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JP2892689B2 - パケット通信網およびパケット交換機 - Google Patents

パケット通信網およびパケット交換機

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JP2892689B2
JP2892689B2 JP17178989A JP17178989A JP2892689B2 JP 2892689 B2 JP2892689 B2 JP 2892689B2 JP 17178989 A JP17178989 A JP 17178989A JP 17178989 A JP17178989 A JP 17178989A JP 2892689 B2 JP2892689 B2 JP 2892689B2
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JP
Japan
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line
vci
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station
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史朗 田辺
謙二 川北
忍 郷原
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Hitachi Ltd
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Priority to EP90112790A priority patent/EP0406842B1/en
Priority to DE69029764T priority patent/DE69029764T2/de
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L49/00Packet switching elements
    • H04L49/25Routing or path finding in a switch fabric
    • H04L49/253Routing or path finding in a switch fabric using establishment or release of connections between ports
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    • HELECTRICITY
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    • H04L49/30Peripheral units, e.g. input or output ports

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、パケットネットワークにおけるパケット交
換機の構成に関するものである。
【従来の技術】
高速パケット通信において、網内の転送スループット
を向上するために、パケットの交換処理をハードウェア
で実現する自己ルーティング方式が有望であり、固定長
のパケットを用いる非同期転送モード(ATM:Asyncronou
s Transfer Mode)もその一つである。ATM網では、GROB
ECOM′88 39−2「ア ダイナミカル コントローラブ
ル エーティーエム トランスポート ネットワーク
ベースド オンザ パーティカル パス コンセプト」
(“A Dynamical Controllable ATM Transport Network
Based on the Virtual path Concept")に示すよう
に、実伝送路で個々の回線を経済的、かつ高信頼度に運
ぶために、同一方向の回線を束ねた伝送路の多重化単位
である仮想パス識別子(VPI:Virtual Path Identifie
r)と、VPI上にある交換機相互の論理的接続単位である
仮想コネクション識別子(VCI:Virtual Connection Ide
ntifier)が論理コネクションを識別する単位となる。 ATM網における自己ルーティングスイッチを用いたATM
交換機は、例えば、電子情報通信学会技術報告SSE88−2
9「広帯域ISDN用ATM交換機試作」が示すように、ラベル
変換テーブルをスイッチの前に置き、入力パケットのコ
ネクション識別子を用いてこの変換テーブルを引き、ス
イッチのルーティング情報と新たなコネクション識別子
を得る構成となっている。ラベル変換テーブルの内容
は、呼設定時に、交換機の制御機構からデータを送って
書き込むようになっている。
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、呼の識別子であるVPIとVCI
とを、そのまま交換機内のラベル変換テーブルのアドレ
スに用いると、本テーブルの容量が極めて大きくなる問
題があった。 すなわち、第8図に示すように、A局52に接続する回
線VPIacと、B局54に接続する回線VPIbcとが、クロスコ
ネクト61で多重化され、一本の回線としてC局56に入力
された場合、交換機は、この回線上のコネクションを識
別するために、VPI+VCIを見る必要がある。例えば、パ
ケットヘッダ中のVPIエリアを12bit、VCIエリアを16bit
とすると、ラベル変換テーブルをスイッチの前に置き、
入力パケットのコネクション識別子を用いてこの変換テ
ーブルを引き、スイッチのルーティング情報と新たなコ
ネクション識別子を得る構成となっている。ラベル変換
テーブルの内容は、呼設定時に、交換機の制御機構から
データを送って書き込むようになっている。
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、呼の識別子であるVPIとVCI
とを、そのまま交換機内のラベル変換テーブルのアドレ
スに用いると、本テーブルの容量が極めて大きくなる問
題があった。 すなわち、第8図に示すように、A局52に接続する回
線VPIacと、B局54に接続する回線VPIbcとが、クロスコ
ネクト61で多重化され、一本の回線としてC局56に入力
された場合、交換機は、この回線上のコネクションを識
別するために、VPI+VCIを見る必要がある。例えば、パ
ケットヘッダ中のVPIエリアを12bit、VCIエリアを16bit
とすると、ラベル変換テーブルのアドレス量は228(256
M)が必要となり、総メモリ量はギガオーダとなって非
現実的な値となる。 また、自己ルーティングスイッチでは、出力回線番号
を示すルーティング情報を通常のパケット情報のほかに
設定する必要があるため、パケット長が大きくなり、同
一のスループットを保証するためには速度変換装置が必
要となるという問題があった。 本発明の目的は、構築可能な記憶容量のラベル変換テ
ーブルを提供することに有る。 また、本発明の他の目的は、パケットヘッダにおい
て、交換機内で不要な情報エリアにルーティング情報を
挿入することにより、交換機内外で同一のパケットサイ
ズで通信できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるパケット交
換方式では、送受信方向で異なる情報転送コネクション
(VCI)を張るようにし(非対制御)、また、各交換機
が受信VCIを呼設定時に決定するようにしたことを特徴
とする。 本発明によれば、例えば第8図に示すように、A局に
接続する回線VPIacとB局に接続する回線VPIbcとが多重
化装置71で多重化され、一本の回線としてC局に入力さ
れた場合でも、C局が各々受信側のVCIを呼毎に決定す
るため、回路上のVCIを重複すること無く付与すること
が可能となる。従って、ラベル変換テーブルのアドレス
量をVCI分(216=64K)に抑えることができる。 また、ラベル変換テーブルをスイッチの前後に分散設
置し、スイッチ内では使用しない情報である出側のVPI
をスイッチの後置で付加することにより、パケットヘッ
ダ中のVPIエリアに、交換機内で使用するルーティング
情報を設定することができ、これにより交換機内外で同
一パケット長で通信が可能となる。
【作用】
交換機において呼が発生すると、その交換機(発局)
は、受信側の情報転送用VCIを決定し、このVCIをパラメ
ータに含む起動信号を相手交換機(着局)に送信する。
着局も同様に受信側の情報転送用VCIを決定し、このVCI
をパラメータに含む起動完了信号を発局に返送し、これ
によって呼が設定される。VPIの異なる回線が多重化さ
れて交換機に入力される場合も、受信側のVCIを各局で
決定できるため、VCIを重複することなく付加すること
ができ、呼の識別もVCIのみで行うことができる。従っ
て、ラベル変換テーブルのアドレス量はVCIの数だけで
よい。 また、スイッチの入側と出側にラベル変換テーブルを
分散設置し、入側ラベル変換テーブルには交換機内で使
われる内部VCIとルーティング情報とを設定し、出側ラ
ベル変換テーブルには出回線用のVCIとVPIとを設定し、
入側においてVCIを内部VCIに変換するのと同時に、パケ
ットヘッダのVPIエリアにスイッチ用ルーティング情報
