JP2920790B2 - Packet switch - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、非同期転送モード(A
TM:Asynchronous Transfer Mode) その他の高速・広
帯域通信網において、交換処理を行う超高速パケット交
換装置に用いられるパケットスイッチに関する。なお、
近年の超高速パケット交換装置は回線当たり数Gbps の
交換処理能力が要求されており、電気技術のみでは限界
があるために光技術を用いた構成が提案されている。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an asynchronous transfer mode (A
The present invention relates to a packet switch used in an ultra-high-speed packet switching device for performing switching processing in other high-speed / broadband communication networks. In addition,
In recent years, ultra-high-speed packet switching devices are required to have a switching processing capacity of several Gbps per line, and there is a limit to the use of only electrical technology, so that a configuration using optical technology has been proposed.
【0002】[0002]
【従来の技術】図5は、光技術を用いた従来の超高速パ
ケット交換装置に用いられるパケットスイッチの構成例
を示すブロック図である。なお、ここに示すパケットス
イッチの構成は、文献“HYPASS:An Optoelectronic Hyb
rid Packet-Switching System"(E.Arthurs,M.S.Goodma
n,H.Kobrinski and M.P.Vecchi,IEEE JSAC,vol.6,pp.15
00-1510,1988. )から本発明に関与する部分を簡略化し
て引用したものである。2. Description of the Related Art FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a packet switch used in a conventional ultra-high-speed packet switching device using optical technology. The configuration of the packet switch shown here is based on the document “HYPASS: An Optoelectronic Hyb.
rid Packet-Switching System "(E. Arthurs, MSGoodma
n, H.Kobrinski and MPVecchi, IEEE JSAC, vol.6, pp.15
00-1510, 1988.) in a simplified manner.
【0003】図において、N本の入線501 〜50N に
はN個の入力バッファ511 〜51 N がそれぞれ接続さ
れる。各入力バッファ511 〜51N には、それぞれ可
変波長電気−光変換器521 〜52N を介して光結合・
分配器53が接続される。各入力バッファ511 〜51
N および各可変波長電気−光変換器521 〜52N に
は、それぞれ信号線571 〜57N および信号線581
〜58N を介して制御部54が接続される。光結合・分
配器53には、N個の固定波長光−電気変換器551 〜
55N を介してN本の出線561 〜56N が接続され
る。In the figure, N incoming lines 501~ 50NTo
Is N input buffers 511~ 51 NAre connected
It is. Each input buffer 511~ 51NCan be
Variable wavelength electro-optical converter 521~ 52NVia optical coupling
The distributor 53 is connected. Each input buffer 511~ 51
NAnd each variable wavelength electro-optical converter 521~ 52NTo
Are signal lines 571~ 57NAnd the signal line 581
~ 58NThe control unit 54 is connected via the. Optical coupling / minute
The distributor 53 includes N fixed wavelength optical-electrical converters 55.1~
55NThrough N outgoing lines 561~ 56NIs connected
You.
【0004】このような構成において、N本の入線50
1 〜50N から入力されるパケットは、N個の入力バッ
ファ511 〜51N にそれぞれ蓄積される。制御部54
は、各入力バッファ511 〜51N に対して、他の入力
パケットと出線の競合が生じない適当なタイムスロット
でそれぞれの入力パケットを取り出すように制御する。
また、制御部54は、各可変波長電気−光変換器521
〜52Nに対して、各タイムスロットのパケットをその
宛先の出線に割り当てられた波長λ1 〜λN の光信号に
変換するように制御する。したがって、各入力バッファ
511 〜51N から取り出されたパケットは、各可変波
長電気−光変換器521 〜52N を介してそれぞれの宛
先に応じた波長の光信号に変換される。In such a configuration, N incoming lines 50
Packet input from 1 to 50 N are respectively accumulated in the N input buffers 51 1 to 51 N. Control unit 54
Controls to the respective input buffer 51 1 to 51 N, take out each of the input packet in the appropriate time slot other input packets and outgoing conflict does not occur.
Further, the control unit 54 controls each of the variable wavelength electro-optical converters 52 1.
5252 N is controlled so that the packet of each time slot is converted into an optical signal having a wavelength λ 1 to λ N assigned to the output line of the destination. Accordingly, the packet taken from the input buffer 51 1 to 51 N, each variable wavelength electro - are converted into light signals of wavelengths according to the respective destinations via the optical transducer 52 1 to 52 N.
【0005】光結合・分配器53は、各可変波長電気−
光変換器521 〜52N からそれぞれの波長の光信号を
取り込んで結合し、各出線561 〜56N に配置にされ
ているすべての固定波長光−電気変換器551 〜55N
に分配する。各固定波長光−電気変換器551 〜55N
は、入力される各波長の光信号の中から、それぞれの出
線に割り当てられた波長の光信号のみを取り出し、パケ
ットを再現してその出線に出力する。[0005] The optical coupler / distributor 53 is provided with a variable wavelength
Bound capture an optical signal of each wavelength from the optical converter 52 1 to 52 N, all of the fixed wavelength light has been arranged in each output line 56 1 ~ 56 N - electrical converter 55 1 to 55 N
Distribute to Each fixed wavelength light-to-electric converter 55 1 to 55 N
Extracts only the optical signal of the wavelength assigned to each output line from the input optical signals of each wavelength, reproduces the packet, and outputs the packet to the output line.
【0006】すなわち、例えば入線501 のパケットを
出線56N に出力させる場合には、所定のタイムスロッ
トで可変波長電気−光変換器521 に設定する波長をλ
N とすることにより、そのタイムスロットの光信号を固
定波長光−電気変換器55N でパケットに再現させるこ
とにより、光レベルでの交換処理が可能となる。Namely, for example, in the case of outputting the packets of incoming 50 1 to output line 56 N is variable wavelength electricity predetermined time slot - the wavelength to be set to the optical converter 52 1 lambda
With N, the optical signal of the fixed wavelength light timeslots - by reproduced packet electric transducer 55 N, it becomes possible exchange process at the optical level.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】このような従来のパケ
ットスイッチでは、可変波長電気−光変換器52は、タ
イムスロットごとに異なる波長の光信号の出力を可能と
する波長変更速度が要求される。ところで、上記のAT
Mなどのようにパケット長が数十バイトの伝送システム
では、回線速度が数Gbps でタイムスロット長が数十ns
〜数百nsとなるが、このような短時間での大幅な波長変
更は事実上困難である。したがって、その回線速度に対
応するには可変波長電気−光変換器での波長可変範囲を
狭めざるを得ず、またそれは同時に使用可能な入線およ
び出線の数を制限する要因になっていた。In such a conventional packet switch, the variable wavelength electro-optical converter 52 is required to have a wavelength changing speed that enables the output of an optical signal having a different wavelength for each time slot. . By the way, the above AT
In a transmission system with a packet length of several tens of bytes, such as M, the line speed is several Gbps and the time slot length is several tens ns.
It is practically difficult to change the wavelength in such a short time. Therefore, in order to cope with the line speed, the wavelength tunable range of the variable wavelength electro-optical converter has to be narrowed, which has been a factor limiting the number of input and output lines that can be used simultaneously.
【0008】さらに、図5に示す従来のパケットスイッ
チの構成では、1本の入線と複数の出線とを同時に接続
して同報通信を行うことは不可能であり、また可変波長
電気−光変換器に障害が発生した場合にはそれに対応す
る入線の使用を中止もしくは使用制限する必要があっ
た。本発明は、波長変更速度の制限を緩和して高速回線
速度への対応を可能とし、また可変波長電気−光変換器
の障害の際にもその入線の使用を可能とし、さらに同報
接続機能を実現することができるパケットスイッチを提
供することを目的とする。Further, in the configuration of the conventional packet switch shown in FIG. 5, it is impossible to simultaneously connect one incoming line and a plurality of outgoing lines to perform broadcast communication. When a failure occurs in the converter, it is necessary to stop or restrict the use of the corresponding input line. The present invention makes it possible to cope with high-speed line speed by relaxing the limitation of the wavelength change speed, and also to make it possible to use the incoming line in the event of a failure of the variable wavelength electro-optical converter, and further to provide a broadcast connection function. It is an object of the present invention to provide a packet switch that can realize the above.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の入線に
入力されるパケットを各入線対応に蓄積する入力バッフ
ァと、前記入線対応に設けられ、前記各入力バッファか
ら取り出した電気信号のパケットを出線ごとに割り当て
られた波長の光信号に変換する可変波長電気−光変換器
と、前記各可変波長電気−光変換器から出力される光信
号をすべての出線宛に同時に分配出力する光結合・分配
器と、前記出線対応に設けられ、それぞれ出線対応の波
長の光信号のみを電気信号のパケットに変換する固定波
長光−電気変換器と、前記各入力バッファに蓄積された
パケットを出線での競合制御を行った所定のタイムスロ
ットで取り出す制御を行い、各タイムスロットごとに前
記可変波長電気−光変換器にパケットの出線対応の波長
を設定する制御部とを備えたパケットスイッチにおい
て、前記可変波長電気−光変換器を各入線対応にそれぞ
れ複数配置し、前記制御部は、各タイムスロットごとに
各入線対応の複数の可変波長電気−光変換器がそれぞれ
