JPH0787468B2 - 光学電気方式による高速パケツト交換網用ノード - Google Patents

光学電気方式による高速パケツト交換網用ノード

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JPH0787468B2
JPH0787468B2 JP3127289A JP3127289A JPH0787468B2 JP H0787468 B2 JPH0787468 B2 JP H0787468B2 JP 3127289 A JP3127289 A JP 3127289A JP 3127289 A JP3127289 A JP 3127289A JP H0787468 B2 JPH0787468 B2 JP H0787468B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパケット交換式遠隔通信システム、より詳細に
は光学電気技術による高速パケット交換網のノードに係
る。
ラベルアドレス式交換または非同期時分割交換としても
知られる高速パケット交換方式は、ディジタル情報交換
技術であり、情報を特徴づけるラベルを伴い交換装置に
不規則に到着する情報ブロックの切換えがラベルの内容
のみを基にして行われる。この技術は従来のパケット交
換方式と比較すると、特にプロトコルの単純さ、情報処
理速度、柔軟性に関する限りにおいて相当に優れた性能
を示す。これらの理由から、パケット交換方式は、個々
の通信の時間的制約を尊重しながらその帯域要件を満足
し、サービスの種類に関係なく情報の切換えを行う広帯
域総合サービス網を実現する上で最も有望な交換技術で
あると考えられる。
広帯域ネットワークの実現に際して光学技術を使用する
のが明白な解決方法であると思われる。光学技術の使用
はネットワークのノード間の送信だけでなく、ノードに
おける交換にも望ましいであろう。光から電気への変
換、またその逆の変換が全て不要になるためである。
完全に光学方式の高速パケット交換網はノード管理に関
連する動作、より詳細には信号動作、ハンドリングおよ
び経路指定の各動作を実施するのに光学切換えマトリッ
クスと光学処理手段を要する。
〔従来の技術〕
時分割または空間分割回路切換えシステムに用いる光学
切換マトリックスについては、文献に概ね記載されてい
る。例えば1987年５月発行のアイイーイーイー・コミュ
ニケーションズ・マガジン第25巻５号（IEEE Communica
tions Magazine,Vol.25,No5）に掲載のエイチ・エス・
ヒントン（H.S.Hinton）論文、「指向性カップラを用い
た光学切換え方法」には、２つの入力と２つの出力を有
する切換え素子に基く光学切換えマトリックスについて
記載されている。この素子はオメガトポロジーまたはデ
ルタトポロジー等を有する自己経路指定式切換えマトリ
ックスの実施にも使用することができ、1975年12月発行
のアイイーイーイー・トランザクションズ・オン・コン
ピューターズ第Ｃ−25巻（IEEE Transactions on Compu
ters,Vol.C−25）、1145頁以降に掲載のデイ・エイチ・
ロウリー（D.H.Lawrie）論文、「アレープロセッサにお
けるデータアクセスおよび整合」に記載されているよう
に、高速パケット交換方式に良く適合するものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
これに対して、問題の種類のネットワークのノードを管
理するのに必要な処理容量を有する光学処理手段は現在
まだ存在しておらず、光学切換えマトリックスを介して
経路指定を制御し得る比較的簡単な処理手段の使用が少
なくとも将来に向けて期待できるにすぎない。従って高
速パケット交換網の光学技術を導入するという問題に対
する現時点で最も現実的な解決方法は、ノード間を光学
繊維で接続することと、ノード内部に電子制御式光学切
換えマトリックスを設けることであると考えられる。
光学切換えと電気制御を併用した高速パケット交換網は
まだ周知となっておらず、本発明の目的はこの主の交換
網用のノードを提供することである。
〔問題解決の手段〕
本発明によるノードは、 −各々が複数の切換え素子から成る複数のステージを含
んで成り、光学信号として伝送される情報パケットの切
換えを行う光学切換えマトリックスと、 −情報パケットのヘッダに含まれる電気形式に変換され
た情報を利用することにより、ノードを通る経路の探索
