JP3211948B2 - Atmセル多重分離回路 - Google Patents

Atmセル多重分離回路

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ATM(Asynchro
nous Transfer Mode;非同期転送モード)セルを用いた
多重分離方式に関し、特に、セル廃棄の頻度を低減する
ATMセル多重分離回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のATM伝送装置においては、例え
ば、特開平4−79540号公報に記載されているよう
に、出力伝送路毎にバッファメモリを備え、伝送路のフ
ォーマットに従ったオーバヘッドを付加して多重化し、
伝送路へ送出している。図2はこの従来のATMセル伝
送装置の構成を示すものであり、バッファメモリ33、
空きセル検出部34、オーバへッドパターン作成部3
5、タイミング信号発生部36、多重化部37、および
送信部38から構成されている。
【0003】図2において、入力信号はバッファメモリ
33に入力順に格納される。ただし、入力に空きセルが
含まれている可能性があるので、空きセル検出部34に
より空きセルが検出されると書き込みを停止する。オー
バへッドパターン作成部35は、伝送路のフォーマット
に従ったオーバへッドを発生する。タイミング信号発生
部36は、伝送路フォーマットに従ってオーバへッド出
力かATMセル出力かのタイミングを決定し、ATMセ
ル出力タイミングであるときバッファメモリ33への読
みだし制御信号を発生する。
【0004】多重化部37は、タイミング信号発生部3
6からの信号によりオーバへッド出力タイミングであれ
ばオーバへッドパターン作成部35からの信号を、AT
Mセル出力タイミングであればバッファメモリ33から
の信号を選択して出力する。送信部38は、多重化部3
7からの信号をSONET形式の信号として出力伝送路
に出力する。
【0005】また、本回路の空きセル検出部34は、セ
ルへッダが空きセルを表示しているときのみセルバッフ
ァへの書き込みを禁止しているが、これをあるVPI
(Virtual Path Identifier;仮想パス識別子)値のセ
ルが入力されたときのみ書き込み信号を出力するように
変更すれば本回路はATMセル多重分離回路となる。こ
の回路では、出力伝送路の伝送速度よりも入力の伝送速
度が瞬間的に大きくなるとバッファメモリ33ではバッ
ファあふれが発生してセル損失が発生する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のATMセル多重
分離回路において、セルの分離を行う際のバッファメモ
リ量が小さいと、バッファあふれが生じ、セル廃棄の頻
度が大きくなり、セル損失が増大する。バッファメモリ
の容量を増やすことによりセル損失を減らすことができ
るが、このバッファメモリの容量を出力伝送路ごとに増
やすことは回路全体のハードウェアの急激な増加を招く
ことになり、コストも増大する。
【0007】本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、ハ
ードウェアの増加を最小限にとどめて、ATM通信にお
けるATMセル廃棄の頻度を小さく抑えることができる
ATMセル多重分離回路を実現することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のATMセル多重
分離回路は、入力信号中のATMセルのVPI値にした
がってセルを分離する手段と、出力伝送路の伝送速度よ
りもセル入力速度が速い過入力状態を検出する手段と、
前記過入力状態であるときに共有バッファにセルを保存
する手段と、過入力状態が回復した場合に前記保存され
ているセルを共有バッファから取り出す手段と、を有す
る。
【0009】本発明のATMセル多重分離回路は、共有
のFIFO(先入れ先出しメモリ)を備えることによ
り、入力されるATMセル流の平均速度や到着間隔が高
速になった場合にも共有FIFOに一時セルを蓄積して
おくことができ、セル損失を小さく押えることができ
る。また、FIFOを全出力伝送路で共有する構成をと
ることによりハードウェア量の増加を最小限に押えるこ
とができる。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は、本発明のATMセル多重
分離回路の実施の形態を示すブロック図である。図1に
示す回路は、入力伝送路からのATMセルのうちVPI
=aの値を持つATMセルを出力伝送路1に、VPI=
bの値を持つATMセルを出力伝送路2に、VPI=c
の値を持つATMセルを出力伝送路3に出力するように
構成されているものとする。
【0011】図1のATMセル多重分離回路において、
物理レイヤデバイス1は、入力伝送路からの伝送信号の
物理レイヤを終端する物理レイ終端回路101とATM
セルを取り出すラインFIFO102とから構成され
る。読み出し制御回路202は、ラインFIFO102
からのセル存在表示信号を受信し、その信号を元にライ
ンFIFO102への読み出し信号と共有FIFO20
1ヘの書き込み信号を発生する。
【0012】共有FIFO201は、読み出し制御回路
202からの書き込み信号が入力されると同時に入力さ
れたデータ信号を内部に保存する。VPIフィルタ20
3は、共有FIFO201からのセル存在表示信号を受
信し、これを元にread信号を生成して、共有FIF
O201からATMセルを読み出す。またVPIフィル
タ203は、出力伝送路1用VPI入力、出力伝送路2
用VPI入力、及び出力伝送路3用VPI入力の値に従
い、共有FIFO201から読み出したATMセルへッ
ダと合致した場合にそれぞれwrite信号1、wri
te信号2、write信号3を出力する。
【0013】物理レイヤデバイス2は内部にラインFI
FO301と物理レイヤ終端回路302を備えており、
VPIフィルタ203からのwrite信号1がアクテ
ィブのとき同時に入力されたデータ信号をラインFIF
O301に保存し、物理レイヤ終端回路302にてその
セルを出力伝送路1の伝送フォーマットに変換して出力
伝送路1に出力する。物理レイヤデバイス3及び4は、
物理レイヤデバイス2と同様の構成にて出力伝送路2、
3に出力する。
【0014】次に本発明の回路の動作を説明する。ここ
で、図1中の出力伝送路1用VPI入力には値aが、出
力伝送路2用VPI入力には値bが、出力伝送路3用V
PI入力には値cが入力されているとする。
【0015】物理レイヤ終端回路101は、入力伝送路
からの信号を受信し、受信信号からその物理レイヤ伝送
フォーマットに従ってATMセルを取り出し、ラインF
IFO102に出力する。ラインFIFO102は入力
されたATMセルを入力順に保存する。また、ラインF
IFO102は、読み出されずに書き込まれたままにな
っているセルがある場合にはセル存在表示信号をアクテ
ィブにし、何も無い場合にはアクティブにしない。
【0016】読み出し制御回路202はラインFIFO
102からのセル存在表示信号がアクティブであるとき
FIFO制御信号をアクティブにし、セル存在表示信号
がアクテイブでないときFIFO制御信号もアクティブ
にしない。ラインFIFO102は、読み出し制御回路
202からのFIFO制御信号がアクティブならば内部
に保存したセルデータをデータ線に出力し、アクティブ
でないなら出力しない。また、共有FIFO201は、
FIFO制御信号がアクティブならば同時に入力されて
いるデータ線の信号を内部に保存する。
【0017】したがって、読み出し制御回路202から
のFIFO制御信号がアクティブになると、ラインFI
FO102に保存されたATMセルが共有FIFO20
1に保存し直されることになる。共有FIFO201も
ラインFIFO102と同様に読み出されずに書き込ま
れたままになっているセルがある場合には、セル存在表
示信号をアクティブにする。
【0018】VPIフィルタ203は、物理レイヤデバ
イス2、3、4から入力されるFULL信号1、2、3
がすべてアクティブでないとき、共有FIFO201の
出力するセル存在表示信号がアクティブならば、rea
d信号をアクティブにして共有FIFO201からセル
を読み出す。同時に、VPIフィルタ203は読み出し
たセルのVPIフィールドと出力伝送路1用VPI、出
力伝送路2用VPIならびに出力伝送路3用VPIの入
力値と比較して、出力伝送路1用VPIと一致した場合
write信号1をアクティブに、出力伝送路2用VP
Iと一致した場合write信号2をアクティブに、出
力伝送路3用VPIと一致した場合write信号3を
アクティブにする。
【0019】また、VPIフィルタ203は、物理レイ
ヤデバイス2、3、4からのFULL信号1,2,3が
1つでもアクティブのときには、共有FIFO201か
らのセル存在表示信号がアクテイブであっても共有FI
FO201からのセル読み出しは行わない。
【0020】物理レイヤデバイス2のラインFIFO3
01は、VPIフィルタ203からのwrite信号1
がアクティブであるときに同時に入力されるデータ線の
データを保存することによりVPIフィルタからのVP
I=aのセルのみを保存することになる。またラインF
IFO301は、保存可能な最大セルまで保存した時に
はFULL信号1をアクテイブにする。
【0021】物理レイヤ終端回路302は、ラインFI
FO301にATMセルが保存されたときにそのATM
セルを読み出して出力伝送路1の伝送フォーマットにし
たがって変換して出力する。この動作により出力伝送路
1にはVPI=aのATMセルが分離されて出力され
る。物理レイヤデバイス3、4も、物理レイヤデバイス
2と同様の動作によりVPI=b、cのATMセルのみ
を出力伝送路2,3にそれぞれ出力する。
【0022】上記の動作に従うと、入力信号中のVPI
=aを持つATMセルの入力速度が出力伝送路の伝送速
度よりも小さい場合には、ラインFIFO301にはセ
ルが2セル以上たまること無く出力伝送路1に送出され
る。一方、入力信号中のVPI=aのATMセル入力速
度が出力伝送路1の伝送速度よりも速いとするとライン
FIFO301にはセルが徐々にたまっていくことにな
る。この状態が継続するとラインFIFO301はセル
蓄積量が所定容量に達した時点で、出力伝送路の速度よ
りもセル入力速度が速い過入力状態であることをVPI
フィルタ203に示すFULL信号1をアクティブにす
る。
【0023】FULL信号1がアクティブであることを
受けたVPIフィルタ203は、共有FIFO201か
らのセルの読み出しを停止するので、後続するVPI=
aのATMセルは共有FIFO201に保存される。そ
して、共有FIFO201のFIFO容量に達する前に
VPI=aのATMセル入力速度が出力伝送路1の速度
よりも遅くなってラインFIFO301の容量に空きが
できれば、その時点でFULL信号1がアクティブでな
くなり、共有FIFO201に保存されていたVPI=
aのATMセルはVPIフィルタ203を介してライン
FIFO301に出力されるので、セル損失が発生する
ことはない。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、共有FIFOを設ける
ことにより全体のバッファ量が増加するので、分離する
ATMセル流の伝送速度や到着間隔が速くなった場合に
もセル廃棄の頻度を小さく押えることができる。また、
この共有FIFOは各出力伝送路で共有されており、各
出力伝送路ごとに容量の大きいFIFOを置く方式より
もハードウェア量の増加を低く押えることができる。
【0025】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のATMセル多重分離回路の実施の形態
を示すブロック図である。
【図2】従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
101 物理レイヤ終端回路 102 ラインFIFO 201 共有FIFO 202 読み出し制御回路 203 VPIフィルタ 301 ラインFIFO 302 物理レイヤ終端回路 401 ラインFIFO 402 物理レイヤ終端回路 501 ラインFIFO 502 物理レイヤ終端回路 33 バッファメモリ 34 空きセル検出部 35 オーバへッドパターン作成部 36 タイミング信号発生部 37 多重化部 38 送信部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−334144(JP,A) 特開 平6−284453(JP,A) 特開 平4−213255(JP,A) 特開 平6−85840(JP,A) 特開 平8−251198(JP,A) 特開 平9−162884(JP,A) 特開 平8−335944(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/56

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力伝送路から受信したATMセルを共
    有バッファに保存する手段と、前記共有バッファに保存
    された前記ATMセルを読み出し、該読み出したATM
    セルのVPI値に従って出力伝送路を決定し、該決定し
    た出力伝送路へセルを出力する手段と、前記決定した出
    力伝送路へのセル入力速度が該伝送路のセル出力速度よ
    りも速い過入力状態を検出する手段と、前記過入力状態
    が検出されたときには前記過入力状態が回復するまで前
    記共有バッファからのATMセルの読み出しを停止する
    手段を備えていることを特徴とするATMセル多重分離
    回路。
  2. 【請求項2】 前記出力伝送路のセル出力速度よりもセ
    ル入力速度が速い過入力状態を検出する手段は、前記出
    力伝送路側の物理レイヤデバイス内に設けられたライン
    FIFOに保存されているセル数が、蓄積可能な最大セ
    ルに達したことを検出する手段により構成されているこ
    とを特徴とする請求項1記載のATMセル多重分離回
    路。
  3. 【請求項3】 入力伝送路からの信号を受信してATM
    セルを取り出す入力側物理レイヤデバイスと、前記入力
    側物理レイヤデバイスから出力される前記ATMセルを
    保存する共有FIFOと、前記共有FIFOに保存され
    ているATMセルを読み出し、該読み出されたATMセ
    ルヘッダのVPI値に従って前記ATMセルを該当する
    出力伝送路毎に分離するVPIフィルタと、内部にライ
    ンFIFOと物理レイヤ終端回路を持ち、前記VPIフ
    ィルタからの書き込み信号と同時に入力された前記AT
    Mセルを前記ラインFIFOに保存し、物理レイヤ終端
    回路にて前記ATMセルを出力伝送路の伝送フォーマッ
    トに変換して前記出力伝送路に出力する複数の出力側物
    理レイヤデバイスとを備え、 前記出力側物理レイヤデバイス内のラインFIFOは、
    該ラインFIFOに保存されているセルが、蓄積可能な
    最大セルに達したことを示すFULL信号を前記VPI
    フィルタに出力する手段を有し、前記VPIフィルタ
    は、前記複数の出力側物理レイヤデバイス内のラインF
    IFOの何れかから前記FULL信号が入力されたとき
    には、前記共有FIFOに保存されている前記ATMセ
    ルの読み出しを停止し、前記FULL信号が解除された
    ときに、前記共有FIFOから後続 のATMセルの読み
    出しを再開する手段を有していることを特徴とするAT
    Mセル多重分離回路。
  4. 【請求項4】 前記VPIフィルタは、前記共有FIF
    Oから読み出したセルのVPI値と、複数の出力伝送路
    の各VPI値とを比較し、一致した伝送路の前記出力側
    物理レイヤデバイス内のラインFIFOに前記セルを送
    出することを特徴とする請求項3記載のATMセル多重
    分離回路。
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