JP3641400B2 - ATM traffic shaping device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はATMトラヒックシェーピング装置に関し、特にATM標準インタフェースであるUTOPIAレベル2インタフェースを有するATMスイッチより出力されたセルのトラヒックシェーピング制御を行うATMトラヒックシェーピング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
UTOPIAレベル2インタフェースは、ATMレイヤ機能と複数のPHY(PHysical Layer)機能とを接続するためのインタフェースである。
【0003】
ATM(Asynchronous Transfer Mode)通信網では、バーチャルパス(VP)又はバーチャルチャネル(VC)単位にそのリソースを設計、保証するため、VP/VC網の入口においてセルトラヒックのシェーピング(セル送出間隔の制御)を行う必要がある。
【0004】
従来のATMトラヒックシェーピング装置では、セルを一度セル格納メモリに書込み、そのセルを再度セル格納メモリから一定の周期で読出すことによってセル送出間隔を均一化している。具体的には、ATMトラヒックシェーピング装置に入力されたセルに対し、スケジューリング制御により入力セルの到着時刻から理想的な送出予定時刻を求める。そして、CAM(Content Addressable Memory:連想記憶メモリ)等のメモリを用いたアドレス検索制御により、送出予定時刻又は、それ以降で最も近い送出時刻に対応するセル格納メモリ上の空き領域アドレスを検索し、その空き領域に入力セルを書込む。セル格納メモリからの読み出しは、現在送出時刻にしたがって逐次格納メモリから読出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のATMトラヒックシェーピング装置は、セルを格納するためのセル格納メモリ及び、スケジューリング制御及びアドレス検索を行うためのメモリが必要となりハードウエア(H/W)規模が増大するという問題があった。また、セル格納メモリに一旦セルを書き込むためセル遅延が増大するといった問題もあった。さらに、シェーピングを実現するためにはセル格納メモリサイズに依存した入力セルバースト長の制限が有るという問題も有った。
【0006】
そこで本発明の目的は、スケジューリング制御やアドレス検索を行わず、UTOPIAレベル2インタフェースを有するATMスイッチのハンドシェーク制御を利用したシェーピングを行うことにより、メモリ等ハードウエア規模の削減、さらにはセル遅延の増大を防ぐことにある。また、入力セルの速度やバースト長などのトラヒック条件に依存しないシェーピング性能を得ることも目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、ATMスイッチから出力されたセルがどの端末に対するものであるかを検出するセル検出手段と、一定時間内に前記セル検出手段で検出された前記端末に対するセルの個数とその端末用に予め設定された一定の閾値とを比較し、その比較結果に応じた応答信号を前記ATMスイッチへ返送する応答信号返送手段とを含み、この応答信号に対応して前記端末にて前記ATMスイッチから出力されたセルを受信するようATMトラヒックシェーピング装置を構成したことを特徴とする。
【0008】
本発明によれば、スケジューリング制御やアドレス検索を行わず、UTOPIAレベル2インタフェースを有するATMスイッチのハンドシェーク制御を利用したシェーピングを行うことにより、メモリ等ハードウエア規模の削減、さらにはセル遅延の増大を防ぐことが可能となる。また、入力セルの速度やバースト長などのトラヒック条件に依存しないシェーピング性能を得ることも可能となる。
【0009】
具体的には、図1を参照すると、本発明のATMトラヒックシェーピング装置10は、UTOPIAレベル2インタフェースを有するATMスイッチ11に対し、そのハンドシェーク制御を利用することでATMスイッチ11より出力されるセル(TxDATA)のシェーピングを行う。即ち、UTOPIAアドレス(TxADDR)毎に設けられ、シェーピングレート設定6に従い、アベーラブル信号7(AVE0〜N;Nは正の整数;図1ではN=30の場合を示す)を有効にする(N+1)個のアベーラブル出力制御回路2と、ATMスイッチ11からのポーリング制御において(N+1)本のアベーラブル信号7の中から1本を選択し、TxCLAV信号としてATMスイッチ11に出力するセレクタ4と、ATMスイッチ11より出力されたセルがどのUTOPIAアドレスに属するセルかを検出するセル検出回路1を有する。
【0010】
また、図2を参照すると、アベーラブル出力制御回路2は、アップ(UP)/ダウン(DOWN)カウンタ21において、ATMスイッチ11から出力される該当セルを検出したらUPカウントを行い、シェーピングレート設定6で設定される周期でDOWNカウントを行う。そして、カウンタ値Tがアベーラブル出力閾値Athに満たない時は、アベーラブル信号7を有効にしてATMスイッチ11に対しセルを要求し、カウンタ値Tがアベーラブル出力閾値Ath以上になったらアベーラブル信号7を無効にしセルの要求をしないとする制御を行うことを特徴とする。
【0011】
即ち、本発明では、UTOPIAレベル2のハンドシェーク制御を利用し、ATMスイッチ11からの出力セルレートが設定されるシェーピングセルレートに一致するように、動的にTxCLAV信号を有効又は無効にすることでシェーピング制御を行っている。
【0012】
また、UTOPIAアドレス単位にシェーピング制御を行うため、UTOPIAアドレスとバーチャル・パス(VP)を1対1に割り付けることでVPシェーピングを、またバーチャル・チャネル(VC)を割り付けることでVCシェーピングを実現できる。
【0013】
さらに、UTOPIAアドレスとPHYデバイスを1対1に割り付け、PHYの伝送容量以下にシェーピングすることで、PHYデバイスからATMスイッチに対するバックプレッシャ制御を不要にすることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。図1は本発明に係るATMトラヒックシェーピング装置の最良の実施の形態の構成図である。同図を参照すると、ATMトラヒックシェーピング装置10はATMフォーラムで標準化されているATMインタフェースであるUTOPIAレベル2インタフェースを有するATMスイッチ11から出力されるUTOPIAレベル2信号のうち、TxSOC信号,TxENB信号,及びTxADDR信号より、ATMスイッチ11から出力されたセルがどのTxADDR(以下UTOPIAアドレスという)に属するセルかを検出し、そのUTOPIAアドレスに対応する該当セル受信信号3(#0〜#N)を出力するセル検出回路1と、設定されるシェーピングレート6の周期で出力アベーラブル信号7を“Hi(高)”レベル即ち有効にし、セル検出回路1から出力される該当セル受信信号3を検出したら、アベーラブル信号7(#0〜#N)を“Lo(低)”レベル即ち無効にするアベーラブル出力制御回路2(#0〜#N)と、UTOPIAアドレスを選択信号5として(N+1)本のアベーラブル信号7(#0〜#N)の中から1本を選択し、ATMスイッチ11にTxCLAV信号として出力するセレクタ4とを含んで構成される。
【0015】
次に、アベーラブル出力制御回路2の構成について説明する。図2はアベーラブル出力制御回路2の構成図である。同図を参照すると、アベーラブル出力制御回路2はCLK(クロック)を分周する分周カウンタ20と、この分周カウンタ20の分周数M(Mは正の整数)を設定するシェーピングレート設定6と、この分周数Mと分周カウンタ20のカウンタ値L(Lは正の整数)とを比較し、一致したら一致パルス25を出力する比較器22と、この一致パルス25が入力されるとダウンカウントし、該当セル受信信号3が入力されるとアップカウントし、また、そのカウンタ値T(Tは0又は正の整数)が0の時はダウンカウントを行わないUP/DOWNカウンタ21と、このUP/DOWNカウンタ21のカウンタ値Tと設定されたアベーラブル出力閾値Athとを比較する比較器23と、この比較器23の比較結果が“T<Ath”の時はセットされアベーラブル信号7をHiレベル即ち有効とし、比較結果が“T≧Ath”の時はリセットされアベーラブル信号7をLoレベル即ち無効とするS−R回路24とを含んで構成される。
