JP2000500949A - 情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間の利用効率を最適化する方法 - Google Patents

情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間の利用効率を最適化する方法

Info

Publication number
JP2000500949A
JP2000500949A JP10507454A JP50745498A JP2000500949A JP 2000500949 A JP2000500949 A JP 2000500949A JP 10507454 A JP10507454 A JP 10507454A JP 50745498 A JP50745498 A JP 50745498A JP 2000500949 A JP2000500949 A JP 2000500949A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cell
scheduler
scheduling
qid
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10507454A
Other languages
English (en)
Inventor
ブリーム ウヴェ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of JP2000500949A publication Critical patent/JP2000500949A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L49/00Packet switching elements
    • H04L49/30Peripheral units, e.g. input or output ports
    • H04L49/3081ATM peripheral units, e.g. policing, insertion or extraction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/04Selecting arrangements for multiplex systems for time-division multiplexing
    • H04Q11/0428Integrated services digital network, i.e. systems for transmission of different types of digitised signals, e.g. speech, data, telecentral, television signals
    • H04Q11/0478Provisions for broadband connections
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5629Admission control
    • H04L2012/5631Resource management and allocation
    • H04L2012/5632Bandwidth allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5672Multiplexing, e.g. coding, scrambling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5678Traffic aspects, e.g. arbitration, load balancing, smoothing, buffer management
    • H04L2012/5679Arbitration or scheduling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Computer And Data Communications (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 従来技術では、データパケットの伝送のために、Weighted FairQueueing Scheduling方法が形成されている。この方法により、専ら、データパケットの伝送レートの下側の限定が確保されている。伝送レートの上側の限定を達成することができるために、本発明の方法では、場合によっては、別のスケジューリング方法が先行して行われる。この別のスケジューリング方法は、第1のスケジューリング装置で経過し、この第1のスケジューリング装置は、1回だけ作動され、伝送レートの下側の限定を確保する方法は、後続のスケジューラ装置で経過され、この後続のスケジューラ装置は、場合によっては、複数回作動される。

Description

【発明の詳細な説明】 情報がデータパケットで伝送されるシステムでの コネクション区間の利用効率を最適化する方法 本発明は、情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間 の利用効率を最適化する方法であって、スケジューラ装置上で実行されるスケジ ューリング方法を有しており、該方法により、伝送過程中データパケットのコネ クションパラメータを保証し、パケットヘッド内に記憶される識別子QIDを有 している方法に関する。 現代のパケット交換システムでは、情報は、データパケットで伝送される。こ の例としては、ATMセルが挙げられる。このATMセルは、ヘッド部並びに情 報部を有している。ヘッド部には、コネクション情報が記憶されており、情報部 には、伝送すべき有効データが記憶されている。本来の伝送は、一般に送信局と 受信局との間のコネクション区間を介して行われる。