DE60031284T2

DE60031284T2 - Ablauffolgesteuerung für Paketvermittlungen und passive optischen Netzwerke

Info

Publication number: DE60031284T2
Application number: DE60031284T
Authority: DE
Inventors: Jeroen Siebrand Wellen
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2020-12-15
Also published as: DE60031284D1; AU9717401A; EP1215931B1; US7088729B2; JP2002217962A; CA2363513A1; US20020075884A1; CN1359241A; EP1215931A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ablauffolgesteuerung für Paketvermittlungen, und insbesondere ein Verfahren zum Steuern der Ablauffolge von Datenpaketen von mehreren Eingabeports zu mindestens einem Ausgabeport, aufweisend die Schritte des Speicherns von Datenpaketen in mehreren virtuellen Ausgabeschlangen, wobei eine virtuelle Ausgabeschlange zum Speichern von Datenpaketen von einem der mehreren Eingabeports angeordnet ist, die für einen bestimmten des mindestens einen Ausgabeports bestimmt sind, und des Steuerns der Ablauffolge der mehreren virtuellen Ausgabeschlangen.
Das Steuern der Ablauffolge von Paketen in Terabit-Switches und passiven optischen Gigabit-Netzwerken (GPON) erfordert eine erhebliche Menge an Rechenleistung. Wenn ein Prioritätsmechanismus zum Verwalten von Verkehr mit unterschiedlicher Dienstgüte (QoS) eingesetzt werden muss, wird das Problem sogar noch komplexer. Diese Komplexität kann als die Gesamtzahl von Eingangsschlangen in dem System ausgedrückt sein, die pro Ausgangsport ablauffolgegesteuert werden muss, d.h. das Produkt der Anzahl von Eingangsports und der Anzahl von Dienstklassen. Zum Steuern der Ablauffolge von Datenpaketen einer großen Anzahl Schlangen ist gemäß ihrer spezifischen Priorität ein Algorithmus erforderlich. Der Algorithmus muss effizient in Technologie auf dem Stand der Technik, d.h. ASIC oder FPGA, implementiert sein.
Der Artikel „A Cell Based MAC Protocol with Traffic Shaping and a Global FIFO Strategy" von C. Blondia, O. Casals und J. Garcia, Proceedings of the RACE Open Workshop on Broadband Access, Nijmegen, Niederlande, Juni 1993, offenbart ein MAC-Protokoll, das einen Anfordern/Genehmigen-Mechanismus benutzt, welcher einen gewöhnlichen FIFO-Puffer einsetzt. Jeder Netzabschluss (NT) gibt sein Bandbreitenerfordernis über Anforderungen bekannt, die Information über den Zustand der Schlangen in dem NT aufweist. NTs werden mithilfe von Genehmigungen über zugeordnete Bandbreite informiert. Dieser Algorithmus für PONs (besonders asynchroner Übertragungsmodus-(ATM-) PON) richtet sich nur an eine kleine Anzahl von Schlangen (bis 64), unzureichend für große Systeme (bis 1000 Schlangen) mit Gigabitkapazitäten. Zudem werden zusätzliche Switch-Funktionen zum Verbinden des PON mit einem Kernnetz benötigt.
Der Artikel „A Contention-Free Packet Scheduling Scheme for Provision of Quality-of-Service in Tbit/sec WDM Networks" von I. Elhanany, J. Nir, D. Sadot, Optical Networks Magazine, Juli 2000, offenbart ein Ablauffolgesteuerungsschema für Paketvermittlungen. Es wurde ein Algorithmus vorgeschlagen, der in der Ordnung von N·²log(N) Operationen pro Paketschlitzperiode abfordert, wobei N die Anzahl von Ausgabeports oder Zielen ist (der Artikel bezieht sich auf einen N×N-Switch). Dieses Verfahren setzt sequentielle Aussagen der verschiedenen Eingabeports unter Verwendung eines Ringversuchverfahrens ein, einschließlich einer priorisiert übereinstimmenden Ablauffolgesteuerung pro Eingabeport zum Erfüllen diverser Dienstgüteerfordernisse. Für große Anzahlen von Schlangen ist dies noch immer zu langsam. Außerdem richtet es sich nicht an PONs. Die US-Patentschrift 5,870,396 offenbart ein Verfahren zum Steuern der Ablauffolge von Paketen unter Benutzung virtueller Ausgabeschlangen, wobei die Ablauffolgesteuerung bei diesem Verfahren parallel stattfindet.
Die vorliegende Erfindung erstrebt, eine Ablauffolgesteuerung für Paketvermittlungen und PONs bereitzustellen, die imstande ist, die Ablauffolge von Pakete einer großen Anzahl von Schlangen gemäß ihrer spezifischen Priorität zu steuern. Die Anzahl von Schlangen ist gleich der Anzahl von Eingabeports oder gleich dem Produkt der Anzahl von Eingabeports und der Anzahl von Dienstklassen (oder Prioritätsklassen) im Falle des Verwaltens von Datenverkehr mit unterschiedlichen Dienstgüteerfordernissen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren gemäß dem oben definierten Oberbegriff bereit, bei dem der Schritt des Steuerns der Ablauffolge der mehreren virtuellen Ausgabeschlangen die Schritte des parallelen Steuerns der Ablauffolge der virtuellen Ausgabeschlangen, die einem des mindestens einen Ausgabeports zugeordnet sind, durch Steuern der Ablauffolge der virtuellen Ausgabeschlangen, die einem des mindestens einen Ausgabeports zugeordnet sind, mittels eines Ablauffolgesteuerbaums aufweist, wobei der Ablauffolgesteuerbaum mindestens eine Vergleichsschicht zum Ausführen der Schritte des paarweisen Vergleichens von Anforderungen, die von den zugeordneten virtuellen Ausgabeschlangen parallel empfangen werden, und des Sendens der Anforderung mit einer höheren Priorität an eine Vergleichsschicht einer höheren Ebene, bis eine einzelne Anforderung übrig bleibt, wobei die einzelne Anforderung die virtuelle Ausgabeschlange anzeigt, die zum Senden ihres Datenpakets an den zugeordneten Ausgabeport ablauffolgegesteuert ist, aufweist.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass die Ablauffolge einer sehr großen Anzahl virtueller Ausgabeschlangen effizient gesteuert werden kann. Das vorliegende Verfahren benötigt nur ²logN Operationen zum Steuern der Ablauffolge, wobei N die Anzahl der virtuellen Ausgabeschlangen ist. Es kann durch Kaskadierung des Zugangs zu den geteilten Medien und des Zugangs zu den Ausgabeports effizient für Paketvermittlungen, aber auch für passive optische Netzwerke verwendet werden. Das vorliegende Verfahren kann parallel für alle Ausgabeports der zugeordneten Paketvermittlung oder passiven optischen Netzwerks ausgeführt werden.