どの波長に変更するかを示す予約テーブルを設け、この
予約テーブルに従って各タイムスロットごとの波長をそ
れぞれ対応する可変波長電気−光変換器に設定し、タイ
ムスロットごとに各可変波長電気−光変換器を順次切り
換え制御する構成であることを特徴とする。According to the present invention, there is provided an input buffer for accumulating packets input to a plurality of input lines corresponding to each input line, and an input buffer provided for the input line and extracting an electric signal extracted from each of the input buffers. A variable wavelength electro-optical converter for converting a packet into an optical signal of a wavelength assigned to each output line, and an optical signal output from each of the variable wavelength electro-optical converters is simultaneously distributed and output to all output lines. A fixed wavelength optical-to-electrical converter, which is provided for the outgoing line and converts only the optical signal of the wavelength corresponding to the outgoing line into an electric signal packet, and which is stored in each of the input buffers. A control unit for controlling the extraction of a packet in a predetermined time slot in which contention control on the outgoing line is performed, and setting a wavelength corresponding to the outgoing line of the packet to the variable wavelength electro-optical converter for each time slot. A plurality of variable wavelength electro-optical converters are arranged for each incoming line, and the control unit comprises a plurality of variable wavelength electro-optical converters corresponding to each incoming line for each time slot. A reservation table indicating which wavelength is to be changed is provided, and the wavelength for each time slot is set in the corresponding variable wavelength electro-optical converter according to the reservation table, and each variable wavelength electro-optical converter is set for each time slot. Are sequentially switched and controlled.
【0010】[0010]
【作用】本発明は、タイムスロットごとに各入線の可変
波長電気−光変換器が変更する波長の情報を予約テーブ
ルにもち、各入線ごとの複数の可変波長電気−光変換器
に各タイムスロットごとの波長を事前に設定し、各タイ
ムスロットごとに使用する可変波長電気−光変換器を順
次切り換える。したがって、各可変波長電気−光変換器
では変換動作に先立って波長変更動作を先行させること
ができ、タイムスロットよりも長い時間を用いて波長変
更を行うことができる。According to the present invention, information on the wavelength to be changed by the variable wavelength electro-optical converter of each incoming line for each time slot is stored in a reservation table, and a plurality of variable wavelength electro-optical converters for each incoming line are assigned to each time slot. The wavelength of each wavelength is set in advance, and the variable wavelength electro-optical converter used for each time slot is sequentially switched. Therefore, in each variable wavelength electro-optical converter, the wavelength changing operation can be performed prior to the conversion operation, and the wavelength can be changed using a time longer than the time slot.
【0011】また、各入線ごとに複数の可変波長電気−
光変換器が備えられるので、その1つに障害が発生して
も制御部がその可変波長電気−光変換器を使用しないよ
うに制御することにより、対応する入線の使用を他の可
変波長電気−光変換器を用いて継続することができる。
さらに、各入線ごとに複数の可変波長電気−光変換器が
備えられるので、各可変波長電気−光変換器に別々の波
長を設定することにより、任意のタイムスロットのパケ
ットをそれらの波長に対応した出線に同報接続すること
ができる。In addition, a plurality of variable wavelength electric
Since an optical converter is provided, even if a failure occurs in one of the optical wavelength converters, the control unit controls the variable wavelength electrical-optical converter so as not to use the variable wavelength electrical-optical converter, thereby reducing the use of the corresponding input line to another variable wavelength electrical-optical converter. -Can be continued using a light converter.
Furthermore, since a plurality of variable-wavelength electro-optical converters are provided for each incoming line, by setting different wavelengths for each variable-wavelength electro-optical converter, packets in an arbitrary time slot can correspond to those wavelengths. Broadcast connection can be made to the outgoing line.
【0012】[0012]
【実施例】図1は、本発明の一実施例構成を示すブロッ
ク図である。図において、N本の入線101 〜10N に
は、N個の入力バッファ111 〜11N がそれぞれ接続
され、各入線から入力されるパケットを蓄積する。各入
力バッファ111 〜11N には、それぞれM個の可変波
長電気−光変換器121-1 〜121-M ,…,12N-1 〜
12N-M が接続され、各入力バッファから取り出された
パケットを各宛先対応の出線に割り当てられた波長λ1
〜λN の光信号に変換する。各可変波長電気−光変換器
121-1 〜121-M ,…,12N-1 〜12N-M には、光
結合・分配器13が接続され、各波長の光信号を結合す
る。各入力バッファ111 〜11N および各可変波長電
気−光変換器121-1 〜121-M ,…,12N-1 〜12
N-M には、それぞれ信号線181 〜18N および信号線
191 〜19N を介して、入力バッファからのパケット
の取り出しおよび可変波長電気−光変換器で変換する波
長の制御を行う制御部14が接続される。制御部14に
は、各入力バッファ対応の予約テーブル151 〜15N
が設けられる。光結合・分配器13には、N個の固定波
長光−電気変換器161 〜16N が接続され、それぞれ
に接続される出線171 〜17N対応に固定的に割り当
てられた波長λ1 〜λN の光信号のみを選択して電気信
号(パケット)に変換する。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. In the figure, the N number of incoming lines 10 1 to 10 N, N pieces of the input buffer 11 1 to 11 N are respectively connected, stores the packets input from the incoming line. Each input buffer 11 1 ~11 N, M-number of tunable electrical respectively - optical converter 12 1-1 ~12 1-M, ... , 12 N-1 ~
12 NM is connected, and a packet extracted from each input buffer is assigned to a wavelength λ 1 assigned to an output line corresponding to each destination.
Converting the optical signal to [lambda] N. An optical coupler / distributor 13 is connected to each of the variable wavelength electro-optical converters 12 1-1 to 12 1-M ,..., 12 N-1 to 12 NM to couple optical signals of each wavelength. Each of the input buffers 11 1 to 11 N and each of the variable wavelength electro-optical converters 12 1-1 to 12 1-M ,..., 12 N-1 to 12
The control unit 14 that takes out a packet from an input buffer and controls a wavelength to be converted by a variable wavelength electro-optical converter via the signal lines 18 1 to 18 N and the signal lines 19 1 to 19 N respectively. Is connected. The control unit 14, the input buffer corresponding reservation table 15 1 to 15 N
Is provided. N fixed-wavelength optical-to-electrical converters 16 1 to 16 N are connected to the optical coupler / distributor 13, and the wavelengths λ fixedly assigned to the outgoing lines 17 1 to 17 N connected to the respective converters 16 1 to 16 N. 1 to [lambda] N by selecting only light signals and converts it into an electric signal (packet).
【0013】このような構成において、各入線101 〜
10N から入力されるパケットを蓄積する入力バッファ
111 〜11N は、各パケットの出線番号を制御部14
に信号線181 〜18N を介して通知する。制御部14
は、各パケットに対して出線で他のパケットとの競合が
生じないようにタイムスロットの割り当てを行い、それ
に応じて、各入力バッファ対応に各タイムスロットで変
換すべき光信号の波長を予約テーブル151 〜15N に
設定する。また、制御部14は、予約テーブル151 〜
15N の内容に応じて、各可変波長電気−光変換器12
1-1 〜121-M ,…,12N-1 〜12N-M に変換する光
信号の波長を信号線191 〜19N を介して制御し、か
つ各タイムスロットごとに変換動作を行う可変波長電気
−光変換器を切り換える。したがって、各入力バッファ
111 〜11N から各タイムスロットで取り出されたパ
ケットは、各M個の可変波長電気−光変換器の中で、そ
れぞれ変換動作を行っている可変波長電気−光変換器を
介して宛先に応じた出線対応の波長の光信号に変換され
る。In such a configuration, each of the incoming lines 10 1 to 10 1 .
10 the input buffer 11 1 to 11 N for storing packets input from N, control unit 14 the outgoing number of each packet
Notifying via the signal line 18 1 ~ 18 N to. Control unit 14
Assigns time slots to each packet so that there is no competition with other packets on the outgoing line, and reserves the wavelength of the optical signal to be converted in each time slot for each input buffer corresponding to each input buffer. Tables 15 1 to 15 N are set. Further, the control unit 14 controls the reservation tables 15 1 to 15 1 .
15 N according to the content of the variable wavelength electro-optical converter 12
1-1 to 12 1-M ,..., 12 N-1 to 12 NM The wavelength of the optical signal to be converted is controlled via the signal lines 19 1 to 19 N , and the conversion operation is performed for each time slot. Switch the wavelength electro-optical converter. Accordingly, the packet taken out in each time slot from each of the input buffers 11 1 to 11 N, each of M variable wavelength electro - in light converter, variable wavelength electrical doing each conversion - optical transducer Is converted into an optical signal having a wavelength corresponding to the outgoing line according to the destination.
【0014】光結合・分配器13は、各可変波長電気−
光変換器から入力される光信号を取り込んで結合し、各
出線171 〜17N に配置にされているすべての固定波
長光−電気変換器161 〜16N に分配する。各固定波
長光−電気変換器161 〜16N は、入力される各波長
の光信号の中から、それぞれの出線に割り当てられた波
長の光信号のみを取り出し、パケットを再現してその出
線に出力する。The optical coupler / distributor 13 is connected to each variable wavelength
Bound capture an optical signal input from the optical converter, all the fixed wavelength light has been arranged in each output line 17 1 to 17 N - partitioned electrical converter 16 1 ~ 16 N. The fixed wavelength light - electrical converter 16 1 ~ 16 N, the output from the optical signal of each wavelength, extracts only the respective output optical signals of wavelengths assigned to lines, to reproduce the packet input Output to line.
【0015】ここで、1本の入線10に着目し、入力バ
ッファ11から光結合・分配器13へ至る経路におい
て、制御部14における予約テーブル15を用いた可変
波長電気−光変換器12の制御例を図2を参照して説明
する。なお、図2ではM=3とするが、任意のMであっ
ても同様である。制御部14は、入力バッファ11に蓄
積された入力パケットが各タイムスロットで使用される
波長の情報を予約テーブル15に設定する。なお、予約
テーブル15を作成するには、制御部14でタイムスロ
ットの割り当てを行う際に、予め所定のタイムスロット
分の遅延を与える。Here, paying attention to one incoming line 10, in the path from the input buffer 11 to the optical coupler / distributor 13, the control unit 14 controls the variable wavelength electro-optical converter 12 using the reservation table 15. An example will be described with reference to FIG. Although M = 3 in FIG. 2, the same applies to an arbitrary M. The control unit 14 sets information on the wavelength used in each time slot for the input packet stored in the input buffer 11 in the reservation table 15. In order to create the reservation table 15, a delay of a predetermined time slot is given in advance when the control unit 14 allocates a time slot.
【0016】図では、タイムスロットtにおいて波長λ
5 が使用され(例えば、図1において出線175 に対応
する)、タイムスロットt+1において波長λN が使用
され、タイムスロットt+2において波長λ1 が使用さ
れることを示す。また、タイムスロットtでは、可変波
長電気−光変換器12-1が変換動作を行い、そこで変換
された光信号のみが光結合・分配器13に入力され、可
変波長電気−光変換器12-2,12-3では変換動作を行
わずに予約テーブル15の設定情報に従った波長への変
更を行う。したがって、タイムスロットt+1では、可
変波長電気−光変換器12-2がすでに波長λN への変更
を完了しており、直ちに波長λN の光信号を送出するこ
とができる。なお、そのタイムスロットt+1では、他
の可変波長電気−光変換器12-1,12-3は変換動作を
行わずに予約テーブル15の設定情報に従った波長への
変更を行う。In the figure, at time slot t, wavelength λ
5 is used (e.g., corresponding to the outgoing line 17 5 in FIG. 1) is used the wavelength lambda N are in time slot t + 1, indicating that the wavelength lambda 1 in the time slot t + 2 is used. Further, in the time slot t, the variable wavelength electro - optical converter 12 -1 performs conversion operation, where only the converted optical signal is input to the optical coupler-splitter 13, the variable wavelength electro - optical converter 12 - In steps 2 and 12-3 , the wavelength is changed according to the setting information in the reservation table 15 without performing the conversion operation. Therefore, in the time slot t + 1, the variable wavelength electro-optical converter 12-2 has already completed the change to the wavelength λ N and can immediately transmit the optical signal of the wavelength λ N. In the time slot t + 1, the other variable wavelength electro-optical converters 12 -1 and 12 -3 change to the wavelength according to the setting information of the reservation table 15 without performing the conversion operation.
【0017】このような構成により、予約テーブル15
に従って各可変波長電気−光変換器12が各タイムスロ
ットで使用される波長への変更動作を事前に開始するこ
とができるので、1つの可変波長電気−光変換器12の
波長変更速度が回線速度に対して遅い場合でも十分に対
応することができる。次に、各入力バッファに対応する
M個の可変波長電気−光変換器の中に障害が発生した場
合における制御部の動作について、図3を参照して説明
する。With such a configuration, the reservation table 15
, Each variable wavelength electro-optical converter 12 can start the operation of changing to the wavelength used in each time slot in advance, so that the wavelength changing speed of one variable wavelength electro-optical converter 12 is equal to the line speed. Can respond sufficiently even if it is slow. Next, the operation of the control unit when a failure occurs in the M variable wavelength electro-optical converters corresponding to each input buffer will be described with reference to FIG.
【0018】図3においても同様に、1本の入線10に
着目し、入力バッファ11から光結合・分配器13へ至
る経路における制御例について説明する。また、M=3
とするが、任意のMであっても同様である。なお、ここ
では説明を容易にするために、各可変波長電気−光変換
器12-1〜12-3の中から制御部14が指定するものを
光結合・分配器13に接続する手段として、ゲートスイ
ッチ31-1〜31-3を配する構成とする。In FIG. 3, similarly, attention is paid to one input line 10, and a control example in a path from the input buffer 11 to the optical coupling / distributor 13 will be described. Also, M = 3
However, the same applies to any M. Here, in order to facilitate the description, as a means for connecting the variable wavelength electro-optical converters 12 -1 to 12 -3 specified by the control unit 14 to the optical coupling / distributing unit 13, Gate switches 31 -1 to 31 -3 are provided.
【0019】いま、可変波長電気−光変換器12-2に障
害が発生したとすると、制御部14ではそのことを認知
しているので、予約テーブル15を作成する際に可変波
長電気−光変換器12-2にはタイムスロットを割り当て
ないように制御する。すなわち、対応するゲートスイッ
チ31-2を閉状態にして光結合・分配器13への接続を
禁止する。If a failure occurs in the variable wavelength electro-optical converter 12-2 , the control unit 14 recognizes that a failure has occurred. Is controlled so that no time slot is assigned to the device 12-2 . That is, the corresponding gate switch 31-2 is closed to prohibit connection to the optical coupler / distributor 13.
【0020】したがって、タイムスロットtでは、可変
波長電気−光変換器12-1が変換動作を行い、そこで変
換された光信号のみがゲートスイッチ31-1を介して光
結合・分配器13に入力され、可変波長電気−光変換器
12-3では変換動作を行わずに予約テーブル15の設定
情報に従った波長への変更を行う。また、タイムスロッ
トt+1では、可変波長電気−光変換器12-3がすでに
波長λ1 への変更を完了しており、直ちに波長λ1 の光
信号を送出することができる。なお、そのタイムスロッ
トt+1では、可変波長電気−光変換器12-1は変換動
作を行わずに予約テーブル15の設定情報に従った波長
への変更を行う。[0020] Thus, in the time slot t, the variable wavelength electro - optical converter 12 -1 performs conversion operation, where only the converted optical signal through the gate switch 31 -1 to the light coupling-divider 13 inputs Then, the variable wavelength electro-optical converter 12-3 changes the wavelength to the wavelength according to the setting information of the reservation table 15 without performing the conversion operation. Further, in the time slot t + 1, the variable wavelength electro - and optical transducer 12 -3 already completed change to the wavelength lambda 1, it is possible to immediately sends the optical signal of the wavelength lambda 1. In the time slot t + 1, the variable wavelength electro - optical converter 12 -1 make a change in the wavelength in accordance with the setting information of the reservation table 15 without conversion operations.
【0021】このような構成により、障害の発生した可
変波長電気−光変換器を除いて他の可変波長電気−光変
換器12を用いて入線からの入力パケットを処理するこ
とができる。次に、同報通信を実現するための制御部の
動作について、図4を参照して説明する。With such a configuration, an input packet from an incoming line can be processed by using another variable wavelength electro-optical converter 12 except for the variable wavelength electro-optical converter in which a failure has occurred. Next, the operation of the control unit for implementing broadcast communication will be described with reference to FIG.
【0022】図4においても同様に、1本の入線10に
着目し、入力バッファ11から光結合・分配器13へ至
る経路における制御例について説明する。また、M=3
とするが、任意のMであっても同様である。なお、ここ
でも説明を容易にするために、各可変波長電気−光変換
器12-1〜12-3の中から制御部14が指定するものを
光結合・分配器13に接続する手段として、ゲートスイ
ッチ31-1〜31-3を配する構成とする。In FIG. 4, similarly, attention is paid to one input line 10, and a control example in a path from the input buffer 11 to the optical coupling / distributor 13 will be described. Also, M = 3
However, the same applies to any M. Here, in order to facilitate the explanation, as means for connecting the variable wavelength electro-optical converters 12 -1 to 12 -3 designated by the control unit 14 to the optical coupling / distributing unit 13, Gate switches 31 -1 to 31 -3 are provided.
【0023】いま、入力バッファ11から取り出したパ
ケットを波長λ1 ,λ5 ,λN が割り当てられた3本の
出線に同報接続するものとする。制御部14では、予め
得られている入力パケットと出線との情報を基に、タイ
ムスロットtにおいて各可変波長電気−光変換器12-1
〜12-3が、それぞれ波長λ1 ,λ5 ,λN の光信号に
変換可能な状態に設定する。また、タイムスロットtに
おいて各ゲートスイッチ31-1〜31-3が、各可変波長
電気−光変換器12-1〜12-3と光結合・分配器13と
を接続するように設定する。Now, it is assumed that packets taken out of the input buffer 11 are connected to three outgoing lines to which wavelengths λ 1 , λ 5 and λ N are assigned. In the control unit 14, based on the information of the input packet and the outgoing line obtained in advance, the variable wavelength electro-optical converter 12 -1 in the time slot t.
12 -3, respectively wavelengths lambda 1, lambda 5, sets the convertible state optical signal of lambda N. In addition, in the time slot t, each of the gate switches 31 -1 to 31 -3 is set so as to connect each of the variable wavelength electro-optical converters 12 -1 to 12 -3 and the optical coupler / distributor 13.
【0024】このような構成により、1つ入線からの入
力パケットを複数の出線に出力する同報通信を実現する
ことができる。With such a configuration, it is possible to realize broadcast communication in which an input packet from one incoming line is output to a plurality of outgoing lines.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、各入線対
応に複数M個の可変波長電気−光変換器を配置し、それ
ぞれ予約テーブルに従って事前に波長変更動作を開始す
ることにより、1個の可変波長電気−光変換器を使用す
る従来構成に比べてM倍の回線速度に対応するパケット
スイッチを実現することができる。また、それは波長変
更速度が従来の1/Mの可変波長電気−光変換器を用い
ても、従来と同様の回線速度に対応するパケットスイッ
チを実現できることを示している。As described above, according to the present invention, by arranging a plurality of M variable wavelength electro-optical converters corresponding to each incoming line and starting the wavelength changing operation in advance according to the reservation table, one M A packet switch corresponding to M times the line speed can be realized as compared with the conventional configuration using the variable wavelength electro-optical converter. It also shows that a packet switch corresponding to the conventional line speed can be realized even if a variable wavelength electro-optical converter having a wavelength change speed of 1 / M is used.
【0026】さらに、各入線対応に可変波長電気−光変
換器が冗長構成になっており、障害の発生した可変波長
電気−光変換器を切り離すだけでその入線のスイッチン
グ機能に与える支障を回避できるので、パケットスイッ
チとしての耐故障性を向上させることができる。また、
各入線対応に複数M個の可変波長電気−光変換器を配置
することにより、1対Mまでの同報通信を実現すること
ができる。Further, the variable wavelength electro-optical converter has a redundant configuration corresponding to each incoming line, and it is possible to avoid a problem which affects the switching function of the incoming line only by disconnecting the failed variable wavelength electro-optical converter. Therefore, the fault tolerance of the packet switch can be improved. Also,
By arranging a plurality of M variable wavelength electro-optical converters corresponding to each incoming line, it is possible to realize broadcast communication of up to 1 to M.
【図1】本発明の一実施例構成を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
【図2】予約テーブルを用いた可変波長電気−光変換器
の制御例を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of control of a variable wavelength electro-optical converter using a reservation table.
【図3】各入力バッファに対応するM個の可変波長電気
−光変換器の中に障害が発生した場合における制御例を
説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a control example when a failure occurs in M variable wavelength electro-optical converters corresponding to each input buffer.
【図4】同報通信を実現するための制御例を説明する図
である。FIG. 4 is a diagram illustrating a control example for implementing broadcast communication.
【図5】光技術を用いた従来の超高速パケット交換装置
に用いられるパケットスイッチの構成例を示すブロック
図である。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a packet switch used in a conventional ultra-high-speed packet switching device using optical technology.
10 入線 11 入力バッファ 12 可変波長電気−光変換器 13 光結合・分配器 14 制御部 15 予約テーブル 16 固定波長光−電気変換器 17 出線 18,19 信号線 50 入線 51 入力バッファ 52 可変波長電気−光変換器 53 光結合・分配器 54 制御部 55 固定波長光−電気変換器 56 出線 57,58 信号線 Reference Signs List 10 incoming line 11 input buffer 12 variable wavelength electro-optical converter 13 optical coupler / distributor 14 control unit 15 reservation table 16 fixed wavelength optical-electrical converter 17 outgoing lines 18 and 19 signal line 50 incoming line 51 input buffer 52 variable wavelength electric -Optical converter 53 Optical coupling / distributor 54 Control unit 55 Fixed wavelength optical-electrical converter 56 Outgoing lines 57,58 Signal line
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04Q 3/52 101 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04L 12/28 H04L 12/56 H04B 10/02 H04J 14/00 H04J 14/02 H04Q 3/52 101 JICSTファイル(JOIS)──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 identification symbol FI H04Q 3/52 101 (58) Investigated field (Int.Cl. 6 , DB name) H04L 12/28 H04L 12/56 H04B 10 / 02 H04J 14/00 H04J 14/02 H04Q 3/52 101 JICST file (JOIS)
Claims (1)
線対応に蓄積する入力バッファと、前記入線対応に設け
られ、前記各入力バッファから取り出した電気信号のパ
ケットを出線ごとに割り当てられた波長の光信号に変換
する可変波長電気−光変換器と、前記各可変波長電気−
光変換器から出力される光信号をすべての出線宛に同時
に分配出力する光結合・分配器と、前記出線対応に設け
られ、それぞれ出線対応の波長の光信号のみを電気信号
のパケットに変換する固定波長光−電気変換器と、前記
各入力バッファに蓄積されたパケットを出線での競合制
御を行った所定のタイムスロットで取り出す制御を行
い、各タイムスロットごとに前記可変波長電気−光変換
器にパケットの出線対応の波長を設定する制御部とを備
えたパケットスイッチにおいて、前記可変波長電気−光
変換器を各入線対応にそれぞれ複数配置し、前記制御部
は、各タイムスロットごとに各入線対応の複数の可変波
長電気−光変換器がそれぞれどの波長に変更するかを示
す予約テーブルを設け、この予約テーブルに従って各タ
イムスロットごとの波長をそれぞれ対応する可変波長電
気−光変換器に設定し、タイムスロットごとに各可変波
長電気−光変換器を順次切り換え制御する構成であるこ
とを特徴とするパケットスイッチ。1. An input buffer for storing packets input to a plurality of input lines corresponding to each input line, and a packet of an electric signal provided from the input buffer and assigned to each input line, and assigned to each output line. Variable-wavelength electrical-optical converter for converting an optical signal of
An optical coupler / distributor for simultaneously distributing and outputting the optical signal output from the optical converter to all the outgoing lines; and an optical signal packet provided only for the outgoing line and transmitting only the optical signal having the wavelength corresponding to the outgoing line. A fixed-wavelength optical-to-electrical converter for converting the packets stored in the input buffers into predetermined time slots in which competition control on the outgoing line is performed. -In a packet switch comprising a control unit for setting a wavelength corresponding to an outgoing line of a packet in an optical converter, a plurality of the variable wavelength electro-optical converters are arranged for each incoming line, and the control unit A reservation table is provided which indicates to which wavelength each of the plurality of variable wavelength electro-optical converters corresponding to each incoming line changes for each slot, and for each time slot according to this reservation table. Tunable electric corresponding length respectively - packet switches, which is a sequentially switching control constituting the optical converter - Set to optical converters, each variable wavelength electrical per timeslot.
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