を設定し、出側において内部VCIを出回線用のVCIに変換
するのと同時に、VPIをパケットヘッダを付加する。
【実施例】
(1)構成の説明 1.1 ネットワークの構成 第5図は一般的なネットワークの構成を示すもので、
端末51(51a〜51n)と端末59(59a〜59m)の間を接続す
るために、各端末を収容するローカル交換機52,58と、
中継回線55と、上記中継回線55を互いに共有させトラヒ
ック処理能率を挙げる中継局54,56により構成される。 また、特にトラヒックの高いルートに関しては第6図
で示す如く、斜め回線60を用いて中継局54の負荷を軽減
する。 第7図はこの物理的な配線構成を示すものであり、斜
め回線60はコスト面を考慮し、伝送路を新設すること無
く伝送路53,55と共用し、クロスコネクト装置61を用い
て、中継局(B局)54に着信する回線と、中継局(C
局)56に中継する回線とに振り分ける。パケット網にお
いて、方路を識別する回線群の単位を仮想パス識別子
(VPI:Virtual Path Indicator)とし、パケットヘッダ
に付与する。第7図においては、回線53(VPIab,VP
Iba)、回線55(VPIbc,VPIcb)、及び、回線60(VP
Iac,VPIca)対応にそれぞれの方向でVPIが定義され
る。クロスコネクト装置61ではこのVPIを用いて、パス
を振り分ける。 第8図はC局56、及び、クロスコネクト61をさらに詳
細に示している。A局からの回線VPIacと、B局からの
回線VPIbcとがクロスコネクト装置61でパケット多重さ
れ、中継局C56の一回線に入力されている。 1.2 交換機の構成 第1図は本発明を適用した自己ルーティング交換機の
構成例である。本交換機はn本の回線を収容し、パケッ
トスイッチングを行う自己ルーティングスイッチ1、入
回線(5−1〜5−n)毎に設けられた入回線対応部
(2−1〜2−n)、出回線(8−1〜8−n)毎に設
けられた出回線対応部(3−1〜3−n)、及び、呼処
理を行う制御機構4から構成される。入回線対応部2
は、自己ルーテイングスイッチ1に前置され、各入力回
線対応部の入力には、一本の入回線5が接続され、その
出力は自己ルーティングスイッチ1の入力端子に接続さ
れている。各入力回線対応部は、入力パケットのヘッダ
中の仮想論理識別子VCIを交換機内部で使用する自己ル
ーティングスイッチ1の出線対応に付与されるIVCI(In
ternal VCI)に変換すると共に、スイッチ1の出線番号
であるルーティング情報RTをパケットのヘッダ部に付加
する機能を持つ。出回線対応部3は自己ルーティングス
イッチ1に後置され、各出回線対応部にはスイッチ1の
出力の一本が入力として接続され、その出力は出回線8
に接続され、それぞれIVCIを出側VCIに変換すると共
に、仮想パス識別子VPIを付加する機能を持つ。制御機
構部4はスイッチの出力のうち一本が入力として接続さ
れ、その出力はスイッチ1の入力のうちの一本に接続さ
れている。 回線対応部2,3の回路構成を第2図に示す。 入回線5は入力レジスタ12に接続され、遅延回路11を
介して出力レジスタ13に接続されている。入力レジスタ
12にはVCIの取出し線15が設けられ、取り出されたVCIが
入側ラベル変換テーブル14の読出しアドレスとなる。入
側ラベル変換テーブル14のデータ出力線16は出力レジス
タ13に接続され、出力レジスタ13の出力は自己ルーティ
ングスイッチ1に接続される。 一方、スイッチの出力線7は入力レジスタ22、および
遅延回路21を介して出力レジスタ23に接続される。入力
レジスタ22は、VCIの取り出し線112を介して分離回路26
に接続される。分離回路26はデータ線113を介してゲー
トウェイ116に、データ線114を介してゲートウェイ117
に、また、データ線115を介して出側ラベル変換テーブ
ル24の書込みアドレスに接続され、入力VCIの値に応じ
たデータを上記各データ線に出力する。入力レジスタ22
からのテーブル設定情報Pl,P2,P3エリア(第4図(d)
(e)参照)の取出し線29は、ゲートウェイ116を介し
て転送レジスタ25に、また、ゲートウェイ117を介して
出側ラベル変換テーブル24の書込みアドレス入力に接続
されている。転送レジスタ25の出力線Pl,P2(27)は入
側ラベル変換テーブル14のデータ入力に、同じくP3(2
8)は入側ラベル変換テーブル14の書込みアドレス入力
に接続されている。入側ラベル変換テーブル14は、第1
図に示すように、入力VCI対応にIVCIとルーティング情
報RTとが設定されている。一方、出側ラベル変換テーブ
ル24は、IVCI対応に出VCIと出VPIとが設定されている。 制御機構部4の回路構成を第3図に示す。入回線9は
