(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理用セルについてのテンプレートを保存するセルバッファ手段と、
物理層から伝送された入力セル流を受信してＡＴＭスイッチへ送信する入力セル処理手段と、前記ＡＴＭスイッチから伝送された出力セル流を受信して物理層へ送信する出力セル処理手段とを有するラインインタフェース手段とを備え、
前記入力セル処理手段及び／又は前記出力セル処理手段は、
受信した前記入力セル流及び／又は前記出力セル流を蓄積して、前記セルバッファ手段に記憶された前記テンプレートを参照することにより前記管理用セルを生成し、前記入力セル流及び／又は前記出力セル流に対して前記管理用セルを挿入することを特徴とするＡＴＭ交換装置。
【請求項２】
管理用セルについてのテンプレートを保存するセルバッファ手段と、
物理層から伝送された入力セル流を受信してＡＴＭスイッチへ送信する入力セル処理手段と、前記ＡＴＭスイッチから伝送された出力セル流を受信して物理層へ送信する出力セル処理手段とを有するラインインタフェース手段と、
前記入力セル処理手段、前記出力セル処理手段及び前記セルバッファ手段に接続され、前記入力セル処理手段及び／又は前記出力セル処理手段が受信した前記入力セル流及び／又は前記出力セル流を蓄積して、前記セルバッファ手段に記憶された前記テンプレートを参照することにより前記管理用セルを生成し、前記入力セル流及び／又は前記出力セル流に対して前記管理用セルを挿入する生成／挿入処理手段と
を備えたＡＴＭ交換装置。
【請求項３】
前記ラインインタフェース手段は、
前記入力セル処理手段及び前記出力セル処理手段と、前記生成／挿入処理手段との間に接続され、前記入力セル処理手段及び前記出力セル処理手段からの処理要求について先入れ後出しの制御を行うＦＩＦＯ手段をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載のＡＴＭ交換装置。
【請求項４】
前記入力セル処理手段及び／又は前記出力セル処理手段は、
マイクロコードシーケンサ、又は、マイクロコードシーケンサと固定シーケンサとの併用によって構成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＡＴＭ交換装置。
【請求項５】
前記生成／挿入処理手段は、
マイクロコードシーケンサ、固定シーケンサ、又はこれらシーケンサの併用によって構成したことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のＡＴＭ交換装置。
【請求項６】
前記管理用セルは、複数種類のＯＡＭセル及びＲＭセル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交換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＴＭ（非同期転送モード）交換装置に係り、特に、ＬＳＩで構成され、管理用セルの挿入を行うＡＴＭスイッチのラインインタフェースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に、従来のＡＴＭスイッチのラインインタフェースの構成図を示す。
図６に示すように、ラインインタフェース手段１１０は、ひとつのＬＳＩで構成され、物理層手段１２０とＡＴＭセル交換手段１３０との間に設けられる。ラインインタフェース手段１１０は、入力セル処理手段１１１、第１テンプレート１１３、出力セル処理手段１１２、第２テンプレート１１４を備える。ここで、物理層手段１２０からＡＴＭ交換手段１３０へ向かうセル流を「入力セル流」と呼び、ＡＴＭ交換手段１３０から物理層手段１２０へ向かうセル流を「出力セル流」と呼ぶ。入力セル処理手段１１１及び出力セル処理手段１１２は、それぞれ入力セル流及び出力セル流について、通常のＡＴＭ処理や挿入分岐処理等を実行する。
【０００３】
一般に、ＡＴＭ交換装置では、ＯＡＭ（Operation And Maintenance:運用と保守機能）セルやＲＭ（Resource Management:資源管理）セル等の網管理用セルをスイッチノードで生成し、セル流へ挿入する機能が必要である。これらの挿入セルは予め定められたセルフォーマットを持っているため、セルデータのテンプレートを保持していればその生成が容易になる。
【０００４】
