JPH02192246A - バーストデータ転送のためのルーティング方法およびノード回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はパケット交換システムに利用されるルーティ
ング方法および通信処理ノード回路に関する。特にバー
ストデータ伝送を処理するノード回路とそれに適用され
るルーティング方法に関する。

（従来の技術） バーストデータを吸う従来のパケット通信システムの例
は“５ｔａｔｉｓｔｉｃａｌ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ　Ａ
ｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｆｏｒ　Ｆｕｔｕｒｅ　５ｅｒ
ｖｉｃｅｓ　”　ＩＳＳ　’　８４　（Ｍａｙ　１９８
４）に記載されている。このシステムは簡単な通信プロ
トコルと自己ルーティング方式を採用している。

「バーストデータ伝送」とは一般には伝送されるデータ
の属性として、連続的に有意情報が送られる部分と、有
意情報がなく、休止している部分の組み合わせからなる
データ伝送である。

例えば、動画像の伝送の場合、最初に全体の画像を伝送
しておき、その後、変化のあった部分の書き換えデータ
を表す少量データが伝送される。

これらは伝送効率を向上させるために用いられる。

例えば音声データや画像データからなるマルチメディア
通信の場合、特に動画像の伝送の場合、このようなバー
ストデータ伝送は送るべき全情報量の削減のために良く
利用される・ 第９図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）はバーストデータ伝
送における２つの異なるタイプのパケット形式を説明す
るための図である。第９図（ａ）に示すように・−塊の
大量データが最初に発生し、引き続いて、小データの列
が間隔をおいて発生する。これらのデータが可変長のパ
ケット形式で伝送される場合には、第９図（ｂ）に示す
ように伝送すべきデータの無いことを表す特殊なフラグ
パケットが、前記間隔の間に伝送される。また、それら
のデータが固定長のパケット形式で伝送される場合には
、第９図（ｃ）＃Ｅ″に示すように有効な情報を有しな
い空パケットが前記間隔の間伝送される。なお、同図に
於て、ハンチング部分が半分のパケットは有意情報がパ
ケットの全長にないパケットを表している。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、この従来システムによると、システム自
体はパケットに含まれたアドレス情報にしたがったルー
ティング装置に過ぎない。従ってシステムは伝送線の状
態やパケットの有する情報を加味しないので、パケット
伝送中に発生した誤りを訂正できないし、幅較による交
換バッファのオーバーフローによるパケット紛失の手当
でも出来ない。

一般に、マルチメディア通信におけるバーストデータ伝
送は、上述したような特殊な性質を有しているため、バ
ッファオーバーフローを引き起こし、さらには通信品質
を低下させるパケット紛失を引き起こす。

また一般に伝送路の特性は最大伝送速度によって決定さ
れ、大抵の場合、それは前記大量データの伝送速度に左
右される。もしその伝送経路が平均伝送速度を加味して
設定されたものであれば、それが初期の大量データの伝
送時よりも大幅に下回るときにはバッファオーバーフロ
ーが起きることがある。

しかしながら、一方ではデータ伝送の間、多くの間隔が
あくので、もし伝送経路が最初の大量データの伝送のた
めの最大速度のみを加味して設定されたものであれば、
伝送効率は無駄になったり、そのための設備が従来より
高価のものとなったりすることがある。

本発明の目的は入力パケットのトラフィックを観測し、
最も適当な出力回線を選択できるノード回路を提供し、
それによって全体の伝送効率を最適化しようとするもの
である。

本発明のもう一つの目的は簡略化したルーティング方法
によって交換バッファのオーバーフローによって起きる
パケット紛失を減らすノード回路を提供することである
。

本発明のさらなる目的はバーストデータを含むマルチメ
ディア通信を吸うことの出来るノード回路を提供するこ
とである。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、ノード回路は複数の入力回線と出力回
線に接続され、パケット通信に利用される。そして入力
回線の少なくとも一つがバーストデータ伝送を扱うパケ
ット端末と接続されている。

本発明のノード回路は入力回線と出力回線に接続され、
入力されたパケットについてそのヘッダ情報に基づいて
一つの出力回線に転送でき、また特定の入力回線と出力
回線との組み合わせを記憶することが出来るスイッチン
グ網と、そのスイッチング網を制御するための交換制御
装置と、前記交換制御装置に接続されたトラフィック制
御装置であって以下の機能を有する装置からなる。

（ａｌ　　前記パケット端末から呼設定の際、それが接
続されている入力回線のトラフィック情報、例えば平均
ビットレートを受取り、 中）　そのトラフィック情報からその呼に必要なトラフ
ィック量を計算し、 （ｃ１複数の出力回線の中からその呼に対して十分なト
ラフィック容量を有する出力回線を選択し、ｌｄ）　　
前記交換制御装置を制御して、前記スイッチング網が前
記入力回線と選択された出力回線の組み合わせをリンク
テーブルとして記憶するように制御する。

