Abstract
網路傳輸之需求，趨向於整合不同資料型態以及增加使用者間的互動性， 因此網路傳輸量將顯著劇增，於是非同步之網路傳輸模式 (Asynchronous Transfer Mode) 應運而生，讓資料儘可能傳輸於可用的 網路資源上。在這篇論文中，我們提出一個具有高效能多點傳播能力之 ATM網路交換元件 (switch element)，並且設計成單一晶片。使用這些晶 片，我們可以建構出不同大小之交換網路，進行快速的 ATM 網路交換工 作。 ATM 網路交換元件可視為小型之 ATM交換網路，為了解決網路壅塞 問題，ATM 網路交換元件之設計需要考慮交換網路架構之選擇以及暫存資 料之策略(buffer strategy )。交換網路主要分為以選擇路徑 (Space- Division) 或傳輸媒體分時 (Time-Division)的方式來將資料傳送到目的 地。暫存資料的策略除了決定暫存器的大小之外，更重要的是要決定暫存 器配置於輸入端、輸出端或交換網路內部，這將影響交換網路的架構以及 設計的難度。 ATM 網路交換元件之實體設需要考慮下列幾點：交換網路 的架構，暫存器如何配置，執行效能，適用於建構大型交換網路之模組化 設計，實作的難度，以及可能的應用。 我們提出的 ATM 網路交換元件 的特色包括：(1)多個平行的交換路徑 (multiple parallel switch planes)， (2)輸入與輸出端之暫存器 (input-ouput buffers)，(3)自動 選擇路徑(self-routing)，(4)公平之交換策略(fair switching strategy)，(5)多點傳播。除了解決網路壅塞問題 (congestion resolution) 以及維持原有資料順序 (cell sequence integrity) 之外 ，也具有效之多點傳播能力。經由電路模擬之結果顯示，我們設計的晶片 可以正確地進行 ATM 網路交換工作，滿足 ATM 網路 155Mbit/s之資料傳 輸率，並具有很小的資料延遲與低資料流失率。本論文分為六章，第一章 簡介；第二章相關文獻；第三章提出的 ATM 網路和交換元件；第四章電 路設計；第五章結論及未來發展方向。