JP2000508135A

JP2000508135A - ブロードキャスト・サポートつきネットワーク・スイッチ

Info

Publication number: JP2000508135A
Application number: JP9534465A
Authority: JP
Inventors: ダールグレン・ケント・ブレア
Original assignee: アイ―キューブインコーポレイテッド
Priority date: 1996-03-25
Filing date: 1997-03-18
Publication date: 2000-06-27
Also published as: EP0885498B1; EP0885498A1; DE69737712D1; DE69737712T2; WO1997036393A1; EP0885498A4; US5784003A

Abstract

(57)【要約】ローカル・エリア・ネットワーク・スイッチ（１０）は対応するネットワーク・ステーション（３０，９８）に対するブロードキャスト及びユニキャスト・データ通信を送受信するための入力ポート及び出力ポート（それぞれＲＰＯ−ＲＰＯ２３とＴＰＯ−ＴＰＯ２３）と、到着したブロードキャスト及びユニキャスト・データ通信を対応するスイッチ（１２）へ転送するためのクロスポイント・スイッチ（１２）とを含む。各々の出力ポートはこれに対応するネットワーク・ステーションに対してのみ宛てられたユニキャスト通信を受信するためスイッチ（１２）への固有のユニキャスト・リンクを有する。全ての出力ポートは全てのネットワーク・ステーションへ向けたブロードキャスト通信を受信するためにこれに対応するスイッチへの第２のブロードキャスト・リンクも共有する。スイッチ（１２）は入力ポートから適当な出力ポートへだけその出力ポートのユニキャスト・リンクを経由して各々のユニキャスト通信をルーティングし、入力ポートから全ての出力ポートへ共通ブロードキャスト・リンクを経由してブロードキャスト通信をルーティングする。

Description

【発明の詳細な説明】ブロードキャスト・サポートつきネットワーク・スイッチ発明の背景発明の分野本発明は一般にネットワーク・ステーション間でデータをルーティングするためのスイッチに関し、さらに詳しくはどのネットワーク・ステーションでも他のネットワークステーションの全て又は選択したグループに対してデータ通信をブロードキャスト又はマルチキャストできるようにするネットワーク・スイッチに関する。関連技術の説明コンピュータ・ネットワークではコンピュータ間又は他の種類のネットワーク・ステーション間でデータ転送する。例えば、１０ＢＡＳＥ−Ｔイーサネット・システムではスター型ネットワーク配置でツイステッドペア線導体の組を使用して集中ハブ又はスイッチへネットワーク・ステーションを接続する。１０ＢＡＳＥ−Ｔハブはいずれか１つのネットワーク・ステーションからのデータ・パケットを受け取り、他の全てのネットワーク・ステーションへそれをもう一度ブロードキャストする単純なリピータである。データ・パケット内のヘッダはそのパケットが予定している宛先ネットワーク・ステーションを表わしており、各々のネットワーク・ステーションはパケット・ヘッダを参照して入力したパケットを受け入れるか又は無視するかを決定している。ネットワーク・ハブはブロードキャスト及びマルチキャスト通信を容易にするために特に適している。ブロードキャスト能力を提供するネットワークでは、各々のネットワーク・ステーションはそれ自身の固有なネットワーク・アドレスに向けられた入力データ・パケットだけを受け入れるのではなく、広く「ブロードキャスト」アドレスに向けられたデータ・パケットも受け取る。マルチキャスト能力を提供するネットワークでは、ネットワークは「マルチキャスト」アドレスとして幾つかのアドレスを割り当てる。各々のネットワーク・ステーションはそれ自身の固有のアドレスに対してだけ向けられた到着データを受け入れるのではなく、マルチキャスト・アドレスの１つ又はそれ以上に（必ずしも全部に対してではなく）向けられた入力データも受け取ることができる。これによってネットワークを幾つかの「仮想ネットワーク」に構成することができる。仮想ネットワークでは、各々のネットワーク・ステーションが、自分の仮想ネットワーク内にある他のネットワーク・ステーションからだけでなく、他の仮想ネットワークに割り当てられているネットワーク・ステーションからもマルチキャスト通信を受け取る。例えば、単一のネットワークは大企業で全てのネットワーク・ステーションを相互接続するが、独立した部門、例えば、エンジニアリング部門、マーケティング部門、会計部門にあるネットワーク・ステーションは独立した「仮想ネットワーク」を割り当てられる。１つの部門からのマルチキャスト通信は同じ部門にあるネットワーク・ステーションだけに受け付けられる。ネットワーク・ハブはいずれか１つのネットワーク・ステーションから他の全てのネットワーク・ステーションへ全ての伝送を送信するためブロードキャストやマルチキャスト・ネットワークを簡単に実現する。つまり、データ・パケットをブロードキャスト又はマルチキャストしたい送信側ネットワーク・ステーションは単純にパケットを適当なブロードキャスト又はマルチキャスト．アドレスに向けて送出すれば良く、様々な個別のネットワーク・ステーションアドレスに対して別々に反復してパケットを送出する必要はない。しかしネットワーク・ハブを使用するシステムでは、いずれか１つのネットワーク・ステーションからの伝送は他の全てのネットワーク・ステーションからの伝送をブロックする。つまり、所定の時間においては、たった１つのネットワーク・ステーションだけがパケットを伝送できる。また全てのネットワーク・ステーションは、大半のトラフィックが他に向けられたものであっても、ネットワーク上に伝送された全てのパケットを調べなければならない。ネットワーク・スイッチはデータ・パケットをその宛先ネットワーク・ステーションにだけルーティングすることによって各々のネットワーク・ステーションがこれに向けられたパケット・トラフィックだけを受信するようにする。ネットワーク・スイッチはネットワーク・ステーション間でパケットを送受信するための入出力ポートと、入力ポートからの入力パケットを選択的に各々適当な出力ポートへルーティングするための、例えば、クロスポイント・スイッチ等のスイッチング機構とを含む。入力ポートはパケット・ヘッダに含まれるルーティングデータから宛先出力ポートを決定し、入力ポートと宛先出力ポートの間の接続を要求する。接続が確立すると、入力ポートはクロスポイント・スイッチ経由で出力ポートへパケットを送出する。ネットワーク・スイッチは「非ブロック」型にして、いずれかのネットワーク・ステーションが他のステーションから、データ・パケットを現在受信していない他のいずれかのネットワーク・ステーションへ、データ・パケットを送出できるようにしてもよい。つまり、幾つかのネットワーク・ステーションが同時にデータを伝送することができる。従来技術のネットワーク・スイッチに見られる大きな欠点の１つは、効率的にブロードキャスト通信を取り扱っていないことである。従来技術のネットワーク・スイッチの入力ポートがブロードキャスト・アドレスに向けられたパケットを受信した場合、２つの選択肢がある。入力ポートの第１の選択肢はブロードキャスト・パケットをホールドしておき、全ての出力ポートに対して同時にアクセスを要求する。全ての出力ポートに対するアクセスが得られた時点で、入力ポートはブロードキャスト・パケットを同時に全部の出力ポートへ送り、そして出力ポートを閉じる。このアプローチの欠点は、全部の出力ポートに対するアクセス権を取得している間でも、入力ポートはブロードキャスト・パケットを伝送するのに必要とされるよりももっと長い時間にわたって、幾つかの出力ポートへのパケット通信をブロックすることがある点である。入力ポートの第２の選択肢は、各々の出力ポートへのアクセスを別々に調停し、出力ポートが利用できるようになったら各々の出力ポートへ別々にブロードキャスト・パケットを送出することである。このアプローチでは入力ポートが出力ポートをブロックする時間の長さを減少するが、入力ポートはパケットを数回送信する必要があり、ブロードキャスト・パケットが全ての出力ポートへ送信されるまでは送信元ネットワーク・ステーションからの他のパケットを転送することができなくなる。入力ポートが、他の入力ポートからのパケット通信をブロックすることなく、全ての出力ポートへブロードキャスト・パケットを迅速に転送できるようにするネットワーク・スイッチが必要とされている。発明の概要本発明にかかるローカル・エリア・ネットワーク・スイッチは対応するネットワーク・ステーションとの間でブロードキャスト及びユニキャスト・データ通信を送受信するための入出力ポートと、ポート間でのデータ通信を選択的にルーティングするためのクロスポイント・スイッチとを含む。各々の入力ポートは、クロスポイント・スイッチへ入力したブロードキャスト及びユニキャスト・データ通信を転送するためにクロスポイント・スイッチへリンクされる。各々の出力ポートは、対応するネットワーク・ステーションだけに向けられたユニキャスト通信を受信するため、クロスポイント・スイッチへの固有のユニキャスト・リンクを有する。全ての出力ポートは全部のネットワーク・ステーションへ向けられたブロードキャスト通信を受信するため、クロスポイント・スイッチへの第２のブロードキャスト・リンクを共有する。クロスポイント・スイッチは受信側入力ポートから出力ポートのユニキャスト・リンクを経由して適当な出力ポートだけに各々のユニキャスト通信をルーティングし、受信側入力ポートから共有ブロードキャスト・リンクを経由して全部の出力ポートへ各々のブロードキャスト通信を同時にルーティングする。各々の出力ポートは転送されたユニキャスト通信とブロードキャスト通信の両方を同時に受信して格納することができ、その後で格納してある通信を順番にこれに対応するネットワーク・ステーションへ転送することができる。ブロードキャスト・パケットとユニキャスト・パケットは各々の出力ポートへ独立してルーティングされることから、また、各々の出力ポートが同時にユニキャスト・パケットとブロードキャスト・パケットを受信できることから、クロスポイント・スイッチを通るブロードキャスト・パケット通信がユニキャスト・パケット通信をブロックすることはない。