その際、場合によっては、 コネクション区間を、多数の送信装置が、この送信装置から送信されたセル流を 同じコネクション区間を介して伝送するように利用する必要がある。 それぞれのセル流の伝送を、個別セル流の要求に応じて行うことができるため には、従来技術では、所謂 WEIGHTED FAIR QUEUEING SCHEDULING−方式 が実行されている。相応の状況について、例えば、刊行物”Virtual S pacing for Flexible Traffic Control” ,J.W.Roberts,International Journal o f Communication Systems,Vol.7,307−31 8ページ(1994年)に記載されている。その際、個別セル流には、種々異な る重み係数が配属されており、この重み係数を用いて個別コネクション区間上で の本来の伝送過程が制御される。一層良く理解するために、図3を参照されたい 。 図3には、例えば、セル流1...nが開示されている。nのセル流は、送信 装置DEMUXから1つ又は複数の受信局の方向に案内される。その際、実際に は、単に1つの共通のコネクション区間だけが利用される。nのセル流には、更 に重み係数r1...rnが配属されている。簡単に理解するために、単に2つの セル流、即ち、セル流1,2だけがコネクション区間を介して案内されるものと する。このコネクション区間は、更に、150Mbit/secの最大伝送容量 を有している。両セル流1及び2は、重みr1=2並びにr2=1が配属されてい る。従って、両セル流でセルが伝送される場合に、100Mbit/sec の伝送速度のセル流1と単に50Mbit/secのセル流2が伝送されるよう になる。両セル流の一方だけでセルが伝送される場合、このセル流には、150 Mbit/secの全伝送容量が配属される。 図2には、上述の従来技術での理論的な考察が、実際には、どの様に伝送され るのかについて開示されている。それによると、データパケット乃至ATMセル が、Weighted Fair Queuing Schedulingアル ゴリズムで処理されるやり方について示されている。その際、到来したセルは、 入力装置EEに案内され、デマルチプレックス装置DEMUXに転送され、そこ で、この装置で実行されるデマルチプレックス機能を用いて識別子QIDにより 論理待ち行列内に記憶される。識別子QIDは、その際、各セルのセルヘッド内 に含まれている。 これに対して同時間で、入力装置EEで求められた制御データは、スケジュー ラ装置Sに案内される。ここでは、公知のスケジューリングアルゴリズムが行わ れる。これは、例えば、Weighted Fair Queuing Sch edulingアルゴリズム又は任意の他のアルゴリズムを用いることができる 。このアルゴリズムは、例えば、どの列シーケンス内で、又は、どの時点で、バ ッファメモリP1...Pnに記憶されたセルが読み出されるべきであるのか特 定する(プリプランニング)。このアルゴリズムによ る制御データの評価の結果は、出力装置AEに供給される。バッファメモリP1 ...Pnに記憶されたセルは、スケジューリング装置S内で実行されるアルゴ リズムによる評価の結果に基づいて読み出される。更に、受取信号が入力装置E Eに返答される。その後、入力装置EE内に新たなセルが識別子QIDと共に到 来し、「選択されたQID(gewaelte QID)」が返答された場合、 入力装置EEによって、QID=iのバッファ占有状態並びにスケジューリング 方法に依存して、通報信号「SCHEDULE QID」が発生されるかどうか 決定される。この通報信号は、スケジューラ装置Sに、この識別子QIDに対し て直ぐ次の伝送時点を、何らかのやり方でプリプランニングすべきであることを 指示する。 その種の方式で問題となるのは、Weighted Fair Queuin g Schedulingアルゴリズムが、最小セルレートを保証することはで きるが、最大セルレートをここでは制限することはできないという点である。し かし、この点は、実際には、例えば、ABR(Available Bit R ate)通信の場合には、最小セルレートも最大セルレートも保持する必要があ ることが屡々であるので、重要である。 本発明の課題は、Weighted Fair Queuing Sched ulingアルゴリズムを 、この場合でも最適化された伝送を行うことができるようにする手段を提供する ことにある。 この課題は、本発明の特許請求の範囲1の上位概念に挙げた要件に基づいて、 特徴部の要件、つまり、識別子CIDに応じて、場合によっては、2段式スケジ ューリング方法を実行し、その際、スケジューラ装置S2を、場合によっては、 複数回作動し、それから、先行するスケジューラ装置S1を一回だけ作動するこ とによって解決される。 本発明の効果は、パケットヘッド内に含まれている識別子に応じて、場合によ っては、2段式スケジューリング方法が実行されるという点である。その際、第 1段の結果は、第2段用の入力信号として入力される。従って、殊に、セルレー トの下側の限界も上側の限界も制御可能である。殊に、この方法は、所定のアル ゴリズムを用いることに限定されない。更に、2つのスケジューラ装置が設けら れており、その際、このスケジューラ装置のうちの第1のスケジューラ装置は1 回だけ作動され、スケジューラ装置の、残りのスケジューラ装置は、場合によっ ては、複数回作動される。 本発明の別の実施例については、従属請求項に記載されている。 請求項2によると、2段式スケジューリング方法の第1段によって、伝送過程 中コネクションパラメータを限定するようにされる。従って、殊に、セルレート の限定が制御される。そうすることによって、セルは、伝送過程中、比較的高い セルレートで伝送されるようになる。 請求項3によると、2段式スケジューリング方法の第2段を、Weighte d Fair Queing Schedulingアルゴリズムにするように されている。