FR2570907A1

FR2570907A1 - Reseau et procede de commutation de paquets avec possibilite de transmission interne de paquets dans un etage

Info

Publication number: FR2570907A1
Application number: FR8513813A
Authority: FR
Inventors: Chin-Tau Albert Lea; Warren Alan Montgomery
Original assignee: American Telephone and Telegraph Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1984-09-26
Filing date: 1985-09-18
Publication date: 1986-03-28
Also published as: BE903316A; JPH0771110B2; DE3533847A1; IT8522264A0; GB2165125B; NL8502632A; GB2165125A; JPS6184945A; CH669292A5; DE3533847C2; IT1185378B; GB8523354D0; US4661947A; KR860002763A; FR2570907B1; CA1234208A; KR920008451B1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES RESEAUX DE COMMUTATION DE PAQUETS. UN RESEAU DE COMMUTATION COMPREND DES ETAGES AYANT CHACUN PLUSIEURS PAIRES DE NOEUDS DE COMMUTATION 202-0, 202-2,... AVEC UNE LIAISON INTERNE 220-0 ENTRE LES NOEUDS DE CHAQUE PAIRE. SUR LA BASE DE L'INFORMATION DE DESTINATION CONTENUE DANS CHAQUE PAQUET, LES CIRCUITS DE COMMANDE TRANSMETTENT CHAQUE PAQUET VERS SA DESTINATION EN UTILISANT SOIT UNE LIAISON INTER-ETAGE 203-0, SOIT UNE LIAISON INTERNE ENTRE NOEUDS 220-0 EN FONCTION DE LA DISPONIBILITE DES LIAISONS ET DE LA DESIGNATION FAITE PAR UN CIRCUIT DE COMMANDE UTILISANT UN GENERATEUR DE NOMBRES ALEATOIRES. APPLICATION AUX RESEAUX DE TELECOMMUNICATIONS NUMERIQUES.

Description

1i -2570907 L'invention concerne un réseau de commutation de paquets

destiné à la transmission de paquets, chaque paquet comprenant une information d'acheminement des

accès d'entrée du réseau vers les accès de sortie du ré-

seau, et le réseau comprenant plusieurs étages, chacun d'eux comprenant plusieurs noeuds de commutation, avec des liaisons inter-noeuds connectant l'un particulier des noeuds de commutation d'un étage particulier à un

ensemble de noeuds de commutation dans un autre étage.

Les réseaux de commutation de paquets à auto-

acheminement tels que ceux qui utilisent des noeuds de commutation du type "banian" transmettent des paquets sur la base d'une information d'adresse contenue dans les

paquets. La figure 1 représente un tel réseau de commuta-

tion. Sur la figure 1, il n'y a qu'un seul chemin parti-

culier entre chaque paire d'entrée et de sortie du ré-

seau. A titre d'exemple, il y a un seul chemin entre le contrôleur de jonction 100-0 et le contrôleur de jonction 112-0. Ce chemin passe par les noeuds 102-0, 104-0, 106-0, 108-0, 110-0 et les liaisons 101-0, 103-0, 105-0, 107-0, 109-0 et 111-1. Le noeud 102-0 réagit à une information d'adresse contenue dans le paquet en acheminant le paquet vers le noeud 104-0, et les noeuds suivants dans le chemin décrit précédemment réagissent à l'information d'adresse en acheminant correctement le paquet, jusqu'à ce qu'il soit reçu par le contrôleur de jonction 112-0. De plus,

le contrôleur de jonction 100-0 partage avec le contrô-

leur de jonction 100-2 une partie de ce chemin vers le con-

2 2570907

trôleur de jonction 112-0, du fait que le contrôleur de jonction 100-2 ne dispose que d'un seul chemin vers le contrôleur de jonction 112-0, et ce chemin passe par les

noeuds 102-0, 104-2, 106-2, 108-0 et 110-0. Ces deux che-

mins se rencontrent initialement au noeud 108-0, qui peut

avoir un maximum.de 16 contrôleurs de jonction qui ten-

tent de transmettre de l'information vers l'un des quatre contrôleurs de jonction associés aux noeuds 110-0 ou -1. Lorsqu'une telle condition de trafic déséquilibrée

se produit, la capacité de trafic est limitée à la capaci-

té de trafic maximale du noeud 108-0. Il est important de noter que la concentration de trafic sur le noeud 106-0

peut même être supérieure à celle décrite précédemment.

En plus des problèmes de trafic déséquilibré, si le noeud 108-0 est défaillant, un grand nombre de contrôleurs de jonction ne peuvent pas communiquer avec certains autres

contrôl81eurs de jonction.

