JPH09505697A - セル切換通信制御装置における柔軟な宛先アドレスマッピング機構 - Google Patents
セル切換通信制御装置における柔軟な宛先アドレスマッピング機構Info
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Abstract
(57)【要約】
セル切換通信制御装置に通信セルを経路を経て送る機構であって、前記通信セルの中のヘッダ制御フィールドによって選択された多数の経路識別子マスク機能を採用するとともに、複数のエントリを有するコンテントアドレス可能メモリを採用する。この場合、各エントリは、予め形成されたローカル終端識別子と、予め形成された通過識別子とを格納する。
Description
【発明の詳細な説明】
セル切換通信制御装置における柔
軟な宛先アドレスマッピング機構
発明の分野
本発明は、デジタル通信制御装置の分野に属する。特に、本発明は、通信制御
装置における通信セルの経路指定の柔軟な宛先アドレスマッピング機構に関する
。
発明の背景
長距離にわたってデジタル情報を転送するのに一般的にセル中継回路網が採用
されている。典型的なセル中継回路網は、共通キャリア通信リンクを介する通信
のために結合された一組の通信制御装置から構成されている。種々の通信装置が
、ローカル通信リンクを介して通信制御装置に結合されていてもよい。
そのようなセル中継回路網は、通信制御装置に結合された種々の通信装置が、
共通キャリア通信リンクを共用するのを可能にしている。通信装置は、要求時駆
動方式に基づいて、共通キャリア通信リンクを介して、通信セルあるいはパケッ
トの形のデジタル情報を転送する。そのようなセル中継回路網における共通キャ
リア通信リンクの要求時駆動を共用することにより、長距離通信回路網を維持す
るコストを低減する。
典型的には、そのようなセル中継回路網を介して転送される各通信セルは、宛
先アドレスを特定するセルヘッダを含む。宛先アドレスは、セル中継回路網への
仮想回路接続と一致する。セルヘッダは、転送元と宛先との対を相互に接続する
仮想回路(あるいは仮想回路のグループ)を特定する。
例えば、従来のセル回路網インタフェース標準は、32ビットの宛先アドレス
形式を構成している。宛先アドレスは、仮想経路識別子フィールド(VPI)、
および仮想回路識別子フィールド(VCI)、並びに標準仕様制御フィールドを
有している。宛先アドレスは、包括的なフロー制御フィールドを選択的に有して
いる。VPIは、セル中継回路網を通しての通信セル転送を一組の通信装置にま
とめるのに用いられる。VCIは通常、VPIグループの中の通信装置を固有に
特定するために用いられる。
そのようなセル回路網における通信制御装置は、到着通信セルの宛先アドレス
をデコードして、その通信セルが通過通信セルであるかあるいはローカルに終端
するセルであるかどうかを決定する。ローカルに終端するセルは、通信制御装置
に対するローカル回路接続を特定する宛先アドレスを含んでいる。通過通信セル
は、セル中継回路網における幾つかの他の通信制御装置に対する回路接続を特定
する宛先アドレスを含んでいる。
例えば、そのような通信制御装置は、宛先アドレスのVPIおよびVCI部分
をデコードして、到着通信セルがローカルに終端しているか否かを決定する。通
信制御装置は、宛先アドレスのVPI部分をデコードして通過通信セルを適切な
宛先に経路に従って送る。
典型的な従来の通信制御装置は、到着通信セルの宛先アドレスをデコードする
ためにルックアップテーブル機構を備えている。しかしながら、到着通信セルの
VPIおよびVCIフィールドを完全にデコードするルックアップテーブルは、
非常に大きなルックアップテーブルを必要とする。そのような大きなルックアッ
プテーブルは、通信制御装置のコストを非常に高め、さらに通信セルの処理の速
度を低下させる。
結果として、従来の通信制御装置は、有用な宛先アドレスビットの数を制限す
ることにより、ルックアップテーブル機構を簡単化している。例えば、従来の通
信制御装置の一つは、VCIフィールドを10有効ビットに、VPIを5有効ビ
ットに制限している。このような制限は、ルックアップ関数を簡単化し、ルック
アップテーブルを実現するために必要なメモリの量を低減する。
制限された数の有用な宛先アドレスビットを具備する、このような従来の通信
制御装置は、セル中継回路網構成の柔軟性をひどく制限する。このような従来の
通信制御装置は、利用できる宛先アドレスの数を制限し、それによって、通信装
置に対して宛先アドレスの割り当てに制限を課することとなる。このような従来
の通信制御装置は、さらに、仮想経路識別子の有用性を制限することにより、セ
ル転送のグループ化に制限を課する。
本発明の要約と目的
本発明の一つの目的は、セル切換通信制御装置のための柔軟な宛先アドレスマ
ッピング機構を提供することである。
本発明の他の目的は、セル中継回路網における通信セルの全ての宛先アドレス
範囲を完全にデコードする宛先アドレスマッピング機構を提供することである。
本発明のさらなる目的は、通信セルのセルヘッダの中のヘッダ制御フィールド
によって選択される、ローカル終端マスク機能と通過マスク機能とを採用して宛
先アドレスをデコードすることである。
本発明の他の目的は、2つの通過コンテントアドレス可能メモリの一致を採用
することによって、内部の切換構造を経て通信セルを経路指定するために、セル
フレームヘッダにデコードされた宛先アドレスをマップすることであり、この場
合、コンテントアドレス可能メモリの中の各エントリは、ローカル終端識別子と
通過識別子とを格納している。
本発明の他の目的は、マスク機能、ローカル終端および通過識別子、セル中継
回路網のトポロジによるセルフレームヘッダをユーザが予め形成するのを可能に
することである。
本発明のこれらのおよび他の目的は、セル切換通信制御装置において通信セル
を経路指定する方法によって与えられる。通信制御装置の中の通信モジュールは
