[go: up one dir, main page]

JP3297104B2 - ATM switch - Google Patents

ATM switch

Info

Publication number
JP3297104B2
JP3297104B2 JP32975292A JP32975292A JP3297104B2 JP 3297104 B2 JP3297104 B2 JP 3297104B2 JP 32975292 A JP32975292 A JP 32975292A JP 32975292 A JP32975292 A JP 32975292A JP 3297104 B2 JP3297104 B2 JP 3297104B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
atm switch
stage
cell
switch
atm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP32975292A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06177905A (en
Inventor
康郎 正畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP32975292A priority Critical patent/JP3297104B2/en
Publication of JPH06177905A publication Critical patent/JPH06177905A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3297104B2 publication Critical patent/JP3297104B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、非同期伝送モードにて
情報の交換を行うATM交換システムに係り、特に、セ
ルを所望の出方路へと導くATMスイッチに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ATM switching system for exchanging information in an asynchronous transmission mode, and more particularly to an ATM switch for guiding a cell to a desired output path.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、さかんに開発が進められているA
TM交換システムにおいては、ハードウェア化されたセ
ルスイッチ、すなわちATMスイッチは、システムの心
臓部として重要な役割を担う働らきをする。
2. Description of the Related Art In recent years, A is being actively developed.
In a TM switching system, a hardware cell switch, that is, an ATM switch, plays an important role as the heart of the system.

【0003】従来より、ATMスイッチに関しては種々
の研究開発が行われてきている。その様な研究開発の
内、本発明者が特開平1−241242号公報等で注目
したバンヤン系のATMスイッチは、任意の入力ポート
から任意の出力ポートの間の経路が唯一であるため、A
TM交換システムを制御する主体(専らマイクロプロセ
ッサにて実現される)に対して、あるコネクションを設
定する際に必要となる計算量が小さい、という利点があ
る。
Conventionally, various researches and developments have been made on ATM switches. Among such research and development, the banyan ATM switch noted by the present inventor in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-2241242 and the like has only one path from any input port to any output port.
There is an advantage that the amount of calculation required when setting a certain connection is small for the entity that controls the TM switching system (implemented exclusively by a microprocessor).

【0004】しかしながら、所望の規模を実現可能とす
る、規模に対する柔軟性を保ちつつバンヤン系のATM
スイッチを実現する事を考えると、ルーティングタグを
ハードウェアにて解析して所望の出力ポートへとセルを
転送する為、バンヤン系ATMスイッチの各ステージ毎
の出力ポートに、ルーティング上異なった識別子を付け
ることになってしまう。その結果、どうしてもパッケー
ジ種別が増加してしまい、結果としてコスト増を招く、
という欠点があった。
[0004] However, while maintaining the flexibility of the scale, it is possible to realize the desired scale, and the banyan ATM is used.
Considering the realization of a switch, in order to analyze the routing tag by hardware and transfer the cell to a desired output port, a different identifier for routing is output to each output port of each stage of the banyan ATM switch. I will attach it. As a result, the number of package types inevitably increases, resulting in increased costs.
There was a disadvantage.

【0005】また、ATMスイッチは蓄積交換であるが
故に、2重系を考え、故障発生時や保守作業時にATM
スイッチのアクト系とスタンバイ系の切換え作業に工夫
を施さなければ、多量にセルが落ちる、等、該ATMス
イッチ上に設定されるコネクションのセル伝送品質に大
きな影響を与える。
[0005] Further, since the ATM switch is a store-and-forward system, a double system is considered and the ATM switch is used at the time of failure or maintenance work.
If the switching operation between the act system and the standby system of the switch is not devised, a large amount of cells will be dropped, which greatly affects the cell transmission quality of the connection set on the ATM switch.

【0006】この問題点の解決法としては、特公平2−
16628号公報や特開平2−246640号公報にて
開示されている様に、ATMスイッチのバッファ内にセ
ルが無くなった事を予め定められた時間経過、もしく
は、バッファがエンプイティである、といった情報を用
いてアクト系,スタンバイ系の切換を行ない、設定され
ているコネクションに与える影響を小さくする事が従来
より考えられている。このような従来の方法は、アクト
系/スタンバイ系両系が正常に動作している保守作業時
には問題ないが、何らかの故障が発生し、正常なセルが
出力されない、かつ/または正常にエンプティ信号が出
力されない場合には、ATMスイッチの系切換えが設計
意図通りに行われず、ATMスイッチ上に設定されたコ
ネクションのセル伝送品質に大きな影響を与えてしまう
事になる。
As a solution to this problem, Japanese Patent Publication No.
As disclosed in Japanese Patent No. 16628 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-246640, information indicating that a cell has been lost in a buffer of an ATM switch has passed for a predetermined period of time, or information indicating that the buffer is empty. It has been conventionally considered that the switching between the act system and the standby system is used to reduce the influence on the set connection. Such a conventional method has no problem at the time of maintenance work in which both the act system and the standby system are operating normally, but some failure occurs, a normal cell is not output, and / or an empty signal is normally output. If the output is not output, the system switching of the ATM switch is not performed as designed, which greatly affects the cell transmission quality of the connection set on the ATM switch.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】以上述べた様に、従来
のATMスイッチにおいては規模の柔軟性を保ちつつ実
現する場合、パッケージ種別が増加してしまい結果とし
てコスト増を招くという欠点や、2重化した場合に障害
発生時に系切り替えが設計意図通り正常に行われず、A
TMスイッチ上に設定されたコネクションのセル伝送品
質に大きな影響を与えてしまうといった欠点があった。
As described above, when the conventional ATM switch is realized while maintaining the flexibility of the scale, the number of package types increases, resulting in an increase in cost. In the case of redundancy, system switching is not performed normally as designed when a failure occurs.
There is a disadvantage that the cell transmission quality of the connection set on the TM switch is greatly affected.

【0008】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたもので、その目的は、規模の柔軟性を
保ちつつ実現する場合にパッケージ種別が増加しないA
TMスイッチを提供することである
[0008] The present invention has been made to solve such conventional problems, purpose of that, the package type is not increased when realizing while maintaining the flexibility of scale A
To provide a TM switch .

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、複数の入力ポートから入力されるセル
を、該セルの持つルーティングタグに従って所望の出力
ポートへとスイッチングするATMスイッチにおいて、
前記セルが入力される入力ポート番号と、セルを出力す
る出力ポート番号とを少なくとも引数とし、入力ポート
番号の所定のビットで、出力ポート番号の所定のビット
の排他的論理和をとって、ルーティングタグの所定の1
ビットとなすことが特徴である。
To achieve the above Symbol purpose Means for Solving the Problems] The present onset Ming, the cells inputted from a plurality of input ports, ATM switching to a desired output port according to the routing tag with the said cell In the switch,
An input port number that the cell is input, and an output port number for outputting the cell is at least an argument, input port
The specified bit of the output port number is the specified bit of the number.
The exclusive OR of
The feature is to make a bit .

【0010】[0010]

【0011】[0011]

【作用】本発明によるとバンヤン系のATMスイッチに
おいて、ルーティングタグを、セルが入力される入力ポ
ート番号と、該セルを出力する出力ポート番号とを引き
数とする、予め定められた関数にて計算する事にしたの
で、複数基板で実現する場合、各ステージで必要とされ
るルーティングタグのビットを、入力ポート番号によっ
て反転させることによって、同一ステージで要求される
トポロジを同一とする事ができる。これによって、従来
必要であった基板種別の1/2の種別数にてバンヤン系
スイッチを実現する事が可能になる。
[Action] In ATM switch according to the present onset bright banyan system, a routing tag and an input port number which the cell is entered, and an argument and an output port number to output the cell, predetermined functions When implementing with multiple boards, the topology tag required in the same stage should be the same by inverting the bit of the routing tag required in each stage by the input port number. Can be. This makes it possible to realize a banyan switch with half the number of board types required conventionally.

【0012】[0012]

【0013】[0013]

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の第1の実
施例について詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0014】図1は、本実施例に係るATMスイッチの
構成を示す図である。同図には、同様のアーキテクチャ
にて16×16、32×32、64×64の各規模のA
TMスイッチを実現する方法を示している。同図におい
て、符号101,102,・・・・,176(なお、図
中各スイッチの符号は左上が101、ここから右へ10
2,103・・・106、そして、符号101から下へ
111,121,・・・171であり、右下が176で
ある。図中にはすべての符号を付していない。)は、8
入力8出力のATMスイッチで、例えば本発明者らが特
願平2−144370号にて開示した構成を持ち、LS
I1チップで実現されたものであって良い。以降、1チ
ップ化された8入力8出力のATMスイッチをSWL8
と記述する。同図では、セルは左から右に転送される。
SWL8の左側が入力ポート、右側が出力ポートであ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an ATM switch according to this embodiment. The figure shows A of each size of 16 × 16, 32 × 32, 64 × 64 with the same architecture.
4 shows a method for implementing a TM switch. In the figure, reference numerals 101, 102,..., 176 (note that the reference numerals of the switches in the figure are 101 at the upper left and 10
106, and 111, 121,... 171 downward from the reference numeral 101, and 176 is at the lower right. All symbols are not shown in the figure. ) Is 8
An ATM switch with eight inputs and eight outputs, for example, having the configuration disclosed by the present inventors in Japanese Patent Application No. 2-144370,
It may be realized by an I1 chip. Thereafter, the 8-input 8-output ATM switch integrated into one chip is replaced with SWL8.
It is described. In the figure, cells are transferred from left to right.
The left side of SWL8 is an input port, and the right side is an output port.