従来のＡＴＭスイッチを構成するラインインタフェース手段１１０では、ＯＡＭセルやＲＭセル等の定型フォーマットを持ったセル挿入に対応するため、これらセルのテンプレート（フォーマット）を、ＬＳＩ内部にＲＡＭ若しくはＲＯＭ手段を用いて保持している。これが第１及び第２テンプレート１１３及び１１４である。そして、入力セル処理手段１１１又は出力セル処理手段１１２では、必要に応じて、第１又は第２テンプレート１１３又は１１４に基づいて、入力セル流又は出力セル流について管理用セルの挿入処理を実行していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＡＴＭスイッチを構成するラインインタフェース部ＬＳＩでは、ＯＡＭセルやＲＭセル等の定型フォーマットを持ったセル挿入に対応するため、これらセルのテンプレートをＬＳＩ内部にＲＡＭ若しくはＲＯＭ手段を用いて保持しており、ラインインタフェース部ＬＳＩの規模を増大させていた。またＲＯＭを用いた際には、テンプレートの定型フオーマットが固定化され、システムに応じた改変を行う自由度を失ってしまう可能性があった。
【０００６】
またＯＡＭセルやＲＭセル等の網管理用セルの挿入に際し、従来のＡＴＭスイッチでは、管理用セルの挿入必要性の判定から、管理用セルの生成、入出力セル流への挿入の一連の処理が固定的なシーケンサによって処理されていたため、処理内容のシステムに応じた改変や、通信プロトコルの仕様変更による改変に、柔軟に対処することが出来なかった。
【０００７】
また、上記のような柔軟性の問題に対処する方式として、ラインインタフェースにおいてマイクロコードシーケンサをラインインタフェース部ＬＳＩの内部に具備する方式が提案されているが、管理用セルの挿入必要性の判定からセル流への挿入に至る一連の処理を、入出力セル流を各々管理する２つのマイクロコードシーケンサで、１セル処理時間以内で処理することを前提としていたため、シーケンサの処理スループットに過重な性能が要求されていた。
【０００８】
本発明においては、以上の点に鑑み、セルバッファ上へ網管理用セルの定型フオーマットのデータテンプレートを保存することにより、ラインインタフェース装置の規模を削減し、同時に、テンプレートの規定値を容易に変更することを目的とする。
【０００９】
また、入出力セル流を処理する各々の処理装置をマイクロコードシーケンサによって構成することにより、該管理用セルの生成／挿入に関する処理がファームウェアによって制御し、処理内容自体の変更に柔軟に対処できるようすることを目的とする。
【００１０】
また、入出力セル処理装置の他に、管理用セル挿入処理を行う独立した処理装置を設けることで、入出力セル処理装置の負担を軽減し、管理用セルのテンプレートに関する処理を１箇所に集約することを目的とする。
【００１１】
また、入力セル処理手段、出力セル処理手段、管理用セル生成／挿入処理手段をマイクロコードシーケンサで構成することによって、各々の処理をファームウェアによって制御し、処理内容自体の変更に柔軟に対処できるようにすることを目的とする。
【００１２】
さらに、入力セル処理手段及び出力セル処理手段と管理用セル生成／挿入処理手段との間で発せられる処理要求をＦＩＦＯを経由して伝達することにより、管理用セル生成／挿入処理手段の動作が入力セル処理手段と出力セル処理手段から処理要求が発せられるタイミングに依存せず動作できるようし、管理用セル生成／挿入処理手段の処理スループットを、要求発生の平均処理量程度まで削減することを目的とする。
【００１３】
さらに、既存のメモリであるバッファメモリを用いることにより、ラインインタフェース部ＬＳＩの規模を小さくするとともに、ユーザサイドからみてコストダウンを計ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明では、ＡＴＭスイッチのラインインタフェース部を構成するＬＳＩにおいてセル挿入処理を実行する一方、ラインインタフェース部ＬＳＩが入出力セル流を蓄積するために管理している外付けメモリ（セルバッファ）内に、セル挿入処理を行うセルデータのテンプレートを保持することを特徴とする。
【００１５】
また、セル挿入を行うため、入出力セル流を各々管理する２つの内部プロセッサによってセル挿入の必要を検出し、ＯＡＭセルやＲＭセルに関連する通信プロトコル処理を行つている第３の内部プロセッサによって、挿入セルの生成を行う。その際、セルデータのテンプレートを参照し、効率的に挿入セルの準備を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、入出力セル流管理を行う２つの内部プロセッサから、第３のプロセッサへセル挿入の指示を伝える方式として、第３のブロセッサの処理内容を管理している処理要求ＦＩＦＯへ、２つのブロセッサから直接処理要求を伝達することを特徴とする。
【００１７】
具体的には、本発明の第１の解決手段によると、
管理用セルについてのテンプレートを保存するセルバッファ手段と、
