JPH0636501B2 - 光信号自動交換システム - Google Patents

光信号自動交換システム

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JPH0636501B2
JPH0636501B2 JP63179341A JP17934188A JPH0636501B2 JP H0636501 B2 JPH0636501 B2 JP H0636501B2 JP 63179341 A JP63179341 A JP 63179341A JP 17934188 A JP17934188 A JP 17934188A JP H0636501 B2 JPH0636501 B2 JP H0636501B2
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    • H04QSELECTING
    • H04Q3/00Selecting arrangements
    • H04Q3/42Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker
    • H04Q3/52Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker using static devices in switching stages, e.g. electronic switching arrangements
    • H04Q3/521Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker using static devices in switching stages, e.g. electronic switching arrangements using semiconductors in the switching stages

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Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、交換システム、特に交換装置内のそれぞれの
交換プレーンにプロセッサ装置を接続するのに光ファイ
バを利用する交換システム、とりわけプロセッサシステ
ム装置間の交換を可能にする交換装置及びプロトコルに
関する。
B.従来技術 将来のコンピュータ及びデータ処理システムは、一般に
現在の装置よりもかなり高速で動作するように設計する
必要がある。単一のプロセッサの動作速度は既に限界に
達しているので、予測しうる将来の技術的要求が十分に
満たされる見込みはない。動作速度を高める一般的な方
法としては、多重プロセッサシステムが用いられてお
り、この場合、該システムの理論的な動作速度は個々の
多重プロセッサの速度の合計となる。このような多重プ
ロセッサシステムの1つの形式が米国特許第46959
99号(レビザイ)に開示されている。レビザイは多重
プロセッサを多重プレーン・クロスポイント交換システ
ムにより接続する。前記交換システムでは、送信器から
の通信メッセージは複数のデータリンクに分割される。
該リンクは自律的なクロスポイント交換機により別々に
受信器に接続され、そこで、前記リンクは再結合され
る。各々のプレーン内のクロスポイントは、該分割され
たメッセージの個々の部分と共に送信された制御メッセ
ージにより別々にセットアップされる。
米国特許第4015204号(ミヤザワ)に記述されて
いる概略類似の交換システムでは、データは分割されて
並列レジスタに入力された後、単一の伝送線上の異なる
搬送波周波数を変調するのに使用される。米国特許第4
402008号(テラスリナ)で論議されているよう
に、広帯域交換そのものは周知の着想である。米国特許
第3321745号(マンスェト外)及び米国特許第3
355721号(バーンズ)では、記憶又は交換回路の
並列プレーンが記述されている。
高性能並列コンピュータシステムは並列処理の利点を実
現するため広帯域通信機構を必要とする。光ファイバ
は、高速伝送能力、雑音に対する免疫性、ケーブルサイ
ズの小型化及び価格の低廉化のように、銅を用いた伝送
線に比し明らかに有利であるため、このような相互接続
機構の当然の伝送媒体として浮上している。
しかしながら、従来技術では、システム制御のパフォー
マンス、費用及び内部の交換機の相互接続のパフォーマ
ンスの問題に焦点を合わせずに、光ファイバの種々の相
互接続について記述している。更に詳細に説明すれば: 米国特許第4470154号(ヤンコ)は、1入力が1
〜4出力に接続可能な、単一の光ファイバ線の4×4マ
ルチプレクサを開示している。任意の所与の時刻に1つ
の接続だけが許可され(ブロッキング交換機)、制御信
号はインバンド・シグナリングを介して渡される。ヤン
コの特許は多重ファイバのバス内の制御の問題には言及
していない。
米国特許第4397016号(ブローサンド)は、時分
割多重(TDM)モードで信号を交換するのに使用され
るスペース交換システムについて記述している。該交換
機構でTDM機能を実行するための入力のサンプリング
及びそれに続くタイムスロットの制御はサービスプロセ
ッサによって行われる。
米国特許第4381881号(ベル)は、交換マトリッ
