JP3904839B2 - Packet switching apparatus and packet switching method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高速に大容量のパケットを交換するパケット交換装置及びパケット交換方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7は従来のパケット交換装置を示す構成図であり、図において、1−1〜1−nは入力コネクション、2は入力コネクション1−1〜1−nから入力されるデータパケットを出力コネクション5−1〜5−nに振り分けるパケット交換部、3は入力コネクション1−1〜1−nから入力されるデータパケットを多重化するMUX、4−1〜4−nは出力コネクション5−1〜5−n毎に存在し、一時的にデータパケットを蓄積するバッファ、5−1〜5−nは出力コネクションである。
【0003】
次に動作について説明する。
パケット交換部2は、入力コネクション1−1〜1−nからデータパケットであるATMセルを入力すると、そのATMセルの宛先アドレスを参照して、そのATMセルを出力コネクション5−1〜5−nへ振り分ける処理を実施する。
【0004】
即ち、パケット交換部2のMUX3が入力コネクション1−1〜1−nから入力されたATMセルを多重化し、バッファ4−1〜4−nが対応する出力コネクション5−1〜5−nへ出力すべきATMセルのみを蓄積し、そのATMセルを出力コネクション5−1〜5−nへ出力する。
【0005】
このように、入力コネクション1−1〜1−nから入力されるATMセルは、一度MUX3により多重化され、直接出力コネクション毎のバッファ4−1〜4−nに蓄積するため、出力コネクション5−1〜5−n間の干渉を起こさずにパケット交換が可能になる。
【0006】
ただし、バッファ4−1〜4−nの容量を削減する観点から、バッファ4−1〜4−nに蓄積されたATMセルの読み出し速度を出力コネクション5−1〜5−nの伝送速度より速くする。
これにより、出力コネクション5−1〜5−nの伝送速度と同じ読み出し速度でATMセルを読み出す場合よりもスループットが向上するため、バッファ4−1〜4−nの容量を削減することができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来のパケット交換装置は以上のように構成されているので、出力コネクション5−1〜5−nの伝送速度よりも速く動作するバッファ4−1〜4−nを出力コネクション数分用意すれば、高速・大容量のパケット交換を実現することができる。しかし、高速動作するバッファ4−1〜4−nを出力コネクション数分用意しなければならないため、出力コネクション数が多くなると、回路規模が大きくなる課題があった。
【0008】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、出力コネクション数が多くなっても、回路規模の増大を抑制することができるパケット交換装置及びパケット交換方法を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るパケット交換装置は、第2のパケット交換部がある出力コネクションの輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している出力コネクションに出力するデータパケットを廃棄するようにしたものである。
【0011】
この発明に係るパケット交換装置は、第1のパケット交換部が一時的にデータパケットを蓄積するバッファを転送回線毎に有するようにしたものである。
【0012】
この発明に係るパケット交換装置は、第2のパケット交換部が一時的にデータパケットを蓄積するバッファを転送回線に対応する出力コネクション毎に有するようにしたものである。
【0013】
この発明に係るパケット交換装置は、呼種に対応する複数のキューイング部を用いて第1のパケット交換部のバッファを構成するようにしたものである。
【0014】
この発明に係るパケット交換装置は、呼種に対応する複数のキューイング部を用いて第2のパケット交換部のバッファを構成するようにしたものである。
【0015】
この発明に係るパケット交換装置は、第2のパケット交換部がある呼種の輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している呼種に係るデータパケットを廃棄するようにしたものである。
【0016】
この発明に係るパケット交換装置は、第1のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数が、第2のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数よりも少なくなるようにしたものである。
【0017】
この発明に係るパケット交換装置は、第2のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数が、第1のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数よりも少なくなるようにしたものである。
【0018】
この発明に係るパケット交換装置は、第1及び第2のパケット交換部が、入力バッファ型のATMスイッチ、出力バッファ型のATMスイッチ又は共通バッファ型のATMスイッチであるようにしたものである。
【0020】
この発明に係るパケット交換装置は、第2のパケット交換部がある出力コネクショングループの輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している出力コネクショングループに出力するデータパケットを廃棄するようにしたものである。
【0021】
この発明に係るパケット交換装置は、複数の入力ポートから入力されたデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対応する転送回線に対して当該データパケットを出力する第1のパケット交換部と、その転送回線からデータパケットを入力すると、そのデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対して当該データパケットを出力する第2のパケット交換部とからパケット交換手段を構成し、その転送回線に対応する複数の出力ポートの出力速度の総和より、その転送回線の転送速度を高くするとともに、その第2のパケット交換部がある出力ポートの輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している出力ポートに出力するデータパケットを廃棄するようにしたものである。
【0023】
この発明に係るパケット交換方法は、ある出力コネクションの輻輳を検知すると、その輻輳の発生している出力コネクションに出力するデータパケットを廃棄するようにしたものである。
【0025】
この発明に係るパケット交換方法は、ある出力コネクショングループの輻輳を検知すると、その輻輳の発生している出力コネクショングループに出力するデータパケットを廃棄するようにしたものである。
【0026】
この発明に係るパケット交換方法は、複数の入力ポートから入力されたデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対応する転送回線に対して当該データパケットを出力する一方、その転送回線からデータパケットを入力すると、そのデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対して当該データパケットを出力し、その転送回線に対応する複数の出力ポートの出力速度の総和より、その転送回線の転送速度を高くするとともに、ある出力ポートの輻輳を検知すると、その輻輳の発生している出力ポートに出力するデータパケットを廃棄するようにしたものである。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるパケット交換装置を示す構成図であり、図において、11−1〜11−nは入力コネクション、12は入力コネクション11−1〜11−nから入力されるデータパケットであるATMセルの宛先アドレスを参照して、そのATMセルを出力コネクション18−1〜18−nに対応する転送回線15−1〜15−iに対して当該ATMセルを出力する1段目のパケット交換部(第1のパケット交換部)、13は入力コネクション11−1〜11−nから入力されるATMセルを多重化するMUX、14−1〜14−iは転送回線15−1〜15−i毎に存在し、一時的にATMセルを蓄積するバッファ、15−1〜15−iは転送速度が出力コネクション群の出力速度の総和Vより速い転送回線である。
【0028】
16−1,16−2は転送回線15−1,15−2からATMセルを入力すると、そのATMセルの宛先アドレスを参照して当該ATMセルを出力する出力コネクションを判別し、その出力コネクションに対して当該ATMセルを出力する2段目のパケット交換部(第2のパケット交換部)、17−1〜17−mは出力コネクション毎に存在し、一時的にATMセルを蓄積するとともに、対応する出力コネクションの輻輳を検知するバッファである。
【0029】
18−1〜18−nは出力コネクション、19はバッファ17−1〜17−mから輻輳通知を受けると、輻輳の発生している出力コネクションに出力するATMセルを廃棄する廃棄制御部である。
なお、1段目のパケット交換部12及び2段目のパケット交換部16−1,16−2からパケット交換手段が構成されている。
図2はこの発明の実施の形態1によるパケット交換方法を示すフローチャートである。
【0030】
次に動作について説明する。
1段目のパケット交換部12は、入力コネクション11−1〜11−nからデータパケットであるATMセルを入力すると(ステップST1)、そのATMセルの宛先アドレスを参照して、そのATMセルを転送回線15−1〜15−iに振り分ける処理を実施する(ステップST2,ST4)。
【0031】
即ち、1段目のパケット交換部12のMUX13が入力コネクション11−1〜11−nから入力されたATMセルを多重化し、バッファ14−1〜14−iが対応する転送回線15−1〜15−iへ出力すべきATMセルのみを蓄積し、そのATMセルを転送回線15−1〜15−iへ出力する。
ただし、バッファ14−1〜14−iの容量を削減する観点から、転送回線15−1〜15−iの転送速度を出力コネクション群の出力速度の総和Vより速くしている。
【0032】
2段目のパケット交換部16−1,16−2は、転送回線15−1,15−2からATMセルを入力すると(ステップST5a,5b)、そのATMセルの宛先アドレスを参照して、そのATMセルを出力コネクション18−1〜18−k,18−k+1〜18−k+Lに振り分ける処理を実施する(ステップST6a,6b,ST7a,7b,ST10a,10b)。
【0033】
即ち、2段目のパケット交換部16−1,16−2のバッファ17−1〜17−mが対応する出力コネクション18−1〜18−k,18−k+1〜18−k+Lへ出力すべきATMセルのみを蓄積し、そのATMセルを出力コネクション18−1〜18−k,18−k+1〜18−k+Lへ出力する。
【0034】
上記のように、出力コネクション群の出力速度の総和Vより速く動作するバッファ14−1〜14−iを転送回線分用意すれば、コネクション間の干渉を起こすことなく、高速・大容量のパケット交換を実現することができるので(従来例では、高速動作するバッファを出力コネクション数分用意する必要がある)、回路規模の増大を抑制することができる。
【0035】
なお、この実施の形態1では、2段目のパケット交換部16−1,16−2のバッファ17−1〜17−mが対応する出力コネクションの輻輳を検知すると(ステップST8a,8b)、その輻輳通知を廃棄制御部19に出力する(ステップST9a,9b)。
廃棄制御部19は、バッファ17−1〜17−mから輻輳通知を受けると、輻輳の発生している出力コネクションに出力するATMセルを廃棄する(ステップST3)。
これにより、出力コネクション間の干渉の発生を抑制することができる効果を奏する。
【0036】
実施の形態2.
上記実施の形態1では、1段目のパケット交換部12のバッファ14−1〜14−iの構成や、2段目のパケット交換部16−1,16−2のバッファ17−1〜17−mの構成については特に言及していないが、図3のように構成してもよい。
【0037】
即ち、1段目のパケット交換部12のバッファ14−1〜14−iについては、ATMセルを蓄積するキューイング部21と、キューイング部21に対するATMセルの書き込みと読み出しを制御するキュー制御部22とから構成し、2段目のパケット交換部16−1,16−2のバッファ17−1〜17−mについては、ATMセルを蓄積するキューイング部23と、キューイング部23に対するATMセルの書き込みと読み出しを制御するキュー制御部24とから構成する。
【0038】
そして、キュー制御部22,24がキューイング部21,23に蓄積されているATMセルの蓄積量としきい値を比較し、そのATMセルの蓄積量がしきい値を越えると、廃棄制御部19がしきい値を越えているキューイング部向けのATMセルを廃棄するようにする。
【0039】
実施の形態3.
上記実施の形態2では、1段目のパケット交換部12のバッファ14−1〜14−iについては、ATMセルを蓄積するキューイング部21と、キューイング部21に対するATMセルの書き込みと読み出しを制御するキュー制御部22とから構成するものについて示したが、図4及び図6のように構成してもよい。
【0040】
即ち、1段目のパケット交換部12のバッファ14−1〜14−iについては、呼種(例えば、サービスの種類:データ、音声、画像など)に対応する複数のキューイング部21a,21bを備えるとともに、呼種毎にATMセルを振り分ける振り分け部31と、振り分け部31により振り分けられたATMセルをキューイング部21a,21bに書き込むとともに、優先度などを考慮してキューイング部21a,21bからATMセルを読み出すキュー制御部32と、キュー制御部32により読み出されたATMセルを転送回線に出力するSEL33とから構成する。
【0041】
なお、キュー制御部32は、キューイング部21a,21bに蓄積されているATMセルの蓄積量としきい値を比較し、そのATMセルの蓄積量がしきい値を越えると、廃棄制御部19がしきい値を越えているキューイング部向けのATMセルを廃棄するようにする。
これにより、呼種間の干渉の発生を抑制することができる効果を奏する。
【0042】
実施の形態4.
上記実施の形態2では、2段目のパケット交換部16−1,16−2のバッファ17−1〜17−mについては、ATMセルを蓄積するキューイング部23と、キューイング部23に対するATMセルの書き込みと読み出しを制御するキュー制御部24とから構成するものについて示したが、図5及び図6のように構成してもよい。
【0043】
即ち、2段目のパケット交換部16−1,16−2のバッファ17−1〜17−mについては、呼種(例えば、サービスの種類:データ、音声、画像など)に対応する複数のキューイング部23a,23bを備えるとともに、呼種毎にATMセルを振り分ける振り分け部41と、振り分け部41により振り分けられたATMセルをキューイング部23a,23bに書き込むとともに、優先度などを考慮してキューイング部23a,23bからATMセルを読み出すキュー制御部42と、キュー制御部42により読み出されたATMセルを転送回線に出力するSEL43とから構成する。
【0044】
なお、キュー制御部42は、キューイング部23a,23bに蓄積されているATMセルの蓄積量としきい値を比較し、そのATMセルの蓄積量がしきい値を越えると、廃棄制御部19がしきい値を越えているキューイング部向けのATMセルを廃棄するようにする。
これにより、呼種間の干渉の発生を抑制することができる効果を奏する。
【0045】
実施の形態5.
図6では、1段目のパケット交換部12におけるキューイング部21a,21bが扱う呼種のレベル数が2であって、2段目のパケット交換部16−1,16−2におけるキューイング部23a,23bが扱う呼種のレベル数が2であるものについて示したが、1段目のパケット交換部12におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数が、2段目のパケット交換部16−1,16−2におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数よりも少なくなるようにしてもよい。
これにより、1段目のパケット交換部12の回路規模を小さくすることができる効果を奏する。
【0046】
逆に、2段目のパケット交換部16−1,16−2におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数が、1段目のパケット交換部12におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数よりも少なくなるようにしてもよい。
これにより、2段目のパケット交換部16−1,16−2の回路規模を小さくすることができる効果を奏する。
【0047】
実施の形態6.
上記実施の形態1〜5では、特に言及していないが、1段目のパケット交換部12及び2段目のパケット交換部16−1,16−2が、入力バッファ型のATMスイッチ、出力バッファ型のATMスイッチ又は共通バッファ型のATMスイッチであるように構成してもよい。
これにより、固定長のパケット交換であるATM交換に適用することができる効果を奏する。
【0048】
実施の形態7.
上記実施の形態1〜6では、入力コネクションからATMセルを入力し、そのATMセルを出力コネクションに出力するものについて示したが、入力コネクショングループ(入力コネクショングループは複数の入力コネクションから構成されている)からATMセルを入力し、そのATMセルを出力コネクショングループ(出力コネクショングループは複数の出力コネクションから構成されている)に出力するようにしてもよい。
【0049】
同様に、入力ポート(入力ポートは、1つの物理的な回線であって、複数の入力コネクションから構成されている)からATMセルを入力し、そのATMセルを出力ポート(出力ポートは、1つの物理的な回線であって、複数の出力コネクションから構成されている)に出力するようにしてもよい。
【0050】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、複数の入力コネクションから入力されたデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力コネクションを判別し、その出力コネクションに対応する転送回線に対して当該データパケットを出力する第1のパケット交換部と、その転送回線からデータパケットを入力すると、そのデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力コネクションを判別し、その出力コネクションに対して当該データパケットを出力する第2のパケット交換部とからパケット交換手段を構成し、その転送回線に対応する複数の出力コネクションの出力速度の総和より、その転送回線の転送速度を高くするように構成したので、出力コネクション数が多くなっても、回路規模の増大を抑制することができる効果がある。
また、第2のパケット交換部がある出力コネクションの輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している出力コネクションに出力するデータパケットを廃棄するように構成したので、出力コネクション間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0052】
この発明によれば、第1のパケット交換部が一時的にデータパケットを蓄積するバッファを転送回線毎に有するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、出力コネクション間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0053】
この発明によれば、第2のパケット交換部が一時的にデータパケットを蓄積するバッファを転送回線に対応する出力コネクション毎に有するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、出力コネクション間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0054】
この発明によれば、呼種に対応する複数のキューイング部を用いて第1のパケット交換部のバッファを構成するようにしたので、呼種が複数種類存在する場合でも、構成の複雑化を招くことなく、出力コネクション間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0055】
この発明によれば、呼種に対応する複数のキューイング部を用いて第2のパケット交換部のバッファを構成するようにしたので、呼種が複数種類存在する場合でも、構成の複雑化を招くことなく、出力コネクション間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0056】
この発明によれば、第2のパケット交換部がある呼種の輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している呼種に係るデータパケットを廃棄するように構成したので、呼種間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0057】
この発明によれば、第1のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数が、第2のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数よりも少なくなるように構成したので、第1のパケット交換部の回路規模を小さくすることができる効果がある。
【0058】
この発明によれば、第2のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数が、第1のパケット交換部におけるキューイング部が扱う呼種のレベル数よりも少なくなるように構成したので、第2のパケット交換部の回路規模を小さくすることができる効果がある。
【0059】
この発明によれば、第1及び第2のパケット交換部が、入力バッファ型のATMスイッチ、出力バッファ型のATMスイッチ又は共通バッファ型のATMスイッチであるように構成したので、固定長のパケット交換であるATM交換に適用することができる効果がある。
【0061】
この発明によれば、第2のパケット交換部がある出力コネクショングループの輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している出力コネクショングループに出力するデータパケットを廃棄するように構成したので、出力コネクショングループ間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0062】
この発明によれば、複数の入力ポートから入力されたデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対応する転送回線に対して当該データパケットを出力する第1のパケット交換部と、その転送回線からデータパケットを入力すると、そのデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対して当該データパケットを出力する第2のパケット交換部とからパケット交換手段を構成し、その転送回線に対応する複数の出力ポートの出力速度の総和より、その転送回線の転送速度を高くするとともに、その第2のパケット交換部がある出力ポートの輻輳を検知して、その輻輳通知を第1のパケット交換部に出力すると、第1のパケット交換部が輻輳の発生している出力ポートに出力するデータパケットを廃棄するように構成したので、出力ポート間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0064】
