfangen von Paketen von den separaten Ausgangseinhei ten und Ausgangsanschlüsse entsprechend den mehreren Kanälen beinhaltet, zum Umschalten der Verbindungsbeziehung zwischen den Eingangsanschlüssen und den Ausgangsanschlüssen, wobei die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, die Verbindungsbeziehung zu ändern, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, jeweils aus den separaten Ausgangseinheiten die von den angeschlossenen Ausgangsanschlüssen auszugebenden Pakete in Übereinstimmung mit der durch die Kanaländerungseinheit festgelegten Verbindungsbeziehung an die Eingangsanschlüsse jeweils entsprechend den separaten Ausgangseinheiten auszugeben.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11, bei dem die Kanaländerungseinheit variable Kanalübertragungseinheiten zum jeweiligen Empfangen der Pakete von den separaten Ausgangseinheiten beinhaltet und dazu ausgelegt ist, die Übertragungskanäle der variablen Kanalübertragungseinheiten zu ändern, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, jeweils aus den separaten Ausgangseinheiten die durch die Kanäle, welche für die Paketausgaben aus den separaten Ausgangseinheiten durch die variablen Kanalübertragungseinheiten jeweils entsprechend den separaten Ausgangseinheiten festgelegt sind, auszugebenden Pakete auszugeben.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem jedes der durch die mehreren Kanäle übertragenen Pakete an einer vorbestimmten Position in dem Netzwerksystem von dem Kanal getrennt wird und einen Bestimmungsort erreicht.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem jedes der Pakete mit Adressinformationen des Bestimmungsorts versehen ist.
Übertragungssteuerverfahren nach Anspruch 14, bei dem die Adressinformationen Informationen beinhalten, die einen Kanal für die Ausgabe des Pakets in der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten angeben, und die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten dazu ausgelegt ist, das Paket durch einen Kanal in Übereinstimmung mit den Informationen auszugeben, die den Kanal für die Ausgabe des Pakets in der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben.
Netzwerksystem zum Bewirken einer Paketübertragung durch mehrere Kanäle, umfassend: mehrere Kanaländerungseinheiten, von denen jede dazu ausgelegt ist, Pakete über mehrere Kanäle zu empfangen und jedes der über die mehreren Kanäle eingegangenen Pakete in einen von mehreren Kanälen auszugeben; dadurch gekennzeichnet, dass aufeinander folgende Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal unter den mehreren Kanälen von einer letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten in den mehreren Kanaländerungseinheiten auszugeben sind, über jeweils unterschiedliche Kanäle der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten zugeführt werden.
Netzwerksystem nach Anspruch 16, bei dem, um die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten in den mehreren Kanaländerungseinheiten über die jeweils unterschiedlichen Kanäle in die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind, zuzuführen, eine Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, und die die Pakete an die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten sendet, die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal ausgibt, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten der mehreren Kanaländerungseinheiten durch jeweils unterschiedliche Kanäle auszugeben sind.
Netzwerksystem nach Anspruch 17, bei dem die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, eine Überwachungseinrichtung zum Überwachen der Pakete, die über die mehreren Kanäle zugeführt werden, beinhaltet und die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, überwacht, und falls mehrere Pakete, welche durch einen bestimmten gleichen Kanal aus den mehreren Kanälen von der letzten Kanalände rungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind, innerhalb einer vorbestimmten Zeit empfangen werden, die mehreren Kanäle durch jeweils unterschiedliche Kanäle ausgibt.
Netzwerksystem nach Anspruch 17, bei dem die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal, welche durch den bestimmten Kanal von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind, Kanalbestimmungsinformationen für die Kanaländerungseinheit haben, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, zum Bestimmen von Ausgangskanälen an dem Ausgang derselben, wobei die Kanalbestimmungsinformationen der aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal für die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, jeweils unterschiedliche Kanäle angeben, und die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, eine Einrichtung beinhaltet zum Lesen der Kanaländerungsinformationen für die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, aus den zugeführten aufeinander folgenden Paketen von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal, welche durch den bestimmten Kanal von der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben sind, und dazu ausgelegt ist, die aufeinander folgenden Pakete von dem selben Ursprungsterminal und zu dem selben Zielterminal in den Kanälen in Übereinstimmung mit den Kanalbestimmungsinformationen für die Kanaländerungseinheit, die der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten vorangeht, auszugeben.
Netzwerksystem nach einem der Ansprüche 16 bis 19, bei dem die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, die Pakete, die über die mehreren Kanäle übertragen wurden, über eine Speichereinheit zum vorübergehenden Speichern der Pakete zu empfangen, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, die zugeführten Pakete in aufgeteilter Art und Weise in Übereinstimmung mit den Eingangskanälen zu speichern und die Pakete aus unterschiedlichen Ausgangseinheiten jeweils entsprechend zu den Eingangskanälen auszugeben.
