JP2002359630A - スイッチ装置およびデータ転送システム - Google Patents
スイッチ装置およびデータ転送システムInfo
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- H04L49/10—Packet switching elements characterised by the switching fabric construction
- H04L49/102—Packet switching elements characterised by the switching fabric construction using shared medium, e.g. bus or ring
Abstract
る。 【解決手段】 ポート1−1〜1−nは、データを入出
力する。スイッチング手段1aは、複数のポート1−1
〜1−nから入力されたデータをその宛先に応じてスイ
ッチングする。格納手段1cは、ポート1−1〜1−n
から入力されたデータを格納する。アクセス受け付け手
段1dは、外部に配置され、格納手段1cに格納されて
いるデータに対して所定の処理を施す処理装置3から、
格納手段1cへのアクセスを受け付ける。
Description
データ転送システムに関し、特に、複数のポートの何れ
かから入力されたデータを、対応する他のポートに転送
するためのスイッチング処理を行うスイッチ装置および
複数のポートの何れかから入力されたデータを、対応す
る他のポートに転送するためのスイッチング処理を行う
スイッチ装置と、必要に応じてデータに所定の処理を施
す処理装置と、を有するデータ転送システムに関する。
信の代表的なデータ通信システムであるが、これに対
し、同一構内や同一建物内のような狭い範囲で構築され
るコンピュータ通信が主となっている通信システムとし
てLAN(Local Area Network)が知られており、その
代表的なものとして、例えば、イーサネット(商標)が
挙げられる。
る場合は、各ネットワークをスイッチ装置で連結する形
が取られることがある。スイッチ装置とは、そのスイッ
チ装置に接続されたあるネットワークまたはインターフ
ェースから来た通信データ(以下、単にデータと称す
る)を、必要に応じてそのスイッチ装置に接続されてい
る別のネットワークまたはインターフェースへ転送し、
送出する役割をもつものである。各通信端末およびスイ
ッチ装置は、各々データ処理を行い、ネットワークにア
クセスする。
示す図である。この図に示すように、従来のスイッチ装
置は、スイッチング処理部101、中央処理部106、
主記憶部108、DMAC(Direct Memory Access Con
trol)109、および、内部バス110によって構成さ
れている。
装置およびネットワークが接続され、あるポートから入
力されたデータを他のポートに転送する処理を実行す
る。なお、中央処理部106による処理が必要なデータ
については、主記憶部108の記憶部111bに転送
し、そこで、中央処理部106による処理を施す。
して、主記憶部108の記憶部111bにアクセスし、
そこに格納されているデータに対して所定の処理を施
す。DMAC109は、スイッチング処理部101と、
主記憶部108との間で中央処理部106を介さずにデ
ータを転送する。
terface)111aおよび記憶部111bから構成さ
れ、中央処理部106が実行するプログラムおよび処理
の対象となるデータを格納する。
細な構成例を示す図である。この図に示すように、スイ
ッチング処理部101は、データ送受信部403a〜4
03n、ホストI/F405、スイッチ部407、制御
信号生成部426、内部バス430、および、宛先判定
部440によって構成されている。
ットワーク(または、ネットワーク機器)であるNET
#1〜NET#nにそれぞれ接続され、これらのNET
#1〜NET#nとの間でデータを送受信する。
ッファによって構成され、主記憶部108との間でデー
タを転送する際に、データを一時的に格納する。スイッ
チ部407は、宛先判定部440によって判定された宛
先に応じて、データを対応するデータ送受信部またはホ
ストI/F405に転送する。
/F405であるデータを受信した場合には、DMAC
109に対してデータの転送を要求する制御信号を生成
して供給する。
3a〜403nに格納されているデータのヘッダを参照
し、そのデータの転送先を決定する。図19は、ホスト
I/F405の詳細な構成例を示す図である。この図に
示すように、ホストI/F405は、送信用バッファ5
24、受信用バッファ525、および、入出力I/F5
20によって構成されている。
7から供給されたデータを一時的に格納する。送信用バ
ッファ524は、主記憶部108からDMAC109に
よって転送されてきたデータを一時的に格納する。
介して受信用バッファ525または送信用バッファ52
4との間でデータを授受する際のインターフェースであ
る。次に、以上の従来例の動作について説明する。な
お、以下では、中央処理部106による処理が必要なデ
ータがNET#1から入力され、NET#3に出力する
場合を例に挙げて説明する。
データは、データ送受信部403aによって受信され、
そこに一時的に格納される。宛先判定部440は、デー
タ送受信部403aに格納されているデータのヘッダを
参照し、そのデータの宛先を判定する。その結果、ホス
トI/F405が宛先となっているデータ(中央処理部
106による処理が必要であるデータ)であることが判
明した場合には、宛先判定部440は、その旨をスイッ
チ部407と、制御信号生成部426とに通知する。