入力レジスタ32と、遅延回路31を介して振分け回路35と
に接続されている。入力レジスタ32は、IVCIの取り出し
線を介して振分けテーブル33読出しアドレス入力に接続
され、振分けテーブル33のデータ出力線40は振分け回路
35に接続される。振分け回路35は、交換機の入力回線5
と1対1に対応した複数の回線対応信号処理部36に接続
され、信号処理部36の出力は集線装置38により集線さ
れ、回線10を介してスイッチ1に接続されている。ま
た、各回線対応信号処理部36は、呼処理を行なう中央制
御装置37とバス42により接続されている。 1.3 パケットフォーマットの構成 第4図は各回線におけるパケットフォーマットの構成
を示す。パケットはヘッダ部と情報部(ユーザ部)とか
らなり、ヘッダ部にはVCIとVPIエリアが含まれている。
入力回線5におけるパケットフォーマットは、図(a)
に示すように、パケットヘッダ部に入VCI(VCIi)と入V
PI(VPIi)が設定されている。 ここで、第1図に示す交換機を第7図におけるC局と
し、B局54に接続する入回線5−1のVCIiをVCIbc、VPI
iをVPIbc、D局56に接続する入回線5−nのVCIiをVCI
dc、VPIiをVPIdcと仮定すると、交換機(C局)内の回
線6,7,9,10上のパケットフォーマットは、第4図の
(b)に示す如く、VPIエリアにスイッチの出力回線を
示すRT、VCIエリアにその出力回線対応に付与される内
部VCI(IVCIo)が設定される。 また、出力回線8におけるパケットフォーマットは、
第4図の(c)に示すように、出VCI(VCIo)と出VPI
(VPIo)が設定される。B局54に接続する出回線8−1
のVCIoをVCIcb、VPIoをVPIcb、D局56に接続する入画線
5−nのVCIoをVCIcd、VPIoをPIcdとしている。 以上が一般の情報/信号パケットのフォーマットであ
り、ラベル変換テーブル設定用の交換機内部信号パケッ
トのフォーマットを図(d),(e)に示す。図(d)
は出側ラベル変換テーブル設定用であり、ヘッダ部にお
いてVPIエリアにはRTが設定され、VCIエリアには出側ラ
ベル変換テーブル設定用に割り振られたVCIeoが、ユー
ザ部にはテーブルに設定する情報であるVPI,VCI、及
び、アドレス情報であるIVCIが、それぞれP1,P2,P3エリ
アに設定される。図(e)は入側ラベル変換テーブル設
定用であり、ヘッダ部のVPIエリアにはRTが、VCIエリア
には入側ラベル変換テーブル設定用に割り振られたVCI
eiが設定され、ユーザ部にはテーブルに設定する情報で
あるRT,IVCI、及び、アドレス情報であるVCIが、それぞ
れP1,P2,P3エリアに設定される。 (2)動作の説明 第9図は、本発明によるパケット交換動作を説明する
ための信号シーケンス図であり、第9図における交換機
A局52,B局54,C局56,D局58は第7図に示すネットワーク
構成図に対応している。信号シーケンスの1例として、
B局54から中継回線55を経由してC局56に着信し、次に
D局58に行く呼と、A局52からの斜め回線60を経由して
C局56に着信し、次にD局に行く呼とをとりあげ、C局
の交換動作を説明する。 B局54でC局56経由でD局へ行く呼が発生すると、B
局からC局に対して起動信号IAM81が送信される。第9
図の信号記述では、ヘッダ部のVCI,VPIエリアの値を
〔 〕に、情報部のパラメータを( )に示している。
従って、IAM81の信号パケットでは、ヘッダ部にVPIbc
信号パケット用VCIsとを含み、情報部のパラメータとし
てVCIcbとダイヤル数字DNとを含んでいる。以下、IAM81
がC局56に着信した以降のC局56の動作を順を追って説
明する。 <IAM受信時> IAM信号パケットは、第1図に示すB局54に接続され
ている回線5−1から着信し、回線対応部2−1に入力
さ裁胆回線対応部2−1では、上記パケットは、第2図
に示す入力レジスタ12に入力され、パケットヘッダ部の
VCIエリアが分離され、その値VCIsがデータ線15に出力
され、これをアドレスとして入側ラベル変換テーブル14
−1がアクセスされる。変換テーブル14−1上の信号パ
ケット用VCI対応のアドレスには、制御機構4が接続さ
れているスイッチの出回線番号9をRTとし、入回線番号
に対応して割り振られた値をIVCIとするレコードが設定
されており、上記アクセスにより読み出されたRTとIVCI
はデータ線16を経由して出力レジスタ13に与えられ、IA
M信号のパケットヘッダ部に挿入される。自己ルーティ
ングスイッチ1は、受信パケットのヘッダに含まれるRT
に従って、該受信パケットを回線9に出力する。 回線9を経由して制御機構4に着信したパケットは、
第3図に示す入力レジスタ32に入力され、ここでパケッ
トヘッダ部のVCIエリアが分離され、その値がデータ線3
9に出力され、これをアドレスとして振分けテーブル33
がアクセスされる。振分けテーブル33では回線対応部2
−1で付与されたIVCIと対応する入回線番号LNをデータ
線40に出力する。振分け回路45は、データ線40から与え
られた情報に基づいて、パケットを回線対応処理36に振
分ける。回線対応信号処理部(36−1〜36−n)は、例
えばセグメンティング/リアセンブリング処理(アダプ
テーションレイヤの処理)とLAPD(Link Access Proced
ure on the D−Channel)の信号処理を行ない、受信パ
ケットから組み立てたメッセージ(情報フィールド)を
中央制御装置37に送る。この後、中央制御装置37におけ
るIAM受信処理プログラム100が起動される。 第10図は上記プログラムの処理フローを示す。 IAM受信処理では、起動局B局54からの入力回線5−
1における受信側の空いている情報VCIを捕捉し、これ
をVCIbcとする(ステップ151)。また、B局へ出力する
スイッチ1の出力線7−1における内部VCIを捕捉し、
これをIVCIbとする(152)。 次に、IAM信号のパラメータにあるダイヤル数字DNを
取り出し、数字翻訳を行ない出方路番号VPIcdを決定
し、D局58への出回線8−nを決定する(153)。本回
線に対応する受信側の回線5−nにおける情報VCIdc
捕捉すると共に(154)、スイッチ1の出力線7−nに
おけるIVCIdを捕捉する(155)。 上記全てのVCI,VPI,IVCIの捕捉に成功すると、D局に
対してIAM信号82を送信する処理を行なう。まず、信号
送信のために、D局に接続する回線8−nの回線対応部
3−nの出側ラベル変換テーブル24−nに対して、IVCI
のアドレスにVCIs,VPIcdを設定する(156)。この設定
動作は、制御機構4から回線10、スイッチ1、回線7−
nを経由して回線対応部3−nに内部信号パケットを送
信することにより行なわれる。上記内部信号パケットの
フォーマットは第4図の(d)であり、ヘッダ部のVCI
エリアには出側ラベル変換テーブル設定用に割当てられ
た特殊VCI(VCIeo)が、VPIエリアには回線対応部3−
nが接続するスイッチ1の出回線番号7−nが、ユーザ
部のP1,P2には設定情報であるVPIcd,VCIsが、P3にはテ
ーブルのアドレスにあたるIVCIがそれぞれ設定される。 回線対応部3−nでは、入力レジスタ22のVCI出力線1
12に接続された分岐回路26においてVCIeoが識別され、
ゲートウェイ117に入力される。また、入力レジスタ22
のP1,P2,P3取り出し線29を介して出側ラベル変換テーブ
ル24にP1〜P3が入力される。ラベル変換テーブル24で
は、P3のIVCIdが示すアドレスにP1のVCIcd、P2のVPIcd
を設定する。 次にIAM信号82をD局58に送信する(157)。IAM信号
パケットには、ヘッダ部にD局と接続する回線に対応し
たスイッチ1の出線番号7−nとIVCIとが設定され、ユ
ーザ部に信号名IAMのほか、パラメータとしてVCIdcと、
D局内の端末番号であるDNとが設定される。上記パケッ
トは、回線10、スイッチ1、回線7−nを経由して回線
対応部3−nに入力される。回線対応部3−nでは、第
2図に示す入力レジスタ22においてパケットヘッダ部の
VCIエリアが分離され、その値であるIVCIがデータ線115
を経由して出側ラベル変換テーブル24をアクセスする。
変換テーブル24はVPIcdとVCIsをデータ線111に出力す
る。出力レジスタ23は、これらの情報をパケットヘッダ
に挿入し、D局と接続された回線8−nに送信する。 最後に、VPIbc,VPIcb,VPIcd,VCIbc,VCIcb,VC
Idc,IVCIb,IVCIdが記憶される(158)。但し、PIcb
VPIbcからの変換により求める。 <ACM受信時> C局56が、D局58からの起動完了信号ACM83(ヘッダ
部にVPIdc,VCIs,ユーザ部パラメータにC局からD局
方向の情報VCIcdを含む)を回線5−nを経由して受信
すると、上記起動完了信号ACMは、上記IAM受信時と同
様、回線対応部2−n、自己ルーティングスイッチ1、
回線9を経由して制御機構4に着信し、制御機構4の中
央制御装置37では、第11図に示すACM受信処理プログラ
ム101が起動される。この場合、起動先のD局が起動完
了信号を反送したことにより、B局54との間、及び、D
局との58間の呼設定処理が行なわれる。 先ずD局へ接続する出回線8−nの回線対応部3−n
における出側ラベル変換テーブル24−nのIVCIdのアド
レスにVCIcdとVPIcdとを設定し、D局への出力回線8−
nの回線対応部3−nにおける出側ラベル変換テーブル
24−nにIVCIdのアドレスにVCIcdとVPIcdとを設定する
(ステップ161)。上記出側ラベル変換テーブル24−n
の設定は、制御機構4から回線10,スィッチ1,回線7−
nを経由して、回線対応部3−nに内部信号パケットを
送信することにより行なわれる。上記パケットのフォー
マットは、第4図(d)に示す如く、ヘッダ部のVCIエ
リアに出側ラベル変換テーブル設定用に割当てられた特
殊VCI(VCIeo)が設定され、VPIエリアには回線対応部
3−nと対応するスイッチ1の出回線番号7−nが設定
され、ユーザ部のP1,P2には設定情報であるVPIcd,VCI
cdが、P3にはテーブルのアドレスにあたるIVCIdが設定
されている。 回線対応部3−nでは、入力レジスタ22のVCI出力線1
12と接続された分岐回路26においてVCIeoが識別され、
ゲートウェイ117に入力される。また、入力レジスタ29
からP1,P2,P3が取り出し線29を経由して出側ラベル変換
テーブル24に入力される。これにより、ラベル変換テー
ブル24では、P3に含まれるIVCIdが示すアドレスにP1の
内容VPIcd、P2の内容VCIcdが設定される。 次に、D局からの入力回線5−nが接続された回線対
応部2−nの入側ラベル変換テーブル14−nに対して、
VCIdcが示すアドレスに、IVCIbと、RTとしてB局と対応
するスイッチ1の出力線番号7−nとを設定する(16
2)。上記入側ラベル変換テーブル14−nへのデータ設
定は、制御機構4から回線10,スイッチ1,回線7−nを
経由して、回線対応部3−nに内部信号パケットを送信
することにより行なわれる。上記パケットは、第4図
(e)に示すフォーマットを有し、ヘッダ部のVCIエリ
アには入側ラベル変換テーブル設定用に割当てられた特
殊VCI(VCIei)が設定され、VPIエリアには回線対応部
3−nが接続するスイッチ1の出回線番号7−nが設定
される。また、ユーザ部のP1,P2には、B局が接続され
た回線と対応するスイッチ1の出回線番号7−1(RT)
とIVCIbが設定され、P3にはテーブルのアドレスにあた
るVCIdcが設定される。 回線対応部3−nでは、入力レジスタ22のVCI出力線1
12に接続された分岐回路26においてVCIeiが識別され、
ゲートウェイ116に入力される。また、入力レジスタ22
からP1,P2,P3が取り出され、取り出し線29を介して転送
レジスタ25に入力される。これにより、入側ラベル変換
テーブル14では、P3に含まれるVCIdcのアドレスに、P1
の内容RTとP2の内容IVCIbが設定される。また、B局と
接続する回線についても同様に、出回線8−1の回線対
応部3−1における出側ラベル変換テーブル24−1に対
して、IVCIbが示すアドレスにVCIcbとVPIcbとを設定し
(163)、B局からの入力回線5−1の回線対応部2−
1にある入側ラベル変換テーブル14−1に対して、VCI
bcが示すアドレスにIVCIdと、RTとしてD局と対応する
スイッチ1の出力線番号7−nとを設定する(164)。 最後に、B局に対して、ヘッダ部にVPIcbとVCIs、ユ
ーザ部にVCIbcを含むACM信号パケット84を送信する(16
5)。 <情報転送時> 呼設定後、B局からヘッダ部にVPIbcとVCIbcとを持つ
データパケット85がC局に着信した時のC局の交換動作
について、以下説明する。 パケット85は入回線5−1を経由し、回線対応部2−
1に入力される。第2図において、入力レジスタ12でパ
ケットヘッダ部のVCIエリアが分離され、その値であるV
CIbcが、データ線15を経由して、入側ラベル変換テーブ
ル14−1にアドレスとして与えられる。変換テーブル14
−1の上記VCIbcが示すアドレス位置には、呼設定時にI
VCIdと、ルーティング情報RTとしてスイッチ1の回線番
号7−nとが設定されているため、これらの情報がデー
タ線16を経由して出力レジスタ13に読み出され、受信パ
ケットのヘッダ部に挿入される。上記パケットは、ヘッ
ダのRTに従って、自己ルーティングスイッチ1,回線7−
nを経由して回線対応部3−nに着信する。上記パケッ
トは、第2図に示す入力レジスタ22に入力され、ここで
パケットヘッダ部のVCIエリアが分離され、VCIエリアの
値(IVCId)は112、分離回路26、データ線115を経由し
て、入側ラベル変換テーブル24−nにアドレスとして与
えられる。変換テーブル24−nの上記IVCIdが示すアド
