JPH05199260A - 通信システム - Google Patents
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Abstract
によって接続されている複数のスイッチングノードに非
同期スイッチングネットワークSNを備え、このスイッ
チングネットワークSNは入力、出力ポート間に複数の
段階として配置されている複数のスイッチ素子S1,S
2をそれぞれ含む通信システムでセルトラフィックを簡
単な方法で伝送リンクに動的に分配することを目的とす
る。 【構成】 スイッチングネットワークSNは、それぞれ
出力のグループOL1/8に配置された3つ以上の出力を
備えているスイッチ素子S11/38 を含み、自己経路指示
タグとして付加されたデータはそのセルが転送されるべ
き出力ポートのセットOP1/2048を示し、経路指示デー
タの関数として1つのスイッチ素子が出力のグループを
識別して出力の識別されたグループOL1/8 の出力の中
から選択された1つの出力に前記セルを転送することを
特徴とする。
Description
る2以上の伝送リンクのグループと、それによって接続
されている第1及び第2のスイッチングノードとを具備
し、各スイッチングノードはそれぞれ入力ポート及び出
力ポートを有し、それら入力ポート及び出力ポート間に
複数の段階として配置されている複数のスイッチ素子を
それぞれ含む非同期スイッチングネットワークを備え、
前記グループの伝送リンクは、第1のノードのスイッチ
ングネットワークの出力ポートのセットを第2のノード
のスイッチングネットワークの入力ポートのセットと接
続し、各スイッチ素子は入力及び出力を有し、前記セル
に関する経路指示データの関数として入力の1つにおい
て受信されたセルをその出力の1つまたは複数のものに
転送することが可能であり、各スイッチングネットワー
クの入力ポート及び出力ポートはそれぞれ第1段階及び
最終段階のスイッチ素子の入力及び出力に対応している
通信システムに関する。
配されているこのような通信システムはすでに存在して
おり、リンクグループの適当な利用できる伝送リンクに
各セルあるいはパケットを分配するアイディアは文献
(Proceedings of Infocom '91の3A.2、第115 乃至
162 頁、K.Ohtsuki 氏等)に記載されている。
うな既知の通信システムにおける問題は、対応している
リンクグループのトラフィック負荷を最適にするために
伝送リンクのセルの分配を動的に制御することである。
イッチングノートのスイッチングネットワークの出力ポ
ートとリンクグループの間のセル分配器、及びリンクグ
ループと第2のスイッチングノードのスイッチングネッ
トワークの入力ポート間の補足的なセル結合器を挿入す
ることである。しかしながら、このようなインターフェ
イス(分配器及び結合器)は付加的なハードウェア装置
を必要とし、予期された動的セル分配を得るために制御
を複雑にする。
システムであるが、それにおけるセルトラフィックが簡
単な方法でリンクグループの伝送リンクに動的に分配さ
れ、精巧な付加的なハードウェア装置を必要としない通
信システムを提供することである。
的は、第1のスイッチングノードにおけるスイッチング
ネットワークは、それぞれ1以上の出力で構成された出
力グループとして配置された3個以上の出力を備えてい
る1個以上のスイッチ素子を含み、経路指示データはそ
れが経路指示するセルが転送されなければならない出力
ポートのセットを示し、経路指示データの関数として前
記1つのスイッチ素子が出力のグループを識別して出力
の識別されたグループの出力の中から選択された1つの
出力に前記セルを転送する通信システムによって達成さ
れる。
リンク上のセルの動的分配は上記1以上のスイッチ素
子、すなわちスイッチングネットワークの内側において
実行され、第1のスイッチングノードのスイッチングネ
ットワークの出力ポートのレベル、すなわちスイッチン
グネットワークの外側では実行されない。このように、
スイッチングネットワークの内側から、各セルは、識別
されたグループの出力の1つから経路指示され、出力ポ
ートの指定されたセットの出力ポートを形成する1つの
出力ポートへ経路指示される。換言すると、1つのスイ
ッチ素子から、セルはリンクグループの伝送リンクに接
続している出力ポートのセットの1つの出力ポートに達
するために様々な内部リンクに分配される。分配がスイ
ッチ素子によって、すなわちスイッチングネットワーク
の内部で行われるので、制御が容易である。
第WO91/02420(PCT/EP89/00942)号明細書 (HENRION18)
は、経路指示グループと呼ばれる出力の1グループにセ
ルの転送を可能にするスイッチ素子を明らかにし、この
ようなスイッチ素子を使用する非同期スイッチングネッ
トワークは1991年3月14日のフランス特許出願第FR-90.
