JPH09116551A

JPH09116551A - データパケット転送方法及びデータパケット転送装置

Info

Publication number: JPH09116551A
Application number: JP27003295A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Yamato; 克己大和; Yasuhiro Katsube; 泰弘勝部
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-10-18
Filing date: 1995-10-18
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】データパケットの配送を行なう際に、要求さ
れるサービス種別およびサービス品質に応じた転送が可
能なデータパケット転送方法を提供すること。【解決手段】所定プロトコルのデータパケットをＡＴ
Ｍ網上の仮想コネクションに転送する方法であって、デ
ータパケットと制御パケットを受取り、制御パケット内
のパケット識別子、サービス種別及び／又はサービス品
質、選択した仮想コネクションの識別子を対応付けて登
録し、登録されたパケット識別子と仮想コネクション識
別子に基づき該当する識別子のデータパケットを該当す
る識別子の仮想コネクションに転送し、新たに来た制御
パケット内のパケット識別子、サービス種別及び／又は
サービス品質に対し所定条件を満たすパケット識別子、
サービス種別及び／又はサービス品質が対応付けられた
仮想コネクションが登録されている場合は、該仮想コネ
クションへの該データパケットの転送を継続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＰデータグラム
のようなデータパケットをＡＴＭ通信網を用いて送受信
するためのデータパケット転送装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インターネットを用いた通信を行なう場
合、送信者が発信したデータは、ＩＰ（Internet Proto
col ）レベルにおいて定義されるＩＰデータグラムと呼
ばれるデータパケットに変換されて、受信者宛に配送さ
れる。

【０００３】従来においては、ＩＰが定義するデータパ
ケットの配送サービスは、信頼性のない、Best-Effort
な（最善努力式の）システムである。つまり、データパ
ケットの配送に関してはいかなる保証もないが（消失さ
れるかもしれないが、いかなる対策も行なわない）、Ｉ
Ｐはデータパケットの配送を熱心に試みるという配送シ
ステムである。すなわち、従来のＩＰレベルのデータパ
ケットの配送に対しては、いかなる品質の保証もされる
ことはなかった。

【０００４】これに対して、近年、ＩＥＴＦ（Internet
Engineering Task Force ）では、ＩＰレベルのデータ
パケットの配送に対する品質を提供するという議論が行
なわれている。その結果、現段階においては、以下の３
種類のサービスが定義されている。

【０００５】Guaranteed Quality of Service 一定の時間内に全てのデータパケットを相手先に配送す
ることを保証するサービスである。要求サービス仕様
（Ｒｓｐｅｃ）は転送速度値として与えられる。（S. S
henker、他："Specification of Guaranteed Quality o
f Service"、ＩＮＴＥＲＮＥＴ−ＤＲＡＦＴ、draft-ie
tf-intserv-guaranteed-svc-01.txt） Predictive Quality of Service 一定の時間内にほとんどのデータパケットを相手先に配
送することを保証するサービスである。要求サービス仕
様（Ｒｓｐｅｃ）は目標遅延値またはサービスレベル
（１，２，３）として与えられる（サービスレベル値が
小さいほど、少ない遅延での配送が要求される）。（S.
Shenker、他："Specification of Predictive Quality
of Service"、ＩＮＴＥＲＮＥＴ−ＤＲＡＦＴ、draft-
ietf-intserv-Predictive-svc-00.txt） Controlled Delay Quality of Service 遅延に対する定量的保証が与えられず、データパケット
配送遅延が動的に変化するサービスである。従来のBest
-Effort サービスよりは少ない時間での配送が可能であ
る。要求サービス仕様（Ｒｓｐｅｃ）は、サービスレベ
ル（１、２、３）として与えられる（一般的にはサービ
スレベル値が小さいほど少ない遅延での配送が実現され
る）。（S. Shenker、他："Specification of Controll
ed DeleyQuality of Service"、ＩＮＴＥＲＮＥＴ−Ｄ
ＲＡＦＴ、draft-ietf-intserv-control-svc-01.txt ）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】固定長のデータパケッ
トであるセルを単位として交換・転送を行なうＡＴＭ
（非同期転送モード；Asynchronous Transfer Mode) 通
信網上に設定される仮想コネクションを用いてＩＰレベ
ルのデータパケット配送を行なう場合、従来において
は、ＩＰレベルのデータパケットに対するサービス品質
の保証の必要はなかったため、データパケット配送時に
ＩＰレベルの品質を考慮しない、仮想コネクションへの
データパケット収容方式のみが検討されていた。

【０００７】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
のであり、ＡＴＭ通信網を介してＩＰレベルのデータパ
ケットの配送を行なう際に、該ＩＰレベルのデータパケ
ットを要求サービス種別に従った要求サービス品質の提
供が可能なＡＴＭ通信網上の仮想コネクション内に収容
可能なデータパケット転送装置及び方法を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明（請求項１）は、
所定のプロトコル（例えばインターネットプロトコル）
に従うデータパケットをＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網
上に設定された所定の仮想コネクション（例えばＶＣ，
ＶＰ）に転送するデータパケット転送方法であって、デ
ータパケットまたは制御パケットを受け取り、受け取っ
た制御パケット内のパケット識別子（例えばデータパケ
ットの送信元アドレスとデータパケットのフローラベル
との組）と、サービス種別（例えば、Guaranteed Quali
ty of Service 、Predictive Quality of Service 、Co
ntrolled Delay Quality of Service ）およびサービス
品質（例えば、転送速度値、目標遅延値、サービスレベ
ル）の少なくとも一方と、選択した仮想コネクションの
仮想コネクション識別子とを対応付けて第１の対応表に
登録し、前記第１の対応表に登録された前記パケット識
別子および前記仮想コネクション識別子を参照して、該
当するパケット識別子のデータパケットを該当する仮想
コネクション識別子の仮想コネクションに転送し、新た
に送られて来た制御パケット内のパケット識別子と、サ
ービス種別およびサービス品質の少なくとも一方とに対
して所定の条件を満足するパケット識別子と、サービス
種別およびサービス品質の少なくとも一方とが対応付け
られた仮想コネクションが前記第１の対応表に登録され
ている場合は、該仮想コネクションへの該パケット識別
子を持つデータパケットの転送を継続することを特徴と
する。

【０００９】本発明によれば、所定のプロトコルのデー
タパケットに関する情報とＡＴＭ通信網上に設定される
仮想コネクションに関する情報とを対応付けて登録する
対応表を用いることにより、データパケットレベルでの
要求サービス種別および要求サービス品質を考慮したデ
ータパケットの仮想コネクション上への収容が可能とな
る。

【００１０】本発明（請求項２）は、請求項１の発明に
おいて、前記仮想コネクション識別子、当該仮想コネク
ションの提供可能なサービスクラス、当該仮想コネクシ
ョンが保持する新規データパケットの転送のために提供
可能である残余リソース量（例えば残余帯域量）と、当
該仮想コネクション内に収容されているデータパケット
のパケット識別子とを対応付けて第２の対応表に登録し
ておき、前記第１の対応表に登録されていないパケット
識別子を保持する制御パケットを受け取った場合、該パ
ケット識別子のデータパケットを収容すべき仮想コネク
ションの選択にあたって、前記第２の対応表を参照し、
前記制御パケット内のサービス種別と同一のサービス種
別を要求するデータパケットを収容しており、かつ、残
余リソース量の範囲内にて前記制御パケット内のサービ
ス品質が提供可能である条件を満足する仮想コネクショ
ンが登録されているとき、該仮想コネクション内に前記
パケット識別子のデータパケットを収容することを決定
し、該条件を満足する仮想コネクションが登録されてい
ないとき、前記制御パケット内のサービス種別およびサ
ービス品質が提供可能な仮想コネクションを前記パケッ
ト識別子に対応付けて前記第１の対応表に登録すること
を特徴とする。

【００１１】本発明によれば、対応表に仮想コネクショ
ンのリソースに関する情報を登録することにより、新規
データパケットの転送要求または既存データパケットの
サービス種別あるいはサービス品質の変更要求時に、既
に設定されている（あるいは既に収容されている）仮想
コネクション上でのサービス提供が可能か否かを容易に
判断することができ、ＡＴＭ網資源の効率的な使用が可
能となる。その結果、低コストによるサービス提供が可
能となる。

【００１２】本発明（請求項３）は、請求項１の発明に
おいて、受け取った前記制御パケット内のパケット識別
子を持つデータパケットを収容すべき仮想コネクション
の選択にあたって、該前記制御パケット内のサービス種
別およびサービス品質を参照し、前記サービス種別が、
一定の時間内にすべてのデータパケットを送信先に配送
することを保証する第１のサービス種別（Guaranteed Q
uality of Service ）である場合、ＡＴＭレイヤ・サー
ビスクラスがＣＢＲであり、かつ、前記サービス品質が
示す転送速度値を下回らない転送速度が提供可能である
最大転送速度を持ち、かつ、前記パケット識別子を持つ
データパケットのみの収容が可能な仮想コネクションを
選択し、前記サービス種別が、一定の時間内に略すべて
のデータパケットを送信先に配送することを保証する第
２のサービス種別（Predictive Quality of Service ）
である場合、前記サービス品質が目標遅延値として与え
られているとき、ＡＴＭレイヤ・サービスクラスがＣＢ
Ｒ（Constant Bit Rate ）であり、かつ、該目標遅延値
を達成するために必要となる転送速度が提供可能な仮想
コネクションを選択し、前記サービス品質がサービスレ
ベルとして与えられているとき、ＡＴＭレイヤ・サービ
スクラスがＣＢＲであり、かつ、他のサービスレベルと
の関係を満足する仮想コネクションを選択し、前記サー
ビス種別が、パケット配送遅延に対する定量的保証が与
えられず、データパケット廃棄を防ぐ目的でパケット配
送遅延を動的に制御する第３のサービス種別（Controll
ed Delay Quality of Service ）である場合、ＡＴＭレ
イヤ・サービスクラスがＡＢＲ（Available Bit Rate）
であり、かつ、前記制御パケット内の前記サービス品質
が示すサービスレベルと他のサービスレベルとの関係を
満足する仮想コネクションを選択することを特徴とす
る。

【００１３】上記のようなポリシーにより、ＩＰレベル
のデータパケットに対して仮想コネクションを対応付け
ることによって、ＡＴＭ通信網を介してインターネット
プロトコルレベルのデータパケットの配送を行なう際
に、データパケットの要求するサービス種別および要求
サービス品質を考慮した仮想コネクションへの収容が可
能となる。

【００１４】本発明（請求項４）は、請求項２の発明に
おいて、新たに送られて来た制御パケット内のパケット
識別子が前記第１の対応表に登録されているものと一致
し、該制御パケット内のサービス種別が登録されている
ものと異なる場合、前記第１の対応表および前記第２の
対応表を参照し、前記パケット識別子のデータパケット
を、前記制御パケット内のサービス種別にて、該パケッ
ト識別子に対応付けて登録されている仮想コネクション
識別子を持つ仮想コネクションに転送することが妥当で
ないと判断された場合には、該仮想コネクションへの該
パケット識別子を持つデータパケットの転送をとりやめ
ることを決定し、前記制御パケット内のサービス種別と
同一のサービス種別を要求するデータパケットを収容し
ており、かつ、残余リソース量の範囲内にて前記制御パ
ケット内のサービス品質が提供可能である条件を満足す
る仮想コネクションが登録されているとき、該仮想コネ
クション内に前記パケット識別子のデータパケットを収
容することを決定し、該条件を満足する仮想コネクショ
ンが登録されていないとき、前記制御パケット内のサー
ビス種別およびサービス品質が提供可能な仮想コネクシ
ョンを前記パケット識別子に対応付けて前記第１の対応
表に登録することを特徴とする。

【００１５】ここで、前記転送のとりやめの決定に対し
ては、第２の対応表の該当仮想コネクションにセル化さ
れて収容されるデータパケットのパケット識別子および
残余リソース量に関する情報を更新する。

【００１６】そして、既存の仮想コネクションへの収容
の決定に対しては、第２の対応表の該仮想コネクション
に関する情報を更新する。一方、新たな仮想コネクショ
ンの設定の決定に対しては、第２の対応表に該仮想コネ
クションに関する情報を付加する。また、新たな仮想コ
ネクションの設定にあたって、同一の仮想コネクション
識別子を継続して使用する場合、あるいは第２の対応表
で登録済みであるが未使用の仮想コネクションを選択す
る場合は、必要項目だけ更新する。

【００１７】もちろん、いずれの場合も、第１の対応表
のサービス種別や仮想コネクション識別子等の必要項目
を更新する。本発明（請求項５）は、請求項２の発明に
おいて、新たに送られてきた来た制御パケット内のパケ
ット識別子およびサービス種別が前記第１の対応表に登
録されているものと一致し、制御パケット内のサービス
品質が登録されているものと異なる場合、前記第１の対
応表および前記第２の対応表を参照し、前記サービス品
質が、前記パケット識別子に対応付けて登録されている
仮想コネクション識別子を持つ仮想コネクションにおい
て占有しているリソース量と該仮想コネクションの残余
リソース量との和を越えない範囲にて提供可能であると
き、続けて該仮想コネクション内に前記パケット識別子
のデータパケットを収容することを決定し、新たなサー
ビス品質が提供可能でないとき、該仮想コネクションへ
の該パケット識別子のデータパケットの転送をとりやめ
ることを決定し、前記制御パケット内のサービス種別と
同一のサービス種別を要求するデータパケットを収容し
ており、かつ、残余リソース量の範囲内にて前記制御パ
ケット内のサービス品質が提供可能である条件を満足す
る仮想コネクションが登録されているとき、該仮想コネ
クション内に前記パケット識別子のデータパケットを収
容することを決定し、該条件を満足する仮想コネクショ
ンが登録されていないとき、前記制御パケット内のサー
ビス種別およびサービス品質が提供可能な仮想コネクシ
ョンを前記パケット識別子に対応付けて前記第１の対応
表に登録することを特徴とする。

【００１８】ここで、現在の仮想コネクションへの収容
の決定に対しては、第２の対応表の該仮想コネクション
に関する情報を更新する。前記転送のとりやめの決定に
対しては、第２の対応表の該当仮想コネクションにセル
化されて収容されるデータパケットのパケット識別子お
よび残余リソース量に関する情報を更新する。

【００１９】そして、既存の仮想コネクションへの収容
の決定に対しては、第２の対応表の該仮想コネクション
に関する情報を更新する。一方、新たな仮想コネクショ
ンの設定の決定に対しては、第２の対応表に該仮想コネ
クションに関する情報を付加する。また、新たな仮想コ
ネクションの設定にあたって、同一の仮想コネクション
識別子を継続して使用する場合、あるいは第２の対応表
で登録済みであるが未使用の仮想コネクションを選択す
る場合は、必要項目だけ更新する。

【００２０】もちろん、いずれの場合も、第１の対応表
のサービス品質や仮想コネクション識別子等の必要項目
を更新する。本発明（請求項６）は、請求項２、４また
は５の発明において、サービス種別およびサービス品質
と、該サービス種別および該サービス品質を提供する際
に必要となる仮想コネクションのサービスクラスおよび
該仮想コネクションにて必要となるリソース量とを対応
づけて第３の対応表に登録しておき、前記第３の対応表
から、該制御パケット内のサービス種別を提供する仮想
コネクションのサービスクラスおよび該制御パケット内
のサービス品質を提供する際に必要であるリソース量に
関する情報を取得し、取得した前記情報をもとにして、
前記制御パケット内のパケット識別子を持つデータパケ
ットが既存の仮想コネクション内に収容可能か否かの判
定を行なうことを特徴とする。

【００２１】本発明によれば、データパケットの収容先
となる仮想コネクションに対する要求品質（サービスク
ラス、リソース量など）をより高速に得ることができ
る。本発明（請求項７）は、請求項２、４または５の発
明において、サービス種別およびサービス品質と、該サ
ービス種別および該サービス品質を提供する際に必要と
なる仮想コネクションのサービスクラスおよび該仮想コ
ネクションにて必要となるリソース量と、該サービス種
別および該サービス品質を要求するデータパケットを収
容するために設定されている仮想コネクションの識別子
とを対応づけて第４の対応表として登録しておき、前記
第４の対応表から、該制御パケット内のサービス種別を
提供する仮想コネクションのサービスクラス、該制御パ
ケット内のサービス品質を提供する際に必要であるリソ
ース量および収容先の候補となる仮想コネクションの仮
想コネクション識別子に関する情報を取得し、取得した
前記情報をもとにして、前記制御パケット内のパケット
識別子を持つデータパケットが既存の仮想コネクション
内に収容可能か否かの判定を行なうことを特徴とする。

【００２２】本発明によれば、データパケットの収容先
となる仮想コネクションに対する要求品質（サービスク
ラス、リソース量など）をより高速に得ることができ
る。また、収容先となる仮想コネクションの候補を迅速
に検索することができ、その結果、既存の仮想コネクシ
ョンへのデータパケットの収容の可否判定をより高速に
行なうことができる。

【００２３】本発明（請求項８）は、所定のプロトコル
に従うデータパケットをＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網
上に設定された所定の仮想コネクションに転送するデー
タパケット転送装置であって、データパケットおよび制
御パケットを受信する手段と、受信した制御パケット内
のパケット識別子と、サービス種別およびサービス品質
の少なくとも一方とを参照して、該パケット識別子のデ
ータパケットを収容すべき仮想コネクションを選択また
は設定する手段と、前記パケット識別子と、サービス種
別およびサービス品質の少なくとも一方と、選択または
設定された前記仮想コネクションの仮想コネクション識
別子とを対応付けて登録する手段と、受信したデータパ
ケットを、該データパケットの持つパケット識別子に対
応付けて登録されている仮想コネクション識別子の仮想
コネクションに転送する手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００２４】本発明によれば、所定のプロトコルのデー
タパケットに関する情報とＡＴＭ通信網上に設定される
仮想コネクションに関する情報とを対応付けて登録する
ことにより、データパケットレベルでの要求サービス種
別および要求サービス品質を考慮したデータパケットの
仮想コネクション上への収容が可能となる。

【００２５】本発明（請求項９）は、所定のプロトコル
に従うデータパケットをＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網
上に設定された所定の仮想コネクションに少なくとも要
求されたサービス品質にて転送するデータパケット転送
装置のデータパケット転送方法であって、少なくとも自
装置をセル転送の始点として設定される仮想コネクショ
ンに対して、該仮想コネクションのセル転送の始点にて
転送待ち状態にあるセル数の監視および該仮想コネクシ
ョンにおけるセル転送速度の監視を行ない、前記セル転
送速度値、または前記セル転送速度値と前記転送待ち状
態にあるセル数とから算出されるセル遅延値をもとに、
監視対象である仮想コネクションにおいて提供すべきサ
ービス品質が達成されているか否かを判断することを特
徴とする。

【００２６】本発明によれば、データパケットの転送サ
ービス中に仮想コネクションレベルのサービス品質を監
視することにより、データパケットにより要求されたサ
ービス品質が正しく提供されているか否かを判断するこ
とが可能となる。

【００２７】本発明（請求項１０）は、請求項９の発明
において、前記データパケットが要求するサービス品質
として、データパケットの転送速度値の上限値が与えら
れる場合は、前記仮想コネクションにおいて提供すべき
サービス品質として、該転送速度値を達成するために必
要となるセル転送速度値の上限値を求め、前記監視によ
り得られたセル転送速度値と前記上限値との大小関係を
もとに、提供すべきサービス品質が達成されているか否
かを判断することを特徴とする。

【００２８】本発明（請求項１１）は、請求項９の発明
において、前記データパケットが要求するサービス品質
として、データパケットの転送遅延値の上限値が与えら
れる場合は、前記仮想コネクションにおいて提供すべき
サービス品質として、該転送遅延値を達成するために該
仮想コネクションに対して必要となるセル転送遅延値の
上限値を求め、前記監視により観測されたセル転送速度
値と転送待ち状態にあるセル数とから算出されるセル遅
延値と、前記上限値との大小関係をもとに、提供すべき
サービス品質が達成されているか否かを判断することを
特徴とする。

【００２９】本発明（請求項１２）は、請求項９の発明
において、前記データパケットが要求するサービス品質
として、達成されるべきデータパケットの転送遅延値の
程度を示すサービスレベルが与えられる場合は、前記監
視により観測されたセル転送速度値と転送待ち状態にあ
るセル数とから算出されるセル遅延値を、各々の仮想コ
ネクションにおいて算出し、異なるサービスレベルを要
求するデータパケットを収容する仮想コネクション間に
おけるセル遅延値の大小関係が、前記サービスレベルに
て示されたデータパケットの転送遅延値の程度の大小関
係に一致するか否かを調べることにより、提供すべきサ
ービス品質が達成されているか否かを判断することを特
徴とする。

【００３０】本発明（請求項１３）は、請求項９ないし
１２のいずれか１項の発明において、前記監視により前
記データパケットの要求するサービス品質が達成されて
いない仮想コネクションを発見した場合は、該仮想コネ
クションにて提供するリソース量を上回るリソース量を
保持する仮想コネクションを再設定し、元の仮想コネク
ション内に収容されていたデータパケットを再設定され
た仮想コネクション内に収容することを特徴とする。

【００３１】本発明によれば、データパケットに対する
より確実なサービス品質の提供が可能となる。本発明
（請求項１４）は、請求項９ないし１２のいずれか１項
の発明において、前記監視により前記データパケットの
要求するサービス品質が達成されていない仮想コネクシ
ョンを発見した場合は、新たに仮想コネクションを設定
し、元の仮想コネクション内に収容されていたデータパ
ケットを新たに設定された仮想コネクションおよび元の
仮想コネクションに振り分けて収容することを特徴とす
る。