また入力ポートはユニキャスト・パケット・トラフィックから出力ポートが開放されるのを待たないでブロードキャスト・パケットを転送することができる。したがって本発明の目的はネットワーク・ステーション間でのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を効率的にルーティングするためのネットワーク・スイッチを提供することである。本明細書の終末部分では本発明の主題を特に指摘し明確に請求している。しかし、同じ参照番号が同一部材を表わしている添付の図面に鑑みて本明細書の残りの部分を読むことにより、当業者は本発明の構成及び作動方法を、本発明の更なる利点及び目的と併せて、最も良く理解するであろう。図面の簡単な説明図１は、２４台までのネットワーク・ステーションの間でシリアル・データ・パケットをルーティングするための本発明によるローカル・エリア・ネットワーク・スイッチを示す。図２は、さらに詳細なブロック図としての図１の入力ポートを示す。図３は、さらに詳細なブロック図としての図２の出力ポートを示す。図４は、図３のブロードキャスト・ポート制御装置１０３の動作を示す状態図である。図５は、図１のネットワーク・スイッチによって採用されたアドレス・マッピング・システムをブロック図として示す。図６は、図１のネットワーク・スイッチによって採用された調停システムをブロック図として示す。好適実施例の詳細な説明図１は２４台までのネットワーク・ステーション（図示していない）の間でデータ通信をルーティングするための本発明にかかるローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）・スイッチ１０を示す。スイッチ１０は各々のネットワーク・ステーションからシリアル入力バスＲＸ０〜ＲＸ２３の１つを経由してデータ・パケットの形で通信を受け取り、出力バスＴＸ０〜ＴＸ２３の対応する１つを経由してネットワーク・ステーションへ転送する。ネットワーク・スイッチ１０は入力バスＲＸ０〜ＲＸ２３の対応する１つに到着する入力パケットを各々で受信する一組の入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３と、出力バスＴＸ０〜ＴＸ２３の対応する１つに各々が通信を外部に転送する一組の出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３とを含む。クロスポイント・スイッチ１２は入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３で受信した各々のパケットを適当な出力ポートＴＰ０〜エＴＰ２３へルーティングする。ユニキャスト・パケットの取り扱い発信元ステーションから入力ポートに到着する「ユニキャスト」データ・パケットは、そのパケットが向けられている特定の宛先ネットワーク・ステーションを示すネットワーク・アドレスを含んでいる。ユニキャスト・パケットが入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３の１つに到着すると、入力ポートはパケットを格納し、そのパケットを転送すべき特定の出力ポートをネットワーク・アドレスから決定する。入力ポートはバス（ＧＬＯＢＡＬ）経由で調停シーケンサ２２と通信し、入力ポートはクロスポイント・スイッチ１２を経由して宛先出力ポートへの接続を要求する。調停シーケンサ２２はＧＬＯＢＡＬバス経由で出力ポートと通信して各々の出力ポートが「アイドル」状態にある（現在データ・パケットを受信していない）ときを決定する。要求された出力ポートがアイドル状態の場合、調停シーケンサ２２はクロスポイント・スイッチ１２経由で要求された接続を確立し、要求した入力ポートに対してクロスポイント・スイッチ１２経由で宛先出力ポートへのパケット送信を開始できることを通知する。各々の入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３はスイッチ入力線Ｖ０〜Ｖ２３の対応する１つを介してクロスポイント・スイッチ１２へ接続してあり、対応する入力線を経由してクロスポイント・スイッチ１２へデータ・パケットを送信する。各々の出力ポートは対応するスイッチ出力線Ｈ０〜Ｈ２３の１つを介してクロスポイント・スイッチ１２へ接続する。クロスポイント・スイッチ１２はスイッチ入力線Ｖ０〜Ｖ２３の１つに到着した各々のユニキャスト・データ・パケットをこれに対応するスイッチ出力線Ｈ０〜Ｈ２３経由で適当な出力ポートへルーティングする。出力ポートはユニキャスト・パケットを受信した後でそれを宛先ネットワーク・ステーションへ転送する。ブロードキャスト・パケットの取り扱い発信元ステーションから入力ポートに到着する「ブロードキャスト」データ・パケットは、そのパケットがどれか１つの特定のネットワーク・ステーションにではなく、ネットワーク・ステーションの全部（又は全部のサブセット）に対して向けられたものであることを表すルーティング・データ（配送データ）を含む。ブロードキャスト・パケットが入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３の１つに到着すると、入力ポートはパケットを格納し、配送データからパケットの性質を決定する。本発明によれば、クロスポイント・スイッチ１２は全ての出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３へ共通に接続してある追加の「ブロードキャスト」出力線ＢＣを有している。ブロードキャスト・パケットを受信する入力ポートはＧＬＯＢＡＬバス経由で調停シーケンサ２２と通信してブロードキャスト出力線ＢＣへクロスポイント・スイッチ１２経由での接続を要求する。ＢＣバスがアイドル状態（現在のところパケット・データを伝送していない）の時には、調停シーケンサ２２は要求側入力ポートからのスイッチ入力線Ｖ０〜Ｖ２３とＢＣバスとの間にクロスポイント・スイッチ１２経由で接続を確立する。調停シーケンサ２３はクロスポイント・スイッチ１２とブロードキャスト出力線ＢＣ経由で全部の出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３へ同時にブロードキャスト・パケット転送が開始できることを要求側入力ポートへ通知する。全ての出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３はＢＣに到着するブロードキャスト・パケットを同時に受信して格納する。各々の出力ポートはこの後でサービスしているネットワーク・ステーションへブロードキャスト・パケットを別々に転送する。各々の出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３はクロスポイント・スイッチ１２へ２本の接続を有する：そのポートが供しているネットワーク・ステーションだけに向けられたユニキャスト・パケット通信を受信するためのスイッチ出力線Ｈ０〜Ｈ２３の対応する一本と、ブロードキャスト通信を受信するためのＢＣ線である。ブロードキャスト通信とユニキャスト通信に別々の入力があるので、各々の出力ポートは両方の種類の通信を同時に受信して格納することができ、さらに対応するネットワーク・ステーションへ各々の通信を順番に転送することができる。つまり、どの入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３も、１本又はそれ以上の出力ポートが別のポートからのユニキャスト通信を受信していてビジーであっても、全部の出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３へ同時にブロードキャスト通信を転送することができる。逆に、全ての出力ポートが別の入力ポートからのブロードキャスト通信を受信していて現在のところビジーであっても、どの入力ポートも全ての出力ポートへユニキャスト通信を送出することができる。アドレス・マッピング入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３はマッピング・バス（ＭＡＰＰＩＮＧ）経由でアドレス・マッピング・システム２６へアクセスする。マッピング・システム２６は各々のネットワーク・ステーションのネットワーク・アドレスを、そのネットワーク・ステーションが接続されている特定の出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３へ関連付ける。入力ポートがユニキャスト・パケットを受信して格納した場合、パケットに含まれている宛先ネットワーク・ステーションのネットワーク・アドレスをＭＡＰＰＩＮＧバス経由でアドレス・マッピング・システム２６へ送出する。アドレス・マッピング・システム２６は出力ポート例えばＴＰ１などの識別コードＩＤを返してパケットを受け取る。入力ポートＲＰＯは出力ポートＩＤを調停シーケンサ２２に転送して適当なユニキャスト線Ｈ１経由で出力ポートＴＰＩへの接続を要求する。一方で、入力ポートがネットワーク・ブロードキャスト・アドレスへ向けられたブロードキャスト・パケットを受信した場合、アドレス・マッピング・システム２６へアクセスすることなくブロードキャスト線ＢＣへの接続を要求する。仮想ネットワークとマルチキャスト通信ネットワークを幾つかの「仮想ネットワーク」に構成し、各々のステーションが自分自身の仮想ネットワーク内にある他のステーションからの通信は受け付けるが、他の仮想ネットワークに割り当てられているステーションからは受け付けないようにすることができる。例えば、大企業で全てのステーションを１つのネットワークに相互接続することができるが、独立した部門、例えば、エンジニアリング部門、マーケティング部門、会計部門等にあるステーションには別々の「仮想ネットワーク」を割り当てる。仮想ネットワーク環境ではネットワーク・ステーションが大きな物理的ネットワーク上にある全てのステーションへパケットを「ブロードキャスト」するかわりに、自分自身の仮想ネットワークの全部のステーションへパケットを「マルチキャスト」する。ネットワーク・スイッチ１０は仮想ネットワーク環境でユニキャスト及びマルチキャスト通信を効率的に取り扱う。図１に図示してあるように、システム・スーパバイザ（管理者）は、アドレス・マッピング・システム２６に、ネットワーク・ステーションを各種仮想ネットワークへ割り当てるデータを供給する。前述のように、入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３が発信元ステーションからのユニキャスト・パケットを受信した場合、出力ポートＩＤに翻訳すべき宛先アドレスをアドレス・マッピング・システム２６へ送信する。アドレス・マッピング・システム２６が出力ポートＩＤを返す時に、宛先ネットワーク・ステーションが発信元ステーションと同じ仮想ネットワーク内に含まれているかどうかについても入力ポートに伝える。発信元と宛先ステーションが同じ仮想ネットワークにある場合、入力ポートは支持された出力ポートへユニキャスト・パケットを転送する。それ以外の場合、発信元と宛先ステーションが同じ仮想ネットワークにはない場合、入力ポートはパケットを破棄して転送しない。入力ポートがネットワーク・ブロードキャスト・アドレスに向けられたマルチキャスト・パケットを受信した場合、アドレス・マッピング・システム２６へアクセスすることなくブロードキャスト出力線ＢＣへの接続を要求する。各々のマルチキャスト・パケットは、そのパケットを送出した発信元ネットワーク・ステーションのネットワーク・アドレスを含む。出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３の１つがブロードキャスト出力線ＢＣ経由でマルチキャスト・パケットを受信した場合、マルチキャスト・パケット発信元ステーションのネットワーク・アドレスを出力ポートが供する宛先ステーションのネットワーク・アドレスと一緒にアドレス・マッピング・システム２６へ送出する。アドレス・マッピング・システム２６は発信元と宛先ステーションが同一の仮想ネットワーク内にあるかどうかを出力ポートに伝えることで応答する。ネットワーク・ステーションが同じ仮想ネットワーク内にある場合、出力ポートは出力ポートが供するステーションへパケットを転送する。発信元と宛先ステーションが同一の仮想ネットワーク内にはない場合、出力ポートはブロードキャスト・パケットを破棄して出力ポートが供するネットワーク・ステーションへは転送しない。つまり仮想ネットワーク環境で動作するようにセットアップした場合、本発明のネットワーク・スイッチ１０は発信元ステーションと同じ仮想ネットワークに含まれる宛先ネットワーク・ステーションだけにユニキャスト・パケットとマルチキャスト・パケットを転送する。クロスポイント・スイッチクロスポイント・スイッチ１２は、各々が入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３の対応する１つに接続されている２４本の「垂直」入力線（導体）Ｖ０〜Ｖ２３の組と、各々が出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３の対応する１つに接続されている２４本の「水平」出力線Ｈ０〜Ｈ２３の組とを含む。クロスポイント・スイッチ１２は全部の出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３へ共通に接続されているブロードキャスト出力線ＢＣも含む。ＣＭＯＳパス・トランジスタのアレイ２０は各々が水平線Ｈ０〜Ｈ２３の１本と垂直線Ｖ０〜Ｖ２３の１本に接続してあるソース端子とドレイン端子とを備える。ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１４は２４ビット・ワード２５個を格納し、各々のトランジスタ２０のゲートへ別々の制御信号ＣＯＮＴを供給する。制御信号ＣＯＮＴがアサートされると、パストランジスタ２０をＯＮにし、これによって垂直線Ｖ０〜Ｖ２３の１つと水平線Ｈ０〜Ｈ２３の１つ又はブロードキャスト出力線ＢＣの間に信号パスを設定する。トランジスタ２０のＪ列目のトランジスタ２０に供給される各々の制御信号ＣＯＮＴのステートは、ＲＡＭ１４に格納されたＪ番目のデータワードの対応するビットで決定される。調停シーケンサ２２は入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３からの接続要求に対して、ＲＡＭ１４へデータを書き込むことにより、クロスポイント・スイッチ１２を通る信号転送パスを作成したり削除することで応答する。入力ポート図２はさらに詳細なブロック図形式で図１の入力ポートＲＰ０を示したものである。入力ポートＲＰ１〜ＲＰ２３も同様である。ネットワーク・ステーションはイーサネット１０ＢＡＳＥ−Ｔプロトコルを用いてバスＲＸ０経由でシリアル形式入力ポートＲＰ０へデータ・パケットを送信する。標準のイーサネット・プロトコルに準拠したデータ単位としてフォーマットされたデータ・パケットは可変長であり、表Ｉに示したようなフィールドを含んでいる：ＰＲＥＡＭＢＬＥとＳＴＡＲＴフィールドは全てのパケットについて同一の固定データ・パターンである。ＤＥＳＴフィールドはパケットを受信するネットワーク・ステーションのネットワーク・アドレスを表すか、又は、ネットワーク・ブロードキャスト／マルチキャスト・アドレスを表す。ＳＯＵＲＣＥフィールドはパケットを送信したネットワーク・ステーションのネットワーク・アドレスを表す。ＴＹＰＥ／ＬＥＮフィールドは使用しているプロトコルにしたがって、パケットの種類か、又は、ＤＡＴＡフィールドの長さのどちらかを表すことができる。ＤＡＴＡフィールドはパケット・ペイロード・データを保持しており、４６バイトから１５００バイトの長さとすることができる。ＣＲＣフィールドは受信側ネットワーク・ステーションで使用して送信中にパケットが混乱したかどうかを判定するためのフレーム・チェック・フィールドである。図２を参照すると、従来の１０ＢＡＳＥ−Ｔネットワーク・インタフェース回路３０は入力バスＲＸ０に到着する到着パケットを受信する。バス上に伝送されるキャリア信号はパケット通信の始まりと終わりとを表す。データ・パケットの各ビットが到着すると、ネットワーク・インタフェース回路３０はＬＯＡＤ信号をパルスして４ビット・シリアル入力／パラレル出力・シフトレジスタ３１にビットを格納する。プレアンブルに続くデータ・パケットの第１の４ビット「ニブル」（１／２バイト）がシフトレジスタ３１にロードされると、ネットワーク・インタフェース回路３０はシフトーイン信号（ＳＩ）を先入れ先出し（ＦＩＦＯ）バッファ３２にアサートし、ＦＩＦＯバッファにニブルを格納させる。ネットワーク・インタフェース回路３０はデータ・パケットの連続したニブルの各々をバッファ３２にロードし続ける。ＦＩＦＯバッファ３２に格納されている一番長いニブルがプレアンブルに続くデータ・パケットの第１のニブルであれば、ネットワーク・インタフェース回路３０はバッファ・コントローラ回路３４へＳＴＡＲＴ信号を送信する。バッファ・コントローラ回路３４はランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）３６へのデータ・パケット格納を制御する。ＳＴＡＲＴ信号の受信時に、バッファ・コントローラ回路３４はシフト−アウト信号（ＳＯ）をパルスし始め、各々のパルスがＦＩＦＯバッファ３２に４ビット・データバス６１経由でＲＡＭ３６へ４ビット・データ・ニブルをシフトアウトさせる。バッファ・コントローラ回路３４で生成されたアドレス及びリード／ライト制御信号により制御されるＲＡＭ３６は、パケット・データ・ニブルをシーケンシャルなアドレスに格納する。ネットワーク・インタフェース回路３０はＦＩＦＯバッファ３２にロードした各々のパケットのニブルをカウントし、さらにバッファ・コントローラ回路３４で発生したＳＯ信号のパルスもカウントしてバッファ・コントローラ回路３４の何個のニブルがＲＡＭ３６に格納されたかを決定する。ネットワーク・インタフェース回路３０がパケットの最後のニブルをＦＩＦＯバッファ３２へシフトした後、ネットワーク・インタフェース回路３０はバッファ・コントローラ回路３４がＦＩＦＯバッファ３２からシフトアウトしたニブルの個数をカウントし続け、バッファ・コントローラ回路３４にＥＮＤ信号を送信してパケットの最後のニブルを取得したことを知らせる。バッファ・コントローラ回路３４はＲＡＭ３６に到着パケット・データのニブルが格納される度にこれもカウントする。ネットワーク・インタフェース回路３０からのＥＮＤ信号を受信した後、バッファ・コントローラ回路３４はパケットのヘッダ部分にあるＬＥＮＧＴＨフィールドとしてＲＡＭ３６にカウントを格納する。パケットが後に出力バッファへ転送される際に、出力バッファはＬＥＮＧＴＨフィールドからパケットの長さを決定する。ＲＡＭ３６にパケット・データをロードした後、バッファ・コントローラ回路３４はデータ・パケットの発信元及び宛先フィールド（ＳＯＵＲＣＥ、ＤＥＳＴ）がＦＩＦＯバッファ３２にいつ現れるかをニブル・カウントから決定する。この時点でバッファ・コントローラ回路３４は翻訳信号（ＴＲＡＮＳ）を生成してアドレス翻訳回路４４にＳＯＵＲＣＥ及びＤＥＳＴデータを取得させる。パケットがＤＥＳＴデータで示されているようにブロードキャスト通信ではなくユニキャスト通信であれば、アドレス翻訳回路４４は図２のアドレス・マッピング・システム２６へＭＡＰＰＩＮＧバス経由で割り込み信号を送出する.。アドレス・マッピング・システムはネットワーク・アドレスからポートＩＤへ翻訳するためのテーブルを保持している。割り込みの受信時に、アドレス・マッピング・システムはアドレス翻訳回路４４からのＳＯＵＲＣＥ及びＤＥＳＴフィールドと入出力ポートＲＰ０／ＴＰ０のＩＤを取得する（入力ポートＲＰ０経由でパケットを送信した発信元ネットワーク・ステーションはネットワーク通信を受信するための出力ポートＴＰ０にも接続されている）。アドレス・マッピング・システムはマッピング・テーブルを更新してＳＯＵＲＣＥフィールド・アドレスを入出力ポートＲＰ０／ＴＰ０へマッピングする。アドレス・マッピング・システムは、後に他のいずれかのネットワーク・ステーションがポートＴＰ０へ接続された発信元ネットワーク・ステーションへパケットを送信する際に、このマッピングを使用する。アドレス・マッピング・システム２６（図１）はアドレス翻訳回路４４から取得したＤＥＳＴフィールドから宛先ネットワーク・ステーションが接続されている出力ポートのＩＤに翻訳して出力ポートＩＤ（ＰＯＲＴ＿ＩＤ）をアドレス翻訳回路４４へ返す。仮想ネットワーク環境では、アドレス・マッピング・システム２６は宛先ステーションが発信元ステーションと同じ仮想ネットワークに含まれているかどうかもアドレス翻訳回路４４に伝える。