JP2621778B2 - パケットスイッチ - Google Patents

パケットスイッチ

Info

Publication number
JP2621778B2
JP2621778B2 JP32161893A JP32161893A JP2621778B2 JP 2621778 B2 JP2621778 B2 JP 2621778B2 JP 32161893 A JP32161893 A JP 32161893A JP 32161893 A JP32161893 A JP 32161893A JP 2621778 B2 JP2621778 B2 JP 2621778B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
input
packets
packet
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP32161893A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07177179A (ja
Inventor
敦夫 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP32161893A priority Critical patent/JP2621778B2/ja
Publication of JPH07177179A publication Critical patent/JPH07177179A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2621778B2 publication Critical patent/JP2621778B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はパケットスイッチに関
し、特にパケット交換装置におけるATM技術を用いた
セルフルーティング型のパケットスイッチに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のセルフルーティング型の
パケットスイッチ(以下スイッチと略記)は、入力ポー
トに入力される各々のパケットが持っているチャネル識
別子とそれに対応するスイッチの出力ポートとの関係が
あらかじめ定義されたテーブルを持ち、パケット入力時
にスイッチ自らこのテーブルを参照することにより、パ
ケットを所望の宛先へ出力する。ところで一般的に、A
TM方式に基づくパケット交換装置ではパケットがラン
ダムに到着するため一時的に宛先が同じであるパケット
が集中することがある。このようなスイッチの特定出力
ポート(交換装置出線)へのトラヒック集中によるパケ
ットの廃棄を防止するため、輻輳状態を検出した各出力
ポートから全入力ポートへ送信規制を指示する輻輳通知
を送出し、この通知を受けた各入力ポートは該当する出
力ポートへのパケット送信を停止していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来のパケットス
イッチでは、各入力ポートは出力ポートごとに輻輳状態
になればパケット送信を完全に止め輻輳状態が解除され
ればパケット送信を一斉に再開するので再度輻輳状態に
なり易く、送信規制及び規制解除を頻繁に繰返すことに
より送信制御回路に負担をかけパケットの廃棄も起き得
るばかりでなく、入力ポート間で送信可能なパケット数
が不公平になり特定な入力ポートにおけるスループット
が低下することがある。
【0004】このような問題を解決するために、交換装
置内のスイッチ部及び多重バス部のデータ伝送・処理速
度を入出力インタフェース部のそれよりも上げ、スルー
プットの低下及びパケットの廃棄を防止する方法がある
が、この場合は、スイッチ及びバスの実現可能な速度で
スループット及びスイッチの規模が決まってしまう。
【0005】したがって本発明の目的は、スイッチ及び
バスの速度を上げることなしに入力パケットの特定出力
ポートへのトラヒック集中によるパケット廃棄を回避
し、実用上問題がないようなスループットを実現するパ
ケットスイッチを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は複数の入力ポー
トにランダムに入力されるパケットを宛先別に振り分け
複数の出力ポートへそれぞれ出力するスイッチ手段を有
するパケットスイッチにおいて;前記スイッチ手段から
出力されたパケットを所定送信時間間隔を確保して外部
へ出力するために一時蓄積する出力バッファ手段と、前
記出力バッファ手段に所定数以上のパケットが滞留して
いることを検出すると前記複数の入力ポートのすべてに
送信規制信号を送出する輻輳検出手段とを前記複数の出
力ポートの各々に備え;外部から入力されたパケットを
その宛先情報に基づき振り分け前記出力ポート別に一時
蓄積する入力バッファ手段と、前記入力バッファ手段内
に蓄積されたパケットを前記出力ポート順に周期的に読
み出し前記スイッチ手段へ入力するとともに、前記複数
の出力ポートのいずれからか前記送信規制信号を受信す
るとこの送信規制信号の送信元の出力ポートに対応する
パケット読み出しの時間間隔を少なくとも前記出力ポー
トにおける前記所定送信時間間隔の前記複数の入力ポー
トの総数倍とする制御手段とを前記複数の入力ポートの
各々に備えている。
【0007】
【実施例】本発明について、図面を参照しながら説明す
る。
【0008】図1は、本発明の一実施例のパケットスイ
ッチの全体構成を示す図である。各入力バッファ制御部
1−1,…,1−nは入力ポート対応に設けられ、受信
パケットをそのチャネル識別子により宛先別に設けられ
たバッファに振り分け一時的に蓄積し、送信規制信号S
C1〜SCnにそれぞれ従ってパケットをスイッチ部2
へ送出する。スイッチ部2は各入力ポートからの入力パ
ケットを宛先対応の出力ポートへ自立的に分配し出力ポ
ート対応に設けられた各輻輳検出部3−1,…,3−n
へそれぞれ出力する。輻輳検出部3−1〜3−nはそ
れぞれスイッチ部2から送信されるパケットを一時的に
蓄積し、所定送信時間間隔で外部へ送出するとともに、
内部のパケット蓄積バッファにパケットがある程度以上
蓄積された場合に送信規制信号SC1〜SCnを用いて
入力バッファ制御部1−1〜1−nに送信規制をかけ
る。これら送信規制信号SC1〜SCnはパケット信号
とは別線で各入力バッファ制御部1−1〜1−nに分配
しているが、パケット化しスイッチ部2を通すようにす
ることもできる。
【0009】図2は図1の実施例の入力バッファ制御部
1−1〜1−nの1構成例を示すブロック図である。受
信パケットは、宛先振り分け部11に入力される。宛先
振り分け部11は、従来と同様な各々のパケットが持っ
ているチャネル識別子とそれに対応するスイッチの出力
ポートとの関係があらかじめ定義されたテーブル12を
持ち、パケット入力時にこのテーブル12を参照して出
力ポートの番号を与えるとともにポート別出力制御部1
3−1,…,13−nへ分配することにより、スイッチ
部2でパケットを所望の宛先に出力させる機能を持つ。
各ポート別出力制御部13−1〜13−nは宛先別に設
けられ宛先振り分け部11からの受信パケットをそれぞ
れ一時的に蓄積しスイッチ部2に対してパケットを送信
するか否かの制御をアービタ14と共に行う。すなわ
ち、各ポート別出力制御部13−1〜13−nは、輻輳
検出部3−1〜3−nから受信される各々の送信規制信
号SC1〜SCnがアクティブとなっておらず自身にパ
ケットが蓄積されている場合に、アービタ14に対して
パケットの送信リクエスト信号SR1〜SRnをそれぞ
れ出力する。アービタ14は、送信リクエスト信号SR
1〜SRnがアクティブとなっているポート別出力制御
部13−1〜13−nに対して送信許可信号SA1〜S
Anをそれぞれ送信する。アクティブとなっている信号
線が複数ある場合には、順番にこのリクエストに従い、
許可信号を送信する。すなわち、この許可信号は1つの
ポート別出力制御部に対してのみ送信される。このアー
ビタ14は、従来より広く用いられているラウンドロビ
ン方式などで構成が可能である。各ポート別出力制御部
13−1〜13−nは送信許可信号SA1〜SAnを受
けると蓄積していたパケットを1つずつスイッチ送出部
15を通してスイッチ部2へ送出する。
【0010】図3は図2のポート別出力制御部13−1
〜13−nの出力制御論理構成を示したものである。カ
ウンタ51は、“0”から“n−1”(nは入力ポート
数)の間を繰返しカウントするカウンタであり、送信規
制信号SCm(m=1〜n、以下同様)がインアクティ
ブのときはリセットされ“0”固定となり、アクティブ
のときはパケットを送信可能なタイミングごとに“1”
ずつカウントアップする。送信リクエスト信号SRm
は、このカウンタ51が“0”であり、かつ受信パケッ
トを一次蓄積しておくFIFO52が空でない(FIF
Oエンプティ信号がインアクティブ)ときに出力され
る。FIFOリード制御回路53は送信許可信号SAm
を受信するとFIFO52からパケットを1つ読み出し
出力する。これにより、送信規制信号SCmが入力され
ているときには、送信リクエストが入力ポート数(n)
分の送信タイミングに1回しか出力されず、輻輳検出部
3−1〜3−nの各々では全入力ポートからのパケット
が集中しても1回の送信タイミング当り1個のパケット
しか入力されないので、パケットが溢れる心配はなくな
る。
【0011】以上説明したように、各輻輳検出部3−1
〜3−nは、あらかじめ設定されているパケットの滞留
量を超えた場合に入力ポート別に設けられた入力バッフ
ァ制御部1−1〜1−nへ送信規制信号を送信し、規制
を促す。このとき、先に述べたメカニズムにより、入力
バッファ制御部1−1〜1−nの各々から出力される単
位時間当たりのパケットの総和は輻輳検出部3−1〜3
−nの各々が出力できる単位時間当たりのパケット数と
同じかそれよりも少なくなり、このスイッチ内部でパケ
ットの輻輳が起きる心配はなくなる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように本発明のパケットス
イッチは、出力ポートごとの輻輳検出手段が、スイッチ
手段から出力されたパケットを一時蓄積し所定送信時間
間隔を確保しながら外部へ出力する出力バッファ手段
所定数以上のパケットが滞留したことを検出すると
信規制信号を入力ポート側へ送出し、入力ポート側で
、入力ポートごとの入力バッファ手段に外部からの受
信パケットをその宛先情報に基づき出力ポート別に一時
蓄積しておき、出力ポート側からの送信規制信号がない
場合は入力バッファ手段内に蓄積されたパケットを出力
ポート順に周期的に読み出しスイッチ手段へ入力し、送
信規制信号がある場合はこの送信規制信号の送信元の出
力ポートに対応する入力バッファ手段からのパケット読
み出しの時間間隔を少なくとも出力ポートにおける所定
送信時間間隔の入力ポート総数倍とすることにより、
数の入出力ポート間で独立に競合制御を行うので、各入
力ポートから特定出力ポートへのパケット集中が起きる
場合でもその出力ポートへ入力される単位時間当たりの
パケット数は出力可能なパケット数を最大限可能としな
がらも上回ることはなく、ハードウェアの速度向上や大
型化を図らずにパケット廃棄を防止し、実用上問題がな
いようなスループットを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のパケットスイッチの全体構
成を示す図である。
【図2】図1の実施例の入力バッファ制御部の構成例を
示すブロック図である。
【図3】図2のポート別出力制御部の出力制御論理構成
を示した図である。
【符号の説明】
1−1,…,1−n 入力バッファ制御部 2 スイッチ部 3−1,…,3−n 輻輳検出部 11 宛先振り分け部 13−1,…,13−n ポート別出力制御部 14 アービタ 15 スイッチ送出部 51 カウンタ 52 FIFO 53 FIFOリード制御回路