In einer Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens weist die Anforderung eine Identifizierung der zugeordneten virtuellen Ausgabeschlange auf. Dies ermöglicht eine direkte Identifizierung der virtuellen Ausgabeschlange, der Zugang zu einem bestimmten Ausgabeport gewährt wird.
In einer weiteren Ausführungsform führt die Vergleichsschicht den weiteren Schritt des Speicherns der Anforderung mit einer höheren Priorität und, nach dem Empfangen einer Genehmigung von einer Ebene höherer Ordnung, wobei die Genehmigung die einzelne Anforderung aufweist, des Sendens der Genehmigung an eine Vergleichsschicht einer niedrigeren Ebene gemäß der gespeicherten Anforderung, die der höheren Priorität zugeordnet ist, aus. Diese Ausführungsform ermöglicht es, den Zuordnungsmechanismus zu vereinfachen, indem verhindern wird, dass die virtuelle Ausgabeschlangenidentifikation in dem Ablauffolgesteuerbaum befördert werden muss. Natürlich erfordert diese Backrouting-Alternative insgesamt 2²logN Operationen zum Steuern der Ablauffolge, was dennoch weniger als bei Ablauffolgesteuerungsschemata des Stands der Technik ist.
Das paarweise Vergleichen von Anforderungen kann eine festgelegte Präzedenz für eine der zwei empfangenen Anforderungen anwenden, wodurch eine sehr einfache Implementierung des Verfahrens mit einer mehr oder weniger festgelegten Port-/Dienstklassenkombination ermöglicht ist. Als Alternative kann eine abwechselnde Präzedenz für jede der zwei Anforderungen angewendet werden, was zu einem Nettoergebnis führt, dass keiner der virtuellen Ausgabeschlangen, deren Ablauffolge gesteuert werden soll, Präzedenz gewährt wird. In einer weiteren Alternative weist die Anforderung eine Prioritätsebene auf, und der Schritt des paarweisen Vergleichens von Anforderungen wendet einen Vergleich der Prioritätsebenen an. Diese Ausführungsform ermöglicht flexibles Programmieren der virtuellen Ausgabeschlangen auf Kosten komplexerer Vergleichslogik. Die zugegebene Komplexität erfordert ungefähr ²logN_c zusätzlicher Logikschaltungen, wobei N_c die Anzahl verfügbarer Prioritätsebenen ist.
In wiederum einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt die Vergleichsschicht den weiteren Schritt des Beförderns des Datenpakets, das der Anforderung mit der höheren Priorität zugeordnet ist, zu der Vergleichsschicht der höheren Ebene aus. Durch Einsetzen dieser Ausführungsform kann gleichzeitig mit dem Ablauffolgesteuerungsmechanismus ein Weg für die Datenpakete zwischen einem Eingabeport und einem Ausgabeport errichtet werden.
In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Ablauffolgesteuersystem zum Steuern der Ablauffolge von Datenpaketen von mehreren Eingabeports zu mindestens einem Ausgabeport, aufweisend virtuelle Ausgabeschlangen, die zum Speichern von Datenpaketen von einem der mehreren Eingabeports angeordnet sind, die für einen bestimmten des mindestens einen Ausgabeports bestimmt sind. Das Ablauffolgesteuersystem weist einen Ablauffolgesteuerbaum mit mehreren Vergleichsschichten auf, wobei jede Vergleichsschicht mindestens ein Vergleichselement aufweist, wobei das Vergleichselement zwei Eingabegatter und ein Ausgabegatter aufweist, wobei die Eingabegatter der Vergleichselemente der Vergleichschicht der niedrigsten Ebene mit den mehreren virtuellen Ausgabeschlangen verbunden sind, wobei die Ausgabegatter von zwei Vergleichselementen einer Vergleichsschicht mit den Eingabegattern von einem Vergleichselement einer Vergleichsschicht einer höheren Ebene verbunden sind, und wobei jedes Vergleichselement zum Auswerten von Anforderungen, die an seinen Eingabegattern empfangen werden, und zum Bereitstellen der Anforderung mit der höchsten Priorität an seinem Ausgabegatter angeordnet ist. Das vorliegende Ablauffolgesteuersystem kann leicht durch kombinatorische Logikschaltungen implementiert sein und kann beispielsweise in einem Cross-Connect-Switch in einem einzelnen ASIC integriert sein. Außerdem kann der Ablauffolgesteuerbaum auf verteilte, erweiterbare Art und Weise, z.B. in einer Zweischichtaufteilung, einer Anzahl von Eingabeports zugeordnet und jedem der Ausgabeports zugeordnet, implementiert sein und sich auf entsprechenden Line Cards befinden.
Zum Ermöglichen einer direkten Identifizierung der virtuellen Ausgabeschlange, der Zugang zum Ausgabeport gewährt wird, weist die Anforderung vorzugsweise eine Identifizierung der zugeordneten virtuellen Ausgabeschlange auf.
In einer Ausführungsform des vorliegenden Ablauffolgesteuersystems weist das mindestens eine Vergleichselement Speichermittel zum Speichern der Anforderung mit einer höheren Priorität auf, und das Vergleichselement ist ferner zum Empfangen einer Genehmigung von einer Vergleichsschicht einer höheren Ebene, wobei die Genehmigung die Anforderung mit der höchsten Priorität auf der Vergleichsschicht der höchsten Ebene aufweist, und zum Senden der Genehmigung an das Vergleichselement einer Vergleichsschicht einer niedrigeren Ebene gemäß der gespeicherten Anforderung, die der höheren Priorität zugeordnet ist, angeordnet.