03246 号明細書(HENRION21=SOSPI177991) に明らかにさ
れている。しかしながらこの最後の明細書において、同
じ通信のセルは多重パス自己経路指示スイッチングネッ
トワークの異なる内部リンクに分配されるが、その全て
は単一の出力ポートで出力し、出力ポートアドレス(O
PA)によって指定される。さらに、既知の非同期スイ
ッチングネットワークは経路指示グループ能力を有す
る、すなわち出力のグループを識別ができるスイッチ素
子によって消耗するように構成され、経路指示データは
セルが通過する最終段階以外の各スイッチ素子のこのよ
うな出力のグループを識別するために使用される。本発
明において、セルの経路指示データはスイッチングネッ
トワークの出力ポートのセットを指定するために使用さ
れる。この出力ポートのセットは、上記出力ポートアド
レス(OPA)と同様の方法によって経路指示グループ
能力を有するスイッチ素子によって使用される出力ポー
トグループアドレス(OPGA)によって指定される。
さらに、本発明におけるスイッチングネットワークの一
般的な多重パス転送能力は既知の多重パス自己経路指示
スイッチングネットワークにおけるように要求されない
ことが好ましいが、スイッチングネットワークのただ1
つのスイッチ素子がこの経路指示グループ能力を有れば
それで十分である。このスイッチング素子は、スイッチ
ングネットワークのどの段階においても位置されること
ができる。
このリンクグループの全帯域に等しい帯域を有する単一
の伝送リンクのそれにほぼ等しいリンクグループのトラ
フィック特性を得ることを可能にする負荷バランスを保
証する。換言すると、リンクグループの伝送リンク上の
セルの分配のため、あるいは伝送リンクの個々のトラフ
ィック負荷が等しい場合に、このようなリンクグループ
は大きい単一の仮想伝送リンクとして見ることができ
る。この仮想伝送リンクの全帯域幅あるいはトラフィッ
ク負荷容量はこのリンクグループを構成する各伝送リン
クのトラフィック負荷容量の和に等しく、或いは、もし
も伝送リンクの個々のトラフィック負荷容量が同一であ
れば、これらのリンクの数で乗算された1つの伝送リン
クの最大のトラフィック負荷容量と等しい。しかしなが
ら、実際にリンクグループあるいは仮想伝送リンクで使
用できる平均のトラフィック負荷がそれぞれ得られる各
伝送リンクの平均のトラフィック負荷の和よりも大きい
ことが分かる。これは、リンクグループの伝送リンクの
より良いトラフィック負荷バランスによるものである。
さらに、通信によって要求される帯域はリンクグループ
の単一の伝送リンクの有効な帯域容量を超えるとき、リ
ンクグループの伝送リンクによるこの通信のセルの分配
はこの通信の送信を可能にする。
指示方法に従って前記スイッチングネットワークを通り
転送され、前記第2のスイッチングノードを通るセルの
経路指示処理が前記セルが受信される入力ポートの前記
セットの入力ポートとは無関係であることである。
が出力ポートのセットを指定し、前記関係したセルが各
前記セットの出力ポートに転送されなければならず、前
記経路指示データの関数として1つ以上の第2のスイッ
チ素子が出力のグループのセットを識別し、前記識別さ
れたセットの各グループのためセルを前記グループの出
力間の中から選択された1出力へ転送することである。
データがスイッチングネットワークの内側の前記セルの
経路指示に関する内部経路指示情報及びスイッチングネ
ットワークの外側の前記セルの経路指示に関する外部経
路指示情報を具備し、前記通信システムの各スイッチン
グノードがスイッチングネットワークの入力ポートで前
記経路指示データに前記以内部経路指示情報を加える翻
訳手段を含み、スイッチングネットワークの出力ポート
で前記経路指示データから前記内部経路指示情報を除去
する変換手段を含むことであり、前記加えられた内部経
路指示情報は前記外部経路指示情報の関数である。
通過する異なるスイッチングノードにおいて決定され、
使用されるノード間の自己経路指示方法と呼ばれる。外
部経路指示情報は、仮想接続、チャンネル及び/又は非
同期転送モード(ATM)技術において定められるよう
な識別子である。特定のスイッチングネットワークに対
する内部経路指示情報はリンクグループを通って転送さ
れるのではなく、繰返される翻訳/変換が通信システム
の各スイッチングノードの入口(入力ポート)及び出口
(出力ポート)で要求される。
1のスイッチングノードのみが前記第1のスイッチング
ノードのスイッチングネットワークの入力ポートにおい
て前記経路指示データに内部経路指示情報を加える前記
翻訳手段を含み、前記通信システムの最後のスイッチン
グノードのみが前記最後のスイッチングノードのスイッ
チングネットワークの出力ポートにおいて前記経路指示
データから前記内部経路指示情報を除去する前記変換手
段を含むことを特徴とする。
別子が通信システムの入口で翻訳され、出口で変換され
る端部間の自己経路指示方法と呼ばれる。唯一の経路指
示データが通信システムの全体を通って使用されるの
で、繰返される変換/翻訳はノード間では必要とされ
ず、帯域のオーバーヘッドはこれらのノード間の通信リ
ンクで必要とされる。しかしながら、同じ内部経路指示
情報は通信システムの全てのスイッチングネットワーク
によって使用されなければならない。本発明はまた、セ
ルが一定のあるいは可変の長さを有し、それらが一定の
長さをそれぞれ有するサブセルによって構成されること
を特徴とする。本発明の上記及びその他の目的及び特徴
はさらに明瞭となり、本発明自体が添付図面と共に得ら
れる実施例の説明によって良く理解されるであろう。
ープLG12及びLG23に配置される伝送リンクによって
相互接続される地理的に分配されたスイッチングノード
N1,N2及びN3を含む。リンクグループLG12はス
イッチングノードN2の入力にスイッチングノードN1
の出力のセットを接続し、他方のリンクグループLG23
はN3の入力のセットにN2の出力のセットを相互接続
する。伝送リンク及びこのようなリンクグループLG12
及びLG23は数キロメートルの長さを有する。
ドN1の入力に接続される入力端子及び最後のスイッチ
ングノードN3の出力が接続される出力端子を有する。
ただ1つの入力端子I及び1つの出力端子Oのみが図1
に示されている。システムは、例えば入力端子Iから出
力端子Oまでの加入者の装置(示されていない)間の転
送セルあるいは通信パケットの転送に使用される。各通
信は、通信システムを通りそれらを送信するために使用
される時間多重送信モードの単一のタイムスロットを必
要とする一定の長さの単一スロットセル、あるいは例え
ばそれぞれが単一のタイムスロットを必要とする一定数
のあるいは可変数のサブセルによって構成される一定の
あるいは可変長のマルチスロットセルのどちらかである
複数の独立セルによって構成される。セルは、同じ通信
の2つの連続したセルの間の(自由な)タイムスロット
の数が変えられるので非同期的に送信される。各セル
は、データフィールド及び出力端子であるセルの目的地
に関する経路指示データを含むヘッダを含む。
ッダに蓄積される代りに、セルによって生ずる通路とは
異なる通路を介する通信システムのスイッチングノード
N1,N2及びN3に送信されることもできる。しかし
ながら、この異なる通路の可能性についてさらに詳細に
は記載されない。
は、ノードの入力からセルに関する経路指示データに従
った1以上の出力にセルを送信するスイッチングネット
ワークSN1,SN2及びSN3をそれぞれ含む。各ス
イッチングネットワークは、対応するスイッチングノー
ドの入力が接続される入力ポート及びこのスイッチング
ノードの出力に接続される出力ポートを有する。以下の
説明において、スイッチングネットワークは全体をSN
によって示される。
Oへ送信される時、それらはスイッチングノードN1を
最初に通過し、そのスイッチングネットワークSN1は
リンクグループLG12の伝送リンクに接続する出力ポー
ト(SOP)のセットにこれらのセルを分配する。これ
は、通信の各セルがこのSOPに接続されるN1の任意
の出力にSN1によって送信できることを意味する。ス
イッチングノードN2において、これらのセルはリンク
グループLG12に接続されるSN2の入力ポート(SI
P)のセットの任意の入力ポートで受信され、このスイ
ッチングネットワークSN2は、リンクグループLG23
に接続しているSOPの任意の出力ポートに受信された
セルをさらに分配する。最後に、スイッチングノードN
3において、セルはリンクグループLG23に接続された
SN3のSIPの任意の入力ポートで受信され、このス
イッチングネットワークSN3は通信システムの出力端
子Oに接続しているN3の出力にそれらを転送する。
れるのみであり、多くの他の構造も可能である。例え
ば、図2は、それにおける変形を示す。上記のような送
信の同じ例に関して、スイッチングネットワークSN1
の出力ポート(SOP)のセットはLG12と同様の出力
リンクグループOLG1に接続されるが、伝送リンクの
いくつかは入力リンクグループILG2を介してSN2
の入力ポート(SIP)のセットに接続され、一方残り
の伝送リンクは入力リンクグループILG4を介して別
のスイッチングノードN4のスイッチングネットワーク
SN4のSIPに接続される。SN2と同様に、SN4
もまたSN3のSIPに導く出力リンクグループOLG
4に接続しているSOPの任意の出力ポートへの入力リ
ンクグループILG4に接続されるSIPの入力ポート
で受信されたセルを分配する。SN3の入力ポートのこ
のセットは、N2から出力する出力リンクグループOL
G2の伝送リンクにさらに接続される。出力リンクグル
ープOLG4の伝送リンクと共に出力リンクグループO
LG2は、SN3のSIPに接続している入力リンクグ
ループILG3を形成する。
ブル)ILG2,OLG2,ILG4,OLG4あるい
はスイッチングノードN2,N4において故障が検出さ
れる場合には(少なくとも)1つの経路N1,N2,N
3、あるいはN1,N4,N3によってセルトラフィッ
ク流を自動的に保持することを可能にする。
表し、各スイッチングネットワークはリンクグループ、
例えばSN1のOLG1及びLG1を区別するために接
続された出力ポート(SOP)のセットを有し、及び/
又はリンクグループ、例えばSN4のILG4及びLG
2を区別するために入力ポート(SIP)のセットを有
することに注目される。
る3段階スイッチングネットワークSNの1実施例を示
す。SNは、対応しているスイッチングノード、すなわ
ち図1に参照されるN1,N2あるいはN3の入力及び
出力にそれぞれ接続される入力ポートIP1乃至IP20
48及び出力ポートOP1乃至OP2048を有する。スイッ
チングネットワークSNは、それぞれ単一のラインによ
って表される4つの内部リンクの束によって相互接続さ
れるS11乃至S18,S21乃至S28及びS31乃至S38のよ
うな複数のスイッチ素子によって構成される。示される
ように、スイッチ素子は段階S1,S2及びS3に配置
される。段階S1は8つのスイッチ素子S11乃至S18を
それぞれ支持する8つの入力平面PI1乃至PI8上に
配置され、段階S2及びS3は16のスイッチ素子、す
なわち段階S2の8つのスイッチ素子S21乃至28及び段
階S3の8つのスイッチ素子S31乃至38をそれぞれ支持
する8つの出力平面PO1乃至PO8上に配置される。
各スイッチ素子は32の入力及び32の出力を有し、S
Nの入力ポートIP1−2048は第1の段階S1のスイッ
チ素子S11乃至18の入力に接続され、一方最終段階のS
3のスイッチ素子S31乃至38の出力はスイッチングネッ
トワークSNの出力ポートOP1−2048に接続されてい
る。段階S1及びS2の各スイッチ素子の32の出力は
4つの出力の8つのグループOL1乃至OL8に配置さ
れ、各グループは4つの内部リンクの束に接続される。
出力の1グループは「経路指示グループ」と呼ばれ、経
路指示データ「経路指示グループアドレス」を有するこ
のような経路指示グループに転送される。この場合、セ
ルはグループを構成する任意の出力から出力できる。各
経路指示グループは、1つ以上の束の内部リンクに接続
された出力すべてを具備する。本実施例において、各経
路指示グループOL1/8はSNの別個の束に接続され
る。同様に、段階S2及びS3の各スイッチ素子の32
の入力は4つの入力の8つのグループに配置されてい
る。
ドN1のスイッチングネットワークSN1は単一のリン
クからリンクグループへの接続を実行して分配スイッチ
として動作し、スイッチングノードN2のスイッチング
ネットワークSN2はリンクグループからリンクグルー
プへの接続を実行してグループスイッチとして動作し、
スイッチングノードN3のスイッチングネットワークS
N3はリンクグループから単一のリンクへの接続を実行
して集中スイッチとして動作する。
以下の説明において、リンクグループから単一のリンク
への接続(SN3のような)及び単一のリンクからリン
クグループへの接続(SN1)は、図4,5及び6に示
されるスイッチングネットワークSN及び図3に示され
る同様のスイッチングネットワークSNを参照にして逐
次説明される。これらの実施例から明瞭にされるよう
に、スイッチングネットワークSN2によって実行され
るリンクグループからリンクグループへの接続は、SN
1によって実行される単一のリンクからリンクグループ
への接続から明白に類推できるものであるから詳細には
記載されない。
蓄積される経路指示データは通信システムを通る、例え
ば入力端子Iから出力端子Oまでのこのセルの経路指示
に使用される。スイッチングネットワークSNを通るセ
ルの経路に関して、経路指示データは例えば出力ポート
アドレス(OPA)あるいは出力ポートグループアドレ
ス(OPGA)によって構成される自己経路指示タグ
(SRT)を含む。OPAは、セルがスイッチングノー
ドの単一の出力、すなわちSN3のようなスイッチング
ネットワークの対応している単一の出力ポートOP1/
2048で出力しなければならない時に使用され、一方OP
GAはスイッチングノードの出力、すなわちSN1ある
いはSN2のようなスイッチングネットワークの出力ポ
ート(SOP)のセットの任意の出力ポートで出力する
時に使用される。出力ポートアドレス(OPA)あるい
は出力ポートグループアドレス(OPGA)は複数のビ
ットのセットによって構成され、各ビットのセットはセ
ルが通るスイッチ素子を識別し、1つの出力あるいは経
路指示グループOL1/8(出力のグループ)がセルを
それに転送するために選択される。このように、3段階
のスイッチングネットワークSNに関して、OPAある
いはOPGAは3つのセットのビットを含む。
一のリンクへの接続に関して、セルはスイッチ素子PI
1のS11及びPO8のS21,S38を介して入力ポートI
P1から(単一)出力ポートOP2048へ送信されなけれ
ばならず、出力ポートアドレス(OPA)が使用され
る。したがってOPAは、2つの第1のセットがS11及
びS21の8つの可能な経路グループOL1乃至8の1つ
を識別する3ビットによって構成され、第3の、最後の
ビットのセットがS38の32の出力の1つを識別する5
ビットによって構成されている3つのビットのセットを
具備する。したがって、OPAはSNの出力ポートOP
1−2048の2048(=2**11, ここで「**」は指数を示す)
のアドレスを符号化する全部で11ビットで構成されて
いる。図4の実施例において、OPAは111,111,11111
であり、それによって段階S1における最後の経路グル
ープOL8はビット111 の第1のセットを有するS11に
よって選択され、段階S2における最後の経路グループ
OL8はビット111 の第2のセットを有するS21によっ
て選択され、段階S3における32番目の出力はビット
11111 の第3のセットを有するS38によって選択され、
この出力(第32番)はSNの出力ポートOP2048に接続
される。
明白な役割は、各スイッチ素子に蓄積される個々の経路
指示モードパラメータによって制御される。スイッチ素
子中のこれらのパラメータの初期化及びセルが選択され
た出力あるいは経路グループに内部的に導かれる方法は
「通信スイッチング素子及び可変長セルを送信するため
の方法」と題される1989年8月9日の公開された国際特
許出願第WO91/02420(PCT/EP/89/00942 )号明細書(HE
NRION18 )及び「通信スイッチング素子の経路指示論理
的方法」と題される1990年3月14日の欧州特許第9020
0594.1号明細書(HENRION19 )に詳細に説明されてい
る。
ートIP1乃至IP2048の任意のものから、すなわちス
イッチングネットワークSNの全ての入力ポートへ接続
しているリンクグループから単一の出力ポートOP2048
へセルを転送するために使用される。セルはこのリンク
グループの2048の伝送リンクの任意のものから到着する
ことができ、第1の段階S1の8×8=64のスイッチ素
子S11乃至18の入力に供給されるが、OPAの第1のセ
ットの3ビット111 はこのセルがS1のスイッチ素子の
最後の経路グループOL8で常時出力させる。セルは、
そこから経路グループOL8がOPAの第2のセットの
3ビットによって再び選択される最後の出力平面PO8
上の段階S2の8つのスイッチ素子S21乃至28の1つの
入力グループに導かれる。セルは、単一の伝送リンクに
接続している出力に接続される出力ポートOP2048に接
続された最後(第32番)の出力でOPAの最後のセット
の5ビット11111 に従ってPO8のスイッチ素子S38の
入力グループに送信される。
段階S1,S2及びS3のスイッチ素子に使用される経
路処理は、セルが受信される入力ポートIP1/2048と
は全く無関係である。これは、SNのような自己経路指
示スイッチングネットワークの独特な特性である。
ートIP1からアドレスが1792+k*32 である出力ポート
(SOP)のセットに属している1つの出力ポートへの
セルの転送に関し、ここでk=1,2,3,…,8であ
り、「*」は乗法を示す。例えば、同じリンクグループ
LGの対応している伝送リンクに接続している出力ポー
トOP1824あるいはOP2048に転送する。この場合、出
力ポートグループアドレス(OPGA)が使用される。
このOPGAは3組のビット111,xxx,11111 を含み、こ
こで「xxx」はSNの第2段階S2のスイッチ素子
(S21)の8つの経路グループOL1乃至8で分配が行
われなければならないことを示す。8つの経路グループ
に対するこの分配は、図面における符号D8によって示
される。
図4及び図5に関して上記したのと同じである。すなわ
ち、セルはPI1のS11の経路グループOL8で出力す
る。しかしながら、第2段階S2において、分配(D
8)は8つの経路グループOL1乃至8で行われなけれ
ばならないため、3ビットの第2のセット (xxx)はPO
8のスイッチ素子S21によって分析されない。セルはS
21の32の出力で出力され、出力平面PO8の第3段階
S3のスイッチ素子S31/S38の4つの入力の第1グル
ープに供給される。OPGAの5つのビット11111 の最
後のセットに従って、スイッチ素子S31/38の最後(32
番目)の出力は、セルが出力ポート(SOP)の上記の
組に属している出力ポートに接続された出力に常に出力
するように選択される。
ポートの256のセットにグループ化される場合、各セ
ットは図6の実施例において検討されたセットと同様で
あってリンクグループLGに接続され、セット(SO
P)の出力ポートのアドレスは規則的な方法で、例え
ば、K=1乃至8である1792+k*32 のような単一の数式
によってリンクされ、OPGAの3ビットxxx が決して
使用されないためOPGAにおいて使用されるビットの
数は11(図4及び5)から8(図6)へ減少される。
分配が行われるスイッチ素子が最後の実施例におけるよ
うにSNの第2段階S2に配置されず、SNの第1段階
S1あるいは最後の段階S3に配置される時にも、この
結論は同じであることが立証される。これらの2つの場
合、OPGAはそれぞれxxx,bbb,bbbbb 及びbbb,bbbb,b
bxxxと表され、ここで「b」は確実なビット0あるいは
1と示される。しかしながら、出力ポートが規則的な方
法によってグループ化されない場合、例えば幾つかの出
力ポートが単一の伝送リンクにそれぞれ接続される場
合、経路設定処理は同じ段階の全てのスイッチ素子に対
して同じではなく、3ビットxxx はOPGAから除去さ
れない。しかしながらこの場合、OPGAは従来の11
ビットの代りに10あるいは9ビットに減少されること
がある。分配がSNの1段階以上で行われる場合、OP
GAのビットの数はさらに減少される。例えば、両段階
S1及びS2のスイッチ素子がセル分配(D8)を実行
する場合、OPGAはxxx,xxx,bbbbb となり、5ビット
に減少される。例えば、OPGA=xxx,xxx,11111 の場
合、OP32,OP256 ,OP1824及びOP2048が選択さ
れる出力ポートはk=1,2,3,…,64であるアドレ
スk*32である。
実である、あるいはそうでないビットをSNの各段階に
示す手段が設けられなければならないことが注目される
べきである。
の特許明細書において明らかにされ、このようなスイッ
チ素子を使用するスイッチネットワークの実施例が1991
年3月14日のフランス特許明細書第FR-90.03246 号(HE
NRION21=SOSPI17791)において明らかにされる。この特
許明細書において、多重路自己経路指示スイッチングネ
ットワークが明らかにされ、それに使用されているスイ
ッチ素子は分配能力を有する。しかしながら、この分配
はスイッチングネットワークの最後の段階のスイッチ素
子によっては使用されることはない。自己経路指示タグ
(SRT)は、上記に説明されるような出力ポートグル
ープアドレス(OPGA)によっては構成されることは
ない。しかしながら、既知のスイッチングネットワーク
に設けられる多重路は、簡単な自己経路指示スイッチン
グネットワークSNが説明される従来の実施例から明ら
かであるように本発明に必要とされない。
はこのグループの単一の伝送リンクに常に転送されるか
ら、上記全ての実施例は1点から1点へのセル転送に関
する。その後、「マルチキャスト経路指示」と呼ばれる
1点対多数点セル転送が検討される。1点対多数点セル
転送能力が具備されているスイッチ素子が上記特許明細
書において明らかにされる。
合される自己経路指示タグ(SRT)は出力ポートアド
レス(OPA)あるいは出力ポートグループアドレス
(OPGA)を含まないが、マルチキャストツリー参照
番号(MTRF)を含む。このMTRFは1以上の経路
指示グループのマスクを供給するためにスイッチングネ
ットワークSNの各スイッチ素子において「変換」さ
れ、セルあるいはそのコピーが経路指示されなければな
らない経路グループに対して示される。MTRFはマル
チキャストのために主に使用されているが、マルチキャ
スト経路指示がSNの各段階において実行される必要が
ないため、1経路グループのマスクにおいて、すなわち
単一の経路グループへのセルの転送において生ずる変換
が可能である。MTRFのため及び各スイッチ素子がそ
れぞれの変換を実行するため、セルの各コピーは同じ段
階の異なるスイッチ素子の異なる経路指示を導く。これ
は、上記OPAあるいはOPGAによっては実行不可能
である。MTRFの変換は、経路グループのいくつかの
マスクを蓄積するテーブルに対するポインタとしてこの
MTRFを使用することによって実行される。1点対1
点セル転送の場合のように、経路グループが選択される
ときにセルあるいはそのコピーが選択された経路グルー
プに転送され、このグループの出力形成部分で出力す
る。
が出力ポートOP1及びOP2048の両方に転送されなけ
ればならない1点対多数点セル転送の実施例は、図7を
参照にして与えられる。
1の第1の段階S1の第1のスイッチ素子S11はそれに
セルが受信され、Mによって示されるマルチキャスト能
力を有する。これは、入力ポートIP1に接続されるS
11の第1の入力で受信されるセルがS11中において複製
され、その1つのコピーが経路グループOL1に転送さ
れ、別のコピーがOL8に転送され、両方の転送がセル
の自己経路指示タグ(SRT)のマルチキャストツリー
の参照符号(MTRF)に従って実行されることを意味
する。
1のコピーは出力平面PO1の第2段階S2のスイッチ
素子S21の入力の第1のグループに送信される。MTR
Fの翻訳によって、S21は経路グループOL1を選択
し、それにセルを転送する。そこからセルはPO1のS
31の入力の第1のグループに送信される。再びMTRF
の翻訳によって、S31は第1の出力を選択し、スイッチ
ングネットワークSNの出力ポートOP1に接続される
この出力に対してセルを出力する。
第2のコピーは出力平面PO8の第2段階S2のスイッ
チ素子S21の入力の第1のグループに送信される。MT
RFの翻訳によって、S21は経路グループOL8を選択
し、それにセルを転送する。OL8からセルはPO8の
S38の入力の第1のグループにさらに送信される。再び
MTRFの翻訳によって、S38はスイッチングネットワ
ークSNの出力ポートOP2048に接続されるこの出力に
対してセルを出力する。
2つの等価のスイッチ素子S21において別々に翻訳され
ることが注目される。さらに、同じMTRFは最終段階
S3の2つのスイッチ素子S31及びS38において別々に
翻訳される。例えば同じ段階の異なるスイッチ素子にお
けるセルの異なる経路指示は、OPAあるいはOPGA
が使用される時は不可能である。
の転送の最後の実施例は、図8を参照にして以下に与え
られる。それにおいて、セルは入力ポートIP1で受信
され、第1のリンクグループLGAの伝送リンク及び第
2のリンクグループLGBの伝送リンクの両方に転送さ
れなければならなず、LGAはk=1,2,3,…,8
であるアドレス1761+k*32 を有する出力ポートに接続さ
れ、LGBはアドレス1792+K*32 を有する出力ポートに
接続される。
の第1の入力で受信されるセルは、セルがS11の最後の
経路グループOL8にのみ転送されるようにS11によっ
て翻訳されるMTRFに関係している。そこから、PO
8のS21の入力の第1のグループに送信され、それはM
TRFの翻訳の関数としてセルは経路グループOL1乃
至8の1つにセルを分配する(D8)。セルが出力する
S21の経路グループOL1/8に従って、このセルはP
O8のスイッチ素子S31乃至38の1つの入力の第1のグ
ループに送信される。MTRFの翻訳によって、スイッ
チ素子S31/38はセルを複製、すなわち、このセルのコ
ピーを作り、第1の出力に第1のセルを転送し、最後
(32番目)の出力に第2を出力を転送する。平面PO
8のS31乃至S38の第1の出力がリンクグループLGA
の伝送リンクに接続している出力ポートに接続され、こ
れらのスイッチ素子S31乃至38の最後(32番目)の出
力はリンクグループLGBの伝送リンクに接続している
出力ポートに接続されているので、IP1で受信された
セルは要求されるようにこれらの2つのリンクグループ
に送信される。
使用することによって、スイッチ素子が単一の出力、単
一の経路グループあるいは分配リスト(D8)の一部を
形成する経路グループのいずれかにセルを転送すること
が可能であり、MTRFの使用によってもセルがより多
くの出力あるいは経路グループに送信されることができ
る。
るセルの伝送が説明された後、図1の通信システムの全
体を通る、すなわち縦続の異なるスイッチングネットワ
ークSN1,SN2及びSN3を通るこのセルの転送が
以下に論議される。
時に、その関係する経路データは外部経路情報、例えば
非同時性転送モード(ATM)技術によって定められる
仮想接続、チャンネル及び/又は通路識別子(VCI/
VPI)のような仮想識別子を含む。自己経路指示タグ
(SRT)を内部で使用するスイッチングノードN1,
N2,N3及び特定のスイッチングネットワークSN
1,SN2,SN3はこの外部経路情報からは直接読取
ることはできないので、外部経路情報から内部経路指示
情報を導出する手段が設けられなければならず、この内
部経路指示情報は自己経路指示タグ(SRT)である。
これらの手段は、スイッチングノードの入力と対応した
スイッチングネットワークの入力ポートの間に位置され
る翻訳手段、及びスイッチングネットワークの出力ポー
トとスイッチングノードの出力との間に位置される変換
手段によって構成される。翻訳手段は、セルが通信シス
テムを通過する時の外部経路情報である出力仮想識別子
(VCIo/VPIo)中に入力仮想識別子(VCIo
/VPIo)を翻訳する。加えて、翻訳手段はセルの経
路指示データにおける仮想識別子に加えられる自己経路
指示タグ(SRT)を提供し、変換手段は仮想識別子の
みを保持するように経路指示データからこのSRTを除
去する。
れる第1の方法において、各スイッチングノードN1,
N2,N3は移動及び変換手段の両方を設けられる。こ
れは、セルが通過する異なるスイッチングノードで異な
る自己経路指示タグを決定し使用することを可能にす
る。さらに、繰返される翻訳及び変換のため、特定のス
イッチングネットワークへの内部経路指示情報、すなわ
ちSRTはがリンクグループLG12及びLG23を通って
転送されることはない。
れる別の方法において、通信システムの第1のスイッチ
ングノードN1のみが翻訳手段が設けられ、最後のスイ
ッチングノードN3のみが変換手段を設けられている。
外部経路指示情報あるいは仮想識別子は入口で翻訳さ
れ、通信システムの出口で変換されるのみである。翻訳
及び変換はスイッチングノードN1,N2,N3間で繰
返して実行されないが、帯域のオーバーヘッドはリンク
グループLG12及びLG23を通る経路指示データの1部
分として転送される自己経路指示タグ(SRT)のため
これらのノード間の伝送リンクにおいて必要とされる。
さらに、唯一のSRTが通信システムの全体を通るスイ
ッチングネットワークSN1,SN2,SN3によって
使用されなければならない。すでに説明されているよう
に、この自己経路指示タグ(SRT)は出力ポートアド
レス(OPA)、出力ポートグループアドレス(OPG
A)あるいはマルチキャストツリー参照符号(MTR
F)のいずれかを含むことができる。
れ、この記載は例示のためにのみ行われたものであり、
本発明の技術的範囲を限定するものではないことを理解
すべきである。
1,N2あるいはN3に含まれるスイッチングネットワ
ークSNの詳細図。
セルを転送する1実施例のブロック図。
セルを転送する1実施例のブロック図。
セルを転送する1実施例のブロック図。
セルを転送する1実施例のブロック図。
セルを転送する1実施例のブロック図。
23…リンクグループ,SN1,SN2,SN3…スイッ
チングネットワーク。
Claims (11)
- 【請求項1】 情報のセルが転送される2以上の伝送リ
ンクのグループと、それによって接続されている第1及
び第2のスイッチングノードとを具備し、各スイッチン
グノードはそれぞれ入力ポート及び出力ポートを有し、
それら入力ポート及び出力ポート間に複数の段階として
配置されている複数のスイッチ素子をそれぞれ含む非同
期スイッチングネットワークを備え、前記グループの伝
送リンクは、第1のノードのスイッチングネットワーク
の出力ポートのセットを第2のノードのスイッチングネ
ットワークの入力ポートのセットと接続し、各スイッチ
素子は入力及び出力を有し、前記セルに関する経路指示
データの関数として入力の1つにおいて受信されたセル
をその出力の1つまたは複数のものに転送することが可
能であり、各スイッチングネットワークの入力ポート及
び出力ポートはそれぞれ第1段階及び最終段階のスイッ
チ素子の入力及び出力に対応している通信システムにお
いて、 前記第1のスイッチングノードにおけるスイッチングネ
ットワークは、1以上の出力で構成された出力グループ
として配置された3個以上の出力を備えている1個以上
のスイッチ素子を含み、前記経路指示データはそれが経
路指示するセルが転送されなければならない出力ポート
のセットを示し、前記経路指示データの関数として前記
1つのスイッチ素子が出力のグループを識別して出力の
前記識別されたグループの出力の中から選択された1つ
の出力に前記セルを転送することを特徴とする通信シス
テム。 - 【請求項2】 各セルが自己経路指示手段に従って前記
スイッチングネットワークを通って転送され、前記第2
のスイッチングノードを通るセルの経路指示処理が前記
セルが受信される入力ポートの前記セットの外側の入力
ポートとは無関係であることを特徴とする請求項1記載
の通信システム。 - 【請求項3】 セルが転送されなければならない出力ポ
ートに出力ポートの前記セットが出力ポートのグループ
アドレスによって前記結合した経路指示データにおいて
示されることを特徴とする請求項1記載の通信システ
ム。 - 【請求項4】 前記経路指示データが出力ポートのセッ
トを示し、前記セルが各前記セットの1つの出力ポート
に転送されなければならず、前記経路指示データの関数
として1つ以上の第2のスイッチ素子が前記識別したセ
ットの各出力のグループに対して出力のセットを識別
し、前記グループの出力の中から選択される1つの出力
へ前記セルを転送することを特徴とする請求項1記載の
通信システム。 - 【請求項5】 前記経路指示データがスイッチングネッ
トワークの内側の前記セルの経路指示に関する内部経路
指示情報及びスイッチングネットワークの外側の前記セ
ルの経路指示に関する情報を具備し、前記通信システム
の各スイッチングノードがスイッチングネットワークの
入力ポートで前記経路指示データに前記内部経路指示情
報を加える翻訳手段と、スイッチングネットワークの出
力ポートで前記経路指示データから前記内部の経路指示
情報を除去する変換手段とを含み、前記加えられた内部
経路指示情報が前記外部経路指示情報の関数であること
を特徴とする請求項1記載の通信システム。 - 【請求項6】 前記経路指示データがスイッチングネッ
トワークの内部の前記セルの経路指示に関する内部経路
指示情報及びスイッチングネットワークの外側の前記セ
ルの経路指示に関する外部経路指示情報を具備し、前記
通信システムの第1のスイッチングノードのみが前記第
1のスイッチングノードのスイッチングネットワークの
入力ポートにおいて前記経路指示データに前記内部経路
指示情報を加える翻訳手段を含み、前記通信システムの
最後のスイッチングノードのみが前記最後のスイッチン
グノードのスイッチングネットワークの出力ポートにお
いて前記経路指示データから前記内部経路指示情報を除
去する変換手段を含み、前記加えられた内部経路指示情
報が前記外部経路指示情報の関数であることを特徴とす
る請求項1記載の通信システム。 - 【請求項7】 前記加えられた内部経路指示情報が通信
システムの全てのスイッチングネットワークによって使
用されることを特徴とする請求項6記載の通信システ
ム。 - 【請求項8】 前記翻訳手段が前記スイッチングネット
ワークの出力ポートで使用される別の外部経路指示情報
にスイッチングネットワークの入力ポートで受信される
外部経路指示情報をさらに翻訳することを特徴とする請
求項6記載の通信システム。 - 【請求項9】 前記セルが一定の長さを有することを特
徴とする請求項1記載の通信システム。 - 【請求項10】 前記セルが一定の長さをそれぞれ有す
るサブセルによって構成されていることを特徴とする請
求項9記載の通信システム。 - 【請求項11】 前記セルが可変の長さを有し、それぞ
れ一定の長さを有するサブセルによって構成されている
ことを特徴とする請求項1記載の通信システム。
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