JPH09326807A - 共有セルメモリ型atm交換制御方法及び共有セルメモリ型atm交換スイッチ - Google Patents

共有セルメモリ型atm交換制御方法及び共有セルメモリ型atm交換スイッチ

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JPH09326807A
JPH09326807A JP14410896A JP14410896A JPH09326807A JP H09326807 A JPH09326807 A JP H09326807A JP 14410896 A JP14410896 A JP 14410896A JP 14410896 A JP14410896 A JP 14410896A JP H09326807 A JPH09326807 A JP H09326807A
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Toshiya Aramaki
利也 荒巻
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    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
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    • H04L49/104Asynchronous transfer mode [ATM] switching fabrics
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    • H04L49/108ATM switching elements using shared central buffer
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L49/253Routing or path finding in a switch fabric using establishment or release of connections between ports
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Abstract

(57)【要約】 【課題】共有セルメモリのセル領域の接続制御を簡略化
する。 【解決手段】共有セルメモリ2に対しセル多重回路1か
ら蓄積したセルをセル分離回路3に読み出し出力回線毎
に分離する。前記記憶、読出を制御回路4により連想記
憶メモリ等のテーブル5を用いて行う。共有セルメモリ
へのセルの記憶又は読出に対応してそれぞれ空きセル領
域、又は出力回路番号及び出力順序番号と共有セルメモ
リのメモリアドレスとを組にしたテーブル5を構成し、
空きセル領域、又は出力回線番号及び出力順序番号を検
索キーとしてメモリアドレスを検索することにより、共
有セルメモリの空きセル領域の制御及び蓄積セルのキュ
ーイングの制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明はATM(ASYNCHRONO
US TRANSFER MODE:非同期転送モード)交換スイッチに
関し、特に、セルキューイングの制御を簡略化した共有
セルメモリ型ATM交換制御方法及び共有セルメモリ型
ATM交換スイッチに関する。
【0001】
【従来の技術】共有セルメモリ型のATM交換スイッチ
及びセルキューイングの制御の従来例を図5、図6及び
図7を参照して説明する。
【0002】従来、この種のATM交換スイッチにおい
ては、図5に示すように、ATM交換スイッチに共有バ
ッファとして共有セルメモリを設け、前記共有セルメモ
リの空きセル領域に複数の入力回線からのセルを記憶
(蓄積)し、出力回線番号毎に該当する一連のセルを読
み出すように制御している。
【0003】そして、共有セルメモリからセルの出力回
線毎、出力順の制御を可能とする蓄積セルのキューイン
グの制御には、図6に示すように各セルに対応させて次
の読み出しセルが蓄積されたメモリのアドレス(ポイン
タ)を記憶させるようにした、ポインタで接続されたア
ドレスチェーンによるセルの接続を行う方式と、図7に
示すように、共有セルメモリには空きセル領域にセルの
みを蓄積し、セルのヘッダ等を出力回線毎及び出力順に
蓄積しておくセル蓄積アドレス管理部を設けて制御する
ようにした、擬似的なアドレスチェーンを用いたアドレ
スチェーンを行う方式等があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のセルキューイン
グ制御及びセルキューイング制御装置を利用するATM
交換スイッチでは、図6のようなポインタを利用するキ
ューイング制御においては、セルの蓄積時にセル単位に
共有セルメモリの空きセル領域をハントし、ハントした
セル領域にセルの書き込みを行うとともにポインタによ
るセル領域の接続を行うという制御を必要とする。ま
た、セルの送信時は、前回読み出したセルのポインタを
チェックし、当該ポインタが指示するセル領域を選択し
てセルを読み出すとともに当該セルのポインタを次回の
チェックために保持するという制御を必要とする。
【0005】また、図7のようなヘッダ等による疑似的
なアドレスチェーンを用いたキューイング制御において
も、セルの蓄積時にセル単位に共有セルメモリの空きセ
ル領域をハントし、ハントしたセル領域にセルの書き込
みを行うとともに、出力回線数のセル蓄積アドレス管理
部を設け、セルから検出したヘッダを出力回線毎及び出
力順に蓄積するという制御を必要とする。
【0006】このように、従来の方式はATMセルのキ
ューイングの制御及びATM交換スイッチは、いずれも
複雑な制御を行うことが必要であり装置構成が複雑化す
るなどの点で問題があった。
【0007】本発明は、連想記憶メモリ等のテーブルを
利用することにより簡単なセル領域の接続制御を可能と
するATM交換制御方法及びその装置を実現することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の共有セルメモリ
型ATM交換制御方法は、共有セルメモリへのセルの記
憶又は読出に対応してそれぞれ空きセル領域、又は出力
回線番号及び出力順序番号と前記共有セルメモリのメモ
リアドレスとを組にしてテーブルを構成し、空きセル領
域、又は出力回線番号及び出力順序番号を検索キーとし
てメモリアドレスを検索することにより共有セルメモリ
の空きセル領域及び蓄積セルのキューイングの制御を行
うことを特徴とする。また、本発明の前記テーブルとし
ては、連想記憶メモリを用いて構成すると好適である。
【0009】また、本発明の共有セルメモリ型ATM交
換スイッチは、複数の回線からのセルの多重化を行うセ
ル多重回路と、セルを記憶する共有セルメモリと、共有
セルメモリから読み出したセルを各出力回線に分離する
セル分離回路と、共有セルメモリの空きセル領域と出力
回線毎のキューイングを管理するテーブルを構成する連
想記憶メモリとを有することを特徴とする。そして、前
記連想記憶メモリは、セル分離回路に対して共有セルメ
モリから読み出したセルが蓄積されていたセル領域のメ
モリアドレスを空きセル領域として該メモリアドレスに
空きセル領域の識別子を書き込み該メモリアドレスに対
応して当該セルの出力回線番号と出力順序番号を書き込
み、出力回線毎のセルの分離出力時のテーブルを構成す
ると好適である。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明の共有セルメモリ型
交換スイッチの一実施の形態について、図1、図2、図
3及び図4を用いて説明する 本実施の形態は、入力回線に接続されたセル多重回路1
と、出力回線に接続されたセル分離回路3と、共有セル
メモリ2と、キューイングの制御を行う制御回路4と、
セルキューイング情報を記憶するメモリ、例えば連想記
憶メモリ(CAM)5とから構成される。
【0011】前記セル多重回路1は、複数の入力回線か
ら到来する非同期のセルを時分割多重化して共有セルメ
モリ2に送出するとともに、各セルからヘッダを検出し
ヘッダから出力回線番号と出力順序番号を制御回路4に
送出する。
【0012】前記共有セルメモリ2は、前記セル多重回
路1から送出されたセルを制御回路4から指定されたメ
モリアドレスの空きセル領域に記憶(蓄積)する。
【0013】前記セル分離回路3は、前記制御回路4か
ら指定された共有セルメモリのメモリアドレスの領域の
セルを読み出し、制御回路4の指定する出力回線に送出
する。
【0014】前記制御回路4は、後述するように前記セ
ル多重回路1から出力するセル毎に連想記憶メモリ5か
ら共有セルメモリの空きセル領域を検索して空きセル領
域のメモリアドレスを読み取り共有セルメモリ2の当該
メモリアドレスに前記セルを蓄積する。また、このとき
当該セルのヘッダから検出したセルの出力回線番号を検
出してこれを連想記憶メモリ5の当該メモリアドレスに
対応する位置に記憶する。
【0015】前記連想記憶メモリ5は、図2に示すよう
に共有セルメモリ2の空きセル領域とそのメモリアドレ
スの関係、又は共有セルメモリ2の非空きセル領域をも
表す出力回線番号(出力ポート番号)及び出力回線毎の
セルの出力順序番号とそのメモリアドレスの関係を記憶
することができこれらの関係を示すテーブルを構成す
る。従って、前記テーブルを利用することにより、共有
セルメモリにセルを記憶する場合には、空きセル領域を
検索キーとして共有セルメモリの空きセル領域のメモリ
アドレスを検索できる。また、共有セルメモリからセル
を読み出す場合は、出力ポート毎のセルの出力順序番号
を検索キーとして当該セルが記憶されているメモリアド
レスを検索できる。
【0016】具体的には、連想記憶メモリ5には、図3
に示すように空き/非空き、出力順序番号及びメモリア
ドレスの対応関係を有する各記憶箇所を有し、共有セル
メモリのセルの書き込みメモリアドレスについては予め
記憶されている。初期状態では各メモリアドレスにはセ
ルが記憶されていないので、空き/非空きの記憶箇所に
は全て空きセル領域の情報が、出力順序番号の記憶箇所
には0が記憶されている。例えば、図4に示すように空
きセル領域の「空き」情報が出力ポート0(0000)
として記憶されており、これに対応してセルの出力順序
番号の箇所には、セルが記憶されていないので0が記憶
されている。また、共有セルメモリにセルが記憶される
と、連想記憶メモリ5には、セルが記憶されたメモリア
ドレスに対応する連想記憶メモリの空き/非空きの記憶
箇所に非空きとして、例えば、当該セルが出力すべき出
力ポート番号1〜4(0001)〜(0100)が記憶
され、また、出力回線番号の箇所には当該セルの出力す
べき出力順序番号が記憶される。
【0017】最初に、本実施の形態のセルの記憶に関す
る制御動作について説明する。
【0018】図1において、複数の入力回線から入力さ
れたセルはセル多重回路1において時分割的に多重化さ
れて順次共有セルメモリ2に蓄積される。このときのセ
ルの蓄積及びキューイング動作は制御回路4及び連想記
憶メモリ5により行われる。
【0019】いま、セル多重回路1からあるセルが出力
されるとき、制御回路4はセル中のヘッダから出力回線
番号を検出すると共に、当該セルを蓄積する共有セルメ
モリ上の空きセル領域のメモリアドレスを前記連想記憶
メモリ5より検索する。即ち、「空き」情報を検索キー
として当該空きセル領域のメモリアドレスを読み出す。
例えば、「空き」情報としての記憶情報(0000)に
より空きセル領域のメモリアドレスを検索する。なお、
このとき連想記憶メモリ5はこの問い合わせに対して空
きセル領域の1つのメモリアドレスをメモリアドレス番
号順等に出力する。そして、共有セルメモリの空きセル
領域のメモリアドレスが無いときは当該セルは廃棄され
る。検索の結果、共有セルメモリに空きセル領域があり
対応するメモリアドレスが得られた場合は、制御回路4
は、共有セルメモリの当該メモリアドレスに前記セルを
書き込む。また、この場合、制御回路4は、連想記憶メ
モリの当該メモリアドレスの「空き」情報を「非空き」
情報として前記ヘッダから検出した出力回線番号、例え
ば、出力ポート番号1(0001)を書き込む。
【0020】また、出力順序番号としては、「当該出力
ポート番号の現在の出力順序番号+現在のセルキューイ
ング長+1」を書き込む。ここで、現在の出力順序番号
とは、出力ポート毎に保持されている最後に出力された
セルの順序番号であり、また、セルキューイング長と
は、共有セルメモリに蓄積されている出力ポート毎のセ
ルの現時点での蓄積数である。いずれも制御回線4にお
いて出力ポート毎のカウンタ等に保持されている。
【0021】そして、セルキューイング長には1セルの
増加により+1(1の加算)を行う。セル多重回路1か
らのセルの出力毎に以上のような共有セルメモリへのセ
ルの書き込み制御動作が繰り返され、連想記憶メモリ5
にはその共有セルメモリのメモリアドレスに対し出力回
線番号(出力ポート番号)と出力順序番号とが記憶され
テーブル情報が蓄積される。
【0022】次に、共有セルメモリからのセルの読み出
し及び送信の制御動作を説明する。
【0023】出力回線へのセルの送信においては、AT
M交換スイッチの共有セルメモリ2から複数の出力ポー
トに対するセルとして時分割的な多重信号として順次読
み出し、セル分離回路3は、前記セルを複数の出力回線
に振り分ける。
【0024】いま、ある出力回線番号(出力ポート番
号)へのセルの読み出しタイミングとすると、共有セル
メモリ2からセルを読み出すため、当該出力回線番号
(出力ポート番号)の現在の出力順序番号を検索キーと
して連想記憶メモリ5の記憶セルのメモリアドレスを検
索する。検索結果、メモリアドレスがあった場合、当該
メモリアドレスにより共有セルメモリ2からセルを読み
出し、当該セルはセル分離回路3の前記出力回線に出力
する。このとき、制御回路4は、連想記憶メモリ5の当
該アドレスに対応する「非空き」情報を「空き」情報、
例えば、出力ポート番号0(0000)に書き替え、ま
た、対応する出力順序番号を0に書き替える。また、制
御回路4は、直前の出力順序番号に+1(1の加算)を
行うとともに、前記セルキューイング長に−1(1の減
算)を行い、次のセルの記憶の際の前述の制御のために
それぞれ保持する。セルの出力タイミング毎に以上のセ
ルの読み出し制御動作が繰り返されセル分離回路3の出
力回線に分配される。
【0025】以上のように共有セルメモリに対するセル
の記憶及び読出の制御動作は互いに独立且つ並行して行
われるが、キューイング長及び出力順序番号といったパ
ラメータは両方の制御動作において使用することから、
記憶及び読出の制御動作は互いに前記パラメータの演算
確定後のタイミングで行われることは明らかである。
【0026】なお、上記実施の形態においては、セルの
入出力回線につき一対一の対応関係で行う交換制御の例
で説明したが、本発明によれば、セルの蓄積時に空きセ
ル領域をキーとして出力回線番号の複数のメモリアドレ
スを検索しそれぞれの空きセル領域に前記セルを蓄積
し、対応する複数の出力回線番号と出力順番番号を記憶
するように連想記憶メモリを制御してテーブルを構成す
ることで1個の入力回線のセルを多数の出力回線に出力
するマルチキャストセルのシステムを実現することが可
能である。
【0027】
【発明の効果】連想記憶メモリ等を用いて空きセル領
域、又は出力回線番号及び出力順序番号と前記共有セル
メモリのメモリアドレスとを組にしたテーブルを構成す
ることにより、共有セルメモリの管理を、検索キーの変
換及び出力回線毎のキューイング長の管理のみで可能と
し簡易な制御で共有セルメモリ型のATM交換制御を行
うことができる。また、制御及び装置構成を簡略化した
ATM交換スイッチを実現することができる。
【0028】また、連想記憶メモリのテーブルの構成に
より、1個の入力セルを多数の出力回線に出力するマル
チキャストセルへのシステムの拡張を容易に実現するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の共有セルメモリ型交換
スイッチのブロック図を示す図である。
【図2】本実施の形態に使用する連想記憶メモリを説明
する図である。
【図3】連想記憶メモリの初期状態の内容を示す図であ
る。
【図4】共有セルメモリの空きセル領域と非空きセル領
域と連想記憶メモリの記憶情報を説明する図である。
【図5】共有セルメモリ型ATM交換スイッチを示す図
である。
【図6】共有セルメモリのポインタによるキューイング
制御を示す図である。
【図7】共有セルメモリとセル蓄積アドレス管理部によ
るキューイング制御を示す図である。
【符号の説明】
1 セル多重回路 2 共有セルメモリ 3 セル分離回路 4 制御回路 5 連想記憶メモリ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 共有セルメモリへのセルの記憶又は読出
    に対応してそれぞれ空きセル領域、又は出力回線番号及
    び出力順序番号と前記共有セルメモリのメモリアドレス
    とを組にしてテーブルを構成し、空きセル領域、又は出
    力回線番号及び出力順序番号を検索キーとしてメモリア
    ドレスを検索することにより共有セルメモリの空きセル
    領域及び蓄積セルのキューイングの制御を行うことを特
    徴とする共有セルメモリ型ATM交換制御方法。
  2. 【請求項2】 前記テーブルは連想記憶メモリを用いて
    構成することを特徴とする請求項1記載の共有セルメモ
    リ型ATM交換制御方法。
  3. 【請求項3】 複数の回線からのセルの多重化を行うセ
    ル多重回路と、セルを記憶する共有セルメモリと、共有
    セルメモリから読み出したセルを各出力回線に分離する
    セル分離回路と、共有セルメモリの空きセル領域と出力
    回線毎のキューイングを管理するテーブルを構成する連
    想記憶メモリとを有することを特徴とする共有セルメモ
    リ型ATM交換スイッチ。
  4. 【請求項4】 前記連想記憶メモリは、セル分離回路に
    対して共有セルメモリから読み出したセルが蓄積されて
    いたセル領域のメモリアドレスを空きセル領域として該
    メモリアドレスに空きセル領域の識別子を書き込み該メ
    モリアドレスに対応して当該セルの出力回線番号と出力
    順序番号を書き込み、出力回線毎のセルの分離出力時の
    テーブルを構成することを特徴とする請求項3記載の共
    有セルメモリ型ATM交換スイッチ。
JP14410896A 1996-06-06 1996-06-06 共有セルメモリ型atm交換制御方法及び共有セルメモリ型atm交換スイッチ Pending JPH09326807A (ja)

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