Das mindestens eine Vergleichselement kann zum Anwenden einer festgelegten Präzedenz für eines seiner zwei Eingabegatter angeordnet sein.
Alternativ weist die Anforderung eine Prioritätsebene auf, und das mindestens eine Vergleichselement ist zum Vergleichen der Prioritätsebenen der Anforderungen angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform weist das mindestens eine Vergleichselement einen Datenweg zum Befördern eines Datenpakets, das der Anforderung mit der höchsten Priorität zugeordnet ist, zu der Vergleichsschicht der höheren Ebene auf.
Um imstande zu sein, die Ablauffolge des Zugangs von einer Anzahl von Eingabeports zu einem einer Anzahl von Ausgabeports zu steuern, können mehrere Ablauffolgesteuerbäume in Reihe verbunden sein. Dies kann in passiven optischen Netzwerken angewendet sein, die eine Ablauffolgesteuerung zum Zugang zu geteilten Medien (geteilten Fasern) und zum Zugang zu den Ausgabeports erfordern.
In einer weiteren Ausführungsform des vorliegenden Ablauffolgesteuersystems weist das Ablauffolgesteuersystem mehrere Ablauffolgesteuerbäume auf, die einem ersten und einem zweiten Ausgabeport zugeordnet sind. Das Ablauffolgesteuersystem ist zum Aktivieren des Ablauffolgesteuerbaums angeordnet, der dem zweiten Ausgabeport zugeordnet ist, wenn der erste Port für die zugeordnete virtuelle Ausgabeschlange nicht verfügbar ist. Diese Ausführungsform ermöglicht verbindungslose Ablauffolgesteuerung oder Protection Switching und kann leicht unter Benutzung zusätzlicher Logikschaltungen implementiert werden.
Die vorliegende Erfindung wird unter Benutzung einer Anzahl beispielhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter verdeutlicht.
Es zeigen:
1a eine Grundkonfiguration eines Switchs, der Eingabeports mit Ausgabeports verbindet;
1b eine Grundkonfiguration eines passiven optischen Netzwerks;
2 in einem schematischen Diagram die Ablauffolge steuerung von Datenverkehr mit einer bestimmten Dienstgüte;
3 ein schematisches Diagramm eines Ablauffolgesteuerbaums gemäß der vorliegenden Erfindung;
4a bis 4c schematische Diagramme von Ausführungsformen von mehrstufigen Ablauffolgesteuerungsanordnungen der vorliegenden Erfindung;
5a ein schematisches Diagramm eines festgelegten Präzedenzvergleichers mit Backrouting der Genehmigung;
5b ein schematisches Diagramm eines integrierten Wegabschnitts für eine Ablauffolgesteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung;
6 ein schematisches Diagramm einer Implementierung der vorliegenden Erfindung in einer Paketvermittlungs-Ablauffolgesteuerung; und
7 ein schematisches Diagramm einer weiteren Implementierung der vorliegenden Erfindung in einer Ablauffolgesteuerung eines passiven optischen Netzwerks.
1a zeigt ein schematisches Diagramm einer Anwendung einer Ablauffolgesteuerung zum Vermitteln von Eingabedatenströmen zu spezifischen Ausgabedatenströmen. Ein Switch 2 verbindet N_j Eingabeports 1₁ ...1_j mit N₀ Ausgabeports 3₁ ...3₀ . Jeder der Eingabeports 1₁ ...1_j kann mit jedem der Ausgabeports 3₁ ...3₀ durch den Switch 2 verbunden sein. Um das Zusammentreffen von Daten von verschiedenen Eingabeports 1₁ ...1_j zu vermeiden, ist eine Ablauffolgesteuerungsfunktion zum Regulieren des Zugangs zu jedem der Ausgabeports 3₁ ...3₀ erforderlich. Eine ähnliche Funktion ist in einem passiven optischen Netzwerk (PON) notwendig, das in 1b gezeigt ist, wobei neben dem Schalter 2 die Eingabeports 1₁ ...1_j mit N_g geteilten Medien 4₁ ...4_g verbunden sind. Im Falle eines PON muss die Ablauffolgesteuerungsfunktion nicht nur den Zugang zu den Ausgabeports 3₁ ...3₀ regulieren, sondern außerdem den Zugang zu den geteilten Medien 4₁ ...4_g . In den oben angegebenen Fällen wird der Switch 2 als einstufig nichtblockierend betrachtet, d.h. die Eingabeports 1₁ ...1_j sind direkt mit dem ablauffolgegesteuerten Ausgabeport 3₁ ...3₀ verbunden. Für den Fall eines PON können zwei separate Ablauffolgesteuerungen implementiert sein, eine für den Zugang zu den geteilten Medien 4₁ ...4_g und eine für den Zugang zu den Ausgabeports 3₁ ...3₀ . Dies erfordert jedoch zusätzliche Eingabeschlangen am Eingang des Switchs 2 und reduziert die Leistung zwischen Endpunkten.
Zum Vermeiden eines Zusammentreffens von Datenpaketen an den Ausgabeports 3₁ ...3₀ werden die Datenpakete in Schlangen gereiht. Es ist möglich, die Datenpakete auf verschiedene Art und Weise in Schlangen einzureihen. Die Datenpakte können an dem Ausgabeport 3₁ ...3₀ gespeichert werden, für den das Paket bestimmt ist, wobei dies jedoch beinhaltet, dass alle angebotenen Datenpakete zuerst durch den Switch 2 befördert werden müssen. Für große Portanzahlen würde dies unrealistische interne Geschwindigkeiten erfordern. Eine weitere Möglichkeit ist die zentralisierte Schlangenbildung, die jedoch große, komplexe Schaltungen erfordert, welche für große Anzahlen von Eingabe- und Ausgabeports schwer zu implementieren sind. Wiederum eine weitere Möglichkeit ist das Einreihen der Datenpakete in Schlangen an den Eingabeports 1₁ ...1_j . Dieser Ansatz hat den Nachteil, dass ein Datenpaket, das an einen verfügbaren Ausgabeport 3₁ ...3₀ gerichtet ist, durch ein anderes Datenpaket in derselben Schlange blockiert wird, das auf einen anderen Ausgabeport 3₁ ...3₀ wartet (so genanntes Head-of-Line-Blocking). Dies kann durch eine Technik bewältigt werden, die Virtual Output Queuing (VOQ) genannt wird und bei der Daten in separaten Eingabeschlangen gespeichert werden, die für einen Ausgabeport 3₁ ...3₀ bestimmt sind, was zu N_jN₀ virtuellen Ports führt, deren Ablauffolge in dem System zu steuern ist.
Wenn Datenpakete mit verschiedenen Prioritäten von den Eingabeports 1₁ ...1_j zu befördern sind (die verschiedener Dienstgüte, QoS, zugeordnet sind); sollte auch die Ablauffolgesteuerfunktion diese Prioritäten berücksichtigen. Um das Blockieren von Datenpaketen mit hoher Priorität durch Datenpakete mit niedrigerer Priorität zu verhindern, kann der virtuelle Ausgabeschlangenbildungsmechanismus zum Enthalten von mehreren N_c Prioritätenklassen erweitert sein, was zu einer Anzahl von Schlangen führt, deren Ablauffolge gleich N_jN₀N_c zu steuern ist. Die Ablauffolgesteuerung von verschiedenen Schlangenprioritäten erfordert angemessenes Gewichten.
2 zeigt die Ablauffolgesteuerung von Datenpaketen mit verschiedenen Prioritäten für Datenverkehr von einem bestimmten Eingabeport 1 zu einem bestimmten Ausgabeport 3. Eine Klassifiziervorrichtung 5 wertet ein eingehendes Datenpaket aus und weist es gemäß der Prioritätsklasse einer der mehreren virtuellen Eingabeschlangen 6₁ ...6_c zu. Die verschiedenen Schlangen 6₁ ...6_c werden in eine Ablauffolgesteuerung 7 zum Zugang zum Ausgabeport 3 eingegeben, unter Beinhaltung der Abschätzung der Prioritätsklasse der Schlangen 6₁ ...6_c . Diese Steuerung der Ablauffolge wird für jede der N_jN_c virtuellen Ausgabeschlangen ausgeführt.
Der Vorgang des Steuerns der Ablauffolge, der von der Ablauffolgesteuerung 7 ausgeführt wird, kann in drei Phasen aufgeteilt werden. Zunächst fragt die Ablauffolgesteuerung 7 die Schlangen 6 (insgesamt N_jN₀N_c für ein System mit N_j Eingabeports, N₀ Ausgabeports und N_c Prioritätsklassen) nach ihren Zugangsanforderungen ab. Zweitens bestimmt die Ablauffolgesteuerung 7, welcher Schlange 6 auf Grundlage der spezifischen Priorität Zugang zu einem Ausgabeport 3₁ ...3₀ gewährt wird.
Schließlich informiert die Ablauffolgesteuerung 7, welcher Schlange 6 Genehmigung zum Senden des zugeordneten Datenpakets an den angeforderten Ausgabeport 3 erteilt wird.
Diese Schritte werden für jedes Paket in einem bestimmten Datenpaketswitch 2 wiederholt, und folglich muss der gesamte Vorgang weniger als die zugeordnete Schlitzzeit T_s dauern. Bei modernen Datenpaketnetzen befindet sich die Schlitzzeit T_s in der Größenordnung von Mikrosekunden. Da derzeitige Prozessoren mit einer Zykluszeit in der Größenordnung von mehreren Nanosekunden arbeiten, ermöglicht dies ungefähr 100 Operationen pro Zeitschlitz zum Steuern der Ablauffolge aller virtueller Ausgabeschlangen. Der zeitaufwändigste Teil der Ablauffolgesteuerung ist die Abschätzung. Bekannte Ablauffolgesteuerungstechniken verwenden Abfrage- oder Ringversuchtechniken, aber diese sind zu langsam für eine große Anzahl Schlangen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht, dass die Steuerung der Ablauffolge für große Anzahlen von Schlangen durch Zerlegen der Abschätzung und Gewichten der Schlangenanforderungen in einen binären Baum 10, wie in 3 gezeigt, ausgeführt wird.
In 3 ist ein einzelner Ablauffolgesteuerbaum 10 dargestellt, zum Bestimmen, welche einer Anzahl virtueller Ausgabeschlangen 6₁ ...6_n Zugang zu einem bestimmten Ausgabeport 3₁ ...3₀ erhält. Ein Ablauffolgesteuerbaum 10 wie dargestellt ist daher für jeden der Ausgabeports 3₁ ...3₀ erforderlich.
Der Ablauffolgesteuerbaum 10 weist eine Anzahl identischer Vergleichselemente 11 auf, die beispielsweise in kombinatorischer Logik implementiert sein können (siehe unten). Jedes Vergleichselement 11 weist zwei Eingaben und eine einzelne Ausgabe auf. Die Vergleichselemente 11 sind baumartig miteinander verbunden, d.h. eine der Eingaben eines Vergleichselements 11 auf einer höheren Ebene ist mit der Ausgabe eines Vergleichselements 11 auf einer niedrigeren Ebene verbunden. Auf der untersten Ebene sind die Eingaben der der Vergleichselemente 11 mit den virtuellen Ausgabeschlangen 6₁ ...6_n verbunden. Jeden Zeitschlitz T_s zeigen die virtuellen Ausgabeschlangen 6₁ ...6_n ihre Anforderung r an einer der Eingaben der Vergleichselemente 11 an. Vorherrschende Anforderungen werden zu einer höheren Ebene weitergeleitet, bis an der obersten Ebene die gewährte Anforderung eines spezifischen Ausgabeports 3 nach ²logN Gatteroperationen hervorgeht. An der Ausgabe des Vergleichselements 11 der obersten Ebene bleibt nur eine Anforderung des spezifischen Ausgabeports 3 übrig, und somit kann die Anforderung der zugeordneten, virtuellen Ausgabeschlange 6₁ ...6_n direkt zugewiesen werden.
Durch Wählen geeigneter Schaltungen können die Vergleichselemente 11 zum parallelen Arbeiten implementiert werden, sodass nur ²logN (wobei N die Anzahl (virtueller) Ports ist, die pro Ausgabeports ablauffolgegesteuert werden sollen, d.h. N = N_jN_c im Falle von N_j Eingabeports und N_c Dienstklassen) Schritte zum Bestimmen notwendig sind, welche virtuelle Ausgabeschlange 6₁ ...6_n Zugang zu dem spezifischen Ausgabeport 3 erhält.
Die Vergleichselemente 11 können auf jeglicher Ebene entscheiden, welche Anforderung r auf der Grundlage von beispielsweise einer festgelegten Präzedenz vorherrscht, der eine der Eingaben des Vergleichselements 11 Priorität gibt. In der Ausführungsform, die in 3 gezeigt ist, würde die Priorität der Baumeingaben in der rechten oder linken Richtung zunehmen. Dies vereinfacht die Implementierung für Systeme mit einer mehr oder weniger festgelegten Port- und Dienstklassenkombination.
Alternativ können die Vergleichselemente 11 zum ab wechselnden Verleihen von Präzedenz an empfangene Anforderungen angeordnet sein, d.h. die Priorität wechselt jedes Mal, wenn einem Eingabeport eine Genehmigung p erteilt wurde, zu dem anderen Eingabeport, was zu keiner Nettopräzedenz führt.
Als weitere Alternative kann eine gewichtete Präzedenz in den Vergleichselementen 11 implementiert sein. Die Anforderung r jeder der virtuellen Ausgabeschlangen 6₁ ...6_n sollte dann die Prioritätsebene aufweisen. In diesem Falle ist flexibles Programmieren der virtuellen Ausgabeschlangen möglich, erfordert jedoch komplexere Logik (ungefähr einen Faktor von ²logN_c) zum Implementieren der Vergleichselemente 11.
Es ist möglich zu verhindern, dass die Identität der virtuellen Eingabeschlangen 6₁ ...6_n durch den Ablauffolgesteuerbaum 10 befördert werden, und den Zuweisungsmechanismus zu vereinfachen. Dies kann erzielt werden, indem die Vergleichselemente 11 derart angeordnet sind, dass sie die zugeordneten Zwischenergebnisse speichern. Auf diese Art und Weise ist es möglich, die Genehmigung p, die an der Ausgabe des Vergleichselements 11 der höchsten Ebene erhalten wurde, durch den Ablauffolgesteuerbaum 10 zurück zu der richtigen virtuellen Ausgabeschlange 6₁ ...6_n zu routen. Dies ist in 3 durch die unterbrochenen Pfeile angezeigt.
Es ist außerdem möglich, den Ablauffolgesteuerbaum 10 derart anzuordnen, dass er eine integrierte Wegabschnittsschaltung mit den Vergleichselementen 11 enthält, wodurch es der Ablauffolgesteuerung 7 ermöglicht ist, automatisch einen Weg für die Datenpakete zwischen den virtuellen Ausgabeschlangen 6₁ ...6_n und den Ausgabeports 3₁ ...3₀ zu errichten.
Der Ablauffolgesteuerbaum 10 wie bis jetzt beschrieben ermöglicht die Steuerung der Ablauffolge von Datenpaketen zu einem Ausgabeport 3. Da der Ablauffolge steuerbaum 10 zum parallelen Arbeiten für jeden Ausgabeport 3₁ ...3₀ eines Paketswitchs 2 implementiert sein kann, ist die Gesamtanzahl von Schritten, die zum Steuern der Ablauffolge aller (N_jN₀N_c) virtuellen Ausgabeschlangen 6₁ ...6_n notwendig sind, ebenfalls gleich ²logN_jN_c.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es außerdem, den Zugang zu den geteilten Medien 4₁ ...4_g in einem passiven optischen Netzwerk durch Anordnen von zwei Ablauffolgesteuerbäumen in Reihe zu steuern. 4a zeigt in vereinfachter Form eine mehrstufige Ablauffolgesteuerungsanordnung für eine einzelne Schlange 6 in beispielsweise einem passiven optischen Netzwerk. Zunächst werden die Eingabeschlangen I₁...I_j zu den geteilten Medien 4₁ ...4_g durch einen ersten Ablauffolgesteuerbaum 15 ablauffolgegesteuert, bei dem die Backrouting-Anordnung implementiert ist, wonach die geteilten Medien 4₁ ...4_g durch einen zweiten Ablauffolgesteuerbaum 16 zu den Ausgabeports 3₁ ...3₀ ablauffolgegesteuert werden. Die zwei Ablauffolgesteuerbäume 15, 16 können somit zum Ausführen einer UND-Funktion miteinander verbunden sein.
4b zeigt eine andere mögliche Ausführungsform unter Verwendung eines ersten Ablauffolgesteuerbaums 15 und eines zweiten Ablauffolgesteuerbaums 16, wobei die Genehmigung p1, die vom ersten Ablauffolgesteuerbaum 15 erhalten wurde, umgekehrt und in ein UND-Gatter 17 eingegeben wird, wobei das zweite Eingabegatter des UND-Gatters 17 mit einer der virtuellen Ausgabeschlangen 6 verbunden ist und die Ausgabe des UND-Gatters 17 mit dem zweiten Ablauffolgesteuerbaum 16 verbunden ist. Tatsächlich implementiert dies eine logische ODER-Funktion zum Zugang zu alternativen Ausgabeports, wodurch die Ablauffolgesteuerung verbindungsloser Datenpakete ermöglicht ist. Die ersten Ablauffolgesteuerbäume 15 aller virtuellen Ausgabeschlangen 6 sollten zuerst eine Genehmigung p1 aus geben, und dann sollte die Genehmigung p1 durch das UND-Gatter 17 verarbeitet und in den zweiten Ablauffolgesteuerbaum 16 eingegeben werden, um doppelte oder unaufgeforderte Zuordnungen zu vermeiden.
4c zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform unter Verwendung eines ersten Ablauffolgesteuerbaums 15 und eines zweiten Ablauffolgesteuerbaums 16. Eine Anforderung von einer virtuellen Ausgabeschlange 6 wird sowohl in den ersten sowie in den zweiten Ablauffolgesteuerbaum 15, 16 eingegeben. Eine Genehmigung p1 wird von dem ersten Ablauffolgesteuerbaum 15 oder dem zweiten Ablauffolgesteuerbaum 16 erhalten. Tatsächlich implementiert dies ebenfalls eine logische ODER-Funktion zum Zugang zu alternativen Ausgabeports, wobei jetzt jedoch nur die Unterstützung von Protection Switching ermöglicht ist.
5a zeigt ein einfaches Blockdiagramm einer beispielhaften Implementierung des Vergleichselements 11 des Ablauffolgesteuerbaums 10 mit kombinatorischer Logik. Das Vergleichselement 11 ist mit einer festgelegten Präzedenz und Backrouting der Genehmigung p implementiert. Eine erste Eingabe 20 und eine zweite Eingabe 21 sind mit einem ODER-Element 28 verbunden. Abhängig vom Wert der Anforderung r, die an der ersten oder zweiten Eingabe 20, 21 eingegeben wird (ob er ein hoher oder niedriger Wert ist), spiegelt die Ausgabe des Vergleichselements 11 (die die Ausgabe des ODER-Elements 28 ist) wider, ob dieses spezifische Vergleichselement 11 eine Anforderung an ein Vergleichselement 11 einer höheren Ebene sendet. von dem Vergleichselement 11 wird ein Genehmigungswert an einer Genehmigungseingabe 23 des Vergleichselements 11 empfangen. Diese Genehmigungseingabe 23 wird mit einer Eingabe eines ersten UND-Gatters 26 und eines zweiten UND-Gatters 27 verbunden. Wenn dieses spezifische Vergleichselement 11 eine Genehmigung p von einem Vergleichselement 11 einer höheren Ebene empfängt, geben das erste und zweite UND-Gatter 26, 27 die logischen Werte aus, die an ihren jeweiligen zweiten Eingaben vorhanden sind. Die zweite Eingabe des UND-Gatters 26 wird mit der ersten Anforderungseingabe 20 verbunden, und die zweite Eingabe des UND-Gatters 27 wird mit dem Kehrwert der ersten Anforderungseingabe 20 verbunden. Die Ausgaben der UND-Gatter 26, 27 stellen die Genehmigungen (logischen Werte) der ersten bzw. zweiten Eingabe 20 bzw. 21 bereit. Tatsächlich implementiert dies eine festgelegte Präzedenz für die erste Eingabe 20.
5b zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Wegabschnittsschaltung, die in dem Vergleichselement 11 integriert sein kann, neben der kombinatorischen Logik von 5a. Die Wegabschnittsschaltung weist ein erstes freigegebenes Gatter 33 und ein zweites freigegebenes Gatter 34 auf. Die Eingaben des ersten und zweiten freigegebenen Gatters 33, 34 empfangen die Datenpakete 30, 31, die der ersten Eingabe 20 bzw. der zweiten Eingabe 21 zugeordnet sind. Die Ausgaben des ersten und zweiten freigegebenen Gatters 33, 34 sind verbunden und bilden die Wegabschnittsausgabe 32 aus. Das erste und zweite freigegebene Gatter 33, 34 wird durch Gattereingaben gesteuert, die die Genehmigungsausgaben 24, 25 der kombinatorischen Logik von 5a empfangen. Die Kombination von 5a und 5b stellt ein Schaltungselement bereit, das das Vergleichselement 11 implementiert, das automatisch eine Verbindung zwischen einem Eingabeport 1 und einem Ausgabeport 3 herstellt. Dieses Schaltungselement ermöglicht es, einen vollständigen Switch 2 zu bauen. Dem Fachmann ist klar, dass in dem Vergleichselement 11 Gating- und Latching-Elemente zum Vorsehen angemessenen Timings und angemessener Synchronisierung notwendig sind.
6 zeigt ein schematisches Diagramm einer Anwendung der vorliegenden Erfindung in einer Paketver mittlung. In diesem Fall kann der Ablauffolgesteuerbaum 10 zwischen Eingabe- und Ausgabeknoten verteilt sein, möglicherweise durch Kaskadierung über mehrere Ebenen und Backplanes zum Unterstützen beteiligter physikalischer Dimensionen. In der Ausführungsform, die in 6 gezeigt ist, ist eine Paketvermittlungsablauffolgesteuerung 40 für einen 16×4 Switch 2 in drei Teile aufgeteilt, eine Eingabestufe 41, eine Backplane 42 und eine Ausgabestufe 43.
Die Eingabestufe 41 ist in vier Eingabemodule 45₁ ...45₄ aufgeteilt, die mit einem Verwaltungsmodul 44 verbunden sind. Außerdem ist die Ausgabestufe 43 in vier Ausgabemodule 49₁ ...49₄ aufgeteilt. Jedes der Eingabemodule 45_k weist vier Eingabeschlangen 46_k1 ...46_k4 zum Empfangen von Datenpaketen von einer zugeordneten Eingabe I_l...I_j und zugeordnete Policing-Steuerungen 47_k1 ...47_k4 auf, um es einer Eingabeschlange 46_k1 ...46_k4 zu ermöglichen, ihre Datenpakete nach dem Empfangen einer Genehmigung p von dem Ablauffolgesteuerbaum 10 zu senden. Der Ablauffolgesteuerbaum 10 ist in vier Eingabeablauffolgesteuerbäume 48_k1 ...48_k4 in jedem Eingabemodul 45_k , das einem der vier Ausgabeports zugeordnet ist, und einen Ausgabeablauffolgesteuerbaum 50₁ ...50₄ für jedes Ausgabemodul 49₁ ...49₄ aufgeteilt. Die Ausgaben von den Eingabeablauffolgesteuerbäumen 48_k1 ...48_k4 sind mit der Backplane 42 verbunden, die eine Ausgabe von einem Eingabeablauffolgesteuerbaum 48_k1 ...48_k4 mit dem zugeordneten Ausgabeablauffolgesteuerbaum 50₁ ...50₄ verbindet. Das Verwaltungsmodul 44 steuert eine Policing-Funktion und andere Timing- und Synchronisierungsfunktionen. Die Policing-Funktion kann außerdem auf verteilte Art und Weise implementiert sein, sollte jedoch stets zwischen den Eingabeschlangen 46_k1 ...46_k4 und den Eingabeablauffolgesteuerbäumen 48_k1 ...48_k4 angeordnet sein.
In der Ausführungsform, die in 6 gezeigt ist, können besondere Einrichtungen vorhanden sein, um beispielsweise eine Rückschleife von Anforderungen der obersten Ebene direkt in die Anforderung einer Eingabeschlange 46 zu ermöglichen oder Protection Switching zu ermöglichen.
7 zeigt ein schematisches Diagramm einer Implementierung einer Ablauffolgesteuerung 70 zur Implementierung in einem passiven optischen Netzwerk (PON). Der Hauptunterschied zwischen einer Paketvermittlungsablauffolgesteuerung 40, wie in 6 dargestellt, und einer PON-Ablauffolgesteuerung 70, wie in 7 dargestellt, ist, dass die PON-Ablauffolgesteuerung 70 abgesehen davon, dass sie eine zusätzliche Abschätzungsstufe für geteilte Medien 4₁ ...4_g aufweist (siehe 1 und obige Beschreibung), nicht direkt mit den Schlangen von fernen Optical Network Units (ONU) verbunden ist. Außerdem ist die PON-Ablauffolgesteuerung 70 im Allgemeinen nicht mit einem integrierten Wegabschnitt, wie in 5b dargestellt, ausgerüstet, sondern steuert den Zugang zu einem oder mehreren geteilten Medien 4₁ ...4_g , die durch einen separaten (optischen) Cross-Connect mit den Ausgabeports 3₁ ...3₀ verbünden sind. 7 zeigt, dass die PON-Ablauffolgesteuerung 70 ebenfalls in eine Eingabestufe 51, eine Backplane 52 und eine Ausgabestufe 53 aufgeteilt ist. Die Funktion und Struktur der Ausgabestufe 53 und der Backplane 52 gleichen jenen der Ausgabestufe 43 bzw. der Backplane 42 der Paketvermittlungsablauffolgesteuerung 40. Die Eingabestufe 51 enthält jedoch die zusätzliche verteilet Medienstufe und eine Eingabe- /Ausgabe- (I/O) Backplane 61₁ ...61₃ für jedes Eingabemodul 55₁ ...55₃ zum Empfangen von fernen Anforderungen und Senden von fernen Genehmigungen an die ONUs des PON.
Zur Steuerung der Ablauffolge von Schlangen, die an fernen Optical Network Units residieren, muss die Ablauffolgesteuerung 70 Kommunikationsmittel zum Unterstützen der Abschätzungs- und Zuweisungsphasen des Ablauffolgesteuerungsvorgangs bereitstellen. Obgleich möglich, ist es nicht praktikabel, den Ablauffolge steuerbaum 10 über das PON selbst zu verteilen, da keine Ausrüstung in dem Gebiet auf der Verknüpfungsebene arbeitet. In der dargestellten Ausführungsform ist dies durch Schlangen-Proxys 56 an einer zentralen Stelle gelöst. In 7 sind zwei Schlangen-Proxys 56_k1 ...56_k2 für jedes Eingabemodul 55_k als Beispiel gezeigt . Die Schlangen-Proxys 56_k1 ...56_k2 sind gewöhnlich für ONUs geschaffen, die eine bestimmte, festgelegte Bandbreite für ihren Datenverkehr erfordern. Um lange Umlaufverzögerungen für deterministischen Datenverkehr mit einer hohen Dienstgüte (hohen Priorität) zu vermeiden, können diese Schlangen-Proxys 56_k1 ...56_k2 unabhängig Anforderungen erzeugen, um die ferne Schlange zu unterstützen. Burst-Verkehr wird ähnlich wie die Datenpakete in der Paketvermittlung 40 abgewickelt, die in 6 gezeigt ist, d.h. eine ONU, die diese Art Datenverkehr sendet, muss Anforderungen an die PON-Ablauffolgesteuerung 70 einsenden. Von den Eingabeablauffolgesteuerbäumen 58_k1 ...58_k4 empfangene Genehmigungen werden über die I/O Backplanes 61₁ ...61₃ an die fernen ONUs zurückgesendet.
Zudem muss eine PON-Ablauffolgesteuerung 70 zum Abwickeln von Wartungsfunktionen für das PON, gesteuert durch OAM und Ranging-Block 62, ausgerüstet sein, besonders dann, wenn Ranging zum Initialisieren neuer ONUs erforderlich ist. Für diese Zwecke kann eine dedizierte Schlange derart konfiguriert sein, dass sie oberste Priorität aufweist, sodass es möglich ist, jedes Mal nachfolgende Zeitschlitze zu beanspruchen, wenn die Ranging-Funktion eine Funkstille anfordert.
Die Schlangen-Proxys 56_k1 ...56_k2 können verhältnismäßig einfach unter Verwendung der festgelegten Präzedenzschemata wie bezüglich 5a gezeigt und beschrieben implementiert werden. In diesem Falle beinhaltet die Anforderung r von einem Schlangen-Proxy 56_k1 ...56_k2 nur einen einzelnen logischen Wert („0" oder „1"), und die lokalen Schlangenbildungsfunktionen können unter Ver wendung gewöhnlicher Zähler implementiert werden, die die unerledigten Anforderungen anzeigen.

Claims

Verfahren zum Steuern der Ablauffolge von Datenpaketen von mehreren Eingabeports (1₁ ...1_i ) zu mindestens einem Ausgabeport (3₁ ...3₀ ), folgende Schritte aufweisend: Speichern von Datenpaketen in mehreren virtuellen Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ), wobei eine virtuelle Ausgabeschlange (6₁ ...6_n ) zum Speichern von Datenpaketen von einem der mehreren Eingabeports (1₁ ...1_i ) angeordnet ist, die für einen bestimmten des mindestens einen Ausgabeports (3₁ ...3₀ ) bestimmt sind; und Steuern der Ablauffolge der mehreren virtuellen Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ), dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Steuerns der Ablauffolge der mehreren virtuellen Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ) folgende Schritte aufweist: paralleles Steuern der Ablauffolge der virtuellen Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ), die einem des mindestens einen Ausgabeports (3₁ ...3₀ ) zugeordnet sind, durch Steuern der Ablauffolge der virtuellen Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ), die einem des mindestens einen Ausgabeports (3₁ ...3₀ ) zugeordnet sind, mittels eines Ablauffolgesteuerbaums (10), wobei der Ablauffolgesteuerbaum (10) mindestens eine Vergleichsschicht zum Ausführen folgender Schritte aufweist: paarweises Vergleichen von Anforderungen, die von den zugeordneten virtuellen Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ) parallel empfangen werden; und Senden der Anforderung mit einer höheren Priorität an eine Vergleichsschicht einer höheren Ebene, bis eine einzelne Anforderung übrig bleibt, wobei die einzelne Anforderung die virtuelle Ausgabeschlange (6₁ ...6_n ) anzeigt, [die zum Senden ihres Datenpakets an den zugeordneten Ausgabeport (3₁ ...3₀ ) terminiert ist.]
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anforderung eine Identifizierung der zugeordneten virtuellen Ausgabeschlange (6₁ ...6_n ) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vergleichsschicht den weiteren Schritt des Speicherns der Anforderung mit einer höheren Priorität ausführt und, nach dem Empfangen einer Genehmigung von einer Ebene höherer Ordnung, wobei die Genehmigung die einzelne Anforderung aufweist, Senden der Genehmigung an eine Vergleichsschicht einer niedrigeren Ebene gemäß der gespeicherten Anforderung, die der höheren Priorität zugeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, wobei der Schritt des paarweisen Vergleichens von Anforderungen eine festgelegte Präzedenz für eine der zwei empfangenen Anforderungen anwendet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, wobei der Schritt des paarweisen Vergleichens von Anforderungen eine abwechselnde Präzedenz für jede der zwei empfangenen Anforderungen anwendet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, wobei die Anforderung eine Prioritätsebene aufweist und der Schritt des paarweisen Vergleichens von Anforderungen einen Vergleich der Prioritätsebenen anwendet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vergleichsschicht den weiteren Schritt des Beförderns des Datenpakets, das der Anforderung mit der höheren Priorität zugeordnet ist, zu der Vergleichsschicht der höheren Ebene ausführt.
Ablauffolgesteuersystem zum Steuern der Ablauffolge von Datenpaketen von mehreren Eingabeports (1₁ ...1_i ) zu mindestens einem Ausgabeport (3₁ ...3₀ ), aufweisend virtuelle Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ), die zum Speichern von Datenpaketen von einem der mehreren Eingabeports (1₁ ...1_i ) angeordnet sind, die für einen bestimmten des mindestens einen Ausgabeports (3₁ ...3₀ ) bestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablauffolgesteuersystem einen Ablauffolgesteuerbaum (10) mit mehreren Vergleichsschichten aufweist, wobei jede Vergleichsschicht mindestens ein Vergleichselement (11) aufweist, wobei das Vergleichselement (11) zwei Eingabegatter und ein Ausgabegatter aufweist, wobei die Eingabegatter der Vergleichselemente (11) der Vergleichsschicht der niedrigsten Ebene mit den mehreren virtuellen Ausgabeschlangen (6₁ ...6_n ) verbunden sind, wobei die Ausgabegatter von zwei Vergleichselementen (11) einer Vergleichsschicht mit den Eingabegattern von einem Vergleichselement (11) einer Vergleichsschicht einer höheren Ebene verbunden sind, und wobei jedes Vergleichselement (11) zum Auswerten von Anforderungen, die an seinen Eingabegattern empfangen werden, und zum Bereitstellen der Anforderung mit der höchsten Priorität an seinem Ausgabegatter angeordnet ist.
Ablauffolgesteuersystem nach Anspruch 8, wobei die Anforderung eine Identifizierung der zugeordneten virtuellen Ausgangsschlange (6₁ ...6_n ) aufweist.
Ablauffolgesteuersystem nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei das mindestens eine Vergleichselement (11) Speichermittel zum Speichern der Anforderung mit einer höheren Priorität aufweist und das Vergleichselement (11) ferner zum Empfangen einer Genehmigung von einer Vergleichsschicht einer höheren Ebene, wobei die Genehmigung die Anforderung mit der höchsten Priorität auf der Vergleichsschicht der höchsten Ebene aufweist, und zum Senden der Genehmigung an das Vergleichselement (11) einer Vergleichsschicht einer niedrigeren Ebene gemäß der gespeicherten Anforderung, die der höheren Priorität zugeordnet ist, angeordnet ist.
Ablauffolgesteuersystem nach einem der Ansprüche 8, 9 oder 10, wobei das mindestens eine Vergleichselement (11) zum Anwenden einer festgelegten Präzedenz für eines seiner zwei Eingabegatter angeordnet ist.
Ablauffolgesteuersystem nach einem der Ansprüche 8, 9 oder 10, wobei das mindestens eine Vergleichselement (11) zum Anwenden einer abwechselnden Präzedenz für seine zwei Eingabegatter angeordnet ist.
Ablauffolgesteuersystem nach einem der Ansprüche 8, 9 oder 10, wobei die Anforderung eine Prioritätsebene aufweist, und wobei das mindestens eine Vergleichselement (11) zum Vergleichen der Prioritätsebenen der Anforderungen angeordnet ist.
Ablauffolgesteuersystem nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei das mindestens eine Vergleichselement (11) einen Datenweg zum Befördern eines Datenpakets, das der Anforderung mit der höchsten Priorität zugeordnet ist, zu der Vergleichsschicht der höheren Ebene aufweist.
Ablauffolgesteuersystem nach einem der Ansprüche 8 bis 14, aufweisend mehrere Ablauffolgesteuerbäume (10; 15, 16), die in Reihe verbunden sind.
Ablauffolgesteuersystem nach einem der Ansprüche 8 bis 14, aufweisend mehrere Ablauffolgesteuerbäume (10; 15, 16), die einem ersten und einem zweiten Ausgabeport zugeordnet sind, wobei das Ablauffolgesteuersystem zum Aktivieren des Ablauffolgesteuerbaums (10; 15, 16) angeordnet ist, der dem zweiten Ausgabeport zugeordnet ist, wenn der erste Port für die zugeordnete virtuelle Ausgabeschlange (6₁ ...6_n ) nicht verfügbar ist.