JP2000501902A - 網交換機内のマルチポイントツーポイントアービトレーション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 網交換機（１）を介して単一の出力ポート（１６）に固定された帯域幅又は割り付けられたコネクションとして伝送される機会を競合する多数の入力プロセッサ（１４）上のＡＴＭセルのストリーム又はコネクションのソースの間で調停を行う装置及び方法が開示されている。網交換機（１）は、複数の入力ポートプロセッサ（４）と、少なくとも一つの出力ポート（１６）と、入力及び出力の夫々のポートと関係した入力及び出力バッファ（３２，２８）とを保持する。ＡＴＭセル（２２）のストリームは、多数の入力プロセッサを介するコネクションのためのソースとして網交換機に入り、入力バッファでバッファリングされる。ＡＴＭセルは、次に、入力バッファから出力ポートの出力バッファにルーティングされる。また、網交換機は、マルチポイントトポロジーコントローラ（ＭＴＣ）（１８）と、調停を行う帯域幅アービタ（ＢＡ）（１２）とを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 網交換機内のマルチポイントツーポイントアービトレーション 関連出願への相互参照 優先権主張が１９９５年７月１９日に出願された発明の名称が通信方法及び装 置（COMMUNICATION METHOD AND APPRATUS）である仮出願60/001,498号に対し行 われる。 発明の分野 本発明は、一般的に、網交換に係わり、特に、網交換機を介して単一の出力ポ ートに固定された帯域幅若しくは割り付けられたコネクションとして伝送される 機会を競合する多数の入力プロセッサ上のデータセルのストリーム又はコネクシ ョンのソースの間でアービトレーション（調停）を行う装置及び方法に関する。 発明の背景 非同期転送モード（ＡＴＭ）網のような電気通信網は、音声、映像及び他のデ ータの伝送のため使用される。ＡＴＭ網は、発信元から着信先に交換機を介して ＡＴＭセルのようなデータユニットをルーティングすることによりデータを配信 する。交換機は、典型的に、ＡＴＭセルが受信及び送信される際に通過する多数 の入力／出力（Ｉ／Ｏ）ポートを含む。受信されたＡＴＭセルがルーティングさ れ、次に、ＡＴＭセルが送信されるべき適当な出力ポートは、ＡＴＭセルヘッダ に基づいて判定される。 多くの場合、いくつかの異なる入力ポートプロセッサで受信されたＡＴＭセル のセルヘッダは、単一の特定の出力ポートを指定する。このような状況が出現し ても、出力ポートを通るコネクションの帯域幅性能が延長された時間間隔中に入 力ポートプロセッサの帯域幅 レートの合計よりも劣らない限り、通常問題を生じない。かかる問題は、割り付 けられた出力帯域幅内に含まれ得ないＡＴＭセルを廃棄し、又は、コネクション ソースに戻るフロー制御を肯定することにより解決される。 しかし、従来、ＡＴＭセルの廃棄が幾つかの異なる入力ポートプロセッサの間 で均等に配分されていないことにより更なる問題が生じる。即ち、ＡＴＭセル、 幾つかの異なる入力ポートプロセッサからのコネクションの間で不均衡に廃棄さ れる。このため、例えば、音声及び映像データ伝送中の望ましくない妨害、或い は、他のタイプのデータ伝送に対する他の重大な損害の如くの不均衡なデータ品 質の劣化が対応して生じる。従って、マルチポイントツーポイント切換機構の中 で、出力ポート側のコネクションの割付型帯域幅が幾つかの異なる入力ポートプ ロセッサからのコネクションのソースの間で均等に配分されるような方式を発明 することが望ましい。 発明の概要 網交換機を介して単一の出力ポートに固定された帯域幅若しくは割付られたコ ネクションとして伝送される機会を競合する多数の入力プロセッサ上のデータセ ルのストリーム又はコネクションのソース間でアービトレーションを行う装置及 び方法が開示されている。