JP2001028588A

JP2001028588A - セル交換装置

Info

Publication number: JP2001028588A
Application number: JP20026799A
Authority: JP
Inventors: Yasuaki Murakami; 恭朗村上; Takaaki Toyama; 貴章外山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-07-14
Filing date: 1999-07-14
Publication date: 2001-01-30
Also published as: US6603767B1

Abstract

(57)【要約】【課題】既存のATMスイッチを用いてAAL2コネクショ
ンレベルのスイッチングを実現し、他のATMセル転送品
質の劣化を防ぐ。【解決手段】入力側ATM回線対応部内にATMセルからAA
L2セルのみを抽出・分離するATMセル分離部113-I-1、AA
L2セルからAAL2パーシャルフィルセルに変換するAAL2 D
MX113-I-2、AAL2パーシャルフィルセルとAAL2以外のATM
セルを多重するATMセル多重部113-I-4を設け、ATMスイ
ッチ内に入力する前に、ATM回線対応部で付与したクラ
ス情報を基に各ATMセルの優先順位を決定し、ATMセル多
重部からの読み出しを制御する。同様にして、出力側AT
M回線対応部内でも、伝送路に転送する際に、入力側ATM
回線対応部で付与したクラス情報を基に各ATMセルの優
先順位を決定して読み出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セル交換装置に係
わり、特に、AALタイプ2によってセル化されたATMセル
を中継交換するATM中継交換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】AAL（ATM Adaptation Layer）は、さま
ざまな上位アプリケーションのデータ単位（例えば音声
では1Byteの固定長、データでは数kByteまでの可変長）
と、ATMセルで統一的に扱われる48Byteのユーザ情報と
の整合および調整を行うレイヤである。ATMレイヤが音
声、画像、データなどのアプリケーションに依存しない
仕様であるのに対し、AALは上位アプリケーションに依
存したプロトコルとなっている。ITU-T（International
Telecommunication Union ? Telecommunicationstanda
rdization sector）では、ITU-T勧告I.362ならびにI.36
3で、AALプロトコルとして、AALタイプ1（AAL1）、AAL
タイプ2（AAL2）、AALタイプ3/4（AAL3/4）、AALタイプ
5（AAL5）の4つのタイプを規定している。主として、AA
L1は64kbit/sの音声をATM上で転送する場合に、AAL2は8
kbit/s等に圧縮符号化された低ビットレート音声をATM
上で転送する場合に、AAL3/4およびAAL5はデータをATM
上で転送する場合に用いられる。

【０００３】図２２に、AAL2セル化方式の説明図を示
す。AAL2（ITU-T勧告I.363.2）は、低ビットレート音声
を低遅延かつ高効率に転送するため、図２２に示すよう
に、各音声チャネル毎にCID（Channel Identifier）と
呼ばれる識別子を含んだ3オクテットのCPS（Common Par
t Sublayer）パケットヘッダを付与し（CPSパケット
化）、ひとつのATMセルに複数のCPSパケットを多重す
る。従って、ATMのひとつのVC（Virtual Channel）コネ
クション内に複数のAAL2レベルのコネクションが多重さ
れることになる。

【０００４】図２２に示すように、CPSパケットは3Byte
のCPSパケットヘッダと、可変長のCPSパケットペイロー
ド部によって構成されており、CPSパケットヘッダは、
上述したCIDの他に、CPSパケットのパケット長を格納す
るためのLI（Length Indicator）、ユーザ間識別子であ
るところのUUI（User-to-User Indication）、ヘッダ誤
り制御を行うためのHEC（Header Error Control）によ
って構成される。

【０００５】ところで、AAL2のネットワークへの適用を
考えた場合、AAL2では異なるCIDのCPSパケットがひとつ
のATMセルに多重されるため、既存のVCスイッチのみに
よる網構成では、各ノード間にVCコネクションをメッシ
ュ状に設定しなければならない。そのため、ノード数の
増加と共に急激にVCコネクション数が増加するという問
題がある。この問題を解決する手段として、例えば
「“AAL Type 2を用いた網構成方法に関する検討”、TR
of IEICE SSE98-119、1998」に示されている例のよう
に、異なるノードへのAAL2レベルのコネクションをひと
つのVCコネクションに多重し、中間のノードでAAL2レベ
ルのスイッチングを行う方法が有効であることが知られ
ている。このように、網内にAAL2レベルのスイッチング
機能を具備することで、各ノードでは、隣接するノード
に対してのみVCコネクションを設定すれば良く、VCコネ
クション数の増加が避けられる。

【０００６】つぎに、図２３に、AAL2セルからAAL2パー
シャルフィルセルへの変換例の説明図を示す。前述した
とおり、AAL2では、ひとつのATMセル内には異なるCIDの
CPSパケットが多重されている。そのため、AAL2レベル
のスイッチングを行うためには、CPSパケット単位のス
イッチングが必要となり、既存のATMスイッチをそのま
ま用いることができない。そこで、既存のATMスイッチ
を用いてAAL2レベルのスイッチングを行うために、ATM
スイッチに入力する前に、ATM回線対応部において、図
２３に示すように、複数のCPSパケットが多重されたATM
セル（以下ではAAL2セルと呼ぶ）から、ひとつのCPSパ
ケットのみで構成されるATMセル（以下ではAAL2パーシ
ャルフィルセルと呼ぶ）に変換する必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ATMス
イッチに入力する前に、ATM回線対応部において、AAL2
セルからAAL2パーシャルフィルセルに変換した場合、図
２３に示すように、変換後のATMセル数は変換前に比べ
て増大する（図２３に示す例では、ひとつのATMセルが4
つのAAL2パーシャルフィルセルに変換されるため、スル
ープットが4倍になる）。さらに、CPSパケットは可変長
であるため、変換後のATMセル数は変動する。そのた
め、既存のATMスイッチでAAL2レベルのスイッチングを
実施した場合、AAL2パーシャルフィルセルが、AAL2以外
の他のAALでセル化されたATMセル転送に影響を及ぼすと
いう問題が新たに生じる。具体的には、AAL2セルがAAL2
パーシャルフィルセルに変換されたため、変換後のスル
ープットが増大し、AAL2パーシャルフィルセルによっ
て、他のAALでセル化されたATMセルの出力が遅れたり、
廃棄されるといった問題が生じる。

【０００８】本発明は、以上の点に鑑み、AAL2パーシャ
ルフィルセルとAAL2以外の他のAALでセル化されたATMセ
ルが混在した条件下で、各セルの転送順位に優先順位を
設け、AAL2パーシャルフィルセルがAAL2以外の他のAAL
でセル化されたATMセル転送の影響を回避することを目
的とする。

【０００９】また、本発明は、AAL2パーシャルフィルセ
ルを、既存のATMスイッチで扱うために、装置内ATMセル
ヘッダ内に、AAL2パーシャルフィルセルを識別するため
の情報を設けることで、既存のATMスイッチを用いて、A
AL2レベルのスイッチングを実現することを目的とす
る。

【００１０】また、本発明は、回線対応部においてAAL2
セルからAAL2パーシャルフィルセルに変換したとき、AT
Mセルレベルで品質クラスに応じて優先制御を施すこと
により、変換後のATMセル数が増大しても、AAL2パーシ
ャルフィルセルの影響を防ぎ、他のATMセルの転送品質
を劣化させないようにすることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明においては、特
に、入力側ATM回線対応部内にATMセルからAAL2セルのみ
を抽出・分離するATMセル分離部と、AAL2セルからAAL2
パーシャルフィルセルに変換するセル変換部AAL2 DMX
と、AAL2パーシャルフィルセルとAAL2以外のATMセルを
多重するATMセル多重部とを設け、ATMスイッチ部に入力
する前に、ATM回線対応部で付与したクラス情報を基に
各ATMセルの優先順位を決定し、ATMセル多重部からの読
み出しを制御する。同様に、出力側ATM回線対応部内にA
TMセルからAAL2パーシャルフィルセルのみを抽出・分離
するATMセル分離部と、AAL2パーシャルフィルセルからA
AL2セルに変換するセル変換部AAL2 MUXと、AAL2セルとA
AL2以外のATMセルを多重するATMセル多重部とを設け、
伝送路に転送する際に、入力側ATM回線対応部で付与し
たクラス情報を基に、各ATMセルの優先順位を決定し、A
TMセル多重部からの読み出しを制御することで、既存の
ATMスイッチを用いて、AAL2レベルのスイッチングを実
現する。

【００１２】本発明の解決手段によると、非同期転送モ
ード（以下、ATM：Asynchronous Transfer Modeと呼
ぶ）で転送されるひとつのセルに多重される複数の可変
長パケットを交換するATM中継交換装置であって、セル
を受信する複数の受信インタフェース部と、セルを送信
する複数の送信インタフェース部と、前記受信インタフ
ェース部及び前記送信インタフェース部を収容し、セル
を交換するスイッチ部を備え、前記受信インタフェース
部は、受信したセルを分解して受信セルに多重される複
数の可変長パケットを分離し、分離された各々のひとつ
の可変長パケットのみでひとつのセルが構成されるセル
に変換し、前記スイッチ部に転送する受信セル転送制御
部を有し、前記スイッチ部は、前記受信インタフェース
部より転送されるセルを、セルのヘッダ値に応じて送信
処理が行われる前記送信インタフェース部に転送し、前
記送信インタフェース部は、前記スイッチ部より転送さ
れるセルから可変長パケットを分離し、同一出力方路に
対応する複数の可変長パケットをひとつのセルに多重す
る送信セル転送制御部を有することを特徴とするセル交
換装置を提供する。

【００１３】

【発明の実施の形態】（1）第1の実施の形態図１は、本発明に係るATM中継交換装置のネットワーク
における適用形態を示す図である。このネットワーク
は、端末400、ATM加入者収容装置200、ATM中継交換装置
100を備える。端末400にて生成される各種アプリケーシ
ョンデータ（例えば、音声や画像、データ等）を、ATM
中継網300を介して伝送するために、ATM加入者収容装置
200には、ATMセル組立・分解機能（以下ではCLAD（Cell
Assemblyand Disassembly）と呼ぶ。）が具備されてい
る。ATM加入者収容装置200でATMセル化された情報は、A
TM中継交換装置100で中継交換される。

【００１４】図２に、本発明に係るATMスイッチのシス
テム構成図を示す。図２に示すように、ATM加入者収容
装置200には、到着するデータの種別に応じて、例え
ば、64kbit/s音声をセル化するAAL1 CLAD221、低ビット
レート音声をセル化するAAL2 CLAD222、データをセル化
するAAL5 CLAD225が具備されている。そして、各CLADで
セル化された情報は、ATMセル多重分離部210で多重化さ
れ、伝送路L10へ転送される。同様にして、伝送路L20か
ら転送されてきたATMセルは、ATM多重分離部210で各CLA
Dへ振り分けられ、各CLADでそれぞれデセル化処理が施
される。

【００１５】ATM加入者収容装置200でATMセル化された
情報は、ATM中継交換装置100で中継交換される。ATM中
継交換装置100には、VCコネクションレベルのスイッチ
ング機能以外に、AAL2セルとAAL2パーシャルフィルセル
の変換機能が具備されている。

【００１６】図３は、本発明に係るATM中継交換装置で
処理されるプロトコル構造を示す説明図である。図３の
上図は、ATM加入者収容装置200及びATM中継交換装置100
で処理されるプロトコルスタックと、AAL2セルの転送ル
ート及びAAL2セル以外のセルの転送ルートを示してい
る。図３の下図は、ATM中継交換装置100におけるAALレ
イヤ及びATMレイヤの処理を詳細に示している。

【００１７】伝送路から入力されるAAL2セル以外のATM
セルは、ATMレイヤにおいてVCコネクションレベルのス
イッチングが施され、再び伝送路へ出力される。一方、
AAL2セルは、AALレイヤにおいてAAL2セルからAAL2パー
シャルフィルセルに変換された後、ATMレイヤでVCコネ
クションレベルのスイッチングが施される。そして、VC
コネクションレベルのスイッチング後に、再びAALレイ
ヤにおいて、AAL2パーシャルフィルセルからAAL2セルに
変換された後、伝送路へ出力される。以上のように、AT
M中継交換装置100では、AAL2セルとAAL2パーシャルフィ
ルセルの変換機能を具備することによって、AAL2レベル
のスイッチング機能をVCコネクションレベルのスイッチ
ング機能で実現することができる。

【００１８】ここで、ATM中継交換装置100の具体的構成
を示す。図２に示すように、ATM中継交換装置100は、各
ATM加入者収容装置から伝送されてくるATMセルを中継す
る機能を有しており、ATM回線対応部110-1〜110-m、ATM
スイッチ部120および制御部130を備える。ATMスイッチ
部120は、ある方路から入力したセルをある所定の方路
へ出力するスイッチであり、ATMセルヘッダ内の所定の
領域を参照し、セルの出力方路を決定する。

【００１９】ATM回線対応部110-1〜110-mは、物理レイ
ヤ処理部111、ATMレイヤ処理部112およびセル転送制御
部113を備える。物理レイヤ処理部111は、伝送路L10よ
り入力する信号を終端し、伝送路のフレームからATMセ
ルを抽出し、ATMレイヤ処理部112に転送する。また、物
理レイヤ処理部111は、ATMレイヤ処理部112から転送さ
れるATMセルを伝送路L20上のフレームに埋め込み出力す
る。ATMレイヤ処理部112は、物理レイヤ処理部111によ
って抽出されたATMセルのヘッダ内のVPI/VCI情報を解析
し、装置内のATMセルヘッダに変換し、セル転送制御部1
13に転送する。また、ATMレイヤ処理部112は、セル転送
制御部113からのATMセルのヘッダから、伝送路上のVPI/
VCI情報を求め、ATMセルヘッダ内の所定領域へVPI/VCI
情報を埋め込み、物理レイヤ処理部111へATMセルを転送
する。セル転送制御部113は、ATMレイヤ処理部112から
転送されるATMセルの装置内ヘッダ内の所定領域を参照
し、ATMセルの転送制御を施し、ATMスイッチ部120に送
出する。反対に、セル転送制御部113は、ATMスイッチか
ら転送されるATMセル内の装置内ヘッダ内の所定領域を
参照し、ATMセルの転送制御を施し、ATMレイヤ処理部11
2に転送する。また、各種ヘッダ変換および経路の設定
等は、制御部130によって制御される。

【００２０】つぎに、ATM回線対応部110-1〜110-mの具
体的な構成について示す。図４は、入力側のATMレイヤ
処理部112-Iおよびセル転送制御部113-Iの構成を、図５
は、出力側のATMレイヤ処理部112-Oおよびセル転送制御
部113-Oの構成を、それぞれ示している。

【００２１】まず、入力側のATMセルの処理について示
す。入力側ATMレイヤ処理部112-Iは、ATMセルヘッダ変
換部112-I-1およびATMセルヘッダ変換テーブル112-I-2
を備える。ATMセルヘッダ変換部112-I-1では、入力ATM
セルヘッダの所定領域内に格納されているVPI/VCI情報
を抽出し、ATMセルヘッダ変換テーブル112-I-2を参照
し、装置内のATMセルに付与するためのヘッダ値（装置
内セル識別番号H1およびルーティング情報R1）を検索す
る。ここで、図６に、装置内ATMセルフォーマットの一
例を示す。

【００２２】ATMセルヘッダ変換テーブル112-I-2は、伝
送路上のATMセルに付与されるVPI/VCI値を登録する入力
セルヘッダ情報H0と、ヘッダ変換後の装置内ATMセルに
付与する装置内セル識別番号H1およびルーティング情報
R1により構成されている。ATMセルヘッダ変換部112-I-1
は、ATMセルヘッダより抽出した（VPI、VCI）を検索キ
ーとして、ATMセルヘッダ変換テーブル112-I-2を検索
し、装置内セル識別番号H1およびルーティング情報R1を
求め、入力ATMセルヘッダを装置内ATMセルヘッダに変換
する。

【００２３】図７に、ATMセルヘッダ変換テーブル112-I
-2の構成を示す。装置内セル識別番号H1は（H10（入力
回線番号）、H11（装置内ID1））によって構成され、ル
ーティング情報R1は（R10（AAL)、R11（クラス）、R12
（出力回線番号））によって構成される。ここで、R10
は、入力セルがAAL2セルであるか他のAALでセル化され
たATMセルかを識別するためのフラグで、AAL2セルの場
合は"1"、それ以外のAALでセル化されたATMセルの場合
は"0"で表す。また、R11は、装置内でATMセルを転送す
る時の優先度を示すフラグである。図７に示すように、
例えば、（VPI、VCI）＝（10、20）で指定されるコネク
ションに対しては、ATMセルヘッダ変換テーブル112-I-2
内の（VPI、VCI）＝（10、20）となる領域を検索し、こ
れに対応して登録されているH1＝（1、1）およびR1＝
（0、5、1）を装置内ヘッダとしてヘッダ変換を行う。A
TMセルヘッダ変換テーブル112-I-2は、単なるメモリと
検索論理で構成しても良いし、CAM（Content Address M
emory）と呼ばれる、検索機能を内在するようなメモリ
を用いても良い。

【００２４】入力側セル転送制御部113-Iは、ATMセル分
離部113-I-1、AAL2 DMX113-I-2、出力制御部113-I-3お
よびATMセル多重部113-I-4を備える。ATMセル分離部113
-I-1では、ATMレイヤ処理部112-Iより転送されるATMセ
ルのヘッダ内の所定領域内に格納されているルーティン
グ情報R1内のAALタイプ情報を示すR10を参照し、AAL2の
ATMセルはAAL2 DMX113-I-2へ、それ以外のATMセルはATM
セル多重部113-I-4へ転送する。

【００２５】AAL2 DMX113-I-2は、AAL2セルからAAL2パ
ーシャルフィルセルに変換する機能を有する。例えば、
図２４に示すように、ひとつのATMセル内に4つのCPSパ
ケットが多重されたAAL2セルがAAL2 DMXに入力された場
合、AAL2 DMX113-I-2で、AAL2パーシャルフィルセルに
変換されて、4つのATMセルが出力されることになる。

【００２６】図８に、第1の実施の形態に係るセル変換
部AAL2 DMXの構成図を示す。AAL2セルからAAL2パーシャ
ルフィルセルへの変換を行うために、AAL2 DMX113-I-2
は、図８に示すように、ATMセル分解部113-I-21、パケ
ットヘッダ変換部113-I-22、パケットヘッダ変換テーブ
ル113-I-23、パケット振分部113-I-24、ATMセル組立バ
ッファ部113-I-25、セル組立バッファ読出制御部113-I-
26、ATMセルヘッダ生成部113-I-27およびATMセルヘッダ
変換テーブル113-I-28を備える。

【００２７】ATMセル分解部113-I-21では、ATMセルを分
解し、ATMセルペイロード内に格納されているCPSパケッ
トを分離し、パケットヘッダ変換部113-I-22に転送す
る。その際、装置内ATMセルヘッダ内に付与されている
装置内セル識別番号内のH11（装置内ID1）も、CPSパケ
ットと同時にパケットヘッダ変換部113-I-22に転送す
る。パケットヘッダ変換部113-I-22は、パケットヘッダ
変換テーブル113-I-23を参照し、装置内のCPSパケット
に付与するCPSパケットヘッダ値h1（装置内CID）と、CP
Sパケットが多重される装置内ATMセルヘッダ値のH12(装
置内ID2)を求める。

【００２８】図９に、AAL2 DMX内のパケットヘッダ変換
テーブルの構成図を示す。図９に示すように、パケット
ヘッダ変換テーブル113-I-23は、装置内セル識別番号H1
中のH11（装置内ID1）と、CPSパケットヘッダの入力CID
値h0を登録する（H11、h0）と、変換後のVCコネクショ
ンの識別番号を示すH12（装置内ID2）と装置内のCPSパ
ケットヘッダ値h1（装置内CID）とを登録する（H12、h
1）の、各エリアを有する。パケットヘッダ変換部113-I
-22は、ATMセルヘッダ変換部112-I-1と同様に、（H11、
h0）を検索キーとして、パケットヘッダ変換テーブル11
3-I-23を検索し、（H12、h1）を求め、CPSパケットヘッ
ダをh1に変換し、パケット振分部113-I-24に転送する。

【００２９】パケット振分部113-I-24では、H12によ
り、CPSパケットを多重する装置内VCコネクションを判
定し、H12(装置内ID2)単位に用意されたセル組立バッフ
ァ部113-I-25にCPSパケットを振り分ける。セル組立バ
ッファ部113-I-25にバッファリングされたCPSパケット
は、セル組立バッファ読出制御部113-I-26によって、AA
L2パーシャルフィルセルに組み立てられ、出力制御部11
3-I-3によって生成される読み出しタイミングに従っ
て、AAL2パーシャルフィルセルがATMセル多重部113-I-4
に転送される。また、その際、ATMセルヘッダ生成部113
-I-27では、ATMセルヘッダ変換テーブル113-I-28を参照
し、装置内ATMセルヘッダR1およびH1を検索し、ATMセル
ヘッダを生成する。

【００３０】図１０に、ATMセルヘッダ変換テーブル113
-I-28の構成図を示す。ATMセルヘッダ変換テーブル113-
I-28は、VCコネクションの識別番号を示すH12（装置内I
D2）と、ルーティング情報R1および装置内セル識別番号
H1を登録する（R1、H1）の、各エリアを有する。

【００３１】図１１に、入力側ATMセル多重部の構成図
を示す。ATMセル多重部113-I-4は、図１１に示すよう
に、セル振分部113-I-41、セルバッファ部113-I-42およ
びセルバッファ読出制御部113-I-43を備える。セル振分
部113-I-41は、AAL2 DMX113-I-2から転送されたAAL2パ
ーシャルフィルセルおよび、ATMセル分離部113-I-1から
転送されたAAL2以外のATMセルの、ヘッダ内の所定領域
内に格納されているルーティング情報R1内のクラス情報
R11から、入力ATMセルのクラスを判定する。そして、ク
ラス毎に用意されたセルバッファ部113-I-42内の各バッ
ファにATMセルを格納する。また、セル振分部113-I-41
は、セルバッファ読出制御部113-I-43にクラス情報R11
を与える。セルバッファ読出制御部113-I-43は、クラス
毎に用意されたセルバッファ部113-I-42の各バッファの
キュー長を管理するキュー長カウンタ113-I-431を有し
ており、セル振分部113-I-41から与えられたクラス情報
R11に該当するキュー長カウンタをインクリメントす
る。バッファリングされたATMセルは、出力制御部113-I
-3から指定された読み出しタイミングに従って、セルバ
ッファ読出制御部113-I-43がATMセルを読み出すバッフ
ァ（クラス）を指定し、該当するクラスのキュー長カウ
ンタ113-I-431をデクリメントし、セルバッファ部113-I
-42内の各クラスのバッファからATMセルが読み出され、
ATMスイッチ部120に転送される。その際、どのクラスの
バッファからATMセルを読み出すかの選択は、セルバッ
ファ読出制御部113-I-43内のバッファ選択回路113-I-43
2によって選択される。バッファ選択回路113-I-43で
は、各クラス単位に用意されたセルバッファのキュー長
を管理しているキュー長カウンタ113-I-431の情報を基
にして、読み出しバッファを選択する。選択の方法とし
ては、例えば、優先度の高いバッファ内のキュー長カウ
ンタが0の時のみ、優先度の低いクラスのバッファを選
択する完全優先制御等が適用できる。

【００３２】つぎに、出力側のATMセルの処理について
示す。図５に示した出力側ATM回線対応部の構成図のよ
うに、出力側セル転送制御部113-Oは、ATMセル分離部11
3-O-1、AAL2 MUX113-O-2、出力制御部113-O-3およびATM
セル多重部113-O-4を備える。

【００３３】ATMセル分離部113-O-1では、ATMスイッチ
部120より転送されるATMセルヘッダ内の所定領域内に格
納されているルーティング情報R1内のAALタイプ情報を
示すR10を参照し、AAL2のATMセルはAAL2 MUX113-O-2
へ、それ以外のATMセルはATMセル多重部113-O-4へ転送
する。AAL2 MUX113-O-2では、同一VCコネクションに多
重するAAL2パーシャルフィルセルを多重し、AAL2パーシ
ャルフィルセルからAAL2セルへの変換を行う。

【００３４】図１２に、セル変換部AAL2 MUXの構成図を
示す。図１２に示すように、AAL2 MUX113-O-2は、基本
的には、AAL2 DMX113-I-2と同一の構成要素で構成され
る。具体的には、AAL2 MUX113-O-2は、ATMセル分解部11
3-O-21、パケットヘッダ変換部113-O-22、パケットヘッ
ダ変換テーブル113-O-23、パケット振分部113-O-24、セ
ル組立バッファ部113-O-25、セル組立バッファ読出制御
部113-O-26、ATMセルヘッダ生成部113-O-27およびATMセ
ルヘッダ変換テーブル113-O-28を備える。

【００３５】ATMセル分解部113-O-21では、ATMセルを分
離し、ATMセルペイロード内に格納されているCPSパケッ
トを分離し、パケットヘッダ変換部113-O-22に転送す
る。その際、ATMセルヘッダ内に付与されている装置内
セル識別番号を示すH1（装置内セル識別番号）も、CPS
パケットと同時にパケットヘッダ変換部113-O-22に転送
する。CPSパケットヘッダ変換部113-O-22は、CPSパケッ
トヘッダ変換テーブル113-O-23を参照し、伝送路上のCP
Sパケットに付与するCPSパケットヘッダ値h2（出力CI
D）と、CPSパケットが多重されるVCコネクションの識別
番号であるところのH13（装置内ID3）を求める。

【００３６】図１３に、AAL2 MUX内のパケットヘッダ変
換テーブルの構成図を示す。図１３に示すように、パケ
ットヘッダ変換テーブル113-O-23は、装置内ATMセルヘ
ッダ値H1（装置内セル識別番号）と、装置内CPSパケッ
トヘッダのCID値h１（装置内CID）を登録する（H1、h
1）と、AAL2セルに変換後のVCコネクションの識別番号
を示すH13（装置内ID3）と伝送路上のCPSパケットヘッ
ダのCID値であるところのh2を登録する（H13、h2）の、
各エリアを有する。パケットヘッダ変換部113-O-22は、
（H1、h1）を検索キーとして、パケットヘッダ変換テー
ブル113-O-23を検索し、（H13、h2）を求め、CPSパケッ
トヘッダをh2（出力CID）に変換し、パケット振分部113
-O-24に転送する。パケット振分部113-O-24では、CPSパ
ケットをH13（装置内ID3）単位に用意されたセル組立バ
ッファ部113-O-25に振り分け、格納する。セル組立バッ
ファ部113-O-25にバッファリングされたCPSパケット
は、セル組立バッファ読出制御部113-O-26によって、AA
L2セルに組み立てられ、出力制御部113-O-3によって生
成される読み出しタイミングに従って、AAL2セルがATM
セル多重部113-O-4に転送される。また、その際、ATMセ
ルヘッダ生成部113-O-27では、ATMセルヘッダ変換テー
ブル113-O-28を参照し、装置内ATMセルヘッダR1およびH
1を検索し、ATMセルヘッダを生成する。

【００３７】図１４に、ATMセルヘッダ変換テーブル113
-O-28の構成を示す。ATMセルヘッダ変換テーブル113-O-
28は、VCコネクションの識別番号を示すH13（装置内ID
3）と、ルーティング情報R1および装置内セル識別番号H
1を登録する（R1、H1）の、各エリアを有する。

【００３８】図１５に、出力側ATMセル多重部の構成図
を示す。ATMセル多重部113-O-4は、セル振分部113-O-4
1、セルバッファ部113-O-42およびセルバッファ読出制
御部113-O-43を備える。セル振分部113-O-41は、AAL2 M
UX113-O-2から転送されたAAL2セルおよびATMセル分離部
113-O-1から転送されたAAL2セル以外のATMセルの、ヘッ
ダ内の所定領域内に格納されているルーティング情報R1
内のクラス情報R11から、入力ATMセルのクラスを判定す
る。そして、クラス毎に用意されたセルバッファ部113-
O-42内の各バッファにATMセルを格納する。また、セル
振分部113-O-41は、セルバッファ読出制御部113-O-43に
クラス情報R11を与える。セルバッファ読出制御部113-O
-43は、クラス毎に用意されたセルバッファ部113-O-42
の各バッファのキュー長を管理するキュー長カウンタ11
3-O-431を有しており、セル振分部113-O-41から与えら
れたクラス情報R11に該当するキュー長カウンタをイン
クリメントする。

【００３９】バッファリングされたATMセルは、出力制
御部113-I-Oから指定された読み出しタイミングに従っ
て、セルバッファ読出制御部113-O-43がATMセルを読み
出すバッファ（クラス）を指定し、該当するクラスのキ
ュー長カウンタ113-O-431をデクリメントし、セルバッ
ファ部113-O-42内の各クラスのバッファからATMセルが
読み出され、出力側ATMレイヤ処理部112-Oに転送され
る。その際、どのクラスのバッファからATMセルを読み
出すかの選択は、セルバッファ読出制御部113-O-43内の
バッファ選択回路113-O-432によって選択される。バッ
ファ選択回路113-O-43では、各クラス単位に用意された
セルバッファのキュー長を管理しているキュー長カウン
タ113-O-431の情報を基にして、読み出しバッファを選
択する。選択の方法としては、例えば、優先後の高いバ
ッファ内のキュー長カウンタが0の時のみ、優先度の低
いクラスのバッファを選択する完全優先制御等が適用で
きる。

【００４０】図５に示すように、出力側ATMレイヤ処理
部112-Oは、ATMセルヘッダ変換部112-O-1およびATMセル
ヘッダ変換テーブル112-O-2を備える。ATMセルヘッダ変
換部112-O-1では、出力側セル転送制御部113-Oから転送
されるATMセルの装置内ヘッダの所定領域内に格納され
ている装置内セル識別番号H1を抽出し、ATMセルヘッダ
変換テーブル112-O-2を参照し、伝送路上のATMセルに付
与するVPI/VCI値を検索する。

【００４１】図１６に、出力側ATMレイヤ処理部内のATM
セルヘッダ変換テーブルの構成図を示す。ATMセルヘッ
ダ変換テーブル112-O-2は、図１６に示すように、装置
内セル識別番号H1と、伝送路上のVPI/VCIを示す出力セ
ルヘッダ情報H2（VPI、VCI）の各エリアを有する。ATM
セルヘッダ変換部112-O-1は、装置内ATMセルヘッダより
抽出したH1を検索キーとし、ATMセルヘッダ変換テーブ
ル112-O-2を検索し、伝送路上のVPI/VCIを検索し、ATM
セルヘッダに付与する。

【００４２】ここで、上述した各機能によって構成され
たATM中継交換装置によって、AAL2パーシャルフィルセ
ルとAAL2以外の他のAALでセル化されたATMセルの転送制
御の動作について示す。

【００４３】図４において、ATMレイヤ処理部112-Iから
セル転送制御部113-I間の回線L12の回線速度をv1とし、
セル転送制御部113-IからATMスイッチ部120間の回線L13
の回線速度をv2とする。ここでは、AAL2 DMX113-I-2でA
AL2セルからAAL2パーシャルフィルセルに変換されるた
め、例えば、v1=150Mbit/s、v2=600Mbit/sのように、v1
<= v2となるような構成となる。AAL2 DMX113-I-2で、A
AL2セルがAAL2パーシャルフィルセルに変換されると、
変換後のATMセル数は変換前に比べて増大する。さら
に、ひとつのCPSパケットのパケット長の違いによっ
て、変換後のATMセル数は変動する。例えば、CPSパケッ
トの最小長が4Byteであることを考慮すると、ひとつのA
TMセルが48Byteである場合、変換後のATMセル数は最大
で12倍になる。そのため、何も施さないと、AAL2セルを
AAL2パーシャルフィルセルに変換することで、他のAAL
でセル化されたATMセルの転送品質が劣化する場合が考
えられる。

【００４４】そこで、図１７に、ATMセル種別と品質ク
ラスの対応図の例を示す。ATMセル多重部113-I-4におい
て、ATMセルの読み出し競合が発生した際に、図１７に
示すように、例えば、（AAL2以外の最優先セル）＞（AA
L2の優先セル）＞（AAL2以外の優先セル）＞（AAL2の非
優先セル）＞（AAL2以外の非優先セル）という順位で優
先順位を付与し、ATMセルの読み出しを制御すること
で、ATM中継交換装置内におけるAAL2パーシャルフィル
セルの影響を最小限にとどめることができる。

【００４５】つぎに、ATM回線対応部110-1〜110-mの入
力側および出力側の具体的な動作例を示す。図１８は、
入力側回線対応部におけるATMセル転送例の説明図を、
図１９は、出力側回線対応部におけるATMセル転送例の
説明図を示す。

【００４６】図１８に示すように、一例として、伝送路
からATMレイヤ処理部112-Iに（VPI、VCI）＝（10、2
1）、（VPI、VCI）＝（10、22）、（VPI、VCI）＝（1
0、23）のATMセルが転送されてくれものとする。ここ
で、2番目の（VPI、VCI）＝（10、22）のATMセルはAAL2
セルで、4つのCPSパケットがひとつのATMセルに多重さ
れており、それぞれCID＝11、12、13、14のCPSパケット
が到着するものとする。到着したATMセルは、ATMレイヤ
処理部112-Iで、ATMセルヘッダの変換処理が施され、セ
ル転送制御部113-Iに転送される。その際、ATMセルヘッ
ダ変換部112-I-1では、入力ATMセルの（VPI、VCI）値を
検索キーとして、ATMセルヘッダ変換テーブル112-I-2を
検索し、各ATMセルに付与するルーティング情報R1およ
び装置内セル識別番号H1を求める。ここの例では、図７
に示すATMセルヘッダ変換テーブル112-I-2で指定される
値に変換され、1番目の（VPI、VCI）＝（10、21）のATM
セルヘッダは（R1、H1）＝（(0、3、1)、(1、2)）に、2
番目のATMセルヘッダは（R1、H1）＝（(1、0、0)、(1、
3)）に、3番目のATMセルヘッダは（R1、H1）＝（(0、
1、m)、(1、4)）に変換される。セル転送制御部113-Iに
転送されたATMセルは、ATMセル分離部113-I-1でルーテ
ィング情報R1の中のAAL情報を示すR10の値によって、AA
L2セルかどうかの判別を行い、AAL2セルであった場合は
AAL2 DMX113-I-2へ、それ以外のATMセルはATMセル多重
部113-I-4に転送される。ここで示す例では、2番目のAT
MセルのR10が"1"であるため、AAL2セルと判定し、AAL2
DMX113-I-2に転送される。1番目および3番目のATMセル
のR10は"0"であるため、ATMセル多重部113-I-4に転送さ
れる。

【００４７】AAL2 DMX113-I-2に転送された2番目のATM
セルは、AAL2セルからAAL2パーシャルフィルセルに変換
され、AAL2 DMX113-I-2内のパケットヘッダ変換テーブ
ル113-I-23（図９参照）およびATMセルヘッダ変換テー
ブル113-I-28（図１０参照）で指定されるルーティング
情報R1、装置内識別番号H1および装置内CPSパケットヘ
ッダ値h1に変換される。ここで示す例では、2番目のAAL
2セルに多重されている4つのCPSパケットがAAL2パーシ
ャルフィルセルに変換される。それぞれのATMセルヘッ
ダおよびCPSパケットヘッダ値は（R1、H1、h1）＝
（(1、2、m)、(1、11)、(0)）、（(1、2、1)、(1、1
2)、(0)）、（(1、2、1)、(1、13)、(0)）、（(1、4、
m)、(1、14)、(0)）に変換される。

【００４８】ATMセル分離部113-I-1から転送されるAAL2
セル以外のATMセルおよびAAL2 DMX113-I-2から転送され
るAAL2パーシャルフィルセルはATMセル多重部113-I-4で
多重される。その際、読み出し競合が発生した場合に
は、ATMセルの優先順位に従って読み出し制御を行う。
ここで示す例では、AAL2パーシャルフィルセル（R1、H
1）＝（(1、4、m)、(1、14)）とATMセル（R1、H1）＝
（(0、1、m)、(1、4)）のセル読み出しが競合してい
る。読み出し競合が発生した場合には、ルーティング情
報内のクラスを示すR11の値に従って読み出し制御を行
う。ここでは、AAL2パーシャルフィルセルのR11が"4"、
ATMセルのR11が"1"であるため、ATMセルの方を優先的に
読み出し、ATMスイッチ部120へ転送する。AAL2パーシャ
ルフィルセルは、その後に読み出され、ATMスイッチ部1
20へ転送される。

【００４９】つぎに、出力側回線対応部におけるATMセ
ル転送動作例を示す。図１９に示した出力側ATM回線対
応部におけるATMセル転送例の一例のように、ATMスイッ
チ部120からスイッチングされたATMセルが、出力側セル
転送制御部113-Oに転送されてくるものとする。ここで
示す例では、装置内識別番号H1＝（1、2）、（m、1
2）、（1、12）、（1、13）、（m、13）、（m、1）、
（1、16）で示されるATMセルが順番に、出力側セル転送
制御部113-Oに転送されてくるものとする。ここで、H1
＝（m、12）、（1、12）、（1、13）、（m、13）、
（1、16）で示されるATMセルはAAL2パーシャルフィルセ
ルとする。

【００５０】出力側セル転送制御部113-Oに転送されて
きたATMセルは、ATMセル分離部113-O-1で、ルーティン
グ情報R1の中のAAL情報を示すR10の値によって、AAL2パ
ーシャルフィルセルかどうかの判別を行い、AAL2パーシ
ャルフィルセルであった場合はAAL2 MUX113-O-2へ、そ
れ以外のATMセルはATMセル多重部113-O-4に転送され
る。ここで示す例では、2番目から5番目のATMセルおよ
び7番目のATMセルのR10が"1"であるため、AAL2パーシャ
ルフィルセルと判定し、AAL2 MUX113-O-2に転送され
る。1番目および6番目のATMセルのR10は"0"であるた
め、ATMセル多重部113-O-4に転送される。

【００５１】AAL2 MUX113-O-2に転送されたAAL2パーシ
ャルフィルセルは、AAL2パーシャルフィルセルからAAL2
セルに変換され、AAL2 MUX113-O-2内のパケットヘッダ
変換テーブル113-O-23（図１３参照）およびATMセルヘ
ッダ変換テーブル113-O-28（図１４参照）で指定される
ルーティング情報R1、装置内識別番号H1および出力CPS
パケットヘッダ値h2に変換される。ここで示す例では、
2番目、3番目、4番目のAAL2パーシャルフィルセルがひ
とつのAAL2セルに多重され、（R1、H1）＝（(1、2、
1)、(0、1)）のATMセルヘッダが付与されてATMセル多重
部113-O-4に転送される。同様に、5番目および7番目のA
AL2パーシャルフィルセルがひとつのAAL2セルに多重さ
れ、（R1、H1）＝（(1、2、1)、(0、2)）のATMセルヘッ
ダが付与されてATMセル多重部113-O-4に転送される。

【００５２】ATMセル分離部113-O-1から転送されるAAL2
セル以外のATMセルおよびAAL2 MUX113-O-2から転送され
るAAL2セルはATMセル多重部113-O-4で多重される。その
際、読み出し競合が発生した場合には、ATMセルの優先
順位に従って読み出し制御を行う。ここで示す例では、
AAL2セル（R1、H1）＝（(1、2、1)、(0、2)）とATMセル
（R1、H1）＝（(0、5、1)、(m、1)）のセル読み出しが
競合している。読み出し競合が発生した場合には、ルー
ティング情報内のクラスを示すR11の値に従って読み出
し制御を行う。ここでは、AAL2セルのR11が"2"、ATMセ
ルのR11が"5"であるため、AAL2セルの方を優先的に読み
出し、ATMレイヤ処理部112-Oへ転送する。

【００５３】ATMレイヤ処理部112-Oでは、ATMセルヘッ
ダ変換部112-O-1で、転送されてくるATMセルの装置内識
別番号を検索キーとし、ATMセルヘッダ変換テーブル112
-O-2（図１６参照）に登録されている出力（VPI、VCI）
番号H2を求め、ATMセルヘッダの変換を行う。ここで示
す例では、H1＝（1、2)のATMセルヘッダはH2＝（10、2
1）に、H1＝（0、1)のATMセルヘッダはH2＝（10、22）
に、H1＝（0、2)のATMセルヘッダはH2＝（10、23）に変
換され、伝送路へと転送される。

【００５４】（2）第2の実施の形態以上の説明では、入力側ATM回線対応部のATMセル多重部
113-I-4でのみクラス制御を実施した場合を説明した。
以下には、他の実施の形態として、入力側ATM回線対応
部のAAL2 DMX113-I-2-2にクラス制御機能を設けた場合
について説明する。

【００５５】図２０に、本発明に係るATM中継交換装置
の第2の実施形態に係るAAL2 DMX113-I-2-2の構成を示
す。AAL2セルからAAL2パーシャルフィルセルへの変換を
行うために、AAL2 DMX113-I-2-2は、図２０に示すよう
に、ATMセル分解部113-I-21、パケットヘッダ変換部113
-I-22、パケットヘッダ変換テーブル113-I-23、パケッ
ト振分部113-I-24、ATMセル組立バッファ部113-I-25、
セル組立バッファ読出制御部113-I-29、ATMセルヘッダ
生成部113-I-27およびATMセルヘッダ変換テーブル113-I
-28を備える。

【００５６】セル組立バッファ読出制御部113-I-29以外
の各構成要素の機能は、第1の実施の形態とほぼ同様で
ある。セル組立バッファ読出制御部113-I-29は、セル組
立バッファ部113-I-25に格納されるCPSパケットの、装
置内識別番号であるところの装置内ID2（H12）情報を格
納するための論理的なキューをクラス毎に有している。
また、装置内ID2（H12）情報をどのクラスの論理キュー
に格納するかを判別するためのセレクタSEL113-I-291、
どのクラスの論理キューから装置内ID2（H12）情報を読
み出すかを判別するためのセレクタSEL113-I-292を備え
る。

【００５７】セル組立バッファ読出制御部113-I-29で
は、出力制御部113-I-3によって生成される読み出しタ
イミング毎に、ATMセル組立バッファ部113-I-25の内ど
のバッファからATMセルを読み出すかを指定する。その
際、例えば図２０に示す例では、R11=2の論理キューか
ら優先して装置内ID2（H12）情報を読み出すことによっ
て、R11=2で指定されるクラスのCPSパケットを、R11=4
で指定されるクラスのCPSパケットよりも優先してAAL2
パーシャルフィルセル化してATMセル多重部113-I-4に転
送することができる。

【００５８】つぎに、第2の実施の形態の、ATMセルの転
送制御の動作例について示す。図２１に、第２の実施の
形態に係る入力転送例の説明図を示す。図２１に示すよ
うに、伝送路からATMレイヤ処理部112-Iに（VPI、VCI）
＝（10、22）、（VPI、VCI）＝（10、22）、（VPI、VC
I）＝（10、23）のATMセルが転送されてくれものとす
る。ここで、1番目の（VPI、VCI）＝（10、22）のATMセ
ルはAAL2セルで、4つのCPSパケットがひとつのATMセル
に多重されており、それぞれCID＝11、12、13、14のCPS
パケットが到着するものとする。また、2番目の（VPI、
VCI）＝（10、22）のATMセルもAAL2セルで、3つのCPSパ
ケットがひとつのATMセルに多重されており、それぞれC
ID＝11、12、13のCPSパケットが到着するものとする。
到着したATMセルは、ATMレイヤ処理部112-Iで、ATMセル
ヘッダの変換処理が施され、セル転送制御部113-Iに転
送される。その際、ATMセルヘッダ変換部112-I-1では、
入力ATMセルの（VPI、VCI）値を検索キーとして、ATMセ
ルヘッダ変換テーブル112-I-2を検索し、各ATMセルに付
与するルーティング情報R1および装置内セル識別番号H1
を求める。ここで示す例では、図７に示すATMセルヘッ
ダ変換テーブル112-I-2で指定される値に変換され、1番
目の（VPI、VCI）＝（10、22）のATMセルヘッダは（R
1、H1）＝（(1、0、0)、(1、3)）に、2番目のATMセルヘ
ッダは（R1、H1）＝（(1、0、0)、(1、3)）に、3番目の
ATMセルヘッダは（R1、H1）＝（(0、1、m)、(1、4)）に
変換される。セル転送制御部113-Iに転送されたATMセル
は、ATMセル分離部113-I-1でルーティング情報R1の中の
AAL情報を示すR10の値によって、AAL2セルかどうかの判
別を行い、AAL2セルであった場合はAAL2 DMX113-I-2-2
へ、それ以外のATMセルはATMセル多重部113-I-4に転送
される。ここで示す例では、1番目および2番目のATMセ
ルのR10が"1"であるため、AAL2セルと判定し、AAL2 DMX
113-I-2-2に転送される。3番目のATMセルのR10は"0"で
あるため、ATMセル多重部113-I-4に転送される。

【００５９】AAL2 DMX113-I-2-2に転送された1番目およ
び2番目のATMセルは、AAL2セルからAAL2パーシャルフィ
ルセルに変換され、AAL2 DMX113-I-2-2内のパケットヘ
ッダ変換テーブル113-I-23（図９参照）およびATMセル
ヘッダ変換テーブル113-I-28（図１０参照）で指定され
るルーティング情報R1、装置内識別番号H1および装置内
CPSパケットヘッダ値h1に変換される。

【００６０】ここで示す例では、まず1番目のAAL2セル
に多重されている4つのCPSパケットがAAL2パーシャルフ
ィルセルに変換される。それぞれのATMセルヘッダおよ
びCPSパケットヘッダ値は（R1、H1、h1）＝（(1、2、
m)、(1、11)、(0)）、（(1、2、1)、(1、12)、(0)）、
（(1、2、1)、(1、13)、(0)）、（(1、4、m)、(1、1
4)、(0)）に変換される。同様に、2番目のAAL2セルに多
重されている3つのCPSパケットがAAL2パーシャルフィル
セルに変換される。それぞれのATMセルヘッダおよびCPS
パケットヘッダ値は（R1、H1、h1）＝（(1、2、m)、
(1、11)、(0)）、（(1、2、1)、(1、12)、(0)）、
（(1、2、1)、(1、13)、(0)）に変換される。

【００６１】AAL2 DMX113-I-2-2に転送されたAAL2セル
は、ATMセル分解部113-I-21で、それぞれCPSパケットに
分解され、CPSパケットヘッダ変換部113-I-22によっ
て、CPSパケットヘッダ値がパケット変換テーブル113-I
-23の情報に基づいて変換される。ここで示す例では、
まず1番目のAAL2セルに多重されている4つのCPSパケッ
トヘッダ値は（H12、h1）＝（1、0）、（2、0）、（3、
0）、（4、0）に、2番目のAAL2セルに多重されている3
つのCPSパケットヘッダ値は（H12、h1）＝（1、0）、
（2、0）、（3、0）に変換される。

【００６２】CPSパケットヘッダ変換部113-I-22でパケ
ットヘッダ値が変換されたCPSパケットは、パケット振
分部113-I-24でH12（装置内ID2）情報を基に、H12（装
置内ID2）毎に用意されたセル組立バッファ部にそれぞ
れ格納される。またその際、H12（装置内ID2）情報は、
セル組立バッファ読出制御部113-I-29にクラス毎に用意
された論理キューに格納される。ここで示す例では、1
番目のAAL2セルに多重されている4つのCPSパケットのう
ち、先頭から3番目までのCPSパケットのクラス情報（R1
1）が“2”であるために、セル組立バッファ読出制御部
113-I-29のR11＝2の論理キューに、それぞれのH12（装
置内ID2）情報がキューイングされる。また、4番目のCP
Sパケットのクラス情報（R11）は“4”であるため、セ
ル組立バッファ読出制御部113-I-29のR11＝4の論理キュ
ーに、4番目のCPSパケットのH12（装置内ID2）情報がキ
ューイングされる。2番目のAAL2セルに多重されている3
つのCPSパケットに関しても同様の処理が実施される。
その結果、セル組立バッファ読出制御部113-I-29内に用
意されたR11＝2の論理キューには、（H12）＝（1）、
（2）、（3）、（1）、（2）、（3）の順番で、H12（装
置内ID2）情報がキューイングされ、R11＝4の論理キュ
ーには、（H12）＝(4)の順番で、H12（装置内ID2）情報
がキューイングされることになる。

【００６３】つぎに、セル組立バッファ読出制御部113-
I-29では、出力制御部113-I-3からの読み出しタイミン
グ毎に、R11＝2の論理キューから優先してH12（装置内I
D2）情報を読み出し、該当するセル組立バッファからAA
L2パーシャルフィルセルを読み出す。読み出されたAAL2
パーシャルフィルセルは、ATMセルヘッダ生成部113-I-2
7で、ATMセルヘッダ変換テーブル113-I-28の情報に基づ
いてATMセルヘッダが付与され、ATMセル多重部113-I-4
に転送される。

【００６４】従って、ここで示す例では図２１のL12-3
に示すように、1番目のAAL2セルの最終CPSパケットは、
2番目のAAL2セルCPSパケットが全て転送された後に、AT
Mセル多重部113-I-4にAAL2パーシャルフィルセル化され
て、転送されることになる。

【００６５】ATMセル分離部113-I-1から転送されるAAL2
セル以外のATMセルおよびAAL2 DMX113-I-2-2から転送さ
れるAAL2パーシャルフィルセルは、ATMセル多重部113-I
-4で多重される。その際、読み出し競合が発生した場合
には、ATMセルの優先順位に従って読み出し制御を行
う。ここで示す例では、AAL2パーシャルフィルセル（R
1、H1）＝（(1、4、m)、(1、14)）とATMセル（R1、H1）
＝（(0、1、ｍ)、(1、4)）のセル読み出しが競合してい
る。読み出し競合が発生した場合には、ルーティング情
報内のクラスを示すR11の値に従って読み出し制御を行
う。ここでは、AAL2パーシャルフィルセルのR11が"4"、
ATMセルのR11が"1"であるため、ATMセルの方を優先的に
読み出し、ATMスイッチ部120へ転送する。

【００６６】なお、クラス毎に用意されたバッファから
の読み出し制御の方法としては、優先度の高いバッファ
内に情報が格納されいない時のみ、低優先クラスのバッ
ファから情報を読み出す完全優先制御を一例として述べ
たが、各クラスのバッファに重み付けを行って優先的に
読み出し制御を実施するWRR（Weighted Round Robin）
といった方法が適用できる。さらに、本実施の形態で
は、クラス情報の例として、図１７に示す例を適用した
が、クラスの割当方法は制御部130によって任意に設定
可能である。

【００６７】また、優先的に読み出されなかったセルに
ついては、後で非優先的に読み出すこともできるが、そ
の他にこれを廃棄することもできる。

【００６８】

【発明の効果】本発明によると、以上のように、AAL2パ
ーシャルフィルセルとAAL2以外の他のAALでセル化され
たATMセルが混在した条件下で、各セルの転送順位に優
先順位を設け、AAL2パーシャルフィルセルがAAL2以外の
他のAALでセル化されたATMセル転送の影響を回避するこ
とができる。

【００６９】また、本発明によると、AAL2パーシャルフ
ィルセルを、既存のATMスイッチで扱うために、装置内A
TMセルヘッダ内に、AAL2パーシャルフィルセルを識別す
るための情報を設けることで、既存のATMスイッチを用
いて、AAL2レベルのスイッチングを実現することができ
る。

【００７０】また、本発明によると、回線対応部におい
てAAL2セルからAAL2パーシャルフィルセルに変換したと
き、ATMセルレベルで品質クラスに応じて優先制御を施
すことにより、変換後のATMセル数が増大しても、AAL2
パーシャルフィルセルの影響を防ぎ、他のATMセルの転
送品質を劣化させないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るATM中継交換装置のネットワーク
への適用形態を示す図。

【図２】本発明に係るATMスイッチのシステム構成図。

【図３】本発明に係るATM中継交換装置内部のプロトコ
ル処理の説明図。

【図４】入力側ATM回線対応部の構成図。

【図５】出力側ATM回線対応部の構成図。

【図６】装置内ATMセルフォーマット。

【図７】入力側ATMレイヤ処理部内のATMセルヘッダ変換
テーブルの構成図。

【図８】第1の実施の形態に係るセル変換部AAL2 DMXの
構成図。

【図９】AAL2 DMX内のパケットヘッダ変換テーブルの構
成図。

【図１０】AAL2 DMX内のATMセルヘッダ変換テーブルの
構成図。

【図１１】入力側ATMセル多重部の構成図。

【図１２】セル変換部AAL2 MUXの構成図。

【図１３】AAL2 MUX内のパケットヘッダ変換テーブルの
構成図。

【図１４】AAL2 MUX内のATMセルヘッダ変換テーブルの
構成図。

【図１５】出力側ATMセル多重部の構成図。

【図１６】出力側ATMレイヤ処理部内のATMセルヘッダ変
換テーブルの構成図。

【図１７】ATMセル種別と品質クラスの対応図。

【図１８】入力側ATM回線対応部におけるATMセル転送例
の説明図。

【図１９】出力側ATM回線対応部におけるATMセル転送例
の説明図。

【図２０】第2の実施の形態に係るセル変換部AAL2 DMX
の構成図。

【図２１】第２の実施の形態に係る入力側ATM回線対応
部におけるATMセル転送例の説明図。

【図２２】AAL2セル化方式の説明図。

【図２３】AAL2セルからAAL2パーシャルフィルセルへの
変換例の説明図。

【符号の説明】 100・・・ATM中継交換装置、200・・・ATM加入者収容装
置、300・・・ATM中継網、400・・・端末、110-1〜110-
m・・・ATM回線対応部、120・・・ATMスイッチ部、130
・・・制御部、111・・・物理レイヤ処理部、112・・・
ATMレイヤ処理部、113・・・セル転送制御部、210・・
・ATM多重分離部、221・・・AAL1 CLAD、222・・・AAL2
CLAD、225・・・AAL5 CLAD、112-I-1・・・ATMセルヘ
ッダ変換部、112-I-2・・・ATMセルヘッダ変換テーブ
ル、112-O-1・・・ATMセルヘッダ変換部、112-O-2・・
・ATMセルヘッダ変換テーブル、113-I-1・・・ATMセル
分離部、113-I-2・・・AAL2 DMX、113-I-3・・・出力制
御部、113-I-4・・・ATMセル多重部、113-O-1・・・ATM
セル分離部、113-O-2・・・AAL2 MUX、113-O-3・・・出
力制御部、113-O-4・・・ATMセル多重部、113-I-21・・
・ATMセル分解部、113-I-22・・・パケットヘッダ変換
部、113-I-23・・・パケットヘッダ変換テーブル、113-
I-24・・・パケット振分部、113-I-25・・・セル組立バ
ッファ部、113-I-26・・・セル組立バッファ読出制御
部、113-I-27・・・ATMセルヘッダ生成部、113-I-28・
・・ATMセルヘッダ変換テーブル、113-I-29・・・セル
組立バッファ読出制御部、113-I-291・・・SEL、113-I-
292・・・SEL、113-O-21・・・ATMセル分解部、113-O-2
2・・・パケットヘッダ変換部、113-O-23・・・パケッ
トヘッダ変換テーブル、113-O-24・・・パケット振分
部、113-O-25・・・セル組立バッファ部、113-O-26・・
・セル組立バッファ読出制御部、113-O-27・・・ATMセ
ルヘッダ生成部、113-O-28・・・ATMセルヘッダ変換テ
ーブル、113-I-41・・・セル振分部、113-I-42・・・セ
ルバッファ部、113-I-43・・・セルバッファ読出制御
部、113-I-431・・・キュー長カウンタ、113-I-432・・
・バッファ選択回路、113-O-41・・・セル振分部、113-
O-42・・・セルバッファ部、113-O-43・・・セルバッフ
ァ読出制御部、113-O-431・・・キュー長カウンタ、113
-O-432・・・バッファ選択回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非同期転送モード（以下、ATM：Asynchron
ous Transfer Modeと呼ぶ）で転送されるひとつのセル
に多重される複数の可変長パケットを交換するATM中継
交換装置であって、セルを受信する複数の受信インタフェース部と、セルを送信する複数の送信インタフェース部と、前記受信インタフェース部及び前記送信インタフェース
部を収容し、セルを交換するスイッチ部を備え、前記受信インタフェース部は、受信したセルを分解して
受信セルに多重される複数の可変長パケットを分離し、
分離された各々のひとつの可変長パケットのみでひとつ
のセルが構成されるセルに変換し、前記スイッチ部に転
送する受信セル転送制御部を有し、前記スイッチ部は、前記受信インタフェース部より転送
されたセルを、セルのヘッダ値に応じて送信処理が行わ
れる前記送信インタフェース部に転送し、前記送信インタフェース部は、前記スイッチ部より転送
されるセルから可変長パケットを分離し、同一出力方路
に対応する複数の可変長パケットをひとつのセルに多重
する送信セル転送制御部を有することを特徴とするセル
交換装置。
【請求項２】前記受信セル転送制御部は、可変長パケットが複数多重されているセルと可変長パケ
ットが多重されていないセルとを分離する第１のセル分
離部と、可変長パケットが複数多重されているセルを受信し、セ
ルを分解して複数の可変長パケットに分離し、分離され
た各々のひとつの可変長パケットのみでひとつのセルが
構成されるセルに変換する第１のセル変換部と、前記第１のセル変換部によって変換されたセルと、前記
第１のセル分離部から出力された可変長パケットが多重
されていないセルとを、ヘッダ内の優先順位情報に従っ
て多重し、前記スイッチ部へ転送する第１のセル多重部
とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のセル交換
装置。
【請求項３】前記第１のセル変換部は、受信したセルを分解し可変長パケットを分離する第１の
セル分解部と、前記第１のセル分解部により分解された可変長パケット
のパケットヘッダを変換する第１のパケットヘッダ変換
部と、前記第１のパケットヘッダ変換部によりパケットヘッダ
が変換された可変長パケットを、前記送信インタフェー
ス部単位に振り分ける第１の可変長パケット振分部と、前記第１の可変長パケット振分部によって振り分けられ
た可変長パケットを、ひとつのセルに多重する第１のセ
ル組立バッファ部と、前記第１のセル組立バッファ部により組み立てられたセ
ルを、前記第１のセル多重部に出力するために、セルヘ
ッダを生成又は付与する第１のセルヘッダ生成部とを備
えたことを特徴とする請求項２に記載のセル交換装置。
【請求項４】前記第１のセル多重部は、クラス単位の複数のバッファを有する第１のセルバッフ
ァと、前記第１のセルバッファにクラス毎にセルを振り分ける
第１のセル振分部と、可変長パケットが複数多重されているセルと、可変長パ
ケットが多重されていないセルとが競合した場合、各セ
ルの優先順位情報に基づいて、優先読み出し制御を行う
第１のセルバッファ読出制御部とを備えたことを特徴と
する請求項３に記載のセル交換装置。
【請求項５】前記第１のセル変換部は、クラス単位の複数のバッファを有し、前記第１の可変長
パケット振分部から該バッファへクラス毎に装置内識別
情報を振り分け、可変長パケットが複数多重されている
セルと可変長パケットが多重されていないセルとが競合
した場合、各セルの優先順位情報に基づいて、優先読み
出し制御を行う第１のセル組立バッファ読出制御部をさ
らに備えたことを特徴とする請求項３に記載のセル交換
装置。
【請求項６】前記第１のセル変換部は、受信するセルの装置内ヘッダ値及び分離された可変長パ
ケットのヘッダ値の組みを登録する領域と、分離された
可変長パケットが多重される装置内セルのヘッダ値及び
ヘッダ値変換後の可変長パケットのヘッダ値の組を登録
する領域とを有する第１のパケットヘッダ変換テーブル
をさらに備え、前記第１のパケットヘッダ変換部は、前記第１のパケッ
トヘッダ変換テーブルを検索し、ヘッダ変換を行うこと
を特徴とする請求項３に記載のセル交換装置。
【請求項７】前記第１のセル変換部は、装置内セルヘッダ情報と、セル転送ルートを示すルーテ
ィング情報と、装置内セル識別番号とが対応して登録さ
れている第１のセルヘッダ変換テーブルを備え、前記第１のセルヘッダ生成部は、装置内セルヘッダ値か
ら、前記第１のセルヘッダ変換テーブルを検索し、ヘッ
ダ変換を行うことを特徴とする請求項３に記載のセル交
換装置。
【請求項８】前記受信インタフェース部は、受信したセルの入力セルヘッダ情報と、セル転送ルート
を示すルーティング情報と、装置内セル識別番号とが対
応して登録されている第２のセルヘッダ変換テーブル
と、受信したセルのヘッダ値から、前記第２のセルヘッダ変
換テーブルを検索し、対応するルーティング情報と装置
内セル識別番号を求め、受信したセルヘッダの値を変換
する第１のセルヘッダ変換部とを備えたことを特徴とす
る請求項１に記載のセル交換装置。
【請求項９】前記第２のセルヘッダ変換テーブル内のル
ーティング情報には、可変長パケットが複数多重されているセルと可変長パケ
ットが多重されていないセルとを区別するための情報
と、セルの優先順位を示す情報と、転送先の送信インタフェース部を示す情報とを含むこと
を特徴とする請求項８に記載のセル交換装置。
【請求項１０】前記送信セル転送制御部は、ひとつの可変長パケットのみでひとつのセルが構成され
るセルと可変長パケットが多重されていないセルとを分
離する第２のセル分離部と、ひとつの可変長パケットのみでひとつのセルが構成され
るセルを受信し、セルを多重して、可変長パケットが複
数多重されているセルに変換する第２のセル変換部と、前記第２のセル変換部によって変換された可変長パケッ
トが複数多重されているセルと、前記第２のセル分離部
から出力された可変長パケットが多重されていないセル
とを、ヘッダ内の優先順位情報に従って多重し、転送す
る第２のセル多重部とを備えたことを特徴とする請求項
１に記載のセル交換装置。
【請求項１１】前記第２のセル変換部は、受信したセルを分解し可変長パケットを分離する第２の
セル分解部と、前記第２のセル分解部により分解された可変長パケット
のパケットヘッダを変換する第２のパケットヘッダ変換
部と、前記第２のパケットヘッダ変換部によりパケットヘッダ
が変換された可変長パケットを、前記送信インタフェー
ス部単位に振り分ける第２の可変長パケット振分部と、前記第２の可変長パケット振分部によって振り分けられ
た可変長パケットを、ひとつのセルに多重する第２のセ
ル組立バッファ部と、前記第２のセル組立バッファ部により組み立てられたセ
ルを出力するために、セルヘッダを生成又は付与する第
２のセルヘッダ生成部とを備えたことを特徴とする請求
項１０に記載のセル交換装置。
【請求項１２】前記第２のセル多重部は、クラス単位の複数のバッファを有する第２のセルバッフ
ァと、前記第２のセルバッファにクラス毎にセルを振り分ける
第２のセル振分部と、可変長パケットが複数多重されているセルと、可変長パ
ケットが多重されていないセルとが競合した場合、各セ
ルの優先順位情報に基づいて、優先読み出し制御を行う
第２のセルバッファ読出制御部とを備えたことを特徴と
する請求項１１に記載のセル交換装置。
【請求項１３】前記第２のセル変換部は、クラス単位の複数のバッファを有し、前記第２の可変長
パケット振分部から該バッファへクラス毎に装置内識別
情報を振り分け、可変長パケットが複数多重されている
セルと可変長パケットが多重されていないセルとが競合
した場合、各セルの優先順位情報に基づいて、優先読み
出し制御を行う第２のセル組立バッファ読出制御部をさ
らに備えたことを特徴とする請求項１１に記載のセル交
換装置。
【請求項１４】前記第２のセル変換部は、受信する可変長パケットが多重される装置内セルのヘッ
ダ値及び装置内の可変長パケットのヘッダ値の組を登録
する領域と、ヘッダ値変換後のセルの装置内ヘッダ値及
び伝送路上の可変長パケットのヘッダ値の組を登録する
領域とを有する第２のパケットヘッダ変換テーブルをさ
らに備え、前記第２のパケットヘッダ変換部は、前記第２のパケッ
トヘッダ変換テーブルを検索し、対応する多重パケット
ヘッダ登録領域の値から、ヘッダ変換を行うことを特徴
とする請求項１１に記載のセル交換装置。
【請求項１５】前記第２のセル変換部は、装置内セルヘッダ情報と、セル転送ルートを示すルーテ
ィング情報と、装置内セル識別番号とが対応して登録さ
れている第３のセルヘッダ変換テーブルを備え、前記第２のセルヘッダ生成部は、装置内セルヘッダ値か
ら、前記第３のセルヘッダ変換テーブルを検索し、ヘッ
ダ変換を行うことを特徴とする請求項１１に記載のセル
交換装置。
【請求項１６】前記第３のセルヘッダ変換テーブル内の
ルーティング情報には、可変長パケットが複数多重されているセルと可変長パケ
ットが多重されていないセルとを区別するための情報
と、セルの優先順位を示す情報と、転送先の送信インタフェース部を示す情報とを含むこと
を特徴とする請求項１５に記載のセル交換装置。
【請求項１７】前記送信インタフェース部は、装置内セル識別番号と出力セルヘッダ情報とが対応して
登録されている第４のセルヘッダ変換テーブルと、装置内セル識別番号から、前記第４のセルヘッダ変換テ
ーブルを検索し、ヘッダ変換を行う第２のセルヘッダ変
換部とを備えたことを特徴とする請求項１０に記載のセ
ル交換装置。