(57)【要約】【課題】より柔軟な構成およびより単純な物理的配置を提供することができる交換システムを提供すること。【解決手段】ネットワークデータ交換は、セルを受け取り、セルを宛先ポートに関連づけ、宛先ポートに関連づけられるようにソフト構成されている出口リンクを選択し、および、セルを選択された出口リンクに交換することを含む。ネットワークスイッチは、セルを受け取るように構成された入口リンクと、入口リンクに結合されたスイッチ回路であって、セルを宛先ポートに関連づけ、宛先ポートに関連づけられるようにソフト構成されている出口リンクを選択し、セルを出口リンクに交換するように構成されたスイッチ回路とを有する。【選択図】      図１
2004328746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルを受け取り、
セルを宛先ポートに関連づけ、
宛先ポートに関連づけられるようにソフト構成されている出口リンクを選択し、および、
セルを選択された出口リンクに交換する、ことを含む、ネットワークデータ交換方法。
【請求項２】
セルに関連づけられた発信ポートにサービスを提供するようにソフト構成されている入口リンクを選択することをさらに含む請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項３】
出口リンクを選択することが、マッピングテーブル内で出口ポートをルックアップすることを含む請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項４】
出口リンクを選択することが、宛先ポートに少なくとも部分的に基づいて、マッピングテーブル内で出口リンクをルックアップすることを含む請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項５】
出口リンクを選択することが、セルに関連づけられた入口リンクに少なくとも部分的に基づいて、マッピングテーブル内で選択された出口リンクをルックアップすることを含む請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項６】
宛先ポートが第１の宛先ポートを含み、選択された出口リンクは、第１の宛先ポート以外の宛先ポートに関連づけられるように再構成される請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項７】
宛先ポートは第１の宛先ポートであり、出口リンクは、テーブルエントリを変更することによって、第１の宛先ポート以外の宛先ポートに関連づけられるように再構成される請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項８】
出口リンクが、宛先ポートにサービスを提供するようにバンドル化されている複数のリンクの１つである請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項９】
選択された出口リンクを、宛先ポートに関連づけされるように構成することをさらに含む請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１０】
選択された出口リンクを含む任意の数の出口リンクを、宛先ポートに関連づけされるように構成することをさらに含む請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１１】
前記任意の数の出口リンクの１つが利用不可能になっているとの指示を受け取り、前記任意の数の出口リンクのうち残っている利用可能なリンクを使って、宛先ポートにデータを送り続けることをさらに含む請求項１０に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１２】
前記任意の数の出口リンクはスイッチ装置上で利用可能な出口リンクのサブセットを含み、前記任意の数の出口リンクのそれぞれが、対応する入口リンクを有し、各出口リンク／入口リンクの対がファブリックアクセスノードからスイッチ装置への双方向接続を含み、前記任意の数の出口リンクのそれぞれは、前記任意の数の出口リンクの他のそれぞれに関連づけられたそれぞれのスイッチプレーンとは独立であるスイッチプレーンに関連づけられ、
スイッチ装置は、ファブリックアクセスノードに任意の数のスイッチプレーンを提供するように仮想化される請求項１０に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１３】
最大数の利用可能なリンクがあり、
出口リンクが、宛先ポートにサービスを提供するようにバンドル化されている、いくつかのバンドル化されたリンクの１つであり、
バンドル化されるリンクの数は、１と前記最大数の間の任意の数になるようにソフト構成される請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１４】
出口リンクは、宛先ポートにサービスを提供するようにバンドル化されている複数のリンクの１つであり、複数のリンクは、マッピング関数を適用することによって構成される請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１５】
マッピング関数はテーブルを含む請求項１４に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１６】
出口リンクが利用不可能であるという指示を受け取ることをさらに含む請求項１に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１７】
セルの発信源に背圧を送ることをさらに含む請求項１６に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１８】
背圧が、出口リンクに更なるデータが送信されるべきでないということを発信源に示す請求項１７に記載のネットワークデータ交換方法。
【請求項１９】
セルを受け取るように構成された入口リンクと、
入口リンクに結合されたスイッチ回路であって、
セルを宛先ポートに関連づけ、
宛先ポートに関連づけられるようにソフト構成されている出口リンクを選択し、
セルを出口リンクに交換するように構成されたスイッチ回路、とを備えるネットワークスイッチ。
【請求項２０】
ネットワークデータ交換のためのコンピュータプログラム製品であって、コンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読媒体で実施され且つ、
セルを受け取り、
セルを宛先ポートに関連づけ、
宛先ポートに関連づけられるようにソフト構成されている出口リンクを選択し、かつ、
セルを選択された出口リンクに交換する、
コンピュータ命令を含む、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照によって本明細書に組み込まれる、２００３年４月２５日出願の名称「ＡＮ  ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＮＥＴＷＯＲＫ  ＳＷＩＴＣＨ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴ」の米国特許仮出願第６０／４６５，４４４号、および、参照によって本明細書に組み込まれる、２００３年４月２５日出願の名称の「ＡＮ  ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＮＥＴＷＯＲＫ  ＳＷＩＴＣＨ  ＡＮＤ  ＦＡＢＲＩＣ  ＡＣＣＥＳＳ  ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ」の米国特許仮出願第６０／４６５，６５２号の優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、一般的にはデータネットワークに関する。特に、データ交換技術を開示する。
【背景技術】
【０００３】
データ通信ネットワークにおいては、ルータやスイッチなどの装置がしばしば、発信源から宛先にデータを転送するのに使われる。一部の既存の交換システムは、多数の双方向リンクを有する交換ファブリックを用いてデータを転送し、こうした双方向リンクにより、転送されるデータは、入口リンク上で受信され、データが送信される宛先に関連づけられた出口リンクへ交換されることができる。こうした既存のシステムは、典型的には静的に構成され、このシステムでは、宛先ポートが、スイッチ装置上のある特定の物理的な位置にある、ある特定の出口リンクに直接マップされる。たとえば、「ポート６」にアドレス指定されたデータフレームは、常にスイッチ装置上の同じ出口リンクへ交換され、同じポートは、交換ファブリックを備えるすべての同様なスイッチ装置上の同じ位置をもつことになる。