JPH10145377A - Ａｔｍスイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】データの発生源が直線状またはループ状に配置
される場合のデータ処理センタとデータ発生源を結ぶ通
信系において、データ発生源の増設等に柔軟に対応でき
るＡＴＭスイッチを提供する。 【解決手段】複数の入力回線（１１）からの入力セルの
ヘッダ情報を解析するヘッダ解析手段（１４）を、少数
のコネクションに対するルーティング情報を格納する設
定コネクション情報格納手段（１４１）と設定コネクシ
ョン以外のセルに対するルーティング情報を入力回線
（１１）毎に格納する未設定コネクション情報格納手段
（１４２）で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＡＴＭスイッチ
に関し、特に、データの発生源またはデータ受信装置が
直線状またはループ状に配置された場合の、当該データ
発生源およびデータ受信装置とこれら各装置の集中管理
制御を司るデータ処理センタとを結ぶ通信網により構成
される通信システムで用いられるＡＴＭスイッチに関す
る。

【０００２】

【従来技術】データの発生源が直線状またはループ状に
配置された通信系の代表的な例としては、鉄道管理シス
テム、道路管理システム、下水道管理システム、飛行場
管理システム、河川管理システム、地下鉄管理システム
などが知られている。鉄道管理システムでは、管理セン
タが管理区間内に存在し、管理区間内には監視カメラや
列車感知センサなどが鉄道に沿って配置され、これらカ
メラあるいはセンサからの情報が管理センタに集められ
ている。また、信号機等の列車制御情報報知手段もやは
り鉄道に沿って配置されている。管理センタには隣接管
理区間からの事故等の情報も集められ、それらの情報と
当該管理区間の情報を使用して各種の判断がなされ、そ
の判断結果に基づき、信号機等を用いて列車の運行制御
等の鉄道の管理が行われる。

【０００３】この鉄道管理システムの例からも分かるよ
うに、この種の通信システムでは、情報発生源と管理セ
ンタを１対１の通信線で接続して情報を集め、また管理
センタからも１対１の通信線で信号機の表示等に係る制
御を実施してきた。ところが、昨今、ＡＴＭ（Ａｓｙｎ
ｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ：非同
期転送モード）交換方式の実用化に向けた開発が急速に
進んできており、このＡＴＭ技術を上述したような通信
システムに応用することで、ＡＴＭのメリットを活かし
た柔軟性のあるシステムの構築が可能になってきてい
る。

【０００４】図７は、上記種々の管理システムＡＴＭ技
術を適用して実現した場合のシステム構成の概要を示し
たものである。このシステムは、スイッチ構成部分７２
を複数個分散配置し、それらとセンタースイッチ構成部
分７１を伝送路７３により接続する構成をとる。また、
センタースイッチ構成部分７１はＡＴＭ−ＳＷ（ＡＴＭ
スイッチ）７１１とネットワーク管理装置７１２から構
成される。

【０００５】図７では、センタースイッチ構成部分７１
にＩＴＶモニタ７５と計算機７６が接続されている。ス
イッチ構成部分７２に入出力ポート７４を介して収容さ
れた監視カメラ７７、列車監視センサ７８等のローカル
通信端末から、スイッチ構成部分７２を経て送られたセ
ルは、ＡＴＭ−ＳＷ７１１を経由してＩＴＶモニタ７７
や計算機７６に送られる。また、計算機７６等からＡＴ
Ｍ−ＳＷ７１１を経て送られたセルは、スイッチ構成部
分７２を経由して監視カメラ７５や信号機７９等のロー
カル通信端末に送られる。そして、それらのローカル通
信端末は、その受信された情報により制御される。

【０００６】図７に示すような通信システムでは、スイ
ッチ構成部分７２でセルの分岐／挿入が行われており、
それらの機能の実現には以下に述べる２つの方法が考え
られる。

【０００７】１つ目の方法はＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒ
ｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）環境的な実現であり、セルの分
岐においては、センタースイッチ構成部分７１から伝送
路７３に送出されたセルは、伝送路７３を右回りもしく
は左回りに一巡し、スイッチ構成部分７２では電気信号
的にすべてのセルのコピーを行い、入出力ポート７４を
介して収容されたローカル通信端末宛のセルのみを抽出
することにより実現する。一方、セルの送入において
は、スイッチ構成部分７２にセルの多重化部を設けるこ
とにより実現し、伝送路７３上を右回りもしくは左回り
の方向にセルを送出できるようにする。

