[发明专利]具有超高比特率接口的数据分组交换节点

说明书

本发明涉及异步数字网络中所使用的一种数据分组交换节点。

在美国专利号5,237,564中，描述了帧交换中继器。根据这一专利，这种帧交换中继器包括了n个输入端口和n个输出端口，这些端口每个都具有相同的二进制比特率D。该交换中继器包括一个其频率为二进制速率D的整数倍的时基。根据这一时基并利用分频器，可以得到帧交换中继器的各种功能所需要的很多时钟信号。因此，由输入和输出端口的比特率D可以确定帧交换中继器的内部实现方式。

然而，具有支持超高比特率(即9.6Gbps和9.6Gbps以上)的端口的交换结构的实现方式受技术可行性的限制，因此费用很高。实际上，即使分组交换中继器只是必须具有一个9.6Gbps的端口，而所有其他端口都是以较低的比特率来使用，帧交换中继器也必须被设计成好象所有端口都要具有9.6Gbps的比特率。还有一个缺点是，如果整个交换结构被设计成具有超高比特率而一些端口具有较低的比特率，则将浪费交换结构的资源。

因此，本发明的目的在于，提供一种能交换超高比特率(即高于为交换节点所设计的比特率的那些比特率)的数据分组交换节点的简化实现方式。

利用权利要求1所述的数据分组交换节点可以达到这一目的以及下述其他目的。

本发明还涉及权利要求5所述的方法。

本发明的还有一些优良特征如相关的权利要求中所述。

本发明的一个优点在于，无需修改交换矩阵的核心就可以扩展普通数据分组交换节点的性能。

本发明的另一个优点在于，可以根据需要，灵活地配置普通数据分组交换矩阵的输入和输出端口。

在本方法的一种优选实施方式中，可以根据输入接口所支持的比特率动态地配置这些端口。

根据本发明的数据分组交换节点可应用于ATM交换机、帧中继交换机、IP路由器中或应用于将ATM交换和IP路由选择功能结合起来的任何其他设备中。

通过阅读以下非限定性实例所给出的优选实施方式的描述并根据附图，可以看到本发明的其他特征和优点，其中：

图1说明了根据本发明的数据分组交换节点的一种实施方式；

图2说明了输入接口(入口线)上的一例反复用；

图3说明了输出接口(出口线)上的一例复用；

图4说明了根据本发明的数据分组交换节点的框图；

图5说明了存储超高速接口上接收到的一个分组的各段的缓冲存储器的内容。

图1说明了根据本发明的数据分组交换节点10的一种实施方式。数据分组交换节点10包括8个输入端口IP1，...，IP8和8个输出端口OP1，...，OP8。所有这些输入和输出端口都可以支持相同的比特率B(例如，B＝2.4Gbps)。

根据本发明，数据分组交换节点10可以具有一个比特率为k^*B的输入接口II1(例如，如果k＝4，则k^*B＝9.6Gbps，即接口OC192c)，这是因为4个输入端口IP1，...，IP4被汇合在一起。其余4个输入端口IP5，...，IP8每个都具有一个比特率为B的输入接口II2，...，II5(即接口OC48c)。

输入接口II1通过分离器11连接到输入端口IP1，...，IP4。输入端口IP5，...，IP8则各自直接连接到输入接口II2，...，II5。

根据本发明，数据分组交换节点10可以具有一个比特率为9.6Gbps的输出接口OI1(接口OC192c)，这是因为4个输出端口OP1，...，OP4被汇合在一起。其余4个输出端口OP5，...，OP8每个都具有一个比特率为2.4Gbps的输出接口OI2，...，OI5(接口OC48c)。

输出端口OP1，...，OP4通过复用器12连接到输出接口OI1。输出端口OP5，...，OP8则各自直接连接到输出接口OI2，...，OI5。