JP3067085B2 - Atmスイッチ - Google Patents

Atmスイッチ

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JP3067085B2
JP3067085B2 JP13074095A JP13074095A JP3067085B2 JP 3067085 B2 JP3067085 B2 JP 3067085B2 JP 13074095 A JP13074095 A JP 13074095A JP 13074095 A JP13074095 A JP 13074095A JP 3067085 B2 JP3067085 B2 JP 3067085B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は非同期転送モード(AT
M:Asynchronous Transfer Mode) に利用する。特に、
セルの複写時間の短縮技術に関する。
【0002】
【従来の技術】非同期転送モード(以下、ATMとい
う) による通信では、セルと呼ばれる固定長パケットを
用いて情報の送受信を行っている。このセルをそのヘッ
ダ部分に書込まれた宛先情報にしたがって交換接続する
装置がATMスイッチである。この従来例を図8を参照
して説明する。図8は従来例装置のブロック構成図であ
る。図8は従来例の4×4ATMスイッチであり、符号
1は制御部、符号I1 〜I4 は入力端子、符号O1 〜O
4 は出力端子、符号10は1:1の接続を行うスイッチ
素子、符号101〜106はスイッチ素子10の入力
線、符号201〜206はスイッチ素子10の出力線、
符号30はコピートランクである。
【0003】入力端子I1 ないしI4 に接続された入力
線101ないし104を介して外部からセルが入力さ
れ、出力端子O1 〜O4 に接続された出力線201ない
し204を介して外部にセルが出力される。入力線10
1ないし104を介して入力されるセルが複数の出力を
目指すセル(以下、コピーセルという)であるとき、こ
のコピーセルはコピートランク30に接続される出力線
205または206にスイッチングされる。コピートラ
ンク30に入力されたセルは、あらかじめ外部から設定
された数だけ複写され、かつ出力宛先をそれぞれ変換さ
れた後に、あらためてスイッチ素子10に入力され、所
望の出力線201〜204に転送される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】コピートランク30に
おいて、コピーは、出力線205または206からの出
力セルの到着順序にしたがいあらかじめ設定された数だ
け連続して行われる。あるコピーセルは1つのコピート
ランク30に限定してコピーされる。
【0005】このため従来例では、コピー数が増加する
ほどコピーに必要とされる最大遅延時間が増加し所望す
る遅延品質を満足できなくなる。
【0006】本発明は、このような背景に行われたもの
であり、コピーに要する遅延時間を短縮することができ
るATMスイッチを提供することを目的とする。本発明
は、遅延品質の劣化を回避することができるATMスイ
ッチを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、m個(mは3
以上の自然数)の入力端子と、m個の出力端子と、m+
k本の入力線およびm+k本の出力線(kはm以下で2
以上の自然数)を1対1に接続するスイッチ素子(1
0)と、同一内容のセルを発生するk個のコピートラン
ク(30)とを備え、このコピートランクの入力端には
前記スイッチ素子の出力線のうちのk本がそれぞれ接続
され、そのコピートランクの出力端はそれぞれ前記スイ
ッチ素子のk本の入力線に接続されたATMスイッチで
ある。
【0008】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記k個のコピートランクのいずれか一つを最上流トラン
クとし、このk個のコピートランクを共通に接続する共
通信号線(300)を設け、この最上流トランクは、前
記入力端に到来したセルを前記共通信号線に分岐出力す
る手段(21)を備え、前記最上流トランクを除くコピ
ートランクは、前記共通信号線を介して到来したセルを
この共通信号線から分岐入力する手段(23)とを備え
たところにある。
【0009】前記共通信号線に送出される信号にはあら
かじめ定められた識別子(VPI/VCI)を含み、前記分岐入
力する手段(23)はこの識別子により分岐入力する信
号を識別する手段を含むことが望ましい。
【0010】これにより、コピーセルが大量にあると
き、その複写に要する負荷を複数のコピートランクに分
散することができるため、複写に要する遅延時間を低減
させることができる。
【0011】前記コピートランクには、前記分岐出力す
る手段(21)および前記分岐入力する手段(23)を
共に備え、制御信号に応じてその一方を有効にし他方を
無効にする手段を備えることが望ましい。これにより、
複数のコピートランクの中から最上流トランクを自由に
設定することができる。
【0012】前記入力端に過剰な数の信号が到来すると
き、そのコピートランクが前記最上流トランクとなるよ
うに前記制御信号を発生する手段を備える構成とするこ
ともできる。
【0013】
【作用】k個のコピートランクの入力端にはスイッチ素
子の出力線のうちのk本がそれぞれ接続され、このk個
のコピートランクの出力端はそれぞれこのスイッチ素子
のk本の入力線に接続されている。
【0014】このk個のコピートランクのいずれか一つ
を最上流トランクとし、このk個のコピートランクを共
通に接続する共通信号線(300)を設け、この最上流
トランクは、入力端に到来したセルを信号線に分岐出力
する。すなわち、本発明では、通常の場合はコピーセル
の全てが、まず、最上流トランクに入力される。このコ
ピーセルは、この最上流トランクのコピー回路に入力さ
れるが、その他にも分岐されて下流のコピートランクに
共通信号線を介して転送される。このとき、例えば、複
数のコピートランクについて、それぞれ宛先別に複写の
割当てを決めておいて、分岐されたコピーセルを入力し
たら複写したセルのヘッダに自己の割当ての宛先情報を
付加して出力することにより、最上流トランクに入力さ
れたコピーセルの複写に要する負荷を複数のコピートラ
ンクに分散することができる。ヘッダ部のVPI/VC
Iを識別することにより、自己のコピートランクが分岐
入力すべき所定のコピーセルを選択することができる。
【0015】また、従来から行われているように、初め
から複数のコピートランクのうちのいずれか一つを指定
してコピーセルを転送することも併せて行えることがよ
いので、最上流トランクを除くコピートランクでは、出
力線からのコピーセルと共通信号線からのコピーセルと
をそれぞれ複写できるようにすることがよい。
【0016】最上流トランクは、前述したように、自己
のコピートランクに転送されたコピーセルの内の自己に
割当てられた宛先分を複写するとともに、このコピーセ
ルを分岐して他のコピートランクを共通に接続している
共通信号線に出力することがその役割である。また、最
上流トランクを除くコピートランクは、この共通信号線
を介して転送されるコピーセルを分岐入力してこれを自
己に割当てられた宛先分複写することがその役割であ
る。したがって、コピーセルを分岐して他のコピートラ
ンクを共通に接続している共通信号線に出力する機能
と、共通信号線を介して転送されるコピーセルを分岐入
力する機能とを各コピートランクがそれぞれ備えていれ
ば、この機能を切替えることにより、各コピートランク
を最上流トランクにもその下流のトランクにも設定する
ことができる。
【0017】また、複数のコピートランクの内のいずれ
かにコピーセルが集中するような事態が発生した場合に
これを検出し、このコピートランクを自動的に最上流ト
ランクとするような制御を行ってもよい。
【0018】
【実施例】本発明実施例の構成を図1および図2を参照
して説明する。図1は本発明実施例装置のブロック構成
図である。図2はコピートランクのブロック構成図であ
る。符号1は制御部、符号I1 〜I4 は入力端子、符号
1 〜O4 は出力端子、符号10は1:1の接続を行う
スイッチ素子、符号101〜106はスイッチ素子10
の入力線、符号201〜206はスイッチ素子10の出
力線、符号301 および302 はコピートランク、符号
411 、412 および421 、422 は制御部1と接続
される信号線、300はコピートランク間を接続する共
通信号線である。
【0019】本発明は、4個の入力端子I1 〜I4 と、
4個の出力端子O1 〜O4 と、6本の入力線101〜1
06および6本の出力線201〜206を1対1に接続
するスイッチ素子10と、同一内容のセルを発生する2
個のコピートランク301 および302 とを備え、この
コピートランク301 および302 の入力端にはスイッ
チ素子10の出力線201〜206のうちの2本の出力
線205および206がそれぞれ接続され、そのコピー
トランク301 および302 の出力端はそれぞれスイッ
チ素子10の2本の入力線105および106に接続さ
れたATMスイッチである。
【0020】ここで、本発明の特徴とするところは、2
個のコピートランク301 および302 のいずれか一つ
を最上流トランクとし、この2個のコピートランク30
1 および302 に共通に接続する共通信号線300を設
けるところにある。本発明実施例では、最上流トランク
をコピートランク301 として説明する。さらに、この
最上流トランクであるコピートランク301 は、前記入
力端に到来したセルを共通信号線300に分岐出力する
手段としての図2に示す分岐出力スイッチ21を備え、
前記最上流トランクを除くコピートランク302 は、共
通信号線300を介して到来したセルをこの共通信号線
300から分岐入力する手段としての分岐入力スイッチ
23とを備えている。
【0021】次に、本発明実施例の動作を説明する。入
力端子I1 ないしI4 に接続された入力線101ないし
104を介して外部からセルが入力され、出力端子O1
ないしO4 に接続された出力線201ないし204を介
して外部にセルが出力される。入力線101ないし10
4を介して入力されるセルがコピーセルであるとき、こ
のコピーセルはコピートランク301 または302 に接
続される出力線205または206にスイッチングされ
る。コピートランク301 または302 に入力されたセ
ルは、呼接続時にあらかじめ外部から設定された数だけ
複写され、かつ呼接続時にあらかじめ外部から設定され
た出力宛先にヘッダ部に書込まれた宛先情報が変換され
た後に、あらためてスイッチ素子10に入力され、所望
の出力線201ないし204に転送される。
【0022】本発明実施例では、コピートランク301
および302 において、コピーセルの複写に要する最大
遅延時間Dmaxを制限することを目的として、1つの
コピーセルを複数のコピートランク301 および302
で同時に複写することを特徴とする。本発明実施例では
説明をわかりやすくするために、2個のコピートランク
301 および302 を用いて説明するが、N個のコピー
トランク301 ないし30n を用いたとしても同様に説
明することができる。
【0023】最上流に位置するコピートランク30
1 は、最上流であることを制御部1から信号線421
介して“H”レベルの信号を入力することにより設定さ
れる。一方、他のコピートランク302 は下流に位置す
るため制御部1から信号線422を介して“L”レベル
が入力される。複数のコピートランク301 および30
2でのコピーが行われるコピーセルは、必ず最上流コピ
ートランク301 に入力される。このため、入力線10
1〜104から入力されるこのコピーセルは、スイッチ
素子10の出力線205に転送され、コピートランク3
1 に転送される。そして、共通信号線300を介して
他のコピートランク302 に転送されて分配される。単
一のコピートランク301 または302 に複写が限定さ
れたコピーセルの場合は、このコピーセルの転送先はコ
ピートランク301 とは限らない。
【0024】複数のコピートランク301 および302
を使用するか否かは、複写に要される時間がシステム設
計上設定される値Dmaxを超えるか否かで区別され、
呼接続時に設定される。
【0025】コピートランク301 を図2を参照して説
明する。外部と接続される各信号線は図1に示すとおり
である。符号20はコピーセルを複写するコピー回路、
符号21は分岐出力スイッチ、符号23は分岐入力スイ
ッチ、符号22はセル多重回路、符号51は信号線30
0と分岐出力スイッチ21とを接続する信号線、符号5
4は信号線300と分岐入力スイッチ23とを接続する
信号線、符号52は分岐入力スイッチ23とセル多重回
路22とを接続する信号線、符号53はセル多重回路2
2とコピー回路20とを接続する信号線である。本発明
実施例では出力線205から入力されるコピーセルと、
共通信号線300から入力されるコピーセルの両方を複
写する機能を備えている。
【0026】図3は分岐出力スイッチ21の動作を示す
フローチャートである。分岐出力スイッチ21には、制
御部1から信号線421 を介して“H”または“L”の
固定信号が入力される。コピートランク301 および3
2 を縦属接続するとき、最上流に位置するコピートラ
ンク301 には“H”レベルの固定信号が入力され、そ
の他のコピートランク302 には“L”レベルの固定信
号が入力される。“H”が設定されたコピートランク3
1 では(S1)、出力線205から入力されるコピー
セルは信号線51を介して共通信号線300に接続され
(S2)、下流コピートランク302 に転送される。固
定信号はシステム立ち上げ時から常時設定される。
【0027】図4は分岐入力スイッチ23の動作を示す
フローチャートである。分岐入力スイッチ23は、信号
線300を転送されるコピーセルを自トランクで複写す
るか否かの判断を行う。制御部1から信号線411 を介
してCP値およびVPI/VCI値が設定される。CP
値は、自トランクで共通信号線300を転送されるコピ
ーセルを収容するか否かの判定を行う信号であり、
“H”または“L”のレベル値である。すなわち、複数
のコピートランク301 および302 でコピーされるコ
ピーセルを自トランクでコピーするかどうかの判断信号
である。また、VPI/VCI値は、共通信号線300
を介して転送されるコピーセルが自トランクで複写する
セルであることを判定するための値である。すなわち共
通信号線300を転送されるセルの選択を行うための信
号である。共通信号線300を介して転送される複数の
コピーセルを自トランクで複写する際、このコピーセル
分のVPI/VCI値が設定される。CP値が“H”で
(S11)、かつVPI/VCIが設定されているコピ
ーセルは(S12)、共通信号線300を介して入力さ
れるとき、このセルは信号線52に出力される(S1
3)。CP値、VPI/VCI値は呼接続単位で設定が
更新される。
【0028】図5はセル多重回路22の動作を説明する
ための図である。出力線205と信号線52から入力さ
れるコピーセルを2倍の速度に変換し、セル多重した後
に、信号線53に出力する。
【0029】図6はコピー回路20の動作を説明するた
めの図である。信号線53から入力されるコピーセル
(A)は1/2倍の速度に変換され、かつ所望コピー数
(3)だけ複写され、入力線105に出力される。
【0030】図7は本発明実施例の複写に必要とされる
遅延時間特性を示す図である。横軸にコピー数(C)を
とり、縦軸に最大遅延時間(dmax)をとる。最大遅
延時間dmaxは、 dmax=d0・r・C/R により導出される。ここで、Rはコピートランク301
または302 とATMスイッチを接続する物理回線速度
(例えば、150Mb/s)、rはコピーセルの符号化
速度(例えば1.5Mb/s)、Cはコピー数である。
【0031】本発明実施例では、dmaxが所望値d0
を超えるとき、複数のコピートランク301 および30
2 でコピーを同時に行う。このため、コピーに要される
最大遅延時間はコピー数に係わらず必ずd0以下とな
る。
【0032】また、本発明実施例では、最上流トランク
をいずれか一つ(ここではコピートランク301 )にあ
らかじめ設定することを前提として説明したが、コピー
セルの発生状況を制御部1において検出し、いずれか一
つのコピートランク301 〜30n にコピーセルが集中
する状況が発生した時点で、そのコピートランクを最上
流に自動的に設定するように制御することもできる。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コピーに要する遅延時間を短縮することができる。これ
により、遅延品質の劣化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例装置のブロック構成図。
【図2】コピートランクのブロック構成図。
【図3】分岐出力スイッチの動作を示すフローチャー
ト。
【図4】分岐入力スイッチの動作を示すフローチャー
ト。
【図5】セル多重回路の動作を説明するための図。
【図6】コピー回路の動作を説明するための図。
【図7】複写に必要とされる遅延時間特性を示す図。
【図8】従来例装置のブロック構成図。
【符号の説明】
1 制御部 10 スイッチ素子 20 コピー回路 21 分岐出力スイッチ 22 セル多重回路 23 分岐入力スイッチ 30、301 、302 コピートランク 411 、412 、421 、422 、、51〜54、30
0 信号線 101〜106 入力線 201〜206 出力線 I1 〜I4 入力端子 O1 〜O4 出力端子
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−110562(JP,A) 特開 平5−68045(JP,A) 特開 平5−199257(JP,A) 特開 平6−62040(JP,A) 特開 平7−143137(JP,A) 特開 平7−297836(JP,A) 特開 平8−79253(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/28 H04L 12/56

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 m個(mは3以上の自然数)の入力端子
    と、m個の出力端子と、m+k本の入力線およびm+k
    本の出力線(kはm以下で2以上の自然数)を1対1に
    接続するスイッチ素子(10)と、同一内容のセルを発
    生するk個のコピートランク(30)とを備え、 このコピートランクの入力端には前記スイッチ素子の出
    力線のうちのk本がそれぞれ接続され、そのコピートラ
    ンクの出力端はそれぞれ前記スイッチ素子のk本の入力
    線に接続されたATMスイッチにおいて、 前記k個のコピートランクのいずれか一つを制御により
    最上流トランクとし、このk個のコピートランクを共通
    に接続する共通信号線(300)を設け、 この最上流トランクは、前記入力端に到来したセルを前
    記共通信号線に分岐出力する手段(21)を備え、 前記最上流トランクを除くコピートランクは、前記共通
    信号線を介して到来したセルをこの共通信号線から分岐
    入力する手段(23)とを備えたことを特徴とするAT
    Mスイッチ。
  2. 【請求項2】 前記共通信号線に送出される信号にはあ
    らかじめ定められた識別子(VPI/VCI) を含み、前記分岐
    入力する手段(23)はこの識別子により分岐入力する
    信号を識別する手段を含む請求項1記載のATMスイッ
    チ。
  3. 【請求項3】 前記コピートランクには、前記分岐出力
    する手段(21)および前記分岐入力する手段(23)
    を共に備え、制御信号に応じてその一方を有効にし他方
    を無効にする手段を備えた請求項1記載のATMスイッ
    チ。
  4. 【請求項4】 前記入力端に過剰な数の信号が到来する
    とき、そのコピートランクが前記最上流トランクとなる
    ように前記制御信号を発生する手段を備えた請求項3記
    載のATMスイッチ。
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