【0015】同図で、破線の長方形にて囲まれた部分
(2つの基板を含む)がひとつの基板に相当する。ま
た、同図では、4ch分(Stage#0と、Stag
e#0’の間、Stage#3とStage#4の間)
もしくは8ch分(Stage#0’とStage#1
の間、Stage#2とStage#3の間)の接続が
まとめて記述されている。なお、Stage#1とSt
age#2の間の接続については、後述する。
In FIG. 1, a portion (including two substrates) surrounded by a broken-line rectangle corresponds to one substrate. Also, in the figure, four channels (Stage # 0 and Stage # 0)
(during e # 0 ′, between Stage # 3 and Stage # 4)
Or, for 8 channels (Stage # 0 'and Stage # 1)
(Between Stage # 2 and Stage # 3) are described together. Note that Stage # 1 and St # 1
The connection between age # 2 will be described later.

【0016】同図に示すように、本実施例のATMスイ
ッチは、2セットの基板より構成される16×16規模
のATMスイッチを用いて構築される。
As shown in FIG. 1, the ATM switch of this embodiment is constructed using a 16 × 16 scale ATM switch composed of two sets of substrates.

【0017】Stage#0、Stage#0’と、S
age#3、Stage#4の位置にある16×16の
ATMスイッチ用の各基板は、セル転送方向にSWL8
を2個並べて2ステージ構成とし、入力側のステージの
SWL8の出力ポートの内4chを同じく基板の出力側
のステージのSWL8の入力ポート4chに接続し、一
方、入力側のステージの出力ポートの残った4chを、
組となる基板に向けて出力し、さらに、余った、出力側
ステージの入力ポート4chを、組となる基板からの出
力に接続することにより構成されている。これは、良く
知られている、デルタ網において、内部リンク本数を増
やして(4本にして)スループット向上を図る対策を取
ったアーキテクチャと見なす事ができる。
Stage # 0, Stage # 0 ', and S
Each substrate for the 16 × 16 ATM switch at the position of the age # 3 and the stage # 4 has the SWL8 in the cell transfer direction.
Are arranged in a two-stage configuration, and four of the output ports of the SWL8 of the input-side stage are connected to the input ports of the SWL8 of the output-side stage of the substrate, while the remaining output ports of the input-side stage are connected. 4ch,
The output is performed toward the substrate to be a set, and the remaining input port 4ch of the output side stage is connected to the output from the substrate to be a set. This can be considered as a well-known architecture that takes measures to increase the throughput by increasing the number of internal links (to four) in a delta network.

【0018】16×16より大きな規模のスイッチを得
る場合は、図1に示すように、上述の様にして作成した
16×16のATMスイッチの入出力ポートを8chづ
つまとめて2×2スイッチと見なし、これをバンヤン網
系のトポロジで接続する事により構成される。これは、
良く知られている様に、バンヤン網系のATMスイッチ
において、内部リンク本数を増やして(8本にして)ス
ループット向上を図る対策をとったアーキテクチャと見
なす事ができる。
To obtain a switch of a size larger than 16 × 16, as shown in FIG. 1, the input / output ports of the 16 × 16 ATM switch created as described above are grouped into 2 × 2 switches by 8 channels. It is assumed that they are connected by a banyan network topology. this is,
As is well known, an ATM switch of a banyan network system can be regarded as an architecture in which the number of internal links is increased (to eight) to improve the throughput.

【0019】この様に、2種類のアーキテクチャを組み
合わせる事によって、16×16から64×64までの
規模のスイッチをシリーズ化し、ルーティングタグを一
元化されたアルゴリズムにて計算可能とすることができ
る。このアーキテクチャの利点の一つは、他の例えばク
ロス網といったアーキテクチャに比べて基板間のインタ
コネクションが単純で、その結果基板間を伝送される信
号で、ひとつのコネクタから出力される信号は必ずひと
つのコネクタに入力されるようすることができ工事性が
向上する事にある。
As described above, by combining the two types of architectures, a switch having a scale of 16 × 16 to 64 × 64 can be serialized, and the routing tag can be calculated by a unified algorithm. One of the advantages of this architecture is that the interconnection between the boards is simpler than other architectures such as a cross network, and as a result, the signals transmitted between the boards, and the signal output from one connector is always one. In this case, the workability can be improved.

【0020】図1において、上下方向での破線による切
り分け分がサブラックの切り分けに相当する。同図に示
すように、16×16時には2サブラック構成、32×
32時には4サブラック構成、64×64時には8サブ
ラック構成となる。また、左右方向での破線による切り
分けがサブラック内の基板の切り分けに相当する。以下
の説明の都合上、ATMスイッチの基板が挿入されるス
ロットを通話路スロットと呼び、それぞれの基板につい
て同図に示すように通話路スロット番号を付ける。
In FIG. 1, the subdivision by broken lines in the vertical direction corresponds to subrack division. As shown in the figure, at 16 × 16, 2 subrack configuration, 32 ×
At 32, a 4-subrack configuration is used, and at 64 × 64, an 8-subrack configuration is used. Further, the division by the broken line in the left-right direction corresponds to the division of the substrate in the subrack. For convenience of the following description, the slot in which the board of the ATM switch is inserted is called a speech path slot, and a speech path slot number is given to each board as shown in FIG.

【0021】なお、本発明の一実施例においては、イン
タフェース点を収容するパッケージ、インタフェースパ
ッケージはひとつのサブラックに挿入され、ATMスイ
ッチを構成する基板の内同一サブラックに挿入されてい
る基板の入力ポートと出力ポートに接続されるものとし
ている。
In one embodiment of the present invention, a package accommodating an interface point, the interface package is inserted into one subrack, and the substrate inserted into the same subrack among the substrates constituting the ATM switch. It shall be connected to the input port and the output port.

【0022】ATMスイッチの基板内の各SWL8に
は、図1に示すようにステージ番号が付与されている。
ステージ番号により、ルーティングタグの予め定められ
た位置が指定され、これによってSWL8はセルをスイ
ッチングする。
Each SWL8 in the substrate of the ATM switch is given a stage number as shown in FIG.
The stage number designates a predetermined location of the routing tag, which causes the SWL 8 to switch cells.

【0023】ここで、Stage0とStage0’は
ルーティングタグの同じ位置を参照してルーティングす
ることにしている。このため、Stage0’の位置の
スイッチは事実上スイッチングしていない。よって、こ
の位置にSWL8は理論的には必要ないが、アーキテク
チャの統一性という観点から、ここでは、Stage#
0’の位置にSWL8があるものとして説明を進める。
Here, Stage0 and Stage0 'are routed with reference to the same position of the routing tag. Therefore, the switch at the position of Stage0 'is not actually switched. Therefore, although SWL8 is not theoretically necessary at this position, from the viewpoint of architecture uniformity, here, Stage #
The description proceeds assuming that SWL8 is at the position of 0 '.

【0024】図1に示したAIDは、通話路スロット♯
0の出力側に位置するSWL8の出力ポートを識別する
識別子である。スイッチ規模として16×16から64
×64まで考慮する場合、AIDは6bit必要にな
る。本発明の実施例では、上位3bitは当該SWL
8が属するサブラックのサブラック番号、下位3bit
はSWL8の出力ポート番号、となっている。なお、A
TMスイッチの入力ポートは、同一インターフェース基
板との通信に使用される出力ポートに付けられたAID
と同じ値にて識別する事とする。
The AID shown in FIG.
This is an identifier for identifying the output port of SWL8 located on the output side of 0. Switch size from 16 × 16 to 64
When considering up to x64, AID requires 6 bits. In one embodiment of the present invention, the upper 3 bits are the SWL.
Subrack number of subrack to which 8 belongs, lower 3 bits
Is the output port number of SWL8. Note that A
The input port of the TM switch is the AID attached to the output port used for communication with the same interface board.
It will be identified by the same value as.

【0025】本実施例のATMスイッチは、ATMスイ
ッチ内でのセル転送速度、および(増設単位である)1
6×16スイッチ内のステージ間転送チャネル数を後で
述べる様に設定する事により64×64規模までのマル
チレートの意味でノンブロッキングとすることができ
る。このノンブロッキング性については後述する。
The ATM switch of this embodiment has a cell transfer rate in the ATM switch and 1 (which is an extension unit).
By setting the number of inter-stage transfer channels in the 6 × 16 switch as described later, non-blocking can be achieved in the sense of multirate up to 64 × 64 scale. This non-blocking property will be described later.

