Chuyển mạch một đờng là những cấu trúc chuyển mạch không gian mà chỉ tồn tại một đờng nối duy nhất giữa một đầu vào bất kỳ với một đầu ra nào đó. Một số cấu trúc chuyển mạch một đờng tiêu biểu là chuyển mạch ngang dọc, chuyển mạch kết nối toàn bộ, và các hệ thống chuyển mạch Banyan ...đợc trình bày dới hình vẽ sau:
1 2 3 N 1 2 3 N Chuyển mạch ngang dọc 1 2 3 N AF AF 1 N Chuyển mạch kết nối hoàn toàn 111 11 0 101 10 0 011 01 0 001 00 0 111 11 0 101 10 0 011 01 0 001 00 0 Chuyển mạch Banyan 8x8 Đầu vào Đầu ra
Hình 2.9. Chuyển mạch không gian một đ ờng.
Chuyển mạch ngang dọc: Đợc minh hoạ trên hình 2.9,
thông thờng chuyển mạch ngang dọc NxN điểm cắt trong các yếu tố chuyển mạch và khi N tế bào đầu vào không đợc chuyển tiếp đến cổng đầu ra cùng một lúc thì N đờng truyền riêng biệt khác nhau có thể đợc cung cấp. Tuy nhiên khi sự xung đột của các cổng đầu ra xảy ra thì việc điều khiển đờng sẽ đợc thực hiện bằng cách đặt vùng đệm lên cổng đầu ra ngăn ngừa sự tổn thất tế bào.
Những tế bào đa vào trớc hết đợc lu giữ trên cổng vùng đệm đầu vào và chức năng điều khiển đờng kiểm tra sự xung đột của cổng đầu ra giữa N tế bào, đợc đặt trong vùng đệm đứng đầu tiên với trình tự FIFO. Trong tr- ờng hợp này, khi số lợng các cổng đầu vào tăng lên bởi sự chặn HOL (Head - Of - the - Line), quá trình thực hiện sẽ giảm xuống một cách đột ngột. Và nhợc điểm chính của cấu trúc này là độ phức tạp của hệ thống tăng lên theo tỷ lệ N2, do đó phải thiết lập đờng nối duy nhất giữa cổng vào và cổng ra nên sai lỗi ở điểm nối chéo sẽ gây ra mất kết nối giữa hai cổng này.
Chuyển mạch kết nối hoàn toàn: Đợc minh hoạ trên hình
2.9, cấu trúc chuyển mạch này đợc cấu tạo từ N bus đầu vào kiểu quảng bá, N bus đầu ra kiểu nhân bản, và NxN điểm cắt. Điều này có nghĩa là chuyển mạch kiểu này có khả năng thực hiện NxN kết nối đầy đủ. Nh vậy, chuyển mạch
kiểu này có khả năng thực hiện NxN kết nối đầy đủ. Tại mỗi cổng đầu ra có một bộ lọc địa chỉ để quyết định xem tế bào đến có địa chỉ đích là địa chỉ của cổng ra đó hay khơng để quyết định lu đệm và đa tế bào ra hay bỏ qua tế bào đó.
Cấu trúc này đợc dự đốn nh là một phiên bản cải tiến kếp hợp chuyển mạch ma trận bus, đang đợc phát triển dựa trên chuyển mạch thanh chéo và vùng đệm cổng đầu vào.
Chuyển mạch Bayan: Cấu trúc chuyển mạch này đợc đ-
a ra nhằm kết nối một cách có hiệu quả các bộ xử lý với khối bộ nhớ trong Goke và Lipovski tiến hành những nghiên cứu trên cấu trúc tính tốn song song, là một cấu trúc chuyển mạch chỉ có duy nhất một đờng nối từ một cổng đầu vào đến một cổng đầu ra khác. Cấu trúc này đợc đặc trng bởi các yếu tố chuyển mạch nhị phân có hai đầu vào và hai đầu ra đợc kết nối tới k cổng và quá trình truyền từ đầu vào tới đầu ra có chức năng tự truyền mà chỉ sự dụng k bít. Ngời ta đã và đang đa ra những kiến nghị sau đây nhằm cải tiến quá trình thực hiện: tốc độ liên kết trong đ- ợc tăng lên để giải quyết hiện tợng chặn trong xảy ra trong chuyển mạch Banyan, vùng đệm đợc dặt trên yếu tố chuyển mạch, điều khiển luồng giữa k cổng bằng Back Pressure đợc thực hiện, kết nối song song hoặc kết nối bộ đôi đợc thực hiện để cải thiện đờng truyền giữa đầu vào/đầu ra và những yếu tố phân loại, yếu tố phân phối,
và những yếu tố ngẫu nhiên thì đợc đặt ở phía trớc của chuyển mạch Banyan.
Ngoài dạng cơ bản, hiện nay cấu trúc chuyển mạch Banyan đã đợc phát triển rộng theo nhiều kiểu cấu trúc khác nhau. Trong đó, có cả các chuyển mạch một đờng và nhiều đờng nh chuyển mạch Banyan song song, mạng Benes, mạng Banyan gia tăng, chuyển mạch Batcher Banyan...