制限されたバンドル化の選択肢が、出口リンク群を単一の論理ポートに関連づけることが可能にしているが、宛先ポートは典型的には、依然として出口リンクの「バンドル」に直接的にマップされる。このような構成は柔軟性がなく、複雑なプリント回路基板（ＰＣＢ）のレイアウトおよび／またはバックプレーンの設計を必要とする場合があり、その結果、製造コストが高くなり、システム性能が低下する場合がある。さらに、静的な構成上の制限のせいで、現在のシステムは典型的には、限られたバンドル化の選択肢およびスケーリングの選択肢を提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
交換システムが、より柔軟な構成およびより単純な物理的レイアウトを提供できることが望ましい。交換システムが、より多くのスケーリング選択肢を提供できることも有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の様々な実施形態を、以下の詳細な説明および添付の図面において開示する。
【０００６】
本発明は、処理、機器、システム、合成物、コンピュータ可読記憶媒体などのコンピュータ可読媒体、または、光通信リンクもしくは電子通信リンクを介してプログラム命令が送られるコンピュータネットワークなどを含む、数多くの方法で実装することができる。本明細書では、こうした実装形態、または本発明がとり得る他のどの形も、技術と呼ぶ場合がある。概して、開示する処理のステップの順序は、本発明の範囲内で変更することができる。
【０００７】
本発明の１つまたは複数の実施形態を、本発明の原理を示す添付の図面に従って、以下で詳細に説明する。本発明をこのような実施形態に関連して説明するが、本発明は任意の実施形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ限定され、本発明は、数多くの代替形態、変更形態および等価物を包含する。具体的な数多くの詳細を、本発明の完全な理解を提供するために以下の説明において述べる。こうした詳細は、例示のために提供され、発明は、こうした具体的な詳細の一部または全部がなくても、特許請求の範囲に従って実施することができる。分かりやすくするために、本発明に関する技術分野において知られている技術事項について詳細は説明せず、そうすることによって本発明が不必要に不明確にならないようにしている。
【０００８】
ネットワークデータ交換を開示する。いくつかの実施形態では、データセルが受信され、宛先ポートに関連づけられる。宛先ポートに関連づけられるようにソフト構成されている出口リンクが選択され、データセルはこの出口リンクへ交換される。いくつかの実施形態では、入口リンクが、発信ポートにサービスを提供するようにソフト構成される。ソフト構成は、いくつかの実施形態ではマッピングテーブルまたは関数を用いて実装される。ポートは、スイッチを再構成するようにラベルをつけ直すことができる。リンクは、より大きな容量を提供するため、また、より適切なフェイルオーバ（ｆａｉｌｏｖｅｒ）を可能にするために、任意にバンドル化することができる。
【０００９】
参照によって本明細書に組み込まれる、２００３年１２月１８日出願の名称「ＳＷＩＴＣＨ  ＦＡＢＲＩＣ  ＡＣＣＥＳＳ  ＳＣＨＥＤＵＬＥＲ」の米国特許出願第１０／７４０，７２０号（弁護士整理番号ＡＬＣＡＰ００１）では、ファブリックアクセスノード間のデータ交換が開示されている。いくつかの実施形態では、データは、ファブリックアクセスノードの間で交換ファブリックを介して交換される。ファブリックアクセスノードとスイッチの間の接続は、好ましくは、ファブリックアクセスノードから交換ファブリックにデータを送信するように構成された入口リンクと、交換ファブリックからファブリックアクセスノードにデータを送信するように構成された出口リンクとを含む双方向接続である。いくつかの実施形態では、データ転送の単位はセルと呼ばれる。セルは、同一長でも可変長でもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、交換システムの実施形態を示す図である。この例では、図１においてファブリックアクセスノード１００〜１０６で表される「Ｍ」個のファブリックアクセスノードが、交換ファブリック１１２に結合される。交換ファブリック１１２は、図１においてスイッチプレーン１１４〜１１８で表される、複数の「Ｎ」個のスイッチプレーンを含む。スイッチプレーンはそれぞれ、他のスイッチプレーンと同期する必要なく、独立してセルを交換することができる。各スイッチプレーンは別個の物理的装置でよいが、いくつかの実施形態では、１つの物理的装置、たとえば１つの集積回路が、多数のスイッチプレーンをサポートしてもよい。各ファブリックアクセスノードは、１０８および１１０などの双方向接続を介してスイッチプレーンに接続される１つまたは複数のポートに関連づけられる。本明細書で使用されるように、ポートは、データを転送するためにアドレス指定されることが可能な論理的な発信源または宛先を指す。セルは、接続を介して発信ポートから宛先ポートに転送される。アクセスノード、スイッチプレーンの実際の数、および個々のファブリックアクセスノードについてのポートの数は実装に依存し、異なる実施形態について変わり得る。
【００１１】
スイッチ装置に関連づけられた１つまたは複数のポートについてのデータ転送容量を増やすために、リンクのバンドル化が使われてきた。各ポートがスイッチ装置に対してただ１つの双方向接続（すなわち、１つの入口リンク／出口リンクの対）をもつのではなく、１つまたは複数のポートが装置への多数の接続を有することができる。しかしながら、典型的な従来技術の交換システムでは、典型的な従来技術のスイッチの構成における限定によって、特に、上述したように、宛先アドレスが出口リンクにどのようにして直接マッピングされるかに関して、バンドル化は、２、４、８、１６などのバンドルに限定されている。このようなスイッチでは、バンドル化は典型的には、宛先アドレスの１つまたは複数の最下位ビット（ＬＳＢ）を無視することによって達成される。たとえば、バンドル化されていない場合、アドレス「０００」は、ポート「０」および対応する出口リンク「０」に関連づけされ、一方、アドレス「００１」は、ポート「１」および対応する出口リンク「１」に関連づけされうる。しかし、各アドレスの最後の（すなわち最下位）ビットが無視される場合は、アドレス「０００」および「００１」の両方が「００」と読まれ、それぞれの対応するリンク「０」および「１」は１つの論理ポート「０」に関連づけられる。しかし、バイナリアドレスが使われるので、この技術は２のべき乗（すなわち、２、４、８など）個のリンクをバンドル化するためにのみ使うことができ、更なるＬＳＢは、次のレベルのバンドル化を行うために典型的は無視される。
【００１２】
図２は、リンクへのポートのソフトマッピングが一実施形態においてどのようにして使われて、より柔軟なバンドル化を提供するか示している。図２に示す例では、ポート「１」は、スイッチ装置２０２への３つの双方向リンク（すなわち、入口／出口リンクの対１１ａ−１１ｂ、１２ａ−１２ｂ、および１３ａ−１３ｂ）を有するものとして示され、ポート「２」および「３」はそれぞれ、２つのリンクを有し、ポート「４」および「５」はそれぞれ、ただ１つのリンクを有する。図２において、スイッチ装置２０２は、クロスバー構造として表してあり、この構造を介して、入口リンク上で受信されるデータを、たとえば（入口リンク１３ａから出口リンク１７ｂへの経路を提供する）接合点２０４および（入口リンク１７ａから出口リンク１４ｂへの入力経路を提供する）２０６のような、クロスバーの交点に印を付ける大きな黒点で示される接合点の１つにおいて出口リンクへ交換することによって、適切な出口リンクに送信することができる。データセルが入力ポートから出力（宛先）ポートへ交換される準備が整うと、ポートに関連づけられたバンドルから利用可能なリンクが選択されて、指定された出力ポートに関連づけられた出口リンクにデータを転送する。
【００１３】
各入力ポートが入力リンクに有線接続され、各出力ポートが出力リンクに有線接続される従来の設計とは異なり、この例では、データは、どの入力リンクからどの出力リンクにも流れることができる。双方向リンク１１〜１９（それぞれが入口リンク／出口リンクの対を備え、たとえば、双方向リンク１１は、わかりやすくするために図２に別個に示した入口リンク１１ａおよび対応する出口リンク１１ｂを備える）はそれぞれ、論理ポートに関連づけられるようにソフト構成される。このソフト構成は、リンクをどのポートに関連づけることも可能とし、各ポートは、そのポートに関連づけられた任意の数（１つのリンクから利用可能なリンクの総数まで）のリンクを有することが可能になる。ポートと、ポートにサービスを提供するように構成されたリンク（群）との間の関連づけ、ならびに各ポートに関連づけられるリンクの数を、たとえばテーブルエントリのような、ソフトウェアの設定、を変更することによって再構成することができる。ハードウェア接続の変更は必要ない。