に使用される電気切換えマトリックスであって、該電気
切換えマトリックスのとる形式が光学切換えマトリック
スにおいて再現されるように構成されている電気切換え
マトリックスと、 前記電気切換えマトリックスの入力と関連付けられてお
り、電気切換えマトリックスの入力と出力間をつなぐ経
路を探索するのに必要な情報パケットヘッダの電気的処
理、および光学情報パケットのヘッダの更新を行う第１
組の処理装置と、 前記電気切換えマトリックスの出力と関連付けられてお
り、電気切換えマトリックスの入力と出力の間に接続が
確立されたことを認識し、この接続の確立を確認する肯
定応答パケットを前記第１組の処理装置に送信する第２
組の電気処理装置と、 信号パケットを電気的に処理する集中ノード制御装置と
を含んで成る。
添付図面を参照することにより、本発明をより良く理解
できるであろう。
〔実 施 例〕 第１図に示すように、高速パケット交換網は、それぞれ
が光繊維結線により複数の加入者ノードと接続されてい
るいくつかの通過ノードNT1…NTnから構成されたものと
考えることができる。図面では簡略さを期すためにそれ
ぞれNT1とNTnに接続されている２つの加入者ノードNL1
i、NLnjのみを示している。光信号として伝送されるパ
ケット化情報を生成する端子が多重化および分離システ
ムを介して加入者ノードに接続されている。やはり図面
の簡略化のため、ノードNL1iおよびNLnjとそれぞれ関連
する多重化および分離システムMD1、MDnと、該システム
MD1とMDnにそれぞれ接続された端子T1x、Tnyとを示して
いる。端子と多重化および分離システム間を結ぶ接続が
比較的低速であるのに対し、ノード間およびノードとブ
ロックMDの間を結ぶ接続は高速接続である。ここに提案
した構造では、低い方の速度を100メガビット／秒まで
とすると共に、高い方の速度を数百メガビット／秒から
数ギガビット／秒の範囲とすることができる。
各パケットは実際の情報内容の他に、パケット開始点を
示す表示とパケットの種類（信号、情報、…）を示す表
示を内容とするヘッダと、該ヘッダの保護フィールド
と、通信を特徴づけ、各ノードで更新されるラベル（地
理的ラベル）と、ノード内部での経路指定用の所謂「経
路指定標識」とを含んでいる。
情報パケットと信号パケットは異なる波長、そしておそ
らくは異なる速度で送信することができる。ノードの中
には情報パケットのみを搬送できる入出力線もあれば信
号パケットのみを搬送する入出力線もあり、また両方の
パケットを搬送するものもある。
ノードNL1iに関して図示し、後に詳しく説明するよう
に、ノードは光学切換え部OSと電気制御部ECとを含んで
成る。光学切換え部OSは情報パケットの切換えのみを行
う。電気制御部は信号パケットと情報パケットのヘッダ
を処理する。より詳細には、電気制御部はラベルの更新
と経路指定標識の構成を行う。
ノードにおける信号処理が集中方式で行われるのに対
し、情報パケットのヘッダの処理は各々の切換えマトリ
ックス入力に関して独立して、分配方式で行われる。ま
た、ノードを通る経路指定に関しては、好適には光学マ
トリックスと同じトポロジーを有する電気切換えマトリ
ックスを介して経路を探索し、その後電気マトリックス
の形状と同じ形状を光学マトリックスにおいて再現する
という方法を採った。
光学切換え部の動作を同期的に行っても、非同期的に行
っても良いことに注意を要する。同期的に行う場合、周
期の長さが一定であり、その間に先ず電気切換えマトリ
ックス（ひいては光学マトリックス）の設定を行った
後、ノードを通る経路が見つかった全てのパケットを同
時に伝送する。伝送できなかったパケットについてはノ
ード入力バッファで待機させる。パケットが永久に遅延
されることのないように、適当な対策を講じることは言
うまでもない。非同期的動作の場合、交換網の個々の要
素に付随してバッファが設けられ、当該要素の所望の出
力に到達できないパケットをそのバッファで待機させる
ようにすると共に、前記バッファを管理する処理手段も
個々の要素と付随して設けられる。分散メモリと光学処
理能力とを兼備する交換網を実現するのが困難であるこ
とから、本発明者らは本発明に関して同期的動作を選択
した。
第２図は最も一般的な場合のノードの構造を示したもの
であり、入力線が波長W1で伝送される信号パケットと波
長W2で伝送される情報パケットの両方を搬送する。異な
る種類のパケットが異なる速度で伝送されるのである。
図の簡略化のため、１本の入力線１と１本の出力線17の