【0026】さらに、後で詳細に説明するようにこの時
のルーティングタグは送出元インタフェース基板のAI
D、及び送出先インタフェース基板のAIDにより一意
に決定できる。本発明の一実施例であるATMスイッチ
は、これらの性質によりATM交換機の制御主体で実行
される呼設定処理の負荷の低減が可能である。
Further, as will be described in detail later, the routing tag at this time is determined by the AI of the source interface board.
D and the AID of the destination interface board. The ATM switch according to the embodiment of the present invention can reduce the load of the call setting process executed by the control entity of the ATM switch due to these properties.

【0027】次に、本実施例におけるATMスイッチ内
部の基板間接続方法についてより詳細に説明する。
Next, a method for connecting the substrates in the ATM switch according to the present embodiment will be described in more detail.

【0028】各規模のスイッチを実現する場合は、通話
路スロットに挿入する基板種別が異なる。16×16規
模のスイッチはASW0と呼ばれる基板1種類、32×
32規模のスイッチはASW1、ASW2の2種類、6
4×64規模のスイッチはASW1,2に加えてASW
3の計3種類の基板を用いて構成される。表1に各規模
で各通話路スロットに挿入される種別を示す。
When realizing switches of various sizes, the types of boards to be inserted into the communication path slots are different. The switch of 16 × 16 scale is one type of substrate called ASW0, 32 ×
There are 32 types of switches, ASW1 and ASW2, and 6 types.
4 × 64 scale switches are ASW in addition to ASW1 and 2
And three types of substrates. Table 1 shows the types inserted into each communication path slot at each scale.

【0029】[0029]

【表1】 以下、各規模のATMスイッチでの基板間接続形態につ
いてより詳しく説明する。
[Table 1] Hereinafter, the inter-substrate connection mode in each size of the ATM switch will be described in more detail.

【0030】まず、16×16規模のATMスイッチに
ついて説明する。16×16規模のATMスイッチの基
板間接続形態を図2に示す。同図においても、図1と同
様、セルは左から右に流れる。SWL8の左側が入力ポ
ート、右側が出力ポートである。
First, a 16 × 16 ATM switch will be described. FIG. 2 shows a connection form between substrates of a 16 × 16 ATM switch. In this figure, as in FIG. 1, cells flow from left to right. The left side of SWL8 is an input port, and the right side is an output port.

【0031】図2に示すように、16×16スイッチ
は、ASW0基板を2つ組み合わせて構成される。基板
内部にはSWL8が2個使用されている。前述した様に
SWL8は入力されたセルを所望の出力へと導く役目を
負う。“所望の出力”の決定はルーティングタグ中の一
部が外部からDC的に与えられるステージ番号によって
指定され、指定された位置に出力ポート番号が書かれて
いると見なすことによって行われる。他の規模のスイッ
チとルーティングタグの統一性をとるため、これらのL
SIには同図に示すようにステージ#が付けられてい
る。
As shown in FIG. 2, the 16 × 16 switch is configured by combining two ASW0 substrates. Two SWLs 8 are used inside the substrate. As described above, the SWL 8 has a function of guiding an input cell to a desired output. The determination of the “desired output” is made by assuming that a part of the routing tag is designated by a stage number given from the outside in a DC manner, and that the output port number is written at the designated position. In order to unify routing tags with switches of other sizes, these L
The SI has a stage # as shown in FIG.

【0032】SWL8から16×16規模のATMスイ
ッチを構成するため、Stage#3に属するSWL8
の出力の内4chが基板内のStage#4のSWL8
の入力4chに、別の4chの出力が対向する基板のS
tage#4のスイッチの入力4chにそれぞれ接続さ
れる。このように接続し、かつATMスイッチ内のセル
転送速度をUNI/NNI上の転送速度の2倍に設定
し、かつ、後で述べるルーティングタグ付与法に従うな
らば、このトポロジを持つスイッチはマルチレートの意
味でノンブロッキング、すなわち各入力ポートと各出力
ポート上に設定されるコネクションの容量の総和が、U
NI/NNI上の容量を越えない場合に、必ずATMス
イッチ内部のリンクにおいて当該リンクの伝送容量を越
えてコネクションが設定される事がないことになる。こ
の事は後で詳細に説明する。
In order to construct a 16 × 16 ATM switch from SWL8, SWL8 belonging to Stage # 3
Of the outputs are SWL8 of Stage # 4 in the board.
S of the board where the output of another 4ch faces the input 4ch of
It is connected to the input 4ch of the switch of the stage # 4. If the connection is made in this way, and the cell transfer rate in the ATM switch is set to twice the transfer rate on the UNI / NNI, and the routing tagging method described later is used, the switch having this topology can perform multi-rate switching. In the sense of non-blocking, that is, the sum of the capacity of the connections set on each input port and each output port is U
When the capacity on the NI / NNI is not exceeded, a connection is not always established in the link inside the ATM switch beyond the transmission capacity of the link. This will be described in detail later.

【0033】本実施例においては、セル転送速度変換は
Stage#3の入力ポート毎に配置された入力バッフ
ァ(図示せず)、Stage#4の出力ポート毎に配置
された出力バッファ(図示せず)がそれぞれ担う機能で
あるものとしている。これらの入力バッファ/出力バッ
ファについては本発明の有効性になんら影響を与えない
ので、他の規模のATMスイッチにおいても、インタフ
ェース基板との接続点にセル転送速度の変換機能がある
ことを仮定して以降の説明を進める。
In this embodiment, the cell transfer rate conversion is performed by an input buffer (not shown) arranged for each input port of Stage # 3 and an output buffer (not shown) arranged for each output port of Stage # 4. ) Are assumed to be the respective functions. Since these input buffers / output buffers do not affect the effectiveness of the present invention at all, it is assumed that the ATM transfer switch of another scale has a cell transfer rate conversion function at the connection point with the interface board. The following description will proceed.

【0034】なお、SWL8が本発明者らが特願平2−
144370号にて開示した構成を持つ場合、入力バッ
ファ−SWL8−出力バッファでのセル転送では、転送
先のバッファがフルならば転送元でセルの出力を停止す
る、単純なフロー制御(バックプレッシャー)を適用す
る事としてもよい。これにより、スイッチ網内部に分配
配置されたバッファが、セルの衝突回避時に協調動作す
るようになり、比較的低負荷時のセル廃棄率を大きく改
善することができる。フロー制御は、他の規模のスイッ
チでも同様に導入される事としても良い。
It should be noted that SWL8 is disclosed in Japanese Patent Application No.
In the case of the configuration disclosed in Japanese Patent No. 144370, in the cell transfer between the input buffer, the SWL8 and the output buffer, if the transfer destination buffer is full, the output of the cell is stopped at the transfer source. May be applied. As a result, the buffers distributed and arranged inside the switch network operate cooperatively when collision of cells is avoided, and the cell loss rate under a relatively low load can be greatly improved. Flow control may be introduced in switches of other sizes as well.

【0035】次に、32×32規模のATMスイッチに
ついて説明する。32×32スイッチの基板間接続形態
を図3に示す。同図においても図1と同様セルは左から
右に流れる。また、SWL8の左側が入力ポート、右側
が出力ポートである。
Next, a 32 × 32 ATM switch will be described. FIG. 3 shows an inter-substrate connection mode of the 32 × 32 switch. In this figure, as in FIG. 1, the cells flow from left to right. The left side of SWL8 is an input port, and the right side is an output port.

【0036】同図に示すように32×32スイッチは、
ASW1基板をふたつ組み合わせて構成された16×1
6スイッチと、ASW2基板をふたつ組み合わせて構成
された16×16スイッチとを接続することにより構成
される。これらの16×16スイッチ間は、8chをま
とめて同一サブラック内、他サブラック内の間を、図1
に示されている様に接続されている。各基板内部にはS
WL8が2個使用されている。他の規模のATMスイッ
チとルーティングタグの統一性をとるため、これらのL
SIには同図に示すようにステージ#が付けられてい
る。
As shown in the figure, the 32 × 32 switch is
16 × 1 composed by combining two ASW1 substrates
6 switches and a 16 × 16 switch configured by combining two ASW2 boards. As for these 16 × 16 switches, 8 channels are collected together in the same subrack and between other subracks in FIG.
Are connected as shown in FIG. S inside each board
Two WL8s are used. In order to ensure the consistency of routing tags with ATM switches of other sizes, these L
The SI has a stage # as shown in FIG.

【0037】前述のように、マルチレートの意味でノン
ブロッキングである16×16規模のATMスイッチを
同図に示すようににStage#0’の8chの出力を
全てStage#3の入力に与えて接続してゆき、かつ
セル転送速度を2倍に設定し後で述べるルーティングタ
グ付与法に従えば、後で詳しく説明するように32×3
2規模のATMスイッチもマルチレートの意味でノンブ
ロッキングとなる。
As described above, a 16 × 16 ATM switch which is non-blocking in the sense of multi-rate is connected by giving all the outputs of the 8 channels of Stage # 0 ′ to the inputs of Stage # 3 as shown in FIG. If the cell transfer rate is set to double and the routing tagging method described later is used, as described in detail later, 32 × 3
Two-scale ATM switches are also non-blocking in the sense of multi-rate.

【0038】次に64×64規模のATMスイッチにつ
いて説明する。64×64スイッチの基板間接続形態を
図4に示す。同図においても、図1と同様、セルは左か
ら右に流れる。SWL8の左側が入力ポート、右側が出
力ポートである。
Next, a 64 × 64 ATM switch will be described. FIG. 4 shows a board-to-board connection mode of the 64 × 64 switch. In this figure, as in FIG. 1, cells flow from left to right. The left side of SWL8 is an input port, and the right side is an output port.

【0039】同図に示すように、64×64スイッチは
ASW1基板をふたつ組み合わせて構成された16×1
6スイッチと、ASW2基板をふたつ組み合わせて構成
された16×16スイッチとを、ASW3基板をふたつ
組み合わせて構成された16×16スイッチにて結合す
ることにより構成される。これらの16×16スイッチ
間は図1に示されているように、バンヤン系のATMス
イッチとなるように接続されている。ASW1/ASW
2基板は32×32スイッチと同様である。ASW3基
板内部には8×8スイッチLSIが8個使用され、同基
板を2枚使用して、隣あう基板間でのセル転送容量がA
SW1/ASW2使用時の4倍に設定された16×16
スイッチを構成している。他の規模のスイッチとルーテ
ィングタグの統一性をとるため、これらのLSIには同
図に示すようにステージ番号が付けられている。
As shown in the figure, a 64 × 64 switch is a 16 × 1 switch formed by combining two ASW1 substrates.
It is configured by combining six switches and a 16 × 16 switch configured by combining two ASW2 substrates by a 16 × 16 switch configured by combining two ASW3 substrates. These 16 × 16 switches are connected to form a Banyan ATM switch as shown in FIG. ASW1 / ASW
The two boards are similar to a 32 × 32 switch. Eight 8 × 8 switch LSIs are used inside the ASW3 substrate, and the cell transfer capacity between adjacent substrates is A using two substrates.
16 × 16 set to 4 times that of using SW1 / ASW2
Configure the switch. In order to unify the switch and the routing tag of other scales, these LSIs are provided with stage numbers as shown in FIG.

【0040】前述のように、Stage#1−Stag
e#2間のセル転送容量は、Stage#0−Stag
e#0’間/Stage#3−Stage#4間の4倍
に設定されている。このようにセル転送容量を設定し、
かつセル転送速度を2倍に設定し、後で述べるルーティ
ングタグ付与法に従えば、後で詳しく説明するように、
マルチレートの意味でノンブロッキングとなる。
As described above, Stage # 1-Stag
The cell transfer capacity between e # 2 is Stage # 0-Stag.
It is set to be four times between e # 0 '/ Stage # 3-Stage # 4. Set the cell transfer capacity in this way,
And, if the cell transfer rate is set to double and the routing tagging method described later is used, as described in detail later,
Non-blocking in the sense of multirate.

【0041】次に、実施例における、ATMスイッチを
構成する基板間の物理的な接続法について説明する。
Next, a description will be given of a physical connection method between the boards constituting the ATM switch in the embodiment.

【0042】ATMスイッチはいわゆる空間分割形スイ
ッチであり、大規模なATMスイッチは、一般的に複数
の単位スイッチ間を複雑な配線にて接続して得られる。
ここで、単位スイッチ/基板間の配線法が複雑になり、
ケーブルが輻輳すると工事性が悪化するという問題点が
ある。一方で、バックパネル側で布線する事のできるチ
ャネル数にはコネクタの性能から来る制限があり、AT
Mスイッチ基板ではフリーエッジ側にコネクタを置かざ
るを得ない。
The ATM switch is a so-called space division type switch. A large-scale ATM switch is generally obtained by connecting a plurality of unit switches with complicated wiring.
Here, the wiring method between the unit switch and the board becomes complicated,
When the cable is congested, there is a problem that the workability is deteriorated. On the other hand, the number of channels that can be wired on the back panel is limited by the performance of the connector.
In the M switch board, a connector must be placed on the free edge side.

【0043】本発明の一実施例においては、工事性を悪
化させないように、以下のような考え方で基板間接続を
行う事としても良い。
In one embodiment of the present invention, connection between boards may be performed in the following manner so as not to deteriorate workability.

【0044】1)フリーエッジ側のコネクタは、隣合う
サブラックの同一スロットに挿入されたATMスイッチ
基板間の接続、すなわちStage#0−Stage#
0’間、Stage#1−Stage#2間、Stag
e#3−Stage#4間に使用する。これにより、フ
リーエッジ側のケーブルの輻輳を防ぎ、フリーエッジ側
からの保守を可能とする。
1) The connector on the free edge side is a connection between ATM switch boards inserted into the same slot of the adjacent subrack, that is, Stage # 0-Stage #.
0 ', Stage # 1-Stage # 2, Stage
Used between e # 3 and Stage # 4. This prevents congestion of the cable on the free edge side and enables maintenance from the free edge side.

【0045】2)残りの接続、すなわちインタフェース
基板−Stage#0間、Stage#0’−Stag
e#1間、Stage#2−Stage#3間、Sta
ge#4−インタフェース基板間はバックパネル側で布
線する。ここで、Stage#0’−Stage#1
間、Stage#2−Stage#3間の接続がひとつ
の基板からひとつのパッケージへの接続のみである(す
なわちひとつの基板から出力されるセル流が複数の基板
に向かう事がない)ことを利用し、高スループットの得
られる同軸コネクタを使用して接続する。
2) The remaining connections, that is, between the interface board and Stage # 0, Stage # 0'-Stag
e # 1, Stage # 2-Stage # 3, Stage
Ge # 4−Interface boards are wired on the back panel side. Here, Stage # 0'-Stage # 1
And that the connection between Stage # 2 and Stage # 3 is only connection from one substrate to one package (that is, cell flow output from one substrate does not go to multiple substrates). The connection is made using a coaxial connector that provides high throughput.

【0046】例えば32×32規模のスイッチを、上述
の考えに従って実装した場合の概略図を図5に示す。同
図において、511〜514は通話路スロット#1に挿
入されたASW1、521〜524は通話路スロット#
0に挿入されたASW2、531〜534は各サブラッ
クに挿入されたインタフェース基板、541〜544は
各サブラックに実装されるバックパネル、561〜56
4はASW1/ASW2のフリーエッジ側の配線、57
1〜574はASW1とASW2とを接続するバックパ
ネル側の配線、581〜588はATMスイッチ基板と
インタフェース基板とを接続するバックパネル側の配
線、である。同図に示すように、上述の考えに従って実
装すれば、フリーエッジ側での保守が可能になる。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a case where a 32 × 32 scale switch is mounted in accordance with the above-described concept. In the figure, 511 to 514 are ASW1 inserted in the communication channel slot # 1, and 521 to 524 are the communication channel slot # 1.
ASW2 inserted in 0, 531 to 534 are interface boards inserted in each subrack, 541 to 544 are back panels mounted in each subrack, 561 to 56
4 is a wiring on the free edge side of ASW1 / ASW2, 57
1 to 574 are wirings on the back panel connecting the ASW1 and ASW2, and 581 to 588 are wirings on the back panel connecting the ATM switch board and the interface board. As shown in the figure, if implemented according to the above idea, maintenance on the free edge side becomes possible.

【0047】次に、本発明の一実施例のATMスイッチ
におけるルーティングタグ付与法について説明する。
Next, a method of assigning a routing tag in the ATM switch according to one embodiment of the present invention will be described.

【0048】前述の様に、ATMスイッチ内では、任意
のセルの持つルーティングタグの値によって、当該セル
が導かれる通話路が指定される。本発明の一実施例で
は、ATMスイッチ内部でルーティングされるセルは、
インタフェースパッケージにてインタフェース点から入
力されたセルに、当該セルのVPI/VCIを元に、当
該セルの属するコネクションに従ったルーティングタグ
が付加されるものとしている。ルーティングタグの長さ
は、本発明の有効性になんら影響を与えるものではな
く、ここでは、ルーティングタグは15ビットであるこ
ととして説明を進める。
As described above, in the ATM switch, the communication path to which the cell is guided is specified by the value of the routing tag of an arbitrary cell. In one embodiment of the invention, the cells routed inside the ATM switch are:
Based on the VPI / VCI of the cell, a routing tag according to the connection to which the cell belongs is added to the cell input from the interface point in the interface package. The length of the routing tag does not affect the effectiveness of the present invention in any way, and the description will be made here assuming that the routing tag is 15 bits.

【0049】本実施例のATMスイッチにおいて、ルー
ティングタグは以下の様に送出元と送出先のAIDから
計算される。
In the ATM switch of this embodiment, the routing tag is calculated from the source and destination AIDs as follows.