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の入力ポートにランダムに入力され
    るパケットを宛先別に振り分け複数の出力ポートへそれ
    ぞれ出力するスイッチ手段を有するパケットスイッチに
    おいて、 前記スイッチ手段から出力されたパケットを所定送信時
    間間隔を確保して外部へ出力するために一時蓄積する出
    力バッファ手段と、前記出力バッファ手段に所定数以上
    のパケットが滞留していることを検出すると前記複数の
    入力ポートのすべてに送信規制信号を送出する輻輳検出
    手段とを前記複数の出力ポートの各々に備え、 外部から入力されたパケットをその宛先情報に基づき振
    り分け前記出力ポート別に一時蓄積する入力バッファ手
    段と、前記入力バッファ手段内に蓄積されたパケットを
    前記出力ポート順に周期的に読み出し前記スイッチ手段
    へ入力するとともに、前記複数の出力ポートのいずれか
    らか前記送信規制信号を受信するとこの送信規制信号の
    送信元の出力ポートに対応するパケット読み出しの時間
    間隔を少なくとも前記出力ポートにおける前記所定送信
    時間間隔の前記複数の入力ポートの総数倍とする制御手
    段とを前記複数の入力ポートの各々に備えることを特徴
    とするパケットスイッチ。
JP32161893A 1993-12-21 1993-12-21 パケットスイッチ Expired - Fee Related JP2621778B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32161893A JP2621778B2 (ja) 1993-12-21 1993-12-21 パケットスイッチ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32161893A JP2621778B2 (ja) 1993-12-21 1993-12-21 パケットスイッチ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07177179A JPH07177179A (ja) 1995-07-14
JP2621778B2 true JP2621778B2 (ja) 1997-06-18