【0016】
次に、本発明で用いているUTOPIAレベル2インタフェースのTx側(ATMスイッチ11からセルを送信する方向)のハンドシェーク制御について、図4を用いて説明する。図4はUTOPIAレベル2インタフェースを説明するためのATMスイッチと複数のPHYとの構成図である。
【0017】
通常、UTOPIAレベル2インタフェースはATMスイッチ等のATMレイヤチップ11と複数のPHY31(31−0〜31−N)との接続インタフェースに用いられる。TxDATAは8ビットパラレル(7…0)で1セル長53クロック分のATMセルデータ、TxSOC信号はセルの先頭を1クロック幅の“Hi”レベルで示すセルパルス信号、TxENBはセルデータの有効性を“Lo”レベルで示すイネーブル信号、TxADDR信号は各PHY31を表すアドレスである。いずれもATMスイッチ11からPHY31に対してマルチ出力される。また、TxCLAV信号はポーリングによりTxADDRで示されたPHY31のセルデータ受信可否を表し、“Hi”レベルで受信可能を示す。
【0018】
次に、UTOPIAレベル2インタフェースの動作について説明する。図5はUTOPIAレベル2インタフェースの動作を示すタイミングチャートである。同図を参照すると、ATMスイッチ11は1クロックおきにTxADDR信号(0〜10)を出力しPHY31に対しポーリングを行う。今、TxADDR信号が0及び1の時その次のクロックタイミング(クロック43、45)でTxCLAV信号が“Hi”となっており、これはPHY#0(31−0)とPHY#1(31−1)がセル受信可能であることを示している。
【0019】
ATMスイッチ11はポーリング区間(クロック1〜クロック53)が終わるとどのPHY31にセルを出力するかを決定する(クロック54:PHY選択)。そしてPHY#0を選択した場合クロック54においてTxADDR信号を0、TxENB信号を“Hi”とし、次のクロックタイミング(クロック1)でPHY#0のセルデータ即ちTxDATA信号とTxSOC信号を出力する。PHY#0では、TxADDRに0(クロック54)が示され、次のクロックタイミング(クロック1)でTxSOCに“Hi”及びTxENBに“Lo”が出力されることにより自身に対するセル出力と認識しセルを受信する。また、UTOPIAレベル2インタフェースにおいては1セルデータを出力する際にかかる時間、即ち1セル時間はポーリング区間とPHY選択区間を合わせて54クロック分となる。
【0020】
次に本発明の動作についてVP単位のシェーピングを例に図1を用いて説明する。アベーラブル出力制御回路2(#0〜#N;本実施の形態では一例としてN=30)はTxADDR(以下UTOPIAアドレスという)単位に設けられている。図3はUTOPIAアドレスと各種テーブルとの関係を示す図である。同図において、同図(a)はUTOPIAアドレスとVPテーブルとの関係を示し、(b)はUTOPIAアドレスとVCテーブルとの関係を示し、(c)はUTOPIAアドレスとPHYテーブルとの関係を示している。同図(a)のUTOPIAアドレス−VPテーブルに示すように、UTOPIAアドレスとシェーピング単位のVPが1対1に割り付けてある。これにより、各アベーラブル出力制御回路2より出力されるアベーラブル信号7(#0〜#N)は、ATMスイッチ11のポーリング制御において各VP単位のアベーラブル信号7、即ちセル受信可否を示すことになる。同図(a)の例では、UTOPIAアドレス0はVP5に割り付けてあるため、アベーラブル信号07(#0)がVP5のアベーラブル信号を示す。同様に、アベーラブル信号07(#1)はVP6のアベーラブル信号を示す。ポーリング制御は、UTOPIAアドレスをセレクタ4の選択信号としアベーラブル信号7(#0〜#N)から1本を選択することで、ATMスイッチ11にTxCLAV信号を出力する。
【0021】
ポーリングの結果、ATMスイッチ11において決定されたUTOPIAアドレスのセルが出力されると、セル検出回路1ではどのUTOPIAアドレスに対応したセルか即ちどのVPのセルかを検出し、該当するアベーラブル出力制御回路2に対し該当セル受信信号3(#0〜#N)を出力する。
【0022】
以上、VP単位のアベーラブル信号7の出力制御を行うことにより、ATMスイッチ11に対しそのVPのセル出力要求、又は抑制を行い、VP単位のシェーピングを行うことができる。
【0023】
次に各アベーラブル出力制御回路2の動作を図2を参照して説明する。UP/DOWNカウンタ21では、設定されるシェーピングレート6のレートで生成される一致パルス25の数と、該当セル受信信号3の数を常時比較している。そして、UP/DOWNカウンタ21のカウンタ値Tがアベーラブル出力閾値Ath未満の場合、ATMスイッチ11からのセル出力レートが設定シェーピングレート6より小さいとみなし、S−R回路24をセットしてアベーラブル信号7を有効とし、ATMスイッチ11に対しセルを要求する。また、カウンタ値Tがアベーラブル出力閾値Ath以上になったら、ATMスイッチ11からのセル出力レートが設定シェーピングレート6より大きいとみなし、S−R回路24をリセットしてアベーラブル信号7を無効とし、ATMスイッチ11からのセル出力レートを抑える。アベーラブル出力閾値Athは、その値が小さいほど(最小値=1)シェーピングの精度が高くなる。
【0024】
図6はアベーラブル出力制御回路2の動作を示すタイミングチャートである。同図はアベーラブル出力閾値Athが”2”の場合におけるアベーラブル出力制御回路2の動作を示している。同図を参照すると、シェーピングレート設定6により一致パルス25が6セル時間間隔でUP/DOWNカウンタ21に出力されており、ATMスイッチ11にはシェーピング対象VPのセルA、B、C、Dがバーストで入力されている。
【0025】
まずポーリングサイクル(1)においては、UP/DOWNカウンタ21のカウンタ値T=0であるため、一致パルス25(1)によるダウンカウントは行われない。またT<Athなのでアベーラブル信号7は“Hi”つまり有効となる。この時のポーリングによりセルAがATMスイッチ11より出力されるとUP/DOWNカウンタ21はUPカウントしカウンタ値T=1となる。カウンタ値T=1となってもT<Athなのでアベーラブル信号07は“Hi”のままである(ポーリングサイクル(2))。
【0026】
次に、ポーリングサイクル(2)でのポーリングによりセルBが出力されるとカウンタ値T=2となる。この時T≧Athとなるためアベーラブル信号7は“Lo”つまり無効となり、この区間(ポーリングサイクル(3))ではセルが出力されない。
【0027】
次に、一致パルス25(2)でカウンタ値Tが1にダウンカウントされると、T<Athとなりアベーラブル信号7は有効となる(ポーリングサイクル(4))。この時のポーリングによりセルCが出力されるとカウンタ値T=2となり、アベーラブル信号7は無効となる(ポーリングサイクル(5))。
【0028】
また、ポーリングサイクル(8)ではアベーラブル信号7が有効となっているが、ATMスイッチ11内にシェーピング対象セルが無いためセルが出力されず、一致パルス25(4)によりDOWNカウントが進みカウンタ値T=0となる。
【0029】
ポーリングサイクル(9)及び(10)では、ATMスイッチ11内にシェーピング対象セルが入力されているため、ポーリングの結果セルE、Fがそれぞれ出力されている(ポーリングサイクル(10)及び(11))。以下同様の動作となる。この制御によりUTOPIAアドレス単位、即ちVP単位にATMスイッチから出力されるセルのシェーピングを行うことができる。
【0030】
また、図3(b)のUTOPIAアドレス−VCテーブルに示すように、UTOPIAアドレスとVCを1対1に割り付けることによりVC単位のシェーピングも行うことができる。
【0031】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。図7及び図8は従来のATMスイッチと複数のPHY間のインタフェースの一例の構成図である。ATMレイヤチップ(ATMスイッチ)11とPHY31を1対1接続する時には、ATMフォーラムで規定されている標準インタフェースのUTOPIAレベル1(Lev1)インタフェースを用いる。このUTOPIAレベル1インタフェースを有するPHY31を複数個ATMスイッチ11と接続する場合には、図7に示すようにATMスイッチ11側のUTOPIAレベル2インタフェースをPHY31側のUTOPIAレベル1インタフェースに変換するレベル変換回路70が必要となる。このレベル変換回路70において、各PHY31からのセル受信可否を示すTxCLAV信号71(#0〜#N)を、ATMスイッチ11からのポーリングに従ってセレクタ72によって選択し、ATMスイッチ11に出力する必要がある。この時、図5のUTOPIAレベル2インタフェースの動作でも説明したように、ATMスイッチ11が出力するUTOPIAアドレス(TxADDR)の次ぎのクロックタイミングで、該当するPHY31のTxCLAV信号71を返さなければならない。このためクロック周波数が大きい場合や、ATMスイッチ11とPHY31間の接続距離が長い場合などに、クロックとTxCLAV信号71とのタイミングマージンがなくなり正常に制御が行えない場合がある。
【0032】
また、別の構成例で図8に示すように、ATMスイッチ11とPHY31間にOAM機能等の処理を行うUTOPIAレベル1インタフェースを有するATMレイヤチップ82が介在する場合、ATMスイッチ11からPHY31に対するポーリングはATMレイヤチップ82があるため行えず、各PHY31のTxCLAV信号81(#0〜#N)をATMスイッチ11に出力することができい。
【0033】
以上2つの構成例で示したように、PHYのTxCLAV信号をATMスイッチに出力することができない場合、つまりPHYからATMスイッチに対しバックプレッシャ制御ができない場合、PHYが備えている入力バッファのセル溜り量に関わらずATMスイッチよりセルが出力されて来るので、入力バッファ溢れを起こす問題がある。このような構成、状況の時、本発明の方式が適用できる。
【0034】
次に、その適用方法を説明する。まず、図3(C)UTOPIAアドレス−PHYテーブルに示すように、UTOPIAアドレスと各PHY31(#0〜#N)を1対1に割り付ける。そして、図1のシェーピングレート設定6(#0〜#N)には、それぞれ割り当てられたPHY31の伝送容量の速度(論理速度)を設定する。また、図2に示すアベーラブル出力閾値Athに、PHY31の入力バッファのFULL閾値と同じ値を設定する。これによりPHY31の論理速度内にシェーピングを行うことができる。さらに、アベーラブル出力制御回路2は仮想的にPHY31の入力バッファを実現することになり、アベーラブル信号7を用いてATMスイッチ11に対しバックプレッシャ制御を行うことができる。
【0035】
次にアベーラブル出力制御回路2の動作について図2を用いて説明する。一致パルス25はPHY31の入力バッファから伝走路へ出力されるセルを表し、該当セル受信信号3はATMスイッチ11からPHY31の入力バッファに入力されるセルを表す。よって、UP/DOWNカウンタ21は、PHY31の入力バッファのセル溜り量を表す。そして、カウンタ値Tが閾値Ath以上になったら、入力バッファのセル溜り量がFULLになったとみなし、アベーラブル信号7を無効にすることで、ATMスイッチ11に対してバックプレッシャ制御を行うことができる。
【0036】
【発明の効果】
本発明によれば、ATMトラヒックシェーピング装置をATMスイッチから出力されたセルがどの端末に対するものであるかを検出するセル検出手段と、一定時間内に前記セル検出手段で検出された前記端末に対するセルの個数とその端末用に予め設定された一定の閾値とを比較し、その比較結果に応じた応答信号を前記ATMスイッチへ返送する応答信号返送手段とを含んで構成し、この応答信号に対応して前記端末にて前記ATMスイッチから出力されたセルを受信するようにしたため、スケジューリング制御やアドレス検索を行わず、UTOPIAレベル2インタフェースを有するATMスイッチのハンドシェーク制御を利用したシェーピングを行うことにより、メモリ等ハードウエア規模の削減、さらにはセル遅延の増大を防ぐことが可能となる。また、入力セルの速度やバースト長などのトラヒック条件に依存しないシェーピング性能を得ることも可能となる。
【0037】
具体的に説明すると、第1の効果は、セルを格納するためのセル格納メモリ及び、スケジューリング制御及びアドレス検索を行うためのメモリが不要となり、H/W規模が縮小できるということである。その理由は、UTOPIAレベル2のハンドシェーク制御を利用し、ATMスイッチからの出力セルレートが設定されるシェーピングセルレートに一致するように、動的にTxCLAV信号を有効又は無効にすることでシェーピング制御を行っているためである。
【0038】
第2の効果は、シェーピング単位としてVP及びVCの両方を備え、その混在も実現できることである。その理由は、UTOPIAアドレス単位にシェーピング制御を行うため、UTOPIAアドレスとVPを1対1に割り付けることでVPシェーピングを、またVCを割り付けることでVCシェーピングを実現できるからである。
【0039】
第3の効果は、PHYデバイスからATMスイッチに対するバックプレッシャ制御を不要とすることができることである。その理由は、UTOPIAアドレス単位にシェーピング制御を行うため、UTOPIAアドレスとPHYを1対1に割り付けることでPHYの入力バッファを仮想的に実現し、PHY単位のシェーピングを行うからである。
【0040】
第4の効果は、シェーピング対象の入力セルバースト長の制限なく、シェーピングが実現できることである。その理由は、セル格納メモリを使用したシェーピングでは、シェーピングを実現できる入力セルバースト長の条件がセル格納メモリサイズに依存していた。本方式では、セル格納メモリを使用しないため、入力セルバースト長の条件に関係なくシェーピングが実現できるからである。
【0041】
第5の効果は、シェーピングによるセル遅延が増大しないことである。その理由は、セル格納メモリを使用したシェーピングでは、セル格納メモリに一旦セルを書き込むためセル遅延が増大したが、本方式では、シェーピングのためのセル格納メモリを使用しないため、遅延が増大しないからである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るATMトラヒックシェーピング装置の最良の実施の形態の構成図である。
【図2】アベーラブル出力制御回路2の構成図である。
【図3】UTOPIAアドレスと各種テーブルとの関係を示す図である。
【図4】UTOPIAレベル2インタフェースを説明するためのATMスイッチと複数のPHYとの構成図である。
【図5】UTOPIAレベル2インタフェースの動作を示すタイミングチャートである。
【図6】アベーラブル出力制御回路2の動作を示すタイミングチャートである。
【図7】従来のATMスイッチと複数のPHY間のインタフェースの一例の構成図である。
【図8】従来のATMスイッチと複数のPHY間のインタフェースの一例の構成図である。
【符号の説明】
1 セル検出回路
2 アベーラブル出力制御回路
4 セレクタ
10 ATMトラヒックシェーピング装置
11 ATMスイッチ
20 分周カウンタ
21 UP/DOWNカウンタ
22,23 比較器
24 S−R回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ATM traffic shaping apparatus, and more particularly to an ATM traffic shaping apparatus that performs traffic shaping control of cells output from an ATM switch having an UTOPIA
[0002]
[Prior art]
The UTOPIA
[0003]
In an ATM (Asynchronous Transfer Mode) communication network, cell traffic shaping (cell transmission interval control) at the entrance of a VP / VC network in order to design and guarantee its resources for each virtual path (VP) or virtual channel (VC). Need to do.
[0004]
In the conventional ATM traffic shaping device, cells are written once in the cell storage memory, and the cells are read from the cell storage memory again at a constant period, thereby making the cell transmission intervals uniform. Specifically, an ideal scheduled transmission time is obtained from the arrival time of the input cell by scheduling control for the cell input to the ATM traffic shaping device. Then, by address search control using a memory such as a CAM (Content Addressable Memory), a free space address in the cell storage memory corresponding to the scheduled transmission time or the closest transmission time thereafter is searched. Write the input cell to the empty area. Reading from the cell storage memory is sequentially read from the storage memory according to the current transmission time.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional ATM traffic shaping device has a problem that the size of hardware (H / W) increases because a cell storage memory for storing cells and a memory for performing scheduling control and address search are required. . There is also a problem that the cell delay increases because the cell is once written in the cell storage memory. Further, there is a problem that the input cell burst length is limited depending on the cell storage memory size in order to realize the shaping.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to reduce the size of hardware such as memory and further increase cell delay by performing shaping using handshake control of an ATM switch having a UTOPIA
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a cell detection means for detecting to which terminal a cell output from an ATM switch is directed, and a cell for the terminal detected by the cell detection means within a predetermined time. And a response signal returning means for returning a response signal according to the comparison result to the ATM switch, and corresponding to the response signal, An ATM traffic shaping device is configured to receive a cell output from the ATM switch at a terminal.
[0008]
According to the present invention, by performing shaping using the handshake control of an ATM switch having a UTOPIA
[0009]
Specifically, referring to FIG. 1, the ATM
[0010]
Referring to FIG. 2, the available
[0011]
In other words, in the present invention, UTOPIA
[0012]
Further, since shaping control is performed in units of UTOPIA addresses, VP shaping can be realized by assigning a UTOPIA address and a virtual path (VP) on a one-to-one basis, and VC shaping can be realized by assigning a virtual channel (VC).
[0013]
Furthermore, by assigning the UTOPIA address and the PHY device on a one-to-one basis and shaping them below the PHY transmission capacity, it is possible to eliminate the need for back pressure control from the PHY device to the ATM switch.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram of the best mode of an ATM traffic shaping apparatus according to the present invention. Referring to the figure, the ATM
[0015]
Next, the configuration of the available
[0016]
Next, handshake control on the Tx side (direction in which cells are transmitted from the ATM switch 11) of the UTOPIA
[0017]
Usually, the
[0018]
Next, the operation of the
[0019]
When the polling period (
[0020]
Next, the operation of the present invention will be described with reference to FIG. The available output control circuit 2 (# 0 to #N; in this embodiment, N = 30 as an example) is provided in units of TxADDR (hereinafter referred to as UTOPIA address). FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the UTOPIA address and various tables. In the figure, (a) shows the relationship between the UTOPIA address and the VP table, (b) shows the relationship between the UTOPIA address and the VC table, and (c) shows the relationship between the UTOPIA address and the PHY table. ing. As shown in the UTOPIA address-VP table in FIG. 5A, the UTOPIA address and the shaping unit VP are assigned one-to-one. Thereby, the available signal 7 (# 0 to #N) output from each available
[0021]
As a result of polling, when a cell of the UTOPIA address determined in the
[0022]
As described above, by performing output control of the
[0023]
Next, the operation of each available
[0024]
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the available
[0025]
First, in the polling cycle (1), since the counter value T = 0 of the UP /
[0026]
Next, when cell B is output by polling in the polling cycle (2), the counter value T = 2. At this time, since T ≧ Ath, the
[0027]
Next, when the counter value T is counted down to 1 by the coincidence pulse 25 (2), T <Ath and the
[0028]
In the polling cycle (8), the
[0029]
In the polling cycles (9) and (10), since the shaping target cell is input into the
[0030]
Further, as shown in the UTOPIA address-VC table in FIG. 3B, shaping in units of VC can be performed by assigning the UTOPIA address and the VC one to one.
[0031]
【Example】
Next, examples of the present invention will be described. 7 and 8 are block diagrams showing an example of an interface between a conventional ATM switch and a plurality of PHYs. When the ATM layer chip (ATM switch) 11 and the
[0032]
Further, as shown in FIG. 8 in another configuration example, when an ATM layer chip 82 having a
[0033]
As shown in the above two configuration examples, when the PHY TxCLAV signal cannot be output to the ATM switch, that is, when the back pressure control cannot be performed from the PHY to the ATM switch, the cell pool of the input buffer provided in the PHY Since cells are output from the ATM switch regardless of the amount, there is a problem that the input buffer overflows. In such a configuration and situation, the method of the present invention can be applied.
[0034]
Next, the application method will be described. First, as shown in FIG. 3 (C) UTOPIA address-PHY table, the UTOPIA address and each PHY 31 (# 0 to #N) are assigned one-to-one. Then, in the shaping rate setting 6 (# 0 to #N) in FIG. 1, the transmission capacity speed (logical speed) of the assigned
[0035]
Next, the operation of the available
[0036]
【The invention's effect】
According to the present invention, the ATM traffic shaping device detects a cell to which a cell output from an ATM switch is directed to a terminal, and a cell for the terminal detected by the cell detection unit within a predetermined time. And a response signal returning means for returning a response signal corresponding to the comparison result to the ATM switch, and corresponding to the response signal. Since the cell output from the ATM switch is received by the terminal, by performing shaping using the handshake control of the ATM switch having the
[0037]
Specifically, the first effect is that a cell storage memory for storing cells and a memory for performing scheduling control and address search are not required, and the H / W scale can be reduced. The reason is that using
[0038]
The second effect is that both VP and VC are provided as shaping units, and a mixture thereof can be realized. The reason is that, since shaping control is performed in units of UTOPIA addresses, VP shaping can be realized by assigning UTOPIA addresses and VPs one to one, and VC shaping can be realized by assigning VCs.
[0039]
A third effect is that back pressure control from the PHY device to the ATM switch can be made unnecessary. This is because, since shaping control is performed in units of UTOPIA addresses, a PHY input buffer is virtually realized by assigning UTOPIA addresses and PHYs one-to-one, and shaping is performed in units of PHYs.
[0040]
The fourth effect is that shaping can be realized without limitation of the input cell burst length to be shaped. The reason for this is that in the shaping using the cell storage memory, the condition of the input cell burst length that can realize the shaping depends on the cell storage memory size. This is because in this method, since no cell storage memory is used, shaping can be realized regardless of the condition of the input cell burst length.
[0041]
The fifth effect is that the cell delay due to shaping does not increase. The reason for this is that in shaping using a cell storage memory, the cell delay is increased because the cell is once written in the cell storage memory. However, in this method, since the cell storage memory is not used for shaping, the delay does not increase. It is.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of the best mode of an ATM traffic shaping apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of an available
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a UTOPIA address and various tables.
FIG. 4 is a configuration diagram of an ATM switch and a plurality of PHYs for explaining a
FIG. 5 is a timing chart showing the operation of the
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the available
FIG. 7 is a configuration diagram of an example of an interface between a conventional ATM switch and a plurality of PHYs.
FIG. 8 is a configuration diagram of an example of an interface between a conventional ATM switch and a plurality of PHYs.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (9)
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JP33356699A JP3641400B2 (en) | 1999-11-25 | 1999-11-25 | ATM traffic shaping device |
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Family Applications (1)
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JP (1) | JP3641400B2 (en) |
-
1999
- 1999-11-25 JP JP33356699A patent/JP3641400B2/en not_active Expired - Fee Related
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