[發明專利]利用緩沖數據的ATM信元的擴充

無效

• 申請號: 98809003.1
• 申請日: 1998-06-30
• 公開（公告）號: CN1269936A
• 公開（公告）日: 2000-10-11
• 發明（設計）人: G·拉松;C·弗蘭森;R·西森南
• 申請（專利權）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04Q11/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 程天正,李亞非

本申請涉及同時提交的題為“BUFFING?OF?POINT-TO-POINTAND/OR?POINT-TO-MULTIPOINT?ATM?CELLS(點對點和/或點對多點ATM信元的緩沖)”的US專利申請序列號08/...(代理人卷號1410-312)，并結合在此作為參考。

本發明涉及電信系統，并特別涉及工作在異步傳送模式中的電信系統的交換節點中的信元處理。

諸如多媒體應用、視頻點播、可視電話和電視會議的高頻帶業務的日益增加的興趣已促進寬帶綜合業務數字網(B-ISDN)的發展。B-ISDN基于稱為異步傳送模式(ATM)的技術，并提供電信能力的顯著擴展。

ATM是使用異步時分多路復用技術的面向分組的傳送模式。分組稱為信元并具有固定的大小，一個ATM信元由53個八比特組組成，其中5個八比特組形成標題，而其余48個八比特組構成信元的有效負載或信息部分。ATM信元的標題包括用于識別ATM網絡中信元通過其進行傳送的連接的兩個量，具體地為VPI(虛路徑識別符)和VCI(虛通路識別符)?？傊撀窂绞窃诰W絡的兩個交換節點之間定義的主要路徑，虛通路是相應主路徑上一個特定的連接。

在其終接點上，ATM網絡連到終端設備，例如，ATM網絡用戶。在ATM網絡終接點之間是具有利用物理傳輸路徑連接在一起的端口的多個交換節點(例如，ATM交換機)。在從原始終端設備傳送到目的終端設備中，形成消息的ATM信元可以穿過幾個交換節點。

交換節點一般均具有幾個功能部分，包括交換機核心(switchcore)。交換機核心基本上起著交換機各部分之間交叉連接的作用。交換機核心包括空間交換電路，這些電路根據路由選擇信息通過此交換機核心發送消息的輸入信元給預定的輸出端口。因而，交換節點有助于消息的信元從始發終端設備最終傳送到目的終端設備。

除端口連接(例如，通過交換機核心的路由選擇)之外，也利用典型的ATM交換機執行一些其他功能。例如，必須執行諸如地址解釋、業務流警管、緩沖等的功能。執行這些其他功能所必需的數據必須(例如，通過表查找)可用于ATM交換機的組成部分。重要地，由于所有這些功能不能合理地容納在單個集成電路中，所以交換機的這些功能一般分配給多個電路。

在常規的ATM交換機中，在ATM信元到達交換機上時，在(例如，由交換機的第一信元處理單元執行的)表查找操作中將ATM信元標題中的VPI/VCI量與鏈路識別信息用于獲得在交換機中使用的路由選擇標記和內部信道號。此路由選擇標記和內部信道號隨后附加到ATM信元中，以便在交換機的其他多個電路中使用。在一些這樣的其他電路中，內部信道號用于一些涉及外部存儲器的其他表查找操作。在其他的這些電路中，路由選擇標記用于涉及內部(例如，核心片上)或外部存儲器的其他表查找操作。

因此，在常規ATM交換機中，必需在幾個電路中執行表查找，查找操作數量主要增加所要求的存儲器數量，例如鑒于存儲器費用、需要用于這樣的存儲器的接口的電路所增加的復雜性與費用、交換機大小的額外費用、功率耗散要求和存儲器存取時間，這是不希望的。

鑒于上述問題，簡化ATM交換機的信元處理的一種方法是限制通過此交換機進行的信元傳送所需的數據總量。通過(1)限制每個連接的數據或(2)減少允許的連接數量，能實現這樣的限制。雖然第一方案保持允許的連接數量，但ATM參數變得更連續。這兩個方案僅減小存儲器大小，但仍要求表查找。

因此，所需要的和本發明的目的是在ATM交換機中利用最少量的查找存儲器來進行有效和有用的信元處理。

一種異步傳送模式(ATM)交換機，包括利用緩沖數據來擴充ATM信元的控制器，此控制器將VPI/VCI與鏈路ID作為在利用查找表實施的查找操作中的索引來提取緩沖數據。

在信元輸入交換機期間，連到此控制器的第一緩沖電路接收擴充的ATM信元并根據緩沖數據在緩沖信元存儲器中存儲擴充的ATM信元。在從此緩沖信元存儲器中提取ATM信元時，通過交換機核心為此ATM信元選擇路由。在信元從此交換機中輸出期間，此信元離開交換機核心、穿過交換機端口并在第二緩沖電路上被接收，第二緩沖電路根據出口上的緩沖數據在信元緩沖存儲器中存儲此擴充的ATM信元。

有益地，對于點對點信元，控制器所執行的查找操作是對交換機入口側上的ATM信元執行的唯一查找操作(即，在通過交換機為此ATM信元選擇路由之前)。如果用于擴充ATM信元的緩沖數據也包括用于第二緩沖電路的緩沖數據，此控制器所執行的查找操作是利用外存儲器在整個交換機中執行的唯一查找操作。