クスを実現するため光−電気−光変換を用いるクロスバ
ー交換機を開示している。制御は手動で行われる。この
方法による交換は、極めて費用が高く非効率かつ低速で
ある。
米国特許第3986020号(コゲルニク)は光−音響
相互作用による光交換システムについて記述している。
このシステムは単一回線による広帯域交換を可能にする
が、接続のためのセットアップ時間が長い。
米国特許第4306313号(ボールドウィン)は星形
の光交換機について記述している。それは信号を伝搬す
るのに放送技術を用いる。その結果、任意の所与の時刻
に1つの接続だけが活動状態になる。
米国特許第4475187号(バラバス)は漏話を最小
限にするためECLロジック回路を用いる交換マトリッ
クスについて記述している。
ローカル・エリア・ネットワーク等で、常識的に、光フ
ァイバの使用を論議する研究論文も多数ある。
ケーブル・テレビジョンに関するIEEE会報(IEEE T
ransactions )のCATV第3巻(1977年7月)記
載のハラ(E.H.Hara)の論文“光ファイバ導波管を用い
たテレビジョン信号分配交換システムの概念的設計”
(Conceptual Design of a Switched Television-Distr
ibution System Using Optical-Fiber Waveguides)
は、中継器を使用せずに長距離のアナログ伝送システム
によりテレビジョン信号を伝送する概念を開示してい
る。
国際光ファイバ通信(International Fiber Optic Comm
unications)1982年11/12月号記載のピングリ
(Y.Pingry)の論文“光ファイバによるローカル・エリ
ア・ネットワーク”(Local Area Network in Fiber)
は、ローカル・エリア・ネットワークで光ファイバを使
用する一般的な方法を開示しているが、前記ネットワー
クを動作させるプロトコルに関する記述はない。
国際光ファイバ通信(International Fiber Optic Comm
unications)1982年夏期号記載のフォックス(J. F
ox)の論文“ミルトンキーにおけるファイバビジョンの
試験”(The Fibervision Trial at Milton Keys)は、
ローカル・エリア・ネットワークと光ファイバの関連に
ついて開示している。前記ピングリの論文と同様に、前
記ネットワークを動作させるプロトコルの記述はない。
その高速伝送能力にもかかわらず、単一のファイバでは
高速端末システムで要求される帯域幅が得られないの
で、多重ファイバによる並列データ伝送の採用が必要に
なってくる。
このような並列伝送機構は、レビザイ外の米国特許出願
第933309号(1986年11月21日出願)に開
示されている。この出願の基本的な特徴として、データ
伝送はnフレームに分割され、n+sの直列リンクによ
り伝送される。sは信頼性を高めるための予備のリンク
を表わす。リンクの各々は非ブロッキングのクロスポイ
ント交換プレーンを介して交換され、相互接続された全
てのシステム装置への伝送経路の確立を可能にする。デ
ータフレームは、各々のリンクで直列に、互いに非同期
に、送信される。所望の宛先に交換するための制御情報
は前記データフレームに含まれ(インバンド・シグナリ
ング)、各々の交換プレーンはそれ自身の制御装置を使
用して宛先情報を取出すか又は接続を遮断する。
レビザイ外の方法は利点として高いモジュール性及び信
頼性を有する。しかしながら、この方法には次の2つの
重要な不利点がある。
(1)交換プレーンが高価である。全てのプレーンは、
交換マトリックスの外に、各々のポートのプレーンでの
データストリームの直列化/非直列化、緩衝記憶及び制
御のための高速電子装置並びに高速マトリックス制御装
置を必要とする。
(2)それぞれの交換プレーンの間の競合問題を避ける
ため所要のプロトコルによる接続を確立する際に遅延が
生ずる。
C.発明が解決しようとする問題点 本発明が取組み除去するのは前記従来技術の限界であ
る。本発明により、多重プレーンは所要のデータ転送帯
域幅及び信頼性を得るためにも使用される。しかしなが
ら、制御情報の伝送はデータ伝送から分離されている
(アウトバンド・シグナリング)。
データプレーンは前記レビザイ外の方法に相当するプレ
ーンによりかなり簡略化されている。ファイバの光信号
は該プレーン上の対応する受信器に到着し、電気パルス
のストリームに変換される。任意のクロック取出し又は
非直列化を実行せずに、該パルスストリームはクロスポ
イント交換マトリックスに供給され、宛先ファイバに対
応する送信器に振向けられる。該送信器で、電気パルス
は光パルスに変換される。刻時、同期及び非直列化は宛
先装置でのみ実行される。
データ送信とシグナリング情報とを分離することによ
り、ハードウェアの複雑さが極めて低い交換プレーンを
構成することができる。しかしながら、これは、前記技
術に関連する待ち時間及び容量の問題のない複雑な光交
換に近い、小型・安価で高いパフォーマンスの交換シス
テムの実現を可能にする。
D.問題点を解決するための手段 本発明の目的は改良された交換システムを提供すること
である。
本発明により改良された光交換システムを提供すること
ができる。
また、本発明により、プロセッサシステム装置間の交換
