JPH063936B2 - 高速パケツト交換システム - Google Patents

高速パケツト交換システム

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JPH063936B2
JPH063936B2 JP58500553A JP50055383A JPH063936B2 JP H063936 B2 JPH063936 B2 JP H063936B2 JP 58500553 A JP58500553 A JP 58500553A JP 50055383 A JP50055383 A JP 50055383A JP H063936 B2 JPH063936 B2 JP H063936B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【明細書】 技術分野 本発明は音声およびデータ信号のパケット交換の方法お
よびアーキテクチユアに関する。本発明は細目的には統
合可能な高速パケット交換機網と、分散制御装置と、各
パケットの伝送を行うのに中央計算機の使用も出来るだ
け少くしてパケットを高速に伝送する操作プロトコルを
有するパケット交換アーキテクチユアに関する。 発明の背景 パケット交換は短い、高速度のバーストとして生起し、
かつバースト間に長い休止期間を有する情報の通信に行
うに際し技術的に信頼度が高く、商業的に価値の高い交
換方式である。パケット交換はその多くの利点にも拘ら
ず、その応用を主としてデータに限られており、音声通
信には余り使用されていない。 パケット交換の応用用途が広がるにつれ、パケット交換
システムに対する要求は一層厳しくなりつつある。即ち
パケット交換システムはパケットそれ自身の中に含まれ
ているアドレスを使用してその着信点にパケットを向わ
せる能力を有していなればならないということである。
更にシステムはシステム内の異なるノードにおいてバッ
ファ記憶を行って、経路翻訳、誤りチェック、フロー制
御およびパケットの再構を行っている期間中、あるいは
パケットの所望の経路が一時的に混雑している場合にパ
ケットの一時記憶する必要がある 従来のパケット交換システムはわずか数百ノードより成
る比較的小さなシステムであった。更に、このようなシ
ステムはシステム内のノードにおいてパケット交換機能
を実行するために技巧を凝らしたソフトウェア・パッケ
ージを使用する大型計算機を用いていた。システムは誤
り回復およびフロー制御を取扱うための複雑な制御プロ
トコルを使用しており、その結果1秒当りわずか数千の
パケットしか取扱うことが出来なかった。 従来技術にあっては典型例ではパケットが受信される
と、計算機を論理アドレスを調べてパケットの着信地を
決定し、次いでパケットを該着信地に伝送するのに必要
なステップを実行する。この過程は論理アドレスをその
上でパケットを送信すべき伝送リンクの物理アドレスに
翻訳し、次いでパケット全体を受信し、バッファ記憶し
た後、誤り回復とフロー制御を実行し、次いで実際のパ
ケットを後続のノードに再送するという各ノードにおけ
る時間のかかるステップを含んでいる。明らかにこのよ
うな複雑な過程を実行すると実質的な交換遅延が生じ、
異なる変換ノードにおいて可変遅延が導入され、その結
果パケットは着信地に順序だって到着しなくなる。 更に、中央計算機内の複雑なプロトコルを処理するのに
要求される時間のために、従来システムにあっては各ノ
ードにおいてパケットを処理するのに付加的な時間が消
費された。また複雑なプロトコルの処理はパケットを再
送する前にそのパケット全体を完全にバッファ記憶する
必要があった。 従来のシステムはまた交換ノード間で低速度伝送リンク
を使用していた。これら伝送リンクは音声帯域伝送ある
いは全国的な電話システムの内の直接ディジタル・シス
テムで利用し得る帯域のほんの一部分を利用していた。
音声帯域伝送を使用する場合にはモデルを使用する必要
があり、その結果伝送速度は19.2kb/s以下の比較的遅い
速度となり、誤り率は高くなる。音声帯域伝送の特性に
より交換網内の各ノードにおいて誤りを検出す、フロー
を制御するために複雑なプロトコルを開発しなければな
らねかった。 電話システムのディジタル施設を使用する従来のシステ
ムは通常の仕方で利用可能な1.544Mb/sの伝送リンクか
ら24の時分割多重チャネルを取り出すことによりディ
ジタル施設を使用している。この技法に関する議論はBo
yle,Coloton,Dammann,Karafin,およびMannの“伝送/交
換インタフエースおよび市外端末装置”、56,The Be
ll System Technical Journal 1057(1977)
で行なわれている。従来のシステムは従来の電話装置に
より供給されるこれらチャネルを使用している。各々の
チャネルは56kb/sのデータ伝送速度を有している。低
速度伝送リンクを使用することの主たる不利な点はパケ
ット交換システム内の個々のノード間のフロー制御を許
容するため複雑なプロトコルを使用しなければならない
点にある。このプロトコルは各ノードがシステムを通し
て伝送される各パケットに関して状態情報を保持するこ
とを要求する。状態情報を保持することが必要なため望
ましくない程大量のメモリを必要とするだけでなくすべ
ての記憶された状態情報を同期した状態に保持するため
に中間ノードの特殊な制御パケットの伝送を行なわなけ
ればならない。更に、低速度伝送リンクのパケット容量
は特定のデータ・メッセージまたは電話呼のトラフィッ
クが増加すると更に減少する。このため中央プロセッサ
はパケットを伝送リンク全体に分散させる必要が生じ、
それによってパケット分散および負荷均衡を実施するた
めに必要な付加的時間のためにノードのパケット交換容
量は減少する。 従来のシステムはパケットがアドレス翻訳、誤り回復、
フロー制御および再送のために待機している期間中パケ
ットを記憶するためパケット全体を記憶するためパケッ
ト全体を記憶する多数のバッファを使用しなければなら
なかった。 以上述べたことによりデータおよび/または音声信号を
交換することの出来るより高速のパケット交換システム
に対する要求が存在することが理解されよう。特に簡単
なパケット交換プロトコル、各々のパケット伝送に対す
る中央計算機の負荷の軽減、パケット交換ノードおよび
交換網を動作させる改良されたアーキテクチユアおよび
プロトコル、および高速伝送固有の利点を得るために広
帯域ディジタル施設との間の改善されたコンパティビリ
ティが要求されている。 発明の要旨 前述の問題点は本発明の原理に従い、統合可能な高速パ
ケット交換網および高速度、長距離、低誤り率のディジ
タル伝送リンクとのインタフエースを行う分散コントロ
ーラ施設を使用するパケット交換の方法およびアーキテ
クチユアにより解決された。分散コントローラは各パケ
ットをディジタル伝送リンクと交換網の間で通信する際
の中央プロセッサの負荷を軽減する。この軽減はパケッ
ト呼の開始時点において中央プロセッサが各パケットを
交換網を通してその着信点に向わせるのに必要なすべて
の論理および物理アドレス情報をコントローラに分配す
ることにより実現される。この分配は初期の呼設定パケ
ットに応動して実行され、交換網で終端する入りコント
ローラおよび出コントローラに対して行なわれる。コン
トローラのメモリ・ユニット中の論理および物理アドレ
ス情報の記憶内容を検証した後、中央プロセッサはその
呼のすべての後続の通信パケットに対するすべての経路
翻訳操作から解放される。 パケット交換の高速化に寄与する本発明の利点はフロー
制御および誤り回復操作がシステムから除去された点に
ある。これは高速度ディジタル伝送装置がより低い誤り
率を有し、ディジタル伝送端末ユニットがフロー制御お
よび誤り回復機能を実行することにより可能となる。そ
の結果、これら機能を実行するために従来のパケット交
換で生じていた遅延は除去され、交換操作にのみ専念す
ることが出来る。 パケット交換網のアーキテクチユアは従来にないもので
あり、システムはモジュール化されており、VLSI化
に適している。交換網はノード内およびノード間信号プ
ロトコルとパケットを利用可能な後続のノードまたはデ
ィジタル伝送リンクに送出する前にパケット全体をバッ
ファ記憶する必要が除去する可変バッファ記憶技法を使
用する複数個の交換ノードより成る。バッファ記憶はノ
ード信号プロトコルが後続のノードまたはリンクがパケ
ット通信に使用し得ることを示すまでの期間中において
のみ行なわれる。次のノードに伝送する前記に各々のパ
ケットの内容全部をバッファ記憶する必要は最早ない。
これらファクタはすべて従来のシステムに比べてり速い
速度のパケット交換を実現するのに寄与する。 パケット交換の速度およびパケット交換機の製造ならび
にその動作モードの一様性に更に寄与する本発明の重要
な特徴はアドレス流中の上位ビットに応動して各々の交
換ノードを活性化し、これらビットをアドレスの下位ビ
ットに再配置すると共に後続の交換ノードで使用するべ
く新らしい上記ビットを最上位ビット位置に進める技法
にある。 本発明の革新性は例えば全国規模の音声および/または
データ・サービスを行うべく高速度ディジタル伝送施設
によって相互接続された複数個のパケット交換システム
の交換網アーキテクチユアにある。端末から端末に至る
伝送遅延は小であり、制御信号のプロトコルおよび多数
の交換システム間の交換は現在サービスを提供している
商用市外電話交換で要求される多種類の局間信号プロト
コルと比べて効率が良く簡単である。 本発明の特徴は高速パケット交換システムが同一の呼と
関連する音声情報と信号情報を区別せず、分散コントロ
ーラおよびパケット交換網を通しての交換に際し同じよ
うに取扱う点にある。音声情報と信号情報の統合および
分離はパケット交換システムの端点で実行される。本発
明の著しい特徴は図示の実施例が1.544Mb/sのディジタ
ル伝送リンクから受信されたパケットを分散コントロー
ラおよびパケット交換網を通して8Mb/sの速度で交換す
るよう設計されていることである。 図示の実施例において、パケット交換網は高速度ディジ
タル・トランクより成る高速度ディジタル伝送リンクに
よって相互接続されている。このトランクは該トランク
を特定の交換網に接続するトランク・コントローラであ
る分散コントローラの1つによってその両端において終
端されている。トランク・コントローラはシステムを通
してパケットを迅速に伝送することを保証するような仕
方で論理アドレスから物理アドレスへの翻訳・記憶を行
う分散ハードウェアが設けられている。更にトランク・
コントローラには高速ディジタル・トランクと直接イン
タフエースを行って、最適使用を行うべく分散ハードウ
ェアが設けられている。 トランク・コントローラが初期の呼設定手順に続いて接
続されたトランクからパケットを受信すると、該コント
ローラは該パケット中の論理アドレスに応動してパケッ
トを交換網を通して自動的に経路指定するために論理ア
ドレスから物理アドレスへの翻訳を行い;受信したパケ
ットをアドレス翻訳情報と連結して新らしいパケットを
形成し;該新らしいパケットを交換網に送信する。交換
網は物理アドレスに応動して新らしく形成されたパケッ
トを後続のトランク・コントローラに向わせる。後続の
コントローラはやって来たパケットに応動して付加され
た情報を除去し、元のパケットをその付属のトランクで
送信する。 各々のトランク・コントローラは3つの主要ユニットを
有している。外部インタフエース・ユニットは予め定め
られた伝送速度で付属のトランクを介してパケットを送
受するのに使用される。交換網インタフエース・ユニッ
トはトランクを介して受信される予め定められたよりも
速い所定の伝送速度でパケットを交換網とやりとりする
のに使用される。メモリ・ユニットはトランク・コント
ローラを通して送信されるパケットを記憶し、また論理
アドレスから物理アドレスへの翻訳情報を記憶するのに
使用される。メモリ・ユニットは内部インタフエース・
ユニットおよび交換機インタフエース・ユニットと共に
第1および第2の予め定められた伝送速度の間の必要な
変換を行う。 図面の簡単な説明 第1および2図は本発明の交換アーキテクチユアを使用
する通信システムをブロック図として示す図、第3図は
発信加入者端末から交換システムを通して着信加入者端
末に向う呼設定パケットの内容を示す図、第4図は呼設
定パケットの受信に応動して着信加入者端末から発信加
入者端末に送られる呼応答パケットの内容を示す図、第
5図は交換網116の詳細なブロック図、第6図は第3
図の呼設定パケットをトランク・コントローラ130か
ら交換網116およびトランク・コントローラ129を
介して中央プロセッサ115に送るのに使用される交換
パケット、第7〜9図はパケットが交換網116の異な
るステージを通ってトランク・コントローラ131から
トランク・コントローラ130に進むとき交換網116
を通して第4図の呼応答パケットを送信するのに使用さ
れる交換パケットの内容を示す図、第10図は交換網1
16の交換ノード500−15の詳細なブロック図、第
11図は交換ノード500−15の入力制御装置100
0の詳細なブロック図、第12図は入力制御装置100
0のアドレス・ロテーション回路1106の詳細なブロ
ック図、第13図は交換ノード500−15の出力制御
装置1007の詳細なブロック図、第14図はトランク
・コントローラ131のブロック図、第15図はトラン
ク・コントローラ131のメモリ1401の論理構成
図、第16〜26図はトランク・コントローラ131の
受信器1402を含むサブシステムの詳細なブロック
図、第27図はトランク・コントローラ131のアドレ
ス制御装置1404の詳細なブロック図、第28図はメ
モリ1401と関連したアドレス制御装置1404の論
理動作を示す図、第29図はアドレス制御装置1404
の受信インタフエース2701で使用されているポイン
タの実現法を示す詳細なブロック図、第30図は受信イ
ンタフエース2701の詳細なブロック図、第31図は
トランク・コントローラ131の交換インタフエース1
418の詳細なブロック図、第32〜40図はトランク
・コントローラ131の入力回路1406を含むサブシ
ステムの詳細なブロック図、第41図はトランク・コン
トローラ131の出力回路1405のブロック図、第4
2〜第44図はトランク・コントローラ131のメモリ
1401から読み出されたパケットに対しトランク・コ
ントローラ131の出力回路1405のサブシステムに
よって実行されるパケット変換を示す図、第45〜49
図はトランク・コントローラ131の出力回路1405
を含むサブシステムの詳細なブロック図、第50〜53
図はトランク・コントローラ131の送信器1403を
含むサブシステムの詳細なブロック図、第54図はタイ
ミング図、第55図は本発明の特定の図示の実施例を示
すための図面の配置法を示す図である。 第1および2図中には本発明の主要ビルディング・ブロ
ックを強調するため太線で示す交換網が描れている。該
交換網の詳細な第10〜13図に示されている。 詳細な説明 第1および2図は複数個の市内局102,103,10
8および109、ならびに例えば加入者100または1
10の如き複数個の加入者にサービスを提供する複数個
の市外局104〜107を有するパケット交換システム
を示す。以下の記述では最初に第1および2図のパケッ
ト交換システムを含むサブシステムの概説を与える。次
に交換網とノードの可変バッファ機能、アドレス・ロー
テーションおよびノード間信号プロトコルと共にその交
換ノードの1つについて概説し本発明に焦点を当てる。
次に加入者100の宅内インタフエース127から加入
者110の宅内インタフエース155に送信されるパケ
ットがそのパケット交換システムを通る経路中の各トラ
ンク・コントローラによってそのパケット中に必要な自
己経路情報を挿入する仕方について述べる。交換システ
ムを通るパケットの経路について述べた後、経路情報を
収集するのに使用される手順について述べる。次に経路
中の各トランク・コントローラ中にこの情報を記憶する
のに使用される方法について述べる。最後に第1および
2図の各ブロックについて詳細に述べる。 第1図に示すように、市内局102は交換網116を含
んでおり、該交換網は複数のトランク・コントローラを
終端しており、中央プロセッサ・トランク・コントロー
ラ129(これもまた交換網に接続されている)を介し
て中央プロセッサ115と共同動作する。各々のトラン
ク・コントローラは単方向性伝送線路により交換網に接
続されている。例えばトランク・コントローラ131は
導線132を介して交換網116から情報を受信し、導
線133を介して交換網116に情報を送信する。 市内局102の加入者側においては、市内局は集線装置
を介して加入者に接続されている。該集線装置はトラン
ク・コントローラを介して交換網に相互接続されてい
る。集線装置は交換網116と類似した内部交換アーキ
テクチユアを有している。交換網116の内部交換アー
キテクチユアに関しては以下で更に詳細に述べるが、集
線装置を付属のトランクにインタフエースさせる完備し
たトランク・コントローラを有している。集線装置のト
ランク・コントローラは以下で詳細に述べるトランク・
コントローラ131と類似している。各集線装置にはマ
イクロプロセッサが接続されており、該マイクロプロセ
ッサは初期呼設定シーケンスを実行し、パケット交換シ
ステムを通して伝送されるパケットの固有な自己経路特
性を補う呼監視を提供するために付属のアクセス線コン
トローラと関連して使用される。加入者ユニットはアク
セス線コントローラによって集線装置に接続される。各
々のアクセス線コントローラは制御マイクロプロセッサ
によってアクセス線コントローラ中に記憶される論理ア
ドレスおよび制御情報を記憶している。この論理アドレ
ス情報は付属の交換網を通り、相互接続するトランク・
コントローラを介して伝送されるパケットの経路の最初
の部分を制御するのに使用される。各々のアクセス線コ
ントローラは標準の双方向性伝送媒体を介して各加入者
ユニット中の宅内インタフエースに接続されている。パ
ケットは宅内インタフエースとアクセス線コントローラ
の間の通信を行う2つの仮想チャネルを規定する標準の
パケット・プロトコルを使用してアクセス線コントロー
ラと宅内インタフエースの間で伝送される。 各トランク・コントローラは論理アドレスを交換アドレ
スに変換する翻訳テーブルを含むメモリを有している。
この交換アドレスはパケットを着信トランク・コントロ
ーラに向わせるため交換網によって使用される。交換網
116は両端がトランク・コントローラで終端されてい
る高速度トランクによって市外局(例えば104)に相
互接続されている。第1図と実質的に同じものが第2図
にも示されている。 交換網の機能および構造について述べて来たが、次に適
当なアドレス線コントローラおよびトランク・コントロ
ーラのアドレス・メモリ中に自己経路情報を獲得・記憶
する手順について述べる。この情報は発信加入者ユニッ
トに接続された適当なアクセス線コントローラから種々
のマイクロプロセッサおよび中央プロセッサを通して伝
送される呼設定パケットによって得られる。ここで種々
のマイクロプロセッサおよび中央プロセッサは着信加入
者ユニットに達するためには呼設定パケットが通過しな
ければならない経路を形成する異なる集線装置および市
内局および市外局と関連している。呼設定パケットがこ
の経路を通過するとき、各々の処理装置はパケット中に
新らしい論理アドレスを挿入し、適当なアクセス線コン
トローラまたはトランク・コントローラ中に必要な論理
および交換アドレス情報を記憶する。アクセス線コント
ローラを介して着信加入者ユニットが接続されている集
線装置に付属したマイクロプロセッサで呼設定パケット
が受信されると、受信マイクロプロセッサは適当な論理
および交換アドレス情報を接続されたアクセス線コント
ローラに送信し、該コントローラは該情報をそのアドレ
ス・メモリ中に記憶する。受信マイクロプロセッサは呼
が適当に設定されたことを示す呼応答パケットを組立
て、送信する。発信加入者のアクセス線コントローラに
より呼応答パケットが受信された後、すべての必要な経
路情報はアクセス線コントローラおよびトランク・コン
トローラで設定され、パケット経路を形成し、それによ
ってパケットは関連する処理装置によって処理されるこ
となく交換網を通して直接送られる。 以下で呼設定パケットの利用法を加入者100と110
の間の電話呼を形成する場合を例にとって詳述する。加
入者100は加入者110の電話番号をダイアルするこ
とにより加入者110を呼び出す。宅内インタフエース
127は通常の仕方でダイアルされたディジットを収集
する。宅内インタフエース127はダイアルされたディ
ジットを収集した後、該ダイアルされたディジットを線
路122を介してアクセス線コントローラ112aにパケッ
トで送信する。宅内インタフエース127から受信され
たパケットに応動して、アクセス線コントローラ112
aは第3図に示すパケット組立てて集線装置112を介
してマイクロプロセッサ111に送信する。パケット識
別フィールドはこのパケットが信号パケットであること
を識別し、データ・フィールド中の最上位バイト中の
“1”はこのパケットが呼設定パケットであることを示
す。データ・フィールドの残りの部分は詳細な電話番号
を含んでいる。 第3図のパケットを受信すると、マイクロプロセッサ1
11はダイアルされた電話番号を調べ、交換網116を
通しての接続が要求されているものと決定する。まず最
初にマイクロプロセッサ111は後続のパケットで使用
される新らしい論理アドレスとトランク117を集線装
置112に接続する集線装置112のトランク・コント
ローラを規定する交換アドレスをアクセス線コントロー
ラに送信する。この交換アドレスは後続のパケットをト
ランク117に向わせるため集線装置112により使用
される。次にマイクロプロセッサ111はアクセス線コ
ントローラ112aを識別する交換アドレスおよび宅内
インタフエース127と通信する際にアクセス線コント
ローラ112aによって使用される仮想チャネルを規定
する情報を集線装置112のトランク・コントローラ中
に記憶する。最後にマイクロプロセッサ111は第3図
に示すものと類似しているが、アクセス線コントローラ
112aのアドレス・メモリ中に記憶されていた論理ア
ドレスを論理アドレス・フィールド中に有するパケット
を組立てる。次にこの新らしいパケットは集線装置11
2、トランク117、トランク・コントローラ130、交
換網116およびトランク・コントローラ129を介し
て中央プロセッサ115に送信される。 マイクロプロセッサ111からパケットを受信すると、
プロセッサ115はダイアルされた電話番号からテーブ
ルを引くことによりこの呼が局104を通して送信され
ねばならないことを判定する。プロセッサ115はまず
最初に受信されたパケット中に含まれる論理アドレスと
トランク・コントローラ130を識別する交換アドレス
をトランク・コントローラ131に送信する。トランク
・コントローラ131はこのアドレス情報を内部メモリ
中に記憶し、この情報を用いて設定されている呼と関連
する後続のパケットで必要とされる論理アドレスから交
換アドレスへの翻訳を実行する。プロセッサ115は次
にトランク・コントローラ130に新らしい論理アドレ
スとトランク・コントローラ131を識別する交換アド
レスを送信する。このアドレス情報はパケットをトラン
ク・コントローラ130から交換網116を通して設定
されている呼と関連するトランク・コントローラ131
に向わせるために必要な論理アドレスから交換アドレス
への翻訳を実行する。プロセッサ115により実行され
る最後の操作は第3図に示すのと類似の呼設定パケット
を交換網116、トランク・コントローラ131、トラ
ンク118、トランク・コントローラ140および交換網
146を介して中央プロセッサ113に送信することで
ある。プロセッサ113に送信されたパケットは論理ア
ドレス・フィールド中にトランク・コントローラ130中
に先に記憶されたのと同じ論理アドレス情報を有してい
る。 トランク118からパケットを受信すると、プロセッサ
113はこのパケットに応動して呼設定パケットに関し
て先に述べたプロセッサ115によって実行される操作
と類似の操作を実行する。プロセッサ113は次に呼設
定パケットを交換網146、トランク・コントローラ1
42、トランク119、トランク・コントローラ147お
よび交換網148を介して中央プロセッサ123に送信
する。プロセッサ123はプロセッサ113が実行する
のと類似の操作を実行し、新らしい呼設定パケットを交
換網148、トランク・コントローラ149、トランク
120、トランク・コントローラ150および交換網1
51を介して中央プロセッサ114に送信する。プロセ
ッサ123から呼設定パケットを受信すると、中央プロ
セッサ114はこのパケット論理アドレス情報およびト
ランク・コントローラ150を指定するスイッチ・アド
レスをトランク・コントローラ141中に記憶する。次
に中央プロセッサ114は新らしい論理アドレスおよび
トランク・コントローラ141を指定するスイッチ・ア
ドレスをトランク・コントローラ150に送信し、該コ
ントローラ150はこの情報を記憶する。必要な情報を
トランク・コントローラ141および150中に記憶し
た後、プロセッサ114はトランク・コントローラ15
0中に以前に記憶されていた論理アドレスを論理アドレ
ス・フィールド中に有する新らしい呼設定パケットを組
立て、この呼設定パケットを交換網151、トランク・
コントローラ141、トランク124および集線装置1
26を介してマイクロプロセッサ125に送信する。 プロセッサ114から呼設定パケットを受信すると、マ
イクロプロセッサ125は論理アドレス・フィールド中
に含まれている論理アドレス情報を読み出し、論理アド
レスをアクセス線コントローラ126aのアドレス・メ
モリ152中に記憶する。次にマイクロプロセッサ12
5は第4図に示す呼応答パケットを以前に規定された経
路を介して第1および2図のパケット交換システムを通
してマイクロプロセッサ111に送信する。第4図のパ
ケットの論理アドレス・フィールドはマイクロプロセッ
サ125がプロセッサ114からの呼設定パケットで受
信した論理アドレスを含んでいる。トランク・コントロ
ーラ141は第4図のパケットの受信に応動して論理ア
ドレス・フィールドの内容を以前に記憶した論理アドレ
スを使用して交換アドレス翻訳情報に翻訳し、以前に記
憶された論理アドレスを呼応答パケット中に挿入する。
トランク・コントローラ141によるこの翻訳によって
得られる交換アドレスはトランク・コントローラ150
を指定する。この交換アドレスは交換網151が呼応答
パケットをトランク・コントローラ151に向わせるの
に使用される。トランク・コントローラ150は呼応答
パケットの受信に応動してこのパケットをトランク12
0を介してトランク・コントローラ149に送信する。
呼応答パケットは同様に種々のトランク・コントローラ
を通過し、最終的にマイクロプロセッサ111によって
受信される。呼応答パケットがマイクロプロセッサ11
1により受信されると、呼を種々の交換網を通って形成
するのに必要なあらゆる情報は経路中のトランク・コン
トローラおよびアクセス線コントローラ内に記憶され
る。 市内局102の交換網116は第5図に詳細に示されて
いる。交換網116に対するすべての接続は第1図に示
すトランク・コントローラを通して行なわれる。トラン
ク・コントローラは1.54Mb/sで情報を受信し、この情報
で8Mb/sで交換網に送信する。各トランクは付属のトラ
ンクからの情報を5パケットまでバッファ記憶すること
が出来る。トランクからの入力においてパケットをバッ
ファ記憶することはパケットが交換網を通して送信され
る前にパケットを遅延させなければならないために必要
である。トランク・コントローラによるバッファ記憶は
また交換網から受信される情報に対しても要求される。
この交換網から受信された情報はその後付属のトランク
で再送される。各トランク・コントローラはトランクで
再送を開始する前に交換網からの情報を最大40パケッ
トバッファ記憶することが出来る。各トランク・コント
ローラは交換網116に接続された1つの入力および1
つの出力を有している。例えば第5図に示すようにトラ
ンク・コントローラ130は導線134を介して交換網
116に情報を送信し、導線135を介して交換網11
6からデータを受信する。 交換網はそれ自身は3ステージの交換ノードより成る。 第1のステージはノード500-0〜500-15より成り、第2
のステージは交換ノード501-0〜501-15より成り、第3
のステージは交換ノード502-0〜502-15より成る。交換
網を通しての伝送は左から右に行なわれる。各々の交換
ノードはパケット交換機である。各々のパケット交換機
は4本の入力を有し、各々の入力は1つのパケットをバ
ッファ記憶することが出来る。任意の入力で受信された
パケットはパケット交換機の4つの出力端子の内の任意
のもので送信可能である。入力端子でパケットが受信さ
れた後、そのパケット中に含まれているアドレスはその
パケットを再送するのにどの出力端子を使用すべきかを
決定するのに使用される。アドレスの上位2ビットのみ
が特定の交換ノードの出力端子を指定するのに使用され
る。例えば交換ノード500-12は上位2ビットが0に等し
いときは線路505で、上位2ビットが1に等しいとき
には線路506で、上位2ビットが2に等しいときは線
路507で、上位2ビットが3に等しい場合には線路5
08でパケットを再送する。 各ノードはアドレス・ビットを適当に再配置し、それに
よって次のステージの受信交換ノードはそのステージに
おいてパケットを再送するのにどの出力端子を使用する
かを決定するのに使用される上位ビット位置のに正しい
ビットを有することになる。 第5図に示す交換網116の動作は第3図に示すパケッ
トがこの交換網を通して中央プロセッサ115に交換さ
れる例を考察することにより良く理解されよう。第3図
に示すパケットはマイクロプロセッサ111によりトラ
ンク117を介して交換網116に送信される。第3図
に示すパケットを受信すると、トランク・コントローラ
130は第6図に示す新らしいパケットを形成する。 新らしいパケットはトランク117から受信された元の
パケットからフラグとスタッフィング・ビットを取除
き、次にスタート・ビット、パケット長、着信トランク
・コントローラ、発信トランク・コントローラ、制御装
置、到着時間、および新らしいCSCフィールドより成
る新らたなフィールドを付加することにより形成され
る。トランク・コントローラ130は着信トランク・コ
ントローラ・フィールド中に“0”を挿入することによ
り“0”を含むパケット識別子に応動する。これは中央
プロセッサ115が接続されている。トランク・コント
ローラ129のトランク番号である。トランク・コント
ローラ130は交換網116におけるそれ自身の出力接
続番号(この例では48)を発信するトランク・コント
ローラ・フィールド中に挿入する。スタート・ビットは
ネットワーク・パケットの開始点を規定し、パケット長
はネットワーク・パケットの長さを規定する。トランク
・コントローラ130は到着時間フィールド中に相対時
刻を挿入する。第6図のパケットが形成され、ノード50
0-12の入力513がアイドルであると、トランク・コン
トローラ130はこのパケットをノード500-12に送信す
る。 ノード500-12はアドレス・フィールドの上位ビットを調
べるが、その結果は0であるので出力505を選択す
る。パケットを出力端子505を介してノード501-12に
送信する前に、ノード500-12はアドレス・フィールドを
2ビット左に回転する。その結果上位2ビットは下位2
ビットとなり、第6図に示すアドレスの中間の2ビット
は上位2ビットとなる。 ノード501-12はパケットの受信時にアドレス・フィール
ドを調べ、その上位2ビットが0であるので出力512
を選択する。ノード501-12はまたアドレス・フィールド
を2ビット左に回転する。ノード501-12はパケットを出
力端子512を介してノード502-0に送信する。パケッ
トを受信するとノード502-0はアドレス・フィールドを
調べ、アドレスの上位2ビットが0であるので出力端子
514を選択する。パケットを受信すると、トランク・
コントローラ129はスタート・ビット、ネットワーク
・アドレス・フィールドおよびネットワーク・パケット
長を取り去り、パケット識別子、論理アドレス、時刻ス
タンプ、および再計算されたCRCフィールドを含むデ
ータ・フィールドを中央プロセッサ115に送信する。 第2の例は第5図に示す交換網116の動作を説明する
助けとなる。この第2の例では第4図に示すパケットが
交換網116を通してトランク118からトランク11
7に伝送される様子を調べる。第4図に示すパケットを
受信すると、トランク・コントローラ131は第7図に
示すパケットを形成する。このパケットの形成後、トラ
ンク・コントローラ131はこのパケットを入力端子5
15を介して交換ノード500-15に送信する。交換ノード
500-15はネットワーク・アドレス・フィールドの上位2
ビット(この例では2進の3)を調べ、第7図に示すパ
ケットを伝送するためリング516を選択する。交換ノ
ード500-15がリンク516を介してパケットの送信を開
始する前に、交換ノード500-15はネットワーク・アドレ
ス・フィールドに対し左回転操作を実行するが、その結
果が第8図のパケットに示されている。交換ノード500-
15からパケットを受信すると、交換ノード501−15
は第8図に示すネットワーク・アドレス・フィールドの
上位2ビットを調べ、出力517を選択してパケットを
送出する。パケットの送信前に、交換ノード501-15はパ
ケットに対し左回転操作を実行し、その結果第9図に示
すパケットが得られる。第9図に示すパケットが受信さ
れると、交換ノード502-12はネットワーク・アドレス・
フィールドに応動し、パケットを導線135を介してト
ランク・コントローラ130に送信する。交換ノード50
2-12はまたネットワーク・アドレス・フィールドに対し
左回転操作を実行する。導線135を介してトランク・
コントローラ130に送信されるパケットは第9図に示す
パケットのネットワーク・アドレス・フィールドを回転
したものに等しい。 トランク・コントローラ130はスタート・ビット、ネ
ットワーク・パケット長、着信トランク・コントロー
ラ、発信トランク・コントローラ、制御、および到着時
刻フィールドが取除かれていること、新らしいCRCフ
ィールドが計算・挿入されていること、時刻スタンプ・
フィールドが更新されていることを除いて第9図のパケ
ットと同じ新らしいパケットを形成する。トランク・コ
ントローラ130は次にこの新らしいパケットをトラン
ク117で再送する。 当業者にあっては更なる交換ノードを付加することによ
りより多くのトランクを終端し得るよう第5図に示す交
換網116を拡張し得ることは容易に理解できよう。更
に当業者にあってはこのような交換網を用いて例えば計
算機あるいは端末の如き幾つかのディジタル装置を正し
く相互接続することが出来ることも容易に理解されよ
う。第1および2図に示す他の交換網および集線装置も
交換網116と同じ設計である。 交換ノード500-15は第10図に更に詳細に示されてい
る。他の交換ノードは交換ノード500-15と設計は同一で
ある。交換ノードは4つの入力制御装置より成り、各入
力制御装置は4つの出力制御装置のいずれにも情報を送
信することが出来る。入力制御装置1000〜1003はケ
ーブルによって出力制御装置1004〜1007に接続
されている。例えば入力制御装置1000はケーブル100
8を介して出力制御装置1007に接続されている。ケ
ーブル1008は3本の導線1009,1010および
1011より成る。第10図の他の相互接続ケーブルも
ケーブル1008と同じ設計である。 入力制御装置1000が出力制御装置1007に送信す
るパケットを有しているとき、導線1010を介して出
力制御装置1007に要求信号を送信する。入力制御装
置1000はパケット全体が出力制御装置1007に送
信されるまでこの要求信号の伝送を続ける。出力制御装
置1000が入力制御装置1000からの情報を受信し
得るとき、出力制御装置1007は許可信号を導線10
11を介して入力制御装置1000に送信する。許可信
号を受信すると、入力制御装置1000はパケットを導
線1009を介して出力制御装置1007に送信開始す
る。 例えば、第7図に示すパケットは第10図に示す交換ノ
ード500-15を通して次のように伝送される。入力制御装
置1000がスタート・ビットを認識するときには、該
入力制御装置はスタート・ビットだけでなくネットワー
ク・アドレスの上位2ビットもまた既に受信している。
入力制御装置1000はネットワーク・アドレス・フィ
ールドの上位2ビットを復号し、パケットがケーブル1
008を介して出力制御装置1007に送信すべきこと
を決定する。入力制御装置1000は導線1010を介
しての伝送の開始を要求し、出力制御装置1007が導
線1011を介して許可信号を返送するとき、入力制御
装置1000はケーブル1008を介して出力制御装置
1007へのパケットの送信を開始する。ネットワーク
・アドレス・フィールドを送信する前に、入力制御装置
1000はこのアドレスを2ビット左に回転し、それに
よって送信されるネットワーク・アドレスは第8図に示
すようになる。パケットのスタート・ビットを受信する
と、出力制御装置1007はリンク516でこのパケッ
トの再送する。 第10図の入力制御装置1000は第11図に更に詳細
に示されている。入力回路1110は入力端子515か
ら情報を受信し、コントローラ1104の制御の下でリ
ンク・オープン信号を入力端子515を介して第11図
のトランク・コントローラ130に送信する。リンク・
オープン信号の機能については出力制御装置1007の
ところで説明する。入力シフト・レジスタ1100はパ
ケットの開始を示すスタート・ビットを検出するのに使
用される。更に入力シフト・レジスタ1100はネット
ワーク・パケット長フィールド(これはパケット長レジ
スタ1102中に記憶される)を抽出し、ネットワーク
・アドレス・フィールドの上位2ビット(これはアドレ
ス・レジスタ1101中に記憶される)を抽出するのに
使用される。バッファ・シフト・レジスタ1103は1
つのパケットをバッファ記憶することが出来る。バッフ
ァ・シフト・レジスタ1103は64ビットを記憶する
毎に出力を提供する。これらの出力はコントローラ11
04の制御の下でデータ・セレクタ1105によって選
択され、バッファ・シフト・レジスタ1103の使用さ
れていない部分をバイパスする。このバイパスは出力回
路に対しパケットの送信を開始する前にパケット全体を
バッファ記憶する必要がないときに実行され、入力制御
装置1000を通してのパケットの転送がスピード・ア
ップされる。アドレス・ローテーション回路1106はネッ
トワーク・アドレスがパケットの残りの部分と共に選択
された出力制御装置に送信される前にネットワーク・ア
ドレス・フィールドに対し前述の左回転操作を実行す
る。コントローラ1104の制御の下でコントローラ1
107はケーブル1008,1012,1013または
1014の内のいずれでデータを送信すべきかを決定す
る。 入力制御装置1000の動作に関しては第7図に示すパ
ケットの伝送を取扱う前出の例を使用して更に説明す
る。入力シフト・レジスタ1100には導線1111を
介してシステム・クロック161が連続的に加えられて
いる。データが入力端子515を介して受信されると
き、該データは入力シフト・レジスタ1100に加えら
れる。スタート・ビットが入力シフト・レジスタ110
0のビット位置10に達すると、コントローラ1104
はこのビットを検出し、導線1113上に1つのパルス
を送出する。このパルスはパケット長レジスタ1102
にネットワーク・パケット長フィールドを記憶させ、ア
ドレス・レジスタ1101にネットワーク・アドレス・
フィールドの上位2ビット(これらは入力シフト・レジ
スタ1100のビット位置0および1中に含まれてい
る)を記憶させる。 コントローラ1104は導線1010を介して出力制御
装置1007に要求を送信する。何故ならば上位2ビッ
トがパケットはこの出力制御装置で送信すべきことを示
すからである。この要求が行なわれている間、データは
入力シフト・レジスタ1100から多数の出力端子を有
するバッファ・シフト・レジスタ1103にシフトされ
る。これら出力端子はバッファ・シフト・レジスタ11
03内の異なるビット位置に接続されている。コントロ
ーラ1104が導線1011を介して出力制御装置10
07から許可信号を受信するとき、コントローラ110
4はバッファ・シフト・レジスタ1103のどの出力に
パケットのスタート・ビットがバッファ・シフト・レジ
スタ1103内で近づきつつあるかを計算する。これは
パケットの出力制御装置1007への送信が直ちに開始
できるようにするためである。この計算に基づいて、コ
ントローラ1104はデータ・セレクタ1105を制御
してバッファ・シフト・レジスタ1103の指定された
出力を選択する。制御情報はケーブル1117を介して
データ・セレクタ1105に送信される。データ・セレ
クタ1105はデータを選択された出力から導線111
6を介してアドレス・ローテーション回路1106に送信す
る。データを送信する前に、コントローラ1104は導線1
119を介して“パケット信号の開始”を送信すること
によりアドレス・ローテーション回路1106をリセッ
トする。次にコントローラ1104はパケット長レジス
タ1102中に記憶されたパケット長情報(これはケー
ブル1120を介して読み出しされる)を使用してパケ
ットの終わりが何時入力シフト・レジスタ中に入ったか
を決定する。この操作が行なわれ、シフト・レジスタ1
103からの送信が開始されると、コントローラ110
4は導線1115を介してリンク・オープン信号を送信
する。この信号は3状態ドライバ1109および入力端
子515を介して入力ポート503−60に送信され
る。リンク・オープン信号は入力制御装置1000が現
在次のパケットを受信する準備が出来たことを示す。こ
の機能に関しては出力制御回路のところで述べる。 アドレス・ローテーション回路1106が第12図に更
に詳細に示されている。回路1106の目的はアドレス
・フィールドを2ビット左に回転し、上位2ビットを下
位2ビットとすることである。この回転は各々の入力制
御装置が上位2ビットのみをデコードするので必要であ
る。シフト・レジスタ1200および1203は2ビッ
トのシフト・レジスタであり、データ・セレクタ1202は
シフト・レジスタ1200またはシフト・レジスタ12
03の出力を選択するのに使用され、制御回路1209はア
ドレス・ローテーション回路の操作を制御する。制御回
路1209が導線1119を介してコントローラ110
4から“パケット信号の開始”信号を受信するとき、導
線1207を介してシフト・レジスタ1200に、そし
て導線1205を介してシフト・レジスタ1200にク
ロック信号を送信する。このクロック信号は導線121
0を介してシステム・クロック161から受信された信
号から抽出される。制御回路1209は導線1208を介し
てデータ・セレクタ1202に導線1118で送信すべ
くシフト・レジスタ1203の出力を選択させる。制御
回路1209は次に導線1118を介して送信されてい
るビット数を計数し、ネットワーク・アドレス・フィー
ルドの上位2ビットがシフト・レジスタ1203内に含
まれるとき、制御回路1209は導線1205を介して
のシフト・レジスタ1203へのクロックの送信を中止
し、データ・セレクタ1202にシフト・レジスタ12
00の出力を選択させる。制御回路1209は次にネッ
トワーク・アドレス・フィールドの残りのビットが導線
1118を介して送信されるまで待機する。この時点
で、制御回路1209はクロック信号のシフト・レジス
タ1203への送信を開始し、データ・セレクタ1202に
シフト・レジスタ1203の出力を選択させる。この操
作の結果ネットワーク・アドレス・フィールドの上位ビ
ットが回転されることになる。 出力制御1007は第13図に詳細に示されている。制
御回路1300はケーブル1008,1015,101
6および1017を介して伝送される入力制御装置10
00〜1003からの要求に応動する。フリップ・フロ
ップ1301がセットされていると、制御回路1300
は要求に応動して前述のケーブルの内の1本を介して許
可信号を要求を出している入力制御装置に返送する。要
求にアクノリジを返した後、制御回路1300はデータ
・セレクタ1303に対し適当なケーブル1008、101
5,1016または1017からデータ導線を選択させ
る。データ・セレクタ1303は選択された入力端子で
受信されたデータ情報を導線1307に転送する。3状
態デバイス1302は導線1305上の情報を取り出
し、該データをリンク516を介して交換ノード501−
15の1部分である入力回路1305に送信する。制御
回路1300は導線1309を介して3状態デバイス1
302の出力を制御する。 第13図に示す出力制御回路1007の動作については
入力制御装置1000がデータ・パケットをケーブル1
008を介して出力制御装置1007に送信する前述の
例を考察することにより更に詳細に説明する。入力制御
装置1000が導線1010を介して要求信号を送信す
るとき、制御回路1300は、リンク516が他の入力
制御回路によって使用されておらず、かつフリップ・フ
ロップ1301の出力がセットされている場合には導線
1011を介して入力制御回路1000に許可信号を送
信する。フリップ・フロップ1301がセットされてい
たと仮定すると、制御回路1300は入力制御回路10
00に許可信号を送信し、ケーブル1308を介してデ
ータ・セレクタ1303に対し導線1009で送信され
ているデータを選択し、該データを導線1307で再送
するよう指令する。更に、制御回路1300は3状態デ
バイス1302をエネイブルして導線1307上の情報
をリンク516に転送させる。 入力制御装置1000がパケット全体を送信した後、該
装置1000は要求信号を導線1010から取り除く。
導線1010から要求信号が取り除かれると、制御回路
1300は導線1310を介してフリップ・フロップ1
301にリセット信号を送出し、ケーブル1308およ
び導線1309を介して信号の送信を停止する。交換ノ
ード501−15の入力制御装置が次のパケットを受け
入れ得るようになると、該入力制御装置は導線1306、3
状態デバイス1311、およびリンク516を介してオ
ープン・リンク信号を送信する。オープン・リンク信号
はS入力を介してフリップ・フロップ1301をセット
する。フリップ・フロップ1301がセットされると、
制御回路1300は再び入力制御装置からの要求信号に
応動出来るようになる。 トランク・コントローラ131は第14図に詳細が示さ
れている。他のトランク・コントローラ131もトラン
ク・コントローラ131と類似している。トランク・コ
ントローラ131は受信器1402を介してトランク1
18からパケットを受信すると共に送信器1403を介
してトランク118にパケットを送信する。トランク1
18は例えばBoyle,Colton,Dammann,KarafinおよびMann
の著した“伝送・交換インタフエースおよび市外端末装
置”、The Bell Technical Journal,第56巻P1057〜10
58(1977年)に述べられている1.544Mb/sの伝送速度を有
するディジタル式電話伝送施設であってよい。受信器1
402および送信器1403は前述の文献の頁1058の第
1図にシステムDSX-1ユニットとインタフエースされて
いる。トランク・コントローラ131は出力回路140
5を介して交換網116にパケットを送信し、入力回路
1406を介して交換網116からパケットを受信す
る。スイッチ・インタフエース1418は入力回路およ
び出力回路を交換網とインタフエースさせる働きをす
る。パケットはアドレス制御装置1404を介してメモ
リ1401中の4つの環状バッファとやりとりされる。
アドレス制御装置1404は入力回路1406、出力回
路1405、送信器1403、および受信器1402が
メモリ1401へ読み出し・書き込みを行うことを許容
する環状バッファへのポインタを含んでいる。 通常のデータ・パケットがトランク118から交換網1
16に転送される例を考察する。第3図に示すのと類似
の到来パケットは1.544Mb/sの速度で直列的に受信器1
402によって受信される。受信器1402はパケット
に到着時刻を付加し、直列情報をバイトに変換する。バ
イトが組み立てられると、制御バス1408を介してア
ドレス制御装置1404に書き込み要求を送信する。次
に受信器1402はバイトをデータ・バス1407およ
びアドレス制御装置1404を介してメモリ1401中
に書き込む。バイトが書き込まれるメモリ1401のロ
ケーションは受信器1402と関連するアドレス・ポイ
ンタによって指定される。この過程は受信器1402が
パケット全体をメモリ1401中に転送するまで継続さ
れる。受信器1402がパケット全体を送信した後、受
信器は制御バス1408を介してアドレス制御装置14
04にパケット終了信号を送信する。次にアドレス制御
装置1404は制御バス1412を介して出力回路14
15に“パケット入手可”信号を送信する。この“パケ
ット入手可”信号はメモリ1401中に完全なパケット
が存在する間送信される。 出力回路1405は制御バス1412を介してアドレス
制御装置1404に逐次読み出し要求を発生することに
よりメモリ1401中に記憶されたパケットを読み出
す。アドレス制御装置1404は、メモリ1401中の
どのワードが出力回路1405を介して交換網中に送信
されるパケットと関連しているかを決定するポインタを
保持している。出力回路1405は8Mb/sの速度でパケ
ットを送信する。交換網116にパケットを送信するた
めに、出力回路1405は第6図に示すのと類似のパケ
ットを形成する。これは元のパケットからの論理アドレ
ス・フィールドを使用して論理翻訳テーブルをアドレス
指定し、パケット長フィールドを計算することにより実
行される。更に、出力回路1405は新らしいCRCフ
ィールドを計算し、制御フィールドを更新し、スタート
・ビットを付加する。これらの操作は直列に行なわれ
る。しかしパケット全体をバッファ記憶する必要はな
い。 パケットが交換網116からトランク118に転送され
る他の例について考察する。交換網116からのパケッ
トは交換インタフエース1418を介して入力回路14
06により受信される。入力回路1406はこのデータ
をバイトに形成する。次に制御バス1414を介して書
き込み要求を送信し、データ・バス1413を介してパ
ケットをアドレス制御装置1404に送信する。アドレ
ス制御装置1404はメモリ・アドレス・バス1417、メ
モリ・データ・バス1415およびメモリ制御バス14
16を介してメモリ1401中に情報を書き込む。パケ
ット全体がメモリ1401中に記憶されると、入力回路
1406はパケット終了信号を制御バス1414を介し
てアドレス制御装置1404に送信する。アドレス制御
装置1404は次に制御バス1410を介して送信器1
403に“パケット入手可”信号を送信する。送信器1
403はアドレス制御装置1404に対し読み出し要求
を行い、データ・バス1409を介してパケットを受信
する。送信器1403は該パケットを第4図に示すのと
類似のパケットに変換し、1.544Mb/sの速度でトランク
118に送信する。送信器1403はまた誤りチェック
を行い、CRCフィールドを再計算する。更に、送信器
1403はパケットの時刻スタンプ・フィールドを更新
する。これは現在の時刻から到着時刻を減算し、この差
を時刻スタンプ・フィールドに加算することにより実行
される。 トランク・コントローラ131は種々の目的で使用され
る多種類のパケットを取扱う。これらパケットは次の様
に分類される。即ち通常のデータ・パケット、トランク
および交換機テスト・パケット、保守用読み出し/書き
込みパケット、ならびにメモリ読み出し/書き込みパケ
ットである。パケットの型はパケット識別子、即ち制御
フィールド中の値により識別される。通常のデータ・パ
ケットはトランクと交換網の間のデータと信号情報を含
んでいる。トランク・テスト・パケットは2つのトラン
ク・コントローラおよび実際のトランク装置を含むトラ
ンクをテストするのに使用される。これは次のように実
行される。テスト・パケットは関連する中央プロセッサ
により形成され、交換網を介して第1のトランク・コン
トローラに送信される。第1のトランク・コントローラ
は伝送期間中に誤りが生じたかどうかを決定するために
パケットのCRCフィールドに対するチェックを行う。
誤りが見出されると、第1のトランク・コントローラは
テストを放棄する。エラーが見出されないと、第1のト
ランク・コントローラはテスト・パケットをトランク施
設を介して第2のトランク・コントローラに送信する。
第2のトランク・コントローラがテスト・パケットを受
信したとき、該コントローラは同じCRCチェックを実
行し、誤りが見出されない場合には、パケットを第1の
トランク・コントローラにループ・バツクし、それによ
って第1のトランク・コントローラはパケットを交換網
を介して中央プロセッサに返送する。中央プロセッサは
ある時間が経過した後もテスト・パケットがループ・バ
ツクして来ないとき伝送誤りが生じたことを検出する。
交換機テスト・パケットは交換網内の信号経路をテスト
するのに使用される。交換機テスト・パケットは中央プ
ロセッサにより交換網を通してトランク・コントローラ
に送信される。トランク・コントローラはパケットを
(パケットが指定する)第2のトランク・コントローラ
にリレーし、該第2のトランク・コントローラはパケッ
トを中央プロセッサに返送する。保守パケットは例えば
誤りの系統等の保守情報をトランク・コントローラと関
連する中央プロセッサの間で送信するのに使用される。
保守読み出し操作においては、中央プロセッサは保守読
み出しパケットをトランク・コントローラに送信する。
トランク・コントローラは情報を読み出し、パケット中
に書き込み、次いでパケットを中央プロセッサに返送す
る。保守書き込み操作にあっては、中央プロセッサはト
ランク・コントローラに保守書き込みパケットを送信す
る。トランク・コントローラはパケットからの情報を保
守レジスタ中に書き込み、次いで同じ情報を保守レジス
タから読み出す。読み出された情報は保守書き込みパケ
ット中に加えられ、中央プロセッサに返送される。メモ
リ・パケットは中央プロセッサが指定のメモリ・ロケー
ションの情報を読み出し/書き込むことを許容する。こ
れらパケットは保守レジスタでなく、メモリ・ロケーシ
ョンが読み出され、書き込まれる点を除いて保守パケッ
トと類似の働きをする。 第15図はメモリ1401中に含まれている4つのパケ
ット・バッファおよび論理チャネル翻訳テーブルを示し
ている。受信機1402から到来するパケットは受信バ
ッファ1501またはトランク・テスト・バッファ15
02中に書き込まれる。トランク・テスト・バッファ1
502はトランクを介してループ・バックされるテスト
・パケットのために予約されている。その他すべての到
来するパケットは受信バッファ1501に送られる。入
力回路1406から到来するパケットは送信バッファ1
503または交換機テスト・バッファ1504中に書き
込まれる。送信バッファ1503は送信器1403を介
してトランクで送信されるパケットのために設けられて
いる。交換機テスト・バッファ1504は交換機テスト
・パケットおよびメモリ読み出し/書き込みパケットの
ためのものである。論理翻訳テーブル1505はメモリ
書き込みパケットを介して中央プロセッサから受信され
た論理アドレスを物理アドレスに翻訳する情報を含んで
いる。 メモリ1401中の環状バッファの読み出しおよび書き
込みはアドレス制御装置1404中にある読み出しおよ
び書き込みポインタによって制御されている。これら読
み出しおよび書き込みポインタは種々のバッファ内の特
定のメモリ・ロケーションを指示する。読み出しまたは
書き込みポインタは受信器1402、送信器1403、
入力回路1406および出力回路1405に対して提供
される。これらポインタは回路に応じて種々の環状バッ
ファの読み出しまたは書き込みを行うのに使用される。
即ち受信回路では受信バッファおよびトランク・テスト
・バッファ書き込みポインタであり、出力回路では受信
バッファおよび交換機テスト・バッファ読み出しポイン
タであり、入力回路では送信バッファおよび交換機テス
ト・バッファ書き込みポインタであり、送信回路では送
信バッファおよびトランク・テスト・バッファ読み出し
ポインタである。 種々の読み出しおよび書き込みポインタに加えて、アド
レス制御装置1404はまた一時ポインタも含んでい
る。送信器1402は書き込みポインタの値をセーブす
るのに使用される1つの一時ポインタへのアクセスを有
している。各々のパケット書き込み操作の開始時点にお
いて、一時ポインタは書き込みポインタと同じアドレス
にセットされている。パケットが書き込まれている間に
誤りが発見されると、書き込みポインタは一時ポインタ
のアドレスに設定し直される。このようにして誤りを含
むパケットが重ね書き込みされ、それによって誤りを含
むパケットは無効とされる。入力回路1406は2つの
一時ポインタに対するアクセスを有している。一方は書
き込みポインタの値をセーブするのに使用される。他方
の一時ポインタはメモリ書き込み操作期間中に使用され
るが、これは以下で述べる。出力回路1405はメモリ
読み出し操作期間中に使用される1つの一時ポインタへ
のアクセスを有している。 以下では通常のデータ・パケットがトランクから交換網
に向って移動する様子について述べる。受信器1402はト
ランク・パケットを受信し、該トランク・パケットを交
換パケットに変換するスペースをパケット中に提供する
ためにトランク・パケットに0をつめる。受信器140
2がこれを実行し終ると、次にパケットをメモリ140
1中の受信バッファ1501中に書き込むためにアドレ
ス制御回路1404に対する書き込み要求を発生する。
アドレス制御回路1404は書き込み要求を受信し、受
信バッファの書き込みポインタを取り出す。次に受信器
1402はパケットを受信バッファ1501の書き込み
ポインタにより指定されたアドレスに書き込む。アドレ
ス制御回路1404は次に“パケット入手可”信号を出
力回路1405い送信し、該回路1405をしてアドレ
ス制御回路1404に読み出し要求を送信させる。 アドレス制御回路1404は受信バッファ読み出しポイ
ンタを取り出し、出力回路1405が読み出しポインタ
により指定されるアドレスの受信バッファ1501の内
容を読み出すことを許容する。出力回路1405はパケ
ットを読み出し、必要なフィールドを修正してトランク
・パケットをスイッチ・パケットに変換し、必要な論理
アドレスから物理アドレスへの翻訳を実行し、パケット
を交換網に送信する。論理アドレスから物理アドレスへ
の翻訳はメモリ1401中の論理翻訳テーブルを読み出
し、要求されたパケット・フィールドを更新することを
含んでいる。 通常のデータ・パケットの交換網からトランクへの流れ
は次の通りである。パケットは交換機インタフエース1
418を介して交換網から受信され、入力回路1406に送
信される。入力回路1406はパケットをメモリ140
1中の送信バッファ1503中に書き込むためにアドレ
ス制御装置1404に対する書き込み要求を発生する。
アドレス制御装置1404は書き込み要求を受信し、送
信バッファ書き込みポインタを入手する。入力回路14
06は次にパケットを送信バッファ1503の書き込み
ポインタにより指定されたアドレスに書き込む。アドレ
ス制御回路1404は次に“パケット入手可”信号を送
信器1403に送り、送信器1403をして読み出し要
求をアドレス制御装置1404に送信させる。アドレス
制御装置1404は送信バッファ読み出しポインタを入
手し、送信器1403が送信バッファ1503の読み出
しポインタによって指定されるアドレスの内容を読み出
すことを許容する。送信器1403はパケットを送信器
バッファ1503から読み出すためにアドレス制御装置
1404に対する読み出し要求を発生する。送信器14
03がパケットを読み出すと、該送信器1403はパケ
ットからヘッダ情報を除去し、それによってパケットは
トランク・パケットに変換される。送信器1403は次にパ
ケットを付属のトランクで送信する。 トランク・テスト・パケットは受信器1402によりト
ランクから受信される。これらパケットはアドレス制御
装置1404中のトランク・テスト・バッファ書き込み
ポインタを使用してメモリ1401中のトランク・テス
ト・バッファ1502中に書き込まれる。この操作は受
信バッファ書き込みポインタの操作と類似している。送
信器1403は次にトランク・テスト・バッファ1502を
読み出すためにトランク・テスト・バッファ読み出しポ
インタを使用してアドレス制御装置1404に対する読
み出し要求を発生する。送信器1403はテスト・パケ
ットを読み出すと、このパケットをトランクに返送す
る。交換機テスト・パケットも類似の仕方で処理され
る。交換機テスト・パケットは入力回路1406によっ
て受信され、該入力回路1406は該パケットを交換機
テスト・バッファ書き込みポインタを使用してメモリ14
01の交換機テスト・バッファ1504中に書き込む。出
力回路1405は次にアドレス制御装置1404中の交
換機テスト・バッファ読み出しポインタを使用して交換
機テスト・バッファ1504を読み出す。出力回路1405
はパケットを読み出し、これを交換網を介して指定され
たトランク・コントローラに送信する。 メモリ書き込みパケットは情報をメモリ1401中に書
き込むのに使用される。この情報は論理翻訳テーブル1
505中に書き込まれる論理アドレスから物理アドレス
への翻訳を含んでいる。メモリ書き込みパケットは中央
プロセッサによって発生され、入力回路1406に送ら
れる。該入力回路はパケットの一部を交換機テスト・バ
ッファ1504中に、そしてパケットの一部を論理翻訳
テーブル1505中に書き込む。交換機テスト・バッフ
ァ1504中に書き込まれるメモリ書き込みパケットの
一部分は交換機テスト・バッファ書き込みポインタを介
して書き込まれ、論理翻訳テーブル1505中に書き込
まれるパケットの一部分は第2の入力回路の一時ポイン
タを介して書き込まれる。(これらポインタは共にアド
レス制御装置1404中に存在する。)出力回路1405は
次に交換機テスト・バッファ1504中に記憶された情
報を読み出する共に論理翻訳情報を読み出す。出力回路
1405は次にデータのこれら2つの部分を組み立てて
元のメモリ書き込みパケットと同一のパケットを形成
し、このパケットを中央プロセッサに返送する。 メモリ読み出しパケットは中央プロセッサにより発生さ
れ、中央プロセッサがメモリ1401の一部を読み出す
ことを許容する。到来するメモリ読み出しパケットはメ
モリ・アドレスおよび読み出すべきバイト数を含んでい
る。出力回路1405はパケットで指定されたアドレス
のメモリ1401の内容を読み出し、指定されたバイト
数をメモリ読み出しパケット中に挿入する。出力回路1
405は次に(要求されたデータを含む)パケットを中
央プロセッサに返送する。 トランクおよび交換機パケットに関してはこれら2つの
型のパケット中に含まれるフィールドと関連して更に詳
述する。実際のパケットの取扱いおよび変換の詳細に関
しては後で述べる。トランク・パケットはトランク装置
とトランク・コントローラの間のデータと保守情報を担
っている。典型的なトランク・パケットのフォーマット
が第3図に示されている。フィールドの説明は以下で述
べる。 フラグ・フィールドはパケットの始めと終りを示すのに
使用されるユニークなビット・パターン(011111
10)である。パケット識別子(PID)フィールドは
パケットが信号用か、テスト用かまたは通常のデータの
送信用かを決定する。このフィールド中の“0”は呼の
設定に使用される信号パケットであることを示す。前述
の如く、このパケットは呼の継続期間中後続のパケット
がすべて経由する経路を形成するために経路に沿うすべ
ての中央プロセッサを通過する。 PIDフィールドの“1”は既に形成された経路を介し
て信号情報を送信する信号パケットであることを示す。
このパケットの型は終端の中央局においてのみ読み出さ
れる。 PIDフィールドの“2”または“3”は交換網中のト
ランクをテストするのに使用されるテスト・パケットで
あることを示す。発信中央プロセッサは交換網を介して
そのトランク・コントローラの1つにテスト・パケット
を送信する。このパケットはPIDフィールドの“2”
により示される。パケットは第1のトランク・コントロ
ーラによりトランクを介して第2のトランク・コントロ
ーラに送信される。PIDフィールドは“2”であるの
で、第2のトランク・コントローラはフィールドを
“2”から“3”に変更し、テスト・パケットをトラン
クを介して第1のトランク・コントローラにループ・バ
ックする。第1のトランク・コントローラはパケットを
受信し、PIDフィールドを読む。PIDフィールドは
“3”であるので、第1のトランク・コントローラはパ
ケットを中央プロセッサに返送する。 PIDフィールドの“8”〜“11”はパケットが通常
データを担っていることを示す。昇巾の数字はフロー制
御のレベルを示す。“8”はフロー制御を行なわないこ
とを示す。数字“9”〜“11”は増加するフロー制御
レベルを示す。フロー制御が増加すると、発信局はより
長い時間間隔でパケットを送出する。これは増加したト
ラフィックによるシステムの過負荷を防ぐためである。 PIDフィールドの“12”はデータを示す。これは完
全なメッセージを担う単一のパケットである。データは
次のような経路を通る。データは該データを送信する端
末装置と関連する中央プロセッサにより発生される。デ
ータは次にデータが通過する交換網中の各中央プロセッ
サに向う。各中央プロセッサはデータの論理アドレス・
フィールドを読んでデータが送信される次の中央プロセ
ッサを決定する。データが着信中央プロセッサに到着す
ると、着信中央プロセッサはデータを着信加入者の端末
装置に向わせる。更なるパケットを送信するのに経路は
必要でないのでアドレス情報は保持されない。 論理アドレス・フィールドを着信トランク・コントロー
ラのアドレスを導出するのに使用される。これは現在の
トランク・コントローラにより論理アドレスを用いてメ
モリ1401中に含まれる論理翻訳テーブル1505をイン
デックス修飾することにより実行される。論理翻訳テー
ブル1505は次のトランク・コントローラの番号およ
び新らしい論理アドレスを含んでいる。現在のトランク
・コントローラは新らしい論理アドレスをパケットの論
理アドレス・フィールド中に挿入し、次いでパケットを
送出する。時刻スタンプフィールドはパケットが交換シ
ステム中を移動するときに要する累積時間を担ってい
る。このフィールドはパケットがトランクから最初に受
信されたときに挿入される到着時刻フィールドと関連し
て更新される。着信トランク・コントローラがパケット
を受信すると、該コントローラは時刻スタンプ・フィー
ルドを更新するために到着時刻と現在の時刻の差を計算
する。データ・フィールドはパケットが担うべき実際の
データ、即ち情報を含んでいる。更に、このフィールド
はある種の高水準プロトコル情報を担っている。サイク
リック・リダンダンシー・コード(CRC)フィールド
は誤り検出のために使用される。このフィールドは送信
トランク・コントローラによって発生され、パケットに
誤りが含まれているかどうかを決定するため着信トラン
ク・コントローラによりテストされる。 交換機パケットは交換網内のデータおよび保守情報を担
っている。典型的な交換機パケットのフォーマットが第
6図に示されている。データ型交換機パケットはトラン
ク・パケット中に含まれているのとフィールドを同じ順
序で含んでいる。1つの例外は2つのフラグ・フィール
ドであってこれは交換機パケットには含まれていない。
またCRCフィールドはトランク・パケットから交換機
パケットへの変換過程の幾つかのステージで再計算さ
れ、チェックされる。交換機パケットに固有のフィール
ドについては以下で説明する。 パケット長フィールドはパケットの全長をバイト数で表
わしたものである。このフィールドは受信器1402に
より計算される。着信トランク・コントローラ(DTC)お
よび発信トランク・コントローラ(STC)フィールド
はパケットの経路設定に使用される。DTCは着信トラ
ンク・コントローラのアドレスであり、論理翻訳テーブ
ル1505から得られる。STCフィールドは現在パケ
ットを取扱っているトランク・コントローラのアドレス
である。 表1に示すように、制御フィールドCNTLは交換機パ
ケットの型を規定する。 標準データ・パケットはデータ型トランク・パケット
(パケット識別子"8","9","10"または"11")および信号
ならびにデータ・パケット(パケット識別子"0","1"ま
たは"12")中に含まれる情報を担っている。このパケッ
トは交換網中の次のトランク・コントローラによりトラ
ンク・パケットに戻され、次いで必要に応じて後続の交
換網を通して伝送するべく交換機パケットに戻される。
保守情報は保守書き込みおよび保守読み出しパケットに
より伝送される。これらパケットは中央プロセッサが保
守情報をトランク・コントローラから読み出したり、逆
に書き込んだりすることを許容する。 この保守情報は誤りおよび制御情報を含んでいる。保守
書き込みパケットは中央プロセッサによって発生され、
適当なトランク・コントローラに送信される。このパケ
ットがトランク・コントローラに到着すると、トランク
・コントローラは制御フィールドを調べ、該フィールド
が(保守書き込みを示す)“2”であることを確認する
とパケットのデータ部分を交換機インタフエース1418の
保守レジスタ3101中に書き込む。 トランク・コントローラが制御フィールドに“1”を有
する交換機パケットを受信すると、トランク・コントロ
ーラは保守読み出し操作を実行する。保守レジスタ中の
データは読み出され、パケットのデータ部分に記憶され
る。パケットは次に発信中央プロセッサに送信される。 交換機パケットはまたトランク・コントローラのメモリ
部分の読み出し・書き込みを行うのに使用される。メモ
リ書き込み操作においては、交換機パケットの制御フィ
ールドは“3”である。入力回路1406は中央プロセ
ッサからパケットを受信し、データ部分をメモリ1401の
要求されたロケーション中に書き込み、パケットの残り
の部分を交換機テスト・バッファ1504中に書き込
む。出力回路1405はメモリ1401の指定されたロ
ケーションからデータを読み出し、交換テスト・バッフ
ァ1504からパケットの残り部分を読み出す。出力回
路1405は次にこれら2つのセグメントから新しいパ
ケットを組立て、交換網116を介して中央プロセッサ
115に新らしいパケットを返送する。 テスト・パケットはパケットを中央プロセッサに送り返
す前にテスト・データを2つのトランク・コントローラ
を経由させる交換機パケットである。テスト・パケット
が第1のトランク・コントローラに到着すると、制御フ
ィールドは“5”にセットされる。これはこのパケット
が中央プロセッサに送り返される前に第2のトランク・
コントローラを経由すべきことを示す。第1のトランク
・コントローラを出発する前に、出力回路1405は制
御フィールドを“5”から“6”に変化させ、次いでパ
ケットを第2のトランク・コントローラに送信する。第
2のトランク・コントローラのアドレスはデータ・フィ
ールド中に存在する。第2のトランク・コントローラが
テスト・パケットを受信した後、該コントローラは制御
フィールドを読み出す。フィールドは“6”であるの
で、第2のトランク・コントローラはパケットを直接中
央プロセッサに向わせる。 受信機1402の主要な機能は交換網のトランク側から
受信されたトランク・パケットを交換機パケットに変換
することであり、該交換機パケットは交換網の交換部を
通して送信される。変換は(1)開始および終了フラグ・
フィールドを除去し、(2)パケットの最初にフィールド
を付加することにより成る。この変換に際してCRCフ
ィールドを再計算する必要がある。付加されるフィール
ドは次の通りである。最初の2つの付加されるフィール
ドである着信トランク・コントローラおよび発信トラン
ク・コントローラは0で満される。実際の発信および着
信トランク・コントローラの値は出力回路1405が受
信バッファ1501からパケットを読み出した後に出力
回路1405により付加される。次に付加されるフィー
ルドは制御フィールドである。このフィールドはパケッ
トが送信器1402に到着した実際の時刻で満され、着
信トランク・コントローラが時刻スタンプ・フィールド
を更新するのに使用される。 パケット変換の期間中、着信トランク・コントローラ、
発信トランク・コントローラおよび制御フィールドは初
期値として0が与えられる。到着時刻フィールドはパケ
ットの到着時刻(これは負数として表現される)に初期
設定される。パケット識別フィールドは1つの例外を除
いて不変である。即ち到来パケットのパケット識別子フ
ィールドが“2”(これはテスト・パケットであること
を示す)である、と、返送されるトランク・テスト・パ
ケットを示す“3”に変更される。既に述べた如く、C
RCフィールドは更新される。しかしこの更新過程は次
に示すように複雑である。即ちCRCフィールドはあた
かもパケット長フィールドがすべて0を含んでいるもの
として計算されるが、実際のパケット長はデータとCR
Cフィールドの間の別個のフィールド中に含まれてい
る。その理由はパケット長はパケットが到来することに
よって計算され、パケット全体が受信されるまで未知だ
からである。 受信器1402は第16図に詳細に示されている。受信
器1402はフラグ除去およびビット・アンスタッフイ
ング回路1601、パケット・リフォーマッタ1602
および直並列変換器1603を含んでいる。フラグ除去
およびビット・アンスタッフイング回路1601はトラ
ンク・パケットの始めと終りにある01111110フ
ラグ・パターンを除去する。更に、この回路は送信器1
403によりビット流中にスタツフイングされたビット
を取除く。この操作については後述する。パケット・リ
フォーマッタ1602はパケットに0を付加する。この
0はパケット変換の期間中に付加されるフィールドの場
所を確保する働きをする。更にこの回路はパケットの到
着時刻を満し、要求に応じてパケット識別子フィールド
を更新する。 トランク・パケットは導線1604によりフラグ除去お
よびビット・アンスタッフイング回路1601により受
信される。この回路はパケット中に含まれるスタートお
よびストップ・フラグの存在を検出することにより各パ
ケットのスタートおよびエンド点を検出する。フラグは
検出されると除去される。更に、この回路はビット・ア
ンスタッフイングを実行する。ビット・アンスタッフイ
ングとはフラグ・パターンがパケットのはじめおよび終
り以外の場所には生じないことを保証するためにビット
流中に挿入されたビットを取除くことである。 フラグ除去およびビット・アンスタッフイング回路16
01はパケットを導線1605を介してパケット・リフ
ォーマッタ1602に送信する。パケットが最初にパケ
ット・リフォーマッタ1602に到着すると、信号が導
線1606に加えられる。この信号はパケットが処理さ
れている間発生され続ける。パケットがパケット・リフ
ォーマッタ1602から直並列変換器1603に転送さ
れている期間中類似の信号が導線1609上に存在す
る。“1”なる信号が導線1602がデータを含んでい
る各クロック・パルスの期間中導線1607に加えられ
る。パケット・リフォーマッタ1602はトランク・パ
ケットを1601から受信し、適当なフィールドを付加
して交換機パケットを形成する。更に、この回路は誤り
検出を行い、要求に応じてPIDフィールドを修正す
る。 誤り検出は各々の到来パケットのCRCフィールドチェ
ックすることにより実行される。誤りが検出されると、
1602は導線1612を介して1603に誤り信号を
送信し、それによって誤りを含むパケットを無効とす
る。パケット・リフォーマッタ1602はまたハードウ
ェア誤りも検出する。ハードウェア誤りが検出される
と、導線1626上に信号がこれを示す。 1602によって実行されるPIDフィールドの修正は
トランク・テスト・パケットに関するものである。到来
するテスト・パケットは“2”なるPIDを有してい
る。1602はフィールドを“3”を変更する。更にテ
スト・パケットが受信されると、1602は導線1611を
高レベルとする。これにより直並列変換器1603はテ
スト・パケットの内容をトランク・テスト・バッファ1
502中に書き込む。パケット・リフォーマッタ1602は
完全に二重化されており、従って自分自身の誤り検出を
行うことが出来る。 フラグ除去およびビット・アンスタッフイング回路16
01は第17図に詳細が示されている。この回路はフラ
グ除去とビット・アンスタッフイングを行う。フラグ除
去は次のようにして実行される。フラグ・パターン01
111110はトランクがアイドルであるときは常に導
線1604を介して連続的に送信されている。この8ビ
ット・パターンはレジスタ1701中に読み込まれる。
レジスタ1701はビット・パターンを受信すると同時
に、レジスタ1702は同じビット速度で“1”の定常
流を受信する。8ビットのフラグ・パターンが受信され
た後、レジスタ1702はANDゲート1706の出力
の“1”によってクリアされ、フラグ・パターンの存在
をデコードする。これによってレジスタ1702中に加
えられていた“1”がレジスタ1702から送出される
ことが妨げられる。レジスタ1702から出て来る
“1”はANDゲート1714およびレジスタ1705
に向う。“1”が存在するときには実際のデータがレジ
スタ1701から流出することが許容され、導線1607は
この実際のデータの存在を知らせるべく活性化される。 実際のパケットからのフラグ・パターンがレジスタ17
01中に加えられた後、後続のビットはフラグ・パター
ンではなく実際のパケットの内容となる。8ビットの実
際のデータがレジスタ1701中に加えられた後にはA
NDゲート1706はレジスタ1702をクリアしな
い。何故ならば該ANDゲート1706はフラグ・パタ
ーンを検出しないからである。これによりレジスタ17
02はANDゲート1714の1方の入力に連続的に
“1”を送信することになる。ANDゲート1714の
他方入力はレジスタ1701から実際のパケットの内容
を受信している。従ってANDゲート1714はレジス
タ1702から出て来る“1”によってエネイブルされ
る。このエネイブル信号によりレジスタ1701の内容
はレジスタ1703にシフトされる。従ってANDゲー
ト1714の出力は実際のパケットの内容が“1”であ
るときのみ“1”となる。このようにしてパケットの内
容からフラグを除いたものがレジスタ1703を通して
シフトされ、導線1710を介してパケット・リフォー
マッタ1602に送信される。 ビット・アンスタッフイングが必要なのは、送信器14
03が5つの連続した1を検出すると送信器1403は常に
“0”をスタッフするからである。これはパケット・デ
ータがフラグ・パターンを含まないようにするためであ
る。これらスタッフされた0はフラグが除去された後に
フラグ除去およびビット・アンスタッフイング回路16
01により取除かれる。ビット・アンスタッフイングは
次のようにして実行される。ANDゲート1714から出て
来るパケット・データは尚スタッフされた“0”を含ん
でいる。11111なるパターンがレジスタ1703中に加
えられると、次のビットはスタッフされたビットのはず
れであり、これは取除かねばならない。この11111