、セル中継回路網の中の第1の通信リンクを介して通信セルを受け取る。通信セ
ルは、通信セルの宛先アドレスを特定するセルヘッダを有する。通信モジュール
は、宛先アドレスに関する経路識別子マスク機能を実行することによって経路識
別子を発生する。経路識別子マスク機能は、通信モジュールのマスク機能メモリ
の中に格納された、一組の予め決定されたマスクデータ値によって定義される。
通信モジュールは、経路識別子をコンテントアドレス可能メモリに突き合わせ
、コンテントアドレス可能メモリの中の一致アドレスがセルフレームヘッダテー
ブルの中のセルフレームヘッダブロックを特定するようにする。コンテントアド
レス可能メモリは、複数のエントリを有し、この場合、各エントリは、予め形成
されたローカル終端識別子と、予め形成された通過識別子とを格納している。通
信モジュールは、一致アドレスに従って、セルフレームヘッダテーブルからセル
フ
レームヘッダブロックを読み出し、セルフレームヘッダ、セルヘッダ、通信セル
からのセルペイロードを有するセルフレームを発生する。
通信モジュールは、次に、宛先通信モジュールが第2の通信リンクを介して通
信セルを転送するように、セルフレームヘッダによって特定される宛先通信モジ
ュールにセルフレームを転送する。
本発明のその他の目的、特徴および有利な点は、付属の図面、以下に続く詳細
な記載から明かとなるであろう。
図面の簡単な記載
本発明は、例によって図示されているのであって、付属する図面の図形によっ
て制限されるものではなく、その図においては、同様な参照番号は同じような要
素を示している。
図1は、一組の通信装置と一組の広帯域セル交換ユニット(BCX)から構成
される一つの通信回路網を図示している。
図2は、制御プロセッサ、アービタ、スイッチング回路を伴う一組の通信モジ
ュールを有する広帯域セル交換ユニットのブロック図である。
図3は、一つの実施形態のための到着通信セルのフォーマットを図示している
。
図4は、一つの実施形態のためのセルフレームに対する形式を図示し、この場
合、セルフレームは、セルフレームヘッダ、取り込まれた到着通信セルからのセ
ルヘッダ、ヘッダエラーコード、取り込まれた到着通信セルからのセルペイロー
ド、ペイロードエラーコードを有している。
図5は、通信モジュールによる、セルフレームへの、到着通信セルの取り込み
を図示している。
図6は、シリアルインタフェースユニット(SIU)、通信インタフェースフ
ォーマッタ(CIF)、通信インタフェースモジュール(CIM)を有する通信
モジュールを図示している。
図7は、物理層インタフェース回路、物理層プロトコルプロセッサ(PLPP
)回路、セル入力回路、セルフレームヘッダ(CFH)メモリ、コンテントアド
レス可能メモリ(CAM)、およびマスク機能メモリを有する到着セル回路を図
示
している。
図8は、一つの実施形態に対する、マスク機能メモリの中のマスクされたデー
タ値の配置を図示している。
図9は、CAMマスクレジスタと一組の1024CAMエントリとを有するC
AM回路を図示している。
図10は、到着通信セルに対するセルフレームヘッダを選択する方法を図示し
ているフローダイヤグラムである。
詳細な説明
図1は、一つの通信回路網200を図示している。通信回路網200は、一組
の広帯域セル交換ユニット(BCX)20−24から構成されている。広帯域セ
ル交換ユニット20−24は、セル切換通信プロトコルに従う一組の広帯域通信
リンク30−35を介しての通信を可能にしている。一つの実施形態に対して、
各BCX20−24は、36個の別々の広帯域通信リンクを介しての高速通信を
可能にしている。
例えば、BCX20は、広帯域通信リンク30および32を介しての通信を可
能にし、BCX23は、広帯域通信リンク33−35を介する通信を可能にして
いる。
広帯域セル交換ユニット20−24は、さらに、通信回路網200を介しての
種々の通信装置間の長距離通信を可能にしている。その通信装置は、ローカル通
信リンクを介して広帯域セル交換ユニット20−24に結合されている。
例えば、BCX20は、構内交換機(PBX)25によって通信回路網200
を介する通信を可能にする。BCX20は、ローカル通信リンク15を介してP
BX25との通信のために結合されている。
BCX20は、さらに、通信回路網200を介してビデオ通信制御装置(VI
DEO)27との通信を可能にする。BCX20は、ローカル通信リンク17を
介して、ビデオ通信制御装置27との通信のために結合されている。
BCX23は、通信回路網200を介してのローカルエリアネットワーク制御
装置(LAN)26との通信を可能にしている。BCX23は、ローカル通信リ
ンク16を介してのローカルエリアネットワーク制御装置26との通信のために
結合されている。さらに、BCX24は、ローカル通信リンク18を介してのロ
ーカルエリアネットワーク制御装置28との通信を可能にしている。
BCX20−24は、さらに、通信回路網200のためのタンデムセル切換を
実行する。例えば、ビデオ通信制御装置27は、BCX20、21、24を経て
通信セルを転送することにより、ローカルエリアネットワーク制御装置28と通
信を実行する。BCX2は、ビデオ通信制御装置27とローカルエリアネットワ
ーク制御装置28との間の通信セル転送のためにタンデムセル切換を実行する。
また、ビデオ通信制御装置27は、ローカルエリアネットワーク制御装置28
との通信を、BCX22と23とタンデムセル切換を実行させて、BCX20、
22、23および24を経ての通信セルの転送によって行ってもよい。
図2は、BCX20のブロック図である。BCX20は、制御プロセッサ40
、アービタ41、および切換回路42とともに、一組の通信モジュール50−5
3を有する。
通信モジュール50−53は、セル切換通信プロトコルに従って、種々の通信
リンクを介しての高速通信を可能にしている。例えば、通信モジュール50およ
