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JPH0732392B2 - 交換方式 - Google Patents

交換方式

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Publication number
JPH0732392B2
JPH0732392B2 JP28218186A JP28218186A JPH0732392B2 JP H0732392 B2 JPH0732392 B2 JP H0732392B2 JP 28218186 A JP28218186 A JP 28218186A JP 28218186 A JP28218186 A JP 28218186A JP H0732392 B2 JPH0732392 B2 JP H0732392B2
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JP
Japan
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token
switching
switching network
signal
network
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Application number
JP28218186A
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JPS62143540A (ja
Inventor
アンドリュー パイン，サード ウイリアム
Original Assignee
アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー
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 アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー filed Critical アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー
Publication of JPS62143540A publication Critical patent/JPS62143540A/ja
Publication of JPH0732392B2 publication Critical patent/JPH0732392B2/ja
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Optical Communication System (AREA)
  • Exchange Systems With Centralized Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は広帯域幅データの交換、特に物理的にデータを
交換する第２の交換ネツトワークの動作を翻訳回路を通
して制御するための一方の交換ネツトワークの利用に関
する。
背景技術 この自己ルーテイングネツトワークはネツトワークの制
御動作とデータ交換動作の両方を実現するために同一の
交換ネツトワークを使用している。制御とデータのため
に同一の交換ネツトワークを利用する自己ルーテイング
ネツトワークについては米国特許4,494,230に開示され
ており、これはこれらのパケツトを交換ファブリツクを
通して経路決定するためにパケツトに含まれたアドレス
ビツトを利用する。
他の従来技術のシステムではネツトワークを制御するコ
ンピユータのメモリー中のヱツトワークマツプを維持し
ている。ネツトワークを通しての経路を説寧する要求に
応動して、制御コンピユータは記憶されたネツトワーク
マツプに応動して、要求された経路を設定するためにネ
ツトワーク内の要求された接続を判定するプログラムを
実行する。次にコンピユータはネツトワークに対して接
続情報を与える。このような方法で動作するひとつの周
知のシステムについてはベルシステムテクニカルジヤー
ナル誌第43巻第５号第２部頁2221−2253、1964年９月の
D.ダニエルセン、K.S.ダンラツプおよびH.Rホフマン著
の“No.1 ESS交換ネツトワークフレームと回路”と題す
る論文に開示されている。コンピユータのメモリー中に
メモリーマツプを維持しネツトワークを通して経路を設
定するのにプログラム制御を使用する方法は周知である
が、この操作にはネツトワークに対する多数のアクセス
点が必要で、コストを増大し、ネツトワークの信頼性を
低下させる。さらに自己ルーテイングネツトワークの利
点を利用することができない。
ある種のネツトワーク技術は極めて広帯域のデータを電
送する機能を有しているが、問題はこれらの手法は制御
動作を実行するには適していないということである。こ
のような技術のひとつは光交換用に用いるチタン拡散の
ニオブ化リチウムである。光交換技術で制御機能を実行
するのが困難であるという理由はデータ路の交叉を実現
するのが非常に困難であるということである。この困難
の理由は効果的な導波路の交叉では、隣接した導波路の
間の干渉を最小化するために、交叉に大きな角度を必要
とするということである。このような大きな角度では、
