A Study on the Design of Switch for High Speed Internet Communication Network

고속 인터넷 통신망을 위한 스위치 설계에 관한 연구

A complex network and a parallel computer are made up of interconnected switching units. The role of a switching unit is to set up a connection between an input port and an output port, according to the routing information. We proposed our switching network with a remodeled architecture is a newly modified Banyan network with eight input and output ports. We have analysed the maximum throughput of the revised switch. Our analyses have shown that under the uniform random traffic load, the FIFO discipline is limited to 70%, The switching system consists of an input control unit, a switch unit and an output control unit. Therefore the result of the analyses shows that the results of the networking simulation with the new switch are feasible and if we adopt the new architecture of the revised model of the Banyan switch, the hardware complexity can be reduced. The FIFO discipline has increased by about 11% when we compare the switching system with the input buffer system. We have designed and verified the switching system in VHDL using Max＋plusII. We also designed our test environment including micro computers, the base station, and the proposed architecture. We proposed a new architecture of the Banyan switch for BISDN networks and parallel computers.

복잡한 통신망과 병렬컴퓨터에서는 효율적인 상호 연결을 위해 스위치가 중요한 영향을 미친다. 이 스위치는 라우팅 정보에 따라서 입력포트와 출력포트 사이에 연결을 해주는 역할을 하게 된다. 따라서 스위치에 성능을 향상시키는 것은 중요한 일이다. 본 논문에서 제안한 스위치는 컴퓨터 시뮬레이션 결과 입력버퍼형 보다 최대처리율이 11%이상 향상되었고, 다른 반얀형 스위치들에 비하여 성능과 하드웨어 양을 비교하여 볼 때 좋은 결과를 얻었다. 따라서 이 스위치는 VLSI 칩으로 구현될 경우 초고속 ATM-LAN 과 병렬컴퓨터를 개발하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다. 제안된 반얀형 스위치는 MAX$＋^+$PLUSII, VHDL을 이용하여 설계 및 검증을 하고 시뮬레이션을 하였다