び51は、それぞれ広帯域通信リンク30および32を介しての通信を可能にし
ている。通信モジュール52は、ローカル通信リンク15を介しての通信を可能
にしており、通信モジュール53は、ローカル通信リンク17を介しての通信を
可能にしている。
通信モジュール50−53は、一組のセル交換ライン62を介してセルフレー
ムを転送することによって通信セルを交換する。そのセル交換ライン62は、多
数組の送信および受信データラインを有する。セル交換ライン62は、通信モジ
ュール50−53のそれぞれに対して、一対の送信および受信データラインを形
成している。セル交換ライン62は、通信モジュール50−53間の多重シリア
ルデータストリームの並列伝送を可能にしている。
切換回路42は、セル交換ライン62を通して通信モジュール50−53間の
完全なシリアル通信接続性を与える。
アービタ41は切換回路42を制御する。アービタ41は、アービトレーショ
ン/制御バス63を介して、通信モジュール50−53をポーリングによって転
送要求を決定する。アービタ41は、単一宛先転送およびマルチキャスト転送の
ために切換回路42を調整する。
切換回路42の単一宛先の構成は、一つの送信元の通信モジュールと宛先の通
信モジュールとの間にシリアルデータ転送リンクを形成する。切換回路42のマ
ルチキャスト宛先の構成は、一つの送信元の通信モジュールから多数の宛先の通
信モジュールに向けてのマルチキャストシリアルデータ転送リンクを形成する。
通信モジュール50−53は、通信回路網200を介して、到着通信セルを受
け取り、その到着通信セルを内部セルフレームフォーマットを具備するセルフレ
ームの中に取り込み、適切な宛先通信モジュールに向けてセル交換ライン62の
中のシリアルデータ転送リンクを経て、前記セルフレームを転送することによっ
て、送信元の通信モジュールとして機能する。
各セルフレームは、通信モジュール50−53の間から適切な宛先通信モジュ
ールを特定するセルフレームヘッダを含んでいる。セルフレームヘッダは、単一
宛先通信セルとしての第1および第2の宛先通信モジュール、あるいは、マルチ
キャスト通信セルとしての一組の宛先通信モジュールを特定する。セルフレーム
ヘッダは、さらに、転送するに先立って通信セルをバッファするために、宛先通
信モジュールの中の待ちチャネルを特定する。
通信モジュール50−53は、セル交換ライン62の中のシリアルデータ転送
リンクを経て、セルフレームを受信し、前記セルフレームから通信セルを抽出す
ることによって、宛先通信モジュールとして機能する。宛先通信モジュールは、
特定された待ちチャネルの中で分離された通信セルをバッファし、次に、出発通
信セルとして待ちチャネルに対する予め定義されたサービスパラメータに従って
通信回路網200を介して通信セルを転送する。
通信モジュール50−53は、到着通信セルをBCX20を経て適切に案内さ
せるために要求されるセルフレームヘッダを決定する。通信モジュール50−5
3は、一組の予め構成されたセルフレームヘッダに対して、到着通信セルのセル
ヘッダをマッピングすることにより、セルフレームヘッダを決定する。各通信モ
ジュール50−53は、予め構成されたセルフレームヘッダを格納するセルフレ
ームヘッダテーブルを含んでいる。制御プロセッサ40は、制御プロセッサバス
61を介して、セルフレームヘッダテーブルの中に予め構成されているセルフレ
ームヘッダを書き込む。
例えば、通信モジュール50は、設定されたセルフレームヘッダブロックを格
納する、予めプログラムされたセルフレームヘッダテーブルを含んでいる。各セ
ルフレームヘッダブロックは、BCX20を経てのセルフレーム経路を画定する
。各セルフレームヘッダブロックは、対応するセルフレームに対して、通信モジ
ュール51−53間から、1あるいはそれを越える宛先通信モジュールを特定す
る。各セルフレームヘッダブロックは、さらに宛先通信モジュール中の待ちチャ
ネルを特定する。
通信モジュール50は、広帯域通信リンク30を介して到着通信セルを受け取
り、セルヘッダを抽出する。通信モジュール50は、到着通信セルのセルヘッダ
が、BCX20を経る経路を特定するか否か、あるいは、到着通信セルが、BC
X20においてローカルに終端するか否かを決定する。
通信モジュール50は、次に、セルフレームヘッダテーブルへセルヘッダの宛
先アドレスをマッピングすることにより、到着通信セルのためのセルフレームヘ
ッダを選択する。選択されたセルフレームヘッダは、もしも、到着通信セルが、
BCX20を経ての経路を特定するならば、適切な広帯域通信リンクに結合され
た宛先通信モジュールを特定する。選択されたセルフレームヘッダは、もしも、
到着通信セルが、BCX20上のローカル終端を特定するならば、適切なローカ
ル通信リンクに結合された宛先通信モジュールを特定する。
通信モジュール50は、選択されたセルフレームヘッダを具備するセルフレー
ムの中に到着通信セルを取り込む。通信モジュール50は、次に、アービタ41
のポーリングに応答して伝送要求を発生させる。アービタ41に対する伝送要求
は、セルフレームに対する宛先としてセルフレームヘッダによって指示された通
信モジュールを特定する。アービタ41は、次に、伝送要求に従って、切換回路
42の中にシリアルデータ転送リンクを作るように切換回路42を構成させる。
その後に、通信モジュール50は、宛先通信モジュールに対するセル交換ライ
ン62の中の構成されたシリアルデータ転送リンクを介して、到着通信セルを含
むセルフレームを転送する。
宛先通信モジュールは、構成されたシリアルデータ転送リンクを介してセルフ
レームを受け取り、取り込まれた通信セルをセルフレームから除き、通信セルを
セルフレームヘッダによって特定された待ちチャネルの中に格納する。宛先通信
モジュールは、次に、待ちチャネルに対するセルサービスパラメータに従って、
広帯域通信リンクあるいはローカル通信リンクを介して通信セルを送る。
