JPH0897829A - Ａｔｍノード機器におけるバッファ管理システム - Google Patents
Ａｔｍノード機器におけるバッファ管理システムInfo
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- JPH0897829A JPH0897829A JP28995894A JP28995894A JPH0897829A JP H0897829 A JPH0897829 A JP H0897829A JP 28995894 A JP28995894 A JP 28995894A JP 28995894 A JP28995894 A JP 28995894A JP H0897829 A JPH0897829 A JP H0897829A
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- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
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- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
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- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＡＴＭノード機器（ＡＴＭ交換機など）にお
いて、できるだけ少ないハード量の追加で上位層パケッ
トレベルの実効スループットを改善することが可能なバ
ッファメモリの管理システムを提供する。 【構成】 バッファ管理装置２０は、管理制御回路２１
と、ＶＣ別セル廃棄管理テーブルを格納する状況記憶部
２２と、バッファ１０のバッファ占有量をモニタするバ
ッファ占有量計数部２３と、回線対応部２４とから構成
される。管理テーブルにはバッファ占有量に応じて「受
信可」または「受信不可」を設定する。回線対応部２４
は、管理テーブルの設定が「受信可」であれば、その論
理チャネル（ＶＣ）のＡＴＭセルを受信し、「受信不
可」であればその論理チャネル（ＶＣ）のＡＴＭセルを
破棄する。
いて、できるだけ少ないハード量の追加で上位層パケッ
トレベルの実効スループットを改善することが可能なバ
ッファメモリの管理システムを提供する。 【構成】 バッファ管理装置２０は、管理制御回路２１
と、ＶＣ別セル廃棄管理テーブルを格納する状況記憶部
２２と、バッファ１０のバッファ占有量をモニタするバ
ッファ占有量計数部２３と、回線対応部２４とから構成
される。管理テーブルにはバッファ占有量に応じて「受
信可」または「受信不可」を設定する。回線対応部２４
は、管理テーブルの設定が「受信可」であれば、その論
理チャネル（ＶＣ）のＡＴＭセルを受信し、「受信不
可」であればその論理チャネル（ＶＣ）のＡＴＭセルを
破棄する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、入力回線に到着したＡ
ＴＭセルに対して、セルヘッダに記載された宛先に基づ
いて出力回線を選択するためにＡＴＭセルを一時的に蓄
積するためのバッファメモリを備えたＡＴＭノード機器
におけるバッファ管理システムに関し、特に、できるだ
け少ないハード量の追加で上位層パケットレベルの実効
スループットを改善することが可能なバッファ管理シス
テムに関する。
ＴＭセルに対して、セルヘッダに記載された宛先に基づ
いて出力回線を選択するためにＡＴＭセルを一時的に蓄
積するためのバッファメモリを備えたＡＴＭノード機器
におけるバッファ管理システムに関し、特に、できるだ
け少ないハード量の追加で上位層パケットレベルの実効
スループットを改善することが可能なバッファ管理シス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＡＴＭノード機器たとえばＡＴＭ交換機
においては、同じ出力回線に向かおうとするＡＴＭセル
の衝突を防ぐために、衝突回避用のバッファメモリが設
けられている。このバッファメモリの容量は有限であ
り、許容量を越えた入力があった場合、オーバーフロー
しその分のＡＴＭセルは廃棄されてしまう。１セルだけ
でも欠けた上位層パケットは上位プロトコル層によって
利用されることができないので、たとえ宛先端末に到着
したとしても即座に廃棄されて再転送処理を施されるこ
とになる。
においては、同じ出力回線に向かおうとするＡＴＭセル
の衝突を防ぐために、衝突回避用のバッファメモリが設
けられている。このバッファメモリの容量は有限であ
り、許容量を越えた入力があった場合、オーバーフロー
しその分のＡＴＭセルは廃棄されてしまう。１セルだけ
でも欠けた上位層パケットは上位プロトコル層によって
利用されることができないので、たとえ宛先端末に到着
したとしても即座に廃棄されて再転送処理を施されるこ
とになる。
【０００３】このようなセル損失を含む無益なパケット
を利用不可能と知った上でそのままＡＴＭ交換機内のセ
ルバッファに蓄積してネットワークに転送するのは、ネ
ットワークリソースの有効利用という観点からは決して
好ましくなく、輻輳の原因になる。
を利用不可能と知った上でそのままＡＴＭ交換機内のセ
ルバッファに蓄積してネットワークに転送するのは、ネ
ットワークリソースの有効利用という観点からは決して
好ましくなく、輻輳の原因になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来は、ＡＴＭ交換機
内でバッファオーバーフローが発生しても何ら特別な処
理は行われていなかった。このため、セル廃棄が発生す
るまでにすでにＡＴＭ交換機を通してネットワークに流