さらに、本発明はトラフィック観測装置を設けて各々の
入力回線の実際の呼のトラフィックを観測するようにし
ている。また、前記トラフィック制御装置はその観測結
果を所定の周期で参照し、前記トラフィック情報を修正
するようになっている。

本発明によれば、呼の設定段階でそれぞれのノード回路
がその呼を受は入れるのに最適の出力回線を選択するこ
とが出来る。従って、ノード回路のスルーブツトが向上
し、バーストデータ伝送の負荷が拡散されるようになる
。こうして例えば、本発明は動画像や音声のデータ伝送
を収容するパケット交換局などに利用可能である。

（作　用） 本発明によれば、トラヒック制御手段は、入力回線から
のパケットの呼を設定する際、パケットを送信した端末
の使用帯域情報に基づいてその呼について使用すべき出
力回線の帯域を導出する。

スイッチング手段は、パケット呼の設定の際、トラヒッ
ク制御手段で導出された帯域に応じた出力回線へパケッ
トを転送する。また、入力回線についてトラヒック観測
手段より実際のトラヒックを観測し、その観測結果によ
り出力回線の残留帯域を修正する。これにより、スイッ
チング手段におけるバッファのオーバーフローを最小に
し、通信処理ノードの通信品質およびスルーブツトを向
上させる。

（実施例） 第１図（ａ）は本発明のノード回路の望ましい実施例の
概略ブロック図である。

第１図山）は本実施例のノード回路の制？Ｂ態様の例を
示す図である。同図中では本発明を適用したノード回路
１００（発信側）、１０２　（受信側）はそれぞれバー
ストデータ伝送を行なうパケット端末１０１−１．１０
１−２．　・・・１０１−ｍもしくは１０２　１．１０
２−２．１０２−ｎと接続されている。前記ノ゛−ド回
路同志は通信線１０３によって接続されているが、もち
ろんその間に本発明を適用した別のノード回路を設置し
てもかまわない。

以下第１図（ａ）に基づいて、本実施例の説明を行なう
。

このノード回路１００は複数の入力回＊１１−１、　１
１−２．　１１−３．　・・・１１−ｍにトラフィック
計測装置１２−１・・・１２−ｍを介して接続されてい
る。また、これらの入力回線は第１図（ｂ）に示すよう
にバーストデータ伝送を行なうパケット端末、もしくは
本発明を適用した別のノード回路に接続されている。

これらのトラフィック計測装置は固定長パケット形式の
場合、ビットカウントを行なう。そして、さらにそれら
トラフィック計測装置はスイッチング網１５０（例えば
１９８８年７／１３公開の特開昭６３−１６９８５０に
記載されているスイッチングモジュールようなもの）に
通信線１４−１．１４−２．１４−３．・・・１４−ｍ
を介して接続されている。ここで、以後、通信線とは単
方向、双方向の通信回線、時分割の仮想的な伝送線、お
わびパスライン等を含むものとする。さらに、このトラ
フィック計測装置はトラフィック制御装置２４０に通信
線１３０を介して接続されている。

この通信線１４−１．１４−２．１４−３．・・・１４
−ｍは入力されるパケットを前記スイッチング網に転送
するために設けられたものであって、もう一方の通信線
１３０は計測したトラフィック情報をトラフィック制御
装置２４０に通知するために設けられている。

スイッチングｖ４１５０はこれらの通信線１４−１・・
・１４−ｍからパケットを受信して各々の宛先情報を認
識し、それらを出力回１１６−１．１６−２．１６−３
．・・・１６−ｎへと転送する。これらの通信線とパケ
ットを送るべき出力回線との各各の組み合わせは交換制
御装置２５１　（例えば前記特開昭６３−１６９８５０
に記載されている処理回路、Ｍｐ、Ｐｓのようなもの）
によって通信線２５５を介して指示される。しかし、ス
イッチング網自体はその組み合わせをメモリーに保持で
きる。さらにこの交換制御装置２５１はトラフィック制
御装置２４０によって、通信線２４５を介して制御され
る。

さらに、トラフィック制御装置２４０は通信線２３０を
介してノード回路全体の制御をつかさどる端末２２０に
接続されている。この端末２２０はノード回路に様々な
特性を与えたり、ノード回路の組み込みソフトウェアに
は備わっていないような機能をノード回路に指示するた
めに使われる。

なお、図面には記載されていないが、トラフィック制御
装置２４０、端末２２０を除いて全ての回路をバックア
ップのため二重化構成することも可能である。

さて、ノード回路の詳細な構成を説明する前に、本発明
のノード回路の一般的な機能について、第２図（ａ）、
　（ｂ）、第４図、及び第５図（ａ）、　（ｂ）を用い
て説明する。

