L'Ip switching tente d'utiliser toutes les fonctionnalités d'IP. La technique est basée sur la notion de flux. Un flux est défini comme une séquence de paquets qui sont traités de façon identique par des routages complexes. L'envoi et la réception de chaque flux est déterminé par le premier paquet du flux. Une fois le flux classifié, les décisions peuvent être mises en cache et les autres paquets du flux pourront se baser sur le cache, sans refaire de totale classification de flux. La solution est basée sur un commutateur ATM. Les flux entrant sont véhiculés par des canaux VC établis entre les commutateurs ATM. Un seul ou peu de paquets de chaque flux établit un VC. Une fois le circuit virtuel établit pour le flux, tous le trafic du flux, peut être commuté directement à travers un commutateur ATM, réduisant la charge des équipements.

Classification du flux
Une importante fonction de la classification de flux est de sélectionner les flux qui seront commutés par un commutateur ATM et ceux qui seront envoyés paquets par paquets. On commute les flux de durée longue qui représentent de gros volumes de données comme par exemple le trafic multimédia (voix, images,video-conférences).
Pour les flux selectionnés pour être commuté, un circuit virtuel est établi. La commutation ATM demande à ce que tous les paquets entrant soient étiquettés par un identifiant de circuit virtuel (VCI) qui indique le circuit virtuel auquel il appartient, si bien que l' IP switching demande un protocole pour distribuer l 'association de flux, et le VCI en amont de chaque lien entrant. L'étiquettage de chaque paquet demande plus de temps que le simple renvoi car on doit examiner plus de champs que juste l'adresse de destination.

Implémentation
La commutation IP vue par Ipsilon est construite sur deux bases : une commutateur ATM, et un contrôleur de commutation IP. Le contrôleur de commutation IP est une machine puissante avec un système d'exploitation proche d'UNIX. Ip switching est basée sur des commutateurs ATM classiques dont on a retiré tout le logiciel au dessus de l'AAL 5 (tout ce qui concerne la signalisation ATM, le routage, LAN Emulation, la résolution d'adresse ...). A la place, un simple protocole de gestion sert à l'interfacage avec l'Ip switch controler.
Un des ports du commutateur ATM est connecté à une interface ATM du contrôleur de commutation et est utilisé pour le contrôle et le transfert de données. Le protocole de contrôle utilisé entre le commutateur et le contrôleur est nommé General Switch Management Protocol (GSMP).
Un autre protocole, appelé IFMP, Ipsilon Flow Management Protocole, est utilisé pour communiquer entre commutateurs IP, il renvoie des informations sur le suivi des données en aval.
L'IP Switching fonctionne comme un routeur Ip classique. Il est composé de deux élements ce qui permet de distinguer les élements matériels et logiciels. Il est en charge de l'échange des informations de routage avec les voisins, de la construction des tables de routage, des décisions de transmission de niveau 3.

Fonctionnement
Lorsque un commutateur IP est initialisée pour la première fois, un circuit par défault est établit pour chacun des liens physiques. Ce circuit permet d'échanger des informations de routage avec ses voisins.. Quand les cellules sont reçues par le circuit par défault, elles sont réassemblée et présentées au controleur de commutation IP , qui définit le routage de niveau 3 et envoie les paquets au commutateur suivant.

Ensuite, le contrôleur de commutation accomplit de la classification de flux. Le commutateur IP identifie les paquets appartenant à flux en analysant les entêtes des paquets ( adresse IP source, adressse Ip de destination, numero de port émission, numéro de port destination). Chaque commutateur decide de classifier des paquets dans un flux. Si un paquet appartient à un flux, les paquets suivantes seront directement commutés par le hardware ATM au lieu d 'un routage conventionnel par store and forward. Il faut considerer l'avantage de l'overhead de mise en place d'un flux à durée de vie importante directement en harware de manière à obtenir le benefice d'un temps de latence plus faible et une vitesse d'émission des paquets plus importante. Les flux à durée de vie courte sont traités de manière conventionnelle en "store and forward".

Première phase dans l'établissement d'un flux commuté

Deuxième phase dans l'établissement d'un flux commuté

Cette architecture permet de retransmettre les paquets à une vitesse qui n'est limitée que par le temp d'établissement de la connexion par le controleur et la vitesse du commutateur ATM en dessous.
De plus, comme il n'est pas necessaire de réassembler les cellules ATM en paquets dans chaque commutateur, l'émission est optimisée à travers le réseau commuté.