JPH11501475A - 広帯域スイッチングシステム - Google Patents
広帯域スイッチングシステムInfo
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Abstract
(57)【要約】
非同期に転送されるデータセルをスイッチシグするための広帯域スイッチングシステムでは、動的帯域幅制御器(DBC)は、システムの入力ポートへのデータセルの供給を制御し、このデータセルは多数の伝送端局システムによって供給される。端局システムがデータセルの伝送を開始するとき、DBCは到来するセルの存在を検出し、システムの一部分を形成している接続認可制御(CAC)から帯域幅を要求する。スイッチングシステムは、入口に接続された多数の信号源をそれぞれの所定の信号帯域幅、および好ましくは最大遅延時間に関係付けた表を記憶する。入力ポートで信号源の1つからのセルの到来が検出されたとき、DBCは関係する所定の帯域幅に対する要求信号をCACへ送り、少なくとも所定の帯域幅が割当てられるまでセルの伝送を遅延する。通常この遅延は、セルレートインジケータ信号を入力ポートへ送り戻して、信号源を停止モードにすることによって行われる。それぞれの最大遅延時間の前に帯域幅は割当てられないとき、その他の信号源から帯域幅を略奪することによって帯域幅は割当てられる。
Description
【発明の詳細な説明】
広帯域スイッチングシステム
この発明は非同期転送されたデータセルのスイッチングのための広帯域スイッ
チングシステムと、非同期伝送されたデータセルをスイッチングする方法に関す
る。
非同期転送されたセルをスイッチングするための広帯域スイッチング網は知ら
れており、そこでは所定レベルの帯域幅が第1の顧客を第2の顧客に接続する伝
送チャンネルに割当てられる。こういった既知のいくつかのシステムでは、通信
チャンネルがかなりの時間間隔にわたってリースしたライン形式として効率的に
用意されており、手操作の尺度が実現されていて伝えられるトラヒックのレベル
と特定の端末とに従って接続を設定したり、あるいは修正するようにしている。
その結果、顧客にとっては接続に対する全体的な課金の一部として固定割合の課
金を負担することになり、接続が使用されたか否かにかかわらず支払を生ずるこ
とになる。
代りのシステムが提案されたり、使用されたりしている。とくに、ダイアル呼
出し応用で接続を確立することが可能で、端末装置はシグナリングコマンドを発
行し、かつ網によって発せられる同種の信号に応答することによって接続を確立
するための施設を備えることが求められる。
私的な通信網を支持するための恒久的な回路の使用が普及している。このよう
な回路の需要は広帯域レートで2Mbit/sを超えるものを含み、また本質的
にバースト状であるソースから多重化されたトラヒックを搬送する回路と、おそ
らくは一定ビットレートで伝送され、遅延に敏感である、音声伝送と一定ビット
レートのビデオのような、トラヒックと一緒のものを含むまでに成長することが
期待されている。
非同期転送モード(ATM)セルはすべてが48オクテットの固定情報フィー
ルドをもち、それで顧客トラヒックもしくは顧客が発生した制御情報(シグナリ
ング)を搬送できる。これら2つの形式のデータ伝送は仮想経路(バーチャルパ
スVP)と垂直回路(VC)値をセルヘッダ内に設定することによって区別され
る。ATMヘッダ内に用意される別のフィールドはセル損失優先度として知られ
ており、それが低い優先度のセルが高い優先度のセルから区別できるようにして
いる。輻輳(混雑)が生じた場合には低優先度セルは先ず無視される。
ATM応用網内の私的回路に対しては、所望のルート、要求された帯域幅及び
サービスの品質(QoS)は網管理プロセスを用いて設定される。私的回路は恒
久的な仮想回路(PVCs)として知られており、その理由は実際の物理的な回
路はなく、ただVP/VC値もしくは“ラベル”でスイッチ内に記憶された情報
と関係していて、ルートを決定しかつ帯域幅とQoS要件とを保存するものだけ
があるからである。
既知の恒久回路のすべてのものがもつ不利益は、帯域幅が回路に指定されたま
まであり、顧客が何も送信しなくともそうである点である。この意味は、必要な
ときにだけ帯域幅を使用できるようにするとして得られるものよりも高い料金を
顧客が支払わねばならないことがあるというのである。ここで次のような仮定を
する。すなわち課金は保存している帯域幅と関係しているとすると、これは公衆
網オペレータが仮想回路用に課金を選択できる方法としては必ずしも正しいもの
でない。しかし、保存した帯域幅に基づいた課金は将来は重要な因子となるであ
ろう。
共通の実務は恒久的な仮想回路を設定して、それが一日のうちのある決まった
時間とか、週のうちのある曜日とかだけ使用できるようにすることである。この
やり方のむずかしい点は、顧客が使用パターンを素早く変更できないことであり
、また顧客により求められた使用に粗末な反応しかできないことである。
第2の提案として別の通信チャンネルをもつ顧客に網管理プレーンを提供して
、恒久的な仮想回路が再構成できるようにするものがされている。このやり方の
むずかしい点は若干の時間遅延が仮想回路を使用し始められるようになる前に顧
客にかかることである。
第3の提案は高速資源管理セルを認識する網内のすべてのスイッチングポイン
トに装置を導入することであり、この回路には帯域幅が割当てられるべきことを
示している。このやり方のむずかしい点は国際的に合意された規格で帯域幅を要
求するセルについてのものがないことであり、色々な製造業者によって作られる
スイッチング装置についての規格がない。
この発明の第1の特徴によると、広帯域スイッチングシステムとして、各信号
源の接続のために少くとも1つの入口と受信用システムへの接続のための少くと
も1つの出口とを有しており、このスイッチングシステムには入口から出口への
情報を搬送する非同期転送されたデータセルのための少くとも1つのスイッチと
;該スイッチを介して入口と出口との間の接続を受け入れて確立するためのシス
テム制御手段と;信号源への伝送のために入口へインジケータ信号を送り戻し、
信号源から入口へ送られた到来セルを検出し、かつこのセル検出に自動的に応答
して、出口へセルを伝送するための所定帯域幅を割当てるようにシステム制御手
段をするようにした帯域制御手段とがあるようにしている。
実用上は、所定帯域幅の自動割当ては到来するセルが検出された後に若干の時
間を生じさせることは認識できる。これは求められている帯域幅が割当てのため
に直ちに使用できないことによる。
この方法で確立された接続はネットワークで結ばれたパーソナルコンピュータ
間のデータ通信のような帯域幅敏感な伝送に特に適している。この理由は、帯域
幅が割当てられると、それがいつも所定のレベルにあることによる。上述形式の
伝送は帯域幅が所定レベル以下で動作するときは満足に動作しない(所定レベル
帯域幅は満足な動作をするのに十分なものとして計算され、前もって登録された
レベルである)し、したがって、このレベルが使用できなければ、帯域幅は割当
てられず、言い換えれば低帯域幅量が割当てられない。
しかしながら、ある条件下では帯域幅制御手段は信号源への帯域幅の割当てを
その信号源と関係している所定帯域幅よりも小さいレベルで割当てさせるように
されていてもよく、その際には入口で受けたセルの優先度を格下げして、スイッ
チへ加えられた格下げしていないセルの帯域幅が割当てられた帯域幅を超えない
ようにする。これは一般には帯域幅の所定レベルがシステムでこれ以上得られな
いときに生ずる。
一度セルが格下げされると、このシステムは過負荷になったとき、すなわちシ
ステムで使用できる帯域幅で伝送できるよりも多いセルを伝送するときにはセル
を削除できる。こうして使用者はこのオプションの優先度格下げモードで伝送す
るときにはメッセージの一部が伝送されないという意識的な危険を採ることにな
る。便利なことには、セル削除技術で使用するものは“インテリジェント”技術
であり、ランダムにセルを削除するではなく(したがってメッセージの未知数を
破壊し)可能であれば単一メッセージからだけセルを削除する。
帯域幅制御手段にはフィードバック手段として帯域幅を示す信号から抽出され
たセルレート値を伝送するようにされたものを含むことができる。この信号は信
号源と固定した帯域レベルとを関係づけている記憶されたテーブルによって用意
される。記憶されたテーブルはシステム制御手段及び/又は帯域幅制御手段内に
置かれることになる。セルレート値は伝送のために入口に送り戻されて、認識さ
れた信号源へ向い、その信号源に入口へセルを供給する許されたレートを示す。
フィードバック手段は“所定帯域幅が使用できない”信号を入口に送るように
もされていてよく、システム制御手段がシステムは信号源に対して優先度格下げ
モードで動作する必要があると判断したときに送られる。このような信号を受取
ると、信号源は低い優先度で送信をする機会の利益を享受することを選んでもよ
く(セルを失うリスクを伴うが)、しかし以前と同じレートで送るか、もしくは
所定レベルで(優先度の格下げられたセルがない状態で)伝送するための次の機
会があるまで伝送を止めるのもよい。
好ましいのは、帯域幅制御手段が自動的にシステム制御手段をして特定の信号
源からのセルに対する帯域幅の割当てを解くようにされていることで、これはそ
の信号源が不活性と判断されるときに行なわれる。これは入口で受けたセルの供
給のレートが零のときであってよい。
システム制御手段はシステム上で所定の帯域幅が使用可能かどうかを定期的に
判断されるようになっていてよい。帯域幅制御器はそこでそう判断された所定帯
域幅のインディケータ信号を望ましくは使用する信号源に“差出す(オファー)
”。この差出しは、信号源であってその帯域幅の割当てが解かれたために停止し
てしまった状態にあるものにされるか、あるいは不活性である信号源に対してオ
ファーされる。望ましいのは、システム制御手段がオファーが受理されていない
のを判断するのに所定の受理時間内に割当てられるように帯域幅がなっていない
ことを認めることによってするのがよい。
便宜的には、帯域幅制御手段は網の入力ポートにセルが供給されるレートを検
出されるようにされていて、主としてセルが供給されているか否かを判断する。
帯域幅制御手段はセルのスイッチへの伝送をセルに対して帯域幅が割当てられ
るまで遅延させるためのバッファを含むことができる。
望ましいのは、フィードバック手段があって、信号源による受信のための入口
へ低減したトラヒックレベルを送るようになっていて、信号源からセルを受ける
のが検出されかつその信号源からセルに対して帯域幅が割当てられていないとき
に送られるようにする。低減トラヒックレベル命令は信号源に入口へのセルの供
給を止めるように命令するための停止命令である。帯域幅制御手段は時間期間を
測定するためのタイミング手段をも含み、この期間でセルは遅延されるようにし
、またセル削除手段が含まれていて所定の時間期間遅延された後にバッファから
のセルを削除する。信号源は所定帯域幅が割当てられたことを知らせるセルレー
ト値を受信していないときにはこれが生ずることができるようにされている。
バッファをすることが別の機会に用いられており、信号源が所定時間で網によ
って受理され得るレートよりも高いレートで伝送しているときに用いられる。実
際、バッファにとってはそれが所定しきい値レベルにまで一杯になった場合を検
出するための手段を備えることが望ましく、フィードバック手段での検出に応答
してセルレート値(通常は信号源が伝送を停止するよう求めるもの)が信号源に
送られるようにし、つぎにこの容量をもつ信号源がその出力を止めて、バッファ
のオーバーフローと結果として生ずるデータ損失を避けるようにする。
活性度検出器は帯域幅制御手段の一部を形成し、帯域幅制限手段に接続された
それぞれの信号源から受けたセルを計数するためのセルカウンタを含んでいる。
こうして得られたセルカウントは顧客請求書発行用の課金信号を生成するためと
他の目的のために使われる。
この発明の第2の特徴によると、請求項13でクレームされている方法が含ま
れる。第3及び第4のこの発明の特徴は請求項16と17とにまとめられている
。
この発明の詳細を例を挙げて記述することとし、添付の図面を参照する。そこ
では:−
図1はこの発明の広帯域スイッチングシステムの構成図である。
図2はこの発明の別な広帯域スイッチングシステムである。
図3は1個の帯域幅制御器がいくつかの端末システムによって共用できる方法
を示す広帯域スイッチングシステムの一部の構成図である。
図4は図1と2のシステムで使用するための広帯域制御器の構成図である。
図5は図4に示した活性度検出器モジュール用の仕様記述言語(SDL)図で
ある。
図6−1と6−2とは図4の制御器モジュール用のSDLsである。
図7は資源管理(RM)データセルの図である。
図8は図4のフィードバックモジュール用のSDLである。
図9は図4の帯域幅制御器用バッファの図である。
図10はバッファ用のSDLである。
図11はシェーパ/マルチプレクサモジュールと図6のバッファへのその接続
の構成図である。
図12−1、12−2及び12−3はシェーパ/マルチプレクサモジュール用
のSDLである。
好ましい形態としては、この発明は広帯域スイッチング網に関係し、それが端
局システム間での非同期転送データセルの伝送用の公衆スイッチング網の一部を
形成するか、それを構成するものとする。
図1を参照すると、公衆網10には複数のスイッチがあって非同期転送モード
(ATM)で動作できる。この簡単な例では、スイッチには2つのローカルスイ
ッチ12があり、各々がそれぞれの端局システム14へ接続するためのポートと
、ローカルスイッチ12と相互接続しているトランジットスイッチ16とを備え
ている。これらのスイッチと関係して、接続認可制御機能(CAC)18と動的
帯域幅制御器(DBC)20とがあり、ローカルスイッチ12の1つを介して網
に入るトラヒックを制御している。このスイッチ12はまた使用パラメータ制御
装置22を含み、端局システム14から網の入力ポート24で受けるデータセル
の優先度を動的に変更させている。
実際には、網10は多数のローカル及びトランジットスイッチ12,16と、
いくつかのDBCs20がすべて相互接続されて網を形成し、ポート24のよう
な複数のポートがあって、端局システム14のようないくつかの端局システムを
接続するのに使われている。DBC20を用いると、公衆網10は使用可能なビ
ットレート(ABR)サービスを提供でき、DBCは到来するセルで入力ポート
24に供給されるものを検出し、しかもこの検出に自動的に応答してCAC18
が指向先端局システムへセルを伝送するために帯域幅を割当てるようにしている
。一般に、端局システム14でABRサービスを求めているものは固定DBC2
0に割当てられる。各ローカルATMスイッチ12に対して1より多いDBC2
0があってよい。故障の場合には端局システムはスタンドバイしているDBC(
図示せず)へ再ルート決定できる。
データは非同期転送モード(ATM)セルの形態で伝送され、セルの各々には
48オクテットの情報フィールドがあり、それに加えて5オクテットのヘッダが
あり、そこには網自体を介して伝送できるようにする情報が含まれている。した
がって、ルート決定はセル毎の基準で制御され、複数の伝送経路と時多重スロッ
トとを採用してどんな特定のリンクにも対応する。ATMセルは、そこで、仮想
経路と仮想回路としてヘッダ情報により定義されたものを経由して伝送される。
仮想経路と仮想回路とは仮想経路識別子(VPI)と仮想チャンネル識別子(
VCI)で5オクテットヘッダ内にあるものによって識別され、5オクテットヘ
ッダは効果的に端局システム間の接続を定義していて、共通メッセージの一部を
形成するセルが同じ接続上を伝送されることになる。ABRトラヒックは公衆網
10にルート決定用セルによって入り、DBC20を介してそれらのVPIsと
VCIsとに従い、次いで、外部ルートに出ることが図1に示されている。DB
C20からは、各仮想経路と仮想チャンネル上のトラヒックはセルレート(ここ
では以後“CR”と記す)に制御されることになり、CRはCAC18によって
決められている。
別な例示構成が図2に示されている。この場合は、端局システム14Aは複数
のDBCの制御下におかれる。実際には、2つの端局システム14A,14B間
の接続は2つの公衆網10−1と10−2を介してルートが作られる。各網10
−1,10−2は自身のDBC20−1,20−2を有し、自身の接続認可制御
機能(CAC)18−1,18−2により割当てられた帯域幅に従って網に入る
トラヒックを制限する責務を負っている。各DBC20−1,20−2は現在応
用可能なCRの端局システム14Aにアドバイスをする責務を負っている。
図1及び2両図のシステムでは、DBCs20,20−1,20−2、CAC
18,18−1,18−2からの帯域幅を要求し、他方、各スイッチ12,16
へすぐには送ることができない到来データセルがあればそれをバッファする。こ
の割当てはそこでDBC20,20−1,20−2へ示され、DBCが最大CR
を送信用端局システム14へ通信する。割当ては十分な帯域幅がシステム上で使
用可能であり、端末システムへ所定帯域幅(前もって顧客により登録されたもの
)を割当てられるときにだけ発生する。
単一の動的な帯域幅制御器(DBC)をつくつかの端局システム又は信号源に
よって共用することは可能である。例えば、図3を参照して、DBC20−3が
広帯域ATMスイッチ12−3に接続され、それが網10の一部となっており、
3つの信号源14Cのトラヒックが出力バッファ28を用いて処理されている。
信号源の数でDBC20−3により処理できるものはリンクレートLによって決
まる(すなわち常に使用可能なレートを決める制御因子であるリンクレートLで
あるような信号源はそう多くあってはならない)。ソース14CからのABRト
ラヒックの高速セルレート(aggregate cell rate)はLを超えてはならない。各
ソースからのトラヒックがバースト状態であるときは、出力バッファ28が混雑
していることが多いことをこれは意見している。この状態は維持されているセル
レート(CR)フィードバックで端局システム14Cに向うものを、一般的な流
れ制御(GFC)信号で補うことによって回避でき、この信号は各信号源からの
全伝送を直ちに停止するように動作する。
動的な帯域幅制御器(DBC)が図1、2又は3の構成で関与するときであれ
ば、主たる機能は次のようになる。
第1に到来するデータセルのバッファ作用を行ない、ある時刻におけるバッフ
ァ作用の程度はセルを含む伝送によって決まり、この伝送は上述のVPIとVC
I情報によって識別される。DBCはさらに網10に送られるトラヒックを制御
すなわち“整形(シェープ)”して、その特定の伝送に現在のCRが適用可能と
なるようにし、CRが割当てられた帯域幅に依存するようにする。
割当てられた帯域幅と、したがってCRで与えられた伝送用のものとは、CA
C18(図1を見よ)によって決められるが、その基礎には伝送が続けられるル
ートの決定と、そのルート上で使用できる容量の公平な分け方の評価があり、そ
れには割当てが必要とされる所定帯域幅と活性伝送の既知数とが基礎とされる。
伝送が始まると、それがDBCで検出され、DBCが即時に停止信号と関係す
る端局システムに送る(図1を見よ)。端局システムの停止は新たに活性となる
送信用信号源がシステム10内で、CAC18が帯域を割当てて、その伝送用に
CRを得ることができるようになる前に、過負荷とならないことを確実にしてい
る。このような過負荷は一般にその伝送にとってはセル損失の原因となる。この
ことはDBCの第2の主たる機能の部分であり、言い換えれば、送られたセルレ
ートを制御する目的で端局システムへフィードバック信号を送ることである。実
際、CAC18が伝送用に新しいCRを求める度毎に、CRアドバイス信号が端
局システムへ送り戻される。この場合は、CRは零(すなわち、停止)か、CR
が端局システム14のための所定帯域幅に対応しているかのいずれかとなる。
DBCの伝送前のバッファ作用は、共働する端局システムに十分な時間を与え
て一番新しいCRフィードバックアドバイスにその出力を調整することができる
ようにするのに使われる。これは、DBC内で十分なバッファ作用があり、過剰
なセルがそのDBCとその端局システムとの間で一周遅延に少くとも等しい期間
入っていられるようにすることを意味している。もしセルが端局システム14か
らアドバイスを受けたフィードバックCRよりも大きいレートで到着し続けると
すると(例えば、CRが途中で失われたり、あるいは端局システムの故障による
)、過剰なセルはバッファのオーバーフローによってDBC内で落ちてしまうこ
とになる。
望ましいDBCではバッファしきい値を使用することによって故障許容機能を
含めることが可能である。与えられた伝送に関係する記憶されたセルがしきい値
に到達するときは、端局へのCRアドバイスフィードバックの再伝送がトリガさ
れる。この特徴は、端局システムを管理下に置いて帯域幅の非効率的な使用を妨
げる機構としても有用なものであり、故障した端末であると、契約した伝送規則
と意図的に従わないことが原因であるとに拘らず非効率的使用を妨げる。こうし
て、他の従順な端局システムへ提供されるサービスの品質に対する干渉が妨害さ
れる。実際に、DBCは網10とABRトラヒック契約を規定している。
DBC20のモジュールについて図4を参照してもっと詳細に記述して行く。
DBC20は図4に示されていて、非同期伝送されたデータセルを受けるため
の入力ポートと、スイッチング網10の部分を形成しているスイッチ12又は1
6(図1と2を見よ)上にデータセルを送るための出力とを有する離散的なユニ
ットである。このユニットにはまた別の入力34があってスイッチ12又は16
から戻されるメッセージを受け、またフィードバック出力35があって端局シス
テム14へフィードバックメッセージを送るようにしている(図1に示す)。D
BC20は離散的ユニットとして示してあるが、図4から分るようにもっと大き
なデータ処理ユニットのサブセットシステムを示す機能図となっていて、その大
部分がソフトウェア機能として実施されている。
入力30への到来セルはユーザセル流として到着し、それがまず活性度検出器
36に送られる。活性度検出器の目的は状態情報を制御器モジュール38に各受
信した伝送について用意することであり、各伝送はセルヘッダ内に含まれている
VPIとVCIによって識別される。伝送は活性度検出器36によって活性のラ
ベルがつけられるが、それは前に静止であり、また適切なVPIとVCI値とを
もつセルが端局システムから入力30へ送られることを条件としている。活性度
検出器36とセルヘッダの開始との同期はセルヘッダ内に含まれる誤りチェック
フィールドを用いて行なうことができる。もし前に活性であって、ある時間tに
わたって適切なVPIとVCIとの値が検出されなかったときは、伝送は不活性
状態と考えられる。誤りチェックフィールドは冗長度を与え、それによって誤り
チェックがヘッダ情報上で実行できる。したがって、ヘッダ誤りチェックフィー
ルドを用意する主たる理由は、ヘッダ情報が正しいことを確実にするためであり
、それによって、セルが誤ったアドレスへ送られないことを確かにする。
活性度検出器36はタイマと状態テーブルとを各VPI/VCI値対について
維持している。望ましいのは、tが数秒となるように設定されて、活性−不活性
−活性の変遷で、与えられたVPI/VCI値対が数ミリ秒オーダーのものが検
出されずに残り、それによって伝送がこういった条件下で活性状態に留まってい
ることを示すようにする。これにはDBC20によってCAC18へ送られるメ
ッセージの頻度を低下させるという効果があり、それが網の利用を幾分低下させ
るという負担がある。
活性度検出器36の別な機能は、制御器38から“開始セル計数(カウント)
”信号を受けた後の時間帯での伝送のためのセルを計数するというものである。
この情報は例えば課金用に使用できるし、また制御器38によっても受けた伝送
の現実のセルレートを評価するためにも使える。
活性度検出器用の擬似コードを次にリストしてあり、これに対応するSDLを
図5に示す。
到来するユーザ(使用者)セル流に関する限りは、活性度検出器36は到来す
るセル流の各セルヘッダ内のVPI/VCI値を読んで、この情報を使って状態
テーブルを更新し、そこに各VPI/VCI値対を維持する。制御器38との通
信に関する限り、検出器36はいずれかのVPI/VCI値対の状態の変化につ
いて制御器に知らせる。制御器はタイマ値tの使用を活性度検出器に知らせる。
好ましくはtの同じ値が全てのVPI/VCI値対として使用されるのがよい。
セル計数情報がタイマの各費消の終りに活性度検出器36により制御器に送られ
る。
入力30に到着するユーザセル流のセルは遅延なしにバッファモジュール40
に送られ、そこでセルが先入れ先出し(FIFO)バッファ待ち行列内に記憶さ
れる。各行列は与えられたVPI/VCI値対をもつセルで構成されている。検
出器36はセル形式を特定しない。したがって、いずれかのデータセルの到着が
検出されて、VPI/VCI値対と関係する活性状態に潜在的影響をもたらすこ
とができ、それは制御又は管理セルの存否とは独立したものである。バッファさ
れたセルはバッファ40からシェーパ・マルチプレクサモジュール42に送られ
てから後に、出力32を経てATMスイッチに送られる。バッファとシェーパ/
マルチプレクサモジュール40,42の動作は後にもっと詳しく述べる。それま
での間は、バッファモジュールが制御器の信号を送ることができること、それが
いずれかのバッファ待ち行列が所定のバッファ充満しきい値に到達したときであ
ることを述べておくにとどめる。シェーパ・マルチプレクサモジュール42はバ
ッファモジュール40からセルを移動させ、しかもそれらの指向先へ向わせて送
る責務を負う。そこにはマルチプレクサ機能が含まれ、またシェーパは各VPI
/VCI値対に対するCR値を記憶して、出力から送られたセル流が整形されて
、それぞれの経路の容量で各伝送用に網を通り、割当てられた帯域幅が決まるも
のが超過しないことを確かにしている。
制御器38はフィードバックメッセージで網からのものを入力34でまた制御
器38自身からのものを受けるためのフィードバックモジュール44を制御して
、出力35を経て端局システム14へ前方伝送するようにしている。バッファと
、シェーパ/マルチプレクサと、フィードバックモジュール40,42,44の
機能は後に詳述する。制御器38をまず考慮する。
制御器38の目的はCACに信号を送ることであり、与えられたVPI/VC
I値対によって識別されたABR形式伝送が割当てられたもしくは再度交渉で決
まったシステム内の帯域幅をもつべきことを知らせる。この実施例では、制御器
38は停止信号をフィードバックモジュール44を経由して端末システムへ送り
、それを活性度検出器36が端局システムは活性になっていることを検知すると
すぐにする。
CAC18は次に帯域幅要求を送る。これが端局システムと関係する所定の帯
域幅に対する要求としてCAC18によって解釈される。もしこの帯域幅が認め
られないときには端局システムは停止状態に保たれ、DBCによってすでに受信
されたセルがバッファされ(シェーパモジュール42をレート零に設定すること
による)、またタイマがどのくらい長期にバッファされるかを監視するために始
動する。
CAC18は定期的に(好ましくはシェーパによってセルがバッファされる最
大時間よりほんの少し短い期間で)求められている帯域幅を見つけるようにし、
それをDBCに差出し、そこで今度はフィードバックモジュール44を経由した
信号の形式で端局システムに差出すようにする。端局システム14が帯域幅の差
出しを採り上げると、その帯域幅が割当てられ、そしてシェーパが割当てられた
帯域幅に対応するCRを告知される。CAC18が帯域幅を見付けられないとき
は、他の端局システムから帯域幅割当てを消して割当てに十分な帯域幅を得るこ
とができる。CACで使用するための適当な帯域幅バランス用技術を後述する。
タイマが帯域幅が割当てできる前に費消してしまうと、DBC内(バッファ内
)に保持されていたセルが消去される。この場合は、端局システムはこれもまた
タイマをもっているのでセルが消去されたことを知り、所定時間内にCRが送り
戻されなければ、帯域幅が割当てできなかったこと、またいくつかのセルで停止
信号受信前に送られたものが消去されたことが推定される。
もしCAC18が帯域幅を消す必要があれば、全体の帯域幅が消されて、端局
システムは上述のように停止される。
帯域が割当てられる前にセルを検出するという代りとなる戦略については、C
AC18が端局システムを連続してポーリングして帯域幅をDBCを経て端局シ
ステムに差出させる(端局システムによって必要とされる所定レベルにまで)。
端局システムが伝送を開始したときは、帯域幅が割当てられる。
このポーリングと、差出しと受理とのプロセスは端局システムが上述のように
停止してしまった後に伝送を再始動させるのに使用できる。
上述のように、制御器38はバッファが与えられたVPI/VCI値対に対し
て充満し、与えられたしきい値に到達したときにバッファモジュール40から信
号を受取るようにもなっている。この信号は制御器38がフィードバックモジュ
ール44に指令を送っていわゆる資源管理(RM)セルを発行するようにする。
これについては後に詳述する。制御器38はまた各新しい伝送(新しいVPI/
VCI値対によって識別される)が確立されたときにDBC識別子を受取っても
よく、このDBC識別値はCACから受取られる。代って、DBCは何も供給さ
れないときには欠陥識別子を用いることができる。
制御器用の擬似コードは次のようになる。
制御器用のSDLsは図6−1と6−2に示されている。
制御器38はDBC、VPI/VCI識別値対をフィードバックモジュール4
4に書込むようにされている。また、フィードバックモジュール44に指令して
、特定のVPI/VCI値対に対する資源管理コマンドを発行させるようにもさ
れている。この指令にはまた適切なCR対T,τ(Tは平均セル到着間時間で、
τはバースト許容値(公差)である)を含んでいてよい。1つのRMセル内で特
定された値の一回だけの変更が各新しいPVI/VCI値対に対して送られるこ
とに注意することを要し、それがCACがCR値を更新する度に行なわれる。一
般に、これは毎30秒以上毎に1度というのが公衆網についてされ、DBC20
内の活性度検出器の感度設定に依存している。必要とされるフィードバック制御
帯域幅は比較的小さくできることになる。擬似コードから見とれるように、制御
器38はバッファ充満しきい値が特定のVPI/VCI値対をもつセルによって
到達されたときはいつでもバッファモジュール40から信号を受取る。
活性度検出器36とのインターフェースはすでに述べた。
フィードバックモジュール44の目的を次に簡単に述べる。
上述のように、フィードバックモジュール44は、現在のCR値(制御器38
により信号を送られるところによる)を出力35を経て端局システムへ送る。C
Rは図7に示した資源管理セルを用いて伝送される。適宜、このセルの1つのフ
ィールドがDBC識別値であり、それが端局システム14(図1を見よ)をして
端局システム相互間の経路内で異なるDBCs(例えば図2に示したDBCs2
0−1と20−2とである)からのCR装置間の区別ができるようにするのに使
用される。このDBC識別フィールドは図7でフィールド50としてある。CR
はフィールド52内に置かれる。このRMセルは、他のセルのように、5オクテ
ットヘッダをもち、そこにはPTフィールド54があり、このセルが資源管理(
RM)セルであることを示している。
使用の際には、DBC識別値は固定されず、与えられたVPI/VCI値対に
対して網を介した伝送路の設定時に選定することが提案されている。これはCA
C18が各VPI/VCI値対に対してDBC識別子に対す値を指定し、またフ
ィードバックモジュール44が(DBC、VPI/VCI)識別子対のテーブル
を維持していることを意味している。例えば、図2では、公衆網10−1は与え
られたVPI/VCI対に対するDBC識別子を選定し、この情報を前方送りし
て、公衆網10−2が同じ値を選定しないようにする(例えば、公衆網10−1
は識別子1を指定し、公衆網10−2は識別子2をという具合である)。DBC
識別子値はフィードバックモジュール44内に保存されているテーブル内に記憶
される。
RMセル(図7を見よ)内のCRフィールド52はCACからのCRアドバイ
スを含み、平均セル到着間時間Tにバースト許容値(公差)(τ)を加えたもの
とされている。
フィードバックモジュール44の動作は制御器38によってトリガされ、(a
)新しいCRがCAC18によってアドバイスされたときと、(b)バッファモ
ジュール46内のバッファ充満レベルでいずれかのVPI/VCI値対と対応す
るものがバッファ充満しきい値を超えたときとで行なわれる。資源管理(RM)
セルは次の端局システムに送られる。
フィードバックモジュール44に対する擬似コードは次のようなもので、対応
するSDLは図8に示されている。
次にバッファモジュール40について考慮する。
バッファモジュールは図9に詳細に示されている。その目的はセル内に含まれ
ているVPI/VCI値対に基づいて到来するデータセルを記憶することである
。セルのバッファをすることは端局システム14(図1)にモジュール44から
のフィードバック信号に応答する時間を与えることである。バッファモジュール
40の別な機能は、バッファ充満しきい値に到達したときに制御器38に信号を
送り、端局システムがフィードバック信号に応答していないこと(これは今度は
制御器38がCRを端局システムに、上述のように、再送することである)を示
す。
バッファモジュール40は、与えられたVPI/VCI値対に対する最大バッフ
ァ割当てが超過したときに、受領したセルを落す。これはバッファオーバーフロ
ーによって行なわれる。
DBC20のスイッチングシステム10へのアクセス制御に必要とされるバッ
ファの大きさ(サイズ)は比較的小さくできる。例えば、DBC20は150M
bit/sの全ての信号源からの組合せ入力レートを所有しているとすると、か
りに端局システムへの遅延が100μsであれば、CR値が変更するときは期間
中35セルよりも少いことになる。
共用メモリ領域56のサイズは主としてバースト許容内での変化にあてられ、
その理由はこのレートの変更は過剰セル到着の少数だけ(例えば約35セル)を
もたらすからである。それぞれのVPI/VCI値対に指定された固定のセル位
置は図9の参照番号56で示されている。これらの位置にあるセルは複数の待ち
行列の前面のセルを表わし、各待ち行列はその自身のVPI/VCI値対がある
。言い換えると、この待ち行列は図9において水平に走るように目視化すること
ができ、前面セルは右側にある。バッファモジュール40に到着するセルは先入
れ先出し(FIFO)順で行列に入れられる。
シェーパ/マルチプレクサモジュール42のシェーパ部から適切な信号が受か
るときは、バッファモジュール40からセルが消される。バッファモジュール擬
似コードによる定義に従うところであり、コードを次に示す。
対応するSDLは図10に示す。
ここで図4および図11を参照すると、シェーパ/マルチプレクサモジュール
42はバッファモジュール40からセルを移動して、それらを網スイッチを介して指
向先に送信するように動作する。モジュール42は2つの部分、すなわちマルチプ
レクサ60およびシェーパ62を有する。シェーパ62は各VPI/VCI値対に対し
て一定に保たれるセル速度(CR)およびタイマを維持する。
出力32に供給されるセル流はシェーパによって形成され、その結果バースト許
容値(公差)τを越えないバーストは、シェーパ62によって遅延されずに通過す
る。しかしながら、異なるVPI/VCI値対によって表される幾つかの伝送は
同期してバースト状態にあるときに、マルチプレックス機能はセルを遅延するこ
とができる。この場合、マルチプレクサ60は各活性VPI/VCI値対をDBC
の帯域幅の公平な分け前に割当てる。マルチプレクサ60はこれをラウンドロビン
方法で活性VPI/VCI値対をポーリングすることによって行う。セルでレー
ト間隔Tに等しいかそれよりも長い期間の間待機しているものが、より高い優先
度である“cell must go(セル進むべし)”の値でフラグを立てられる。マルチ
プレクサは、これらのセルを最初にピックアップする(図11参照)。バースト
許容信頼値よりも長いバーストが到達するとき、セルはシェーパ機能によって待
機しなければならなくなる。シェーパ/マルチプレクサモジュール42の詳細な動
作は以下の手順から明白になるであろう:−
CAC18が制御器38から帯域幅の要求を受取るとき、それは最初に所定の最小
の帯域幅を満たすのに十分な帯域幅を得られるか否かを判断しなければならない
。どのくらい長く呼がバッファされてきたかを監視するタイマが費消しようとす
るときまで、十分な帯域幅が得られないときは、以下に記載されているように、
帯域幅は他のユーザから“略奪”される。割当てられた帯域幅の確認がそこで制
御器38へ送られ、それは端局システムに対する帯域幅の割当てをフィードバック
モジュール44を介して送る。
DBC20が特定の伝送に対して割当てられた帯域幅の変更を要求するとき、C
ACは網内のその他のトラヒックを制御して、網容量を最も効果的に使用しなけ
ればならないことが理解されるであろう。次に、トラヒックの再平衡化(rebalan
cing)の課題を克服する接続認可制御方法に関して説明する。
ここで2つの接続認可制御方法を記載する。この2つの方法はトラヒックの再
平衡化の課題を取扱っている。言い換えると、伝送が静止しているかまたは新し
く活性になるとき、その他の制御メッセージ数がその他の伝送のために生成され
る必要があるかを判断することが必要である。本発明の目的は、制御メッセージ
の数を可能な限り少なくすることである。次に記載される方法は概して、所定の
帯域幅を必要とせず、また帯域幅の異なるレベルを許容できるシステム上のその
他のトラヒックに応用される。
第1の方法は、実際の再平衡化を含まない比較的に簡単な接続認可制御方法に
関する。この方法では、新しい活性伝送(VPI/VCI値対)は、単一の一定
に保たれたセルレート(CR)で行われ、そのセルレートは伝送が再び静止する
まで維持される。その後伝送が再び行われるときのみ、異なるCRで伝送される
。これは、一方のVPI/VCI値対に対する静止信号が、その容量を共用して
いた他方のVPI/VCI値対に対して制御信号を生成しないことを意味する。
これは、(i)第1の新しい活性接続に全使用可能容量の半分の実効容量を与え
ること;(ii)次の新しい活性接続に残留容量の半分の実効容量を与えること;(i
ii)次の新しい活性接続にさらに残留した容量の半分の実効容量を与えること;
以下同様に続く、を含む充填方法と組合わされる。この方法は、VPI/VCI
値対によって識別される全ルートにリンクごとに適用され、最小実効容量を越え
た方がDBC20にフィードバックされるCRの決定子である。
したがって、一方のVPI/VCI値対を有する新しい活性信号は、容量を共
用している他方のVPI/VCI値対に対して制御信号を生成しない。
VPI/VCI値対が活性検出器36(図4参照)において活性状態を維持する
限りはユーザが網上で大きい実効容量を維持できるとするようにDBC20を設計
し、またカスタマ(顧客)によって生成されるセルレートが有効な帯域幅の値に
近くなる(上記の活性検出器のセル係数機能に関連している)ので、比例増大す
る負荷に対してユーザが課金されるようになっている限り、ユーザは大きい有効
帯域幅を保持することができる。
この方法は、十分に長い期間にわたって、ユーザが機構上より少ない容量を与
えられないという点でユーザに対して公平である。
しかしながら、ある環境では、比較的大きい帯域幅の割当てを確保できるユー
ザ数を増加することが望ましく、これは次の第2の変形方法によって生成するこ
とができる。
この場合、根本原理は、活性信号が他方のVPI/VCI値対に対して制御信
号を生成するとき、その信号をリンクごとに1つのみに制限する、すなわち最も
豊かな(最大容量)VPI/VCI値対にすることである。これは、制限された
再平衡方法または“最も豊かなもののみを採る(take-only-from-the-richest)”
(ロビンフッド)方法と記載することができる。
これは次の例を満たす方法で最もよく説明することができる:−
(i) 第1の新しい活性VPI/VCI値対は、全使用可能容量の半分に等し
い実効容量を割当てられる段階;
(ii) 次の新しい活性接続は、残留容量の半分と、第1のVPI/VCI値対
の5分の1の実効容量(すなわち、最大電流)との和を割当てられる段階;
(iii)次の新しい活性接続は、残留容量の半分と、現在の最大実効容量の5分
の1との和を割当てられる段階;以下同様に続く。
このプロセスを説明するために、100Mbit/sの容量を有する単一のリンクを
想定する。上記の段階から次の例示的段階が生成される;−
(i) 第1の新しい活性VPI/VCI値対は50Mbit/sを得て、50Mbit/s
が
残留する段階;
(ii) 次のVPI/VCI値対は、残留有効容量の半分(25Mbit/sよりも大
きい)と、第1のVPI/VCI値対から5分の1の実効容量を得て、第1の新
しい活性VPI/VCI値対は40Mbit/sを、第2の新しい活性VPI/VCI
値対は35Mbit/sを得ることになる段階;
(iii)次のVPI/VCI値対は、12.5Mbit/sよりも多い残留実効容量の
半分と、第1のVPI/VCI値対の5分の1の実効容量との和を得て、第1の
新しい活性VPI/VCI値対は32Mbit/sを有し、第2の新しい活性VPI/
VCI値対は40Mbit/sを有し、第3の新しい活性VPI/VCI値対は20.
5Mbit/sを有することになる段階、以下同様に続く。
ここでユーザの大半が大きい容量を得ているが、1つのみの余分の制御メッセ
ージがリンクへ送られることに注意すべきである。したがって制限された再平衡
化または“ロビンフッド”方法が使用される。
この方法を多くのリンクを有するルートに対して拡張するために、上記のプロ
セスはリンクごとに繰り返される。どのリンクが最小実効容量を生ずるかという
ことが、DBCへ送り返されるCR値の決定子である。ここでCACは、この実
効容量の値を使用して、このリンク上で残留有効容量の半分を取ることによって
それをリンクごとに割当て、必要とされる余分のメッセージは、リンクにおける
最も豊かなVPI/VCI値対から得られる。その結果、これはリンクごとに多
くとも1つの追加の制御メッセージを生成する。静止信号は依然として追加の制
御メッセージを生成しない。
この方法はさらに、他方が活性になるとき、あるユーザが非常に大きい容量を
保持できなくする。加えて、トラヒックの再平衡化の複雑さを最小に維持する一
方で、可能な限り多くのユーザが合理的に大きい容量を与えられる。
概括すると、非同期に転送されるデータセルをスイッチする広帯域スイッチン
グシステムが提供され、動的広帯域制御器(DBC)がシステムの入力ポートへ
のデータセルの供給を制御し、データセルは多数の送信端局システムによって供
給される。
端局システムがデータセルを伝送し始めるとき、DBCは到来するセルの存在
を検出し、システムの一部分を形成しているCACから帯域幅を要求する。
スイッチングシステムは、入口に接続された多数の信号源をそれぞれの最小の
帯域幅、および好ましくは最大遅延時間に関係付けた表を記憶する。入力ポート
の信号源の1つからのセルの到来を検出するとき、DBCは相対的帯域幅に対す
る要求信号をCACへ送信し、少なくとも最小の帯域幅が割当てられるまでセル
の伝送を遅延する。通常この遅延は、入力ポートへセルレートインジケータ信号
を送り戻して、源を停止モードにする。各最大遅延時間の前に帯域幅の割当てが
行われないとき、その他の信号源から帯域幅を略奪することによって帯域幅は割
当てられる。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項
【提出日】1997年5月2日
【補正内容】
請求の範囲
1.各信号源へ接続するための少なくとも1つの入口と、受信システムへ接続す
るのための少なくとも1つの出口と;入口から出口への情報を搬送する非同期に
転送されたデータセルのための少なくとも1つのスイッチと、該スイッチを介し
て入口と出口との間の接続を受け入れて確立するシステム制御手段と、信号源へ
の伝送のために入口へインジケータ信号を送り戻し、信号源から入口へ供給され
た到来セルを検出し、かつこのセル検出に自動的に応答して、出口へセルを伝送
するための所定の帯域幅にシステム制御手段を割当てる帯域幅制御手段と;所定
の帯域幅を信号源と関係付ける表を記憶するように構成された表記憶手段とを有
し;帯域幅制御手段が、検出されたセルの信号源を認識して検出されたセルと関
係している所定の帯域幅を識別する手段を有し、さらに前記セル検出に応答して
、所定の帯域幅が有効でないとき、入口と出口との間で有効な帯域幅を周期的に
検査し、入口へフィードバック信号を送って、信号源がそれを受信すると、前記
所定の帯域幅を割当てるか、または再び割当てるまで信号源による別のセル供給
を停止し、再作動フィードバック信号を入口へ送り、信号源がそれを受信すると
、信号源が入口へのセル供給を再び開始するように動作可能である広帯域スイッ
チングシステム。
2.前記インジケータ信号がセルレートインジケータ信号であることを特徴とす
る請求項1記載のシステム。
3.前記帯域幅制御手段が、伝送の開始時に信号源から最初に受信されたセルを
遅延し、次に所定の帯域幅の前記割当てを行うように構成されていることを特徴
とする請求項2記載のシステム。
4.表がさらに最大伝送遅延時間を信号源と関係付けることと、帯域幅制御手段
が少なくとも前記最大遅延時間が終了する前にシステム制御手段によって前記所
定の帯域幅を割当て、それに応答して、割当てられた帯域幅と通信するセルレー
トで前記セルレートインジケータ信号を信号源への伝送用の入口へ供給するよう
に構成されていることを特徴とする請求項3記載のシステム。
5.前記帯域幅制御手段が信号源へ、その信号源と関係している所定の帯域幅よ
りも低いレベルで帯域幅を割当て、さらに入口で受信されたセルの優先度を格下
げして、スイッチに供給される格下げしていないセルの帯域幅が割当てられた帯
域幅を越えないように構成された請求項1記載のシステム。
6.前記帯域幅制御手段が、最大のセルレート値を認識された信号源への伝送用
の入口へ伝送して、入口へのセル供給の最大許容レートを信号源へ示すように構
成されたフィードバック手段を含むことを特徴とする請求項2記載のシステム。
7.前記帯域幅制御手段が、特定の信号源が静止していると判断されたときに、
システム制御手段によってその信号源からセルの帯域幅の割当てを自動的に解除
するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項記載の
システム。
8.前記帯域幅制御手段が、帯域幅をセルに割当て終わるまで、スイッチへのセ
ルの伝送を遅延するバッファを含む請求項1乃至7の何れか1項記載のシステム
。
9.前記フィードバック手段が、停止指令を入口へ伝送し、信号源がそれを受信
し、信号源からセルの受信が検出されたときに入口へのセル供給を止めるように
信号源に指令して、その信号源から帯域幅がセルに割当てられないように構成さ
れた請求項6記載のシステム。
10.前記帯域幅制御手段が、セルを遅延する期間を測定するタイミング手段を
含むことを特徴とする請求項4記載のシステム。
11.前記セルが所定の期間の間遅延された後でバッファからセルを検出するセ
ル検出手段を含むことを特徴とする請求項10記載のシステム。
12.広帯域スイッチングシステムを動作して、該システムの入口から少なくと
も1つのスイッチを介してシステムの出口へ非同期に転送されるデータセルを搬
送する情報を伝送する方法であり、所定の帯域幅を入口へ接続可能な信号源と関
係付ける情報を記憶することと、入口で前記源からの到来セルを検出することと
、その検出に自動的に応答して、前記帯域幅を割当てるシステムの要求信号を供
給することと、前記所定の帯域幅がシステムで割当てられていないときに、出口
へのセルの伝送を選択的に遅延し、続いて割当てを行うときにセルを割当てるこ
とと、有効な帯域幅が所定の帯域幅をよりも狭くなるとき所定の帯域幅の割当て
を解除することと、有効な帯域幅を周期的に検査して、所定の帯域幅を信号源へ
再び割当てることができるか否かを判断することとを含む方法。
13.前記フィードバック信号を入口へ伝送して、信号源を停止モードにするこ
とによって遅延を行う請求項12記載の方法。
14.前記フィードバック信号がセルレートインジケータ信号である請求項13
記載の方法。
15.それぞれの信号源への接続するための少なくとも1つの入口と、受信シス
テムへ接続するのための少なくとも1つの出口と;入口から出口への情報を搬送
する非同期に転送されたデータセルのための少なくとも1つのスイッチと、該ス
イッチを介して入口と出口との間の接続を受け入れて確立するシステム制御手段
と、信号源への伝送のために入口へインジケータ信号を送り戻し、信号源から入
口へ供給された到来セルを検出する帯域幅制御手段とを有し;自動的に、所定の
帯域幅が信号源から出口へセルを伝送するのに有効であることを判断し、前記イ
ンジケータ信号を使用してこの帯域幅を信号源へ供給し;さらに有効な帯域幅が
所定の帯域幅よりも広くなったり狭くなったりするときに帯域幅の信号源への割
当てを解除して、再び割当てるように構成された広帯域スイッチングシステム。
16.それぞれの信号源への接続するための少なくとも1つの入口と、受信シス
テムへ接続するのための少なくとも1つの出口と;入口から出口への情報を搬送
する非同期に転送されたデータセルのための少なくとも1つのスイッチと、該ス
イッチを介して入口と出口との間の接続を受け入れて確立するシステム制御手段
と、識別された受信システムと関係している所定の帯域幅の値を記憶する手段と
、前記所定の帯域幅の値に対応する帯域幅レベルで信号源からセルへの帯域幅が
有効でないときに、信号源停止フィードバック信号を信号源へ送るように構成さ
れ、それによって前記帯域幅レベルが有効なときのみ、信号源が入口を介してセ
ルを送ることができる広帯域スイッチングシステム。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF
,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,
SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S
Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD
,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ
,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ,
DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I
S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LR
,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,
MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,S
D,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT
,UA,UG,US,UZ,VN
(72)発明者 スミス、アブリル・ジョイ
イギリス国、オーエックス3・7エイチエ
ル、オックスフォード、ヘディントン、
ザ・スレイド 55
(72)発明者 アダムス、ジョン・レオナルド
イギリス国、アイピー11・9エヌゼット、
サフォーク、フェリックストウ、ケスウィ
ック・クローズ 24
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.各信号源へ接続するための少なくとも1つの入口と、受信システムへ接続す るのための少なくとも1つの出口と;入口から出口への情報を搬送する非同期に 転送されたデータセルのための少なくとも1つのスイッチと、該スイッチを介し て入口と出口との間の接続を受け入れて確立するシステム制御手段と、信号源へ の伝送のために入口へインジケータ信号を送り戻し、信号源から入口へ供給され た到来セルを検出し、かつこのセル検出に自動的に応答して、出口へセルを伝送 するための所定の帯域幅にシステム制御手段を割当てる帯域幅制御手段と;所定 の帯域幅を信号源と関係付ける表を記憶するように構成された表記憶手段とを有 し;帯域幅制御手段が検出されたセルの信号源を認識して、検出されたセルと関 係している所定の帯域幅を識別する手段を有し、前記セル検出に応答して、入口 へフィードバック信号を送って、信号源がそれを受信すると、前記所定の帯域幅 を割当てるまで信号源によるセル供給を停止するように動作可能である広帯域ス イッチングシステム。 2.前記インジケータ信号がセルレートインジケータ信号であることを特徴とす る請求項1記載のシステム。 3.前記帯域幅制御手段が、伝送の開始時に信号源から最初に受信されたセルを 遅延し、次に所定の帯域幅の前記割当てを行うように構成されていることを特徴 とする請求項2記載のシステム。 4.表がさらに最大伝送遅延時間を信号源と関係付けることと、帯域幅制御手段 が少なくとも前記最大遅延時間が終了する前にシステム制御手段によって前記所 定の帯域幅を割当て、それに応答して、割当てられた帯域幅と通信するセルレー トで前記セルレートインジケータ信号を信号源への伝送用の入口へ供給するよう に構成されていることを特徴とする請求項3記載のシステム。 5.前記帯域幅制御手段が信号源へ、その信号源と関係している所定の帯域幅よ りも低いレベルで帯域幅を割当て、さらに入口で受信されたセルの優先度を格下 げして、スイッチに供給される格下げしていないセルの帯域幅が割当てられた帯 域幅を越えないように構成された請求項1記載のシステム。 6.前記帯域幅制御手段が、最大のセルレート値を認識された信号源への伝送用 の入口へ伝送して、入口へのセル供給の最大許容レートを信号源へ示すように構 成されたフィードバック手段を含むことを特徴とする請求項2記載のシステム。 7.前記帯域幅制御手段が、特定の信号源が静止していると判断されたときに、 システム制御手段によってその信号源からセルの帯域幅の割当てを自動的に解除 するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項記載の システム。 8.前記帯域幅制御手段が、帯域幅をセルに割当て終わるまで、スイッチへのセ ルの伝送を遅延するバッファを含む請求項1乃至7の何れか1項記載のシステム 。 9.前記フィードバック手段が、停止指令を入口へ伝送し、信号源がそれを受信 し、信号源からセルの受信が検出されたときに入口へのセル供給を止めるように 信号源に指令して、その信号源から帯域幅がセルに割当てられないように構成さ れた請求項6記載のシステム。 10.前記帯域幅制御手段が、セルを遅延する期間を測定するタイミング手段を 含むことを特徴とする請求項4記載のシステム。 11.前記セルが所定の期間の間遅延された後でバッファからセルを検出するセ ル検出手段を含むことを特徴とする請求項10記載のシステム。 12.広帯域スイッチングシステムを動作して、該システムの入口から少なくと も1つのスイッチを介してシステムの出口へ非同期に転送されるデータセルを搬 送する情報を伝送する方法であり、所定の帯域幅を入口へ接続可能な信号源と関 係付ける情報を記憶することと、入口で前記源からの到来セルを検出することと 、その検出に自動的に応答して、前記帯域幅を割当てるシステムの要求信号を供 給することと、前記所定の帯域幅がシステムで割当てられていないときに、出口 へのセルの伝送を選択的に遅延し、続いて割当てを行うときにセルを割当てるこ ととを含む方法。 13.前記フィードバック信号を入口へ伝送して、信号源を停止モードにするこ とによって遅延を行う請求項12記載の方法。 14.前記フィードバック信号がセルレートインジケータ信号である請求項13 記載の方法。 15.それぞれの信号源への接続するための少なくとも1つの入口と、受信シス テムへ接続するのための少なくとも1つの出口と;入口から出口への情報を搬送 する非同期に転送されたデータセルのための少なくとも1つのスイッチと、該ス イッチを介して入口と出口との間の接続を受け入れて確立するシステム制御手段 と、信号源への伝送のために入口へインジケータ信号を送り戻し、信号源から入 口へ供給された到来セルを検出する帯域幅制御手段とを有し;自動的に、所定の 帯域幅が信号源から出口へセルを伝送するのに使用可能であることを判断し、前 記インジケータ信号を使用してこの帯域幅を信号源へ供給するように構成された 広帯域スイッチングシステム。 16.それぞれの信号源への接続するための少なくとも1つの入口と、受信シス テムへ接続するのための少なくとも1つの出口と;入口から出口への情報を搬送 する非同期に転送されたデータセルのための少なくとも1つのスイッチと、該ス イッチを介して入口と出口との間の接続を受け入れて確立するシステム制御手段 と、識別された受信システムと関係している所定の帯域幅の値を記憶する手段と 、前記所定の帯域幅の値に対応する帯域幅レベルで信号源からセルへの帯域幅が 使用可能でないときに、信号源停止フィードバック信号を信号源へ送るように構 成され、それによって前記帯域幅レベルが使用可能なときのみ、信号源が入口を 介してセルを送ることができる広帯域スイッチングシステム。
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