レスには、呼設定時VCIcdとVPIcdとが設定されているた
め、これらの情報がデータ線111を経由して出力レジス
タ23に読み出され、パケット85のヘッダ部に挿入され、
データパケット86としてD局と接続する回線8−nに送
信される。 D局からパケットヘッダにVPIdc,VCIdcを持つデータ
パケット87がC局に着信した場合、上記と同様に、受信
パケットは入回線5−nを経由して回線対応部2−nに
入力される。受信パケット87は、第2図に示す入力レジ
スタ12においてパケットヘッダ部のVCIエリアが分離さ
れ、その値であるVCIdcが、データ線15を経由して、入
側ラベル変換テーブル14−nにアドレスとして与えられ
る。変換テーブル14−nの上記VCIdcが示すアドレス位
置には、呼設定時にIVCIbと回線番号7−1が設定され
ているため、これらの情報がデータ線16を経由して出力
レジスタ13に読み出され、受信パケット87のヘッダ部に
挿入される。ヘッダ変換された受信パケットは、ヘッダ
のRTに従って、自己ルーティングスイッチ1,回線7−1
を経由して回線対応部3−1に着信する。回線対応部3
−1では、第2図に示す入力レジスタ22でパケットヘッ
ダ部のVCIエリアが分離され、VCIエリアの内容(IVC
Ib)がデータ線112,分離回路26,データ線115を経由し
て、入側ラベル変換テーブル24−1にアドレスとして与
えられる。変換テーブル24−1の上記IVCIbが示すアド
レス位置には、呼設定時にVCIcbとVPIcbとが設定されて
いるため、これらの情報がデータ線111を経由して出力
レジスタ23に読み出され、受信パケット87のヘッダ部に
挿入され、データパケット88として8局に接続された回
線8−1に送信される。 A局52からの起動信号IAM89がC局に着信した場合
も、呼設定時,情報転送時共に上記と同様な動作が行な
われる。また、第8図に示すネットワーク構成におい
て、A局からの回線60とB局からの回線55とが多重化さ
れ、交換機に一本の回線として入力された場合も、IAM
受信処理102で受信側のVCIを空きVCIの中から捕捉する
方式をとっているため、VCIac≠VCIbcとなり、この回線
上VCIの重なりは無く、VCIのみでコネクションを識別す
ることができる。従って、上記で述べたように、交換機
内のラベル変換テーブルはVCI分のみのアドレスを持つ
構成となっている。
【発明の効果】
BISDN(Broadband ISDN)におけるATM(Asynchronous
Transfer Mode)では、従来の同一方路の回線束に対し
てVPIを付与し、そのVPIの上にVCIを付与する方法が中
継交換機の負荷を考えると有力である。上記方式でコネ
クションを識別するためにはVPIとVCIが必要であり、リ
ンク・バイ・リンクでコネクションを張り替えるATM交
換機においては、VPI+VCI分のアドレスを持ったラベル
変換テーブルが必要となる。例えば、VPIが12bit、VCI
が16bitとすると、228=256Mのアドレスエリアが必要と
なり、設定データ長を考えると1Gbyte以上のメモリ容量
となり、これを各回線対応に持つことは非現実的であ
る。 本発明によれば、コネクションの識別がVCIのみで可
能となるため、アドレス容量は従来の約1/4000である2
16=64Kで済み、設定データ長を考慮してもメモリ容量
は数百Kbyteであり、十分に構築可能なメモリ量とな
る。 また、自己ルーティング型交換機においては、出回線
を指定するルーティング情報を、スイッチに対して次の
いずれかの方法で提供する必要がある。 (1)専用線でスイッチに送る。 (2)スイッチの中にラベル変換機能を持たせる。 (3)パケットに挿入する。 上記(1)(2)はハード量的に不利であり、(3)
の方法は、一般の転送パケット情報エリアの他にルーテ
ィング情報を付加しようとすると、パケット長が交換機
の内外で異なるため、速度変換機能が必要となる。しか
しながら本発明によれば、ラベル変換テーブルを入側と
出側に分け、VPIの如くスイッチ内で使わない情報は出
側で付加し、スイッチ内ではこのエリアにルーティング
情報を挿入するようにしているため、同一のパケット長
で処理することができ、上述した問題を解決できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用したパケット交換機の構成の1例
を示す図、第2図はパケット回線対応部2と3の詳細を
示す図、第3図は制御機構部4の詳細を示す図、第4図
(a)〜(e)は各回線におけるパケットフォーマット
を示す図、第5図〜第8図は、パケットネットワークの
形態を示す図、第9図はパケット交換動作の信号シーケ
ンス図、第10図はIAM受信処理のフローチャート、第11
図はACM受信処理のフローチャートである。 符号の説明 1……自己ルーティングスイッチ、2,3……回線対応
部、4……制御機構部、5……交換機入力回線、6……
スイッチ入力回線、7……スイッチ出力回線、8……交
換機出力回線、9……制御機構部入力回線、10……制御
機構部出力回線、11,22,31……遅延回線、12,22,32……
入力レジスタ、13,23,42……出力レジスタ、14……入側
ラベル変換テーブル、24……出側ラベル変換テーブル、
15,16,27,28,29,39,40,41,111〜115……データ線、116,
117……ゲートウェイ、33……振分けテーブル、35……
振分け回路、36……信号処理部、37……中央処理装置、
38……集線回路、42……バス、51,59……端末、52,58…
…ローカル局、54,56……中継局、53,55,57,60……局間
回線、61,62……クロスコネクト、71……多重化装置、8
1〜96……転送パケット、100,102……IAM受信処理、10
1,103……ACM受信処理、151〜158……IAM受信処理機構
ブロック、161〜164……ACM受信処理機能ブロック。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−239749(JP,A) 特開 平2−2231(JP,A) 特開 昭63−260241(JP,A) 電子情報通信学会技術研究報告 SS E88−111 電子情報通信学会春季全国大会講演論 文集(分冊3)B−337 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04L 12/28 H04L 12/56

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のパケット交換機からなるパケット通
    信網において、 上記各パケット交換機が、コネクション設定時に、受信
    パケットに付与されるべき第1の仮想コネクション識別
    子を決定し、上記パケットの送信元である上流側のパケ
    ット交換機に通知するための制御手段と、コネクション
    設定時に、上記パケットの送信先である下流側のパケッ
    ト交換機から通知された第2の仮想コネクション識別子
    を記憶するためのメモリ手段とを有し、 上記各パケット交換機が、入力回線から自ら指定した第
    1の仮想コネクション識別子をもつパケットを受信し、
    出力回線に上記下流側のパケット交換機から指定された
    第2の仮想コネクション識別子をもつパケットを送出す
    るようにしたことを特徴とするパケット通信網。
  2. 【請求項2】請求項1に記載のパケット通信網におい
    て、 前記各パケット交換機の制御手段が、前記上流側のパケ
    ット交換機に対して、起動完了信号によって前記第1の
    仮想コネクション識別子を通知することを特徴とするパ
    ケット通信網。
  3. 【請求項3】複数のパケット交換機からなるパケット通
    信網に用いられるパケット交換機において、 受信パケットに付与されるべき第1の仮想コネクション
    識別子を決定し、上記パケットの送信元である上流側の
    パケット交換機に通知するための制御手段と、 上記パケットの送信先である下流側のパケット交換機か
    ら通知された第2の仮想コネクション識別子を記憶する
    ためのメモリ手段とを有し、 入力回線から上記制御手段で指定した第1の仮想コネク
    ション識別子をもつパケットを受信し、出力回線に上記
    下流側のパケット交換機から指定された第2の仮想コネ
    クション識別子をもつパケットを送出するようにしたこ
    とを特徴とするパケット交換機。
  4. 【請求項4】請求項3に記載のパケット交換機におい
    て、 前記制御手段が、前記上流側のパケット交換機に対し
    て、起動完了信号によって前記第1の仮想コネクション
    識別子を通知することを特徴とするパケット交換機。
  5. 【請求項5】請求項3乃至4に記載のパケット交換機に
    おいて、 前記制御手段が、複数の仮想パス上の個々のコネクショ
    ンに対して、互いに異なる第1の仮想コネクション識別
    子を割当てることを特徴とするパケット交換機。
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電子情報通信学会春季全国大会講演論文集(分冊3)B−337

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