• 제목/요약/키워드: switching fabric

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가변 길이 패킷을 지원하는 스위칭 패브릭의 설계 (Design of Switching Fabric Supporting Variable Length Packets)

  • 류경숙;김무성;최병석
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권3호
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    • pp.311-315
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    • 2008
  • 최근 인터넷 망에서 고속 스위칭을 위하여 입출력 인터페이스 간 패킷 전송에 있어서 스위칭 패브릭이 적용되고 있다. 기존의 구조들은 가변 길이 IP 패킷의 처리에 ATM 스위칭 패브릭을 그대로 적용하기 위해 패킷을 일정 크기로 분할 및 재조립하거나 크로스포인트에 버퍼를 두는 방식을 고려하고 있어 시스템에 부하를 가져온다. 본 논문에서는 데이타 메모리 평면과 스위칭 평면을 분리하여 패킷 데이타는 독립된 메모리 구조에 저장하고 동시에 메모리 주소 포인터 부분만 스위칭 패브릭을 통과하도록 하는 새로운 스위치 구조를 제안한다. 스위칭 패브릭은 주소 포인터와 기본적인 정보를 포함하는 아주 작은 미니 패킷이 통과하게 되는데 이것은 가변길이 패킷들이 경쟁하는 스위칭 패브릭과 비교할 때 탁월한 스위칭 속도를 가진다.

ATM 교환 시스템의 성능향상을 위한 새로운 셀 스위치 구조 연구 (A Study on New Cell Switch Fabric for Increasing the Performance of ATM Switching Systems)

  • 정진태;이옥재;전병실
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권3호
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    • pp.12-23
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    • 1997
  • In this paper, we propose a new cell switch fabric for increasing the performance of ATM switching systems. Proposed switching network consists of a sorting network and a routing network. Both of these are multistage networks where each stage performs a fixed permutation on the incoming lines, and then routes them through a clumn of 2x2 switching elements. It is designed for distributing inputs and parallel processing to reduce the hardware complexity and obtain high performance of switching network. The structure and the operation of th eswitching network aredescribed and the performanceof the switching network is anlyzed under uniform traffic models. In this result, though the size of proposed network is increased the large scale, it has always the same throughput as the that of genral output queueing system with N=2. So, it is found that our proposed network is appropriate for the high apeed and lrger size of ATM switching systems.

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초고속 포인터 스위칭 패브릭의 설계 (Design of High-speed Pointer Switching Fabric)

  • 류경숙;최병석
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.161-170
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    • 2007
  • 본 논문은 데이터 메모리 평면과 스위칭 평면을 분리하여 패킷 데이터의 저장과 메모리 주소 포인터의 스위칭이 병렬적으로 처리 가능하며 IP 패킷의 가변 길이 스위칭이 가능한 새로운 스위치 구조를 제안한다. 제안한 구조는 기존 VOQ방식의 복잡한 중재 알고리즘이 필요 없으며 출력 큐 방식의 스위치에서만 적용되고 있는 QoS를 입력 큐에서 고려한다. 성능분석 결과 제안한 구조는 기존의 공유 메모리 기반의 구조들에 비해 상대적으로 낮은 평균 지연 시간을 가지며 스위치의 크기가 증가하더라도 일정한 지연 시간을 보장함을 확인하였다.

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Performance Evaluation of ATM Switch Structures with AAL Type 2 Switching Capability

  • Sonh, Seung-Il
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제5권1호
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    • pp.23-28
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    • 2007
  • In this paper, we propose ATM switch structure including AAL type 2 switch which can efficiently transmit low-bit rate data, even if the network has many endpoints. We simulate the architecture of ATM switch fabric that is modeled in computer program and analyze the performance according to offered loads. ATM switch proposed in this paper can support cell switching for all types of AAL cells which consist of AAL type 1, AAL type 2, AAL type 3/4, and AAL type 5 cells. We propose two switch fabric methods; One supports the AAL type 2 cell processing per input port, the other global AAL type 2 cell processing for every input port. The simulation results show that the latter is superior to the former. But the former has a strong point for easy implementation and extensibility. The proposed ATM switch fabric architecture is applicable to mobile communication, narrow band services over ATM network.

Design and Implementation of Content Switching Network Processor and Scalable Switch Fabric

  • Chang, You-Sung;Yi, Ju-Hwan;Oh, Hun-Seung;Lee, Seung-Wang;Kang, Moo-Kyung;Chun, Jung-Bum;Lee, Jun-Hee;Kim, Jin-Seok;Kim, Sang-Ho;Jung, Hee-Jae;Hong, Il-Sung;Kim, Yong-Hwan;Lee, Yu-Sik;Kyung, Chong-Min
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제3권4호
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    • pp.167-174
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    • 2003
  • This paper proposes a network processor especially optimized for content switching. With 2Gbps port capability, it integrates packet processor cluster, content-based classification engine and traffic manager on a single chip. A switch fabric architecture is also designed for scale-up of the network processor's capability over hundreds gigabit bandwidth. Applied in real network systems, the network processor shows wire-speed network address translator (NAT) and content-based switching performance.

ATM 기반 MPLS 망에서 확장성을 고려한 고속 크로스바 스위치 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Scalable Fast Crossbar Switching Fabric on MPLS networks over ATM)

  • 이동원;홍현석;김영철;최덕재;이귀상
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.303-306
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    • 2000
  • In this paper, we propose VC merge capable hardware architecture for scalability based on ATM switching fabric. We implemented a scheduler for configuring crossbars in input-queued switches which support virtual output queues at the input ports. Also, we implemented VC merge capable scheduler at the output ports. We verified the proposed model by using C language, and designed with VHDL language. Then, we simulated and synthesized it with software of the SYNOPSYS corporation.

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AAL 유형 2 셀 스위칭을 지원하는 ATM 스위치의 성능 평가 및 AAL 유형 2 스위치 모듈의 FPGA 구현 (The Performance Evaluation of an ATM Switch supporting AAL Type 2 cell Switching and The FPGA Implementation of AAL Type 2 Switch Module)

  • 손승일
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.45-56
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    • 2004
  • 본 논문에서는 네트워크가 많은 endpoint를 가질지라도 낮은 비트율의 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 AAL 유형 2 스위치를 포함하는 ATM스위치 구조를 제안한다. 컴퓨터 프로그램으로 모델링한 ATM스위치는 AAL 유형 1, AAL 유형 2, AAL 유형 3/4 및 AAL 유형 5 셀로 이루어진 모든 유형의 AAL 셀에 대해 셀 스위칭을 지원하고 있다. 우리는 2가지 방식의 스위치를 제안하고 있는데, 하나는 개별적인 입력 포트마다 AAL 유형 2 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이고, 다른 하나는 모든 입력 포트에 대한 전체적인 AAL 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이다. 시뮬레이션 결과는 후자의 방식이 전자의 방식보다 우수한 것으로 나타났다. 그러나, 전자의 방식이 구현이 용이하고, 확장성에 대한 장점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 전자의 방식을 채용한 AAL 유형 2 스위치 모듈을 VHDL 언어를 사용하여 설계하였으며, 이를 FPGA로 구현하였다. 설계된 칩은 52MHz에서 동작하였다. 본 논문의 ATM 스위치 패브릭은 범용의 ATM 스위치 패브릭으로서 뿐만 아니라 ATM 네트워크상으로 모바일 통신, 협대역 서비스 및 무선 ATM등에 폭넓게 응용될 것으로 사료된다.

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라우터시스템의 Multicast 패킷 Scheduling 방법 (A Multicast Packet Scheduling for Router Systems)

  • 이형섭;이상연;이형호;김환우
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.297-300
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    • 2001
  • This paper proposes a sound multicast packet-switching method which can less affect QoS degradation. The method includes a switch fabric with extra switching paths dedicated for multicast packets. Presented also are both a buffering structure and a scheduling algorithm for the proposed method. Simulation analysis for the method shows that the switching delay of unicast packets is decreased even though arrival rate of multicast packets is increased.

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ATM교환 시스템의 성능 분석을 위한 확률 모형 (A Probabilistic Model for the Comparison of Various ATM Switching System)

  • 김제숭;윤복식;이창훈
    • 대한산업공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.47-59
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    • 1993
  • Recently, Broadband ISDN(B-ISDN) has received increased attention as a communication architecture which can support multimedia applications. Also, Asynchronous Transfer Mode(ATM) is considered as a promising technique to transfer and switch various kinds of media, such as telephone speech, data and motion video. Comparisons among a variety of ATM switching systems which have already been proposed will provide quite useful information for the new ATM switching system design. To facilitate the comparison, we introduce the design requirements and classification criteria for the ATM switch, and propose a performance analysis model for the Banyan network which is the basic switching fabric of most multi-stage ATM switching systems. The model is based on the standard discrete-time Markov chain analysis and can be conveniently used for extensive Banyan network analysis. The computational results are also presented.

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AAL Type 2 셀 처리를 지원하는 ATM 스위치에 관한 연구 (A study on ATM Switch supporting AAL Type 2 Cell processing)

  • 박노식;손승일
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권3B호
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    • pp.209-216
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    • 2003
  • 본 논문에서는 네트워크가 많은 endpoint를 가질지라도 낮은 비트율의 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 AAL 유형 2 스위치를 포함하는 ATM 스위치 구조를 제안한다. 컴퓨터 프로그램으로 모델링한 ATM 스위치는 AAL 유형 1, AAL 유형 2, AAL 유형 3/4 및 AAL 유형 5 셀로 이루어진 모든 유형의 AAL 셀에 대해 셀 스위칭을 지원하고 있다. 우리는 2가지 방식의 스위치를 제안하고 있는데, 하나는 개별적인 입력 포트마다 AAL 유형 2 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이고, 다른 하나는 모든 입력 포트에 대한 전체적인 AAL2 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이다. 시뮬레이션 결과는 후자의 방식이 전자의 방식보다 우수한 것으로 나타났다. 그러나, 전자의 방식이 구현에 용이하고, 확장성에 대한 장점을 가지고 있다. 본 논문의 ATM 스위치 패브릭은 범용의 ATM 스위치 패브릭으로서 뿐만 아니라 ATM 네트워크상으로 모바일 통신, 협대역 서비스 및 무선 ATM등에 폭넓게 응용될 것으로 사료된다.