宛先ネットワーク・ステーションが発信元ステーションからのパケットについて有効なステーションであれば、アドレス翻訳回路４４はＦＩＦＯバッファ４５に出力ポートＩＤ（ＰＯＲＴ＿ＩＤ）を供給する。ＦＩＦＯバッファ４５に最も長く格納されているＰＯＲＴＩＤが調停ユニット４６に供給される。ＦＩＦＯバッファ４５は送信ステートマシン５０が空の場合には送信ステートマシン５０へＥＭＰＴＹ信号を供給し、ポートＩＤを格納している時にはデアサートする。ステートマシン５０は導体Ｖ０上の入力ポートＲＰＯから図２のクロスポイント・スイッチ１２へと出て来るデータのフローを制御する。ステートマシン５０で、ＦＩＦＯバッファ４５が空ではないことを検出し、ポートＴＰ０が線Ｖ０経由でパケットを現在転送していない場合、ステートマシン５０は調停ユニット４６へ供給する要求信号ＲＥＱをパルスする。調停ユニット４６はＦＩＦＯバッファ４５から最も長く格納されているＰＯＲＴ＿ＩＤ出力を取り出す。後で、調停シーケンサ２２（図１）がＧＬＯＢＡＬバス経由で入力ポートＲＰＯをポーリングして入力ポートＲＰ０が保留中の接続要求を有しているかを判定する際に、調停シーケンサ２２は調停ユニット４６からＰＯＲＴＩＤを取得する。調停シーケンサ２２がこの後で要求を受け付けると、調停ユニット回路４６（図２）に対してステートマシン５０へＧＲＡＮＴＥＤパルスを供給するように指示する。ステートマシン５０はバッファ・コントローラ回路３４へ供給されるＮＥＸＴＰＡＣＫＥＴ信号をパルスして、ＲＡＭ３６に格納されている別のパケットをＶ０線経由で転送し始めて良いことをバッファ・コントローラ回路３４へ知らせる。バッファ・コントローラ回路３４はマルチプレクサ６０を切り換えてハードワイヤード５ビットコード「Ｊ」を受け取り、マルチプレクサ６０の「Ｊ」コード出力をＦＩＦＯバッファ６２にシフトする。バッファ・コントローラ回路３４は、さらに、マルチプレクサ６０を切り換えて、ハードワイヤード「Ｋ」コードを選択し、マルチプレクサ６０の「Ｋ」コード出力をＦＩＦＯバッファ６２にシフトする（後述するように、ＪＫコード・シーケンスは出力線Ｖ０上のデータ・パケット通信の開始をマークする）。この後、バッファ・コントローラ回路３４はマルチプレクサ６０を切り換えて、ＲＡＭ３６のデータ入出力バス６１に現れる４ビット・データを５ビットの「４Ｂ５Ｂ」エンコード（後述する）した形に変換するエンコーダ回路５８からの５ビット・データ出力を選択する。バッファ・コントローラ回路３４は、さらにＲＡＭ３６からデータ・パケットの４ビット・ニブルの順次読み取りを開始する。エンコーダ回路５８がニブルを５ビットの４Ｂ５Ｂエンコードした形に変換すると、マルチプレクサ６０は５ビットの結果をＦＩＦＯバッファ６２に渡す。シーケンサ３４はシフト−イン信号（ＳＩ）をストローブして、ＦＩＦＯバッファ６２に５ビット・データ値をロードさせる。ＦＩＦＯバッファ６２はＦＵＬＬ信号を発生してバッファがいつ満杯かをバッファ・コントローラ回路３４に知らせる。ＦＩＦＯバッファ６２に最も長く格納されているニブルがシフトレジスタ５６へ供給される。ＦＩＦＯバッファ６２が空でない場合、ステートマシン５０はシフトレジスタ５６に対してバッフア６５からの５ビット値をシフトインするように指示し、さらに図１のクロスポイント・スイッチ１２へのスイッチ入力線Ｖ０へのシリアルの形でシフトアウトするように指示する。クロスポイント・スイッチ１２は適当な出力ポートへデータをルーティングする。バッファ・コントローラ回路３４がＲＡＭ３６からパケット・データをＦＩＦＯバッファ６２へ転送する際に、送出されたニブルをカウントしてパケット・ヘッダに格納されているパケットの既知の長さとカウントとを比較する。パケットの最後のニブルをエンコーダ回路５８経由でＦＩＦＯバッファ６２へ転送した後で、バッファ・コントローラ回路３４はマルチプレクサ６０を切り換えて５ビットのハードワイヤード・コード「Ｔ」を選択し、ＦＩＦＯバッファ６２へ転送する。このコードは、パケットの終わりをマークしており、ＦＩＦＯバッファ６２とシフトレジスタ５６とを通過してデータ・パケットの終わりに線ＶＯへと伝送される。パケットのニブルの最後のビットがＦＩＦＯバッファ６２を出発すると、ＦＩＦＯバッファ６２はバッファが空になったことをステートマシン５０に通知する。ステートマシン５０はＦＩＦＯバッファ４５が空でない場合には別の接続要求を開始し、次の接続要求が確立されたことを表す別のＧＲＡＮＴＥＤ信号パルスを待つ。さらに、ＲＡＭ３６に格納されている次のパケットを転送できることを表すＮＥＸＴ＿ＰＡＣＫＥＴ信号パルスでバッファ・コントローラ回路３４に指示する。発信元ネットワーク・ステーションから到着したユニキャスト・パケットが発信元ネットワーク・ステーションと同じ仮想ネットワークに含まれていない宛先ネットワーク・ステーションへ向けられている場合、アドレス・マッピング・システム２６（図１）は宛先ネットワーク・ステーションが無効で゛あることをアドレス翻訳回路４４（図２）に通知する。この場合、アドレス翻訳回路４４は宛先ポートのＰＯＲＴＩＤをＦＩＦＯバッファ４５にシフトしないので接続要求は行われない。その代わり、アドレス翻訳回路４４はバッファ・コントローラ回路３４にＩＮＶＡＬＩＤ信号パルスを送出する。これは最後に受信したパケットが「破棄すべきである」ことをバッファ・コントローラ回路３４に伝える。バッファ・コントローラ回路３４はこのパケットを宛先ネットワーク・ステーションには転送せず、次に受信するパケットで上書きすることにより破棄する。到着するブロードキャスト／マルチキャスト・パケットに含まれる宛先アドレスの最初の数ビットは、そのパケットがブロードキャスト／マルチキャスト・パケットであること表わしている。ブロードキャスト／マルチキャスト・パケットが入力ボートＲＰ０に到着する時、アドレス翻訳回路４４は特定の出力ポートＩＤの変わりとして単に「ブロードキャスト線」ＩＤをＦＩＦＯバッファ４５へシフトして到着パケットが有効であることをバッファ・コントローラ回路３４に伝える。アドレス翻訳回路４４はアドレス翻訳システムと通信しない。ＦＩＦＯバッファ４５にシフトされたブロードキャスト線ＩＤはブロードキャスト出力線ＢＣとの接続要求を開始する。本明細書ですでに説明したように、ブロードキャスト又はマルチキャスト・パケットを受信する各々の出力ポートはアドレス翻訳システムに問い合わせて、供している宛先ポートへパケットを転送すべきかどうか決定する。４Ｂ５Ｂエンコーディングデータ・パケットは出力線Ｖ０へ送信される前に符号化されてデータ・パケットがいつ始まっていつ終るかを出力ポートが決定できるようにする。ＡＮＳＩ規格Ｘ３７９（ＦＤＤＩ）「４Ｂ５Ｂ」エンコーディング・システムと適合して、エンコーダ回路５４は表ＩＩに図示したように各々の入力４ビット・ニブルを５ビット出力値に変換する。４Ｂ５Ｂコードの５ビットで可能な３２通りの組合せのうちの１６通りだけしか４ビット・ニブルで可能な１６通りの値を表すのに必要とされないことから、４Ｂ５Ｂコードの残りの１６通りの組合せは他の目的に利用できる。以下の表ＩＩＩは本発明によるネットワーク・スイッチが残り１６通りの４Ｂ５Ｂコードを４４どのように使用しているかを列挙したものである。ＣＲコードは接続要求の開始を識別するために使用される。Ｑ、Ｈ、Ｒ、Ｓコードは４Ｂ５Ｂ符号化データ・ストリームに現われた場合には無視される。Ｔコードは４Ｂ５Ｂ符号化データパケットの終わりを表す。Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｖコードは４Ｂ５Ｂ符号化データストリームの送受信を後述するような方法で同期するために使用する。出力ポート図３は図１の出力ポートＴＰ０をさらに詳細なブロック図の形式で示したものである。出力ポートＴＰ１〜ＴＰ２３も同様である。出力ポートＴＰ０はＨ０線に到着するデータ・ビットを受信し格納するためにシステム・クロック信号ＣＬＫによってクロックされる１０ビット・シリアル入力／パラレル出力シフトレジスタ７０を含む。シフトレジスタ７０に最も長く格納されている５データ・ビットが前述の表ＩＩのＩ、Ｖ、Ｔ又はＪＫ４Ｂ５Ｂコードを表す場合、又は、シフトレジスタ７０の１０ビット全部で連続してＪ及びＫコードを表わしている場合には、一組のデコーダ７２が出力ポート・コントローラ回路７３に信号を送る。４Ｂ５Ｂデコーダ回路７４は最も長く格納されている５ビット値をこれに対応する４ビット・ニブルに変換してからＦＩＦＯバッファ７６の入力に渡す。図４は、図４の入力コントローラ回路７３によって実行される同期処理を示す状態図である。入力コントローラ回路７３は「同期はずれ」状態８１で始まる。デコーダ７２がＩ（アイドル）信号を検出するまで入力コントローラ回路７３は状態８１に留まる。その時点で入力コントローラ回路７３は「プレ同期」状態８２に移行する。デコーダ７２が連続したＪ及びＫシンボル（データ・パケットの開始を表す）の検出を通知すると、コントローラ回路７４はＣＬＫ信号１０サイクル分だけ待ってシフトレジスタ７０からＪ及びＫシンボルを消去し、ＳＹＮＣ状態８４に切り替わり、システム・クロックの５パルス目ごとにＳＩ信号をアサートして到着パケットの各ニブルをＦＩＦＯバッファ７６にロードする。デコーダ７２がパケットの終わりを表すＴコードを検出した場合、入力コントローラ回路７３は調停ユニット７５に供給されるＩＤＬＥ信号をパルスしてから（状態８３）状態８４に戻る。デコーダ７２がＶコードを検出した場合、入力コントローラ回路７３は非同期状態８１に戻る。もう一度図３を参照すると、ＦＩＦＯバッファ７６が空でないことを伝える場合、コントローラ回路７３はＦＩＦＯバッファ７６のデータをランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）７８の４ビット・データ入出力バスへシフトアウトする。コントローラ回路７３はＲＡＭ７８にアドレス及び制御信号を供給して４ビット・ニブルを格納させる。コントローラ回路７３は宛先ネットワーク・ステーションへ送出できるようになるまで各々のデータ・パケットをアセンブルし格納するための大型ＦＩＦＯバッファとしてＲＡＭ７８を使用する。コントローラ回路７３はＲＡＭ７８で受信し格納したパケット・バイトのカウントを保持し、ＲＡＭ７８に到着したパケットヘッダの長さフィールドを読み込んでパケットの長さを決定する。パケットがＲＡＭ７８に完全にロードされるとコントローラ回路７３はネットワーク・インタフェース・コントローラ回路９０に通知する。