【００１４】
このソフト構成により、出口リンクを入口リンクと接続する接合点は、異なる経路構成を得るようにプログラミングし直すことができるようになる。たとえば、入力ポート１は、リンク１１〜１３のかわりに入口リンク１４および１５によってサービスを提供されるようにプログラミングし直されることができる。また、各ポートは、そのポートに関連づけられた１組の隣接リンクを有するものとして図２に示されているが、ソフト構成は、任意のリンクを任意のポートに関連づけることも可能とする。たとえば、リンク１１、１４、および１９を、ポート１にマップすることもできる。再構成は、サービス協定、システム要件、ＰＣボードのレイアウトなどに依存する場合がある。
【００１５】
各リンクは１つのポートに関連づけられるようにソフト構成されるので、任意の数のリンクを共にバンドル化することができる。また、ポートのバンドル化は様々な組合せがあり得る（すなわち、物理ポートＡにサービスを提供するリンクの数は、物理ポートＢにサービスを提供するリンクの数とは異なる場合がある）。リンクをポートに関連づけるようにソフト構成することのさらなる利点は、たとえば２つのＣＰＵのような２つの装置がアドレスの衝突を起こさずにそれぞれ、共用しているＰＣＢ上にある、別個ではあるが同様の２つのスイッチ装置の１つに同じ方法で（たとえば、同じ物理リンクに）接続することができることであり、これは、各ＣＰＵには独自の一義的な論理アドレスを割り当てることができ、そして、その論理アドレスを、ＣＰＵが接続されているリンクに関連づけることができるからである。たとえば、ＣＰＵ  Ａがスイッチ装置Ａの物理リンク２０に接続され、ＣＰＵ  Ｂがスイッチ装置Ｂの物理リンク２０に接続されている場合、本明細書で説明するソフト構成をＣＰＵのそれぞれに対して用いて、ＣＰＵが独自の一義的な論理アドレスをもつようにすることが可能であり、これとは反対に、スイッチ装置ＡおよびＢそれぞれにおける、同じハード構成されたポート番号にリンク２０が直接マッピングされる場合には、ＣＰＵは同じアドレスを有することが必要とされる。
【００１６】
図２に示す例では、各ポートは、スイッチ装置２０２への任意のそのリンクを使用して、任意のポートに向けられたデータもスイッチに送ることができる。図３は、宛先ポートが発信ポートより少ないリンクを有している場合に、スイッチ装置３０２を介してある特定の宛先にデータを送るためにポートが使用できるリンクの数が、宛先ポートがスイッチ装置に対してもっているリンクの数に限定されるという実施形態を示す。たとえば、入力ポート１は、３つのリンクによってサービスを提供され、出力ポート２は、２つのリンクによってサービスを提供されるので、この２つのポートの間のデータ経路は、ただ２対のリンク（すなわち、入口リンク１２ａから出口リンク１５ｂへの経路、および入口リンク１３から出口リンク１４への経路）を含む。図示した実施形態において、ポート１は、ポート２にデータを送信するためにリンク１１を使うことができない。同様に、出力ポート４は１つのリンクによってサービスを提供されるので、入力ポート１と出力ポート４の間のデータ経路は、１対のリンク（すなわち、入口リンク１３ａから出口リンク１８ｂへの経路）を含む。図示した実施形態において、ポート１は、ポート４にデータを送信するためにリンク１３のみを使うことができる。この制限は、システムの実装を簡単にすることができるが、すべてのシステムにおいて必要なわけではない。
【００１７】
図３に示す実施形態において、各入口リンクは、最大１つの出口リンク上の各ポートにデータを交換するのに使うことができる。その結果、図示した例において、セルに関連づけられた宛先ポートに関連づけられた複数の出口リンクの中から１つの出口リンクを選択することは必要でも可能でもなく、代わりに、使われる出口リンクは、後で図５および６に関連してより十分に説明するように、宛先ポート、およびセルが受信された入口リンクによって決定される。他の実施形態、たとえば図２では、各入口リンクは、ポートに関連づけられた複数の出口リンクへデータを交換するように構成されることができる。
【００１８】
図４は、ソフト構成された出口リンクを介してセルを交換する処理の一例を示すフロー図である。この例において、セルが入口リンク上で受信される（４００）。出力（宛先）ポートが、そのセルに関連づけられる（４０２）。一実施形態では、セルに関連づけられた宛先アドレス情報が読み出され、セルは、宛先アドレスに関連づけられた出力ポートに関連づけられる。出力（宛先）ポートに関連づけられた、ソフト構成された出口リンクが選択される（４０４）。セルは次いで、選択された出口リンクへ交換される（４０６）。図４の処理は、たとえば、図２および３に関連して上述したように、論理ポートがそれに関連づけられた複数のリンクを有することができる実施形態において用いることができる。このような実施形態において、ステップ４０４は、出力ポートに関連づけられた１つまたは複数の出口リンクの中から利用可能な１つの出口リンクを選択することを含むことができる。この処理は、たとえばチップ、プロセッサまたは論理回路に埋め込まれ、メモリまたはファームウェアにロードされるなどのような、適切などのやり方でも実装することができる。
【００１９】
適切な出口リンクを選択するのに使うことができる様々な選択アルゴリズムがある。いくつかの実施形態では、ソフト構成は、１つまたは複数のマッピングテーブルとして実装されるマッピング関数の使用を含む。図５は、いくつかの実施形態による、出口リンク選択に用いられるマッピングテーブルを示す。例として、図示したテーブルエントリは、図３に示したソフト構成に対応する。このテーブルは、セルの出力ポートおよび入口リンクに基づいた、出口リンクのルックアップを可能にする。テーブルエントリの他の配置も同様に使うことができる。
【００２０】
バンドル化された入口リンクを有する入力ポートは、たとえばラウンドロビン、重みづけラウンドロビンなどの選択アルゴリズムに従って、セルにサービスを提供するためにリンクの１つを選択することができる。いくつかの実施形態では、米国特許出願第１０／７４０，７２０号に記載のスケジューリングアルゴリズムが用いられる。入口リンクおよび宛先ポートが与えられている場合、利用可能な出口リンクは、図５に示すテーブル内で対応するエントリをルックアップすることによって決定することができる。たとえば、入口リンク１１上で受け取られ、出力ポート１に向けられるセルは、テーブル内の出口リンク１３に対応する。リンクのマッピングおよびバンドルは、テーブルのエントリを再配置することによって、再構成されることができる。たとえば、ポートは、ＰＣボードのレイアウトの物理的構成により一層適合するためにラベルをつけ直されることができる。図５のテーブルには、出力ポート２および４に対する出口リンクエントリがなく、このことは、図３に示す実施形態においてポート１がリンク１１上のポート２にもポート４にもデータを送ることができないことを反映していることに留意されたい。
【００２１】
図２に示す例のようないくつかの実施形態では、バンドル化された多数の出口リンクが、１つの出力ポートにサービスを提供するために利用可能である。適切な出口リンクの選択は、様々な方法で実装されることができる。たとえば、ある出力ポートに対応する利用可能な出口リンクを、テーブル内でルックアップすることができる。現在のキューの深さが最も短い出口リンクを、出力ポートにサービスを提供するために選択することができる。
【００２２】
リンクは、混雑し、あるいは利用不可能な場合があるので、いくつかの実施形態では、リンクの利用可能性も交換処理中に考慮される。いくつかの実施形態では、リンクの利用可能性状況が、出口リンク選択テーブルに組み込まれる。いくつかの実施形態では、リンクの利用可能性状況は、別個のマッピングテーブルに格納され、混雑していない適切なリンクを選択するために出口リンク選択テーブルと共に使われる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、輻輳情報に基づいて、フロー制御または背圧情報が発信源に送られて、データフローを停止させる。たとえば、出口リンクに関連づけられたセルリオーダバッファが満杯で、出口リンクに向けられたデータの送信をある特定の発信ポートが一時的に停止させることを要求する場合がある。一実施形態では、逆マッピング関数が用いられて、背圧情報をそこに伝搬する必要がある発信ポートに関連づけられた入口リンクを決定する。いくつかの実施形態では、その関数はテーブルとして実装される。図６は、発信ポート／出口リンクの対に関連づけられた入口リンクのを決定するために用いられるマッピングテーブルの例を示す。テーブル６００のエントリは、図３に示すソフト構成に対応する。出口リンクおよび入力（発信）ポートが与えられている場合、入口リンクは、テーブル内でルックアップされることができる。たとえば、出口リンク１３に関連して入力ポート１に背圧情報を送ることが必要になった場合、対応する入口リンクは、テーブルに従って１１と決定される。背圧情報は次いで、ポート１に送られて、リンク１３に関連づけられた出力（宛先）ポートに向けられたデータをリンク１１上で送らないよう、ポート１に通知することができる。一実施形態では、ポート１は、他の利用可能な経路、たとえばリンク１２またはリンク１３を介して、リンク１３に関連づけられたポート（この場合は偶然にそれ自体である）にデータを送り続けることができる。出口リンク１３に障害があり、したがってどの発信源からのデータを処理するのにも利用不可能になった場合、入力ポート１、２および４が背圧情報を受け取り、それぞれ入口リンク１１、１４および１８上の出力ポート１向けに指定されたデータの送信を停止させる。しかしながら、データは、他のリンクを介して出力ポート１へ交換し続けることもできる。たとえば、入力ポート１は、入口リンク１２および出口リンク１２、ならびに入口リンク１３および出口リンク１１を介して出力ポート１へデータを交換し続けることもできる。したがって、リンク障害が起きた場合、システムの接続性は、ほぼ直線的に、かつ障害のあるリンクの数に比例して低下する。
【００２４】
いくつかの実施形態では、セルが交換ファブリックを横断するにつれて、交換ファブリックは、セルの論理的な発信源に関する情報を書き込む責任がある。入口リンク番号に基づいた発信ポートのルックアップを可能にするマッピングテーブルを、発信源情報を供給するのに利用することができる。
【００２５】
スイッチモジュールおよびファブリックアクセスノードの物理的な実装は、集積回路チップ、論理回路、プロセッサ、または他の適切な装置を含むことができる。ファブリックアクセスノードは、交換ファブリックへのファブリックアクセスノードのリンクの１つを介してファブリックアクセスノードによって交換ファブリックに送り込まれるデータをバッファリングするのに使われる、１つまたは複数の宛先固有のキューを含むことができる。いくつかの実施形態では、ファブリックアクセスノードのリンクは、宛先キューに関連づけられたマッピングレジスタを用いてソフト構成される。マッピングレジスタは、それぞれのキューに関連づけられたそれぞれの宛先に到達するのに、どのリンクを使うことができるか記述する。いくつかの実施形態では、リンクのどれかに障害がある場合、残りのリンクがソフトウェアの介入を必要とせずに、自動的に機能し続ける。
【００２６】
リンクのソフト構成は、異なる大きさのシステムを、類似の基本構成ブロックを用いて実装することが可能とする。いくつかの実施形態では、こうした基本構成ブロックは、ファブリックアクセスノードおよびスイッチモジュールなどの装置を含む。ソフト構成のおかげで、物理的なスイッチモジュール（たとえば集積回路）は、２つ以上の独立した仮想スイッチプレーンを提供するように「仮想化される」ことができる。言い換えると、単一のスイッチモジュールが、別個の物理的装置であるかのように、独立に動作するいくつかのスイッチプレーンを含むことができる。仮想化によって、システムは、大きさにおいてより一層の柔軟性を有することができる。
【００２７】
物理的な大きさが異なる、いくつかの例示的なシステムを図７Ａ〜７Ｃに示す。図７Ａは、大規模システムの例を示す図である。この例において、システム７００Ａは、（図７Ａにおいてスイッチモジュール７０１〜７１６で表される）Ｎ個のスイッチモジュールを含み、このスイッチモジュールはそれぞれ、Ｍ個の接続（ポート）までをサポートする。このシステムは、それぞれがＮ個の接続までをサポートする、（ファブリックアクセスノード７５１〜７８２で表される）Ｍ個のファブリックアクセスノードをさらに含む。図示した例において、各ファブリックアクセスノードは、１つのリンクによってＮ個のスイッチモジュールそれぞれに接続され、このスイッチモジュールはそれぞれ、Ｍ個のファブリックアクセスノード（ポート）それぞれへの１つのリンクを有し、大容量と高い冗長性をもたらす。一実施形態では、図７Ａのシステムは、それぞれが１６個のスイッチモジュールそれぞれへの１つのリンクを有する３２個のファブリックアクセスノード（ポート）を備える。
【００２８】
図７Ｂは、中規模システムの例を示す図である。この例において、システム７００Ｂは、それぞれが交換ファブリックへの最大１６個のリンクをもつように構成された１０個のファブリックアクセスノード（７５１〜７６０）と、それぞれが３２個の利用可能なリンクを有する５個のスイッチモジュール（７０１〜７０５）とを含む。図示した例において、ファブリックアクセスノードはそれぞれ、その接続のうち１５個を使用し、各ファブリックアクセスノードは、各スイッチモジュールへの３つの接続を有する。（図７Ｂの７９０のような太線はそれぞれ、３つの接続を表す）。スイッチモジュールのそれぞれは、１０個のファブリックアクセスノードそれぞれから３つの接続を受ける。このようなシステムは、１つのポートごとに１５個の接続を有する５個のポートをサポートする。図７Ａに関連して上述した最大規模の場合の例と比較して、より少ないポート（３２個に対して５個）が提供されるが、各ポートは、ほぼ同じ容量（図７Ａにおける交換ファブリックへの１６個の接続に対して、１５個の接続）を有し、（上述した最大規模の場合の例における１６個と比較して）５個のスイッチモジュールだけが使われる。
【００２９】
図７Ｃは、小規模システムの例を示す図である。この例において、システム７００Ｃは、２つのファブリックアクセスノード（７５１および７５２）と、１つのスイッチモジュール７０１とを含む。ファブリックアクセスノードはそれぞれ、その接続の１６個すべてを使用し、スイッチモジュールに接続される。図７Ｃの線７９２のような太線はそれぞれ、１６個の接続を表す。このようなシステムは、１つのポートごとに１６個の接続を有する２つのポートをサポートする。
【００３０】
上記の例において、構成要素の数、ならびに構成要素によってサポートされるリンクおよびポートの数は、例示のために選択されている。こうした数およびその組み合わせは、異なる実装のについて変わり得る。いくつかの実施形態では、スイッチモジュールをもたないファブリックアクセスノードを用いて、たとえば、２つのファブリックアクセスノードを互いに接続することによって、網目状の交換ファブリックがサポートされる。
【００３１】
上記の実施形態は、理解しやすくするためにある程度詳しく説明したが、本発明は、上述した詳細には限定されない。本発明を実装する多くの代替方法がある。開示した実施形態は例示であり、制限ではない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】交換システムの実施形態を示す図である。
【図２】リンクへのポートのソフトマッピングが一実施形態においてどのようにして使われて、より柔軟なバンドル化を提供するか示す図である。
【図３】宛先ポートが発信ポートよりも少ないリンクを有している場合、スイッチ装置を介してある特定の宛先にデータを送るためにポートが使用できるリンクの数が、宛先ポートがスイッチ装置に対してもっているリンクの数に限定されるという実施形態を示す図である。
【図４】ソフト構成された出口リンクを介してセルを交換する処理の一例を示すフロー図である。
【図５】いくつかの実施形態による、出口リンクの選択に用いられるマッピングテーブルを示す図である。
【図６】発信ポート／出口リンクの対に関連づけられた入口リンクを決定するのに用いられるマッピングテーブルの例を示す図である。
【図７Ａ】大規模システムの例を示す図である。
【図７Ｂ】中規模システムの例を示す図である。
【図７Ｃ】小規模システムの例を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１００、１０２、１０４、１０６  ファブリックアクセスノード
１１２  交換ファブリック
１１４、１１６、１１８  スイッチプレーン
２０２、３０２  スイッチ装置
７００Ａ、７００Ｂ、７００Ｃ  システム
７０１、７０２、７０３、７０４、７０５、７１６  スイッチモジュール
７５１、７５２、７６０、７８２  ファブリックアクセスノード
【図１】
2004328746.tif 000003
【図２】
2004328746.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【外国語明細書】
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