【０００８】２つ目の方法は、スイッチ構成部分７２に
ＡＴＭスイッチを設けることにより実現する。この方法
においては、セルの分岐／挿入ともＡＴＭスイッチの交
換機能を利用することにより実現できる。

【０００９】ところで、上記２つの方法には、それぞれ
以下に述べるような問題点が存在する。

【００１０】前者のＬＡＮ環境的な実現方法では、セン
タースイッチ構成部分７１から送出されたセルは、伝送
路７３上を一巡してセンタースイッチ構成部分７１に戻
る構成のため、伝送路７３の帯域の無駄に使用してしま
うという問題がある。

【００１１】また、後者のＡＴＭスイッチを利用する方
法では、スイッチ構成部分７２において伝送路機能を実
現するために、セルの分岐を行わないすべてのコネクシ
ョンに対して、すなわちセルを通過させる必要のあるコ
ネクションそれぞれに対して、ＡＴＭスイッチの交換機
能の設定時に、スイッチ構成部分７２を通過するように
設定する必要がある。さらに、伝送路７３障害時のルー
プパック系のＡＴＭスイッチの設定、ローカル通信端末
の増設等に伴うコネクション数の増加を考慮に入れる
と、ＡＴＭスイッチの設定が複雑になる問題や、ＡＴＭ
スイッチの規模が増大する問題が発生し、上述したよう
な通信システムの実現性が極めて低くなってしまう。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
の技術では、ローカル通信端末の増設等に伴うコネクシ
ョン数および通信帯域の増加に対して、上記通信システ
ムの実現性が極めて低くなってしまうという問題点があ
った。

【００１３】そこで、この発明は、上記問題点を除去
し、ローカル通信端末の増設等に伴うコネクション数お
よび通信帯域の増加に対しても柔軟に対応でき、かつ、
上記通信システムの実現において必要不可欠なＡＴＭス
イッチを提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、この発明では、複数の入力回線からの入力セルの
ヘッダ情報を解析するヘッダ解析手段と、前記入力セル
を格納するセル格納手段と、前記セル格納手段を管理お
よび制御するセル格納管理制御手段と、を具備するＡＴ
Ｍスイッチにおいて、前記ヘッダ解析手段は、少数のコ
ネクションのセルに対するルーティング情報を格納する
設定コネクション情報格納手段と、前記設定コネクショ
ン以外のセルに対するルーティング情報を前記入力回線
毎に格納する未設定コネクション情報格納手段とを具備
することを特徴とする。

【００１５】ここで、前記設定コネクション情報格納手
段は、前記ルーティング情報とともにスイッチの外部を
リセットするための情報を格納し、当該コネクションに
対するセルの受信に基づき、前記スイッチの外部にリセ
ット信号を出力する手段を具備するように構成すること
ができる。

【００１６】また、前記セル格納管理制御手段は、前記
セル格納手段のセル格納領域を出力回線毎に管理するセ
ル格納領域管理手段と、前記ヘッダ解析手段により決定
した前記ルーティング情報に基づき、当該入力セルを前
記セル格納領域に格納し、該セル格納領域から当該出力
セルの読み出しを行いセルの交換を実現するセル交換手
段とを具備するように構成することができる。

【００１７】ここで、前記セル格納領域管理手段は、前
記セル格納領域を出力回線毎に管理するとともに、マル
チキャストセル専用のセル格納領域を管理し、前記セル
交換手段は、前記ルーティング情報に基づき当該入力セ
ルを前記セル格納領域に格納し、当該出力セルの読み出
しを出力回線毎の前記セル格納領域もしくは前記マルチ
キャストセル専用のセル格納領域から行うように構成す
ることができる。

【００１８】また、前記入力セルに対応する出力セルの
ヘッダ情報が、当該入力セルのヘッダ情報と同一である
ように構成することができる。

【００１９】さらに、ＡＴＭレイヤデバイスとも直接接
続可能なインタフェース手段をさらに具備するように構
成することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わるＡＴＭス
イッチの一実施例を添付図面を参照して詳細に説明す
る。

【００２１】図１はこの発明に係わるＡＴＭスイッチの
一実施例を示した図である。複数の入力回線１１からの
入力セルは、ＵＴＯＰＩＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅ
ｓｔ＆ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ＰＨＹ Ｉｎｔｅｒｆ
ａｃｅ ｆｏｒ ＡＴＭ）インタフェース受信手段１２
により受信され、セルバッファインタフェース手段１３
に渡される。同時に、ＵＴＯＰＩＡインタフェース受信
手段１２は、セルのヘッダ部をヘッダ解析手段１４に送
る。

【００２２】ヘッダ解析手段１４は、セルヘッダ内のＶ
ＰＩ／ＶＣＩ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐａｔｈ Ｉｄｅｎｔ
ｉｆｉｅｒ／Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｉｄｅ
ｎｔｉｆｉｅｒ）を基にルーティング情報を生成し、セ
ル格納管理／制御手段１５に送る。ヘッダ解析手段１４
は、少数のコネクションに対するルーティング情報を格
納する設定コネクション情報格納手段１４１と、設定コ
ネクション以外のセルに対するルーティング情報を入力
回線１１毎に格納する未設定コネクション情報格納手段
１４２からなる。

【００２３】セル格納管理／制御手段１５は、ヘッダ解
析手段１４から受け取ったルーティング情報を基にセル
格納手段１６のアドレスを生成する。ここで、セル格納
管理／制御手段１５は、セル交換手段１５１とセル格納
領域管理手段１５２からなり、セル交換手段１５１がセ
ル格納領域管理手段１５２の情報を基にセル格納手段１
６のアドレスを生成する。なお、セル交換手段１５１お
よびセル格納領域管理手段１５２の説明について後述す
る。

【００２４】入力回線１１からの入力セルは、セル格納
管理／制御手段１５で生成されたアドレスを基に、セル
バッファインタフェース手段１３を通してセル格納手段
１６に格納される。そして、セル格納手段１６に格納さ
れたセルは、セル格納領域管理手段１５２の情報を基に
セル交換手段１５１が生成したアドレスにより、セルバ
ッファインタフェース手段１３を通して読み出され、Ｕ
ＴＯＰＩＡインタフェース送信手段１７を用いて出力回
線１８に出力される。

【００２５】次に、セル格納領域管理手段１５２につい
て詳述する。

【００２６】図２は、図１のＡＴＭスイッチにおけるセ
ル格納領域管理手段１５２内のセル格納領域を管理する
ためのテーブルの一例を示すものである。

【００２７】この例においては、図２に示すの“Ｒ２”
および“Ｒ３”にセル格納手段１６のアドレスの始まり
と終わりがそれぞれ示してあり、これらのアドレスで示
されるセル格納手段１６の範囲が１つのセル格納領域と
して管理される。また、“Ｒ０”および“Ｒ１”にセル
格納手段１６のアドレスの書き込みポインタと読み出し
ポインタがそれぞれ示してあり、図１のセル交換手段１
５１は、それらのポインタにしたがってセル格納手段１
６のアドレスを生成する。そして、セルの格納および読
み出しに従ってこれらのポインタが、それぞれインクリ
メントされる。但し、これらのポインタが“Ｒ３”に示
されたアドレスと一致した場合は、インクリメントの代
わりに“Ｒ２”に示された後に起き替えられる。つま
り、テーブルで管理されるセル格納領域は、セル格納手
段１６の一部に領域をリングバッファとして使用してい
ることになる。

【００２８】また、セル格納手段１６の管理方法は、こ
の方法に限らないことは言うまでもない。

【００２９】上述したきたように、セル格納領域管理手
段１５２は、セル格納手段１６のセル格納領域を出力回
線１８毎に管理し、セル交換手段１５１は、ヘッダ解析
手段１４から受け取ったルーティング情報に基づき、入
力回線１１からの入力セルを該当するセル格納領域に格
納するためにセル格納手段１６のアドレスを生成する。
また、セル交換手段１５１は、セル格納領域管理手段１
５２の情報に基づいてセル格納領域１６からセルを読み
出すために、セル格納手段１６のアドレスを生成する。
この様にして、ＡＴＭスイッチの交換機能が実現する。

