JP3066341B2 - Ａｔｍスイッチ - Google Patents
ＡｔｍスイッチInfo
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- JP3066341B2 JP3066341B2 JP11962997A JP11962997A JP3066341B2 JP 3066341 B2 JP3066341 B2 JP 3066341B2 JP 11962997 A JP11962997 A JP 11962997A JP 11962997 A JP11962997 A JP 11962997A JP 3066341 B2 JP3066341 B2 JP 3066341B2
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- switch
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- cells
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＡＴＭ(Asynchronou
s Transfer Mode:非同期転送モード) 通信に利用する。
本発明はＡＴＭスイッチの内部リンクを省線化する技術
に関する。本発明は光デバイスをＡＴＭスイッチを構成
するために応用する技術に関する。
s Transfer Mode:非同期転送モード) 通信に利用する。
本発明はＡＴＭスイッチの内部リンクを省線化する技術
に関する。本発明は光デバイスをＡＴＭスイッチを構成
するために応用する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来例を図７および図８を参照して説明
する。図７は従来のＡＴＭスイッチにおける４×４基本
スイッチの構成を示す図である。図７は基本スイッチの
構成のうち、入力バッファ型基本スイッチを説明するも
のである（参考文献：ポイント図解式標準ＡＴＭ教科
書、アスキー出版局(ISBN4-7561-0250-6) ）。
する。図７は従来のＡＴＭスイッチにおける４×４基本
スイッチの構成を示す図である。図７は基本スイッチの
構成のうち、入力バッファ型基本スイッチを説明するも
のである（参考文献：ポイント図解式標準ＡＴＭ教科
書、アスキー出版局(ISBN4-7561-0250-6) ）。
【０００３】図７を参照して従来の基本スイッチの動作
を説明する。図７において、符号１はＡＴＭセルを所望
の出力に転送するクロスポイントである。符号２−１〜
２−４は到来したセルを一時蓄積する入力バッファであ
る。符号２はセルの競合制御を行うコントローラであ
る。符号３−１〜３−４は出力ハイウェイである。
を説明する。図７において、符号１はＡＴＭセルを所望
の出力に転送するクロスポイントである。符号２−１〜
２−４は到来したセルを一時蓄積する入力バッファであ
る。符号２はセルの競合制御を行うコントローラであ
る。符号３−１〜３−４は出力ハイウェイである。
【０００４】入力バッファ２−１〜２−４から同一の出
力ハイウェイ３−１〜３−４に転送することがないよう
に、各入力バッファ２−１〜２−４間は通信を行い、コ
ントローラ２により送出の許可を得る。また、クロスポ
イント１は、アドレスフィルタＡＦを備え、ヘッダ内の
情報を元に、該当する出力ハイウェイ３−１〜３−４に
セルを転送する。
力ハイウェイ３−１〜３−４に転送することがないよう
に、各入力バッファ２−１〜２−４間は通信を行い、コ
ントローラ２により送出の許可を得る。また、クロスポ
イント１は、アドレスフィルタＡＦを備え、ヘッダ内の
情報を元に、該当する出力ハイウェイ３−１〜３−４に
セルを転送する。
【０００５】図８は従来のＡＴＭスイッチの構成を示す
図である。図７で示した４×４の基本スイッチを複数用
い、図８に示すように、ＡＴＭスイッチを構成する。図
８において、符号４−１１〜２４は基本スイッチ、符号
５−１１〜１３は基本スイッチ相互間をつなぐリンクで
ある。このように、４×４の基本スイッチを用いて、１
６×１６のＡＴＭスイッチを構成することができる。
図である。図７で示した４×４の基本スイッチを複数用
い、図８に示すように、ＡＴＭスイッチを構成する。図
８において、符号４−１１〜２４は基本スイッチ、符号
５−１１〜１３は基本スイッチ相互間をつなぐリンクで
ある。このように、４×４の基本スイッチを用いて、１
６×１６のＡＴＭスイッチを構成することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図７に示した基本スイ
ッチを複数用いて、図８に示すようなＡＴＭスイッチを
構成する場合には、リンクは４×４の１６本必要とな
り、また、配線自身がお互いに絡み合い複雑となる。
ッチを複数用いて、図８に示すようなＡＴＭスイッチを
構成する場合には、リンクは４×４の１６本必要とな
り、また、配線自身がお互いに絡み合い複雑となる。
【０００７】実際の大規模なＡＴＭスイッチは、基本ス
イッチの数が数十個あるいは数百個になるため、そのリ
ンク数は膨大なものになってしまう。
イッチの数が数十個あるいは数百個になるため、そのリ
ンク数は膨大なものになってしまう。
【０００８】リンクは、光ファイバを用いて構成される
が、配線を接続する工程に手間がかかり、さらに、誤配
線などを回避するためのチェック工程がこれに加わるこ
とから、装置コストの上昇および工期の長時間化を招
く。また、基本スイッチの増減を行う度に全ての基本ス
イッチに対して再び配線の変更を行う必要があり、基本
スイッチの増減の自由度が低い。
が、配線を接続する工程に手間がかかり、さらに、誤配
