JP2718407B2 - 光スイッチ装置及び光スイッチ制御方法 - Google Patents

光スイッチ装置及び光スイッチ制御方法

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  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光スイッチ制御方式
に関し、特にマルチプロセッサ・システムにおいてプロ
セッサ間を接続するために好適な光クロスバスイッチ装
置および制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ネットワークのスループット向上
を目的として、光ファイバを利用してデータを光信号と
して転送する光インターコネクションが、複数のプロセ
ッサを高速結合網を介して相互接続し互いに協調しなが
ら動作し全体であるまとまった処理を行うマルチプロセ
ッサシステムに導入されつつある。
【０００３】さらに、光インターコネクションについて
は、２つのノード間の接続だけでなく、スイッチを用い
たネットワーク化についても、多くの検討及び提案がな
されている。例えば文献（ＡＮＳＩＸ3Ｔ11 Ｆiber Ｃh
annel Ｐhysical and Ｓignaling Ｉnterface（ＦＣ−
ＰＨ）ＲＥＶ4.3、1994、第19〜20頁）にこの種の技術
が記載されている。
【０００４】しかし、スイッチにおいて光−電気変換、
ルーティング処理、電気−光変換を行うと、信号がスイ
ッチを通過する際に非常に大きな時間がかかってしま
う。
【０００５】このため光−電気変換を行わずに、スイッ
チとして、光スイッチを用いた回線交換方式の光ネット
ワークの実現可能性も検討されている。
【０００６】このような光スイッチでは、回線が接続さ
れている時には、光信号は送信器から受信器へスルーで
光スイッチを抜けていく。
【０００７】図３に、光スイッチとして、４×４の光ク
ロスバスイッチを用いた光ネットワークの従来の構成の
一例を示す。
【０００８】図３において、３００は光スイッチ装置、
３１０は４×４の光クロスバスイッチ、３１１はスイッ
チ制御装置、３２０〜３２３は光送信器、３３０〜３３
３は光受信器をそれぞれ示している。
【０００９】光送信器３２０〜３２３からの送信データ
は４×４光クロスバスイッチ３１０を介して交換接続さ
れた光受信器３３０〜３３３に伝送される。図３（Ａ）
を参照して、光送信器３２０、３２２は４×４光クロス
バスイッチ３１０を介して光受信器３３２、３３３と接
続されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記したＮ×Ｎの光ス
イッチの入出力ポートにそれぞれＮ個の光送信器と光受
信器を接続した場合、回線が接続されていない光受信器
（光スイッチを介して光送信器に接続されていない光受
信器）は、どの光送信器にも接続されていず、光スイッ
チより、常時ローレベルの信号を受信している。
【００１１】このローレベルの信号は、論理的には、無
効な信号であるが、受信器は信号の有効性の判断を行う
手段を具備していず、無効な信号も有効であると誤った
判断をしてしまうことになる。図３（Ａ）においては、
回線が接続されていない光受信器３３０、３３１は受信
したローレベルを有効な信号として処理してしまうこと
になる。
【００１２】また、いずれの光送信器にも接続されてい
ない光受信器では、ビット同期（クロック抽出）、バイ
ト同期がとれなくなるという問題も生ずる。
【００１３】このように、光スイッチに光送信器と光受
信器を接続しただけの光ネットワークにおいては、Ｎ個
の光受信器は全ていずれかの光送信器に接続されていな
ければならない。
【００１４】そして、回線が接続されていない光受信器
は、同じく回線が接続されていない光送信器に接続され
なければならない。そして、これらの光送信器は、ネッ
トワーク上で予め定められた制御コードのような、無効
性の判断を可能とするデータを、送信し続けなればなら
ない。
【００１５】さらに、回線の接続状態が変更される度に
スイッチ制御装置３１１は、回線の接続されていない全
ての光受信器に対して制御コードの送信を行うための送
信器を割り当て、光送信器に制御コードの送信を指示し
なければならない。
【００１６】すなわち、図３（Ｂ）に示すように、回線
が接続されていない光受信器３３０、３３１は、同じく
回線が接続されていない光送信器３２１、３２３にそれ
ぞれ接続され、光送信器３２１、３２３は、スイッチ制
御装置３１１の指示に従って制御コードを光受信器３３
０、３３１に送信しなければならない。
【００１７】このような処理を、光受信器が無効なデー
タを受信する時間帯をつくらずに、実時間で行うことは
極めて困難である。
【００１８】さらに、スイッチ制御装置と光送信器との
間の余分な信号線および通信処理が必要とされる。
【００１９】従って、本発明は、上記従来技術の問題点
に鑑みて為されたものであって、回線切断時、受信器に
対して受信データの無効性をいずれかの送信器が間接的
に知らせるのではなく、回線を管理するスイッチ制御装
置が直接受信器に知らせるようにした光スイッチ制御方
式を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、光スイッチ装置内に配設された光送信器
と、前記光送信器に接続されたマルチキャスト可能なダ
ミーポートを一又は複数の入力ポートとして有する光ス
イッチと、前記光送信器の送信制御と前記光スイッチの
切り替え制御を行うスイッチ制御手段と、を具備して成
ることを特徴とする光スイッチ装置を提供する。
【００２１】本発明の光スイッチ装置は、好ましくは、
前記スイッチ制御手段が、回線が接続されていない前記
光スイッチの出力ポート及び／又は光受信器を前記ダミ
ーポートを介して前記光スイッチ装置内の光送信器に接
続するように前記光スイッチを切替制御し、前記光スイ
ッチ装置内に配設された光送信器から前記回線が接続さ
れていない１又は複数の前記光受信器に対して所定の制
御コードをマルチキャスト送信するように送信制御す
る、ことを特徴とする。
【００２２】さらに、本発明は、光スイッチ装置内の光
送信器と、前記光送信器に接続されたマルチキャスト可
能なダミーポートを一又は複数の入力ポートとして有す
る光スイッチと、前記光送信器の送信制御と前記光スイ
ッチの切り替え制御を行うスイッチ制御手段と、を含む
光スイッチ装置の光スイッチ制御の方法であって、回線
が接続されていない前記光スイッチの出力ポート又は光
受信器を前記ダミーポートと前記光スイッチ装置内の光
送信器に接続するとともに、前記光スイッチ装置内の光
送信器より所定の制御コードを前記回線が接続されてい
ない１又は複数の光受信器に送信し、メッセージの送信
完了および回線切断の通知を行うことを特徴とする光ス
イッチ制御方法を提供する。
【００２３】
【作用】本発明は、受信器に対して受信データの無効性
をスイッチ制御装置に指示されたいずれかの送信器が間
接的に知らせるのではなく、回線を管理するスイッチ制
御装置が直接受信器に知らせる手段を提供したものであ
る。
【００２４】本発明によれば、上記構成のもと、光送信
器を光スイッチの内部に設け、スイッチ制御装置が直接
この光送信器を制御することにより、光受信器が無効な
データを受信するのを防ぐことが可能となる。本回線切
断時に光受信器を光スイッチ装置内光送信器に接続する
ことが実時間で可能となる。また、スイッチ制御装置と
光送信器との間の余分な信号線、通信処理も必要なくな
る。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明を実施形態を図面を参照し
て以下に詳細に説明する。
【００２６】図１は、本発明の一実施形態の構成を示す
図であり、光スイッチとして、マルチキャスト可能な入
力ポートを備えてなる光クロスバスイッチを用いた４入
力４出力の光スイッチ装置の構成を示す図である。
【００２７】図１において、１００は光スイッチ装置、
１１０は５×４光クロスバスイッチ、１１１はスイッチ
制御装置、１２０は光スイッチ装置内光送信器（以下、
「光スイッチ装置内送信器」という）、１３０〜１３３
は光送信器、１４０〜１４３は光受信器をそれぞれ示し
ている。５×４光クロスバスイッチ１１０の一の入力ポ
ートはマルチキャスト可能なダミーポートであり、後述
するように、スイッチ制御装置１１１の制御により光ス
イッチ装置内送信器１２０の入力ポートとして接続され
るものである。
【００２８】ネットワーク上の送信データは全て８Ｂ１
０Ｂコード（８ビットデータを１０ビットコードに符号
化）に従って符号化される。光送信器１３０〜１３３、
および光スイッチ装置内送信器１２０は全て８Ｂ１０Ｂ
コーダ（符号化器）を備え、また光受信器１４０〜１４
３は全て１０Ｂ８Ｂデコーダ（１０ビットコードを８ビ
ットデータに復号化する）を備えている。
【００２９】８Ｂ１０Ｂコードにおいては、データコー
ドとは別にいくつかの制御コードが定められている。光
スイッチ装置内送信器１２０は、スイッチ制御装置１１
１の制御に従って制御コードの１つであるＫ２８．５の
送信を行う。
【００３０】図１には、光受信器１４２、１４３がそれ
ぞれ光送信器１３０、１３２と接続され、また回線の接
続されていない光受信器１４０、１４１は光スイッチ装
置内送信器１２０に接続されている状態が示されてい
る。
【００３１】光スイッチ装置内送信器１２０はスイッチ
制御装置１１１の指示に従って制御コードＫ２８．５を
光受信器１４０、１４１へマルチキャスト送信（一のノ
ードから複数のノードへの同時伝送）している。
【００３２】光受信器１４０、１４１は、受信したＫ２
８．５が制御コードであることから、メッセージの送信
が完了し回線が切断されたことを認識する。
【００３３】図２に、回線切断および再接続時における
スイッチ制御装置１１１の動作をタイミングチャートと
して示す。
【００３４】回線が切断されると、スイッチ制御装置１
１１は光受信器の接続先が光スイッチ装置内送信器１２
０に切り替わるように、５×４光クロスバスイッチ１１
０を操作する。それと同時に、光スイッチ装置内送信器
１２０に対して制御コードＫ２８．５の送信を指示す
る。
【００３５】回線が再び接続されると、スイッチ制御装
置１１１は、光受信器の接続先を光スイッチ装置内送信
器１２０から接続先の送信器に切り替わるように、５×
４光クロスバスイッチ１１０を操作する。
【００３６】本発明の実施形態の変形として、Ｋ２８．
５以外の制御コード、データコード以外に制御コードが
定められた、８Ｂ１０Ｂ以外の他のコードを用いること
もできる。
【００３７】また、本発明は、光スイッチ装置として上
記実施形態で説明したクロスバスイッチの構成に限定さ
れるものではない。より詳細には、本発明の実施形態の
変形として、複数の入力ポートと複数の出力ポート間に
おいて光信号パスを切替選択可能な、スプリッター（Ｙ
分岐等）・コンバイナー等のクロスバ構造以外のマルチ
キャスト可能な光スイッチ、及び光信号のルーティング
処理を行うためのスイッチと、このスイッチからの出力
信号と光スイッチ装置内送信器からの信号と、の切り替
え処理を行う第２のスイッチ（出力ポートへの光信号源
の選択スイッチ）と、から構成された多段構成の光スイ
ッチを用いて、光スイッチ装置を構成することもでき
る。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回線切断時の送信器の割り当てと、接続処理、スイッチ
制御装置と送信器との間の余分な通信処理がなくなり、
制御の簡略化および実時間での処理を可能とするという
効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の光スイッチ装置の構成を
示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る光スイッチ装置にお
ける回線切断および再接続処理の動作を説明するための
図である。
【図３】従来の技術の光スイッチ装置の構成を説明する
ための図である。 （Ａ）回線接続されない光受信器と回線接続された光受
信器の接続状態を説明するための図である。 （Ｂ）回線接続されない光受信器に対して回線接続され
ない光送信器から所定の制御コードを送信する状態を示
した図である。
【符号の説明】
１００、３００ 光スイッチ装置 １１０ ５×４光クロスバスイッチ ３１０ ４×４光クロスバスイッチ １１１、３１１ 光スイッチ制御装置 １２０ 光スイッチ装置内光送信器 １３０〜１３３、２０〜２１、３２０〜３２３ 光送信
器 １４０〜１４３、３３０〜３３３ 光受信器

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】光スイッチ装置内に配設された光送信器
    と、 前記光送信器に接続されたマルチキャスト可能なダミー
    ポートを一又は複数の入力ポートとして有する光スイッ
    チと、 前記光送信器の送信制御と前記光スイッチの切り替え制
    御を行うスイッチ制御手段と、 を具備して成ることを特徴とする光スイッチ装置。
  2. 【請求項２】前記スイッチ制御手段が、回線が接続され
    ていない前記光スイッチの出力ポート及び／又は光受信
    器を前記ダミーポートを介して前記光スイッチ装置内の
    光送信器に接続するように前記光スイッチを切替制御
    し、 前記光スイッチ装置内に配設された光送信器から前記回
    線が接続されていない１又は複数の前記光受信器に対し
    て所定の制御コードをマルチキャスト送信するように送
    信制御する、ことを特徴とする請求項１記載の光スイッ
    チ装置。
  3. 【請求項３】光スイッチ装置内の光送信器と、 前記光送信器に接続されたマルチキャスト可能なダミー
    ポートを一又は複数の入力ポートとして有する光スイッ
    チと、 前記光送信器の送信制御と前記光スイッチの切り替え制
    御を行うスイッチ制御手段と、を含む光スイッチ装置の
    光スイッチ制御の方法であって、 回線が接続されていない前記光スイッチの出力ポート又
    は光受信器を前記ダミーポートと前記光スイッチ装置内
    の光送信器に接続するとともに、 前記光スイッチ装置内の光送信器より所定の制御コード
    を前記回線が接続されていない１又は複数の光受信器に
    送信し、メッセージの送信完了および回線切断の通知を
    行うことを特徴とする光スイッチ制御方法。
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