網交換機は、複数の入力ポートプロセッサと、少なく とも一つの出力ポートと、入力及び出力の夫々のポートと関係した入力及び出力 バッファとを保持する。データセルのストリームは、多数の入力プロセッサを 介するコネクションのためのソースとして網交換機に入り、入力バッファでバッ ファリングされる。データセルは、次に、入力バッファから出力ポートの出力バ ッファにルーティングされる。 また、網交換機は、マルチポイントトポロジーコントローラ（ＭＴＣ）と、ア ービトレーションを行う帯域幅アービタ（ＢＡ）とからなる。マルチポイントト ポロジーコントローラは、スケジューリ ングリストに列挙されたキュー形式に配置されている入力バッファが送信すべき セルを有し、スケジューリングリストがその帯域幅割付を超えない場合に、スケ ジューリングリストがエントリを有する交換機割付テーブル（ＳＡＴ）内の各セ ルタイムスロットに対する ファンイン番号（ＦＩＮ）識別子をルックアップす る。帯域幅アービタは全ての有効ファンイン番号識別子を比較し、一致がするも のがあるならば、そのファンイン番号を参照するスケジューリングリストを有す る入力ポートプロセッサの間でマルチポイントツーポイントアービトレーション を行う。帯域幅アービタは、ファンイン番号状態情報を読み取り、最高優先順位 を有する入力ポートプロセッサに帯域幅を与える。続いて、帯域幅アービタは、 このマルチポイントツーポイントコネクションのための次の調停の際に最高優先 順位を有する入力ポートプロセッサを示すデータを用いてファンイン番号状態情 報を更新する。 上記の説明的な概要から、本発明の装置及び方法が上の従来技術の欠点を解決 する方法が明らかである。 従って、本発明の主要な目的は、網交換機を介して単一の出力ポートに固定さ れた帯域幅若しくは割り付けられたコネクションとして伝送される機会を競合す る多数の入力プロセッサ上のコネクションのソース間で調停を行う装置及び方法 を提供することである。 上記の主要な目的は、本発明の他の目的、特徴及び欠点と共に、添付図面と共 に読まれるべき以下の詳細な説明から容易に明らかになる。 図面の簡単な説明 本発明を容易により良く理解するため、添付図面を参照する。これらの図面は 本発明を限定するように解釈されるべきではなく、例示に過ぎないことが意図さ れている。 図１は本発明による網交換機のブロック図である。 図２は本発明による網交換機内の幾つかの交換機割付テーブルの動作を説明す る図である。 図３はマルチポイントツーポイント交換機構を説明するブロック図である。 発明の詳細な説明 図１を参照するに、データクロスバー１０と、帯域幅アービタ（ＢＡ）１２と 、複数の入力ポートプロセッサ１４と、複数の出力ポート１６と、複数のマルチ ポイントトポロジーコントローラ（ＭＴＣ）１８とからなる網交換機１が示され ている。Ｎ×Ｎ形クロスポイントスイッチでもよいデータクロスバー１０は、デ ータセル転送のため使用され、特に、本実施例の場合に、Ｎ×６７０Ｍｂｐｓの スループットを生ずる。帯域幅アービタ１２は、交換機相互接続を制御し、時々 刻々使用されていない帯域幅を動的にスケジューリングし、マルチポイントツー ポイント帯域幅競合を解決する。各入力ポートプロセッサ１４は多数のコネクシ ョンからデータクロスバー１０へのデータセルの伝送をスケジューリングする。 各出力ポート１６は、データセル１０からデータセルを受信し、これらのデータ セルを出力リンク上で系統立てる。 交換機１を通過するため、データセル２２は、最初に入力ポートプロセッサ１ ４へのリンク２４で交換機１に入り、入力バッファのキュー２６でバッファリン グされる。データセル２２は、次に入力バッファのキュー２６からデータクロス バー１０を介して出力ポート１６内の出力バッファに送信される。出力バッファ のキュー２８から、データセルはリンク３０で交換機１の外部、例えば、他の交 換機に送信される。交換機１の通過を容易に行うため、各入力ポート１４はセル バッファＲＡＭ３２を含み、各出力ポート１６はセルバッファＲＡＭ３４を含む 。セルバッファＲＡＭ３２及び３４は、夫々の入力及び出力キュー２６及び２８ に編成されている。コネク ションパス内の全てのデータセル２２は、コネクションの固有の入力キュー２６ 及び固有の出力キュー２８を通過する必要がある。 キュー２６及び２８は、このようにしてセル順序を保存する。また、この手法は コネクション毎にサービス品質（“ＱｏＳ”）の保証を可能にする。 プローブ及びフィードバックメッセージを介して交換機１の通過を容易に行う ため、３本の通信パス、プローブクロスバー４２と、ＸＯＦＦクロスバー４４と 、ＸＯＮクロスバー４６とが使用される。この具体的な実施例において、Ｎ×Ｎ 形クロスポイントスイッチであるプローブクロスバー４２は、マルチポイントト ポロジーコントローラ１８から出力ポート１６にマルチキュー番号を送信するた め使用される。各入力ポートプロセッサ１４は、複数のスケジューリングリスト ４７を含み、各スケジューリングリストは特定のコネクションのための入力キュ ー番号を収容する循環リストである。各マルチキュー番号は、入力ポートプロセ ッサ１４内のスケジューリングリスト４７からマルチポイントトポロジーコント ローラ１８に供給された情報から取得される。マルチキュー番号は、コネクショ ンを作成するときにデータセルが送信されるべき一つ以上の出力キュー２８を識 別する。出力ポート１６は、要求メッセージプローブを適切な一つ以上の出力キ ュー２８に向けるため、マルチキュー番号を使用し、これにより、その一つ以上 の出力キュー２８においてデータセルのため充分な出力バッファが利用可能であ るか否かを判定する。 この具体的な実施例では、Ｎ×Ｎ形クロスポイントスイッチであるＸＯＦＦク ロスバー４４は、“ＤＯ ＮＯＴ ＳＥＮＤ（送信不可）”タイプのフィードバ ックメッセージを出力ポート１６から入力ポートプロセッサ１４に通信するため 使用される。ＸＯＦＦフィードバックメッセージは、２ビットのメッセージであ り、メッセージの第１のビットは、ＡＣＣＥＰＴ（受認）／ＲＥＪＥＣＴ （否認）ビットであり、メッセージの第２のビットは、ＸＯＦＦ／ＮＯ−ＯＰ（ 無動作）ビットである。ＸＯＦＦフィードバックメッセージの第１のビット、即 ち、ＡＣＣＥＰＴ／ＲＥＪＥＣＴビットが“０”にセットされたとき、出力ポー トは、データセルを特定の出力キュー２８に転送するための入力ポートプロセッ サ１４からの要求メッセージプローブを“受認”する。かくして、データセルは 入力キュー２６からデータクロスバー１０を介してその出力キュー２８に転送さ れる。 一方、ＸＯＦＦフィードバックメッセージの第１のビットが “１”にセット されたとき、出力ポート１６は、データセルを特定の出力キュー２８に転送する ための入力ポートプロセッサ１４からの要求メッセージプローブを“否認”する 。この場合、通常、データセルを受信するため利用可能なバッファ空間が充分で はないので、データセルは入力キュー２６からデータクロスバー１０を介してそ の出力キュー２８に転送されない。しかし、以下に説明するように、ＸＯＦＦメ ッセージ中のＸＯＦＦ／ＮＯ−ＯＰビットの状態に依存して、更なる要求メッセ ージプローブが入力ポートプロセッサ１４から依然として送信される可能性があ る。 ＸＯＦＦフィードバックメッセージの第２のビット、即ち、ＸＯＦＦ／ＮＯ− ＯＰビットが“１”にセットされたとき、要求メッセージプローブのためのマル チキュー番号を取得するためマルチポイントトポロジーコントローラ１８に情報 を供給した入力ポートプロセッサ１４内のスケジューリングリスト４７は、ＸＯ ＦＦ状態に移される。これは、スケジューリングリスト４７が要求メッセージプ ローブの送信を開始するため使用されなくなることを意味する。スケジューリン グリスト４７は、以下に説明するように、出力ポート１６からＸＯＮメッセージ を受信するまでＸＯＦＦ状態を保持し続ける。入力ポートプロセッサ１４は、ス ケジューリングリスト４７の記述子内のＸＯＦＦ状態ビットを修正することによ り、アサー トされたＸＯＦＦフィードバックメッセージに応答する。ＸＯＦＦ状態ビットは 、対応したコネクションのため出力バッファを利用可能であることが出力ポート １６により通知されるまで、入力ポートプロセッサ１４が入力ポートプロセッサ １４から出力ポート１６に要求メッセージプローブを送信しようとする試みを阻 止する。 ＸＯＦＦフィードバックメッセージの第２のビット、即ち、ＸＯＦＦ／ＮＯ− ＯＰビットが“０”にセットされたとき、無動作メッセージが示され、要求メッ セージプローブのためのマルチキュー番号を取得するためマルチポイントトポロ ジーコントローラ１８に情報を供給した入力ポートプロセッサ１４内のスケジュ ーリングリスト４７に関して相反する動作が行われないことを意味する。換言す れば、スケジューリングリスト４７は、要求メッセージプローブを供給するため 依然として使用される。 この具体的な実施例の場合にＮ×Ｎ形クロスバーポイントスイッチであるＸＯ Ｎクロスバー４６は、“ＥＮＡＢＬＥ ＳＥＮＤ（送信許可）”タイプメッセー ジを出力ポート１６から入力ポートプロセッサ１４に通信するため使用される。 より詳細に言うと、ＸＯＮクロスバー４６は、出力ポート１６から入力ポートプ ロセッサ１４にＸＯＮフィードバックメッセージを通信する。ＸＯＦＦフィード バックメッセージが入力ポートプロセッサ１４からの要求プローブメッセージに 応じて出力ポート１６によってアサートされたとき、出力ポート１６は対応した 出力キュー２８のキュー記述子内の状態ビットをセットする。上記出力キュー２ ８内のデータセルの個数がＸＯＮ閾値よりも降下したとき、ＸＯＮメッセージが その出力ポート１６から入力ポートプロセッサ１４に送信される。ＸＯＮメッセ ージは、要求プローブメッセージ、即ち、データセルの送信の際に入力ポートプ ロセッサ１４内のスケジューリングリスト４７の使用を許可する。 プローブ通信パス及びＸＯＦＦ通信パスはパイプライン式に動作 する。最初に、入力ポートプロセッサ１４はスケジューリングリスト４７を選択 し、そのスケジューリングリストと関係した情報は、データセルが送信される出 力ポート１６又は出力キュー２８を判定するため使用される。詳述すると、入力 ポートプロセッサ１４内のスケジューリングリスト４７からマルチポイントトポ ロジーコントローラ１８に供給された情報から取得されたマルチキュー番号は、 プローブクロスバー４２を用いてマルチポイントトポロジーコントローラ１８か ら一つ以上の出力ポート１６に送信される。各出力ポート１６は、次にバッファ 利用可能性を試験し、出力バッファリングがそのコネクションのため利用可能で はないならば、ＸＯＦＦクロスバー４４を通る“送信不可”タイプフィードバッ クメッセージをアサートする。上記コネクションのため出力バッファリングを利 用可能であるならば、入力ポートプロセッサ１４は、データクロスバー１０を介 して１個以上の出力キュー２８にデータセルを送出する。 図１及び２を参照するに、交換機１内の各入力ポートプロセッサ１４は、帯域 幅割付をマッピングするための交換機割付テーブル（ＳＡＴ）２０を含む。交換 機割付テーブル２０は、データセルのスケジューリングを支える基本機構である 。各交換機割付テーブル２０は、複数の順番に並べられたセルタイムスロット５ ０と、常に一つのセルタイムスロット５０を指定するポインタ５２とを含む。交 換機１内の全てのポインタ５２は、各ポインタ５２が時間的に任意の所定の時点 でそのポインタと関係した夫々の交換機割付テーブル２０内の同一のセルタイム スロット５０、例えば、最初のセルタイムスロットに向けられるように、同期さ せられる。動作中に、ポインタ５２は、固定ステップで進められ、各セルタイム スロット５０は５０ＭＨｚで３２クロックサイクルの間アクティブ状態になる。 ポインタ５２がセルタイムスロット５０に向けられたとき、入力ポートプロセッ サ１４は、データクロスバー１０に進行するデータ セルを取得するためセルタイムスロット５０内の対応するエントリ５１を使用す る。 各入力ポートプロセッサ１４内のカウンタは、各セルタイム毎に１回ずつイン クリメントされ、各ポインタ５２は最後のセルタイムスロット５０に達した後、 最初のセルタイムスロット５０に戻る。従って、フレームを定義する交換機割付 テーブル２０の深さが８ｋである場合を考えると、各ポインタ５２は、略６ｍ秒 毎に夫々の交換機割付テーブル２０を走査するので、伝送の機会に対し約６ｍ秒 の最大遅延が生じる。この遅延は、交換機割付テーブル２０内の複数のセルタイ ムスロット５０で所定のエントリ５１を２重にすることにより減少させ得る。入 データセルが被る最大遅延は、ポインタ５２と、データセルの場所を指定するエ ントリ５１を収容するセルタイムスロット５０との間のセルタイムスロット５０ の個数に対応する。多数のエントリ５１が別々のセルタイムスロット５０の実現 可能な最大個数を減少させるため作成されたとき、２重のエントリ５１は、好ま しくは、交換機割付テーブル２０内で等間隔に離される。従って、伝送の機会の 最大遅延は交換機割付テーブル２０内の２重エントリ５１の頻度及び間隔に対応 する。 特定のコネクションに割り付けられた帯域幅の量は、所定のエントリ５１が交 換機割付テーブル２０に出現する頻度に対応する。各セルタイムスロット５０は ６４ｋｂｐｓの帯域幅を与える。ポインタ５２は一定レートで交換機割付テーブ ル２０の中を循環するので、特定のコネクションに割り付けられた総帯域幅は、 ６４ｋｂｐｓをエントリ５１の出現回数で乗算した積に一致する。例えば、５個 のセルタイムスロット５０で生じるコネクション識別子“ｇ（４，６）”は３２ ０ｋｂｐｓの帯域幅が割り付けられる。 重要なことは、未使用セルタイムスロット５０が未使用帯域幅に対応し、交換 機１の動作中に利用可能になることである。このような未使用帯域幅が生ずる理 由は、その帯域幅、即ち、交換機割付 テーブル２０のセルタイムスロット５０が何れのコネクションにも割り付けられ ていないためである。かかる帯域幅は、“未割付型帯域幅”と称される。未使用 帯域幅は、交換機割付テーブル２０がコネクションに割り付けられているが、そ のコネクションがデータクロスバー１０による伝送のためキューに入れられたデ ータセルを含まない場合に生じる場合がある。このような帯域幅は、“割付型未 使用帯域幅”と使用される。両方のタイプの未使用帯域幅は、併せて“動的”帯 域幅と称され、有効ビットレート（“ＡＢＲ”）サービス品質レベルが割り当て られたコネクションのようなある種のコネクションは、この動的帯域幅を利用す る。帯域幅アービタ１２は、動的帯域幅をこれらのコネクションに与えることに より、交換機１内の効率を高めるよう動作する。 有効であるならば、各交換機割付テーブルエントリ５１の内容はスケジューリ ングリスト４７を指定する。スケジューリングリスト４７の各（空ではない）エ ントリの内容は、入力キュー番号からなる。各入力キュー番号は特定のコネクシ ョンに特有である状態情報を収容する入力キュー記述子を指定する。次に、各入 力キュー記述子は、交換機データクロスバー１０を通過する伝送用のデータセル を収容した対応する入力キュー２６の先頭及び末尾を指定する。 交換機割付テーブルエントリ５１がスケジューリングリストへのポインタを含 まない場合、即ち、交換機割付テーブルエントリ５１が零にセットされたとき、 対応した交換機割付テーブル２０のセルタイムスロット５０は割り付けられず、 セルタイムスロット５０は動的帯域幅のため利用可能である。また、交換機割付 テーブルエントリ５１はスケジューリングリスト４７へのポインタを含まないが 、キュー番号がスケジューリングリスト４７に列挙されていないならば、現時に 伝送のため利用可能なデータセルは無く、対応したセルタイムスロット５０は動 的帯域幅のため利用可能である。 図３を参照するに、マルチポイントツーポイント切換方式、即ち、 多数の入力キュー２６から単一の出力キュー２８への伝送が示されている。既に 説明したように、各出力キュー２８は閾値を有し、ＸＯＮメッセージは、出力キ ュー２８がその閾値よりも空いたとき、出力ポート１６から入カポートプロセッ サ１４に送信される。マルチポイントツーポイント動作の場合に、出力キュー２ ８のＸＯＮ閾値は、出力キュー２９に送信する多数の入力キュー２６用に十分な 出力バッファリングを確保するため、動的に設定される。例えば、４個の入力キ ュー２６がデータセルを伝送する場合、出力キュー２８が直列形式で同時に４個 のデータセルを全部受信するため充分な出力バッファリングを有するように、閾 値は４に設定される。 図１及び３を参照するに、マルチポイントツーポイントコネクションの場合に 、ＸＯＮクロスバー４６は、特定の入力ポートプロセッサ１４が放送をアサート した出力キュー２８に送信中であるか否かとは無関係に、交換機１の各入力ポー トプロセッサ１４に放送するため使用される。放送の間に、マルチポイントトポ ロジーコントローラ１８は、出力ポート１６のために逆方向の放送チャネル番号 を伝送する。受信中のマルチポートトポロジーコントローラ１８は、次に、許可 状態にすべきスケジューリングリスト４７を判定するため、逆方向の放送チャネ ルからスケジューリングリストへの番号ルックアップを実行する。逆方向の放送 チャネル番号ルックアップエントリは無効としてマークされているので、特定の 出力キュー２８に送信している入力キュー２６を用いない任意の入力ポートプロ セッサ１４は、放送されたＸＯＮメッセージによる影響を受けない。 ファンイン番号又はＦＩＮは、マルチポイントツーポイントコネクション内の 異なる入力ポートプロセッサ１４からのスケジューリングリスト４７を関係付け 、アービトレーション（調停）機構を用いてそれらを帯域幅に関して相互に競合 させる機構である。このアービトレーション機構によって、交換機制御ソフトウ ェアは、多 数の入力ポートプロセッサ１４上に、同一出力ポートプロセッサ１６に送信する スケジューリングリスト４７と共に、交換機割付テーブルエントリ５１をロード することが可能になる。このアービトレーション機構が用いない場合、そのよう なロードはプログラミングエラーとして通知され、多数の入力ポートプロセッサ １４がデータセルを単一の出力ポートプロセッサ１６に送信することは不正であ る。ファンイン番号は全てのマルチポイントツーポイントコネクション毎に必要 とされる。帯域幅アービタ１２は、各マルチポイントツーポイントコネクション の状態情報をルックアップするためファンイン番号を使用する。基本的に、ファ イン番号状態情報は、特定のマルチポイントツーポイントコネクションの最後の アービトレーションに対し帯域幅を与えられた入力ポートプロセッサ１４を示す 。この状態情報に基づいて、帯域幅アービタ１２は、帯域幅を要求する入力 ポ ートプロセッサ１４、即ち、スケジューリングリスト４７に帯域幅を与えるか、 又は、コネクションの帯域幅制限を超過していることを理由に帯域幅を拒否する 。また、ファンイン番号状態情報は、最後のアービトレーションから帯域幅を受 信したスケジューリングリスト４７を含む。帯域幅アービタ１２は、次に高い優 先順位を有するスケジューリングリスト４７をマルチポイントツーポイントアー ビトレーションの勝者として選ぶ。これは、マルチポイントツーポイント帯域幅 を効率的にラウンドロビン方式で共用する。 マルチポイントツーポイントアービトレーションにおいて競合するコネクショ ンのための全ての入力キュー２６が単一の入力ポートプロセッサ１４上に存在す る場合、ファンイン番号を用いる必要はない。このような場合、入力ポートプロ セッサ１４は、スケジューリングリスト４７に掲載された入力キュー２６の間で 帯域幅を共用することにより、マルチポイントツーポイントアービトレーション を実行する。このような状況は、入力ポートプロセッサ１４に流入 する多数の入力リンク２４上のコネクションに対するソースが存在する場合に生 じる。 マルチポイントツーポイントアービトレーション内で競合する全てのスケジュ ーリングリスト４７に機会が与えられることを保証するため、帯域幅アービタ１ ２はラウンドロビン方式でスケジューリングリスト４７に帯域幅を与える。この ため、帯域幅アービタ１２は、各ファンイン番号識別子毎に帯域幅を受信したス ケジューリングリスト４７と関係した最後の入力ポートプロセッサ１４を追跡す る。次に、スケジューリングリスト４７はそのファンイン識別子を有する帯域幅 に関して競合し、帯域幅アービタ１２は次に高い優先順位を有する入力ポートプ ロセッサにその帯域幅を与える。 ファンイン番号識別子は各スケジューリングリスト４７と関係付けられ、マル チポイントトポロジーコントローラ１８に格納される。 スケジューリングリスト４７がマルチポイントツーポイントコネクションの一部 分ではない場合、そのファンイン番号は無効として設定される。このアービトレ ーションを実行するため、以下の手順が行われる。 １．マルチポイントトポロジーコントローラ１８は、スケジューリングリスト ４７に記載された入力キュー２６が送信すべきデータセルを含み、スケジューリ ングリスト４７がその帯域幅割付を超過していないと推定して、スケジューリン グリスト４７がエントリを有する交換機割付テーブル２０内の各セルタイムスロ ット５０毎にファンイン番号識別子をルックアップする。 ２．帯域幅アービタ１２は全ての有効ファンイン番号識別子を比較し、一致す るものがあれば、そのファンイン番号を参照するスケジューリングリスト４７を 有する入力ポートプロセッサ１４の間でマルチポイントツーポイントアービトレ ーションを実行する。 ３．帯域幅アービタ１２はファンイン番号状態情報を読み取り、次に高い優先 順位を有するスケジューリングリスト４７に帯域幅を 与える。 ４．帯域幅アービタ１２は、このマルチポイントツーポイントコネクションの ための次のアービトレーションに関して最高優先順位を有する入力ポートプロセ ッサ１４を示すデータを用いて、ファンイン番号状態情報を更新する。 当然ながら、上記のアービトレーションは、網交換機１内の異なる出力ポート を競合する多数のマルチポイントツーポイント割付型コネクションに対し同時に 行ってもよい。 マルチポイントツーポイントアービトレーション及びフロー制御は、マルチポ イントツーポイントコネクションの割り付けられた部分にフェアネスを確保する ため網交換機１内で結合される。典型的に、スケジューリングリスト４７のグル ープがフロー制御に起因して禁止状態にされ、次に、同時に許可状態にされると き、グループ内の他の特定のスケジューリングリスト４７により指定された入力 キュー２６からのデータセルが送信される前に、スケジューリングリスト４７に よって指定された入力キュー２６からのデータセルが送信されるように、一つの スケジューリングリスト４７又はスケジューリングリスト４７の組が確実に選択 されるならば、不足状況が発生する。フェアネスを実現するため、各入力ポート プロセッサ１４はＸＯＦＦ状態情報をファンイン番号状態情報と共に帯域幅アー ビタ１２に通知する。帯域幅アービタ１２は、ラウンドロビン式割付を実現する ことによりコネクションの割り付けられた部分に対する不足を防止するため、マ ルチポイントツーポイントアービテーション中に上記ＸＯＦＦ状態情報を使用す る。 以下の表１はＸＯＦＦ履歴情報が帯域幅アービタ１２によって利用される様子 を示している。 ＳＡＴ（交換機割付テーブル）ＸＯＦＦビットはスケジューリングリスト４７ のＸＯＦＦ状態を示し、但し、０＝ＮＯ−ＯＰ（無動作）、１＝ＸＯＦＦである 。履歴ビットはスケジューリングリスト４７のＡＣＣＥＰＴ（受認）／ＲＥＪＥ ＣＴ（否認）状態、即ち、前の要求メッセージプローブが受認又は否認の何れの フィードバックメッセージを生じたかを示し、０＝ＡＣＣＥＰＴ、１＝ＲＥＪＥ ＣＴを表わす。スケジューリングリスト４７がＸＯＦＦ状態である場合、優先権 は与えられない。また、スケジューリングリスト４７がＸＯＮ状態であり、前の 要求メッセージプローブがＡＣＣＥＰＴフィードバックメッセージを発生した場 合、優先権は与えられない。しかし、スケジューリングリスト４７がＸＯＮ状態 であり、かつ、前の要求メッセージプローブがＲＥＪＥＣＴフィードバックメッ セージを発生した場合、スケジューリングリスト４７に優先権が与えられる。多 数のスケジューリングリスト４７が優先権を有する場合、帯域幅は最高優先順位 を有するスケジューリングリストにラン ダムに割り付けられる。従って、先に否認されたスケジューリングリスト４７は 、履歴ビットに基づいて他のスケジューリングリスト４７を上回る優先権が与え られ、これにより、フェアネスが確保されることが分かる。 上記の本発明の概念から逸脱することなく、上記の方法及び装置に種々の変更 及び変形をなし得ることが理解されよう。従って、本発明は上記実施例に限定さ れるものではないことに注意する必要がある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 カルダラ，スティーヴン エイ アメリカ合衆国，マサチューセッツ州 01776，サッドベリ，ホースポンド・ロー ド 220番 (72)発明者 ハウザー，スティーヴン エイ アメリカ合衆国，マサチューセッツ州 01803，バーリントン，ファームズ・ドラ イヴ 106番 (72)発明者 コルスマン，マティアス エル ドイツ連邦共和国，50858 コログネ，ブ ルゲンラントヴェーク １番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 網交換機を介して単一の出力ポートに割り付けられたコネクションとして 伝送される機会を競合する多数の入力ポート上のコネクションの間で調停を行う 方法において、 複数の交換機割付テーブル内のスロットに対する識別子をルックアップする段 階であって、各スロットは複数のスケジューリングリストの中の少なくとも一つ のスケジューリングリストをエントリとして有し、各スケジューリングリストは 入力ポート上のコネクションと関係し、各コネクションは出力ポートに割り付け られたコネクションとして伝送される機会を探している段階と、 各識別子を比較する段階と、 識別子の間に一致するものが在るとき、一致している識別子に対応したスケジ ューリングリストの間で調停を行う段階であって、最高優先順位を有するスケジ ューリングリストは、出力ポートに割り付けられたコネクションとして伝送され る機会が与えられ、最高優先順位は、割り付けられたコネクションとして出力ポ ートに伝送される機会が与えられるべき最先のスケジューリングリストがどのス ケジューリングリストであるかに基づいている段階とからなる方法。 ２． 出力ポートに割り付けられたコネクションとして伝送されるべき機会が与 えられたスケジューリングリストを表わす優先順位リストを更新する段階を更に 有する請求項１記載の方法。 ３． 網交換機を介して単一の出力ポートに割り付けられたコネクションとして 伝送される機会を競合する多数の入力ポート上のコネクションの間で調停を行う 装置において、 複数の交換機割付テーブル内のスロットに対する識別子をルックアップするコ ントローラであって、各スロットは複数のスケジュー リングリストの中の少なくとも一つのスケジューリングリストをエントリとして 有し、各スケジューリングリストは入力ポート上のコネクションと関係し、各コ ネクションは出力ポートに割り付けられたコネクションとして伝送される機会を 探しているコントローラと、 各識別子を比較し、識別子の間に一致するものが在るとき、一致している識別 子に対応したスケジューリングリストの間で調停を行うアービタであって、最高 優先順位を有するスケジューリングリストは、出力ポートに割り付けられたコネ クションとして伝送される機会が与えられ、最高優先順位は、割り付けられたコ ネクションとして出力ポートに伝送される機会が与えられるべき最先のスケジュ ーリングリストがどのスケジューリングリストであるかに基づいているアービタ とからなる装置。