【００３２】本発明によれば、データパケットに対する
より確実なサービス品質の提供が可能となる。本発明
（請求項１５）は、所定のプロトコルに従うデータパケ
ットをＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網上に設定された所
定の仮想コネクションに少なくとも要求されたサービス
品質にて転送するデータパケット転送装置であって、少
なくとも自装置をセル転送の始点として設定される仮想
コネクションに対して、該仮想コネクションのセル転送
の始点にて転送待ち状態にあるセル数の監視および該仮
想コネクションにおけるセル転送速度の監視を行なう手
段と、前記セル転送速度値、または前記セル転送速度値
と前記転送待ち状態にあるセル数とから算出されるセル
遅延値をもとに、監視対象である仮想コネクションにお
いて提供すべきサービス品質が達成されているか否かを
判断する手段とを備えたことを特徴とする。

【００３３】本発明によれば、データパケットの転送サ
ービス中に仮想コネクションレベルのサービス品質を監
視することにより、データパケットにより要求されたサ
ービス品質が正しく提供されているか否かを判断するこ
とが可能となる。

【００３４】本発明（請求項１６）は、所定のプロトコ
ルに従うデータパケットをＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信
網上に設定された所定の仮想コネクションに転送するデ
ータパケット転送方法であって、データパケットまたは
制御パケットを受け取り、受け取った制御パケット内の
パケット識別子と、サービス種別およびサービス品質の
少なくとも一方と、選択した仮想コネクションの仮想コ
ネクション識別子とを対応付けて登録し、登録された前
記パケット識別子および前記仮想コネクション識別子を
参照して、該当するパケット識別子のデータパケットを
該当する仮想コネクション識別子の仮想コネクションに
転送し、登録された前記サービス種別または前記サービ
ス品質に応じた方法で仮想コネクションを監視して、監
視対象である仮想コネクションにおいて提供すべきサー
ビス品質が達成されているか否かを判断し、この判断結
果に応じて前記登録の内容を更新することを特徴とす
る。

【００３５】本発明によれば、所定のプロトコルのデー
タパケットに関する情報とＡＴＭ通信網上に設定される
仮想コネクションに関する情報とを対応付けて登録する
とともに、データパケットの転送サービス中に仮想コネ
クションレベルのサービス品質を監視し、要求を満足す
るように設定変更を行なうので、データパケットレベル
での要求サービス種別および要求サービス品質を考慮し
たデータパケットの仮想コネクション上への収容および
データパケットに対するより確実なサービス品質の提供
が可能となる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら発明の
実施の形態を説明する。本発明の実施形態に係るデータ
パケット転送装置は、概略的には、転送対象のデータパ
ケットが要求するサービス種別およびサービス品質を提
供するため、データパケットに関する情報と仮想コネク
ションに関する情報を対応付けて登録する対応表を保持
し（図１中のデータパケット−仮想コネクション対応表
記憶部１４）、本対応表を用いて、要求サービス種別お
よび要求サービス品質の提供が可能な仮想コネクション
を選択し、該仮想コネクション内に該当データパケット
を収容する。

【００３７】ここで、データパケットとは、例えばＩＰ
（Internet Protocol ）レベルのデータパケットのこと
を表すものとする。また、データパケットが要求するサ
ービス種別およびサービス品質は、前述したようにＩＥ
ＴＦ（Internet Engineering Task Force ）にて議論さ
れているＩＰレベルのデータパケットの配送に対するサ
ービス種別および各サービス種別にて定義されるサービ
ス品質を表すものとする。

【００３８】すなわち、サービス種別には、（１）Guaranteed Quality of Service （以下ＧＱＳと
記述する）一定の時間内に全てのデータパケットを相手先に配送す
ることを保証するサービス（２）Predictive Quality of Service （以下ＰＱＳと
記述する）一定の時間内にほとんどのデータパケットを相手先に配
送することを保証するサービス（３）Controlled Delay Quality of Service （以下Ｃ
ＤＱＳと記述する）遅延に対する定量的保証が与えられず、データパケット
配送遅延が動的に変化するサービス（従来のBest-Effor
t サービスよりは少ない時間で配送可能）がある。

【００３９】なお、これらの他に、Best-Effort （以下
ＢＥＳと記述する；従来と同様いかなる品質の保証もし
ない）も提供可能とする。また、サービス品質は、（１）ＧＱＳでは、転送速度値として与えられる。（２）ＰＱＳでは、目標遅延値またはサービスレベル
（１、２、３；サービスレベル値が小さいほど相対的に
遅延が少ない）として与えられる。（３）ＣＤＱＳでは、サービスレベル（１、２、３；一
般的にサービスレベル値が小さいほど相対的に遅延が少
ない）として与えられる。

【００４０】なお、ＢＥＳでは、要求サービス品質は定
義されない。本実施形態のデータパケット転送装置で
は、データパケットに関する情報と仮想コネクションに
関する情報を対応付けて登録する対応表として、例えば
図２に示す第１の対応表および図３に示す第２の対応表
を保持している。

【００４１】図２は、本データパケット転送装置にて送
信を行なうデータパケットに関する情報を保持する第１
の対応表の一例である。第１の対応表では、データパケ
ットの識別子、該データパケットの要求するサービス種
別｛ＧＱＳ、ＰＱＳ、ＣＤＱＳ、ＢＥＳ｝およびサービ
ス品質｛転送速度値、転送遅延値、サービスレベル｝
と、該データパケットの収容先である仮想コネクション
の識別子（例えばＶＣＩ（Virtual Connection Identif
ier ））とを対応づけて保持している。なお、図２中、
Ｓは該データパケットの送信元アドレス、Ｌは該データ
パケットのフローラベルであり、ここではこの２つの情
報ＳとＬの組合せをもってデータパケットの識別子とし
ている。図２では、情報をメモリ（図示せず）内に保持
した形態で第１の対応表を表している。

【００４２】図３は、データパケット転送装置をセル転
送の始点として設定される仮想コネクションに関する情
報を保持する第２の対応表の一例である。第２の対応表
では、仮想コネクションの識別子、該仮想コネクション
のサービスクラス｛ＣＢＲ（Constant Bit Rate ），Ｖ
ＢＲ（Variable Bit Rate ），ＡＢＲ（Available Bit
Rate），ＵＢＲ（Unspecified Bit Rate）｝、該コネク
ションの提供可能なリソース量｛サービスクラスがＣＢ
Ｒ，ＵＢＲならば固定帯域量（ＰＣＲ：Peak Cell Rat
e），ＶＢＲならば最大帯域量（ＰＣＲ）と承認帯域量
（ＳＣＲ：Sustainable Cell Rate ）とバースト許容値
（ＢＴ：Burst Tolerance ），ＡＢＲならば最大帯域量
（ＰＣＲ）と最小帯域量（ＭＣＲ）｝および該コネクシ
ョンにおける残余リソース量（例えば残余帯域量）と、
該コネクション内に収容されるデータパケットの識別子
（送信元アドレスＳとフローラベルＬの組合せ）とを対
応づけて保持している。図３では、情報をメモリ（図示
せず）内に保持した形態で第２の対応表を表している。

【００４３】また、本実施形態のデータパケット転送装
置に、データパケットに関する情報と仮想コネクション
に関する情報を対応付けて登録する他の対応表として、
図４に示す第３の対応表あるいは図５に示す第４の対応
表をさらに設けると良い。

【００４４】図４は、データパケットの要求するサービ
ス種別およびサービス品質と、該サービスの提供のため
に必要な仮想コネクションのサービスクラスおよび必要
なリソース量（例えば帯域量）に関する情報とを対応づ
けて保持する第３の対応表の一例である。

【００４５】図５は、データパケットの要求するサービ
ス種別およびサービス品質と、該サービスの提供のため
に必要な仮想コネクションのサービスクラスおよび必要
なリソース量（例えば帯域量）と、該データパケットの
収容先の候補となる仮想コネクションの識別子に関する
情報とを対応づけて保持する第４の対応表の一例であ
る。なお、図５中、仮想コネクションの識別子の欄に
は、該当するものはすべて登録するものとする。

【００４６】本実施形態のデータパケット転送装置で
は、新規データパケットの転送あるいは既にサービス中
のデータパケットのサービス種別あるいはサービス品質
の変更を要求する制御パケットを受信すると、該制御パ
ケット内の情報をもとに、データパケットと仮想コネク
ションとの対応づけの新規設定または更新を行なう。な
お、制御パケットとは、例えばＲＳＶＰ（resource ReS
erVation Protocol ）における予約要求メッセージ（Ｒ
ｅｓｖメッセージ）を表す。

【００４７】制御パケットを受信したデータパケット転
送装置では、該制御パケット内の該当データパケットに
関する情報（データパケット識別子、要求サービス種
別、要求サービス品質）を対応表更新部（図１中の１
５）へ渡し、該対応表更新部において、受信した制御パ
ケット内に記されているデータパケット識別子と同一の
識別子を持つデータパケット情報が存在するか、あるい
はまた要求サービス種別が制御パケット内の要求サービ
ス種別と同一であるデータパケットを収容する仮想コネ
クションが存在するかを、データパケット−仮想コネク
ション記憶部内の対応表を用いて調べる。

【００４８】受信した制御パケット内に記されているデ
ータパケット識別子と同一の識別子を持つデータパケッ
ト情報が存在しない場合、該制御パケット内の要求サー
ビス種別と同一であるデータパケットが他に存在するか
否かを、第１の対応表を用いて調べる。そして、前記デ
ータパケットが存在する場合は、データパケット−仮想
コネクション対応表記憶部１４内の第２の対応表を用い
て、該当データパケットを収容する仮想コネクションに
て該制御パケットが示すサービス要求を提供できるか否
かを判断する。提供可能であれば、該仮想コネクション
上に受信した制御パケットが示すデータパケットを収容
し、提供不可能であれば、受信した制御パケットが示す
データパケットを収容するための仮想コネクションを新
たに設定し、上記データパケットに関する情報および仮
想コネクションに関する情報を第１の対応表や第２の対
応表において挿入または更新する。

【００４９】受信した制御パケット内に記されているデ
ータパケット識別子と同一の識別子を持つデータパケッ
ト情報が存在する場合、該制御パケット内の要求サービ
ス種別がデータパケット−仮想コネクション対応表記憶
部１４内の第１の対応表に記されている、該データパケ
ットに対応する要求サービス種別と同一であるか否かを
調べる。そして、要求サービス種別が異なる場合は、第
１の対応表にて示されている仮想コネクションへの該デ
ータパケットの収容をとりやめ、第１の対応表や第２の
対応表に示されている該当情報を消去し、受信した制御
パケットに記されている要求サービス種別および要求サ
ービス品質を提供可能な仮想コネクションを探し出し
（既存コネクションにて提供不可能であれば新規に設定
し）、上記データパケットに関する情報および仮想コネ
クションに関する情報を第１の対応表や第２の対応表に
おいて挿入または更新する。