物理層から伝送された入力セル流を受信してＡＴＭスイッチへ送信する入力セル処理手段と、前記ＡＴＭスイッチから伝送された出力セル流を受信して物理層へ送信する出力セル処理手段とを有するラインインタフェース手段とを備え、
前記入力セル処理手段及び／又は前記出力セル処理手段は、
受信した前記入力セル流及び／又は前記出力セル流を蓄積して、前記セルバッファ手段に記憶された前記テンプレートを参照することにより前記管理用セルを生成し、前記入力セル流及び／又は前記出力セル流に対して前記管理用セルを挿入することを特徴とするＡＴＭ交換装置を提供する。
【００１８】
また、本発明の第２の解決手段によると、
管理用セルについてのテンプレートを保存するセルバッファ手段と、
物理層から伝送された入力セル流を受信してＡＴＭスイッチへ送信する入力セル処理手段と、前記ＡＴＭスイッチから伝送された出力セル流を受信して物理層へ送信する出力セル処理手段とを有するラインインタフェース手段と、
前記入力セル処理手段、前記出力セル処理手段及び前記セルバッファ手段に接続され、前記入力セル処理手段及び／又は前記出力セル処理手段が受信した前記入力セル流及び／又は前記出力セル流を蓄積して、前記セルバッファ手段に記憶された前記テンプレートを参照することにより前記管理用セルを生成し、前記入力セル流及び／又は前記出力セル流に対して前記管理用セルを挿入する生成／挿入処理手段と
を備えたＡＴＭ交換装置を提供する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の各実施の形態について説明する。
（１）第１の実施の形態
図１に、本発明に係るＡＴＭ交換装置の第１の実施の形態の構成図を示す。
図１に示すように、ラインインタフェース手段１０は、ＬＳＩで構成され、物理層手段２０とＡＴＭセル交換手段３０との間に複数設けられる。ここで、物理層手段２０からＡＴＭセル交換手段３０へ向かうセル流を「入力セル流」と呼び、ＡＴＭセル交換手段３０から物理層手段２０へ向かうセル流を「出力セル流」と呼ぶ。
【００２０】
複数の物理回線が接続されるＡＴＭ交換装置に於いて、各々の回線は物理層手段２０に接続される。これらの物理層手段２０は、ラインインタフェース手段１０に各々接続されている。さらに、これらラインインタフェース手段１０は、ＡＴＭセル交換手段３０に接続され、ここでセルの交換処理が行われる。
【００２１】
ラインインタフェース手段１０は、内部に入出力セル流の各々に対応した入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２を備える。入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２は、それぞれ入力セル流及び出力セル流について、通常のＡＴＭ処理、挿入分岐処理等を実行する。
【００２２】
また、セルバッファ手段４０が、処理するＡＴＭセルのテンプレート（フォーマット）を蓄積するために外部のメモリ手段上に構成される。ラインインタフェース手段１０中の入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１３は、セルバッファ４０に接続され、直接アクセスすることができる。
【００２３】
本発明では、網管理用に入出力セル流に対して挿入を行う管理用セルとして、例えば、ＯＡＭセルの一つＡＩＳ（Alarm Indication Signal:警報表示信号）を受信した際に折り返しＲＤＩ（Remort Defect Indication: 相手端末故障表示）セルを挿入する場合や、ＯＡＭセルの一つループバックセルを受信した際に折り返しセルを挿入する場合、ＲＭセルのフォワードを受信した際にＢＥＣＮ（Backward Explicit Congestion Notification:後方輻輳通知）セルとしてバックワードのＲＭセルを挿入する場合等を想定している。
【００２４】
これら網管理用のセルは各々定型のフォーマットを持ち、セル挿入に際してはその一部を変更するのみで挿入すべきセルの生成が可能である。本発明では、各々のセル種別に対応した定型フオーマットに対応したセルデータのテンプレート（フォーマット）をセルバッファ手段４０上に予め保持しておき、セル生成時に対応するテンプレートを読み出して加工し、これを入出力セル流へ挿入する。
【００２５】
図２に、セルバッファに記憶されるテンプレートの具体例を示す。
図２は、テンプレートの一例として、ＯＡＭセルテンプレート（フォーマット）を示したものであり、「ＯＡＭタイプ」、「ファンクションタイプ」、「ファンクション・スペシフィック・フィールド」等のフォーマットが、例えば数種類設けられる。また、ＲＭセルテンプレート（フォーマット）としては、例えば１種類程度設けられる。ひとつのテンプレートは、たとえば、６４バイトであり、一方セルバッファ手段４０は、例えば、６４ｋセル（１セル＝６４バイト等）である。よって、セルバッファ手段４０のごくわずかな記憶領域を用いることにより、管理用セルのテンプレートを構成することができる。また、通常のユーザセルが伝送されている場合は、これらのテンプレートは使用されない。
【００２６】
図１にもどり動作を説明する。ラインインタフェース手段１０の入カセル処理手段１１は、入力セル流の処理に際し、網管理用セルの挿入必要性が発生するか否かを判断する。ここで挿入必要性が発生したことを検出すると、セルバッファ手段４０上に予め保持されている管理用セルのテンプレートを読み出し、これに必要なデータ置き換えを行った後、入力セル流もしくは出力セル流へこの管理用セルを挿入する。
【００２７】
また、出力セル処理手段１２においても、同様に出力セル流に対する処理が実行される。
【００２８】
セルバッファ手段４０上に、セル挿入を行う網管理用の定型フォーマットを持ったセルデータのテンプレートを保持することによって、ラインインタフェース手段１０に該テンプレートを保持する手段を実装する必要が無くなり、ラインインタフェース手段１０の規模を削減できる。また、テンプレートをセルバッファ手段４０を構成する外付けメモリ上ヘ実現するため、その設定変更が容易であり、システムに応じた改変や通信プロトコルの仕様変更などに対して、柔軟な対応が容易になる。
【００２９】
（２）第２の実施の形態
図３に、本発明に係るＡＴＭ交換装置の第２の実施の形態の構成図を示す。
第２の実施の形態では、第１の実施の形態におけるラインインタフェース手段１０の、入力セル処理手段１１と出力セル処理手段１２の各々を、入力セル処理プロセッサ１１’と出力セル処理プロセッサ１２’として置き換え、マイクロコードシーケンサ、又は、固定シーケンサとマイクロコードシーケンサとの組合せによって構成したものである。
【００３０】
そして、第１の実施の形態に示した作用と同等の処理を、このようなマイクロコードシーケンサの処理によって実現する。
【００３１】
第１の実施の形態に示した効果を持つと同時に、マイクロコードシーケンサによる処理をファームウェアで制御することにより、テンプレートに対して行われるデータの書き換え処理に関しても、柔軟な変更が容易に行えるようになる。
【００３２】
（３）第３の実施の形態
図４に、本発明に係るＡＴＭ交換装置の第３の実施の形態の構成図を示す。
第３の実施の形態では、ラインインタフェース手段１０において、入力セル処理手段１１と出力セル処理手段１２の他に、さらに、生成／挿入処理手段１３を設けたものである。第１の実施の形態では、各入力セル処理手段１１又は出力セル処理手段１２がセルバッファ上の管理用セルのテンプレート操作を実行していた。一方、第３の実施の形態では、この生成／挿入処理手段１３が、このセルバッファ上の管理用セルのテンプレート操作を実行する。
【００３３】
また、これら各入力セル処理手段１１、出力セル処理手段１２、生成／挿入処理手段１３は、各々固定シーケンサ、マイクロコードシーケンサ、又はこれらの組合せによって構成することができる。
【００３４】
入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２においては、入力セル流と出力セル流に対する処理を行い、管理用セルの挿入必要性の判別を行い、その結果に基づいて、生成／挿入処理手段１３に対して管理用セルの生成とセルの挿入処理を指示する。挿入処理が指示されると、生成／挿入処理手段１３は、セルバッファ上のテンプレートを読み出し、必要なデータ書き換えを行って、セル挿入を入出力セル流の何れかへ行う。
【００３５】
第３の実施の形態では、入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２で行う処理を、管理用セルの挿入必要性判定に限定することで、両手段での処理量が削減され、処理手段の規模を削減でき、テンプレートを扱う処理を生成／挿入処理手段１３に集約することが出来る。また、これら入力セル処理手段１１、出力セル処理手段１２、生成／挿入処理手段１３をマイクロコードシーケンサによって構成することにより、各々の手段での処理をファームウェアで制御することができ、処理内容自体を柔軟に変更することが容易に行えるようになる。
【００３６】
（４）第４の実施の形態
図５に、本発明に係るＡＴＭ交換装置の第４の実施の形態の構成図を示す。
第４の実施の形態では、ラインインタフェース手段１０において、第３の実施の形態における入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２からの生成／挿入処理手段１３ヘの処理指示を与える際に、処理要求を一時蓄積するための処理要求ＦＩＦＯ手段１４を設けるようにしたものである。