Family

ID=18134538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32161893A Expired - Fee Related JP2621778B2 (ja) 1993-12-21 1993-12-21 パケットスイッチ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2621778B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1032585A (ja) * 1996-07-18 1998-02-03 Nec Corp Atmスイッチ制御方式
US5946318A (en) * 1997-03-21 1999-08-31 International Business Machines Corporation Method and apparatus for processing and packetizing data from a data stream
US6021440A (en) * 1997-05-08 2000-02-01 International Business Machines Corporation Method and apparatus for coalescing and packetizing data
JP2002111716A (ja) 2000-10-04 2002-04-12 Nec Corp パケットスイッチ及びそれに用いるマルチキャスト制御方式
WO2011039808A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 富士通株式会社 データ転送装置、及びデータ転送方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02237249A (ja) * 1989-03-09 1990-09-19 Mitsubishi Electric Corp パケット交換網輻輳制御方式
JPH03175843A (ja) * 1989-12-05 1991-07-30 Fujitsu Ltd ノード内輻輳通知方式
JP2785147B2 (ja) * 1990-03-19 1998-08-13 富士通株式会社 経路毎規制方式
JPH05183578A (ja) * 1992-01-08 1993-07-23 Fujitsu Ltd パケット規制方式
JPH05227210A (ja) * 1992-02-12 1993-09-03 Fujitsu Ltd バッファ制御回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07177179A (ja) 1995-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9094327B2 (en) Prioritization and preemption of data frames over a switching fabric
US6185222B1 (en) Asymmetric switch architecture for use in a network switch node
US5790545A (en) Efficient output-request packet switch and method
US8151067B2 (en) Memory sharing mechanism based on priority elevation
AU767085B2 (en) Optimizing the transfer of data packets between LANs
US5550815A (en) Apparatus and method for reducing data losses in a growable packet switch
US8819265B2 (en) Managing flow control buffer
US20050141429A1 (en) Monitoring packet flows
WO2010007339A1 (en) Switching device
EP0705526A1 (en) Bandwidth and congestion control for queue channels in a cell switching communication controller
JP2882384B2 (ja) トラヒックシェーピング装置
JPH08288953A (ja) Atmスイッチ
US5398235A (en) Cell exchanging apparatus
KR20030051433A (ko) 스위칭 시스템
US6574232B1 (en) Crossbar switch utilizing broadcast buffer and associated broadcast buffer management unit
US7701949B1 (en) System and method for switching high priority traffic with low latency
US5414696A (en) Cell exchanging apparatus
JP2621778B2 (ja) パケットスイッチ
EP2278759B1 (en) Methods and apparatus for dynamic detection of transit times between stages in distributed multi-stage switch fabrics
JP2001177575A (ja) 優先制御方式
US6553035B1 (en) Apparatus and method for queuing data
JP2682434B2 (ja) 出力バッファ型atmスイッチ
JP3074991B2 (ja) Atmスイッチ
JPH04271546A (ja) 入力キューイング型パケット処理装置の競合制御方式
Alfaraj et al. A practical and scalable congestion control scheme for high-performance multi-stage buffered switches

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19970128

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080404

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090404

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100404

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 14

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees