FR2570906A1 - Reseau et procede de commutation de paquets et de circuits avec des chemins multiples - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES SYSTEMES DE COMMUTATION POUR LES TELECOMMUNICATIONS. UN RESEAU DE COMMUTATION A AUTO-ACHEMINEMENT INTERCONNECTE PLUSIEURS CONTROLEURS D'INTERFACE 207-0, 208-1, POUR LA TRANSMISSION D'UNE INFORMATION TRANSMISE EN COMMUTATION DE PAQUETS ET DE CIRCUITS, AU MOYEN DE CHEMINS MULTIPLES DANS LE RESEAU. CE DERNIER COMPREND DES ETAGES DE NOEUDS DE COMMUTATION 102-0, 102-4 QUI SONT GROUPES EN PAIRES. LES ETAGES SONT INTERCONNECTES PAR DES LIAISONS 203-0 ET CHAQUE PAIRE DE NOEUDS DE COMMUTATION UTILISE LE MEME ENSEMBLE DE LIAISONS D'ENTREE 202-0, 202-2, 202-4... PROVENANT DE L'ETAGE PRECEDENT. APPLICATION AUX RESEAUX MIXTES DE COMMUTATION DE PAQUETS ET DE CIRCUITS.

Description

1 /25709G6

La présente invention concerne un système de commutation de circuits et de paquets à auto-acheminement

comprenant un ensemble d'étages et un ensemble de liai-

sons de transmission interconnectant séquentiellement les étages.

Des réseaux de commutation de paquets à auto-

acheminement, comme ceux qui utilisent des noeuds de com-

mutation de type "banian" sans structure tampon, achemi-

nent des paquets à travers le réseau de commutation sur la base d'une information d'adresse qui est transmise dans le réseau de commutation avant la transmission du paquet. Un tel réseau de commutation ne comporte qu'un seul chemin particulier entre chaque paire d'entrée et de sortie du réseau, comme le montre la figure 1. Du fait que la commutation de circuits exige qu'un chemin reste établi pendant une durée indéfinie, on ne peut pas effectuer aisément la transmission d'une information par commutation de circuits dans un réseau de type banian de l'art antérieur, du fait que ceci conduirait au blocage d'une grande partie des chemins. En outre, des exigences de protocole des réseaux limitaient de tels réseaux de

l'art antérieur à la transmission de paquets. La commuta-

tion de paquets est capable de transmettre la parole et des données ayant une largeur de bande faible à moyenne, mais des données à large bande, comme de l'information

vidéo, doivent être transmises par commutation de circuits.

Pour mettre en oeuvre les nouveaux types de transmission de

données et de parole qui ont été proposés, il est souhaita-

2 2570906

ble de disposer d'un système de commutation qui puisse assu-

rer à la fois la commutation de paquets et de circuits.

Un autre problème lié à l'existence d'un seul chemin particulier consiste dans l'effet de conditions de trafic déséquilibrées dans le réseau. Les problèmes dûs à

un trafic déséquilibré résultent de l'architecture du ré-

seau de commutation de base de type banian. L'architecture de la figure 1 comprend un ensemble d'étages. Le premier

étage comprend des noeuds de commutation 100-0 à 100-31.

Le second étage comprend des noeuds de commutation 101-0 à 101-31. On peut voir sur la figure 1 que l'architecture

du réseau est telle que le premier étage du réseau réa-

git à l'information d'adresse en dirigeant le paquet vers

une moitié du réseau, à savoir les sections 2 et 3 du se-

cond étage, et que le second étage du réseau dirige ensui-

te le paquet vers des sections 4 à 7 du troisième étage.

Les quatrième, cinquième et sixième étages réagissent à leur tour au paquet en acheminant correctement le paquet vers le conducteur de sortie approprié. Dans certaines conditions de trafic désiquilibrées, l'architecture de base du réseau de commutation de type banian conduit à des concentrations de paquets dans certains noeuds dans le

troisième étage.

L'exemple suivant illustre l'effet de conditions

de trafic désiquilibrées dans le troisième étage. On consi-

dèrera l'exemple dans lequel des paquets provenant des conducteurs 200-0, 200-1, 200-16, 200-17, 200-32, 200-33, -48 et 200-49 sont transférés vers les conducteurs

206-0 à 206-7. Tous les paquets provenant de ces conduc-

teurs d'entrée doivent être commutés par le noeud 102-0

en passant par les chemins suivants. Le chemin de transmis-

sion de 200-0 et 200-1 vers les conducteurs de sortie 206-1 à 206-7 passe par les liaisons 201-0 et 202-0, en empruntant le noeud 102-0 de l'étage 3; un chemin allant

des conducteurs d'entrée 200-16 et 200-17 vers les conduc-

3 2570906

teurs de sortie 206-1 et 206-7 passe par les liaisons 201-16 et 202-16, en empruntant le noeud 102-0; le chemin allant des conducteurs d'entrée 200-32 et 200-33 vers les

conducteurs de sortie 206-1 à 206-7 passe par les liai-

sons 201-32 et 202-0 en empruntant le noeud 102-0; et de façon similaire le chemin allant des conducteurs d'entrée -48 et 200-49 vers les conducteurs de sortie passe par les liaisons 201-48 et 202-16, en empruntant le noeud

102-0. Le chemin allant du noeud 102-0 vers les conduc-

teurs de sortie précités passe par les liaisons 203-0, 204-0 ou 204-1, et 205-0 ou 205-1, et 205-4 ou 205-5. On peut voir que la capacité de trafic du réseau dans cet exemple est limitée à la capacité de trafic du noeud

102-0.

De plus, si le noeud 102-0 est défaillant, il n'y a aucun moyen d'établir des chemins de transmission

entre les conducteurs d'entrée précités et les conduc-

teurs de sortie précités.

Un procédé connu pour atténuer les problèmes de fiabilité et de trafic dans un réseau à auto-acheminement est considéré dans le rapport intitulé "Development of a Voice Funnel System", Bolt, Beranek and Newman, Inc.,

Report n 4098, août 1979, pages III-29 à III-76, qui dé-

crit l'utilisation d'un étage supplémentaire de noeuds de

commutation de type banian à l'entrée d'un réseau à auto-

acheminement pour résoudre les problèmes précités de désé-

quilibre du trafic et de fiabilité. Le rapport propose que cet étage de commutation supplémentaire soit identique à d'autres étages du réseau et soit utilisé par l'adjonction d'un bit d'adressage supplémentaire à la zone d'adresse de

chaque paquet qui est acheminé dans le réseau de commuta-

tion. Cet étage de commutation supplémentaire précéderait l'étage 1 de la figure 1. Le bit d'adresse supplémentaire serait commandé par matériel ou par logiciel à l'extérieur

du réseau de commutation et il déterminerait le chemin em-

4 2570906

prunté à travers le réseau de commutation. Le matériel ou le logiciel utiliserait ce bit afin d'éviter un noeud

défaillant ou auquel est imposé un trafic élevé.

Bien que le procédé proposé par ce rapport per-

mette de faire en sorte qu'il y ait plus d'un chemin par- ticulier à travers le réseau de commutation, le problème

consiste en ce qu'il exige d'ajouter un étage supplémen-

taire au réseau, et en ce que la décision concernant le

chemin à utiliser doit être prise à l'extérieur du réseau.

De plus, le réseau décrit dans ce rapport ne peut être

utilisé que pour commuter des paquets.

Conformément à l'invention,ces problèmes sont résolus dans un système de commutation de paquets et de

circuits à auto-acheminement dans lequel chacun des éta-

ges comprend des ensembles de noeuds de commutation, cha-

cun des ensembles comprend plusieurs noeuds, tous les noeuds d'un ensemble de noeuds sont connectés à toutes les liaisons de transmission provenant d'un ensemble de noeuds prédéterminé dans un étage précédent, et l'un des

noeuds de chaque ensemble réagit à une information d'adres-

se en établissant un chemin dans l'étage du réseau de com-

mutation dans lequel le noeud se trouve, vers l'étage sui-

vant.

Les principes de l'invention procurent un pro-

grès technique et ces principes sont mis en oeuvre dans un

exemple de procédé et d'architecture de réseau de commuta-

tion permettant la commutation simultanée de paquets et de circuits, par l'établissement de chemins multiples dans un

réseau de commutation à auto-acheminement, entre deux bor-

nes d'entrée et de sortie données quelconques,sans exiger l'adjonction de noeuds de commutation supplémentaires par rapport à des réseaux à autoacheminement de l'art antérieur,

- ni l'utilisation de procédés de commande externes. Les ef-

fets d'un déséquilibre du trafic et de l'existence de

noeuds de commutation défaillants dans le réseau sont ré-

duits, du fait qu'il existe des chemins multiples.

Le réseau de commutation comprend avantageuse-

ment plusieurs étages, chacun d'eux comprenant des noeuds

de commutation interconnectés. Chacun des noeuds de com-

mutation d'un étage est interconnecté à des noeuds de

commutation dans l'étage suivant, en séquence. Un ensem-

ble donné de noeuds de commutation d'un étage est inter-

connecté par des liaisons à un ensemble particulier de noeuds de commutation dans l'étage précédent, et chaque

noeud de commutation de cet ensemble est capable de réa-

gir à une information d'adresse provenant d'un noeud de commutation précédent, par n'importe quelle liaison, de

façon à établir un chemin vers l'étage suivant, en sé-

quence. Du fait que plus d'un noeud de commutation d'un

étage donné peut réagir à une information d'adresse pro-

venant d'un étage précédent, pour établir un chemin, il

existe une multitude de chemins dans le réseau de commuta-

tion.

Le chemin est avantageusement libéré à la récep-

tion d'un ensemble de signaux d'indicateurs de fin conte-

nus dans les données de l'information qui est commutée par

paquets ou par circuits.

En outre, chacun des noeuds de commutation réa-

git à la réception de signaux d'adresse en désignant l'un

des noeuds de commutation de l'ensemble dans l'étage sui-

vant, en séquence, pour la réception de l'information d'adresse, et chaque noeud de commutation réagit de plus à un signal d'indisponibilité de communication provenant du noeud désigné de l'ensemble de l'étage suivant, en séquence,

en passant dans un état inactif. En outre, le noeud de com-

mutation réagit au signal d'indisponibilité de communication en émettant un signal d'indisponibilité de communication vers

l'étage précédent.

De plus, si le noeud de commutation ne reçoit pas

en retour un signal d'indisponibilité de communication prove-

6 2570906

nant de l'étage suivant, en séquence, il émet vers les

noeuds de commutation de son ensemble un signal d'oc-

cupation de liaison d'entrée, pour indiquer aux autres noebsde l'ensemble que cette liaison particulière est utilisée de façon active et que les autres noeuds de commutation ne doivent pas réagir à une information quelconque commutée par paquets ou par circuits, qui

est transmise sur cette liaison particulière.

I1 est avantageux qu'un ensemble de noeuds de commutation dans un étage particulier consiste en une paire de noeuds de commutation qui sont appariés de la

manière suivante. Chaque noeud de la paire est représen-

té par un nombre binaire qui définit sa position dans

l'étage. La position d'un noeud de la paire étant don-

née, on définit l'autre noeud de cette paire en complé-

mentant des positions de bit du nombre binaire de la position de noeud donnée. Plus précisément, on définit l'autre position de noeud en complémentant la position

de bit du nombre donné égaleau numéro de l'étage lors-

que le numéro de l'étage est inférieur ou égal à la moitié du nombre total d'étages dans le réseau, et en complémentant la position de bit de moindre poids du nombre donné lorsque le numéro de l'étage est supérieur à la moitié du nombre total d'étages. Une autre façon spécifique de définir la position de la paire de noeuds de commutation est la suivante. La position de noeud d'un premier noeud de la paire étant donnée, on définit le second noeud de la paire en complémentant la position de bit du nombre binaire du second noeud qui est égale à la moitié du nombre total d'étages, moins le numéro de l'étage plus 1, lorsque le numéro de l'étage est inférieur

ou égal à la moitié du nombre total d'étages, et en com-

plémentant la position de bit de moindre poids lorsque le

numéro de l'étage est supérieur à la moitié du nombre to-

tal d'étages.

7' 2570906

Le procédé décrit comprend les opérations con-

sistant à émettre une information d'acheminement sur

l'une des liaisons d'un ensemble de liaisons interconnec-

tant deux étages, à sélectionner un chemin parmi une mul-

titude de chemins, par l'un des noeuds d'un ensemble de

noeuds de commutation connectés à cette liaison particu-

lière, en réponse à l'information d'adresse, pour trans-

férer l'information d'adresse d'acheminementvers un autre ensemble de noeuds de commutation dans l'étage suivant, en séquence, et à établir le chemin passant par celui des

noeuds de commutation qui réagit. Les opérations compren-

nent en outre l'émission de signaux de fin par un contrô-

leur réparti, à la fin de l'information transmise par commutation de circuits, au moyen d'un chemin établi, et la mise hors fonction du chemin dans chacun des noeuds de commutation, à la réception de ces signaux de fin. Pour

faire en sorte qu'un seul noeud de commutation d'un ensem-

ble dans un étage donné réagisse à l'information d'un che-

min donné d'information commutée par paquets ou par cir-

cuits, après avoir reçu l'information d'adresse d'ache-

minement et après y avoir réagi, un noeud de commutation émet avantageusement un signal d' occupation de liaison

d'entrée vers les autres noeuds de commutation de l'ensem-

ble du noeud qui réagit. Les autres noeuds de commutation passent à l'état inactif, en ce qui concerne ce chemin, à

la réception du signal d'entrée d'occupation de liaison.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de

la description qui va suivre d'un mode de réalisation, don-

né à titre d'exemple, et en se référant aux dessins annexés sur lesquels:

La figure 1 représente, sous forme de schéma sy-

noptique, un réseau de commutation de paquets à auto-ache-

minement de l'art antérieur; La figure 2 représente, sous forme de schéma synoptique, un réseau de commutation de paquets qui constitue

8 2570906

le sujet de l'invention; La figure 3 montre comment on peut combiner certaines des figures; La figure 4 représente une information émise par un contrôleur de jonction pendant l'établissement et

l'acheminement d'un paquet à travers le réseau de commuta-

tion représenté sur la figure 2; La figure 5 est un schéma synoptique détaillé du noeud de commutation 102-0 de la figure 2; Les figures 6 et 7 représentent de façon plus détaillée le circuit de commande de liaison 500 du noeud de commutation 102-0;

La figure 8 est un diagramme séquentiel indi-

quant les signaux utilisés pendant l'établissement d'un chemin dans le réseau de commutation représenté sur la figure 2; La figure 9 représente le diagramme d'états correspondant au fonctionnement du contrôleur 621 de la figure 6 pendant l'acheminement de l'information par le noeud de commutation 102-0; La figure 10 représente, sous forme de schéma synoptique, le contrôleur de jonction 207-0 de la figure 2; et La figure 11 représente, sous forme de schéma synoptique, la reconfiguration du réseau représenté sur

la figure 2.

La figure 2 montre un exemple de réseau de com-

mutation de paquets sur lequel porte l'invention. Les in-

terconnexions dans une section d'un étage particulier, comme la section 3 de l'étage 3, sont représentatives de toutes les interconnexions dans toutes les sections de cet

étage particulier. La manière selon laquelle une intercon-

nexion entre deux noeuds d'une paire est effectuée est re-

présentée de façon plus détaillée pour les noeuds 104-0 et

104-1. Pour faciliter la compréhension, toutes les désigna-

9 2570906

tions numériques, à l'exception de celles de la série 300, définissent des interconnexions et des positions de noeuds de commutation qui sont identiques à celles de la

figure 1. Seules les liaisons qui transfèrent des pa-

quets du contrôleur de jonction 207-0 vers le contrôleur de jonction 2081 sont représentées sur la figure 2. Dans chaque étage de la figure 2, à l'exception de l'étage 6, chaque noeud de commutation est apparié avec un autre noeud de commutation, de façon qu'un paquet reçu sur

l'une des entrées d'une paire de noeuds puisse être trans-

féré à partir de l'une quelconque des quatre sorties

associées à cette paire de noeuds de commutation.

Le chemin à travers le réseau de commutation

de la figure 2 est établi par l'émission d'une informa-

tion d'adresse dans le réseau, par le contrôleur de jonc-

tion 207-0, avant la transmission de l'information de ddnnées. Chaque paire de noeuds de commutation dans un

étage donné utilise cette information d'adresse pour dé-

terminer quelles sont les deux des quatre sorties asso-

ciées à cette paire de noeuds de commutation qui peuvent être utilisées dans la transmission du paquet à l'étage suivant. Si les deux sorties sont à l'état inactif, on utilise l'une prédéterminée des sorties; cependant, si une seule sortie est disponible, on utilise alors cette sortie pour transmettre le paquet à l'étage suivant. Une

fois qu'un chemin a été établi dans le réseau de commuta-

tion, il reste établi jusqu'à ce que chaque noeud dans le chemin détecte un indicateur de fin dans l'information de données. Du fait que le chemin reste établi jusqu'à la

réception de l'indicateur de fin, on peut utiliser le ré-

seau pour une transmission par commutation de paquets aussi bien que pour une transmission par commutation de circuits. Le procédé utilisé pour apparier ensemble les

noeuds de commutation, comme il est représenté sur la figu-

re 2, est défini ci-dessous. On désigne par:

2570906

[P _.P P] n (avec m égal au nombre d'étages dans le réseau, n égal au

nombre de noeuds, et i égal au numéro de l'étage) la re-

présentation binaire de la position du noeud n dans l'éta-

ge "i". Chaque "P" représente un bit. De plus, on désigne par: [Pm_i -P2P1P0] 1 la représentation binaire de la liaison "1" allant vers le noeud dans l'étage "i". La représentation binaire du partenaire d'un noeud P m-1' piPl] i est f _] n Pm-1.....P1l lorsque i. m/2 et est n j[Pml""1...Pi'] i

lorsque i> m/2.

Par exemple, le noeud de commutation 103-0 dans l'étage 3 est représenté par [000oo00] et son partenaire est 0 oooo]00 4 ce qu'on également écrire sous la forme

[00100] 4

On définit ci-dessous un autre procédé pour appa-

rier ensemble les noeuds de commutation. On définit comme

précédemment la position du noeud n et le numéro de la liai-

son. La représentation binaire du partenaire d'un noeud [Pm_l... PiPll n est l, m... P1 [Pm-l' - i+l i lorsque i < m/2 et est n [Pm- '"Pi--P] i lorsque i > m/2.

Pour illustrer le fonctionnement d'ensemble du ré-

seau de commutation de paquets qui est représenté sur la

figure 2, on considèrera l'acheminement du paquet repré-

senté sur la figure 4, du contrôleur de jonction 207-0

vers le contrôleur de jonction 208-1. Les liaisons re-

présentées sur la figure 2 correspondent à tous les che-

mins disponibles qu'on peut utiliser pour commuter le pa-

quet représenté sur la figure 4 vers le contrôleur de jonction 208-1. Pour établir le chemin dans le réseau de commutation, le contrôleur de jonction 207-0 émet tout d'abord vers le réseau de commutation, par la liaison d'entrée 200-0, la zone d'adresse du paquet représenté sur

la figure 4, et un signal d'établissement, pendant la pé-

riode d'établissement du chemin. La période d'établisse-

ment du chemin est déterminée par le générateur de syn-

chronisation du système, 65. A la réception de l'informa-

tion d'adresse et du signal d'établissement, chaque noeud

de commutation supprime le bit de plus fort poids de l'in-

formation d'adresse qu'il reçoit. A titre d'exemple, un noeud de commutation dans l'étage 1 reçoit la totalité des six bits d'adresse, A0A5, et il supprime le bit A5, après quoi il retransmet vers le second étage les bits AO et A4 et le signal d'établissement. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que la zone d'adresse et le signal d'établissement atteignent l'étage 6, dans lequel un noeud

de commutation reçoit seulement le bit A0.

On va maintenant considérer de façon plus détail-

lée la détermination du chemin allant du contrôleur de jonc-

12 2570906

tion 207-0 vers le contrôleur de jonction 208-1. Le noeud de commutation 100-0 réagit à l'information d'adresse présente sur la liaison d'entrée 200-0 en transférant cette information et le signal d'établissement soit vers le noeud 101-0, par la liaison 201-0, soit vers le noeud 101-1, par le câble 300-0, le noeud 100-1 et la liaison

201-2. Le noeud 100-0 accomplit cette opération de trans-

fert en réponse à l'information d'adresse, en effectuant

directement une interrogation pour déterminer si la liai-

son 201-0 est à l'état inactif, et en effectuant égale-

ment une interrogation pour déterminer si la liaison 201-2 est à l'état inactif, par l'intermédiaire du noeud -1 et du câble 300-0. Si l'information d'adresse et le signal d'établissement atteignent le noeud 101-0 de la section 2 de l'étage 2 par l'intermédiaire de la liaison 2010, ils peuvent ensuite être transmis -à la section 4 de l'étage 3 soit par le noeud 101-0, soit par le noeud

101-2, par l'intermédiaire du câble 301-0. De façon simi-

laire, si l'information d'adresse et le signal d'établis-

sement sont acheminés vers-la section 2 par la liaison 201-2, on peut utiliser le noeud de commutation 101-1 ou

le noeud de commutation 101-3 pour transmettre l'informa-

tion d'adresse et le signal d'établissement à la section

4 de l'étage 3.

Une fois que le noeud se trouvant dans la sec-

tion 2 de l'étage 2 a été désigné pour transférer l'infor-

mation d'adresse, ce noeud passe dans un état d'attente,en

attente de la confirmation du fait qu'un chemin a été en-

tièrement établi vers le contrôleur de jonction 208-1. A la réception de cette information, le noeud passe dans un état d'occupation et il transfère l'information de données suivante du paquet vers la liaison de sortie sélectionnée,

jusqu'à la détection de l'indicateur de fin dans le paquet.

Lorsque ceci se produit, le noeud passe à l'état inactif.

La description précédente montre qu'il y'a quatre

13 2570906

liaisons disponibles pour transférer l'information d'adres-

se et le signal d'établissement, ainsi que le reste du

paquet, entre l'étage 2 et l'étage 3 de la figure 2, tan-

dis qu'une seule liaison est disponible sur la figure 1,-

dans laquelle un paquet est transféré par le réseau de

commutation du contrôleur de jonction 207-0 vers le con-

* trôleur de jonction 208-1. On notera que le transfert de

paquets sur les câbles tels que le câble 300-0 est bidi-

rectionnel, ce qui fait qu'on peut transférer de tels paquets du noeud de commutation 100-1 vers le noeud de commutation 100-0 par le câble 300-0, et inversement. On

peut voir d'après l'explication précédente que l'informa-

tion d'adresse et le signal d'établissement peuvent être

transférés vers la section 4 de l'étage 3, par l'intermé-

diaire des liaisons 202-0, 202-2, 202-4, 202-6, et les noeuds de commutation 102-0 à 102-7 qui constituent la section 4 réagissent à l'information d'adresse sur unç

des liaisons mentionnées précédemment en transférant l'in-

formation d'adresse et le signal d'établissement vers l'étage 4, par l'intermédiaire des liaisons 203-0, 203-2, 203-4, 203-6, 203-8, 203-10, 203-12, ou 203-14. Ici encore, en comparaison avec la figure 1, on note que

l'étage 3 sur la figure 2 comporte huit liaisons de sor-

tie possibles pour transférer l'information d'adresse et le signal d'établissement ainsi que le paquet qui suit, du contrôleur de jonction 207-0 vers le contrôleur de jonction 208-1, tandis qu'il n'y a qu'une seule liaison

sur la figure 1.

Les étages restants de la figure 2, c'est-à-

dire les étages 4, 5 et 6, concernent l'acheminement du paquet vers le conducteur de sortie approprié et, de ce

fait, ils sont simplement appariés avec le noeud de com-

mutation adjacent. Dans l'étage 4,1es noeuds 103-0 et 103-1 réagissent à la réception de l'information d'adresse

sur les liaisons 203-0, 203-2,203-8 ou 203-10 en transmet-

14 2570906

tant l'information d'adresse et le signal d'établissement

vers les noeuds 104-0 ou 104-1 de l'étage 5, par l'inter-

médiaire respectivement des liaisons 204-0 et 204-4 ou des liaisons 204-2 et 204-6. Les noeuds 104-0 et 104-1 réagissent à la réception de l'information d'adresse en transmettant l'information d'adresse vers le noeud 105-1,

par l'intermédiaire des liaisons 205-1 ou 205-3.

Le noeud 105-0 réagit à l'information d'adresse en émettant le signal d'établissement vers le contrôleur

de jonction 208-1.

Le contrôleur de jonction 208-1 réagit à la ré-

ception du signal d'établissement provenant du noeud -0 en renvoyant un signal d'accusé de réception vers le noeud 105-0. Ce dernier réagit au signal d'accusé de

réception en retransmettant le signal d'accusé de récep-

tion vers l'étage 5, par l'intermédiaire de la liaison

qui avait été sélectionnée précédemment au cours de l'opé-

ration d'établissement du chemin. Le signal d'accusé de

réception est ainsi renvoyé d'étage en étage vers le con-

trôleur de jonction 207-0 par l'intermédiaire du chemin établi précédemment. Lorsque le contrôleur de jonction 207-1 reçoit le signal d'accusé de réception, il commence

l'émission du paquet qui est représenté sur la figure 4.

Au moment o chaque noeud dans le chemin qui a été sélec-

tionné reçoit un signal d'accusé de réception provenant

du noeud précédent, le noeud qui reçoit le signal d'accu-

sé de réception passe dans un état d'occupation, ce qui

verrouille le chemin à travers le réseau, jusqu'à la récep-

tion de l'indicateur de fin dans les données du paquet. Si le noeud ne reçoit pas le signal d'accusé de réception, pendant qu'il est dans l'état d'attente, il est forcé dans

l'état inactif par le signal du chemin, au cours de la pé-

riode d'établissement de chemin suivante.

De façon générale, on peut montrer que pour un

réseau de type banian à "n" étages, l'architecture représen-

2570906

tée sur la figure 2 procure 'n liaisons de sortie possibles

pour l'étage du milieu. Ce nombre supplémentaire de liai-

sons de sortie possibles réduit considérablement le pro-

blème de déséquilibre du trafic.

La figure 5 représente de façon plus détaillée

les noeuds 102-0 et 102-4. Chaque noeud comprend deux cir-

cuits de commande de liaison tels que le circuit de com-

mande de liaison 500. Les noeuds 102-0 et 102-4 sont en intercommunication par le câble 302-0 qui comprend des

sous-câbles 504 à 508. Comme décrit de façon plus détail-

lée dans l'examen des figures 6 et 7 qui représentent le

circuit de commande de liaison 500, chaque circuit de com-

mande de liaison possède quatre états: inactif, établisse-

ment, attente et occupation. Lorsqu'un circuit de comman-

de de liaison est dans l'état inactif, il réagit au signal d'établissementreçu par une liaison en passant dans l'état d'établissement. Dans l'état d'établissement, les circuits de commande de liaison 500 à 503 contrôlent les sous-câbles 504 à 507 pour y détecter l'information d'adresse. Si le bit de plus fort poids de l'information d'adresse reçueest un "0", les circuits de commande de liaison 500 et 502 réagissent à l'état "0" du bit de plus

fort poids en établissant un chemin qui passe respective-

ment par l'une des liaisons 203-0 ou 203-8. On évite des conflits du fait que le circuit de commande de liaison

500 tente d'établir ce chemin de communication à un ins-

tant différent de celui du circuit de commande de liaison 502, en utilisant une information de synchronisation qui provient du générateur de synchronisation du système, 65, par l'intermédiaire du câble 66. Si le bit de plus fort poids de l'information d'adresse est un "1", les circuits

de commande de liaison 501 et 503 tentent d'établir un che-

min de communication passant respectivement par les liai-

sons 203-1 et 203-9. Un circuit de commande de liaison peut ou non établir un chemin selon que la liaison qui lui est

16 2570906

connectée est ou non à l'état inactif. Si un circuit de commande de liaison établit le chemin, il passe ensuite dans un état d'attente pendant lequel il continue à

transmettre aux étages suivants les bits d'adresse res-

tants de l'information d'adresse, reçue par l'intermé-

diaire du sous-câble.

Lorsque le circuit de commande de liaison re-

çoit un signal d'accusé de réception renvoyé par l'étage suivant, il passe dans l'état d'occupation. Si le circuit de commande de liaison ne reçoit pas le signal d'accusé

de réception avant la transmission de l'impulsion d'éta-

blissement suivante,cé quii indique qu'aucunchemin n'a été

établi, le signal d'établissement suivant place le cir-

cuit de commande de liaison dans l'état inactif. Une fois que le circuit de commande de liaison a reçu le signal d'accusé de réception, il passe dans l'état d'occupation

et il reste dans cet état jusqu'à la réception de l'indi-

cateur de fin.

Les circuits de commande de liaison transmettent également par le souscâble 508 une information indiquant s'ils ont présentement un chemin établi pour une liaison entrante donnée, comme la liaison 202-0. Le but de cette information transmise par le sous-câble 508 est d'éviter que les autres circuits de commande de liaison ne réagissent

de façon erronée aux bits des données de paquet, en les in-

terprétant comme une information d'adresse et un signal d'établissement. La figure 6 et la figure 7 représentent de façon plus détaillée le circuit de commande de liaison 500. Le

circuit de commande de liaison 502 a une structure identi-

que; cependant, les circuits de commande de liaison 501

et 503 sont différents dans la mesure o les entrées infé-

rieures des portes 616 à 619 ne comportent pas une inver-

sion, du fait que ces circuits de commande de liaison réa-

gissent à l'état "1" du bit d'adresse.

17 2570906

Comme le montrent la figure 6 et la figure 7, chaque liaison comprend deux conducteurs; par exemple la liaison 202-0 comprend les conducteurs 600 et 601. Comme

décrit précédemment, chacun des quatre circuits de com-

mande de liaison dans un noeud peut être indépendamment dans l'un des quatre états: inactif, établissement, attente et occupation. Lorsque le circuit de commande de

liaison est dans l'état inactif, les conducteurs de cha-

que liaison ont tous deux la fonction de transférer l'in-

formation de données vers le circuit de commande de liai-

son. Pendant l'état d'occupation, un conducteur (conduc-

teur pair) transmet tous les bits de données pairs, tels

que DO, et l'autre conducteur (conducteur impair) trans-

met tous les bits de données impairs, tels que Dl. Cepen-

dant, pendant les états inactif, d'établissement et

d'attente, ces deux conducteurs d'une liaison donnée rem-

plissent des fonctions différentes et on les appelle les conducteurs pair et impair. A titre d'exemple, dans la

liaison 202-0, le conducteur 600 est désigné par I00 (con-

ducteur pair), et le conducteur 601 est désigné par I01

(conducteur impair).

La liaison 202-16 comprend des conducteurs 602 (I10., conducteur pair) et 603 (Ill, conducteur impair);

la liaison 202-8 comprend des conducteurs 604 (I20, con-

ducteur pair et 605 (I21, conducteur impair); et la liai-

son 202-18 comprend des conducteurs 606 (I30, conducteur pair) et 607 (I31, conducteur impair). Pendant l'état d'établissement, le contrôleur de jonction émetteur émet un signal d'établissement pendant six signaux d'horloge de système sur le conducteur pair et il émet l'information

d'adresse sur le conducteur impair pendant la même durée.

La figure 8 montre la transmission qui a lieu entre les six étages sur les conducteurs pairs et impairs pendant la période d'établissement de chemin. Comme il est représenté sur la ligne 813, l'horloge de système assure

18 2570906

la synchronisation fondamentale pour les noeuds de commu-

tation dans les six étages; et le signal de chemin sur la ligne 830 définit le début de la période d'établissement de chemin. Initialement, le contrôleur de jonction 207-0 transmet l'information représentée sur les lignes 800 et

801 vers le noeud de commutation 100-0, par l'intermé-

diaire respectivement des conducteurs impair et pair de la liaison 200-0. Pendant l'intervalle de temps 822, le circuit de détection d'adresse du noeud 100-0 réagit au signal d'établissement sur la ligne 800 en interrogeant le bit d'adresse A5, à savoir un "0", qui est reçu au

moment considéré sur le conducteur impair et qui est re-

présenté en tant que signal d'entrée de l'étage 1, sur la

ligne 801. Le noeud de commutation 100-0 réagit correcte-

ment à cette information en transférant toute information ultérieure reçue sur les conducteurs impair et pair, à

partir du contrôleur de jonction 207-0, vers le noeud sé-

lectionné dans l'étage 2, en commençant pendant l'inter-

valle de temps 823. L'impulsion d'établissement et les bits d'adresse sont transférés par les étages comme le montrent

les lignes 802 à 812.

Comme on le décrira ultérieurement de façon plus

détaillée, à chaque étage le noeud supprime le bit d'adres-

se de plus fort poids. Par exemple, l'étage 1 a supprimé le bit d'adresse A5. Du fait que le bit d'adresse A5 a été supprimé dans l'étage 1, le noeud récepteur dans l'étage 2 reçoit le bit d'adresse A4, représenté sur la ligne 803,

simultanément à la réception du signal d'établissement, re-

présenté sur la ligne 802. Comme représenté sur la ligne 812, le noeud dans l'étage 6 qui a reçu l'information sur les conducteurs impair et pair transfère cette information vers le contrôleur de jonction 208-1 pendant un intervalle de temps 824. Le contrôleur de jonction 208-1 réagit au

signal d'établissement en le retransmettant sur le conduc-

teur impair sous la forme d'un signal d'accusé de réception.

19 2570906

Le signal d'accusé de réception est ensuite transféré en

retour par tous les étages de commutation vers le contrô-

leur de jonction 207-0, comme représenté sur les lignes 815 à 821. Lorsque le contrôleur de jonction 207-0 reçoit le signal d'accusé de réception par l'intermédiaire de

l'étage 1, il commence ensuitd la transmission des don-

nées de paquet.

On va maintenant considérer le fonctionnement du circuit de commande de liaison 500 de la figure 5, qui est représenté sur les figures 6 et 7. Les circuits de commande de liaison 501 à 503 ont une structure similaire

et les différences sont signalées dans la description qui

suit. Le contrôleur 621 remplit les fonctions de commande

pour le circuit de commande de liaison 500. Le sous-ensem-

ble de détection d'adresse 646 fonctionne pendant l'état d'établissement, de façon à détecter l'apparition du bit d'adresse qui est reçu & partir de l'une des liaisons

associées, et à déterminer qu'aucun autre circuit de com-

mande de liaison dans la paire de noeuds n'est présentement

en train de commuter des données pour la liaison particu-

lière considérée. De plus, le sous-ensemble de détection d'adresse 646 détecte la fin de l'état d'établissement

pour indiquer au contrôleur 621 de passer à l'état d'atten-

te. Le sous-ensemble de détection d'adresse 646 détermine

que l'état d'établissement est terminé lorsqu'il ne re-

çoit plus le signal d'établissement.

On utilise le sous-ensemble de sélection de don-

nées 647 pour transférer une information provenant d'une liaison sélectionnée, vers la liaison sortante 203-0 du circuit de commande de liaison 500. Le sous-ensemble de sélection de données 647 entre en fonctionnement pendant

l'état d'établissement, après que le premier bit de l'in-

formation d'adresse a été décodé; et il détermine que le circuit de commande de liaison 500 doit transmettre vers la liaison 203-0 le reste de l'information d'adresse et le

2570906

signal d'établissement. Le sous-ensemble de sélection de

données 647 fonctionne également pendant l'état d'occupa-

tion de façon à transférer vers la liaison 203-0 les don-

nées d'information qui proviennent de la liaison d'entrée sélectionnée. Cependant, pendant l'état d'occupation, le sous-ensemble de sélection de données 647 n'est pas actif

et il ne transfère pas de bits sur la liaison 203-0. Pen-

dant l'état d'attente, le circuit de commande de liaison 500 attend le signal d'accusé de réception provenant de l'étage 4, par l'intermédiaire du conducteur 652 de la

liaison 203-0.

Le détecteur d'indicateur 636 réagit à la ré-

ception de l'indicateur de fin dans les données d'informa-

tion en indiquant au contrôleur 621 de passer dans l'état inactif. Le contrôleur 621 utilise le sous-ensemble de transmission d'accusé de réception pour retransmettre vers l'étage 2 le signal d'accusé de réception reçu en

provenance de l'étage 4.

Comme indiqué dans l'exemple précédent, on sup-

posera que l'information représentée à la ligne 804 sur la figure 8 est reçue sur le conducteur 600 (conducteur pair) de la liaison 202-0, et que l'information représentée sur la ligne 805 de la figure 8 est reçue sur le conducteur

601 (conducteur impair). On supposera en outre que le cir-

cuit de commande de liaison 500 est dans l'état inactif.

Le circuit de commande de liaison 500 réagit à cette infor-

mation sur les conducteurs 600 et 601 pendant l'intervalle de temps 825, et le circuit de commande de liaison 502 réagit pendant l'intervalle de temps 826. Cette différence de temps de réponse évite des problèmes de conflit entre les circuits de commande de liaison. Pour déterminer si un autre circuit de commande de liaison quelconque réagit aux données d'information ou à l'information d'établissement de chemin, la porte 608 du sous-ensemble de détection d'adresse 646 contrôle les signaux provenant des trois autres circuits

21 2570906

de commande de liaison, pour vérifier que ces circuits ne reçoivent pas présentement des données de paquet ou une information d'établissement de chemin sur la liaison 202-0. Le contrôle est effectué par la porte OU 608 qui réagit à l'état des bits GO des circuits de commande de

liaison 501, 502 et 503, qui sont transférés vers la por-

te 608 par l'intermédiaire du câble 508, à partir de ré-

seaux de bascules similaires au réseau de bascules 622.

Si le signal de sortie de la porte OU 608 est un "0", ceci indique que la liaison n'est pas active pour la transmission de données de paquet ou d'une information

d'établissement de chemin dans un autre circuit de com-

mande de liaison de la paire de noeuds. Du fait que le

bit d'adresse sur le conducteur 601 est un "0" (A3, com-

me indiqué sur la ligne 605 de la figure 8), la sortie de la porte 613 transmet un "1" vers le circuit d'arbitrage 620. Une porte similaire à la porte 613 dans les circuits de commande de liaison 501 et 503 ne réagit qu'à l'état "1" d'un bit d'adresse A3. Les signaux de sortie J0 à J3

du circuit d'arbitrage 620 réagissent à ses signaux d'en-

trée, K0 à K3, de la manière définie par les équations sui-

vantes: J0=K0

J1=K0 K1

J2=K0 K1 K2

J3=K0 K1 K.2 K3

Le circuit d'arbitrage 620 réagit à la réception d'un "1"

sur la porte 616 correspondant à son entrée K0, en émet-

tant un "1" vers le contrôleur 621 par l'intermédiaire du conducteur 661. Le contrôleur 621 réagit à un "1" sur le conducteur 661 en quittant l'état inactif et en passant dans l'état d'établissement, et en instaurant à "1" la position de bit GO du réseau de bascules 622. Lorsque la position de bit G0 est instaurée, un "1" est transmis par

le conducteur 650 vers les portes 623 et 627, et ces der-

22 2570906

nières sont validées de façon à transférer l'information ultérieure reçue sur les conducteurs 600 et 601 vers les conducteurs 651 et 652, qui sont les conducteurs de la liaison de sortie 203-0, par l'intermédiaire de la porte 631, de la porte 632, de la bascule 633 et de la bascule 634, associée à la porte 635. En outre, le fait que le bit GO dans le réseau de bascules 622 ait été instauré

est communiqué par le sous-câble 508 aux circuits de com-

mande de liaison 501, 502 et 503, pour indiquer que le

circuit de commande de liaison 500 a sélectionné la liai-

son 202-0.

Le transfert par le sous-ensemble de sélection de données 647 de l'information ultérieure se poursuit jusqu'à l'intervalle de temps 827. A ce moment, la porte 645 du sous-ensemble de détection d'adresse 646 détecte que le circuit de commande de liaison 500 ne reçoit plus le signal d'établissement sur le conducteur 600, et elle

transmet au contrôleur 621, par le conducteur 662, un si-

gnal "0" qui indique ce fait. Le contrôleur 621 réagit à la réception d'un "0" par le conducteur 600 en passant dans l'état d'attente. Lorsque le contrôleur 621 passe dans ce dernier état, il prépare le circuit de commande de liaison 500 pour la réception du signal d'accusé de

réception provenant de l'étage 4. Le contrôleur 621 trans-

met le signal OUVERT par l'intermédiaire du circuit de re-

tard 670 et du conducteur 653, ce qui invalide l'émission

par la porte 635 sur le conducteur 652 et restaure égale-

ment la bascule 637.

Lorsque le signal d'accusé de réception est re-

çu à partir de l'étage 4, pendant l'intervalle de temps 828, la bascule 637 est instaurée, et sa sortie Q émet un

"1" vers le contrôleur 621, par l'intermédiaire du conduc-

teur 654. Sous l'effet d'un "1" sur le conducteur 654, le contrôleur 621 retransmet le signal d'accusé de réception vers l'étage 2 et il passe dans l'état d'occupation. Le

23 2570906

contrôleur 621 retransmet le signal d'accusé de réception vers l'étage 2 en émettant un "1" par le conducteur 655 vers les portes 641 à 644. Du fait que la sortie GO est à "1" et que ce fait est transmis sur le conducteur 650, la porte 641 retransmet une impulsion d'accusé de réception sur le conducteur 601, vers l'étage 2. De plus, le signal OUVERT autorise le sous-ensemble de sélection de données 647 à émettre des données sur le conducteur 652,

en validant la porte 635.

Si le circuit de commande de liaison 500 ne re-

çoit pas un signal d'accusé de réception provenant de l'étage 4 par l'intermédiaire du conducteur 552, avant l'intervalle de temps 832, comme il est représenté à la ligne 830 de la figure 8, le contrôleur 621 est forcé

dans son état inactif par la réception d'un signal pro-

venant de la porte OU 640 et de la porte ET 639, à la

réception du signal de chemin par la porte 639. La seu-

le raison pour laquelle un signal d'accusé de réception n'est pas reçu en retour à partir de l'étage 4 est qu'il a été impossible d'établir un chemin vers le contrôleur de jonction 208-1. Le fait de forcer le contrôleur 621 dans l'état inactif, par l'intermédiaire de la porte OU

640 et de la porte ET 639, par le signal de chemin, assu-

re que le contrôleur 621 ne reste pas indéfiniment dans

l'état d'attente.

Pendant que le contrôleur 621 est dans -l'état d'attente, il transfère des données quelconque reçues ultérieurement sur les conducteurs 600 et 601 vers les conducteurs respectifs 651 et 652 tout en contrôlant les données -qui sont transférées, pour détecter l'indicateur de fin. Lorsque le détecteur d'indicateur 636 (qui a été validé par le signal d'occupation) détecte l'indicateur de fin, un signal indiquant ce fait est transmis vers le contrôleur 621 par l'intermédiaire de la porte OU 640. Le

contrôleur 621 réagit à la réception de l'indication d'indi-

24 2570906

cateur de fin en passant dans l'état inactif.

La figure 9 représente le diagramme d'états

pour le contrôleur 621. Le diagramme d'états qui est re-

présenté définit en détail le fonctionnement d'ensemble du contrôleur 621. Le contrôleur de jonction 207-0 est représenté

sur la figure 10. Le contrôleur de jonction 207-0 réa-

git à des données reçues à partir d'un utilisateur du service de transmission de données en transmettant ces données vers le réseau de commutation représenté sur la

figure 2. Lorsque l'utilisateur du service de transmis-

sion de données a des données à transmettre, il émet le signal de démarrage vers le circuit de commande 1004, par l'intermédiaire du conducteur 1013. Le circuit de commande 1004 réagit au signal de démarrage en émettant le signal de blocage vers l'utilisateur du service de transmission de données, par le conducteur 1014, et en

acheminant les données suivantes émises par l'utilisa-

teur du service de transmission de données, par le câble 1012 et vers le registre à-décalage 1006, en passant par

le circuit de synchronisation de données 1002, le conver-

tisseur parallèle-série 1003 et le sélecteur de données 1005. Le circuit de commande 1004 initialise ce chemin en émettant les signaux appropriés sur les conducteurs 1015, 1016 et 1017. De plus, le circuit de commande

1004 fait démarrer le compteur 1011 pour compter six in-

tervalles de temps de bit qui représentent les six bits d'adresse reçus à partir de l'utilisateur du service de transmission de données, et qui sont transférés vers le registre à décalage 1006. Une fois que les six bits d'adresse ont été enregistrés dans le registre à décalage

1006, le circuit de commande 1004 émet le signal de blo-

cage vers l'utilisateur du service de transmission de don-

nées, par le conducteur 1014.-L'émission d'un "1" sur le conducteur 1019 vers le circuit de commande 1004, par le

2570906

compteur 1011, informe le circuit de commande 1004 que

les six bits d'adresse ont été enregistrés dans le regis-

tre à décalage 1006. A ce point, le circuit de commande

1004 est dans un état d'attente jusqu'à ce que le généra-

* teur de synchronisation de système 65 génère le signal de chemin. A la réception du signal de chemin, le circuit de commande 1004 conditionne les sélecteurs de données 1007 et 1008 de façon qu'ils acceptent des données provenant de leurs entrées "0", et il transfère les bits d'adresse

enregistrés dans le registre à décalage 1006, par l'in-

termédiaire du sélecteur de données 1008, vers la liai-

son 200-0, en passant par la porte 1009 et le conducteur 1001. Simultanément, du fait que le sélecteur de données 1007 sélecte son entrée "0", un signal "1" est émis sur

le conducteur 1000, et ce signal est le signal d'établis-

sement décrit précédemment.

Après que les six impulsions d'adresse ont été émises de la manière déterminée par le compteur 1011, le circuit de commande 1004 invalide la porte 1009, ce qui valide la bascule 1010, et il attend la réponse constituée par l'impulsion d'accusé de réception qui retourne sur le conducteur 1001. A la réception de l'impulsion d'accusé de

réception, le circuit de commande 1004 émet par le conduc-

teur 1014 un signal qui informe l'utilisateur du service de

transmission de données que la transmission peut se pour-

suivre. Apres que l'utilisateur du service de transmission

de données a terminé la transmission d'un paquet ou de don-

nées transmises par commutation de circuits, il cesse d'émet-

tre le signal de démarrage par le conducteur 1013. Sous l'effet de l'absence du signal de démarrage, le circuit de

commande 1004 émet un signal vers le générateur d'indica-

teur 1023, par l'intermédiaire du conducteur 1024, ce qui fait que le générateur d'indicateur 1023 émet les bits d'indicateur de fin, par l'intermédiaire des sélecteurs de données 1007 et 1008 et des conducteurs respectifs 1000 et

26 2570906

1001. Sous l'effet de cet indicateur de fin, les noeuds

dans le chemin libèrent le chemin.

Pour adapter l'architecture de la figure 3 à

l'utilisation de la technologie à très haut niveau d'in-

tégration (VLSI), il est nécessaire d'effectuer une transformation topologique de l'architecture représentée sur la figure 3, de façon que toutes les paires de noeuds

de commutation occupent physiquement des positions physi-

ques proches l'une de l'autre. La transformation topolo-

gique de la figure 3 est représentée sur la figure 11 avec des paires de noeuds représentées sous la forme d'un seul élément. La désignation est telle que la désignation

numérique de ces éléments correspond à la désignation nu-

mérique la plus basse du premier noeud de commutation de la figure 3. Par exemple, dans l'étage 3 de la figure 3,

la paire de noeuds de commutation 102-0 et 102-4 est dé-

signée sur la figure 12 par 1102-0, et dans le second étage de la figure 3, la paire de noeuds de commutation 101-1 et 101-3 est désignée par 11011. La transformation

topologique est définie formellement de la manière sui-

vante. Du fait que le réseau a été transformé de façon

que deux noeuds de commutation qui se partagent le tra-

fic soient placés ensemble, la fonction de brassage, Si,

pour accomplir cette opération sur les noeuds de l'éta-

ge de rang i de la figure 3, après brassage de la nouvelle

position de la liaison [Pn-l...PiPi-i... P2P1P0 est défi-

nie par: Si Pn_ l À À- Pi+lPi Pi-l -- P2P 1P0 = Vn-_l-* Pi+lPi-1À À P2P1PiP01 avec i = 2, 3,....n/2 -1 Si on désigne par Si la fonction inverse de Si, on a: Si [pn-1 *.*.* Pi+lPipi-1... P2PCoIi Si Pn---*Pi+ lPPi-- -P2P2P0]= On définit T. de la façon suivante: i Ti [npn-1 * *Pilpipi-1 -'p2plpOî l= [Pn-* *Pi+lP0Pi-l'** P2PPi

Di est la règle de description topologique qui définit

la manière selon laquelle des liaisons des noeuds de l'étage de rang i sont connectées aux liaisons des

noeuds de l'étage de rang (i+l), et Di = T i. La topolo-

gie de la figure 3 est donnée par Si+DiS -

Il faut noter que le mode de réalisation décrit

ci-dessus est simplement destiné à illustrer les princi-

pes de l'invention; l'homme de l'art pourra concevoir

d'autres configurations sans sortir du cadre de l'inven-

tion. En particulier, l'homme de l'art pourra aisément observer que dans le cas dans lequel i >xm/2 (m est égal

au nombre d'étages dans le réseau et i est égal au numé-

ro de l'étage), les noeuds appartenant à une section donnée de l'étage de rang i peuvent être appariés de

n'importe quelle manière.

28 2570906

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Système de commutation de paquets et de cir-

cuits à auto-acheminement comprenant: plusieurs étages, et plusieurs liaisons de transmission interconnectant les étages en séquence; caractérisé en ce que chacun des éta-

ges comprend des ensembles de noeuds de commutation, cha-

cun des ensembles comprenant plusieurs noeuds; tous les noeuds d'un ensemble de noeuds sont connectés à toutes

les liaisons de transmission provenant d'un ensemble pré-

déterminé de noeuds dans un étage précédent; et l'un des

noeuds de chaque ensemble réagit à une information d'adres-

se en établissant un chemin à travers l'étage du réseau

de commutation dans lequel le noeud se trouve, en direc-

tion de l'étage suivant.

2. Système de commutation selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que les noeuds d'un ensemble sont interconnectés; chaque noeud (102-0) comprend au moins deux circuits de commande de liaison (500, 501); et un premier des circuits de commande d'un ensemble réagit à la réception d'une information d'adresse en désignant

l'un des noeuds de cet ensemble pour transmettre l'in-

formation d'adresse restante à l'étage suivant, en sé-

quence.

3. Système de commutation selon la revendica-

tion 2, caractérisé en ce que le premier des circuits de commande réagit à la réception d'une information d'adresse

en désignant l'un des noeuds de l'ensemble qui est asso-

cié à une liaison de transmission inactive vers l'étage

suivant, en séquence, pour transmettre l'information d'adres-

se restante vers l'étage suivant, en séquence.

4. Système de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce chacun des paquets comprend une zone d'indicateur de fin contenant des signaux qui indiquent la fin du paquet, et en réponse à la réception des signaux de fin, chacun des noeuds de commutation déconnecte le chemin

29 2570906

traversant le réseau de commutation.

5. Système de commutation selon la revendica-

tion 2, caractérisé en ce que l'ensemble de noeuds réa-

git à la réception d'un signal d'indisponibilité prove-

nant du noeud désigné parmi les noeuds de l'étage sui- vant, en séquence, en passant dans un état inactif; et l'ensemble de noeuds réagit en outre à la réception d'un signal d'indisponibilité en émettant un signal

d'indisponibilité de communication vers l'étage immédia-

tement précédent.

6. Système de commutation selon la revendica-

tion 2, caractérisé en ce que le noeud de l'ensemble qui est désigné pour la transmission vers l'étage suivant,

en séquence, émet un signal d'occupation de liaison d'en-

trée vers les autres noeuds de l'ensemble; et les autres noeuds de l'ensemble associé réagissent à la réception du signal d'occupation de liaison d'entrée en passant

dans un état inactif en ce qui concerne le chemin consi-

déré.

7. Système de commutation selon la revendication

1, caractérisé en ce que chaque ensemble de noeuds com-

prend deux noeuds et la configuration de l'ensemble de noeuds est définie par une paire de nombres binaires,

chaque nombre représentant la position d'un noeud indivi-

duel dans l'étage considéré; un premier des nombres re-

présente la position du premier noeud de l'ensemble de l'étage; le second des nombres représente la position du second noeud de l'ensemble, défini en complémentant la position de bit du premier des nombres qui est égaleau

numéro de l'étage, lorsque le numéro de l'étage est in-

férieur ou égal à la moitié du nombre total d'étages

dans le réseau; et le second nombre est défini en complé-

mentant la position de bit de moindre poids du premier

nombre lorsque le numéro de l'étage est supérieur à la moi-

tié du nombre total d'étages.

2570906

8. Procédé de commutation d'une information transmise par commutation de paquets et de circuitsdans un réseau de commutation comprenant plusieurs étages de

commutation interconnectés par des liaisons de trans-

mission, chacun des étages comprenant des ensembles de noeuds de commutation, avec tous les noeuds d'un ensemble individuel des noeuds de commutation connectés à toutes

les liaisons d'un ensemble individuel des liaisons pro-

venant d'un étage précédent, caractérisé en ce qu'il

comprend les opérations suivantes: on transmet une in-

formation d'acheminement sur l'une des liaisons de l'en-

semble de liaisons,pour établir un chemin à travers le réseau de commutation; et on sélectionne un chemin parmi une multitude de chemins à travers le réseau, par le fait qu'un premier noeud d'un ensemble de noeuds de

commutation réagit à l'information d'adresse d'achemine-

ment en transférant l'information d'adresse d'achemine-

ment vers un autre ensemble de noeuds de commutation

dans l'étage suivant, en séquence.

9. Procédé selon la revendication 8, dans le-

quel le réseau de commutation comprend en outre des con-

trôleurs répartis qui interconnectent des unités de

transmission de données numériques au réseau de commuta-

tation, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les

opérations suivantes: l'un des contrôleurs émet des si-

gnaux de fin lorsque toute l'information transmise par commutation de circuits a été transmise, et chacun des noeuds de commutation met le chemin hors fonction à la

réception des signaux de fin.

10. Procédé selon la revendication 8, caractéri-

sé en ce que l'opération de sélection comprend en outre les opérations suivantes: le premier noeud de l'ensemble de noeuds de commutation émet un signal d'occupation de liaison d'entrée vers les autres noeuds de commutation de

l'ensemble; à la réception du signal d'occupation de liai-

31 -2570906

son d'entrée, les autres noeuds de commutation passent

dans un état inactif en ce qui concerne le chemin consi-

déré; et le premier noeud de l'ensemble de noeuds de commutation établit le chemin vers l'étage suivant, en séquence.