【００３０】また、図１のシーケンサ手段１９は、複数
の入力回線１１および出力回線１８並びにＡＴＭスイッ
チ全体のタイミングを生成している。図１のＣＰＵイン
タフェース手段２０は、ＡＴＭスイッチと外部のＣＰＵ
との間のインタフェース機能を提供するものである。

【００３１】図３は、図１のＡＴＭスイッチを図７の通
信システムに適用する場合のスイッチ構成部分の主要機
能を示す概略構成図である。

【００３２】図３において、例えば、監視カメラ７７等
のローカル通信端末を収容する入出力ポート７４に対応
するＡＴＭスイッチ３１の入力回線１１および出力回線
１８の回線番号を“３”とし、図３の左右の伝送路７３
に対応するＡＴＭスイッチ３１の回線番号をそれぞれ
“１”、“２”とする。

【００３３】ここで、図３の左側の伝送路７３から入力
された光信号は、Ｏ／Ｅ３３で電気信号に変換され、物
理レイヤデバイス３２に入力される。そして、物理レイ
ヤデバイス３２の機能により、入力信号からＡＴＭセル
が抽出される。抽出されたＡＴＭセルは、回線番号
“１”の入力回線１１からＡＴＭスイッチ３１に入力さ
れ、ＡＴＭスイッチ３１によりセルのヘッダ情報に基づ
いて所望の回線番号の出力回線１８に出力される。

【００３４】例えば、ＡＴＭスイッチ３１のヘッダ解析
手段１４により回線番号“３”が示された場合は、この
セルは入出力ポート７４の方向に出力されることにな
る。

【００３５】ところが、前述したように、従来の技術の
ＡＴＭスイッチでは、入出力ポート７４へ交換するセル
もしくは右側の伝送路７３へ交換するセルそれぞれすべ
てのセルに対して、つまり伝送路７３上を流れスイッチ
構成部分７２に入力されるすべてのセルのヘッダ情報に
対して、所望の回線番号に出力されるようにルーティン
グ情報を設定する必要があった。

【００３６】しかし、本発明に係わるＡＴＭスイッチ３
１では、伝送路７３上を流れスイッチ構成部分７２に入
出力されるセルのうち、反対側の伝送路７３に出力され
るすべてのセルに対して、それぞれルーティング情報を
設定する必要がなくなる。

【００３７】図４は、図１のＡＴＭスイッチにおける設
定コネクション情報格納手段１４１および未設定コネク
ション情報格納手段１４２内のルーティング情報を格納
するテーブルの一例を示すものである。

【００３８】図４（ａ）は、設定コネクション情報格納
手段１４１内のテーブルの一例であり、図３の構成にお
いて、伝送路７３から入出力ポート７４へ、もしくは入
出力ポート７４から伝送路７３への交換をＡＴＭスイッ
チ３１で行う場合に用いるものである。

【００３９】図４（ｂ）は、未設定コネクション情報格
納手段１４２内のテーブルの一例であり、図３の左側の
伝送路７３から右側の伝送路７３へ、もしくは右側の伝
送路７３から左側の伝送路７３への交換をＡＴＭスイッ
チ３１で行う場合に用いるものである。

【００４０】ここで、図４（ａ）のテーブルに関して詳
細に説明する。“Ｒ０”の“１５”ビット目のＶはＶａ
ｌｉｄビットであり、このテーブルへのエントリーが有
効であることを示すものである。また、“９”および
“８”ビット目のＳＰＮは、入力回線１１の番号を示し
ており、ＶＰＩ／ＶＣＩと合わせてルーティング情報等
を生成するために使用される。“Ｒ２”の“１１”、
“１０”、“９”および“８”ビット目のＤＰＩは、出
力回線１８情報であり、ここにどの出力回線１８にルー
ティングするか示されている。

【００４１】図４（ａ）のテーブルは、少数のコネクシ
ョンに対するルーティング情報等を格納するものであ
り、ＳＰＮの設定によって、これらのテーブルが特定の
入力回線１１に偏った設定にも柔軟に対応できる。ま
た、図７の通信システムへの適用においては、入出力ポ
ート７４で扱うコネクション数が少ないことを想定する
と、これらのテーブルをＡＴＭスイッチ３１内に格納す
ることが可能となりＡＴＭスイッチの低価格化が実現で
きる。

【００４２】図４（ｂ）は、図４（ａ）のテーブルに設
定されたコネクション以外のルーティング情報を格納す
るものであり、入力回線１１毎に設けられる。ある入力
回線１１からの入力セルのヘッダ情報に対して、先ず、
図４（ａ）のテーブルに設定されているか否かの判断が
なされ、設定されていなかった場合に、その入力回線１
１に対応する図４（ｂ）のテーブルが参照される。図４
（ｂ）の“９”および“８”ビット目のＤＰＮは、出力
回線１８の番号を示しており、入力回線１１からの入力
セルはこの情報が示す出力回線１８へ出力される。つま
り、図４（ａ）に設定されていないコネクションは、入
力回線１１毎に１つのコネクションとみなされ、すべて
のセルが同じ出力回線１８にルーティングされるのであ
る。

【００４３】例えば、図３の左側の伝送路７３から入力
されるセルに対して、図４（ｂ）のテーブルのＤＰＮを
“２”に設定しておくことにより、未設定コネクション
のすべてのセルは、右側の伝送路７３に転送されるので
ある。このように構成することにより、ＡＴＭスイッチ
３１は簡易的な設定で伝送路機能を実現することが可能
となる。

【００４４】また、図４（ａ）の“Ｒ２”の“１５”ビ
ット目のＣＢＲは、ＡＴＭスイッチ３１の外部をリセッ
トするために設けられたビットであり、このビットをセ
ットすると、このテーブルは、上述したようなコネクシ
ョンのルーティング情報を示すのではなく、ＡＴＭスイ
ッチ３１の外部のリセット機能専用に使用される。

【００４５】つまり、このテーブルに設定されるＳＰ
Ｎ、ＶＰＩ／ＶＣＩに対応する、ＳＰＮの入力回線１１
から入力されたセルのヘッダ情報がＶＰＩ／ＶＣＩと一
致した場合、ＡＴＭスイッチ３１は、ＡＴＭスイッチ３
１の外部にリセット信号を出力する。

【００４６】図７の通信システムにおいて、上述したよ
うなＡＴＭスイッチ３１の外部へのリセット機能は、次
のように適用できる。例えば、図７のセンタースイッチ
構成部分７１から特定のＶＰＩ／ＶＣＩを持つセルを送
出することとし、そのＶＰＩ／ＶＣＩ値に対してＣＲＥ
がセットされたＡＴＭスイッチ３１を図３のスイッチ構
成部分７２であるとする。すると、図７において上記セ
ンタースイッチ構成部分７１から右回りの伝送路７３を
使用して送出されたリセット用のセルは、伝送路７３上
を右回りに伝送され、図３のスイッチ構成部分７２の右
側の伝送路７３からＡＴＭスイッチ３１に入力される。
そして、そのセルを受信したＡＴＭスイッチ３１は、Ｃ
ＲＥの設定によりＡＴＭスイッチ３１の外部にリセット
信号を出力する。このリセット信号により、伝送路機能
以外の機能にリセットをかけることが可能となる。

【００４７】図３では、このリセット信号により、入出
力ポート７４に対する物理レイヤデバイス３２、Ｏ／Ｅ
３３、Ｅ／Ｏ３４およびＣＰＵ３５のみをリセットする
ことにより、伝送路機能を維持することが可能である。
この機能を用いることによって、例えば、ＣＰＵ３５の
機能に異常が発生した場合などに、センタースイッチ構
成部分７１からの沿革操作により、スイッチ構成部分７
２の伝送路機能を除いたリセットが可能となる。

【００４８】図５は、図１のＡＴＭスイッチにおけるセ
ル格納管理／制御手段１５のマルチキャスト機能の動作
を示した図である。

【００４９】図５に示すように、セル格納領域管理手段
１５２は、セル格納領域５１を出力回線１８毎に管理す
るとともに、マルチキャストセル専用のセル格納領域５
２を管理し、セル交換手段１５１は当該出力セルの読み
出しを出力回線１８毎のセル格納領域５１もしくはマル
チキャスト専用のセル格納領域５２から行う。

【００５０】ここで、出力回線１８毎のセル格納領域５
１およびマルチキャスト専用のセル格納領域５２はそれ
ぞれ複数存在し、図４（ａ）のテーブルの例では、“Ｒ
２”の“１３”ビット目の優先クラスを示すＣビットに
より、２つずつ存在している。

【００５１】図４（ａ）のテーブルのＤＰＩの複数のビ
ットをセットすることにより、複数の出力回線１８への
セルの出力、つまりマルチキャストセルを実現すること
ができる。また、その時には、“Ｒ２”の“１２”ビッ
ト目のＭビットもセットする。Ｍビットはマルチキャス
トセルであることを示すビットであり、セル格納手段１
６にセルを格納する際に、このビットとＣビットにより
マルチキャストセル専用のセル格納領域５２にセルを格
納することができる。セル交換手段１５１は、Ｍビット
とＣビットにより、入力回線１１からの入力セルをマル
チキャスト専用のセル格納領域５２に格納する。同時
に、ＤＰＩが格納された“Ｒ２”の情報をセルとともに
セル格納手段１６に格納する。

【００５２】図６は、図１のＡＴＭスイッチにおけるセ
ル格納手段１６へのアクセスタイミングの一例を示すも
のである。

【００５３】１セルに対するＡＴＭスイッチの動作は６
８クロックで行われる。６８クロックの１セルサイクル
は３２クロックのセル入力サイクル、４クロックのマル
チキャスト判定サイクルおよび３２クロックのセル出力
サイクルに分割される。セル入力サイクルの間にセルが
セル格納手段１６に書き込まれ、セル出力サイクルの間
にはセルがセル格納手段１６から読み出される。

【００５４】また、マルチキャスト判定サイクルの最初
のクロックである“３２”クロックサイクルでマルチキ
ャストのための情報のＤＰＩがセル格納手段１６から読
み出され、マルチキャスト判定サイクルの間にマルチキ
ャスト回線の判定がなされる。なお、セル格納手段１６
への書き込み／読み出しは図６に示すように時分割多重
方式を用いて行われる。

【００５５】マルチキャスト判定サイクルでは、マルチ
キャストコントロールレジスタのマルチキャスト送信許
可タイマーの値を参照し、その値が“０”のセルサイク
ルにおいてマルチキャスト専用のセル格納領域５２から
セルを出力するセルサイクルであることを判断する。但
し、出力回線１８毎のセル格納領域５１にセルが格納さ
れていない場合は、マルチキャスト専用のセル格納領域
５２からセルを出力するセルサイクルとなる。

【００５６】また、マルチキャスト専用のセル格納領域
５２からセルを出力すると、マルチキャスト送信許可タ
イマーには予め設定された値がロードされ、１セルサイ
クル毎にデクリメントされる。

【００５７】セル出力サイクルでは、マルチキャスト判
定サイクルにおいて決定されたマルチキャスト回線にし
たがってマルチキャストセルの出力が行われる。出力回
線１８毎に複数設けられたセル格納領域５１からセルを
出力するセル格納領域５１を決定するタイミングにおい
て、該出力回線１８がマルチキャスト回線の場合はマル
チキャスト専用のセル格納領域５２からセルが出力され
る。マルチキャスト回線でない場合は、出力回線１８毎
のセル格納領域５１から出力される。なお、マルチキャ
ストセルのマルチキャスト専用のセル格納領域５２から
のデキューは、マルチキャスト回線の最大回線番号のデ
キュータイミングに行われる。

【００５８】ここで、図５を用いてマルチキャストの動
作を簡単に説明する。先ず、入力回線１１の回線番号
“２”からマルチキャストセル（ａ、ｂ、ｃ）がバース
ト的に入力されると、マルチキャスト専用のセル格納領
域５２に図５のように格納される。マルチキャスト送信
許可タイマーにロードする値を“１”とすることによ
り、２セルサイクルに１回マルチキャスト専用のセル格
納領域５２からセルが出力される。この例では、マルチ
キャストセルは出力回線１８の回線番号“０”、
“２”、“３”へ転送される。なお、回線番号“２”お
よび“３”に対応する出力回線１８毎のセル格納領域５
１には、セル（Ｘ、Ｙ、Ｚ、イ、ロ、ハ）が格納されて
いる。これは、この例が、“ｔ−０”以前にＡＴＭスイ
ッチ３１が動作しており、セルが格納領域５１に残って
いる場合を示しているためである。さらに、マルチキャ
スト送信許可タイマーの値が“ｔ−０”時に“０”であ
る場合を示している。

【００５９】また、図５において、初期化直後（“ｔ−
０”＝“０”）を示していると想定した場合は、これら
のセル（Ｘ、Ｙ、Ｚ、イ、ロ、ハ）は存在しないことに
なり、出力回線１８にこれらのセル（Ｘ、Ｙ、Ｚ、イ、
ロ、ハ）出力されないことになる。

【００６０】次に、図１のＵＴＯＰＩＡインタフェース
受信手段１２およびＵＴＯＰＩＡインタフェース送信手
段１７について説明する。図３に示すように、ＡＴＭス
イッチ３１はＵＴＯＰＩＡインタフェースを介して物理
レイヤデバイス３２と接続される。ところが、ＵＴＯＰ
ＩＡインタフェースを持つ物理レイヤデバイス３２同士
もしくはＡＴＭレイヤデバイスどうしでは、直接接続が
できない。

【００６１】そこで、本発明のＡＴＭスイッチでは、Ａ
ＴＭレイヤデバイスとも直接接続可能なインタフェース
が提供される。これは、物理レイヤデバイス３２が持つ
ＵＴＯＰＩＡインタフェースであり、このインタフェー
スをベースに容易にＡＴＭレイヤデバイスの持つＵＴＯ
ＰＩＡインタフェースが実現できる。

【００６２】したがって、２つのインタフェースを実現
するにあたっては、前者のＵＴＯＰＩＡインタフェース
の共有化が図られ、比較的小規模な回路追加で切り替え
が可能となる。

【００６３】また、図４（ａ）の“Ｒ２”の“４”、
“３”、“２”、“１”および“０”ビット目のＴｘＡ
ｄｄｒ［４：０］は、Ｍｕｌｔｉ−ＰＨＹデバイス等の
物理レイヤデバイス３２の接続時に使用されるものであ
り、Ｍｕｌｔｉ−ＰＨＹデバイスのポート番号を示すも
のである。なお、このポート番号はＵＴＯＰＩＡインタ
フェース送信手段１７で使用される。

【００６４】上述してきたように、このように構成され
たＡＴＭスイッチは、入力セルをセル格納手段１６にそ
のまま格納し、また、セル格納手段１６に格納されてい
るセルをそのまま読み出して出力回線１８に出力する。
つまり、入力セルと出力セルのヘッダ情報が同一であ
る。そのため、非常に簡易的な構成で、上述してきたよ
うな機能を実現するＡＴＭスイッチが提供できるわけで
ある。

【００６５】また、図７のような通信システムではヘッ
ダ情報を書き換える必要はなく、伝送路機能等を実現す
る本発明のＡＴＭスイッチを用い、上記通信システムが
簡易的にしかも安価で実現可能である。

【００６６】さらに、本発明のＡＴＭスイッチは、図７
に示す通信システムのみならず、センタースイッチ構成
部分７１が複数からなる通信システムにも、容易に適用
可能である。また、これらの通信システムに類似するシ
ステムにおいても、適用可能なことは言うまでもない。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データの発生源を収容する複数のスイッチ構成部分とセ
ンタースイッチ構成部分間をＡＴＭ技術を用いた通信路
で結び、あたかも分散配置型のＡＴＭスイッチの機能を
持つような構成をとる通信システムにおいて、本発明の
ＡＴＭスイッチをスイッチ構成部分で利用することによ
り、データ発生源等のローカル通信端末の増設等に伴う
コネクション数および通信帯域の増加に対しても柔軟に
対応でき、なおかつ安価なシステムが提供可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わるＡＴＭスイッチの一実施例を
示した図。

【図２】図１のＡＴＭスイッチにおけるセル格納領域管
理手段内のセル格納領域を管理するためのテーブルの一
例を示す図。

【図３】図１のＡＴＭスイッチを図７の通信システムに
適用する場合のスイッチ構成部分の主要機能を示す図。

【図４】図１のＡＴＭスイッチにおける設定コネクショ
ン情報格納手段および未設定コネクション情報格納手段
内のルーティング情報等を格納するテーブルの一例を示
す図。

【図５】図１のＡＴＭスイッチにおけるセル格納管理／
制御手段１５のマルチキャスト機能の動作を示した図。

【図６】図１のＡＴＭスイッチにおけるセル格納手段へ
のアクセスタイミングの一例を示す図。

【図７】データの発生源がループ情報に配置された通信
システムにＡＴＭ技術を適用した場合のシステム構成の
概要図。

【符号の説明】

１１ 入力回線 １２ ＵＴＯＰＩＡインタフェース受信手段 １３ セルバッファインタフェース手段 １４ ヘッダ解析手段 １４１ 設定コネクション情報格納手段 １４２ 未設定コネクション情報格納手段 １５ セル格納管理／制御手段 １５１ セル交換手段 １５２ セル格納領域管理手段 １６ セル格納手段 １７ ＵＴＯＰＩＡインタフェース送信手段 １８ 出力回線 １９ シーケンサ手段 ２０ ＣＰＵインタフェース手段 ３１ ＡＴＭスイッチ ３２ 物理レイヤデバイス ３３ Ｏ／Ｅ ３４ Ｅ／Ｏ ３５ ＣＰＵ ５１ 出力回線毎のセル格納領域 ５２ マルチキャストセル専用のセル格納領域 ７１ センタースイッチ構成部分 ７１１ ＡＴＭ−ＳＷ ７１２ ネットワーク管理装置 ７２ スイッチ構成部分 ７３ 伝送路 ７４ 入出力ポート ７５ ＩＴＶモニタ ７６ 計算機 ７７ 監視カメラ ７８ 列車感知センサ ７９ 信号機

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の入力回線からの入力セルのヘッダ
   情報を解析するヘッダ解析手段と、 前記入力セルを格納するセル格納手段と、 前記セル格納手段を管理および制御するセル格納管理制
   御手段と、 を具備するＡＴＭスイッチにおいて、 前記ヘッダ解析手段は、 少数のコネクションのセルに対するルーティング情報を
   格納する設定コネクション情報格納手段と、 前記設定コネクション以外のセルに対するルーティング
   情報を前記入力回線毎に格納する未設定コネクション情
   報格納手段とを具備することを特徴とするＡＴＭスイッ
   チ。
2. 【請求項２】 前記設定コネクション情報格納手段は、 前記ルーティング情報とともにスイッチの外部をリセッ
   トするための情報を格納し、当該コネクションに対する
   セルの受信に基づき、 前記スイッチの外部にリセット信号を出力する手段を具
   備することを特徴とする請求項１記載のＡＴＭスイッ
   チ。
3. 【請求項３】 前記セル格納管理制御手段は、 前記セル格納手段のセル格納領域を出力回線毎に管理す
   るセル格納領域管理手段と、 前記ヘッダ解析手段により決定した前記ルーティング情
   報に基づき、当該入力セルを前記セル格納領域に格納
   し、該セル格納領域から当該出力セルの読み出しを行い
   セルの交換を実現するセル交換手段とを具備することを
   特徴とする請求項１または２記載のＡＴＭスイッチ。
4. 【請求項４】 前記セル格納領域管理手段は、 前記セル格納領域を出力回線毎に管理するとともに、マ
   ルチキャストセル専用のセル格納領域を管理し、 前記セル交換手段は、 前記ルーティング情報に基づき当該入力セルを前記セル
   格納領域に格納し、当該出力セルの読み出しを出力回線
   毎の前記セル格納領域もしくは前記マルチキャストセル
   専用のセル格納領域から行うことを特徴とする請求項３
   記載のＡＴＭスイッチ。
5. 【請求項５】 前記入力セルに対応する出力セルのヘッ
   ダ情報が、 当該入力セルのヘッダ情報と同一であることを特徴とす
   る請求項１乃至４のいずれかに記載のＡＴＭスイッチ。
6. 【請求項６】 ＡＴＭレイヤデバイスとも直接接続可能
   なインタフェース手段をさらに具備することを特徴とす
   る請求項１乃至５のいずれかに記載のＡＴＭスイッチ。