を可能にするため改良された交換装置及びプロトコルを
提供することができる。
さらに、本発明により、プロセッサシステム装置間の交
換を可能にするためアウトバンド・シグナリングを利用
する改良された光交換装置及びプロトコルを提供するこ
とができる。
本発明により開示される交換装置及び遅延時間調整可能
なプロトコルは、N個のプロセッサシステム装置間の交
換を可能にする。N個のプロセッサシステム装置では、
各々の装置は、N+S個のファイバを介してN+S個の
交換プレーンに接続され、1つのファイバは、1つの装
置から前記N+S個の交換プレーンの1つへの接続に使
用される。各々のプロセッサ装置からの制御に関する情
報(宛先ノードの情報を含むもの)はかかる情報を専用
に伝達するファイバ(cファイバ)を通して、この交換
システムに供給される。N個のファイバは所望の帯域幅
を可能にし、S個のファイバは前記N個のファイバのど
れかが故障した場合に予備のファイバとして使用され
る。各々の装置から単一のマトリックス制御装置への追
加のCファイバは、制御情報を供給するのに使用され
る。もう1つのCファイバは、信頼性確保のため待機
(予備)モードで使用されることがある。単一のマトリ
クス制御装置は、N+Sの全交換プレーンの制御を可能
にする。各々の交換プレーンは、M個のファイバを介し
て受信される光信号を電気信号に変換する。電気信号
は、それぞれの交換プレーンにより交換され、光信号に
変換される。こうして、M個のファイバの各々を介して
受信された光信号の各々は、M個のファイバのそれぞれ
の他のファイバに送信される。
E.実施例 第1図はアウトバンド・シグナリングによる多重プレー
ン交換システムを示す。即ち、1つの制御装置はクロス
ポイント・マトリックスの交換プレーンの全てを制御す
る。クロスポイント・マトリックスは交換プレーン2、
4、6及び8から成り、制御バス12を介しマトリック
ス制御装置10により制御される。ここで、本明細書に
おいて交換プレーン2はリンクアダプタ24,26、ポ
ートアダプタ16,18、クロスポイントマトリックス
19を含んだ一つの複合体である。また、交換プレーン
はデータの交換を扱うもの(データプレーン4,6,
8)、制御情報を扱い、それをマトリックス制御装置に
供給するもの(制御プレーン2)の二種がある。これ
は、アウトバンド・シグナリングにおいてはデータ信号
と制御信号がそれぞれ別個に伝達される必然的に導きだ
されるものである。制御プレーンにおいては、マトリッ
クス制御装置10は制御バス14を介してポートアダプ
タ(以下交換ポートという)16及び18を制御する。
ポートアダプタ16及び18は、それぞれ、電気的なケ
ーブル20及び22を介してクロスポイントマトリクス
19に接続され、非直列化回路、クロック抽出機能及び
2つのバッファを含む。リンクアダプタ24及び26
は、それぞれ電気的なリンク28及び30を介してポー
トアダプタ16及び18に接続される。リンクアダプタ
は光信号と電気信号とを変換する。リンクアダプタ24
及び26は光ファイバリンク32及び34を介して、ノ
ード例えばプロセッサ(図示せず)のような利用装置に
接続される。交換プレーン4、6及び8はデータプレー
ンであり、制御プレーンと異なり制御装置又はポートア
ダプタとの接続はない。
それぞれのデータプレーンは、前記米国特許出願第93
3309号で開示されているように、それに相当するプ
レーンに比しかなり簡略化されている。ファイバ内の光
信号は、該プレーンのリンクアダプタでのその対応する
受信器に到着し、電気パルスのストリームに変換され
る。これはクロック抽出又は非直列化を実行せずに行わ
れる。該パルスストリームはクロスポイントマトリック
スに供給され、宛先ファイバに対応する送信器に振向け
られる。該送信器で、電気パルスは光パルスに変換され
る。クロッキング、同期及び非直列化は、宛先ノード又
は装置、例えば受信プロセッサでのみ行われる。
第2図はデータプレーン4の更に詳細な図面である。デ
ータプレーン4は、プロセッサノードから光ファイバリ
ンク20Aを介して光データ信号を受信し、且つ光デー
タ信号を光ファイバリンク22Aを介してブロセッサノ
ードに送信する。別のプロセッサノードは光ファイバリ
ンク24A及び26Aの対を介して交換プレーン2に接
続される。ノードから受信された光信号は受信器36で
電気信号に変換され、増幅器38を介してクロスポイン
トマトリクス2に供給される。増幅器38は受信器36
により生成された電気パルスを整形・増幅する。クロス
ポイントマトリクス2から送信される信号は増幅器40
を介して送信器42に供給される。送信器42は電気的
データ信号を光データ信号に変換する。光データ信号は
光ファイバリンク26Aを介して宛先ノード、即ち利用
装置に供給される。クロスポイント・マトリックスは列
44、46及び48を含む。これらの列は行50及び5
2のような選択された行に接続される。例えば、行50
を行52に接続するには、復号及びクロスポイント選択
制御ロジック58は、接続のための制御信号をマトリッ
クス制御装置10から受取り、この信号を制御バス60
を介して交換素子54及び56に供給する。該交換素子
は活動状態になると行50を行52に接続する。このよ
うなクロスポイント・マトリックスの1つの形式は、米
国特許第4635250号(ゲオルギ)に開示されてい