【００５０】一方、データパケット識別子が同一でかつ
要求サービス種別が同一である場合は、該制御パケット
はサービス品質の変更のみを要求するものなので、第１
の対応表にて示されている仮想コネクションにて変更後
の要求サービス品質を提供できるか否かを第２の対応表
を用いて判断し、提供可能であれば、該コネクションに
て引続き受信した制御パケットが示すデータパケットを
収容し、提供不可能であれば、該制御パケットに記され
ている要求サービス種別および要求サービス品質を提供
可能な仮想コネクションを探し出し（既存コネクション
にて提供不可能であれば新規に設定し）、上記データパ
ケットに関する情報および仮想コネクションに関する情
報を第１の対応表や第２の対応表において挿入または更
新する。

【００５１】ここで、データパケット−仮想コネクショ
ン対応表記憶部１４内に図４に示すような第３の対応表
を設けておけば、上記の手順において、該第３の対応表
に記されているデータパケットを収容する際に要する仮
想コネクションのサービスクラスおよび必要リソース量
（あるいはセル転送速度）に関する情報を用いることに
より、既存の仮想コネクションにてデータパケットを収
容可能か否かの判定、新たに仮想コネクションを設定す
る際の該仮想コネクションの属性（サービスクラス、リ
ソース量など）の決定を行なうことができる。

【００５２】あるいは、データパケット−仮想コネクシ
ョン対応表記憶部１４内に第４の対応表を設けておけ
ば、該第４の対応表に記されているデータパケットを収
容する際に要する仮想コネクションのサービスクラスお
よび必要リソース量（あるいはセル転送速度）と、これ
らの属性を持つ仮想コネクションの識別子に関する情報
とを用いることにより、データパケットの収容先となる
仮想コネクションの候補の選定、該コネクションにて収
容可能か否かの判定を行なうことができる。

【００５３】次に、本実施形態のデータパケット転送装
置では、セルレベルにおいて提供されているサービス品
質を監視する仮想コネクション監視部（図１，６中の１
６）を備えている。そして、この仮想コネクション監視
部による監視結果をもとに、データパケットが要求する
サービス種別およびサービス品質を正しく提供している
か否かを判定する。

【００５４】仮想コネクション監視部では、データパケ
ット転送装置においてセル化を行なったデータパケット
を収容する仮想コネクションに対して、該コネクション
への収容待ち状態であるセル数（図６中のバッファ６２
１〜６２ｎ内に蓄積されている各々のセル数）と、該コ
ネクションへのセルの転送速度（図６中のサーバ６３１
〜６３ｎにおけるサービス速度）を監視する。そして、
上記の２種類の値と、それらより算出される該コネクシ
ョン上におけるセル転送遅延値をもとに、データパケッ
トの要求サービス品質が仮想コネクションレベルにおい
て提供できているか否かを判定する。

【００５５】（１）例えばＧＱＳのようにデータパケッ
トの要求サービス品質として転送速度値が与えられてい
る場合は、データパケットレベルの転送速度値または第
３の対応表もしくは第４の対応表に示されている必要リ
ソース量（セル転送速度）と、仮想コネクション監視部
にて得られたセル転送速度との大小関係をもとに判定を
行なう。

【００５６】（２）例えばＰＱＳのようにデータパケッ
トの要求サービス品質として転送遅延値が与えられてい
る場合は、前記転送遅延値と、仮想コネクション監視部
にて得られたセル転送遅延値との大小関係をもとに判定
を行なう。

【００５７】（３）例えばＰＱＳあるいはＣＤＱＳのよ
うにデータパケットの要求サービス品質として転送遅延
のサービスレベルが与えられている場合は、サービスレ
ベルにて品質を要求するデータパケットを収容するコネ
クションにおけるセル転送遅延値を算出し、前記サービ
スレベルの関係と、対応する仮想コネクションにおける
前記セル転送遅延値の関係が正しく成立しているかを判
定する。例えば、データパケットＡが要求するサービス
レベルがデータパケットＢの要求するサービスレベルよ
りも低遅延を要求するものであれば、データパケットＡ
を収容する仮想コネクションａにおけるセル転送遅延値
は、データパケットＢを収容する仮想コネクションｂに
おけるセル転送遅延値よりも小さくなければならない。

【００５８】上記のような判定方法により、仮想コネク
ション監視部において、データパケットの要求するサー
ビス品質を満足に提供できていない仮想コネクションを
発見した場合は、対応表更新部に対して、該仮想コネク
ションの保持するリソース量を上回るリソース量が提供
可能な仮想コネクションの新規設定と、相当するデータ
パケットの収容先仮想コネクションの変更（新規設定さ
れた仮想コネクションに変更）を指示する。

【００５９】本実施形態によれば、所定のプロトコルの
データパケットに関する情報とＡＴＭ通信網上に設定さ
れる仮想コネクションに関する情報とを対応付けて登録
する対応表を用いることにより、データパケットレベル
での要求サービス種別および要求サービス品質を考慮し
たデータパケットの仮想コネクション上への収容が可能
となる。

【００６０】また、対応表に仮想コネクションのリソー
スに関する情報を登録することにより、新規データパケ
ットの転送要求または既存データパケットのサービス種
別あるいはサービス品質の変更要求時に、既に設定され
ている（あるいは既に収容されている）仮想コネクショ
ン上でのサービス提供が可能か否かを容易に判断するこ
とができ、ＡＴＭ網資源の効率的な使用が可能となる。
その結果、低コストによるサービス提供が可能となる。

【００６１】また、データパケットの転送サービス中に
仮想コネクションレベルのサービス品質を監視すること
により、データパケットにより要求されたサービス品質
が正しく提供されているか否かを判断することが可能と
なる。

【００６２】さらに、この判断に基づいて収容先仮想コ
ネクションのサービス品質を変更することにより、デー
タパケットに対するより確実なサービス品質の提供が可
能となる。

【００６３】以下、本発明の実施形態をさらに詳細に説
明する。図７に、本実施形態に係るデータパケット転送
装置を備えたデータパケット通信ノードを用いて構成さ
れる通信システムの一例を示す。

【００６４】図７おいて、７１はＩＰレベルの仮想的な
コネクション、７１１，７１２はＩＰデータパケットを
送出する端末、７２はＡＴＭ通信網、７２１〜７２３は
データパケット転送装置（ＡＴＭ交換機）、７３１〜７
３３はＡＴＭ網上に設定される仮想コネクション、７４
１，７４２はデータパケット通信ノードを示す。端末７
１１，７１２間のＩＰデータパケット通信を実現するた
めに、図７では、データパケット通信ノード７４１，７
４２を用いてＩＰデータパケットをＡＴＭ通信網にて用
いられるセルに変換して仮想コネクション７３１〜７３
３に収容し、データ転送を行なう。本通信システムによ
り、端末７１１，７１２からは、ＩＰデータパケットの
通信がＩＰレベルの仮想的なコネクション７１を用いて
行われているように見える。なお、端末７１１（７１
２）がデータパケット通信ノード７４１（７４２）に直
結されているシステムも考えられる。

【００６５】図１は本実施形態に係るデータパケット転
送装置の構成例である。図１に示すように、このデータ
パケット転送装置は、データパケット受信部１１、パケ
ット識別子読取り部１２、パケット収容部１３、データ
パケット−仮想コネクション対応表記憶部１４、対応表
更新部１５、仮想コネクション監視部１６を備えてい
る。

【００６６】データパケット受信部１１は、ユーザが発
する通信情報を含んだデータパケットを受信する。パケ
ット識別子読取り部１２は、データパケット受信部１１
で受信したデータパケットの識別子を抽出する。

【００６７】パケット収容部１３は、パケット識別子読
取り部１２より転送されるデータパケットをＡＴＭセル
に変換し、データパケット−仮想コネクション対応表記
憶部１４より指示された仮想コネクション上へ該セルを
転送する。

【００６８】データパケット−仮想コネクション対応表
記憶部１４は、データパケットに関する情報と、仮想コ
ネクションに関する情報とを対応づけて登録した対応表
を保持し、パケット識別子読取り部１２にて抽出された
データパケットの識別子をもとに該データパケットを収
容すべき仮想コネクションを検索し、指示する。

【００６９】対応表更新部１５は、データパケット−仮
想コネクション対応表記憶部１４の内容を必要に応じて
更新する。仮想コネクション監視部１６は、各仮想コネ
クションのサービス品質を監視し、必要に応じて対応表
更新部１５へデータパケット−仮想コネクション対応表
記憶部１４内の対応表の更新を要求する。

【００７０】本データパケット転送装置にデータパケッ
トが到着すると、データパケット受信部１１において該
データパケットを受信し、パケット識別子読取り部１２
において該データパケットの識別子を抽出し、データパ
ケット−仮想コネクション対応表記憶部１４へ渡す。デ
ータパケット−仮想コネクション対応表記憶部１４で
は、受け取った識別子を持つデータパケットの収容先仮
想コネクションを検索し、収容先となる仮想コネクショ
ンの識別子をパケット収容部１３へ渡す。パケット収容
部１３では、受け取った識別子に対応する仮想コネクシ
ョン上へ受信したデータパケットを収容する。

【００７１】一方、データパケット転送装置において、
新たなデータパケットのサービス要求、既にサービス中
であるデータパケットのサービス変更要求（要求サービ
ス種別や要求サービス品質を変更する要求）等の記載さ
れた制御パケットを受信した場合は、該当データパケッ
トの転送に先だって、対応表更新部１５へ該制御パケッ
ト内に記された情報を渡す。対応表更新部１５では、受
け取った情報を元に新規コネクションの設定あるいはデ
ータパケット収容先コネクションの変更等を行ない、そ
の結果をデータパケット−仮想コネクション対応表記憶
部１４内の対応表に反映する。対応表が更新された後、
受信した制御パケットはパケット収容部１３から装置外
部に送出される。

【００７２】ここで、データパケット識別子、仮想コネ
クション識別子の一例を示す。図８にＩＰデータパケッ
トのヘッダ部のフォーマットの概要を示す。図８に示し
たＩＰデータパケットのフォーマットは、インターネッ
トプロトコルバージョン６（ＩＰｖ６）と呼ばれる仕様
に基づいたものである（ＩＰｖ６については、文献S.De
ering, 他： “Internet Protocol, Version 6 (IPv6)
Specification" ,ＩＮＴＥＲＮＥＴ−ＤＲＡＦＴ，dra
ft-ietf-ipngwg-ipv6-spec-02.txt に詳しい）。

【００７３】図８において、ＩＰデータパケットのヘッ
ダにおけるバージョン（図中８１）の内容がＩＰｖ６を
表すものであれば、フローラベル（２４ビット）（図中
８２）とソースアドレス（１２８ビット）（図中８３）
の両値を調べることにより、該データパケットの属する
フローを一意に認識することができる。ここでは、上記
のフローラベルとソースアドレスの組を、ＩＰデータパ
ケットの識別子として扱うものとしている。なお、ＩＰ
ｖ６よりも以前のＩＰデータパケットのバージョンで
は、フローラベル（図中８２）に関する表示がない（フ
ローラベルという概念がない）ため、各データパケット
の属するフローを識別するためには、ソースアドレスと
共に、ＩＰレベルより上位に位置するレイヤ情報を用い
る必要がある。

【００７４】ＡＴＭ網にて設定される仮想コネクション
における識別子としては、該仮想コネクションがＶＰ
（Virtual Path；仮想パス）コネクションであるかＶＣ
（Virtual Channel ；仮想チャネル）コネクションであ
るかに従い、ＶＰＩ（ＶＰ Identifier ；ＶＰ識別子）
またはＶＣＩ（ＶＣ Identifier ；ＶＣ識別子）を用い
るものとする。

【００７５】データパケット−仮想コネクション対応表
記憶部１４内に設けられる対応表としては、前述したよ
うな第１の対応表、第２の対応表、第３の対応表あるい
は第４の対応表を保持するものとする。

【００７６】図２は、前述したように、本データパケッ
ト転送装置にて転送を行なっているデータパケットに関
する情報と、該データパケットの収容先である仮想コネ
クションの識別子とを対応づけて記憶する第１の対応表
の一例である。第１の対応表においては、以下の情報を
少なくとも保持している。

【００７７】・データパケットの識別子（ソースアドレ
ス（Ｓ）とフローラベル（Ｌ）の組）・要求サービス種別（ＧＱＳ、ＰＱＳ、ＣＤＱＳ、ＢＥ
Ｓ）・要求サービス品質（転送速度値、転送遅延値またはサ
ービスレベル）・収容先仮想コネクション（Virtual Connection；Ｖ
Ｃ）識別子（ＶＰＩ／ＶＣＩ）図３は、前述したように、本データパケット転送装置を
セル転送の始点として設定されている仮想コネクション
に関する情報と、該コネクション上に収容されているデ
ータパケットの識別子とを対応づけて記憶する第２の対
応表の一例である。第２の対応表においては、以下の情
報を少なくとも保持している。

【００７８】・仮想コネクション識別子（ＶＰＩおよび
／またはＶＣＩ）・仮想コネクションのサービスクラス｛ＣＢＲ、ＶＢ
Ｒ、ＡＢＲ、ＵＢＲ｝・仮想コネクションの提供可能帯域量｛ＣＢＲ，ＵＢＲ
に対して固定帯域量（ＰＣＲ）、ＶＢＲに対して最大帯
域量（ＰＣＲ）と承認帯域量（ＳＣＲ）とバースト許容
値（ＢＴ）、ＡＢＲに対して最大帯域量（ＰＣＲ）と最
小帯域量（ＭＣＲ）｝・収容するデータパケットの識別子・残余帯域量（この値はデータパケットの要求サービス
品質をもとに更新されるかあるいは実測値をもとに更新
される）ところで、第１の対応表と第２の対応表は、上記のよう
に夫々を独立に保持する方法も考えられるが、図９に示
すように、対応表内の各情報欄が対応する他の対応表内
の情報欄を参照するような形態にてデータパケット−仮
想コネクション対応表記憶部１４内に保持する方法も考
えられる。図９では、第１の対応表９１内に記されたデ
ータパケットと、該データパケットの収容先である第２
の対応表９２内に記された仮想コネクションとを双方向
にて参照し合う形態にて両表が提供されている。このよ
うな形態は、対応表内の各情報欄にメモリ番地を割り当
て、一方の対応表内において、他方の対応表内において
関連する情報が記されているメモリ番地を記憶すること
により実現できる。例えば、第１の対応表において保持
している収容先ＶＣ識別子を、該ＶＣが記憶されている
第２の対応表内のメモリ番地に、また第２の対応表にお
いて保持している収容データパケット識別子を、該デー
タパケットが記憶されている第１の対応表内のメモリ番
地に置き換えればよい。これにより、一方の対応表内の
情報更新に伴い更新されるべき他方の対応表内の情報が
保持されている位置の検索を高速に行なうことができ
る。

【００７９】図４は、前述したように、本データパケッ
ト転送装置にて転送を行なっているデータパケットに関
する情報と、該データパケットを収容する際に必要であ
る仮想コネクションの提供サービス品質に関する情報と
を対応づけて記憶する第３の対応表の一例である。第３
の対応表においては、以下の情報を少なくとも保持して
いる。

【００８０】・サービス種別・要求サービス品質・仮想コネクションのサービスクラス・仮想コネクションの必要帯域量（上記要求サービス品
質を提供するために、仮想コネクションにおいて必要と
なる帯域量；データパケット転送装置内にてあらかじめ
算出しておく）図５は、前述したように、本データパケット転送装置に
て転送を行なっているデータパケットに関する情報と、
該データパケットを収容する際に必要である仮想コネク
ションの提供サービス品質、そして、本データパケット
を収容している仮想コネクション識別子に関する情報と
を対応づけて記憶する第４の対応表の一例である。第４
の対応表においては、以下の情報を少なくとも保持して
いる。

【００８１】・要求サービス種別・要求サービス品質・仮想コネクションのサービスクラス・仮想コネクションの必要帯域量・収容先の仮想コネクションの識別子（上記サービス種
別およびサービス品質を持つデータパケットを収容して
いる仮想コネクションの識別子）第３の対応表あるいは第４の対応表を保持していれば、
対応表更新部１５において、新たなデータパケットの転
送要求時または既存のデータパケットの要求サービス種
別および要求サービス品質の変更時に、第３の対応表あ
るいは第４の対応表を参照することにより、データパケ
ットの収容先となる仮想コネクションに対する要求品質
をより高速に得ることができる。さらに、第４の対応表
においては、任意の要求サービス種別および要求サービ
ス品質の組を持つデータパケットの収容先の仮想コネク
ションの識別子を明記することにより、同一のサービス
種別およびサービス品質を持つデータパケットの転送要
求時に、収容先となる仮想コネクションの候補を迅速に
検索することができ、その結果、既存の仮想コネクショ
ンへのデータパケットの収容の可否判定をより高速に行
なうことができる。なお、第４の対応表における収容先
仮想コネクション識別子の欄に、該仮想コネクションに
関する情報が記載されている第２の対応表内のメモリ番
地を記入するという実現方式も考えられる。

【００８２】ところで、データパケットが同一のサービ
ス種別およびサービス品質を要求している場合でも、該
データパケットのトラヒック特性（転送速度、バースト
性等により規定）が異なれば、該要求を達成するために
必要となる仮想コネクションのサービス品質が異なって
くる可能性もある。そこで、第３の対応表、第４の対応
表では、トラヒック特性に関する情報を加えた構成例も
考える。図１０は、トラヒック特性（Ｔｓｐｅｃ（ｎ）
として表記）の情報を加えた第３の対応表の一例を示
す。図１０に示した対応表あるいは同様にトラヒック特
性に関する情報を加えた第４の対応表を用いることによ
り、データパケットの要求サービス種別、品質に加え、
該データパケットのトラヒック特性をもとにした、収容
先仮想コネクションの選択が可能となる。

【００８３】次に、上記の対応表を用いた制御パケット
受信時のデータパケット転送装置の動作について説明す
る。制御パケットを受信したデータパケット受信部１１
では、受信パケットが制御パケットであると認識すれ
ば、該データパケット内に記されている識別子、要求サ
ービス種別、要求サービス品質を抽出して、対応表更新
部１５へ渡す。対応表更新部１５では、受け取った上記
情報を元に、該制御パケットの要求を満たすデータパケ
ット転送が可能な仮想コネクションの抽出あるいは新規
設定を図１１に示した手順に従って行なう。その後、パ
ケット収容部１３により、該制御パケットを転送する。

【００８４】以下、制御パケットの要求するサービス種
別およびサービス品質を満たすデータパケット転送が可
能な仮想コネクションの抽出と仮想コネクションの新規
設定の手順について説明する。

【００８５】対応表更新部１５は、制御パケット内の情
報を入手すると（ステップＳ１１）、制御パケット内に
記されていたパケット識別子と同一のパケット識別子を
持つデータパケットが第１の対応表内に存在するか否か
を調べる（ステップＳ１２）。該パケット識別子が存在
すれば、このパケット識別子を持つデータパケットが要
求するサービス種別を第１の対応表から読み出し、この
サービス種別が制御パケット内に記されているものと同
じものであるかを調べる（ステップＳ１３）。同じサー
ビス種別でなければ、収容先となる仮想コネクションを
変更するため、第１の対応表に示されている仮想コネク
ションへの該識別子を持つデータパケットの収容を取り
やめる（ステップＳ１４）。

【００８６】また、サービス種別が同一のものであれ
ば、第１の対応表内に示されている収容先仮想コネクシ
ョンに関する情報を第２の対応表をもとに検索し（ステ
ップＳ１５）、第２の対応表内に示されている残余帯域
量などの情報をもとに、現在の収容先仮想コネクション
を用いて、制御パケット内に記されている要求サービス
品質が提供できるか否かを判断する（ステップＳ１
６）。該仮想コネクションにて要求サービス品質の提供
が引続き可能であれば、該データパケットを引続き該仮
想コネクションにて収容する（ステップＳ１７）。一
方、要求サービス品質の提供が不可能であれば、収容先
仮想コネクションを変更するため、第１の対応表に示さ
れている仮想コネクションへの該識別子を持つデータパ
ケットの収容を取りやめる（ステップＳ１８）。

【００８７】第１の対応表内に記されていないデータパ
ケットの識別子を受信した場合（ステップＳ１２でＮ
ｏ）または収容先であった仮想コネクションにて要求サ
ービス種別およびサービス品質の提供を行えない場合
（先のステップＳ１４，Ｓ１８）、新たな収容先となる
仮想コネクションが存在するか否かを調べる（ステップ
Ｓ１９）。

【００８８】ここで、第４の対応表を有していれば、要
求サービス種別および要求サービス品質を提供している
仮想コネクションの検索が容易に行なえ、候補となる仮
想コネクションに関する情報を第２の対応表より抽出し
て、制御パケットにて記されたデータパケットの該当仮
想コネクションへの収容が可能か否かの判断が行える。

【００８９】その結果、既存の仮想コネクションにて要
求サービス品質の提供が不可能であれば、新たな仮想コ
ネクションを設定し、該仮想コネクション上にデータパ
ケットを収容する（ステップＳ２０）。また、既存の仮
想コネクションにて要求サービス品質の提供が可能であ
れば、該当仮想コネクション上にデータパケットを収容
する（ステップＳ２１）。