【0050】上述の様に、ATMスイッチのアーキテク
チャは基本的にバンヤン系、ただしバンヤン内部の各リ
ンクが複数構成である、というアーキテクチャである。
As described above, the architecture of the ATM switch is basically a banyan system, but an architecture in which each link inside the banyan has a plurality of links.

【0051】よって、AID=[{IR2、IR1、I
R0}、{IS2、IS1、IS0}](ここで[{サ
ブラック#、即ち、AIDの上位3bit}、{サブラ
ック内の出力ポート番号、即ちAIDの下位3bi
t}])の入力ポートから入力され、AID=[{OR
2、OR1、OR0}、{OS2、OS1、OS0}]
の出力ポートから出力されるセルに付けるルーティング
タグは、スイッチアーキテクチャから表2,表3のよう
に計算することができる。なお、表2は15ビットのル
ーティングタグをセル先頭から順に3ビットづつに区切
って表現した表である。また、表3は表2内で使用して
いる記号の具体的な値を説明した表である。
Therefore, AID = [{IR2, IR1, I
R0}, {IS2, IS1, IS0}] (where [{subrack #, ie, upper 3 bits of AID}, {output port number in subrack, ie, lower 3bi of AID]
t}]) and AID = [{OR
2, OR1, OR0}, {OS2, OS1, OS0}]
Can be calculated as shown in Tables 2 and 3 from the switch architecture. Table 2 is a table in which a 15-bit routing tag is divided into three bits in order from the head of the cell. Table 3 is a table for explaining specific values of symbols used in Table 2.

【0052】[0052]

【表2】 [Table 2]

【表3】 各ステージに属するSWL8は、外部から与えられるス
テージ番号情報に従ってStage#0〜Stage#
4のどれかのフィールドを選択し、当該位置に示された
番号に一致する出力ポート番号を持つ出力ポートに当該
セルを出力する。この動作をそれぞれのSWL8が行い
各ATMスイッチ基板間を前述の様に接続すると、任意
の入力ポートから任意の出力ポートへとセルを導くこと
ができる。なお、ASW1内にあるStage#0’に
属するSWL8は、Stage#0の位置のルーティン
グタグを参照して当該セルを出力する出力ポートを判定
するものとする。
[Table 3] The SWL 8 belonging to each stage determines whether Stage # 0 to Stage # according to externally provided stage number information.
4 is selected, and the cell is output to an output port having an output port number corresponding to the number indicated at the position. When this operation is performed by each SWL 8 and each ATM switch board is connected as described above, cells can be guided from any input port to any output port. It is assumed that the SWL 8 belonging to Stage # 0 ′ in the ASW 1 refers to the routing tag at the position of Stage # 0 to determine the output port that outputs the cell.

【0053】次に、上述のルーティングタグにて正常に
セルのスイッチングが行える事をより詳細に説明する。
Next, the fact that the cell can be normally switched by the above-described routing tag will be described in more detail.

【0054】本実施例のATMスイッチにおいて、St
age#0−Stage#0’間、Stage#1−S
tage#2間、Stage#3−Stage#4間の
接続がStage#0/Stage#1/Stage#
3に属するSWL8の出力ポートの内、ch0−ch3
とch4−ch7とをそれぞれまとめて同一サブラック
内、もしくは隣接サブラック内のSWL8に接続してい
るので、“A”,“B”,“C”は、16×16スイッ
チを2×2スイッチとして見なして、その2×2スイッ
チを用いて作成した2×2/4×4/8×8バンヤンス
イッチのルーティングタグに相当する。
In the ATM switch of this embodiment, St
Between stage # 0 and stage # 0 ', stage # 1-S
The connection between Stage # 2 and the connection between Stage # 3 and Stage # 4 is Stage # 0 / Stage # 1 / Stage #.
Among the output ports of SWL8 belonging to ch3, ch0-ch3
And ch4-ch7 are connected together to the SWL8 in the same subrack or in the adjacent subrack, so that "A", "B", and "C" are 16 * 16 switches to 2 * 2 switches. , And corresponds to the routing tag of the 2 × 2/4 × 4/8 × 8 Banyan switch created using the 2 × 2 switch.

【0055】ここで、“A”,“B”,“C”の計算に
入力側サブラック番号のある1ビットとのEx−OR演
算を導入したのは、以下の様な原理によって(ch0−
ch3:自基板内に出力;ch4−ch7:隣接基板に
出力)である基板のみを定義し、奇数スロットに挿入さ
れている基板では適宜ルーティングタグを反転させ正常
にルーティングタグを行うことによって、基板種別を削
減するためである。
The reason why the Ex-OR operation with one bit having the input side subrack number is introduced into the calculation of "A", "B", and "C" is based on the following principle (ch0-ch).
(ch3: output in own board; ch4-ch7: output to adjacent board) only, and in case of a board inserted in an odd slot, the routing tag is appropriately inverted and the routing tag is normally performed, so that This is to reduce the types.

【0056】まず、インタフェース基板から直接セルを
受け取るステージ、即ち16×16時のStage#
3、32×32時のStage#0、64×64時のS
tage#0について説明する。
First, a stage for directly receiving cells from the interface board, that is, a Stage # at 16 × 16
3, Stage # 0 at 32 × 32, S at 64 × 64
The stage # 0 will be described.

【0057】これらの位置では明らかにIR=1であ
る場合、奇数サブラック番号側のスイッチ基板に当該イ
ンターフェース基板からのセルが入力される事になる。
これらの場合は、OR0,OR1,OR2のそれぞれ
対して、IRとEx−ORを取ったものとし奇数の場
合にビット反転すれば、良く知られたバンヤン系ATM
スイッチにおける自己ルーティング原理が使用できる。
In these positions, if IR 0 = 1, cells from the interface board are input to the switch board on the odd subrack number side.
In these cases, OR0, OR1, for each OR @ 2, if the bit inversion in the case of an odd number and those taking IR 0 and Ex-OR, well-known Banyan based ATM
The self-routing principle in switches can be used.

【0058】次に、64×64時のStage#1につ
いて図6を参照しながら説明する。なお、同図において
SWL8に付けられた符号は図1で付けた符号と一致し
ている。
Next, Stage # 1 at 64 × 64 will be described with reference to FIG. Note that the reference numerals given to the SWL8 in FIG. 6 match the reference numerals given in FIG.

【0059】当該ステージにおいて、奇数サブラック番
号に挿入されたスイッチ基板のStage#1のSWL
8(113,133,153,173)にトラフィック
を与えるインタフェース基板は、IR2=1であるサブ
ラック(すなわちサブラック#4〜サブラック#7)に
挿入されたインタフェース基板である。従って、64×
64時の“B”ビットはOR1に対してIR2とEx−
ORを取ったものとしIR2=1の場合にビット反転す
れば、良く知られたバンヤン系ATMスイッチにおける
自己ルーティング原理が使用できる。
In this stage, the SWL of the stage # 1 of the switch substrate inserted in the odd subrack number
8 (113, 133, 153, 173) is an interface board inserted in a subrack where IR2 = 1 (that is, subrack # 4 to subrack # 7). Therefore, 64 ×
The "B" bit at 64 o'clock is used for OR1 and IR2 and Ex-
By taking the OR and inverting the bits when IR2 = 1, the well-known principle of self-routing in a banyan ATM switch can be used.

【0060】最後に、32×32/64×64時のSt
age#3について図7を参照しながら説明する。な
お、同図においても図6と同様SWL8に付けられた符
号は図1で付けた符号と一致している。
Finally, St at 32 × 32/64 × 64
The age # 3 will be described with reference to FIG. Note that, also in this figure, like FIG. 6, the reference numerals assigned to the SWL8 coincide with the reference numerals assigned in FIG.

【0061】当該ステージにおいては、奇数サブラック
番号に挿入されたスイッチ基板のStage#3のSW
L8(115,135,155,175)にトラフィッ
クを与えるインタフェース基板は、図7に示すようにI
R1=1であるサブラックに挿入されたインタフェース
基板である。従って、32×32、64×64時の
“C”ビットはOR0に対してIR1とEx−ORを取
ったものとし、IR1=1の場合にビット反転すれば良
く知られたバンヤン系ATMスイッチにおける自己ルー
ティング原理が使用できる。
In this stage, the SW of Stage # 3 of the switch substrate inserted in the odd subrack number is used.
The interface board that gives traffic to L8 (115, 135, 155, 175) has I as shown in FIG.
This is an interface board inserted in a subrack where R1 = 1. Therefore, the "C" bit at 32.times.32 and 64.times.64 is obtained by taking IR1 and Ex-OR with respect to OR0, and inverting the bit when IR1 = 1, a well-known banyan ATM switch. The self-routing principle can be used.

【0062】もしこの演算を導入しないと、ASW0/
ASW1/ASW2/ASW3の各基板について、(c
h0−3が隣接サブラックに飛び、ch4−7が基板内
で閉じる)種類と、(ch4−7が隣接サブラックに飛
び、ch0−3が基板内で閉じる)種類の2種を規定す
る必要がある事に注意が必要である。また、IR0/I
R1/IR2とOR0/OR1/OR2との演算をEX
−ORでなく、EX−NORの演算とすると、(ch0
−ch3:隣接基板に出力;ch4−ch7:自基板内
に出力)である基板のみを定義したATMスイッチにも
適用可能である事も注意しておく。
If this operation is not introduced, ASW0 /
For each substrate of ASW1 / ASW2 / ASW3, (c
It is necessary to define two types: h0-3 jumps to the adjacent subrack and ch4-7 closes in the substrate; and h4-3 jumps to the adjacent subrack and ch0-3 closes in the substrate. It should be noted that there is. Also, IR0 / I
The operation of R1 / IR2 and OR0 / OR1 / OR2 is EX
If the calculation is EX-NOR instead of -OR, (ch0
Note that the present invention can be applied to an ATM switch that defines only a board that is -ch3: output to an adjacent board; ch4-ch7: output to its own board).

【0063】次に、本発明の一実施例であるATMスイ
ッチのノンブロッキング性について詳細に説明する。な
お、前述の様に、ここでのノンブロッキング性とは、各
入力ポートと各出力ポート上に設定されるコネクション
の容量の総和が、UNI/NNI上の容量を越えない場
合に、必ず、ATMスイッチ内部のリンクにおいて当該
リンクの伝送容量を越えてコネクションが設定される事
がない、ここで言うマルチレートの意味でノンブロッキ
ングの事を意味している。
Next, the non-blocking property of the ATM switch according to one embodiment of the present invention will be described in detail. As described above, the non-blocking property here means that an ATM switch is always used when the total capacity of connections set on each input port and each output port does not exceed the capacity on the UNI / NNI. In the internal link, no connection is set beyond the transmission capacity of the link, which means non-blocking in the sense of multi-rate here.

【0064】ます、16×16規模のATMスイッチに
ついてそのノンブロッキング性について説明する。
First, the non-blocking property of a 16 × 16 ATM switch will be described.

【0065】ルーティングタグを上述のように付けた場
合(ただしA、B、Cの送信元AIDのビットによるE
x−OR操作を無視)、16×16スイッチでは[{I
}、{IS2,IS1,IS0}]から入力され
て、[{OR}、{OS2,OS1,OS0}]から
出力されるコネクションは、ATMスイッチ内のリンク
を以下の様に通過することになる。ここで、ATMスイ
ッチ内の各ステージ間のリンクには、AIDと同様に、
サブラック番号と当該サブラックに属するSWL8の入
力ポート/出力ポート番号にて番号が付加されているも
のとする。表4に示したコネクションの経路は、当該コ
ネクションが入力される入力ポートのAIDと出力され
る出力ポートAIDを構成する各ビットにて表現した形
式となっている。
When the routing tag is attached as described above,
( However, E by the bits of the source AID of A, B, C)
x-OR operation is ignored), [{I
R 0 }, a connection input from {IS2, IS1, IS0} and a connection output from [{OR 0 }, {OS2, OS1, OS0}] pass through a link in the ATM switch as follows. Will be. Here, the link between each stage in the ATM switch has the same
It is assumed that numbers are added by the subrack number and the input port / output port number of the SWL8 belonging to the subrack. The path of the connection shown in Table 4 has a format expressed by each bit constituting the AID of the input port to which the connection is input and the output port AID to be output.

【0066】[0066]

【表4】 ここでリンク当たり容量とは、入側ポート、出側ポート
それぞれから見ていった時に最大集中する可能性のある
容量である。内部速度2倍化を仮定しているので、入側
/出側の小さい方が2以下であればマルチレートの意味
でノンブロッキングとなる。入側端子から見た場合、経
路表現中においてSWL8の入力ポートと出力ポートと
の2進表現でのビットに異なるものが1ビットあれば、
リンク当たり容量の出力ポートでの値入力ポートでの2
倍となる。出側端子からのリンク当たり容量も同様に計
算できる。
[Table 4] Here, the capacity per link is a capacity that is likely to be maximally concentrated when viewed from each of the incoming port and the outgoing port. Since internal speed doubling is assumed, non-blocking is obtained in the sense of multirate if the smaller of the incoming side / outgoing side is 2 or less. When viewed from the input side terminal, if there is one bit different in the binary representation between the input port and the output port of the SWL8 in the path expression,
The value of the capacity per link at the output port 2 at the input port
Double. The capacity per link from the output terminal can be calculated similarly.

【0067】本実施例による16×16規模のATMス
イッチでは、リンク当たり容量が2倍以下なのでノンブ
ロッキングである。
The 16 × 16 ATM switch according to the present embodiment is non-blocking because the capacity per link is twice or less.

【0068】次に、32×32規模のATMスイッチに
ついてそのノンブロッキング性について説明する。前述
の16×16規模のATMスイッチの場合と同様、コネ
クションの経路をビット表現で記述しリンク当たり容量
を計算すると以下の様になる。
Next, the non-blocking property of a 32 × 32 ATM switch will be described. As in the case of the 16 × 16 ATM switch described above, the connection route is described in bit expression and the capacity per link is calculated as follows.

【0069】すなわち、ルーティングタグを上述のよう
に付けた場合(ただしA、B、Cの送信元AIDのビッ
トによるEx−OR操作を無視)、32×32規模のA
TMスイッチでは[{IR1、IR}、{IS2、I
S1、IS0}]から入力されて、[{OR1、OR
0}、{OS2、OS1、OS0}]から出力される。
コネクションの通過するリンクは表5の様に表現でき、
リンク当たり容量を計算することができる。
That is, when the routing tag is attached as described above (however, the Ex-OR operation by the bits of the source AID of A, B, and C is ignored), the 32 × 32 A
The TM switch [{IR1, IR 0}, {IS2, I
S1, IS0}] and [{OR1, OR0
0}, {OS2, OS1, OS0}].
The link through which the connection passes can be expressed as shown in Table 5,
The capacity per link can be calculated.

【0070】[0070]

【表5】 16×16規模のATMスイッチと同様、リンク当たり
容量が2倍以下であり、ノンブロッキングである。
[Table 5] Like a 16 × 16 ATM switch, the capacity per link is twice or less and non-blocking.

【0071】また、64×64規模のATMスイッチで
は、[{IR2、IR1、IR}、{IS2、IS
1、IS0}]から入力されて、[{OR2、OR1、
OR}、{OS2、OS1、OS0}]から出力され
る。コネクションの通過するリンクは表6の様に表現で
き、リンク当たり容量を計算することができる。
[0071] In addition, in the 64 × 64 scale of the ATM switch, [{IR2, IR1, IR 0}, {IS2, IS
1, IS0}] and [{OR2, OR1,.
OR 0}, is output from the {OS2, OS1, OS0}] . The link through which the connection passes can be expressed as shown in Table 6, and the capacity per link can be calculated.

【0072】[0072]

【表6】 なお、上述のリンク当たり容量において、括弧付きの数
値はビット変化点の個数のみについて考えればこの値に
なる容量である。この数値は、実際にATMスイッチに
与えられるトラフィック量を越えているので括弧付きで
表現している。
[Table 6] In the above-described capacity per link, the numerical value in parentheses is the capacity that becomes this value when only the number of bit change points is considered. This value is shown in parentheses because it exceeds the traffic amount actually given to the ATM switch.

【0073】64×64規模のATMスイッチも、他の
規模のATMスイッチと同様リンク当たり容量が2倍以
下であり、ノンブロッキングである。
The ATM switch of 64 × 64 scale also has a capacity per link of twice or less and is non-blocking like ATM switches of other scales.

【0074】なお、上述のノンブロッキング性について
の性質は前述のEx−OR操作を加えても成立する。こ
れは、次の様に説明する事ができる。
It should be noted that the above-mentioned property regarding the non-blocking property is satisfied even when the above-mentioned Ex-OR operation is added. This can be explained as follows.

【0075】上述のノンブロッキング性の論議は、AS
W0/1/2/3のStage#0,#1,#3におい
て、(D0−3:隣接基板に出力;D4−7:自基板内
に出力)である基板と、(D4−7:隣接基板に出力;
D0−3:自基板内に出力)である基板を定義してAT
Mスイッチを構成した場合の議論である。
The above discussion of non-blocking properties is based on the AS
In Stages # 0, # 1, and # 3 of W0 / 1/2/3, the substrate (D0-3: output to the adjacent substrate; D4-7: output to the own substrate) and the substrate (D4-7: adjacent Output to board;
D0-3: Define a board which is output in the board itself and
This is a discussion when an M switch is configured.

