ATM交换机中心控制单元的设计与实现( 二 )


通信处理模块中各功能模块的工作原理大致相同,只是SAR模块稍有不同 。工作原理如下:通过CPU模块对一些寄存器进行设置,初始化为某种特定的通信协议,然后在双端口RAM中的参数RAM设置成针对该通信协议的参数 。当然,不同通信协议的接口控制信号是不同的 。
SAR功能模块用来实现支持AAL5协议的SAR功能及部分ATM层功能,即对高层产生的信息进行AAL5适配,将其分割为等长的48字节的CS-PDU再加上5字节的ATM信元头,形成53字节的ATM信元,发送至路由及业务治理模块;相反,对从路由及业务治理模块接收的ATM信元进行重组而发送到高层 。
(3)路由及业务治理模块
*功能概述
ATM路由及业务治理模块作为一种先进的通信器件,它能够支持非常强大、高性能的ATM交换系统 。RTM丰富的性能可为系统设计提供灵活的网络业务 。与ATM交换矩阵单元(SE)组成的交换矩阵组合应用,能够构建622Mbps到160Gbps的交换容量,该模块能提供622Mbps UTOPIA访问 。该模块单独也能构建一个622Mbps交换 。
RTM利用每个VC接收队列,64个接收业务类,31个虚输出能够进行灵活的多优先级的排序运算 。该排序器能被用来作为CBR,VBR,UBR的虚通道连接的QoS的计算 。RTM也提供五个独立的阻塞门限,每个以滞后而有选择的控制AAL5的早包丢弃(EPD)与UBR基于信元丢失优先级的信元丢弃,RTM还支持完全的VPI/VCI头翻译,64K的输入、输出信元缓冲,以及VP/VC交换 。在接收侧和发送侧分别支持16K个VCS 。
*信元流概述
(1)在接收侧,从UTOPIA接口接收到的信元完成通道号的查找 。接收到的信元要么丢弃要么发送到接收信元缓冲DRAM中,这依据六个阻塞治理检查机制(即最大门限、阻塞门限业务类组,业务类以及连接等)进行排队 。
(2)当一个可用信元时间发生时间发生时,由接收侧排序器选择四个单元,并从接收信元缓冲DRAM读信元并且发送到交换矩阵 。
(3)在发送侧,一旦从交换矩阵接收到一个信元,或者丢弃或者发送缓冲DRAM并且在发送队列中进行排队 。这依靠十个阻塞治理检查机制(即最大门限,阻塞门限,VO,SC,SCG,SCQ以及连接等);
(4)信元由发送侧排序器选择发送时,从信元缓冲DRAM中移走,并且由相应的头翻译与分配的多点或头匹配器进行处理,然后,信元被发送到UTOPIA接口,并且在发送侧离开该模块 。
*业务治理模块
应用RTM的业务治理性进行监控与RTM资源的控制 。该模块根据分配的情况与队列深度的需要,利用CAC完成呼叫答应与拒绝 。
(1)负责接收连接与拒绝连接:根据当前阻塞情况来接收连接或拒绝连接;
(2)负责分配业务类队列连接:对每个连接,根据不同业务的QoS,在接收与发送方向分别设置该连接相应的队列深度;
(3)调整SCQs轮循业务顺序权值:保证高优先级的信元先发送;
(4)更新连接与业务类队列的深度:根据业务需要灵活地在线更改参数设置 。
*优点
(1)满足QoS的要求;
(2)使CDV最小化;
(3)MCR的保证:时槽表的应用确保所有的业务类(SCS)均等地获得最小的信元速率;
(4)公平地获得最大:答应不同的SCs支持不同的带宽;
(5)输出独立:到不同虚输出的通道信元被保存在独立的数据结构中,这样一个虚输出的阻塞不至于引起另一个虚输出的阻塞,从而起到很好的隔离作用 。
4 结语
中心控制单元是ATM交换机正常运行的核心所在 。该中心控制单元使网管代理通过该单元完成对ATM网络的参数配置及网络治理,使维护终端通过该单元对ATM交换机进行维护,使各个业务板通过该单元进行状态上报和数据汇总,从而较好地完成了对ATM交换机的指挥控制功能 。

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