従って、有用な方法を利用することができるという利点が得られる 。更に、セルレートの下側の限定が、このアルゴリズムによって保証されるとい う利点が得られる。 請求項4によると、入力装置にテーブルが設けられ、このテーブル内に、バッ ファメモリの実際の占有状態が入力される。従って、何時でも、この占有状態の 実際のイメージをここに記憶することができるという利点が得られる。 請求項5によると、スケジューラ装置により得られた制御データに応じて、出 力装置は、セルを少なくともバッファメモリの1つから取り出し、当該過程を入 力装置に通報するようにされる。フィードバックによって、読み出し過程は、2 段式方法の第1段に直接影響を及ぼす。従って、2段式スケジューリング方法の 両段は、相互に依存して作動する。第一段の作動形式は、第2段の作動形式によ って影響される。フィードバックパラメータとして、例えば、識別子又はパケッ ト長を使用することができる。 請求項6によると、識別子を、コネクションの形成中記録するようにされる。 請求項7によると、データパケットは、ATMセルであるようにされる。従っ て、本発明は、殊に、ATMネットワーク用に使用することができる。 以下、本発明について、図示の実施例を用いて詳細に説明する。 その際: 図1は、本発明の方法を示し、 図2は、従来技術の実際の応用を示し、 図3は、従来技術に関する理論的な考察に関する図を示す。 図1には、本発明の方法が記載されている。その際、情報は、非同期伝送モー ド(ATM)に応じてATMセルで伝送されることに基づいている。 セルは、入力装置EEにセル流で供給される。各セルのヘッド部には、パス情 報が記憶されている。更に、ここでは、コネクション構造の列内に識別子QID が記憶されている。この識別子は、セル流識別子であり、コネクション個別に、 又は、各コネクションの1つの束に対してセルヘッド内に記録されている。識別 子QIDには、一般的に、単純な数値が割り当てられている。本実施例では、識 別子QIDは、値1...Nである。セル自体は、入力装置EEから出発して、 デマルチプレックス装置DEMUXに供給され、そこ で、ここに含まれているデマルチプレックス機能を用いて識別子QIDにより論 理待ち行列として構成されたバッファメモリP1...Pnに書き込まれる。 入力装置EEでは、更に、各コネクションのどれが、伝送過程中、コネクショ ンパラメータの限定を必要とするのか、テーブルT内に記憶されている。本実施 例では、コネクションパラメータを限定するためにセルレートの限定が制御され る。コネクションを検証するために、到来セルのそれぞれから識別子QIDを取 り出して、テーブルTの記録内容と比較される。 1つのコネクションに対して、セルレートを限定する必要がない場合には、相 応の制御データは、スケジューラ装置S1を回避してコネクション区間Bを介し てスケジューラ装置S2に供給される。そこでは、制御データは、それ自体公知 のスケジューリングアルゴリズムで処理される。本実施例では、これは、Wei ghted Fair Queueing Scheduling方式である( 既に冒頭で説明した)。その種のアルゴリズムを用いて達成されるのは、セルの コネクションパラメータを保証するために、伝送過程中、下側のセルレートが保 証されるということである。 本実施例によると、コネクションの1つに対して、例えば、番号8(QID= 8)のコネクションに対して、セルレートが限定される。この場合には、制御デ ータは、コネクション区間Aを介してスケジューラ装置S1に供給される。ここ では、アルゴリズムにより、セルレートの上側限界を制御する経過に達する。こ れは、ここに含まれている機能により、入力装置EEから供給されるべき制御デ ータが識別子QIDと一緒にプリプランニングされて、個別セルが所定のレート を超過しないようにされている。しかし、スケジューラ装置S1がセルを読み出 す時点で、スケジューラ装置が、読み出し時点のプリプランニング用の制御信号 を、スケジューラ装置S2内で実行される一般的なスケジューリングアルゴリズ ムに相応して形成する。同じ識別子QIDの場合に、直ぐ次の結果のプリプラン ニングは、スケジューラ装置S1で行われない。従って、スケジューラ装置S1の 作動で、スケジューラ装置S2は、ここで実行されるスケジューリングアルゴリ ズムに相応して、指示された識別子QIDの列順序をプランニングする。従って 、スケジューラ装置S1によってプリプランニングされたセルによって、場合に よっては、付加的に遅延される。従って、場合によっては、スケジューラ装置S1 で調整されたピークビットレートが、セルが読み出されないピークビットレー トから区別される。 本実施例では、例として、スケジューラ装置S2内で、Weighted F air Queueing Schedulingアルゴリズムが使用され、そ の際、他のアルゴリズムをもちいることもできる。しかし、本発明の方法は、所 定のアルゴリズムの使用に限定されない。 スケジューラ装置S2内で経過したアルゴリズムの評価の結果は、出力装置A Eに供給される。直ぐ次のセルが、バッファメモリP1...Pnから所定の識 別子QIDと共に読み出された場合には常に、このことは、出力装置AEに指示 される。この出力装置AEは、指示された識別子QIDを有する最初のセルを、 問題のバッファメモリP1...Pnから読み出して、相応の識別子QIDと一 緒に入力装置EEに報知する。ここでは、それに続いて、更に別のセルが、この QIDと共にバッファメモリ内に記憶されているかどうか検査される。更に別の セルが、このQIDと共にバッファメモリ内に記憶されている場合には、相応の 信号(SCHEDULE QID)が、スケジューラ装置S1に送信される。更 に別のセルが、このQIDと共にバッファメモリ内に記憶されていない場合には 、この識別子QIDに対して、スケジューラ装置S1でのプリプランニング(読 み出し)のための別の動作は行われない。 この方法を用いると、識別子QID用の結果は、スケジューラ装置S1又はS2 でしかプリプランニングすることができず、両装置で同時にプリプランニングす ることはできないようになる。更に、両機能ブロッ クS1及びS2は、所定の手段に設けられない。従って、この2段式アルゴリズム によって、どの列順序で、どの時点で、バッファメモリP1...Pn内に記憶 されたセルが読み出されるべきであるのか特定される。 更に、スケジューラ装置S1は1回だけ作動され、スケジューラ装置S2は、場 合によっては、複数回作動されるという点についても指摘しておく。2段式方法 の第1の段は、スケジューラ装置S1で実行されるので、第1の段は、1回だけ 実行される。2段式方法の第2段は、スケジューラ装置S2で実行される。従っ て、複数回のスケジューラ装置S2が作動されている場合には、第2の方法段が 、それぞれ配属されたスケジューラ装置S2で、つまり、複数回、実行される。 最後に、以下の点について指摘しておく。前述の実施例は、ATMセルの例で 説明したが、しかし、本発明は、それだけに限定されるものではない。本発明の 方法は、同様に、データパケットでの情報の伝送の場合にも、そのようなものと して使用することができる。その際、バケット長は、制御データと一緒に与えら れるという点に注意すべきである。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1998年9月24日(1998.9.24) 【補正内容】 明細書 情報がデータパケットで伝送されるシステムでの コネクション区間の利用効率を最適化する方法 本発明は、情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間 の利用効率を最適化する方法であって、スケジューラ装置上で実行されるスケジ ューリング方法を有しており、該方法により、伝送過程中、データパケットの下 側の伝送レートを示すコネクションパラメータを保証し、パケットヘッド内に記 憶される待ち行列識別子を有している方法に関する。 現代のパケット交換システムでは、情報は、データパケットで伝送される。こ の例としては、ATMセルが挙げられる。このATMセルは、ヘッド部並びに情 報部を有している。ヘッド部には、コネクション情報が記憶されており、情報部 には、伝送すべき有効データが記憶されている。本来の伝送は、一般に送信局と 受信局との間のコネクション区間を介して行われる。その際、場合によっては、 コネクション区間を、多数の送信装置が、この送信装置から送信されたセル流を 同じコネクション区間を介して伝送するように利用する必要がある。 それぞれのセル流の伝送を、個別セル流の要求に応じて行うことができるため には、従来技術では、所謂 WEIGHTED FAIR QUEUEING SCHEDULING−方式 が実行されている。相応の状況について、例えば、刊行物”Virtual S pacing for Flexible Traffic Control” ,J.W.Roberts,International Journal o f Communication Systems,Vol.7,307−31 8ページ(1994年)に記載されている。その際、個別セル流には、種々異な る重み係数が配属されており、この重み係数を用いて個別コネクション区間上で の本来の伝送過程が制御される。一層良く理解するために、図3を参照されたい 。 図3には、例えば、セル流1...nが開示されている。nのセル流は、送信 装置DEMUXから1つ又は複数の受信局の方向に案内される。その際、実際に は、単に1つの共通のコネクション区間だけが利用される。nのセル流には、更 に重み係数r1...rnが配属されている。簡単に理解するために、単に2つの セル流、即ち、セル流1,2だけがコネクション区間を介して案内されるものと する。このコネクション区間は、更に、150Mbit/secの最大伝送容量 を有している。両セル流1及び2は、重みr1=2並びにr2=1が配属されてい る。従って、両セル流でセルが伝送される場合に、100Mbit/sec の伝送速度のセル流1と単に50Mbit/secのセル流2が伝送されるよう になる。両セル流の一方だけでセルが伝送される場合、このセル流には、150 Mbit/secの全伝送容量が配属される。 図2には、上述の従来技術での理論的な考察が、実際には、どの様に伝送され るのかについて開示されている。それによると、データパケット乃至ATMセル が、Weighted Fair Queuing Schedulingアル ゴリズムで処理されるやり方について示されている。その際、到来したセルは、 入力装置EEに案内され、デマルチプレックス装置DEMUXに転送され、そこ で、この装置で実行されるデマルチプレックス機能を用いて待ち行列識別子QI Dにより論理待ち行列内に記憶される。待ち行列識別子QIDは、その際、各セ ルのセルヘッド内に含まれている。 これに対して同時間で、入力装置EEで求められた制御データは、スケジュー ラ装置Sに案内される。ここでは、公知のスケジューリングアルゴリズムが行わ れる。これは、例えば、Weighted Fair Queuing Sch edulingアルゴリズム又は任意の他のアルゴリズムを用いることができる 。このアルゴリズムは、例えば、どの列シーケンス内で、又は、どの時点で、バ ッファメモリP1...Pnに記憶されたセルが読み出されるべきであるのか特 定する(プリプランニング)。このアルゴリズムによる制御データの評価の結果 は、出力装置AEに供給される。バッファメモリP1...Pnに記憶されたセ ルは、スケジューリング装置S内で実行されるアルゴリズムによる評価の結果に 基づいて読み出される。更に、受取信号が入力装置EEに返答される。その後、 入力装置EE内に新たなセルが待ち行列識別子QIDと共に到来し、「選択され たQID(gewaelte QID)」が返答された場合、入力装置EEによ って、QID=iのバッファ占有状態並びにスケジューリング方法に依存して、 通報信号「SCHEDULE QID」が発生されるかどうか決定される。この 通報信号は、スケジューラ装置Sに、この待ち行列識別子QIDに対して直ぐ次 の伝送時点を、何らかのやり方でプリプランニングすべきであることを指示する 。 その種の方式で問題となるのは、Weighted Fair Queuin g Schedulingアルゴリズムが、最小セルレートを保証することはで きるが、最大セルレートをここでは制限することはできないという点である。し かし、この点は、実際には、例えば、ABR(Available Bit R ate)通信の場合には、最小セルレートも最大セルレートも保持する必要があ ることが屡々であるので、重要である。 ヨーロッパ特許出願第0705007号公報には、最大及び最小セルレートを 保証するための方法が記載されている。その際、セルのスケジュールは、セルベ ースで行われ、その際、先ず、最小セルレートを確保するためのスケジューラが 使用され、それから、ピークセルレートを制限するためのスケジューラが使用さ れる。 本発明の課題は、Weighted Fair Queuing Sched ulingアルゴリズムを、この場合でも最適化された伝送を行うことができる ようにする手段を提供することにある。 この課題は、本発明の特許請求の範囲1の上位概念に挙げた要件に基づいて、 特徴部の要件、つまり、待ち行列識別子に応じて、場合によっては、スケジュー ラ装置で実行されるスケジューリング方法に、別のスケジューラ装置で実行され る別のスケジューリング方法を先行させ、該別のスケジューリング方法を用いて 、データパケットの上側の伝送レートの場合に示されるコネクションパラメータ の限定を、伝送過程中行い、その際、スケジューラ装置を、場合によっては、複 数回作動し、それから、先行するスケジューラ装置を一回だけ作動することによ って解決される。 本発明の効果は、パケットヘッド内に含まれている待ち行列識別子に応じて、 場合によっては、スケジューラ装置で実行されるスケジューリング方法に、別の スケジューラ装置で実行される別のスケジューリング方法が先行し、その別のス ケジューリング方法を用いて、データパケットの上側の伝送レートの場合に示さ れるコネクションパラメータが、伝送過程中限定され、その際、スケジューラ装 置は、場合によっては、複数回作動され、別のスケジューラ装置は1回だけ作動 されるという点にある。その際、第1段の結果は、第2段用の入力信号として入 力される。従って、殊に、セルレートの下側の限界も上側の限界も制御可能であ る、即ち、セルは、伝送過程中、高いセルレートで伝送されない。殊に、この方 法は、所定のアルゴリズムを用いることに限定されない。更に、2つのスケジュ ーラ装置が設けられており、その際、このスケジューラ装置のうちの第1のスケ ジューラ装置は1回だけ作動され、スケジューラ装置の、残りのスケジューラ装 置は、有利には、場合によっては、複数回作動される。 本発明の別の実施例については、従属請求項に記載されている。 請求項2によると、スケジューリング方法は、Weighted Fair Queing Schedulingアルゴリズムであるようにされる。それに よると、有用な方法に基づくことができるという効果が得られる。更に、有利に は、セルレートの下側の限定が、このアルゴリズムによって保証されるという利 点が得られる。 請求項3によると、入力装置にテーブルが設けられ、このテーブル内に、バッ ファメモリの実際の占有状態が入力される。従って、何時でも、この占有状態の 実際のイメージをここに記憶することができるという利点が得られる。 請求項4によると、スケジューラ装置により得られた制御データに応じて、出 力装置は、セルを少なくともバッファメモリの1つから取り出し、当該過程を入 力装置に通報するようにされる。フィードバックによって、読み出し過程は、2 段式方法の第1段に直接影響を及ぼす。従って、2段式スケジューリング方法の 両段は、相互に依存して作動する。第一段の作動形式は、第2段の作動形式によ って影響される。フィードバックパラメータとして、例えば、待ち行列識別子又 はパケット長を使用することができる。 請求項5によると、待ち行列識別子を、コネクションの形成中記録するように される。 請求項6によると、データパケットは、ATMセルであるようにされる。従っ て、本発明は、殊に、ATMネットワーク用に使用することができる。 以下、本発明について、図示の実施例を用いて詳細に説明する。 その際: 図1は、本発明の方法を示し、 図2は、従来技術の実際の応用を示し、 図3は、従来技術に関する理論的な考察に関する図を示す。 図1には、本発明の方法が記載されている。その際、情報は、非同期伝送モー ド(ATM)に応じてATMセルで伝送されることに基づいている。 セルは、入力装置EEにセル流で供給される。各セルのヘッド部には、パス情 報が記憶されている。更に、ここでは、コネクション構造の列内に待ち行列識別 子QIDが記憶されている。この識別子は、セル流識別子であり、コネクション 個別に、又は、各コネクションの1つの束に対してセルヘッド内に記録されてい る。待ち行列識別子QIDには、一般的に、単純な数値が割り当てられている。 本実施例では、待ち行列識別子QIDは、値1...Nである。セル自体は、入 力装置EEから出発して、デマルチプレックス装置DEMUXに供給され、そこ で、ここに含まれているデマルチプレックス機能を用いて待ち行列識別子QID により論理待ち行列として構成されたバッファメモリP1...Pnに書き込ま れる。 入力装置EEでは、更に、各コネクションのどれが、伝送過程中、コネクショ ンパラメータの限定を必要とするのか、テーブルT内に記憶されている。本実施 例では、コネクションパラメータを限定するためにセルレートの限定が制御され る。コネクションを検証す るために、到来セルのそれぞれから待ち行列識別子QIDを取り出して、テーブ ルTの記録内容と比較される。 1つのコネクションに対して、セルレートを限定する必要がない場合には、相 応の制御データは、スケジューラ装置S1を回避してコネクション区間Bを介し てスケジューラ装置S2に供給される。そこでは、制御データは、それ自体公知 のスケジューリングアルゴリズムで処理される。本実施例では、これは、Wei ghted Fair Queueing Scheduling方式である( 既に冒頭で説明した)。その種のアルゴリズムを用いて達成されるのは、セルの コネクションパラメータを保証するために、伝送過程中、下側のセルレートが保 証されるということである。 本実施例によると、コネクションの1つに対して、例えば、番号8(QID= 8)のコネクションに対して、セルレートが限定される。この場合には、制御デ ータは、コネクション区間Aを介してスケジューラ装置S1に供給される。ここ では、アルゴリズムにより、セルレートの上側限界を制御する経過に達する。こ れは、ここに含まれている機能により、入力装置EEから供給されるべき制御デ ータが待ち行列識別子QIDと一緒にプリプランニングされて、個別セルが所定 のレートを超過しないようにされている。しかし、ス ケジューラ装置S1がセルを読み出す時点で、スケジューラ装置が、読み出し時 点のプリプランニング用の制御信号を、スケジューラ装置S2内で実行される一 般的なスケジューリングアルゴリズムに相応して形成する。同じ待ち行列識別子 QIDの場合に、直ぐ次の結果のプリプランニングは、スケジューラ装置S1で 行われない。従って、スケジューラ装置S1の作動で、スケジューラ装置S2は、 ここで実行されるスケジューリングアルゴリズムに相応して、指示された待ち行 列識別子QIDの列順序をプランニングする。従って、スケジューラ装置S1に よってプリプランニングされたセルによって、場合によっては、付加的に遅延さ れる。従って、場合によっては、スケジューラ装置S1で調整されたピークビッ トレートが、セルが読み出されないピークビットレートから区別される。 本実施例では、例として、スケジューラ装置S2内で、weighted F air Queueing Schedulingアルゴリズムが使用され、そ の際、他のアルゴリズムをもちいることもできる。しかし、本発明の方法は、所 定のアルゴリズムの使用に限定されない。 スケジューラ装置S2内で経過したアルゴリズムの評価の結果は、出力装置A Eに供給される。直ぐ次のセルが、バッファメモリP1...Pnから所定の待 ち行列識別子QIDと共に読み出された場合には常に 、このことは、出力装置AEに指示される。この出力装置AEは、指示された待 ち行列識別子QIDを有する最初のセルを、問題のバッファメモリP1...P nから読み出して、相応の待ち行列識別子QIDと一緒に入力装置EEに報知す る。ここでは、それに続いて、更に別のセルが、このQIDと共にバッファメモ リ内に記憶されているかどうか検査される。更に別のセルが、このQIDと共に バッファメモリ内に記憶されている場合には、相応の信号(SCHEDULEQ ID)が、スケジューラ装置S1に送信される。更に別のセルが、このQIDと 共にバッファメモリ内に記憶されていない場合には、この待ち行列識別子QID に対して、スケジューラ装置S1でのプリプランニング(読み出し)のための別 の動作は行われない。 この方法を用いると、待ち行列識別子QID用の結果は、スケジューラ装置S1 又はS2でしかプリプランニングすることができず、両装置で同時にプリプラン ニングすることはできないようになる。更に、両機能ブロックS1及びS2は、所 定の手段に設けられない。従って、この2段式アルゴリズムによって、どの列順 序で、どの時点で、バッファメモリP1...Pn内に記憶されたセルが読み出 されるべきであるのか特定される。 更に、スケジューラ装置S1は1回だけ作動され、スケジューラ装置S2は、場 合によっては、複数回作 動されるという点についても指摘しておく。2段式方法の第1の段は、スケジュ ーラ装置S1で実行されるので、第1の段は、1回だけ実行される。2段式方法 の第2段は、スケジューラ装置S2で実行される。従って、複数回のスケジュー ラ装置S2が作動されている場合には、第2の方法段が、それぞれ配属されたス ケジューラ装置S2で、つまり、複数回、実行される。 最後に、以下の点について指摘しておく。前述の実施例は、ATMセルの例で 説明したが、しかし、本発明は、それだけに限定されるものではない。本発明の 方法は、同様に、データパケットでの情報の伝送の場合にも、そのようなものと して使用することができる。その際、バケット長は、制御データと一緒に与えら れるという点に注意すべきである。 請求の範囲 1. 情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間の利用 効率を最適化する方法であって、スケジューラ装置(S2)上で実行されるスケ ジューリング方法を有しており、該方法により、伝送過程中、データパケットの 下側の伝送レートを示すコネクションパラメータを保証し、パケットヘッド内に 記憶される待ち行列識別子(QID)を有している方法において、 待ち行列識別子(QID)に応じて、場合によっては、スケジューラ装置(S2 )で実行されるスケジューリング方法に、別のスケジューラ装置(S1)で実行 される別のスケジューリング方法を先行させ、該別のスケジューリング方法を用 いて、データパケットの上側の伝送レートの場合に示されるコネクションパラメ ータの限定を、伝送過程中行い、その際、スケジューラ装置(S2)を、場合に よっては、複数回作動し、それから、先行するスケジューラ装置(S1)を一回 だけ作動することを特徴とする方法。 2. スケジューリング方法(S2)を、Weigh ted Fair Qu eing Schedulingアルゴリズムにする請求項1記載の方法。 3. 入力装置(EE)内に、テーブル(T)を設置 し、該テーブル内に、バッファメモリ (P1...Pn)の実際の占有状態を 有している請求項1又は2記載の方法。 4. スケジューラ装置(S2)により得られた制御データに応じて、出力装置 (AE)は、セルをバッファメモリ(P1...Pn)の少なくとも1つから取 り出し、当該過程を入力装置(EE)に通報する請求項1〜3までのいずれか1 記載の方法。 5. 待ち行列識別子(QID)を、コネクションの形成中記録する請求項1〜 4までのいずれか1記載の方法。 6. データパケットは、ATMセルである請求項1〜5までのいずれか1記載 の方法。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間の利用 効率を最適化する方法であって、スケジューラ装置(S2)上で実行されるスケ ジューリング方法を有しており、該方法により、伝送過程中データパケットのコ ネクションパラメータを保証し、パケットヘッド内に記憶される識別子(QID )を有している方法において、 識別子(CID)に応じて、場合によっては、2段式スケジューリング方法を 実行し、その際、スケジューラ装置(S2)を、場合によっては、複数回作動し 、それから、先行するスケジューラ装置(S1)を一回だけ作動することを特徴 とする方法。 2. 2段式スケジューリング方法の第1段によって、伝送過程中コネクション パラメータを限定する請求項1記載の方法。 3. 2段式スケジューリング方法の第2段を、Weighted Fair Queing Schedulingアルゴリズムにする請求項1又は2記載の 方法。 4. 入力装置(EE)内に、テーブル(T)を設置し、該テーブル内に、バッ ファメモリ(P1...Pn)の実際の占有状態を有している請求項1〜3まで のいずれか1記載の方法。 5. スケジューラ装置(S2)により得られた制御データに応じて、出力装置 (AE)は、セルをバッファメモリ(P1...Pn)の少なくとも1つから取 り出し、当該過程を入力装置(EE)に通報する請求項1〜4までのいずれか1 記載の方法。 6. 識別子(CID)を、コネクションの形成中記録する請求項1〜5までの いずれか1記載の方法。 7. データパケットは、ATMセルである請求項1〜6までのいずれか1記載 の方法。
JP10507454A 1996-07-31 1997-07-16 情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間の利用効率を最適化する方法 Pending JP2000500949A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19630919A DE19630919A1 (de) 1996-07-31 1996-07-31 Verfahren zur Optimierung der Auslastung von Verbindungsabschnitten in Systemen, in denen Informationen in Datenpaketen übertragen werden
DE19630919.0 1996-07-31
PCT/DE1997/001501 WO1998006231A1 (de) 1996-07-31 1997-07-16 Verfahren zur optimierung der auslastung von verbindungsabschnitten in systemen, in denen informationen in datenpaketen übertragen werden

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000500949A true JP2000500949A (ja) 2000-01-25

Family

ID=7801393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10507454A Pending JP2000500949A (ja) 1996-07-31 1997-07-16 情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間の利用効率を最適化する方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6697328B1 (ja)
EP (1) EP0916231B1 (ja)
JP (1) JP2000500949A (ja)
AT (1) ATE213381T1 (ja)
AU (1) AU715561B2 (ja)
CA (1) CA2263400C (ja)
DE (2) DE19630919A1 (ja)
DK (1) DK0916231T3 (ja)
ES (1) ES2172806T3 (ja)
WO (1) WO1998006231A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7474662B2 (en) 2005-04-29 2009-01-06 International Business Machines Corporation Systems and methods for rate-limited weighted best effort scheduling
US8379518B2 (en) * 2007-01-23 2013-02-19 Agere Systems Llc Multi-stage scheduler with processor resource and bandwidth resource allocation
US12072864B2 (en) * 2022-06-02 2024-08-27 Connoisseur Applications, LLC Digital information management system, method, and device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0529127B1 (de) * 1991-08-27 1996-10-23 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung zur Bitratenüberwachung in ATM-Netzen
EP0705007A3 (en) * 1994-09-30 2003-01-29 Roke Manor Research Limited ATM queuing and scheduling apparatus
US5533020A (en) * 1994-10-31 1996-07-02 International Business Machines Corporation ATM cell scheduler
EP0748086A1 (en) * 1995-06-09 1996-12-11 Siemens Aktiengesellschaft Method for scheduling message cells leaving an ATM node
JP3434642B2 (ja) * 1995-07-07 2003-08-11 株式会社東芝 パケットスケジューリング装置
US5793747A (en) * 1996-03-14 1998-08-11 Motorola, Inc. Event-driven cell scheduler and method for supporting multiple service categories in a communication network

Also Published As

Publication number Publication date
US6697328B1 (en) 2004-02-24
EP0916231A1 (de) 1999-05-19
AU3845997A (en) 1998-02-25
ATE213381T1 (de) 2002-02-15
CA2263400A1 (en) 1998-02-12
EP0916231B1 (de) 2002-02-13
CA2263400C (en) 2003-09-23
DK0916231T3 (da) 2002-06-10
AU715561B2 (en) 2000-02-03
ES2172806T3 (es) 2002-10-01
WO1998006231A1 (de) 1998-02-12
DE59706398D1 (de) 2002-03-21
DE19630919A1 (de) 1998-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6704321B1 (en) Traffic shaper
US6839358B2 (en) Relaying apparatus
CA2104753C (en) Bandwidth allocation, transmission scheduling, and congestion avoidance in broadband atm networks
US5850399A (en) Hierarchical packet scheduling method and apparatus
KR100328642B1 (ko) 패킷흐름제어에관한장치및방법
EP0717532A1 (en) Dynamic fair queuing to support best effort traffic in an ATM network
JPH09510062A (ja) 広帯域交換網
CA2214839C (en) Broadband switching system
JPH11501476A (ja) 広帯域交換網
US6049541A (en) Distributed telecommunications switching system and method
US7230948B2 (en) Bandwidth efficient Quality of Service separation of AAL2 traffic
US6298049B1 (en) Method and arrangement for upstream timeslot assignment, and communication system wherein the method is used
JP3258028B2 (ja) Atmセルをコネクションエレメントを介して最適に伝送する方法
JP2000500949A (ja) 情報がデータパケットで伝送されるシステムでのコネクション区間の利用効率を最適化する方法
JP2000503178A (ja) 非同期転送atmモードで情報を転送するシステムでセル情報に優先度を付与する方法
JP3260383B2 (ja) データパケットで情報を伝送するシステムにおけるコネクションセクション利用の最適化方法
JP3416156B2 (ja) 種々の優先度のバーチャルコネクションを介して情報セルを伝送する方法および回路装置
EP0817435B1 (en) A switch for a packet communication system
EP1039774A2 (en) An ATM buffer controller and a method thereof
JP2894442B2 (ja) 可変長ショートセル・スイッチ
JP2001086127A (ja) トラフィック特性別最適化転送システム及び方法
JPH07135503A (ja) セル流制御装置
JP2000174762A (ja) 伝送方法及び装置、並びにネットワーク
CA2237201A1 (en) Arrangement and method relating to packet flow control