KR940011280B1 - 루프 네트워크를 근간으로 한 구형 스위치 네트워크 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

루프 네트워크를 근간으로 한 구형 스위치 네트워크

제 1 도는 3×3기본 스위칭 소자인 노드의 표시도.

제 2 도는 노드내에서 스위칭이 발생할 수 있는 스위칭 연결 상태도.

제 3 도는 4개의 평면루프와 4개의 상하루프를 상호연결하여 16×16 구형 스위치 네트워크의 구조도.

제 4 도는 16개의 입력 데이타들이 16×16 구형 스위치 네트워크상에서 출력되는 시간전이 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

I₁₁-I₄₄: 노드의 입력 데이터 O₁₁-O₄₄: 노드의 출력 데이터

N₁₁, N₁₂, N₁₃, N₁₄: 평면루프 1을 구성하는 노드

N₂₁, N₂₂, N₂₃, N₂₄: 평면루프 2를 구성하는 노드

N₃₁, N₃₂, N_33,N₃₄: 평면루프 3을 구성하는 노드

N₄₁, N₄₂, N_43,N₄₄: 평면루프 4를 구성하는 노드

N₁₁, N₁₁, N₃₁, N₄₁: 상하루프 1을 구성하는 노드

N_12,N₂₂, N₃₂, N_32,: 상하루프 2를 구성하는 노드

N₁₃, N₂₃, N₃₃, N₄₃: 상하루프 3을 구성하는 노드

N₁₄, N₂₄, N_34,N₄₄: 상하루프 4를 구성하는 노드

본 발명은 종합정보 통신망에 적합하도록 간단한 기본 스위칭 소자를 사용하여 기본 스위칭 소자들을 원형으로 서로 연결시켜 루프 네트워크를 형성하고 이들 다수의 루프 네트워크들을 서로 상호 연결하여 구형화한 스위치 네트워크에 관한 것이다.

기존의 스위치 네트워크은 입력 데이터를 해당하는 출력 경로로 데이터를 출력시키기 위하여 별도로 프로세서들간의 통신을 통하여 스위칭 제어를 받을 필요가 있다. 프로세서들간의 통신에 필요한 네트워크가 형성되어 결국에는 스위칭 제어를 위한 프로세서간 통신 네트워크와 스위칭을 대상으로 하는 통화로상의 스위치 네트워크로 이원화되어 양쪽 네트워크간의 정합문제, 프로세서의 처리속도 문제로 인한 스위칭 속도의 한계점, 스위칭 채널의 효율성과 유동성으로 인한 제반 문제점을 극복해야만 종합정보 통신망에 적합한 스위치 네트워크가 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 다수의 루프 네트워크들을 서로 상호 연결하여 구형화한 스위치 네트워크를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 개별적으로 평면 루프 입출력단과 상하 루프입출력단, 및 노드 입출력단을 구비하는 스위칭 소자들로 이루어지는 다수의 노드간에 평면 루프 입출력단을 종속적으로 서로 연결하여 다수의 평면루프 네트워크를 형성하고, 상기 다수의 평면 루프 네트워크에 포함되는 상기 다수의 노드들의 상하 루프 입출력단을 종속적으로 서로 연결하여 다수의 상하 루프 네트워크를 형성하여 3차원의 구형 네트워크로 이루어지게 하였다.

본 발명의 특징에 대해 우선적으로 간단히 살펴보면, 프로세서간 통신 네트워크와 스위치 네트워크를 통합하여 하나의 네트워크로 형성하였다. 스위칭 데이터가 해당 출력경로로 출력하기 위한 별도의 제어 데이터를 필요로 하지 않고, 제어 데이터와 동일한 출력 어드레스를 스위칭 데이터와 함께 동반하여 해당하는 출력경로를 찾아가는 쉘프 어드레스 방식으로서 별도의 제어와 정합문제를 고려할 팔요가 없다. 따라서 스위칭 네트워크를 제어할 프로세서가 별도로 필요하지 않고 자신의 출력경로를 결정할 출력 어드레스의 처리속도에 국한되므로 스위칭 속도를 높일 수 있으며, 스위칭 하고자 하는 데이터가 임의의 노드상에 입력될때 스위칭 상태가 발생하므로 스위칭 채널의 효율성과 유동성을 가져올 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부 도면 제 1 도는 기본 스위칭 소자를 의미하는 노드(NODE)로서 표시하였다.

이 노드는 3×3스위칭 소자로 입력단이 3개인 상하루프입력, 평면루프입력, 노드입력(IN)이 있고, 출력단으로 상하루프출력, 평면루프출력, 노드출력(OUT)를 구비한다.

제 2 도는 제 1 도의 3×3스위칭 소자인 노드내 스위칭 연결 상태를 나타내는 것으로서 6가지 경우의 스위칭연결 상태를 나타내고 있다.

"스위칭 연결1"에서 상하루프입력은 상하루프출력으로 연결되고, 평면루프입력은 평면루프출력으로 연결되며, 그리고 노드입력은 노드출력으로 연결되어 동시에 스위칭이 발생하는 상태를 나타낸다. "스위칭 연결2"에서는 상하루프입력이 노드출력으로 연결되고, 평면루프입력은 상하루프출력으로 연결되며, 그리고 노드입력은 평면루프출력으로 연결되어 동시에 스위칭 상태가 발생한다. "스위칭 연결3"에서 상하루프입력은 상하루프출력으로 연결되고, 평면루프입력은 노드출력으로 연결되며, 그리고 노드입력은 평면루프출력으로 연결되어 동시에 스위칭 상태가 발생한다.

"스위칭 연결4"에서는 상하루프입력이 평면루프출력으로 연결되고, 평면루프입력은 상하루프출력으로 연결되며, 그리고 노드입력은 노드출력으로 연결되어 동시에 스위칭 발생하게 된다. "스위칭 연결5"에서는 상하루프입력이 노드출력으로 연결되고, 평면루프입력은 평면루프출력으로 연결되며, 그리고 노드입력은 상하루프출력으로 연결되어 동시에 스위칭이 발생하게 된다. "스위칭 연결6" 에서 상하루프입력은 평면루프출력으로 연결되고, 평면루프입력은 노드출력으로 연결되며, 노드입력은 상하루프출력으로 연결되어 동시에 스위칭이 발생하게 된다.

제 3 도는 4개의 평면루프와 4개의 상하루프를 상호연결한 16×16 구형 스위치 네트워크의 구조도이다.

제 3 도에서 노드 N₁₁의 평면루프출력을 N₁₂의 평면루프입력으로 연결하고, N₁₂의 평면루프출력을 N₁₃의 평면루프입력에 연결하며, N₁₃의 평면루프출력을 N₁₄의 평면루프입력에 연결하고, N₁₄의 평면루프출력을 N₁₁의 평면루프입력에 연결하여 "평면루프 1"을 형성하게 된다 마찬가지 방법으로 노드 N₂₁, N₂₂, N₂₃, N₂₄들의 평면루프입·출력들을 상호연결하여 "평면루프 2"를 형성하고, 노드 N₃₁, N₃₂, N₃₃, N₃₄들의 평면루프입·출력들을 상호연결하여 "평면루프 3"을 형성하고, 노드 N₄₁, N₄₂, N_43,N₄₄들의 평면루프입·출력들을 상호연결하여 "평면루프 4"를 형성한다.

그리고 "평면루프 1"의 노드 N₁₁의 상하루프출력을 "평면루프 2"의 노드 N₂₁의 상하루프입력에 연결하고, 노드 N₂₁의 상하루프출력을 노드 N₃₁의 상하루프입력에 연결하며, 노드 N₃₁의 상하루프출력을 노드 N₄₁의 상하루프입력에 연결하고, 그리고 노드 N₄₁의 상하루프출력을 노드 N₁₁의 상하루프입력에 연결하여 "상하루프 1"을 형성한다. 마찬가지 방법으로 노드 N₁₂, N₂₂, N₃₂, N₄₂들의 상하루프입·출력들을 상호연결하여 "상하루프 2"를 형성하고, 노드 N₁₃, N₂₃, N₃₃, N₄₃들의 상하루프입·출력들을 상호연결하여 "상하루프 3"을 형성하고, 노드 N₁₄, N₂₄, N₃₄, N₄₄들의 상하르프입·출력들을 상호연결하여 "상하루프 4"를 형성한다.

제 3 도에서 보인 바와 같이 "평면루프 1, 2, 3, 4"들의 데이터들은 반시계 방향으로 회전이동하고, "상하루프 1, 2, 3, 4"들의 데이터들은 위에서 아래로 회전 이동하면서 해당 출력경로로 찾아나간다. 각 노드에 입력되는 입력데이터 I_XY가 자신의 노드 N_XY이면 제 2 도의 "스위칭 연결 1, 4"에서 처럼 직접 출력되고, 입력데이터 I_XY가 다른 노드에 입력되면 제 2 도의 "스위칭 연결 2, 3"에서 처럼 "평면루프 X"내에서 회전을 하다가 입력데이터의 둘째 첨자 "Y"에 해당되는 노드 N_-Y에서 제 2 도의 "스위칭 연결 2, 4"와 같이 평면루프입력은 상하루프출력으로 스위칭되어 "상하루프 Y"내에서 회전 이동하다가 입력데이터의 첫째 첨자 "X"의 노드 N_XY에서 제 2 도의 "스위칭 연결 2, 5"에서 처럼 상하루프입력에서 노드출력으로 스위칭되어 출력된다.

일례를 들면, 제 4 도에 나타낸 시간전이 상태표에서와 같이 시간 "0"에서 노드 N₁₁의 노드입력으로 데이터 I₄₄가 입력되어 노드 N₄₄의 노드출력으로 최종 출력시키고자 할 경우를 살펴보면 다음과 같다.

시간 "1"에서 "평면루프 1"의 노드 N₁₂의 평면루프입력으로 데이터 I₄₄가 들어오면 입력데이타 I₄₄의 둘째 첨자 "4"와 노드 N₁₂의 둘째 첨자 "2"와는 서로 다른 값을 갖게 되므로 제 2 도의 "스위칭 연결 1, 5"에서 처럼 평면루프출력으로 스위칭된다. 시간 "1"에서 출력된 데이터 I₄₄는 노드 N₁₃의 시간 "2"에서 평면루프 입력으로 입력되어 제 2 도의 "스위칭 연결 1"에서 처럼 평면루프출력으로 스위칭이 된다. 시간 "3"에서는 데이터 I₄₄가 노드 N₁₄의 평면루프입력으로 입력되면 비로서 데이터와 노드의 둘째 첨자 "4"가 일치하면 제 2 도의 "스위칭 연결 2"에서 처럼 "상하루프 4"로 스위칭이 일어난다. 시간 "4"에서는 노드 N₂₄에서 스위칭이 되고, 시간 "5"에서 노드 N₃₄를 거쳐 시간 "6"에서야 비로소 데이터 I₄₄와 노드 N₄₄의 첫째 점자 "4"가 일치되어 제 2 도의 "스위칭 연결 5"에서 처럼 스위칭되어 노드출력으로 최종 출력된다.

본 발명은 스위칭하고자 하는 입력데이터에 출력어드레스와 함께 입력되면 단순히 각 노드상에서 어드레스를 비교하며, 평면루프내에 반시계 방향으로 회전하면서노드를 이동하다가 해당노드에서 상하루프 변위(루프변경 스위칭 상태가 발생)가 생기고, 상하루프내에서 위에서 부터 아래로 각 노드를 거쳐 상하이동을 하다가 해당 노드에서 출력 어드레스가 일치하면 최종 출력되도록 구성된 스위칭 네트워크이므로 별도의 프로세서 제어가 필요없으며, 구성상의 단순성 및 반복성을 갖기 때문에 시스팀의 신뢰성을 높일 수 있다.

Claims (2)

1. 개별적으로 평면루프입출력단과 상하루프입출력단, 및 노드입출력단을 구비하는 스위칭 소자들로 이루어지는 다수의 노드간에 평면루프입출력단과 종속적으로 서로 연결하여 다수의 평면루프 네트워크를 형성하고, 상기 다수의 평면루프 네트워크에 포함되는 상기 다수의 노드들의 상하루프입출력단을 종속적으로 서로 연결하여 다수의 상하루프 네트워크를 형성하여 3차원의 구형 네트워크로 되게 한 것을 특징으로 하는 스위치 네트워크.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 노드에 입력되는 평면루프내의 데이터들은 반시계 방향으로 회전이동하고, 상하루프내의 데이터들은 위에서 아래로 회전이동하면서 해당 출력경로를 찾아나가도록 구성한 것을 특징으로 하는 스위치 네트워크.