線などを回避するためのチェック工程がこれに加わるこ
とから、装置コストの上昇および工期の長時間化を招
く。また、基本スイッチの増減を行う度に全ての基本ス
イッチに対して再び配線の変更を行う必要があり、基本
スイッチの増減の自由度が低い。
【０００９】また、図９はトラヒックの輻輳状態を示す
図であるが、図９に示すように、トラヒックが４−１１
から４−２１、４−１２から４−２２など偏った場合
に、事例では５−１１および５−２２のリンクが輻輳
し、スイッチのスループットが著しく劣化することが知
られている。
図であるが、図９に示すように、トラヒックが４−１１
から４−２１、４−１２から４−２２など偏った場合
に、事例では５−１１および５−２２のリンクが輻輳
し、スイッチのスループットが著しく劣化することが知
られている。
【００１０】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、複雑なリンク接続を解消することができ、か
つ、トラヒックの偏りを解消することができるＡＴＭス
イッチを提供することを目的とする。本発明は、大規模
であってもハードウェア量の少ないＡＴＭスイッチを提
供することを目的とする。本発明は、入出力回線数の増
減に柔軟に対応することができるＡＴＭスイッチを提供
することを目的とする。
であって、複雑なリンク接続を解消することができ、か
つ、トラヒックの偏りを解消することができるＡＴＭス
イッチを提供することを目的とする。本発明は、大規模
であってもハードウェア量の少ないＡＴＭスイッチを提
供することを目的とする。本発明は、入出力回線数の増
減に柔軟に対応することができるＡＴＭスイッチを提供
することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、基本スイッチ
間を波長多重リンクで接続し、各多重リンクの信号を波
長毎に分配するバレルシフタにより接続すること、出力
回線から出力されたセルを再び入力回線に入力すること
により、再ルーティングを行い、輻輳発生時に輻輳箇所
を回避させること、および、入力回線に到来したセルあ
るいは出力回線に出力されたセルが複数の宛先に同報さ
れるセルである場合には、このセルを複写して複数宛先
に対して分配することを最も主要な特徴としている。
間を波長多重リンクで接続し、各多重リンクの信号を波
長毎に分配するバレルシフタにより接続すること、出力
回線から出力されたセルを再び入力回線に入力すること
により、再ルーティングを行い、輻輳発生時に輻輳箇所
を回避させること、および、入力回線に到来したセルあ
るいは出力回線に出力されたセルが複数の宛先に同報さ
れるセルである場合には、このセルを複写して複数宛先
に対して分配することを最も主要な特徴としている。
【００１２】従来の技術とは、波長多重によりリンクの
数を削減している点、波長毎に出力側の基本スイッチを
選択している点、一つの出力側基本スイッチで見ると各
入力側基本スイッチ毎に波長が異なるリンクで接続され
ている点、およびトラヒックの偏りが発生した場合に再
ルーティングを使える点、同報セルについては複写分配
を行う点が異なる。
数を削減している点、波長毎に出力側の基本スイッチを
選択している点、一つの出力側基本スイッチで見ると各
入力側基本スイッチ毎に波長が異なるリンクで接続され
ている点、およびトラヒックの偏りが発生した場合に再
ルーティングを使える点、同報セルについては複写分配
を行う点が異なる。
【００１３】すなわち、本発明はＡＴＭスイッチであっ
て、複数の入力回線を収容しこの入力回線から到来する
セルをＮ個の線路にそれぞれ振り分ける基本スイッチ
と、この基本スイッチから出力されるＮ個のセルをそれ
ぞれ異なるＮ個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光信号に変換
する電気光変換器と、このＮ個の波長の光信号を一つの
波長多重光信号に合波する合波器とを備えた入力スイッ
チブロックを複数備え、前記一つの波長多重光信号をそ
れぞれ異なるＮ個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光信号に分
波する分波器と、このＮ個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光
信号をそれぞれＮ個のセルに変換する光電気変換器と、
このＮ個のセルを複数の出力回線にそれぞれ振り分ける
基本スイッチとを備えた出力スイッチブロックを複数備
えたＡＴＭスイッチである。
て、複数の入力回線を収容しこの入力回線から到来する
セルをＮ個の線路にそれぞれ振り分ける基本スイッチ
と、この基本スイッチから出力されるＮ個のセルをそれ
ぞれ異なるＮ個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光信号に変換
する電気光変換器と、このＮ個の波長の光信号を一つの
波長多重光信号に合波する合波器とを備えた入力スイッ
チブロックを複数備え、前記一つの波長多重光信号をそ
れぞれ異なるＮ個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光信号に分
波する分波器と、このＮ個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光
信号をそれぞれＮ個のセルに変換する光電気変換器と、
このＮ個のセルを複数の出力回線にそれぞれ振り分ける
基本スイッチとを備えた出力スイッチブロックを複数備
えたＡＴＭスイッチである。
【００１４】ここで、本発明の特徴とするところは、複
数の前記合波器の出力リンクと、複数の前記分波器の入
力リンクとの間にｎ番目（０≦ｎ≦Ｎ−１）の入力の波