された大量の無益なＡＴＭセルがネットワーク帯域を浪
費する、また、セル廃棄が発生した時点でセルバッファ
内に蓄えられている当該ＶＣのＡＴＭセル群が継続して
バッファ領域を無駄に占有し、さらにそれらのＡＴＭセ
ル群がネットワークに流れることによって帯域が無駄に
浪費されるという問題があった。
内でバッファオーバーフローが発生しても何ら特別な処
理は行われていなかった。このため、セル廃棄が発生す
るまでにすでにＡＴＭ交換機を通してネットワークに流
された大量の無益なＡＴＭセルがネットワーク帯域を浪
費する、また、セル廃棄が発生した時点でセルバッファ
内に蓄えられている当該ＶＣのＡＴＭセル群が継続して
バッファ領域を無駄に占有し、さらにそれらのＡＴＭセ
ル群がネットワークに流れることによって帯域が無駄に
浪費されるという問題があった。
【０００５】これらの無益なパケットを構成するＡＴＭ
セルの転送の影響は局所的に留まらず、広い範囲でのネ
ットワークの輻輳を引き起こし、結果として上位層パケ
ットレベルの実効スループットの低下を招く。
セルの転送の影響は局所的に留まらず、広い範囲でのネ
ットワークの輻輳を引き起こし、結果として上位層パケ
ットレベルの実効スループットの低下を招く。
【０００６】本発明の目的は、できるだけ少ないハード
量の追加でこのような従来の方法で問題であった実効ス
ループットの抑制を改善することが可能なバッファ管理
システムを提供することにある。
量の追加でこのような従来の方法で問題であった実効ス
ループットの抑制を改善することが可能なバッファ管理
システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、バッファメモリの占有量を計数
するバッファ占有量計数手段と、この計数手段によって
計測されたバッファ占有量に基づいて論理チャネル（Ｖ
Ｃ）毎に受信の可否を設定するＶＣ別セル破棄管理テー
ブルとを設け、管理テーブルの設定が「受信可」であれ
ば当該論理チャネル（ＶＣ）のＡＴＭセルを受信し、
「受信不可」であれば当該論理チャネル（ＶＣ）を破棄
するように構成した。
に、本発明においては、バッファメモリの占有量を計数
するバッファ占有量計数手段と、この計数手段によって
計測されたバッファ占有量に基づいて論理チャネル（Ｖ
Ｃ）毎に受信の可否を設定するＶＣ別セル破棄管理テー
ブルとを設け、管理テーブルの設定が「受信可」であれ
ば当該論理チャネル（ＶＣ）のＡＴＭセルを受信し、
「受信不可」であれば当該論理チャネル（ＶＣ）を破棄
するように構成した。
【０００８】
【作用】ＡＴＭセルをバッファに蓄積する前に、管理テ
ーブルを参照しながら、ＡＴＭセルの処理を決めるの
で、不要なＡＴＭセルは事前に破棄され、バッファに蓄
積されることも、その後ネットワークに流されることも
なくなる。
ーブルを参照しながら、ＡＴＭセルの処理を決めるの
で、不要なＡＴＭセルは事前に破棄され、バッファに蓄
積されることも、その後ネットワークに流されることも
なくなる。
【０００９】
【実施例】次に図面を参照して本発明の一実施例につい
て説明する。
て説明する。
【００１０】図１は本発明によるバッファ管理システム
の一実施例のブロック図であり、この実施例は本発明を
ＡＴＭ交換機に適用したものである。ＡＴＭ交換機の構
成に関しては、いくつか存在するスイッチアーキテクチ
ャの中から共通バッファ形を採用したが、本発明はセル
バッファを入出力回線毎に個別に備えた個別バッファ形
にも適用可能である。
の一実施例のブロック図であり、この実施例は本発明を
ＡＴＭ交換機に適用したものである。ＡＴＭ交換機の構
成に関しては、いくつか存在するスイッチアーキテクチ
ャの中から共通バッファ形を採用したが、本発明はセル
バッファを入出力回線毎に個別に備えた個別バッファ形
にも適用可能である。
【００１１】図１において破線で囲まれた部分２０が本
発明によるバッファ管理装置である。
発明によるバッファ管理装置である。
【００１２】入力回線１３はバッファ管理装置２０を介
して多重器１１と接続され、多重器１１には共通セルバ
ッファメモリ１０、分離器１２、出力回線１４が順に接
続される。図の１５はスイッチ制御回路である。
して多重器１１と接続され、多重器１１には共通セルバ
ッファメモリ１０、分離器１２、出力回線１４が順に接
続される。図の１５はスイッチ制御回路である。
【００１３】バッファ管理装置２０は、管理制御回路２
１と、後述するＶＣ別セル廃棄管理テーブル（以下適宜
「管理テーブル」と略す）が保存されている状況記憶部
２２と、バッファ１０のバッファ占有量をモニタするバ
ッファ占有量計数部２３と、回線対応部２４とから構成
される。
１と、後述するＶＣ別セル廃棄管理テーブル（以下適宜
「管理テーブル」と略す）が保存されている状況記憶部
２２と、バッファ１０のバッファ占有量をモニタするバ
ッファ占有量計数部２３と、回線対応部２４とから構成
される。
【００１４】回線対応部２４は、到着したＡＴＭセルの
セルヘッダをチェックして、ＶＣＩ（ＶＣ識別子）を検
知したり、また、ＡＴＭセルがＡＡＬ（ＡＴＭ Ａｄａ
ｐｔａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）パケットの終わりを示す
ＥＯＰ（Ｅｎｄ ｏｆ Ｐａｃｋｅｔ）セルかどうかを
識別する。さらに、回線対応部２４は、管理制御回路２
１からの破棄命令に従いＡＴＭセルを破棄する。
セルヘッダをチェックして、ＶＣＩ（ＶＣ識別子）を検
知したり、また、ＡＴＭセルがＡＡＬ（ＡＴＭ Ａｄａ
ｐｔａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）パケットの終わりを示す
ＥＯＰ（Ｅｎｄ ｏｆ Ｐａｃｋｅｔ）セルかどうかを
識別する。さらに、回線対応部２４は、管理制御回路２
１からの破棄命令に従いＡＴＭセルを破棄する。
【００１５】管理制御回路２１は、回線対応部２４から
のセル情報を受け、バッファ占有量計数部２３が検出し
たバッファ占有量を参照して、状況記憶部２２内の管理
テーブルを更新する。
のセル情報を受け、バッファ占有量計数部２３が検出し
たバッファ占有量を参照して、状況記憶部２２内の管理
テーブルを更新する。
【００１６】図２は状況記憶部２２に保存されているＶ
Ｃ別セル廃棄管理テーブル３０の構成例を示す。ＶＣ別
セル廃棄管理テーブル３０は、ＶＣＩを登録する欄とそ
れに対応して属性を示す欄（１ビット）が設けられ、属
性欄にはそのＶＣのＡＴＭセルは受信可（ビット
「０」）であるか、受信不可（ビット「１」）であるか
を表示する。
Ｃ別セル廃棄管理テーブル３０の構成例を示す。ＶＣ別
セル廃棄管理テーブル３０は、ＶＣＩを登録する欄とそ
れに対応して属性を示す欄（１ビット）が設けられ、属
性欄にはそのＶＣのＡＴＭセルは受信可（ビット
「０」）であるか、受信不可（ビット「１」）であるか
を表示する。
【００１７】管理テーブル３０のエントリは数百個程度
である。これは、ＡＴＭ伝送方式で規定されている１２
ビットのＶＣＩ（４０９６個）のうち、同時に使用され
るのは高々数百個程度であるとの考察に基づく。
である。これは、ＡＴＭ伝送方式で規定されている１２
ビットのＶＣＩ（４０９６個）のうち、同時に使用され
るのは高々数百個程度であるとの考察に基づく。
【００１８】初期状態では管理テーブル３０には何も登
録されていない。管理テーブル３０にエントリのない新
規のＶＣからＡＴＭセルが到着した場合にはそのＡＴＭ
セルは上位層パケット（ＡＡＬパケット）の先頭セルで
あると判断して、その時点のセルバッファの占有量がし
きい値以下であるならばそのＶＣＩと属性「０」（受信
可）を、もし、セルバッファの占有量がしきい値を越え
ていればそのＶＣＩと属性「１」（受信不可）を管理テ
ーブル３０に表示する。
録されていない。管理テーブル３０にエントリのない新
規のＶＣからＡＴＭセルが到着した場合にはそのＡＴＭ
セルは上位層パケット（ＡＡＬパケット）の先頭セルで
あると判断して、その時点のセルバッファの占有量がし
きい値以下であるならばそのＶＣＩと属性「０」（受信
可）を、もし、セルバッファの占有量がしきい値を越え
ていればそのＶＣＩと属性「１」（受信不可）を管理テ
ーブル３０に表示する。
【００１９】また、バッファオーバーフローによるセル
廃棄が発生した場合には、該テーブル中の廃棄されたセ
ルに該当するＶＣ欄の属性を「１」（受信不可）に設定
する。
廃棄が発生した場合には、該テーブル中の廃棄されたセ
ルに該当するＶＣ欄の属性を「１」（受信不可）に設定
する。
【００２０】ＡＴＭ交換機に到着する全てのＡＴＭセル
に対して、そのＶＣＩに基づいてＶＣ別セル廃棄管理テ
ーブルを参照し、属性が「０」（受信可）である場合に
はそのままセルバッファ１０に蓄積し、他方、属性が
「１」（受信不可）である場合には、回線対応部２４
は、管理制御回路２１の破棄命令に基づいて、そのＡＴ
Ｍセルを破棄する。
に対して、そのＶＣＩに基づいてＶＣ別セル廃棄管理テ
ーブルを参照し、属性が「０」（受信可）である場合に
はそのままセルバッファ１０に蓄積し、他方、属性が
「１」（受信不可）である場合には、回線対応部２４
は、管理制御回路２１の破棄命令に基づいて、そのＡＴ
Ｍセルを破棄する。
【００２１】ＡＡＬパケットの終わりを示すＥＯＰセル
が到着したら、管理テーブル３０中のそのＶＣのエント
リを削除して別の新たなＶＣ登録のために管理テーブル
３０の空き領域を増やす。もし、管理テーブル３０の空
き領域が皆無のときに新たなＶＣからのＡＴＭセルが到
着した場合には、そのＶＣからのＡＴＭセルは全て無条
件でセルバッファに蓄積せざるを得ないが、管理テーブ
ル３０が空き次第その直後の到着セルに対してエントリ
がないと判断するので、中途ではあるが該テーブルに登
録されてその影響を最小限に留めることができる。ま
た、そのような状況が発生する頻度を極限まで抑えるこ
とができるように管理テーブル３０の可能エントリ数を
最適化しておく。この実施例による構成では、管理テー
ブル３０のエントリ数は数百本程度であることは上述し
たが、これは、小容量のハードメモリの追加で実装可能
である。
が到着したら、管理テーブル３０中のそのＶＣのエント
リを削除して別の新たなＶＣ登録のために管理テーブル
３０の空き領域を増やす。もし、管理テーブル３０の空
き領域が皆無のときに新たなＶＣからのＡＴＭセルが到
着した場合には、そのＶＣからのＡＴＭセルは全て無条
件でセルバッファに蓄積せざるを得ないが、管理テーブ
ル３０が空き次第その直後の到着セルに対してエントリ
がないと判断するので、中途ではあるが該テーブルに登
録されてその影響を最小限に留めることができる。ま
た、そのような状況が発生する頻度を極限まで抑えるこ
とができるように管理テーブル３０の可能エントリ数を
最適化しておく。この実施例による構成では、管理テー
ブル３０のエントリ数は数百本程度であることは上述し
たが、これは、小容量のハードメモリの追加で実装可能
である。
【００２２】実施例の管理テーブル３０は、現在受信中
のＶＣだけを登録する構成としているためエントリ数を
数百程度に抑えているが、もちろん、エントリ数を増や
して全ＶＣについて予め登録しておくようにしてもよ
い。
のＶＣだけを登録する構成としているためエントリ数を
数百程度に抑えているが、もちろん、エントリ数を増や
して全ＶＣについて予め登録しておくようにしてもよ
い。
【００２３】次に図３のフローチャートを用いて実施例
の動作を説明する。まず、回線対応部２４にＡＴＭセル
が入力されると（Ｆ１）、そのＶＣについてＶＣ別セル
廃棄管理テーブル３０を参照し（Ｆ２）、管理テーブル
３０にエントリされているかチェックする（Ｆ３）。エ
ントリされていれば、次に属性をみて（Ｆ４）、属性が
「０」（受信可）であれば、バッファの占有量を計測し
（Ｆ５）、バッファが一杯でなければ（Ｆ６）、そのま
ま受信処理を施して（Ｆ７）、セルバッファ１０に蓄積
する（Ｆ８）。最後に、到着したセルはＥＯＰセル（Ａ
ＡＬパケットの終わりを示す）かどうかチェックし（Ｆ
９）、ＥＯＰセルであれば該当するＶＣのエントリを管
理テーブル３０から削除する（Ｆ１０）。
の動作を説明する。まず、回線対応部２４にＡＴＭセル
が入力されると（Ｆ１）、そのＶＣについてＶＣ別セル
廃棄管理テーブル３０を参照し（Ｆ２）、管理テーブル
３０にエントリされているかチェックする（Ｆ３）。エ
ントリされていれば、次に属性をみて（Ｆ４）、属性が
「０」（受信可）であれば、バッファの占有量を計測し
（Ｆ５）、バッファが一杯でなければ（Ｆ６）、そのま
ま受信処理を施して（Ｆ７）、セルバッファ１０に蓄積
する（Ｆ８）。最後に、到着したセルはＥＯＰセル（Ａ
ＡＬパケットの終わりを示す）かどうかチェックし（Ｆ
９）、ＥＯＰセルであれば該当するＶＣのエントリを管
理テーブル３０から削除する（Ｆ１０）。
【００２４】一方、ステップＦ４において、属性が
「１」（受信不可）である場合にはそのＡＴＭセルを回
線対応部２４で破棄する。またステップＦ６において、
バッファが一杯であるときも、属性を「１」（受信不
可）に変更して（Ｆ１２）、セルを破棄する（Ｆ１
３）。これにより新たなＶＣ登録のためにテーブル３０
の空き領域を増やす。またこの時すでにバッファメモリ
１０内に蓄積されているＡＴＭセルがあれば、それも無
効になってしまうので破棄する。
「１」（受信不可）である場合にはそのＡＴＭセルを回
線対応部２４で破棄する。またステップＦ６において、
バッファが一杯であるときも、属性を「１」（受信不
可）に変更して（Ｆ１２）、セルを破棄する（Ｆ１
３）。これにより新たなＶＣ登録のためにテーブル３０
の空き領域を増やす。またこの時すでにバッファメモリ
１０内に蓄積されているＡＴＭセルがあれば、それも無
効になってしまうので破棄する。
【００２５】ステップＦ３において、管理テーブル３０
にエントリのない新規のＶＣのＡＴＭセルであれば、そ
のＡＴＭセルは上位層パケットの先頭セルであるとみな
してよい。そこで、次に管理テーブルの空きがあるかど
うかチェックして（Ｆ１４）、空きがあれば、その時点
のセルバッファ１０の占有量を計測する（Ｆ１５）。バ
ッファ占有量がしきい値以下であれば（Ｆ１６）、パケ
ット分の全ＡＴＭセルを収容できると判断してそのＶＣ
Ｉと属性「０」（受信可）をテーブル３０に登録する
（Ｆ１７）。セルバッファ１０の占有量がしきい値以上
であるならば（Ｆ１６）、じきにバッファオーバーフロ
ーによりセル廃棄が発生するだろうと判断してそのＶＣ
Ｉと属性「１」（受信不可）を管理テーブル３０に登録
する（Ｆ１８）。
にエントリのない新規のＶＣのＡＴＭセルであれば、そ
のＡＴＭセルは上位層パケットの先頭セルであるとみな
してよい。そこで、次に管理テーブルの空きがあるかど
うかチェックして（Ｆ１４）、空きがあれば、その時点
のセルバッファ１０の占有量を計測する（Ｆ１５）。バ
ッファ占有量がしきい値以下であれば（Ｆ１６）、パケ
ット分の全ＡＴＭセルを収容できると判断してそのＶＣ
Ｉと属性「０」（受信可）をテーブル３０に登録する
（Ｆ１７）。セルバッファ１０の占有量がしきい値以上
であるならば（Ｆ１６）、じきにバッファオーバーフロ
ーによりセル廃棄が発生するだろうと判断してそのＶＣ
Ｉと属性「１」（受信不可）を管理テーブル３０に登録
する（Ｆ１８）。
【００２６】ステップＦ１４において、管理テーブル３
０の空き領域が無ければ、そのＶＣからのＡＴＭセルは
すべて無条件で受信処理を施して（Ｆ７）、セルバッフ
ァに蓄積せざるを得ないが（Ｆ８）、テーブル領域が空
き次第その直後の到着セルに対してエントリがないと判
断されて、中途からではあるが管理テーブル３０に登録
されてその影響を最小限に留めることができる。
０の空き領域が無ければ、そのＶＣからのＡＴＭセルは
すべて無条件で受信処理を施して（Ｆ７）、セルバッフ
ァに蓄積せざるを得ないが（Ｆ８）、テーブル領域が空
き次第その直後の到着セルに対してエントリがないと判
断されて、中途からではあるが管理テーブル３０に登録
されてその影響を最小限に留めることができる。
【００２７】以上説明したように、上記実施例によれ
ば、バッファ占有量に基づいて論理チャネル（ＶＣ）毎
に受信の可否を設定するＶＣ別セル破棄管理テーブル３
０を設定し、管理テーブル３０中の属性が「１」である
ＶＣに体しては、バッファに入力する前に、回線対応部
２４において該当セルを破棄する。これにより、セル損
失を含む無益なパケットを構成するＡＴＭセルがネット
ワーク帯域を無駄に浪費することはなくなるのはもちろ
ん、セル廃棄を特定のＶＣのパケットに集中させてセル
廃棄が多数のパケットに及ぶのを防いでＡＴＭ交換機内
の有限のセルバッファを有効に利用でき、上位層パケッ
トレベルの実効スループットを改善することができる。
ば、バッファ占有量に基づいて論理チャネル（ＶＣ）毎
に受信の可否を設定するＶＣ別セル破棄管理テーブル３
０を設定し、管理テーブル３０中の属性が「１」である
ＶＣに体しては、バッファに入力する前に、回線対応部
２４において該当セルを破棄する。これにより、セル損
失を含む無益なパケットを構成するＡＴＭセルがネット
ワーク帯域を無駄に浪費することはなくなるのはもちろ
ん、セル廃棄を特定のＶＣのパケットに集中させてセル
廃棄が多数のパケットに及ぶのを防いでＡＴＭ交換機内
の有限のセルバッファを有効に利用でき、上位層パケッ
トレベルの実効スループットを改善することができる。
【００２８】また、上位層パケット（ＡＡＬパケット）
を構成する先頭のＡＴＭセルが到着した時点のバッファ
占有量がしきい値を越えているならば、そのパケットを
構成するＡＴＭセルを、ＥＯＰセルが到着するまで回線
対応部２４で全て破棄するようにする。これは、このパ
ケットは将来的にはバッファオーバーフローによりＡＴ
Ｍセルを損失するであろうと予測して、該当パケットを
未然に破棄しておくことを意味するが、これによりセル
損失を含むであろう無益なパケットは１セル分もバッフ
ァ占有することはなく、バッファの利用効率を改善して
上位層パケットレベルの実効スループットを上げること
ができる。
を構成する先頭のＡＴＭセルが到着した時点のバッファ
占有量がしきい値を越えているならば、そのパケットを
構成するＡＴＭセルを、ＥＯＰセルが到着するまで回線
対応部２４で全て破棄するようにする。これは、このパ
ケットは将来的にはバッファオーバーフローによりＡＴ
Ｍセルを損失するであろうと予測して、該当パケットを
未然に破棄しておくことを意味するが、これによりセル
損失を含むであろう無益なパケットは１セル分もバッフ
ァ占有することはなく、バッファの利用効率を改善して
上位層パケットレベルの実効スループットを上げること
ができる。
【００２９】次に具体的なケースを図４ないし図１０に
示す。
示す。
【００３０】まず、図４および図５は管理テーブル３０
にエントリのあるＶＣをもつＡＴＭセルが回線対応部２
４に到着したときの動作例を示す。図４（ａ）は、ＶＣ
別セル廃棄管理テーブル３０に「０」（受信可）のエン
トリがあるＶＣ１のＡＴＭセルが到着したときの状態を
示している。属性が受信可であることから、ＶＣ１で送
られる上位層パケットには未だセル損失がなくそのＡＴ
Ｍセルは有効であると判断して、回線対応部２４で受信
処理を施した後セルバッファ１０に蓄積する（図４
（ｂ））。
にエントリのあるＶＣをもつＡＴＭセルが回線対応部２
４に到着したときの動作例を示す。図４（ａ）は、ＶＣ
別セル廃棄管理テーブル３０に「０」（受信可）のエン
トリがあるＶＣ１のＡＴＭセルが到着したときの状態を
示している。属性が受信可であることから、ＶＣ１で送
られる上位層パケットには未だセル損失がなくそのＡＴ
Ｍセルは有効であると判断して、回線対応部２４で受信
処理を施した後セルバッファ１０に蓄積する（図４
（ｂ））。
【００３１】図５（ａ）は、管理テーブル３０に「１」
（受信不可）のエントリがあるＶＣ２のＡＴＭセルが回
線対応部２４に到着したときの状態図である。属性が受
信不可となっているのは、ＶＣ２で送られる上位層パケ
ットには既にセル損失が発生しているか、あるいは先頭
セルが到着したときのバッファ占有量がしきい値以上で
あったためと考えられ、いずれにしろこのＶＣ２のＡＴ
Ｍセルは全く無効であるので回線対応部２４で破棄処分
する（図５（ｂ））。
（受信不可）のエントリがあるＶＣ２のＡＴＭセルが回
線対応部２４に到着したときの状態図である。属性が受
信不可となっているのは、ＶＣ２で送られる上位層パケ
ットには既にセル損失が発生しているか、あるいは先頭
セルが到着したときのバッファ占有量がしきい値以上で
あったためと考えられ、いずれにしろこのＶＣ２のＡＴ
Ｍセルは全く無効であるので回線対応部２４で破棄処分
する（図５（ｂ））。
【００３２】図６と図７はＶＣ別セル廃棄管理テーブル
３０にエントリのないＶＣをもつＡＴＭセルが回線対応
部２４に到着したときの動作例を示す。最初に図６の説
明をすると、図６（ａ）はセルバッファ１０の占有量が
しきい値以下であるときに管理テーブル３０にエントリ
のないＶＣ３のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した
状態を示している。管理テーブル３０に該当するＶＣの
エントリがないことにより、このセルは上位層パケット
の先頭セルであると判断し、またセルバッファ１０には
十分な空き容量があるのでパケット分の全ＡＴＭセルを
収容できるだろうと推察して、次の状態（図６（ｂ））
では、ＶＣ別セル廃棄管理テーブル３０にそのＶＣＩ
（ＶＣ３）と属性「０」（受信可）を登録して、その先
頭セルをセルバッファ１０に蓄積する。バッファオーバ
ーフローによるセル損失が発生しない限り、以後到着す
るＶＣ３のＡＴＭセルはすべてセルバッファ１０に蓄積
して交換処理を施す。
３０にエントリのないＶＣをもつＡＴＭセルが回線対応
部２４に到着したときの動作例を示す。最初に図６の説
明をすると、図６（ａ）はセルバッファ１０の占有量が
しきい値以下であるときに管理テーブル３０にエントリ
のないＶＣ３のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した
状態を示している。管理テーブル３０に該当するＶＣの
エントリがないことにより、このセルは上位層パケット
の先頭セルであると判断し、またセルバッファ１０には
十分な空き容量があるのでパケット分の全ＡＴＭセルを
収容できるだろうと推察して、次の状態（図６（ｂ））
では、ＶＣ別セル廃棄管理テーブル３０にそのＶＣＩ
（ＶＣ３）と属性「０」（受信可）を登録して、その先
頭セルをセルバッファ１０に蓄積する。バッファオーバ
ーフローによるセル損失が発生しない限り、以後到着す
るＶＣ３のＡＴＭセルはすべてセルバッファ１０に蓄積
して交換処理を施す。
【００３３】図７（ａ）はセルバッファ１０の占有量が
しきい値以上であるときに管理テーブル３０にエントリ
のないＶＣ３のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した
状態を示している。図６と同様に管理テーブル３０に該
当するＶＣのエントリがないことにより、このＡＴＭセ
ルは上位層パケットの先頭セルであると判断する。しか
し、セルバッファ１０の占有量がしきい値以上であるた
め、この先頭セルにより構成される上位層パケットはい
ずれバッファオーバーフローによりセル損失を含むだろ
うと判断して、管理テーブル３０にそのＶＣＩ（ＶＣ
４）と属性「１」（受信不可）を登録して、その先頭セ
ルを回線対応部２４で破棄する（図７（ｂ））。以後到
着するＶＣ４のＡＴＭセルはすべて回線対応部２４で破
棄処分する。
しきい値以上であるときに管理テーブル３０にエントリ
のないＶＣ３のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した
状態を示している。図６と同様に管理テーブル３０に該
当するＶＣのエントリがないことにより、このＡＴＭセ
ルは上位層パケットの先頭セルであると判断する。しか
し、セルバッファ１０の占有量がしきい値以上であるた
め、この先頭セルにより構成される上位層パケットはい
ずれバッファオーバーフローによりセル損失を含むだろ
うと判断して、管理テーブル３０にそのＶＣＩ（ＶＣ
４）と属性「１」（受信不可）を登録して、その先頭セ
ルを回線対応部２４で破棄する（図７（ｂ））。以後到
着するＶＣ４のＡＴＭセルはすべて回線対応部２４で破
棄処分する。
【００３４】図８（ａ）は、セルバッファ１０が満杯の
時に、管理テーブル３０に受信可「０」のエントリがあ
るＶＣ５のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した状態
を示している。ＶＣ５については受信可であるためこの
ＡＴＭセルをセルバッファ１０に蓄積しようとするが、
セルバッファ１０が満杯であるため否応なしに廃棄され
てしまう。このたった一つのセル損失によりＶＣ５の上
位層パケットは全く無効になってしまうので、すでにセ
ルバッファ１０に蓄積されているＶＣ５のＡＴＭセルを
破棄するとともに管理テーブル３０のＶＣ５の欄のビッ
トを「１」（受信不可）に変更して、以後到着するＶＣ
５のＡＴＭセルはすべて回線対応部２４で廃棄処分する
（図８（ｂ））。
時に、管理テーブル３０に受信可「０」のエントリがあ
るＶＣ５のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した状態
を示している。ＶＣ５については受信可であるためこの
ＡＴＭセルをセルバッファ１０に蓄積しようとするが、
セルバッファ１０が満杯であるため否応なしに廃棄され
てしまう。このたった一つのセル損失によりＶＣ５の上
位層パケットは全く無効になってしまうので、すでにセ
ルバッファ１０に蓄積されているＶＣ５のＡＴＭセルを
破棄するとともに管理テーブル３０のＶＣ５の欄のビッ
トを「１」（受信不可）に変更して、以後到着するＶＣ
５のＡＴＭセルはすべて回線対応部２４で廃棄処分する
（図８（ｂ））。
【００３５】図９（ａ）は、管理テーブル３０に受信不
可「１」のエントリがあるＶＣ６のＥＯＰセルが回線対
応部２４に到着したときの状態を示している。属性が受
信不可であることから、今までこのＶＣのＡＴＭセルは
すべて回線対応部２４で破棄処分されてきたことがわか
る。ＥＯＰセルの到着は、このＶＣに関してパケット分
のセルが一通りすべて到着したこと、またこの次に来る
ＶＣ６のＡＴＭセルは別の上位層パケットの先頭セルで
あることを意味する。そこで、図９（ｂ）に示すよう
に、管理テーブル３０の空き容量を増やすために管理テ
ーブル３０からＶＣ６のエントリを削除し、この次に来
るＶＣ６のＡＴＭセル（先頭セル）に対して実行される
バッファ占有量に基づくセル廃棄制御に備える。
可「１」のエントリがあるＶＣ６のＥＯＰセルが回線対
応部２４に到着したときの状態を示している。属性が受
信不可であることから、今までこのＶＣのＡＴＭセルは
すべて回線対応部２４で破棄処分されてきたことがわか
る。ＥＯＰセルの到着は、このＶＣに関してパケット分
のセルが一通りすべて到着したこと、またこの次に来る
ＶＣ６のＡＴＭセルは別の上位層パケットの先頭セルで
あることを意味する。そこで、図９（ｂ）に示すよう
に、管理テーブル３０の空き容量を増やすために管理テ
ーブル３０からＶＣ６のエントリを削除し、この次に来
るＶＣ６のＡＴＭセル（先頭セル）に対して実行される
バッファ占有量に基づくセル廃棄制御に備える。
【００３６】図１０（ａ）は、管理テーブル３０に空き
がない時に、管理テーブル３０にエントリのないＶＣ７
のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した状態を示して
いる。この場合には、無条件で回線対応部２４で受信処
理を施した後セルバッファ１０に蓄積する（図１０
（ｂ））。
がない時に、管理テーブル３０にエントリのないＶＣ７
のＡＴＭセルが回線対応部２４に到着した状態を示して
いる。この場合には、無条件で回線対応部２４で受信処
理を施した後セルバッファ１０に蓄積する（図１０
（ｂ））。
【００３７】以上本発明をＡＴＭ交換機について説明し
たが、本発明は、ＡＴＭ交換機に限らず、他のＡＴＭノ
ード機器にも適用することができる。たとえば、ＡＴＭ
通信網における通信プロトコル階層の内の最下層である
ＡＴＭ層とネットワーク層との間に位置し、前記２つの
層を連結させるためのデータフォーマット変換処理やア
ドレス変換処理などの役割を担うＡＡＬ層の実処理を実
行するＡＴＭネットワークインターフェースモジュール
において、上位層パケットへの再組立のためにＡＴＭセ
ルを蓄積するセルバッファメモリの管理システムとして
も利用できる。
たが、本発明は、ＡＴＭ交換機に限らず、他のＡＴＭノ
ード機器にも適用することができる。たとえば、ＡＴＭ
通信網における通信プロトコル階層の内の最下層である
ＡＴＭ層とネットワーク層との間に位置し、前記２つの
層を連結させるためのデータフォーマット変換処理やア
ドレス変換処理などの役割を担うＡＡＬ層の実処理を実
行するＡＴＭネットワークインターフェースモジュール
において、上位層パケットへの再組立のためにＡＴＭセ
ルを蓄積するセルバッファメモリの管理システムとして
も利用できる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
少量のハード量の追加で有限のセルバッファを効率的に
利用することが可能であり、これによって上位層パケッ
トレベルの実効スループットを改善できるという効果が
得られる。
少量のハード量の追加で有限のセルバッファを効率的に
利用することが可能であり、これによって上位層パケッ
トレベルの実効スループットを改善できるという効果が
得られる。
【図１】本発明によるバッファ管理システムの一実施例
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】図１の実施例の状況記憶部内に設けられるＶＣ
別セル廃棄管理テーブルの構成図である。
別セル廃棄管理テーブルの構成図である。
【図３】図１の実施例におけるＡＴＭセルに対する処理
手順を示すフローチャートである。
手順を示すフローチャートである。
【図４】図１の実施例において管理テーブルに受信可
「０」のエントリがあるＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換
機に到着したときの処理手順を説明する状態図である。
「０」のエントリがあるＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換
機に到着したときの処理手順を説明する状態図である。
【図５】図１の実施例において管理テーブルに受信不可
「１」のエントリがあるＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換
機に到着したときの処理手順を説明する状態図である。
「１」のエントリがあるＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換
機に到着したときの処理手順を説明する状態図である。
【図６】図１の実施例においてセルバッファの占有量が
しきい値以下である時に管理テーブルにエントリがない
ＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理
手順を説明する状態図である。
しきい値以下である時に管理テーブルにエントリがない
ＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理
手順を説明する状態図である。
【図７】図１の実施例においてセルバッファの占有量が
しきい値以上である時に管理テーブルにエントリがない
ＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理
手順を説明する状態図である。
しきい値以上である時に管理テーブルにエントリがない
ＶＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理
手順を説明する状態図である。
【図８】図１の実施例においてセルバッファが満杯の時
に管理テーブル管理に受信可「０」のエントリがあるＶ
ＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理手
順を説明する状態図である。
に管理テーブル管理に受信可「０」のエントリがあるＶ
ＣのＡＴＭセルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理手
順を説明する状態図である。
【図９】図１の実施例においてＥＯＰセルが到着したと
きの処理手順を説明する状態図である。
きの処理手順を説明する状態図である。
【図１０】図１の実施例において管理テーブルの空きが
ない時に管理テーブルにエントリがないＶＣのＡＴＭセ
ルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理手順を説明する
状態図である。
ない時に管理テーブルにエントリがないＶＣのＡＴＭセ
ルがＡＴＭ交換機に到着したときの処理手順を説明する
状態図である。
１０ 共通セルバッファメモリ １１ 多重器 １２ 分離器 １３ 入力回線 １４ 出力回線 １５ スイッチ制御回路 ２０ バッファ管理装置 ２１ 管理制御回路 ２２ 状況記憶部 ２３ バッファ占有量計算部 ２４ 回線対応部 ３０ ＶＣ別セル廃棄管理テーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 13/08 9371−5Ｋ Ｈ０４Ｑ 3/00
Claims (5)
- 【請求項１】入力回線に到着したＡＴＭセルに対して、
セルヘッダに記載された宛先に基づいて出力回線を選択
するためにＡＴＭセルを一時的に蓄積するためのバッフ
ァメモリを備えたＡＴＭノード機器におけるバッファ管
理システムであって、 前記バッファメモリにおけるＡＴＭセルの占有量を計数
するバッファ占有量計数手段と、 前記バッファ占有量計数手段によって計測されたバッフ
ァ占有量に基づいて論理チャネル（ＶＣ）毎に受信の可
否を設定するＶＣ別セル破棄管理テーブルと、 前記管理テーブルの設定が「受信可」であれば当該論理
チャネル（ＶＣ）のＡＴＭセルを受信し、「受信不可」
であれば当該論理チャネル（ＶＣ）を破棄する回線対応
手段と、を設けたことを特徴とするＡＴＭノード機器に
おけるバッファ管理システム。 - 【請求項２】前記管理テーブルは、初期状態では前記管
理テーブルに何も登録せずに、前記管理テーブルにエン
トリのない新規の論理チャネル（ＶＣ）からＡＴＭセル
が到着した場合は、その到着時点におけるバッファ占有
量が所定値を越えていれば「受信不可」、所定値以下で
あれば「受信可」を、当該新規の論理チャネル（ＶＣ）
について設定する請求項１に記載のバッファ管理システ
ム。 - 【請求項３】バッファオーバーフローによるセル廃棄が
発生した場合には、前記管理テーブル中の廃棄されたセ
ルに該当する論理チャネル（ＶＣ）について「受信不
可」を設定する請求項１または２に記載のバッファ管理
システム。 - 【請求項４】前記回線対応部によってＡＡＬパケットの
終わりを示すＥＯＰセルが検知されたときは、該当する
論理チャネル（ＶＣ）のエントリを前記管理テーブルか
ら削除する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のバ
ッファ管理システム。 - 【請求項５】前記管理テーブルの空き領域が皆無の時
に、登録されていない論理チャネル（ＶＣ）からＡＴＭ
セルが到着した場合には、無条件でそのＡＴＭセルを受
信する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のバッフ
ァ管理システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28995894A JP2994217B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-11-24 | Ａｔｍノード機器におけるバッファ管理システム |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-193549 | 1994-07-26 | ||
| JP19354994 | 1994-07-26 | ||
| JP28995894A JP2994217B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-11-24 | Ａｔｍノード機器におけるバッファ管理システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897829A true JPH0897829A (ja) | 1996-04-12 |
| JP2994217B2 JP2994217B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=26507942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28995894A Expired - Fee Related JP2994217B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-11-24 | Ａｔｍノード機器におけるバッファ管理システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2994217B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6185223B1 (en) | 1996-12-04 | 2001-02-06 | Conexant Systems, Inc. | Apparatus and method for providing fire wall protection for systems in communication with an a synchronous transfer mode system |
| JP2010233063A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Oki Networks Co Ltd | パケット処理装置およびパケット処理方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06268663A (ja) * | 1993-01-18 | 1994-09-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | セルフレーム転送方式 |
-
1994
- 1994-11-24 JP JP28995894A patent/JP2994217B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06268663A (ja) * | 1993-01-18 | 1994-09-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | セルフレーム転送方式 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6185223B1 (en) | 1996-12-04 | 2001-02-06 | Conexant Systems, Inc. | Apparatus and method for providing fire wall protection for systems in communication with an a synchronous transfer mode system |
| JP2010233063A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Oki Networks Co Ltd | パケット処理装置およびパケット処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2994217B2 (ja) | 1999-12-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071022 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081022 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |