Пространственные коммутаторы

Временные коммутаторы имеют два важных недостатка: необходимость мультиплекси­рования па входе и демультиплексирования на выходе, ограничивающие число используе­мых портов коммутатора; необходимость централизации управления процессами буфериза­ции, что увеличивает сложность коммутатора.

Этих недостатков нет у пространственных коммутаторов, которые нашли широкое при­менение в сетях ATM. Они позволяют одновременно коммутировать параллельные потоки входных портов на потоки ВЫХОДНЫХ портов и обладают рядом особенностей и свойств.

Для пространственной коммутации трафик поступает на n входов и коммутируется на т выходов (рис.6-10а). Одно из наиболее важных свойств - свойство неблокируемоести. Ком­мутатор называется неблокирующим, если любой свободный входной порт м.б. соединен с любым свободным выходным портом, а если пет, то коммутатор является блокирующим.

Пространственные коммутаторы используют атрибуты цифровых кросс-коммутаторов - идентификаторы линий и транков. В результате каждый канал ОЦК DS0 ассоциируется па приемной стороне с номером пути DS1 и номером входного физического порта (линией DS3), а на выходе - с номером выходного физического порта (трапком DS3) и соответст­вующим номером пути DS1 и канала DS0 (рис.6-11, верхняя часть).

Схема коммутации такого коммутатора описывается таблицей кросс-коммутации (рис.6-11, нижняя часть), в которой можно проследить коммутацию двух входных потоков DS0 (1 и 2). Схема работы коммутатора в общем случае достаточно проста: па входном порту (Линия 1. DS3) счптывастся путевая метка VPI/VCI (DS1/DS0), идентифицирующая конечного пользова­- теля (VCI), по маршрутной таблице для входной тройки: Линия 1-DS1(1)-DS0(1), определяется

выходная тройка: Транк 2 (DS3)-DS1(1)-DS0(5), и происходит трансляция маршрутной инфор­мации входных заголовков в содержимое выходных заголовков (рис.6-12).

Рис.6-11. Схема цифрового кросс-коммутатора и таблицы коммутации

Учитывая, что коммутаторы могут осуществлять операции мультиплексирования (комму­тируя несколько входных потоков/портов п один поток/порт), они должны иметь буфер (на входе и/или на выходе для выравнивания потоков перед мультиплексированием) и уметь управлять очередью (па рис.6-12 такие буферы установлены на выходе по одному на каждый выходной порт). Таким образом, можно констатировать, что коммутаторы ЛТМ должны вы­полнять следующие функции: пространственную коммутацию, маршрутизацию, мультиплек­сирование. организацию/управление очередями и трансляцию заголовков.

Технология ЛТМ использует предварительное установление соединения и статическую маршрутизацию, но это не мешает ей применять динамическую маршрутизацию, свойствен­ную системам, работающим без предварительного установления соединения.

Рис.6-12. Маршрутизация и трансляция ячеек