【００９０】最後に、上記の操作に伴い、第１および第
２の対応表の内容を更新する（ステップＳ２２）。な
お、受信した制御パケット内の情報に基づき、該データ
パケットと同じ識別子を持つデータパケットの収容先で
ある仮想コネクションの変更を行なう際に、図１２に示
すように、前記仮想コネクションの識別子は変更せず
に、該識別子を持つ仮想コネクションの属性（サービス
クラス、提供可能帯域量）のみを変更し、第１の対応表
の内容の更新情報量を抑える方法も考えられる。ただ
し、本方法は、収容先仮想コネクションが異なる識別子
を持つデータパケットを収容していない（唯一の識別子
をもつデータパケットのみを収容している）場合にのみ
有効である。

【００９１】また、データパケットの収容先として仮想
コネクションが新たに設定される度に、第２の対応表内
に該コネクションに関する情報を挿入するという更新の
手間を軽減するために、図１３に示すように、データパ
ケット転送装置にて設定可能な仮想コネクションに関す
る情報（仮想コネクションの識別子、サービスクラス、
提供可能帯域量）をすべて第２の対応表内に予め保持し
ておき、サービス種別およびサービス品質の変更要求を
示す制御パケットを受信した場合には、第１の対応表内
に記されている収容先仮想コネクションの識別子のみを
変更し、第２の対応表内の仮想コネクションの属性に関
する情報更新を行なわないという方法も考えられる。こ
のとき、第２の対応表では、本表に記入されている仮想
コネクションが現在設定されているか否かを表す識別ビ
ットを設けることが望ましい。

【００９２】次に、ＩＥＴＦにて定義されている各種サ
ービスが要求サービス種別として与えられた場合に、転
送すべきデータパケットをどのような仮想コネクション
に収容するかを決定するポリシーに関して一例を示す。

【００９３】（１）ＧＱＳ（Guaranteed Quality of Se
rvice ）の場合ＧＱＳでは、要求通りのデータパケット配送を確実に行
わなければならい。そのため、本サービスに属するＩＰ
データパケットは、一定レートでのデータ配送が可能な
ＣＢＲコネクションへ収容する。また、本サービスに属
するＩＰデータパケットを収容する仮想コネクション
は、単一の識別子を持つＩＰデータパケットしか収容さ
せない。これは、複数の識別子を持つＩＰデータパケッ
トを収容することにより生じる遅延揺らぎが該データパ
ケットの転送遅延を増加させ、その結果、要求遅延上限
値を超過してしまうことがあるからである。

【００９４】データパケット通信ノードにおいて受信し
た制御パケットが、ＧＱＳを要求すれば、該制御パケッ
ト内の要求サービス品質を調べる。本サービスの場合、
転送速度値が記されているので、本レート値を下回らな
いレートが提供可能である最大レート（ＰＣＲ）を持つ
ＣＢＲコネクションを設定し、本ＩＰに関する情報と本
コネクションに関する情報をＩＰデータパケット−仮想
コネクション対応表記憶部１４内の対応表に記入する。

【００９５】（２）ＰＱＳの場合ＰＱＳでは、要求品質に従うデータパケット配送が「高
確率で」行われなければならない。そこで、ＡＴＭ通信
網資源の有効利用を考慮して、本サービスに属するＩＰ
データパケットに対しては、異なる識別子を持つ複数の
ＩＰデータパケットが同一のＣＢＲコネクション上に収
容されるというマッピンクをとるものとする。これは、
本サービスでは、ＧＱＳと違い、異なる識別子を持つＩ
Ｐデータパケットを収容する際に生じる遅延揺らぎが許
容されるからである。

【００９６】データパケット通信ノードにおいて受信し
た制御パケットが、ＰＱＳを要求すれば、該制御パケッ
ト内の要求サービス品質を調べる。本サービスの場合、
目標遅延値が記されている場合と、サービスレベルが記
されている場合とがある。

【００９７】目標遅延値が記されている場合は、まず該
遅延値を達成するために必要となる転送速度を本ノード
にて算出し（あるいは第３または第４の対応表内に明記
しておき）、該転送速度が提供可能なＣＢＲコネクショ
ンへの収容を図る。

【００９８】一方、要求サービス品質としてサービスレ
ベルが与えられている場合、データパケット通信ノード
では、あらかじめ各レベル毎に用意しておいたＣＢＲコ
ネクションを用いて、ＩＰデータパケットの収容を行な
う。例えばサービスレベルとしてレベル１からレベル３
まで用意され、レベル値が小さいほど少ない遅延でのデ
ータパケット配送が要求されているものとする。この場
合、本ノードでは、各レベル毎にＣＢＲコネクションを
設定しておき、本コネクションに関する情報をあらかじ
め第３または第４の対応表内に記入しておく。上記の各
レベル間にて成り立つべき遅延値の関係を考慮して、レ
ベル値の小さなＩＰデータパケットに対してはＰＣＲの
大きなＣＢＲコネクションを、レベル値の大きなＩＰデ
ータパケットに対してはＰＣＲの小さなＣＢＲコネクシ
ョンを用意しておく。そして、前記制御パケットを受信
したデータパケット転送装置では、該データパケット内
のサービスレベルを読み出し、該レベルに相当するＣＢ
Ｒコネクションへの収容を図る。

【００９９】（３）ＣＤＱＳの場合ＣＤＱＳでは、目標とすべき遅延品質が与えられない。
そこで、ＡＴＭ通信網資源の有効利用を考慮して、本サ
ービスに属するＩＰデータパケットに対しては、異なる
識別子を持つ複数のＩＰデータパケットが同一のＡＢＲ
コネクション上に収容されるというマッピングをとるも
のとする。ＡＢＲコネクションは、固定的に帯域（ＰＣ
Ｒに相当）を確保するＣＢＲコネクションとは異なり、
網の輻輳状況に依存して使用可能な帯域が動的に変化す
るサービスである。なお、ＡＢＲコネクションでは、い
かなる状況においても、あらかじめ定められた最小速度
（ＭＣＲ）でのセル転送は保証される。

【０１００】データパケット通信ノードにおいて受信し
た制御パケットが、ＣＤＱＳを要求すれば、該制御パケ
ット内の要求サービス品質を調べる。本サービスの場
合、要求サービス品質としてサービスレベルが記されて
いる。このとき、データパケット転送装置では、あらか
じめ各レベル毎に用意しておいたＡＢＲコネクションを
用いて、ＩＰデータパケットの収容を行なう。例えばサ
ービスレベルとしてレベル１からレベル３まで用意さ
れ、レベル値が小さいほど少ない遅延でのデータパケッ
ト配送が要求されているものとする。この場合、本ノー
ドでは、各レベル毎にＡＢＲコネクションを設定してお
き、本コネクションに関する情報をあらかじめ第３また
は第４の対応表内に記入しておく。上記の各レベル間に
て成り立つべき遅延値の関係を考慮して、レベル値の小
さなＩＰデータパケットに対してはＭＣＲ／ＰＣＲの大
きなＡＢＲコネクションを、レベル値の大きなＩＰデー
タパケットに対してはＭＣＲ／ＰＣＲの小さなＡＢＲコ
ネクションを用意しておく。そして、前記制御パケット
を受信したデータパケット通信ノードでは、該データパ
ケット内に記されているサービスレベルを読み出し、該
レベルに相当するＡＢＲコネクションへの収容を図る。

【０１０１】上記した手順に従い、本実施形態のデータ
パケット転送装置は、データパケットの要求するサービ
ス種別およびサービス品質が提供可能な仮想コネクショ
ンの選択あるいは設定を、対応表更新部１５により行な
うことができる。

【０１０２】ところで、本実施形態のデータパケット転
送装置では、上述したようなデータパケットの要求する
サービス種別およびサービス品質をＡＴＭ通信網にて提
供する手段に加えて、データパケットが実際に被ってい
る仮想コネクションレベルのサービス品質を算出する手
段と、該算出結果にもとづいて、仮想コネクションにお
いて提供するサービス品質を変更する手段を備えること
が望ましい。これにより、データパケットが要求するサ
ービス品質をより確実に提供することが可能となる。

【０１０３】図６に、データパケットをＡＴＭセル化し
て仮想コネクション上に収容するパケット収容部１３と
該セルが被っているサービス品質を監視する仮想コネク
ション監視部１６の構成例を示す。

【０１０４】図６に示されるパケット収容部１３は、デ
ータパケット−セル部化６１、セル蓄積部６２１〜６２
ｎ、セル転送部６３１〜６３ｎを備えている。なお、図
中６４１〜６４ｎは、セル転送部６３１〜６３ｎより転
送されたセルを収容する仮想コネクションである。

【０１０５】データパケット−セル化部６１は、パケッ
ト識別子読取り部１２より転送されるデータパケットを
ＡＴＭセルへ変換し、データパケット−仮想コネクショ
ン対応表記憶部１４より通知された該データパケットの
収容先仮想コネクションへ該セルを転送する。

【０１０６】セル蓄積部６２１〜６２ｎは、データパケ
ット−セル化部６１にて対応する仮想コネクション（Ｖ
ＣＩ＝Ｘ１〜Ｘｎ）に対して振り分けられたセルを収容
する。

【０１０７】セル転送部６３１〜６３ｎは、セル蓄積部
６２１〜６２ｎ内のセルを仮想コネクション上へ配送す
る。仮想コネクション監視部１６は、セル蓄積部６２１
〜６２ｎ内に蓄積されているセル数（蓄積セル数）、セ
ル転送部６３１〜６３ｎにおけるセル転送速度（単位時
間に転送可能なセル数）を少なくとも監視し、監視対象
である仮想コネクションが提供するサービス品質を算出
する。の監視を行なっている。

【０１０８】また、これらの値から・瞬間転送セル遅延値＝蓄積セル数×（１／セル転送速
度）＋コネクション伝播遅延・平均転送セル遅延値＝一定時間内における瞬間セル遅
延値の平均値の算出を少なくとも行なっており、前記の監視値（蓄積
セル数、セル転送速度）、そして前記算出値（瞬間／平
均転送セル遅延値）をもとにして、該コネクションにお
ける提供サービスの妥当性を判断する。

【０１０９】ここで、データパケットが要求するサービ
ス品質にもとづき、仮想コネクション監視部１６におい
て実行されるべき動作について説明する。（１）例えばＧＱＳのようにサービス品質が転送速度と
して与えられる場合セル転送部６３１〜６３ｎを監視することにより得られ
るセル転送速度値を用いて、データパケットにおける転
送速度値を達成するために必要となるセル転送速度値の
上限値との比較を行なう。なお、この仮想コネクション
監視部１６により得られるセル転送速度値は、収容先で
ある仮想コネクション６４１〜６４ｎの帯域量に依存し
て定められる。また、比較対象となる前記セル転送速度
値の上限値は、例えば該データパケットに対する転送速
度値の上限値を、単位時間に転送可能なセル数にて表示
し直した値をとるものとする。そして、仮想コネクショ
ン監視部１６において得られたセル転送速度値が、要求
されたセル転送速度値の上限値を提供するのに十分な値
でなければ、現在該データパケットを収容している仮想
コネクションが保持している帯域量を上回る帯域量をも
つ仮想コネクションを新たに設定し、該データパケット
を新たに設定された仮想コネクションへ収容するよう、
対応表更新部１５に通知する。または、該データパケッ
トを収容している現在の仮想コネクションとは別に、こ
れと少なくともサービスクラス（ＣＢＲ，ＡＢＲ等）の
等しい１本以上の仮想コネクションを新たに設定して、
該現在の仮想コネクションに収容されていたデータパケ
ットを、該現在の仮想コネクションおよび該新たに設定
した仮想コネクションへ、パケット識別子単位に（同じ
パケット識別子を有するデータパケットは同じ仮想コネ
クションに収容されるよう）振り分けて収容するよう、
対応表更新部１５に通知する。

【０１１０】（２）例えばＰＱＳのようにサービス品質
が、転送遅延値として与えられる場合セル蓄積部６２１〜６２ｎ、セル転送部６３１〜６３ｎ
を監視することにより算出される瞬間／平均転送セル遅
延値のいずれかの値を用いて、データパケットにおける
転送遅延値を達成するために必要となるセル転送遅延値
の上限値との比較を行なう。なお、比較対象となる前記
セル転送遅延値の上限値は、例えばデータパケット転送
装置（あるいは本データパケット転送装置を含む通信シ
ステムの管理部）により、該上限値を達成するために必
要であるセル転送遅延値が、前記データパケットが通過
する全仮想コネクションに対して算出されるものとす
る。そして、仮想コネクション監視部１６において得ら
れた転送セル遅延値が、要求されたセル転送遅延値の上
限値を提供するのに十分な値でなければ、現在該データ
パケットを収容している仮想コネクションが保持してい
る帯域量を上回る帯域量をもつ仮想コネクションを新た
に設定し、該データパケットを新たに設定された仮想コ
ネクションへ収容するよう、対応表更新部１５に通知す
る。または、該データパケットを収容している現在の仮
想コネクションとは別に、これと少なくともサービスク
ラス（ＣＢＲ，ＡＢＲ等）の等しい１本以上の仮想コネ
クションを新たに設定して、該現在の仮想コネクション
に収容されていたデータパケットを、該現在の仮想コネ
クションおよび該新たに設定した仮想コネクションへ、
パケット識別子単位に（同じパケット識別子を有するデ
ータパケットは同じ仮想コネクションに収容されるよ
う）振り分けて収容するよう、対応表更新部１５に通知
する。

【０１１１】（３）例えばＰＱＳあるいはＣＤＱＳのよ
うにサービス品質がサービスレベルとして与えられる場
合まず、セル蓄積部６２１〜６２ｎ、セル転送部６３１〜
６３ｎを監視することにより算出される瞬間／平均転送
セル遅延値のいずれかの値を、サービス品質がサービス
レベルとして与えられているデータパケットを収容する
各々の仮想コネクションにおいて算出する。そして、こ
れらの算出された転送セル遅延値を、異なるサービスレ
ベルを要求するデータパケットを収容する仮想コネクシ
ョン間において、サービスレベルが示す遅延値の大小関
係と同一の大小関係が、前記仮想コネクションレベルの
転送セル遅延値においても成立するか否かを判定する。
具体例を用いて説明すると、サービスレベルａを収容す
る仮想コネクションＣａの転送セル遅延値Ｄａと、サー
ビスレベルｂを収容する仮想コネクションＣｂの転送セ
ル遅延値Ｄｂが与えられた場合、サービスレベルａにお
ける遅延値がサービスレベルｂにおける遅延値よりも小
さくなるように規定されていれば、Ｄａ≦Ｄｂの関係が
成立しなければならない。そして、仮想コネクション監
視部１６において得られた転送セル遅延値の大小関係
が、要求されたデータパケットのサービスレベルの大小
関係に反するものであれば（Ｄａ＞Ｄｂなる関係が成り
立つ場合は）、サービスレベルにてより小さな転送遅延
を要求するデータパケットを収容する仮想コネクション
（Ｃａ）が保持している帯域量を上回る帯域量をもつ仮
想コネクションを再設定し、該データパケットを再設定
された仮想コネクションへ収容するよう、対応表更新部
１５に通知する。または、サービスレベルにてより小さ
な転送速度を要求するデータパケットを収容する仮想コ
ネクション（Ｃａ）とは別に、これと少なくともサービ
スクラス（ＣＢＲ，ＡＢＲ等）の等しい１本以上の仮想
コネクションを新たに設定して、該仮想コネクション
（Ｃａ）に収容されていたデータパケットを、該仮想コ
ネクション（Ｃａ）および該新たに設定した仮想コネク
ションへ、パケット識別子単位に（同じパケット識別子
を有するデータパケットは同じ仮想コネクションに収容
されるよう）振り分けて収容するよう、対応表更新部１
５に通知する。なお、サービスレベルにてより大きな転
送遅延を要求するデータパケットを収容する仮想コネク
ション（Ｃｂ）が保持している帯域量を下回る帯域量を
もつ仮想コネクションを新たに設定し、該データパケッ
トを新たに設定された仮想コネクションへ収容するよ
う、対応表更新部１５に通知するという動作も考えられ
る。本発明は、上述した実施の形態に限定されるもので
はなく、その技術的範囲において種々変形して実施する
ことができる。

【０１１２】

【発明の効果】本発明によれば、所定のプロトコルのデ
ータパケットに関する情報とＡＴＭ通信網上に設定され
る仮想コネクションに関する情報とを対応付けて登録す
る対応表を用いることにより、データパケットレベルで
の要求サービス種別および要求サービス品質を考慮した
データパケットの仮想コネクション上への収容が可能と
なる。

【０１１３】また、本発明によれば、対応表に仮想コネ
クションのリソースに関する情報を登録することによ
り、新規データパケットの転送要求または既存データパ
ケットのサービス種別あるいはサービス品質の変更要求
時に、既に設定されている（あるいは既に収容されてい
る）仮想コネクション上でのサービス提供が可能か否か
を容易に判断することができ、ＡＴＭ網資源の効率的な
使用が可能となる。その結果、低コストによるサービス
提供が可能となる。

【０１１４】また、本発明によれば、データパケットの
転送サービス中に仮想コネクションレベルのサービス品
質を監視することにより、データパケットにより要求さ
れたサービス品質が正しく提供されているか否かを判断
することが可能となる。

【０１１５】さらに、この判断に基づいて収容先仮想コ
ネクションのサービス品質を変更することにより、デー
タパケットに対するより確実なサービス品質の提供が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るデータパケット転送
装置の一例を示す図

【図２】第１の対応表の一例を示す図

【図３】第２の対応表の一例を示す図

【図４】第３の対応表の一例を示す図

【図５】第４の対応表の一例を示す図

【図６】パケット収容部と仮想コネクション監視部の一
例を示す図

【図７】同実施の形態のデータパケット転送装置を備え
たデータパケット通信ノードを適用した通信システムの
一例を示す図

【図８】ＩＰデータパケットのヘッダ部の概略図

【図９】第１の対応表と第２の対応表の対応づけを説明
するための図

【図１０】データパケットのトラヒック特性情報を加え
た第３の対応表の一例を示す図

【図１１】同実施の形態の概略動作を示すフローチャー
ト

【図１２】第１の対応表と第２の対応表の更新処理を説
明するための図

【図１３】第１の対応表と第２の対応表の更新処理を説
明するための図

【符号の説明】

１１…データパケット受信部１２…パケット識別子読取り部１３…パケット収容部１４…データパケット−仮想コネクション対応表記憶部１５…対応表更新部１６…仮想コネクション監視部６１…パケット−セル化部６２１〜６２ｎ…セル蓄積部６３１〜６３ｎ…セル転送部７１１，７１２…端末７２…ＡＴＭ通信網７２１〜７２３…ＡＴＭ交換機７４１，７４２…データパケット通信ノード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定のプロトコルに従うデータパケットを
ＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網上に設定された所定の仮
想コネクションに転送するデータパケット転送方法であ
って、データパケットまたは制御パケットを受け取り、受け取った制御パケット内のパケット識別子と、サービ
ス種別およびサービス品質の少なくとも一方と、選択し
た仮想コネクションの仮想コネクション識別子とを対応
付けて第１の対応表に登録し、前記第１の対応表に登録された前記パケット識別子およ
び前記仮想コネクション識別子を参照して、該当するパ
ケット識別子のデータパケットを該当する仮想コネクシ
ョン識別子の仮想コネクションに転送し、新たに送られて来た制御パケット内のパケット識別子
と、サービス種別およびサービス品質の少なくとも一方
とに対して所定の条件を満足するパケット識別子と、サ
ービス種別およびサービス品質の少なくとも一方とが対
応付けられた仮想コネクションが前記第１の対応表に登
録されている場合は、該仮想コネクションへの該パケッ
ト識別子を持つデータパケットの転送を継続することを
特徴とするデータパケット転送方法。
【請求項２】前記仮想コネクション識別子、当該仮想コ
ネクションの提供可能なサービスクラス、当該仮想コネ
クションが保持する新規データパケットの転送のために
提供可能である残余リソース量と、当該仮想コネクショ
ン内に収容されているデータパケットのパケット識別子
とを対応付けて第２の対応表に登録しておき、前記第１の対応表に登録されていないパケット識別子を
保持する制御パケットを受け取った場合、該パケット識
別子のデータパケットを収容すべき仮想コネクションの
選択にあたって、前記第２の対応表を参照し、前記制御パケット内のサービス種別と同一のサービス種
別を要求するデータパケットを収容しており、かつ、残
余リソース量の範囲内にて前記制御パケット内のサービ
ス品質が提供可能である条件を満足する仮想コネクショ
ンが登録されているとき、該仮想コネクション内に前記
パケット識別子のデータパケットを収容することを決定
し、該条件を満足する仮想コネクションが登録されてい
ないとき、前記制御パケット内のサービス種別およびサ
ービス品質が提供可能な仮想コネクションを前記パケッ
ト識別子に対応付けて前記第１の対応表に登録すること
を特徴とする請求項１に記載のデータパケット転送方
法。
【請求項３】受け取った前記制御パケット内のパケット
識別子を持つデータパケットを収容すべき仮想コネクシ
ョンの選択にあたって、該前記制御パケット内のサービ
ス種別およびサービス品質を参照し、前記サービス種別が、一定の時間内にすべてのデータパ
ケットを送信先に配送することを保証する第１のサービ
ス種別である場合、ＡＴＭレイヤ・サービスクラスがＣ
ＢＲであり、かつ、前記サービス品質が示す転送速度値
を下回らない転送速度が提供可能である最大転送速度を
持ち、かつ、前記パケット識別子を持つデータパケット
のみの収容が可能な仮想コネクションを選択し、前記サービス種別が、一定の時間内に略すべてのデータ
パケットを送信先に配送することを保証する第２のサー
ビス種別である場合、前記サービス品質が目標遅延値と
して与えられているとき、ＡＴＭレイヤ・サービスクラ
スがＣＢＲであり、かつ、該目標遅延値を達成するため
に必要となる転送速度が提供可能な仮想コネクションを
選択し、前記サービス品質がサービスレベルとして与え
られているとき、ＡＴＭレイヤ・サービスクラスがＣＢ
Ｒであり、かつ、他のサービスレベルとの関係を満足す
る仮想コネクションを選択し、前記サービス種別が、パケット配送遅延に対する定量的
保証が与えられず、データパケット廃棄を防ぐ目的でパ
ケット配送遅延を動的に制御する第３のサービス種別で
ある場合、ＡＴＭレイヤ・サービスクラスがＡＢＲであ
り、かつ、前記制御パケット内の前記サービス品質が示
すサービスレベルと他のサービスレベルとの関係を満足
する仮想コネクションを選択することを特徴とする請求
項１に記載のデータパケット転送方法。
【請求項４】新たに送られて来た制御パケット内のパケ
ット識別子が前記第１の対応表に登録されているものと
一致し、該制御パケット内のサービス種別が登録されて
いるものと異なる場合、前記第１の対応表および前記第
２の対応表を参照し、前記パケット識別子のデータパケットを、前記制御パケ
ット内のサービス種別にて、該パケット識別子に対応付
けて登録されている仮想コネクション識別子を持つ仮想
コネクションに転送することが妥当でないと判断された
場合には、該仮想コネクションへの該パケット識別子を
持つデータパケットの転送をとりやめることを決定し、前記制御パケット内のサービス種別と同一のサービス種
別を要求するデータパケットを収容しており、かつ、残
余リソース量の範囲内にて前記制御パケット内のサービ
ス品質が提供可能である条件を満足する仮想コネクショ
ンが登録されているとき、該仮想コネクション内に前記
パケット識別子のデータパケットを収容することを決定
し、該条件を満足する仮想コネクションが登録されてい
ないとき、前記制御パケット内のサービス種別およびサ
ービス品質が提供可能な仮想コネクションを前記パケッ
ト識別子に対応付けて前記第１の対応表に登録すること
を特徴とする請求項２に記載のデータパケット転送方
法。
【請求項５】新たに送られてきた来た制御パケット内の
パケット識別子およびサービス種別が前記第１の対応表
に登録されているものと一致し、制御パケット内のサー
ビス品質が登録されているものと異なる場合、前記第１
の対応表および前記第２の対応表を参照し、前記サービス品質が、前記パケット識別子に対応付けて
登録されている仮想コネクション識別子を持つ仮想コネ
クションにおいて占有しているリソース量と該仮想コネ
クションの残余リソース量との和を越えない範囲にて提
供可能であるとき、続けて該仮想コネクション内に前記
パケット識別子のデータパケットを収容することを決定
し、新たなサービス品質が提供可能でないとき、該仮想
コネクションへの該パケット識別子のデータパケットの
転送をとりやめることを決定し、前記制御パケット内のサービス種別と同一のサービス種
別を要求するデータパケットを収容しており、かつ、残
余リソース量の範囲内にて前記制御パケット内のサービ
ス品質が提供可能である条件を満足する仮想コネクショ
ンが登録されているとき、該仮想コネクション内に前記
パケット識別子のデータパケットを収容することを決定
し、該条件を満足する仮想コネクションが登録されてい
ないとき、前記制御パケット内のサービス種別およびサ
ービス品質が提供可能な仮想コネクションを前記パケッ
ト識別子に対応付けて前記第１の対応表に登録すること
を特徴とする請求項２に記載のデータパケット転送方
法。
【請求項６】サービス種別およびサービス品質と、該サ
ービス種別および該サービス品質を提供する際に必要と
なる仮想コネクションのサービスクラスおよび該仮想コ
ネクションにて必要となるリソース量とを対応づけて第
３の対応表に登録しておき、前記第３の対応表から、該制御パケット内のサービス種
別を提供する仮想コネクションのサービスクラスおよび
該制御パケット内のサービス品質を提供する際に必要で
あるリソース量に関する情報を取得し、取得した前記情報をもとにして、前記制御パケット内の
パケット識別子を持つデータパケットが既存の仮想コネ
クション内に収容可能か否かの判定を行なうことを特徴
とする請求項２、４または５に記載のデータパケット転
送方法。
【請求項７】サービス種別およびサービス品質と、該サ
ービス種別および該サービス品質を提供する際に必要と
なる仮想コネクションのサービスクラスおよび該仮想コ
ネクションにて必要となるリソース量と、該サービス種
別および該サービス品質を要求するデータパケットを収
容するために設定されている仮想コネクションの識別子
とを対応づけて第４の対応表として登録しておき、前記第４の対応表から、該制御パケット内のサービス種
別を提供する仮想コネクションのサービスクラス、該制
御パケット内のサービス品質を提供する際に必要である
リソース量および収容先の候補となる仮想コネクション
の仮想コネクション識別子に関する情報を取得し、取得した前記情報をもとにして、前記制御パケット内の
パケット識別子を持つデータパケットが既存の仮想コネ
クション内に収容可能か否かの判定を行なうことを特徴
とする請求項２、４または５に記載のデータパケット転
送方法。
【請求項８】所定のプロトコルに従うデータパケットを
ＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網上に設定された所定の仮
想コネクションに転送するデータパケット転送装置であ
って、データパケットおよび制御パケットを受信する手段と、受信した制御パケット内のパケット識別子と、サービス
種別およびサービス品質の少なくとも一方とを参照し
て、該パケット識別子のデータパケットを収容すべき仮
想コネクションを選択または設定する手段と、前記パケット識別子と、サービス種別およびサービス品
質の少なくとも一方と、選択または設定された前記仮想
コネクションの仮想コネクション識別子とを対応付けて
登録する手段と、受信したデータパケットを、該データパケットの持つパ
ケット識別子に対応付けて登録されている仮想コネクシ
ョン識別子の仮想コネクションに転送する手段とを備え
たことを特徴とするデータパケット転送装置。
【請求項９】所定のプロトコルに従うデータパケットを
ＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網上に設定された所定の仮
想コネクションに少なくとも要求されたサービス品質に
て転送するデータパケット転送装置のデータパケット転
送方法であって、少なくとも自装置をセル転送の始点として設定される仮
想コネクションに対して、該仮想コネクションのセル転
送の始点にて転送待ち状態にあるセル数の監視および該
仮想コネクションにおけるセル転送速度の監視を行な
い、前記セル転送速度値、または前記セル転送速度値と前記
転送待ち状態にあるセル数とから算出されるセル遅延値
をもとに、監視対象である仮想コネクションにおいて提
供すべきサービス品質が達成されているか否かを判断す
ることを特徴とするデータパケット転送方法。
【請求項１０】前記データパケットが要求するサービス
品質として、データパケットの転送速度値の上限値が与
えられる場合は、前記仮想コネクションにおいて提供す
べきサービス品質として、該転送速度値を達成するため
に必要となるセル転送速度値の上限値を求め、前記監視により得られたセル転送速度値と前記上限値と
の大小関係をもとに、提供すべきサービス品質が達成さ
れているか否かを判断することを特徴とする請求項９に
記載のデータパケット転送方法。
【請求項１１】前記データパケットが要求するサービス
品質として、データパケットの転送遅延値の上限値が与
えられる場合は、前記仮想コネクションにおいて提供す
べきサービス品質として、該転送遅延値を達成するため
に該仮想コネクションに対して必要となるセル転送遅延
値の上限値を求め、前記監視により観測されたセル転送速度値と転送待ち状
態にあるセル数とから算出されるセル遅延値と、前記上
限値との大小関係をもとに、提供すべきサービス品質が
達成されているか否かを判断することを特徴とする請求
項９に記載のデータパケット転送方法。
【請求項１２】前記データパケットが要求するサービス
品質として、達成されるべきデータパケットの転送遅延
値の程度を示すサービスレベルが与えられる場合は、前
記監視により観測されたセル転送速度値と転送待ち状態
にあるセル数とから算出されるセル遅延値を、各々の仮
想コネクションにおいて算出し、異なるサービスレベルを要求するデータパケットを収容
する仮想コネクション間におけるセル遅延値の大小関係
が、前記サービスレベルにて示されたデータパケットの
転送遅延値の程度の大小関係に一致するか否かを調べる
ことにより、提供すべきサービス品質が達成されている
か否かを判断することを特徴とする請求項９に記載のデ
ータパケット転送方法。
【請求項１３】前記監視により前記データパケットの要
求するサービス品質が達成されていない仮想コネクショ
ンを発見した場合は、該仮想コネクションにて提供する
リソース量を上回るリソース量を保持する仮想コネクシ
ョンを再設定し、元の仮想コネクション内に収容されて
いたデータパケットを再設定された仮想コネクション内
に収容することを特徴とする請求項９ないし１２のいず
れか１項に記載のデータパケット転送方法。
【請求項１４】前記監視により前記データパケットの要
求するサービス品質が達成されていない仮想コネクショ
ンを発見した場合は、新たに仮想コネクションを設定
し、元の仮想コネクション内に収容されていたデータパ
ケットを新たに設定された仮想コネクションおよび元の
仮想コネクションに振り分けて収容することを特徴とす
る請求項９ないし１２のいずれか１項に記載のデータパ
ケット転送方法。
【請求項１５】所定のプロトコルに従うデータパケット
をＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網上に設定された所定の
仮想コネクションに少なくとも要求されたサービス品質
にて転送するデータパケット転送装置であって、少なくとも自装置をセル転送の始点として設定される仮
想コネクションに対して、該仮想コネクションのセル転
送の始点にて転送待ち状態にあるセル数の監視および該
仮想コネクションにおけるセル転送速度の監視を行なう
手段と、前記セル転送速度値、または前記セル転送速度値と前記
転送待ち状態にあるセル数とから算出されるセル遅延値
をもとに、監視対象である仮想コネクションにおいて提
供すべきサービス品質が達成されているか否かを判断す
る手段とを備えたことを特徴とするデータパケット転送
装置。
【請求項１６】所定のプロトコルに従うデータパケット
をＡＴＭセルの形でＡＴＭ通信網上に設定された所定の
仮想コネクションに転送するデータパケット転送方法で
あって、データパケットまたは制御パケットを受け取り、受け取った制御パケット内のパケット識別子と、サービ
ス種別およびサービス品質の少なくとも一方と、選択し
た仮想コネクションの仮想コネクション識別子とを対応
付けて登録し、登録された前記パケット識別子および前記仮想コネクシ
ョン識別子を参照して、該当するパケット識別子のデー
タパケットを該当する仮想コネクション識別子の仮想コ
ネクションに転送し、登録された前記サービス種別または前記サービス品質に
応じた方法で仮想コネクションを監視して、監視対象で
ある仮想コネクションにおいて提供すべきサービス品質
が達成されているか否かを判断し、この判断結果に応じて前記登録の内容を更新することを
特徴とするデータパケット転送方法。