[理学]第2章 ATM交换机构.ppt

* 2）交换模块 64×64的交换模块(SM)由8个16×16 ISE构成。 (1)4复用器(MU×4)：MU×4就是用于4链路的复用或分路。 (2)ISE：8个16×16 ISE配置成交叉互连的两级，实现64×64的交换功能。 (3)MTR：MTR是维护和例行测试器(Maitenance and Test Routiner-MTR)， (4)OBC：OBC是板上控制器(On Board Controller-OBC)，主要用于维护和观察的目的。 (5)CCD：CCD是时钟转换和分配(Clock Conversion and Distribution-CCD)，生成SM内部所需的各种时钟信号。 * 图29 64×64 交换模块 * 3）MPSR多级网络结构 MPSR多级网络结构如图所示。MPSR多级网络的两侧为接入交换级，中间为群交换级。以正中为轴，两侧对称，左一半为输入侧，右—半为输出侧。 两侧的接入交换级(Access Switch-AS)称为输入ASi和输出AS0，以4个为一组，最多可有128组。群交换级为多平面配置，最多可有16个平面。每个平面内含有平面交换级(Plane Switch-PS)．由PS11、PS2、PSl0组成。每个ASi的出线连接到群交换级各个平面的PS1i，各个平面的PSl0也连接到相应的各个AS0。 * 图30 MPSR多网络结构 * 5. Helical交换结构 Helical交换结构是采用自选路由的多通路的多级互连网络(MIN)，在同一对输入与输出端口之间可选择不同通路，但仍能保持信元的顺序。Helical交换结构具有较好的性能。在均匀业务流下吞吐率可达到5/6，可保持低的时延，并在非均匀业务流模型呈现健壮性。 Helical由广播单元、FIFO缓冲器和无阻塞集中器等3个主要部件组成。 * 1）广播单元(Broadcast Unit) 进入交换结构的信元已经在输入接口中进行信头变换，加上了选路标签：地址标签，I比特，I比特为0，信元为伪(dummy)信元，1 为实(real)信元。 2）集中器(Concentrator) 集中器的功能是将N条输入线上的实信元传送到N/2条输出线上，而将其输入缓冲器中的所有排头的伪信元清除，不予传送。集中器的集中系数为2：1。 * 图31 Helical交换结构示意图 * 6. Abacus交换结构 Abacus交换结构采用通路群的概念来减少硬件复杂性和提高吞吐率。可支持多重优先级，出入端口数可扩展到成千个。Abacus交换结钩由输入端口控制器(IPC)，多播群网络(MGN)，多播翻译表(MTT)、小型交换模块(SSM)和输出端口控制器(OPC)组成。 * 1）输入端口控制器( IPC) IPC主要功能是通过翻译表进行信头变换，加上选路标签，将出线竞争中失败的信元进行缓冲。 2）多播群网络(MMGN ) MMGN由多个选路模块(Routing Module-KM)组 成，形成类似于Knoukout的分离通路结构，对于N × N的Abacus交换结构，有K个出线群，K=N/M ，每个RM有N条入线，L × M条出线，通过SSM可到达1个出线群。L是群扩展比。 * 每个RM由2×2交换单元(Switch Element-SWE)构成crossbar阵列。 3)小型交换模块(SSM)和多播翻译表(MTT) 每个SSM有L×M个输入和M个输出，具有多播能力和输出缓冲结构。要多播的信元先由MG N复制和选路到多个SSM，再由SSM实现必要的多播。 * 图32 Abacus交换结构示意图 * 图33 选路模块(Routing Module-RM)组成 * 7. WUGS交换结构（采用Benes网络） 图34 WUGS交换结构 * 8. DB (Dual-Banyan)交换结构 图35 DB 交换结构 * 图36 DB交换单元 * * * 图12 膨胀型banyan 图13 膨胀型SE * 图14 复份型banyan 图15 串联型banyan * 5) 串接型banyan 串接型banyan (tandem banyan)也可称为横向堆积(horizontal stacking)或横向级联(horizontal cascading)。是将多个banyan串接在一起，每个banyan的输出除连接到下一级banyan的对应输入外，还经过滤器连接到对应的输出端口，最后1级banyan的输出则只连接到对应的输出端口。 从第1级banyan入端进入的信元，如无内部冲突可传送到所需的输出端口。过滤器的作用是使只有正确选路的信元才能到达相应的出端。如遇到内部冲突，则将失败的信元加上标志后任其“错误”选路而