KR100392817B1 - Parallel inverse multiplexing method and system for large capacity switching - Google Patents

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KR100392817B1 KR10-2001-0047498A KR20010047498A KR100392817B1 KR 100392817 B1 KR100392817 B1 KR 100392817B1 KR 20010047498 A KR20010047498 A KR 20010047498A KR 100392817 B1 KR100392817 B1 KR 100392817B1
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최익성
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이범철
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Abstract

1.청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. Technical field to which the invention described in the claims belongs

본 발명은 대용량 스위칭 시스템을 위한 병렬 역다중화 시스템, 방법 및 컴퓨터 기록매체에 관한 것임.The present invention relates to a parallel demultiplexing system, method and computer record carrier for a large capacity switching system.

2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제2. Technical problem to be solved by the invention

본 발명은, 다수의 세부경로(또는 플래인)을 이용하면서도 전송용량 증가와 고장감내 기능을 향상시키기 위해 제한된 지연시간내에 다수의 셀 또는 패킷을 재정렬하는 고속 병렬 역다중화 시스템과 방법 및, 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.The present invention provides a fast parallel demultiplexing system and method for rearranging a plurality of cells or packets within a limited delay time to increase transmission capacity and improve fault tolerance while using a plurality of detailed paths (or planes), and to implement the same. To provide a computer-readable recording medium that records a program to do so.

3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention

본 발명의 병렬 역다중화 시스템은 디지털 전송자료를 트리구조로 셀을 연결하고 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀에 해당하는 세부경로로 병렬 분배하여 전송하는 셀 분배부와, 상기 트리구조인 셀을 상기 트리순회방법으로 탐색하여 병렬로 재조립하는 셀 재조립부를 포함한다.The parallel demultiplexing system of the present invention comprises a cell distribution unit for connecting digital transmission data to a tree structure in a tree structure and using a predetermined tree traversal method to divide and transmit the data in parallel to detailed paths corresponding to each cell, and a cell having the tree structure. And a cell reassembly unit for reassembling in parallel by searching for the tree traversal method.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

본 발명은 ATM AAL계층의 역다중화, 병렬 다중 플레인 스위칭 시스템 등 다수의 저용량 세부경로를 이용하는 대용량 스위칭 시스템에 이용됨.The present invention is used in a large-capacity switching system using a plurality of low-capacity detailed paths such as demultiplexing of ATM AAL layer and parallel multiple-plane switching system.

Description

대용량 스위칭을 위한 병렬 역다중화 시스템 및 그 방법{PARALLEL INVERSE MULTIPLEXING METHOD AND SYSTEM FOR LARGE CAPACITY SWITCHING}PARALLEL INVERSE MULTIPLEXING METHOD AND SYSTEM FOR LARGE CAPACITY SWITCHING

본 발명은 대용량 스위칭 시스템을 위한 병렬 역다중화 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 셀을 트리구조로 연결하여 각 셀에 전송될 세부경로로 분배하고, 셀을 다수의 세부경로를 통해 전송하여 재구성함으로써 고속 대용량 통신을 구현하는 역다중화 시스템, 방법 및 이를 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램 제조물에 관한 것이다.The present invention relates to a parallel demultiplexing system for a large-capacity switching system, and more particularly, by connecting cells in a tree structure and distributing them into detailed paths to be transmitted to each cell, and transmitting and reconfiguring the cells through a plurality of detailed paths. A demultiplexing system, method, and computer program product for implementing the same are described.

일반적으로, 역다중화 기술은 저가의 전송 및 스위칭 시스템에 채용되어 보다 광대역 시스템을 구현하는 기술로서 전송자료를 다수개의 세부경로(subpath)로 분배하여 셀(cell) 또는 패킷(packet)을 전송하는 과정과 그 전송된 셀 또는 패킷을 다시 순서대로 재조립하는 과정으로 구성된다.In general, demultiplexing technology is a low-bandwidth transmission and switching system that implements a wider bandwidth system. The process of transmitting a cell or packet by distributing transmission data into a plurality of subpaths. And reassembling the transmitted cells or packets in order.

이러한 역다중화 기술로는 MP(multilink point-to-point protocol), 병렬 ATM 스위치, 패킷 스트리핑(packet striping), CCITT H.221(channel aggregation method for video conferencing), IMA(inverse multiplexing for ATM), SCIMA(switched connection inverse multiplexing for ATM), AFR(advanced frame recovery) 등이 사용되고 있다.Such demultiplexing technologies include multilink point-to-point protocol (MP), parallel ATM switches, packet striping, channel aggregation method for video conferencing (CITT H.221), inverse multiplexing for ATM (IMA), and SCIMA. (switched connection inverse multiplexing for ATM) and advanced frame recovery (AFR) are used.

최근에는 스위칭 시스템의 전송용량 증가를 위해 다수의 스위칭 플래인(또는 세부경로)를 사용하는 역다중화 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 역다중화는 주어진 전송자료를 서로 다른 다수의 세부경로로 전송하므로 각 세부경로에 따라 상이한 전송시간을 갖는 큰 셀 지연변이(cell delay variation; CDV)현상이 발생하는 문제가 있어 왔다.Recently, demultiplexing studies using multiple switching planes (or detailed paths) have been actively conducted to increase transmission capacity of switching systems. However, since demultiplexing transmits a given transmission data in a plurality of different detailed paths, there has been a problem that a large cell delay variation (CDV) phenomenon with different transmission times occurs according to each detailed path.

이러한 문제를 해결하기 위해, 미국특허 제5,875,192호는 점대점(Point-to-Point) 자료 스트림(stream)을 다수의 물리링크로 한번씩 교대로(round-robin) 전송하는 동기식 역다중화 시스템을 제안하고 있다. 이 역다중화 시스템은 셀순서를 재구성하기 위한 정보를 지닌 별도의 ICP(IMA control protocol)를 각 IMA 프레임에 삽입하여 전송한 후에 각 수신단에서 도착시간을 검출함으로써 링크 지연시간및 링크 상태를 조절하며, 송신단에서는 셀을 연속적으로 계속해서 전송할 때 IMA 프레임 내에서 셀 레이어간의 속도를 유지하기 위하여 S셀을 삽입하는 방식을 채택하고 있다. 하지만, 상기 IMA는 ICP셀과 S셀의 추가에 의해 대역폭이 낭비되고 각 세부경로 링크 사이의 예측하지 못하는 방대한 셀 지연변이가 생기는 경우 셀의 재조립이 불가능하다는 문제가 있다.In order to solve this problem, U.S. Patent No. 5,875,192 proposes a synchronous demultiplexing system that transmits point-to-point data streams round-robin once over multiple physical links. have. This demultiplexing system inserts a separate ICP (IMA control protocol) with information to reconstruct the cell order into each IMA frame and transmits it, and then adjusts the link delay time and link state by detecting the arrival time at each receiver. The transmitter adopts a method of inserting an SCell in order to maintain the speed between cell layers in an IMA frame when continuously transmitting cells. However, the IMA has a problem in that cell reassembly is impossible when bandwidth is wasted due to the addition of an ICP cell and an S cell, and an unpredictable massive cell delay variation between each detailed path link occurs.

한편, 98년 IEEE논문(Globecom '98 conference, Generalized Inverse Multiplexing of Switched ATM Connections, P 3134-3140, Fabio M Chiussi외 다수)에서 제안된 SCIMA(switched connection Inverse Multiplexing for ATM)에 따르면, 새로운 비동기 역다중화 시스템이 가상경로(virtual connection: VC)별로 셀 순서를 복구하며, 셀사이의 순서값 대신 각 세부경로의 순서값과 다음 전송될 셀의 세부경로를 이용하여 연결된 리스트(linked list)를 구성함으로써 예측하지 못한 가상경로 간의 큰 셀 지연시간 변이(CDV)가 발생하여도 효율적으로 셀 순서를 복구할 수 있으며, 나아가 미국특허 제5,875,192호에 개시된 IMA보다 회로 수행시간이나 회로면적이 적고 추가셀을 삽입하지 않아도 된다는 장점이 있다. 그러나, SCIMA는 연속적으로 셀을 분실하는 경우에는 셀 순서를 복구할 수 없다는 문제가 있다.On the other hand, according to the SCIMA (switched connection inverse multiplexing for ATM) proposed by the IEEE (Globecom '98 conference, Generalized Inverse Multiplexing of Switched ATM Connections, P 3134-3140, Fabio M Chiussi, etc.) in 1998, a new asynchronous demultiplexing The system recovers the cell order for each virtual path (VC), and predicts by constructing a linked list using the order value of each subpath and the detailed path of the next cell to be transmitted instead of the order value between cells. Even if a large cell delay time variation (CDV) between virtual paths that do not occur occurs, the cell order can be efficiently recovered. Furthermore, the circuit execution time or circuit area is shorter than that of the IMA disclosed in US Pat. No. 5,875,192, and an additional cell is not inserted. There is an advantage to not need. However, SCIMA has a problem in that cell order cannot be recovered when cells are lost continuously.

이러한 SCIMA의 셀 복구문제를 해결하고자, 99년 IEEE논문(Proc.Int'l Conf. On ATM'99, P 404-412, Fabio M. Chiussi외 다수)에는 AFR(advanced frame recovery) 역다중화 시스템이 제안되었다. 상기 역다중화시스템에 따르면, 셀 분실이 발생한 프레임 내의 셀을 버리고 다음 프레임으로부터 셀을 복구하는 방식으로 연속적 셀 분실에 대한 해결책을 제시하고 있으나, 기존의 SCIMA는 전송되는 N개의 셀을 재조립하기 위해 O(N)의 시간이 소요되는 문제를 극복하지 못하고 있다.In order to solve the SCIMA cell recovery problem, the IEEE 1999 paper (Proc.Int'l Conf. On ATM'99, P 404-412, Fabio M. Chiussi et al.) Has an advanced frame recovery (AFR) demultiplexing system. Proposed. According to the demultiplexing system, a solution for continuous cell loss is proposed by discarding a cell in a frame in which cell loss occurs and recovering a cell from a next frame. However, the existing SCIMA provides a solution for reassembling N transmitted cells. The problem that O (N) takes time is not overcome.

즉, 셀 전송시간은 재조립시간을 결정하게 되는데, 현재의 고속 ATM 스위칭 시스템은 셀의 전송 지연시간이 160ns이하로 8-16 클럭 이내로 수행되어야 하는 제약조건이 있으며, 가장 최근에 개발된 SCIMA 역다중화 시스템도 k개의 스위칭 플래인을 가지는 경우에 N개의 순서가 있는 셀을 처리하기 위해서 최소 O(N) 시간으로 제약되므로, 8-16 플레인 이상의 역다중화 스위칭 시스템에서는 셀 전송지연시간 내에 구현할 수 없다.In other words, the cell transmission time determines the reassembly time. The current high speed ATM switching system has a constraint that the transmission delay time of the cell must be performed within 8-16 clocks under 160ns. The multiplexing system is also limited to the minimum O (N) time to process N ordered cells in the case of k switching planes, so it cannot be implemented within the cell transmission delay time in 8-16 plane demultiplexing switching systems. .

또한, 스위칭 시스템의 용량을 증가시키기 위해 각 포트의 전송속도를 높이거나 스위치의 포트수를 증가하는 수단이 연구되어 왔으나, 이를 위해서는 회로의 지연시간, 면적 등의 제약조건에 의해 한계도 있어 왔다.In addition, in order to increase the capacity of the switching system, a means of increasing the transmission speed of each port or increasing the number of ports of the switch has been studied, but this has been limited by the constraints such as the delay time and the area of the circuit.

따라서, 당 기술분야에서는 다수의 세부경로(또는 플래인)을 이용하면서도 전송용량 증가와 고장감내 기능을 향상시키기 위해 제한된 지연시간내에 다수의 셀 또는 패킷을 재정렬하는 고속 병렬 셀 분배부 및 재조립부를 구비한 효율적인 역다중화 시스템이 요구되어 왔다.Therefore, in the art, a high speed parallel cell distribution unit and reassembly unit that realigns a plurality of cells or packets within a limited delay time while using a plurality of detailed paths (or planes) to increase transmission capacity and improve fault tolerance is provided. There is a need for an efficient demultiplexing system.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 입력된 전송된 자료인 셀을 트리구조로 연결하고, 이를 트리순회방법을 이용하여 각 셀에 전송될 세부경로로 병렬 분배하고, 셀 헤더에 다음 셀의 전송될 세부경로를 나타내는 링크를 삽입하여 다수의 세부경로를 통해 전송한 후, 이를 병렬로 재구성함으로써 고속 대용량 통신을 구현하는 역다중화 시스템, 방법 및 이를 실현하기 위한 프로그램이 저장된 컴퓨터로 판독가능한 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the problems described above, the present invention connects cells, which are input data, in a tree structure, distributes them in parallel to detailed paths to be transmitted to each cell by using a tree traversal method, and cell headers. A demultiplexing system and method for implementing high-speed mass communication by inserting a link indicating a detailed path of a next cell to be transmitted in a plurality of detailed paths and then reconfiguring them in parallel to a computer that stores a program for realizing the same. It is an object of the present invention to provide a readable recording medium.

또한, 본 발명의 다른 목적은 셀 헤더에 삽입되는 다음 셀의 전송될 세부경로번호를 나타내는 링크 중 적어도 하나이상을 생략하고 생략된 링크를 세부경로 분배방식 및 셀 구별자(ID)에 기초하여 다음 전송될 셀을 계산하여 재구성하는 역다중화 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to omit at least one or more of the links indicating the detailed path number to be transmitted of the next cell inserted in the cell header, and to omit the omitted link based on the detailed path distribution scheme and the cell identifier (ID). To provide a demultiplexing system and method for calculating and reconfiguring a cell to be transmitted.

도1은 본 발명의 일실시형태에 따른 병렬 역다중화시스템의 구성도.1 is a block diagram of a parallel demultiplexing system according to an embodiment of the present invention.

도2(a)는 종래 역다중화 시스템의 셀 흐름도.2 (a) is a cell flow diagram of a conventional demultiplexing system.

도2(b)는 본 발명에 따른 역다중화 시스템의 셀 흐름도.Figure 2 (b) is a cell flow diagram of the demultiplexing system according to the present invention.

도3은 종래의 역다중화 시스템과 본 발명의 역다중화 시스템의 셀헤더 형식 비교도.Figure 3 is a cell header format comparison of the conventional demultiplexing system and the demultiplexing system of the present invention.

도4는 종래의 역다중화 시스템과 본 발명의 역다중화 시스템에서 구현되는 셀 흐름 비교도.4 is a cell flow comparison diagram implemented in the conventional demultiplexing system and the demultiplexing system of the present invention.

도5(a) 내지 도5(c)는 본 발명에서 구현가능한 다양한 트리순회방법에 따른 셀트리의 분배 및 전송의 실시예 도시도.5 (a) to 5 (c) are diagrams illustrating embodiments of cell tree distribution and transmission according to various tree traversal methods that can be implemented in the present invention.

도6(a) 및 도6(b)는 본 발명에서 구현되는 셀 트리의 실시예 구조도.6 (a) and 6 (b) are exemplary structural diagrams of a cell tree implemented in the present invention.

도7은 본 발명에 따른 일실시형태의 셀분배 구조도.7 is a cell distribution structure diagram of an embodiment according to the present invention;

도8(a) 내지 도8(c)는 본 발명에 채용가능한 세부경로 분배수단 동작 도시도.8 (a) to 8 (c) are diagrams showing the operation of the detailed route distribution means employable in the present invention.

도9는 본 발명의 2진 트리 2-병렬 셀 조립의 동작 도시도.9 is an operational diagram of the binary tree two-parallel cell assembly of the present invention.

도10은 본 발명의 2진 트리 2-병렬 셀 조립의 일실시예.Figure 10 is one embodiment of a binary tree two-parallel cell assembly of the present invention.

도11은 본 발명의 2진 트리 k-병렬 셀 조립의 동작 도시도.11 is an operational diagram of the binary tree k-parallel cell assembly of the present invention.

도12는 본 발명의 다른 실시형태에서 구현되는 셀 흐름도.12 is a cell flow diagram implemented in another embodiment of the present invention.

도13은 본 발명의 다른 실시형태에서 구현되는 셀 헤더형식 구조도.Figure 13 is a cell header format structure diagram embodied in another embodiment of the present invention.

도14는 본 발명의 다른 실시형태에서 구현되는 셀 재조립 일실시예 구조도.14 is an exemplary structural diagram of a cell reassembly implemented in another embodiment of the present invention.

도15는 본 발명의 또 다른 실시형태에서 구현되는 셀 트리 구조도.Figure 15 is a cell tree structure diagram implemented in another embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

210: 병렬 셀분배부 211: 셀분배 입력큐210: parallel cell distribution unit 211: cell distribution input queue

212: 셀 분배수단 213: 부하조정수단212: cell distribution means 213: load adjusting means

214: 세부경로별 출력큐 220: 병렬 셀 재조립부214: Output queue for each detailed path 220: Parallel cell reassembly

221: 셀 재조립 출력큐 222: 세부경로별 입력큐221: cell reassembly output queue 222: input queue for each detailed path

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 병렬 역다중화 시스템에 있어서, 입력된 자료를 셀로 분할한 후에 리더셀(leader cell)을 루트로 하는 다중 트리구조로 연결하고, 소정의 트리순회방법(tree traversal)을 이용하여 각 셀이 전송될 세부경로로 병렬 분배하며, 상기 셀 헤더에 다음 전송될 셀의 세부경로를 나타내는 링크를 부가하여 분배된 각 세부경로로 전송하기 위한 셀 분배부와; 상기 각 세부경로로부터 전송된 셀을 세부경로별 셀큐로 저장하고 그 저장된 셀 큐를 상기 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀 헤더에 부가된 다음 전송될 셀의 세부경로를 나타내는 링크를 분석하고, 그 분석된 결과에 따라 상기 셀을 재귀적으로(recursive) 병렬 재조립하며, 상기 재조립된 셀들을 전송하기 위한 셀 재조립부로 이루어짐을 특징으로 한다.According to the present invention for achieving the above object, in a parallel demultiplexing system, after splitting the input data into cells, and connected in a multi-tree structure rooted by a leader cell (tree), a predetermined tree traversal method (tree traversal) A cell distribution unit for distributing each cell in parallel to the detailed paths to be transmitted by using the C-bit, and adding a link indicating the detailed path of the next cell to be transmitted to the cell header and transmitting the detailed paths to each of the distributed detailed paths; Storing a cell transmitted from each subpath as a cell queue for each subpath, and analyzing the link indicating the subpath of the cell to be transmitted after adding the stored cell queue to each cell header using the predetermined tree traversal method; The cell is recursively reassembled in parallel according to the analyzed result, and a cell reassembly unit for transmitting the reassembled cells.

또한, 본 발명은 병렬 역다중화 방법에 있어서, 입력된 자료를 셀로 분할 한후에 리더셀 (leader cell)을 루트로 하는 다중 트리구조로 연결하는 제1 단계와; 상기 트리구조로 연결된 셀을 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀이 전송될 세부경로로 병렬 분배하는 제2 단계와; 상기 분배된 결과에 따라, 상기 셀 헤더에 다음 전송될 셀의 세부경로를 나타내는 링크를 부가하는 제3 단계와; 상기 셀을 상기 분배된 각 세부경로로 전송하는 제4 단계와; 상기 전송받은 셀을 상기 소정의 트리순회방법을 이용하여, 각 셀 헤더에 부가된 전송될 세부경로 내의 셀 순서 및 다음 전송될 셀에 대한 세부경로를 나타내는 링크를 분석하는 제5 단계와; 상기 분석된 결과에 따라, 상기 셀을 재귀적으로 병렬 재조립하는 제6 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a parallel demultiplexing method comprising: a first step of dividing input data into cells and then connecting a multi-tree structure having a leader cell as a root; A second step of distributing the cells connected in the tree structure in a detailed path to which each cell is to be transmitted using a predetermined tree traversal method; Adding a link indicating a detailed path of a cell to be transmitted next to the cell header according to the distributed result; Transmitting the cell in each of the distributed detailed paths; A fifth step of analyzing the received cell by using the predetermined tree traversal method, a link indicating a cell order within a detailed path to be transmitted added to each cell header and a detailed path to a next transmitted cell; According to the analysis result, it characterized in that the sixth step of reassembly the cells recursively parallel.

나아가, 본 발명은 입력된 셀 큐를 분배하여 다수의 세부경로로 전송하고, 그 전송된 셀을 재조립하기 위한 역다중화 시스템에, 입력된 셀 큐을 리더셀(leader cell)을 루트로 하는 다중 트리구조로 연결하는 기능과; 상기 트리구조로 연결된 셀을 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀이 전송될 세부경로로 병렬 분배하는 기능과; 상기 분배된 결과에 따라, 상기 셀 헤더에 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 부가하는 기능과; 상기 셀을 상기 분배된 각 세부경로로 전송하는 기능과; 상기 전송받은 셀을 리더셀로부터 상기 트리순회방법을 이용하여 각 셀 헤더에 부가된 다음 전송될 셀에 대한 세부경로를 나타내는 링크를 분석하는 기능과; 그 분석된 결과에 따라, 상기 셀을 재귀적으로 재조립하는 기능을 실현하기 위한 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다. 또한, 상기 방법은 로직회로, 반도체 소자, 메인보드와 같은 하드웨어적인 장치로도구현가능하다.Furthermore, the present invention distributes an input cell queue and transmits it to a plurality of detailed paths, and in a demultiplexing system for reassembling the transmitted cell, a multi-tree in which the input cell queue is routed as a leader cell. The ability to connect into a structure; Distributing the cells connected in the tree structure in parallel to the detailed paths to which each cell is to be transmitted using a predetermined tree traversal method; Adding a link indicating a detailed path of a next transmission cell to the cell header according to the distributed result; Transmitting the cell in each of the distributed detailed paths; A function of analyzing a link indicating a detailed path to a cell to be transmitted after the received cell is added to each cell header from the leader cell by using the tree traversal method; According to the analyzed result, a computer-readable recording medium having stored thereon a program for realizing a function of reassembling the cells recursively is provided. In addition, the method may be implemented as a hardware device such as a logic circuit, a semiconductor device, and a main board.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to drawings, preferred embodiment of this invention is described in detail.

도1은 본 발명의 일실시형태에 따른 병렬 역다중화 시스템(200)의 구조도이다. 상기 병렬 역다중화시스템은 병렬 셀분배부(210)와 병렬 셀재조립부(220)로 구성되며, 상기 병렬 셀분배부(210)와 상기 병렬 셀재조립부(220)는 다수(k개)의 세부경로(또는 스위칭 플래인)로 연결된다.1 is a structural diagram of a parallel demultiplexing system 200 according to an embodiment of the present invention. The parallel demultiplexing system includes a parallel cell distribution unit 210 and a parallel cell reassembly unit 220, and the parallel cell distribution unit 210 and the parallel cell reassembly unit 220 have multiple (k) detailed paths ( Or switching plane).

상기 병렬 셀분배부(210)는 포트별로 전송받은 데이터를 저장하는 입력큐(211)와 상기 입력큐(211)에 저장된 셀을 각 셀이 전송될 세부경로로 병렬 분배하는 셀분배수단(212)과 상기 전송될 셀의 세부경로에 대한 부하정도를 판단하여 조절하는 부하조정수단(213)과 상기 분배된 세부경로에 따라 셀을 저장하고 세부경로별로 전송하기 위한 세부경로별 출력큐(214)로 이루어진다. 또한, 상기 셀 재조립부(220)는 세부경로별로 전송된 셀 큐를 저장하기 위한 세부경로별 입력큐(223)와 상기 세부경로별 입력큐(223)에 저장된 셀을 병렬로 재조립하는 재조립수단(222)과 그 재조립된 셀 큐를 저장하고 다른 포트로 출력하는 출력큐(221)로 이루어진다.The parallel cell dividing unit 210 includes an input queue 211 for storing data received for each port and a cell distribution means 212 for distributing cells stored in the input queue 211 in a detailed path for transmitting each cell; A load adjustment means 213 for determining and adjusting the load level of the detailed path of the cell to be transmitted and an output queue for each detailed path 214 for storing the cell according to the distributed detailed path and transmitting the detailed path. . In addition, the cell reassembly 220 reassembles in parallel the cells stored in the sub-path input queue 223 and the sub-path input queue 223 for storing the cell queue transmitted by the detail path in parallel. The assembly means 222 and the output queue 221 for storing the reassembled cell queue and output to the other port.

특히, 상기 셀 분배수단(212)은 리더셀(leader cell)을 루트로 하여 다중 트리형태(M-way tree 또는 M-ary tree)로 셀을 연결하고 소정의 트리순회방법(tree traversal)을 이용하여 각 셀에 전송될 세부경로를 배분하며 셀 헤더에 전송될 세부경로 내의 셀순서(cell sequence) 및 다음 전송될 셀의 세부경로를 나타내는 링크(link)를 삽입하는 기능을 수행한다. 한편, 상기 셀 재조립수단(222)은 세부경로별로 입력된 셀을 상기 트리순회방법과 동일한 방식으로 재귀적으로 재조립하는 기능을 수행한다. 여기서, 트리순회방법이라 함은 트리 상의 모든 노드점을 일정한 순서대로 방문하는 방법을 말한다.In particular, the cell distributing means 212 connects cells in a multi-tree form (M-way tree or M-ary tree) using a leader cell as a root and uses a predetermined tree traversal method. And distributes the detailed paths to be transmitted to each cell, and inserts a link indicating a cell sequence within the detailed path to be transmitted to the cell header and the detailed path of the next cell to be transmitted. Meanwhile, the cell reassembly means 222 reassembles the cells input for each detailed path in the same manner as the tree traversal method. Here, the tree traversal method refers to a method of visiting all node points on the tree in a certain order.

본 발명의 주요한 특징 중 하나는 셀을 트리구조로 연결하여 셀의 분배 및 재구성을 구현한다는 것이다. 도2(a)와 도2(b)는 각각 기존의 IMA(Inverse Multiplexing for ATM)를 개선한 역다중화 시스템인 SCIMA(Switched Connection IMA)와 본 발명의 셀 흐름도이다. 도2(a)를 참조하면, SCIMA에서는 셀의 흐름은 연결된 리스트(linked list) 형태로 전송되는 것을 알 수 있다. 이와 달리, 본 발명은 도2(b)에 도시된 2진 트리(binary tree)와 같이 리드셀(351)를 루트로 하는 트리 형태로 셀이 연결되어 있다. 따라서, SCIMA보다 더 많은 셀을 동시에 배분하고 조립하는 것이 가능하다. 즉, 본 발명의 셀 분배수단 및 셀 재조립수단에서는 SCIMA와는 달리 리더셀의 후손 셀들을 동시에 세부경로로 분배하고 재구성할 수 있다. 또한, 세부경로로 동시에 전송된 셀들을 동시에 병렬로 재정렬 및 재조립할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 SCIMA보다 적은 기억장소와 회로면적으로 구현이 가능할 뿐만 아니라 고속으로 구현될 수 있는 잇점이 있다.One of the main features of the present invention is to connect cells in a tree structure to implement cell distribution and reconfiguration. 2 (a) and 2 (b) are SCIMA (Switched Connection IMA), which is an demultiplexing system that improves the existing inverse multiplexing for ATM (IMA), and a cell flow chart of the present invention, respectively. Referring to FIG. 2 (a), it can be seen that in SCIMA, the flow of cells is transmitted in the form of a linked list. On the contrary, in the present invention, the cells are connected in the form of a tree rooted by the lead cell 351, such as the binary tree shown in FIG. Thus, it is possible to simultaneously distribute and assemble more cells than SCIMA. That is, in the cell distributing means and the cell reassembling means of the present invention, unlike the SCIMA, the descendant cells of the leader cell can be simultaneously distributed and reconfigured in detail. In addition, cells simultaneously transmitted in detail paths can be rearranged and reassembled in parallel at the same time. Therefore, in the present invention, not only the memory location and the circuit area of the SCIMA can be implemented, but also can be implemented at high speed.

본 발명에서 사용되는 '다중 트리'라는 용어는 트리의 내부노드(internal node)가 1개의 부모와 M개의 자손을 가지고, 리프노드(leaf node)는 1개의 부모와M개 이하의 자손을 가지는 트리를 말하며, 각 노드는 셀로 구성된다.The term 'multiple tree' used in the present invention refers to a tree in which an internal node of the tree has one parent and M descendants, and a leaf node has one parent and M descendants or less. Each node is composed of cells.

또한, 본 발명은 트리구조로 셀을 배분하고 재조립하는 방식을 효율적으로 구현하기 위해 새로운 셀의 헤더형식을 제공한다. 도3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 셀 헤더형식을 다른 종래 역다중화시스템의 셀 헤더형식과 비교한 도시도이다. 여기서, 최대 프레임 순서번호를 F로, 역다중화 시스템의 세부경로의 수를 K로, 최대 셀순서 번호를 M이라 할 때 각 비트를 포함하고 있다.In addition, the present invention provides a header format of a new cell to efficiently implement a method of allocating and reassembling cells in a tree structure. 3 is a diagram illustrating a cell header format according to an embodiment of the present invention compared with the cell header format of another conventional demultiplexing system. Here, each bit is included when the maximum frame sequence number is F, the number of detailed paths of the demultiplexing system is K, and the maximum cell sequence number is M.

도3을 참조하면, 종래 SCIMA의 셀헤더형식은 스프릿 ID(split ID), 순서번호(sequence number), 다음 전송셀의 세부경로(next subpath), 선행 셀이 갖는 다음 전송셀의 세부경로(previous next subpath)로 이루어진다. 이 경우에 연속되는 셀분실이 발생하는 경우에, 프레임 단위로 복구하도록 하기 위해, AFR(Advanced Frame Recovery) 역다중화시스템에 채용된 셀 헤더형식은 SCIMA의 셀 헤더형식에서 스프릿 ID 대신 셀 종류와 프레임 순서번호가 삽입된다.Referring to FIG. 3, the cell header format of the conventional SCIMA includes a split ID, a sequence number, a next subpath of a next transmitting cell, and a detailed path of a next transmitting cell of a preceding cell. next subpath). In this case, in case of continuous cell loss, the cell header format employed in the AFR (Advanced Frame Recovery) demultiplexing system is used to replace the cell type and frame instead of the split ID in the SCIMA cell header format. The sequence number is inserted.

이와 달리, 본 발명의 셀 헤더형식은 2진 트리구조의 헤더형식을 예시하는 것으로, 셀에 대한 좌측링크와 우측링크에 대한 세부경로 정보를 각각 추가적으로 삽입하게 된다. 따라서 본 발명에서는 셀을 동시에 세부경로를 배분하고, 상기 헤더정보를 분석하여 양측 링크를 동시에 재구성할 수 있다.In contrast, the cell header format of the present invention exemplifies a header format of a binary tree structure, and additionally inserts detailed path information for the left link and the right link for the cell. Therefore, in the present invention, the cell can be simultaneously distributed in detail paths, and the header information can be analyzed to reconstruct both links simultaneously.

또한, 본 발명에서는 셀 헤더에 세부경로내의 셀순서(cell sequence)를 확인함으로써 셀 분실여부를 검증할 수도 있다. 만약, 셀분실여부가 확인되면, 선행 셀이 갖는 다음 전송셀의 세부경로를 이용하여 상기 분실이 확인된 셀에 대한 자손셀을 복구할 수 있다.In addition, in the present invention, whether or not a cell is lost can be verified by confirming a cell sequence in a detailed path in a cell header. If it is confirmed that the cell is lost, it is possible to recover the descendant cell for the cell identified as lost using the detailed path of the next transmission cell of the preceding cell.

도4는 종래의 역다중화 시스템과 본 발명의 셀흐름도이다. 도4는 본 발명의 이해를 돕고자 4개의 세부경로에서 각 역다중화 시스템에 의한 전송을 도식한 것이다. 도4를 참조하면, 상기 11개의 셀을 셀의 순서로 복구할 때에 최소 10단의 링크를 차례로 복구하지만 본 발명의 일실시예인 2진 트리로 연결된 셀인 경우에는 최대 3단의 링크의 복구만으로 가능하다는 것을 알 수 있다. 따라서, 셀 전송지연시간도 SCIMA의 경우에는 O(N)인데 반해, 이를 본 발명에서는 O(logN)으로 감소시킬 수 있다.4 is a cell flow diagram of a conventional demultiplexing system and the present invention. Figure 4 illustrates the transmission by each demultiplexing system in four detailed paths to aid in the understanding of the present invention. Referring to FIG. 4, when recovering the 11 cells in order of cells, at least 10 steps of links are restored in order, but in the case of cells connected to a binary tree according to an embodiment of the present invention, only up to 3 steps of link recovery is possible. You can see that. Therefore, the cell transmission delay time is also O (N) in the case of SCIMA, it can be reduced to O (logN) in the present invention.

또한, 본 발명에서 트리구조로 연결된 셀에 전송될 세부경로를 분배하고, 이를 재조립하기 위해 사용되는 트리순회방법은 당 기술분야에 잘 알려진 다양한 트리순회방법을 적용할 수 있다. 예를 들면, 너비우선탐색방법(Breadth First Search) 및 깊이우선탐색방법(Depth First Search)은 물론, 전위순회(preorder traversal), 중위순회(inorder traversal), 후위순회(postorder traversal), 대칭순회(symmetric traversal) 등 공지된 트리순회방법을 본 발명에 적용할 수 있다. 다만, 세부경로를 분배할 때 채용되는 방식이 재조립과정에서도 동일하게 적용되는 조건이 전제가 되어야 한다.In addition, the tree traversal method used for distributing and reassembling the detailed paths to be transmitted to the cells connected in the tree structure may apply various tree traversal methods well known in the art. For example, breadth first search and depth first search, as well as preorder traversal, inorder traversal, postorder traversal, and symmetric traversal (for example, breadth first search and depth first search). Known tree traversal methods such as symmetric traversal) can be applied to the present invention. However, the conditions under which the method adopted for distributing the detailed paths should be equally applied in the reassembly process.

이하, 다양한 트리순회방법에 따른 세부경로 분배, 전송 및 재조립에 대해 상세히 설명하도록 한다. 도5(a) 내지 5(c) 다양한 트리순회방법에 따른 분배 및전송과정을 나타낸다.Hereinafter, detailed path distribution, transmission, and reassembly according to various tree traversal methods will be described in detail. 5 (a) to 5 (c) show distribution and transmission processes according to various tree traversal methods.

도5(a)를 참조하면, 셀 트리의 루트 노드를 먼저 방문한 다음 왼쪽 부분트리, 오른쪽 부분트리의 순으로 방문하는 전위순회방법으로 셀을 분배하는 과정을 나타내며, 도5(b)의 경우, 먼저 왼쪽 부분 트리를 방문한 다음 오른쪽 부분트리, 그리고 루트 노드를 방문하는 후위순회방법으로 셀을 분배하는 과정을 나타낸다. 끝으로, 도5(c)는 중위순회방법으로 루트 노드에 대해 왼쪽 부분 트리를 먼저 방문한 다음 루트노드를 만나면 오른쪽 부분 트리를 방문하는 방식으로 각 셀에 세부경로를 분배한다. 상기 순회방법 외에도 오른쪽부분의 트리를 먼저 방문하는 방식으로 역전위순회방법(converse preorder traversal), 역중위순회방법(converse inorder traversal), 역후위순회방법(converse postorder traversal)도 본 발명에 적용가능하다.Referring to FIG. 5 (a), a process of distributing cells by a potential traversal method of first visiting the root node of the cell tree and then visiting the left subtree and the right subtree is illustrated. The process of distributing cells is performed by traversing the left subtree first, then the right subtree, and the traversal method that visits the root node. Finally, FIG. 5 (c) distributes the detailed paths to each cell by first visiting the left partial tree for the root node and then visiting the right partial tree with respect to the root node by the median traversal method. In addition to the above-mentioned traversal method, the reverse preorder traversal, the reverse inorder traversal, and the reverse postorder traversal are also applicable to the present invention by visiting the tree on the right side first. .

이와 같이, 본 발명에서는 상기 설명된 트리순회방법 중 하나의 방법을 선택하여 세부경로를 분배하여 전송하고, 이를 전송받아 상기 분배과정에서 선택된 트리순회방법으로 재구성한다. 다만, 너비우선탐색방법이 아닌 다른 트리순회방법에 의할 경우에는 모든 셀이 세부경로입력큐(223)에 도착할 때까지 대기해야 하므로, 정렬할 모든 셀을 저장할 수 있는 너비우선탐색에서보다 큰 용량의 버퍼메모리가 요구된다. 이러한 이유는, 너비우선탐색방법에서는 셀을 순차적으로 전송하여 모든 셀이 도착할 때까지 대기하지 않고 재조립 과정 중 후단 시스템으로 전송할 수 있는데 반해, 다른 트리순회방법은 셀이 순차적으로 전송 및 정렬되지 않아 그렇지 못하기 때문이다. 따라서, 본 발명에서는 너비우선탐색방법에 의해 셀을 분배하는것이 다른 트리순회방법보다 작은 용량의 버퍼 메모리를 사용할 수 있으므로 바람직하다.As described above, the present invention selects one of the tree traversal methods described above, distributes the detailed paths, transmits them, and receives them to reconstruct the tree traversal method selected in the distribution process. However, if the tree traversal method is different from the breadth-first search method, all cells must wait until the detailed path input queue 223 arrives, so that the larger capacity in the breadth-first search that can store all the cells to be sorted is required. Buffer memory is required. For this reason, the breadth-first search method transmits the cells sequentially and transmits them to the later system during the reassembly process without waiting for all the cells to arrive, whereas other tree traversal methods do not transmit and sort the cells sequentially. Because it is not. Therefore, in the present invention, it is preferable to distribute cells by the breadth-first search method because a buffer memory having a smaller capacity can be used than other tree traversal methods.

이하, 본 발명의 완전한 이해을 위해 본 발명의 주요 구성요소의 작동과 구현방법을 상세히 설명한다. 또한, 아래에서 설명되는 실시형태는 특별한 언급이 없는 한 너비우선탐색방법을 적용한 예로 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation and implementation method of the main components of the present invention in detail for a full understanding of the present invention. In addition, the embodiment described below will be described as an example of applying the breadth-first search method unless otherwise specified.

도6(a)와 도6(b)는 본 발명에 따른 역다중화시스템에 채용되는 2진 셀트리구조 및 다중 트리구조를 나타낸다. 도6(a)를 참조하면, 리더셀(351)로부터 입력된 순서대로 트리구조로 연결하는 것을 알 수 있다. 병렬 셀분배수단은 너비우선탐색을 이용하여 셀을 트리구조로 배치하여 세부경로를 병렬로 분배하도록 구성된다. 이러한 셀 분배수단에서 구현되는 너비우선탐색(BFS)을 이용한 알고리듬의 일 예는 다음과 같다.6 (a) and 6 (b) show a binary cell tree structure and a multi-tree structure employed in the demultiplexing system according to the present invention. Referring to FIG. 6 (a), it can be seen that the tree cells are connected in the order inputted from the leader cell 351. The parallel cell distribution means is configured to distribute cells in parallel by arranging the cells in a tree structure using breadth-first search. An example of an algorithm using breadth-first search (BFS) implemented in such cell distribution means is as follows.

BFS(leader){BFS (leader) {

init local Queue,q,to emptyinit local Queue, q, to empty

Enqueue(leader)Enqueue (leader)

While(q is not empty)){While (q is not empty)) {

v=Dequeue(q)v = Dequeue (q)

v->plane=get_plane();v-> plane = get_plane ();

Enqueue(children of v);Enqueue (children of v);

send v through plane v-> plane;send v through plane v-> plane;

}}

도6(b)는 셀의 다중 트리구조를 도시한 것으로 리더셀을 루트로 하여 트리구조를 형성한 것이다. 다중트리구조를 위한 병렬셀분배수단을 구현하기 위해 너비우선탐색(BFS)을 이용한 알고리듬의 일 예는 다음과 같다. 다만, 아래의 알고리듬은 스위칭 플래인(또는 세부경로)가 k개 존재하는 것을 전제로 하는 것이다.Fig. 6 (b) shows a multi-tree structure of a cell, in which a tree structure is formed using a leader cell as a root. An example of an algorithm using breadth-first search (BFS) to implement parallel cell distribution means for a multi-tree structure is as follows. However, the algorithm below assumes that there are k switching planes (or subpaths).

BFS(leader){BFS (leader) {

init local VC Queue,q,to emptyinit local VC Queue, q, to empty

v->plane=get_plane();v-> plane = get_plane ();

Enqueue(leader)Enqueue (leader)

While(q is not empty)){While (q is not empty)) {

for(k=0;k<#planes;k++){/*in parallel*/for (k = 0; k <#planes; k ++) {/ * in parallel * /

vk=Dequeue(q)v k = Dequeue (q)

vk->right->plane=get_plane();v k- >right-> plane = get_plane ();

vk->left->plane=get_plane();v k- >left-> plane = get_plane ();

Enqueue(children of v);Enqueue (children of v);

send vkthrough plane vk-> plane;send v k through plane v k- >plane;

}}

}}

이와 같이 구현된 셀 분배수단에 의하면 지연시간을 종래 SCIMA의 지연시간인 O(N)과 비교하여 O(logN)수준으로 감소시킬 수 있다.According to the cell distribution means implemented as described above, the delay time can be reduced to O (logN) level compared with O (N) which is a delay time of the conventional SCIMA.

도7은 2진 트리를 채용한 병렬 셀분배부(210)의 일실시예를 나타낸다. 도7을 참조하면, 세부경로별 출력큐(214)의 일실시예를 나타낸다. 여기서, 세부경로별 출력큐에서 M(Kl,Kr)으로 표시된 부분은 각 셀 헤더에 삽입된 비트를 의미하며, M은 셀 순서이고, Kl,Kr는 각각 좌측링크 및 우측링크, 즉 좌측 자손 셀의 세부경로번호 및 우측 자손 셀의 세부경로번호를 나타낸다.Figure 7 shows one embodiment of a parallel cell distribution unit 210 employing a binary tree. Referring to FIG. 7, an exemplary embodiment of the output queue 214 for each detailed path is shown. Here, the part indicated by M (K l , K r ) in the output queue for each detailed path means a bit inserted in each cell header, M is a cell order, K l , K r are left link and right link, That is, the detail path number of the left progeny cell and the detail path number of the right progeny cell are shown.

도7을 참조하면, 상기 셀분배부(210)의 셀분배 작동에 의해 입력큐(211)에서 세부경로별 출력큐(214)로 변환되는 과정을 알 수 있다. 우선, 셀분배부는 입력큐에 입력된, 셀구별자가 1인 리더셀에 대해 세부경로(P0)를 분배하고, 그 다음 전송될 셀(2,3)이 입력될 세부경로(P1,P2)를 리더셀의 헤더에 삽입한다. 이러한 방식으로 10개의 셀은 최대 4단계에 걸쳐 분배될 수 있다.Referring to FIG. 7, a process of converting an input queue 211 from an output queue 214 for each detailed path by the cell distribution operation of the cell distribution unit 210 may be seen. First, the cell distribution unit distributes the detailed paths P0 to the leader cells of the cell discriminator 1, which are input to the input queue, and then the detailed paths P1 and P2 to which the cells 2 and 3 to be transmitted are input. Insert it into the header of the leader cell. In this way ten cells can be distributed over a maximum of four stages.

본 발명의 병렬 셀분배부(210)는 다양한 형태의 세부경로 배분수단을 채택할 수 있다. 예를 들면, 전체조합 맵핑수단(fully-associative mapping), 직접 맵핑수단(direct mapping) 및 일부조합 맵핑수단(set-associative mapping)등이 있을 수 있다.The parallel cell distribution unit 210 of the present invention may adopt various path distribution means of various forms. For example, there may be fully-associative mapping, direct mapping, and some set-associative mapping.

도8은 본 발명에서 채용가능한 세부경로 배분수단의 예들이다. 도8(a)는 전체조합 맵핑수단(710)으로 모든 세부경로(130)에 배정이 가능한 병렬 셀 분배부를구현할 수 있다. 또한, 도8(b)는 직접 맵핑수단(720)으로 입력된 셀의 특성에 따라 특정된 세부경로로만 분배하는 방식으로 구현할 수 있으며, 도8(c)와 같이, 일부조합 맵핑수단(730)으로서 구현하여 입력된 셀의 특성에 세부경로의 부분집합 중 한 부분집합으로 배정가능하도록 구현할 수 있다. 상기 수단은 어느 하나만 채택하여 구현할 수도 있으나, 둘 이상을 조합하여도 구현할 수 있다는 것은 당 기술분야에 통상적 지식을 가진 자는 인지할 것이다.8 is an example of the detailed path distribution means employable in the present invention. 8 (a) may implement a parallel cell distribution unit capable of allocating all the detailed paths 130 to the total combination mapping means 710. In addition, FIG. 8 (b) may be implemented in a manner of distributing only specific paths according to characteristics of a cell directly input to the mapping means 720. As shown in FIG. 8 (c), some combination mapping means 730 is provided. It can be implemented to implement as a subset of the subset of the detailed path to the characteristics of the input cell. It will be appreciated by those of ordinary skill in the art that the above means may be implemented by adopting only one, but may be implemented by combining two or more thereof.

이하, 본 발명의 일실시형태에 따른 역다중화시스템의 셀 재조립수단(222)에 대해 설명한다. 상기 셀 재조립수단(222)은 도6와 같은 셀 전송 트리구조를 루트에서 하향방향으로 탐색하는(Top down Breadth-First Search) 과정으로 셀을 재조립할 수 있다. 트리 구조를 루트에서 하향방향으로 너비우선 탐색하는 수단은 간단한 FIFO큐를 이용하여 구현가능하다. 그 외 깊이 우선 탐색 수단은 스택(stack)을 이용하여 구현이 가능하며, 다른 탐색 수단도 유사한 자료 구조를 이용하여 구현할 수 있다. 다음은 2진 트리구조에서 너비우선 탐색하는 수단을 이용하여 셀 재조립수단(222)을 구현하는 알고리듬의 일 예이다.Hereinafter, the cell reassembly means 222 of the demultiplexing system according to an embodiment of the present invention will be described. The cell reassembling means 222 may reassemble the cell by a process of searching the cell transmission tree structure as shown in FIG. 6 from the root to the top down breadth-first search. The breadth-first means of traversing the tree structure from the root downwards can be implemented using a simple FIFO queue. Other depth-first search means can be implemented using stacks, and other search means can be implemented using similar data structures. The following is an example of an algorithm for implementing the cell reassembly means 222 using a breadth-first search means in a binary tree structure.

BFS(leader){BFS (leader) {

init local Queue,q,to emptyinit local Queue, q, to empty

v = Find a Leader Cell;v = Find a Leader Cell;

Enqueue(v)Enqueue (v)

Store v;Store v;

While(q is not empty)){While (q is not empty)) {

v = Dequeue(q)v = Dequeue (q)

Enqueue(children of v);Enqueue (children of v);

store v;store v;

}}

또한, k개의 세부경로를 이용하는 셀 조립수단을 너비우선탐색방법을 이용하여 구현하기 위한 알고리듬의 일예는 다음과 같다.In addition, an example of an algorithm for implementing a cell assembly means using k number of detail paths using a breadth-first search method is as follows.

BFS(leader){BFS (leader) {

init local VC Queue,q,to emptyinit local VC Queue, q, to empty

v = Find a Leader Cell;v = Find a Leader Cell;

Enqueue(leader);Enqueue (leader);

Enqueue(v)Enqueue (v)

Store v;Store v;

While(q is not empty)){While (q is not empty)) {

for(k=0;k<#planes;k++){/*in parallel*/for (k = 0; k <#planes; k ++) {/ * in parallel * /

vk=Dequeue(q);v k = Dequeue (q);

Enqueue(children of vk);Enqueue (children of v k );

store vk;store v k ;

}}

}}

앞서 설명한 바와 같이, 상기 알고리듬으로 구현된 셀 재조립수단(222)의 지연시간을 종래의 SCIMA인 경우에 O(N)인데 비해 본 발명에서는 O(logN)으로 단축시킬 수 있다. 따라서, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 병렬 역다중화 시스템은 보다 많은 세부경로 또는 플래인(예를 들면, 8-16 이상)을 이용하는 고속 ATM 스위칭 시스템의 셀 전송 지연시간을 만족시킬 수 있다는 것을 알 수 있다.As described above, the delay time of the cell reassembly means 222 implemented by the algorithm can be shortened to O (logN) in the present invention, compared to O (N) in the case of the conventional SCIMA. Thus, as described above, it can be seen that the parallel demultiplexing system of the present invention can satisfy the cell transmission latency of a high speed ATM switching system using more detail paths or planes (e.g., 8-16 or more). Can be.

이하, 상기 셀 재조립수단(222)을 포함한 병렬 셀재조립부(220)의 동작을 보다 상세히 설명한다. 도9는 2진 트리구조를 채택한 셀 재조립부(220)의 동작을 나타낸다. 도9를 참조하면, 셀 조립부의 세부경로별 입력큐(223)에서 우선 리더셀을 검색하고, 상기 리더셀의 헤더를 분석하여 다음 전송셀(2,3)의 세부경로번호(P2,P3)를 인식하고 해당 세부경로 입력큐(223)에서 2개 셀 단위로 출력큐(221)의 테일(tail)포인트에 인큐(enqueue)시킨다. 이러한 원리로 출력큐(221)로부터 2개의 다음 전송셀을 디큐(dequeue)하고 (테일+ 2)의 후단 위치에 인큐시킨다.Hereinafter, the operation of the parallel cell reassembly unit 220 including the cell reassembly means 222 will be described in more detail. 9 shows the operation of cell reassembly 220 employing a binary tree structure. Referring to FIG. 9, a leader cell is first searched in the input queue 223 for each detailed path of the cell assembly unit, and the headers of the leader cells are analyzed to detail path numbers P2 and P3 of the next transmission cells 2 and 3. Recognize and enqueue to the tail point of the output queue 221 in units of two cells in the detailed path input queue 223. In this principle, two next transmission cells are dequeued from the output queue 221 and enqueued at the rear end position of (tail + 2).

도10은 상기 설명한 재조립수단의 동작에 대한 일 실시예이다. 리더셀(1)을 찾아 그 리더셀의 헤더를 분석하여 좌측링크 및 우측링크로부터 다음 전송셀의 세부경로를 알아내고 상기 해당되는 세부경로(P2,P3)의 출력큐에서 셀(2,3)을 인출하여 출력큐에 정렬한다. 동일한 동작으로 셀(2,3)의 헤더를 각각 분석하여 해당되는 셀을 해당하는 세부경로의 입력큐에서 인출한다. 예를 들어, 셀(2)의 경우에는 좌측링크에 의해 세부경로(P0)입력큐의 셀(4)와 우측링크에 의해 세부경로(P1)입력큐의 셀(5)을 인출하여 재조립부 출력큐(221)에 정렬한다. 이와 같이, 2개 이상의 자손셀의 인큐잉을 동시에 실현할 수 있다.Figure 10 is an embodiment of the operation of the reassembly means described above. Find the leader cell 1, analyze the header of the leader cell, find out the detailed path of the next transmission cell from the left link and the right link, and check the cells (2, 3) in the output queue of the corresponding detail paths (P2, P3). Fetch and sort into the output queue. In the same operation, the headers of the cells 2 and 3 are analyzed, respectively, and the corresponding cells are extracted from the input queue of the corresponding detailed path. For example, in the case of the cell 2, the cell 4 of the detail path P0 input queue is pulled out by the left link and the cell 5 of the detail path P1 input cue is drawn out by the right link. The output queue 221 is aligned. In this way, enqueuing of two or more descendant cells can be realized simultaneously.

도11은 k개의 세부경로를 이용하는 역다중화 시스템에서 재조립부의 동작을 나타낸다. 도11은 도8과 동일한 동작원리에 의해 수행된다. 다만, 세부경로별 출력큐에서 인출한 셀을 인큐시키는 위치는 테일+k*(k-2)포인트라는 것만이 상이하다.11 shows the operation of the reassembly in the demultiplexing system using k subpaths. FIG. 11 is performed by the same operation principle as FIG. However, the position to enqueue the cell drawn from the output queue for each detailed path is different only from tail + k * (k-2) points.

나아가, 본 발명의 다른 특징은 헤드에 삽입되는 다음 전송셀의 세부경로번호 중 적어도 하나 이상을 예측 링크로 하여 생략가능하다는 것이다. 도8은 이러한 실시형태에 대한 셀 흐름을 나타낸다. 도12에 도시된 셀 흐름도는 2진 트리구조를 채용한 역다중화 시스템에서 두 링크 중 좌측링크를 예측 링크(implicit link)형태를 한 일 예이다. 상기 예측 링크란 셀헤더에 해당 링크를 실질적으로 추가하여 전송하지 않더라도 셀의 재조립부에서 다른 정보에 의해 예측될 수 있는 링크 형태를 말한다. 따라서, 이런 경우에 셀 헤더에 예측 링크는 생략 가능하므로, 셀 헤더의 추가 비트수를 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.Furthermore, another feature of the present invention is that it can be omitted by using at least one or more of the detailed path numbers of the next transmission cell inserted into the head as a prediction link. 8 shows the cell flow for this embodiment. The cell flow diagram shown in FIG. 12 is an example in which a left link of two links is formed as an implicit link in a demultiplexing system employing a binary tree structure. The predictive link refers to a link type that can be predicted by other information in the cell reassembly unit even though the corresponding link is not substantially added to the cell header and transmitted. Therefore, in this case, since the prediction link can be omitted in the cell header, the number of additional bits of the cell header can be reduced.

도12를 참조하면, 우측링크는 점선으로 좌측링크는 실선으로 표시하였고, 4개의 세부경로로 셀을 전송하고 경로분배수단을 전체조합 맵핑방식으로 채용하는 병렬 역다중화시스템의 셀흐름도이다. 이 경우에, 좌측링크는 예측 링크로 셀 헤더에 추가되지 않고 부모셀의 세부경로번호와 전체 세부경로의 수(K)만으로 계산이가능하다.Referring to FIG. 12, the right link is indicated by a dotted line and the left link is indicated by a solid line. This is a cell flow diagram of a parallel demultiplexing system that transmits cells in four detailed paths and employs a path combining means in a total combination mapping method. In this case, the left link is not added to the cell header as the predictive link, and can be calculated only by the detail path number of the parent cell and the total number of detail paths (K).

예를 들면, 이진 트리 구조에서 부모셀로부터 그 우측 및 좌측 자손셀의 거리는 (2A)%K, (2A+1)%K 로 예측하여 계산할 수 있다. 여기서, A은 부모셀의 셀순서이고, K는 전체 배분에 사용되는 세부경로의 수를 말한다.For example, in the binary tree structure, the distance of the right and left descendant cells from the parent cell can be calculated by predicting (2A)% K and (2A + 1)% K. Here, A is the cell order of the parent cell, K is the number of detailed paths used for the total distribution.

M 다중 트리(M-way tree) 구조에서 부모셀로부터 그 좌측 자손셀의 셀 구별자는 (A M - M + 2 ) ~ (A M + 1) 의 정수들로 예측이 가능하며 이를 이용하여 각 세부경로를 예측할 수도 있다.In the M-way tree structure, the cell discriminator of the descendant cell from the parent cell can be predicted by integers from (AM-M + 2) to (AM + 1), and each detailed path You can also predict.

이러한 식을 통해 예측 링크를 채용하여 셀 헤더의 추가 비트수를 감소시킬 수 있으며, 셀 재조립부에서는 상기 예측 링크를 예측함으로써 셀을 재구성하는 것이 가능하다는 것을 알 수 있다.Through this equation, it is possible to reduce the number of additional bits of the cell header by employing the prediction link, and it can be seen that the cell reassembly unit can reconfigure the cell by predicting the prediction link.

본 발명에서 예측 링크의 예측방법이 가능한 이유는 트리구조가 일 노드에서 동일한 브랜치 수를 갖는 규칙성 및 최초 셀을 분해할 때에 순서대로 부여되는 셀 구별자(ID)에 근거한다. 트리구조의 규칙성에 기초하여, 셀 재조립수단(222)는 셀 구별자를 이용하여 다음 전송셀을 예측 계산하여 이를 순서대로 재구성할 수 있다.The reason why the prediction link prediction method is possible in the present invention is based on the regularity of the tree structure having the same branch number at one node and the cell identifier (ID) which is given in order when decomposing the first cell. Based on the regularity of the tree structure, the cell reassembly means 222 may predict and reconstruct the next transmission cell using the cell discriminator in order.

이러한 예측방법은 세부경로를 배분하는 방식에 따라 예측 링크를 추가 비트를 생략가능한 링크 수와 예측을 위한 계산 방식이 달라진다. 예를 들면, 완전연관 맵핑방식 세부경로 배분방법에서는 모든 링크를 생략하여도 부모셀의 세부경로번호와 세부경로의 수에 기초하여 부모 셀 간의 거리를 계산하여 예측 링크인 자손셀을 탐색하여 재구성할 수 있다.In the prediction method, the number of links that can omit additional bits and a calculation method for prediction vary according to a method of allocating detailed paths. For example, in the fully-associative mapping method, the detailed path allocation method calculates the distance between the parent cells based on the detail path number of the parent cell and the number of detail paths even if all the links are omitted. Can be.

도13은 도3의 셀헤더형식과 비교한 본 실시형태의 셀헤더 형식이다. 제2 실시형태의 헤더형식이 좌측링크를 예측 형태로 하여 생략한 경우를 나타낸다. 따라서, 셀 복구 작업을 하기 위한 선행 링크를 포함하여 생략하는 경우에는 2log(k)의 비트수를 감소시킬 수 있다.FIG. 13 is a cell header format of the present embodiment compared with the cell header format of FIG. The case where the header format of the second embodiment omits the left link as a prediction form. Therefore, the number of bits of 2log (k) can be reduced when omitting the preceding link for the cell recovery operation.

도14는 도12 및 도13의 실시형태에 따른 셀 재조립 동작의 일예를 나타낸다. 도10에 도시된 입력큐의 셀 헤더와 달리, 도14에 도시된 세부경로별 입력큐의 셀은 (M,Kr)형태로 좌측링크(Kl)이 예측가능한 형태로 비트가 생략되어 있다. 도14에서 재조립부는 한 셀의 헤더를 분석하여 2개의 다음 전송셀을 세부경로를 파악하여 세부경로별 입력큐(223)에서 인출하고 출력큐(221)에 저장한다. 다만, 어둡게 표시된 셀에 대해서는 각 셀의 좌측링크에 해당하는 다음 전송셀로서 셀간의 거리를 예측하여 인출하는 방식을 채택하고 있다.14 shows an example of the cell reassembly operation according to the embodiment of FIG. 12 and FIG. Unlike the cell header of the input queue shown in FIG. 10, the cells of the input queue for each detailed path shown in FIG. 14 are omitted in the form of (M, K r ) in the form of predictable left link K l . . In FIG. 14, the reassembly unit analyzes a header of one cell, grasps two next transmission cells in detail, draws them from the input queue 223 for each detailed path, and stores them in the output queue 221. However, for the darkly displayed cells, the next transmission cell corresponding to the left link of each cell is adopted to predict and draw the distance between the cells.

한편, 본 발명의 또 다른 특징은 복수의 셀 트리구조를 연결된 리스트(linked list)형태로 구성하여 회로면적을 줄일 수 있다는 것이다. 일반적으로 병렬 셀재조립부(220)는 각 세부경로의 최대 셀순서에 해당하는 크기의 큐(223)가 요구된다. 최대 셀순서가 큰 경우에는 이에 적합한 큐(223)를 구현하기 위해 버퍼 메모리의 용량이 커지게 되고, 회로면적이 증가하는 문제가 있다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 실시형태에서는 셀 트리의 깊이를 제한함으로써 최대셀 순서를 감소시키는 방식을 적용하였다.On the other hand, another feature of the present invention is that it is possible to reduce the circuit area by configuring a plurality of cell tree structure in the form of a linked list (linked list). In general, the parallel cell reassembly unit 220 requires a queue 223 having a size corresponding to the maximum cell order of each detailed path. If the maximum cell order is large, there is a problem in that the capacity of the buffer memory becomes large and the circuit area increases to implement the queue 223 suitable for this. Therefore, in order to solve this problem, the present embodiment applies a method of reducing the maximum cell order by limiting the depth of the cell tree.

도15는 연결된 리스트형태를 갖는 복수의 셀트리구조를 나타낸다. 도15를 참조하면, 일 트리구조(1400)의 최종셀을 리더셀로 하여 다음 트리구조(1401)가 링크되어 있다. 동일한 방식으로 상기 셀 트리(1401)의 최종셀을 리더셀로 추가적인 셀을 링크시킬 수 있다. 이러한 연결된 리스트형태의 셀트리구조는 트리 깊이(tree depth)를 제한하고 각 셀 트리구조를 연결된 리스트로 구성하는 수단을 채택함으로써 용이하게 구현할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서는 트리깊이를 제한하는 수단을 추가하여 회로면적 및 수행시간을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.Fig. 15 shows a plurality of cell tree structures having a linked list form. Referring to Fig. 15, the next tree structure 1401 is linked using the last cell of one tree structure 1400 as the leader cell. In the same manner, an additional cell may be linked to a leader cell of the last cell of the cell tree 1401. Such a linked list cell tree structure can be easily implemented by limiting the tree depth and adopting a means of organizing each cell tree structure into a linked list. As described above, the present invention has an advantage of reducing circuit area and execution time by adding a means for limiting the tree depth.

또한, 본 발명은 제1 경로로부터 입력된 셀 큐를 분배하여 다수의 세부경로로 전송하고 그 전송된 셀을 재조립하여 제2 경로로 전송하기 위한 병렬 역다중화 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a parallel demultiplexing method for distributing a cell queue input from a first path, transmitting the cell queue in a plurality of detailed paths, and reassembling the transmitted cell in a second path.

본 발명의 병렬 역다중화 방법에 따른 제1 경로로부터 입력된 셀 큐를 리더셀(leader cell)을 루트로 하는 다중 트리구조로 연결하고, 상기 트리구조로 연결된 셀을 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀이 전송될 세부경로를 병렬로 분배한다. 이어, 상기 분배된 결과에 따라, 상기 셀 헤더에 전송될 세부경로 내의 셀 순서(cell sequence) 및 다음 전송될 셀의 세부경로를 나타내는 링크를 삽입한 후에 상기 셀을 상기 결정된 세부경로별로 전송한다. 상기 단계에서 트리구조의 깊이를 제한하고 복수개의 트리를 연결된 리스트 형태로 구성하는 단계를 추가함으로써 회로면적 및 수행시간을 감소시킬 수도 있다.The cell queues input from the first path according to the parallel demultiplexing method of the present invention are connected in a multi-tree structure rooted by a leader cell, and the cells connected to the tree structure by using a predetermined tree traversal method. Each cell distributes the detailed paths to be transmitted in parallel. Subsequently, after inserting a link indicating a cell sequence within a detailed path to be transmitted and a detailed path of a next cell to be transmitted to the cell header, the cell is transmitted by the determined detailed path according to the distributed result. In this step, the circuit area and the execution time may be reduced by adding the step of limiting the depth of the tree structure and configuring the plurality of trees in the form of a linked list.

이어, 본 발명의 역다중화방법은 상기 전송받은 셀을 상기 트리순회방법으로 각 셀 헤더에 부가된 전송될 세부경로 내의 셀 순서 및 다음 전송될 셀에 대한 세부경로를 나타내는 링크를 분석하여 상기 셀을 순차적으로 재조립하고 재조립된 데이터를 제2 경로로 전송함으로써 구현될 수 있다. 또한, 상기 트리순회방법을 너비우선탐색방법을 채택하여 셀을 순차적으로 전송함으로써 전송된 일부 셀들을 후단 시스템으로 미리 전달할 수 있으므로 버퍼메모리용량을 감소시킬 수도 있다.Then, the demultiplexing method of the present invention analyzes a link indicating a cell order within a subpath to be transmitted and a subpath to a next cell to be transmitted by adding the received cell to each cell header using the tree traversal method. It can be implemented by sequentially reassembling and transferring the reassembled data to the second path. In addition, by adopting the breadth-first search method as the tree traversal method, by sequentially transmitting the cells, some of the transmitted cells can be transferred to a later system in advance, thereby reducing the buffer memory capacity.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 판독가능한 형태로 기록매체(예; CD롬, 플로피 디스크, 하드디스크, 롬, 램, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있으며, 또한 상기 방법은 로직회로, 반도체 소자, 메인보드와 같은 하드웨어적인 장치로도 구현될 수 있다.The method of the present invention as described above may be implemented as a computer program and stored in a computer-readable form on a recording medium (eg, CD-ROM, floppy disk, hard disk, ROM, RAM, magneto-optical disk, etc.) The method may also be implemented as a hardware device such as a logic circuit, a semiconductor device, or a main board.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 명백할 것이다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings, but by the appended claims. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that various forms of substitution, modification, and alteration are possible without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims.

상기 설명한 바와 같이, 본 발명의 병렬 역다중화 시스템에 따르면, 다수의 저가격 저속 전송경로를 이용하여 대용량 전송망을 구현할 수 있는 효율적인 역다중화 시스템, 방법 및 이를 실현하기 위한 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다. 본 발명의 역다중화 시스템 및 방법은 ATM AAL계층의 역다중화, 병렬 다중 플레인 스위칭 시스템 등 다양한 분야에서 사용될 수 있으며, 종래의 역다중화 시스템 및 방법에 비해 셀 순서의 복구시간을 탁월하게 감소시키고 전송대역(bandwidth)의 부담을 줄일 수 있으며, 회로구현이 용이하다는 잇점이 있다.As described above, according to the parallel demultiplexing system of the present invention, an efficient demultiplexing system, a method for implementing a large-capacity transmission network using a plurality of low-cost low-speed transmission paths, and a computer-readable recording storing a program for realizing the same. A medium can be provided. The demultiplexing system and method of the present invention can be used in various fields such as demultiplexing of ATM AAL layer, parallel multi-plane switching system, and can significantly reduce the recovery time of cell order and transmit bandwidth compared to the conventional demultiplexing system and method. The burden of (bandwidth) can be reduced, and the circuit implementation is easy.

Claims (22)

다수의 세부경로를 이용하는 병렬 역다중화 시스템에 있어서,In a parallel demultiplexing system using multiple detailed paths, 입력된 자료를 다수의 셀로 분할한 후 리더셀(leader cell)이 루트가 되는 다중 트리구조(M-way tree)로 연결하고, 소정의 트리순회방법(tree traversal)을 이용하여 각 셀을 전송될 세부경로로 병렬 분배하며, 상기 셀의 헤더에 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 삽입하여 각 셀을 상기 분배된 세부경로로 전송하기 위한 병렬 셀분배부 및;After splitting the input data into a plurality of cells, the leader cells are connected to a multi-tree tree (M-way tree), which is a root, and each cell is transmitted using a predetermined tree traversal method. Parallel cell distribution unit for distributing parallel to detailed paths and transmitting each cell to the distributed detailed paths by inserting a link indicating a detailed path of a next transmission cell into a header of the cell; 상기 각 세부경로로부터 전송된 셀을 세부경로별 셀큐에 저장하고, 상기 소정의 트리순회방법을 이용하여, 상기 각 셀의 헤더에 삽입된 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 분석하고, 그 분석된 결과에 따라 상기 셀을 재귀적으로(recursive) 병렬 재조립하며, 상기 재조립된 셀을 전송하기 위한 병렬 셀재조립부를 포함하는 병렬 역다중화 시스템.The cell transmitted from each subpath is stored in a cell queue for each subpath, and the link indicating the subpath of the next transmission cell inserted into the header of each cell is analyzed using the predetermined tree traversal method, and the analysis thereof. And a parallel cell reassembly for recursively parallel reassembling the cells and transmitting the reassembled cells. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 병렬 셀분배부는,The parallel cell distribution unit, 입력된 자료를 다수의 셀로 분할하여 저장하기 위한 셀 분배부 입력큐;A cell distributor input queue for dividing and storing the inputted data into a plurality of cells; 상기 셀 분배부 입력큐에 저장된 셀을 리더셀이 루트가 되는 다중 트리구조로 연결하고, 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀이 전송될 세부경로로 병렬 분배하며, 상기 셀 헤더에 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 부가하기 위한셀 분배수단;The cells stored in the cell distribution unit input queue are connected in a multi-tree structure in which a leader cell is the root, and the cells are distributed in parallel to the detailed paths to which each cell is transmitted by using a predetermined tree traversal method. Cell distributing means for adding a link representing a detailed path of the cell; 상기 셀 분배수단으로부터 셀을 입력받아 저장하기 위한 세부경로별 출력큐 및;An output queue for each detailed path for receiving and storing a cell from the cell distribution means; 상기 셀 분배부 출력큐에 저장된 셀을 상기 결정된 세부경로로 전송하기 위한 셀 전송수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.And cell transmitting means for transmitting the cells stored in the cell distribution unit output queue to the determined detailed path. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 병렬 셀 분배부는,The parallel cell distribution unit, 상기 셀에 대한 각 세부경로의 부하정도에 판단하여, 상기 분배수단으로부터 상기 세부경로별 출력큐로의 셀 입력을 조절하기 위한 부하조정수단을 더 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.And a load adjusting means for adjusting the cell input from the distribution means to the output queue for each subpath, based on the degree of load of each subpath to the cell. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 병렬 셀재조립부는,The parallel cell reassembly unit, 상기 각 세부경로로부터 입력된 셀을 저장하기 위한 세부경로별 입력큐;A detailed route input queue for storing cells inputted from the detailed route; 상기 셀조립부 입력큐에 다중 트리구조로 연결되어 저장된 셀을 상기 소정의 트리순회방법을 이용하여 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 분석하고, 그 분석된 결과에 따라 상기 셀을 재귀적으로 병렬 재조립하기 위한 셀 재조립수단;Analyzing a link representing a detailed path of a next transmission cell by using a predetermined tree traversal method for cells stored and connected to the cell assembly input queue in a multi-tree structure, and recursively searching the cells according to the analyzed result Cell reassembly means for parallel reassembly; 상기 조립된 셀들을 저장하기 위한 셀재조립부 출력큐 및;A cell reassembling unit output queue for storing the assembled cells; 상기 셀 재조립 출력큐에 저장된 셀 큐를 전송하기 위한 셀재조립 전송부로이루어짐을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.And a cell reassembly transmitter for transmitting the cell queue stored in the cell reassembly output queue. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 병렬 셀분배부는,The parallel cell distribution unit, 상기 셀의 헤더에 각 셀이 전송될 세부경로 내의 셀 순서(cell sequence), 선행 셀이 갖는 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 백업 링크(backup link)를 추가적으로 삽입하고,In the header of the cell, a cell link in a detailed path in which each cell is to be transmitted, and a backup link indicating a detailed path of a next transmitting cell of the preceding cell are additionally inserted. 상기 병렬 셀재조립부는,The parallel cell reassembly unit, 상기 세부경로 내의 셀 순서를 이용하여 셀분실 여부를 검증하는 수단과,Means for verifying cell loss using the cell order in the detailed path; 상기 검증수단에서 분실여부가 확인되는 경우에, 상기 선행 셀이 갖는 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 백업 링크를 이용하여 분실된 셀의 자손셀을 복구하는 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.And if the verification means confirms the loss, further comprising means for recovering the descendant cells of the lost cell by using a backup link indicating the detailed path of the next transmission cell of the preceding cell. Multiplexing system. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소정의 트리순회방법은 너비우선 탐색(Breadth First Search) 순회방법이며,The predetermined tree traversal method is a breadth first search traversal method, 상기 셀 재조립부는 리더셀로부터 하향 너비우선탐색(Top down Breadth First Search)순회방법을 이용함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.And said cell reassembly uses a top down breadth first search traversal method from a leader cell. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 다중 트리구조는 2진 트리(binary tree)구조이며, 상기 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크는 좌측에 연결된 다음 전송셀의 세부경로와 우측에 연결된 다음 전송셀의 세부경로를 나타냄을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.The multi-tree structure is a binary tree structure, wherein the link indicating the detailed path of the next transmission cell indicates the detailed path of the next transmission cell connected to the left side and the detailed path of the next transmission cell connected to the right side. Parallel demultiplexing system. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 병렬 셀 분배부는The parallel cell distribution unit 입력된 셀이 모든 세부경로로 배정가능한 수단(fully- associative mapping)과 입력된 셀의 특성에 따라 세부경로의 부분집합 중 한 부분집합으로 배정가능한 수단(set-associative mapping)중 적어도 하나의 수단을 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.At least one of a means that the input cell can be assigned to all subpaths (fully-associative mapping) and a set-associative mapping to one subset of the subpaths according to the characteristics of the input cell. Parallel demultiplexing system, characterized in that it comprises. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 병렬 셀 분배부는The parallel cell distribution unit 입력된 셀이 모든 세부경로로 배정가능한 수단(direct mapping)을 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.Parallel demultiplexing system, characterized in that the input cell comprises a direct mapping for all subpaths. 제8항 또는 제9항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크 중 적어도 하나 이상의 링크는 예측 링크(implicit link)이고,At least one or more of the links representing the detailed paths of the next transmission cell are implicit links, 상기 병렬 셀 재조립부는 상기 예측 링크를 부모 셀의 구별자(ID)와 상기 트리구조의 각 노드별 브랜치(branch) 수를 이용하여 다음 전송셀의 세부경로를 예측함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.The parallel cell reassembly unit predicts the detailed path of the next transmission cell by using the prediction link as the identifier of a parent cell and the number of branches for each node of the tree structure. system. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크 모두는 예측 링크이고,All of the links representing the detailed paths of the next transmission cell are predictive links, 상기 병렬 셀 재조립부는 상기 예측 링크를 부모 셀의 구별자와 상기 트리구조의 각 노드별 브랜치 수를 이용하여 다음 전송셀의 세부경로를 예측함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.And the parallel cell reassembly unit predicts the detailed path of the next transmission cell by using the prediction link as the distinguisher of the parent cell and the number of branches for each node of the tree structure. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 병렬 셀 분배부는The parallel cell distribution unit 상기 다중 트리구조를 소정의 깊이(depth)로 제한하고 상기 소정의 깊이로 배분된 복수의 셀 트리를 연결된 리스트(linked list)형태로 전송하는 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 시스템.And means for limiting the multiple tree structure to a predetermined depth and transmitting a plurality of cell trees distributed to the predetermined depth in the form of a linked list. 다수의 세부경로를 이용하는 병렬 역다중화 방법에 있어서,In the parallel demultiplexing method using a plurality of detailed paths, 입력된 자료를 셀로 분할한 후, 리더셀이 루트가 되는 다중 트리구조로 연결하는 제1 단계;A first step of dividing the inputted data into cells and then connecting a multi-tree structure in which a leader cell is a root; 상기 트리구조로 연결된 셀을 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀이 전송될 세부경로로 병렬 분배하는 제2 단계;A second step of distributing the cells connected in the tree structure in a detailed path to which each cell is to be transmitted using a predetermined tree traversal method; 상기 분배된 결과에 따라, 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 삽입하는 제3 단계;Inserting a link indicating a detailed path of a next transmission cell according to the distributed result; 상기 셀을 상기 분배된 각 세부경로로 전송하는 제4 단계;Transmitting the cell in each of the distributed detailed paths; 상기 전송받은 셀을 상기 소정의 트리순회방법을 이용하여 상기 각 셀의 헤더에 삽입하는 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 분석하는 제5 단계 및;A fifth step of analyzing a link indicating a detailed path of a next transmission cell which inserts the received cell into the header of each cell by using the predetermined tree traversal method; 상기 분석된 결과에 따라, 상기 셀을 재귀적으로 병렬 재조립하는 제6 단계A sixth step of recursively parallel reassembling the cells according to the analyzed result 를 포함하는 병렬 역다중화 방법.Parallel demultiplexing method comprising a. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 소정의 트리순회방법은 너비우선 탐색(Breadth First Search) 순회방법이며,The predetermined tree traversal method is a breadth first search traversal method, 상기 셀 재조립부는 리더셀로부터 하향 너비우선탐색(Top down Breadth First Search)순회방법을 이용함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.And wherein the cell reassembly uses a top down breadth first search traversal method from a leader cell. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제3 단계는,The third step, 상기 셀의 헤더에 각 셀이 전송될 세부경로 내의 셀 순서(cell sequence), 선행 셀이 갖는 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 백업 링크를 추가적으로 삽입하는 단계를 더 포함하고,And inserting, in the header of the cell, a backup link indicating a cell sequence in a detailed path in which each cell is to be transmitted and a detailed path of a next transmitting cell of the preceding cell. 상기 제6 단계는,The sixth step, 상기 세부경로 내의 셀 순서를 이용하여 셀분실 여부를 검증하는 단계와,Verifying cell loss using the cell order in the detailed path; 상기 검증단계에서 분실여부가 확인되는 경우에, 상기 선행 셀이 갖는 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 백업 링크를 이용하여 분실된 셀의 자손 셀을 복구하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.And if it is confirmed in the verifying step that the lost cell is recovered, using the backup link indicating the detailed path of the next transmission cell of the preceding cell, recovering descendant cells of the lost cell. Multiplexing method. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 다중 트리구조는 2진 트리(binary tree)구조이며, 상기 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크는 좌측에 연결된 다음 전송셀의 세부경로와 우측에 연결된 다음 전송셀의 세부경로를 나타냄을 특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.The multi-tree structure is a binary tree structure, wherein the link indicating the detailed path of the next transmission cell indicates the detailed path of the next transmission cell connected to the left side and the detailed path of the next transmission cell connected to the right side. Parallel demultiplexing method. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제2 단계는,The second step, 입력된 셀이 모든 세부경로로 배정가능한 단계(fully- associative mapping)와 입력된 셀의 특성에 세부경로의 부분집합 중 한 부분집합으로 배정가능한 단계 (set-associative mapping)중 적어도 하나의 단계를 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.At least one of a fully-associative mapping of the input cell to all subpaths and a set-associative mapping of a subset of the subpaths to the characteristics of the input cell. Parallel demultiplexing method characterized in that. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제2 단계는,The second step, 입력된 셀이 모든 세부경로로 배정가능한 단계(direct mapping)를 포함함을특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.Parallel demultiplexing method characterized in that the input cell includes a direct mapping that can be assigned to all subpaths. 제17항 또는 제18항에 있어서,The method of claim 17 or 18, 상기 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크 중 적어도 하나 이상의 링크는 예측 링크이고,At least one or more of the links representing the detailed paths of the next transmission cell are prediction links, 상기 제5 단계는 상기 예측 링크를 부모 셀의 구별자와 상기 트리구조의 각 노드별 브랜치 수를 이용하여 다음 전송셀의 세부경로를 예측하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.And the fifth step further comprises estimating the detailed path of the next transmission cell by using the prediction link as a distinguisher of a parent cell and the number of branches for each node of the tree structure. 제18항에 있어서,The method of claim 18, 상기 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크 모두는 예측 링크이고,All of the links representing the detailed paths of the next transmission cell are predictive links, 상기 제5 단계는 상기 예측 링크를 부모 셀의 구별자와 상기 트리구조의 각 노드별 브랜치 수를 이용하여 다음 전송셀의 세부경로를 예측하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.And wherein the fifth step includes estimating the detailed path of the next transmission cell using the identifier of the parent cell and the number of branches of each node of the tree structure. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제2 단계는The second step is 상기 다중 트리구조를 소정의 깊이(depth)로 제한하고, 상기 소정의 깊이로 배분된 복수의 셀 트리를 연결된 리스트(linked list)형태로 전송하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 병렬 역다중화 방법.Limiting the multi-tree structure to a predetermined depth, and transmitting the plurality of cell trees distributed to the predetermined depth in the form of a linked list. . 다수의 세부경로를 이용하는 병렬 역다중화 시스템에,In parallel demultiplexing systems using multiple paths, 입력된 자료를 셀로 분할한 후, 리더셀이 루트가 되는 다중 트리구조로 연결하는 기능;A function of dividing the input data into cells and then connecting a multi-tree structure in which a leader cell is the root; 상기 트리구조로 연결된 셀을 소정의 트리순회방법을 이용하여 각 셀이 전송될 세부경로로 병렬 분배하는 기능;Distributing the cells connected in the tree structure in parallel to the detailed paths to which each cell is to be transmitted using a predetermined tree traversal method; 상기 분배된 결과에 따라, 상기 셀 헤더에 다음 전송될 셀에 대한 세부경로를 나타내는 링크를 삽입하는 기능;Inserting a link indicating a detailed path to a cell to be transmitted next in the cell header according to the distributed result; 상기 셀을 상기 분배된 각 세부경로로 전송하는 기능;Transmitting the cell to each of the distributed detailed paths; 상기 전송받은 셀을 상기 소정의 트리순회방법을 이용하여 다음 전송셀의 세부경로를 나타내는 링크를 분석하는 기능 및;A function of analyzing a link indicating a detailed path of a next transmission cell by using the predetermined cell traversal method for the received cell; 상기 분석된 결과에 따라, 상기 셀을 재귀적으로 병렬 재조립하는 기능Reassemble the cells recursively in parallel according to the analyzed result 을 실현하기 위한 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer readable recording medium having stored thereon a program for realizing the problem.
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