アービタ41は、制御プロセッサ40によって決定された順序に従って、通信
モジュール50−53に対してポーリングをする。制御プロセッサ40は、ポー
リング順序と、通信モジュール50−53のそれぞれが、切換回路42を経ての
シリアルデータ転送リンクに対する充分なアクセスを有しているということを確
認する優先権とを決定する。
図3は、一つの実施形態に対する到着通信セル110のフォーマットを図示し
ている。到着通信セル110は、12ビット仮想経路識別子(VPI〔11:0
〕)および16ビット仮想回路識別子(VCI〔15:0〕)を有する。仮想経
路識別子は、到着通信セル110に対し通信回路網200を経ての仮想経路を特
定するために用いられる。仮想回路識別子は、到着通信セル110に対する通信
回路網200上のローカル終端を特定するために用いられる。
到着通信セル110は、さらに、標準仕様ヘッダフィールド(SSH)、ヘッ
ダ周期冗長コード(CRC)、セルペイロードを有する。セルペイロードは、到
着通信セル110に対するペイロードデータを含んでいる。
到着通信セル110は、ネットワーク−ネットワークインタフェース(NNI
)標準用の通信セルを図示している。他のユーザネットワークインタフェース(
UNI)標準は、到着通信セル110に対して8ビット仮想経路識別子を与える
。VPI〔11:8〕は、到着通信セル110のUNIバージョンに対する包括
的なフロー制御(GFC)フィールドで置き換えられる。
図4は、一つの実施形態に対するセルフレーム120のためのフォーマットを
図示している。セルフレーム120は、セルフレームヘッダと、取り込まれた到
着通信セルからのセルヘッダと、ヘッダエラーコードと、取り込まれた到着通信
セルからのセルペイロードと、ペイロードエラーコードとを有している。
セルフレームヘッダは、タイプフィールドと、第1(PRI)および第2(S
EC)の通信モジュール識別子、あるいは、マルチキャストグループ番号とから
なる宛先フィールドを含んでいる。タイプフィールドは、セルフレーム120が
、単一宛先セルフレームか、あるいはマルチキャストセルフレームであるか否か
を特定する。もしも、タイプフィールドが、単一宛先セルフレームを特定するな
らば、第1の通信モジュール識別子は、セルフレーム120に対する第1の宛先
を特定し、第2の通信モジュール識別子は、セルフレーム120に対するバック
アップ宛先を特定する。もしも、タイプフィールドが、マルチキャストセルを特
定するならば、マルチキャストグループ番号は、宛先通信モジュールのグループ
を特定する。
セルフレームヘッダは、さらに、待ちチャネルフィールドおよび制御フィール
ドを有する。待ちチャネルフィールドは、宛先通信モジュールの中に含まれてい
る待ちチャネルの一つを特定する。特定された待ちチャネルは、転送に先立って
、取り込まれた通信セルをバッファする。制御フィールドは、待ちチャネルが通
信回路網200におけるセル待ちの混雑を制御するように動作する間に採用され
るパラメータを含んでいる。
セルフレームヘッダは、さらに、セルフレーム120に対して、通信モジュー
ル50−53の間から送信元通信モジュールを指示する送信元フィールドを有す
る。
図5は、通信モジュール50によるセルフレーム120への到着通信セル11
0の取り込みを図示している。通信モジュール50は、広帯域通信リンク30を
介して到着通信セル110を受け取る。通信モジュール50は、セルフレームヘ
ッダと、到着通信セル110からのセルヘッダと、ヘッダエラーコードと、到着
通信セル110からのセルペイロードと、ペイロードエラーコードとを有するセ
ルフレーム120を組み立てる。
通信モジュール50は、到着通信セル110のセルヘッダの一部をヘッダ制御
フィールド(HCF)としてデコードする。一つの実施形態では、セルヘッダの
上位2ビットがヘッダ制御フィールドHCFを構成している。
ヘッダエラーコードは、セルフレームヘッダおよびセルフレーム120のセル
ヘッダ部分についてのビット毎のパリティチェックを与える。ヘッダエラーコー
ドは、宛先通信モジュールによるセルフレーム120の中のヘッダ情報の検証を
可能にする。
ペイロードエラーコードは、セルフレーム120の中に含まれるセルペイロー
ドについてのビット毎のパリティチェックを与える。ペイロードエラーコードは
、宛先通信モジュールによって、セルフレーム120ペイロードデータの検証を
可能にする。
通信モジュール50は、セルヘッダに経路識別子マスク機能を実行することに
よって、到着通信セル110から経路識別子を抽出する。一つの実施形態では、
セルヘッダのHCF部分は、通信モジュール50に組み込まれた一組の予めプロ
グラムされた経路識別子マスク機能から経路識別子マスク機能を選択する。もう
一つの実施形態では、標準セルヘッダ形式用に単一の予めプログラムされたマス
ク機能が通信モジュール50の中に組み込まれている。
制御プロセッサ40は、制御プロセッサバス61を介して、通信モジュール5
0の中に経路識別子マスク機能をプログラムする。経路識別子マスク機能は、到
着通信セル110のローカル終端経路識別子と、通過経路識別子とを抽出する。
ローカル終端経路識別子は、通信回路網200における通信セル110のロー
カル終端を指示する。例えば、経路識別子マスク機能は、ローカル終端経路識別
子として、到着通信セル110の結合されたVPIおよびVCIビットを抽出す
るようにプログラムされる。
通過経路識別子は、通信回路網200を経ての通信セル110の仮想経路を示
す。例えば、経路識別子マスク機能は、通過経路識別子として到着通信セル11
0のVPIビットを抽出するように予めプログラムされていてもよい。
ローカル終端経路識別子と、通過経路識別子とは、セルフレームヘッダテーブ
ル130の中のセルフレームヘッダブロックを特定する。セルフレームヘッダテ
ーブル130は、一組の予めプログラムされたセルフレームヘッダブロックを含
んでいる。制御プロセッサ40は、制御プロセッサバス61を介してセルフレー
ムヘッダテーブル130の中にセルフレームヘッダブロックをプログラムする。
ローカル終端経路識別子と、通過経路識別子とは、コンテントアドレス可能メ
モリ(CAM)を介して、セルフレームヘッダテーブル130にマップする。制
御プロセッサ40は、ローカル終端経路識別子と通過経路識別子とを、制御プロ
セッサバス61を介してCAMへプログラムする。
ローカル終端経路識別子と、通過経路識別子とは、CAMにデータ入力を与え
る。CAMは、ローカル終端経路識別子と、通過経路識別子とに対応する一致ア
ドレスを発生する。一致アドレスは、ローカル終端経路識別子、あるいは、通過
経路識別子を格納するCAMエントリを示している。一致アドレスは、セルフレ
ームヘッダテーブル130の中のセルフレームヘッダブロックにポインタを与え
る。選択されたセルフレームヘッダブロックは、セルフレーム120に対するセ
ルフレームヘッダを与える。
図6は、通信モジュール50を図示している。通信モジュール50は、シリア
ルインタフェースユニット(SIU)75と、通信インタフェースフォーマッタ
(CIF)77と、通信インタフェースモジュール(CIM)290とを有する
。
SIU75は、セル交換ライン62を介して、切換回路42の中で構成された
シリアルデータ転送リンクを経てのシリアル通信を可能にする。セル交換ライン
62は、伝送および受信データラインからなる多数の対を有する。セル交換ライ
ン62は、SIU75に結合された、伝送データライン80と、受信データライ
ン81とを含んでいる。
CIF77は、SIU75とCIM290との間の通信セルの転送を可能にし
ている。CIF77は、さらに、アービトレーション/制御バス63を介しての
アービタ41からのポーリングを扱う。
CIM290は、広帯域通信リンク30を介しての通信セルの転送を可能にし
ている。CIM290は、通信回路網200を介しての転送に先立ち、出発通信
セルをバッファするために待ちチャネルを設けている。
CIM290は、広帯域通信リンク30を介して、到着通信セルを受け取り、
到着通信セルをセルフレームに取り込み、セルフレームをCIF77に転送する
。CIF77は、次に、アービタ41によるポーリングに応答して適切な転送要
求を発生する。アービタ41は、その転送要求に従って、切換回路42の中にシ
リアルデータ転送リンクを作るように切換回路42を構成する。CIF77は、
次
に、SIU75にセルフレームを転送し、SIU75は、宛先通信モジュールに
向けて、セル交換ライン62の上に構成されたシリアルデータ転送リンクを経て
、セルフレームをシリアルに伝送する。
SIU75は、セル交換ライン62の中のシリアルデータ転送リンクを経てセ
ルフレームを受け取り、クロックおよびデータ回復を実行し、セルフレームをC
IF77に転送する。CIF77は、取り込まれた通信セルをセルフレームから
分解し、CIM290に通信セルを転送する。CIM290は、セルフレームヘ
ッダによって特定された待ちチャネルの中に、分解された通信セルをバッファす
る。CIM290は、次に、待ちチャネルに対する予め定義された待ちサービス
パラメータに従って、出発通信セルとして、広帯域通信リンク30を介して通信
セルを転送する。
図7は、一つの実施形態のCIM290の中の到着セル回路を図示している。
到着セル回路は、物理層インタフェース受信器100と、物理層プロトコルプロ
セッサ(PLPP)受信器102と、セル入力回路104と、セルフレームヘッ
ダ(CFH)メモリ106と、コンテントアドレス可能メモリ(CAM)回路1
08と、マスク機能メモリ112とを有している。
物理層インタフェース受信器100は、広帯域通信リンク30を介して到着通
信セルを受け取る。物理層インタフェース受信器100は、到着通信セル信号に
付いての、アナログ信号レベルからデジタル信号レベルへの変換を実行する。物
理層インタフェース受信器100は、信号ライン130を介して、シリアルビッ
トストリームを転送する。一つの実施形態では、広帯域通信リンク30は、T3
通信ラインを有し、そして、物理層インタフェース受信器100は、T3受信器
である。
PLPP受信器102は、物理層インタフェース受信器100からシリアルビ
ットストリームを受け取るとともに、到着通信セルのセル境界を明示する。PL
PP受信器102は、内部の先入れ先出し(FIFO)メモリの中に、到着通信
セルを有するバイトストリームを配置する。FIFOは、セルバス132を介し
てセル入力回路104によって読まれる。PLPP受信器102は、さらに、完
全なセルが、内部FIFOの中に組み立てられているということをセル入力回路
104に通知するために、セルバス132を介してsync信号を転送する。
セル入力回路104は、セルバス132を介して、到着通信セルバイトストリ
ームをフェッチし、セルフレームの中に到着通信セルを取り込む。セル入力回路
104は、CFHバス134を介して、CFHメモリ106から、セルフレーム
のためにセルフレームヘッダを受け取る。
CFHメモリ106は、セルフレームヘッダテーブル130を格納するランダ
ムアクセスメモリである。セルフレームヘッダテーブル130は、一組の予めプ
ログラムされたセルフレームヘッダブロックを含んでいる。制御プロセッサ40
は、制御プロセッサバス61を介して、CFHメモリ106の中にセルフレーム
ヘッダブロックをプログラムする。
マスク機能メモリ112は、各到着通信セルに対して、ローカル終端経路識別
子と、通過経路識別子とを抽出するために、経路識別子マスク機能を実行する。
マスク機能メモリ112は、セルヘッダの各バイトに対するマスクデータ値を格
納する。一つの実施形態では、マスク機能メモリ112の中の各マスクデータ値
は8ビットを有している。制御プロセッサ40は、制御プロセッサバス61を介
して、マスク機能メモリ112の中にマスクデータ値をプログラムする。
セル入力回路104は、マスク機能入力バス140を経て、マスク機能メモリ