交叉する導波路に大きなＳ字屈曲部が存在することが必
要で、それ自体が損失を生ずることになる。従つてチタ
ン拡散ニオブ化リチウムの集積導波路交叉を効果的に実
現することは極めて困難である。この問題に関するこれ
以上の記述はE.E.バーグマン他の“交叉したTi:NbO3拡
散導波路の結合”と題する論文に述べられている。
発明の要約 本発明の原理に従えば、複数の入力ポートのひつとつ
と、複数の出力ポートのひつの間でデータを交換するた
めに光データネツトワークを通る経路を決定するために
制御ネツトワークを利用する図示の方法をパケツト交換
アーキテクチヤに関連して上述の問題が解決され、技術
上の進歩が達成される。制御ネツトワークは自己ルーテ
イグ形であり、有利には電子素子を用いて実現される。
制御ネツトワークは入力ポートから受信された要求トー
クンに応動して、制御プロセツサの関与なしに自動的に
効果的に光路を決定する。データ交換ネツトワークは光
デバイスを用いて実現され、これによつて要求した入力
ポートと指定された宛先の出力ポートの間で高速データ
交換が可能になる。光ネツトワークはクロスバー構造を
持つようにしておくのが有利で、これによつて光スイツ
チを最大に利用できるようになる。制御ネツトワークに
よつて決定される経路情報を、光ネツトワークによつて
利用される制御情報に交換するために、翻訳回路が有利
に利用される。入出力ポートは両方のネツトワークに端
子を有しており、電気的ネツトワークは光ネツトワーク
を初期設定するときに使用されるばかりでなく、入力ポ
ートからネツトワークへ、また出力ポートへの次の制御
情報を中継するのに使用される。
有利なことに、制御ネツトワークは複数のスイツチノー
ドを含む多数の相互接続された段を有している。段の中
では、スイツチノードは前段のノードに接続された入力
端子の第１の集合と、後段のノードに接続された出力端
子の第１の集合および同一の段の前段のノードと後段の
ノードにそれぞれ接続された入力端子と出力端子の第２
の集合とを有している。第１の端子の集合の間に接続さ
れた要求回路が第１の集合の入力端子から受信された要
求トークンがそのノードを宛先とすることを判定し、第
２の端子の集合の間に接続された競合解決回路によつて
第２の集合の入力端子から受信された競合解決トークン
が空き状態にあることを判定すると、ノード状態回路は
二つの判定に応動して翻訳回路に対して経路信号を送信
する。翻訳回路は光データネツトワークで使用するよう
に経路信号を変換し、後者のネツトワークは変換された
あるいは翻訳された信号に応動して入力ポートを出力し
に接続するように内部経路を設定する。
両方のタイプのトークンはトークンの機能を決定するた
めの制御フイールドとアドレスフイールドを持つてい
る。ノード状態回路によつて経路信号が送信された後、
要求回路は要求トークンの制御フイールドを変更して許
可機能を示すようにして変更されたトークンを他の出力
ポートに通信する。変更されたトークンに応動して、こ
の出力ポートは要求した入力ポートに対して経路が設定
されたことを知らせる。同様に接続回路は競合解決トー
クンを変更して、経路塞り機能を示し、光スイツチネツ
トワークを通して経路が設定されたことを示すために指
示された出力ポートに対して変更された競合解決トーク
ンを通知する。
さらに、光データ交換ネツトワークを通る経路はその制
御フイールドが経路切断機能を示すトークンを制御ネツ
トワークに送信することによつて関連する入力ポートか
ら切断される。このトークンが要求回路から受信される
と状態回路は光データ交換ネツトワークを通る経路を除
去し、空きの競合解決トークンが競合回路によつて受信
される。
また要求回路はこのトークンの制御フイールドを更新し
て経路クリア機能を示し、この更新されたトークンを他
の出力ポートに通知して、接続された入力ポートに対し
て経路が除かれたことを知らせる。
さらに、光データスイツチアレイは光デバイスのグルー
プとして構成されていて、各グループはひつと入力ポー
トを任意の出力ポートにスイツチする機能を持つてい
る。ひとつの光デバイスは翻訳された経路信号に応動し
てひつとの入力ポートをひとつの出力ポートに通死す
る。
第１のネツトワークが翻訳回路を経由して第２のネツト
ワークを制御するようになつた第１および第２のスイツ
チネツトワークを持つ複数の入力および出力ポートの間
でデータを通信するためにデータ交換システムを制御す
る方法は、第１のスイツチネツトワークが入力ポートか
らの要求に応動して、第１のスイツチネツトワーク中の
経路を設定し、第１のネツトワークを制御するために適
切な第１のネツトワークによる経路設定信号を発生し、
第２のネツトワークの構造を制御するのに適切な信号を
生ずるよう経路設定信号を翻訳し、第２のネツトワーク
が翻訳された経路設定信号に応動して要求した入力ポー
トと指定された出力ポートの間で第２のネツトワークを
通した経路を設定するステツプで制御を実行する。
詳細な説明 第１図に図示したものはケーブル128、翻訳回路102およ
びケーブル131を通してデータネツトワーク103を通る通
信路を決定するために制御ネツトワーク101を利用する
交換システムである。第１図に図示した交換システムは
光リンク114乃至115を経由して受信された情報に応動し
て、この情報を光リンク118乃至119に交換する。
例えば、出力ポート104が光リンク114を経由して、光リ
ンク119に通信されるべき情報を受信したときに、入力
ポート104はまず導体121を経由して要求トークンを制御
ネツトワーク101に送信し、入力ポート104から光リンク
122と光リンク125を経由して入力ポート111に行くデー
タネツトワーク103を経由した経路を決定する。制御ネ
ツトワーク101は導体121を経由して受信された要求トー
クンに応動して、このネツトワークを通る経路を設定す
るために制御ネツトワーク101を通してこの要求トーク
ンを通す経路を決める。制御ネツトワーク101を通る経
路が一度設定されると、このネツトワークはケーブル12
4を通して出力ポート110に対して要求トークンを送出し
て経路を設定を示し、ケーブル128を通して翻訳回路102
に対してデータネツトワーク経路情報を知らせる。この
情報に応動して後者の回路はケーブル131を通して制御
情報を送つて、データネツトワーク103を通る経路を設
定する。さらに、ケーブル127を経由したデータの転送
を開始することを示す競合解決トークンが出力ポート11
1に転送される。
出力ポート110はケーブル124を経由して受信された要求
トークンに応動して、導体126を経由して入力ポート104
に対して確認信号を送信する。確認信号は入力ポート10
4に対して、データネツトワーク103を経由した経路が設
定されたことを示す。出力ポート111はケーブル127から
受信された競合解決トークンに応動して、光リンク125
を通して情報を受信するための適切な回路を初期化す
る。翻訳回路102はケーブル128を通して受信されたデー
タネツトワーク経路情報に応動して制御情報を発生し、
この情報をケーブル131を経由してデータネツトワーク1
03に送信する。データネツトワーク103はケーブル131を
経由して受信された制御情報に応動して光リンク122か
ら光リンク125への経路を設定する。
制御ネツトワーク101から出力ポート110に要求トークン
を送信し、経路が設定されたことを知らせるなめに、出
力ポート110から導体126を通して入力ポート104に対し
て確認信号を送信することによつて実行される機能は、
出力ポート111によつて、ケーブ127及び制御ネツトワー
ク101を通る経路を設定し、導体121を経由して入力ポー
ト104に行く逆方向にも送信できるようにすること当業
者には自明である。出力ポート111から入力ポート104へ
のこのような経路を通して送信される信号は入力ポート
104に対して経路の存在を示するためにも使用できる。
第２図および第３図は第１図の交換システムを詳細に示
している。第６図に関してより詳細に説明するが、104
のような入力ポートがデータネツトワーク108を通して
設定されるべき経路を要求するパケツトを光リンク114
から受信したときに、入力ポート104は第４図に図示す
るような要求トークンを121を通して制御ネツトワーク1
01に与える。要求トークンのアドレスは制御ネツトワー
クのどの段で要求を取扱うかを指定する。要求トークン
がその段に達して受信ノードに識別されたとき、受信ノ
ードは競合解決トークンが、その制御フイールドを空き
にセツトして競合解決トークン制御205から到来するの
を待つ。受信ノードは次に競合解決トークンの御フイー
ルドを塞りにセツトし、競合解決トークンを次のノード
に転送する。最終に、競合解決トークンは競合解決トー
クン制御に戻され、またポート111のような指定された
出力ポートに送信される。さらに、受信ノードはデータ
ネツトワーク103を設定するために、ケーブル128のよう
なケーブルを経由して、翻訳回路102に対して信号を送
り、出力ポート110のような出力ポートに対して許可を
与えるような制御フイールドを持つ受信要求トークンを
送信する。さらに、競合解決トークンはデータネツトワ
ーク103から光データを受信するべき出力ポートに転送
される。
競合解決トークン制御205は、導体220乃至223の各々を
経由して、夫々の導体220乃至223に垂直列として相互接
続されたノードに対して、競合解決トークンを周期的に
送信する。もしノードがそのアドレスビツトが０にセツ
トされた第４図に図示したようなパケツトを受信したと
き、ノードは第５図に図示するような競合解決トークン
を受信すると、その空塞ビツトを塞りにセツトしてか
ら、これを垂直列の次のノードに転送する。例えば、ノ
ード201は導体220を経由して受信された競合解決トーク
ンを導体226を通してノード225に転送する。
前の例で、入力ポート104は第４図に図示し要求トーク
ンを、導体121を経由して、ノード201に転送する。第４
図に図示した要求トークンに応動して、ノード201はア
ドレスフイールドを減分し、結果として得られた要求ト
ークンを導体210を経由して、ノード202に転送する。ノ
ード202は要求トークンに応動して、再びアドレスフイ
ールドを１だけ減分して、結果として得られた要求トー
クンを導体211を通してノード203に転送する。ノード20
3はこの要求トークンに応動して、アドレスフイールド
の残りの数を０に減分し、得られた要求トークンをノー
ド204に転送する。
アドレスフイールドが０になつたノード203からの要求
トークンを受信したことに応動して、ノード204はその
制御フイールドが空きを示す競合解決トークンが導体22
8を通してノード227から到来するのを待つ。空きの競合