【0076】ここで、前述のEx−OR操作行う場合の
論議とノンブロッキング性に関する議論を比較すると、
Ex−OR操作を行うビットと複数のステージ間伝送路
間での負荷分散を行うビットとが独立している。よっ
て、Ex−OR操作とノンブロッキング性とは独立して
いるので、ノンブロッキング性についての性質は、前述
のEx−OR操作を加えても成立する。
Here, a comparison between the above discussion on the Ex-OR operation and the discussion on the non-blocking property is as follows.
The bit for performing the Ex-OR operation and the bit for distributing the load among the plurality of inter-stage transmission paths are independent. Therefore, since the Ex-OR operation and the non-blocking property are independent, the property regarding the non-blocking property is satisfied even when the above-described Ex-OR operation is added.

【0077】次に本発明の第2実施例に係るATMスイ
ッチを2重化した場合の動作について図を参照しながら
詳細に説明する。
Next, the operation when the ATM switch according to the second embodiment of the present invention is duplicated will be described in detail with reference to the drawings.

【0078】図8は、ATMスイッチを2重化した場合
のATMスイッチとインタフェース基板との関係を示す
図である。同図において、811は0系側のATMスイ
ッチ、812は1系側のATMスイッチ、821は前記
ATMスイッチに接続され、インタフェース点を収容す
るインタフェース基板、831は前記インタフェース基
板内の、インタフェース点に向けてセルを送出する送信
側セル処理機能、841は前記インタフェース基板内
の、インタフェース点からセルを受信する受信側セル処
理機能、851は前記送信側セル処理機能に与えるセル
流を、0系側からのものにするか、1系側からのものに
するか選択するセレクタ1、861は受信側セル処理機
能に与える、セル転送に係るレディ信号を0系側からの
ものにするか、1系側からのものにするか選択するセレ
クタ2、871はインタフェース基板本実装時にフロー
制御信号をアサートするための抵抗である。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the ATM switch and the interface board when the ATM switch is duplicated. In the figure, reference numeral 811 denotes an ATM switch on the 0-system side, 812 denotes an ATM switch on the 1-system side, 821 denotes an interface board connected to the ATM switch and accommodates an interface point, and 831 denotes an interface point in the interface board. A transmitting side cell processing function for transmitting a cell to the receiving side; 841 is a receiving side cell processing function for receiving a cell from an interface point in the interface board; 851 is a cell flow given to the transmitting side cell processing function; The selector 1 861 for selecting whether the signal from the system 1 or the system 1 is used. The selectors 2 and 871 for selecting whether to use the one from the side are used to assert a flow control signal when the interface board is actually mounted. It is an anti.

【0079】なお、同図において、ATMスイッチとイ
ンタフェース基板との間でやりとりされるセル流は実線
で、これらの間でやりとりされる前記フロー制御用レデ
ィ信号は点線でそれぞれ示されている。
In the figure, the cell flow exchanged between the ATM switch and the interface board is indicated by a solid line, and the flow control ready signal exchanged between them is indicated by a dotted line.

【0080】また、同図においインタフェース基板とA
TMスイッチとの間のセル転送には、転送用のクロック
及びセル先頭を示す信号が並走しているものとする。こ
のため、インタフェース基板側の送信側セル処理機能、
およびATMスイッチの入力ポートには、それぞれセル
位相を自身の都合に合わせる一種のセル同期機構が含ま
れていると仮定する。
The interface board and A in FIG.
It is assumed that a transfer clock and a signal indicating the head of the cell are running in parallel in cell transfer to and from the TM switch. Therefore, the transmitting side cell processing function on the interface board side,
And the input ports of the ATM switch each include a type of cell synchronization mechanism that adjusts the cell phase to its own convenience.

【0081】次に、同図に示すATM交換システムにお
いて、系切り替えがどの様に行われるか説明する。
Next, how the system switching is performed in the ATM switching system shown in FIG.

【0082】ATM交換機の制御主体(図示せず)は、
ATMスイッチ0系811がアクト系であるか1系81
2がアクト系であるかを示す情報、及びアクト系指示
を、各インタフェース基板に常に通知している。
The control entity (not shown) of the ATM switch is:
Whether ATM switch 0 system 811 is act system or 1 system 81
Information indicating whether or not 2 is an act system and an act system instruction are always notified to each interface board.

【0083】各インタフェース基板では、制御主体から
のアクト系指示に従って、表7に示す様にセレクタ1、
セレクタ2を制御する。
In each interface board, according to an act-related instruction from the control subject, selectors 1 and 2 are provided as shown in Table 7.
Control the selector 2.

【0084】[0084]

【表7】 なお、受信側セル処理機能からATMスイッチ側に渡さ
れるセル流は、ATMスイッチ0系/1系とも同時に与
える。さらに、送信側セル処理機能が出力するセル転送
に係るレディ信号も、ATMスイッチ0系/1系に同時
に与えられている。
[Table 7] The cell flow passed from the receiving-side cell processing function to the ATM switch side is given to both the ATM switch 0 system and the 1 system at the same time. Further, a ready signal relating to cell transfer output from the transmitting side cell processing function is also given to the ATM switch 0 system / 1 system at the same time.

【0085】ATMスイッチ0系/1系は、与えられた
セル流とレディ信号に従ってセルを入力しスイッチング
し出力している。ATMスイッチ0系/1系の動作を完
全に同期させ、それぞれの系内の対応するバッファから
0系/1系へ同じセルをまったく同じタイミングで与え
る事はATMスイッチの物理的な大きさを考えると困難
である。しかしながら、表7に従ってセレクタ1、セレ
クタ2を制御し、各インタフェース基板からのセル流を
同時に両系のATMスイッチに与えるとすると十分時間
が経った後に、ATMスイッチ0系/1系内の対応する
バッファに蓄積されているセルを1セル程度の誤差にて
同じにすることができる。
The ATM switch 0 system / 1 system inputs, switches and outputs cells according to a given cell flow and ready signal. To completely synchronize the operation of the ATM switch 0 system / 1 system and give the same cell to the 0 system / 1 system from the corresponding buffer in each system at exactly the same timing, consider the physical size of the ATM switch. And difficult. However, if the selectors 1 and 2 are controlled in accordance with Table 7 and the cell flows from the respective interface boards are simultaneously supplied to the ATM switches of both systems, after a sufficient time has passed, the corresponding ATM switches in the ATM switch 0 system / 1 system are provided. The cells stored in the buffer can be made the same with an error of about one cell.

【0086】制御主体が、何らかの故障をアクト系AT
Mスイッチにて発見すると、制御主体がアクト系指示を
反転させる。すると、インタフェース基板上のセレクタ
1とセレクタ2の状態が表7に従って反転する。反転し
たその時に、インタフェース基板からATMスイッチ
へ、もしくはその反対の方向に転送されていたセルはA
TMスイッチの入力ポートもしくは送信側セル処理機能
の持つセル同期機構によって廃棄される。しかしなが
ら、これらセル同期機構はその次のセルからは正常に入
力する事ができる。
[0086] The control subject determines that some sort of failure
If found by the M switch, the control subject reverses the act-related instruction. Then, the states of the selectors 1 and 2 on the interface board are inverted according to Table 7. At that time, the cell being transferred from the interface board to the ATM switch or vice versa is A
It is discarded by the input port of the TM switch or the cell synchronization mechanism of the transmission side cell processing function. However, these cell synchronization mechanisms can normally input from the next cell.

【0087】これにより、系切り替え時には1セル廃棄
される/もしくは1セル同じセルが入力される可能性は
あるが、それ以上のセルが廃棄されることはなくなる。
この様なセル混入は、現在考えられているAALでの対
応能力内であり、大きな問題はない。
Thus, at the time of system switching, one cell may be discarded and / or the same cell may be input, but no more cells are discarded.
Such cell contamination is within the AAL's ability to be considered at present and has no major problems.

【0088】なお、ATMスイッチの入出力ポートにイ
ンターフェース基板が接続されていない場合、該ポート
に転送されてしまったセルを確実に廃棄するため、抵抗
871を実装し、インタフェース基板本実装時にフロー
制御線がアサートされ、ATMスイッチの出力ポートか
ら常にセルが出力される様にしても良い。
When the interface board is not connected to the input / output port of the ATM switch, a resistor 871 is mounted in order to reliably discard the cells transferred to the port. The line may be asserted so that cells are always output from the output port of the ATM switch.

【0089】ここで、制御主体が検出する何らかの故障
とは、例えば、ATMスイッチ内部で、セルを一旦蓄積
するセルバッファを管理するための情報、例えばリンク
ドリストを作成するためのポインタ情報が何らかの要因
で書き変わったことを、例えばパリティにて検出した物
であっても良いし、また次の様なものであっても良い。
Here, the fault detected by the control entity is, for example, information for managing a cell buffer for temporarily storing cells inside the ATM switch, for example, pointer information for creating a linked list. Rewriting due to a factor may be detected by parity, for example, or may be as follows.

【0090】即ち、例えば本願の第1の発明の様に送出
元インタフェース基板のAIDと、送出先基板のAID
とからルーティングタグを作成し、インタフェース点か
ら入力されたセルに付加してATMスイッチングを行う
場合に、当該ルーティングタグの他に送出先AIDもさ
らに付加してATMスイッチングを行い、当該送出先A
IDをATMスイッチからセルを受け取ったインタフェ
ース基板にて監視する。もし、自分に割り当てられたA
IDと異なったAIDを持つセルがATMスイッチから
与えられた時は、ATMスイッチに何らかの故障が発生
したとして制御主体に通知する。
That is, for example, as in the first invention of the present application, the AID of the source interface board and the AID of the destination board
When performing ATM switching by creating a routing tag from the above and adding it to the cell input from the interface point, ATM switching is performed by further adding the destination AID in addition to the routing tag, and the destination A
The ID is monitored on the interface board that has received the cell from the ATM switch. If A assigned to me
When a cell having an AID different from the ID is given from the ATM switch, the control subject is notified that some kind of failure has occurred in the ATM switch.

【0091】さらにまた、制御主体が検出する何らかの
故障とは次の様なものであっても良い。
Further, the fault detected by the control subject may be as follows.

【0092】即ち、例えば本願第1の発明の様に、送出
元インタフェース基板のAIDと、送出先基板のAID
とからルーティングタグを作成し、インターフェース点
から入力されたセルに付加してATMスイッチングを行
う場合に、当該ルーティングタグの他に、送出元AID
と各インタフェース基板が管理する送出先AID毎のシ
ーケンスナンバを付加してATMスイッチングを行い、
当該送出元AIDとシーケンスナンバを、ATMスイッ
チからセルを受け取ったインタフェース基板にて監視す
る。もし、ひとつ前にその送出元から受け取ったセルの
シーケンスナンバと新たに受け取ったセルのシーケンス
ナンバが矛盾している場合、ATMスイッチに何らかの
故障が発生したとして制御主体に通知する。ただし、こ
の場合スイッチの切り替わりによって生じるシーケンス
ナンバの矛盾は無視する必要がある。
That is, for example, as in the first invention of the present application, the AID of the source interface board and the AID of the destination board
When performing ATM switching by creating a routing tag from the above and adding the cell to the cell input from the interface point, in addition to the routing tag, the source AID
And performs ATM switching by adding a sequence number for each destination AID managed by each interface board,
The source AID and sequence number are monitored on the interface board that has received the cell from the ATM switch. If the sequence number of the cell previously received from the transmission source and the sequence number of the newly received cell are inconsistent, the control unit is notified that some kind of failure has occurred in the ATM switch. However, in this case, it is necessary to ignore the contradiction of the sequence numbers caused by the switching of the switches.

【0093】[0093]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第1の発
明によると、バンヤン系のATMスイッチにおいて、各
ステージで必要とされるルーティングタグのビットを、
入力ポート番号によって反転させることによって、従来
必要であった基板種別の1/2の種別数にてバンヤン系
スイッチを実現する事が可能になる。
As described above, according to the first invention of the present invention, in the banyan ATM switch, the bits of the routing tag required in each stage are
By inverting according to the input port number, it is possible to realize a banyan switch with half the number of board types required conventionally.

【0094】[0094]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施例におけるATMスイッチア
ーキテクチャを示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an ATM switch architecture according to a first embodiment of the present invention.

【図2】16×16規模のATMスイッチの詳細な接続
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a detailed connection of a 16 × 16 ATM switch;

【図3】32×32規模のATMスイッチの詳細な接続
を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a detailed connection of a 32 × 32 ATM switch;

【図4】64×64規模のATMスイッチの詳細な接続
を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a detailed connection of a 64 × 64 ATM switch;

【図5】32×32規模のATMスイッチの実装方法を
示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a method of mounting a 32 × 32 ATM switch;

【図6】ルーティングタグ付与法を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a routing tag attaching method.

【図7】ルーティングタグ付与法を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a routing tag attaching method.

【図8】本発明の第2実施例に係るATMスイッチ切り
替え法を説明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an ATM switch switching method according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101,102,〜,176 8入力8出力のATMス
イッチ 511〜514 通話路スロット#1に挿入されたAS
W1 521〜524 通話路スロット#0に挿入されたAS
W2 531〜534 各サブラックに挿入されたインタフェ
ース基板 541〜544 各サブラックに実装されるバックパネ
ル 561〜564 ASW1/ASW2のフリーエッジ側
の配線 571〜574 ASW1とASW2とを接続するバッ
クパネル側の配線 581〜588 ATMスイッチ基板とインタフェース
基板とを接続するバックパネル側の配線 811 0系側のATMスイッチ 812 1系側のATMスイッチ 821 インタフェース基板 831 送信側セル処理機能 841 受信側セル処理機能 851 セル流を選択するセレクタ1 861 レディ信号を選択するセレクタ2
101, 102, ..., 1768 8-input, 8-output ATM switch 511-514 AS inserted in speech path slot # 1
W1 521 to 524 AS inserted in channel slot # 0
W2 531 to 534 Interface boards 541 to 544 inserted in each subrack Back panels 561 to 564 mounted on each subrack Free-edge side wiring of ASW1 / ASW2 571 to 574 Back panel side connecting ASW1 and ASW2 Wirings 581 to 588 Wiring on the back panel connecting the ATM switch board and the interface board 811 ATM switch on the 10-system side 812 ATM switch on the 1-system side 821 Interface board 831 Cell processing function on the transmitting side 841 Cell processing function on the receiving side 851 Selector 1 861 for selecting cell flow Selector 2 for selecting ready signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/56 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04L 12/56

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 複数の入力ポートから入力されるセル
を、該セルの持つルーティングタグに従って所望の出力
ポートへとスイッチングするATMスイッチにおいて、 前記セルが入力される入力ポート番号と、セルを出力す
る出力ポート番号とを少なくとも引数とし、入力ポート
番号の所定のビットで、出力ポート番号の所定のビット
の排他的論理和をとって、ルーティングタグの所定の1
ビットとなすことを特徴とするATMスイッチ。
1. An ATM switch for switching a cell input from a plurality of input ports to a desired output port in accordance with a routing tag of the cell, and outputting an input port number to which the cell is input and a cell. Output port number and input port at least
The specified bit of the output port number is the specified bit of the number.
The exclusive OR of
An ATM switch characterized in that it is a bit .
JP32975292A 1992-12-10 1992-12-10 ATM switch Expired - Fee Related JP3297104B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32975292A JP3297104B2 (en) 1992-12-10 1992-12-10 ATM switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32975292A JP3297104B2 (en) 1992-12-10 1992-12-10 ATM switch

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002040353A Division JP2002237833A (en) 2002-02-18 2002-02-18 Atm switch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06177905A JPH06177905A (en) 1994-06-24
JP3297104B2 true JP3297104B2 (en) 2002-07-02

Family

ID=18224888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32975292A Expired - Fee Related JP3297104B2 (en) 1992-12-10 1992-12-10 ATM switch

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3297104B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2647003B2 (en) * 1994-05-24 1997-08-27 日本電気株式会社 ATM switch system switching control method
KR100298314B1 (en) * 1998-07-07 2001-08-07 윤종용 Expanded Ring-Benion Network with Interspersed Bypass Steps
KR100383604B1 (en) * 2000-08-03 2003-05-16 삼성전자주식회사 The self routing mathod and switching network structure in atm

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
漆谷重雄、今川仁,セルフルーチング通話路の一構成,昭和62信学全大 1915,8−174

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06177905A (en) 1994-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6335930B1 (en) Multi-stage interconnection network for high speed packet switching
JP3853920B2 (en) Exchange, cross-connect switching device, connection device, and routing method in exchange
EP0300061B1 (en) Self-routing switching system
US5687172A (en) Terabit per second distribution network
JP3163069B2 (en) How to upgrade the switch structure
JP3001502B2 (en) ATM switch module, ATM switch capacity expansion method, and ATM routing information setting method
KR100278016B1 (en) Switching device and method of asynchronous transfer mode switching system
JP3516490B2 (en) Line interface device
JP3297104B2 (en) ATM switch
US6529473B1 (en) Device for ATM cell switching, with failure tolerance
US6643285B1 (en) Message based packet switch based on a common, generic bus medium for transport
JPH077520A (en) Local area network and bridge element
JP3614236B2 (en) Non-instantaneous expansion system for cross-connect equipment
Chan et al. Wide-sense nonblocking multicast ATM switches
JP3077647B2 (en) Concentrator type ATM switch system
Wong et al. Pipeline banyan-a parallel fast packet switch architecture
US6400718B1 (en) Cell switching device capable of effecting hit-less switching between an active system and a standby system
US5414415A (en) Cross-connect apparatus capable of avoiding a superfluous detour route therein
Li et al. B-tree: a high-performance fault-tolerant ATM switch
EP0680240A2 (en) Switching device and switching system using plurality of such switching devices
JPH02224547A (en) Atm/stm hybrid switch constitution system
JP2580979B2 (en) ATM switch
JP2720570B2 (en) Thread switching control method for ATM switch network
JPH06252940A (en) Connection network
JP3079068B2 (en) ATM switch

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees