DE19935127A1 - Verfahren zum Betrieb eines Vermittlungssystems für Datenpakete - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Vermittlungssystems für Datenpakete mit Ein- und Ausgängen mit eingangsseitiger Zwischenspeicherung der Datenpakete, wobei bei Eintreffen eines jeden Datenpakets lediglich eine Meldung zum Ausgang gesendet und dort in die Warteschlange gestellt wird. Dadurch werden die Vorteile einer eingangsseitigen Zwischenspeicherung mit den Vorteilen einer ausgangsseitigen Zwischenspeicherung kombiniert, ohne die Nachteile eines dieser Systeme in Kauf nehmen zu müssen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Vermittlungssystems für Datenpakete mit Ein- und Aus­ gängen mit eingangsseitiger Zwischenspeicherung der Datenpa­ kete. Solche Vermittlungssysteme für Datenpakete dienen bei­ spielsweise zum Aufbau von lokalen Datennetzen (LAN = Local Area Network). Ein Beispiel für ein solches lokales Daten­ netzwerk ist unter dem Namen "ETHERNET" als technischer Stan­ dard bekannt.

Bei solchen Datennetzwerken ist es erforderlich, die Daten in Form von Datenpaketen von einer Quelle zu einem Ziel zu füh­ ren. Dazu ist ein entsprechendes Vermittlungssystem erforder­ lich. Gemäß dem Stand der Technik gab es für solche Vermitt­ lungssysteme für Datenpakete in Netzwerken lediglich die Lö­ sung, entweder die Datenpakete am Eingang zwischenzuspeichern (INPUT BUFFERED) oder die Daten am Ausgang zwischenzuspei­ chern (OUTPUT BUFFERED). Beide Lösungen gemäß dem Stand der Technik wiesen erhebliche Nachteile auf. Bei der Zwischen­ speicherung der Datenpakete am Eingang kann eine Blockierung des Systems durch das sogenannte "HEAD-OF-LINE BLOCKING" ent­ stehen. Außerdem ist eine Verkehrssteuerung durch Vergabe verschiedener Prioritäten an unterschiedliche Datenpakete und damit eine bevorzugte Vermittlung bestimmter, besonders eili­ ger Datenpakete nur sehr schwer möglich.

Bei der Zwischenspeicherung am Ausgang ist eine sehr große Bandbreite des ausgangsseitigen Zwischenspeichers erforder­ lich und zusätzlich erfordert ein solches System mit Zwi­ schenspeicherung am Ausgang eine sehr schnelle Entscheidung über den zu benutzenden Datenweg (routing).

Auch Systeme mit gemeinsamem Speicher, die eine Kombination von eingangsseitigem und ausgangsseitigem Zwischenspeicher darstellen, benötigen eine hohe Bandbreite des Speichers.

Bisher gibt es auf dem Markt nur Vermittlungssysteme mit Zwi­ schenspeicherung am Ausgang mit einer hohen Bandbreite, bei­ spielsweise von Texas Instruments oder sehr komplizierte Sy­ steme mit gemeinsamem Speicher.

Die vorliegende Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe ge­ macht, ein Verfahren zum Betrieb eines Vermittlungssystems für Datenpakete mit Ein- und Ausgängen mit eingangsseitiger Zwischenspeicherung der Datenpakete zu schaffen, welches die Vorteile der eingangsseitigen mit den Vorteilen der ausgangs­ seitigen Zwischenspeicherung verbindet, ohne deren jeweilige Nachteile zu besitzen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei Eintreffen eines jeden Datenpakets lediglich eine Meldung zum Ausgang gesendet und dort in die Warteschlange gestellt wird. Auf diese Weise ist die Datenübertragung und die Übertragung der Information zur Festlegung der Reihenfolge der Übertra­ gung der Daten voneinander unabhängig. Die notwendige Band­ breite für die inneren Verbindungen im Vermittlungssystem wird nunmehr ausschließlich durch die Bandbreite der lokalen physikalischen Eingänge mit einem kleinen Zuschlag für den logischen Kanal für die Meldungen bestimmt. Die Bandbreite der internen Verbindungen ist damit festgelegt und nicht ab­ hängig von dem totalen Datendurchsatz des Systems.

Weitere Vorzüge der Erfindung liegen darin, daß es erfin­ dungsgemäß verhindert werden kann, daß die Ausgänge überla­ stet werden oder unnötig leerlaufen. Das erfindungsgemäße Verfahren wirkt in soweit wie eine Datenflußsteuerung. Außer­ dem ist es erfindungsgemäß möglich, bei einem Vermittlungssy­ stem mit eingangsseitiger Zwischenspeicherung die gleiche Verkehrslenkung und Verkehrsgestaltung durchzuführen, die an­ dernfalls nur bei ausgangsseitiger Zwischenspeicherung mög­ lich wäre.

Erfindungsgemäß können also die Vorteile von eingangsseitiger und ausgangsseitiger Zwischenspeicherung kombiniert werden und gleichzeitig die Nachteile eines jeden der beiden Systeme vermieden werden.

Erfindungsgemäß ist es weiter bevorzugt, daß die Meldung eine Referenz, Information über die Priorität zum richtigen Ein­ reihen des Datenpaketes und Information über die Länge des Pakets enthält. Auf diese Weise kann eine exakte Verkehrslen­ kung und Verkehrsgestaltung im Datennetz erfolgen.

Eine besonders einfache Hardware-Realisierung der vorliegen­ den Erfindung ist möglich, wenn die Meldung über den selben physikalischen Übertragungsweg, jedoch über einen getrennten logischen Kanal übertragen wird, wie die Datenpakete.

Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, daß eine weitere Meldung vom Ausgang an den Eingangsspeicher zurückgesendet wird, so­ bald das Datenpaket über den Ausgang versandt werden kann, und das Datenpaket erst dann zu dem entsprechenden Ziel über­ tragen wird. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die wei­ tere Meldung Information über das Ziel des Datenpakets ent­ hält.

Um die für die Übertragung der einzelnen Meldungen erforder­ lichen Bandbreiten weiter zu reduzieren, ist es erfindungsge­ mäß besonders bevorzugt, daß die Meldungen zu Meldungspaketen zusammengefaßt werden, die zusammen über das Vermittlungssy­ stem übertragen werden. Dabei ist es weiter bevorzugt, eine Datenflußsteuerung zur Abwicklung der Übertragung der Meldun­ gen zu verwenden.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand der beige­ fügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild für ein erfindungsgemäßes Vermitt­ lungssystem für Datenpakete im ETHERNET-Standard;

Fig. 2 ein Ablaufschema für einen Vermittlungsvorgang inner­ halb eines Bausteins; und

Fig. 3 einen Vermittlungsvorgang zwischen zwei Bausteinen.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand eines Aus­ führungsbeispiels beschrieben, welches als Vermittlungssystem für Datenpakete für den ETHERNET-Standard ausgelegt ist. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist dieses Vermittlungssystem 10 folgendermaßen aufgebaut:

Die Verbindung mit dem lokalen Netzwerk erfolgt über den An­ schlußblock (PORTS-BLOCK) 12. Dieser umfaßt zwölf Zugriffs­ steuereinrichtungen auf Leitungen mit einer Datenrate von einhundert Megabit/s und eine Zugriffssteuereinheit für eine Datenrate von ein Gigabit/s. Die Zugriffssteuerungen auf die einzelnen Leitungen werden als MAC (Medium Access Control) bezeichnet. Dabei wird die auf ein Gigabit/s ausgelegte Zu­ griffssteuerung als GMAC bezeichnet, die auf 100 Megabit/s ausgelegten Zugriffssteuerungen als FEMAC. Die Ausgänge die­ ser Zugriffssteuerungen sind über jeweils einen FIFO (First- In-First-Out)-Speicher 14 mit dem Bus 1 verbunden. Der Bus 1 ist weiterhin an einen Kreuzschienenverteiler (Crossbar In­ terface) 16 und eine Speicherverwaltung (Memory management Unit) 18 angeschlossen. Kreuzschienenverteiler 16 und Spei­ cherverwaltungseinheit 18 sind dabei noch durch weitere Busse 2 und 3 verbunden. Bus 2 ist darüber hinaus noch mit First- In-First-Out-Speichern 20 verbunden, die die abgehenden Da­ tenpakete sammeln und entweder jeweils einem FEMAC oder ge­ meinsam dem GMAC zur Verfügung stellen. Der Bus 1 steht au­ ßerdem mit einem Header Fifo 22 in Verbindung. Dieser Header- FIFO 22 (First-In-First-Out-Speicher für den Adressenteil des Datenpaketes) speichert maximal 128 Byte des Adressbereichs eines jeden Datenpaketes. Der Header-FIFO 22 ist mit der mit L2+ und L3 Interface bezeichneten Adressauswertungsschaltung 24, 26 verbunden.

An den Bus 1 ist weiterhin der Übertragungspuffer (Transmit Buffer) (TB)) 28 angeschlossen, der über ein Interface DMUT 30 die direkten Speicherzugriffe aus dem Arbeitsspeicher des angeschlossenen Microprozessors oder Rechners durchführt.

Ebenso ist der Bus 2 mit dem Empfangspuffer (Receive Buffer) RB)) 32 verbunden, der über ein entsprechendes Interface DMUR 34 die entsprechenden Schreibzugriffe direkt auf den Arbeits­ speicher des angeschlossenen Microprozessors oder Rechners durchführt. Da hierbei im Direkt-Zugriff (DMA-Direct Memory Access) zugegriffen wird, ist zur Synchronisierung mit dem Microprozessor oder Rechner noch ein Interrupt-Controler 36 und eine PCI-FPI Brücke 38 vorgesehen. Weiter ist eine Proto­ kolleinheit 40 vorgesehen, die mit dem Bus 2 und mit einem weiteren Bus 3 verbunden ist, der wiederum Speicherverwal­ tungseinheit 18 und Kreuzschienenverteiler 16 verbindet. Die Protokolleinheit 40 steht außerdem mit der Reihenfolgensteue­ rung (Queue Manager) 42 in Verbindung.

Das in Fig. 1 dargestellte Vermittlungssystem hat nun im we­ sentlichen fünf Aufgaben:

• 1. Um eine Anpassung der Datenraten zu erreichen, muß das Vermittlungssystem Daten speichern und auf Verlangen liefern.
• 2. Das Vermittlungssystem muß in der Lage sein, mit umfang­ reichen zeitaufwendigen Tabellenverweisen (Look up) zu arbei­ ten, die von Protokollen höherer Niveaus verwendet werden. Es ist daher nötig, das vollständige Datenpaket zwischenzuspei­ chern, bevor über das Ziel der Weiterleitung des Datenpakets entschieden werden kann. Dies führt dazu, daß die Zwischen­ speicherung der Datenpakete eingangsseitig erfolgen muß.
• 3. Unter Umständen kann der Zeitaufwand für die Bearbeitung der Tabellenverweise, gemessen in Taktzyklen, nicht konstant sein. Daraus folgt die Notwendigkeit, die Adressteile der Da­ tenpakete in einem FIFO Speicher (Header-FIFO) 22 zwischenzu­ speichern.
• 4. Wenn Datenströme in Echtzeit verarbeitet werden sollen, ist die Festlegung einer Reihenfolge an der Ausgangsseite er­ forderlich, um den Durchsatz in Abhängigkeit von der Band­ breite pro Anschluß zu steuern. Ebenso soll eine einfache Vergabe von Prioritäten bei der Datenvermittlung sicherge­ stellt sein und eine Blockierung (Head Ofline Blocking) aus­ geschlossen werden.
• 5. Eine Modifizierung der Adressen muß möglich sein, wobei nicht nur bestimmte Adressfelder geändert werden können, son­ dern auch Teile des Adressbereichs hinzugefügt oder gelöscht werden können.

Anhand dieser Erfordernisse wird im folgenden die Arbeitswei­ se des in Fig. 1 dargestellten Vermittlungssystems für Daten­ pakete beschrieben:

Vom Netzwerk (LAN) erhält eine Zugriffssteuerung auf eine Leitung (Medium Access Control = MAC) ein Datenpaket und schreibt dieses über den internen Bus 1 in den Paketspeicher 44, der ebenfalls mit der Speicherverwaltungseinheit 18 ver­ bunden ist. Zur Anpassung der Datenrate zwischen dem Eingang und dem internen Bus 1 muß eine Bus-Zugriffssteuerung und ein First-In-First-Out Speicher 14 vorgesehen sein. Die jeweilige Zugriffssteuerung handhabt auch die mit dem Übertragungspro­ tokoll in Zusammenhang stehenden Aufgaben, wie beispielsweise die Durchsatzsteuerung. Am Bus 1 sind zwölf Zugriffssteuerun­ gen für eine Geschwindigkeit von einhundert Megabit/s (FEMAC) und eine Zugriffssteuerung für ein Gigabit/s (GEMAC) angeschlossen. Es sind jedoch jeweils nur entweder die zwölf FEMAC's aktiv oder die GEMAC. Alle an den Bus 1 angeschlosse­ nen Einheiten nehmen daher keinen Unterschied wahr, ob die Daten über GEMAC oder FEMAC ankommen. Dies führt zu einer er­ heblichen Vereinfachung.

Im Sendebetrieb zeigen die Zugriffssteuerungen Aufnahmebe­ reitschaft an, wenn mehr als 1.536 Byte Platz in dem entspre­ chenden Sende-FIFO-Speicher 20 ist. Es wird dann ein weiteres Datenpaket aus dem Paketspeicher 44 abgerufen. Das Paket wird über den Bus 2 zu dem entsprechenden FIFO 20 übertragen und dort zusammengesetzt. Wenn das Paket vollständig zusammenge­ setzt worden ist, zeigt die Zugriffssteuerung sofort wieder Sendebereitschaft an, wenn immer noch mehr als 1.536 Bytes in deren Sende-FIFO-Speicher 20 frei ist. Gleichzeitig beginnt die Übertragung des Datenpakets über die entsprechende Lei­ tung.

Beim GEMAC dauert die Anforderung eines entsprechenden Daten­ pakets für einen FIFO-Speicher 20 zu lange, um die Übertra­ gungsgeschwindigkeit des GEMAC auf der Leitung voll auszunut­ zen. In diesem Fall fordern alle zwölf Sende-FIFO-Speicher 20 parallel Rahmen an und setzen diese zusammen. Nach der Zusam­ mensetzung werden die Datenpakete in korrekter Reihenfolge an den GEMAC weitergegeben und von diesem auf die GIGABIT- Ehernet-Leitung übertragen.

Im folgenden soll anhand der Fig. 2 der Weg eines einzelnen Datenpakets durch das Vermittlungssystem der Fig. 1 beschrie­ ben werden. Alle Abwandlungen dieses Weges (Local/Entfernt, ein Empfänger/mehrere Empfänger) können von diesem Beispiel abgeleitet werden.

Wenn auf der physikalischen Ebene ein Datensignal erkannt wird, wird der Beginn eines Empfangsvorgangs der entsprechen­ den Zugriffssteuerung (MAC) angezeigt. Die Zugriffssteuerung entfernt Präambeln, Begrenzer und die zyklischen Prüfsummen nach der Überprüfung und fügt eine Netzwerkadresse für ein virtuelles LAN hinzu, sofern eine solche noch nicht vorhanden ist. Das Datenpaket wird in den Empfangs-FIFO-Speicher 14 ge­ schrieben und sofern der Speicher mehr als 128 Byte enthält, oder das ganze Paket weniger als 128 Byte umfaßt, wird das Paket in Abschnitten zu 64 Byte über den Bus 1 und die Spei­ chersteuereinheit 18 in den Paketspeicher 44 geschrieben. Die ersten beiden Abschnitte werden zusätzlich in den Header- FIFO-Speicher 22 kopiert. Eine Referenzadresse für das Daten­ paket im Paketspeicher 44 wird von der Speicherverwaltungs­ einheit 18 zurückübertragen und ebenfalls in dem Header-FIFO- Speicher 22 abgespeichert. Der erste und der letzte Abschnitt eines Pakets haben eine spezielle Bedeutung. Wenn der Emp­ fangsvorgang fehlerhaft war, beispielsweise wegen eines Prüf­ summenfehlers oder einer Kollision, wird das am letzten Ab­ schnitt erkennbar sein und die Speicherverwaltungseinheit I8 wird das Paket aus dem Paketspeicher 44 und aus dem Header- FIFO-Speicher 22 löschen.

Nach Empfang des gesamten Pakets reiht der Header-FIFO- Speicher 22 den Eintrag für die Verarbeitung durch die Adressauswertungsschaltung 24 ein. Sobald die Adressauswer­ tungsschaltung 24 freie Verarbeitungskapazität hat, holt sie den ersten Eintrag in dem Speicher 22 zur Verarbeitung.

Die Adressverarbeitung kann zu verschiedenen Maßnahmen füh­ ren. Die Annahme sei für dieses Datenpaket, daß es eine neue Quellenadresse und eine bekannte lokale Zieladresse hat. Zu­ sätzlich kann die Adresse im Netzwerk geändert werden. Die geänderte Adresse wird in die Speicherverwaltungseinheit 18 zurückgeschrieben. In Fig. 2 ist der Vorgang nach der Adress­ ermittlung als Meldungsdiagramm aufgezeigt. Die Adressauswer­ tungsschaltung 24 weist die Protokolleinheit 40 mit einer "Advertise"-Meldung 1 an, diese als Meldung 2 an die lokale Reihenfolgeverwaltung 42 weiterzugeben. Als Information wer­ den die Referenzadresse, die Reihenfolgenbezeichnung und ei­ nige andere Informationen übertragen. Die Reihenfolgeninfor­ mationen enthalten implizit den lokalen Ausgangsanschluß und die Priorität des Datenpakets. Intern fügt die Adressauswer­ teschaltung 24 die neue Quellenadresse zu ihrer Adresstabelle hinzu und erzeugt eine "Lern"- Meldung, um die anderen An­ schlußeinheiten in dem System zu informieren, wie diese neue Adresse zu erreichen ist oder setzt den Alterungszähler zu­ rück.

Wenn eine Zugriffssteuerung MAC in der Lage ist, ein Datenpa­ ket zu übertragen, signalisiert sie dies an die Reihenfolgen­ verwaltung 42 ihre Verfügbarkeit mit einer Meldung 3. Die Reihenfolgenverwaltung 42 erhält diese Verfügbarkeitsinforma­ tion und es wird eine Warteschlange gesucht, die zu diesem lokalen Ausgangsanschluß gehört. Sofern dort ein Datenpaket auf seine Übertragung wartet, sendet die Reihenfolgenverwal­ tung 42 die Adresse des Referenzelements und den lokalen Aus­ gangsanschluß als Meldung 4 an die Protokolleinheit 40. Diese erzeugt eine Meldung 5 für die Speicherverwaltungseinheit 18. Die Speicherverwaltungeinheit 18 beginnt daraufhin, das ange­ forderte Datenpaket über den Bus 2 in den Ausgangs-FIFO- Speicher 20 des entsprechenden Ausgangsanschlusses zu über­ tragen. Dieser Vorgang ist hier mit 6 bezeichnet. Wenn die Übertragung ordnungsgemäß beendet ist, prüft die Speicherver­ waltungeinheit 18 den Zähler für Mehrfachaussendungen, und wenn dieser Zähler heruntergezählt ist, wird sie den entspre­ chenden Speicherbereich im Datenpaketspeicher 44 freigeben. Sobald das gesamte Datenpaket in den Sende-FIFO-Speicher 20 übertragen ist, beginnt die Zugriffssteuerung das Datenpaket auf die Leitung zu übertragen.