ネットワーク・インタフェース・コントローラ回路９０はバスＴＸ０上の宛先ステーションへ向けたデータ・パケットの送出を制御する。コントローラ回路９０がＲＡＭ７８に格納されたパケットを転送する準備ができると、マルチプレクサ９２を切り換えてパターン・ジェネレータ回路９４の出力を選択し、ジェネレータ回路９４に対して標準イーサネット・プロトコルのＰＲＥＡＭＢＬＥ及びＳＴＡＲＴデータ・パケット・フィールドを形成する４ビット・ニブルのシーケンスを発生するように指示する。マルチプレクサ９２はコントローラ回路９０によって制御されるパラレル入力／シリアル出力シフトレジスタ９６へ各々のニブルを渡す。シフトレジスタ９６は通常のイーサネット・インタフェース回路９８へシリアルな形でデータを渡し、インタフェース回路９８はＴＸ０バス上でネットワーク・ステーションへデータを転送する。ＰＲＥＡＭＢＬＥ及びＳＴＡＲＴフィールドがマルチプレクサ９２経由で転送された後、コントローラ回路９０はコントローラ回路７３に対してＲＡＭ７８から４ビットのパケット・データを順次読み出してマルチプレクサ９２とシフトレジスタ９６を介してインタフェース回路９８へ渡し、宛先ネットワーク・ステーションへの送信を開始するように指示する。コントローラ回路７３はパケットの最後のニブルを読み出すと、コントローラ回路９０に通知する。出力ポートＴＰ０もシフトレジスタ１００、デコーダ１０２及び１０４、ブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３、ＦＩＦＯバッファ１０６、ＲＡＭ１０８を含み、これらは対応する装置７０、７２、７４、７３、７６、７８がＨ０線に到着するユニキャスト・パケットを処理するのと実質的に同じ方法でブロードキャスト・バスＢＣに到着するブロードキャスト・パケットを独立して処理する。ＲＡＭ１０８に格納されているパケットを転送する準備ができたことをネットワーク・コントローラ回路９０に通知する前に、ブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３は格納しているパケット・ヘッダに含まれる発信元ネットワーク・ステーションのネットワーク・アドレスのコピーをアドレス翻訳ユニット１１０に送出する。アドレス翻訳ユニット１１０は発信元ネットワーク・アドレスと出力ポートＴＰ０のＩＤをＭＡＰＰＩＮＧバス経由でアドレス・マッピング・システム２６（図１）へ送出する。アドレス・マッピング・システムは出力ポートＴＰ０に接続されているネットワーク・ステーションが存在するかどうかと、発信元ネットワーク・ステーションと同じ仮想ネットワークに含まれるかどうかを判定する。ネットワーク・ステーションが存在しないか、又はパケット発信元に対して有効な宛先ステーションではない場合、アドレス翻訳ユニット１１０はブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３に通知し、ブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３は転送せずにパケットを破棄する。出力ポートＴＰ０に接続されたステーションがそのパケットに対して有効な宛先であれば、アドレス翻訳ユニット１１０はブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３に通知する。ブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３はネットワーク・ステーションへパケットを転送する準備ができたことをネットワーク・インタフェース・コントローラ回路９０に通知する。この後、コントローラ回路９０及び１０３はコントローラ回路９０及び７３がＲＡＭ７８からユニキャスト・パケットを転送したのと同じ方法でＲＡＭ１０８からＴＸ０バスへブロードキャスト・パケットを転送する。ＲＡＭ７８及び１０８がどちらも転送すべきパケットを格納している場合、コントローラ回路９０は交互にこれらを転送する。調停ユニット７５はＧＬＯＢＡＬバス経由で図１の調停シーケンサ２２と通信する。調停ユニット７５はデコーダ７２がユニキャスト・パケットの終わりの受信を検出した後でＩＤＬＥ信号パルスを受信する。調停ユニット回路７５が調停シーケンサ２２によってポーリングされる時に、出力ポートＴＰ０がアイドル状態になったことと線Ｈ０上でユニキャスト・パケットをもはや受信していないことを調停シーケンサに通知する。ブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３はデコーダ１０２がブロードキャスト・パケットの終わりを検出すると調停ユニット回路７５にＩＤＬＥ＿ＢＣ信号をパルスする。これによってＧＬＯＢＡＬバスの割り込み線に調停ユニット回路７５がパルスして、調停シーケンサ２２に対してＢＣ線がアイドル状態になっていることを通知させる。アドレス翻訳図５は、ＭＡＰＰＩＮＧバスで相互接続されている図１のアドレス・マッピング・システム２６、図２の入力ポート・アドレス翻訳ユニット４４、及び図３の出力アドレス翻訳ユニット１１０をさらに詳細なブロック図の形式で示している。１つの入力アドレス翻訳ユニット４４と１つの出力アドレス翻訳ユニット１１０しか図示していないが、実際には各々の種類が、各々の入力ポートについてと各々の出力ポートについて、各々１つずつの２４個がＭＡＰＰＩＮＧバスへ並列に接続されている。アドレス・マッピング・システム２６はＲＯＭ１２２に格納されているファームウェアの制御下で動作しＲＡＭ１２４にアクセスする通常のマイクロプロセッサ１２０を含む。マイクロプロセッサ１２０、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２４、Ｉ／Ｏインタフェース回路１２６はＭＡＰＰＩＮＧバスでリンクされている。マイクロプロセッサ１２０はＲＡＭ１２４に２つのテーブルを保持する。第１のテーブルは入出力ポートＩＤをネットワーク・アドレスに関連させ、第２のテーブルはネットワーク・アドレスを仮想ネットワークに割り当てる。マッピング・システムは入力ポートにパケットが到着する際に入力調停ユニット４４から受け取ったデータから、ポートＩＤ／ネットワーク・アドレスのテーブルを構築する。ネットワーク管理者はＩ／Ｏインタフェース回路１２６経由で仮想ネットワーク・マッピング・テーブルを供給する。入力ボポート・アドレス翻訳回路４４はバスＩ／Ｏインタフェース回路１３０、一組のレジスタ１３１〜１３３、フリップフロップ１３４、コンパレータ１３５を含む。入力ポートに到着するユニキャスト・パケットの発信元アドレス（ＳＯＵＲＣＥ）と宛先アドレス（ＤＥＳＴ）のフィールドがユニット４４で利用できる時は、図２のバッファ・コントローラ回路３４はＴＲＡＮＳ信号をパルスしてこれらのフィールドをレジスタ１３２及び１３３へロードさせる。ＴＲＡＮＳ信号パルスはフリップフロップ１３４もセットする。マイクロプロセッサ１２０はフリップフロップ１３４のＱ出力を調べることで定期的に翻訳ユニット４４をポーリングする。これはユニット４４が保留中のマッピング要求を有していることをマイクロプロセッサ１２０に知らせる。マイクロプロセッサ１２０はレジスタ１３２及び１３３のＳＯＵＲＣＥ及びＤＥＳＴデータ、並びにユニット４４が帰属するポートのＩＤ（ＭＹ＿ＩＤ）を転送するようにバスＩ／Ｏインタフェース回路１３０に問い合わせることで応答する。マイクロプロセッサ１２０はマッピング・テーブルを更新してＭＹ＿ＩＤで識別されるポートをネットワークのＳＯＵＲＣＥアドレスに関連付ける。次に、ＲＡＭ１２４の仮想ネットワーク割り当てテーブルからＤＥＳＴアドレスで識別されるポートが、ＳＯＵＲＣＥポートからのパケットに対して有効な宛先ポートかどうかを決定する。宛先ポートが有効でなければ、マイクロプロセッサ１２０はバスＩ／Ｏインタフェース回路１３０に対してフリップフロップ１３４をリセットし、図２のバッファ・コントローラ回路３４へＩＮＶＡＬＩＤパルスを送出するように指示してパケットを破棄するように伝える。宛先ポートが有効な場合、マイクロプロセッサ１２０は宛先ポートのポートＩＤ（ＰＯＲＴＩＤ）をバスＩ／Ｏインタフェース回路１３０に送出してレジスタ１３１に格納する。バスＩ／Ｏインタフェース回路１３０はフリップフロップ１３４をリセットし、図２のバッファ・コントローラ回路３４へＶＡＬＩＤ信号パルスを送出して準備ができた時にパケットを転送して良いことを伝え、図２のＦＩＦＯバッファ４５にＳＩパルスを送出してＰＯＲＴ＿ＩＤをロードするように伝える。アドレス翻訳ユニット４４のコンパレータ１３５はレジスタ１３２に格納されたＤＥＳＴフィールドとブロードキャスト線ＩＤ（ＢＣ＿ＩＤ）とを比較し、到着パケットがブロードキャスト又はマルチキャスト・パケットの場合にはバスＩ／Ｏインタフェース回路１３０に通知する。このような場合、バスＩ／Ｏインタフェース回路１３０はフリップフロップ１３４をリセットし、レジスタ１３１にブロードキャスト線ＩＤを格納しＳＩ及びＶＡＬＩＤ信号をパルスしてブロードキャスト線の接続要求を開始し、ブロードキャスト／マルチキャスト・パケットを転送して良いことを入力ポートに知らせる。フリップフロップ１３４がリセットされると、マッピング・システムは次にアドレス翻訳回路４４をポーリングした時に動作を起さない。出力ポート・アドレス翻訳ユニット１１０はＩ／Ｏインタフェース回路１４０、シフトレジスタ１４２、フリップフロップ１４４を含む。ブロードキャスト・パケットが図３のＲＡＭ１０８に格納された時、図３のブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３は含まれている発信元アドレスのコピーをシフトレジスタ１４２へロードしてからフリップフロップ１１４をセットするＴＲＡＮＳ＿ＢＣ信号をパルスする。アドレス・マッピング・システム２６はユニット１１０を定期的にポーリングするので、フリップフロップ１４４のＱ出力はマッピング要求が保留になっていることをアドレス・マッピング・システム２６に伝える。マイクロプロセッサ１２０はシフトレジスタ１４２からのＳＯＵＲＣＥアドレスとアドレス翻訳ユニット１１０が属する出力ポートのポートＩＤ（ＭＹ＿ＩＤ）を取得し、マッピング及び仮想ネットワーク・テーブルを用いて出力ポートが有効な宛先ポートであるか、またＳＯＵＲＣＥアドレスで示されたネットワーク・ステーションと同じ仮想ネットワークに含まれているかを決定する。宛先ポートがそのブロードキャスト・パケットについて有効な宛先ではない場合、アドレス・マッピング・システム２６はフリップフロップ１４４をリセットし、図３のブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３へＩＮＶＡＬＩＤ＿ＢＣパルスを送出するようにＩ／Ｏインタフェース回路１４０に指示してパケットを破棄するように伝える。宛先ポートが有効な場合、アドレス・マッピング・システム２６はフリップフロップ１３４をリセットしてＶＡＬＩＤ＿ＢＣ信号パルスを図３のブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３へ送出するようにバスＩ／Ｏインタフェース回路１３０に指示して、準備ができたらパケットを転送して良いことを伝える。調停システム図６は調停シーケンサ２２（図１）、入力ポート調停ユニット４６（図２）、出力ポート調停ユニット回路７５（図３）をさらに詳細なブロック図の形式で示したもので、全てＧＬＯＢＡＬバスで相互接続されている。１つの入力ポート調停ユニット４６と１つの出力ポート調停ユニット回路７５しか図示していないが、実際には各々の入力ポートについて１つと各々の出力ポートについて１つ、各々の種類の２４回路がＧＬＯＢＡＬバスへ並列に接続されている。調停シーケンサ２２はＲＯＭ１５２に格納されたファームウェアの制御下で動作し、一時的データ記憶のためにＲＡＭ１５４を使用するマイクロプロセッサ１５０を含む。マイクロプロセッサ１５０、ＲＯＭ１５２、ＲＡＭ１５４、及びＩ／Ｏインタフェース回路１５６と全ての入出力ポートはＧＬＯＢＡＬバスによってリンクされている。調停シーケンサ２２はＲＡＭ１５４に２種類のテーブルを保持する。一方のテーブルは入力ポートＲＰ０〜ＲＰ２３からの保留中の要求をリストしており、接続すべき入力及び出力ポートを表す。他方のテーブルは出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３のどれが現在アイドル中か、またブロードキャスト線ＢＣがアイドル中かを表わしている。調停シーケンサ２２は入力ポート調停ユニット４４を定期的にポーリングして新規の接続要求があるかどうかを調べ、出力ポート調停ユニット１１０をポーリングしてどの出力ポートがユニキャスト・パケットの受信を終了しているかを決定する。出力ポート調停ユニットはブロードキャスト線ＢＣアイドル状態になるとＧＬＯＢＡＬバスの割り込み線を経由してマイクロプロセッサ１５０へ全て同時に割り込み信号を送出する。入力ポート調停ユニット４６はバス・インタフェース回路１７０、レジスタ１７２、フリップフロップ１７４を含む。ステートマシン５０（図２）が入力ポート調停ユニット４６へＲＥＱ信号パルスを送信して新規の接続要求があることを伝えると、ＲＥＱ信号はフリップフロップ１７４をセットし、要求されたポート又はブロードキャスト線のＩＤ（ＰＯＲＴ＿ＩＤ）をレジスタ１７２へロードする。後に、調停シーケンサ２２が入力ポート調停ユニット４６をポーリングする時、フリップフロップ１７４のＱ出力を調べて新規要求が保留になっているかどうかを判定し、フリップフロップをリセットする。新規要求が保留中になっている場合、マイクロプロセッサ１５０はレジスタ１７２から要求された出力ポートのＩＤ（ＰＯＲＴＩＤ）を取り出す。マイクロプロセッサ１５０はＲＡＭ１５４にあるアイドル中の出力ポートのリストを調べて要求された出力ポート又はブロードキャスト線がアイドル中かどうかを判定する。要求されたポート又はブロードキャスト線ＢＣがアイドル中ではない場合、マイクロプロセッサ１５０は保留要求テーブルに要求を追加する。要求された出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣがアイドル中の場合、マイクロプロセッサ１５０はアイドル・ポート・テーブルを更新して要求された出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣがもはやアイドル中ではないことを表すようにして、要求された出力ポートＩＤをレジスタ１５８へ送出し要求された入力ポートＩＤをＩ／Ｏインタフェース回路１５６経由でレジスタ１６０へ送出する。調停シーケンサ２２内部のデコーダ１６２はレジスタ１５８の出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣのＩＤを復号して、図１のＲＡＭ１４への線Ｗ０〜Ｗ２３の１つをアサートする。デコーダ１６４はレジスタ１６０にある入力ボートＩＤをデコードしてビット線Ｂ０〜Ｂ２３の１つをアサートし、残りのビット線をデアサートする。この後、マイクロプロセッサ１５０は図１のＲＡＭ１４への書き込みイネーブル線ＷＥにパルスするようにインタフェース回路１５０に指示する。ＲＡＭ１４はアサートされたＷ０〜Ｗ２３のビットで示されたメモリ位置にＢ０〜Ｂ２３データワードを格納し、要求している入力ポートと要求された出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣの間の接続を図１のクロスポイント・スイッチ１２に行わせて、出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣへのそれまでの全ての接続を遮断させる。この後、マイクロプロセッサ１５０は要求している入力ポートのバス・インタフェース回路１７０に対して要求が許可されたことを通知する。バス・インタフェース回路１７０は入力ポートのステートマシン５０（図２）へＧＲＡＮＴＥＤ信号をパルスする。出力ポート調停ユニット回路７５はバス・インタフェース回路１８０とフリップフロップ１８２を含む。図３のブロードキャスト・ポート・コントローラ回路１０３がＩＤＬＥＢＣ信号をパルスしてブロードキャスト線ＢＣへのブロードキャスト・パケット通信の終了を示した場合、その信号は、ＧＬＯＢＡＬバスの割り込み線経由でマイクロプロセッサ１５０に割り込みを送出し、ブロードキャスト線ＢＣが今アイドル状態にあることを示すようにバス・インタフェース回路１８０に伝える。図３のコントローラ回路７３はＩＤＬＥ信号をパルスしてＨ０線に到着するユニキャスト・パケットの終了を伝え、ＩＤＬＥ信号パルスがフリップフロップ１８２をセットする。この後、調停シーケンサ２２は出力ポートをポーリングし、フリップフロップ１８２のＱ出力を調べてそのポートが新規にアイドルになっているか判定する。アイドル状態になっている場合には、フリップフロップをリセットする。出力ポートＴＰ０〜ＴＰ２３又はブロードキャスト線ＢＣがアイドルになったことの指示をマイクロプロセッサ１５０が受け取ると、保留中の要求リストを調べていずれかの入力ポートが新規にアイドル状態になった出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣへの保留要求を有しているか判定する。保留要求がある場合には、入力ポートと要求された出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣのＩＤをレジスタ１５３及び１６０に送出し、Ｉ／Ｏインタフェース回路１５６へ書き込みイネーブル信号ＷＥをパルスするように指示して要求を許可する。マイクロプロセッサ１５０は要求している入力ポートへＧＬＯＢＡＬバス経由でＧＲＡＮＴＥＤメッセージを送出する。新規にアイドル状態になった出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣへの保留要求がない場合には、マイクロプセッサ１５０はアイドル・ポート・リストを更新して出力ポート又はブロードキャスト線ＢＣがアイドルになっていることを表す。ネットワーク・ステーションの間でブロードキャスト及びユニキャスト・データ通信を受信して転送するための入出力ポートと入出力ポートの間でデータ通信を選択的にルーティングするためのクロスポイント・スイッチとを含むローカル・エリア・ネットワーク・スイッチを説明した。各々の出力ポートはクロスポイント・スイッチへの独立したリンクを備えてユニキャスト及びブロードキャスト通信を受信することから、スイッチは各々の出力ポートへブロードキャスト及びユニキャスト・パケットを同時にルーティングすることができる。つまり、クロスポイント・スイッチを経由したブロードキャスト・パケット通信はユニキャスト・パケット通信を遅延させず、１つまたはそれ以上の出力ポートへのユニキャスト通信は全部の出力ポートへの同時ブロードキャスト通信を遅延させない。上記の明細書では本発明の好適実施例を説明しているが、本発明の広い態様から逸脱することなく当業者が好適実施例に多くの変更をなすことができよう。したがって、添付の請求の範囲は、これらの変更全てが本発明の真の範囲と精神に含まれるものとして包含することを意図している。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】ングする。

Claims

