交换网络的选路控制方法

9.5.5　ATM交换网络的选路控制方法

在信元进入到交换网络时，如何引导信元通过交换网络，正确传送到所需的出端，属于选路控制功能。选路控制有两种方法：自选路由和转发控制选路。

ATM交换网络内部选路可以采用面向连接或者无连接的方式，前者是在逻辑连接建立时选定交换网络中的通路，后者则不预先选定通路，而是在每个信元到达时选择通路。无连接具有更好的内部资源共享，但是要采取一定的方法来避免属于同一逻辑连接的信元失序。

1）自选路由

自选路由在每个到来的信元进入交换网络之前加上路由标签，各级交换单元按照路由标签中相应的路由信息来确定其出线，直到最后一级交换单元自行选路后就可到达所需的出端。

仅以2级网络为例，采用自选路由的控制方法如图9.30所示，在连接建立时，已经将路由信息写入转发表，当某输入端到达一个信元时，按其VPI/VCI值查转发表，得到新的VPI/VCI值B和路由信息m、n，于是VPI/VCI的原有值A更改为信值B，并在前面加上路由标签m、n后送往交换网络。各级交换单元依次按m、n确定其出线。当信元离开交换网络时，路由标签完成其使命，标签被取下。路由标签的长度取决于交换网络的级数和每个交换单元的入/出线数，例如16×16的交换单元组成的5级交换网络，路由标签需5×4＝20bit。

图9.30　自选路由示例

如果采用无连接，则路由标签在每个信元到来时生成。属于同一虚连接的各个信元可以具有不同的路由标签，这就意味着同一虚连接的各个信元可以选用多级交换网络中的不同通路，从而引起信元失序。对于多级多通路的交换网络，通常是开始的几级可以任意选择通路，后面几级需要按照出端地址选定通路，因此无连接的路由标签可以不包含前面几级的路由信息。

2）转发表控制选路

转发表控制选路是按照交换单元内部的转发表中的信息来完成选路的，如图9.31所示。每个交换单元有一张转发表，按照进入信元的VPI/VCI值可以查到输出的VPI/VCI值。信元在交换网络中传送时仍为53字节，没有增加任何开销，但是在交换单元内部增加了控制选路所需的转发表。

图9.31　转发表控制的选路示例

交换单元转发表中的信息是在虚连接建立时写入的。如果交换网络内部采用无连接时，由于属于同一虚连接的信元会选用交换网络中的不同通路，那就需要在所有交换单元中都存放其路由信息，与自选路由相比较，转发表控制选路较容易实现多播功能。