る。中央制御装置は、所望の信頼性を提供するため重複
(デュープレクシング)されるか、又は3重化(TM
R)される。代表的な制御装置は米国特許第46300
45号(ゲオルギ)に開示されている。
接続/切断情報をマトリクス制御装置(以下制御装置と
いう)に渡すためのプロトコルは、データ転送遅延を最
小限にすることが要求される。下記は前記プロトコルの
1つの概要である。
8B/10B伝送コードが使用されるものと仮定する
と、(例えば、全部で4〜5文字の接続/切断文字区切
り、宛先アドレス及び終了区切りから成る)データの送
信を必要とするノード又は装置で、短い制御フレームが
作成され、該フレームは制御プレーンに送信される。こ
の制御プレーンには、直列化/非直列化回路、並びに、
制御装置が処理するまで該フレームを記憶するバッファ
がポートアダプタ16,18に存在する。制御装置は上
記バッファに記憶された処理要求を漸次処理した結果接
続が可能であると決定すると、送信を要求したノード
(以下ソースノードという)にデータ送信開始可能を表
わす1つ又は2つの文字制御フレームを送り、同時に、
接続を確立するため各々の交換プレーンで適切なクロス
ポイントを活動状態にする。これは制御装置から交換プ
レーンの各々に至る共通バスで行われる。このバスは信
頼性を高めるために2重化されることもある。
もし宛先ノードが話中であれば、後に再試行可能な話中
制御フレームがソースノードに送られる。話中信号に代
るのは、宛先が利用可能になるまで要求を待ち行列に入
れることである。応答フレームがソースノードで受信さ
れると、データフレームは送信可能になる。しかしなが
ら、データ送信に伴う遅延は、制御装置10がどれだけ
速く要求を処理できるかと、クロスポイント・マトリッ
クス交換機への又は該交換機からの接続及び応答制御フ
レームの伝送遅延とによって決まる。光ファイバ上の信
号の伝搬遅延は、システムが小さい領域に限定される場
合は約5ns/m、例えば、ガラス工場のコンピュータ
センタの100mの範囲では伝搬遅延は1μsよりも小
さい。更に長い距離では、制御フレームの伝搬遅延はか
なり大きくなる。ここでは、2つのプロトコルが提案さ
れている。その1つは応答を伴い、他の1つは応答を伴
わない。後者は遅延を最小限にする。
第3図は応答を要求するプロトコルを示す。この流れ図
は、第1図に示すマトリックス制御装置10による制御
動作を示す。要求が出ると、ステップ62が、ソースノ
ード・プロセッサは制御プレーンをオンにするため接続
要求を送る。ステップ64で、該要求は交換ポートに緩
衝記憶され、制御装置10により処理される。ステップ
66で、宛先プロセッサが話中であるかどうかを決定す
るための照会が行われる。もしプロセッサリンクが使用
中なら、ステップ68で制御装置10は宛先話中信号を
該ソースプロセッサに送る。もし宛先が話中でなけれ
ば、ステップ70で制御装置10はデータプレーンに接
続経路をセットアップし、同時に、ステップ72で進行
メッセージをソースノードに送る。ステップ74で、ソ
ースノードはデータプレーンによりデータの送信を開始
する。この動作は、ステップ76で、最後のバイトが送
信されるまで継続する。最後のバイトが送信されると、
ステップ78で、ソースノードは切断要求を制御プレー
ンに送り、プロセスは終了する。
制御フレームが往復するのに要する遅延を最小限にする
代替方法は、ステップ72に示されたプロトコルの応答
部分を削除することである。これは、最初に接続制御フ
レームを送信し、次いで、(待ち行列に要求が入ってい
ない、又は所与の要求数が未決定である時)制御装置1
0がクロスポイントを活動状態にするのに要する時間に
相当する遅延の後にデータを送信することにより成し遂
げられることがある。この遅延はバッファに記憶されて
いる処理要求の数によって左右されるが、このシステム
では予めこの待ち状態にある処理要求の平均的な数を想
定し、遅延時間を一律に設定することができる。もし宛
先が使用可能であり且つ待ち行列に入っている要求数が
所定のしきい値よりも小さければ、データは宛先ノード
に渡される。その際、制御装置はソースノードに“デー
タ通過”制御フレームを送る。もしデータが通過しなけ
れば、“再試行”制御フレームが送られる。
第4図は、応答を必要としないプロトコルの概略を示
す。プロトコルが開始されると、ステップ80で、ソー
スノードは制御プレーンをオンにするための接続要求を
送信する。そして、ステップ82で、ソースノードは所
定の遅延時間待機し、同時に要求は、ステップ84で、
交換プレーンで緩衝記憶され、マトリックス制御装置1
0で処理される。次いで、ステップ86で、ソースノー
ドはデータプレーンでデータの送信を開始する。次に、
ステップ88で、接続がなされているかどうかが決定さ
れる。もし接続がなされていなければ、ステップ90
で、制御装置10は“再試行”メッセージをソースノー
ドに送る。もし接続がなされていれば、ステップ92
で、制御装置10は、接続がなされていることを表わす
“実行済”メッセージをソースノードに送り、それから
プロトコルは終了する。
第5A図及び第5B図は、応答を必要としないプロトコ
ルの詳細な流れ図を示す。クロスポイント・マトリック
ス交換機は、接続又は切断要求を受取る50のポートを
有するものと仮定する。更に、マトリクス制御装置は1
