JPH11196104A

JPH11196104A - 伝送装置

Info

Publication number: JPH11196104A
Application number: JP36693197A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Ito; 利彦伊東
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-21
Anticipated expiration: 2017-12-26
Also published as: JP2973992B2

Abstract

(57)【要約】【課題】データリンク終端処理、ＡＴＭセル化、パケ
ット化処理を分散して、ＡＴＭ伝送装置のプロセッサの
負荷を低減する。【解決手段】パケット網からのパケットを受信し、パ
ケット網にパケットやプロトコル制御信号を送信するパ
ケット処理部100は、受信したパケットがプロトコル制
御信号かユーザデータであるかを判断し、プロトコル制
御信号であれぱデータリンク処理部110ヘ、ユーザデー
タであればＡＴＭセル化してＡＴＭセル処理部120ヘ、
ヘッダをつけて転送し、また、データリンク処理部110
から転送されたプロトコル制御信号をパケット網ヘ送信
する。データリンク処理部110は、データリンクを終端
し、プロトコル制御信号をパケット処理部100へへッダ
をつけて転送する。ＡＴＭセル処理部120は、パケット
処理部100から転送されたＡＴＭセルをＡＴＭ網へ送信
し、ＡＴＭ網から受信したＡＴＭセルにへッダをつけて
パケット処理部100ヘ転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、パケット通信を行
う伝送路を終端してパケットをＡＴＭ化し、また、ＡＴ
Ｍ通信を行う伝送路を終端してＡＴＭセルをパケット化
するＡＴＭ伝送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パケット通信を行う伝送路を終端
し、パケットをＡＴＭセル化してＡＴＭ網に送信し、ま
た、ＡＴＭ通信を行う伝送路を終端し、ＡＴＭセルをパ
ケット化してパケット網に送信するＡＴＭ伝送装置にお
いては、入力された信号の処理は、すべてその伝送装置
に設けられたプロセッサを用いて行われている。

【０００３】図４は、このような従来のＡＴＭ伝送装置
の一例を示すブロック図である。図４において、パケッ
ト制御部２０３は、パケット網受信線２０１から受信し
たパケットやパケット網送信線２０２からパケット網ヘ
送信するパケットを処理する。プロセッサ２０５は、デ
ータリンクの終端処理やＡＴＭセル化、パケット化を制
御する。

【０００４】ＡＴＭセル分解／組立部２０６は、ＡＴＭ
網から受信したＡＴＭセルを分解し、または、パケット
網から受信したパケットをＡＴＭセルヘ組み立てる処理
を行う。ＡＴＭセル送信部２０７は、ＡＴＭ送信線２０
９からＡＴＭ網へＡＴＭセルを送信する。ＡＴＭセル受
信部２０８は、ＡＴＭ網受信線２１０からＡＴＭセルを
受信する。バス２０４は、パケット制御部２０３、ＡＴ
Ｍセル分解／組立部２０６、プロセッサ２０５間のデー
タ転送に用いられる。

【０００５】次に、従来例の動作について説明する。パ
ケット網からパケット通信によって送信されたパケット
が、パケット制御部２０３へ入力されると、そのパケッ
トがプロトコル制御信号の場合はデータリンクを終端す
る処理を行うために、バス２０４を介してプロセッサ２
０５ヘ転送される。プロセッサ２０５は、プロトコルの
データリンクを終端する処理を行い、バス２０４を介し
てパケット制御部２０３へ転送し、パケット網ヘプロト
コル制御信号を送信する。

【０００６】また、パケット制御部２０３に入力された
パケットがユーザ・データの場合も、パケットをＡＴＭ
セル化する処理を行うために、バス２０４を介してプロ
セッサ２０５へ転送される。プロセッサ２０５は、バス
２０４を介してユーザ・データをＡＴＭセル分解／組立
部２０６へ転送し、ＡＴＭセル化処理を行い、ＡＴＭセ
ル送信部２０７からＡＴＭ網へ送信する。

【０００７】さらに、ＡＴＭ網からＡＴＭ通信によって
送信されたＡＴＭセルがＡＴＭセル受信部２０８へ入力
されると、このＡＴＭセルは、ＡＴＭセル分解／組立部
２０６へ転送される。ＡＴＭセル分解／組立部２０６
は、入力ＡＴＭセルを終端するためにバス２０４を介し
てプロセッサ２０５へ転送する。パケット制御部２０３
は、プロセッサ２０５から読み込んだデータをパケット
化し、パケット化されたデータをパケット網へ送信す
る。

【０００８】以上のように、図４のＡＴＭ伝送装置にお
いては、データリンクの終端処理、ＡＴＭセル化、パケ
ット化の各処理は、すべて集中化されたプロセッサ２０
５を用いて行われている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のＡ
ＴＭ伝送装置は、データリンク終端処理、ＡＴＭセル
化、パケット化の各処理は、すべて集中設置されたプロ
セッサを用いて行われているので、プロセッサの負荷が
非常に大きくなり、伝送路が高速になるとプロセッサに
よる処理が追いつかなくなる。

【００１０】本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、
プロセッサの負荷を軽減する手段を備えることにより、
高速な伝送にも十分に適応できるＡＴＭ伝送装置を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、パケット網か
らパケットとして入力された信号がユーザ・データなら
ＡＴＭセル化しＡＴＭ網ヘ送信し、プロトコル制御信号
ならばプロセッサにて処理してパケット網へ送信し、さ
らに、ＡＴＭ網から入力されたＡＴＭセルはパケット化
してパケット網へ送信する処理を、バスを介して各処理
部で行わせるように構成しており、そのために、処理す
べきデータに処理先のアドレスを示すヘッダを付けたフ
レームフォーマットとして、共通バスに送出する手段を
備えたことを特徴としている。

【００１２】具体的には、パケット網から送信されたパ
ケットが、ユーザ・データならばプロセッサへ転送せず
にＡＴＭセル化して、ＡＴＭセルを送信する処理部へ転
送するためのへッダをつける手段と、ＡＴＭセルを送信
する処理部にて、上記ヘッダを取り除く手段と、パケッ
ト網から送信されたパケットがプロトコル制御信号の場
合、データリンクを終端するためにプロセッサへ転送す
るためのヘッダをつける手段と、データリンクを終端す
る処理部にて上記へッダを取り除く手段と、プロトコル
制御信号をパケット網へ送信するために、パケット網へ
送信する処理部へ転送するためのへッダをつける手段
と、ＡＴＭ網から送信されたＡＴＭセルをプロセッサへ
転送せずにパケット化する処理部へ転送するためのへッ
ダをつける手段と、パケット化する処理部にて、上記二
つのへッダを取り除く手段を備えていることを特徴とす
る。

【００１３】すなわち、本発明では、パケット網から送
信されたパケットの中で、データリンクの処理が必要な
もののみを、集中設置されたプロセッサで処理を行い、
データリンク処理の結果に基づいてルーティングのみ行
うユーザ・データ・パケットはプロセッサをバイパスす
ることにより、プロセッサの負荷を低減している。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のＡＴＭ伝送装置
におけるパケットとＡＴＭセルが混在するバス構成の実
施の形態を示すブロック図である。本発明のＡＴＭ伝送
装置は、パケツト網から送信されたパケットを受信し、
また、パケツト網にパケットやプロトコル制御信号を送
信するパケット処理部１００と、プロトコル制御信号に
よるデータリンクを終端するデータリンク処理部１１０
と、ＡＴＭ網から送信されたＡＴＭセルを受信し、ま
た、ＡＴＭセルをＡＴＭ網へ送信するＡＴＭセル処理部
１２０と、パケット処理部１００、データリンク処理部
１１０及びＡＴＭセル処理部１２０の間を接続するバス
１３０によって構成される。

【００１５】パケット処理部１００は、パケット網から
送信されたパケットを受信し、そのパケットがプロトコ
ル制御信号かユーザ・データであるかを判断するパケッ
ト受信部１０１、ユーザ・データであるパケットをＡＴ
Ｍセル化するＡＴＭセル化部１０２、ＡＴＭセルやプロ
トコル制御信号にデータリンク処理部１１０やＡＴＭセ
ル処理部１２０へ転送するためのへッダをつけるへッダ
付加部１０３、パケットやプロトコル制御信号をパケッ
ト網へ送信するパケット送信部１０４、ＡＴＭ処理部か
ら転送されたＡＴＭセルをパケット化するパケット化部
１０５、データリンク処理部１１０やＡＴＭセル処理部
１２０から転送されたフレームのへッダを見分け、へッ
ダを取り除くへッダ検出部１０６から構成される。

【００１６】データリンク処理部１１０は、パケット処
理部１００から転送されたフレームのへッダを見分け、
へッダを取り除くへッダ検出部１１１、へッダを取り除
かれたプロトコル制御信号によってデータリンクの終端
を処理するプロセッサ１１２、終端したデータリンクの
プロトコル制御信号にへッダをつけパケット処理部１０
０へ転送するへッダ付加部１１３から構成される。ま
た、信号線１１４は、プロトコル制御信号によって得ら
れるパケット網やＡＴＭセル網ヘのルーティング情報の
設定を行う。