3aに格納されたデータを、ホストI/F405に対し
て送信する処理を実行する。その結果、データ送受信部
403aに格納されているデータは、内部バス430を
介してホストI/F405に対して転送される。
525がこのデータを受信し、一時的に格納する。前述
したように、制御信号生成部426には、主記憶部10
8に転送するデータが存在する旨の通知がされているの
で、制御信号生成部426はDMAC109に対して、
受信用バッファ525に格納されているデータを、主記
憶部108に転送するように要求を行う。その結果、D
MAC109は、受信用バッファ525に格納されてい
るデータを読み出し、主記憶部108の記憶部111b
に対して転送する。
(First In First Out)方式のメモリによって構成され
ているので、先に入力されたデータから順に読み出され
て転送される。
中央処理部106は、内部バス110を介して記憶部1
11bにアクセスし、データのヘッダ情報等を参照し
て、例えば、ヘッダの再計算処理やフィルタリング処理
等を施す。
DMAC109に転送要求を行う。その結果、処理が施
されたデータは、DMAC109により、ホストI/F
405の送信用バッファ524に転送される。
は、スイッチ部407により、データ送受信部403c
に供給され、NET#3に対して送信される。以上の処
理により、NET#1から入力されたデータに対して、
所定の処理を施した後、NET#3に対して送信するこ
とが可能になる。なお、中央処理部106による処理が
必要なデータが他のNETから入力され、その他のNE
Tへ出力する場合についても同様の処理が実行される。
した従来例では、中央処理部106による処理が必要な
データについては、DMAC109により、ホストI/
F405から主記憶部108に転送してそこでデータ処
理を施した後、再度、DMAC109によりホストI/
F405に転送する処理を実行していた。
タを転送するたびに、内部バス110が占有されること
になる。内部バス110に他のコンポーネントも接続さ
れている場合は、通信データ以外のデータ(以下、通常
データと称する)も転送する必要があるので、例えば、
通常データに対して通信データよりも高い優先順位が設
定されていた場合には、通信データの処理が追いつかず
に消失または遅延する場合があるという問題点があっ
た。
りも高い優先順位が設定されていた場合には、通信デー
タが優先される結果として、通常データの転送が困難に
なり、データ転送以外の処理が遅延する場合があるとい
う問題点もあった。
のであり、高度な判断処理が必要なデータについても、
高速に転送を実現することが可能なスイッチ装置を提供
することを目的とする。
決するために、図1に示す、複数のポート1−1〜1−
nの何れかから入力されたデータを、対応する他のポー
トに転送するためのスイッチング処理を行うスイッチ装
置1において、データを入出力するための複数のポート
1−1〜1−nと、前記複数のポート1−1〜1−nか
ら入力されたデータをその宛先に応じてスイッチングす
るスイッチング手段1aと、前記ポート1−1〜1−n
から入力されたデータを格納する格納手段1cと、外部
に配置され、前記格納手段1cに格納されているデータ
に対して所定の処理を施す処理装置3から、前記格納手
段1cへのアクセスを受け付けるアクセス受け付け手段
1dと、を有することを特徴とするスイッチ装置1が提
供される。
を入出力する。スイッチング手段1aは、複数のポート
1−1〜1−nから入力されたデータをその宛先に応じ
てスイッチングする。格納手段1cは、ポート1−1〜
1−nから入力されたデータを格納する。アクセス受け
付け手段1dは、外部に配置され、格納手段1cに格納
されているデータに対して所定の処理を施す処理装置3
から、格納手段1cへのアクセスを受け付ける。
たデータを、対応する他のポートに転送するためのスイ
ッチング処理を行うスイッチ装置と、必要に応じてデー
タに所定の処理を施す処理装置と、を有するデータ転送
システムにおいて、前記スイッチ装置は、データを入出
力するための複数のポートと、前記複数のポートから入
力されたデータをその宛先に応じてスイッチングするス
イッチング手段と、前記ポートから入力されたデータを
格納する格納手段と、前記処理装置による前記格納手段
の所定のデータへのアクセスを受け付けるアクセス受け
付け手段と、を有することを特徴とするデータ転送シス
テムが提供される。
データを入出力する。スイッチング手段は、複数のポー
トから入力されたデータをその宛先に応じてスイッチン
グする。格納手段は、ポートから入力されたデータを格
納する。アクセス受け付け手段は、処理装置による格納
手段の所定のデータへのアクセスを受け付ける。
を参照して説明する。図1は、本発明の動作原理を説明
する原理図である。この図に示すように、本発明のスイ
ッチ装置1は、ポート1−1〜1−n、スイッチング手
段1a、バス1b、格納手段1c、アクセス受け付け手
段1dによって構成されており、その外部にはバス2を
介して処理装置3が接続され、全体としてデータ転送シ
ステムを構成している。
たはネットワーク機器であるNET#1〜#nに接続さ
れ、各NETとの間でデータを授受する。スイッチング
手段1aは、ポート1−1〜1−nから入力されたデー
タのヘッダを参照し、所定のポートに対して出力すると
ともに、処理装置3による処理が必要なデータに対して
は、格納手段1cに転送して格納する。
ッチング手段1a、および、格納手段1cを相互に接続
し、データを伝送する。格納手段1cは、ポート1−1
〜1−nから入力されたデータのうち、処理装置3によ
って処理が必要なデータを一時的に格納する。
から格納手段1cへのアクセスを受け付ける。次に、以
上の原理図の動作について説明する。なお、以下では、
処理装置3による処理が必要なデータがNET#1から
入力され、NET#2に出力する場合について説明す
る。
と、ポート1−1はこれを受信し、内部に一旦格納す
る。スイッチング手段1aは、ポート1−1に格納され
ているデータのヘッダを参照してその宛先を特定し、他
のNET#2〜#nに転送する場合には、バス1bを介
して該当するポートに供給する。また、処理装置3によ
る処理が必要である場合には、バス1bを介して格納手
段1cに供給する。いまの例では、処理装置3による処
理が必要なデータであるので、スイッチング手段1a
は、このデータを格納手段1cに対して格納する。
と、処理装置3に対してその旨が通知される。その結
果、処理装置3は、バス2を介してスイッチ装置1へア
クセスする。
cに格納されているこのデータへのアクセスを受け付け
る。その結果、処理装置3は、格納手段1cに格納され
ているデータに対して所定の処理を実行することが可能
になる。
れているデータは、スイッチング手段1aによって、所
定のポートに転送され、NET#2に対して送信される
ことになる。
装置1によれば、ポート1−1〜1−nによって受信さ
れたデータのうち、処理装置3による処理が必要なもの
については、格納手段1cに一旦格納し、バス2上に接
続された記憶装置に転送することなく、格納手段1cに
格納した状態で、処理装置3による処理を、アクセス受
け付け手段1dによって受け付けるようにしたので、バ
ス2上を転送する手間を省くことにより、データの転送
処理を迅速に実行することが可能になる。
る。図2は、本発明の実施の形態の構成例を示す図であ
る。この図に示すように、本発明のスイッチ装置50に
は、ネットワークやネットワーク機器であるNET#1
〜#nが接続されている。
を示す図である。この図に示すように、スイッチ装置5
0は、中央処理部106、主記憶部108、DMAC1
09、内部バス110、および、スイッチング処理部1
20によって構成されている。
数の端末装置およびネットワークが接続され、あるNE
Tから入力されたデータを他のNETに転送する処理を
実行する。
憶部111bに格納されているプログラムに従って種々
の処理を実行するとともに、スイッチング処理部120
の内部にある受信用RAM533(後述する)に格納さ
れている通信データに対して所定の処理を施す。
1aおよび記憶部111bから構成され、中央処理部1
06が実行するプログラムを格納する。DMAC109
は、スイッチング処理部120と、主記憶部108との
間で中央処理部106を介さずにデータを転送する。
記憶部108、DMAC109、および、スイッチング
処理部120を相互に接続し、これらの間でデータを伝
送する。
な構成例を示す図である。この図に示すように、スイッ
チング処理部120は、データ送受信部403a〜40
3n、ホストI/F450、スイッチ部407、宛先判
定部440、および、制御信号生成部426によって構
成されている。
ットワーク(または、ネットワーク機器)であるNET
#1〜#nにそれぞれ接続され、これらのNET#1〜
#nとの間でデータを送受信する。
からのデータを一時的に格納し、中央処理部106から
のアクセスを受け付け、データの処理を受ける。スイッ
チ部407は、宛先判定部440によって判定されたデ
ータの宛先に応じて、データを対応するデータ送受信部
またはホストI/F450に転送する。
る必要が生じた場合には、DMAC109に対してデー
タの転送を命じる制御信号を生成して供給する。宛先判
定部440は、データ送受信部403aに格納されてい
るデータのヘッダを参照し、そのデータの転送先を決定
する。
例を示す図である。この図に示すように、ホストI/F
450は、受信用バッファ535、受信用RAM53
3、送信用バッファ534、送信用RAM532、およ
び、汎用メモリI/F530によって構成されている。
7から供給されたデータを一時的に格納した後、受信用
RAM533に供給する。受信用RAM533は、受信
用バッファ535から供給されたデータを一時的に格納
し、中央処理部106によるデータ処理を受け付ける。
3において処理が施されたデータのうち、他のNETに
対して送出するもの(フィルタリングしないもの)を一
旦格納し、送信用バッファ534に転送する。
32に格納されているデータを、一時的に格納し、内部
バス430を介して送出する。汎用メモリI/F530
は、中央処理部106からの受信用RAM533の所定
のアドレスに格納されているデータに対するアクセスを
受け付ける。
構成例を示す図である。この図に示すように、汎用メモ
リI/F530は、制御信号バッファ部701、アドレ
スバッファ部702、制御回路703、データバッファ
部704、および、データ入出力制御部705によって
構成されている。
10から供給された制御信号に対して波形整形処理等を
施して出力する。アドレスバッファ部702は、内部バ
ス110から供給されたアドレス信号に対して波形整形
等を施して出力する。
01およびアドレスバッファ部702から供給された信
号をデコードし、受信用RAM533および送信用RA
M532に対して制御信号を供給する。
0へのデータ出力信号に対して波形整形等を施すととも
に、内部バス110から供給されたデータ出力信号に対
して波形整形等を施して出力する。
03からの制御信号に基づき、受信用RAM533およ
び送信用RAM532からの出力データを、データバッ
ファ部704に供給するとともに、データバッファ部7
04から出力されたデータを、受信用RAM533およ
