JPH0715463A - 多重化構成のatm交換システムにおける系切替方法 - Google Patents

多重化構成のatm交換システムにおける系切替方法

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JPH0715463A
JPH0715463A JP5147751A JP14775193A JPH0715463A JP H0715463 A JPH0715463 A JP H0715463A JP 5147751 A JP5147751 A JP 5147751A JP 14775193 A JP14775193 A JP 14775193A JP H0715463 A JPH0715463 A JP H0715463A
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switch
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Koji Takagi
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Abstract

(57)【要約】 【目的】二重化構成のATM交換システムにおいて、系
のセルの無損失切替を実現する。 【構成】入側回線対応部21においてセルに現用系のス
イッチ部を示すACTビットを付加する。スイッチ部2
3、24は、セルを一旦格納した後、適当な出側回線対
応部に出力する。また、スイッチ部23、24は、入力
するセルのACTビットを判別し、自身が現用系に切り
替わった場合には、一定期間セルの出力を停止する。出
側回線対応部25の系選択部33は、スイッチ部23と
スイッチ部24から並列に入力する2つのセルのACT
ビットの組み合わせに応じて、出力回線に出力するセル
を選択する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は非同期転送モード(以
下、「ATM」と記す)システムの交換接続を行うAT
M交換システムに関し、特に、二重化したATM交換シ
ステムの系切替の技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、同期転送モード(以下、「S
TM」と記す)システムの交換接続を行うSTM交換シ
ステムが広く用いられているた。また、信頼性の向上等
のために、二重化した現用系と予備系の二つのシステム
で交換システムを構成し、現用系に障害が発生した場合
等には、予備系のシステムを現用系に切り替えて使用し
ていた。
【0003】さて、二重化したSTM交換システムで
は、両系のスイッチ部を、交換するディジタル信号のビ
ット位相の精度で同期化させている。このため、システ
ム切替の際に、ビットの消失により交換する情報が失わ
れることはない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ATM交換
システムにおいては、セル単位にセルのヘッダのラベル
に従った交換を行う。
【0005】すなわち、スイッチ部を二重化したATM
交換システムでは、入力回線毎に設けられた各入側回線
対応部で受信したセルを現用系と予備系の2つのスイッ
チ部に同様に送る。現用系と予備系の2つのスイッチ部
は、内部で受け取ったセルをセル単位にバッファに一旦
記憶し、その後、順次セルを読みだして、出力回線毎に
設けられた複数の出側回線対応部のうちの、読みだした
セルのヘッダのラベルに応じた出側回線対応部に送る。
そして、出側回線対応部で、受信した両系のスイッチ部
からのセルの先頭をそろえ、その後、現用系のスイッチ
部から受信したセルを内部に備えたセレクタで選択し、
回線対応部で必要な処理を施して出側回線に出力する。
【0006】このような、スイッチの現用系と予備系を
入れ替える場合は、出側回線対応部内のセレクタを、そ
れまで予備系であったでスイッチ部から受信したセルを
選択するように切替ればよい。このようにすることで、
切替時にセルが分断されることによる損失の発生を防ぐ
ことができる。
【0007】しかし、たとえば、入力回線0よりのセル
Aと入力回線1よりのセルBが、ほぼ同時に来たとき
は、現用系のスイッチ部がセルA、セルBの順に出力し
ているにもかかわらずに、予備系のスイッチ部がセル
B、セルAの順に出力することがありうる。そして、こ
のような場合に、出側回線対応部のセレクタにおいて、
現用系のスイッチ部よりのセルAの出力直後に切替えを
行うと、セルAは重複し、セルBは欠落することにな
る。
【0008】また、この他の場合でも、現用/予備系の
スイッチのタイミングのずれ、バッファの状況の違い等
により、切替時にセルの重複/欠落が発生する可能性が
ある。
【0009】一方、STM交換システムのように、現用
系と予備系をビット位相の精度で同期化させることはA
TM交換システムの様々な利点を失わせることになる。
【0010】そこで、本発明は、現用系と予備系をビッ
ト位相の精度で同期化させることなく、セルの重複や欠
落を防ぎ、セルの無損失切替を実現することのできるA
TM交換システムを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するため、それぞれ接続する受信回線よりセルを受信
し出力する複数の入側回線対応部と、ぞれぞれ前記複数
の入側回線対応部の出力したセルを並列に交換して出力
する多重化された複数のスイッチ部と、前記複数のスイ
ッチ部が自身に対して交換して出力したセルを受信し、
受信したセルのうち前記複数のスイッチ部のうちの現用
系として選択されているスイッチ部が交換したセルを選
択して出力する出側回線対応部とを備えたATM交換シ
ステムにおいて、現用系として用いるスイッチ部を切り
替える系切り替え方法であって、現用系として用いるス
イッチ部を切り替える際に、前記各出側回線対応部が、
それまで現用系であったスイッチ部より受信する任意の
セルより、現用系に切り替えるスイッチ部より受信する
前記任意のセルに相当するセルが先行しないように、現
用系に切り替えるスイッチ部においてセルを遅延させて
出力し、前記出側回線対応部において、選択して出力す
るセルが重複しないように、選択して出力するセルを、
それまで現用系であったスイッチ部より受信したセルよ
り、現用系に切り替えるスイッチ部より受信したセルに
切り替えることを特徴とする多重化構成のATM交換シ
ステムにおける系切替方法を提供する。
【0012】
【作用】本発明に係る多重化構成のATM交換システム
における系切替方法によれば、現用系として用いるスイ
ッチ部を切り替える際に、前記各出側回線対応部が、そ
れまで現用系であったスイッチ部より受信する任意のセ
ルより、現用系に切り替えるスイッチ部より受信する前
記任意のセルに相当するセルが先行しないように、現用
系に切り替えるスイッチ部においてセルを遅延させて出
力する。したがい、系の切り替えによるセルの欠落は生
じない。また、前記出側回線対応部において、選択して
出力するセルが重複しないように、選択して出力するセ
ルを、それまで現用系であったスイッチ部より受信した
セルより、現用系に切り替えるスイッチ部より受信した
セルに切り替える。
【0013】よって、セルの重複や欠落を防ぎ、セルの
無損失切替を実現することができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明に係るATM交換システムの一
実施例を説明する。
【0015】図1に、本実施例に係るATM交換システ
ムの構成を示す。
【0016】図示するように、本実施例に係るATM交
換システムは、加入者回線もしくは中継回線等の複数の
入力回線毎に二重化して設けられ、対応する入力回線よ
りのセルの入力処理を行う複数の入側回線対応部25〜
26と、セルの交換を行う二重化された二つのスイッチ
部23、24より交換されたセルの出力処理を行う、出
力回線毎に設けられた複数の出側回線対応部21〜22
を有している。ここでスイッチ部23を系0、スイッチ
部24を系1とする。
【0017】また、出側回線対応部21〜22は、それ
ぞれ系選択部33〜34を有している。
【0018】次に、図2に、入側回線対応部25〜2
6、スイッチ部23、24、出側回線対応部21〜22
の内部構成を示す。入側回線対応部25〜26と出側回
線対応部21〜22については、代表として入側回線対
応部25と出側回線対応部21の内部構成を示す。
【0019】図示するように、入側回線対応部25は、
制御ビット付加部2と制御インタフェ−ス5を備えてい
る。また、スイッチ部23は、制御ビット分離部6、ス
イッチ制御部8、書き込み制御部10、読み出し制御部
12、セルバッファ14を有し、スイッチ部24は、制
御ビット分離部7、スイッチ制御部9、書き込み制御部
11、読み出し制御部13、セルバッファ15を有して
いる。また、出側回線対応部25は、制御ビット分離部
17、セレクタ制御部18、セレクタ19、バッファ2
50、251を有している。これらは、系選択部33を
構成するさて、入側回線対応部21は、制御インタフェ
ース5より受信した制御コマンドに従って、制御ビット
付加部2を制御し、入力回線1よりセルを受け取った入
力セルの先頭に現用系と予備系を選択するために使う系
切替情報としてACTビットを付加する。ACTビット
は系0を現用系とするときに値0を、系1を現用系とす
るときに値1をセットする。そして、入側回線対応部2
1はACTビットを付加したセルを二重化されたスイッ
チ部23、24にそれぞれ出力する。
【0020】スイッチ部23、24は、書き込み制御部
11の制御下で、各入側回線対応部21〜22より、そ
れぞれ入力したセルをセルバッファ14に入力する。セ
ルバッファ14は、入力したセルを一旦記憶した後、読
み出し制御部12、13の制御下で、セルを当該セルの
ヘッダにより指定される出側回線対応部25〜26に送
る。また、スイッチ部23、24は、制御ビット分離部
6、7で各入側回線対応部21〜22より入力した各セ
ルのACTビットを分離する。そして、スイッチ制御部
8、9は、分離したACTビットの値に応じて、読み出
し制御部12、13によるセルバッファ14、15の読
み出し動作を一定時間停止する。
【0021】出側回線対応部16のバッファ250、2
51は、系0のスイッチ部23と系1のスイッチ部24
からのセルのタイミングを揃える。制御ビット分離部1
7は、バッファ250、251を介して得たスイッチ部
23、24より入力された各セルのACTビットを分離
する。そして、ACTビットの値に応じて、セレクタ制
御部18が、セレクタ19を制御し、出力回線20を出
力するセルとして、系0のスイッチ部23もしくは系1
のスイッチ部24からのセルを選択する。
【0022】以下、本実施例に係るATM交換システム
の系切り替え動作について説明する。 まず、セルの重
複や欠落が発生する仕組について説明する。
【0023】図3に、単純にスイッチ部の0系から1系
に現用系を切替た場合に生じるセルの重複や欠落のよう
すを示す。
【0024】いま、入側回線対応部21で受信されたセ
ルが出側回線対応部25に交換される場合を考える。
【0025】図中、29〜32は回線対応部21から送
られるセルを示している。図示するように、回線対応部
21は、0系のスイッチ部23および1系のスイッチ部
24に同じセルを送っている。これらのセルは、スイッ
チ部23、24で、それぞれ交換され出側回線対応部2
5の系選択部33に送られる。
【0026】このとき、両スイッチ部23、24のセル
バッファ14、15の状態のバラツキや、読み出し制御
部12、13がセルバッファよりのセルの読み出しに用
いる読み出しカウンタの位相差や、両系の伝送路の伝送
遅延差により、出側回線対応部25への両スイッチ部2
3、24からのセルの入力に位相差が生じるため、単純
に切替ただけではセルの重複や欠落が起きる。
【0027】たとえば、図3の入側回線対応部33のセ
ル読み込みにおいて、系選択部33を、0系のスイッチ
部23から送られるセルから、1系のスイッチ部24か
ら送られるセルを選択するように切替たときに、この切
替が、0系からは[A]29、[B]30が出力され、
遅延および位相差により1系からは[A]29しか出力
されていないタイミング300で行われると、系選択部
33で選択され出力されるセル列310ではセル[B]
30の重複が起きる。
【0028】また、逆に、図3の入側回線対応部33の
セル読み込みにおいて、系選択部33を、1系のスイッ
チ部23から送られるセルから、0系のスイッチ部24
から送られるセルを選択するように切替たときに、この
切替が、1系のスイッチ部24からは[A]29しか出
力されていないが、0系のスイッチ部23からは[A]
29、[B]30が出力されているタイミング300で
行われると、系選択部33で選択され出力されるセル列
311ではセル[B]30の欠落が起きてしまう。
【0029】そこで、本実施例では、入側回線対応部2
1、22でセルに付加したACTビットを利用した切り
替えを行う。
【0030】図4に、ACTビットを付加したセルの構
成を示す。
【0031】セル35には、セルの宛先情報等を格納し
たヘッダが付加されている。本実施例では、このヘッダ
の一部をACTビット36として用いる。前述したよう
に各入側回線対応部21〜22の制御ビット付加部2
は、制御インタフェ−ス5を介して得たスイッチ制御情
報が、系0を現用系とすることを示しているときにAC
Tビットに値0を、系1を現用系とすることを示してい
るときにACTビットに値1をセットする。
【0032】以下、ACTビットを利用した切り替えに
ついて説明する。
【0033】図2において、セレクタ制御部18は、制
御ビット分離部17が分離したACTビットの値に応じ
て、所定の論理に従い、セレクタ19が選択する系を切
り変える。
【0034】図5は、0系のスイッチ部23から1系の
スイッチ部24へ現用系を切り替える場合の論理を示し
た図である。図5は、0系のスイッチ部23よりのセル
の入力をI0,1系のスイッチ部24よりのセルの入力
I1として示している。
【0035】つまり、0系のスイッチ部23と1系のス
イッチ部24よりバッファ250、251を介して同時
に入力するセルのACTビットが共にACT=0の場
合、0系のスイッチ部23から出力されるセル(入力I
0側)を選択して出力するようセレクタ19を制御し、
ACTビットが共にACT=1の場合、1系のスイッチ
部から出力されるセル(入力端子I1側)を読み込む。
また、0系のスイッチ部23より入力するセルのACT
ビットがACT=1で、1系のスイッチ部24より入力
するセルのACTビットがACT=0のときは、どちら
のセルも選択せずに廃棄する。また、本実施例では、0
系のスイッチ部23より入力するセルのACTビットが
ACT=0で、1系のスイッチ部24より入力するセル
のACTビットがACT=1となることのないように、
スイッチ部24において、制御ビット分離部6で分離し
たACTビットの値が、0から1に変化したときに、ス
イッチ制御部9で、読み出し制御部13によるセルバッ
ファ15よりのセルの読み出し動作を一定時間停止する
ようにする。この停止期間は、0系のスイッチ部23に
送られたセルと、これに対応する1系のスイッチ部24
に送られたセルの、出側回線対応部への入力タイミング
間に生じえる最大位相差相当の時間以上の時間とする。
または、0系のスイッチ部のセルバッファ24に、その
時点で格納されているセルの全てが読みだされて出力さ
れるのに充分な時間とする。
【0036】なお、1系のスイッチ部24から0系のス
イッチ部23へ現用系を切り替える場合の論理は、図5
において、I0とI1を交換した論理となる。また、こ
の場合、スイッチ部23において、制御ビット分離部7
で分離したACTビットの値が、1から0に変化したと
きに、スイッチ制御部8は、読み出し制御部12による
セルバッファ14よりのセルの読み出し動作を一定時間
停止するようにする。
【0037】さて、このような切り替え動作の具体例を
図6に示す。
【0038】図6は、0系のスイッチ部23から1系の
スイッチ部24へ現用系を切り替えた場合について示し
ている。また、入側回線対応部21が、セル[A]
[B][C][D]を受信し、セル[A][B]は、A
CTビット=0とし、セル[C][D]はACTビット
=1として両系のスイッチ部23、24に出力した場合
について示している。
【0039】この場合、出側回線対応部25の系選択部
33への、0系スイッチ部23よりのセルと1系のスイ
ッチ部24よりのセルの入力の位相は、必ず、同じか、
0系のスイッチ部23よりのセルの入力の位相の方が進
んでいることになる。なぜならば、前述したように、ス
イッチ部24において、制御ビット分離部6で分離した
図6に子メシア論理に従い、ACTビットの値が、0か
ら1に変化したときに、スイッチ制御部9で、読み出し
制御部13によるセルバッファ15よりのセルの読み出
し動作を一定時間停止しているからである。
【0040】図6は、0系のスイッチ部23よりのセル
の入力の位相の方が進んでいる場合について示してい
る。
【0041】この場合、図6の論理に従いセルの選択を
行うと、まず、同時に入力されるセルのACTビットは
共に値0であるので、0系のスイッチ部23よりのセル
[A]37、[B]38については、そのまま順次選択
され出力される。次に、同時に入力されるセルのACT
ビットはI0が値1でI1が値0であるので、0系から
のセル[C]と1系からのセル[B]は共に廃棄され
る。次に、同時に入力されるセルのACTビットは共に
値1であるので、今度は、1系のスイッチ部23よりの
セル[C]39、[D]40が順次選択され出力され
る。
【0042】つまり、読み込む必要のないセルは読み込
まずに廃棄してしまうことによりセルの重複が生じない
ようにしている。
【0043】なお、0系スイッチ部23よりのセルと1
系のスイッチ部24よりのセルの入力の位相が同じであ
る場合には、図6に示した論理に従い、単純に、スイッ
チ部23を通過したセル[A]37、[B]38と、ス
イッチ部24を通過したものがセル[C]39、[D]
40が順次選択される。
【0044】以上のように、本実施例によれば、不要セ
ルの廃棄や、セル出力の一定時間停止機能によって、セ
ルの重複および欠落を防ぐことが可能となる。
【0045】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、本発明
は、現用系と予備系をビット位相の精度で同期化させる
ことなく、セルの重複や欠落を防ぎ、セルの無損失切替
を実現することのできるATM交換システムを提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るATM交換システムの
構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の一実施例に係るATM交換システムの
詳細な構成を示すブロック図である。
【図3】系切替時の遅延および位相差による重複および
欠落を示す説明図である。
【図4】本発明の一実施例に係るセルの構成を示す説明
図である。
【図5】本発明の一実施例に係る系切替に用いる論理を
示した説明図である。
【図6】本発明の一実施例に係る系切替動作例を示す説
明図である。
【符号の説明】
21、22:入側回線対応部 23、24:スイッチ部 5:制御インタフェース部 6、7、17:制御ビット分離部 8、9:スイッチ制御部 10、11:書き込み制御部 12、13:読み出し制御部 14、15:セルバッファ 25、26:出側回線対応部 18:セレクタ制御部 19:セレクタ 33、34:系選択部
フロントページの続き (72)発明者 尾島 仁志 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 ▲高▼木 康志 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 村田 初穂 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】それぞれ接続する受信回線よりセルを受信
    し出力する複数の入側回線対応部と、ぞれぞれ前記複数
    の入側回線対応部の出力したセルを並列に交換して出力
    する多重化された複数のスイッチ部と、前記複数のスイ
    ッチ部が自身に対して交換して出力したセルを受信し、
    受信したセルのうち前記複数のスイッチ部のうちの現用
    系として選択されているスイッチ部が交換したセルを選
    択して出力する出側回線対応部とを備えたATM(非同
    期転送モ−ド)交換システムにおいて、現用系として用
    いるスイッチ部を切り替える系切り替え方法であって、 現用系として用いるスイッチ部を切り替える際に、 前記各出側回線対応部が、それまで現用系であったスイ
    ッチ部より受信する任意のセルより、現用系に切り替え
    るスイッチ部より受信する前記任意のセルに相当するセ
    ルが先行しないように、現用系に切り替えるスイッチ部
    においてセルを遅延させて出力し、 前記出側回線対応部において、選択して出力するセルが
    重複しないように、選択して出力するセルを、それまで
    現用系であったスイッチ部より受信したセルより、現用
    系に切り替えるスイッチ部より受信したセルに切り替え
    ることを特徴とする多重化構成のATM交換システムに
    おける系切替方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の多重化構成のATM交換シ
    ステムにおける系切替方法であって、 前記複数のスイ
    ッチ部は、一旦、交換するセルを記憶するセルバッファ
    を有し、かつ、 現用系として用いるスイッチ部を切り替える際に、 現用系に切り替えるスイッチ部において前記セルバッフ