つの要求に付き100nsの速度で、順次に、要求にサ
ービスすることが出来るものと仮定する。
最悪の状態では50のポートサービス要求が未済とな
る、即ち合計100ns×50=5μsの遅延時間を生
ずる。最良の状態では、未済の要求は存在しない、即ち
待時間は0となる。
最悪の状態が起きる確率は極めて小さいので、もし平均
的な状態を見れば、例えば、10の要求が未済であるこ
とがある。これは、該交換機に到来する新しい要求は、
10×100ns=1μs後にサービスされることを意
味する。もちろん、待時間は、ある要求ではもっと短
く、他の要求では1μsよりも長いことがある。後者の
場合、要求はサービスされないが、再試行の必要を示す
拒絶フレームが交換ポートからソースノードに渡され
る。
ソースノードから交換プレーンへのデータの送信の遅
延、又は交換プレーンからソースノードへの拒絶フレー
ムの送信の遅延は、(交換ポートでカウンタの値をセッ
トすることにより)プログラム式にし、それを該システ
ムのトラヒック要求に合わせることができる。この方法
は、クロスポイント・マトリックスを通る経路をセット
アップするための往復伝送遅延を最小にする。次にプロ
トコル機能について記述する。
ステップ94で、ソースノードは制御プレーンをオンに
するための接続要求を送る。それに続いて、プロトコル
は2つの経路による並行動作を開始する(ソースでのプ
ロトコルの活動を示す第1の経路はステップ96から、
第2の経路はステップ98から始まる)。ステップ96
で、ソースは遅延タイマを始動させ、ステップ98で、
該要求は交換ポートで受信・緩衝記憶され、制御装置1
0は、該交換ポートがアテンション・ラインを呼出すこ
とにより警告される。遅延タイマの遅延は制御装置10
での未済の要求の関数である。ステップ96から開始さ
れるプロトコルの第1の経路について以下に説明する。
ステップ100で、遅延期間が満了しているかどうかが
決定される。遅延期間が満了していれば、ステップ10
2で、ソースノードはデータプレーンを介してデータを
送信する。ステップ104で、再試行フレームが該交換
機で受信されているかどうかについての決定が行われ
る。もし答がイエスなら、ステップ106で、後に再試
行が行われることになる。さもなければ、ステップ10
8で、データ送信が完了しているかどうかの決定が行わ
れる。データ送信が完了していなければ、プロトコルは
ステップ104に戻る。もしデータ送信が完了していれ
ば、ステップ110で、ソースは制御プレーンを介して
交換機に切断要求を送信する。ステップ112で、ソー
スにおけるプロトコルの第1のシーケンスは終る。ステ
ップ110で送信された切断要求は、ステップ113
(第5B図)で、交換ポートに受信・緩衝記憶され、制
御装置10に対するアテンション・ラインが呼出され
る。ステップ114で、該交換ポートは制御装置10に
よりサービスされるまで待機する。該交換ポートがサー
ビスされると、ステップ116で、制御装置10はクロ
スポイント・マトリックスで宛先との接続を切断する。
ステップ118で、プロトコルのシーケンスは終了す
る。
次に、交換機の動作を反映してステップ98で開始され
るプロトコルの第2の経路の動作について説明する。交
換ポートは、接続要求を受信すると、ステップ120
で、遅延タイマを始動させる。前述のように、遅延タイ
マの遅延は制御装置10での未済の要求の関数である。
ステップ122で、遅延が満了しているかどうかについ
ての決定が行われる。もし遅延が満了していれば、ステ
ップ124で、該交換ポートは拒絶フレームをソースノ
ードに送信し、ステップ126で、シーケンスは終了す
る。もし遅延が満了していなければ、ステップ128
で、該交換ポートが制御装置10によりサービスされた
かどうかの決定を行われる。もし答がノーなら、プロト
コルはステップ122に戻る。もし答がイエスなら、制
御装置10はクロスポイント・マトリックスで宛先との
接続をセットアップする。ステップ132で、プロトコ
ルのシーケンスは終了する。
F.発明の効果 アウトバンド・シグナリング手法を用いる交換システム
の構造に関する以上の説明により明らかなように、デー
タ送信とシグナリング情報とを分離することにより、ハ
ードウェアの複雑さを極めて低く抑えた交換プレーンを
構築することが可能である。その結果、小型で安価な、
しかも前記技術に関連する待時間及び容量の問題を伴わ
ずに、複雑な光交換に近い高いパフォーマンスの交換シ
ステムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はアウトバンド・シグナリングによる多重プレー
ン交換システムを表わす概要図、第2図はデータプレー
ンの詳細を示す図、第3図は応答を必要とする制御装置
プロトコルの流れ図、第4図は応答を必要としない制御
装置プロトコルの流れ図、第5図は、第5A図及び第5
B図から成り、応答を必要としない詳細な制御装置プロ
トコルの流れ図である。 2、4、6、8……交換プレーン、10……マトリック
ス制御装置、12、14……制御バス、16、18……
ポートアダプタ、20、22……ケーブル、20A、2
2A……光ファイバリンク、24、26……リンクアダ
プタ、24A、26A……光ファイバリンク、28、3
0……リンク、32、34……光ファイバリンク、36
……受信器、38、40……増幅器、42……送信器、
54、56……交換素子、58……復号及びクロスポイ
ント選択制御ロジック、60……制御バス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04Q 3/52 B 9076−5K 8220−5K H04B 9/00 T

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の入力光ファイバと複数の出力光ファ
    イバとの間で光データ信号を自動的に交換するシステム
    であって、 複数の第一のプレーンは各ノードのデータ情報を伝達す
    る光ファイバに接続されており、 前記入力光ファイバの各々に接続され、前記入力光ファ
    イバの各々によって伝達される前記光データ信号を電気
    データ信号に変換する光検出手段と、 前記出力光ファイバの各々に接続され、提供される電気
    データ信号を光データ信号に変換する電気検出手段と、 前記入力光ファイバと前記出力光ファイバとが選択的に
    接続されるように、前記光検出手段と前記電気検出手段
    とを選択的に接続するクロスポイント・マトリクス手段
    と、 を含み、 第二のプレーンは各ノードの制御情報を伝達する光ファ
    イバに接続されており、 前記第一のプレーンの構成に加えて、 前記制御情報を一時的に記憶するためのバッファを有す
    るポート手段と、 を含み、さらに、 前記ポート手段内の前記バッファに記憶された前記制御
    情報に基づいて前記光検出手段と前記電気検出手段とを
    接続するための前記クロスポイント・マトリクス手段を
    制御する制御手段と、 を備えた光信号自動交換システム。
  2. 【請求項2】前記制御手段は、予め定められた遅延時間
    内に前記接続を試み、接続が前記遅延時間内に完了しな
    い場合前記ポート手段は拒絶フレームをソースノードに
    送付することを特徴とした請求項1のシステム。
  3. 【請求項3】請求項1のシステムにおいて動作される、
    ソースノードと宛先ノードとの間で光データ信号を自動
    的に交換する方法であって、 前記ソースノードが前記宛先ノードに対しての接続要求
    を前記ポート手段を介し、前記制御手段に送るステップ
    と、 予め設定可能な遅延時間を測定する遅延タイマを前記ソ
    ースノードが動作開始するステップと、 前記遅延時間が終了した後、前記ソースノードが最初の
    データ信号を送信するステップと、 前記ソースノードと宛先ノードとの接続が前記制御装置
    によって確保されたかどうかを確認するステップと、 前記接続が未了の場合は前記ポート手段からの拒絶信号
    を受けて、前記ソースノードは前記ポート手段を介し、
    前記制御装置に接続したい旨の要求を再度送るステップ
    と、 前記接続が完了していた場合において、前記ソースノー
    ドによるデータ信号の送信が全て完了した後に、前記ソ
    ースノードが前記制御装置に切断要求を送るステップ
    と、 前記切断要求に応じ、前記制御装置は前記ソースノード
    と前記宛先ノードとの接続を切断するステップと、 からなるスイッチング方法。
  4. 【請求項4】前記制御装置は前記ソースノードから前記
    接続要求を受けた後に前記遅延時間を測定する遅延タイ
    マを動作開始するステップと、 前記遅延時間が満了した時に宛先ノードがビジーの場合
    は前記ソースノードに再試行要求を送信するステップ
    と、 前記遅延時間が満了するまでに前記宛先ノードがビジー
    でない場合には、前記ソースノードと前記宛先ノードを
    前記制御装置が接続するステップと、 をさらに含む請求項3の方法。 を備えた光信号自動交換システム。
JP63179341A 1987-10-14 1988-07-20 光信号自動交換システム Expired - Lifetime JPH0636501B2 (ja)

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US108335 1987-10-14

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JPH01122236A JPH01122236A (ja) 1989-05-15
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4912706A (en) * 1988-11-18 1990-03-27 American Telephone And Telegraph Company Frame synchronization in a network of time multiplexed optical space switches
GB2228846B (en) * 1989-03-01 1993-08-18 Stc Plc Fibre optic transmission system
JPH03278739A (ja) * 1990-03-28 1991-12-10 Sumitomo Electric Ind Ltd ローカルエリアネットワーク
JP2910139B2 (ja) * 1990-03-28 1999-06-23 ソニー株式会社 マトリクススイッチャ装置
JP2856516B2 (ja) * 1990-07-19 1999-02-10 株式会社東芝 交換装置
US5144293A (en) * 1990-12-18 1992-09-01 International Business Machines Corporation Serial link communication system with cascaded switches
US5241610A (en) * 1991-09-03 1993-08-31 Scientific-Atlanta, Inc. Optical switching in a fiber communication system and method using same
DE69819129T2 (de) * 1998-02-19 2004-07-29 International Business Machines Corp. Flusssteuerungsverfahren unter Verwendung eines Ausserband-Flusssteurungkanals
US7190896B1 (en) * 2000-05-04 2007-03-13 Nortel Networks Limited. Supervisory control plane over wavelength routed networks
US7353362B2 (en) * 2003-07-25 2008-04-01 International Business Machines Corporation Multiprocessor subsystem in SoC with bridge between processor clusters interconnetion and SoC system bus
US7412588B2 (en) * 2003-07-25 2008-08-12 International Business Machines Corporation Network processor system on chip with bridge coupling protocol converting multiprocessor macro core local bus to peripheral interfaces coupled system bus
US7809278B2 (en) 2004-07-26 2010-10-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Apparatus and method of providing separate control and data channels between arrays of light emitters and detectors for optical communication and alignment
US7623793B2 (en) 2004-08-10 2009-11-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method of configuring fiber optic communication channels between arrays of emitters and detectors
US7623783B2 (en) 2004-08-10 2009-11-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method of self-configuring optical communication channels between arrays of emitters and detectors
US7251388B2 (en) 2004-08-10 2007-07-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Apparatus for providing optical communication between integrated circuits of different PC boards and an integrated circuit assembly for use therein
US7269321B2 (en) 2004-08-10 2007-09-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method of configuring fiber optic communication channels between arrays of emitters and detectors
US7653108B2 (en) 2004-09-09 2010-01-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Apparatus and method of establishing optical communication channels between a steerable array of laser emitters and an array of optical detectors