Sofern ein Datenpaket über ein weiteres, entferntes Vermitt­ lungssystem übertragen werden soll, wie dies in Fig. 3 darge­ stellt ist, ist der Empfangsvorgang bis zur Adressermittlung der gleiche, wie bei einem lokalen Weg des Datenpakets. In diesem Fall ergibt die Auflösung der Verweise jedoch eine nicht lokale Zielangabe für das Datenpaket. Die "Advertise"- Meldung wird mit der Eingangsadresse des Datenpakets in dem Datenpaketspeicher 44 plus der Eingangschip-Identifizierung, von der Protokolleinheit 40 an die ausgangsseitige Gegenstel­ le übertragen. Die Meldung läuft also von der Adressverwal­ tung 24 zur eigenen Protokolleinheit (Meldung 1) von dort zur entfernten Protokolleinheit 40' (Meldung 2). Auf der Aus­ gangsseite gibt die dortige Protokolleinheit 40' die Meldung als Meldung 3 an die ausgangsseitige Reihenfolgenverwaltung 42' weiter. Sobald eine ausgangsseitige Zugriffssteuerung zur Übertragung frei ist, und dies mit der Meldung 4 meldet, for­ dert die ausgangsseitige Reihenfolgeverwaltung 42' über aus­ gangsseitige und eingangsseitige Protokolleinheiten 40', 40 das Datenpaket von der eingangsseitigen Speicherverwaltungs­ einheit 18 an. Es entstehen auf diese Weise die Meldungen 5, 6 und 7. Mit der gegebenen Chip- und Anschluß-Identifizierung überträgt die Speicherverwaltungseinheit 18 das Datenpaket über den Kreuzschienenverteiler (Crossbar) 16 an den aus­ gangsseitigen Anschlußblock 12' (Meldung 8). Der einzige Un­ terschied in diesem Verfahren verglichen mit dem lokalen Weg ist die unterschiedliche Art, in der die Reihenfolgenverwal­ tung ein Datenpaket erhält und anfordert. Im vorliegenden Beispiel ist der Anschlußblock 12' bereit, bevor die "Adver­ tise"-Nachricht in der Reihenfolgenverwaltung 42' eintrifft. Dies kann bei geringem Datenverkehrsaufkommen vorkommen.

Die vorliegende Erfindung benutzt also eine eingangsseitig gepufferte Architektur, um ausführliche Tabellenverweise zur Routenwahl und Dienstgütesicherung zu ermöglichen, und im Hinblick auf die vernünftigen Anforderungen an die Speicher­ bandbreite. Erfindungsgemäß wird jedoch im Gegensatz zu dem üblichen Stand der Technik ein ergänzendes Meldeprotokoll eingeführt, das pro empfangenem Datenpaket lediglich eine Re­ ferenz, eine Reihenfolgeninformation und eine Längeninforma­ tion an den Ausgang sendet (bezeichnet als "Advertise"- Message oder Ankündigungsmeldung). Am Ausgang wird lediglich diese Referenz in die Warteschlange eingereiht. Diese Meldun­ gen erfordern wesentlich weniger Bandbreite als die Übertra­ gung des ganzen Pakets an den Ausgang. Das Meldeprotokoll be­ nutzt die gleiche physikalische Datenverbindung, jedoch in einem getrennten logischen Kanal zum Ausgang, wie die Daten­ pakete. Man kann die Einreihung der Referenzen in eine ent­ sprechende Warteschlange als virtuelle Einreihung des Daten­ pakets bezeichnen. Der sendende physikalische Ausgangsan­ schluß fordert ein Datenpaket von der Reihenfolgeverwaltung 42 an und die Referenz auf dieses Datenpaket wird an den Ein­ gangspufferspeicher zurückgesendet (Request Message = Anfor­ derungsmeldung), in dem das Datenpaket gespeichert ist, wobei die Informationen über den Zielanschluß mitübertragen werden. Der Eingangspuffer überträgt nun das Datenpaket an den Ziel­ anschluß. Wenn das Datenpaket ordnungsgemäß angekommen ist, wird es auf der Datenleitung übertragen und das nächste Da­ tenpaket wird von der Reihenfolgeverwaltung 42 abgefordert. Ankündigungs- und Anforderungsmeldungen, die an den gleichen Chip gehen, können in Meldungspaketen zusammengefaßt werden, um die Bandbreite zu verringern, die für ihre Übertragung er­ forderlich ist. Eine Datenflußsteuerung kann auf den Mel­ dungsverkehr angewendet werden, um Überlastungssituationen in dem Meldekanal und den Meldungsverarbeitungseinheiten zu ver­ meiden.

Die vorliegende Erfindung trennt erstmals die Datenübertra­ gung von der Übertragung der entsprechenden Informationen an die Reihenfolgesteuerung, wodurch das System sehr anpassungs­ fähig wird. Die notwendige Bandbreite der internen Datenver­ bindungen wird erfindungsgemäß nur durch die Bandbreite der lokalen physikalischen Anschlüsse plus etwas Überschuß für die logischen Meldekanäle bestimmt. Die für die internen Ver­ bindungen erforderliche Bandbreite ist fest und hängt nicht von dem Gesamtdurchsatz des Systems ab. Das Ankündi­ gungs/Anforderungsmeldeprotokoll der vorliegenden Erfindung schützt die Ausgänge des Systems vor Überlastung oder unnöti­ gem Leerlauf und wirkt in dieser Hinsicht wie eine Durchsatz­ steuerung. Die Erfindung verbindet die Vorteile von eingangs­ seitig- und ausgangsseitig gepufferten Systemen und vermeidet die Nachteile dieser beiden Lösungen.

Das erfindungsgemäße Ankündigungs/Anforderungsmeldeprotokoll ermöglicht eingangsseitig gepufferten Systemen die gleiche Verkehrsverwaltung durchzuführen, die andernfalls nur bei ausgangsseitig gepufferten Systemen möglich ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren verhindert die Blockierung des Systems, wie sie bei eingangsseitig FIFO-gepufferten Systemen auftreten kann, wenn das vorderste Paket im FIFO-Puffer nicht sofort vermittelt werden kann.

Claims (8)

1. Verfahren zum Betrieb eines Vermittlungssystems für Daten­ pakete mit Ein- und Ausgängen mit eingangsseitiger Zwischen­ speicherung, der Datenpakete, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei Eintreffen eines jeden Datenpakets lediglich eine Meldung zum Ausgang gesendet und dort in die Warteschlange gestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Meldung eine Referenz, Information über die Priorität zum richtigen Einreihen des Datenpaketes und Information über die Länge des Pakets enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Meldung über den selben phy­ sikalischen Übertragungsweg, jedoch über einen getrennten lo­ gischen Kanal übertragen wird, wie die Datenpakete.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Meldung vom entsprechenden Ausgang an den Eingangsspeicher zurückgesendet wird, sobald das Datenpaket über den Ausgang versandt werden kann, und das Datenpaket erst dann zu dem entsprechenden Ziel übertragen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die weitere Meldung Information über das Ziel des Datenpakets enthält.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meldungen zu Meldungspa­ keten zusammengefaßt werden, die zusammen über das Vermitt­ lungssystem übertragen werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Datenflußsteuerung zur Abwicklung der Übertragung der Meldungen verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall der Übertragung eines Datenpakets an mehrere Ziele lediglich mehrere Meldun­ gen erzeugt und in die jeweilige Warteschlange gestellt wer­ den.