    ァよりのセルの読み出しを一定期間停止することにより
    前記セルの遅延を実現することを特徴とする多重化構成
    のATM交換システムにおける系切替方法。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の多重化構成のAT
    M交換システムにおける系切替方法であって、 前記入側回線対応部において、現用系として用いるスイ
    ッチ部を示す識別子を各セルに付加して各スイッチ部に
    出力し、 前記各スイッチ部において、前記各入側回線対応部より
    順次受信した各セルに付加されている前記識別子が、自
    身を示す識別子に変化したときに、前記セルを遅延させ
    て出力し、 前記出側回線対応部において、それまで現用系であった
    スイッチ部より受信したセルに付加されている前記識別
    子と、現用系に切り替えるスイッチ部より受信したセル
    に付加されている前記識別子の組み合わせに応じて、選
    択して出力するセルを、それまで現用系であったスイッ
    チ部より受信したセルより、現用系に切り替えるスイッ
    チ部より受信したセルに切り替えることを特徴とする多
    重化構成のATM交換システムにおける系切替方法。
  4. 【請求項4】請求項1、2または3記載の多重化構成の
    ATM交換システムにおける系切替方法であって、 前記出側回線対応部は、それまで現用系であったスイッ
    チ部より受信したセルに付加されている前記識別子と、
    現用系に切り替えるスイッチ部より受信したセルに付加
    されている前記識別子が共に、それまで現用系であった
    スイッチ部を示している場合に、それまで現用系であっ
    たスイッチ部より受信したセルを選択して出力し、それ
    まで現用系であったスイッチ部より受信したセルに付加
    されている前記識別子と、現用系に切り替えるスイッチ
    部より受信したセルに付加されている前記識別子が共
    に、現用系に切り替えるスイッチ部を示している場合
    に、現用系に切り替えるスイッチ部より受信したセルを
    選択して出力し、それまで現用系であったスイッチ部よ
    り受信したセルに付加されている前記識別子が、現用系
    に切り替えるスイッチ部を示し、現用系に切り替えるス
    イッチ部より受信したセルに付加されている前記識別子
    がそれまで現用系であったスイッチ部を示している場合
    に、それまで現用系であったスイッチ部より受信したセ
    ルと、現用系に切り替えるスイッチ部より受信したセル
    の双方を選択せずに廃棄することを特徴とする多重化構
    成のATM交換システムにおける系切替方法。
  5. 【請求項5】それぞれ接続する受信回線よりセルを受信
    し出力する複数の入側回線対応部と、ぞれぞれ前記複数
    の入側回線対応部の出力したセルを並列に交換して出力
    する多重化された複数のスイッチ部と、前記複数のスイ
    ッチ部が自身に対して交換して出力したセルを受信し、
    受信したセルのうち前記複数のスイッチ部のうちの現用
    系として選択されているスイッチ部が交換したセルを選
    択して出力する出側回線対応部とを備えたATM(非同
    期転送モ−ド)交換システムであって、 前記入側回線対応部は、現用系として用いるスイッチ部
    を示す識別子を各セルに付加して出力する手段を有し、 前記複数のスイッチ部は、一旦、交換するセルを記憶す
    るセルバッファと、前記各入側回線対応部より順次受信
    した各セルに付加されている前記識別子が、自身を示す
    識別子に変化したときに、前記セルバッファよりのセル
    の読み出しを一定期間停止する手段とを有し、 前記各出側回線対応部は、それまで現用系であったスイ
    ッチ部より受信したセルに付加されている前記識別子
    と、現用系に切り替えるスイッチ部より受信したセルに
    付加されている前記識別子の組み合わせに応じて、選択
    して出力するセルを、それまで現用系であったスイッチ
    部より受信したセルより、現用系に切り替えるスイッチ
    部より受信したセルに切り替える手段とを有することを
    特徴とするATM交換システム。
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