Netzwerksystem nach Anspruch 20, bei dem die Speichereinheit die zugeführten Pakete in weiter aufgeteilter Art und Weise in Paketen, die mit einer Bestimmung von Kanälen von der Kanaländerungseinheit auszugeben sind, welche die von der Speichereinheit zugeführten Pakete ausgibt, und in Paketen, die ohne eine Bestimmung von Kanälen auszugeben sind, speichert.
Netzwerksystem nach Anspruch 20 oder 21, bei dem die Speichereinheit die zugeführten Pakete in weiter aufgeteilter Art und Weise in Übereinstimmung mit den Kanälen bei der Ausgabe der Pakete aus der Kanaländerungseinheit, welche die von der Speichereinheit zugeführten Pakete ausgibt, speichert.
Netzwerksystem nach einem der Ansprüche 20 bis 22, bei dem die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, Kanäle zu ändern, die in der Lage sind, die von den separaten Ausgangseinheiten zugeführten Pakete auszugeben, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, aus jeder der separaten Ausgangseinheiten das durch einen Kanal, welcher durch die Kanaländerungseinheit für die Ausgabe des Pakets aus jeder der separaten Ausgangseinheiten festgelegt wird, auszugebende Paket auszugeben.
Netzwerksystem nach Anspruch 23, bei dem die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, die Kanäle so zu ändern, dass mehrere eine unter den separaten Ausgangseinheiten gleichzeitige Ausgaben auf wechselseitig unterschiedliche Kanäle bewirken können.
Netzwerksystem nach Anspruch 24, bei dem die Kanaländerungseinheit eine Änderung der Kanäle in Übereinstimmung mit einer Struktur einer vorbestimmten Übertragungskanal-Steuertabelle bewirkt.
Netzwerksystem nach einem der Ansprüche 20 bis 25, bei dem die Kanaländerungseinheit eine Schalteinrichtung beinhaltet, die Schalteinrichtung Eingangsanschlüsse zum jeweils Empfangen von Paketen von den separaten Ausgangseinheiten und Ausgangsanschlüsse entsprechend den mehreren Kanälen beinhaltet, zum Umschalten der Verbindungsbeziehung zwischen den Eingangsan schlüssen und den Ausgangsanschlüssen, wobei die Kanaländerungseinheit dazu ausgelegt ist, die Verbindungsbeziehung zu ändern, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, jeweils aus den separaten Ausgangseinheiten die von den angeschlossenen Ausgangsanschlüssen auszugebenden Pakete in Übereinstimmung mit der durch die Kanaländerungseinheit festgelegten Verbindungsbeziehung an die Eingangsanschlüsse jeweils entsprechend den separaten Ausgangseinheiten auszugeben.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 26, bei dem die Kanaländerungseinheit variable Kanalübertragungseinheiten zum jeweiligen Empfangen der Pakete von den separaten Ausgangseinheiten beinhaltet, und die Speichereinheit dazu ausgelegt ist, jeweils aus den separaten Ausgangseinheiten die durch die Kanäle, welche für die Paketausgaben aus den separaten Ausgangseinheiten durch die variablen Kanalübertragungseinheiten jeweils entsprechend den separaten Ausgangseinheiten festgelegt sind, auszugebenden Pakete auszugeben.
Übertragungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 27, ferner umfassend eine Trenneinrichtung zum Trennen jedes der durch die mehreren Kanäle übertragenen Pakete von dem Kanal, und bei dem jedes der über die mehreren Kanäle übertragenen Pakete durch die Trenneinrichtung von dem Kanal an einer vorbestimmten Position in dem Netzwerksystem getrennt wird.
Netzwerksystem nach Anspruch 28, bei dem die Kanaländerungseinheit und die Trenneinheit in einer Knoteneinrichtung bereitgestellt sind.
Netzwerksystem nach einem der Ansprüche 16 bis 29, ferner umfassend eine Einfügeeinheit zum Einfügen eines Pakets in einen der Kanäle.
Netzwerksystem nach Anspruch 30, bei dem die Kanaländerungseinheit und die Trenneinheit in einer Knoteneinrichtung bereitgestellt sind.
Netzwerksystem nach einem der Ansprüche 16 bis 31, bei dem jedes der Pakete mit Adressinformationen des Bestimmungsorts versehen ist.
Netzwerksystem nach Anspruch 32, bei dem die Adressinformationen Informationen beinhalten, die einen Kanal für die Ausgabe des Pakets in der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten angeben, und die letzte Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten dazu ausgelegt ist, das Paket durch einen Kanal in Übereinstimmung mit den Informationen auszugeben, die den Kanal für die Ausgabe des Pakets in der letzten Kanaländerungseinheit vor dem Zielknoten auszugeben.