この発明によれば、ある出力コネクションの輻輳を検知すると、その輻輳の発生している出力コネクションに出力するデータパケットを廃棄するように構成したので、出力コネクショングループ間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0066】
この発明によれば、ある出力コネクショングループの輻輳を検知すると、その輻輳の発生している出力コネクショングループに出力するデータパケットを廃棄するように構成したので、出力コネクショングループ間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【0067】
この発明によれば、複数の入力ポートから入力されたデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対応する転送回線に対して当該データパケットを出力する一方、その転送回線からデータパケットを入力すると、そのデータパケットの宛先アドレスを参照して当該データパケットを出力する出力ポートを判別し、その出力ポートに対して当該データパケットを出力し、その転送回線に対応する複数の出力ポートの出力速度の総和より、その転送回線の転送速度を高くするとともに、ある出力ポートの輻輳を検知すると、その輻輳の発生している出力ポートに出力するデータパケットを廃棄するように構成したので、出力ポート間の干渉の発生を抑制することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるパケット交換装置を示す構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態1によるパケット交換方法を示すフローチャートである。
【図3】 パケット交換部のバッファの内部を示す構成図である。
【図4】 パケット交換部のバッファの内部を示す構成図である。
【図5】 パケット交換部のバッファの内部を示す構成図である。
【図6】 パケット交換部のバッファの内部を示す構成図である。
【図7】 従来のパケット交換装置を示す構成図である。
【符号の説明】
11−1〜11−n 入力コネクション、12 1段目のパケット交換部(第1のパケット交換部、パケット交換手段)、13 MUX、14−1〜14−iバッファ、15−1〜15−i 転送回線、16−1,16−2 2段目のパケット交換部(第2のパケット交換部、パケット交換手段)、17−1〜17−m バッファ、18−1〜18−n 出力コネクション、19 廃棄制御部、21,21a,21b キューイング部、22 キュー制御部、23,23a,23b キューイング部、24 キュー制御部、31 振り分ける振り分け部、32 キュー制御部、33 SEL、41 振り分ける振り分け部、42 キュー制御部、43 SEL。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a packet switching apparatus and a packet switching method for exchanging large-capacity packets at high speed.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a block diagram showing a conventional packet switching apparatus, in which 1-1 to 1-n are input connections, 2 is a data packet input from input connections 1-1 to 1-n, and
[0003]
Next, the operation will be described.
When packet switching
[0004]
That is, the
[0005]
In this way, ATM cells input from the input connections 1-1 to 1-n are once multiplexed by the
[0006]
However, from the viewpoint of reducing the capacity of the buffers 4-1 to 4-n, the reading speed of the ATM cells stored in the buffers 4-1 to 4-n is faster than the transmission speed of the output connections 5-1 to 5-n. To do.
As a result, the throughput is improved as compared with the case where ATM cells are read at the same reading speed as the transmission speed of the output connections 5-1 to 5 -n, so that the capacity of the buffers 4-1 to 4 -n can be reduced.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional packet switching apparatus is configured as described above, if buffers 4-1 to 4-n that operate faster than the transmission speed of the output connections 5-1 to 5-n are prepared for the number of output connections, High-speed and large-capacity packet switching can be realized. However, since it is necessary to prepare buffers 4-1 to 4-n that operate at high speed for the number of output connections, there is a problem that the circuit scale increases as the number of output connections increases.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a packet switching apparatus and a packet switching method capable of suppressing an increase in circuit scale even when the number of output connections increases. To do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In the packet switching device according to the present invention, when the congestion of the output connection with the second packet switching unit is detected and the congestion notification is output to the first packet switching unit, the first packet switching unit generates the congestion. The data packet output to the output connection is discarded.
[0011]
In the packet switching apparatus according to the present invention, the first packet switching unit has a buffer for temporarily storing data packets for each transfer line.
[0012]
In the packet switching apparatus according to the present invention, the second packet switching unit has a buffer for temporarily storing data packets for each output connection corresponding to the transfer line.
[0013]
In the packet switching device according to the present invention, a buffer of the first packet switching unit is configured by using a plurality of queuing units corresponding to call types.
[0014]
In the packet switching device according to the present invention, a buffer of the second packet switching unit is configured by using a plurality of queuing units corresponding to call types.
[0015]
When the packet switching apparatus according to the present invention detects congestion of a call type with the second packet switching unit and outputs the congestion notification to the first packet switching unit, the first packet switching unit generates congestion. The data packet related to the call type being used is discarded.
[0016]
In the packet switching apparatus according to the present invention, the number of call types handled by the queuing unit in the first packet switching unit is smaller than the number of call types handled by the queuing unit in the second packet switching unit. It is a thing.
[0017]
In the packet switching apparatus according to the present invention, the number of call types handled by the queuing unit in the second packet switching unit is less than the number of call types handled by the queuing unit in the first packet switching unit. It is a thing.
[0018]
In the packet switching apparatus according to the present invention, the first and second packet switching units are input buffer type ATM switches, output buffer type ATM switches, or common buffer type ATM switches.
[0020]
The packet switching device according to the present invention detects congestion of an output connection group having a second packet switching unit, and outputs the congestion notification to the first packet switching unit. The data packet output to the generated output connection group is discarded.
[0021]
The packet switching device according to the present invention refers to destination addresses of data packets input from a plurality of input ports, determines an output port that outputs the data packet, and applies the transfer line corresponding to the output port to the transfer line. When a data packet is input from the first packet switching unit that outputs the data packet and the transfer line, an output port that outputs the data packet is determined by referring to the destination address of the data packet, and the output port And a second packet switching unit that outputs the data packet to configure packet switching means, and increase the transfer rate of the transfer line from the sum of the output rates of the plurality of output ports corresponding to the transfer line, The congestion of the output port where the second packet switching unit is located is detected, and the congestion notification is sent to the first packet. When output section, in which so as to discard the data packet to be output to the output port a first packet switching unit is congestion.
[0023]
In the packet switching method according to the present invention, when congestion of an output connection is detected, a data packet to be output to the output connection in which the congestion occurs is discarded.
[0025]
In the packet switching method according to the present invention, when congestion of an output connection group is detected, a data packet output to the output connection group in which the congestion occurs is discarded.
[0026]
The packet switching method according to the present invention refers to destination addresses of data packets input from a plurality of input ports, discriminates an output port that outputs the data packet, and applies to the transfer line corresponding to the output port. While outputting a data packet, when a data packet is input from the transfer line, the output port from which the data packet is output is determined by referring to the destination address of the data packet, and the data packet is output to the output port If the transfer speed of the transfer line is higher than the sum of the output speeds of the multiple output ports corresponding to the transfer line, and if congestion of an output port is detected, the output is output to the output port where the congestion occurs. The data packet to be discarded is discarded.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a block diagram showing a packet switching apparatus according to
[0028]
When the ATM cells 16-1 and 16-2 input the ATM cells from the transfer lines 15-1 and 15-2, the destination connection address of the ATM cell is referred to determine the output connection to output the ATM cell, and the output connection is set to the output connection. On the other hand, the second-stage packet switching unit (second packet switching unit) 17-1 to 17-m that outputs the ATM cell exists for each output connection, temporarily stores the ATM cell, and supports It is a buffer that detects congestion of output connections.
[0029]
Reference numerals 18-1 to 18-n denote output connections, and
The first-stage
FIG. 2 is a flowchart showing a packet switching method according to the first embodiment of the present invention.
[0030]
Next, the operation will be described.
When the
[0031]
That is, the
However, from the viewpoint of reducing the capacity of the buffers 14-1 to 14-i, the transfer speeds of the transfer lines 15-1 to 15-i are higher than the sum V of the output speeds of the output connection group.
[0032]
When the second-stage packet switching units 16-1 and 16-2 input ATM cells from the transfer lines 15-1 and 15-2 (steps ST5a and ST5b), the destination addresses of the ATM cells are referred to, and A process of distributing ATM cells to the output connections 18-1 to 18-k, 18-
[0033]
That is, the ATM to be output to the corresponding output connections 18-1 to 18-k, 18-
[0034]
As described above, if buffers 14-1 to 14-i that operate faster than the total output speed V of the output connection group are prepared for the transfer line, high-speed and large-capacity packet switching can be performed without causing interference between the connections. (In the conventional example, it is necessary to prepare buffers that operate at a high speed for the number of output connections), so that an increase in circuit scale can be suppressed.
[0035]
In the first embodiment, when the buffers 17-1 to 17-m of the second-stage packet switching units 16-1 and 16-2 detect the congestion of the corresponding output connection (steps ST8a and 8b), A congestion notification is output to the discard control unit 19 (steps ST9a and 9b).
When receiving the congestion notification from the buffers 17-1 to 17-m, the discard
Thereby, there is an effect that the occurrence of interference between output connections can be suppressed.
[0036]
In the first embodiment, the configuration of the buffers 14-1 to 14-i of the first-stage
[0037]
That is, for the buffers 14-1 to 14-i of the first-stage
[0038]
Then, the
[0039]
In the second embodiment, for the buffers 14-1 to 14-i of the first-stage
[0040]
That is, for the buffers 14-1 to 14-i of the first-stage
[0041]
The queue control unit 32 compares the accumulated amount of ATM cells stored in the queuing
Thereby, there exists an effect which can suppress generation | occurrence | production of the interference between call types.
[0042]
In the second embodiment, the buffers 17-1 to 17-m of the packet exchange units 16-1 and 16-2 in the second stage have the queuing
[0043]
That is, for the buffers 17-1 to 17-m of the second-stage packet switching units 16-1 and 16-2, a plurality of queues corresponding to the call type (for example, service type: data, voice, image, etc.) In addition to the distribution of the ATM cells for each call type, the ATM cells distributed by the
[0044]
The
Thereby, there exists an effect which can suppress generating of interference between call types.
[0045]
In FIG. 6, the number of call types handled by the queuing
As a result, the circuit scale of the first-stage
[0046]
Conversely, the number of call types handled by the queuing unit in the second-stage packet switching units 16-1 and 16-2 is greater than the number of call types handled by the queuing unit in the first-stage
As a result, the circuit scale of the second-stage packet switching units 16-1 and 16-2 can be reduced.
[0047]
Although not particularly mentioned in the first to fifth embodiments, the first-stage
Thereby, there is an effect that can be applied to ATM exchange which is fixed-length packet exchange.
[0048]
In the first to sixth embodiments described above, the ATM cell is input from the input connection and the ATM cell is output to the output connection. However, the input connection group (the input connection group is composed of a plurality of input connections). ), And the ATM cell may be output to an output connection group (the output connection group is composed of a plurality of output connections).
[0049]
Similarly, an ATM cell is input from an input port (an input port is a single physical line and includes a plurality of input connections), and the ATM cell is input to an output port (the output port is one It may be output to a physical line (consisting of a plurality of output connections).
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the output connection for outputting the data packet is determined with reference to the destination address of the data packet input from a plurality of input connections, and the transfer line corresponding to the output connection is determined. When the data packet is input from the first packet switching unit that outputs the data packet and the transfer line, the output connection for determining the output of the data packet is determined by referring to the destination address of the data packet. And a second packet switching unit for outputting the data packet to form a packet switching means, and the transfer rate of the transfer line is made higher than the sum of the output rates of a plurality of output connections corresponding to the transfer line. Even if the number of output connections increases, the circuit scale There is an effect that it is possible to suppress the increase.
When the second packet switching unit detects congestion of an output connection and outputs the congestion notification to the first packet switching unit, the first packet switching unit outputs the congestion to the output connection. Since the data packet to be discarded is discarded, it is possible to suppress the occurrence of interference between output connections.
[0052]
According to the present invention, since the first packet switching unit is configured to have a buffer for temporarily storing data packets for each transfer line, the occurrence of interference between the output connections without causing a complicated configuration. There is an effect that can be suppressed.
[0053]
According to the present invention, the second packet switching unit is configured to have the buffer for temporarily storing the data packets for each output connection corresponding to the transfer line, so that the output connection can be achieved without complicating the configuration. There is an effect that it is possible to suppress the occurrence of interference.
[0054]
According to the present invention, since the buffer of the first packet switching unit is configured by using a plurality of queuing units corresponding to the call types, even when there are a plurality of types of call types, the configuration is complicated. There is an effect that the occurrence of interference between output connections can be suppressed without incurring.
[0055]
According to the present invention, since the buffer of the second packet switching unit is configured using a plurality of queuing units corresponding to the call types, even when there are a plurality of types of call types, the configuration is complicated. There is an effect that the occurrence of interference between output connections can be suppressed without incurring.
[0056]
According to the present invention, when the second packet switching unit detects congestion of a certain call type and outputs the congestion notification to the first packet switching unit, the first packet switching unit is congested. Since the data packet related to the call type is configured to be discarded, there is an effect that the occurrence of interference between the call types can be suppressed.
[0057]
According to the present invention, the number of call types handled by the queuing unit in the first packet switching unit is configured to be smaller than the number of call types handled by the queuing unit in the second packet switching unit. Therefore, there is an effect that the circuit scale of the first packet switching unit can be reduced.
[0058]
According to this invention, the number of call types handled by the queuing unit in the second packet switching unit is configured to be smaller than the number of call types handled by the queuing unit in the first packet switching unit. Therefore, there is an effect that the circuit scale of the second packet switching unit can be reduced.
[0059]
According to the present invention, the first and second packet switching units are configured to be input buffer type ATM switches, output buffer type ATM switches, or common buffer type ATM switches. There is an effect that can be applied to the ATM exchange.
[0061]
According to the present invention, when the congestion of the output connection group having the second packet switching unit is detected and the congestion notification is output to the first packet switching unit, the first packet switching unit is congested. Since the data packet output to the output connection group is discarded, there is an effect that the occurrence of interference between the output connection groups can be suppressed.
[0062]
According to the present invention, an output port that outputs the data packet is determined with reference to destination addresses of data packets input from a plurality of input ports, and the data packet is transferred to a transfer line corresponding to the output port. When a data packet is input from the first packet switching unit to be output and the transfer line, the output port from which the data packet is output is determined with reference to the destination address of the data packet, and the data is output to the output port. The second packet switching unit that outputs the packet constitutes a packet switching means, and the transfer rate of the transfer line is made higher than the sum of the output rates of the plurality of output ports corresponding to the transfer line, and the second Detects congestion at the output port where there is a packet switching unit and outputs the congestion notification to the first packet switching unit , Since it is configured to discard the data packet to be output to the output port a first packet switching unit is congestion, there is an effect that it is possible to suppress occurrence of interference between the output ports.
[0064]
According to the present invention, when the congestion of an output connection is detected, the data packet output to the output connection where the congestion occurs is discarded, so that the occurrence of interference between output connection groups can be suppressed. There is an effect that can.
[0066]
According to the present invention, when congestion of an output connection group is detected, data packets output to the output connection group in which the congestion occurs are discarded, so that occurrence of interference between output connection groups is suppressed. There is an effect that can be done.
[0067]
According to the present invention, an output port that outputs the data packet is determined with reference to destination addresses of data packets input from a plurality of input ports, and the data packet is transferred to a transfer line corresponding to the output port. On the other hand, when a data packet is input from the transfer line, the output port from which the data packet is output is determined by referring to the destination address of the data packet, and the data packet is output to the output port. A data packet that is output to the output port where the congestion occurs when the transfer rate of the transfer line is made higher than the sum of the output rates of the output ports corresponding to the transfer line and congestion of the output port is detected. Is configured so that the occurrence of interference between output ports can be suppressed. That.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a packet switching apparatus according to
FIG. 2 is a flowchart showing a packet switching method according to
FIG. 3 is a configuration diagram showing the inside of a buffer of a packet switching unit.
FIG. 4 is a configuration diagram showing the inside of a buffer of a packet switching unit.
FIG. 5 is a configuration diagram showing the inside of a buffer of a packet switching unit.
FIG. 6 is a configuration diagram showing the inside of a buffer of a packet switching unit.
FIG. 7 is a block diagram showing a conventional packet switching apparatus.
[Explanation of symbols]
11-1 to 11-n input connection, 12 first stage packet switching unit (first packet switching unit, packet switching means), 13 MUX, 14-1 to 14-i buffer, 15-1 to 15-i Transfer line, 16-1, 16-2 second stage packet switching unit (second packet switching unit, packet switching means), 17-1 to 17-m buffer, 18-1 to 18-n output connection, 19 Discard control unit, 21, 21a, 21b Cueing unit, 22 Queue control unit, 23, 23a, 23b Cueing unit, 24 Queue control unit, 31 Sorting distribution unit, 32 Queue control unit, 33 SEL, 41 Sorting unit, 42 Queue control unit, 43 SEL.
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