【特許請求の範囲】１．ネットワーク・ステーションの間でユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信をルーティングするためのネットワーク・スイッチであって、各々のユニキャスト・データ通信が前記ネットワーク・ステーションの選択した１つに向けられ、ブロードキャスト・データ通信が複数の前記ネットワーク・ステーションへ向けられるものであり、ユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を受信するための複数の入力線と、複数の出力線と、ブロードキャスト線とを含み、前記入力線のいずれか１つに到着したユニキャスト・データ通信を前記出力線のいずれかに選択的にルーティングするためと前記入力線のいずれか１つに到着したブロードキャスト・データ通信を前記ブロードキャスト線へルーティングするためのルーティング手段と、前記対応するネットワーク・ステーションからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を受信するためと前記対応する入力線を経由して前記受信したデータ通信を前記ルーティング手段へ転送するために、各々が前記入力線の対応する１本へ、また前記ネットワーク・ステーションの対応する１台へ接続してある、複数の入力ポートと、前記ルーティング手段によりルーティングされたユニキャスト・データ通信を受信するため各々が前記出力線の対応する１本へ接続され、前記ルーティング手段によりルーティングされたブロードキャスト・データ通信を受信するため各々が前記ブロードキャスト線へ接続され、各々が前記ネットワーク・ステーションの対応する１台へ、受信したユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を転送する複数の出力ポートと、からなることを特徴とするネットワーク・スイッチ。２．各々のユニキャスト・データ通信は、前記ユニキャスト・データ通信が向けられたネットワーク・ステーションを示すルーティングデータを含み、各々の入力ポートは、対応するネットワーク・ステーションからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記データ通信に含まれた前記ルーティングデータにしたがって決定された前記出力線の１本へ各々のユニキャスト通信をルーティングするように前記ルーティング手段に要求するためと、前記ブロードキャスト線へ各々のブロードキャスト通信をルーティングするように前記ルーティング手段に要求するための手段と、前記入力ポートの対応する入力線を経由して前記ルーティング手段へ前記向けられた及びブロードキャスト通信を転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク・スイッチ。３．前記出力ポートの各々が、前記ブロードキャスト線と前記出力ポートの対応する出力線とに接続されて、ルーティングされたブロードキャスト及びユニキャスト・データ通信を同時に受信し格納するための手段と、前記出力ポートの対応するネットワーク・ステーションに接続されて、前記対応するネットワーク・ステーションへ格納されているブロードキャスト及びユニキャスト・データ通信を順番に転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項２に記載のネットワーク・スイッチ。４．複数のネットワーク・ステーションの間でユニキャスト・データ通信とブロードキャスト・データ通信の両方をルーティングするためのネットワーク・スイッチであって、各々のユニキャスト・データ通信は特定の宛先ネットワーク・ステーションに向けられ、ブロードキャスト・データ通信は前記ネットワーク・ステーションの全部に向けられ、該ネットワークスイッチが、各々が前記ネットワーク・ステーションの対応する１台に接続されて、対応するネットワーク・ステーションからのユニキャスト・データ通信とブロードキャスト・データ通信の両方を受信するための複数の入力ポートと、各々が前記ネットワーク・ステーションの対応する１台に接続されて、対応するネットワーク・ステーションへのユニキャスト・データ通信とブロードキャスト・データ通信の両方を転送するための複数の出力ポートと、前記入力ポートと前記出力ポートを相互接続してこれらの間でデータ通信をルーティングするためのデータ通信ルーティング手段であって、各々の入力ポートは受信したユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を前記ルーティング手段に送信し、前記ルーティング手段がいずれかの入力ポートから受信したユニキャスト・データ通信を当該ユニキャスト・データ通信の宛先ネットワーク・ステーションに対応する前記出力ポートだけにルーティングし、前記ルーティング手段はいずれかの入力ポートから受信したブロードキャスト・データ通信を前記出力ポートの全部へ同時に転送するようにしてあるものとからなり、各々の出力ポートは前記データ通信ルーティング手段からユニキャスト及びブロードキャスト・データ・パケットの両方を同時に受信するためと前記出力ポートの対応するネットワーク・ステーションへこれらを順番に転送するための手段とを含むことを特徴とするネットワーク・スイッチ。５．前記ルーティング手段は、各々が前記入力ポートの１つ１つに接続してあり、これらからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を伝送するための複数の縦方向導体と、各々が前記出力ポートの１つ１つに接続してあり、これらへのユニキャスト・データ通信を伝送するための複数の横方向導体と、前記出力ポートの各々に接続してあり、これらへブロードキャスト通信を伝送するためのブロードキャスト導体と、前記縦方向導体のいずれか１本を前記横方向導体のいずれか１本へ選択的に接続して、これらの間でユニキャスト通信を伝送するためと、前記縦方向導体のいずれか１本を前記ブロードキャスト導体に選択的に接続して、これらの間でブロードキャスト通信を伝送するための手段と、からなることを特徴とする請求項４に記載のネットワーク・スイッチ。６．前記ネットワーク・ステーションの各々は対応するアドレスを有し、前記ユニキャスト通信の各々は前記通信が向けられる宛先ネットワーク・ステーションのアドレスを含み、前記ブロードキャスト通信の各々はブロードキャスト通信として前記ブロードキャスト通信を識別するルーティングデータを含み、各々の入力ポートが、対応するネットワーク・ステーションからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信の両方を受信して格納するための手段と、各々の受信したユニキャスト通信に含まれた宛先ネットワーク・ステーションのアドレスを読み取るためと、前記受信したユニキャスト通信を前記宛先ネットワーク・ステーションに対応する出力ポートへルーティングするように前記ルーティング手段に要求するためと、各々の受信したブロードキャスト通信に含まれる前記ルーティングデータを読み取るためと、前記出力ポートの全部に前記受信したブロードキャスト通信を同時にルーティングするように前記ルーティング手段に要求するための手段と、前記ルーティング手段に接続されて、前記ルーティング手段へ前記格納してあるユニキャスト及びブロードキャスト通信を転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項４に記載のネットワーク・スイッチ。７．前記ルーティング手段は、各々が前記入力ポートの１つ１つに接続してあり、ここからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を伝送するための複数の縦方向導体と、各々が前記出力ポートの１つ１つに接続してあり、これらへユニキャスト・データ通信を伝送するための複数の横方向導体と、前記出力ポートの各々に接続してあり、これらへブロードキャスト通信を伝送するためのブロードキャスト導体と、前記入力ポートからの要求に応答して、前記縦方向及び横方向の導体の対を選択的に相互接続して、これらの間でユニキャスト通信を伝送するためと前記縦方向導体を前記ブロードキャスト導体へ選択的に相互接続して、これらの間でブロードキャスト通信を伝送するための手段と、からなることを特徴とする請求項６に記載のネットワーク・スイッチ。８．前記出力ポートの各々が、前記横方向導体の１本でルーティングされたユニキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記ブロードキャスト線でルーティングされたブロードキャストデータ通信を受信して格納するための手段と、前記出力ポートの対応するネットワーク・ステーションへ前記格納したユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を順番に転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項７に記載のネットワーク・スイッチ。９．前記ネットワーク・ステーションの各々はこれに対応するアドレスを備え、各々の入力ポートと出力ポートはポート識別コード（ポートＩＤ）によって識別され、前記ユニキャスト通信の各々は前記通信が向けられた宛先ネットワーク・ステーションのアドレスを含み、前記ブロードキャスト通信の各々はブロードキャスト通信として前記ブロードキャスト通信を識別するルーティングデータを含み、前記ネットワークスイッチが、さらに、各々の入力ポートに接続されて、ここからネットワーク・アドレスを受信するためと前記受信したネットワーク・アドレスに対応する前記出力ポートの前記ポートＩＤを前記入力ポートに返すための手段とからなり、前記入力ポートの各々が、対応するネットワーク・ステーションからの、ユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信の両方を受信して格納するための手段と、受信した各々のユニキャスト通信に含まれた前記宛先ネットワーク・ステーションのアドレスを前記アドレス翻訳手段へ送信するためと、それらから対応する出力ポートＩＤを受信するためと、前記出力ポートＩＤによって識別された前記出力ポートへ前記受信したユニキャスト通信をルーティングするように前記ルーティング手段に要求するためと、各々の受信したブロードキャスト通信に含まれた前記ルーティングデータを読み取るためと前記出力ポートの全部に受信したブロードキャスト通信を同時にルーティングするように前記ルーティング手段に要求するための手段と、前記ルーティング手段へ接続してあり、前記格納してあるユニキャスト及びブロードキャスト通信を前記ルーティング手段へ転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項７に記載のネットワーク・スイッチ。１０．前記ルーティング手段は、各々が前記入力ポートの１つ１つに接続してあり、これらからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を伝送するための複数の縦方向導体と、各々が前記出力ポートの１つ１つに接続してあり、これらへのユニキャスト・データ通信を伝送するための複数の横方向導体と、前記出力ポートの各々に接続してあり、これらへブロードキャスト通信を伝送するためのブロードキャスト導体と、前記横方向と縦方向の導体の選択された対の間でユニキャスト通信を伝送することによって、また、前記縦方向導体の選択された導体から前記ブロードキャスト導体へブロードキャスト通信を伝送することによって、前記入力ポートからの要求に応答するための手段と、からなることを特徴とする請求項９に記載のネットワーク・スイッチ。１１．前記出力ポートの各々は、前記横方向導体の１本でルーティングされたユニキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記ブロードキャスト線でルーティングされたブロードキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記格納したユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を前記出力ポートの対応するネットワーク・ステーションへ順次転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク・スイッチ。１２．複数の独立した仮想ネットワークにグループ化された複数のネットワーク・ステーションの間でユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信をルーティングするためのネットワーク・スイッチであって、各々のユニキャスト・データ通信は特定の宛先ネットワーク・ステーションへ向けられ、いずれかの仮想ネットワークのネットワーク・ステーションから送信されたブロードキャスト・データ通信はその仮想ネットワークの全部のネットワーク・ステーションだけに向けられるようにしてあり、前記ネットワーク・スイッチは、各々が前記ネットワーク・ステーションの対応する１台に接続されて、対応するネットワーク・ステーションからのユニキャスト・データ通信とブロードキャスト・データ通信の両方を受信するための複数の入力ポートと、各々が前記ネットワーク・ステーションの対応する１台に接続されて、対応するネットワーク・ステーションへユニキャスト・データ通信とブロードキャスト・データ通信の両方を転送するための複数の出力ポートと、前記入力ポートと前記出力ポートを相互接続して、これらの間でデータ通信をルーティングするためのデータ通信ルーティング手段とからなり、各入力ポートが受信したユニキャスト・データ通信とブロードキャスト通信を前記ルーティング手段に順番に転送し、前記ルーティング手段はいずれかの入力ポートから受信したユニキャスト・データ通信を当該ユニキャスト・データ通信の宛先ネットワーク・ステーションに対応する出力ポートだけにルーティングし、前記ルーティング手段はいずれかの入力ポートから受信したブロードキャスト・データ通信を前記出力ポートの全部に同時にルーティングし、さらに、各々の出力ポートは前記データ通信ルーティング手段からユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を同時に受信するためと、受信したユニキャスト・データ通信を前記出力ポートの対応するネットワーク・ステーションへ転送するためと、前記対応するネットワーク・ステーションだけに前記対応するネットワーク・ステーションのある仮想ネットワークにグループ化されたネットワーク・ステーションから送信された受信ブロードキャスト・データ通信を転送するためと、他の全ての受信したブロードキャスト・データ通信を転送せずに破棄するための手段を含むことを特徴とするネットワーク・スイッチ。１３．前記ルーティング手段は、各々が前記入力ポートの１つ１つに接続してあり、これらからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を伝送するための複数の縦方向導体と、各々が前記出力ポートの１つ１つに接続してあり、これらへのユニキャスト・データ通信を伝送するための複数の横方向導体と、前記出力ポートの各々に接続してあり、これらへブロードキャスト通信を伝送するためのブロードキャスト導体と、前記縦方向導体のいずれか１本を前記横方向導体のいずれか１本へ選択的に接続して、これらの間でユニキャスト通信を伝送するためと、前記縦方向導体のいずれか１本を前記横方向導体のいずれか１本に選択的に接続して、これらの間でブロードキャスト通信を伝送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１２に記載のネットワーク・スイッチ。１４．前記ネットワーク・ステーションの各々はこれに対応するネットワーク・アドレスを備え、前記ユニキャスト通信の各々は前記通信が向けられた宛先ネットワーク・ステーションのアドレスと、前記通信を始めた発信元ネットワーク・ステーションのアドレスとを含み、前記ブロードキャスト通信の各々は前記ブロードキャスト通信をブロードキャスト通信として識別するためのルーティングデータを含み、各々の入力ポートは、対応するネットワーク・ステーションからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信の両方を受信して格納するための手段と、各々の受信したユニキャスト通信に含まれた宛先ネットワーク・ステーション・アドレスを読み取り、前記受信したユニキャスト通信を前記宛先ネットワーク・ステーションに対応する出力ポートへルーティングするように前記ルーティング手段に要求するためと、受信した各々のブロードキャスト通信に含まれる前記ルーティングデータを読み取り、前記出力ポートの全部に対して前記受信したブロードキャスト通信を同時にルーティングするように前記ルーティング手段に要求するための手段と、前記ルーティング手段に接続してあり、前記格納してあるユニキャスト及びブロードキャスト通信を前記ルーティング手段へ転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１２に記載のネットワーク・スイッチ。１５．前記ルーティング手段は、各々が前記入力ポートの１つ１つに接続してあり、これらからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を伝送するための複数の縦方向導体と、各々が前記出力ポートの１つ１つに接続してあり、これらへのユニキャスト・データ通信を伝送するための複数の横方向導体と、前記出力ポートの各々に接続してあり、これらへブロードキャスト通信を伝送するためのブロードキャスト導体と、前記入力ポートからの要求に応答して、前記縦方向と横方向導体の対を選択的に相互接続して、これらの間でユニキャスト通信を伝送するためと、前記縦方向導体を前記ブロードキャスト導体へ選択的に相互接続して、これらの間にブロードキャスト通信を伝送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１２に記載のネットワーク・スイッチ。１６．前記出力ポートの各々は、前記横方向導体の１本でルーティングされたユニキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記ブロードキャスト線にルーティングされたブロードキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記格納したユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を前記出力ポートの対応するネットワーク・ステーションへ順次転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１５に記載のネットワーク・スイッチ。１７．前記ネットワーク・ステーションの各々はこれに対応するアドレスを備え、各々の入力及び出力ポートはポート識別コード（ポートＩＤ）によって識別され、前記ユニキャスト通信の各々は前記通信が向けられた宛先ネットワーク・ステーションのアドレスを含み、前記ブロードキャスト通信の各々はブロードキャスト通信として前記ブロードキャスト通信を識別するルーティングデータを含み、前記ネットワークスイッチは、さらに、各々の入力ポートに接続されて、ここからネットワーク・アドレスを受信するためと前記受信したネットワーク・アドレスに対応する前記出力ポートの前記ポートＩＤを前記入力ポートに返すためのネットワーク・アドレス翻訳手段を含み、前記入力ポートの各々が、対応するネットワーク・ステーションからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信の両方を受信して格納するための手段と、受信した各々のユニキャスト通信に含まれた前記宛先ネットワーク・ステーションのアドレスを前記アドレス翻訳手段へ送信するためと、ここから対応する出力ポートＩＤを受信するためと、前記出力ポートＩＤによって識別された前記出力ポートへ前記受信したユニキャスト通信をルーティングするように前記ルーティング手段に要求するためと、各々の受信したブロードキャスト通信に含まれた前記ルーティングデータを読み取るためと、前記出力ポートの全部に受信したブロードキャスト通信を同時にルーティングするように前記ルーティング手段に要求するための手段と、前記ルーティング手段へ接続してあり、前記格納してあるユニキャスト及びブロードキャスト通信を前記ルーティング手段へ転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１２に記載のネットワーク・スイッチ。１８．前記ルーティング手段は、各々が前記入力ポートの１つ１つに接続してあり、これらからのユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を伝送するための複数の縦方向導体と、各々が前記出力ポートの１つ１つに接続してあり、これらへのユニキャスト・データ通信を伝送するための複数の横方向導体と、前記出力ポートの各々に接続してあり、これらへブロードキャスト通信を伝送するためのブロードキャスト導体と、前記横方向と縦方向の導体の選択された対の間でユニキャスト通信を伝送することによって、また、前記縦方向導体の選択された導体から前記ブロードキャスト導体へブロードキャスト通信を伝送することによって、前記入力ポートからの要求に応答するための手段と、からなることを特徴とする請求項１７に記載のネットワーク・スイッチ。１９．前記出力ポートの各々は、前記横方向導体の１本でルーティングされたユニキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記ブロードキャスト線でルーティングされたブロードキャスト・データ通信を受信して格納するための手段と、前記格納したユニキャスト及びブロードキャスト・データ通信を前記出力ポートの対応するネットワーク・ステーションへ順次転送するための手段と、からなることを特徴とする請求項１８に記載のネットワーク・スイッチ。