JP3516869B2 - Ａｔｍスイッチ - Google Patents
ＡｔｍスイッチInfo
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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)通信に利用する。本発明はアクセスモ
ジュールを分散的に配置した高速で大容量のＡＴＭ交換
装置に関する。
s Transfer Mode)通信に利用する。本発明はアクセスモ
ジュールを分散的に配置した高速で大容量のＡＴＭ交換
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＡＴＭスイッチを図４を参照して
説明する。図４は従来のＡＴＭ交換装置における４×４
基本スイッチの構成を示す図である。図４は基本スイッ
チの構成のうちで、入力バッファ型のＡＴＭスイッチ構
成を説明するものである。図４において、符号１−１か
ら１−４は入力回線であり、符号６０はＡＴＭセルを所
望の出力に転送するクロスポイントであり、符号２０−
１から２０−４は入力回線１−１〜１−４から到着した
セルを一時的に貯蓄する入カバッファであり、符号７０
はセルの競合制御を行うアービトレーション回路であ
り、符号２−１〜２−４は出力回線である。
説明する。図４は従来のＡＴＭ交換装置における４×４
基本スイッチの構成を示す図である。図４は基本スイッ
チの構成のうちで、入力バッファ型のＡＴＭスイッチ構
成を説明するものである。図４において、符号１−１か
ら１−４は入力回線であり、符号６０はＡＴＭセルを所
望の出力に転送するクロスポイントであり、符号２０−
１から２０−４は入力回線１−１〜１−４から到着した
セルを一時的に貯蓄する入カバッファであり、符号７０
はセルの競合制御を行うアービトレーション回路であ
り、符号２−１〜２−４は出力回線である。
【０００３】クロスポイント６０はアドレスフィルタ４
４を備えることにより、へッダ内の情報を読込み、所望
の出力回線２−１〜２−４に対してセルを転送すること
ができる。入力回線１−１〜１−４から到着した各セル
は、入力バッファ２０−１〜２０−４に一時的に蓄積さ
れ、これらの各セルのあて先が同じあて先の場合には、
アービトレーション回路７０において調停作業を行う。
４を備えることにより、へッダ内の情報を読込み、所望
の出力回線２−１〜２−４に対してセルを転送すること
ができる。入力回線１−１〜１−４から到着した各セル
は、入力バッファ２０−１〜２０−４に一時的に蓄積さ
れ、これらの各セルのあて先が同じあて先の場合には、
アービトレーション回路７０において調停作業を行う。
【０００４】このような従来のＡＴＭ交換装置はスイッ
チ規模が大きくなるにつれ、アービトレーション回路７
０の処理時間が増大することになる。そのため従来のＡ
ＴＭ交換装置では高速化および大規模化が困難になる。
チ規模が大きくなるにつれ、アービトレーション回路７
０の処理時間が増大することになる。そのため従来のＡ
ＴＭ交換装置では高速化および大規模化が困難になる。
【０００５】そこで、本願出願人は、特願平９−３４８
０６１号（以下、先願という。本願出願時に未公開）に
よりＡＴＭ交換装置を提案した。先願の技術について図
５および図６を用いて説明する。図５は先願のＡＴＭス
イッチの全体構成を示す概念図である。図６は先願のＡ
ＴＭスイッチの論理的な構成を示す図である。
０６１号（以下、先願という。本願出願時に未公開）に
よりＡＴＭ交換装置を提案した。先願の技術について図
５および図６を用いて説明する。図５は先願のＡＴＭス
イッチの全体構成を示す概念図である。図６は先願のＡ
ＴＭスイッチの論理的な構成を示す図である。
【０００６】図５に示すように物理的構成として一つの
光バスＯＢを用い、複数のアクセスモジュールＡＭ1 〜
ＡＭN が相互に接続されている。まず、入力回線に到着
したセルは、そのセル自身のもつアドレスに対応したア
ドレスフィルタＡＦ1 〜ＡＦN を通過する。セルは、同
期モジュール３０の同期情報およびクロック信号に同期
した送信タイミング制御部１０により制御される送信タ
イミングまでそれぞれのバッファＢ1 〜ＢN で待機し、
送信時には電気光変換器Ｅ／Ｏ1 〜Ｅ／ＯN で電気光変
換され、光信号として所望のアクセスモジュールへ送信
される。ここで、各アクセスモジュールへ送信される光
信号は合波器５０により波長多重され、一つの光バスＯ
Ｂを介して送信される。
光バスＯＢを用い、複数のアクセスモジュールＡＭ1 〜
ＡＭN が相互に接続されている。まず、入力回線に到着
したセルは、そのセル自身のもつアドレスに対応したア
ドレスフィルタＡＦ1 〜ＡＦN を通過する。セルは、同
期モジュール３０の同期情報およびクロック信号に同期
した送信タイミング制御部１０により制御される送信タ
イミングまでそれぞれのバッファＢ1 〜ＢN で待機し、
送信時には電気光変換器Ｅ／Ｏ1 〜Ｅ／ＯN で電気光変
換され、光信号として所望のアクセスモジュールへ送信
される。ここで、各アクセスモジュールへ送信される光
信号は合波器５０により波長多重され、一つの光バスＯ
Ｂを介して送信される。
【０００７】同期モジュール３０の同期情報およびクロ
ック信号に同期した受信タイミング制御部９により制御
される受信タイミングでは、フィルタ４０を透過した自
己のアクセスモジュールに該当する波長のセルが光電気
変換器Ｏ／Ｅで光電気変換され、ゲート回路５８を通過
して速度変換用バッファ５９により速度変換され出力さ
れる。
ック信号に同期した受信タイミング制御部９により制御
される受信タイミングでは、フィルタ４０を透過した自
己のアクセスモジュールに該当する波長のセルが光電気
変換器Ｏ／Ｅで光電気変換され、ゲート回路５８を通過
して速度変換用バッファ５９により速度変換され出力さ
れる。
【０００８】次に、図６はＮ個のアクセスモジュールが
接続されている場合を示している。これはタイムスロッ
トを用い、各アクセスモジュールが書込できる時間をス
ケジューリングしている。ｔ＝ｉの場合はアクセスモジ
ュールｉから全てのアクセスモジュールへセルの送信を
行う。ｔ＝ｉの時、各アクセスモジュールはそれぞれλ
1 ・‥λN の光を受信する。次に、ｔ＝ｉ＋1 になる
と、アクセスモジュールｉ＋1 から全てのアクセスモジ
ュールへセル送信を行う。また、ｔ＝Ｎのとき、ｔ＝0
となるように設定する。このように、ｔ＝０〜Ｎ−1 ま
での動作を繰り返すことにより、各アクセスモジュール
間のセル送信を行う。
接続されている場合を示している。これはタイムスロッ
トを用い、各アクセスモジュールが書込できる時間をス
ケジューリングしている。ｔ＝ｉの場合はアクセスモジ
ュールｉから全てのアクセスモジュールへセルの送信を
行う。ｔ＝ｉの時、各アクセスモジュールはそれぞれλ
1 ・‥λN の光を受信する。次に、ｔ＝ｉ＋1 になる
と、アクセスモジュールｉ＋1 から全てのアクセスモジ
ュールへセル送信を行う。また、ｔ＝Ｎのとき、ｔ＝0
となるように設定する。このように、ｔ＝０〜Ｎ−1 ま
での動作を繰り返すことにより、各アクセスモジュール
間のセル送信を行う。
【０００９】このとき、波長多重を用いることにより、
ある任意の時間ｔ＝ｉにおいて、アクセスモジュールｉ
から全てのアクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN に論理的
にリンクしている。このように波長多重技術と時分割多
重技術の両方を用いることによりＡＴＭスイッチの大容
量化が可能になる。
ある任意の時間ｔ＝ｉにおいて、アクセスモジュールｉ
から全てのアクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN に論理的
にリンクしている。このように波長多重技術と時分割多
重技術の両方を用いることによりＡＴＭスイッチの大容
量化が可能になる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記先願の技術では、
各入力回線へ流入してくるトラヒックがポアソン分布で
到着している場合においてはこの方式は有効であった
が、均等な時間で遷移するタイムスロットを用いている
ため、一つのアクセスモジュールのセル送信時間は一定
であり、一つの入力回線に大量のトラヒックが流入して
くる場合には、その大量のトラヒックが流入したアクセ
スモジュールにおけるセル送信の待ち時間が増大する結
果となる。したがって、各アクセスモジュールに対する
トラヒックの流入量が均等ではない場合には、このＡＴ
Ｍスイッチでは対応できない。
各入力回線へ流入してくるトラヒックがポアソン分布で
到着している場合においてはこの方式は有効であった
が、均等な時間で遷移するタイムスロットを用いている
ため、一つのアクセスモジュールのセル送信時間は一定
であり、一つの入力回線に大量のトラヒックが流入して
くる場合には、その大量のトラヒックが流入したアクセ
スモジュールにおけるセル送信の待ち時間が増大する結
果となる。したがって、各アクセスモジュールに対する
トラヒックの流入量が均等ではない場合には、このＡＴ
Ｍスイッチでは対応できない。
【００１１】このような問題を解決するために事前にス
ケジューリングを行う方法がある。例えば、図４に示し
た入力バッファ型のＡＴＭスイッチにおいて、入力側お
よび出力側にそれぞれラウンドロビンを用いることによ
りスループットを向上するアルゴリズムも既に提案され
ている（N.NcKeown etc.Scheduling cell in an input-
buffer switch ：Electronics Letter vol.29 No.25 19
93 PP2174 −2175）。このラウンドロビンを用いること
によりスループットを向上するアルゴリズムを図７に示
す。
ケジューリングを行う方法がある。例えば、図４に示し
た入力バッファ型のＡＴＭスイッチにおいて、入力側お
よび出力側にそれぞれラウンドロビンを用いることによ
りスループットを向上するアルゴリズムも既に提案され
ている（N.NcKeown etc.Scheduling cell in an input-
buffer switch ：Electronics Letter vol.29 No.25 19
93 PP2174 −2175）。このラウンドロビンを用いること
によりスループットを向上するアルゴリズムを図７に示
す。
【００１２】これは、図７に示すように入力ポートにセ
ルが到着した場合において、そのセルの所望の出力ポー
トに対してセル送信の送信許可要求を送る（ＲＥＱＵＥ
ＳＴ）。各出力ポートは各入力ポートからきたセル送信
の送信許可要求をラウンドロビンを用いてある一つの送
信許可要求を選択し、その入力ポートに対してセル送信
許可を送信する（ＧＲＡＮＴ）。複数または一つのセル
送信許可を得た入力ポートはラウンドロビンで一つのセ
ル送信許可を決定し、出力ポートに対して送信許可に対
する承認信号を送りセルを送信する（ＡＣＣＥＰＴ）。
ルが到着した場合において、そのセルの所望の出力ポー
トに対してセル送信の送信許可要求を送る（ＲＥＱＵＥ
ＳＴ）。各出力ポートは各入力ポートからきたセル送信
の送信許可要求をラウンドロビンを用いてある一つの送
信許可要求を選択し、その入力ポートに対してセル送信
許可を送信する（ＧＲＡＮＴ）。複数または一つのセル
送信許可を得た入力ポートはラウンドロビンで一つのセ
ル送信許可を決定し、出力ポートに対して送信許可に対
する承認信号を送りセルを送信する（ＡＣＣＥＰＴ）。
【００１３】このＡＴＭスイッチはセルバイセルでＡＴ
Ｍセルを転送するため、このセル転送方式において、そ
の処理能力が問題になる。例えば１ラインあたりのイン
ターフェース速度が１０Ｇｂ／ｓのとき、１セル時間の
間（約４２ｎｓ）において全ての入力ポートから全ての
出力ポートへ送信許可要求を送信したとき、最大（入力
回線数：Ｎ）×（出力回線数：Ｍ）の通信が必要であ
り、またその送信許可の送信（ＧＲＡＮＴ）に最大Ｎ
回、さらに入力側の承認信号を最大Ｎ回の通信が必要で
ある。つまり、ＡＴＭスイッチ規模が大きくなる場合に
おいて、このセル転送方式は有効ではなくなる。
Ｍセルを転送するため、このセル転送方式において、そ
の処理能力が問題になる。例えば１ラインあたりのイン
ターフェース速度が１０Ｇｂ／ｓのとき、１セル時間の
間（約４２ｎｓ）において全ての入力ポートから全ての
出力ポートへ送信許可要求を送信したとき、最大（入力
回線数：Ｎ）×（出力回線数：Ｍ）の通信が必要であ
り、またその送信許可の送信（ＧＲＡＮＴ）に最大Ｎ
回、さらに入力側の承認信号を最大Ｎ回の通信が必要で
ある。つまり、ＡＴＭスイッチ規模が大きくなる場合に
おいて、このセル転送方式は有効ではなくなる。
【００１４】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、トラヒックの偏りがあっても効率よくセル転
送を行うことができるＡＴＭスイッチを提供することを
目的とする。本発明は、セルの転送遅延が少ないＡＴＭ
スイッチを提供することを目的とする。本発明は、大容
量化を図ることができるＡＴＭスイッチを提供すること
うを目的とする。
であって、トラヒックの偏りがあっても効率よくセル転
送を行うことができるＡＴＭスイッチを提供することを
目的とする。本発明は、セルの転送遅延が少ないＡＴＭ
スイッチを提供することを目的とする。本発明は、大容
量化を図ることができるＡＴＭスイッチを提供すること
うを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数のアクセ
スモジュールをグループに分割し、事前にグループ間で
ラウンドロビンによりセル送信できるアクセスモジュー
ルをグループ内で決定し、そのアクセスモジュールがセ
ル送信を希望する先のアクセスモジュールに対して送信
許可要求を与え、送信許可要求を受信したアクセスモジ
ュールは、ラウンドロビンにより送信許可を与える送信
許可要求送信元のアクセスモジュールを選択し、そのア
クセスモジュールに対してセル送信許可を与えることに
より、その送信許可を受信したアクセスモジュールから
セルを送信許可要求した先のアクセスモジュールにセル
を送信することを特徴とする。
スモジュールをグループに分割し、事前にグループ間で
ラウンドロビンによりセル送信できるアクセスモジュー
ルをグループ内で決定し、そのアクセスモジュールがセ
ル送信を希望する先のアクセスモジュールに対して送信
許可要求を与え、送信許可要求を受信したアクセスモジ
ュールは、ラウンドロビンにより送信許可を与える送信
許可要求送信元のアクセスモジュールを選択し、そのア
クセスモジュールに対してセル送信許可を与えることに
より、その送信許可を受信したアクセスモジュールから
セルを送信許可要求した先のアクセスモジュールにセル
を送信することを特徴とする。
【００１６】従来の技術においては、タイムスロットべ
ースでセルを送信しており、ある任意のアクセスモジュ
ールに対して偏ったトラヒックが流入した場合において
セル送信の遅延の増大がみられるという問題があり本発
明はこの問題点を解決するものである。
ースでセルを送信しており、ある任意のアクセスモジュ
ールに対して偏ったトラヒックが流入した場合において
セル送信の遅延の増大がみられるという問題があり本発
明はこの問題点を解決するものである。
【００１７】本発明は、先願と同様に、ＡＴＭスイッチ
規模を大きくしたい場合における拡張性があり、さら
に、流入トラヒックを考慮したグループ化を行うことに
より、効率よくスイッチングを行うことができる。
規模を大きくしたい場合における拡張性があり、さら
に、流入トラヒックを考慮したグループ化を行うことに
より、効率よくスイッチングを行うことができる。
【００１８】すなわち、本発明はＡＴＭスイッチであっ
て、光バスと、この光バスを介して相互に接続される複
数Ｎ個のアクセスモジュールとを備え、この複数Ｎ個の
アクセスモジュールは、セルの送信タイミングが相互に
重複しないように前記光バスに波長多重された複数のセ
ルを送信する手段を備えたＡＴＭスイッチである。
て、光バスと、この光バスを介して相互に接続される複
数Ｎ個のアクセスモジュールとを備え、この複数Ｎ個の
アクセスモジュールは、セルの送信タイミングが相互に
重複しないように前記光バスに波長多重された複数のセ
ルを送信する手段を備えたＡＴＭスイッチである。
【００１９】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記複数Ｎ個のアクセスモジュールをＭ（Ｍ＝１、２、
…）個のグループにそれぞれ分割する手段が設けられ、
前記アクセスモジュールは、アクセスモジュール相互間
で通信を行う手段と、この通信を行う手段により自己の
グループに属するアクセスモジュールの中でセル送信を
行うアクセスモジュールを選定する手段と、この選定す
る手段により選定されたアクセスモジュールのセル送信
先のアクセスモジュールに対し送信許可要求を送信する
手段と、複数のアクセスモジュールからの送信許可要求
が到来したアクセスモジュールはその要求の送信元のい
ずれかのアクセスモジュールに送信許可を与える手段と
を備えるところにある。
記複数Ｎ個のアクセスモジュールをＭ（Ｍ＝１、２、
…）個のグループにそれぞれ分割する手段が設けられ、
前記アクセスモジュールは、アクセスモジュール相互間
で通信を行う手段と、この通信を行う手段により自己の
グループに属するアクセスモジュールの中でセル送信を
行うアクセスモジュールを選定する手段と、この選定す
る手段により選定されたアクセスモジュールのセル送信
先のアクセスモジュールに対し送信許可要求を送信する
手段と、複数のアクセスモジュールからの送信許可要求
が到来したアクセスモジュールはその要求の送信元のい
ずれかのアクセスモジュールに送信許可を与える手段と
を備えるところにある。
【００２０】前記グループに分割する手段は、前記アク
セスモジュールに流入するセルのトラヒック量を観測す
る手段と、この観測する手段の観測結果にしたがって前
記グループ毎のトラヒック量がほぼ均等になるように前
記アクセスモジュールをグループに分割する手段を含む
ことが望ましい。
セスモジュールに流入するセルのトラヒック量を観測す
る手段と、この観測する手段の観測結果にしたがって前
記グループ毎のトラヒック量がほぼ均等になるように前
記アクセスモジュールをグループに分割する手段を含む
ことが望ましい。
【００２１】このように、あらかじめ各アクセスモジュ
ールに流入するセルのトラヒック量を観測してからグル
ープに分割することにより、トラヒック流入量の偏りの
少ないグループ分けを行うことができる。
ールに流入するセルのトラヒック量を観測してからグル
ープに分割することにより、トラヒック流入量の偏りの
少ないグループ分けを行うことができる。
【００２２】前記グループにそれぞれ分割する手段は、
前記観測する手段の観測結果を一定時間毎に参照しこの
観測結果にしたがって一定時間毎に前記グループを更新
する手段を含むことが望ましい。
前記観測する手段の観測結果を一定時間毎に参照しこの
観測結果にしたがって一定時間毎に前記グループを更新
する手段を含むことが望ましい。
【００２３】これにより、各アクセスモジュールに流入
するセルのトラヒック量が変化した場合でもグループを
一定時間毎に更新することによりこのトラヒック量の変
化に対応することができる。
するセルのトラヒック量が変化した場合でもグループを
一定時間毎に更新することによりこのトラヒック量の変
化に対応することができる。
【００２４】前記アクセスモジュールを選定する手段
は、ラウンドロビンにより前記アクセスモジュールを選
定する手段を含むことが望ましい。また、前記送信許可
を与える手段は、ラウンドロビンにより前記送信許可を
与えるアクセスモジュールを選定する手段を含むことが
望ましい。
は、ラウンドロビンにより前記アクセスモジュールを選
定する手段を含むことが望ましい。また、前記送信許可
を与える手段は、ラウンドロビンにより前記送信許可を
与えるアクセスモジュールを選定する手段を含むことが
望ましい。
【００２５】また、本発明は、前記Ｍ＝１、すなわち、
グループ分けしない場合にも適用することができる。こ
の場合には、二段階のラウンドロビンを用いてセルの送
信許可要求を送信するアクセスモジュールおよびこれに
対する送信許可を返信するアクセスモジュールをそれぞ
れ選択することにより、トラヒックの偏りがあっても効
率よくセルの転送を行うことができる。
グループ分けしない場合にも適用することができる。こ
の場合には、二段階のラウンドロビンを用いてセルの送
信許可要求を送信するアクセスモジュールおよびこれに
対する送信許可を返信するアクセスモジュールをそれぞ
れ選択することにより、トラヒックの偏りがあっても効
率よくセルの転送を行うことができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１および図
２を参照して説明する。図１は本発明実施例のＡＴＭス
イッチの全体構成を示す概念図である。図２は本発明実
施例のグループ分割を示す図である。
２を参照して説明する。図１は本発明実施例のＡＴＭス
イッチの全体構成を示す概念図である。図２は本発明実
施例のグループ分割を示す図である。
【００２７】本発明はＡＴＭスイッチであって、図１に
示すように、リング状の光バスＯＢと、この光バスＯＢ
を介して相互に接続されるアクセスモジュールＡＭ1 〜
ＡＭN とを備え、このアクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭ
N は、セルの送信タイミングが相互に重複しないように
光バスＯＢに波長多重された複数のセルを送信するＡＴ
Ｍスイッチである。
示すように、リング状の光バスＯＢと、この光バスＯＢ
を介して相互に接続されるアクセスモジュールＡＭ1 〜
ＡＭN とを備え、このアクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭ
N は、セルの送信タイミングが相互に重複しないように
光バスＯＢに波長多重された複数のセルを送信するＡＴ
Ｍスイッチである。
【００２８】ここで、本発明の特徴とするところは、図
２に示すように、アクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN を
複数のグループＩ、II、III にそれぞれ分割する手段と
してのセンタ装置Ｃが設けられ、アクセスモジュールＡ
Ｍ1 〜ＡＭN は、アクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN 相
互間で電気バスＥＢを介して通信を行い、この通信によ
り自己のグループに属するアクセスモジュールの中でセ
ル送信を行うアクセスモジュールを選定し、この選定さ
れたアクセスモジュールのセル送信先のアクセスモジュ
ールに対し送信許可要求を送信し、また、複数のアクセ
スモジュールからの送信許可要求が到来したアクセスモ
ジュールはその要求の送信元のいずれかのアクセスモジ
ュールに送信許可を与える手段であるグループ制御部Ｇ
を備えるところにある。
２に示すように、アクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN を
複数のグループＩ、II、III にそれぞれ分割する手段と
してのセンタ装置Ｃが設けられ、アクセスモジュールＡ
Ｍ1 〜ＡＭN は、アクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN 相
互間で電気バスＥＢを介して通信を行い、この通信によ
り自己のグループに属するアクセスモジュールの中でセ
ル送信を行うアクセスモジュールを選定し、この選定さ
れたアクセスモジュールのセル送信先のアクセスモジュ
ールに対し送信許可要求を送信し、また、複数のアクセ
スモジュールからの送信許可要求が到来したアクセスモ
ジュールはその要求の送信元のいずれかのアクセスモジ
ュールに送信許可を与える手段であるグループ制御部Ｇ
を備えるところにある。
【００２９】センタ装置Ｃは、アクセスモジュールＡＭ
1 〜ＡＭN に流入するセルのトラヒック量を観測する手
段であるトラヒック観測部Ｔを備え、このトラヒック観
測部Ｔの観測結果にしたがってグループＩ、II、III 毎
のトラヒック量がほぼ均等になるようにアクセスモジュ
ールＡＭ1 〜ＡＭN をグループに分割する。
1 〜ＡＭN に流入するセルのトラヒック量を観測する手
段であるトラヒック観測部Ｔを備え、このトラヒック観
測部Ｔの観測結果にしたがってグループＩ、II、III 毎
のトラヒック量がほぼ均等になるようにアクセスモジュ
ールＡＭ1 〜ＡＭN をグループに分割する。
【００３０】また、センタ装置Ｃは、トラヒック観測部
Ｔの観測結果を一定時間毎に参照しこの観測結果にした
がって一定時間毎に前記グループを更新する。
Ｔの観測結果を一定時間毎に参照しこの観測結果にした
がって一定時間毎に前記グループを更新する。
【００３１】グループ制御部Ｇは、ラウンドロビンによ
りアクセスモジュールを選定する。また、センタ装置Ｃ
は、ラウンドロビンにより送信許可を与えるアクセスモ
ジュールを選定する。
りアクセスモジュールを選定する。また、センタ装置Ｃ
は、ラウンドロビンにより送信許可を与えるアクセスモ
ジュールを選定する。
【００３２】
【実施例】本発明実施例を図１ないし図３を参照して説
明する。図３は本発明実施例のＡＴＭスイッチの動作を
示すフローチャートである。図１に示す本発明実施例の
ＡＴＭスイッチでは、セル送信は光バスＯＢを用い、セ
ル送信を行う前のスケージューリングは電気バスＥＢを
用いる。また、同期モジュール３０はセンタ装置Ｃに備
えられ、同期モジュール３０の同期情報およびクロック
信号も電気バスＥＢを介して各アクセスモジュールＡＭ
1 〜ＡＭN に伝えられる。Ｎ個の入力をもつアクセスモ
ジュールＡＭ1 〜ＡＭN は最大Ｎ個の異なる波長λ1 〜
λN を割り当てられ、アクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭ
N は、前記Ｎ個の入力に到着するセルをそれぞれへッダ
情報にしたがって区分し蓄積するバッファＢ1 〜ＢN を
備え、このバッファＢ1 〜ＢN の出力を波長多重して送
信する。
明する。図３は本発明実施例のＡＴＭスイッチの動作を
示すフローチャートである。図１に示す本発明実施例の
ＡＴＭスイッチでは、セル送信は光バスＯＢを用い、セ
ル送信を行う前のスケージューリングは電気バスＥＢを
用いる。また、同期モジュール３０はセンタ装置Ｃに備
えられ、同期モジュール３０の同期情報およびクロック
信号も電気バスＥＢを介して各アクセスモジュールＡＭ
1 〜ＡＭN に伝えられる。Ｎ個の入力をもつアクセスモ
ジュールＡＭ1 〜ＡＭN は最大Ｎ個の異なる波長λ1 〜
λN を割り当てられ、アクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭ
N は、前記Ｎ個の入力に到着するセルをそれぞれへッダ
情報にしたがって区分し蓄積するバッファＢ1 〜ＢN を
備え、このバッファＢ1 〜ＢN の出力を波長多重して送
信する。
【００３３】本発明では、最適なセル送信を行うため
に、事前に、グループ分割およびセル送信のスケジュー
リングを行う。図２および図３に示すように、ステップ
１として、Ｎ個のアクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN を
それぞれ最大ｍ（Ｎ＞ｍ）個のアクセスモジュールにグ
ループ化する。グループ化を行うとき、センタ装置Ｃの
トラヒック観測部Ｔは、各アクセスモジュールＡＭ1 〜
ＡＭN のセル流入量を事前に観測し、アクセスモジュー
ルＡＭ1 〜ＡＭN をグループ化するときには、それぞれ
のグループ全体のセル流入量の偏りが小さくなるように
グループ化を行う。さらに、セル送信が最適に行えるよ
うに、ある一定の時間においてグループ化を繰り返す。
に、事前に、グループ分割およびセル送信のスケジュー
リングを行う。図２および図３に示すように、ステップ
１として、Ｎ個のアクセスモジュールＡＭ1 〜ＡＭN を
それぞれ最大ｍ（Ｎ＞ｍ）個のアクセスモジュールにグ
ループ化する。グループ化を行うとき、センタ装置Ｃの
トラヒック観測部Ｔは、各アクセスモジュールＡＭ1 〜
ＡＭN のセル流入量を事前に観測し、アクセスモジュー
ルＡＭ1 〜ＡＭN をグループ化するときには、それぞれ
のグループ全体のセル流入量の偏りが小さくなるように
グループ化を行う。さらに、セル送信が最適に行えるよ
うに、ある一定の時間においてグループ化を繰り返す。
【００３４】ステップ２として、ステップ１で決定した
グループ内において、ラウンドロビンを用いてセルを送
信できるアクセスモジュールを決定する。例えば、図２
のグループIIにおいては、アクセスモジュールＡＭ4 に
セル到着がなく、アクセスモジュールＡＭ5 およびＡＭ
6 にはセル到着があり、ラウンドロビンの優先順位は４
であるとする。このとき、アクセスモジュールＡＭ4 は
セル到着がないため、ラウンドロビンを用い、最優先で
セル送信できるのはアクセスモジュールＡＭ5である。
このように各グループ内でセル送信できるアクセスモジ
ュールをラウンドロビンで決定する。他のグループにお
いても同様にセル送信できるアクセスモジュールを決定
する。本例では、グループ１ではアクセスモジュールＡ
Ｍ1 が、グループIII ではアクセスモジュールＡＭ7 が
それぞれセル送信可能を決定する。
グループ内において、ラウンドロビンを用いてセルを送
信できるアクセスモジュールを決定する。例えば、図２
のグループIIにおいては、アクセスモジュールＡＭ4 に
セル到着がなく、アクセスモジュールＡＭ5 およびＡＭ
6 にはセル到着があり、ラウンドロビンの優先順位は４
であるとする。このとき、アクセスモジュールＡＭ4 は
セル到着がないため、ラウンドロビンを用い、最優先で
セル送信できるのはアクセスモジュールＡＭ5である。
このように各グループ内でセル送信できるアクセスモジ
ュールをラウンドロビンで決定する。他のグループにお
いても同様にセル送信できるアクセスモジュールを決定
する。本例では、グループ１ではアクセスモジュールＡ
Ｍ1 が、グループIII ではアクセスモジュールＡＭ7 が
それぞれセル送信可能を決定する。
【００３５】ステップ３として、ステップ２で決定した
セル送信可能なアクセスモジュールＡＭ1 、ＡＭ5 、Ａ
Ｍ7 からセルの送信先となるアクセスモジュールに送信
許可要求を送信する。
セル送信可能なアクセスモジュールＡＭ1 、ＡＭ5 、Ａ
Ｍ7 からセルの送信先となるアクセスモジュールに送信
許可要求を送信する。
【００３６】ステップ４として、各アクセスモジュール
ＡＭ1 〜ＡＭN において、１つの送信許可要求を受信し
た場合はそのまま入力側のアクセスモジュールに対して
データ送信許可（ＡＣＫ）を返信する。
ＡＭ1 〜ＡＭN において、１つの送信許可要求を受信し
た場合はそのまま入力側のアクセスモジュールに対して
データ送信許可（ＡＣＫ）を返信する。
【００３７】また、複数の送信許可要求を受信した場合
は、ラウンドロビンを用いてデータ送信許可を返信する
べき送信許可要求送信元のアクセスモジュールを決定す
る。例えば、図２で説明すると、グループII内のアクセ
スモジュールＡＭ4 はアクセスモジュールＡＭ1 、ＡＭ
5 、ＡＭ7 からの送信許可要求を受信している。このと
き、アクセスモジュールＡＭ4 のラウンドロビンのセル
受信優先順位はグループＩであるので、グループＩ内に
所属しているアクセスモジュールＡＭ1 へデータ送信許
可（ＡＣＫ）の返信を行う。
は、ラウンドロビンを用いてデータ送信許可を返信する
べき送信許可要求送信元のアクセスモジュールを決定す
る。例えば、図２で説明すると、グループII内のアクセ
スモジュールＡＭ4 はアクセスモジュールＡＭ1 、ＡＭ
5 、ＡＭ7 からの送信許可要求を受信している。このと
き、アクセスモジュールＡＭ4 のラウンドロビンのセル
受信優先順位はグループＩであるので、グループＩ内に
所属しているアクセスモジュールＡＭ1 へデータ送信許
可（ＡＣＫ）の返信を行う。
【００３８】ステップ５として、各アクセスモジュール
ＡＭ1 、ＡＭ5 、ＡＭ7 は送信許可を受信したとき、そ
の許可を得た送信先に対してセルを送信することができ
る。その後ステップ２からステップ５を繰り返すこと
で、効率的なセル送信が可能になる。また、ある一定時
間が過ぎた場合に、再度、ステップ１を行うことで、最
適なグループ化を行うことにより、さらに効率的なセル
送信を行うことが可能になる。
ＡＭ1 、ＡＭ5 、ＡＭ7 は送信許可を受信したとき、そ
の許可を得た送信先に対してセルを送信することができ
る。その後ステップ２からステップ５を繰り返すこと
で、効率的なセル送信が可能になる。また、ある一定時
間が過ぎた場合に、再度、ステップ１を行うことで、最
適なグループ化を行うことにより、さらに効率的なセル
送信を行うことが可能になる。
【００３９】このように、本発明実施例で説明したＡＴ
Ｍスイッチを用いれば、各入力ポートに到着するＡＴＭ
セルを効率的に転送することができる。事前にグループ
化することにより、セル送信を行う前の送信許可要求は
最大ｍ×Ｎの通信のみであり、さらに、各アクセスモジ
ュールＡＭ1 〜ＡＭN は波長多重化されているので、承
諾信号（ＡＣＣＥＰＴ）は必要がない。
Ｍスイッチを用いれば、各入力ポートに到着するＡＴＭ
セルを効率的に転送することができる。事前にグループ
化することにより、セル送信を行う前の送信許可要求は
最大ｍ×Ｎの通信のみであり、さらに、各アクセスモジ
ュールＡＭ1 〜ＡＭN は波長多重化されているので、承
諾信号（ＡＣＣＥＰＴ）は必要がない。
【００４０】さらに、グループの組み合わせにより偏り
のあるトラヒックに対しても十分対応できる。またセル
送信の事前に行うスケジューリングに必要な通信回数も
ＡＴＭスイッチ規模に応じてグループ化を行うことによ
り、フレキシブルなＡＴＭスイッチ構成を可能にした高
速ＡＴＭスイッチを実現できる。
のあるトラヒックに対しても十分対応できる。またセル
送信の事前に行うスケジューリングに必要な通信回数も
ＡＴＭスイッチ規模に応じてグループ化を行うことによ
り、フレキシブルなＡＴＭスイッチ構成を可能にした高
速ＡＴＭスイッチを実現できる。
【００４１】また、本発明は、グループ分けしない場合
にも適用することができる。この場合には、二段階のラ
ウンドロビンを用いてセルの送信許可要求を送信するア
クセスモジュールおよびこれに対する送信許可を返信す
るアクセスモジュールをそれぞれ選択することにより、
トラヒックの偏りがあっても効率よくセルの転送を行う
ことができる。
にも適用することができる。この場合には、二段階のラ
ウンドロビンを用いてセルの送信許可要求を送信するア
クセスモジュールおよびこれに対する送信許可を返信す
るアクセスモジュールをそれぞれ選択することにより、
トラヒックの偏りがあっても効率よくセルの転送を行う
ことができる。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
トラヒックの偏りがあっても効率よくセル転送を行うこ
とができる。これにより、セルの転送遅延が少ない。ま
た、大容量化を図ることができる。
トラヒックの偏りがあっても効率よくセル転送を行うこ
とができる。これにより、セルの転送遅延が少ない。ま
た、大容量化を図ることができる。
【図１】本発明実施例のＡＴＭスイッチの全体構成を示
す概念図。
す概念図。
【図２】本発明実施例のグループ分割を示す図。
【図３】本発明実施例のＡＴＭスイッチの動作を示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図４】従来のＡＴＭ交換装置における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５】先願のＡＴＭスイッチの全体構成を示す概念
図。
図。
【図６】先願のＡＴＭスイッチの論理的な構成を示す
図。
図。
【図７】ラウンドロビンを用いることによりスループッ
トを向上するアルゴリズムを示す図。
トを向上するアルゴリズムを示す図。
９ 受信タイミング制御部
１０ 送信タイミング制御部
３０ 同期モジュール
４０ フィルタ
５０ 合波器
５８ ゲート回路
ＡＭ1 〜ＡＭN アクセスモジュール
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平11−187028（ＪＰ，Ａ)
実開 昭58−171541（ＪＰ，Ｕ)
高谷 直樹， 山中 直明，分散アク
セスモジュール配置型ＡＴＭスイッチ,
電子情報通信学会技術研究報告，日本,
社団法人電子情報通信学会，1997年12月
19日，第97巻／第455号，ｐ77〜82
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04L 12/58
H04L 12/56
H04B 10/02
H04Q 3/00
Claims (5)
- 【請求項１】 光バスと、この光バスを介して相互に接
続される複数Ｎ個のアクセスモジュールとを備え、 この複数Ｎ個のアクセスモジュールは、セルの送信タイ
ミングが相互に重複しないように前記光バスに波長多重
された複数のセルを送信する手段を備えたＡＴＭスイッ
チにおいて、 前記複数Ｎ個のアクセスモジュールをＭ（Ｍ＝１、２、
…）個のグループにそれぞれ分割する手段が設けられ、 前記アクセスモジュールは、アクセスモジュール相互間
で通信を行う手段と、この通信を行う手段により自己の
グループに属するアクセスモジュールの中でセル送信を
行うアクセスモジュールを選定する手段と、この選定す
る手段により選定されたアクセスモジュールのセル送信
先のアクセスモジュールに対し送信許可要求を送信する
手段と、複数のアクセスモジュールからの送信許可要求
が到来したアクセスモジュールはその要求の送信元のい
ずれかのアクセスモジュールに送信許可を与える手段と
を備えたことを特徴とするＡＴＭスイッチ。 - 【請求項２】 前記グループにそれぞれ分割する手段
は、前記アクセスモジュールに流入するセルのトラヒッ
ク量を観測する手段と、この観測する手段の観測結果に
したがって前記グループ毎のトラヒック量がほぼ均等に
なるように前記アクセスモジュールを複数のグループに
それぞれ分割する手段を含む請求項１記載のＡＴＭスイ
ッチ。 - 【請求項３】 前記グループにそれぞれ分割する手段
は、前記観測する手段の観測結果を一定時間毎に参照し
この観測結果にしたがって一定時間毎に前記グループを
更新する手段を含む請求項２記載のＡＴＭスイッチ。 - 【請求項４】 前記アクセスモジュールを選定する手段
は、ラウンドロビンにより前記アクセスモジュールを選
定する手段を含む請求項１記載のＡＴＭスイッチ。 - 【請求項５】 前記送信許可を与える手段は、ラウンド
ロビンにより前記送信許可を与えるアクセスモジュール
を選定する手段を含む請求項１記載のＡＴＭスイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24075398A JP3516869B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | Ａｔｍスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24075398A JP3516869B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | Ａｔｍスイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000069048A JP2000069048A (ja) | 2000-03-03 |
| JP3516869B2 true JP3516869B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=17064208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24075398A Expired - Fee Related JP3516869B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | Ａｔｍスイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3516869B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5775041B2 (ja) * | 2012-09-07 | 2015-09-09 | 日本電信電話株式会社 | スケジューラ、スケジューリング方法、プログラム |
-
1998
- 1998-08-26 JP JP24075398A patent/JP3516869B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 高谷 直樹， 山中 直明，分散アクセスモジュール配置型ＡＴＭスイッチ，電子情報通信学会技術研究報告，日本，社団法人電子情報通信学会，１９９７年１２月１９日，第９７巻／第４５５号，ｐ７７〜８２ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000069048A (ja) | 2000-03-03 |
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