JP4899087B2

JP4899087B2 - 伝送システム

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Publication number: JP4899087B2
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Inventors: 太泉
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Description

本発明は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのような同期系通信とＴＣＰ／ＩＰのような非同期系通信の両方に対応可能な伝送システムに関し、特に、非同期系データの経路処理を維持しつつ、伝送遅延及びその変動なく同期系データを転送することができる伝送システムに関する。

光ファイバによる高速伝送規格であるＳＯＮＥＴ(Synchronous Optical NETwork)／ＳＤＨ(Synchronous Digital Hierarchy)のような同期系通信については、時分割スイッチが、同期系データを多重し、ルーティングする。また、TCP/IPのような非同期系通信については、パケットスイッチが、非同期系データであるパケットをあて先毎に振り分け転送する。同期系データは、常に同じ宛先を指定され、回線を占有するが、非同期系データ(パケット)は、各パケット毎に宛先が指定され、回線は占有しない。また、同期系データは、遅延時間が一定であることが要求されるが、非同期系データは、遅延時間が変動しても、エンドユーザ側で調整されるため、問題とならない。

同期系データと非同期系データの2種類のデータが混在した通信を実現する場合、従来、次の方法が提案されている。第一の従来方法として、非同期系データを一旦すべて同期系データのフレーム形式に変換し、すべて同期系データとして取り扱う方法と、第二の従来方法として、第一の方法と反対に、同期系データを一旦すべて非同期系データの形式に変換し、すべてを非同期系データとして取り扱う方法である。

図１は、リング構成の伝送システムを示す図である。リング状伝送路１は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨや１０ギガビット・イーサネット（登録商標）など高速データ伝送路であって、図１において、リング状伝送路１には、伝送されるデータを所定フレームに同期させるためのフレーマ（伝送路上の「ノード」と称す場合がある）１０が接続している。なお、高速側の伝送路１は、リング状である場合に限らず、メッシュ状など他のネットワーク構成も可能である。

フレーマ１０は、双方向の伝送路１をそれぞれ伝送するデータを受信する受信部１１とデータを伝送路に送信する送信部１２とを備える。受信部１１は、受信した光信号を電気信号に変換する光→電気変換部である。また、送信部１２は、電気信号を光信号に変換して送信する電気→光変換部である。フレーム同期及びOH処理部１３は、受信したデータを一旦すべて経路選択処理部(スイッチ)２０にドロップし、経路選択処理部(スイッチ)２０は、自局宛てのデータを抽出して、低速側インターフェース３０に転送する。また、経路選択処理部２０は、低速側インターフェース３０側からアドされる他局宛てデータをフレーム同期及びOH処理部１３に転送する。フレーム同期及びOH処理部１３は、伝送するデータをリング伝送路の伝送規格のフレームに同期させるとともに、オーバーヘッド（ＯＨ）に含まれる監視制御情報を処理する。

図２は、非同期系データを同期系データに変換して伝送する場合（第一の従来方法）の伝送システムの構成例を示す図である。図２の構成例は、図１における点線部の構成を示している。同期系データを取り扱うので、経路選択処理部２０は時分割スイッチ２０Ｂである。

同期系データがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのＶＣ(Virtual Container)フレームである場合、図２に示されるように、例えばMACフレームである非同期系データを同期系データのＶＣフレームに変換する必要があり、非同期系通信側の低速側インターフェース３０ＡのＭＡＣ→VCフレーム変換部３１Ａが、可変長のMACフレームを固定長のVCフレームに変換して、同期系データとして時分割スイッチ２０Ｂに転送する。ＶＣフレームは時分割多重され、フレーマ１０に送られる。リング伝送路１の伝送規格もＳＯＮＥＴ／ＳＤＨの場合、同期系データは、同期系通信側の低速側インターフェース３０Ｂからフレーム変換されることなくそのまま時分割スイッチ２０に転送され、フレーマ１０でのフレーム同期を経て、伝送路１を伝送する。