び送信用RAM532に格納する。
明する。以下では、NET#1から入力されたデータに
対して中央処理部106により所定の処理を施した後、
NET#3に送出する動作について説明する。
イッチング処理部120のデータ送受信部403aがこ
れを受信し、その内部に一時的に格納する。宛先判定部
440は、データ送受信部403aの内部に格納された
データのヘッダを参照し、その宛先を判定する。いまの
例では、宛先として、ホストI/F450が指定されて
いるので、宛先判定部440は、その旨をスイッチ部4
07に通知する。
らの通知に基づき、データ送受信部403aに格納され
ているデータを取得し、ホストI/F450に供給す
る。ホストI/F450では、供給されたデータを受信
用バッファ535に一時的に格納した後、受信用RAM
533に格納する。
タが格納されると、制御信号生成部426が中央処理部
106に対してデータ処理の開始を指示する制御信号を
生成し、内部バス110を介して中央処理部106に通
知する。
/F450に対してアクセスの要求を行う。このような
要求は、汎用メモリI/F530の制御信号バッファ部
701およびアドレスバッファ部702に供給され、波
形整形や電圧変換等を行った後、制御回路703に供給
される。
格納されているデータに対するアクセス要求(読み出し
要求)を行う。また、このとき、アドレスバッファ部7
02には、データが格納されている受信用RAM533
のアドレスを指定する信号が供給されているので、この
アドレス信号は制御回路703を介してデコードされ、
受信用RAM533に供給される。
たアドレスから、データが読み出されて、データ入出力
制御部705を介してデータバッファ部704に供給さ
れる。
されたデータは、中央処理部106に供給され、そこで
所定の処理が施される。ここで、所定の処理とは、ヘッ
ダの再計算処理、または、フィルタリング処理等であ
る。
場合であって、その処理がフィルタリング処理以外であ
る場合には、そのデータは、汎用メモリI/F530を
介して送信用RAM532に格納される。即ち、先ず、
中央処理部106は、データの書き込みを要求する制御
信号を汎用メモリI/F530に供給するとともに、書
き込もうとするアドレスを指定する信号を供給する。そ
して、アドレスの指定が終了すると、処理が完了したデ
ータを供給する。なお、フィルタリング処理を行う場合
には、そのデータは送信用RAM532には供給されず
に破棄されることになる。
制御信号バッファ部701によって受信し、制御回路7
03に供給する。また、アドレスバッファ部702は、
アドレス信号を受信し、同様にして制御回路703に供
給する。
対して所定のアドレスに対する書き込みを要求した後、
データ入出力制御部705から供給されたデータを、指
定されたアドレスに書き込む。
は、送信用バッファ534に転送され、そこに格納され
る。送信用バッファ534に転送されたデータは、宛先
判定部440によってその宛先が判定された後、スイッ
チ部407によって、判定結果に対応するデータ送受信
部に供給される。いまの例では、転送先は、NET#3
であるので、データはデータ送受信部403cに供給さ
れる。
ータを、NET#3に対して送信する。以上の処理によ
り、NET#1から入力されたデータに対して中央処理
部106が所定の処理を施し、NET#3から送信する
ことができる。このとき、中央処理部106による処理
が必要なデータについては、主記憶部108に転送する
ことなく、ホストI/F450の内部に具備された受信
用RAM533に格納された状態で、中央処理部106
が所定の処理を施すようにしたので、DMAC109に
よって主記憶部108に一旦転送した後、そこで処理を
施し、再度、DMAC109により転送する処理を省略
することにより、処理を迅速に実行することが可能にな
る。また、DMAC109による転送処理を排除するこ
とにより、バス調停に必要な時間を短縮することが可能
になる。
けるスイッチ装置のデータ受信処理およびデータ送信処
理、ならびに、本実施の形態におけるスイッチ装置のデ
ータ受信処理およびデータ送信処理について説明する。
るデータ受信処理の一例を示す図である。このフローチ
ャートが開始されると、以下のステップが実行される。
なお、以下では、中央処理部106による処理が必要な
データを、データ送受信部403aがNET#1から受
信した場合を例に挙げて説明する。
は、NET#1からデータを受信する。 ステップS11:データ送受信部403aは、データを
受信した旨を、スイッチ部407に通知する。
ータ送受信部403aに格納されているデータのヘッダ
を参照し、データの宛先を確認する。
テップS12において確認された宛先を、スイッチ部4
07に通知する。
ータ送受信部403aから、ホストI/F405内の受
信用バッファ525へ内部バス430を介してデータを
転送する。
は、DMAC109に対して転送処理が必要なデータが
存在する旨を制御信号412により通知する。
処理部106に対し、転送したいデータが存在するの
で、内部バス110を解放するように要求する。
部バス110が使用中であれば、解放する。 ステップS18:DMAC109は、ホストI/F40
5内の受信用バッファ525から、入出力I/F520
を介して受信データを主記憶部108へ順次転送する。
記憶部108に記憶されているデータに対して所定の処
理を施す。
aから入力されたデータを、主記憶部108に転送し、
所定の処理を施すことが可能になる。次に、図8を参照
して、以上のようにして受信したデータを送信する場合
の処理について説明する。なお、以下では、受信したデ