長λp （０≦ｐ≦Ｎ−１）の光信号を（（ｎ＋ｐ）ｍｏ
ｄ Ｎ）番目の出力に振り分けるバレルシフタを備え、
前記出力スイッチブロックから出力されたセルを前記入
力スイッチブロックに折り返し入力する手段を備えたと
ころにある。
数の前記合波器の出力リンクと、複数の前記分波器の入
力リンクとの間にｎ番目（０≦ｎ≦Ｎ−１）の入力の波
長λp （０≦ｐ≦Ｎ−１）の光信号を（（ｎ＋ｐ）ｍｏ
ｄ Ｎ）番目の出力に振り分けるバレルシフタを備え、
前記出力スイッチブロックから出力されたセルを前記入
力スイッチブロックに折り返し入力する手段を備えたと
ころにある。
【００１５】これにより、複数の入力回線から到来する
セルを波長毎に定まる出力回線に振り分けることができ
る。このとき、バレルシフタを用いることによって、Ａ
ＴＭスイッチの内部リンクを簡単に構成することができ
る。
セルを波長毎に定まる出力回線に振り分けることができ
る。このとき、バレルシフタを用いることによって、Ａ
ＴＭスイッチの内部リンクを簡単に構成することができ
る。
【００１６】前記折り返し入力する手段は、前記出力ス
イッチブロックから出力されたセルのヘッダを再ルーテ
ィングのために変換する手段を含むことが望ましい。
イッチブロックから出力されたセルのヘッダを再ルーテ
ィングのために変換する手段を含むことが望ましい。
【００１７】このように、一度、出力されたセルを再び
入力回線側に折り返してルーティングすることにより、
輻輳が発生した箇所を迂回してルーティングを行うこと
ができる。
入力回線側に折り返してルーティングすることにより、
輻輳が発生した箇所を迂回してルーティングを行うこと
ができる。
【００１８】また、前記入力スイッチブロックおよび前
記出力スイッチブロックを同数備える構成とすることも
できるが、バレルシフタを用いることによって、その数
は任意に設定することができるため、設計の自由度が高
いＡＴＭスイッチを実現することができる。
記出力スイッチブロックを同数備える構成とすることも
できるが、バレルシフタを用いることによって、その数
は任意に設定することができるため、設計の自由度が高
いＡＴＭスイッチを実現することができる。
【００１９】前記入力スイッチブロックに入力されたセ
ルあるいは前記出力スイッチブロックから出力されたセ
ルを所望の複数宛先に対し複写して分配する手段を備え
る構成とすることもできる。
ルあるいは前記出力スイッチブロックから出力されたセ
ルを所望の複数宛先に対し複写して分配する手段を備え
る構成とすることもできる。
【００２０】
【００２１】
【実施例】本発明実施例の構成を図１〜図４を参照して
説明する。図１は本発明実施例の全体構成図である。
説明する。図１は本発明実施例の全体構成図である。
【００２２】本発明はＡＴＭスイッチであって、入力回
線６−３１１〜６−３１８、…、６−３８１〜６−３８
８を収容しこの入力回線６−３１１〜６−３１８、…、
６−３８１〜６−３８８から到来するセルを８個の線路
にそれぞれ振り分ける基本スイッチ４−１１〜４−１８
と、この基本スイッチ４−１１〜４−１８から出力され
る８個のセルをそれぞれ異なる８個の波長の光信号に変
換する電気光変換器ＥＯ0A〜ＥＯ7A、…、ＥＯ0H〜ＥＯ
7Hと、この８個の波長の光信号を一つの波長多重光信号
に合波する合波器７−１〜７−８とを備えた入力スイッ
チブロックＩＮ１〜ＩＮ８を備え、前記一つの波長多重
光信号をそれぞれ異なる８個の波長の光信号に分波する
分波器８−１〜８−８と、この８個の波長の光信号をそ
れぞれ８個のセルに変換する光電気変換器ＯＥOA〜ＯＥ
1H、…、ＯＥ7A〜ＯＥOHと、この８個のセルを複数の出
力回線６−４１１〜６−４１８、…、６−４８１〜６−
４８８にそれぞれ振り分ける基本スイッチ４−２１〜４
−２８とを備えた出力スイッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵ
Ｔ８を備えたＡＴＭスイッチである。
線６−３１１〜６−３１８、…、６−３８１〜６−３８
８を収容しこの入力回線６−３１１〜６−３１８、…、
６−３８１〜６−３８８から到来するセルを８個の線路
にそれぞれ振り分ける基本スイッチ４−１１〜４−１８
と、この基本スイッチ４−１１〜４−１８から出力され
る８個のセルをそれぞれ異なる８個の波長の光信号に変
換する電気光変換器ＥＯ0A〜ＥＯ7A、…、ＥＯ0H〜ＥＯ
7Hと、この８個の波長の光信号を一つの波長多重光信号
に合波する合波器７−１〜７−８とを備えた入力スイッ
チブロックＩＮ１〜ＩＮ８を備え、前記一つの波長多重
光信号をそれぞれ異なる８個の波長の光信号に分波する
分波器８−１〜８−８と、この８個の波長の光信号をそ
れぞれ８個のセルに変換する光電気変換器ＯＥOA〜ＯＥ
1H、…、ＯＥ7A〜ＯＥOHと、この８個のセルを複数の出
力回線６−４１１〜６−４１８、…、６−４８１〜６−
４８８にそれぞれ振り分ける基本スイッチ４−２１〜４
−２８とを備えた出力スイッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵ
Ｔ８を備えたＡＴＭスイッチである。
【００２３】ここで、本発明の特徴とするところは、合
波器７−１〜７−８の出力リンク５−１１〜５−１８
と、分波器８−１〜８−８の入力リンク５−２１〜５−
２８との間にｎ番目（０≦ｎ≦７）の入力の波長λ
p （０≦ｐ≦７）の光信号を（（ｎ＋ｐ）ｍｏｄ８）番
目の出力に振り分けるバレルシフタ６を備え、出力スイ
ッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８から出力されたセルを
入力スイッチブロックＩＮ１〜ＩＮ８に折り返し入力す