また、時分割スイッチ２０Ｂは、フレーマ１０からドロップされたすべての同期系データ（フレーム変換された非同期系データを含む）から自局宛てのデータを抽出し、各データの宛先に基づいて、低速側の宛先方向へ出力する。抽出された同期系データのうち非同期系データから変換されたものは、宛先方向である非同期系通信側の低速側インターフェース３０Ａに出力され、ＶＣ→MACフレーム変換部３２Ｂは、受信した同期系通信用のVCフレームを非同期系通信用のMACフレームに戻して出力する。また、自局宛ての同期系データのうち、非同期系データから変換されたものを除いた同期系データ（最初からの同期系データ）は、その宛先方向である同期系通信側の低速側インターフェース３０Bに転送され、同期系データのまま出力される。

このような第一の従来方法は、時分割スイッチ（中継局）２０Ｂによる中継を行うので、伝送遅延時間を最小とし（１フレーム分の遅延のみ）、信頼度の高い中継が可能となる。しかし、本来、非同期系データについては、各中継局が、回線トラフィックの利用状況に応じて最適な転送先を選択したり、サービスに応じてパケットに優先権を与えて処理するといったことが期待される。すなわち、非同期系データについては、同期系データと異なり、複雑な経路処理や優先処理を行う集積回路を経由させ中継する必要が生じる。このような機能は、時分割スイッチでは取り入れられないため、結局、非同期系データは単にデータを転送するだけの機能しか利用できないため、非同期系データのメリットが大きく失われることになる。

図３は、同期系データを非同期系データに変換して伝送する場合（第二の従来方法）の伝送システムの構成例を示す図である。図３の構成例は、図１における点線部の構成を示している。非同期系データを取り扱うので、経路選択処理部２０はパケットスイッチ２０Ａである。

図３に示されるように、同期系データを非同期系データに変換する必要があり、低速側インターフェース３０ＢのＶＣ→ＭＡＣフレーム変換部３２Ｂが、ＶＣフレームである同期系データを非同期系データのフレームであるＭＡＣフレームに変換して、非同期系データとしてパケットスイッチ２０Ａに転送する。ＭＡＣフレームは統計多重され、フレーマ１０に送られる。非同期系データは、非同期系通信側の低速側インターフェース３０Ａからフレーム変換されることなくそのままパケットスイッチ２０Ａに転送され、フレーマ１０に送られる。フレーマ１０は、パケットスイッチ２０からの非同期系データをリング伝送路の伝送規格（例えば、ＬＡＮＰＨＹ）のフレームに同期させて伝送する。

また、パケットスイッチ２０Ａは、フレーマ１０からドロップされたすべての非同期系データ（フレーム変換された同期系データを含む）から自局宛てのデータを抽出し、各データの宛先に基づいて、低速側の宛先方向へ出力する。抽出された自局宛ての非同期系データのうち、同期系データから変換されたものは、宛先方向である同期系通信側の低速側インターフェース３０Ｂに出力され、ＭＡＣ→ＶＣフレーム変換部３２Ａは、受信した非同期系通信用のMACフレームを同期系通信用のＶＣフレームに戻して出力する。また、自局宛ての非同期系データのうち、同期系データから変換されたものを除いた非同期系データ（最初からの非同期系データ）は、その宛先方向である非同期系通信側の低速側インターフェース３０Ａに転送され、非同期系データのまま出力される。

このような第二の従来方法は、パケットスイッチが用いられるため、上記第一の従来方法における非同期系データのメリットを利用することができるが、同期系データまでパケットスイッチで転送するため、同期系データの転送時間が常に変動する。また、中継処理が複雑なことから信頼度が低下してしまうだけでなく、この方法は事実上の蓄積通信となるので、伝送遅延時間が大きくなる傾向にある。

この第二の従来方法の構成において、同期系データの遅延を最小にする方法として、同期系データを最優先パケットとして処理することが考えられる。しかし、そうすると、自局宛てでない、無関係の最優先パケット（フレーム変換された同期系データ）がパケットスイッチにすべて流れ込むため、パケットスイッチの動作能力を低下させる原因となり、優先処理されない非同期系データの通信速度の著しい低下及びパケットの破棄が増加してしまうという問題が生じる。

また、同期系データ用の時分割スイッチと非同期系データ用のパケットスイッチを並列に配置する構成による伝送方法が考えられる（第三の従来方法と称す）。

図４は、同期系データと非同期系データとを別々に並列処理して伝送する場合（第三の従来方法）の伝送システムの構成例を示す図である。多重部５０は、時分割スイッチ２０Ｂからアドされる同期系データとパケットスイッチ２０Ａからアドされる非同期系データとを多重化する。リング伝送路では、同期化データ又は非同期化データのフレーム形態のいずれかに統一する必要があり、例えば、図４では、非同期化データが同期化データのフレーム形態に変換される。同期化データがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのフレームであり、高速なリング伝送路もＳＯＮＥＴ／ＳＤＨである場合、非同期化データをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのフレームに変換する必要がある。

フレーム変換部６０は、多重部５０において、同期系データと非同期系データを多重するために、非同期系データであるＭＡＣフレームをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのフォーマットに適合させるためのフレーム変換を行う。例えば、ＧＦＰ(Generic Framing Procedure)やＬＣＡＳ(Link Capacity Adjustment Scheme)に基づいて、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨを伝送可能とするようにＭＡＣフレームをカプセル化することによりフレーム変換を行う。

反対に、リング伝送路１の規格が非同期系データのＭＡＣフレームをそのまま扱える規格（例えば、ＬＡＮＰＨＹ）の場合は、フレーム変換部６０は、伝送路方向に流れる同期系データのＶＣフレームをMACフレームに変換し、低速側方向に流れる同期系データをＭＡＣフレームからＶＣフレームに戻す。

このような第三の従来方法は、パケットスイッチと時分割スイッチの両方を配置する必要があり、回路規模、実装効率とも不利になるだけでなく、パケットスイッチと時分割スイッチで取り扱うデータのフレーム形態が異なることから、次の問題が生じる。

すなわち、パケットスイッチに送るべきデータなのか、時分割スイッチに送るべきデータなのかが判別できないため、フレーマ１０からドロップされたデータすべてをパケットスイッチと時分割スイッチの両方に転送する必要がある、各スイッチは、すべてのデータを処理する必要が生じる。従って、両スイッチともに処理負荷が過大となり、特に、上述した第二の従来の方法の問題点は依然として残る。すなわち、パケットスイッチにおいて、非同期系データの通信速度の著しい低下及びパケットの破棄が増加してしまうという問題が生じる。

下記特許文献１は、非同期系データの到着時刻順にバッファから読み出し、複数の識別タグを付加して送信することにより、非同期系データを同期系データに変換して多重化し、送受信する伝送装置を開示している。

また、下記特許文献２は、送信バッファにパケット長分のデータが蓄積されたときに、非同期クロックによるタイムスタンプを付加して送信することにより、非同期系データの遅延揺らぎの影響を受けずに、非同期系データを同期系データに変換して送受員する伝送装置を開示している。両特許文献１、２ともに、非同期系データを同期系データに変換して送信する発明である。
特開２００３−３２４４５３号公報特開平５−３７５６０号公報

本発明の目的は、同期系データと非同期系データそれぞれに求められる通信品質を維持しつつ、同期系データと非同期系データとを多重化して伝送することができる伝送システムを提供することにある。

本発明の他の態様による伝送システムの第一の構成は，同期系データと非同期系データとが混在し且つ非同期系データのフレームに統一して多重化された多重データを伝送路のノードから受信し，各データをスイッチングする伝送システムにおいて，非同期系データをスイッチングするパケットスイッチと，分離された各データに付されたタグを抽出し，タグに含まれる各データが同期系データか非同期系データかを識別するための情報と宛先情報に基づいて，同期系データであって且つ前記パケットスイッチ宛てでない第一のデータを前記伝送路のノードに送出し，前記第一のデータ以外の第二のデータを前記スイッチに転送するスルー処理部と備えることを特徴とする。

本発明の他の態様による伝送システムの第二の構成は，上記第一の構成において，前記パケットスイッチは，前記第二のデータである同期系データであって且つ前記スイッチ宛てのデータを優先処理することを特徴とする。

本発明の他の態様による伝送システムの第三の構成は，上記第一の構成において，前記パケットスイッチから低速インターフェース側に出力された同期系データを，非同期系データのフレームから同期系データのフレームに変換するフレーム変換部を備え，前記フレーム変換部は，前記パケットスイッチから出力された同期系データの遅延変動を吸収するメモリを有することを特徴とする。

本発明によれば、同期系データ及び非同期系データが混在したデータに対して、同期系データの伝送遅延及びその変動を抑え、また、非同期系データの伝送遅延及び破棄を抑えて、信頼性の高いデータ伝送が可能となる。

また、スイッチ（パケットスイッチ、及び時分割スイッチを用いる構成の場合は、時分割スイッチ）の負荷を低減することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

図５は、本発明の実施の形態における伝送システムの第一の構成例を示す図である。第一の構成例は、図４の構成に、本発明に特徴的な振り分け制御部７０及びタグ挿入部８０（タグ挿入部８０Ａ、８０Ｂの総称）を備える構成である。

非同期系通信用のパケットスイッチ２０Ａと同期系通信用の時分割スイッチ２０Ｂとが並列に配置され、両スイッチからフレーマ（ノード）１０方向に出力されたデータは、多重部５０で多重されて、フレーマ１０に送られる。フレーム変換部６０Ａは、非同期系データのフレームと同期系データのフレームを同期系データのフレームに統一するため、非同期系データのフレームを同期系データのフレームに変換する。伝送路の伝送規格が例えばＳＯＮＥＴ／ＳＤＨであって、同期系データもＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフォーマットのデータである場合、同期系データのフレームは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフォーマットに適合しているため、同期系データをフレーム変換する必要はない。フレーム変換部６０は、非同期系データのフレームがＭＡＣフレームである場合に、ＭＡＣフレームに、例えば、ＧＦＰ(Generic Framing Procedure)やＬＣＡＳ(Link Capacity Adjustment Scheme)に基づいて、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨを伝送可能とするようにＶＣフレームヘッダを付けてカプセル化することによりフレーム変換を行う。

タグ挿入部８０は、同期系データ及び非同期系データが多重化される前に、同期系データであるのか非同期系データであるのかを識別する情報を有するタグを同期系データ及び非同期系データに付加する。

振り分け制御部７０は、伝送路側のフレーマ１０からデータを受信すると、各データに付されたタグの情報に基づいて、各データが同期系データであるのか、非同期系データであるのかを識別し、非同期系データの場合は、パケットスイッチ２０Ａに転送し、同期系データの場合は、時分割スイッチ２０Ｂに転送する。

このように、フレーマ１０からのデータを両スイッチ２０に送る前に、振り分け制御部７０が、タグの情報に基づいて、同期系データと非同期系データとを識別して、パケットスイッチ２０Ａには、非同期系データのみが送られるので、パケットスイッチ２０Ａに同期系信号が送られて、優先処理されることにより、非同期系データの通信速度が低下し、また破棄される非同期系データの増加するという問題点を解決することができる。また、パケットスイッチ２０Ａには、非同期系データのみが送られ、時分割スイッチ２０Ｂには、同期系データのみが送られるので、無関係なデータが送られることなく、両スイッチ２０の負荷を抑制することができる。時分割スイッチ２０Ｂには、同期系データのみが送られるので、遅延変動なしに、同期系データをスイッチングでき、無関係な非同期系データが流入することがないので、負荷が増大するのを防止できる。

なお、パケットスイッチ２０Ａは、振り分け制御部７０から転送されたタグが追加されたＭＡＣフレームをスイッチングできないため、フレーム変換部６０は、フレーム変換の際にタグを除去する。または、タグをフレームの先頭に追加するのではなく、データ領域内に追加するか又はヘッダ領域内の所定領域に書き込むようにしてもよい。

図６は、本発明の実施の形態における伝送システムの第二の構成例を示す図である。第二の構成例は、第一の構成例と同様に、非同期系データ用のパケットスイッチ２０Ａと同期系データ用の時分割スイッチ２０Ｂとが並列に配置され、タグ挿入部８０と振り分け制御部７０を備える構成である。第一の構成例との相違点は、第一の構成例では、フレーム変換部６０Ａが非同期系データのフレームを同期系データのフレームに変換したが、第二の構成例では、伝送路の伝送規格が非同期系データのＭＡＣフレームを伝送するＬＡＮＰＨＹ（１０ギガビット・イーサネット（登録商標）のような規格である場合、フレーム変換部６０Ｂが、同期系データのフレーム（例えば、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのＶＣフレーム）にＭＡＣフレームヘッダを付けてＭＡＣフレームに変換し、多重部５０に送る。

また、上述したように、パケットスイッチ２０Ａは、振り分け制御部７０から転送されたタグが追加されたＭＡＣフレームをスイッチングできないため、パケットスイッチ２０Ａに入力されるデータからタグを除去するタグ除去部８２が設けられる。または、上述したように、タグをフレームの先頭に追加するのではなく、データ領域内に追加するか又はヘッダ領域内の所定領域に書き込むようにしてもよい。

図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃは、タグが付された同期系データ及び非同期系データを示す図である。図７Ａは、図５の構成例において、ＶＣフレームヘッダが付されて同期系データのフレームに変換された非同期系データ（ＭＡＣデータ）の先頭にタグが付される。図７Ａのタグは、非同期系データであることを示す情報を有する。フレーム変換されない場合は、ＭＡＣフレームの先頭にタグが付される。

図７Ｂは、図６の構成例において、ＭＡＣフレームヘッダが付されて非同期系データのフレームに変換された同期系データ（ＶＣフレーム）の先頭にタグが付される。図７Ｂのタグは、同期系データであることを示す情報を有する。フレーム変換されない場合は、ＶＣフレームの先頭にタグが付される。

図７Ｃは、ＭＡＣフレームヘッダが付されて非同期系データのフレームに変換された同期系データ（ＶＣフレーム）を示すが、タグをフレームの先頭ではなく、データ領域に追加する例を示す。

図８は、本発明の実施の形態における伝送システムの第三の構成例を示す図である。第三の構成例では、スイッチはパケットスイッチ２０Ａのみであって、時分割スイッチは設けられない。また、タグは、同期系データか非同期系データからの識別情報に加えて、各データの宛先情報を有する。

スルー処理部７５は、伝送路側のフレーマ１０から多重されたデータを受信すると、各データに付されたタグの情報に基づいて、各データが同期系データであるのか、非同期系データであるのかを識別し、さらに、宛先情報がパケットスイッチ２０Ａ（自局）宛てであるかどうかを判別する。すなわち、スルー処理部７５は、伝送路側からのデータを以下の４つのデータに分類することができる。

・他局宛ての同期系データ
・自局宛ての同期系データ
・他局宛ての非同期系データ
・自局宛ての非同期系データ
第三の構成例では、スルー処理部７５は、上記（１）他局宛ての同期系データをパケットスイッチ２０Ａに転送せずに、そのままフレーマ１０から伝送路に戻すスルー処理を実行する。（１）他局宛の同期系データは、パケットスイッチ２０Ａで中継処理されずに、そのまま伝送路に戻るので、伝送遅延を最小とすることができ、時分割スイッチを用いるのと同様に、同期系データを中継することができる。

一方で、スルー処理部７５は、上記（１）以外のデータ、すなわち、（２）自局宛ての同期系データ、（３）他局宛ての非同期系データ、（４）自局宛の非同期系データをパケットスイッチ２０Ａに転送する。（２）自局宛の同期系データについては、優先パケットとして最優先処理することで遅延及びその変動を最小限に抑えることができる。

また、（３）他局宛の非同期系データ及び（４）自局宛の非同期系データについては、（１）他局宛の同期系データがパケットスイッチ２０Ａに流入しないので、パケットスイッチ２０Ａの負荷を抑制することができる。そして、優先処理される同期系データの量が制限されるとともに、（２）自局宛ての同期系データは必ず低速側インターフェースに出力されるので、非同期系データの処理に大きな遅れは生じない。従って、（３）他局宛ての非同期系データ及び（４）自局宛の非同期系データについても、通信速度の低下及びパケットの破棄を招くことなく、非同期系データを中継処理することができる。

図９は、スルー処理部７５の構成例を示す図である。スルー処理部７５のタグ識別部７６は、タグの情報を識別して、（１）のデータをスルー処理し、それ以外の（２）、（３）、（４）のデータをパケットスイッチ２０Ａに転送する。エラスティックメモリ７７は、網同期クロックとの位相合わせを行うクロック乗せ替えのための一時蓄積メモリ（いわゆるＦＩＦＯ(First-in-First-out)）である。挿入部７８は、スルーした（１）のデータに、（３）のデータを含むパケットスイッチ２０Ａから伝送路側に出力されたデータを追加する。

図８に戻って、タグ挿入部８０は、第一及び第二の構成例と同様に、パケットスイッチ２０Ａから伝送路方向に出力されるデータに対して、同期系データであるのか、非同期系データであるかの識別情報を有するタグを付加する。さらに、第三の構成例のタグ挿入部８０は、タグの情報として、データの宛先情報も付加する。

タグ除去部８２は、パケットスイッチ２０Ａに流入するデータに付されたタグを除去する。なお、タグが、フレームの先頭に付加されていない場合は、除去する必要はない。

また、図８には示されていないが、第三の構成例では、同期系データは非同期系データのフレームに変換する必要があるので、図３に示したように、パケットスイッチ２０Ａの低速側インターフェース３０側において、同期系データのフレーム（ＶＣフレーム）は、非同期系データのフレーム（ＭＡＣフレーム）に変換されて、パケットスイッチ２０Ａに流入し、パケットスイッチ２０Ａから低速側インターフェース３０側に出力した同期系データ（非同期系データのフレームに変換されているもの）は、同期系データのフレーム（ＶＣフレーム）に戻される。

また、伝送路がＭＡＣフレームをそのまま流せない伝送規格（ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ）のような場合は、スルー処理部７５とパケットスイッチ２０Ａとの間に、非同期系データのフレーム（ＭＡＣフレーム）と同期系データのフレーム（ＶＣフレーム）間の変換処理を行うフレーム変換部が必要となる。

上記第三の構成例において、他局宛同期信号であるかの識別を同期系データのパス設定情報を用いて行ってもよい。同期系データは、最優先に回線を占有し、固定的に利用される性質上、ネットワーク全体にてパス管理を行うことで、タグの付加による通信速度の低下を招くことがない。しかしながら、同期系データのパスを設定する場合は、その中継に関わるすべてのスイッチ（中継局）にもパス設定情報を送る必要がある。

上述の実施の形態例では、双方向のリング伝送路に対する伝送システムの構成例を示したが、信頼性の高いネットワークとして、双方向のリング伝送路を冗長化したネットワークが実現されている。

図１０は、冗長化されたネットワークに対応した本発明の実施の形態における伝送システムの第四の構成例を示す図である。図１０は、上述の第三の構成例を冗長化した場合の例を示し、０系と１系の２つのパケットスイッチ２０Ａが設けられる。低速側インターフェース３０も０系と１系の２つが設けられる。

また、ブリッジ処理部９０は、一方のパケットスイッチ２０Ａから他方のパケットスイッチ２０Ａにデータを転送する（０系→１系又は１系→０系）ためのブリッジ回路である。ブリッジ処理９０を設けることにより、２つのパケットスイッチ２０Ａを１つのパケットスイッチ２０Ａの動作と同等に扱うことができる。また、比較的容量の小さなパケットスイッチを組み合わせることで、大容量のパケットスイッチとして利用でき、初期の導入コストを抑制することができる。

図１１は、冗長化されたネットワークに対応した本発明の実施の形態における伝送システムの第五の構成例を示す図である。第五の構成例は、第四の構成例と同様に、冗長化のために２つのパケットスイッチ２０Ａが設けられるが、さらに、各パケットスイッチを内部的に分割し、各パケットスイッチにおいて、０系と１系が存在する構成である。パケットスイッチを必要に応じて分割することで、効率的に利用することができる。

図１２は、冗長化されたネットワークに対応した本発明の実施の形態における伝送システムの第六の構成例を示す図である。第六の構成例は、第五の構成において、さらに、低速側インターフェース３０側にも、スルー処理部７５とブリッジ処理部９０が設けられる構成である。マルチリンク構成やヘアピン構成（低速側同士が直接転送しあう構成）を実現する場合、低速側インターフェース３０側からのデータも、高速の伝送路側からのデータと同様に、スルー処理部７５によりスルー処理する必要がある。

図１３は、低速側インターフェース３０の構成例を示す図である。具体的には、第三の構成例のように、同期系データ及び非同期系データともにパケットスイッチ２０Ａでスイッチングする構成における同期系通信の低速側インターフェース３０Ｂの構成例である。低速側インターフェース３０Ｂは、ＭＡＣフレームをＶＣフレームに変換するＭＡＣ→ＶＣフレーム変換部３１Ｂ、ＶＣフレームをＭＡＣアドレスに変換するＶＣ→ＭＡＣフレーム変換部３２Ｂ、終端ＬＳＩ３３Ｂ、光・電気変換部３４Ｂを備える。ＭＡＣ→ＶＣフレーム変換部３１Ｂは、パケットスイッチ２０Ａから受信するパケット（ＭＡＣフレーム）を組み合わせて、元の同期系データのフレームに変換する必要があるが、ＭＡＣフレームは、パケットスイッチ２０Ａ内で非同期に処理され、送出されるタイミングが一定でないため、低速側インターフェース３１ＢでのＭＡＣフレームの受信に遅延変動が生じる。そのため、ＭＡＣ→ＶＣフレーム変換部３１Ｂは、その遅延変動分を吸収するためのバッファメモリ３１Ｍを有し、ＶＣフレームに戻った同期系データを所定のクロックタイミングに同期させて出力する。

図１４は、低速側インターフェース３０の別の構成例を示す図である。図１０乃至図１２に示した冗長構成では、低速側インターフェース３０Ｂには、０系と１系の二つパケットスイッチ２０Ａからデータが流入する。同期系通信においては、特に重要な回線は、冗長構成による無瞬断(hitless)切替機能を有することが要求される場合がある。無瞬断切替機能は、一方側で通信断が生じても、通信断を生じさせることなく瞬時に他方側に切り替える機能である。無瞬断切替機能を実現するには、０系、１系それぞれからのデータの位相を合わせるために、位相差を吸収するメモリが必要である。

図１４において、２つのメモリ３５Ｂが無瞬断切替用メモリであって、セレクタ３６Ｂがいずれか一方からのデータを選択して、ＭＡＣ→ＶＣフレーム変換部３１Ｂに送る。図１４の構成例において、この無瞬断切替用メモリ３５Ｂに、ＭＡＣフレームの遅延変動分を吸収する機能を担わせることができる。これにより、ＭＡＣ→ＶＣフレーム変換部３１Ｂに新規にメモリを追加する必要がなくなり、ＭＡＣ→ＶＣフレーム変換部３１Ｂの構成を小さくすることができる。

また、冗長された同期系データ信号の無瞬断パス構成において、短い方のパスを中継する際に、同期系データを故意にパケットスイッチを通過させて転送させ、長い方のパスはスルーさせることで、遅延量を調整し受信部の無瞬断用メモリ容量を軽減化させる構成であってもよい(この場合、タグは同期系データであること及びスイッチ経由の有無の情報を含むように割り当てられる)。

（付記１）
同期系データと非同期系データとが混在し且つ同期系データのフレーム又は非同期系データのフレームのいずれか一方に統一されて多重化された多重データを伝送路のノードから受信し、各データをスイッチングする伝送システムにおいて、
同期系データをスイッチングする第一のスイッチと、
非同期系データをスイッチングする第二のスイッチと、
各データに付されたタグを抽出し、タグに含まれる各データが同期系データか非同期系データかを識別するための情報に基づいて、各データが同期系データか非同期系データかを識別し、同期系データを前記第一のスイッチに転送し、非同期系データを前記第二のスイッチに転送する振り分け制御部とを備えることを特徴とする伝送システム。

（付記２）
付記１において、
前記第一のスイッチから前記伝送路のノード方向に出力される同期系データに、同期系データであることを示す前記タグを挿入し、前記第二のスイッチから前記伝送路のノード方向に出力される出力される非同期系データに非同期系データであることを示す前記タグを挿入するタグ挿入部と、
前記タグが挿入された同期系データと非同期データとをいずれか一方のフレームに統一して多重し、前記伝送路のノードに送出する多重部とを備えることを特徴とする伝送システム。

（付記３）
同期系データと非同期系データとが混在し且つ非同期系データのフレームに統一して多重化された多重データを伝送路のノードから受信し、各データをスイッチングする伝送システムにおいて、
非同期系データをスイッチングするパケットスイッチと、
分離された各データに付されたタグを抽出し、タグに含まれる各データが同期系データか非同期系データかを識別するための情報と宛先情報に基づいて、同期系データであって且つ前記パケットスイッチ宛てでない第一のデータを前記伝送路のノードに送出し、前記第一のデータ以外の第二のデータを前記スイッチに転送するスルー処理部と備えることを特徴とする伝送システム。

（付記４）
付記３において、
前記パケットスイッチは、前記第二のデータである同期系データであって且つ前記スイッチ宛てのデータを優先処理することを特徴とする伝送システム。

（付記５）
付記３において、
前記パケットスイッチから低速インターフェース側に出力された同期系データを、非同期系データのフレームから同期系データのフレームに変換するフレーム変換部を備え、
前記フレーム変換部は、前記パケットスイッチから出力された同期系データの遅延変動を吸収するメモリを有することを特徴とする伝送システム。

（付記６）
付記５において、
前記メモリは、前記低速インターフェースに設けられる無瞬断切替用メモリと共用されることを特徴とする伝送システム。

（付記７）
付記３において、
前記パケットスイッチがネットワークの冗長化のために複数設けられ、又は複数に分割されている場合、一方のパケットスイッチから他方のパケットスイッチにデータを転送するためのブリッジ処理部を備え、
前記ブリッジ処理部を介して、前記パケットスイッチと前記スルー処理部間のデータ伝送が行われることを特徴とする伝送システム。

リング構成の伝送システムを示す図である。非同期系データを同期系データに変換して伝送する場合の伝送システムの構成例を示す図である。同期系データを非同期系データに変換して伝送する場合の伝送システムの構成例を示す図である。同期系データと非同期系データとを別々に並列処理して伝送する場合の伝送システムの構成例を示す図である。本発明の実施の形態における伝送システムの第一の構成例を示す図である。本発明の実施の形態における伝送システムの第二の構成例を示す図である。タグが付された同期系データ及び非同期系データを示す図である。タグが付された同期系データ及び非同期系データを示す図である。タグが付された同期系データ及び非同期系データを示す図である。本発明の実施の形態における伝送システムの第三の構成例を示す図である。スルー処理部７５の構成例を示す図である。冗長化されたネットワークに対応した本発明の実施の形態における伝送システムの第四の構成例を示す図である。冗長化されたネットワークに対応した本発明の実施の形態における伝送システムの第五の構成例を示す図である。冗長化されたネットワークに対応した本発明の実施の形態における伝送システムの第六の構成例を示す図である。低速側インターフェース３０の構成例を示す図である。低速側インターフェース３０の別の構成例を示す図である。

符号の説明

１：伝送路、１０：フレーマ、１１：受信部（光→電気変換部）、１２：送信部（電気→光変換部、１３：フレーム同期及びＯＨ処理部、２０Ａ：パケットスイッチ、２０Ｂ：時分割スイッチ、３０：低速側インターフェース、５０：多重部、６０：フレーム変換部、７０：振り分け制御部、７５：スルー処理部、８０：タグ挿入部、８２：タグ除去部

Claims

同期系データと非同期系データとが混在し且つ非同期系データのフレームに統一して多重化された多重データを伝送路のノードから受信し，各データをスイッチングする伝送システムにおいて，
非同期系データをスイッチングするパケットスイッチと，
分離された各データに付されたタグを抽出し，タグに含まれる各データが同期系データか非同期系データかを識別するための情報と宛先情報に基づいて，同期系データであって且つ前記パケットスイッチ宛てでない第一のデータを前記伝送路のノードに送出し，前記第一のデータ以外の第二のデータを前記スイッチに転送するスルー処理部と備えることを特徴とする伝送システム。
請求項１において，
前記パケットスイッチは，前記第二のデータである同期系データであって且つ前記スイッチ宛てのデータを優先処理することを特徴とする伝送システム。
請求項１において，
前記パケットスイッチから低速インターフェース側に出力された同期系データを，非同期系データのフレームから同期系データのフレームに変換するフレーム変換部を備え，
前記フレーム変換部は，前記パケットスイッチから出力された同期系データの遅延変動を吸収するメモリを有することを特徴とする伝送システム。