ータを、データ送受信部403cから送信する場合を例
に挙げて説明する。
信すべきデータがあることを、DMAC109に通知す
る。
処理部106より指定されたデータを、主記憶部108
から順次読み出し、内部バス110を介して、スイッチ
ング処理部101に転送する。転送されたデータは、ホ
ストI/F405内の入出力I/F520を介して送信
用バッファ524に格納される。
送信すべきデータが存在することをスイッチ部407へ
通知する。
中央処理部106からの情報を参照し、データの宛先を
確認する。
宛先がデータ送受信部403cであることをスイッチ部
407へ通知する。
信用バッファ524からデータをデータ送受信部403
cへ転送する。
は、受信したデータを、NET#3に送出する。以上の
処理により、主記憶部108に格納されているデータを
NET#3に送信することが可能になる。
施の形態におけるデータの受信処理および送信処理につ
いて説明する。先ず、図9を参照して、本実施の形態に
おけるデータの受信処理について説明する。なお、以下
では、NET#1から受信したデータを、中央処理部1
06にて処理する場合を例に挙げて説明する。
は、NET#1からデータを受信する。 ステップS51:データ送受信部403aは、データを
受信した旨を、スイッチ部407に通知する。
ータ送受信部403aに格納されているデータのヘッダ
を参照し、宛先がホストI/F450であることを確認
する。
先がホストI/F450であることをスイッチ部407
に通知する。
ータ送受信部403aからホストI/F450内の受信
用バッファ535へ内部バス430を介して順次転送す
る。なお、受信用バッファ535に格納されたデータ
は、受信用RAM533に転送される。
用メモリI/F530を介して、受信用RAM533に
格納されたデータにアクセスし、所定の処理を施す。
おけるデータの送信処理について説明する。なお、以下
では、送信用RAM532に展開されているデータを、
データ送受信部403cから送信する場合を例に挙げて
説明する。
信しようとするデータを、送信用RAM532上に展開
する。即ち、中央処理部106は、前述のステップS5
5において処理が終了したデータのうち、フィルタリン
グ処理以外の処理を施したデータを、送信用RAM53
2に格納する。
信用RAM532上に格納されているデータを、送信用
バッファ534および内部バス430を介して、データ
送受信部403cに転送する。
は、転送されてきたデータを、NET#3に対して送出
する。
格納されているデータを、データ送受信部403cから
NET#3に向けて送出することが可能になる。以上に
示したように、従来のスイッチ装置の送受信処理、およ
び、本実施の形態のスイッチ装置の送受信処理の比較に
より、本実施の形態のスイッチ装置の方が、短いステッ
プ数で同様の処理を実行することが可能であり、その結
果、処理速度を向上させることが可能となることが理解
できる。
の他の構成例を示す図である。この構成例では、ホスト
I/F450は、汎用メモリI/F620、受信用DP
RAM(Dual Port RAM)621、送信用DPRAM6
22、送信用FIFO624、および、受信用FIFO
625によって構成されている。
成と同様になっており、受信用DPRAM621および
送信用DPRAM622と内部バス110との間でデー
タを授受する際のインターフェースである。
06による処理が必要なデータが一時的に格納されるメ
モリであり、デュアルポートであることから、受信用F
IFO625と、汎用メモリI/F620の双方からの
同時のアクセスが可能である。
06による処理が終了したデータが一時的に格納される
メモリであり、デュアルポートであることから、送信用
FIFO624と、汎用メモリI/F620の双方から
の同時のアクセスが可能である。
M622に格納されているデータを読み出して一時的に
格納し、格納された順に読み出して内部バス430に出
力する。
7から供給されたデータを一時的に格納した後、格納さ
れた順に受信用DPRAM621に供給する。このよう
に、受信用および送信用のRAMとして、DPRAMを
用いることにより、RAMへの書き込み動作と、読み出
し動作を並行して行うことが可能になるので、トータル
の処理時間を短縮することができ、結果的に、データの
転送処理を迅速に行うことが可能になる。
の更に他の構成例を示す図である。この構成例では、ホ
ストI/F450は、汎用メモリI/F630、送受信
用MPRAM(Multi Port RAM)631、送信用FIF
O634、受信用FIFO635によって構成されてい
る。
成と同様になっており、送受信用MPRAM631と内
部バス110との間でデータを授受する際のインターフ
ェースである。
106による処理が必要なデータが一時的に格納される
メモリであり、マルチポートであることから、送信用F
IFO634、受信用FIFO635、および、汎用メ
モリI/F630が並行してアクセスすることが可能で
ある。
AM631に格納されているデータを読み出して一時的
に格納し、格納された順に読み出して内部バス430に
出力する。一方、受信用FIFO635はスイッチ部4
07から供給されたデータを一時的に格納した後、格納
された順に送受信用MPRAM631に供給する。
信用DPRAM622を統合し、送受信用MPRAM6
31とすることにより、中央処理部106がスイッチ部
407から供給された受信データを処理し、それをNE
T#1〜#nに送信したい場合は、ステップS70で示
した展開処理は不要となり、更に効率が上がることにな
る。
の更に他の構成例を示す図である。この構成例では、ホ
ストI/F450は、汎用メモリI/F640、受信用
DPRAM641、送信用DPRAM642、汎用メモ
リI/F644、および、汎用メモリI/F645によ
って構成されている。
成と同様になっており、受信用DPRAM641および
送信用DPRAM642と内部バス110との間でデー
タを授受する際のインターフェースである。
06による処理が必要なデータが一時的に格納されるメ
モリであり、デュアルポートであることから、内部バス
430と、汎用メモリI/F640の双方からの同時の
アクセスが可能である。
06による処理が終了したデータが一時的に格納される
メモリであり、デュアルポートであることから、内部バ
ス430と、汎用メモリI/F640の双方からの同時
のアクセスが可能である。
07が送信用DPRAM642の任意のアドレスにアク
セスすることができるようにするためのインターフェー
スであり、図6に示す構成と同様になっている。
チ部407が受信用DPRAM641の任意のアドレス
にアクセスすることができるようにするためのインター
フェースであり、図6に示す構成と同様になっている。
として、DPRAMを用いることにより、RAMへの書
き込み動作と、読み出し動作を並行して行うことが可能
になるので、トータルの処理時間を短縮することができ
るとともに、汎用メモリI/F644および汎用メモリ
I/F645を用いることにより、スイッチ部407が
任意のデータに対してアクセスすることが可能になるの
で、例えば、優先順位に応じてデータを処理することが
可能になる。
の更に他の構成例を示す図である。この構成例では、ホ
ストI/F450は、汎用メモリI/F650、送受信
用MPRAM651、汎用メモリI/F654によって
構成されている。
成と同様になっており、送受信用MPRAM651と内
部バス110との間でデータを授受する際のインターフ
ェースである。
106による処理が必要なデータが一時的に格納される
メモリであり、マルチポートであることから、汎用メモ
リI/F654および汎用メモリI/F650が並行し
てアクセスすることが可能である。
07が、送受信用MPRAM651に格納されている任
意のデータに対してアクセス可能となるようにするため
のインターフェースである。
信用DPRAM622を統合し、送受信用MPRAM6
51とすることにより、必要なメモリ容量を減少させ、
その結果、装置のサイズとコストを縮減することが可能
になる。また、汎用メモリI/F654を用いることに
より、スイッチ部407が任意のデータに対してアクセ
スすることが可能になり、例えば、データの優先制御を
容易に実行することが可能になる。
成例を示す図である。この実施の形態では、スイッチ装
置は、スイッチング処理部201、中央処理部206、
主記憶部208、および、ブリッジ部250によって構
成されている。
の構成とされており、NET#1〜#nから入力された
データをスイッチングするとともに、中央処理部206
からのアクセスを受け付ける。
1aおよび記憶部211bから構成され、中央処理部2
06が実行するプログラム等を格納している。中央処理
部206は、主記憶部208の記憶部211bに格納さ
れているプログラムに従って種々の処理を実行するとと
もに、スイッチング処理部201の内部にある受信用R
AM533に格納されている通信データに対して所定の
処理を施す。
a、汎用メモリI/F250b、DMAC250cによ
って構成されており、スイッチング処理部201、中央
処理部206、および、主記憶部208を相互に接続
し、これらの間でデータの授受、制御信号の変換やそれ
らの調停等を行う。
チング処理部201を接続するためのインターフェース
である。汎用メモリI/F250bは、主記憶部208
を接続するためのインターフェースであり、図6の場合
と同様の構成とされている。
201と、主記憶部208との間でデータを転送する。
なお、以上の実施の形態では、図3に示す実施の形態と
比較して、内部バス110がブリッジ部250に置換さ
れる以外は、図3と同様であり、その動作も基本的には
図3の場合と同様であるので、詳細な動作の説明は省略
する。
の構成例を示す図である。この図の実施の形態は、スイ
ッチング処理部301、中央処理部306、主記憶部3
08、および、ブリッジ部350によって構成されてい
る。
4と同様の構成とされており、NET#1〜#nから入
力されたデータをスイッチングするとともに、中央処理
部306からのアクセスを受け付ける。
1aおよび記憶部311bから構成され、中央処理部3
06が実行するプログラム等を格納している。中央処理
部306は、主記憶部308の記憶部311bに格納さ
れているプログラムに従って種々の処理を実行するとと
もに、スイッチング処理部301の内部にある受信用R
AM533に格納されている通信データに対して所定の
処理を施す。
してスイッチング処理部301および主記憶部308な
らびに中央処理部306を相互に接続し、これらの間で
データの授受、制御信号の変換やそれらの調停等を行
う。
ぬ所定のデバイスがある場合にはそれを接続するための
インターフェースである。汎用メモリI/F350b
は、内部バス360を介して主記憶部208およびスイ
ッチング処理部301を接続するためのインターフェー
スである。
301と、主記憶部308との間でデータを転送する。
なお、このDMAC350cは、省略することができ
る。次に、以上の実施の形態の動作について簡単に説明
する。
06による処理を必要とするデータを受信した場合に
は、スイッチ部407は受信したデータを、受信用RA
M533に転送する。
よび内部バス360を介して、受信用RAM533の処
理が必要なデータに対してアクセスする。このとき、主
記憶部308およびスイッチング処理部301の受信用
RAM533と送信用RAM532は、汎用メモリI/
F350bによって同一のメモリ空間の異なる領域にマ
ッピングされているので、受信用RAM533のデータ
が格納されているアドレスを指定することにより、その
データにアクセスすることができる。
の処理により可能となる。中央処理部306によって所
定の処理が施されたデータは、NET#1〜#nへ送出
する場合は、送信用RAM532に転送され、既に説明
したように、内部バス430を介して、所定のデータ送
受信部から出力されることになる。
処理部301は、汎用メモリI/F530を持ち、かつ
受信用RAM533および送信用RAM532はいずれ
もランダムアクセス可能であるため、これらのRAM
(受信用RAM533および送信用RAM532)を主
記憶部308の記憶部311bとともにメモリ空間の異
なる領域にマッピングし、任意のアドレスを指定するこ
とにより、所定のデータにアクセスすることが可能にな
る。
ので、ここに他の装置を接続することが可能になる(複
数接続することも可能)とともに、スイッチング処理部
201と入出力I/F250aとの間のデータ転送を省
略することができる。あるいは、入出力I/F350a
を省略することにより、装置のサイズを小型化すること
が可能になる。
ータとしては、ヘッダを有するパケットを想定して説明
を行ったが、本発明はそのような構造を有するデータの
みに限定されるものではないことはいうまでもない。
の一実施例であって、本発明がこのような場合のみに限
定されるものでないことはもちろんである。更に、図3
に示すスイッチング処理部120をLSIC(Large Sc
ale Integrated Circuit)化し、1チップの半導体装置
として実施することも可能であることはいうまでもな
い。
ず、中央処理部106、DMAC109、および、主記
憶部108を適宜組み合わせて半導体装置として実施す
ることも可能であることはいうまでもない。
については、データを1つのかたまりとして、データ送
受信部からスイッチ部407を経由してホストI/F4
50へ転送し、また、送信データについては、同様にし
て内部バス110からホストI/F450を経由して送
受信部へ転送するようにした。しかしながら、以下に示
すように、データを複数の部分に分解し、それぞれのデ
ータを逐次転送するようにしてもよい。
送受信部によって受信されつつあるデータを細分してス
イッチ部407に徐々に転送し、スイッチ部407に全
てのデータが蓄積された場合には、ホストI/F450
に転送する。
I/F450によって内部バス110から受信されつつ
あるデータを細分してスイッチ部407に徐々に転送
し、スイッチ部407に全てのデータが蓄積された場合
には、データ送受信部に転送する。
な本発明の効果を期待することが可能である。また、以
上の実施の形態では、データ送受信部(送信の場合はホ
ストI/F450)にデータが格納されている場合に、
宛先判定部440がデータの宛先を判定するようにした
が、データ送受信部(送信の場合はホストI/F45
0)からスイッチ部450へデータを転送する際に、内
部バス430に現れるヘッダを参照することも可能であ
る。
イミングとしては、ホストI/F450の受信用バッフ
ァ535が十分な容量を有している場合、制御信号生成
部426が、ホストI/F450の受信用バッファ53
5に所定量のデータが蓄積された場合に始めてDMAC
109に対して主記憶部108に転送するデータが存在
する旨を通知するようにしてもよい。
力されたデータを、対応する他のポートに転送するため
のスイッチング処理を行うスイッチ装置において、デー
タを入出力するための複数のポートと、前記複数のポー
トから入力されたデータをその宛先に応じてスイッチン
グするスイッチング手段と、前記ポートから入力された
データを格納する格納手段と、外部に配置され、前記格
納手段に格納されているデータに対して所定の処理を施
す処理装置から、前記格納手段へのアクセスを受け付け
るアクセス受け付け手段と、を有することを特徴とする
スイッチ装置。
から入力されたデータを格納する第1の格納手段と、前
記ポートへ出力するデータを格納する第2の格納手段と
を有することを特徴とする付記1記載のスイッチ装置。
段は、データの書き込みと読み出しを同時に行うことが
可能なデュアルポートメモリによってそれぞれ構成され
ていることを特徴とする付記2記載のスイッチ装置。
き込み、データの読み出し、および、前記処理装置から
のアクセスとを、同時に実行可能なマルチポートメモリ
によって構成されていることを特徴とする付記1記載の
スイッチ装置。
て接続されていることを特徴とする付記1記載のスイッ
チ装置。 (付記6) 前記処理装置は、ブリッジによって接続さ
れていることを特徴とする付記1記載のスイッチ装置。
力されたデータを、対応する他のポートに転送するため
のスイッチング処理を行うスイッチ装置と、必要に応じ
てデータに所定の処理を施す処理装置と、を有するデー
タ転送システムにおいて、前記スイッチ装置は、データ
を入出力するための複数のポートと、前記複数のポート
から入力されたデータをその宛先に応じてスイッチング
するスイッチング手段と、前記ポートから入力されたデ
ータを格納する格納手段と、前記処理装置による前記格
納手段の所定のデータへのアクセスを受け付けるアクセ
ス受け付け手段と、を有することを特徴とするデータ転
送システム。
から入力されたデータを格納する第1の格納手段と、前
記ポートへ出力するデータを格納する第2の格納手段と
