[其他]具有多個(gè)并聯(lián)交換網(wǎng)絡(luò)的交換系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86108038
• 申請(qǐng)日: 1986-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN86108038A
• 公開（公告）日: 1987-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 威廉姆·安德魯·帕尼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 美國(guó)電話電報(bào)公司
• 主分類號(hào): H04Q3/56
• 分類號(hào): H04Q3/56
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 陳景峻

本發(fā)明涉及寬頻帶寬數(shù)據(jù)交換，特別與使用一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)通過一個(gè)翻譯電路來控制實(shí)際上交換數(shù)據(jù)的第二個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)相關(guān)。

當(dāng)前自選擇路由選擇網(wǎng)絡(luò)使用同一交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的控制與數(shù)據(jù)交換操作。在美國(guó)專利號(hào)4，494，230中公開了這樣一個(gè)使用同一交換網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)操作的自選擇路由選擇網(wǎng)絡(luò)，它使用包中的地址位在交換網(wǎng)結(jié)構(gòu)中選擇路由。

其它先有技術(shù)系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中維護(hù)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)映象來控制這一網(wǎng)絡(luò)。響應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)中建立一條路徑的請(qǐng)求，控制計(jì)算機(jī)執(zhí)行一個(gè)對(duì)存儲(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)映象有反應(yīng)的程序來為建立所請(qǐng)求的路徑確定網(wǎng)絡(luò)中所需的連接。然后，計(jì)算機(jī)將連接信息傳送給網(wǎng)絡(luò)，后者使用該信息來建立路徑。一個(gè)以這種方式操作的著名系統(tǒng)公開在D.Danielsen，K.S.Danlap與H.R.Hofmann的論文《第一ESS交換網(wǎng)絡(luò)組織與線路》，貝爾系統(tǒng)技術(shù)期刊，卷XLIII，第五號(hào)，第二部分，2221～2253頁，1964年9月。然而，人們知道在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中維護(hù)一個(gè)內(nèi)存映象并用程序控制來建立網(wǎng)絡(luò)中的路徑，這一操作需要在網(wǎng)絡(luò)中建立一定數(shù)量的訪問點(diǎn)從而增加成本并降低網(wǎng)絡(luò)的可靠性。此外，自選擇路由網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)不能得到利用。

某些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有以極高頻寬傳輸數(shù)據(jù)的能力，但問題是這些技術(shù)并不完全適用于實(shí)現(xiàn)控制操作。這種技術(shù)之一是鈦擴(kuò)散時(shí)鋰鈮酸化合物用于光子交換。光子交換技術(shù)用于實(shí)現(xiàn)控制操作的困難在于數(shù)據(jù)路徑跨接是十分難于實(shí)現(xiàn)的。難點(diǎn)在于高效的波導(dǎo)跨接為了使相鄰的波導(dǎo)之間的界面最小化要求大的交角。而大交角要求在相交的波導(dǎo)中有大的S形彎曲，這本身是有損耗的。因此，利用鈦擴(kuò)散的鈮酸鋰化合物實(shí)現(xiàn)高效集成波導(dǎo)跨接是十分困難的。有關(guān)這一問題的進(jìn)一步信息可以在E.E.Bergmann等人的論文《Ti：NbO₃擴(kuò)散的波導(dǎo)的交叉耦合》一文中找到。

按照本發(fā)明的原理，上述問題得到了解決并促進(jìn)了技術(shù)進(jìn)步，本發(fā)明在下面展示的方法和包交換結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用說明了這一點(diǎn);該結(jié)構(gòu)使用一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)來確定在一個(gè)光子數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中從多個(gè)輸入端口中之一到多個(gè)輸出端口中之一的數(shù)據(jù)交換路徑?？刂凭W(wǎng)絡(luò)屬于自選擇路由類型并可使用電子器件便利地構(gòu)造。控制網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)從一個(gè)輸入端口來的請(qǐng)求記號(hào)，不需要中央處理器的介入便可以為該請(qǐng)求便利地自動(dòng)高效確定光子路徑。數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)是用光子器件構(gòu)成的，它允許數(shù)據(jù)在提出請(qǐng)求的輸入端口與指定的輸出端口之間高速交換。光子網(wǎng)絡(luò)具有縱橫結(jié)構(gòu)，而這一結(jié)構(gòu)又便利地最大限度地發(fā)揮了光子開關(guān)的作用。一個(gè)翻譯電路用來將控制網(wǎng)絡(luò)確定的路徑信息變換成光子網(wǎng)絡(luò)能使用的控制信息。輸入與輸出端口在二個(gè)網(wǎng)絡(luò)上都有端接，而電網(wǎng)絡(luò)不但用在初始設(shè)置光子網(wǎng)絡(luò)，而且用于繼續(xù)轉(zhuǎn)送從輸入端口到網(wǎng)絡(luò)和輸出端口的控制信息。

控制網(wǎng)絡(luò)有一定數(shù)量的由多個(gè)開關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的層級(jí)。在一個(gè)層級(jí)內(nèi)，每一開關(guān)節(jié)點(diǎn)有兩組輸入輸出端;第一組分別與上層中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)和下層中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)相聯(lián);第二組分別與本層中前一個(gè)的節(jié)點(diǎn)和后一個(gè)的節(jié)點(diǎn)相聯(lián)。當(dāng)連接在第一組端子間的一個(gè)請(qǐng)求電路確定一個(gè)來自第一組的輸入端的一個(gè)請(qǐng)求記號(hào)是指向該節(jié)點(diǎn)的，并且連接在第二組端子間的一個(gè)爭(zhēng)用判定電路確定來自第二組的輸入端的一個(gè)爭(zhēng)用判定記號(hào)是處于空間狀態(tài)時(shí)，一個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)電路響應(yīng)這兩個(gè)判定傳輸一個(gè)通路信號(hào)給翻譯電路。翻譯電路轉(zhuǎn)換這一通路信號(hào)供光子數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)使用，而后者響應(yīng)這一經(jīng)過轉(zhuǎn)換即翻譯的信號(hào)接通從一個(gè)輸入端口到一個(gè)輸出端口之間的一條內(nèi)部通路。

兩種記號(hào)都有一個(gè)地址域和一個(gè)定義該記號(hào)的操作的控制域。節(jié)點(diǎn)狀態(tài)電路傳送通路信號(hào)以后，請(qǐng)求電路將請(qǐng)求記號(hào)的控制域修改為指示“允許”操作并經(jīng)過修改的這一記號(hào)傳送給另一輸出端口。響應(yīng)這一修改后的記號(hào)，后者（輸出端口）向提出請(qǐng)求的輸入端口發(fā)出信號(hào)通知通路已經(jīng)建立。同樣，爭(zhēng)用電路將爭(zhēng)用判定記號(hào)修改為指示路徑忙碌操作，并將這一經(jīng)過修改的爭(zhēng)用判定記號(hào)傳送給指定的輸出端口，指明在光子數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)中的一條通路已經(jīng)建立。

此外，當(dāng)相關(guān)的輸入端口向控制網(wǎng)絡(luò)傳送一個(gè)控制域?yàn)橥凡鹦恫僮鞯男盘?hào)時(shí)，光子數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)中的通路即被撤消。當(dāng)請(qǐng)求電路收到這一記號(hào)并且爭(zhēng)用電路收到空閉爭(zhēng)用判定記號(hào)時(shí)，狀態(tài)電路即將通過光子數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)的通路撤消。

同樣，請(qǐng)求電路將后一記號(hào)的控制域更新為表示通路清除操作，并將這一更新后的記號(hào)傳送給另一輸出端口，再由后者向相關(guān)的輸入端口發(fā)信號(hào)通知通路已經(jīng)撤消。同樣，爭(zhēng)用判定記號(hào)也被更新，并傳送給指定的輸出端口來指示該通路已被撤消。