みを示した。二重線が光学信号経路を示し、一重線が電
気信号経路を示す。
ノードの各入力線１がそれぞれの波長デマルチプレクサ
WDに達し、デマルチプレクサが情報パケットから信号パ
ケットを分離し、信号パケットを回線５を通して送信す
ると共に情報パケットを回線２を通して送信する。
回線５の信号パケットは光から電気への変換器COE1によ
って電気信号に変換され、電気制御部ECの信号処理装置
に送られる。回線２の情報パケットはビームスプリッタ
SEPに到達し、ビームスプリッタが光学信号と関連する
電力を光学切換え装置OSへつながる回線３と、光電変換
器COE2、ひいては電気制御部ECの情報パケットヘッダ処
理装置につながる回線４とに分割する。ノード出力にお
いて、波長マルチプレクサWMが光学切換え装置OSから出
て来るパケットと電気制御部ECから出て電気から光への
変換器CEOによって再び光学形式に変換されたパケット
とを回線17を通る１つの光学パケットに再結合する。
光学切換え装置OSは実際の切換えマトリックスMOTと該
切換えマトリックスの各入力用光学バッファBOTとを含
んで成り、バッファはMOTを介して切換えられる情報パ
ケットを一時的に記憶する働きをする。
電気制御部ECは、それぞれ信号パケットと情報パケット
のヘッダとを処理する２組の装置から成る。
COE1とCEOとの間に挿入された第１組の装置は下記の装
置から成る。
−同期化装置SIN1:ノードが信号パケットを獲得するた
めのタイミング信号CKE1を入って来る信号パケットの流
れから抽出し、各信号パケットの開始点を認識して信号
IN1を生成する。
−バッファBEIS:SIN1から接続線６を通って送られて来
る信号パケットを一時的に記憶する。
−ノード制御装置CEL:EBISから出て回線９上に存在する
信号パケットを電気的に処理する。
−出力バッファBEOS:CELから出力線10を通って送出され
る信号パケットを、回線11からCEO、WMおよび回線17に
送出するまでの間記憶する。
情報パケットヘッダ処理装置は下記の装置から成る。
−SIN1と同じ同期化符号化装置SIN2:SIN2は情報パケッ
トに関してCKE1、IN1と同じ機能を有するタイミング信
号CKE2、IN2を送信する。
−バッファBEL:SIN2から出て回線７上に存在する情報パ
ケットのヘッダを一時的に記憶する。
−第１処理装置PEE（入力プロセッサ）:CELから接続線1
2を通って供給される情報を基に、ノードにおけるパケ
ット交換に必要な情報パケットヘッダの処理を行う。
−トポロジーにおいてMOTと同じ電気切換えマトリック
スMEL:経路の探索に使用される。
−メモリMPM:各ネットワーク周期においてMELのとる形
状を記憶し、それに従ってMOTの設定を制御する。
−第２処理装置PUE（出力プロセッサ）:MELの入力と出
力との間に接続が確立されたことを認識して、接続を確
認する肯定応答パケットを該入力に付随する入力プロセ
ッサPEEに送る。
制御装置CELは交換ノード全体に対して１つ設けられ
る。ノードに接続される入出力線をｚ本とし、そのうち
ｋ本が情報パケットと信号パケットの両方を搬送すると
仮定した場合、参照番号9a…9k,10a…10kはｋ本の分岐
線を有するCELの接続線を示しており、9a…9kがCOE1,SI
N1,BEISを含む接続線、10a…10kが信号パケットを扱うB
EOS,CEOを含む接続線である。また参照番号12a…12zは
それぞれ情報パケットを扱う装置であるSEP,COE2,SIN2,
BEL,PEE,PUE,BOTを含むｚ本の分岐線を有する接続線を
示す。
マトリックスMOT,MELとメモリMPMもそれぞれ１つずつ存
在し、図中、参照番号13a…13z,14a…14z（MEL用）,15a
…15z,16a…16z（MOT用）で示されるように各マトリッ
クスがｚ本の入出力線を有する。
ノードはまたタイムベースBTも含んでおり、ノードにお
ける各種動作を計時するのに必要な局所信号を主クロッ
ク信号CKM（ノードクロック）から抽出する。BTの出力
において、局所出力全体をCKLで示している。各種ブロ
ックへの入力において、CKL1,CKL2,CKL3,RC,T,Rとして
示されている信号はそれぞれ、BEISにおける読取りおよ
びBEOSにおける書込み読取りのタイミング;BOTにおける
読取りのタイミング;BELにおける読取りのタイミング;M
ELの形状のMPMを介してのMOTでの再現；マトリックスMO
Tを通る光学パケット伝送の開始；電気マトリックスMEL
の設定開始に使用される信号である。
同期化パケットまたは信号／情報パケットヘッドに含ま
れる同期化情報を利用して装置SIN1,SIN2が回線5,2のパ
ケットの流れから直接抽出する信号CKE1,CKE2を同期化
信号として使用して、入力バッファBEISとBOTおよびBEL
への書込みが行われる。
CKL1とCKL2はCKE1およびCKE2とそれぞれ同じ速度であ
り、CKL3は後述するように速度に遅い信号である。
光学切換えマトリックスMOTは２入力２出力の切換え素
子から成り、これらの素子は長さが例えば1000ビット程
度のパケットを切換えることができ、接続されてデルタ
またはオメガトポロジーを有する高速パケット交換シス
テムに適する自己経路指定式ネットワークを構成する。
光学バッファBOTはパケットの開始点を認識した瞬間
（信号IN2）から、CKE2によって設定されるタイミング
で情報パケットのビットをロードする。PEEによってヘ
ッダの更新を終えた後、BOTに記憶されている情報をCKL
2によって設定されるタイミングで読取る。SIN2におい
てパケット開始点を認識した後にBOTへの書込みを開始
できることを考慮した場合、記憶させようとするBOT光
学パケットにつながる回線３上に遅延線を挿入するのが
便利である。図中この遅延線をループ3aで概略的に示し
ているが、遅延線は回線３を構成するのと同じ繊維を巻
回するなどして構成することができる。メモリBOTは１
組の双安定レーザおよび指向性カップラによって構成す
ることができ、入力プロセッサPEEによって駆動され
る。双安定レーザをメモリ素子として使用し、電気信号
によってそれらに命令を与えることについては、例えば
エス・スズキ他 （S.Suzuki et al.）論文「高速光学時分割交換法」、
ジャーナル・オブ・ライトウェイブ・テクノロジー第LT
−４巻７号（Journal of Lightwave Technology,Vol.LT
−4,No.7）1986年７月等に記載されている。
電気バッファBEISおよびBEOSは全く従来形式のものであ
り、それぞれ信号パケットの長さの倍数にあたる容量
（100〜300ビット程度）を有する。電気バッファBELも
従来形式のものであるが、その容量はパケットヘッダの
長さの倍数にあたる（例えば32ビット）。
入力プロセッサPEEは、これまでに提案された高速パケ
ット交換網の同種装置のもつ典型的な機能を有する。よ
り詳細には、PEEはCELから与えられる情報を基に、BOT
に記憶されている光学パケットのラベルを更新し電気的
「ヘッダパケット」の経路指定標識を構成する。PEEの
機能については、1987年３月15〜20日に米国フェニック
スにおいて開催された1987年度国際スイッチング学会
（ISS）において、シー・デミチェリス（C.Demicheli
s）、ジー・ジャンドナート（G.Giandonato）、エス・
ジョルチェッリ（S.Giorcelli）、アール・メレン（R.M
elen）の発表した研究論文「第１世代ISDNにおける高速
パケット交換技術」等に詳しい。
マトリックスMELは高速パケット交換網用に提案された
トポロジーに基くものであり、トポロジーにおいてMOT
と同じにするのが好適である。マトリックスMELを構成
する切換え素子はパケットヘッダのみを切換えるのであ
るから、その容量はMOTの素子に必要とされる容量より
相当小さくなる。従ってMELはMOTよりかなり低い速度で
動作し、線速度を表す信号CKL2によってではなく信号CK
L3によって計時される。例えば、数百メガビット／秒程
度の速度で光学伝送が行われる場合、MELにおいて必要
とされる速度は数十メガビット／秒となる。各パケット
の経路は従来のネットワークと同様MELを介して形成さ
れた後、MOTにおいて再現される。
メモリMPMはMELの各切換え素子用の場所を含んでおり、
MELの各種素子が設定されるに従って、このような場所
にMELの対応素子の取る形状を表示するビットが記憶さ
れるようになる。ブロックMPMはまた、その中に記憶さ
れた論理信号をMOTの素子を駆動するのに必要なパワー
を有する信号に変形するのに必要な駆動装置も含んでい
る。
出力プロセッサPUEは読取り専用メモリのみで構成する
ことができ、その読取り命令は出力プロセッサと関連す
るMELの出力に「ヘッダパケット」が到着するのと関連
付けられる。
その他のノードブロックの機能は関連技術分野で周知で