【００１７】ＡＴＭセル処理部１２０は、パケット処理
部１００から転送されたパケットのへッダを見分けヘッ
ダを取り除くへッダ検出部１２１、ヘッダを取り除かれ
たＡＴＭセルをＡＴＭ網ヘ送信するＡＴＭセル送信部１
２２、ＡＴＭ網から送信されたＡＴＭセルを受信するＡ
ＴＭセル受信部１２４、受信したＡＴＭセルをパケット
化するためにパケット処理部１００へ転送するためのヘ
ッダをつけるへッダ付加部１２３から構成される。

【００１８】図２は、パケット処理部１００のさらに詳
細なブロック図である。パケット受信部１０１は、受信
したパケットをユーザ・データとプロトコル制御信号に
分配するセレクタ３０１と、受信したパケットがユーザ
・データかプロトコル制御信号かを判断する判定部３０
２から構成される。へッダ付加部１０３は、ＡＴＭセル
またはプロトコル制御信号を多重するマルチプレクサ３
０４と、バス１３０上へ転送するフレームを生成するフ
レーム生成部３０５から構成される。

【００１９】へッダ検出部１０６は、バス１３０から転
送されたフレームを分解するフレーム分解部３０６、分
解するフレームのへッダを判断する判定部３０７、及
び、分解されたフレーム内のデータをパケット化部１０
５かパケット送信部１０４へ分配するセレクタ３０８か
ら構成される。パケット送信部１０４は、パケットまた
はプロトコル制御信号を多重するマルチプレクサから構
成される。

【００２０】図３は、バス１３０上ヘ転送されるフレー
ムフォーマットの例を示すものであり、各処理部間の転
送を指示するアドレスを含むヘッダを１バイト、パケッ
ト長を１バイト、及びＦＣＳ（フレーム・チェック・シ
ーケンス）を２バイトと、データとしてのプロトコル制
御信号またはＡＴＭセルとによって構成されている。

【００２１】次に、本発明の動作について、図１乃至図
３を参照して説明する。図１において、パケット網から
パケットを受信する際、パケット網受信線１からパケッ
ト受信部１０１に入力されるパケットは、プロトコル制
御信号の場合とユーザ・データの場合がある。まず、パ
ケットがプロトコル制御信号の場合を説明する。

【００２２】パケット受信部１０１は、セレクタ３０１
においてパケットのへッダからプロトコル制御信号かユ
ーザ・データかを判断し分配する。同時に判定部３０２
は、プロトコル制御信号かユーザ・データかの情報をフ
レーム生成部３０５へ伝えるために、プロトコル制御信
号の場合はフラグを立てる。分配されたプロトコル制御
信号は、セレクタ３０１からヘッダ付加部１０３のマル
チプレクサ３０４に入力され、フレーム生成部３０５へ
転送される。

【００２３】フレーム生成部３０５では、判定部３０２
のフラグを確認し、データリンク処理部１１０へ転送す
るためのへッダとしてアドレス“１”とパケット長を１
バイト、及びＦＣＳ（フレーム・チェック・シーケン
ス）を２バイトをプロトコル制御信号に付加した図３の
ようなフレーム構成でバス１３０上へ転送する。

【００２４】バス１３０上ヘ転送された上記フレーム
は、バス１３０によってパケット処理部１００、データ
リンク制御部１１０、ＡＴＭセル処理部１２０へ転送さ
れるが、フレームのへッダを判別するへッダ検出部１０
６、１１１、１２１は、自分のアドレスのへッダがつい
ているフレームのみ検出し、その他は廃棄するので、ヘ
ッダに上記アドレス“１”が付加されたフレームは、デ
ータリンク処理部１１０のヘッダ検出部で検出され、デ
ータリンク処理部１１０に取り込まれる。

【００２５】データリンク処理部１１０において、へッ
ダアドレス“１”のついたフレームをへッダ検出部１１
１によって検出すると、フレームは分解され、プロトコ
ル制御信号が取り出されて、プロセッサ１１２に転送さ
れる。このプロトコル制御信号は、プロセッサ１１２に
おいてデータリンクを終端し、パケット網へ送信するた
めのプロトコル制御信号を生成し、パケット処理部１０
０へ転送するためにヘッダ付加部１１３において、ヘッ
ダとしてアドレス“３”とパケット長を１バイト、ＦＣ
Ｓを２バイトをプロトコル制御信号につけた図３のよう
なフレーム構成にしてバス１３０上ヘ転送する。また、
プロトコル制御信号から得られたＡＴＭ網やパケット網
ヘの各ルーティング情報を信号線１１４によって、ＡＴ
Ｍセル化部１０２、パケット化部１０５ヘ送信する。

【００２６】パケット処理部１００は、へッダ“３”の
ついたフレームがへッダ検出部１０６に入力されると、
フレーム分解部３０６によってフレームのヘッダからプ
ロトコル制御信号かＡＴＭセルかを判断し、プロトコル
制御信号ならば判定部３０７のフラグを立てる。セレク
タ３０８は判定部３０７のフラグを確認し、プロトコル
制御信号をパケット送信部１０４に転送する。パケット
送信部１０４内のマルチプレクサ３０９は、プロトコル
制御信号をパケット網送信線２によりパケット網ヘ送信
する。

【００２７】次に、パケットがユーザ・データの場合に
ついて説明する。セレクタ３０１においてパケットのヘ
ッダからユーザ・データと判断されると、判定部３０２
はフラグを立てず、このパケットはセレクタ３０１から
ＡＴＭセル化部１０２に転送される。転送されたユーザ
・データは、信号線１１４から得られたルーティング情
報をもとにＡＴＭセル化され、マルチプレクサ３０４で
制御され、フレーム生成部３０５へ転送される。

【００２８】フレーム生成部３０５では、判定部３０２
のフラグを確認し、ＡＴＭセル処理部１２０へ転送する
ためのへッダとしてアドレス“２”とパケット長を１バ
イト、ＦＣＳを２バイトをＡＴＭセルにつけた図３のよ
うなフレーム構成にしてバス１３０上へ転送する。

【００２９】ＡＴＭセル処理部１２０において、へッダ
“２”のついたフレームをへッダ検出部１２１によって
検出すると、このフレームはＡＴＭセル処理部１２０に
取り込まれ、ヘッダが取り除かれ、フレームは分解され
てＡＴＭセルとなる。そしてＡＴＭセルは、ＡＴＭセル
送信部１２２に転送され、ＡＴＭ網送信線３よりＡＴＭ
網に送信される。

【００３０】一方、ＡＴＭ網受信線４からＡＴＭセルが
入力され、ＡＴＭセル受信部１２４においてＡＴＭセル
を受信すると、このＡＴＭセルはへッダ付加部１２３に
転送される。へッダ付加部１２３は、このＡＴＭセルを
パケット処理部１００へ転送するためにへッダとしてア
ドレス“４”とパケット長を１バイト、ＦＣＳを２バイ
トつけたフレーム構成にしてバス１３０上ヘ転送する。

【００３１】パケット処理部１００においては、へッダ
“４”のついたフレームがヘッダ検出部１０６に入力さ
れると、フレーム分解部３０６によってフレームのヘッ
ダからプロトコル制御信号かＡＴＭセルかを判断し、プ
ロトコル制御信号ならば判定部３０７のフラグを立てる
が、ＡＴＭセルなのでフラグを立てない。

【００３２】セレクタ３０８は、判定部３０７のフラグ
を確認し、ＡＴＭセルをパケット化部１０５に転送す
る。パケット化部１０５は、信号線１１４から得られた
ルーティング情報をもとにＡＴＭセルをパケット化し、
マルチプレクサ３０９へ転送する。マルチプレクサ３０
９は、パケットを制御しパケット網送信線２によりパケ
ット網へ送信する。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、パケット網からパケットとし
て入力された信号がユーザ・データであるかプロトコル
制御信号であるかを判別し、ユーザ・データならＡＴＭ
セル化してＡＴＭ網ヘ送信し、プロトコル制御信号なら
ばプロセッサにて処理しパケット網へ送信し、さらに、
ＡＴＭ網から入力されたＡＴＭセルをパケット化してパ
ケット網へ送信する処理を各処理部で行っているので、
プロセッサの負担が軽減され、より高速な伝送装置に対
しても適用可能となる。

【００３４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＡＴＭ伝送装置の構成を示すブロック
図である。

【図２】本発明のＡＴＭ伝送装置のパケット処理部の詳
細を示す説明図である。

【図３】本発明のＡＴＭ伝送装置内バス上で転送される
フレームフォーマットを示す説明図である。

【図４】従来のＡＴＭ伝送装置の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１、２０１パケット網受信線２、２０２パケット網送信線３、２０９ＡＴＭ網送信線４、２１０ＡＴＭ網受信線１００パケット処理部１０１パケット受信部１０２ＡＴＭセル化部１０３へッダ付加部１０４パケット送信部１０５パケット化部１０６へッダ検出部３０１、３０８セレクタ３０２、３０７判定部３０３信号線３０４、３０９マルチプレクサ３０５フレーム生成部３０６フレーム分解部１１０データリンク処理部１１１へッダ検出部１１２、２０５プロセッサ１１３へッダ付加部１１４信号線１２０ＡＴＭセル処理部１２１へッダ検出部１２２、２０７ＡＴＭセル送信部１２３へッダ付加部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年３月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】すなわち、本発明では、パケット網から送
信されたパケットの中で、プロトコル制御信号によるデ
ータリンクの処理のみを、集中設置されたプロセッサで
処理を行い、データリンク処理の結果に基づいてルーテ
ィングのみ行うユーザ・データ・パケットはプロセッサ
をバイパスすることにより、プロセッサの負荷を低減し
ている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】次に、パケットがユーザ・データの場合に
ついて説明する。セレクタ３０１においてパケットのヘ
ッダからユーザ・データと判断されると、判定部３０２
はフラグを立てず、このパケットはセレクタ３０１から
ＡＴＭセル化部１０２に転送される。転送されたユーザ
・データは、データリンク処理されるとともに、信号線
１１４から得られたルーティング情報をもとにＡＴＭセ
ル化され、マルチプレクサ３０４で制御され、フレーム
生成部３０５へ転送される。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３２】セレクタ３０８は、判定部３０７のフラグ
を確認し、ＡＴＭセルをパケット化部１０５に転送す
る。パケット化部１０５は、データリンク処理するとと
もに、信号線１１４から得られたルーティング情報をも
とにＡＴＭセルをパケット化し、マルチプレクサ３０９
へ転送する。マルチプレクサ３０９は、パケットを制御
しパケット網送信線２によりパケット網へ送信する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パケット網から送信されたパケットを受
信するとともに、パケット網にパケットやプロトコル制
御信号を送信するパケット処理部と、プロトコル制御信
号によるデータリンクを終端するデータリンク処理部
と、ＡＴＭ網から送信されたＡＴＭセルを受信するとと
もに、ＡＴＭセルをＡＴＭ網へ送信するＡＴＭ処理部
と、これらの各処理部間を接続するバスを備え、前記各処理部は、前記バス上で通信するためのフレーム
・フォーマットに転送先処理部を指示するためのヘッダ
を付加するヘッダ付加部と、前記ヘッダを検出してヘッ
ダを取り除いた信号を抽出するヘッダ検出部を備えてい
ることを特徴とする伝送装置。
【請求項２】前記パケット処理部は、受信したパケッ
トがプロトコル制御信号のときには、該受信したパケッ
トをＡＴＭセル化することなく、前記プロトコル制御信
号に前記データリンク処理部への転送を指示するヘッダ
を付した前記フレーム・フォーマットとして前記バスに
送出することを特徴とする請求項１記載の伝送装置。
【請求項３】前記データリンク処理部は、前記データ
リンク処理部への転送を指示するヘッダが付されたフレ
ーム・フォーマットを受信したときには、データリンク
・レイヤを終端する処理を実行することを特徴とする請
求項１記載の伝送装置。
【請求項４】前記パケット処理部は、受信したパケッ
トがユーザ・データのときには、該受信したパケットを
ＡＴＭセル化し、前記ＡＴＭ処理部への転送を指示する
ヘッダを付した前記フレーム・フォーマットを前記バス
に送出することを特徴とする請求項１記載の伝送装置。
【請求項５】前記ＡＴＭセル処理部は、前記ＡＴＭ処
理部への転送を指示するヘッダが付されたフレーム・フ
ォーマットを受信したときには、前記受信したフレーム
からＡＴＭセルを取り出してＡＴＭ網へ送出する処理を
実行することを特徴とする請求項１記載の伝送装置。
【請求項６】前記ＡＴＭセル処理部は、前記ＡＴＭ網
から送信されたＡＴＭセルを受信したときには、該受信
したＡＴＭセルに前記パケット処理部への転送を指示す
るヘッダを付した前記フレーム・フォーマットとして前
記バスに送出することを特徴とする請求項１記載の伝送
装置。
【請求項７】前記パケット処理部は、前記パケット処
理部への転送を指示するヘッダが付されたフレーム・フ
ォーマットを受信したときには、前記フレームに含まれ
ているプロトコル制御信号またはＡＴＭセルをパケット
化してパケット網へ送出する処理を実行することを特徴
とする請求項１記載の伝送装置。