112からマスクデータ値を選択する。マスク機能入力バス140は、マスク機
能メモリ112に格納されたマスクデータ値のためのアドレスを与える。マスク
機能入力バス140は、通過選択信号と、HCF選択信号と、ヘッダバイト選択
信号と、ヘッダバイトデータ値とを有する。
通過選択信号は、通過識別子マスク機能の一組か、あるいは、ローカル終端識
別子マスク機能かを選択する。セル入力回路104は、ローカル終端マスク機能
を実行するために通過選択信号=0を設定し、通過識別子マスク機能を実行する
ために通過選択信号=1を設定する。
HCF選択信号は到着通信セルのHCFフィールドを反映している。一つの実
施形態では、2ビットのHCFフィールドは、可能な4組のマスク機能から一組
のマスク機能を選択する。
ヘッダバイト選択信号は、マスク機能メモリ112に対してセルヘッダの各バ
イトをマップする。一つの実施形態では、セルヘッダが4バイトを有し、マスク
データ値が8ビット幅であるので、ヘッダバイト選択信号は0と3との間の範囲
にある。
ヘッダバイトデータ値は、セルヘッダの各バイトを連続的に搬送する。セル入
力回路104は、ヘッダバイトデータ値が、宛先アドレスにおいて選択された経
路識別子マスク機能を実行するように、マスク機能入力バス140を介して連続
的にセルヘッダの各バイトを転送する。
マスク機能メモリ112は、経路識別子バス138を介してCAM回路108
に向けて、マスク機能入力バス140から選択されたマスクデータ値を転送する
。CAM回路108は、マスクデータ値を32ビット経路識別子に組み立てる。
CAM回路108は、次に、経路識別子に対するCAMルックアップを実行する
。CAM回路108は、もしも、経路識別子に対するCAM一致が起きるならば
、CFHポインタバス136を介してCFHメモリ106に一致アドレスを転送
する。
CFHポインタバス136の上の一致アドレスは、CFHメモリ106に格納
されたセルフレームヘッダブロックに対してポインタを与える。セル入力回路1
04は、CFHバス134を介して、選択されたセルフレームヘッダブロックを
受け取る。セル入力回路104は、次に、上述されたようなセルフレームの中に
、セルフレームヘッダを挿入する。セル入力回路104は、バス432を介して
、CIF77にセルフレームを転送する。
図8は、一つの実施形態のマスク機能メモリ112中のマスクされたデータ値
の配置を図示している。マスク機能入力バス140は、マスクデータ値に13ビ
ットアドレスを与える。通過選択信号はアドレスビット12(最上位ビット)で
、HCF選択信号はアドレスビット11:10で、ヘッダバイト選択信号はアド
レスビット9:8で、ヘッダバイトデータ値はアドレスビット7:0である。
マスク機能メモリ112は、全ての可能性のあるHCF値およびヘッダバイト
値に対して、ローカル終端マスク機能用(PASS=0)と、通過マスク機能用
(PASS=1)とのマスクデータ値を含んでいる。例えば、マスク機能メモリ
112のアドレス0は、ヘッダバイト値=0、ヘッダバイト選択=0、HCF=
0、PASS=0のマスクデータ値を格納している。同様に、マスク機能メモリ
112のアドレス1C40(16進数)は、ヘッダバイト値=40(16進数)
、ヘッダバイト選択=0、HFC=3、PASS=1のマスクデータ値を格納し
ている。
図9は、CAM回路108を図示している。CAM回路108は、CAMマス
クレジスタ160と、一組の1024CAMエントリとを有する。CAMマスク
レジスタ160は、64ビットを有し、各CAMエントリは、64ビットを有す
る。
一つの実施形態では、各CAMエントリは、一対の経路識別子、すなわち、ロ
ーカル終端経路識別子(LTPID)、および通過経路識別子(PTPID)を
格納している。例えば、CAMエントリ0は、LTPID_0と、PTPID_
0とを格納している。CAM回路108の中の経路識別子は、制御プロセッサバ
ス41を介して制御プロセッサ40によってプログラムされる。
ローカル終端識別子CAMルックアップに対しては、セル入力回路104は、
CAMマスクレジスタ160の上位32ビットを全て1に設定し、CAMマスク
レジスタ160の下位32ビットを全てゼロに設定する。ローカル終端識別子C
AMルックアップは、経路識別子LTPID_0ないしLTPID_3FFを突
き合わせる。
通過識別子CAMルックアップに対しては、セル入力回路104は、CAMマ
スクレジスタ160の上位32ビットを全て0に設定し、CAMマスクレジスタ
160の下位32ビットを全て1に設定する。通過識別子CAMルックアップは
、経路識別子PTPID_0ないしPTPID_3FFを突き合わせる。
他の実施形態に対しては、CAM回路108の中の種々のLTPIDおよびP
TPIDの配置が可能である。CAMマスクレジスタ160は、LTPIDの突
き合わせか、あるいは、PTPIDの突き合わせに対して、各CAMエントリの
中の適切なビットを識別する。
図10は、到着通信セルのためのセルフレームヘッダを選択する方法を図示す
るフローダイヤグラムである。ブロック300において、セル入力回路104は
、広帯域通信リンク30を介して到着通信セルを受け取る。
ブロック302において、セル入力回路104は、マスク機能メモリ112の
中のローカル終端マスクデータ値にアクセスするために、マスク機能入力バス1
40の上に通過選択信号を設定することによりPASS=0マスク機能を選択す
る。セル入力回路104は、さらに、到着通信セルのHCFフィールドに従って
、マスク機能入力バス140にHCF選択信号を設定する。
ブロック304において、セル入力回路104は、マスク機能入力バス140
を介してマスク機能メモリ112にヘッダバイトと対応するヘッダバイト選択信
号とを転送することにより、セルヘッダに関する選択された経路識別子マスク機
能を実行する。マスク機能メモリ112は、経路識別子バス138を介して、C
AM回路108に向けて、選択されたマスクデータ値を転送する。
ブロック306において、セル入力回路104は、経路識別子LTPID 0
ないしLTPID 3FFに突き合わせるために、CAMマスクレジスタ160
の上位32ビットを全て1に設定し、CAMマスクレジスタ160の下位32ビ
ットを全て0に設定する。CAM回路108は、セルヘッダの宛先アドレスに対
応するマスクデータ値を32ビット経路識別子に組み立て、次に、経路識別子に
対してCAMルックアップを実行する。もしも、CAM一致が、決定ブロック3
08において検出されるならば、制御はブロック310に進行する。
ブロック310において、CAM回路108は、CFHメモリ106からのセ
ルフレームヘッダブロックをアクセスするために、CFHポインタバス136を
介して、CFHメモリ106に対して一致アドレスを転送する。その後、ブロッ
ク312において、セル入力回路104は、CFHバス134を介して、選択さ
れたセルフレームヘッダブロックを受け取り、前述したようにセルフレームを組
み立てる。
もしも、CAM一致が、決定ブロック308において発生しないならば、制御
はブロック314に進行する。ブロック314において、セル入力回路104は
、マスク機能メモリ112の中の通過マスクデータ値にアクセスするために、マ
スク機能入力バス140に通過選択信号を設定することにより、PASS=1マ
スク機能を選択する。
ブロック316において、セル入力回路104は、マスク機能入力バス140
を経てマスク機能メモリ112に、ヘッダバイトと、応答するヘッダバイト選択
信号とを再び転送することによって、セルヘッダにおける選択された経路識別子
マスク機能を実行する。セル入力回路104は、経路識別子PTID 0ないし
PTPID 3FFに突き合わせるために、CAMマスクレジスタ160の上位
32を全て0に設定し、CAMマスクレジスタ160の下位32ビットを全て1
に設定する。CAM回路108は、セルヘッダの宛先アドレスに対応するマスク
データ値を32ビット経路識別子に組み立て、次に新しい経路識別子のためにC
AMルックアップを実行する。
もしも、CAM一致が、決定ブロック318において検出されると、制御は、
CFHメモリ106からの通過セルヘッダブロックにアクセスするために、ブロ
ック310に進む。
前述の明細書において、本発明は、その特定の例としての実施形態を参照して
記載された。しかしながら、付属の請求の範囲に述べられているように、本発明
のより広い精神や範囲から離れることなしに、それに対して種々の修正や変更が
行われてもよいということは明かであろう。明細書および図面は、制限的意味よ
りも例証と見なされるべきである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG
,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN,
TD,TG),AP(KE,MW,SD),AM,AT,
AU,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C
Z,DE,DK,ES,FI,GB,GE,HU,JP
,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LT,LU,
LV,MD,MG,MN,MW,NL,NO,NZ,P
L,PT,RO,RU,SD,SE,SI,SK,TJ
,TT,UA,UZ,VN
(72)発明者 ウー,マイク・エム
アメリカ合衆国 94536 カリフォルニア
州・フレモント・キング アヴェニュ・
483
(72)発明者 ガプタ,エイマー
アメリカ合衆国 95014 カリフォルニア
州・クパチーノ・ファーミンガム ウェ
イ・18460
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.セル切換通信制御装置において通信セルを経路指定する方法において、 宛先アドレスを特定するセルヘッダを具備する通信セルをセル中継回路網の中 の第1の通信リンクを介して受け取り、 宛先アドレスに関する、一組の予め決定されたマスクデータ値によって定義さ れた経路識別子マスク機能を実行することにより経路識別子を発生させ、 コンテントアドレス可能メモリに経路識別子を突き合わせて、それぞれが予め 形成されたローカル終端識別子と予め形成された通過識別子とを格納している複 数のエントリを有するコンテントアドレス可能メモリの中の一致アドレスが通信 回路網の中の通信セルの仮想回路宛先を特定し、 通信回路網を介して仮想回路宛先に通信セルを転送する方法。 2.前記コンテントアドレス可能メモリの中の前記一致アドレスは、セルフレ ームヘッダテーブルに格納され、予め形成されたセルフレームヘッダブロックを 特定する請求項1の方法。 3.前記通信回路網を介して仮想回路宛先に通信セルを転送する前記ステップ は、 前記一致アドレスに従って、前記セルフレームヘッダテーブルから前記セルフ レームヘッダを読み取り、前記セルフレームヘッダと、前記セルヘッダと、前記 通信セルからのセルペイロードとを有するセルフレームを発生し、 前記宛先通信モジュールが第2の通信リンクを介して前記通信セルを転送する ように、前記セルフレームヘッダによって特定された宛先通信モジュールに前記 セルフレームを転送するステップを有する請求項2の方法。 4.前記宛先アドレスに関する経路識別子マスク機能を実行することによって 経路識別子を発生する前記ステップは、前記予め決定されたマスクデータ値によ って定義され、ローカル終端識別子を発生するローカル終端マスク機能に従って 前記宛先アドレスをマスキングするステップを有する請求項3の方法。 5.前記ローカル終端マスク機能は、前記セルヘッダのヘッダ制御フィールド によって、複数の予め決定されたローカル終端マスク機能から特定される請求項 4の方法。 6.経路識別子をコンテントアドレス可能メモリに突き合わせる前記ステップ は、 各エントリの予め形成された通過識別子の全てをマスクオフするために、前記 コンテントアドレス可能メモリの中にCAMマスクレジスタを設定し、 前記コンテントアドレス可能メモリにローカル終端識別子を突き合わせて、前 記一致アドレスが前記セルフレームヘッダブロックを特定し、 もしも、前記ローカル終端識別子が、コンテントアドレス可能メモリの中に格 納されているならば、セルフレームヘッダが、ローカル終端識別子に対応するコ ンテントアドレス可能メモリアドレスによって特定されるように、セルフレーム ヘッダテーブルからセルフレームヘッダを選択するステップを有する請求項5の 方法。 7.前記宛先アドレスの経路識別子マスク機能を実行することによって経路識 別子を発生する前記ステップは、前記予め決定されたマスクデータ値によって定 義された、通過識別子を発生する通過マスク機能に従って、前記宛先アドレスを マスキングするステップを有する請求項3の方法。 8.通過マスク機能は、複数の予め決定された通過マスク機能から前記セルヘ ッダのヘッダ制御フィールドによって特定される請求項7の方法。 9.前記経路識別子をコンテントアドレス可能メモリに突き合わせる前記ステ ップが、 各エントリの予め形成されたローカル終端識別子を全部マスクオフするために 、コンテントアドレス可能メモリの中にCAMマスクレジスタを設定し、 コンテントアドレス可能メモリに通過識別子を突き合わせて、前記一致アドレ スが前記セルフレームヘッダブロックを特定し、 もしも、通過識別子が、コンテントアドレス可能メモリに格納されているなら ば、セルフレームヘッダが、ローカル終端識別子に対応するコンテントアドレス 可能メモリアドレスによって特定されるように、セルフレームヘッダテーブルか らセルフレームヘッダを選択するステップを有する請求項8の方法。 10.宛先アドレスを特定するセルヘッダを具備する通信セルをセル中継回路 網の中の第1の通信リンクを介して受け取る回路と、 一組の予め決定されたマスクデータ値によって定義された、宛先アドレスに関 する経路識別子マスク機能を実行することにより、経路識別子を発生させる回路 と、 複数のエントリを有し、それぞれが予め形成されたローカル終端識別子と識別 子を経ての予め形成された通過とを格納するコンテントアドレス可能メモリに経 路識別子を突き合わせ、コンテントアドレス可能メモリの中の一致アドレスが、 通信セルのための通信回路網の中の仮想回路宛先を特定する回路と、 通信回路網を介して仮想回路宛先に通信セルを転送する回路と を有するセル切換通信制御装置において通信セルを経路を通して送る回路。 11.前記コンテントアドレス可能メモリの中の前記一致アドレスは、セルフ レームヘッダテーブルに格納され、予め形成されたセルフレームヘッダブロック を特定する請求項10の回路。 12.前記通信回路網を介して、仮想回路宛先に通信セルを転送する前記回路 は、 前記一致アドレスに従って、前記セルフレームヘッダテーブルから前記セルフ レームヘッダブロックを読み取る回路と、前記セルフレームヘッダと、前記セル ヘッダと、前記通信セルからの前記セルペイロードとを有するセルフレームを発 生する回路と、 前記宛先通信モジュールが、第2の通信リンクを介して前記通信セルを転送す るように、前記セルフレームヘッダによって特定された宛先通信モジュールに前 記セルフレームを転送する回路とを有する請求項2の回路。 13.前記宛先アドレスに関する経路識別子マスク機能を実行することによっ て経路識別子を発生する前記回路は、前記予め決定されたマスクデータ値によっ て定義され、ローカル終端識別子を発生するローカル終端マスク機能に従って前 記宛先アドレスをマスキングする回路を有する請求項12の回路。 14.前記ローカル終端マスク機能は、前記セルヘッダのヘッダ制御フィール ドによって、複数の予め決定されたローカル終端マスク機能から特定される請求 項13の回路。 15.経路識別子をコンテントアドレス可能メモリに突き合わせる前記回路は 、 各エントリの予め形成された通過識別子を全てマスクオフするために、前記コ ンテントアドレス可能メモリの中にCAMマスクレジスタを設定する回路と、 前記コンテントアドレス可能メモリにローカル終端識別子を突き合わせて前記 一致アドレスが前記セルフレームヘッダブロックを特定する回路と、 もしも、前記ローカル終端識別子が、コンテントアドレス可能メモリの中に格 納されているならば、セルフレームヘッダが、ローカル終端識別子に対応するコ ンテントアドレス可能メモリアドレスによって特定されるように、セルフレーム ヘッダテーブルからセルフレームヘッダを選択する回路とを有する請求項14の 回路。 16.前記宛先アドレスの経路識別子マスク機能を実行することによって経路 識別子を発生する前記回路は、前記予め決定されたマスクデータ値によって定義 され、通過識別子を発生する通過マスク機能に従って、前記宛先アドレスをマス キングする回路を有する請求項12の回路。 17.通過マスク機能は、前記セルヘッダのヘッダ制御フィールドによって、 複数の予め決定された通過マスク機能から特定される請求項16の回路。 18.前記経路識別子をコンテントアドレス可能メモリに突き合わせる前記回 路が、 各エントリの予め形成されたローカル終端識別子を全部マスクオフするために 、コンテントアドレス可能メモリの中にCAMマスクレジスタを設定する回路と 、 前記一致アドレスが前記セルフレームヘッダブロックを特定するように、コン テントアドレス可能メモリに通過識別子を突き合わせる回路と、 もしも、通過識別子が、コンテントアドレス可能メモリに格納されているなら ば、セルフレームヘッダが、ローカル終端識別子に対応するコンテントアドレス 可能メモリアドレスによって特定されるように、セルフレームヘッダテーブルか らセルフレームヘッダを選択する回路とを有する請求項17の回路。
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