パターンはスタッフされた“0”がレジスタ1703の最初
の位置にある1ビット時間期間の間NANDゲート17
18の出力を“0”とする。この“0”は実際のパケッ
ト・データがレジスタ1703を通してシフトされてい
るのと同じ時にレジスタ1704を通してシフトされ
る。レジスタ1704の“0”がANDゲート1708の入
力に達すると、スタッフされた“0”がレジスタ170
3中に存在する1クロック・パルスの期間中導線160
6は“0”となる。導線1606はビット存在インデイ
ケータであり、該インデイケータはパケット・リフォー
マッタ1602に加えられる。ビット存在信号はスタッ
フされた“0”がレジスタ1703中に含まれているク
ロック・パルスに対しては生起しないので、スタッフさ
れた“0”は除去される。 パケット・リフォーマッタ1602は第18図に更に詳
細に示されている。この回路は実際のパケット変換を実
行する。この回路はCRC回路1801および1804、パ
ケット・リフォーマット回路1802および1805、
ならびに比較器1803より成る。CRCおよびパケッ
ト・リフォーマット回路は二重化されている。何故なら
ばリフォーマット過程期間中CRCチェックは回路内の
誤りを正確に検出することが出来ないからである。CRC
回路は到来パケットのCRCフィールドをチェックし、
次いでそれを除去する。パケット・リフォーマット回路
は実際のパケット変換を行い、新らしいCRCフィール
ドを計算する。比較器1803はパケット・リフォーマ
ット回路1802および1805からのリフォーマット
されたパケットを比較する。パケットが一致しないなら
ば、パケットに欠陥が存在することになり、これは導線
1626上のFLTR信号により示される。このFLT
R信号は交換機インタフエース1418に送られ、次に
中央プロセッサに送られ、そこで補正操作が行なわれ
る。 パケット・リフォーマット回路1802は第19図に詳
細に示されている。この回路はパッド回路1901(こ
の回路は後続の回路によって交換機パケットを形成する
のに使用される空白フィールドを到来トランク・パケッ
トに付加する)と;パケット到来時刻を計算し挿入する
到来時刻回路1902と;必要な場合にはPIDフィー
ルドを更新するPID回路1903と;パケット長を計
算し挿入するパケット長回路1904と;パケットのC
RCフィールドを計算するCRC回路1905とを含ん
でいる。 パッド回路1901は第20図に更に詳細に示されてい
る。この回路は到来パケットの先頭に56個の0を挿入
し、パケットの終りに24個の0を挿入する。これらの
0は後続の回路により付加されるフィールドの場所を確
保する役目を果す。パッド回路1901はシステム・ク
ロック161からΨおよびψクロック・パルスを受けと
る。第54図に示すようにψパルスはΨパルスより5倍
速い。ψクロック・パルスはパケットの先頭に0を配置
するのに要求される。 パッド回路1901は導線1814,1815、および
1816上のデータ、データ存在信号およびビット存在
信号を受信する。これらの信号はANDゲート2006〜2
008を通過し、レジスタ2001〜2003に加えら
れる。レジスタ2001〜2003はデータをΨクロッ
ク速度でANDゲート2010およびORゲート201
1を通してシフトさせる。導線1815上の第1のパル
スは導線2031を介して制御装置2004を活性化す
る。制御装置2004が活性化されると、該装置200
4はカウンタ2005およびパッド導線2027を活性
化する。導線2027はANDゲート2019およびフ
リップ・フロップ2024を介してパケットの最初に5
6個の0を挿入する。カウンタ2005はクロック・パ
ルスを計数し、56のパルスを計数した後導線2027
をデイスエイブルするようANDゲート2030を介して制
御装置2027に信号を加える。0はψクロック速度で
挿入される。これにより実際のパケット・データがレジ
スタ2001からシフト・アウトされる前にパケットの
最初に0を挿入することが可能となる。データ、データ
存在信号およびビット存在信号がレジスタ2001〜2
003からシフト・アウトされるとき、これらデータお
よび信号はゲート2013,2014,2016および
2034およびフリップ・フロップ2015を介して1.544M
b/sら8Mb/sに変換される。パケットの最後の16ビッ
トがレジスタ2001中にあるとき(これは導線203
1がデイスエイブルされることにより分る)、導線20
04は導線2032を活性化する。これによりレジスタ
2001〜2003中の最後の16ビットはANDゲー
ト2012およびORゲート2011を介してψクロック速
度でシフトされる。更にこの信号はインバータ2009
を介してANDゲート2006〜2008をデイスエイ
ブルする。この目的は現在存在するパケットがシフトさ
れるまで次のパケットがパッド回路1901中にシフト
・インされることを妨げることにある。パケットの終り
がレジスタ2001からシフト・アウトされた後、制御
装置2004は24クロック・パルスの間導線2027
をエネイブルし、24個の0をパケットの終りに挿入す
る。 到着時刻回路1902が第21図に詳細に示されてい
る。この回路はパケットの到着時刻フィールド中に挿入
する。到着時刻は正の値としてではなく負の値として計
算される。クロックを逆転させることにより、送信器1
403のところで述べるように補元をとることなく到着
時刻を現在の時刻に加算することが出来る。到着時刻回
路1902はカウンタ2101および2103、シフト
・レジスタ2102、制御装置2104およびフリップ
・フロップ2109〜2111を含んでいる。カウンタ
2101はシステム・クロック161からの外部TIC
KおよびSYNCパルスにより現在の時刻を保持する。
カウンタ2103は到着時刻フィールドがどこであるか
を決定するために到来パケットのビット数を計数する。
パケットが到来すると、それは導線1907上の信号に
より示され、この信号は導線2105を介して制御装置
2104に送信される。制御装置2104がこのデータ
存在信号を受信すると、該制御装置2104は導線21
13を介してカウンタ2103に到来ビットの計数を開
始するよう指示する。更に制御装置2104は導線21
01上に信号を加える。この信号はカウンタ2101の内容
をシフト・レジスタ2102中にロードさせる。その結
果パケットの到着時刻はシフト・レジスタ2102中にロー
ドされる。到着時刻フィールドはパケットのビット位置
48〜55である。このフィールドは以前はパッド回路
1901により0で満されていた。カウンタ2103が
48に達すると、該カウンタ2103はANDゲート2
118を介して制御装置2104に信号を送る。制御装
置2104は次にANDゲート2115の入力に信号を
加え、ANDゲート2115をエネイブルする。AND
ゲート2115はエネイブルされると、ANDゲート2
116およびORゲート2117を介してシフト・レジ
スタ2102の内容をフリップ・フロップ2109にシ
フト・アウトさせる。フリップ・フロップ2109〜2
111は次にψクロック速度でそのD入力で受信された
情報を導線1909および1911に送出する。 PID回路1903は第22図に更に詳細に示されてい
る。PID回路1903は到来パケットのPIDフィー
ルドを読んで、パケットの型を決定する。到来パケット
がデータであると、導線1918に信号が加えられる。
到来パケットがテスト・パケットであると“3”がPID
フィールド中に配置されており、導線1611上に信号
が加えられる。到来パケットは導線1909により加え
られる。導線1910はパケットが受信されている間
“1”の定常流を受信する。導線1911は導線1909上
に妥当なビットが存在する各ビット期間中“1”を受信
する。導線1910上の最初の“1”はANDゲート2
204を通して導線1911上のビットを計数すること
によりカウンタ2203に妥当なデータ・ビットの計数
を行なわせる。カウンタ2203が59に達すると、A
NDゲート2213はエネイブルされ、制御装置2205に
信号が加えられる。制御装置2205は次に導線2214上
にエネイブル信号を加える。この第59番目ビット時間
期間中、PIDフィールドの最下位ビットは導線1909上
に存在し、PIDフィールドの上位3ビットはシフト・
レジスタ2201中に記憶されている。導線1909上
のデータおよびシフト・レジスタ2201中のデータは
ANDゲート2207または2206をエネイブルす
る。データが2進の“12”(これはデータであること
を示す)であると、ANDゲート2206はエネイブル
され、信号を導線1918上に加える。導線1909上
のデータおよびシフト・レジスタ2201中のデータが
2進の“2”または“3”(これはテスト・パケットで
あることを示す)であると、ANDゲート2207がエ
ネイブルされ、パケット識別子フィールド中に“3”が
配置される。導線1909上のデータおよびシフト・レ
ジスタ2201中のデータが2進の“2”であると、AN
Dゲート2209もエネイブルされ、その結果パケット
はトランク・テスト・バッファ1502中に記憶され
る。フリップ・フロップ2210〜2212はシステム
・クロック161からのクロック・パルスを介して導線
1912〜1914上の出力データを同期のとれた状態に保
つ。 パケット長回路1904は第23図に詳細に示されてい
る。該パケット長回路1904は到来パケット中のバイ
ト数を計数し、このバイト計数値をパケットの終りに配
置する。更にパケット長回路1904は受信されたパケ
ットが150バイトを越したとき導線1919上にパケ
ット長誤り信号を加える。到来データ、データ存在イン
ディケーションおよびビット存在インディケーションは
導線1912〜1914で受信され、シフト・レジスタ
2301〜2303中にシフト・インされる。データが
最初に導線1912上に現われるとき、“1”もまた導
線1913上に現われ、データが存在することを示す。
導線1913上の最初の“1”により制御装置2307
はORゲート2310を介してカウンタ2304を始動
させる。カウンタ2304はパケット中のバイト数を決
定するために導線2315上の到来ビット存在信号を計
数する。導線1913が“0”となると、パケット全体
がカウンタ2304により計数されたことになる。導線
1913上の“0”はカウンタ2304の内容をシフト
・レジスタ2305中にロードさせる。これは制御装置
2307がロード信号を導線2316上に加えることに
より実行される。1ビット時間後、制御装置2307は
シフト・レジスタ2317をエネイブルし、それによっ
てシフト・レジスタ2305の内容(即ちバイト計数
値)はANDゲート2311およびORゲート2318
を通してパケット中にシフト・インされる。これにより
パケット長計数値はパケットの終りに配置される。制御
装置2307がシフト導線2317をエネイブルすると
き、カウンタ2306もまたエネイブルする。カウンタ
2306が8に達すると、該カウンタ2306はそのことは
制御措置2307に伝え、それによって制御装置230
7はシフト導線2317をディスエイブルする。カウン
タ2306が24に達するとき、パケット全体がパケッ
ト長回路1904からシフト・アウトされたことにな
る。150バイト以上のパケットは最大パケット長を越
している。これら過度に長いパケットは比較器2308
によって検出され、該比較器2308はパケット長誤り
導線1919に信号を加えることによりそのことを指示
する。このパケット長誤りインディケーションはパケッ
トを破棄させる。フリップ・フロップ2312〜231
4はPID回路1903中のフリップ・フロップ221
0〜2212と同じ機能を実行する。 直並列変換回路1603が第24図に更に詳細に示され
ている。直並列変換器1603はバッファ2401およ
びアドレス制御インタフエース2402を含んでいる。
バッファ2401はパケット・リフォーマッタ1602
からデータ、データ存在信号およびビット存在信号を受
信する。バッファ2401は到来データをバイトに変換
し、該バイトをケーブル2720を介してアドレス制御
装置1404に送信する。アドレス制御インタフエース
2402は導線2721〜2727上の信号によりケー
ブル2720上の情報をどこに書き込むべきかを知らせ
る。導線2721〜2723は夫々受信バッファ1501、
トランク・テスト・バッファ1502および一時ポイン
タに対する書き込みコマンドである。導線2726およ
び2727は一時ポインタを受信バッファ書き込みポイ
ンタまたはトランク・テスト・バッファ書き込みポイン
タのいずれかに等しい値にセットし、導線2724およ
び2725は受信バッファ書き込みポインタまたはトラ
ンク・テスト・バッファ書き込みポインタを一時ポイン
タに等しい値にセットする。 バッファ2401は第25図に詳細に示されている。バ
ッファ2401は実際に直並列変換を実行する。到来デ
ータ、データ存在インディケーションおよびビット存在
インディケーションは導線1608,1609および1
610により受信される。到来データはシフト・レジス
タ2501および2504によってバッファ記憶され、
データ存在インディケーションはシフト・レジスタ2502
および2505によってバッファ記憶され、ビット存在
インディケーションはシフト・レジスタ2503および
2506によりバッファ記憶される。データ・ビットが
レジスタ2504を通してシフトされるとき、該データ
・ビットはシフト・レジスタ2507によりバイトに組
立てられる。カウンタ2509は到来するビット存在信
号を計数し、何時1つのバイトが完全に組立てられるか
を決定する。バイトが組立てられると、該バイトはAND
ゲート2510からの信号によって出力レジスタ2508中
にロードされる。更にANDゲート2510および25
11はフリップ・フロップ2512をセットし、それに
よって該フリップ・フロップはデータ存在信号を導線2
404上に加える。このデータ存在信号はバイトの送信
準備が出来たことをアドレス制御インタフエース240
2に示す。バイトが送信された後、アドレス制御インタ
フエース2402はバイトを受信したことを知らせる信
号を導線2403上に加える。この信号はフリップ・フ
ロップ2512をリセットする。 アドレス制御インタフエース2402は第26図に詳細
に示されている。アドレス制御インタフエース2402はメ
モリ1401中にある受信バッファ1501およびトラ
ンク・テスト・バッファ1502の書き込みを制御す
る。フリップ・フロップ2605は誤りを含むパケッ
ト、またはバッファのオーバーフローにより無効としな
ければならないパケットの放棄を制御する。フリップ・
フロップ2608はデータを受信バッファ1501中に
書き込むべきかトランク・テスト・バッファ1502中
に書き込むべきかを選択する。バッファ2401はバイ
トの組立てを完了すると導線2404上に信号を加え
る。この信号は制御装置2601に加えられ、該制御装
置は導線2631上の信号を介してフリップ・フロップ
2605をセットする。フリップ・フロップ2605が
“1”にセットされると、ANDゲート2610がエネ
イブルされ、それによってANDゲート2611,26
12,2614および2615がエネイブルされる。バ
ッファ2401がテスト・パケットを送信していると
き、パケット・リフォーマッタ1602は導線1611
上に信号を加える。この信号はフリップ・フロップ26
08をセットし、それによってANDゲート2622〜
2625がエネイブルされる。これによってパケットは
トランク・テスト・バッファ1502中に書き込まれ
る。バッファ2401中のパケットがテスト・パケット
でないと、フリップ・フロップ2608は“0”にリセ
ットされる。これによりANDゲート2616〜261
9はインバータ2621を介してエネイブルされる。こ
れらANDゲートがエネイブルされると、パケットは受
信バッファ1501中に書き込まれる。 アドレス制御装置1404が第27図に更に詳細に示さ
れている。アドレス制御装置1404はメモリ1401の適
当な部分を送信器1403、受信器1402、入力回路
1406および出力回路1405が読み書きすることを
許容する。アドレス制御装置1404は受信インタフエ
ース2701、出力インタフエース2703、送信イン
タフエース2711、入力インタフエース2713およ
びメモリ・インタフエース2702を含んでいる。更
に、該装置は満杯/空状態検出回路2704,2707,2
708および2712、ならびにフリップ・フロップ2
705,2706,2709および2710を含んでい
る。タイマ2714は導線2760〜2763を逐次エ
ネイブルすることにより、受信器1402、送信器14
03、出力回路1405および入力回路1406がメモ
リ1401中のバッファにアクセスする時点を制御す
る。満杯/空状態検出回路はバッファ・オーバフローお
よび空状態を検出するのに使用され、フリップ・フロッ
プはデータが夫々のバッファ中に存在する時点を示すの
に使用される。アドレス制御装置1402はシステム・
クロック161からのθクロック速度で動作する。 受信インタフエース2701は導線2721〜2727によ
り受信器1402から書き込み要求を受信する。該受信
インタフエース2701はケーブル2720により受信
器1402からデータを受信する。受信インタフエース
2701はこれら書き込み要求に応動してデータをメモ
リ1401中に書き込むための受信バッファ書き込みポ
インタ、トランク・テスト・バッファ・ポインタまたは
一時ポインタを入手する。例えば、導線2722上の信
号を受信インタフエース2701をして受信バッファ書
き込みポインタによって示される受信バッファ1501のア
ドレス位置にデータを書き込ませる。データが書き込ま
れた後、受信バッファ書き込みポインタは増加される。
この新らしいアドレスおよびアドレス+1が受信バッフ
ァ満杯/空状態検出回路2704に送信される。受信バ
ッファ満杯/空状態検出回路2707が受信バッファ1
501の空状態を検出すると、フリップ・フロップ27
05をリセットし、データ存在信号を導線2738から
取り除く。受信バッファ満杯/空状態検出回路2704が受
信バッファ1501のオーバフィル状態を検出すると、
該回路2704は導線2728により受信バッファの過
負荷状態指示信号を送信する。導線2722上の信号は
ケーブル2720上のデータをトランク・テスト・バッ
ファ1502中に書き込ませる。この回路の動作は、受
信バッファ1501の書き込み動作と類似している。相
異点はトランク・テスト・バッファ1502が空のとき
満杯/空状態検出回路2707がフリップ・フロップ2
706をリセットし、トランク・テスト・バッファがオ
ーバフィルされたことを導線2729上の信号によって
示すことである。 一時ポインタはパケット長をパケット長フィールドに書
き込み、誤りを含むパケットを無効とするのに使用され
る。一時ポインタはパケット長を書き込むのに使用され
ねばならない。何故ならばパケット長フィールドはパケ
ットの初めに位置し、パケットの実際の長さはパケット
の殆んどがバッファ中に書き込まれるまで分らないから
である。実際のパケット長は次のようにしてパケット中
に挿入される。一時ポインタは書き込みポインタに等し
い値にセットされ、書き込みポインタはパケットのバッ
ファへの書き込みを開始する。(パケットの終り付近に
配置されていた)パケット長が書き込まれる準備が整う
と、該パケット長は一時ポインタを使用して書き込まれ
る。一時ポインタは書き込みポインタに等しい値にセッ
トされていたので、該一時ポインタはパケット長フィー
ルドのロケーションを示すことになる。このようにし
て、実際のパケット長はパケットのパケット長フィール
ド中に書き込まれる。 パケット中に誤りが検出されると、パケットは無効とさ
れる。これは受信インタフエース2701に対し受信バ
ッファの書き込みポインタを一時ポインタに等しい値に
セットするよう指示する受信器1402パルス導線27
24により実行される。 出力インタフエース2703は導線2732〜2736を介
して出力回路1405から読み出し要求を受信する。出
力インタフエース2703はこれら読み出し要求に応動
して適当なポインタを取り出し、メモリ1401からデ
ータを読み出す。例えば導線2732上の信号は出力イ
ンタフエース2703をして受信バッファ読み出しポイ
ンタによって指定される受信バッファ1501のアドレ
スからデータを読み出させる。導線2733上の信号は
出力インタフエース2703をして交換機テスト・バッ
ファ読み出しポインタによって指定される交換機テスト
・バッファ1504のアドレスの内容を読み出させる。
出力インタフエース2703はデータを読み出し、該デ
ータをケーブル2731を介して出力回路1405に送
出する。 オーバフロー状態は受信バッファ満杯/空状態検出回路
2704により検出される。これは読み出しポインタと
書き込みポインタ+1を比較することにより実行され
る。これら2つが等しいと、受信器が次のバイトを受信
バッファ1501中に書き込もうとするときオーバフロ
ーが生じることを示す。 入力インタフエース2713の動作は受信インタフエー
ス2701と類似している。到来データはケーブル27
44を介して入力回路1406から受信され、送信バッ
ファ1503または交換機テスト・バッファ1504中に書
き込まれる。入力回路1406からの書き込み要求は導
線2745〜2752および導線2765を介して加え
られる。交換機テスト・バッファ満杯/空状態検出回路
2708および送信バッファ満杯/空状態検出回路27
12は交換機テスト・バッファ1504および送信バッ
ファ1503の満杯/空状態を保持するために入力イン
タフエース2713から書き込みポインタ・アドレスを
受信する。これら満杯/空状態検出回路はフリップ・フ
ロップ2709および2710をリセットし、導線27
42および2743を介してバッファ・オーバフィル状
態信号を送信する。送信インタフエース2711の動作
は出力インタフエース2703と類似している。データ
はメモリ1401中の送信バッファ1503またはトラ
ンク・テスト・バッファ1502から読み出される。デ
ータが読み出されると、該データはケーブル2755を介し
て送信機1403に送信される。読み出し要求は導線2
753および2754を介して送信器1403から受信
される。送信インタフエース2711は一時ポインタを
含んでいない。 メモリ1401は次の如き環状バッファを含んでいる。
即ち受信バッファ1501、トランク・テスト・バッフ
ァ1502、送信バッファ1503、および交換機テス
ト・バッファ1504である。環状バッファは第28図
に詳細に示されている。環状バッファは、読み出しポイ
ンタ2801が常に書き込みポインタ2804より前に
あって、それによって書き込みポインタ2804が未だ
読み出されていないメモリ1401の部分に書き込みを
行なわないようになっている限り、読み出しポインタ2
801と書き込みポインタ2804がメモリ1401の
同じ部分を連続的に読み出し、書き込むことを許容す
る。各々の読み出しまたは書き込み操作の後、適当な
(読み出しまたは書き込み)ポインタが1進められる。
書き込みポインタ2804が読み出しポインタより1少
いロケーションにあると、バッファは満杯である。(即
ち次の書き込み操作により読み出しポインタ2801が
未だ読み出していないバッファの一部分に重ね書きをす
ることになる。)この状態が生じると、満杯/空状態検
出回路2803は導線2808上にバッファ満杯状態信
号を加える。同様に、読み出しポインタ2801が書き
込みポインタ2804より1少いロケーションにあると
きバッファは空である。 一時ポインタは種々の目的で受信器1402、入力回路
1406、および出力回路1405により使用される。
例えば受信回路にあっては、書き込みポインタがパケッ
トを書き込んだとき受信器1402が誤りを検出した場
合に書き込みポインタをバック・アップするのに一時ポ
インタが使用される。一時ポインタはパケットの最初の
バイトを含むメモリ・ロケーションを示す。書き込みポ
インタを一時ポインタの値と等しく設定することによ
り、パケットは実効的に無効とされる。 典型的なポインタが第29図に示されている。ポインタ
はバッファの読み書きを行うためにバッファ中の現在位
置のアドレスを含んでいる。ポインタ回路は次のような
動作を行う。即ちポインタをリセットし、ポインタを進
め、外部信号源からポインタをロードし(例えば読み出
しポインタを一時ポインタの値に等しくセットする)、
満杯/空状態検出回路の使用する現在のアドレスおよび
該アドレス+1を提供する。現在のアドレスはレジスタ
2901中に記憶されている。このアドレスはケーブル
2919から得られ、該アドレス+1はケーブル2921に
より得られる。リセット操作により導線2920上のス
タート・アドレスは次のようにしてレジスタ2901中
にロードされる。リセットは導線2915上に信号によ
り開始される。この信号はORゲート2902を介して
レジスタ2901をエネイブルする。更にこのリセット
信号はORゲート2909を作動させ、それによってA
NDゲート2913がエネイブルされる。ケーブル29
20上のスタート・アドレスはANDゲート2913および
ORゲート2912を通してANDゲート2905の1つの
入力に加えられる。ANDゲート2905の他の入力は
インバータ2906を介してエネイブルされ、これによ
ってスタート・アドレスはレジスタ2901中にロード
される。ポインタを進めることによりポインタは次のメ
モリ・アドレスの読み書きを行うことになる。ポインタ
が限界アドレスまで達すると、ポインタの値は最初の値
に戻る。ポインタの歩進は導線2916上に信号により
開始される。この信号はORゲート2902を介してレ
ジスタ2901をエネイブルする。レジスタ2901中
にロードされるアドレスはメモリ・スペースの限界まで
達したか否かに依存する。未だ限界に達していない場合
には比較器2907が動作し、それによってANDゲー
ト2911およびORゲート2912が動作する。OR
ゲート2912が動作すると、現在のアドレス+1がA
NDゲート2905およびORゲート2904を介してレジ
スタ2901中にロードされる。限界に達していると、
比較器2908が動作する。これによりORゲート29
09が動作し、前述の如く導線2920上のスタート・
アドレスがレジスタ2901中にロードされる。これに
より最初の値がロードされることになる。外部信号源か
らのロードは導線2917上の信号により開始される。
この信号はORゲート2902を介してレジスタ290
1をエネイブルすると共にANDゲート2903をエネ
イブルし、インバータ2906を介してANDゲート2
905をディスエイブルする。ANDゲート2903が
エネイブルされると、ケーブル2918上の外部アドレ
スはORゲート2904を介してレジスタ2901中に
加えられる。 受信インタフエース2701は第30図に詳細に示され
ている。受信インタフエース2701は受信バッファ書
き込みポインタ3001、一時ポインタ3002、およ
びトランク・テスト・バッファ・ポインタ3003を含
んでいる。これらポインタは第29図で述べたポインタ
と類似しており、受信器1402が受信バッファ1501お
よびトランク・テスト・バッファ1502を読み出すこ
とを許容するのに使用される。データはケーブル2720に
よりバッファ2401から受信され、ケーブル3004を通
し、メモリ・インタフエース2702を介してメモリ1
401中に書き込まれる。メモリ・ロケーションはアド
レス・ケーブル3006を介して指定される。このアド
レスは夫々のポインタ3001,3002または300
3のDO導線からのORゲート3015およびANDゲ
ート3011を通して受信される。ANDゲート300
9〜3011はケーブル3004〜3006を介してメ
モリ1401にデータ、書き込みインディケーション、
およびアドレスを送信する多入力ANDゲートである。
出力インタフエース2703、入力インタフエース27
13および送信インタフエース2711は受信インタフ
エース2701と設計が類似している。 交換機インタフエース1418は第31図に更に詳細に
示されている。この回路はトランク・コントローラ13
1と交換網116の間のインタフエースである。その主
たる機能はトランク・コントローラと中央プロセッサ1
15の間の保守読み出し/書き込み機能を提供すること
である。これら保守機能は保守読み出しおよび書き込み
パケットを介して障害検出回路3108により提供され
る。保守情報は保守読み出しおよび保守書き込みパケッ
トを介して交換機インタフエース1418と中央プロセ
ッサの間で送信される。パケットは導線132を介して
入力制御装置3107に送信される。入力制御装置31
07はパケットの制御フィールドを読んで該パケットが
保守パケットであるか否かを決定する。パケットが保守
パケットでないと、該パケットは入力回路1406にシ
フトされる。パケットが保守パケットであると、該パケ
ットは保守制御装置3102にシフトされる。 保守制御装置3102は到来パケットの制御フィールド
を読み、該パケットが保守読み出しパケットであるか保
守書き込みパケットであるかを判定する。保守書き込み
パケットであると、パケットからの情報はレジスタ31
03を通して保守レジスタ3101に加えられる。この
操作は保守制御装置3102により制御される。次に保
守情報はレジスタ3103に返送され、情報が保守レジ
スタ3101中に正しく書き込み、記憶されたことを検
証するチェックとして中央プロセッサに返送される。パ
ケットが保守読み出しパケットであると、保守レジスタ
3101中に記憶された情報はレジスタ3103中に読
み込まれ、次いで中央プロセッサに送信させる。パケッ
トが中央プロセッサに返送される前に、パケットの発信
および着信フィールドは交換されねばならず、CRCコ
ードも再計算されねばならない。これら機能はパケット
・リフォーマッタ3104により実行される。 他の保守機能は障害検出回路3108およびケーブル3
110〜3113により実行される。ケーブル3110〜3
113は受信器1402、送信器1403、入力回路1
405および出力回路1405に夫々接続されている。
これらケーブルはメモリ・エラーまたは誤って受信され
たパケットの如き障害を障害検出回路3108に送信す
る。 入力回路1406は第32図に詳細に示されている。こ
の回路は交換機インタフエース1418を介して交換機
116から交換機パケットを受信し、該パケットをメモ
リ1401の適当な部分に書き込む。入力回路1406はパ
ケット・リフォーマッタ3201および直並列変換器3
202より成る。到来パケットは導線3204上のデー
タ存在インディケーションと共に導線3203により交
換機インタフエース1418から受信される。パケット
・リフォーマッタ3201は到来パケットの制御フィー
ルドを読んでパケットの型を決定する。該パケットが書
き込みパケットであると、そのことが導線3212上の
信号により示される。パケットがテスト・パケットであ
ると、そのことが導線3210上の信号により示され
る。パケット・リフォーマッタ3201はまたメモリ書
き込みパケットのパケット長およびCRCフィールドを
更新する。パケットのリフォーマットの完了後、パケッ
トは直並列変換器3202に加えられる。直並列変換器
3202はこの到来直列流をバイトに変換し、これらバ
イトのメモリへの転送を制御する。通常のデータ・パケ
ットの場合、データは導線2745上の信号を介して送
信バッファ1503中に書き込まれる。テスト・パケッ
トの場合、データは導線2746上の信号を介して交換
機テスト・バッファ1504中に書き込まれる。メモリ
書き込みパケットの場合、データはパケットそれ自身に
より指定されたメモリのロケーション中に書き込まれ
る。導線2747〜2752および導線2765は2つ
の一時ポインタの書き込みおよびセットを制御する。一
時ポインタ1は誤りが発見されたパケットを無効にする
のに使用され、一時ポインタ2はメモリ書き込みパケッ
トのデータ部分を指定されたメモリ・ロケーション中に
書き込むのに使用される。 パケット・リフォーマッタ3201は第33図に詳細に
示されている。パケット・リフォーマッタ3201は二
重化されたCRC回路3301および3303、二重化
されたパケット・リフォーマット回路3302および3
304および比較器3305を含んでいる。二重化回路
が必要なのはCRCコードがリフォーマット操作を行っ
ている期間中誤りを検出できないからである。到来パケ
ットは導線3203を介してパケット・リフォーマッタ
3201によって受信される。CRC回路3301およ
び3303に到来パケットのCRCフィールドをチェッ
クする。両方のCRC回路が誤りを検出すると、ANDゲ
ート3306によりパケットが誤って受信されたことを
示す信号が発生され、導線3206を介して交換器イン
タフエースに送信される。更に誤って受信されたパケッ
トは導線3211上に信号を加える。この信号は直並列
変換器3202にパケットを放棄させる。誤りの検出さ
れなかったパケットは次にパケット・リフォーマット回
路3302および3304によりリフォーマットされ
る。このリフォーマット過程は制御、パケット長および
CRCフィールドの更新を含んでいる。パケット・リフ
ォーマット回路3302および3304により実行され
るリフォーマットにおいて不一致が生じると、この不一
致は比較器3305により検出される。この不一致比較
器3305をして障害インディケーションを導線3205を
介して交換機インタフエース1418に送信させる。 パケット・リフォーマット回路3302は第34図に詳
細に示されている。パケット・リフォーマット回路33
02はフォーマット制御装置3401、フォーマット長
回路3402およびフォーマットCRC回路3403を含ん
でいる。パケット・リフォーマット回路3302はメモ
リ書き込みパケットの制御、パケット長およびCRCフ
ィールドのみを更新し、その他のパケットは変更を加え
ることなく通過させる。フォーマット制御装置3401
は導線3307を介してCRC回路3301からパケッ
トを受信する。信号はデータが導線3307上に存在す
ることを示すために導線3308上に加えられる。この
データ存在信号は導線3405を介してフォーマット・
パケット長回路3402に、そして導線3408を介してフ
ォーマットCRC回路3403に加えられる。フォーマ
ット制御装置3401は到来パケットの制フィールドを
調べる。このフィールドが(メモリ書き込みパケットで
あることを示す)“4”であると、フォーマット制御装
置3401は導線3212上に信号を加え、フォーマッ
ト・パケット長回路3402およびCRC回路3403
を活性化する。到来パケットがメモリ書き込みパケット
でないと、フォーマット制御装置3401はパケットを
シフトする。パケットがテスト・パケットであると、フ
ォーマット制御装置3401は導線3210に信号を加
え、その結果パケットは交換機テスト・バッファ150
4中に書き込まれる。フォーマット制御装置3401が
メモリ書き込みパケットを受信すると、フォーマット・
パケット長回路3402は導線3212からのメモリ書
き込みパケット信号に応動してパケット長フィールドに
一定長を挿入し、CRC回路3403は新らしいCRC
を計算する。一定長はパケット長フィールドに書き込ま
れる。何故ならば交換機テスト・バッファ1504中に
書き込まれたメモリ書き込みパケットはデータを有して
おらずパケット・ヘッダ・フィールドのみを含んでお
り、従って同じ長さだからである。リフォーマットされ
たパケットは次に導線3208を介して直並列変換器3
202に送出される。 フォーマット制御装置3401が第35図に詳細に示さ
れている。フォーマット制御装置3401は到来パケッ
トの制御フィールドを読む。到来パケットがメモリ書き
込みパケットであると、信号が導線3212上に加えら
れる。到来パケットが通常のデータ・パケット以外のも
のであると、信号が導線3210上に加えられる。パケ
ットは導線3307に加えられ、システム・クロック1
61からのψクロック速度でレジスタ3501を通して
3502中にシフトされる。これによりレジスタ3501中
に制御フィールドが捕捉される。それと同時に、データ
存在信号はレジスタ3503中にシフト・インされる。
パケットの48ビットがレジスタ3501および3502中
にシフト・インされると、レジスタ3501は制御フィ
ールド(ビット40〜48)を含むことになる。制御フ
ィールド中の値は導線3510を介して比較器3504およ
び3505に送信される。比較器3504および350
5は制御フィールドを読んでパケットの型を決定する。
制御フィールドが(メモリ書き込みパケットであること
を示す)“4”であると、比較器3504が動作し、A
NDゲート3508および3510を介して導線321
2に信号を加える。制御フィールドが“0”に等しくな
いと、比較器3505が動作し、ANDゲート3509
を介して導線3210に信号を加える。フリップ・フロ
ップ3506および7507はデータ信号およびデータ
存在信号がψ速度で移動することを保証する。 フォーマット・パケット長回路3402が第36図に詳
細に示されている。フォーマット・パケット長回路34
02はメモリ書き込みパケットのパケット長フィールド
中に一定長を加える。その他のパケットはすべて何らの
作用も受けずに通過する。到来データおよびデータ存在
信号は導線3404および3405に到来する。到来パ
ケットがメモリ書き込みパケットでないと、データはフ
リップ・フロップ3601、ゲート3608および36
09、およびフリップ・フロップ3607を通過する。
データ存在信号はフリップ・フロップ3602および3
611を通してシフトされる。すべてのフリップ・フロ
ップはシステム・クロック161の制御の下でψクロッ
ク速度で動作する。到来パケットがメモリ書き込みパケ
ットであると、導線3605に信号が加えられる。この
メモリ書き込み信号はフリップ・フロップ3605をセ
ットする。フリップ・フロップ3605がセットされ、
パケットの最初のビットがフリップ・フロップ3601中に
シフトされるとき、フリップ・フロップ3604はセッ
トされ、定数“18”がシフト・レジスタ3606から
ANDゲート3610およびORゲート3609を通し
てパケットのパケット長フィールド中にシフト・インさ
れる。それと同時に、カウンタ3603がエネイブルさ
れる。カウンタ3603は“7”に達すると、フリップ
・フロップ3604はリセットされ、シフト・レジスタ
3606はシフトを停止する。パケットの残りの部分は
次にANDゲート3608およびORゲート3609を
通してシフトされる。 フォーマットCRC回路が第37図に詳細に示されてい
る。フォーマットCRC回路3403はメモリ書き込み
パケットのCRCフィールドを再計算する。すべての他
のパケットは何らの作用も受けずに通過する。導線34
08上の到来データ存在信号は制御装置3704をして
カウンタ3703を活性化させる。カウンタ3703は到来
パケットのビットが導線3407上に現れ、フリップ・
フロップ3701、データ・セレクタ3706およびフ
リップ・フロップ3707を通過するとき計数を行う。
データが該回路を通過するとき、該データはまたCRC
回路3705(これは新らしいCRCを計算する)に送
信される。カウンタ3703が128に達すると、制御
装置3704を信号を加え、CRC回路3705をデイ
スエイブルする。これはパケットの最初の128ビット
がパケット・ヘッダを含んでおり、CRC回路が計算し
なければならないパケットの唯一の部分がこのパケット
・ヘッダであるためである。ビット128の後のパケッ
トの残りの部分はデータを含んでいる。このデータはメ
モリ中に書き込まれ、パケットが送信されるときにはパ
ケット中には現れない。このようにデータは論理翻訳テ
ーブル1505に書き込まれるのでCRCフィールドは
パケットのデータ部分に対しては計算されない。パケッ
トの終りがデータ・セレクタ3706から出て行くと
き、制御装置3704は再計算されたCRCフィールド
をデータ・セレクタ3706を通してパケットの終りに
シフトして付加する。 直並列変換器3202は第38図に詳細に示されてい
る。直並列変換器3202はバッファ3801およびア
ドレス制御インタフエース3802を含んでいる。バッ
ファ3801は導線3208上の到来直列情報を受信
し、該情報をバイトに変換し、該バイトをケーブル27
44を介してアドレス制御装置1404に送信する。ア
ドレス制御インタフエース3802はアドレス制御装置
1404に対し信号を送り、メモリ1401中のどこにデー
タを書き込むべきかを知らされる。この信号は導線27
45〜2752および導線2765を介して加えられ
る。 バッファ3801が第39図に詳細に示されている。バ
ッファ3801は到来直列データをバイトに形成する。
更に、該バッファ3801はCRCフィールドがバッフ
ァに入ったときアドレス制御インタフエース3802に
信号を加える。これはメモリ書き込みパケットにあって
はアドレス制御インタフエース3802がCRCフィー
ルドを交換機テスト・バッファ1504中に書き込み、
パケットのデータ部分を異なるメモリ・ロケーション中
に書き込むために必要である。到来データおよびデータ
存在信号は導線3208および3209上に現れ、レジ
スタ3901および3902中にシフト・インされる。
レジスタ3903中にバイトが組立てられると、該バイ
トはレジスタ3904中にロードされ、ケーブル2744を
介してアドレス制御装置1404に送信される。導線3
805上の信号はアドレス制御インタフエース3802に対
しCRCフィールドの送信準備が出来たことを知らせ
る。先に指摘した相異点を除き、バッファ3801の動
作はバッファ2401の動作と類似している。 アドレス制御インタフエース3802が第40図に示さ
れている。アドレス制御インタフエース3802は第6
図に示すのと類似のパケットのメモリ1401中への書
き込みを許容する。パケットはデータ、メモリ読み出
し、あるいは交換機テスト・パケットのいずれであって
もよい。データ・パケットの場合、該パケットはメモリ
1401中の送信バッファ1503中に書き込まれる。
最初のバイトがバッファ3801中に入ると、導線3804
上に信号が加えられる。この信号により制御装置4028に
導線4030上に信号を加える。この信号はフリップ・
フロップ4013をセットし、ANDゲート4012の
出力に“1”を加える。制御装置4028は次に導線4
035上に信号を加える。これはバッファ書き込みコマ
ンドである。データ・パケットの場合、データは送信バ
ッファ1503中に書き込まれる。何故ならば導線40
35上の信号はANDゲート4016を作動させ、それ
によってANDゲート4017も作動する。ANDゲー
ト4017が作動すると、導線2745上に信号が加え
られる。この信号はアドレス制御装置1404に加えら
れ、それによってバッファ3801中に含まれているバ
イトはメモリ1401中の送信バッファ1503中に書
き込まれる。この操作はパケット全体がバッファ380
1から読み出され、送信バッファ1503中に書き込ま
れるまで継続される。各バイトがバッファ3801から送信
バッファ1503中に転送された後、制御装置4028
は確認信号を導線3803を介してバッファ3801に
送信する。テスト・パケットに対する操作は、該パケッ
トが送信バッファ1503でなく交換機テスト・バッフ
ァ1504中に書き込まれる点を除いて、データ・パケ
ットに対する場合と同様である。これに導線3210上
のテスト・パケット信号がフリップ・フロップ4005
をセットすることにより実行される。フリップ・フロッ
プ4005がセットされると、ANDゲート4017〜
4021はデイスエイブルされ、ANDゲート4023
〜4027はエネイブルされる。これにより交換機テス
ト・バッファ1504の書き込みが許容され、送信バッ
ファ1503の書き込みが禁止される。メモリ書き込み
パケットはパケット長、着信および発信トランク・コン
トローラ、制御、到着時刻、プロセッサ識別子、論理ア
ドレス、時刻スタンプおよびCRCフィールドが交換機
テスト・バッファ1504中に書き込まれること;およ
びデータ・フィールドがパケットで指定された他のメモ
リ・ロケーション中に書き込まれることを要求する。こ
れを実行するため、制御装置4028はバッファのほと
んどを書き込んでいる期間中交換機テスト・バッファ1
504の書き込みを活性化する。これによりデータ・フ
ィールドまでの開始フィールドが導線2746を介して
交換機テスト・バッファ1504中に書き込まれる。パ
ケットのデータ部分が書き込まれるとき、制御装置40
28は交換機テスト・バッファ1504の書き込みをデ
ィスエイブルし、一時ポインタ2の書き込みをエネイブ
ルし、パケットのデータ部分を一時ポインタ2が導線2
747を介して示しているメモリのロケーション中に書
き込む。データ部分が書き込まれた後、制御装置402
8はCRCフィールドを導線2746を介して交換機テ
スト・バッファ1504中に書き込む。 バッファ3801中に書き込まれたパケットが誤りを含
んでいるか、またはパケットが書き込まれているバッフ
ァがオーバフィルされると、そのパケットは破棄されね
ばらない。誤りを含むパケットは導線3211上の信号
により示される。送信バッファ1503の過負荷は導線
2743上の信号により示され、交換機テスト・バッフ
ァ1504のオーバロードは導線2742上の信号によ
り示される。パケットの破棄は書き込み操作の開始時点
において書き込みポインタに等しくセットされる一時ポ
インタ1により実行される。誤りが発見されるか、また
はバッファがオーバフィルとなると、書き込みポインタ
は導線2748または2765上の信号を介して一時ポ
インタに等しくセットされる。これにより書き込みポイ
ンタがパケットの書き込みを開始したときに書き込みポ
インタが位置していたロケーションのバック・アップが
とられる。次に書き込まれるパケットは誤りのあるパケ
ットの上に重ね書きされ、それによって誤りのあるパケ
ットは実効的に無効とされる。この一時ポインタは第3
0図に示す受信インタフエース2701に対する一時ポ
インタと類似している。書き込みポインタを一時ポイン
タ1の値に等しくすることは制御装置4028が導線4
036上に信号を加えることにより実行される。この動
作は各々の書き込み操作の終了時点で実行される。しか
し、パケットが放棄されない通常の書き込み操作期間
中、導線4036上の信号はANDゲート4010の他
方の入力がディスエイブルされているので何も行なわな
い。放棄信号が受信されると、フリップ・フロップ40
13は“0”にリセットされる。これによりANDゲー
ト4012はオフとされ、ANDゲート4016のディ
スエイブルにより送信および交換機テスト・バッファの
書き込みは共にディスエイブルされる。更にフリップ・
フロップ4013が“0”にリセットされると、AND
ゲート4010はエネイブルされ、これにより書き込み
ポインタは一時ポインタ1に等しくセットされ、それに
よってパケットは放棄される。 出力回路1405は第41図に更に詳細に示されてい
る。出力回路1405はデータ・パケット、メモリ読み
出しおよび書き込みパケット、ならびに交換機テスト・
パケットをメモリ1401から読み出し、該パケットを
交換機インタフエース1418を介して交換網に送信す
る。出力回路1405は並直列変換器4101およびパ
ケット・リフォーマッタ4102を含む。並直列変換器
4101はアドレス制御装置1404を介し導線2732〜
2738を使用してメモリ1401からデータを読み出
す。データは並列に読み出され、ケーブル2731上に
現れる。パケットの型に応じて並直列変換器4101は
導線2732,2733,2735または2736上に
信号を加え、受信バッファ1501または交換機テスト
・バッファ1504の読み出しおよび一時ポインタのロ
ードを行う。データ、メモリ読み出しまたは書き込み、
および交換機テスト・パケットに対する操作は以下で述
べる。並直列変換器4101がメモリ1401を読み出
すとき、該変換器はデータを直列に変換し、該直列デー
タをパケット・リフォーマッタ4102に送信する。パ
ケット・リフォーマッタ4102は導線4115上のパ
ケットを受信し、パケットのCRCフィールドをチェッ
クし、交換網に向って出て行くパケットに対する新らし
いCRCフィールドを計算する。パケットの型に応じ
て、出力回路1405はまた発信トランク・コントロー
ラ、着信トランク・コントローラ、パケット長および制
御フィールドの如き幾つかのパケット・フィールドを更
新する。パケットがリフォーマットされた後、交換網イ
ンタフエース1418を介して導線4117で交換網に
伝送される。交換機インタフエース1418は導線41
14上に信号を加えることによりパケットの受信準備が
出来たことを示す。到来パケット中、またはパケット変
換期間中に誤りが見出されると、導線4119〜412
1の内の1本の上に信号が加えられ、交換機インタフエ
ース1418に伝送される。 並直列変換器4101はアドレス制御装置1404を介
してメモリ1401へのアクセスを許容する制御導線を
有している。受信バッファ1501へのアクセスは導線
2732を介して提供される。交換機テスト・バッファ
1504へのアクセスは導線2733を介して提供され
る。これらアクセス導線は制御のみを提供し、メモリ中
に含まれている情報はケーブル2731を介して出力回
路1405に転送される。メモリ1401へアクセスす
るためには導線2760上に信号が存在しなければなら
ない。この信号はアドレス制御装置1404中に含まれ
ているタイマ2714により提供される。出力回路14
05はまた導線2734〜2737を介して提供される
一時ポインタに対する制御導線を含んでいる。一時ポイ
ンタはメモリ読み出しおよびメモリ書き込みパケットに
より指定されるメモリ読み出し操作を実行するのに使用
される。 パケット・リフォーマッタ4102は導線4115を介
して並直列変換器4101から情報を受信する。該パケ
ット・リフォーマッタ4102は該情報を使用して交換
網に送信されるパケットを組立てる。この回路はまた到
来パケットのCRCフィールドをチェックし、誤りが見
出されると誤りインディケーションを提供する。 出力回路1405により提供されるパケット変換が第4
2,43、および44図に示されている。並直列変換器
4101に加えられるパケットの構成は出力回路1405に
加えられるパケットと同じである。パケット・リフォー
マッタ4102中に加えられるパケットの構成は実際の
パケットではなく、実際のパケット変換の中間段階を示
すのに使用される。パケット・リフォーマッタ4102から
出て来るパケットの構成は出力回路1405から出て行
く実際のパケットである。 第42図はデータ・パケット(“0”の制御フィール
ド)が受信バッファ1501から読み出されるとき生起
するパケット変換を示している。第42図は出力回路1
405がデータ・パケットを読むときパケット中で生じ
る状態を示している。パケット4201は受信バッファ
1501から出て行くパケットである。並直列変換器4
101はアドレス制御装置1404から導線2760上
の許可信号と、導線2738上のデータ存在信号を受信
した後、該並直列変換器は受信バッファ1501を読む
準備が整う。これは並直列変換器4101が受信バッフ
ァ読み出し信号を導線2732を介してアドレス制御装
置1404に送信することにより実行される。この信号
はアドレス制御装置1404をしてメモリ1401中の
受信バッファ1501を読み出させ、データをケーブル
2731で並直列変換器4101に送信させる。このデ
ータは並列に現れ、直列ビット流に変換される。パケッ
トの論理アドレスが読み出されるとき、該アドレスは導
線2735〜2737上の信号を介して一時ポインタ中
にロードされる。このアドレスは論理変換テーブル15
05中の適当な内容にアクセスするのに使用され、該適
当な内容はパケット中に挿入され、並直列変換器410
1からパケット・リフォーマッタ4102に加えられ
る。この中間パケットのフォーマットが第42図の42
02に示されている。 並直列変換器4101が受信バッファ1501の内容を
読み出し、新らしい論理アドレスを読み出した後、該変
換器4101は情報をパケット・リフォーマッタ4102に
送出する。パケット・リフォーマッタ4102は2つの
主要機能を実行する。即ち該リフォーマッタ4102は
到来情報のあるフィールドの順序を変更し、発信および
着信トランク・コントローラ番号を適当なフィールドに
配置し、論理チャネル翻訳テーブル情報を論理アドレス
・フィールド中に加える。更にパケット・リフォーマッ
タ4102は到来情報のCRCフィールドをチェック
し、新らしいパケット長とCRCフィールドを計算す
る。その結果実際のパケット4203が得られる。 第43図はメモリ読み出し(“3”なる制御フィール
ド)またはメモリ書き込み(“4”なる制御フィール
ド)操作期間中に生じるパケット変換を示す。この操作
は次の述べる点を除いてデータ・パケット(第42図)
の読み出し操作と類似している。その相異点とはメモリ
読み出し、またはメモリ書き込みのとき、データはメモ
リ読み出しまたはメモリ書き込みパケットで指定される
メモリ・ロケーションから読み出され、該データは外に
出て行くメモリ読み出しまたはメモリ書き込みパケット
中に加えられることである。それと同時に、パケットの
残りの部分は交換機テスト・バッファ1504から読み
出される。パケット4301は交換機テスト・バッファ
1504中に存在するパケットである。アドレス・フィール
ドはパケット中に加えられるデータのメモリ・ロケーシ
ョンである。計数フィールドは読み出されるバイト数で
ある。パケットは導線2733上の信号の制御の下で交
換機テスト・バッファ1504から読み出される。アド
レス・フィールド4304がバッファから読み出される
とき、その値はまた一時ポインタにセーブされる。これ
は第42図に対して前述したように導線4209および
4210上の信号を介して実行される。計数フィールド43
05が読み出された後、一時ポインタはメモリ1401
から情報を読み出すのに使用される。この情報は次にデ
ータ・フィールド中に加えられる。パケット・リフォー
マッタ4102はパケット長、着信および発信トランク
・コントローラ・フィールドを更新し、新らしいCRC
フィールドを再計算する。これにより実際のパケット43
03が形成される。 交換機テスト・パケット(“5”または“6”なる制御
フィールド)に対するパケット変換は第44図に示され
ている。交換機テスト・パケット変換の場合、着信トラ
ンク制御フィールドを更新する必要がある。これはトラ
ンク制御1フィールドまたはトランク制御2フィールド
中のデータを使用することにより実行される。第1のホ
ップ交換機テスト・パケット(“5”なる制御フィール
ド)に対してはトランク制御1フィールドが使用され
る。第2のホップ交換機テスト・パケット(“6”なる
制御フィールド)に対してはトランク制御2フィールド
が使用される。 並直列変換器4101が第45図に詳細に示されてい
る。この回路はアドレス制御インタフエース4501お
よびバッファ4502を含んでいる。到来パケットはケ
ーブル2731を介してアドレス制御インタフエース4
501およびバッファ4502の両方に送信される。 アドレス制御インタフエース4501は導線2738お
よび2740上のデータ存在信号を介して受信バッファ
1501または交換機テスト・バッファ1504中のデ
ータの存在を知らされる。アドレス制御インタフエース
4501は次にパケットのバッファ4502への転送を
制御し、該バッファ4502は並直列変換を実行する。
アドレス制御インタフエース4501はまた一時ポイン
タを使用して論理チャネル翻訳テーブルの記載事項およ
びメモリ読み出しならびにメモリ書き込みパケットのデ
ータ・フィールドの読み出しを制御する。 アドレス制御インタフエース4501は第46図に詳細
に示されている。アドレス制御インタフエース4501は受
信バッファ1501または交換機テスト・バッファ15
04からバッファ4502中へのパケットの転送を制御
する。パケットの転送はケーブル2731で行なわれ
る。アドレス制御装置4501はまた一時ポインタを適
当にロードするために読み出されているパケットの制御
フィールドをデコードし、何時パケットが全部読み出さ
れるかを決定するために読み出されているパケットのパ
ケット長を読み出す。アドレス制御装置1404は導線
2738上に信号を加えることにより受信バッファ15
01中にデータが存在することを示す。該制御装置14
04はまた導線2740上に信号を加えることにより交
換機テスト・バッファ1504中にデータが存在するこ
とを示す。アドレス制御インタフエース4501はこの
データ存在信号に応動して導線2732または2733上に
信号を加え、受信バッファ1501または交換機テスト
・バッファ1504を適当に読み出す。更にアドレス制
御装置1404からのデータ存在信号は制御装置460
2をしてカウンタ4604を始動させる。カウンタ46
04は各バイトがケーブル2731から受信されるとき
計数を行う。この計数は到来パケットの制御およびパケ
ット長フィールドが何時ケーブル2731上に現われる
かを決定するために必要である。 メモリ読み出しまたはメモリ書き込みパケット(“3”
または“4”なる制御フィールド)の読み出しは第43
図のパケット4301を参照することにより説明され
る。制御装置4602は導線2740上の“交換機テス
ト・バッファ信号中にデータが存在することを示す信
号”を受信し、前述の如く交換機テスト・バッファ15
04の読み出しを開始する。パケット長フィールドがケ
ーブル2731上に現れると、該フィールドはカウンタ
4603中に記憶される。カウンタ4603はカウント・ダ
ウンを開始し、カウンタ4603が0に達するとパケッ
トは完全に読み出されたことになる。制御フィールドが
ケーブル2731上に現れると、該制御フィールドはデ
コーダ4601によりデコードされる。制御フィールド
がデコードされると、該フィールドはフリップ・フロッ
プ4605および4606中に記憶される。アドレス制
御インタフエース4501は交換機テスト・バッファ15
04からのパケットの読み出しを継続する。アドレス・フ
ィールドがケーブル2731上に現れると、このアドレ
スは制御装置4602が導線2735および2736上
に信号を加えることにより一時ポインタ中にロードされ
る。計数フィールドがケーブル2731上に現れると、
該フィールドはカウンタ4603中にロードされる。カ
ウンタ4603は次にアドレス・フィールドで指定され
たメモリ・ロケーションから読み出されているデータ・
バイト数を計数する。このデータは次にパケットの終り
に配置され、中間パケット4302が形成される。 バッファ4502は第47図に更に詳細に示されてい
る。バッファ4502は実際の並直列変換を実行する。
ケーブル2731上のバイトの存在は導線4504上の
アドレス制御インタフエース4501からの信号により
示される。ロード信号は導線4503により提供され
る。このロード信号はケーブル2731上の最初のバイ
トを入力レジスタ4701中にロードする。制御装置47
03は次にバイトをシフト・レジスタ4702中にロード
する。シフト・レジスタ4702は次にバイトを直列形
態で導線4215上にシフト・アウトする。このシフト
は導線4706上の制御装置4703からの信号により
活性化される。制御装置4703はまたカウンタ470
4の計数を開始させる。カウンタ4704はビットを計
数し、バイトがシフト・レジスタ4702から完全にシ
フト・アウトされる時点を指示する。シフト・レジスタ
4702の内容が直列にシフト・アウトされている期間
中、ケーブル2731上の次のバイトは入力レジスタ4
701中にロードされる。入力レジスタ4701はシフ
ト・レジスタ4702中のデータが完全にシフト・アウ
トされるまでこのバイトをバッファ記憶する。シフト・
レジスタ4702中のデータが完全にシフト・アウトさ
れた後、制御装置4703はレジスタ4701の内容を
導線4705上の信号を介してシフト・レジスタ4702に
通過させる。制御装置4703は次にカウンタ4704をリ
セットし、導線4505を介して確認信号をアドレス制
御インタフエース4501に返送する。バッファ450
2は導線4114により交換機インタフエース1418
から連続的なレディ・インディケーションを受信してい
る。交換機インタフエース1418が過負荷となり、パ
ケットを受信出来なくなると、該インタフエース141
8はこのレディ信号を取除く。この状態が生じると、レ
ディ信号が再び現れるまでデータはシフト・レジスタ4
702からはシフト・アウトされない。 パケット・リフォーマッタ4102が第48図に更に詳
細に示されている。パケット・リフォーマッタ4102はパ
ケット・リフォーマット回路4801および4802ならび
に比較器4803を含んでいる。パケットリフォーマッ
タの二重化は前に説明した如くハードウェア障害を検出
するために必要である。リフォーマッテイングにおいて
誤りが検出されると、比較器4803は誤りを検出し、
導線4121に信号を加える。この誤り信号は交換機イ
ンタフエース1418を介して中央プロセッサに送信さ
れる。到来パケットのCRCチェックが、パケットが誤
って受信されたことを示すと、導線4119上に信号が
加えられる。論理チャネル翻訳テーブルの内容をチェッ
クした結果誤りが見出されると、導線4120上に信号
が加えられる。いずれの信号も交換機インタフエース1
418に送信される。 パケット・リフォーマット回路4801は第49図に更
に詳細に示されている。パケット・リフォーマット回路
4801は2つの基本機能を実行する。即ち該回路48
01は到来パケットのCRCフィールドをチェックし、
誤りの報告を行い、受信したパケットの型に応じてある
フィールドのリフォーマットを行う。誤りはCRCチェ
ック回路4905により報告される。該CRCチェック
回路の4905は到来パケットのCRCフィールドおよ
び論理チャネル翻訳テーブル・エントリのチェック・フ
ィールドをチェックする。到来パケットが誤りを含んで
いると、前述の如く導線4119または4120上の信
号を介して報告される。この操作は受信したパケットの
型に関係なく同一である。 パケット・リフォーマット回路4801をパケット42
02と類似した通常のパケット(制御フィールドは
“0”)を取扱う場合に関して述べる。到来パケットは
導線4115上のパケット・リフォーマット回路4801に
よって受信され、直列にレジスタ4901中にシフトさ
れる。ビットはシステム・クロック161の制御の下で
連続流としてパケット・リフォーマット回路4801中
を通過する。タイミング発生器4904は各ビットがレ
ジスタ4901のどこにいるかを追尾する。これにより
制御装置4903はデータ・セレクタ4902を介して
シフト・レジスタ4901中の種々のエリアにアクセス
することが出来、種々のフィールドは適当なリフォーマ
ット回路4906〜4908またはデコーダ4909に
シフト・インされる。制御およびPIDフィールドがシ
フト・レジスタ4901の正しい位置にあるとき、制御
装置4903はこれらフィールドをデコーダ4909中
にシフトする。デコーダ4909はこれらフィールドを
デコードし、デコードされた値を制御装置4903に送
信する。256ビットがレジスタ4901中にシフトさ
れた後、現在はレジスタ4901中に記憶されているパ
ケット長フィールドはデータ・セレクタ4902により
選択され、導線4912を介してデータ・セレクタ49
10に送信される。この場合、パケット長フィールドは
変化せず、従って直接出力に加えられる。論理チャネル
翻訳テーブル・エントリ・フィールド中に位置するDT
Cフィールドは次にデータ・セレクタ4902を介して
レジスタ4901からシフト・アウトされ、データ・セ
レクタ4910に送信される。次に考察すべきフィール
ドはSTCフィールドである。このフィールドの値はフ
ォーマットSTC回路4906に加えられる。制御装置
4903はSTC回路4906をしてこの値をデータ・
セレクタ4910中にシフト・インさせる。制御、到着
時刻、およびパケット識別子フィールドは次にデータ・
セレクタ4902により選択され、制御装置4903の制御
の下でデータ・セレクタ4910にシフトされる。新ら
しい論理アドレスはレジスタ4901中に含まれている
論理チャネル翻訳テーブル・エントリ・フィールドから
除去されねばならない。これを実行するため、制御装置
4903はデータ・セレクタ4902にこのフィールド
を選択させ、新しい論理アドレスをデータ・セレクタ4
910に送信する。各フィールドがデータ・セレクタ4
910に送信されるとき、制御装置4093はデータ・
セレクタ4910に(現在パケット全体を構成してい
る)これらフィールドをフォーマットCRC回路491
1に送信させる。フォーマットCRC回路4911はパケッ
トがシフトされているとき新らしいCRCフィールドを
再計算する。パケット全体がフォーマットCRC回路4
911を通してシフトされると、フォーマットCRC回
路4911は更新されたフィールドに基づいて新らしい
CRCフィールドを計算し、新らしいCRCフィールド
をパケットの終りに付加する。リフォーマットされたパ
ケットは次に導線4117を介して交換機インタフエー
ス1418に送信される。制御装置4903は導線41
18上に要求されたデータが存在することを示す信号を
発生する。 送信器1403は第50図に更に詳細に示されている。
送信器1403はアドレス制御装置1404を介してメ
モリ1401からデータを読み出し、該データをトラン
ク・パケットに変換する。該トランク・パケットは次の
トランク・コントローラまたは終端電話局の集線装置に
送信される。送信器1403は並直列変換器5001、
パケット・リフォーマッタ5002およびフラグならび
にビット・スタッフ回路5003を含んでいる。送信器
1403は導線2756および2758を介してアドレ
ス制御装置1404から送信バッファ中にデータが存在
することを示す信号およびトランク・テスト・バッファ
中にデータが存在することを示す信号を受信する。受信
器1403が導線2766上の信号を受信するとき、送
信器1403は導線2754に信号を加えることにより
メモリ1401中の送信バッファ1503の内容を読み
出す。この信号によりアドレス制御装置1404は送信
バッファ1503からデータを読み出し、該データをケ
ーブル2755を介して送信器1403に送出する。同
様に、送信器1403は導線2753に信号を加えるこ
とによりメモリ1401中のトランク・テスト・バッフ
ァ1502からデータを読み出す。データが送信バッフ
ァ1503またはトランク・テスト・バッファ1502
から読み出された後、データは並直列変換され、導線5
013を介してパケット・リフォーマッタ5002に送
出される。パケット・リフォーマッタ5002は導線5
015上に信号を加えることによりデータ受信の準備が
出来たことを示す。パケット・リフォーマッタ5002
は時刻スタンプ・フィールドを埋め、フロー制御の変更
を表わすため必要に応じてPIDフィールドを更新す
る。フロー制御情報はケーブル5012を介して交換機
位置インタフエース1418から受信される。更に、パ
ケット・リフォーマッタ5002は到来パケットのCR
Cフィールドをチェックして誤りが無いかどうか調べ、
付加された情報に基づいて新しいCRCフィールドを再
計算する。パケット・リフォーマッタ5002はパケッ
トを導線5016を介してフラグおよびビット・スタッ
フ回路5003に加える。フラグおよびビット・スタッ
フ回路5003は外に出て行くパケットの初めと終りに
フラグ・パターンを付加し、5つの1の系列の後に0を
スタッフする。フラグおよびビット・スタッフ回路50
03は次に1.544Mb/sの速度で導線5019を介してト
ランクにトランク・パケットを送信する。 パケット・リフォーマッタ5002は第51図に更に詳
細に示されている。パケット・リフォーマッタ5002はC
RC回路5101および5104、パケット・リフォー
マット回路5102および5105および比較器510
3を含んでいる。この回路は先に説明したようにハード
ウェア誤りを検出するべく二重化されたCRCおよびパ
ケット・リフォーマット回路を含んでいる。誤りが検出
されると、導線5021に信号が加えられる。 パケット・リフォーマット回路5102は第52図に更
に詳細に示されている。この回路は時刻スタンプ・フィ
ールド、PIDフィールドおよびCRCフィールドを更
新する。フォーマット時刻スタンプ回路5201は既に
到着時刻フィールド中に含まれている到着時刻と、フォ
ーマット時刻スタンプ回路5201により保持されてい
る現在の時刻の差を計算することによりパケットの時刻
スタンプ・フィールドを更新する。この計算は受信器1
402に対する説明のところで述べた。フォーマット時
刻スタンプ回路5201はまたパケットからヘッダ情報
を取り除き、該パケットを交換機パケットからトランク
・パケットに変換する。PID回路5202は交換機イ
ンタフエース1418中に保持されている現在のフロー
制御に基づいてPIDフィールドを更新する。フロー制
御情報はケーブル5012を介してPID回路5202に加
えられる。CRC回路5203は更新された時刻スタン
プおよびPIDフィールド、ならびに他のパケット・フ
ィールドを使用して新らしいCRCフィールドを再計算
する。パケット・リフォーマッタ5202がすべての必
要なフィールドを更新すると、パケットはフラグおよび
ビット・スタッフ回路5003に加えられる。 フォーマット時刻スタンプ回路5201は第53図に詳
細に示されている。フォーマット時刻スタンプ回路52
01は到着時刻フィールドから到来パケットの到着時刻
を読み出し、到着時刻と現在の時刻の差を計算し、この
差を時刻スタンプ・フィールドに加える。フォーマット
時刻スタンプ回路5201はまた到来パケットからフィ
ールドを除去し、交換機パケットからトランク・パケッ
トに変換する。現在の時刻は導線5010および501
1上の外部タイミング信号を介して制御されているカウ
ンタ5302により保持されている。最初のデータ存在
信号が導線5107で受信されると、該信号は制御装置
5303に送信され、該制御装置5303はカウンタ5
302の内容をシフト・レジスタ5301中に書き込
む。導線5107上の信号はまた制御装置5303をし
てカウンタ5312を始動させる。カウンタ5312は何時
種々のフィールドが導線5106上に存在するかを決定
するためにデータ存在信号が導線5107により加えら
れる毎に計数を行う。パケットの到着時刻フィールドが
導線5106上に存在するとき、制御装置5303は到着時
刻を直列加算器5304にシフトさせ、それと同時にシ
フト・レジスタ5301中に以前に記憶されていた現在
の時刻は直列加算器5304にシフトされる。直列加算
器5304は現在の時刻を到着時刻フィールドに加算
し、その和をシフト・レジスタ5305に加える。到着
時刻は負の数として符号化されているので、この計算に
より現在の時刻と到着時刻の差が得られる。カウンタ5
312が、到来パケットの時刻スタンプ・フィールドが
導線5106上に存在することを示すとき、制御装置5
303は時刻スタンプ・フィールドを直列加算器530
6にシフトさせ、それと同時に、制御装置5303はシフト
・レジスタ5305の内容を直列加算器5306に送信させ
る。直列加算器は次にこれらの数値を加算し、その和を
到来パケットの時刻スタンプ・フィールド中に加え、そ
れによって時刻スタンプ・フィールドを更新する。パケ
ットを交換機パケットからトランク・パケットに変換す
るためにパケットから取除かねばならないフィールドは
次のようにして取除かれる。制御装置5303は取り除
くべきフィールドが導線5106上に存在するときAN
Dゲート5310上の信号を除去する。これにより取除
くべきフィールドが導線5106上に存在するビット時
間中導線5205からデータ存在信号が取除かれる。こ
のデータ存在信号の除去により以下の回路はデータ存在
信号が取除かれたビット時間期間や導線5204上に存在す
るデータを無視する。 第54図はシステム・クロック161からのクロック速
度を示している。Ψクロック速度は到来データが受信器
1402に入って来る速度である。ψ速度はデータが受
信器1402から出て、トランク・コントローラ131中
の種々の回路を通過し、交換網に送られる速度である。
θ速度はアドレス制御装置1404によりデータがメモ
リ1401とやりとりされる速度である。 前述の実施例は単に本発明の原理を説明するものであ
り、当業者にあっては本発明の精神および範囲を逸脱す
ることなく他の装置を考案し得ることに注意されたい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−147854(JP,A) 米国特許4284976(US,A) IEEE Transaction o n Computer Vol.C−28、 10,P.699〜703 ”Binary Ro uting Network" Computer Vol.14,No. 12(1982年12月,米)IEEE P.12〜 27 ”A Survey of Inte rconnection Networ k" Computer Vol.14,No. 12(1982年12月,米)IEEE P.65〜 76 ”The Multstage Cu be : A Versatile In terconnection Netwo rk"

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の伝送リンク(例えば、118,12
    2)からの複数個のメッセージに対するパケットであっ
    てその各々が複数個のビット信号からなるパケットを交
    換する高速パケット交換システムにおいて、 該システムは複数個の相互接続されたパケット交換ノー
    ドを有するパケット交換網(例えば116)と、前記伝
    送リンクの各々を前記パケット交換ノードの1つに各々
    接続する複数個の分散コントローラ(例えば130,1
    31)を含み、 該分散コントローラは、前記リンクの前記1本を介して
    送信される前記メッセージの1つのパケットを複数個の
    前記交換ノードを通して前記コントローラの内の他のも
    のに向かわせることを制御する翻訳情報を記憶するメモ
    リ手段(例えば、1401)と、 該メモリ手段中に記憶された翻訳情報を前記メッセージ
    の内の前記1つの前記パケットと連結して複数個のアド
    レス・ビットを発生する手段(例えば1405)とを含
    み、 前記交換ノードの前記1つ(例えば500−15)が、 複数個の入力導線と複数個の出力導線と、 前記入力導線の内の1本からの前記複数個のアドレス・
    ビットの内の予め定められた数のビットに応動して前記
    入力導線の内の前記1本からの前記メッセージの内の前
    記1つの受信されたパケットを前記予め定められた数の
    アドレス・ビットによって規定される前記出力導線の内
    の1本へと経路づけすると共に次段交換ノード(例えば
    501−15)における前記受信されたパケットの経路
    づけのために前記複数個のアドレス・ビット中の前記予
    め定められた数のアドレス・ビットを再配置している手
    段(例えば、1100−1104,1106,110
    7)と、 前記出力導線の内の1本への経路づけに先立って前記受
    信されたパケットを系列的に順次記憶するバッファ手段
    (例えば、1103)とを含み、 前記制御手段は、出力導体の前記1つに接続されている
    前記次段交換ノードがパケットを受信する用意がされて
    いることを示すパケット通信可能信号の受信にに応動し
    て、前記バッファ手段での前記受信されたパケットを更
    に記憶していくことなく前記受信されたパケットの前記
    バッファ手段において現在記憶されている及びその後に
    記憶される系列を直ちに出力導体の前記1つへと経路化
    している高速パケット交換システム。
  2. 【請求項2】請求の範囲第1項記載のシステムにおい
    て、前記複数個の伝送リンクはディジタル伝送リンクよ
    り成り; 前記予め定められた数の前記アドレス・ビットは前記複
    数個のアドレス・ビット中の上位アドレス・ビットより
    成り; 前記アドレス・ビットの再配置を行う手段は前記上位ビ
    ットを前記複数個のアドレス・ビット中のより下位のビ
    ット位置に再配置し、前記複数個のアドレス・ビット中
    のより下位のビットを上位ビット位置に再配置すること
    を特徴とする高速パケット交換システム。
  3. 【請求項3】複数個のディジタル伝送リンクからの複数
    個のメッセージの複数ビット系列のパケットを交換する
    高速パケット交換システムにおいて、該システムは; 複数個の相互接続されたパケット交換ノードより成るパ
    ケット交換網(例えば、116)と; 前記伝送リンクの各々を前記交換ノードの1つに接続す
    る複数個の分散コントローラ(例えば、130,13
    1)を含み、該分散コントローラは; 前記リンクの前記1つを介して伝送された前記メッセー
    ジの1つのパケットを前記複数個の交換ノードを通して
    前記コントローラの別のものに向かわせることを制御す
    る翻訳情報を記憶するメモリ手段(例えば、1401)
    と; 前記メモリ手段中に記憶された翻訳情報を前記メッセー
    ジの1つのパケットと連結して複数個のアドレス・ビッ
    トを発生する手段(例えば、1405)とを含み; 前記交換ノードの前記1つは: 前記受信されたパケットのビット系列を順次記憶するバ
    ッファ手段(例えば、1103)と; 次段交換ノードがパケットを受信する用意がされている
    ことを示すパケット通信可信号の受信に応動して前記受
    信されたパケットのその時記憶されているビット信号及
    びその後に記憶されるビット系列を更に前記交換網を通
    して前記次段交換ノードへ経路指定する前記アドレス・
    ビットにより制御される手段(例えば、1104,11
    05,1107)であって、その時記憶されているビッ
    ト系列が1ビット乃至パケット全体のビット系列である
    ところの該制御される手段(例えば、1104,110
    5,1107)とを含むことを特徴とする高速パケット
    交換システム。
  4. 【請求項4】請求の範囲第3項記載のシステムにおい
    て、前記交換ノードの内の前記1つは更に; 前記受信されたパケットの前記記憶されたビット信号を
    更に前記交換網を通して経路指定するに当り前記複数個
    のアドレス・ビットの内の予め定められた数のビットを
    再配置する手段(例えば、1106)を含むことを特徴
    とする高速パケット交換システム。
  5. 【請求項5】請求の範囲第4項記載のシステムにおい
    て、 前記交換ノードの内の前記1つは更に前記アドレス・ビ
    ットにより規定される出力導線と; 前記交換ノードの別のものに接続されている規定された
    出力導線(例えば、516)を含み、該交換ノード
    は、: 前記パケットのビット信号を可変的に記憶するバッファ
    手段(例えば1103)と; 前記パケットの1つを受信する容量を現在有する前記他
    のノードの前記バッファ手段に応動して前記パケット通
    信可信号を送信する手段(例えば、1007)を含むこ
    とを特徴とする高速パケット交換システム。
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