を有することを特徴とする付記7記載のデータ転送シス
テム。
段は、データの書き込みと読み出しを同時に行うことが
可能なデュアルポートメモリによってそれぞれ構成され
ていることを特徴とする付記8記載のデータ転送システ
ム。
書き込み、データの読み出し、および、前記処理装置か
らのアクセスとを、同時に実行可能なマルチポートメモ
リによって構成されていることを特徴とする付記7記載
のデータ転送システム。
装置とは、バスによって接続されていることを特徴とす
る付記7記載のデータ転送システム。 (付記12) 前記スイッチ装置と、処理装置とは、ブ
リッジによって接続されていることを特徴とする付記7
記載のデータ転送システム。
ログラムを格納した記憶装置を更に有することを特徴と
する付記7記載のデータ転送システム。
ポートの何れかから入力されたデータを、対応する他の
ポートに転送するためのスイッチング処理を行うスイッ
チ装置において、データを入出力するための複数のポー
トと、複数のポートから入力されたデータをその宛先に
応じてスイッチングするスイッチング手段と、ポートか
ら入力されたデータを格納する格納手段と、外部に配置
され、格納手段に格納されているデータに対して所定の
処理を施す処理装置から、格納手段へのアクセスを受け
付けるアクセス受け付け手段と、を設けるようにしたの
で、データの処理を迅速に行うことが可能になる。
たデータを、対応する他のポートに転送するためのスイ
ッチング処理を行うスイッチ装置と、必要に応じてデー
タに所定の処理を施す処理装置と、を有するデータ転送
システムにおいて、スイッチ装置は、データを入出力す
るための複数のポートと、複数のポートから入力された
データをその宛先に応じてスイッチングするスイッチン
グ手段と、ポートから入力されたデータを格納する格納
手段と、処理装置による格納手段の所定のデータへのア
クセスを受け付けるアクセス受け付け手段とを設けるよ
うにしたので、処理装置の処理が追いつかずにデータが
喪失することを防止することが可能になる。
を示すブロック図である。
図である。
を示す図である。
図である。
示す図である。
一例を説明するフローチャートである。
一例を説明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
説明するフローチャートである。
図である。
図である。
図である。
図である。
である。
す図である。
である。
成例を示す図である。
示す図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 複数のポートの何れかから入力されたデ
ータを、対応する他のポートに転送するためのスイッチ
ング処理を行うスイッチ装置において、 データを入出力するための複数のポートと、 前記複数のポートから入力されたデータをその宛先に応
じてスイッチングするスイッチング手段と、 前記ポートから入力されたデータを格納する格納手段
と、 外部に配置され、前記格納手段に格納されているデータ
に対して所定の処理を施す処理装置から、前記格納手段
へのアクセスを受け付けるアクセス受け付け手段と、 を有することを特徴とするスイッチ装置。 - 【請求項2】 前記格納手段は、前記ポートから入力さ
れたデータを格納する第1の格納手段と、前記ポートへ
出力するデータを格納する第2の格納手段とを有するこ
とを特徴とする請求項1記載のスイッチ装置。 - 【請求項3】 前記第1および第2の格納手段は、デー
タの書き込みと読み出しを同時に行うことが可能なデュ
アルポートメモリによってそれぞれ構成されていること
を特徴とする請求項2記載のスイッチ装置。 - 【請求項4】 前記格納手段は、データの書き込み、デ
ータの読み出し、および、前記処理装置からのアクセス
とを、同時に実行可能なマルチポートメモリによって構
成されていることを特徴とする請求項1記載のスイッチ
装置。 - 【請求項5】 前記処理装置は、バスによって接続され
ていることを特徴とする請求項1記載のスイッチ装置。 - 【請求項6】 前記処理装置は、ブリッジによって接続
されていることを特徴とする請求項1記載のスイッチ装
置。 - 【請求項7】 複数のポートの何れかから入力されたデ
ータを、対応する他のポートに転送するためのスイッチ
ング処理を行うスイッチ装置と、必要に応じてデータに
所定の処理を施す処理装置と、を有するデータ転送シス
テムにおいて、 前記スイッチ装置は、 データを入出力するための複数のポートと、 前記複数のポートから入力されたデータをその宛先に応
じてスイッチングするスイッチング手段と、 前記ポートから入力されたデータを格納する格納手段
と、 前記処理装置による前記格納手段の所定のデータへのア
クセスを受け付けるアクセス受け付け手段と、 を有することを特徴とするデータ転送システム。 - 【請求項8】 前記格納手段は、前記ポートから入力さ
れたデータを格納する第1の格納手段と、前記ポートへ
出力するデータを格納する第2の格納手段とを有するこ
とを特徴とする請求項7記載のデータ転送システム。 - 【請求項9】 前記第1および第2の格納手段は、デー
タの書き込みと読み出しを同時に行うことが可能なデュ
アルポートメモリによってそれぞれ構成されていること
を特徴とする請求項8記載のデータ転送システム。 - 【請求項10】 前記格納手段は、データの書き込み、
データの読み出し、および、前記処理装置からのアクセ
スとを、同時に実行可能なマルチポートメモリによって
構成されていることを特徴とする請求項7記載のデータ
転送システム。
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