JP2000013405A - Atmスイッチ - Google Patents
AtmスイッチInfo
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Abstract
れないようにする。 【解決手段】 入力側セルバッファでは、同報セル用の
セルキューを設け、同報セル用セルキューにキューイン
グされた同報セルは、その宛先ポートのどれかからバッ
クプレッシャがあっても、バックプレッシャの無い宛先
ポート宛に先ず出力し、バックプレッシャのある宛先ポ
ート宛に書き直したセルを同報セル用キューの先頭に残
し、バックプレッシャ解除の後に出力する。
Description
nous Transfer Mode)スイッチに関し、特に入力側セル
(cell)バッファ(buffer memory )と出力側セルバッ
ファを備え、出力側セルバッファからのバックプレッシ
ャ信号により、入力側セルバッファの読み出しが制御さ
れるバックプレッシャ型ATMスイッチに関するもので
ある。
いては従来色々な文献がある。例えば特開平8−223
173号公報で開示された「バックプレッシャ型ATM
スイッチ」、特開平9−247189号公報で開示され
た「マルチキャスト・ルーティング輻輳フィードバック
を有する多段式ネットワーク」、特開平10−3258
5号公報で開示された「ATMスイッチ制御方式」特開
平10−65678号公報で開示された「ATM交換機
システムおよびそのトラヒック制御方法」などがこれで
ある。然し、これらの文献には同報セルについての特別
の配慮はなされていない。
の優先制御では、サービスクラス(service class )
毎、宛先ポート毎(個別宛先セル用および同報セル用)
にセルを入力側セルバッファにキューイング(queuein
g)し、宛先の出力側セルバッファが一つでも輻輳して
いる時には、同報セルの出力を停止していた。つまり複
数の宛先ポートのうち最も輻輳しているポートへセルが
出力できるようになったとき初めて総ての宛先ポートへ
セルを同報出力していた。
定ポートの一時的輻輳が他のポートへのセルにも影響を
与え、同報セルの遅延時間や遅延時間変動が大きくなる
という問題がある。特に複数のATMスイッチを多段接
続し、複数のATMスイッチで同報接続する場合には、
各段のATMスイッチでの最悪ルートの遅延時間が加算
されることになるので、この問題が顕著になる。入力側
セルバッファで、同報セルをコピーした複数の個別宛先
セルを生成し、これら複数の個別宛先セルをN×Nスイ
ッチへ出力するという方法もあるが、高セルレート(ce
ll rate )の同報コネクションを設立すると、N×Nス
イッチのスループット(throughput)が圧迫されるとい
う問題がある。
スイッチにおける上述の課題を解決することを目的とす
る。すなわち、同報セルの送信において、通常の状態の
場合は、同報セルを総ての宛先ポートへ同報出力し、特
定の出力ポートが輻輳している時にはその他の出力ポー
トのみへ先ず出力し、輻輳ポートへは後で出力すること
により、同報セルの他の宛先ポートへ輻輳ポートの影響
を与えないようにすることができるATMスイッチを提
供することを目的とする。
同報セル用のキュー(queue )へキューイング(queuin
g )し、どの宛先ポートからもバックプレッシャ信号が
出ていなければそのまま宛先情報を付加してセルをスイ
ッチへ出力し、一つ以上の宛先ポートからバックプレッ
シャ信号が出ていれば、バックプレッシャ信号が出てい
ない宛先ポートのみへ出力するよう書き換えた宛先ポー
ト情報を付加してセルを出力し、残りの宛先ポートへ出
力するよう書き換えた宛先ポート情報を付加したセルを
同報セル用キューの先頭に残し、バックプレッシャ信号
が開放された後に出力することとした。
を参照して説明する。図1は、ATMスイッチ全体の構
成を示すブロック図である。図1に示すように、ATM
スイッチは入力側セルバッファ(cell buffer memory)
110〜1N0、N×Nスイッチ200、出力側セルバ
ッファ310〜3N0で構成される。
ラヒック(traffic )優先制御用の大容量のメモリ(me
mory)を持ち、サービスクラス(service class )毎、
かつ宛先ポート毎に別々にセルをキューイングする。こ
こでの宛先ポートはN×Nスイッチ200の出力ポー
ト、即ち出力側セルバッファ310〜3N0のことであ
る。
ラヒック優先制御用の大容量のメモリを持ち、サービス
クラス毎、かつ宛先ポート毎に別々にセルをキューイン
グする。ここでの宛先ポートは出力側セルバッファ31
0〜3N0の後段の出回線のことである。N×Nスイッ
チ200の出力ポート速度と出回線速度が同じ場合は宛
先ポート数は1である。
の構成例を示すブロック図である。但し、図2に示す例
では、サービスクラスはリアルタイム(real time )系
と非リアルタイム(non-real time )系の2つの場合で
ある。なお、図1の他の入力側バッファの構成も入力側
バッファ110の構成と同様である。入力セルはヘッダ
変換部112において、入力側コネクションテーブル1
11を参照してコネクション(connection)情報が付加
され、デマルチプレクサ(de-multiplexer)113で各
セルキュー(cell queue)に振り分けられる。
ポート毎に設けられる。図2の例では、セルキュー11
51〜115n、115xはリアルタイム系セルキュー
であり、セルキュー1161〜116n、116xは非
リアルタイム系セルキューであり、このうち、115
x、116xは同報セルに対するセルキューである。同
報セルのセルキュー115x、116xはそれぞれ同報
セル出力制御部118、119を備えている。各セルキ
ューの出力は(同報セルのセルキューの出力は同報セル
出力制御部を介し)出力セル選択制御部117を経てN
×Nスイッチ200に入力される。
ル111の記憶内容を示すフォーマット図であって、セ
ルのセルヘッダ(cell header )に記載されているVP
I/VCI(VP識別子/VC識別子)(VP:Virtua
l Path、VC:Virtual Connection)に対して、宛先ポ
ート番号(ビットマップ:bit map )、サービスクラ
ス、内部コネクション番号が記憶されている。
成例を示すブロック図で、各入力側セルバッファからの
セルはセル多重部201によって多重化され、セルフィ
ルタ2021〜202nで宛先ポート番号をチェック
(check )されてフィルタリング(filtering )され、
出力ポート毎のセルバッファ2031〜203nでバッ
ファされて出力される。セルバッファ2031〜203
nはそれぞれバックプレッシャで制御される。
の構成例を示すブロック図である。但し、図5に示す例
では、サービスクラスはリアルタイム系と非リアルタイ
ム系の2つの場合である。なお、図1の他の出力側セル
バッファの構成も出力側セルバッファ310の構成と同
様である。入力セルはヘッダ変換部312において、出
力側コネクションテーブル311を参照してコネクショ
ン情報が付加され、デマルチプレクサ313で各セルキ
ューに振り分けられる。セルキューはサービスクラス
毎、かつ出力回線毎に設けられる。図5の例では、セル
キュー3151、3152はリアルタイム系セルキュー
であり、セルキュー3161、3162は非リアルタイ
ム系セルキューである。これらセルキューの蓄積レベル
は蓄積セルレベル監視部318で監視されバックプレッ
シャ信号の出力を決定する。各セルキューの出力は出力
セル選択制御部317を経て各回線に出力される。
ル311の記憶内容を示すフォーマット図であって、各
内部コネクション毎の出回線番号、サービスクラス、出
回線0用VPI/VCI、出回線1用VPI/VCIが
記憶されている。
の動作について説明する。入力側セルバッファ110の
ヘッダ変換部112は入力セルのヘッダのVPI/VC
Iに従い、入力側コネクションテーブル111(図3)
を検索し、入力セルに宛先ポート番号、サービスクラ
ス、内部コネクション番号などのコネクション情報を付
加する。入力側セルバッファ110のデマルチプレクサ
113は、入力セルに付加された宛先ポート番号、サー
ビスクラスに従い、入力セルをリアルタイム系セルキュ
ー1151〜115n、115x、非リアルタイム系セ
ルキュー1161〜116n、116xに振り分ける。
リアルタイム系の同報セルはセルキュー115xヘ、非
リアルタイム系の同報セルはセルキュー116xヘキュ
ーイングされる。
318(図5参照)はセル蓄積レベルに応じ、非リアル
タイム系セルへのバックプレッシャ信号または全セルへ
のバックプレッシャ信号を全入力側セルバッファおよび
N×Nスイッチ200へ出力する。入力側セルバッファ
110の出力セル選択制御部117は、出力側セルバッ
ファ310〜3N0からのバックプレッシャ信号に基づ
き、リアルタイム系セルキュー1151〜115n、1
15xおよび非リアルタイム系セルキュー1161〜1
16n、116から出力するセルを選択する。非リアル
タイム系セルへのバックプレッシャ信号受信中にはその
ポートへの非リアルタイム系セルの出力を停止し、全セ
ルへのバックプレッシャ信号受信中にはそのポートへの
全セルの出力を停止する。サービスクラスの高いリアル
タイム系セルのキューグループ(queue group )で、宛
先ポートの出力側セルバッファからバックプレッシャ信
号を受けていない宛先ポートのキューから出力するセル
を選択し、N×Nスイッチ200へ出力する。
力要求を出力セル選択制御部117に出し、選択された
場合には、出力セルの宛先ポート番号と各出力側セルバ
ッファからのバックプレッシャ信号を比較し、総ての宛
先ポートからバックプレッシャ信号が出ていなければ、
そのままセルをN×Nスイッチへ出力し、1つ以上の宛
先ポートからバックプレッシャ信号が出ていれば、バッ
クプレッシャ信号が出ていない宛先ポートのみへ出力す
るように書き換えた宛先ポート番号を付加してセルをN
×Nスイッチへ出力し、残りの宛先ポートへ出力するよ
うに書き換えた宛先ポート番号を付加したセルを同報セ
ル用キューの先頭に残し、残したセルに対してはバック
プレッシャ信号が解除された後に再度同報セルの出力要
求を出力セル選択制御部117に出す。
力するセルのない時には、非リアルタイム系セルのキュ
ーグループで、同様の動作で出力するセルを選択し、N
×Nスイッチ200へ出力する。
01で、各入力側セルバッファからのセルを多重化し、
セルフィルタ2021〜202nでセルに付加された宛
先ポート番号をチェックし、対応する出力ポート番号と
一致するセルのみ通過させるようにフィルタリングし、
出力ポート毎のセルバッファ2031〜203nへ書き
込み、それぞれの宛先ポートの出力側セルバッファ31
0〜3N0(図1参照)へセルを出力する。宛先ポート
の出力側セルバッファから全セルへのバックプレッシャ
信号受信中にはセルの出力を停止する。
ダ変換部312は、入力セルに付加された内部コネクシ
ョン番号に従い出力側コネクションテーブル311を検
索し、入力セルに、出回線番号、サービスクラス、出回
線用VPI/VCIなどのコネクション情報を付加す
る。出力側セルバッファ310のデマルチプレクサ31
3は、入力セルに付加された出回線番号、サービスクラ
スに従い、入力セルを、リアルタイム系セルキュー31
51、3152、非リアルタイム系セルキュー316
1、3162に振り分ける。リアルタイム系の同報セル
はキュー3151および3152へ、非リアルタイム系
の同報セルはキュー3161および3162へそれぞれ
の出回線用VPI/VCIを付加してキューイングされ
る。
制御部317は、出回線速度に基づきリアルタイム系セ
ルキュー3151、3152及び非リアルタイム系セル
キュー3161、3162から出力するセルを選択す
る。すなわち、サービスクラスの高いリアルタイム系セ
ルグループから出力するセルを選択して出回線側へ出力
し、リアルタイム系セルグループから出力するセルがな
い時には非リアルタイム系セルのキューグループから出
力するセルを選択して出回線側へ出力する。
従来のATMスイッチの動作とを比較する動作図であ
り、符号700〜703は従来のATMスイッチの動作
を、符号710〜713は本発明のATMスイッチの動
作を示す。符号700、710はそれぞれATMスイッ
チへの同報セルの入力を示し、符号701、711は番
号1の出回線へのセルの出力、符号702、712は番
号2の出回線へのセルの出力、符号703、713は番
号3の出回線へのセルの出力をそれぞれ示すものとす
る。また、番号1の出回線からバックプレッシャ信号
が、ある期間出力されているとする。従来の装置では、
バックプレッシャが解除された後に同報セルがすべての
出回線に出力されるが、本発明のATMスイッチでは、
バックプレッシャ信号を出してないで回線には同報セル
が直ちに出力され、バックプレッシャ信号を出している
番号1の出回線に対してだけバックプレッシャが解除さ
れた後に同報セルが出力される。
チでは、通常は同報セルを総ての宛先ポートへ同報出力
し、特定の出力ポートが輻輳しているときにはその他の
出力ポートのみへ先ず出力し、輻輳ポートへは輻輳が解
除された後で出力するようにしたので、比較的簡単な制
御で他の宛先ポートへ輻輳の影響を与えないように同胞
セルの優先制御を実現できるという効果がある。
る。
の構成を示すブロック図である。
ットを示すフォーマット図である。
成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
ットを示すフォーマット図である。
スイッチの動作とを比較する動作図である。
ュー 1161〜116n、116x 非リアルタイム系セル
キュー 117 出力セル選択制御部 118、119 同報セル出力制御部 200 N×Nスイッチ 201 セル多重部 2021〜202n セルフィルタ 2031〜203n セルバッファ 310〜3N0 出力側セルバッファ 311 出力側コネクションテーブル 312 ヘッダ変換部 313 デマルチプレクサ 3151、1152 リアルタイム系セルキュー 3161、3162 非リアルタイム系セルキュー 317 出力セル選択制御部 318 蓄積セルレベル監視部
Claims (5)
- 【請求項1】 ATM(Asynchronous Transfer Mode)
スイッチ(switch)が入力ポート毎に設けられる入力側
セルバッファ(cell buffer)と、N×Nスイッチと、
出力ポート毎に設けられる出力側セルバッファとから構
成され、出力側セルバッファはセル蓄積レベルに応じ入
力側セルバッファへバックプレッシャ(back pressur
e)信号を出力し、入力側セルバッファはサービスクラ
ス毎、かつ宛先ポート毎に入力セルを別々にキューイン
グ(queueing)し、宛先ポートの出力側セルバッファか
らのバックプレッシャ信号に基づき、サービスクラス毎
の優先制御で出力するセルを選択するATMスイッチに
おいて、 複数の宛先ポートへ出力する同報セルを、宛先ポート毎
のセルキュー(cell queue)とは別の同報セル用セルキ
ューへキューイングする手段、 前記同報セル用セルキューにキューイングされたセル
は、前記出力側セルバッファのうち当該同報セルを出力
すべき複数の宛先ポートに対応する全ての出力側セルバ
ッファのどれからもバックプレッシャ信号が出てない時
は、前記同報セル用セルキューにキューイングされたセ
ルにそのまま宛先ポート情報を付加して前記N×Nスイ
ッチへ出力する手段、 前記同報セル用セルキューにキューイングされたセル
は、前記出力側セルバッファのうち当該同報セルを出力
すべき複数の宛先ポートに対応する出力側セルバッファ
のうちの1以上のセルバッファからバックプレッシャ信
号が出ている時は、バックプレッシャ信号が出ていない
宛先ポートだけへ出力するよう書き換えた宛先ポート情
報を付加してセルを出力し、残りの宛先ポートヘ出力す
るよう書き換えた宛先情報を付加したセルを当該同報セ
ル用セルキューの先頭に残し、この先頭に残したセルは
前記残りの宛先ポートに対応する出力側セルバッファか
らのバックプレッシャ信号が解除された後に出力する手
段、 を備えたことを特徴とするATMスイッチ。 - 【請求項2】 請求項1記載のATMスイッチにおい
て、前記同報セル用キューは、リアルタイム系同報セル
用キューと非リアルタイム系同報セル用キューとを含
み、非リアルタイム系同報セル用キューにキューイング
されたセルの出力は、リアルタイム系同報セル用キュー
にキューイングされたセルの出力が全部終った後に開始
されることを特徴とするATMスイッチ。 - 【請求項3】 請求項1記載のATMスイッチにおい
て、前記入力ポート毎に設けられる入力側セルバッファ
は、 入力側コネクションテーブルに記憶されるデータを用
い、入力セルのセルヘッダに記載されるVPI/VCI
(VP識別子/VC識別子)(VP:Virtual Path、V
C:Virtual Connection)に従い、当該入力セルの宛先
ポート番号、サービスクラス、内部コネクション番号な
どのコネクション情報を前記セルヘッダに付加するヘッ
ダ変換部、 このヘッダ変換部から出力されたセルを宛先ポート毎、
サービスクラス毎に設けられるセルキューに振り分け入
力するデマルチプレクサ、 前記セルキューのうちの各同報セル用セルキューに付属
し、前記出力側セルバッファからの総てのバックプレッ
シャ信号が集められ、対応する同報セル用セルキューか
らのセル出力を制御する同報セル出力制御部、 対応する出力側セルバッファからのバックプレッシャ信
号と、サービスクラスに従い各セルキューからのセル出
力を制御する出力セル選択制御部、 を備えたことを特徴とするATMスイッチ。 - 【請求項4】 請求項1記載のATMスイッチにおい
て、前記N×Nスイッチは、 前記入力側セルバッファから入力される全てのセルを多
重化するセル多重部、 各宛先ポート毎に設けられ、当該宛先ポートの宛先ポー
ト番号がセルヘッダに記載されたセルだけを通過させる
各セルフィルタ、 この各セルフィルタの出力が一時記憶される各セルバッ
ファ、 を備えたことを特徴とするATMスイッチ。 - 【請求項5】 請求項1記載のATMスイッチにおい
て、前記出力ポート毎に設けられる出力側セルバッファ
は、 出力側コネクションテーブルに記憶されるデータを用
い、入力セルのセルヘッダに記載される内部コネクショ
ン番号に従い、当該入力セルの出回線番号、サービスク
ラス、出回線用VPI/VCIなどのコネクション情報
を前記セルヘッダに付加するヘッダ変換部、 このヘッダ変換部から出力されたセルを出回線番号毎、
サービスクラス毎に設けられるセルキューに振り分け入
力するデマルチプレクサ、 前記セルキューの各セルキューについての蓄積セルレベ
ルを監視し各セルキューごとのバックプレッシャ信号を
生成出力する蓄積セルレベル監視部、 を備えたことを特徴とするATMスイッチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18699198A JP3047891B2 (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | Atmスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18699198A JP3047891B2 (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | Atmスイッチ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000013405A true JP2000013405A (ja) | 2000-01-14 |
JP3047891B2 JP3047891B2 (ja) | 2000-06-05 |
Family
ID=16198301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18699198A Expired - Lifetime JP3047891B2 (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | Atmスイッチ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3047891B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7085269B2 (en) | 2000-10-04 | 2006-08-01 | Nec Corporation | Packet switch and multicasting control system used for the same |
JP2008166888A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Hitachi Ltd | スイッチにおける優先度帯域制御方法 |
-
1998
- 1998-06-18 JP JP18699198A patent/JP3047891B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7085269B2 (en) | 2000-10-04 | 2006-08-01 | Nec Corporation | Packet switch and multicasting control system used for the same |
JP2008166888A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Hitachi Ltd | スイッチにおける優先度帯域制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3047891B2 (ja) | 2000-06-05 |
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