【００３７】
管理用セル挿入の必要性を判定した入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２は、生成／挿入処理手段１３に対して管理用セルの生成とセルの挿入処理を指示する。挿入処理の要求内容は、処理要求ＦＩＦＯ手段１４を経由して生成／挿入処理手段１３ヘ伝えられる。即ち、入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２は要求する処理内容を、この処理要求ＦＩＦＯ手段１４へ各々入力し、生成／挿入処理手段１３ヘは処理要求ＦＩＦＯ手段１４から処理要求をその内容と共に受け取り指示された処理を行う。
【００３８】
入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２は各々入出力セル流の到着に応じて処理を行っており、何時生成／挿入処理手段１３に対する処理要求を発生することになるか自明ではない。そのため入力セル処理手段１１、出力セル処理手段１２及び生成／挿入処理手段１３の処理タイミングの調整を行うため、処理要求ＦＩＦＯ１４を用いる。これにより、生成／挿入処理手段１３ヘの処理スループットは、入力セル処理手段１１及び出力セル処理手段１２で発生する管理用セル挿入の平均間隔時間以内に処理が完了する様に設定すればよく、生成／挿入処理手段１３の規模を削減する効果を持つ。
【００３９】
なお、以上の各実施の形態の説明では、管理用セルを対象としたが、これ以外にも、頻繁に扱われ且つ複数のバリエーションのある特定セルについて、そのテンプレートをセルバッファ４０に設けることができ、このような特定セルに本発明を適用することができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によると、以上のように、セルバッファ上へ網管理用セルの定型フオーマットのデータテンプレートを保存することにより、ラインインタフェース装置の規模を削滅できると同時に、テンプレートの規定値を容易に変更することが可能となる。
【００４１】
また、入出力セル流を処理する各々の処理装置をマイクロコードシーケンサによって構成することにより、管理用セルの生成／挿入に関する処理がファームウェアによって制御できるようになり、処理内容自体の変更に柔軟に対処できるようになる。
【００４２】
また、入出力セル処理装置の他に、管理用セル挿入処理を行う独立した処理装置を設けることで、入出力セル処理装置の負担を軽減し、管理用セルのテンプレートに関する処理を１箇所に集約することが可能となる。
【００４３】
また、入力セル処理手段、出力セル処理手段、管理用セル生成／挿入処理手段をマイクロコードシーケンサで構成することによって、各々の処理をファームウェアによって制御できるようになり、処理内容自体の変更に柔軟に対処できるようになる。
【００４４】
さらに、本発明によると、入力セル処理手段及び出力セル処理手段と管理用セル生成／挿入処理手段との間で発せられる処理要求をＦＩＦＯを経由して伝達することにより、管理用セル生成／挿入処理手段の動作が入力セル処理手段と出力セル処理手段から処理要求が発せられるタイミングに依存せず動作できるようになり、管理用セル生成／挿入処理手段の処理スループットを、要求発生の平均処理量程度まで削減することが可能となる。
【００４５】
さらに、既存のメモリであるバッファメモリを用いることにより、ラインインタフェース部ＬＳＩの規模を小さくなるとともに、ユーザサイドからみてコストダウンを計ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＡＴＭ交換装置の第１の実施の形態の構成図。
【図２】セルバッファに記憶されるテンプレートの具体例を示す図。
【図３】本発明に係るＡＴＭ交換装置の第２の実施の形態の構成図。
【図４】本発明に係るＡＴＭ交換装置の第３の実施の形態の構成図。
【図５】本発明に係るＡＴＭ交換装置の第４の実施の形態の構成図。
【図６】従来のＡＴＭスイッチのラインインタフェースの構成図。
【符号の説明】
１０  ラインインタフェース
１１  入力セル処理手段
１２  出力セル処理手段
１３  生成／挿入処理手段
１４  処理要求ＦＩＦＯ
４０  セルバッファ
【図１】
0003662084.tif 000002
【図２】
0003662084.tif 000003
【図３】
0003662084.tif 000004
【図４】
0003662084.tif 000005
【図５】
0003662084.tif 000006
【図６】
0003662084.tif 000007