[發明專利]一種共享存儲式ATM交換的同播實現方法

無效

• 申請號: 96119091.4
• 申請日: 1996-06-19
• 公開（公告）號: CN1051188C
• 公開（公告）日: 2000-04-05
• 發明（設計）人: 丁國鋒
• 申請（專利權）人: 深圳市華為技術有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及異步傳輸模式(ATM)交換技術。更具體地涉及ATM交換中的同播或廣播實現方法。

ATM交換機實質上是一個能將輸入端口中的信元，按照其路由標記發送到它所要求的輸出端口的功能快。很多業務如視頻分配業務，除了要支持點到點之間的通信外，還要支持點到多點的通信，即從某一輸入端口來的信元需要在多個(同播)或所有(廣播)輸出端口輸出。

采用共享存儲式交換結構的ATM交換機，實現同播及廣播的方法基本上可以分為三類：

1、輸入復制法

根據同播信息，在輸入端增設信元復制電路將輸入信元復制多份(1，2...m，其中m為1＜m≤n的整數)，分別送往不同的目標輸出端口。對于所有這些復制信元的每一個都要分配存儲器地址，相同的信元在存儲體中要存儲多處，占用較多的存儲器空間，增加了交換網絡的負擔。如圖1所示。

2、輸出插入法

如圖2所示，當從共享存儲器中讀取一個同播信元后，根據同播信息打開各個輸出端口的選擇開關SEL。對于同播信元需要專門設置一個同播緩存器SB，給每個同播信息分配一個同播號，而且要增設同播路由表。當有同播信元輸出時，屏蔽所有的輸出緩存器OB₁、OB₂、...OBn的讀取。優先讓同播信元輸出。這種方法需要附加存儲器來緩存同播信元和同播信息，輸出端口的電路增多，開銷較大。

3、地址鏈控制法

圖3所示為共享存儲式ATM交換的過程，當信元到來時，先從空閑地址隊列FAQ中取出一個地址Ad，一方面作為地址信號將信元寫入存儲體，另一方面將這個地址根據路由標記寫入相應的地址隊列AQn中，排隊等待輸出處理。輸出處理時，從地址隊列AQ_n中取出地址，作為存儲體的地址信號將信元讀出，送往對應端口，同時將這個地址交還給空閑地址隊列FAQ。

如圖4所示，當同播信元到來時，根據同播信息分配一個空閑地址置入相應的地址隊列，將此信元分別輸出到相應端口，直到最后一個同播端口完成后將地址還給空閑地址隊列。

這種方法克服了上述兩種方法需要較多硬件的缺陷，但實現比較復雜，因要識別最后一個同播端口必須經歷每個端口地址隊列的不同排序，使整個判別過程變得相當困難。例如同播信元的地址在地址隊列AQ₁中位于隊頭，在地址隊列AQ₂中位于隊尾，而在地址隊列AQn中位于隊列中間，同播信元的地址與非同播信元的地址交織在一起，由于交換速率很高，很難通過軟件來判別同播是否完成，而用硬件實現需要記錄同播次數和該地址出現次數，做比較后決定是否回交地址，當有多個同播信元時，硬件電路相應增加，其實現的技術難度則很高，同播完成后將該地址交回空閑地址隊列FAQ的控制也變得頗為復雜。

為了克服這一系列缺陷，本發明的目的即為提供一種簡單可行的地址鏈控制同播實現方法。

為達此目的，在交換控制器的控制下實現ATM交換的地址鏈同播控制方法包括以下步驟：

為每個端口設置專用的同播地址隊列，作為最高優先級的地址隊列；

當同播信元到達時，從所述共享存儲器的空閑地址隊列中取出一同播地址；

將所述同播地址寫入所有同播地址隊列，并附加一位指示位，用來表示在此隊列中地址是否有效；

當從共享存儲器中讀取同播信元時，根據指示位來判定是否將此同播信元輸出到對應端口；

分時輪詢每個端口的同播地址隊列對其進行同播處理，直至輪詢一周，處理完最后一個物理端口；

在最后一個物理端口處理完成后，將地址交回給空閑地址隊列；

由于該地址在各個同播地址隊列中的位置相同，輪詢一周后該地址的同播處理必然已經結束，可以交回空閑的地址隊列。

為達上述目的，本發明還提供另外一種在交換控制器的控制下實現ATM交換的地址鏈同播控制方法，該方法包括以下步驟：

為每個端口設置專用的同播地址隊列，當同播信元到達時，從所述共享存儲器的空閑地址隊列取出一同播地址；

將所述同播地址寫入所有的同播地址隊列，并附加第一指示位用以識別該地址的有效性，附加第二指示位來指示同播地址回交給空閑地址隊列；

當從所述共享存儲器中讀取同播信元時，根據所述第一指示位判定是否將此信元輸出到對應端口；

分時輪詢每個端口的同播地址隊列，對其進行同播處理，直至輪詢一周，處理完最后一個物理端口；

根據所述的第二指示位將所述同播地址及時交回給空閑地址隊列。

由此可見，本發明實現同播的方法具有以下優點：