あるため、詳しい説明を省く。
第３図は分散経路指定制御および同期動作の場合のノー
ドの動作周期の一部を示す。図示のように基本的に次の
３つの時間位相が認められる。
−第１位相：周期開始時刻t0からt1まで続き、MELの設
定およびBOTにおけるパケットヘッダの更新に必要な諸
動作がおこなわれる。Teを電気ビットの持続時間、Lhを
ビット数で表したパケットヘッダの長さ、ＳをMELのス
テージ数とする時、第１位相の継続時間はTe・（Lh＋
Ｓ）である。
−第２位相:t1〜t2。肯定応答パケットのPUEからPEEへ
の伝送に当てられる。Laをビット数で表した肯定応答パ
ケットの長さ、TeおよびＳを上記の通りとする時、第２
位相の持続時間はTe・（La＋Ｓ）である。第２位相にお
いてもMOTの設定が行われる。
−第３位相:t2から周期終了時t3まで。メモリBOTに記憶
されたパケットのマトリックスを介しての伝送に当てら
れる。T0を光学ビットの持続時間、Lpを切換えようとす
るパケットのビット数で表した長さとする時、第３位相
の持続時間はT0・Lpである。
パケットを伝送しながら、同じノードの入力にある次の
パケットの獲得やラベルの処理を開始でき、ネットワー
クの周期が重なり合う場合があることに注意を要する。
また、種々の位相間に適当なガード時間を設けても良
い。
次に、第３図の線図を参照しながらノードの動作につい
て説明する。
回線１（第２図）を通って来るパケットは信号パケット
の場合と情報パケットの場合がある。信号パケットの場
合は波長W1で変調され、情報パケットの場合はW1と異な
る波長W2で変調されると仮定している。ノード入力に配
設された波長デマルチプレクサWDが信号パケットは回線
５に送り、情報パケットは回線２に送る。
まず信号パケットの場合について考えると、信号パケッ
トはCOE1において電気信号に変換された後、一時的にメ
モリBEISに記憶され（SIN1から発信された信号IN1によ
って許可される）、CELによって処理される。上述のよ
うに、BEISへの記憶がCKE1によって計時されるのに対
し、CELへの転送はCKL1によって計時される。信号処理
は電気的な高速パケット交換網における処理と何ら変わ
るところがなく、結果的に新しい信号パケットを形成す
るか、あるいは受信したパケットを別のネットワークの
ノードへ伝送する。何れにせよ、CELから出た信号パケ
ットはメモリBEOSに記憶された後（CKL1によって設定さ
れるタイミングで）、そこから抽出されて、CEOによっ
て波長W1の光学信号に変換され、回線16から来る波長W2
の光学情報パケットと波長多重化される。
信号処理は本発明の対象ではないため、詳しい説明を省
略することにする。
情報パケットが到着すると、WDによって回線２に伝送さ
れてSEPによって複製される。回線３のパケットが光学
バッファBOTに記憶されるのに対し、回線４のパケット
は電気信号に変換されてSIN2に転送される。SIN2がパケ
ットの開始点を認識して、BOTおよびBELへの記憶を許可
する。より詳細に言うと、BELへはパケットのヘッダの
みをロードする。BOTおよびBELへのパケットのローディ
ングは、到着した情報パケットから抽出したタイミング
信号CKE2を用いて行われる。BELはヘッダのみを記憶す
るのであるから、BOTへのローディングを終了していな
くてもPEEは先にパケットヘッダを使用してその動作を
開始することができる。
PEEはCELから接続線12を介して、パケットが関連する通
信に関する情報を受信し、この情報に基いてBOTに記憶
されている光学パケットの入力ラベルを出力ラベルに換
え、CKL3によって設定されるタイミングでBELから読取
られて回線８を介してPEEに与えられる電気「ヘッダパ
ケット」の経路指定標識を構成する。変更された電気
「ヘッダパケット」が自己経路指定ネットワークMELを
通って送られ（信号Ｒによって動作開始）、MELの個々
の素子が経路指定標識のビットによって指示されたよう
に設定されるに従って、個々の素子の形状（交差形、直
線形）がMPMに記憶される。
他のノード入力全部について、これと同じ動作が並行し
て行われる。
経路の探索結果に関わらず、時刻t1（第３図）にはMEL
（第２図）の設定に関連する動作が終了し、MOTを設定
するためMPMに対する読取り命令RCが発信される。
問題の「ヘッダパケット」に関して経路が見つかったと
仮定すると、時刻t1にはそのようなパケットがMELの出
力に存在し、出力プロセッサPUEを解除して「ヘッダパ
ケット」の通って来たのと同じ経路を逆方向に肯定応答
パケットの逆方向送信を開始させる。PEEがこのような
パケットを受信すると（時刻t2）、BOTに記憶されてい
る情報パケット全体の読取りが許可され（信号Ｔ）、パ
ケットはMOTおよびWMを経由して回線17へと転送され
る。同時に、MELを通る経路が設定されたその他全部の
光学パケットの読取りも行われる。光学パケットがネッ
トワークMOTを介して伝送される間に、次のパケットの
獲得に関する動作を開始することができる。
パケットがいろいろなノード入力に到達する時刻が一定
しないことも注目に値する。ある周期においてMOTを通
って伝送されるパケットは、そのヘッダが適正な時間位
相内のバッファBELにロードされて処理されたパケット
に限られ、その他のパケットの読取りは後の周期で行わ
れることになる。
以上の説明は非限定な例として示したものに過ぎず、発
明の範囲から逸脱することなく変更、修正が可能であ
る。装置PEE、PUEがMELの各入出力と関連すると仮定し
たが、１つの装置PEEまたはPUEでそれぞれMELの１組の
入力または１組の出力に対して作用させることができる
ため、装置の数をMELの入出力の数より少なくできるこ
とは明らかである。また、情報パケットのみを搬送する
回線が装置SEPに直接接続されるのに対し、信号パケッ
トのみを搬送する回線は変換器COE1に直接接続され、ど
ちらの場合にも一方の種類のパケットだけを搬送する出
力線上に装置WMが不要であるのと同様に、装置WDも不要
である。さらに、上述の例ではトポロジーにおいてMOT
と同じである電気マトリックスMELについて考察した
が、トポロジーの異なるマトリックスを用いることもで
きる。例えばマトリックスMELを、寸法は大きくなるが
設定を高速化できるトポロジーを有するものとすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は高速パケット交換網の全体構造を示す。 第２図は本発明によるノードの構成図である。 第３図は本発明によるノードの動作を各位相を示す略図
である NT1〜NTn……通過ノード、 NL1i〜MLnj……加入者ノード、 MOT……光学切換えマトリックス、 MEL……電気切換えマトリックス、 PEE……情報パケットヘッダ処理装置、 PUE……電気的処理装置、 CEL……集中ノード制御装置。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】各パケットのヘッダに含まれる経路指定情
    報を基に切換えが行われるように構成された、光学電気
    方式による高速パケット交換網用のノードであって、該
    ノードが、 各々が複数の切換え素子から成る複数のステージを含ん
    で成り、光学信号として伝送される情報パケットの切換
    えを行う光学切換えマトリックス（MOT）と、 情報パケットのヘッダに含まれる電気形式に変換された
    情報を利用することにより、ノード（NL1…NLn,NT1…NT
    n）を通る経路の探索に使用される電気切換えマトリッ
    クス（MEL）であって、該電気切換えマトリックス（ME
    L）のとる形状が光学切換えマトリックス（MOT）におい
    て再現されるように構成されている電気切換えマトリッ
    クスと、 前記電気切換えマトリックス（MEL）の入力と関連付け
    られており、電気切換えマトリックス（MEL）の入力と
    出力間をつなぐ経路を探索するのに必要な情報パケット
    ヘッダの電気的処理、および光学情報パケットのヘッダ
    の更新を行う第１組の処理装置（PEE）と、 前記電気切換えマトリックス（MEL）の出力と関連付け
    られており、電気切換えマトリックス（MEL）の入力と
    出力の間に接続が確立されたことを認識し、この接続の
    確立を確認する肯定応答パケットを前記第１組の処理装
    置（PEE）に送信する第２組の電気的処理装置（PUE）と
    を含んで成り、 ノード（NL1i…NLnj,NT1…NTn）の同じ入／出力線上に
    存在する信号パケットと情報パケットが異なる波長を用
    いて伝送され 信号パケットおよび情報パケットの両方を搬送するノー
    ドの入力線と出力線が、情報パケットおよび信号パケッ
    トを認識して情報パケットは光学切換えマトリックス
    （MOT）および第１組の処理装置（PEE）に送り、信号パ