Un procédé connu pour atténuer les problèmes de fiabilité et de trafic dans un réseau à auto-acheminement est envisagé dans le rapport intitulé "Development of a Voice Funnel System", Bolt, Beranek and Newman, Inc.,

Report n 4098, août 1979, pages III-29 à III-76, qui dé-

crit l'utilisation d'un étage supplémentaire de noeuds de

commutation de type banian à l'entrée d'un réseau à auto-

acheminement, pour tenter de résoudre les problèmes men-

tionnés précédemment. Ce rapport propose que cet étage de

dommutation supplémentaire soit identique à d'autres éta-

ges du réseau et soit utilisé par l'ajout d'un bit d'adres-

sage supplémentaire à la zone d'adresse de chaque paquet qui

est acheminé dans le réseau de commutation. Cet étage de com-

mutation supplémentaire précéderait l'étage 1 du réseau re-

présenté sur la figure 1. Le bit d'adresse supplémentaire serait commandé par un matériel ou un logiciel externe au

réseau de commutation et il déterminerait le chemin & tra-

vers le réseau de commutation. Le matériel ou le logiciel

3 2570907

utiliserait ce bit pour éviter un noeud défaillant ou qui

est soumis à un niveau de trafic élevé.

Les problèmes sont résolus conformément à l'in-

vention dans un réseau de commutation de paquets qui com-

prend des liaisons internes entre noeuds interconnectant des noeuds de commutation du même étage, chacune des liaisons internes entre noeuds connectant de façon interne le noeud particulier parmi les noeuds de commutation de l'étage particulier à un noeud de commutation de l'autre

étage, par l'intermédiaire d'un autre noeud de commuta-

tion de l'étage particulier, et d'une autre liaison inter-noeud, allant de l'autre noeud de commutation de

l'étage particulier vers le noeud de commutation de l'au-

tre étage, le noeud particulier parmi les noeuds de com-

mutation comprenant un circuit de commande d'entrée qui réagit à l'information d'acheminement de l'un particulier

des paquets en sélectionnant un sous-ensemble des liai-

sons inter-noeuds et des liaisons internes entre noeuds, le circuit de commande d'entrée comprenant un contrôleur destiné à générer des signaux pour désigner une liaison du

sous-ensemble de liaisons inter-noeuds et de liaisons in-

ternes entre noeuds, pour la transmission du paquet parti-

culier, et un multiplexeur qui réagit aux signaux en ache-

minant le paquet particulier vers l'un des noeuds de l'en-

semble de noeuds de commutation de l'autre étage, par l'in-

termédiaire d'un circuit de commande de sortie. L'invention

permet à des noeuds de commutation faisant partie d'un éta-

ge d'échanger directement des paquets, de façon à contour-

ner des noeuds de commutation dans des étages suivants qui

sont défaillants ou soumis à un trafic déséquilibré.

A la réception d'un paquet, chaque noeud de commu-

tation qu'on appellera également ci-après un noeud de récep-

tion dans un étage, interroge avantageusement une adresse dans le paquet pour déterminer un ensemble de liaisons de sortie partant de l'étage qui peuvent transmettre le paquet

vers sa destination. L'une des liaisons de l'ensemble dé-

terminé est désignée par un circuit de sélection interne dans le noeud de réception. Si la liaison désignée est inactive, le noeud de réception transmet le paquet par cette liaison. Si la liaison désignée n'est pas inactive, le noeud de réception transmet le paquet sur n'importe

quelle liaison libre dans l'ensemble.

Selon une caractéristique avantageuse, toutes

les liaisons dans l'ensemble ne sont pas directement con-

nectées au noeud de réception, et le noeud de réception doit transmettre des paquets reçus à d'autres noeuds dans l'étage auxquels sont connectées les liaisons restantes dans l'ensemble. Pour effectuer cette transmission, le noeud de réception échange tout d'abord des signaux avec les autres noeuds pour déterminer qu'une liaison désirée est inactive, avant de transmettre le paquet. De plus, le circuit de sélection comprend un générateur de nombres

- aléatoires qui commande la sélection de la liaison dési-

gnée de façon que les paquets soient répartis de manière

aléatoire entre les chemins disponibles.

Le procédé qui est décrit fonctionne avec un ré-

seau de commutation comportant plusieurs étages, chacun

d'eux comportant plusieurs noeuds de commutation. Des ensem-

bles individuels de noeuds de commutation dans un étage don-

né sont interconnectés par des liaisons internes entre noeuds, et des noeuds situés dans deux étages différents

sont interconnectés par des liaisons inter-noeuds. Un che-

min allant d'un étage vers l'étage suivant peut être établi par l'intermédiaire d'un noeud dans le premier étage et

d'une liaison inter-noeud vers le second étage, ou par l'in-

termédiaire d'un premier noeud dans le premier étage, d'une

liaison interne entre noeuds, d'un second noeud dans le pre-

mier étage, et d'une liaison inter-noeud vers le second éta-

ge. Le procédé comprend les opérations consistant à sélec-

tionner un sous-ensemble des liaisons internes entre noeuds

2570907

et des liaisons inter-noeuds, par l'un des noeuds de commu-

tation, sous la dépendance d'une information d'achemine-

ment d'un paquet donné, à générer des signaux désignant l'une des liaisons du sous-ensemble de liaisons internes entre noeuds et de liaisons inter-noeuds pour la transmis- sion du paquet, et à acheminer le paquet vers le second étage. Le procédé comprend en outre avantageusement