解決トークンを受信すると、ノード204は制御フイール
ドを空きから塞りに変更して、競合解決トークンを導体
214を経由して出力ポート111に再送する。さらに、ノー
ド204は要求トークン制御フイールドを変更して許可と
し、これをケーブル124の一部である導体213を経由して
出力ポート110に送信する。出力ポート110は変形された
要求トークンに応動して、導体126を経由して、入力ポ
ート104に対して確認信号を送信する。またノード204は
導体218を経由して接続転送信号を翻訳回路102に送る。
翻訳回路102は接続信号に応動して光リンク122から光リ
ンク125へのデータネツトワーク103を通る経路を付勢す
る。ノード204によつて受信された競合解決トークンが
もし塞りであれば、ノード204はただこの競合解決トー
クンを導体214を通して出力ポート111に転送する。出力
ポート111は塞り状態を示す競合解決トークンの受信に
応動して、もしデータがすでに受信されていなければ、
光リンク125を通るデータを受信する準備を実行する。
第２図に図示するように制御ネツトワーク101を見れ
ば、第２図に図示されたノードの間で要求トークンを通
過させる方法によつて、入力ポート104乃至105の各々は
データネツトワーク103を通る経路を設定するのに均等
な優先順を有する。例えば、入力ポート104は競合解決
トークン制御205から導体220を通して受信された競合解
決トークンの受信に関連して最も高い優先順を持つてい
るが、入力ポート105は導体22を経由して競合解決トー
クン制御205から送られた競合解決トークンに関して最
も高い優先順を持つている。当業者によつて注意深く見
れば、優先順は他の入力ポート、および競合解決トーク
ン制御205から競合解決トークンを通信する導体に関連
して均等に分配される。
データネツトワーク103は第３図に詳細に示している。
第３図に示すようにスイツチノード314−４のようなス
イツチノードはチタン拡散ニオブ化リチウム技術を使用
して実装されている。この技術を使用してこのようなノ
ードを設計し、い実現する方法については、例えばR.C.
アルフアネスおよびR.V.シユミツトによるIEEEトランザ
クシヨン・オン・サーキツト・アンド・システム第CAS
−26巻第12号（1979年12月）の“交互△β手法を用いた
方向性結合器、スイツチ、変調器およびフイルタ”と題
する論文および米国特許4,284,663、米国特許4,439,265
を参照されたい。
翻訳回路102導体214を経由して制御ネツトワーク101の
ノード204から送信された信号に応動して、導体302を通
して送られた信号をノード314−１に送る。導体302を通
して伝えられられた信号に応動して、ノード205は光リ
ンク122を光リンク125に接続する。翻訳回路102によつ
て実行される翻訳は次式による。
Di（１）＝１ ｃ＝１のとき ｉ＝入路番号 ｎ＝段の数 ｃ＝段番号 ｊ＝リンク番号 ｋは常にすぐ上の整数に丸められる。
▲Ｄc i▼＝その段の位置ｉの段ｃのデータネツトワーク
中のノードで制御を実行する制御ネツトワーク101中の
ノード。
入路ポート番号ｉは第３図の光リンク122乃至132につい
て１乃至４として割当てられる。データネツトワーク10
3については段の数は４である。段番号ｃはノード311−
１乃至313−４、ノード312−１乃至312−４、ノード313
−１乃至313−４およびノード314−１乃至314−４から
それぞれ成る段で１乃至４に対応する。インターリンク
番号ｊは段１と段２の間で、および段３と４の間では２
であり、段２と段３の間では１に等しい。第２図のノー
ドは対応する段にグループ化されており、ノード201は
段１の一部、ノード202は段２の一部、ノード203は段３
の一部、ノード204は段４の一部になつている。ノード2
01は▲Ｄ1 i▼＝１で指定され、一応ノード230は両方の
場合で段番号ｃは１に等しいから▲Ｄ1 i▼＝４で指定さ
れる。
第３図のノード312−１を制御するノードを決定する例
を考えよう。上式に値を代入すると次のようになる。
ここで▲Ｄ(2-1) 1▼＝▲Ｄ1 1▼＝１ ここで▲Ｄ2 1▼＝２は第２図のノード202をノード312−
１を制御するノードとして指定する。
光リンク122から光リンク125へのデータネツトワーク10
3を通る経路を除くには次のようにする。入力ポート104
は、制御フイールドが経路切断を示す“10"を含む以外
第４図に図示したものと同様のトークンを送出する。ノ
ード201、202および203は導体121を経由して受信された
新らしいトークンに応動して、第４図に図示した要求ト
ークンに関連して先に述べたのと同様の方法でこれを処
理する。導体212を通してこの新らしい要求トークンが
受信され、導体228を通して空き状態の競合解決トーク
ンを受信すると、ノード204はコネクタ218をして接続信
号を送出するのを止める。さらに、ノード204は出力ポ
ート110に対して導体213を経由して経路が除かれたこと
を示す制御ビツトを“11"にセツトした要求ノークンを
送出する。出力ポート110はこのトークンに応動して、
入力ポート104に確認信号を中継して戻し、これによつ
て入力ポート104に切断動作が行なわれたことを示す。
さらに、ノード204は出力ポート111への競合解決トーク
ンの制御フイールドを“11"に変更して、経路が切断さ
れたことを示す。
ノード204は第６図および第７図に詳細に示されてい
る。第６図は導体212を通して受信され、導体213を通し
て再送される要求を取扱う要求トークン回路600を図示
している。競合解決回路651は第７図に図示されてお
り、この回路は導体228を経由して受信され、導体214を
通して再送される競合解決トークンを取扱う。要求回路
600は第４図に図示したような要求トークンに応動し
て、要求トークンの制御フイールドに指定された機能を
実行する。これらの機能については以下の第１表に示し
ている。
要求トークンの開始はトークンの開始ビツトを検出して
フリツプフロツプによつて検出され、これは導体631を
経由して開始信号を送信する。この開始信号に応動し
て、構成要素604、605および606はトークンのアドレス
ビツトを１だけ減分して、これらの減分されたアドレス
ビツトをゲート607を経由してシフトレジスタ608に転送
する。さらに、開始信号はカウンタ603を付勢し、アド
レスフイールドの終りを決定するために、減分の開始を
行なう。アドレスフイールドの終りで、カウンタ603は
導体632を経由してEOA信号を送信し、アドレスフイール
ドの終りを示す。さらに、開始信号の発生に応動して、
フリツプフロツプ610はゲート609とフリツプフロツプ61
1に関連して、アドレスフイールドに０が存在するかど
うかを検出する。０の存在は要求トークンがノード204
を宛先としているかどうかを示す。すべてのアドレスビ
ツトが導体212を経由して受信されたときに、もしアド
レスフイールドが“0"を含んでいればフリツプフロツプ
611は導体632を経由してコマンド信号を発生する。さら
に、ゲート635および634はEOA信号とクロツク信号に応
動して、要求トークンの制御ビツトをクロツクによつて
フリツプフロツプ612および613に与える。
カウンタ602はEOA信号とクロツク信号に応動して制御フ
イールドの終りを判定し、導体636を経由して送信され
た制御フイールドの終りで、EOT信号を発生する。EOT信
号に応動して、要求トークンの制御ビツトが復号され
る。制御ビツトは要求機能か切断機能かを示す。第１表
に示すように許可あるいは経路クリアの機能は出力ポー
ト110に対して、どのような動作を行なつたかを示すた
めに要求トークン回路600によつて使用される。
もしコマンドが要求であつて、導体228を経由して空き
の競合解決パケツトが受信されていれば、ゲート614、6
15、および617は要求パケツトがノード204宛の要求機能
を示すことと、その制御ビツトが空きにセツトされた競
合解決トークンが受信されたことを復号する。空きの競
合解決トークンの受信は空き信号の存在が、競合トーク
ン回路700から導体735を通して受信されることによつて
示される。もし要求機能が検出されれば、この事実は導
体636を通して送信されるEOT信号によつてフリツプフロ
ツプ616に入れられる。もしノードが転送状態にあり、
経路切断機能を示す要求トークンが受信されたときに
は、構成要素618乃至621は制御ビツト、転送信号、コマ
ンド信号およびEOT信号に応動してフリツプフロツプ621
から導体637を通して経路クリア信号を発生する。
要求トークンの制御部の復号が行なわれたあとで、トー
クンは導体213を通して送信される。もし要求機能が要
求トークンの制御フイールドで検出されなければ、AND
ゲート625は要求が生じなかつたという事実とEOT信号に
応動して、ORゲート627を動作してREADY1信号を導体638
を通して送出する。制御フイールドで経路切断機能が受
信されれば、導体637を通してORゲート639に送信された
経路クリア信号が、フリツプフロツプ612をプリセツト
し制御フイールドが“11"を含むようになり、これで経
路がクリアされたことを示すことになる。
コントローラ629はREADY信号とクロツク信号とに応動し
て、マルチプレクサ628がシフトレジスタ608の出力を受
信できるようにする。このシフトレジスタはREADY1信号
に応動して、その出力をマルチプレクサ628に転送す
る。シフトレジスタ608の第１ビツトは１にプセツトさ
れて開始ビツトであることを示す。コントローラ629に
よつて、開始ビツトのアドレスフイールドがマルチプレ
クサ628を通してシフトアウトされたことが示される
と、これはマルチプレクサ628がフリツプフロツプ613の
出力を受理できるようにする。フリツプフロツプ612お
よび613はANDゲート634の出力に応動して制御フイール
ドをマルチプレクサ628に転送する。ANDゲート634はク
ロツク信号とORゲート635の入力であるRAEDY1信号に応
動する。制御フイールドが多重化して出力されたあと、
コトローラ629は要求トークン回路600を標準的な方法で
リセツトして、次の要求トークンの受信の準備をする。
もし要求機能が受信された、競合解決トークンが空き状
態を示していれば、フリツプフロツプ719からの許可信
号が発生され、ORゲート627によつてREADY1信号が発生
されて、導体638を通して送信される。許可信号はまたO
Rゲート639を経由してフリツプフロツプ612をプリセツ
トする。シフトレジスタ608およびフリツプフロツプ61
2、613中の情報はコントローラ629の制御下にマルチプ
レクサ628を通してシフトして出される。
競合トークン回路700は第７図に詳細に図示されてい
る。この回路は導体228を通して受信された第５図に図
示するような競合解決トークンえ能動して動作する。ア
ドレスフイールドは宛先ノードを決定するためには使用
されず、競合解決トークンを捕捉した受信出力ポートを
指定する。フリツプフロツプ701は開始ビツトに応動し
て導体730を通して開始信号を送信する。開始信号はフ
リツプフロツプ705、706への制御フイールドの転送を付
勢する。制御フイールドがフリツプフロツプ705、706に
入れられたあと、カウンタはEOB信号を発生し、これは
構成要素709および710を経由して、アドレスビツトをシ
フトレジスタ714にシフトする。アドレスフイールドが
シフトレジスタ714にシフトされる前に、これは構成要
素710および711によつて１だけ減分される。アドレスフ
イールドが完全に受信されたときに、カウンタ702は導
体731上にEOT1信号を発生する。もし要素トークン回路6
00からの要求が待ち合わせており、これがフリツプフロ
ツプ616の出力から送信された要求信号によつて示さ
れ、今受信された競合解決トークンの制御フイールドが
“00"に等しければ、フリツプフロツプ719はゲート717
および718を経由してセツトされ、データネツトワーク1
03中で経路が許可されたことを示す。この事実はフリツ
プフロツプ719の出力から導体732を経由して、許可信号
が送信されることによつて示される。この結果としてフ
リツプフロツプ723は転送状態にセツトされ、導体218を
通して転送信号を受信して、データネツトワーク103を
通る経路を設定する。
もし許可信号が発生されれば、そのときにはフリツプフ
ロツプ706は競合解決トークンが導体214を通して外にシ
フトされる前にプリセツトされる。このフリツプフロツ
プのセツトによつて、制御ビツトは空きから塞りに変化
する。制御ビツトによつて規定される機能は第２表に示
されている。
許可信号が発生されたとき、ORゲート722はREADY2信号
を発生し、これはコントローラ729を付勢して、マルチ
プレクサ715を制御してまず定常段“1"を選択し、次に
フリツプフロツプ705および706を選択し、最後にシフト
レジスタ714を選択して、導体214上の競合解決トークン
を送信する。
競合解決トークンが受信されたとき、もし要求トークン
回路600からの要求が係属中でなければ、EOT1信号がカ
ウンタ702によつて発生されたあと、ゲート721と722は
ただちにREADY2信号を発生する。この場合も、フリツプ
フロツプ705および706およびシフトレジスタ714中の情
報はマルチプレクサ715と体214を通して送信される。
もし要求トークン回路600が経路クリアコマンドを指定
していれば、ANDゲート724は経路クリア信号とEOT1信号
とに応動してCLEAR1信号を発生する。この経路クリア信
号は競合解決トークンがシフトして出される前にANDゲ
ート727を経由してフリツプフロツプ728をリセツトす
る。フリツプフロツプ728のリセツトは転送信号の翻訳
回路102への送信を止め、これによつてデータネツトワ
ーク103を通る経路を除去する。
上述した実施例は本発明の原理を単に図示するものにす
ぎないことを理解されたい。本発明と精神と範囲を逸脱
することなく、当業者には多くの他の構成を工夫するこ
とできることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の主題である交換システムの図； 第２図および第３図は第１図に図示した交換システムの
詳細図； 第４図は第２図および第３図の交換システムで使用され
る要求トークンの図； 第５図は第２図および第３図の交換システムで使用され
る競合解決トークンの図； 第６図および第７図は第２図のノード204の詳細図； 第８図は第６図および第７図を組合わせる方法を示す図
である。 〔主要部分の符号の説明〕 入力ポート……104、105 出力ポート……110、111 第１の交換ネツトワーク……101 第２の交換ネツトワーク……103 翻訳手段……102

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の入力ポート（104、105）から複数の
    出力ポート（110、111）へデータを通信する交換方式で
    あって、該方式は、 該入力ポートの１つからの経路要求に応答して第１の交
    換ネットワークを通る要求された経路を設定する該第１
    の交換ネットワーク（101）と、 該複数の入力ポートから該複数の出力ポートへデータを
    通信する第２の交換ネットワーク（103）とを含み、 該第１の交換ネットワーク（101）は該第１の交換ネッ
    トワークを通る該経路が設定されるのに応答して該第２
    の交換ネットワークを制御する信号を発生しており、そ
    して該方式は、 該第２の交換ネットワーク（103）を制御するのに使用
    する該第１の交換ネットワーク（101）を通る経路を変
    換するために発生された信号を翻訳する手段（102）を
    含み、 該第２の交換ネットワーク（103）は翻訳された信号に
    応答して該入力ポートの該１つから該出力ポートの１つ
    へデータを通信するために経路を設定しており、 該第１の交換ネットワーク（101）は複数の段を有しか
    つ自己ルーティング交換タイプであり、 該第２の交換ネットワーク（103）は該自己ルーティン
    グ交換タイプ以外の交換構造を利用しており、 該第１の交換ネットワーク（101）はあるタイプの物理
    技術を使用して構造されており、 該第２の交換ネットワーク（103）は光学マトリックス
    交換ネットワークの型式の別のタイプの物理技術を使用
    して製造されており、 該第１の交換ネットワーク（101）はさらにデータ経路
    が該第２の交換ネットワーク（103）を通過して設定さ
    れたことを該出力ポート（110、111）の該１つへ指示す
    る手段（700）を含むことを特徴とする交換方式。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の交換方式にお
    いて、該第１の交換ネットワークはさらに要求された経
    路が設定された際、該入力ポートの該１つへ警報を出す
    手段（628）を含むことを特徴とする交換方式。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の交換方式にお
    いて、該経路要求は該段の１つを指定するアドレス信号
    と要求機能を示す制御信号とを有するトークンと、 該指定された段内の競合を解決する別のトークンを該指
    定された段へ送信する手段（600）とを含み、 該指定された段は該トークン及び該別のトークンに応答
    して他の信号を発生する手段を含むことを特徴とする交
    換方式。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第３項記載の交換方式にお
    いて、該指定された段はさらに該トークン及び該別のト
    ークンに応答して該トークンの該制御信号を変更する手
    段と、 経路の設定を指示するために該入力ポートの該１つへ変
    更したトークンを通信する手段とを含むことを特徴とす
    る交換方式。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲第４項の交換方式におい
    て、該指定した段はさらに該トークン及び該別のトーク
    ンに応答して、経路が設定されたことを示しかつ変更パ
    ケットを該出力ポートの該１つへ通信するよう該別のト
    ークンの該制御信号を変更する手段を含むことを特徴と
    する交換方式。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第５項記載の交換方式にお
    いて、該第２の交換ネットワーク（103）を制御するの
    に使用する、該第１の交換ネットワーク（101）を通過
    する該経路を変換するよう該発生した経路信号を翻訳す
    る手段（102）を含み、 該第２の交換ネットワーク（103）は翻訳された信号に
    応答して該入力ポート（104、105）の該１つから該出力
    ポート（110、111）の１つへデータを通信するために経
    路を設定することを特徴とする交換方式。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲第６項の交換方式におい
    て、該トークンは該トークン及び該別のトークンの状態
    を示すアドレス信号及び制御信号を含み、該決定手段は
    該トークンに応答して許可機能を示すよう該制御信号を
    変更する手段と、 該入力ポートの該１つへ信号を送る別の出力ポートへ該
    変更されたトークンを通信する手段とを含むことを特徴
    とする交換方式。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲第６項記載の交換方式にお
    いて、該決定手段はさらに、制御信号が決定した経路切
    断機能を示す、該入力ポートの該１つを介して受信され
    た第２のトークンに応答してアイドル状態を示す、該送
    信手段から受信された第３のトークン受信時に該経路信
    号の発生を停止する手段を含むことを特徴とする交換方
    式。
  9. 【請求項９】特許請求の範囲第８項の交換方式におい
    て、該停止手段は経路クリア機能を示す該第２のトーク
    ンの該制御信号を更新する手段を含み、 該通信手段はさらに更新された第２のトークンに応答し
    て該第２のトークンを該入力ポートの該１つへ信号を送
    る該他の出力ポートへ通信し該経路が除去されたことを
    該入力ポートの該１つへ通知することを特徴とする交換
    方式。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲第８項記載の交換方式に
    おいて、該別のトークンはアドレス信号と制御信号を含
    み、該指示手段は経路ビジー機能を示すよう該別のトー
    クンの該制御信号を変更する手段と、 変更された別のトークンを該出力ポートの該１つへ送信
    し、それによって該経路が設定されたことを示す手段と
    を含むことを特徴とする交換方式。
  11. 【請求項１１】特許請求の範囲第10項の交換方式におい
    て、該指示手段はさらに、制御信号が経路クリア機能を
    示す該第２のトークンの受信に応答して制御信号がアイ
    ドル機能を示す該第３のトークンを変更しその結果該変
    更された制御信号が経路クリア機能を示す手段を含み、 該送信手段はさらに、変更された第３のトークンに応答
    して該第３のトークンを該出力ポートの該１つへ信号を
    送信し、それによって該経路が除去されたことを示すこ
    とを特徴とする交換方式。
  12. 【請求項１２】特許請求の範囲第11項の交換方式におい
    て、該第２の交換ネットワークは複数のグループの交換
    ノードを含み、各々の該グループは該入力ポートの該１
    つを該出力ポートのいずれかへ相互接続でき、 該翻訳手段はさらに、該発生した経路信号に応答して該
    翻訳した経路信号を該第２の交換ネットワークの該交換
    ノードの１つへ送信して、それによって入力ポートの該
    １つを該出力ポートの該１つへ相互接続することを特徴
    とする交換方式。
  13. 【請求項１３】特許請求の範囲第11項記載の交換方式に
    おいて、該交換ネットワークの各段の交換ノードは相互
    に比較して均等な優先順で該他の交換ネットワークを通
    過してすべての該出力ポートへの経路を設定できるよう
    に相互接続されていることを特徴とする交換方式。
  14. 【請求項１４】特許請求の範囲第13項の交換方式におい
    て、各交換ノードは光学的に該データを交換するチタン
    拡散ニオブ化リチウム素子から構成されることを特徴と
    する交換方式。
  15. 【請求項１５】交換方式を制御する方法であって、該方
    法は、 第１の交換ネットワーク（101）を通る経路を、入力ポ
    ートの１つから該第１の交換ネットワークを通過する経
    路を規定するアドレスに応答する第１の交換ネットワー
    クによって設定する工程を含み、該設定工程は、 該第１の交換ネットワークによって該第１の交換ネット
    ワークを通る該経路を決定するためのアドレス信号を質
    問する工程と、 該質問したアドレス信号に応答して該第１の交換ネット
    ワークを通る該経路を該ネットワークによって固定する
    工程と、 該第１の交換ネットワークによって第２の交換ネットワ
    ーク（103）を制御するための経路設定信号を、該第１
    の交換ネットワークを通過する該経路が設定されるのに
    応答して該第２のネットワークによる使用のために該第
    １のネットワークを通過する該経路を変換することによ
    って発生する工程と、 翻訳回路（102）によって該第２の交換ネットワークへ
    通信するために経路設定信号を翻訳する工程と、 該入力ポート（104、105）の該１つから該出力ポート
    （110、111）の１つへデータを通信するために翻訳され
    た信号に応答して該第２の交換ネットワーク（103）を
    通過する経路を設定する工程と、 データ経路が該第１の交換ネットワークによって該第２
    の交換ネットワークを通過して設定されたことを該出力
    ポートの該１つへ示す工程とを含むことを特徴とする方
    法。
  16. 【請求項１６】特許請求の範囲第15項記載の方法におい
    て、該第１の交換ネットワークを通過する要求された経
    路の設定時に該入力ポートの該１つに警報を出す工程を
    さらに含むことを特徴とする方法。
  17. 【請求項１７】特許請求の範囲第16項の方法において、
    該第１の交換ネットワークは複数の段を含み、各段は複
    数の交換ノードを有しており、 該経路要求は該段の１つを指定するアドレス信号と要求
    機能を示す制御信号とを有するトークンと、特定の段に
    おいてどの交換ノードが優先順を有するかを決定する解
    決制御トークンを送信するために解決制御回路と含み、
    そして、該設定工程は、 該トークンの該アドレス信号によって指定された段内の
    競合解決トークンの１つを送信する工程と、 該トークン及び該競合解決トークンの該１つに応答して
    該指定した段内の該交換ノードの１つによって該経路設
    定信号を発生する工程とを含むことを特徴とする方法。
  18. 【請求項１８】特許請求の範囲第17項記載の方法におい
    て、該警報を出す工程はさらに、 該トークンの制御信号を変更する工程と、 経路設定を指示するために該入力ポートの該１つへ信号
    を送る別の出力ポートへ変更されたトークンを通信する
    工程とを含むことを特徴とする方法。
  19. 【請求項１９】特許請求の範囲第18項の方法において、
    該競合解決トークンはさらに競合制御信号を含み、該指
    示工程は経路が設定されたことを示すよう該競合制御信
    号を変更する工程と、 変更された競合解決トークンを該出力ポートの該１つへ
    通信する工程とを含むことを特徴とする方法。
JP28218186A 1985-11-29 1986-11-28 交換方式 Expired - Lifetime JPH0732392B2 (ja)

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US803091 1985-11-29

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