    ケットは集中制御装置（CEL）に送るための手段（WD,SE
    P）、および前記光学マトリックス（MOT）によって切換
    えられたパケットと前記集中制御装置（CEL）から送信
    された信号パケットを１つの光学パケットの流れに再結
    合するための手段にそれぞれ関連付けられていることを
    特徴とするノード。
  2. 【請求項２】前記電気切換えマトリックス（MEL）の備
    えるステージおよび素子の数が、前記光学切換えマトリ
    ックス（MOT）のステージおよび素子と同数であること
    を特徴とする請求項１に記載のノード。
  3. 【請求項３】前記光学切換えマトリックス（MOT）の各
    入力が光学バッファ（BOT）と関連付けられており、光
    学的に切換えようとするパケットを、電気切換えマトリ
    ックス（MEL）の入出力間の接続路の探索およびセット
    アップと光学切換えマトリックス（MOT）のセットアッ
    プに必要な時間だけ一時的に前記光学バッファが記憶
    し、全てのバッファ（BOT）に記憶されたパケットを同
    時に読出すように構成されていることを特徴とする請求
    項１または２に記載のノード。
  4. 【請求項４】前記第１組の処理装置（PEE）が集中制御
    装置（CEL）に接続されて、情報パケットのヘッダの更
    新および電気切換えマトリックス（MEL）を通る経路を
    指定する経路指定標識の形成に必要な情報を該制御装置
    から受信するように構成されており、前記ヘッダの更新
    が前記バッファ（BOT）に含まれている光学パケットに
    おいて直接行われることを特徴とする請求項１または２
    に記載のノード。
  5. 【請求項５】前記電気切換えマトリックス（MEL）と光
    学切換えマトリックス（MOT）の間に、電気切換えマト
    リックス（MEL）の素子のとる形状を示す情報を電気信
    号の形で記憶するためのメモリ（MPM）が挿入されてお
    り、前記情報が設定命令として光学切換えマトリックス
    （MOT）の対応素子に転送されることを特徴とする請求
    項１または２に記載のノード。
  6. 【請求項６】前記ノードが、入って来るパケットの流れ
    からノード（NL1i…NLnj,NT1…NTn）による信号パケッ
    ト獲得のためのタイミング信号（CKE1,CKE2）を抽出す
    る同期化手段（SIN1,SIN2）を含んでいることを特徴と
    する請求項１〜５の何れか１項に記載のノード。
  7. 【請求項７】前記ノードが、ノード（NL1i…NLnj,NT1…
    NTn）内の切換え動作を一定長さの動作周期に組織化す
    る局所タイムベース（BT）を含んで成り、前記動作周期
    が、電気切換えマトリックス（MEL）が設定されて、光
    学バッファ（BOT）の中に存在するパケットのヘッダが
    更新される第１位相と、光学切換えマトリックス（MO
    T）が設定されて、前記第２組の処理装置（PUE）がノー
    ドの入出力間に接続が確立されたことを確認する肯定応
    答パケットを前記第１組の処理装置（PEE）に向けて送
    信する第２位相と、ノードを通る経路が見つかった光学
    パケットが光学マトリックス（MOT）を介してノード出
    力へと伝送される第３位相とを含んで成ることを特徴と
    する請求項１〜６の何れか１項に記載のノード。
  8. 【請求項８】前記同期化手段が、各信号パケットの開始
    点を認識して該信号パケットの流れからノード（NL1i…
    NLnj,NT1…NTn）による信号パケット獲得のためのタイ
    ミング信号（CKE1,IN1）を抽出する第１同期化装置（SI
    N1）と共に、各情報パケットの開始点を認識して該情報
    パケットの流れからノード（NL1i…NLnj,NT1…NTn）に
    よる情報パケット獲得のためのタイミング信号（CKE2,I
    N2）を抽出する第２同期化装置（SIN2）を含んで成るこ
    とを特徴とする請求項６に記載のノード。
  9. 【請求項９】ノードの同じ入／出力線上に存在する情報
    パケットと信号パケットが異なる速度で送信される請求
    項１に記載のノード。
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