US7229218B2 (en) 2004-09-20 2007-06-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Apparatus and method of providing an optical connection between PC boards for optical communication
US20070248111A1 (en) * 2006-04-24 2007-10-25 Shaw Mark E System and method for clearing information in a stalled output queue of a crossbar
US11109122B1 (en) 2020-06-30 2021-08-31 Microsoft Technology Licensing, Llc Using free-space optics to interconnect a plurality of computing nodes
US11539453B2 (en) 2020-11-03 2022-12-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Efficiently interconnecting a plurality of computing nodes to form a circuit-switched network
US11832033B2 (en) * 2020-11-03 2023-11-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Efficiently interconnecting computing nodes to enable use of high-radix network switches
CN118842525B (zh) * 2024-07-05 2025-08-19 中国电信股份有限公司技术创新中心 基于多芯光纤的信号共纤传输系统、方法及相关设备

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5940358B2 (ja) * 1978-10-18 1984-09-29 日本電信電話株式会社 通話路スイツチ回路
JPS5953377A (ja) * 1982-09-21 1984-03-28 三菱電機株式会社 エレベ−タの信号入力装置
DE3328387A1 (de) * 1983-08-05 1985-02-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltverfahren fuer fernmeldevermittlungsanlagen, insbesondere fernsprechvermittlungsanlagen, mit informationsverarbeitenden schalteinrichtungen und mit ihnen zusammenarbeitenden arbeitsspeichern
US4695999A (en) * 1984-06-27 1987-09-22 International Business Machines Corporation Cross-point switch of multiple autonomous planes
DE3503364A1 (de) * 1985-02-01 1986-08-14 Richard Hirschmann Radiotechnisches Werk, 7300 Esslingen Datenverteilnetz mit aktiven optischen sternkopplern
US4710917A (en) * 1985-04-08 1987-12-01 Datapoint Corporation Video conferencing network
US4731878A (en) * 1985-11-29 1988-03-15 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Self-routing switch node combining electronic and photonic switching
US4736462A (en) * 1986-03-20 1988-04-05 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Photonic switching

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Publication number Publication date
EP0311772B1 (en) 1993-11-03
JPH01122236A (ja) 1989-05-15
US4829511A (en) 1989-05-09
DE3885407D1 (de) 1993-12-09
EP0311772A3 (en) 1990-01-10
EP0311772A2 (en) 1989-04-19
DE3885407T2 (de) 1994-05-11

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