一般的なパケット通信に用いられるバーチャルコールの
プロセスによれば、まずパケット端末からの発呼の段階
で宛先アドレスを含む発呼要求（ｃａｌｌ　Ｒａｑｕｅ
ｓｔ、以下ＣＲという）パケットが宛先のパケット端末
に送付され、次の段階で着呼受付（ｃａｌｌ　Ａｃｋｎ
ｏｗｌｅｄｇｅｓ以下ＣＡという）パケットが着信端末
からデータ伝送の了承として発呼端末に返送される。こ
れらのパケット伝送の間に、伝送経路上の各々のノード
回路（もしくは交換局）はその伝送に使用される入力回
線及び出力回線の組み合わせをリンクメモリ中に記憶す
る。

本発明によれば、従来の”ＣＲ″パケットの替わりに少
な（とも（１）宛先アドレス、例えばＣＣＩＴＴ勧告Ｅ
、１６４に示されるようなもの（２）最大伝送ビットケ
ート及び（３）平均伝送ビットレート、の情報を含んだ
信号パケットを、伝送経路設定の際に使用する。

これらの情報については、例えば前記バーストデータ伝
送を行なうパケット端末内で従来技術を用いて容易に計
算することが出来る。例えば端末の最大スループットを
最大ビットレートにし、適当な係数Ｑ　（０＜Ｑ＜１）
をそれに乗じて平均ビットレートとしてもよい。

第２図（ａ）及び第２図（ｂ）は本発明のノード回路が
どのように前述の情報をトラフィック制御装置２４０の
メモリ中で扱うかを説明するための図である。まず最初
の段階で第２図（ａ）に示すごとく、発呼側のノード回
路は最大ビットレートを受取り、最大ビットレートテー
ブル中を次ぎの実効ビットレートテーブルのアドレスを
求めるためにルックアップする。このアドレスは最大ビ
ットレートテーブルのトップアドレスから前記最大ビッ
トレート分のアドレス距離だけ離れたアドレスに格納さ
れている。

これらの最大ビットレートテーブルは各々の入力回線に
対してそれぞれ設けられている。もちろん共通の大規模
のテーブルを各回線共用として設けることも出来る。

求めるべき実効ビットレートは前記実効ビットレートテ
ーブルのトップアドレスから前記最大ビットレートと共
に受信している平均ビットレートの値と同じアドレス距
離だけ離れたアドレスに位置している。なお、初期設定
では平均ビア）レートを実効ビットレートとしてもよい
。

一般に実効ビットレートは最大ビットレートと平均ビッ
トレートの妥協点として設定される。つまり、最大のビ
ットレートがあまりに大きく、引き続くデータが比較的
に小さい場合、平均ビットレートがあまりに低くなると
、通信経路のバンファが最初のデータ伝送の段階でオー
バーフローする場合があるし、長い低速の間欠データ伝
送の場合には平均ビットレートと実効ビットレートはほ
ぼ等しくなる。こういった場合を包含するために、実効
ビットレートは前記最大ビットレートと平均ヒツトレー
トの中間に位置する場合がほとんどである。

次ぎに第２図中）に示すごとく、ノード回路は宛先アド
レスを解析し、宛先テーブルを参照する。

この宛先テーブルの中身は、それぞれの有効な出力回線
の特性を表す特性テーブルのトップアドレスが格納され
ている。

一般に、同一の宛先に対して複数の出力回線が、幅較を
防いだり非常時のために用意されており、それらには所
定の優先度が付与されている。

特定テーブルにおいて、Ａ″はある出力回線（回線番号
＃Ｃ＃）の最大ビットレートを表し、ＡもＣも固有の値
である。＃Ｂ“は現在その出力回線“Ｃ＃が使用中の伝
送レートである。この値は以下のようにして書き換えら
れる。

まずノード回路は＃Ａ″と＃Ｂ＃の差を各出力回線につ
いて計算し、この差が前段階で求められた実効ビットレ
ートよりも大きい最初の出力回線を探す。もしそれが得
られると、ノード回路はパケットを送付する入力回線の
番号と、得られた出力回線の番号＃Ｃ＃との組み合わせ
をそのリンクメモリーに記憶し、さらに前記＃Ｂ＃を、
＃Ｂ＃と前記実効ビットレートとの和で置き換える。

なお、上述の全てのテーブルはトラフィック制御装置に
備えられた適当なソフトウェアによってロードされるこ
とが出来るし、また必要に応じ、端末２２０から入力す
ることも出来る。

このようにして最も適当な伝送レートを有する最も適当
な出力回線が選択される。また引き続くデータ伝送は通
常のバーチャルコールのごと（リンクメモリの内容に基
づいて実行される。

この様子を以下、本発明に適用されるパケット形式につ
いて説明した後、詳しく説明する。

本発明のノード回路は可変長、固定長のいずれの形式に
も適用できる。第３図（ａｌ、　（ｂｌはそれらの適用
可能なパケットについて説明するための図である。

第３図（ａｌはＣＣＩＴＴ勧告案に基づく固定長パケッ
トの構造の例である。同図においてＧＦＣはジェネラル
フローコントロール（Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｐｌｏｗ　Ｃｏ
ｎｔｒｏ１）の略であり、ＶＰＩ　はバーチャルバスア
イデンティフィケーション（Ｖｉｒｔｕａｌ　Ｐａｔｈ
　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の略、ＹＣＩはバー
チャルチャネルアイデンティフィケーシッン（Ｖｉｒｔ
ｕａｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏ
ｎ）の略、ＰＴはペイロードタイプ（Ｐａｙｌｏａｄ　
Ｔｙｐｅ）ノ略、ＨＥＣハヘッダーエラーコントロール
（ｔｌｅａｄｅｒ　Ｅｒｒｏｒ　Ｃｏｎｔｒｏ１）の略
、及びＩＩＩＥＳはリザーブド（Ｒｅｓｅｒｖｅｄ）の
略である。このパケット構造は５オクテツト（１オクテ
ツト−８ビツト）のヘッダ情報及び４８オクテツトのデ
ータ情報からなる。空パケットの場合にはＶＣＩ　（１
２ビツト）＃０＃であり、前記データフィールドの情報
は一切考慮されることなくノード回路中で廃棄される。

さらに、あるパケットが本発明の信号制御のために用い
られる場合には、パケット内のｖｃＩのシーケンスは所
定のパターンをとる。

第３図（ｂ）はハイレベルデータリンク（ＨｉｇｈＬｅ
ｖｅｌＤａｔａ　Ｌｉｎｋ−、以下口ＤＬＣという）規
格に基づく可変長形式のパケットの例である。この構造
では＃Ｆ＃は８ビツトのシーケンス’　０１１１１１１
０　’であって、パケット間の区切り記号として利用さ
れている。

また＃Ａ＃は８ビツトの宛先アドレスであり、“Ｃ“は
８ビツトの制御用フィールドである。

ｐｃｓはフレームチエツクシーケンス（Ｆｒａｍｅ　Ｃ
ｈｅｃｋＳｅｑｕｅｎｃｅ）の略で転送するデータの誤
り訂正に使用される。

なお、パケットの最大長は４０９６オクテフトである。

伝送すべきデータが何もないときには、通信の保持のた
めだけに、前記フラグシーケンスのみが所定の間隔で伝
送される。従って、フラグシーケンスだけのパケットは
計測されることなく廃棄される。

さらに、本発明において、あるパケットが信号制御用に
用いられる場合は情報転送用の＃１＃フレーム中のＬＣ
ＧＮ（４ビツト）、ＬＣＮ（８ビツト）（前述のＶＣＩ
に相当する）が所定のパターンを有する。

第４図及び第５図＋８）は本発明の詳細な説明するため
の図である。

第４図は発呼側のパケット端末２６０が着呼側のパケッ
ト端末２９０に対して呼を設定する際の説明図である。

一般化のため、以下の説明においては信号用パケットは
そのヘッダ情報で識別されるものとする。

もちろん、そのヘッダ情報は固定長パケット形式の場合
は前述の特定のパターンを有するＶＣ！情報でも良いし
、可変長パケット形式の場合には所定のパターンを有す
るＬＣＧＮ、　ＬＣＮでもかまわない。

まず、発呼側のパケット端末２６０がバーストデータ伝
送を伴う呼を発信したいとき、パケット端末２６０は、
パケット端末からノード回路への発呼要求を意味するヘ
ッダ情報Ｓｌを有する信号用パケットを第１のノード回
路１００のスイッチング網１５０へ通信線２６５を介し
て送付する。

スイッチング網１５０においては前記ヘッダ情報が翻訳
され、それが信号用パケットであることが認識される。

この信号用パケットは出力回線を選択するための前述の
トラフィック情報、つまり（１）宛先アドレス、（２）
最大伝送ビットレート情報及び（３）平均伝送ビットレ
ート情報を含んでおり、スイッチング網１５０は、この
パケットをトラフィック制御装置２４０に交換制御装置
２５１を介して送付する。

トラフィック制御装置２４０では、上述した最も適当な
出力回線を選択するプロセスが実行され、トラフィック
制御装置２４０は交換制御装置２５１を制御してスイッ
チング網１５０が前記入力回線及び出力回線の組み合わ
せをメモリーに記憶するように制御する。たとえばリン
クテーブル、Ｌｌ：（１１；１２）と言うふうに記憶す
るものとする。さらに、トラフィック制御装置２４０は
パケットのヘッダをノード回路間用の信号用パケットを
表すＳ２に書き換え、このパケットを得られた出力回線
に、交換制御装置２５１及びスイッチング１ｉ１１５０
を介して出力する。

詳細に説明すると、それぞれの入力回線に対応したリン
クテーブルとは第５図（ｂ）に示すような仮想テーブル
である。上述したように、それぞれの呼はＶＣＩ　（ま
たは可変長パケットの場合はＬＣＧＮ。

ＬＣＮ　）によって管理される。さらに、このリンクテ
ーブルは対応する入力回線の呼を全て管理しており、ス
イッチング網の該当入力回線のアドレス位置に配置され
ている。

この図に示すように、例えばＶＣ１番号３の呼の様に他
の番号１の呼とともに出力回線番号４に多重化されるこ
ともあるが、それぞれ次の出力回線上の呼、番号１０．
８に一対一で変換される様になっている。

一般的に、交換制御装置は出力回線上の呼には、使用さ
れていない空きの呼番号を自動的に割り付けるようにな
っている。

つぎのノード回路１００Ａは、ノード回路１００に通信
線２７５を介して接続されており、前記へラダ情報Ｓ２
を有するパケットを受信する。このノード回路１００Ａ
内では前のノード回路１００で行なわれたのと同様の処
理がスイッチング網１５０Ａ、交換制御装置２５１Ａ、
）ラフイック制御装置２４０Ａによってなされ、さらに
別のリンクテーブルＬ２：　　（１２；１３）がスイッ
チングｍ１５０Ａ内に設定される。さらに、トラフィッ
ク制御装置２４０Ａは前記パケットのヘッダ情報をノー
ド回路からパケット端末への信号用パケットを意味する
Ｓ３に書き換え、このパケットを得られた出力回線へ交
換制御装置２５１Ａ及びスイッチング！ｉｉ１５０Ａを
介して出力する。

着呼側のパケット端末２９０はノード回路１００Ａに通
信線２８５を介して接続されている。このパケット端末
２９０はヘッダ情報Ｓ３を有するパケットを受信し、同
じヘッダ情報Ｓ３を有し、パケット端末２９０のトラフ
ィック情報を有する別のパケットを返送する。

こうして復路において、リンクテーブルＬｌ（１１；　
１２）及びリンクテーブルＬ４：（１２；１３）がそれ
ぞれスイッチングＷ４１５０及び１５０Ａ内に設定され
る。

第５図ｆａ）はこれらのリンクテーブルを用いてデータ
伝送を行なう際の状態を表した図である。−旦通信経路
上にリンクテーブルが設定されると、それらは次ぎの呼
が発生するまで書き換えられる必要はない。従って、こ
れらの交換制御装置２５１゜２５１Ａ及びトラフィック
制御装置２４０．２４ＯＡは引き続くデータ伝送の際に
は処理から解放される。

データ伝送の間、スイッチングｆｍ　１５０．１５ＯＡ
は自動的に、得られたリンクテーブルＬｌ、Ｌ２゜Ｌ３
．Ｌ４に従ってヘッダ情報を発呼側から着呼側へのアド
レス情報に書き換える。例えば、第５図（ａ）に示す用
に、アドレス情報■１を有する発呼側パケット端末２６
０は、ヘッダ情報１１を有するデータパケットを送出す
る。このヘッダ情報は通信経路上で自動的に書き換えら
れる。そして最終的にこのパケットは着呼側のパケット
端末２９０へ、ヘッダ情報１３を有するパケットとして
受信される。

こうして最適の出力回線が上記処理によって選択され、
交換制御装置及びトラフィック制御装置がデータ伝送の
間、処理から解放されるためマルチメディア通信におけ
る高速のデータバーストデータ伝送に対応した高速のデ
ータ伝送が実現できる。

以下、第６図（ａ）、　（ｂ）、７図、８図を用いて本
発明の実施例のより詳細な構成、機能について説明する
。

前述の実効ビットレートと実際のビットレートにそれほ
ど差がないときには、実効ビットレートを予め発呼側パ
ケット端末で求められた平均ビットレートで固定してお
くことも可能である。

しかしながら、実効ビットレートと実際のビットレート
との間に大きな差があるときは、計算誤差によるオーバ
ーフローや、過小評価による通信効率の無駄を防ぐため
に、実効ビットレートを調整してやることが必要になる
。

こういった状況を解決するために、本発明のノード回路
は実際の入力ドラフィックを計測するトラフィックを計
測回路を具備し、以後の呼の実効トラフィックを調整す
るようになっている。

また２つの異なるパケット形式が存在するため、２つの
異なるトラフィック計測装置が予想される。

第７図は固定長パケット形式に対応するトラフィック計
測装置の例であり、第８図は可変長パケット形式に対応
するトラフィック計測装置の例である。

第７図に於て、通信線４３５は第１図（ａｌに示す入力
口１１１−１から１１−ｍの一つに対応する。

シフトレジスタ４３０は通信線４３５から入力されるビ
ット列を保持し、比較器４４０に転送する。

なおその前に、いくつかのパケットのパターンがメモリ
４５０　（ＲＡＭ）中に、ＣＰＵ　４７０によって書き
込まれている。

比較器４４０中では、入力されたビット列がパケット形
式に組み立てられ、前記予めＲＡＭ４５０中に記載され
たパターンと比較される。これは空パケットだけでなく
ほかにもノー、ド回路中でカウントせずに廃棄すべきパ
ケットがあるからである。

比較器４４０がカウントすべきパケットを検出すると、
比較器４４０はカウンタメモリ４６０を制御して、その
値に１を加える。この計測はＶＣＩによって識別される
全ての呼について行なわれ、カウンタメモリ４６０中に
は複数の計測結果が格納される。

コントロールメモリ４８０はＣＰｔ１４７０に組み合わ
せられる通常のＲＯＭ及びＲＡＭからなり、トラフィッ
ク計測装置の制御用ソフトウェアや必要なデータ、例え
ばカウント可能なパケットのパターンなどを記憶してい
る。

この実施例においてはコントロールメモリ４８０はさら
にパケット計測のための単位時間情報を記憶している。

ＣＰＵ　４７０は所定の周期でカウンタメモリ４６０の
中身、及びメモリ４８０中の前記単位時間情報を読みだ
し、それぞれの呼について単位時間に於ける受信パケッ
ト数を計算する。ＣＰｔ１４７０はそれぞれの呼につい
てこのパケット数をトラフィック制御装置２４０に送信
する。

第６図（ａ）はトラフィック制御装置２４０のブロック
図である。このトラフィック制御装置２４０は中央制御
装置、（以下、ＣＰＵ　）　３４０、リードオンリーメ
モリ　（以下、ＲＯＭ　）３５０、ランダムアクセスメ
モリ（以下、ＲＡＭ）３６０、トラフィック計測装置１
２−１から１２−ｍのための入力／出力インターフェー
ス３７０，３８０、交換制御装置２５１のための入力／
出力インターフェース３９０，４００、端末２２０のた
めの入力／出力インターフェース４１０．４２０からな
る。上述の処理はＲＯＭ３５０内の制御用ソフトウェア
に基づき、ＲＡＭ３６０内で実行される。

トラフィック制御装置２４０は信号用パケットを交換制
御装置２５１から、入力インターフェース３９０を介し
て受信し、それをＣＰＵ３４０で処理し、結果をＲＡＭ
３６０に記憶する。ＣＰｔ１３４０が信号用パケットを
受信し、処理するときにはＣＰＵ　３４０は、第６図中
）に示すような調整テーブルをメモリ中に準備し、入力
回線番号、得られた実効ビットレートを格納する。さら
に、ＣＰＵ　３４０は前述の単位時間あたりのパケット
数を受信し、実際のビットレート及び両者を一致させる
ための調整係数を計算する。この調整係数は例えばＡＰ
、（０＜ＡＦ＜１）の様な数値で実効ビットレートを減
少させるようなものでもよい。

得られた調整係数は次の呼の設定段階で用いられる。例
えば、次の呼の設定段階でトラフィック制御装置２４０
が入力回線番号に対応して調整テーブルを参照し、得ら
れた前記実効ビットレートテーブル中の実効ビットレー
トと調整テーブル中の調整係数と乗算されるように構成
してもよい。

また、観測対象のＶＣＩをもつパケットの実際のビット
レートを観測し、Ｐｉｇ、　２　（ａｌの実効ビットレ
ートを観測値で更新しておく。こうすることにより、同
じ特性（最大値、平均値）をもつデータの通行について
の実効ビットレート見積りの精度を増すことが可能であ
る。

第８図はトラフィック計測装置のブロック図であって、
可変長パケット形式に対応したものである。第８図にお
いて、通信線４８５は前記第１図の入力回線ａｌｌ−１
から１１−ｍの一つに対応する。入カバソファ４９０は
通信線４８５からビット列を取り入れ、ＣＰＵ　５００
に転送する。

この場合、適用される廃棄パケットの形式がフラグシー
ケンスだけなので、所定のパターンを格納するためのメ
モリや、それを比較、検出するための比較器は不要であ
る。従って、ＣＰｔ１５００は簡単にフラグシーケンス
を識別でき、逆に数えるべきパケットを簡単に識別でき
る。

一方、パケット長が４０９６オクテツトまで可変なので
、正確なトラフィックを計測するためにパケット長をカ
ウントしなくてはならない。

ＣＰＵ　５００が数えるべきパケットを認識すると、カ
ウンタメモリ５１０に＃ｌ“を加え、さらにパケットの
オクテツト長を計測しはじめる。ＣＰＵ５００がそのオ
クテツト長を計測し終えると同様にその値をカウンタメ
モリ５１０に記憶する。第７図に示したトラフィック計
測装置と同様にコントロールメモリ５２０には単位時間
情報が格納されている。また、それぞれの呼を識別する
ためにＣＰＵ５００はＬＣＧＮ、　ＬＣＮをパケットか
ら取り出すものとする。

所定の周期でＣＰＵ５００は前記パケット数、オクテツ
ト長、及び単位時間情報を読みだし、それぞれの呼につ
いて実際のビットレートを計算する。

ＣＰＵ　５００はその結果をトラフィック制御装置２４
０に送付する。その後トラフィック制御装置２４０は前
述の第７図のトラフィック計測装置で説明したのと同様
の動作を行なう。

本発明は特にバーチャルコール方式のデータ伝送に限ら
れたものではなく、パーマネントバーチャルコール方式
などにも適用することが出来る。

例えば、特定加入者の最大ビットレート情報や平均ビッ
トレート情報を端末２２０からトラフィック計測装置２
４０のメモリ中に入力することも出来る。

さらに、トラフィックを表すのに別の単位を導入する事
も可能である。例えば実際の単位時間当たりのパケット
数をビットレートの替わりに用いることも出来る。

さらに、トラフィック情報を伝送するために別の形式の
パケット、別の位置のパケットを用いることも可能であ
る０例えば固定長パケット形式の場合、ＣＲパケットに
特定のデータを持たせて信号用パケットとしてもよい。

また、可変長のパケット形式の場合、特定の値を有する
コントロールフィールド＃Ｃ″を持つパケットを信号用
パケットとしてもよい。

さらに、必要に応じて本発明のトラフィック制御装置２
４０をノード回路１００の本体から離れたところに設置
し、通信線を介してリモート制御を行なってもよい。

（発明の効果） このように本発明によれば、実際の通信を観測して使用
する実効帯域を更新することにより、次の効果が期待さ
れる。まず、通信処理ノード内でのバッファのオーバフ
ローによるデータ廃棄が最小化され、高品質の通信が提
供される。また、実際の通信に対して過大の余裕をもっ
た帯域を設定することが回避されるので、出力回線の使
用効率が高くなる。したがって、通信処理ノードにおけ
るスルーブツトが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の実施例のノード回路の概略ブロ
ック図、第１図（′ｂ）は本実施例のノード回路の接続
態様を説明するための図、第２図（ａ）、　（ｂ）は本
発明のルーティング方法がノード回路においてどのよう
にトラフィック情報を扱うかを説明するための図、第３
図（ａｌ、　（ｂ）は本発明に適用可能なパケット形式
について説明するための図、第４図は本発明がどのよう
に通信経路を決定するかを説明するための図、第５図（
ａ）は本発明のノード回路が通信中にパケットをどのよ
うに扱うかを説明するための図、第５図（ｂｌは本発明
において作成されるリンクテーブル、第６図（ａｌは本
発明に適用されるトラフィック制御装置のブロック図、
第６図（ｂ）は第６図（ａ）のトラフィック制御装置に
格納される調整テーブル、第７図は固定長のパケット形
式に用いられる本発明のトラフィック計測装置、第８図
は可変長のパケット形式に用いられる本発明のトラフィ
ック計測装置、第９図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ１はバ
ーストデータ伝送を説明するための図である。 １２；トラフィック計測装置、１００．１０２；ノード
回路、１５０；スイッチング網、２４０；トラフィック
制御装置、２５１；交換制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の入力回線及び出力回線に接続され、パケット
   通信に利用されるノード回路において、ａ）スイッチン
   グ網であって、リンクテーブルとして前記入力回線及び
   出力回線の組み合わせを記憶する手段と、パケットのヘ
   ッダ情報に基づいて、その組み合わせの入力回線と出力
   回線とを接続する手段を含むスイッチング網と、 ｂ）前記スイッチング網と接続され、前記入力回線の一
   つに呼が到来したとき、その入力回線のトラフィック情
   報に基づいて、その呼に必要なトラフィック容量を計算
   し、その結果に基づいて前記複数の出力回線からその呼
   の伝送に十分なトラフィック容量を有する出力回線を選
   択し、さらに前記スイッチング網に前記入力回線と選択
   された出力回線の組み合わせを記憶するよう指示する手
   段、 を有することを特徴とするノード回路。 ２、請求項１記載のノード回路において、トラフィック
   情報とは信号用パケットであって、宛先アドレス情報、
   見積最大ビットレート情報、見積平均ビットレート情報
   を含むものであることを特徴するノード回路。 ３、複数の入力回線及び出力回線に接続され、パケット
   通信に利用されるノード回路において、ａ）スイッチン
   グ網であって、リンクテーブルとして前記入力回線及び
   出力回線の組み合わせを記憶する手段と、パケットのヘ
   ッダ情報に基づいて、その組み合わせの入力回線と出力
   回線とを接続する手段を含むスイッチング網と、 ｂ）前記入力回線に接続されたパケット観測手段であっ
   て、その入力回線の実際のトラフィックを観測し、記憶
   する手段と、 ｃ）前記スイッチング網と、トラフィック観測手段とに
   接続され、 （ｃ１）ある一つの入力回線に第１の呼が到来したとき
   、その呼の見積トラフィックを認識 して、その呼に必要なトラフィック容量を 表す第１の値を計算し、メモリに記憶し、 （ｃ２）前記第１の値の少なくとも一部を利用して、計
   算の結果に基づき、前記複数の出力 回線の中から、そのトラフィック情報に基 づいて、その呼に必要な十分なトラフィッ ク容量を有する出力回線の１つを選択し、 （ｃ３）スイッチング網にその入力回線と選択された出
   力回線との組み合わせをリンクテー ブルとして記憶するよう指示し、 （ｃ４）引き続いて、記憶されている実際のトラフィッ
   クに基づき、その入力回線に同じ見 積トラフィックを有する呼が到来したとき 前記第１の値を第２の値に調整する 機能を有する手段と、 を有することを特徴とするノード回路。 ４、パケットスイッチング網に於て、入力回線から出力
   回線へと、発呼側端末からのパケットを着呼側端末へ送
   るためのルーティング方法において、以下のステップ （ａ）送るべき呼のトラフィックの見積を表すデータを
   送信し、 （ｂ）ノード回路のある入力回線をかいしてその呼を受
   信し、 （ｃ）そのリード回路において、その呼に対して必要な
   トラフィック容量を表す第１の値を前記見積から計算し
   て記憶し、 （ｄ）着呼端末へと続く複数の出力回線から、前記呼を
   送信するに十分なトラフィック容量を有する出力回線を
   、前記計算に基づいて選択し、 （ｅ）その入力回線と選ばれた出力回線の組み合わせを
   リンクテーブルとして記憶し、 （ｆ）記憶されたリンクテーブルに基づき、その入力回
   線と出力回線の組み合わせを接続するからなるルーティ
   ング方法。 ５、請求項４記載のルーティング方法に於て、ステップ
   （ａ）が以下のステップ （５ａ）呼の中に、その呼に必要なトラフィック容量を
   表す見積を含ませ、 （５ｂ）その呼をノード回路に送信する からなるルーティング方法。 ６、請求項５記載のルーティング方法に於て、その呼が
   信号用パケットに引き続くバーストデータ伝送を含み、
   見積トラフィックは見積った平均ビットレート、及び最
   大ビットレートであるルーティング方法。 ７、請求項６記載のルーティング方法において、さらに
   以下のステップ （７ａ）バーストデータ伝送の間、実際のトラフィック
   を観測し、 （７ｂ）次の呼に於て、ノード回路内で観測したトラフ
   ィックに基づき、その次の呼に於て 必要なトラフィック容量を計算する を有することを特徴とするルーティング方法。 ８、請求項６記載のルーティング方法において、さらに
   以下のステップ （８ａ）前記最大ビットレートの値に対応したアドレス
   に第１のアドレスを有する最大ビッ トレートテーブルを設け、 （８ｂ）前記第１のアドレスに、見積った平均ビットレ
   ートと対応する実効ビットレートを 格納した実効ビットレートテーブルを設け、（８ｃ）前
   記信号用パケット中の見積った最大ビットレートから前
   記最大ビットレートテー ブルをアクセスして第１のアドレスを求め、（８ｄ）そ
   のアドレスにより、対応する実効ビットレートテーブル
   をアクセスし、さらに信 号用バケット中の見積平均ビットレートに よって対応する実効ビットレートを求め、 （８ｅ）求められた実効ビットレートを前記必要なトラ
   フィック容量を表す第１の値として 用いる を含むことを特徴とするルーティング方法。 ９、請求項８記載のルーティング方法において、前記選
   択のステップが以下のステップ （９ａ）着呼端末毎に特性テーブルを設け、そのテーブ
   ル中に各々の端末への出力回線の最 大ビットレート、使用中ビットレート、回 線識別子を格納して対応するメモリのアド レスに格納し、 （９ｂ）それぞれの特性テーブルのアドレスを宛先によ
   ってアクセスできる宛先テーブルを 設け、 （９ｃ）呼がどの端末を宛先にしているかを認識して、
   宛先テーブルをアクセスして特性テ ーブルのアドレスを求め、 （９ｆ）それにより特性テーブルをアクセスし、格納さ
   れている最大ビットレートと現在使 用中のビットレートの差が、求められた実 効ビットレート以上であるような出力回線 を求める を有することを特徴とするルーティング方法。