les opérations consistant à émettre une demande de commu-

nication de paquet vers le noeud situé dans le second éta-

ge, et à transmettre un signal de disponibilité de commu-

nication de paquet, du noeud situé dans le second étage vers le noeud demandeur, lorsque le noeud situé dans le

second étage a la capacité nécessaire pour accepter le pa-

quet. Si le noeud situé dans le second étage ne peut pas

accepter un paquet, le procédé prévoit en outre les opéra-

tions consistant à émettre un signal d'indisponibilité de communication de paquet vers le noeud situé dans le premier étage, et à acheminer le paquet par une autre connexion du

sous-ensemble de liaisons internes entre noeuds et de liai-

son inter-noeuds.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la

description qui va suivre d'un mode de réalisation, et en

se référant aux dessins annexes sur lesquels: La figure 1 représente, sous forme de schéma synoptique, un réseau de commutation de paquets de l'art antérieur;

La figure 2 représente, sous forme de schéma synop-

tique, un réseau de commutation de paquets qui est le sujet de l'invention;

Les figures 3 à 7 représentent les configura-

tions d'un paquet pendant la transmission dans le réseau de commutation de la figure 2; La figure 8 représente, sous forme de schéma

synoptique, un noeud de commutation du réseau de commuta-

6 2570907

tion de la figure 2; La figure 9 représente le circuit de commande d'entrée 800 de la figure 8; La figure 10 représente le circuit de rotation d'adresse 906 de la figure 9; et La figure 11 représente le circuit de commande

de sortie 803 de la figure 8.

La figure 2 montre un exemple de réseau de com-

mutation de paquets 215 qui est le sujet de l'invention.

Le réseau de commutation 215 est connecté à un certain nombre de contrôleurs de jonction et il transmet des paquets reçus par l'un quelconque de ces contrôleurs de

jonction vers un autre contrôleur de jonction. Les con-

trôleurs de jonction reçoivent et émettent des paquets sur leurs jonctions associées. Chaque paquet de jonction transmis sur une jonction contient une adresse logique qui spécifie le contrôleur de jonction de destination vers lequel le réseau de commutation de paquets 215 doit

émettre le paquet reçu. Chaque contrôleur de jonction com-

prend une mémoire contenant-une table de traduction desti-

née à convertir l'adresse logique en une adresse de com-

mutation que le réseau 215 utilise pour acheminer les pa-

quets vers le contrôleur de jonction de destination. La

transformation d'un paquet de jonction en un paquet de com-

mutateur par un contrôleur de jonction est connue dans la technique. La figure 3 représente un paquet de commutateur

caractéristique. Le réseau 215 réagit à la zone de contr8-

leur de jonction de destination du paquet de commutateur en transmettant le paquet de commutateur vers le contrôleur de jonction de destination, par un cheminpa=mium multitude de chemins dans le réseau 215. Cette transmission s'effectue

sous la dépendance de l'information d'adresse et de la dis-

ponibilité de chemins dans le réseau 215. Au fur et & mesure de la transmission du paquet de commutateur dans le réseau 215, chaque noeud de commutation qui reçoit le paquet de commutateur sélectionne une liaison parmi deux liaisons de sortie qui sont désignées par la zone de contrôleur

de jonction de destination, pour la transmission du pa-

quet de commutateur vers l'étage suivant. Ceci établit

ainsi un ensemble de chemins dans le réseau 215.

On considérera à titre d'exemple la transmis-

sion du paquet de commutateur qui est représenté sur la figure 3 par le réseau 215, du contrôleur de jonction

200-0 vers le contrôleur de jonction 212-0. Le contrô-

leur de jonction 200-0 émet le paquet de commutateur vers

le noeud 202-0 par l'intermédiaire de la liaison 201-0.

Le noeud 202-0 réagit au paquet en interrogeant le bit de plus fort poids de la zone de contrôleur de jonction de destination; et du fait que le bit de plus fort poids de la zone de contrôleur de jonction de destination est un "0", les liaisons 203-0 et 203-4 sont désignées comme

étant des liaisons de transmission possibles pour le pa-

quet. Sur la base d'une sélection effectuée par un généra-

teur de nombres aléatoires interne, le noeud 202-0 tente de transmettre le paquet par la liaison 203-0 vers le noeud 204-0. Si la liaison sélectionnée est occupée, le noeud 202-0 tente de transmettre le paquet vers le noeud 204-2 par le câble 220-0, le noeud 202-2 et la liaison

203-4 qui est la liaison non sélectionnée. Avant la trans-

mission du paquet, le noeud 202-0 applique une rotation à la zone de contrôleur de jonction de destination, comme

le montre la figure 4.

Si le paquet est transmis vers le noeud 204-0, ce dernier réagit au bit d'adresse de plus fort poids de la

zone de commande de destination, qui est un "0",en sélec-

tionnant la liaison 205-0 ou 205-2, sur la base de la dis-

ponibilité du chemin et de l'état de son propre générateur de nombres aléatoires interne. Si le paquet était transmis vers le noeud 204-2 par la liaison 203-4, le noeud 204-2

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sélectionnerait la liaison 205-4 ou 205-6 vers le troi-

sième étage, qui est constitué par les noeuds 206-0 à 206-15. Le paquet est reçu par l'un des noeuds 206-0 à

206-3.

La figure 5 représente le paquet reçu par le troisième étage. Du fait que le bit d'adresse de plus fort poids est un "0", le noeud de réception tente d'acheminer le paquet en sortie sur l'une des liaisons

de numéro pair qui sont disponibles pour ce noeud parti-

culier. A titre d'exemple, le noeud 206-0 tente d'ache-

miner le paquet par la liaison 207-0 ou 207-2, et le noeud 206-2 tente d'acheminer le paquet par le noeud 207-4 ou 207-6. Avant que le noeud de réception dans l'étage 3 achemine le paquet vers un noeud de réception

dans l'étage 4 (le noeud 208-0 ou 208-1), la zone de con-

tr1ôleur de jonction de destination est soumise à une rota-

tion, comme le montre la figure 6.

Le noeud de réception dans le quatrième étage, c'est-à-dire le noeud 2080 ou 208-1, réagit à l'état "0" du bit d'adresse de la zone de contrôleur de jonction de destination en émettant le paquet représenté sur la figure 7 vers le noeud 210-0, par la liaison 209-0 ou 209-2. Le noeud 210-0 réagit à la zone de destination représentée sur la figure 7 en acheminant le paquet vers le contr1ôleur

de jonction 212-0 par la liaison 211-1. L'exemple préc6-

dent illustre le fait qu'il existe une multiplicité de

chemins entre le contrôleur de jocntion 200-0 et le contr8-

leur de jonction 212-0, et ce fait est vrai pour la trans-

mission à partir de l'un quelconque des contrôleurs de

jonction 200-0 à 200-15 vers l'un quelconque des contr8-

leurs de jonction 212-0 à 212-15.

Le procédé qu'on utilise pour apparier ensemble les noeuds de commutation, comme il est représenté sur la figure 2, est défini de la façon suivante. On désigne par l'expression:

9 2570907

[Pm-li' P2P1]i (dans laquelle m est égal au nombre d'étages dans le réseau, n est égal au numéro du noeud et i est égal au numéro de l'étage), la représentation binaire de la position du noeud n dans l'étage "i". Chaque "P" représente un bit. On désigne également par: i [Pm-1...P2P1Po] la représentation binaire de la liaison "1" vers le noeud dans l'étage "i". La représentation binaire du partenaire d'un noeud [Pm-l"" PiP] i est -i+l) 1 n (7 -i+l [ - (2 - i+l) 1] lorsque i _ m/2, et est: r - i n [Pm-l... Pi- Pl] lorsque i >m/2. Par exemple, le noeud de commutation 2020 dans l'étage 1 est représenté par:

[00000]

- 1

et son partenaire est:

[000010

soit 4

[00010]4

Un autre procédé pour apparier ensemble les noeuds de com-

mutation est défini de la façon suivante. La définition de la position du noeud n et du numéro de la liaison est faite de la manière décrite précédemment. La représentation binaire du partenaire d'un noeud:

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[Pm-.'PiP] n est: n lorsque i t m/2 et est n LPm-l Pi P1 I ni

lorsque i > m/2.

La figure 8 représente de façon plus détaillée la paire de noeuds 202-0 et 202-2. Chaque noeud comprend deux circuits de commande d'entrée tels que le circuit 800 et deux circuits de commande de sortie tels que le

circuit 804. Les circuits de commande d'entrée communi-

quent avec les circuits de commande de sortie par l'inter-

médiaire des sous-câbles 809-824, et chaque sous-câble com-

prend trois conducteurs pour la transmission d'une demande de communication, d'une affectation de communication et de

signaux de données. Le signal d'affectation de communica-

tion est également appelé un signal de disponibilité de communication. Des signaux sont transmis entre les deux noeuds de commutation par le câble 220-0 qui comprend des sous-câbles 813-820. Le circuit de commande d'entrée 800 émet des signaux de demande vers les circuits de commande de sortie, par l'intermédiaire des sous-câbles, sur la base du bit d'adresse interrogé de la zone de contrôleur de jonction de destination, dans un paquet de commutateur

reçu.

On va maintenant expliquer davantage le fonction-

nement des noeuds 202-0 et 202-2, en utilisant l'exemple

précédent du transfert d'un paquet du contrôleur de jonc-

tion 200-0 vers le contrôleur de jonction 212-0. Du fait que le bit de plus fort poids de la zone de contrôleur de

jonction de destination sur la figure 3 est un "'0", le cir-

cuit de commande d'entrée 800 doit transmettre le paquet vers

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le second étage par la liaison 203-0 ou 203-4. La liaison qui est sélectionnée initialement est déterminée par l'état d'un générateur de nombres aléatoires interne. Si le signal de sortie du générateur de nombres aléatoires interne est un "0", le circuit de commande d'entrée 800

tente d'utiliser la liaison 203-0, mais si l'état du géné-

rateur de nombres aléatoires interne est un "1", le cir-

cuit de commande d'entrée 800 tente d'utiliser la liaison 203-4. En supposant que l'état du générateur de nombres aléatoires interne soit un "0", le circuit de commande 800 émet un signal de demande vers le circuit de commande de

sortie 803, par le sous-câble 809. Si ce circuit de com-

mande de sortie est inactif, il retransmet un signal d'affectation vers le circuit de commande d'entrée 800 par

l'intermédiaire du sous-câble 809. Si le circuit de com-

mande de sortie 803 est occupé, le circuit de commande d'entrée 800 transmet un signal de demande vers le circuit de commande de sortie 807, par le sous-câble 813. Si le

circuit de commande de sortie 807 est inactif, il retrans-

met un signal d'affectation vers le circuit de commande

d'entrée 800, par le sous-câble 813; et le circuit de com-

mande d'entrée 800 commence la transmission en réponse au signal d'affectation. Si les deux circuits de commande de sortie 803 et 807 sont occupés, le circuit de commande d'entrée 800 émet alternativement des signaux de demande par les sous-câbles appropriés, jusqu'à ce qu'il reçoive un signal d'affectation renvoyé par l'un des circuits de

commande de sortie.

La figure 9 représente de façon plus détaillée le circuit de commande d'entrée 800 de la figure 8. Le circuit

d'entrée 910 reçoit une information provenant de la liai-

son 201-0 et il émet le signal d'ouverture de liaison vers le contrôleur de jonction 200-0, par la liaison 201-0, sous la commande du contrôleur 904. On expliquera la fonction du signal d'ouverture de liaison dans un paragraphe ultérieur

12 2570907

décrivant le circuit de commande de sortie 803. On utilise le registre à décalage d'entrée 900 pour détecter le bit de départ, qui indique le début d'un paquet. On utilise en outre le registre à décalage d'entrée 900 pour extraire la zone de longueur de paquet de réseau, qui est sauvegardée dans le registre de longueur 902, et pour extraire les

bits de plus fort poids de la zone de contrôleur de jonc-

tion de destination ou zone d'adresse de réseau, qui est sauvegardée dans le registre d'adresse 901. Le registre à décalage tampon 903 est capable d'enregistrer en tampon un paquet complet. Le registre à décalage tampon 903 fournit un signal de sortie chaque fois qu'il a enregistré 64 bits. Le sélecteur de données 905 peut sélectionner ces signaux de sortie sous la commande du contrôleur 904, pour mettre hors circuit

des parties inutilisées du registre à décalage tampon 903.

On effectue cette mise hors circuit lorsqu'il n'est pas nécessaire d'enregistrer en tampon un paquet complet avant que la transmission du paquet vers le circuit de sortie puisse démarrer, et ceci a pour but d'accélérer le transfert d'un paquet dans le circuit de commande d'entrée 800. Le circuit de rotation d'adresse 906 effectue l'opération de rotation à gauche mentionnée précédemment sur la zone d'adresse de réseau, avant que cette adresse soit transmise

avec le reste du paquet vers le circuit de commande de sor-

tie sélectionné. Sous la commande du contrôleur 904, le multiplexeur 907 sélectionne celui des sous-câbles 809, 821,

813 ou 814 sur lequel les données doivent être transmises.

Le contrôleur 904 effectue cette sélection sur la base de l'état du registre d'adresse 901, du générateur de nombres

aléatoires 925 et de la disponibilité des liaisons. On uti-

lise le générateur de nombres aléatoires 925 pour détermi-

ner à laquelle de deux liaisons désignées par une adresse la préférence doit être donnée pour transmettre un paquet

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reçu. On va maintenant poursuivre l'explication du fonctionnement du circuit de commande d'entrée 800 en

utilisant l'exemple précédent qui traite de la transmis-

sion du paquet représenté sur la figure 3. Le registre à décalage d'entrée 900 reçoit continuellement un signal d'horloge qui provient de l'horloge de système 261 par le conducteur 911. Au fur et à mesure que des données sont

reçues par la liaison 201-0, elles sont chargées et déca-

lées par le signal d'horloge dans le registre à décalage d'entrée 900. Lorsque le bit de départ atteint la position

de bit 10 du registre à décalage d'entrée 900, le contrô-

leur 904 détecte ce bit et il émet une impulsion sur le

conducteur 913. Sous l'effet de cette impulsion, le re-

gistre de longueur 902 enregistre la zone de longueur de paquet de réseau, et le registre d'adresse 901 enregistre

le bit de plus fort poids de la zone de contrôleur de jonc-

tion de destination, qui est contenue dans le registre à

décalage d'entrée 900.

En supposant que le signal de sortie du généra-

teur 905 soit un "0", le contrôleur 904 émet une demande

vers le circuit de commande de sortie 803, par l'intermé-

diaire du conducteur 826 du sous-câble 809, du fait que le bit d'adresse de plus fort poids indique que le paquet doit être transmis vers le circuit de commande de sortie

803 ou vers le circuit de commande de sortie 807. Le sous-

câble 809 comprend les conducteurs 825, 826 et 827. Les autres souscâbles ont une désignation similaire. Pendant que cette demande est effectuée, des données sont décalées

du registre à décalage d'entrée 900 vers le registre à déca-

lage tampon 903 qui comporte un certain nombre de bornes de sortie. Ces bornes de sortie sont connectées à différentes

positions de bit dans le registre à décalage tampon 903.

Lorsque le contrôleur 904 reçoit un signal d'affectation

* provenant du circuit de commande de sortie 803 par le con-

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ducteur 827, le contrôleur 904 détermine à quelle sortie du registre à décalage tampon 903 arrive le bit de départ du

paquet, dans le registre à décalage tampon 903. On effec-

tue ceci de façon que la transmission du paquet vers le circuit de commande de sortie 803 puisse démarrer dès que

possible. Sur la base de cette détermination, le contrô-

leur 904 commande le sélecteur de données 905 pour sélec-

tionner la sortie désignée du registre à décalage tampon

903. L'information de commande est transmise vers le sé-

lecteur de données 905 par le câble 917. Le sélecteur de

données 905 transmet les données de la sortie sélection-

née vers le circuit de rotation d'adresse 906 par le con-

ducteur 916. Avant de transmettre les données, le contrô-

leur 904 restaure le circuit de rotation d'adresse 906 en

transmettant le signal de début de paquet par le conduc-

teur 919. Le contrôleur 904 utilise ensuite l'information

de longueur de paquet enregistrée dans le registre de lon-

gueur 902, qui lui est transmise par le câble 920, pour déterminer le moment auquel la fin du paquet est entrée

dans le registre à décalage d'entrée. Lorsque ceci se pro-

duit et lorsque la transmission à partir du registre à dé-

calage 903 a commencé, le contrôleur 904 émet le signal d'ouverture de liaison par le conducteur 915. Ce signal est

retransmis vers le contrôleur de jonction 200-0 par l'inter-

médiaire du circuit d'attaque à trois états 909 et de la liaison 201-0. Le signal d'ouverture de liaison indique que le circuit de commande d'entrée 800 est maintenant prêt à recevoir un autre paquet. Cette fonction est expliquée au paragraphe traitant du circuit de commande de sortie. Si le circuit de commande de sortie 803 est occupé, le circuit de commande d'entrée 800 émet une demande vers le circuit de

commande de sortie 807 par le sous câble 813, et la transmis-

sion commence en passant par le circuit de commande de sor-

tie 807 si celui-ci est inactif.

La figure 10 représente de façon plus détaillée le

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circuit de rotation d'adresse 906. Le circuit 906 a pour but de faire tourner la zone d'adresse d'un bit vers la gauche, de façon que le bit de plus fort poids devienne le bit de moindre poids. La rotation est nécessaire du fait que chaque circuit de commande d'entrée ne décode que le bit de plus fort poids. Les registres à décalage 1000 et 1003 sont des registres à un bit, on utilise le sélecteur de données 1002 pour sélectionner la sortie du registre 1000 ou celle du registre 1003, et le circuit de commande 1009 commande le fonctionnement du circuit de rotation d'adresse. Lorsque le circuit de commande 1009 reçoit le signal de début de paquet qui provient du contrôleur 904 par le conducteur 919, il émet un signal d'horloge vers le registre 1000, par le conducteur 1007,

et vers le registre 1003 par le conducteur 1005. Ce si-

gnal d'horloge est élaboré à partir du signal reçu de l'horloge de système 261 par le conducteur 1010. Le cir-

cuit de commande 1009 conditionne le sélecteur de don-

nées 1002 par l'intermédiaire du conducteur 1008, pour sélectionner le signal de sortie du registre 1003 qui doit être transmis sur le conducteur 918. Le circuit de commande 1009 compte ensuite le nombre de bits qui sont transmis par le conducteur 918; lorsque le bit de plus fort poids de la zone d'adresse de réseau est contenu dans le registre 1003, le circuit de commande 1009 cesse de transmettre le signal d'horloge vers le registre 1003 par le conducteur 1005, et il conditionne le sélecteur de

données 1002 pour sélectionner la sortie du registre 1000.

Le circuit de commande 1009 attend ensuite jusqu'à ce que les bits restants de la zone d'adresse de réseau aient été transmis par le conducteur 918. A ce moment, le circuit de commande 1009 commence à émettre des signaux d'horloge vers le registre 1003, et il conditionne le sélecteur de données 1002 pour sélectionner la sortie du registre 1003. Cette opération a pour effet de faire tourner le bit de plus fort

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poids de la zone d'adresse de réseau.

La figure 11 représente de façon plus détaillée

le circuit de commande de sortie 803. Le circuit de com-

mande 1100 réagit à des demandes provenant des circuits de commande d'entrée 800, 802, 805 et 806, qui sont transmi-

ses par les sous-câbles 809, 822, 817 et 820. Si la bas-

cule 1101 est instaurée, le circuit de commande 1100 réa-

git à la demande en retransmettant un signal d'affectation vers le circuit de commande d'entrée demandeur, par l'un

des câbles mentionnés précédemment. Après avoir accusé ré-

ception de la demande, le circuit de commande 1100 condi-

tionne le sélecteur de données 1103 pour sélectionner le conducteur de données provenant du câble approprié 809, 822, 817 ou 820. Le circuit de commande 1100 transmet l'information de commande appropriée vers le sélecteur de données 1103, par le câble 1108. Le sélecteur de données 1103 transfère vers le conducteur 1107 l'information de

données reçue sur la borne d'entrée sélectionnée. Le dis-

positif à trois états 1102 prélève l'information présente sur le conducteur 1107 et il transmet ces données par la liaison 203-0 vers le circuit d'entrée 1105, qui fait partie du noeud de commutation 204-0. Le circuit-de commande 1100 commande la sortie du dispositif à trois états 1102, par le

conducteur 1109.

On expliquera de façon plus détaillée le fonc-

tionnement du circuit de commande de sortie 803 représenté sur la figure 11, en considérant l'exemple précédent dans

lequel le circuit de commande d'entrée 800 transmet un pa-

quet de données vers le circuit de commande de sortie 803 par l'intermédiaire du câble 809. Lorsque le circuit de commande d'entrée 800 transmet le signal de demande par le

conducteur 826, le circuit de commande 1100 transmet le si-

gnal d'affectation vers le circuit de commande d'entrée 800, par le conducteur 827, si la liaison 203-0 n'est pas en cours

d'utilisation par l'un des autres circuits de commande d'en-

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trée, et la sortie de la bascule 1101 est instaurée. En supposant que la bascule 1101 soit instaurée, le circuit de commande 1100 transmet le signal d'affectation vers le

circuit de commande d'entrée 800 et il conditionne le sé-

lecteur de données 1103, par le câble 1108, pour sélec- tionner les données qui sont transmises sur le conducteur

825, et il retransmet ces données sur le conducteur 1107.

De plus, le circuit de commande 1100 valide le dispositif à trois états 1102 pour transférer vers la liaison 203-0

l'information présente sur le conducteur 1107.

On notera que le mode de réalisation décrit ci-

dessus est simplement destiné à illustrer les principes de l'invention; l'homme de l'art pourra concevoir d'autres configurations sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, l'homme de l'art pourrait prévoir d'utiliser

une bascule de sélection à la place du générateur de nom-

bres aléatoires qui est utilisé sur la figure 8.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Réseau de commutation de paquets destiné à la transmission de paquets, chaque paquet comprenant une information d'acheminement d'accès d'entrée du réseau vers des accès de sortie du réseau, ce réseau comprenant plusieurs étages comprenant chacun plusieurs noeuds de commutation (202-0, 204-0, 206-0, 208-0, 210-0); et des liaisons inter-noeuds connectant l'un particulier des noeuds de commutation de l'un particulier des étages à un ensemble de noeuds de commutation dans un autre étage; caractérisé en ce qu'il comprend: des liaisons internes entre noeuds interconnectant des noeuds de commutation du même étage; chacune des liaisons internes entre noeuds connectant de façon interne le noeud particulier parmi les noeuds de commutation de l'étage particulier à un

noeud de commutation de l'autre étage par l'intermédiai-

re d'un autre noeud de commutation de l'étage particulier et d'une autre liaison inter-noeud allant de l'autre noeud

de commutation de l'étage particulier au noeud de commu-

tation de l'autre étage; le noeud particulier parmi les noeuds de commutation comprenant: un circuit de commande d'entrée (800) qui réagit à l'information d'acheminement d'un paquet particulier en sélectionnant un sous-ensemble de liaisons inter-noeuds et de liaisons internes entre noeuds; le circuit de commande d'entrée comprend: un contrôleur (904) destiné à produire des signaux pour désigner l'une particulière des liaisons du sous-ensemble de liaisons inter-noeuds et de liaisons internes entre

noeuds (809, 821, 813, 814) pour la transmission du pa-

quet particulier; et un multiplexeur (907) qui réagit aux signaux en acheminant le paquet particulier vers l'un des noeuds de l'ensemble des noeuds de commutation de l'autre étage, par l'intermédiaire d'un circuit de commande de

sortie (803).

2. Réseau de commutation de paquets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contrôleur (904)

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t:met un signal de demande de communication de paquet vers le noeud de commutation de l'étage particulier qui est

connecté à la liaison désignée parmi les liaisons inter-

nes entre noeuds; et le circuit de commande de sortie (803) réagit au signal de demande de communication de pa- quet en appliquant un signal au noeud particulier parmi les noeuds de commutation de l'étage, pour indiquer l'état de disponibilité de communication de paquet du

noeud de commutation connecté.

3. Réseau de commutation de paquets selon la

revendication 2, caractérisé en ce que le noeud de com-

mutation de paquet connecté qui est interconnecté à un autre noeud dans l'autre étage, par l'intermédiaire de

l'une des liaisons inter-noeuds, comprend une mémoire tam-

pon (905) destinée à enregistrer le paquet particulier; et le circuit de commande de sortie (803) transmet le

signal de disponibilité de communication de paquet (af-

fectation) lorsque la mémoire tampon dispose présentement

d'une capacité suffisante pour enregistrer le paquet par-

ticuliero

4. Réseau de commutation de-paquets selon la re-

vendication 3, caractérisé en ce que le circuit de comman-

de de sortie (803) comprend des moyens destinés à émettre

un signal d'indisponibilité de communication de paquet -

dans le cas o la mémoire tampon n'a pas présentement une capacité suffisante pour enregistrer le paquet particulier; et le contrôleur (904) réagit au signal d'indisponibilité

de communication de paquet en transmettant le paquet parti-

culier à un autre des noeuds de commutation connectés au

sous-ensemble de liaisons internes entre noeuds et de liai-

sons inter-noeuds.

5. Réseau de commutation de paquets selon la re-

vendication 4, caractérisé en ce que le circuit de commande d'entrée (800) comprend un générateur de nombres aléatoires

(925) destiné à produire les signaux de désignation.

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6. Procédé de commutation de paquets dans un ré-

seau de commutation de paquets comprenant plusieurs éta-

ges, chacun d'eux comprenant plusieurs noeuds de commuta-

tion, avec des liaisons inter-noeuds et des liaisons inter-

nes entre noeuds connectant l'un particulier des noeuds d'un étage particulier à un noeud de commutation dans un autre étage, et chacune des liaisons internes entre noeuds

connectant de façon interne le noeud de commutation par-

ticulier à un noeud de commutation de l'autre étage par

l'intermédiaire d'un autre noeud de commutation de l'éta-

ge particulier et d'une autre liaison inter-noeud; carac-

térisé en ce que: le noeud de commutation particulier sé-

lectionne un sous-ensemble des liaisons inter-noeuds et des liaisons internes entre noeuds, en réagissant à une

information d'acheminement de l'un particulier des pa-

quets; on désigne l'une particulière des liaisons du sous-

ensemble de liaisons inter-noeuds et de liaisons internes entre noeuds, pour la transmission du paquet particulier; et on achemine le paquet particulier vers l'un des noeuds de l'ensemble de noeuds de commutation de l'autre étage,

par l'intermédiaire de la liaison désignée.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'opération d'acheminement comprend en outre

l'opération consistant à émettre une demande de communica-

tion de paquet vers le noeud de l'étage particulier qui est connecté à la liaison désignée parmi les liaisons internes

entre noeuds; et à appliquer un signal au noeud de commuta-

tion particulier de l'étage pour indiquer l'état de disponi-

bilité de communication de paquet du noeud de commutation

connecté.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé

en ce que le noeud de commutation connecté comporte des mo-

yens d'enregistrement en tampon destinés à enregistrer le paquet particulier, et l'opération d'acheminement comprend en outre l'opération consistant à déterminer le fait que les

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moyens d'enregistrement en tampon ont présentement une ca-

pacité suffisante pour enregistrer le paquet particulier,

avant la transmission du signal de disponibilité de com-

munication de paquet.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'opération de détermination comprend en outre

les opérations consistant à transmettre un signal d'indis-

ponibilité de communication de paquet lorsque la capacité

présente des moyens d'enregistrement en tampon est insuf-

fisante pour enregistrer le paquet particulier; et à transmettre le paquet particulier vers un autre des noeuds

de commutation connectés au sous-ensemble de liaisons in-

ternes entre noeuds et de liaisons inter-noeuds, sous l'effet de la réception du signal d'indisponibilité de

communication de paquet.

10. Procédé selon la revendication 9, caracté-

risé en ce que l'opération de désignation comprend l'opé-

ration consistant à générer de façon aléatoire des si-

gnaux prévus pour l'utilisation dans la désignation de la

liaison particulière.