る手段としての回線対応部ＬＵ１８〜ＬＵ８８を備えた
ところにある。
波器７−１〜７−８の出力リンク５−１１〜５−１８
と、分波器８−１〜８−８の入力リンク５−２１〜５−
２８との間にｎ番目（０≦ｎ≦７）の入力の波長λ
p （０≦ｐ≦７）の光信号を（（ｎ＋ｐ）ｍｏｄ８）番
目の出力に振り分けるバレルシフタ６を備え、出力スイ
ッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８から出力されたセルを
入力スイッチブロックＩＮ１〜ＩＮ８に折り返し入力す
る手段としての回線対応部ＬＵ１８〜ＬＵ８８を備えた
ところにある。
【００２４】回線対応部ＬＵ１８〜ＬＵ８８は、出力ス
イッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８から出力されたセル
のヘッダを再ルーティングのために変換する手段として
のヘッダ変換部１００３を含む。
イッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８から出力されたセル
のヘッダを再ルーティングのために変換する手段として
のヘッダ変換部１００３を含む。
【００２５】また、回線対応部ＬＵ１８〜ＬＵ８８に
は、入力スイッチブロックＩＮ１〜ＩＮ８に入力された
セルあるいは出力スイッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８
から出力されたセルを所望の複数宛先に対し複写して分
配する手段としての優先制御回路１０１２およびヘッダ
変換部１００２を備える。
は、入力スイッチブロックＩＮ１〜ＩＮ８に入力された
セルあるいは出力スイッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８
から出力されたセルを所望の複数宛先に対し複写して分
配する手段としての優先制御回路１０１２およびヘッダ
変換部１００２を備える。
【００２６】次に、本発明実施例の動作を説明する。図
２は入力スイッチブロックのブロック構成図である。図
３は出力スイッチブロックのブロック構成図である。入
力スイッチブロックＩＮ１は、図２に示すように８個の
線路にそれぞれ振り分ける８×８の基本スイッチ４−１
１と、この基本スイッチ４−１１から出力される８個の
セルをそれぞれ異なる８つの波長λ0A〜λ7Aの光信号に
変換する電気光変換器ＥＯ0A〜ＥＯ7Aと、この８つの波
長λ0A〜λ7Aの光信号を１本の波長多重光信号に合波す
る合波器７−１とを備えて構成され、波長多重光信号は
波長多重リンク５−１１に出力される。入力スイッチブ
ロックＩＮ２〜ＩＮ８もＩＮ１と同様の構成である。
２は入力スイッチブロックのブロック構成図である。図
３は出力スイッチブロックのブロック構成図である。入
力スイッチブロックＩＮ１は、図２に示すように８個の
線路にそれぞれ振り分ける８×８の基本スイッチ４−１
１と、この基本スイッチ４−１１から出力される８個の
セルをそれぞれ異なる８つの波長λ0A〜λ7Aの光信号に
変換する電気光変換器ＥＯ0A〜ＥＯ7Aと、この８つの波
長λ0A〜λ7Aの光信号を１本の波長多重光信号に合波す
る合波器７−１とを備えて構成され、波長多重光信号は
波長多重リンク５−１１に出力される。入力スイッチブ
ロックＩＮ２〜ＩＮ８もＩＮ１と同様の構成である。
【００２７】また、図３に示すように、出力スイッチブ
ロックＯＵＴ１は、１本の波長多重リンク５−２１から
入力される波長多重光信号をそれぞれ異なる８つの波長
λ0A、λ7B〜λ1Hの光信号に分波する分波器８−１と、
この８つの波長λ0A〜λ1Hの光信号をそれぞれ８個のセ
ルに変換する光電気変換器ＯＥ0A〜ＯＥ1Hと、この８個
のセルをスイッチ出力情報線６−２１１〜６−２２８に
振り分ける８×８基本スイッチ４−２１とを備えて構成
されており、出力スイッチブロックＯＵＴ２〜ＯＵＴ８
も出力スイッチブロックＯＵＴ１と同様の構成である。
ロックＯＵＴ１は、１本の波長多重リンク５−２１から
入力される波長多重光信号をそれぞれ異なる８つの波長
λ0A、λ7B〜λ1Hの光信号に分波する分波器８−１と、
この８つの波長λ0A〜λ1Hの光信号をそれぞれ８個のセ
ルに変換する光電気変換器ＯＥ0A〜ＯＥ1Hと、この８個
のセルをスイッチ出力情報線６−２１１〜６−２２８に
振り分ける８×８基本スイッチ４−２１とを備えて構成
されており、出力スイッチブロックＯＵＴ２〜ＯＵＴ８
も出力スイッチブロックＯＵＴ１と同様の構成である。
【００２８】出力スイッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８
の出力（スイッチ出力回線６−２１１〜６−２８８）は
回線対応部ＬＵ１８〜ＬＵ８８を経由して、出力回線６
−４１１〜６−４８８に出力される。
の出力（スイッチ出力回線６−２１１〜６−２８８）は
回線対応部ＬＵ１８〜ＬＵ８８を経由して、出力回線６
−４１１〜６−４８８に出力される。
【００２９】図４は回線対応部ＬＵ１１のブロック構成
図であるが、６−３１１は入力回線、１００１はルーテ
ィング情報を書き換えるヘッダ変換回路、複数のキュー
１０２１、１０３１とアービタ１０４１により構成され
る優先制御回路１０１１を経由してスイッチ入力回線６
−１１１に接続されている。
図であるが、６−３１１は入力回線、１００１はルーテ
ィング情報を書き換えるヘッダ変換回路、複数のキュー
１０２１、１０３１とアービタ１０４１により構成され
る優先制御回路１０１１を経由してスイッチ入力回線６
−１１１に接続されている。
【００３０】また、スイッチ出力回線６−２１１から入
力される情報は、優先制御回路１０１３を経由して出力
回線６−４１１に出力されるほか、ヘッダ変換回路１０
０３によって、ルーティングヘッダを書き換えて再度ス
イッチ入力回線６−１１１に入力することもできる。
力される情報は、優先制御回路１０１３を経由して出力
回線６−４１１に出力されるほか、ヘッダ変換回路１０
０３によって、ルーティングヘッダを書き換えて再度ス
イッチ入力回線６−１１１に入力することもできる。
【００３１】優先制御回路１０１１および１０１３は、
それぞれキュー１０２１、１０３１および１０２３、１
０３３を備え、アービタ１０４１および１０４３は、こ
れらキュー１０２１、１０３１および１０２３、１０３
３の先頭位置に格納されているセルのうち、より優先順
位の高い方のセルを優先的に読出す。セルの優先順位情
報は、そのセルのヘッダに書込まれており、アービタ１
０４１および１０４３は、この優先順位情報を抽出する
ことにより優先的に読出すセルを決定する。
それぞれキュー１０２１、１０３１および１０２３、１
０３３を備え、アービタ１０４１および１０４３は、こ
れらキュー１０２１、１０３１および１０２３、１０３
３の先頭位置に格納されているセルのうち、より優先順
位の高い方のセルを優先的に読出す。セルの優先順位情
報は、そのセルのヘッダに書込まれており、アービタ１
０４１および１０４３は、この優先順位情報を抽出する
ことにより優先的に読出すセルを決定する。
【００３２】図４において、優先制御回路１０１２とヘ
ッダ変換器１００２はオプションであって、入力回線６
−３１１、およびスイッチ出力回線６−２１１から入力
されたセルをスイッチ入力回線６−１１１と出力回線６
−４１１の双方向に任意の数の仮想チャネルに対応させ
て情報を分配して出力する（双方向分配接続）ことがで
きる。
ッダ変換器１００２はオプションであって、入力回線６
−３１１、およびスイッチ出力回線６−２１１から入力
されたセルをスイッチ入力回線６−１１１と出力回線６
−４１１の双方向に任意の数の仮想チャネルに対応させ
て情報を分配して出力する（双方向分配接続）ことがで
きる。
【００３３】このように、回線対応部ＬＵ１８〜ＬＵ８
８に双方向分配接続手段を配備することによって、分配
接続に関する需要変動に柔軟に対応した１対多接続可能
なＡＴＭスイッチを提供することができる（特開平９−
８３５１９号公報参照）。
８に双方向分配接続手段を配備することによって、分配
接続に関する需要変動に柔軟に対応した１対多接続可能
なＡＴＭスイッチを提供することができる（特開平９−
８３５１９号公報参照）。
【００３４】本発明の第一の特徴は、図１からわかるよ
うに、８本の波長多重リンク５−１１〜５−１８と、８
本の波長多重リンク５−２１〜５−２８との間にｎ番目
の入力の波長λp の光信号を（（ｎ＋ｐ）ｍｏｄ８）番
目の出力に振り分けるバレルシフタ６を備えたところに
ある。ただし、０≦ｎ、ｐ≦７である。
うに、８本の波長多重リンク５−１１〜５−１８と、８
本の波長多重リンク５−２１〜５−２８との間にｎ番目
の入力の波長λp の光信号を（（ｎ＋ｐ）ｍｏｄ８）番
目の出力に振り分けるバレルシフタ６を備えたところに
ある。ただし、０≦ｎ、ｐ≦７である。
【００３５】第二の特徴は、基本スイッチと各入出力回
線の間に位置するＡＴＭスイッチの回線対応部ＬＵ１８
〜ＬＵ８８に折り返し接続手段としてのヘッダ変換部１
００３、または、双方向への分配接続手段としての優先
制御回路１０１２およびヘッダ変換部１００２を配備し
ていることである。
線の間に位置するＡＴＭスイッチの回線対応部ＬＵ１８
〜ＬＵ８８に折り返し接続手段としてのヘッダ変換部１
００３、または、双方向への分配接続手段としての優先
制御回路１０１２およびヘッダ変換部１００２を配備し
ていることである。
【００３６】そのため、ある入力回線６−３１１〜６−
３８８からある出力回線６−４１１〜６−４８８へトラ
ヒックを転送するのに、複数のルートが存在し、トラヒ
ックの偏りに対して対応できる構成となっている。
３８８からある出力回線６−４１１〜６−４８８へトラ
ヒックを転送するのに、複数のルートが存在し、トラヒ
ックの偏りに対して対応できる構成となっている。
【００３７】バレルシフタ６を図６を参照して説明す
る。図６はバレルシフタ６の光信号の分配状況を示す図
である。図６に示すように、２本の入力回線＃０および
＃１と、４本の出力回線＃０〜＃３があるとして説明す
る。
る。図６はバレルシフタ６の光信号の分配状況を示す図
である。図６に示すように、２本の入力回線＃０および
＃１と、４本の出力回線＃０〜＃３があるとして説明す
る。
【００３８】入力回線＃０および＃１には波長λ0 〜λ
3 の光信号が伝送される。入力回線＃０の波長λ0 、λ
1 、λ2 、λ3 の光信号は、それぞれ出力回線＃０、＃
１、＃２、＃３をその出力線路と設定されている。ま
た、入力回線＃１の波長λ0 、λ1 、λ2 、λ3 の光信
号は、それぞれ出力回線＃０、＃１、＃２、＃３をその
出力線路と設定されている。
3 の光信号が伝送される。入力回線＃０の波長λ0 、λ
1 、λ2 、λ3 の光信号は、それぞれ出力回線＃０、＃
１、＃２、＃３をその出力線路と設定されている。ま
た、入力回線＃１の波長λ0 、λ1 、λ2 、λ3 の光信
号は、それぞれ出力回線＃０、＃１、＃２、＃３をその
出力線路と設定されている。
【００３９】したがって、例えば、入力回線＃０を伝送
される光信号のうちで、出力回線＃１を出力線路とする
波長はλ1 である。また、入力回線＃１を伝送される光
信号のうちで、出力回線＃１を出力線路とする波長はλ
0 である。よって、図２に示す基本スイッチ４−１１に
おいて、例えば、出力スイッチブロックＯＵＴ１をその
出力線路とするセルがある場合には、そのセルを波長λ
0Aの光信号に変換する電気光変換器ＥＯ0Aに入力すれば
よい。電気光変換器ＥＯ0Aに入力されたセルは波長λ0A
の光信号となってリンク５−１１を介してバレルシフタ
６に入力され、リンク５−２１に出力されて出力スイッ
チブロックＯＵＴ１に到達する。入出力数が８の場合の
バレルシフタの入出力ポートの波長の関係は表１に示す
通りである。
される光信号のうちで、出力回線＃１を出力線路とする
波長はλ1 である。また、入力回線＃１を伝送される光
信号のうちで、出力回線＃１を出力線路とする波長はλ
0 である。よって、図２に示す基本スイッチ４−１１に
おいて、例えば、出力スイッチブロックＯＵＴ１をその
出力線路とするセルがある場合には、そのセルを波長λ
0Aの光信号に変換する電気光変換器ＥＯ0Aに入力すれば
よい。電気光変換器ＥＯ0Aに入力されたセルは波長λ0A
の光信号となってリンク５−１１を介してバレルシフタ
６に入力され、リンク５−２１に出力されて出力スイッ
チブロックＯＵＴ１に到達する。入出力数が８の場合の
バレルシフタの入出力ポートの波長の関係は表１に示す
通りである。
【００４０】
【表１】 なお、バレルシフタは既知の技術であり、その詳細な説
明は本発明と直接関係がないので省略する（参考文献：
電子情報通信学会、研究会報告、PST-91-48 、PP41-46
、高橋浩他、「アレー導波路回折格子を用いた光合分
波器」）。
明は本発明と直接関係がないので省略する（参考文献：
電子情報通信学会、研究会報告、PST-91-48 、PP41-46
、高橋浩他、「アレー導波路回折格子を用いた光合分
波器」）。
【００４１】次に、本発明実施例の動作を説明する。回
線対応部ＬＵ１１〜ＬＵ８８を経由して入力スイッチブ
ロックＩＮ１〜ＩＮ８に入力されたセルは、入力側の８
×８基本スイッチ４−１１〜４−１８によりスイッチン
グされる。基本スイッチ４−１１〜４−１８においてス
イッチングされた出力線路にしたがって、行く先となる
出力スイッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８が決定され
る。
線対応部ＬＵ１１〜ＬＵ８８を経由して入力スイッチブ
ロックＩＮ１〜ＩＮ８に入力されたセルは、入力側の８
×８基本スイッチ４−１１〜４−１８によりスイッチン
グされる。基本スイッチ４−１１〜４−１８においてス
イッチングされた出力線路にしたがって、行く先となる
出力スイッチブロックＯＵＴ１〜ＯＵＴ８が決定され
る。
【００４２】例えば、入力スイッチブロックＩＮ１に入
力されたセルの中で、出力スイッチブロックＯＵＴ１を
その出力線路とするセルがある場合には、そのセルを波
長λ0Aの光信号に変換する電気光変換器ＥＯ0Aに入力す
ればよい。
力されたセルの中で、出力スイッチブロックＯＵＴ１を
その出力線路とするセルがある場合には、そのセルを波
長λ0Aの光信号に変換する電気光変換器ＥＯ0Aに入力す
ればよい。
【００４３】電気光変換器ＥＯ0Aに入力されたセルは、
波長λ0Aの光信号となってリンク５−１１を介してバレ
ルシフタ６に入力され、リンク５−２１に出力されて出
力スイッチブロックＯＵＴ１に到達する。
波長λ0Aの光信号となってリンク５−１１を介してバレ
ルシフタ６に入力され、リンク５−２１に出力されて出
力スイッチブロックＯＵＴ１に到達する。
【００４４】入力スイッチブロックＩＮ１について、さ
らにその動作を説明する。基本スイッチ４−１１から出
力されたセルは、電気光変換器ＥＯ0A〜ＥＯ7Aによりそ
れぞれ波長λ0A〜λ7Aの光信号に変換される。この光信
号は、合波器７−１により１本のシリアル信号として合
波され、リンク５−１１に出力される。
らにその動作を説明する。基本スイッチ４−１１から出
力されたセルは、電気光変換器ＥＯ0A〜ＥＯ7Aによりそ
れぞれ波長λ0A〜λ7Aの光信号に変換される。この光信
号は、合波器７−１により１本のシリアル信号として合
波され、リンク５−１１に出力される。
【００４５】バレルシフタ６では、波長λ0A〜λ7A毎に
出力リンク５−２１〜５−２８に選択分配される。一
方、一つの出力リンク、例えば５−２１に着目すると各
入力スイッチブロックＩＮ１〜ＩＮ８から光信号が波長
多重されて転送される。
出力リンク５−２１〜５−２８に選択分配される。一
方、一つの出力リンク、例えば５−２１に着目すると各
入力スイッチブロックＩＮ１〜ＩＮ８から光信号が波長
多重されて転送される。
【００４６】分波器８−１では、各入力スイッチブロッ
クＩＮ１〜ＩＮ８から波長多重された光信号を分波し、
光電気変換器ＯＥ0A〜ＯＥ1Hにより電気信号のセルに変
換し、基本スイッチ４−２１により所望のスイッチ出力
情報線６−２１１〜６−２１８に出力する。
クＩＮ１〜ＩＮ８から波長多重された光信号を分波し、
光電気変換器ＯＥ0A〜ＯＥ1Hにより電気信号のセルに変
換し、基本スイッチ４−２１により所望のスイッチ出力
情報線６−２１１〜６−２１８に出力する。
【００４７】例えば、基本スイッチ４−１１の入力回線
＃２から基本スイッチ４−２１の出力回線＃４への接続
であれば、基本スイッチ４−１１により上段のλ0Aを選
択し、バレルシフタ６により出力スイッチブロックＯＵ
Ｔ１に転送され、分波器８−１により基本スイッチ４−
２１に分波され、基本スイッチ４−２１により、出力回
線＃４に接続される。
＃２から基本スイッチ４−２１の出力回線＃４への接続
であれば、基本スイッチ４−１１により上段のλ0Aを選
択し、バレルシフタ６により出力スイッチブロックＯＵ
Ｔ１に転送され、分波器８−１により基本スイッチ４−
２１に分波され、基本スイッチ４−２１により、出力回
線＃４に接続される。
【００４８】このように、複数の入力回線から到来する
セルを、波長毎に定まる出力回線に振り分けることがで
きる。このとき、バレルシフタ６を用いることによっ
て、ＡＴＭスイッチの内部リンクを簡単に構成すること
ができる。
セルを、波長毎に定まる出力回線に振り分けることがで
きる。このとき、バレルシフタ６を用いることによっ
て、ＡＴＭスイッチの内部リンクを簡単に構成すること
ができる。
【００４９】トラヒックの偏りが生じた場合の動作を図
５を用いて説明する。図５はトラヒックの偏りが生じた
例を示す図である。入力スイッチブロックＩＮ１のトラ
ヒックが出力スイッチブロックＯＵＴ１に集中している
場合の例が示されている。ＩＮ１からＯＵＴ１にセルを
転送するにはλ0 を選択することにより、バレルシフタ
により自動的に転送することが可能である。しかし、入
力ポートを１Ｇｂ／ｓ内部リンク、つまりλ0 で転送で
きるスループットを１Ｇｂ／ｓとすると、１Ｇｂ／ｓ以
上のトラヒックがＩＮ１からＯＵＴ１に偏る可能性があ
る。この場合には、１Ｇｂ／ｓのみが伝送でき、残りの
情報は呼損として扱われることになる。図５の例では、
ＯＵＴ１に転送するトラヒックの一部にλ1 を選択さ
せ、ＯＵＴ８の出力スイッチブロックに転送し、さらに
ＬＵ８８の折り返し接続機能により、ＩＮ８にフィード
バックさせ、ＩＮ８から、入力を選択することにより、
ＯＵＴ１に転送している。
５を用いて説明する。図５はトラヒックの偏りが生じた
例を示す図である。入力スイッチブロックＩＮ１のトラ
ヒックが出力スイッチブロックＯＵＴ１に集中している
場合の例が示されている。ＩＮ１からＯＵＴ１にセルを
転送するにはλ0 を選択することにより、バレルシフタ
により自動的に転送することが可能である。しかし、入
力ポートを１Ｇｂ／ｓ内部リンク、つまりλ0 で転送で
きるスループットを１Ｇｂ／ｓとすると、１Ｇｂ／ｓ以
上のトラヒックがＩＮ１からＯＵＴ１に偏る可能性があ
る。この場合には、１Ｇｂ／ｓのみが伝送でき、残りの
情報は呼損として扱われることになる。図５の例では、
ＯＵＴ１に転送するトラヒックの一部にλ1 を選択さ
せ、ＯＵＴ８の出力スイッチブロックに転送し、さらに
ＬＵ８８の折り返し接続機能により、ＩＮ８にフィード
バックさせ、ＩＮ８から、入力を選択することにより、
ＯＵＴ１に転送している。
【００５０】本方式を拡張すれば、ＩＮ１からＯＵＴ１
には、１＋５６通りのルートが確保されることになる。
これにより、ＡＴＭスイッチ内に輻輳が発生した場合に
は、その輻輳発生箇所を回避したルーティングを行うこ
とができる。
には、１＋５６通りのルートが確保されることになる。
これにより、ＡＴＭスイッチ内に輻輳が発生した場合に
は、その輻輳発生箇所を回避したルーティングを行うこ
とができる。
【００５１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複雑なリンク接続を解消することができる。これによ
り、大規模であってもハードウェア量が少なく、トラヒ
ックの偏りを解消することができるＡＴＭスイッチを実
現することができ、かつ、入出力回線数の増減に柔軟に
対応することができる。
複雑なリンク接続を解消することができる。これによ
り、大規模であってもハードウェア量が少なく、トラヒ
ックの偏りを解消することができるＡＴＭスイッチを実
現することができ、かつ、入出力回線数の増減に柔軟に
対応することができる。
【図１】本発明実施例の全体構成図。
【図２】入力スイッチブロックのブロック構成図。
【図３】出力スイッチブロックのブロック構成図。
【図４】回線対応部のブロック構成図。
【図５】トラヒックの偏りが生じた例を示す図。
【図６】バレルシフタの光信号の分配状況を示す図。
【図７】従来のＡＴＭスイッチにおける４×４基本スイ
ッチの構成を示す図。
ッチの構成を示す図。
【図８】従来のＡＴＭスイッチの構成を示す図。
【図９】トラヒックの輻輳状態を示す図。
１ クロスポイント ２ コントローラ ２−１〜２−４ 入力バッファ ３−１〜３−４ 出力ハイウェイ ４−１１〜４−１８、４−２１〜４−２８ 基本スイッ
チ ５−１１〜５−１８、５−２１〜５−２８ リンク ６ バレルシフタ ６−１１１〜６−１８１ スイッチ入力回線 ６−２１１〜６−２８１ スイッチ出力回線 ６−３１１〜６−３８８ 入力回線 ６−４１１〜６−４８８ 出力回線 ７−１〜７−８ 合波器 ８−１〜８−８ 分波器 １００１〜１００３ ヘッダ変換器 １０１１〜１０１３ 優先制御回路 １０２１〜１０２３、１０３１〜１０３３ キュー １０４１〜１０４３ アービタ ＡＦ アドレスフィルタ ＥＯ0A〜ＥＯ7A、…、ＥＯ0H〜ＥＯ7H 光電気変換器 ＩＮ１〜ＩＮ８ 入力スイッチブロック ＬＵ１１〜ＬＵ８８ 回線対応部 ＯＥOA〜ＯＥ1H、…、ＯＥ7A〜ＯＥOH 電気光変換器 ＯＵＴ１〜ＯＵＴ８ 出力スイッチブロック
チ ５−１１〜５−１８、５−２１〜５−２８ リンク ６ バレルシフタ ６−１１１〜６−１８１ スイッチ入力回線 ６−２１１〜６−２８１ スイッチ出力回線 ６−３１１〜６−３８８ 入力回線 ６−４１１〜６−４８８ 出力回線 ７−１〜７−８ 合波器 ８−１〜８−８ 分波器 １００１〜１００３ ヘッダ変換器 １０１１〜１０１３ 優先制御回路 １０２１〜１０２３、１０３１〜１０３３ キュー １０４１〜１０４３ アービタ ＡＦ アドレスフィルタ ＥＯ0A〜ＥＯ7A、…、ＥＯ0H〜ＥＯ7H 光電気変換器 ＩＮ１〜ＩＮ８ 入力スイッチブロック ＬＵ１１〜ＬＵ８８ 回線対応部 ＯＥOA〜ＯＥ1H、…、ＯＥ7A〜ＯＥOH 電気光変換器 ＯＵＴ１〜ＯＵＴ８ 出力スイッチブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−154986（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−83519（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−242208（ＪＰ，Ａ) 松永亨，「アレー導波路回折格子型フ ィルタを用いたハイパキューブ型光ＡＴ Ｍスイッチの提案」，1995年電子情報通 信学会総合大会，Ｂ−580，95年３月 笹山浩二，葉原敬士，行松健一，「周 波数ルーチング型時分割ハイウェイスイ ッチを用いた光ＡＴＭスイッチ」，1993 年電子情報通信学会秋季大会，Ｂ−383, 93年８月 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 12/28 H01L 12/56
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の入力回線を収容しこの入力回線か
ら到来するセルをＮ個の線路にそれぞれ振り分ける基本
スイッチと、この基本スイッチから出力されるＮ個のセ
ルをそれぞれ異なるＮ個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光信
号に変換する電気光変換器と、このＮ個の波長の光信号
を一つの波長多重光信号に合波する合波器とを備えた入
力スイッチブロックを複数備え、 前記一つの波長多重光信号をそれぞれ異なるＮ個の波長
（λ0 〜λN-1 ）の光信号に分波する分波器と、このＮ
個の波長（λ0 〜λN-1 ）の光信号をそれぞれＮ個のセ
ルに変換する光電気変換器と、このＮ個のセルを複数の
出力回線にそれぞれ振り分ける基本スイッチとを備えた
出力スイッチブロックを複数備えたＡＴＭスイッチであ
って、 複数の前記合波器の出力リンクと、複数の前記分波器の
入力リンクとの間にｎ番目（０≦ｎ≦Ｎ−１）の入力の
波長λp （０≦ｐ≦Ｎ−１）の光信号を（（ｎ＋ｐ）ｍ
ｏｄ Ｎ）番目の出力に振り分けるバレルシフタを備
え、 前記出力スイッチブロックから出力されたセルを前記出
力回線に出力するとともに前記入力スイッチブロックに
折り返し入力する手段を備えたことを特徴とするＡＴＭ
スイッチ。 - 【請求項２】 前記折り返し入力する手段は、前記出力
スイッチブロックから出力されたセルのヘッダを再ルー
ティングのために変換する手段を含む請求項１記載のＡ
ＴＭスイッチ。 - 【請求項３】 前記入力スイッチブロックに入力された
セルを所望の複数宛先に対し複写して分配する手段を備
えた請求項１記載のＡＴＭスイッチ。 - 【請求項４】 前記出力スイッチブロックから出力され
たセルを所望の複数宛先に対し複写して分配する手段を
備えた請求項１または３記載のＡＴＭスイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11962997A JP3066341B2 (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | Ａｔｍスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11962997A JP3066341B2 (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | Ａｔｍスイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10308748A JPH10308748A (ja) | 1998-11-17 |
| JP3066341B2 true JP3066341B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=14766180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11962997A Expired - Fee Related JP3066341B2 (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | Ａｔｍスイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3066341B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1680891A4 (en) * | 2003-08-15 | 2011-08-31 | Thomson Licensing | DIFFUSION ROUTER WITH MULTIPLE EXPANSION CAPABILITIES |
-
1997
- 1997-05-09 JP JP11962997A patent/JP3066341B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 松永亨，「アレー導波路回折格子型フィルタを用いたハイパキューブ型光ＡＴＭスイッチの提案」，１９９５年電子情報通信学会総合大会，Ｂ−５８０，９５年３月 |
| 笹山浩二，葉原敬士，行松健一，「周波数ルーチング型時分割ハイウェイスイッチを用いた光ＡＴＭスイッチ」，１９９３年電子情報通信学会秋季大会，Ｂ−３８３，９３年８月 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10308748A (ja) | 1998-11-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090512 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |