JPH10271132A - パケット交換網におけるフロー制御方式 - Google Patents
パケット交換網におけるフロー制御方式Info
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 分岐点に帰属する宛先端末のうちの最悪値に
従ったリンク中の全ての宛先端末の通信レートの規制に
起因する回線使用効率の低下を防止する。 【解決手段】 ＡＴＭネットワーク中、p-mpコネクショ
ンに当たる例えばＡＴＭ交換機２０-2におけるフロー制
御ループをブランチ毎すなわちコネクションの分岐点毎
に分割し、かつ分岐点となるスイッチには一時的にデー
タを蓄積しておくバッファを出力ポート毎に設ける。か
かる構成において、ＡＴＭ交換機２０-2は、宛先端末１
０-5等が接続される複数の下流ブランチからの状態通知
セルにいくつか輻輳を指示する通知があっても、その際
の上流リンクと下流リンクの差分を上記空きバッファ容
量で吸収できる範囲内であれば、輻輳を指示しない情報
を上記状態通知セルにより送信元端末１０-1方向の上流
リンクに通知する。
従ったリンク中の全ての宛先端末の通信レートの規制に
起因する回線使用効率の低下を防止する。 【解決手段】 ＡＴＭネットワーク中、p-mpコネクショ
ンに当たる例えばＡＴＭ交換機２０-2におけるフロー制
御ループをブランチ毎すなわちコネクションの分岐点毎
に分割し、かつ分岐点となるスイッチには一時的にデー
タを蓄積しておくバッファを出力ポート毎に設ける。か
かる構成において、ＡＴＭ交換機２０-2は、宛先端末１
０-5等が接続される複数の下流ブランチからの状態通知
セルにいくつか輻輳を指示する通知があっても、その際
の上流リンクと下流リンクの差分を上記空きバッファ容
量で吸収できる範囲内であれば、輻輳を指示しない情報
を上記状態通知セルにより送信元端末１０-1方向の上流
リンクに通知する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のパケット交
換機と通信端末が相互に接続された網において、マルチ
キャスト通信を行う際のフロー制御方式に関する。
換機と通信端末が相互に接続された網において、マルチ
キャスト通信を行う際のフロー制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】情報化社会の発展に伴って通信のネット
ワーク化が進み、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やFDDI
（Fiber Distributed Data Interface）を始めとするＬ
ＡＮ（Local Area Network）が普及しつつある。従来の
これらのＬＡＮは、シェアドメディア型という特徴を活
かして、ＣＬ（Connectionless）通信において重要な同
報通信あるいはマルチキャスト通信を効率的に実現して
いた。
ワーク化が進み、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やFDDI
（Fiber Distributed Data Interface）を始めとするＬ
ＡＮ（Local Area Network）が普及しつつある。従来の
これらのＬＡＮは、シェアドメディア型という特徴を活
かして、ＣＬ（Connectionless）通信において重要な同
報通信あるいはマルチキャスト通信を効率的に実現して
いた。
【０００３】一方、近年、マルチメディア通信を実現す
る方式として、ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）
が注目されており、このＡＴＭにより構築された網上で
上述したＣＬ通信を実現する方法が検討されている。
る方式として、ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）
が注目されており、このＡＴＭにより構築された網上で
上述したＣＬ通信を実現する方法が検討されている。
【０００４】この場合において、ＡＴＭは基本的には相
手先とネゴシエーションをしてから通信を行うコネクシ
ョン型通信方式であって、従来のシェアドメディア型の
ＬＡＮと違ってマルチキャスト通信（あるいは同報通
信）の実現がもともと難しい方式であった。
手先とネゴシエーションをしてから通信を行うコネクシ
ョン型通信方式であって、従来のシェアドメディア型の
ＬＡＮと違ってマルチキャスト通信（あるいは同報通
信）の実現がもともと難しい方式であった。
【０００５】特に、最近、デファクトスタンダード機関
であるＡＴＭフォーラムで検討されているＡＢＲ（Avai
lable Bit Rate）サービスにおいては、信頼性を重視す
る目的でポイント−マルチポイント（ｐ−ｍｐと略称す
る）コネクションのルートとなる送信端末と各リーフと
なる受信端末間でフロー制御を行うことから、 ポイン
ト−ポイント（ｐ−ｐと略称する）コネクション上のフ
ロー制御を前提としていた上記従来方式に比べてより複
雑化せざるを得なかった。
であるＡＴＭフォーラムで検討されているＡＢＲ（Avai
lable Bit Rate）サービスにおいては、信頼性を重視す
る目的でポイント−マルチポイント（ｐ−ｍｐと略称す
る）コネクションのルートとなる送信端末と各リーフと
なる受信端末間でフロー制御を行うことから、 ポイン
ト−ポイント（ｐ−ｐと略称する）コネクション上のフ
ロー制御を前提としていた上記従来方式に比べてより複
雑化せざるを得なかった。
【０００６】ここで、ＡＴＭフォーラムで検討されてい
るＡＢＲサービスに関わるフロー制御について簡単に説
明する。図６は、ＡＴＭネットワークにおいてＡＢＲに
代表されるフロー制御を行う場合の動作イメージを示す
概念図である。この場合において、コネクションは（ｐ
−ｐ）とし、フロー制御は輻輳が発生した端末からの輻
輳指示に従って実施する方法を適用することを前提とし
ている。なお、同ネットワーク中の端末１０について
は、ＡＴＭ以外の網へ接続するための中継機と考えても
差し支えない。
るＡＢＲサービスに関わるフロー制御について簡単に説
明する。図６は、ＡＴＭネットワークにおいてＡＢＲに
代表されるフロー制御を行う場合の動作イメージを示す
概念図である。この場合において、コネクションは（ｐ
−ｐ）とし、フロー制御は輻輳が発生した端末からの輻
輳指示に従って実施する方法を適用することを前提とし
ている。なお、同ネットワーク中の端末１０について
は、ＡＴＭ以外の網へ接続するための中継機と考えても
差し支えない。
【０００７】図６において、送信元端末１０-1は複数の
ＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3が接続された網を
介して宛先端末１０-2とｐ−ｐコネクションを設定し通
信している。送信元端末１０-1は端末１０-2宛に送信し
たいデータがある場合、そのデータをセル化して宛先端
末１０-2に送信すると同時に、コネクション設定時に決
められた規定のセル数毎に後述する状態通知セル５０
（図８参照）を同一コネクション上に送信する。状態通
知セル５０は、セル化されたデータ（データセル）と同
様に各ＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3を経由して
宛先端末１０-2に送られた後、この宛先端末１０-2によ
り折り返されて最終的には送信元端末１０-1まで送り返
される。つまり、上記状態通知セル５０はループ状に流
れる。
ＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3が接続された網を
介して宛先端末１０-2とｐ−ｐコネクションを設定し通
信している。送信元端末１０-1は端末１０-2宛に送信し
たいデータがある場合、そのデータをセル化して宛先端
末１０-2に送信すると同時に、コネクション設定時に決
められた規定のセル数毎に後述する状態通知セル５０
（図８参照）を同一コネクション上に送信する。状態通
知セル５０は、セル化されたデータ（データセル）と同
様に各ＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3を経由して
宛先端末１０-2に送られた後、この宛先端末１０-2によ
り折り返されて最終的には送信元端末１０-1まで送り返
される。つまり、上記状態通知セル５０はループ状に流
れる。
【０００８】状態通知セル５０を受信する途中のＡＴＭ
交換機２０-1，２０-2，２０-3または宛先端末１０-2
は、自装置が過負荷状態にある場合は巡回してくる状態
通知セル５０の輻輳指示ビット〔Congestion Indicatio
n（ＣＩ）ビット〕を立てる。また、自装置が正常状態
であれば、上記状態通知セルをそのまま転送するだけで
ある。
交換機２０-1，２０-2，２０-3または宛先端末１０-2
は、自装置が過負荷状態にある場合は巡回してくる状態
通知セル５０の輻輳指示ビット〔Congestion Indicatio
n（ＣＩ）ビット〕を立てる。また、自装置が正常状態
であれば、上記状態通知セルをそのまま転送するだけで
ある。
【０００９】送信元端末１０-1では、受信した状態通知
セル５０の輻輳指示ビットを基に輻輳が指示されていれ
ば、規定量だけ送信レートを下げ、輻輳が指示されてい
なければ、コネクション設定時に規定されるピークレー
トの範囲内で規定量だけ送信レートを上げる。図６の例
では、ＡＴＭ交換機２０-2で輻輳が発生しており、これ
に伴いＡＴＭ交換機２０-2において輻輳指示ビットが立
てられ（ＣＩ＝１とする）、送信元端末１０-1に輻輳が
通知される。
セル５０の輻輳指示ビットを基に輻輳が指示されていれ
ば、規定量だけ送信レートを下げ、輻輳が指示されてい
なければ、コネクション設定時に規定されるピークレー
トの範囲内で規定量だけ送信レートを上げる。図６の例
では、ＡＴＭ交換機２０-2で輻輳が発生しており、これ
に伴いＡＴＭ交換機２０-2において輻輳指示ビットが立
てられ（ＣＩ＝１とする）、送信元端末１０-1に輻輳が
通知される。
【００１０】図７は、ＡＴＭネットワークでＡＢＲに代
表されるフロー制御を行う場合の別の例であり、図６の
ネットワークでは、輻輳が発生した端末からの輻輳指示
に従って送信レートを制御するのに対して、図７のネッ
トワークでは、輻輳が発生した端末からこの端末の許容
通信帯域を明示してもらい該明示された許容通信帯域に
従って送信レートを制御するものである。
表されるフロー制御を行う場合の別の例であり、図６の
ネットワークでは、輻輳が発生した端末からの輻輳指示
に従って送信レートを制御するのに対して、図７のネッ
トワークでは、輻輳が発生した端末からこの端末の許容
通信帯域を明示してもらい該明示された許容通信帯域に
従って送信レートを制御するものである。
【００１１】この図７のネットワークにおいては、状態
通知セル５０を受信する途中のＡＴＭ交換機２０-1，２
０-2，２０-3または宛先端末１０-2は、自装置が正常状
態であれば上記状態通知セル５０をそのまま転送し、自
装置が過負荷状態にある場合は巡回してくる状態通知セ
ル５０に受信可能な許容通信帯域（Explicit Rate：Ｅ
Ｒ）を明示的に記録し、送信元端末１０-1に送り返す。
通知セル５０を受信する途中のＡＴＭ交換機２０-1，２
０-2，２０-3または宛先端末１０-2は、自装置が正常状
態であれば上記状態通知セル５０をそのまま転送し、自
装置が過負荷状態にある場合は巡回してくる状態通知セ
ル５０に受信可能な許容通信帯域（Explicit Rate：Ｅ
Ｒ）を明示的に記録し、送信元端末１０-1に送り返す。
【００１２】また、同ネットワークにおいて、許容通信
帯域を明示する別の方法として、ネットワーク内の途中
のＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3または宛先端末
１０-2自らが送信元端末方向に状態通知セル５０を後方
輻輳通知セル（Backword Explicit Congestion Notific
tion：ＢＥＣＮ）として発行し、送信するようにしても
良い。
帯域を明示する別の方法として、ネットワーク内の途中
のＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3または宛先端末
１０-2自らが送信元端末方向に状態通知セル５０を後方
輻輳通知セル（Backword Explicit Congestion Notific
tion：ＢＥＣＮ）として発行し、送信するようにしても
良い。
【００１３】送信元端末１０-1では、受信した状態通知
セル５０に許容通信帯域が明示されていれば、その明示
されているレートに送信レートを下げ、輻輳が指示され
ていなければ、コネクション設定時に規定されるピーク
レートの範囲内で規定量だけ送信レートを上げる。図７
の例では、ＡＴＭ交換機２０-2で輻輳が起こっており、
これに伴いＡＴＭ交換機２０-2により輻輳指示ビットが
立てられる（ＣＩ＝１とする）とともに、許容通信帯域
が（ＥＲ＝xx）に設定され、送信元端末１０-1に輻輳が
通知される。なお、同図の例において、上述した後方輻
輳通知セルを用いる場合においては、同セルであること
を示すフラグが立てられ（ＢＥＣＮ＝１）、その識別を
可能としている。
セル５０に許容通信帯域が明示されていれば、その明示
されているレートに送信レートを下げ、輻輳が指示され
ていなければ、コネクション設定時に規定されるピーク
レートの範囲内で規定量だけ送信レートを上げる。図７
の例では、ＡＴＭ交換機２０-2で輻輳が起こっており、
これに伴いＡＴＭ交換機２０-2により輻輳指示ビットが
立てられる（ＣＩ＝１とする）とともに、許容通信帯域
が（ＥＲ＝xx）に設定され、送信元端末１０-1に輻輳が
通知される。なお、同図の例において、上述した後方輻
輳通知セルを用いる場合においては、同セルであること
を示すフラグが立てられ（ＢＥＣＮ＝１）、その識別を
可能としている。
【００１４】図８は、上記輻輳制御に用いられる状態通
知セル５０のフォーマットを示すものである。状態通知
セル５０は、ＡＴＭセルヘッダ５０１、Protocol ＩＤ
フィールド５０２、セルの流れる方向（宛先端末方向か
送信元端末方向か）を示すＤＩＲフィールド５０３、後
方輻輳通知セルであるかどうかを示すＢＮフィールド５
０４、輻輳指示を示すＣＩフィールド５０５、明示的に
許容通信帯域を示すためのＥＲフィールド５０７、現在
の送信レートを示すＣＣＲフィールド５０８を少なくと
も設けて成る。同フォーマット上の上記以外に設けられ
るRes.フィールド５０６，５０９は、リザーブである。
但し、ＥＲフィールド５０７には必ずしも値が設定され
る訳ではなく、輻輳が発生した端末１０若しくはＡＴＭ
交換機２０が急激に通信レートを下げたい場合に利用さ
れる。
知セル５０のフォーマットを示すものである。状態通知
セル５０は、ＡＴＭセルヘッダ５０１、Protocol ＩＤ
フィールド５０２、セルの流れる方向（宛先端末方向か
送信元端末方向か）を示すＤＩＲフィールド５０３、後
方輻輳通知セルであるかどうかを示すＢＮフィールド５
０４、輻輳指示を示すＣＩフィールド５０５、明示的に
許容通信帯域を示すためのＥＲフィールド５０７、現在
の送信レートを示すＣＣＲフィールド５０８を少なくと
も設けて成る。同フォーマット上の上記以外に設けられ
るRes.フィールド５０６，５０９は、リザーブである。
但し、ＥＲフィールド５０７には必ずしも値が設定され
る訳ではなく、輻輳が発生した端末１０若しくはＡＴＭ
交換機２０が急激に通信レートを下げたい場合に利用さ
れる。
【００１５】ＡＴＭセルヘッダ５０４には、輻輳通知等
のＯＡＭ（Operation Administration and Managemen
t）用のリソースマネージメントセル（ＲＭセル）であ
ることを示すＶＣＩ（Virtual Channel Identifier）値
あるいはＰＴＩ（Payload TypeIndication）値が記され
る。また、Protocol ＩＤフィールド５０２には、ＲＭ
セルの内の輻輳通知用であることが示される。
のＯＡＭ（Operation Administration and Managemen
t）用のリソースマネージメントセル（ＲＭセル）であ
ることを示すＶＣＩ（Virtual Channel Identifier）値
あるいはＰＴＩ（Payload TypeIndication）値が記され
る。また、Protocol ＩＤフィールド５０２には、ＲＭ
セルの内の輻輳通知用であることが示される。
【００１６】以上は、p-pのＡＢＲコネクションにおけ
るフロー制御の例であり、送信元端末から１つの宛先端
末を意識するのみで済むが、これがp-mpのＡＢＲコネク
ションにおけるフロー制御では、送信元端末から複数の
宛先端末を意識した通信を行うため複雑さが伴う。
るフロー制御の例であり、送信元端末から１つの宛先端
末を意識するのみで済むが、これがp-mpのＡＢＲコネク
ションにおけるフロー制御では、送信元端末から複数の
宛先端末を意識した通信を行うため複雑さが伴う。
【００１７】このp-mpのＡＢＲコネクションにおけるフ
ロー制御の従来例について図９に示すネットワーク構成
図を参照して説明する。送信元端末１０-1から複数の宛
先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5へ向けたp-mpの
ＡＢＲコネクションにおけるフロー制御は、送信元端末
１０-1が定期的に送信する状態通知セル５０に途中のＡ
ＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3，２０-4，２０-5，
２０-6及び宛先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5が
自装置に関する許容通信帯域などのトラヒック情報を上
書きし、宛先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5で上
流に折り返すことにより行われる。この状態通知セル５
０の巡回経路をフロー制御ループという。
ロー制御の従来例について図９に示すネットワーク構成
図を参照して説明する。送信元端末１０-1から複数の宛
先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5へ向けたp-mpの
ＡＢＲコネクションにおけるフロー制御は、送信元端末
１０-1が定期的に送信する状態通知セル５０に途中のＡ
ＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０-3，２０-4，２０-5，
２０-6及び宛先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5が
自装置に関する許容通信帯域などのトラヒック情報を上
書きし、宛先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5で上
流に折り返すことにより行われる。この状態通知セル５
０の巡回経路をフロー制御ループという。
【００１８】このフロー制御ループ中、コネクションの
分岐点にあたるＡＴＭ交換機２０-2，２０-3では、上流
から（送信元端末１０-1から）の状態通知セル５０をコ
ピーして下流に送信し、下流から集まってくる状態通知
セル５０の内から許容通信帯域に関して最悪値を有する
ものを抽出し、この最悪値を上流に返す。
分岐点にあたるＡＴＭ交換機２０-2，２０-3では、上流
から（送信元端末１０-1から）の状態通知セル５０をコ
ピーして下流に送信し、下流から集まってくる状態通知
セル５０の内から許容通信帯域に関して最悪値を有する
ものを抽出し、この最悪値を上流に返す。
【００１９】ここで、同図の例に示す如く、例えば、宛
先端末１０-4で輻輳が起こったとすると、この時、ＡＴ
Ｍ交換機２０-3が下流から受信する状態通知セル５０の
内、宛先端末１０-4からの状態通知セル５０の許容通知
帯域が最も厳しい値を示していることから、ＡＴＭ交換
機２０-3はこの値を上流に送信する。
先端末１０-4で輻輳が起こったとすると、この時、ＡＴ
Ｍ交換機２０-3が下流から受信する状態通知セル５０の
内、宛先端末１０-4からの状態通知セル５０の許容通知
帯域が最も厳しい値を示していることから、ＡＴＭ交換
機２０-3はこの値を上流に送信する。
【００２０】p-mpコネクションのルートとなる送信元端
末１０-1は、この状態通知セル５０から輻輳状態を知
り、その後の送信の帯域を絞り込むことにより、結果と
して宛先端末１０-4の輻輳状態が緩和されることにな
る。
末１０-1は、この状態通知セル５０から輻輳状態を知
り、その後の送信の帯域を絞り込むことにより、結果と
して宛先端末１０-4の輻輳状態が緩和されることにな
る。
【００２１】この場合において、送信元端末１０-1での
通信帯域の絞り込みは、当然のことながら、端末１０-4
以外の全ての端末１０-2，１０-3，１０-5にも及ぶ。し
かしながら、これら各端末１０-2，１０-3，１０-5で
は、状態通知セル５０が最悪値を示していないことから
も分かるように、その時点において、許容通信帯域に比
較的余裕があり、通信帯域の絞り込みをあえて必要とし
ない状況にある。
通信帯域の絞り込みは、当然のことながら、端末１０-4
以外の全ての端末１０-2，１０-3，１０-5にも及ぶ。し
かしながら、これら各端末１０-2，１０-3，１０-5で
は、状態通知セル５０が最悪値を示していないことから
も分かるように、その時点において、許容通信帯域に比
較的余裕があり、通信帯域の絞り込みをあえて必要とし
ない状況にある。
【００２２】かかる状況にも関わらず、従来は、送信元
端末の通信帯域の絞り込みによって、輻輳状態にある宛
先端末あるいはリンク以外の全ての宛先端末若しくはリ
ンクの通信帯域が正常状態にあるにも関わらず不必要に
絞り込まれる結果、比較的余裕のある他の端末まで使用
帯域の制限を受けることになり、通信回線の使用効率の
低下を免れなかった。
端末の通信帯域の絞り込みによって、輻輳状態にある宛
先端末あるいはリンク以外の全ての宛先端末若しくはリ
ンクの通信帯域が正常状態にあるにも関わらず不必要に
絞り込まれる結果、比較的余裕のある他の端末まで使用
帯域の制限を受けることになり、通信回線の使用効率の
低下を免れなかった。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、上記従来
のフロー制御では、送信元端末と宛先端末間に状態通知
セルをループ状に巡回させ、該巡回ルートのp-mpにある
交換機では、下流側の各宛先端末から折り返し通知され
る輻輳指示若しくは許容通信帯域のうち、最悪値を上流
側に通知するようにしていたため、いまだ輻輳状態に至
っておらず許容通信帯域に比較的余裕のある端末が存在
する場合にも、許容通信帯域に一番余裕のない端末から
申告された許容通信帯域への絞り込みがなされる結果、
他の比較的余裕のある端末まで使用帯域の制限を受ける
ことになり、通信回線の使用効率が著しく低下するとい
う問題点があった。
のフロー制御では、送信元端末と宛先端末間に状態通知
セルをループ状に巡回させ、該巡回ルートのp-mpにある
交換機では、下流側の各宛先端末から折り返し通知され
る輻輳指示若しくは許容通信帯域のうち、最悪値を上流
側に通知するようにしていたため、いまだ輻輳状態に至
っておらず許容通信帯域に比較的余裕のある端末が存在
する場合にも、許容通信帯域に一番余裕のない端末から
申告された許容通信帯域への絞り込みがなされる結果、
他の比較的余裕のある端末まで使用帯域の制限を受ける
ことになり、通信回線の使用効率が著しく低下するとい
う問題点があった。
【００２４】本発明は、上記問題点を除去し、分岐点に
おける交換機からの下流側への輻輳指示あるいは通信帯
域の明示を宛先端末から折り返された最悪値に依らずに
設定でき、この最悪値の宛先端末の都合によるリンク中
の全ての宛先端末の通信レートの不要な規制に起因する
回線使用効率の低下を防止できるパケット交換網におけ
るフロー制御方式を提供することを目的とする。
おける交換機からの下流側への輻輳指示あるいは通信帯
域の明示を宛先端末から折り返された最悪値に依らずに
設定でき、この最悪値の宛先端末の都合によるリンク中
の全ての宛先端末の通信レートの不要な規制に起因する
回線使用効率の低下を防止できるパケット交換網におけ
るフロー制御方式を提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数のパケッ
ト交換機が相互に接続された網に、複数の端末を接続
し、該端末の内の任意の１つが送信元となり、他の複数
の端末が各々宛先となるポイント−マルチポイント（p-
mp）コネクションを設定して情報パケットの同報通信を
行う際、前記送信元端末が自端末から送出され前記宛先
端末で折り返され前記パケット交換機を通じて受信され
る状態通知パケット中の負荷情報に応じて通信レートを
制御するパケット交換網におけるフロー制御方式におい
て、前記（p-mp）コネクションの分岐点に位置するパケ
ット交換機は、前記情報パケットのスイッチングを行う
スイッチング手段と、該スイッチング手段の出力ポート
毎に設けられ、前記情報パケットを一時的に蓄積するバ
ッファ手段と、下流側リンクから前記状態通知パケット
により通知される負荷情報と前記バッファ手段の空き容
量とに応じて上流側リンクに通知する負荷情報を決定す
る負荷情報決定手段とを具備し、該パケット交換機から
その上流リンクに対して前記バッファ手段により吸収し
得る通信容量を加味した負荷情報を通知することを特徴
とする。
ト交換機が相互に接続された網に、複数の端末を接続
し、該端末の内の任意の１つが送信元となり、他の複数
の端末が各々宛先となるポイント−マルチポイント（p-
mp）コネクションを設定して情報パケットの同報通信を
行う際、前記送信元端末が自端末から送出され前記宛先
端末で折り返され前記パケット交換機を通じて受信され
る状態通知パケット中の負荷情報に応じて通信レートを
制御するパケット交換網におけるフロー制御方式におい
て、前記（p-mp）コネクションの分岐点に位置するパケ
ット交換機は、前記情報パケットのスイッチングを行う
スイッチング手段と、該スイッチング手段の出力ポート
毎に設けられ、前記情報パケットを一時的に蓄積するバ
ッファ手段と、下流側リンクから前記状態通知パケット
により通知される負荷情報と前記バッファ手段の空き容
量とに応じて上流側リンクに通知する負荷情報を決定す
る負荷情報決定手段とを具備し、該パケット交換機から
その上流リンクに対して前記バッファ手段により吸収し
得る通信容量を加味した負荷情報を通知することを特徴
とする。
【００２６】また、本発明は、複数のパケット交換機が
相互に接続された網に、複数の端末が接続され、該端末
の内の任意の１つが送信元となり、他の複数の端末が各
々宛先となるポイント−マルチポイント（p-mp）コネク
ションを設定して情報パケットの同報通信を行うパケッ
ト交換網において、前記送信元端末は、前記情報パケッ
トの通信方向に係わる下流側と負荷情報を交換するため
の状態通知パケットを送信する手段を具備し、前記各宛
先端末は、自端末の負荷状況を検出する第１の負荷状況
検出手段と、前記情報パケットの通信方向に係わる上流
側から受信した前記状態通知パケットに前記第１の負荷
状況検出手段の検出結果を上書きして折り返し送信する
手段とを具備し、前記（p-mp）コネクションの分岐点に
位置する第１のパケット交換機は、前記情報パケットの
通信方向に係わる下流側に前記状態通知パケットを送信
する手段と、前記下流側から折り返されてくる前記状態
通知パケットを受信し、所定の方式に基づいて前記負荷
情報を決定する負荷情報決定手段と、前記上流側から前
記状態通知パケットを受信した時、前記負荷情報決定手
段による決定結果により前記状態通知パケットを上書き
して前記送信元端末に向けて折り返し送信する手段とを
具備し、前記（p-mp）コネクション上で、かつ前記分岐
点に位置しない第２のパケット交換機は、自装置の負荷
状況を検出する第２の負荷状況検出手段と、前記下流側
から折り返されてくる前記状態通知パケットを受信し、
前記第２の負荷状況検出手段の検出結果により前記状態
通知パケットを上書きして前記上流側に向けて送信する
手段とを具備することを特徴とする。
相互に接続された網に、複数の端末が接続され、該端末
の内の任意の１つが送信元となり、他の複数の端末が各
々宛先となるポイント−マルチポイント（p-mp）コネク
ションを設定して情報パケットの同報通信を行うパケッ
ト交換網において、前記送信元端末は、前記情報パケッ
トの通信方向に係わる下流側と負荷情報を交換するため
の状態通知パケットを送信する手段を具備し、前記各宛
先端末は、自端末の負荷状況を検出する第１の負荷状況
検出手段と、前記情報パケットの通信方向に係わる上流
側から受信した前記状態通知パケットに前記第１の負荷
状況検出手段の検出結果を上書きして折り返し送信する
手段とを具備し、前記（p-mp）コネクションの分岐点に
位置する第１のパケット交換機は、前記情報パケットの
通信方向に係わる下流側に前記状態通知パケットを送信
する手段と、前記下流側から折り返されてくる前記状態
通知パケットを受信し、所定の方式に基づいて前記負荷
情報を決定する負荷情報決定手段と、前記上流側から前
記状態通知パケットを受信した時、前記負荷情報決定手
段による決定結果により前記状態通知パケットを上書き
して前記送信元端末に向けて折り返し送信する手段とを
具備し、前記（p-mp）コネクション上で、かつ前記分岐
点に位置しない第２のパケット交換機は、自装置の負荷
状況を検出する第２の負荷状況検出手段と、前記下流側
から折り返されてくる前記状態通知パケットを受信し、
前記第２の負荷状況検出手段の検出結果により前記状態
通知パケットを上書きして前記上流側に向けて送信する
手段とを具備することを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて添付図面を参照して詳述する。図１は、本発明の一
実施の形態に係わるＡＴＭネットワークのフロー制御の
動作イメージを示す図である。このフロー制御はＡＢＲ
に代表されるようなフロー制御であって、コネクション
はp-mpの場合を想定している。なお、本ネットワーク中
の各端末１０-1，１０-2，１０-3，１０-4，１０-5につ
いては、ＡＴＭ以外の網へ接続するための中継機と考え
ても差し支えない。
いて添付図面を参照して詳述する。図１は、本発明の一
実施の形態に係わるＡＴＭネットワークのフロー制御の
動作イメージを示す図である。このフロー制御はＡＢＲ
に代表されるようなフロー制御であって、コネクション
はp-mpの場合を想定している。なお、本ネットワーク中
の各端末１０-1，１０-2，１０-3，１０-4，１０-5につ
いては、ＡＴＭ以外の網へ接続するための中継機と考え
ても差し支えない。
【００２８】このＡＴＭネットワークにおいて、送信元
端末１０-1は複数のＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０
-3，２０-4，２０-5，２０-6が接続された網を介して宛
先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5とｐ-mｐコネク
ションを設定し通信している。但し、本ネットワークで
は、図６，図７で述べたようなフロー制御ループは、コ
ネクションの分岐点毎にセグメント化され、また分岐点
となる各ＡＴＭ交換機は後述する差分帯域を吸収するた
めのバッファを有している。
端末１０-1は複数のＡＴＭ交換機２０-1，２０-2，２０
-3，２０-4，２０-5，２０-6が接続された網を介して宛
先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０-5とｐ-mｐコネク
ションを設定し通信している。但し、本ネットワークで
は、図６，図７で述べたようなフロー制御ループは、コ
ネクションの分岐点毎にセグメント化され、また分岐点
となる各ＡＴＭ交換機は後述する差分帯域を吸収するた
めのバッファを有している。
【００２９】送信元端末１０-1は、送信したいデータが
ある場合、そのデータをセル化して宛先端末１０-2，１
０-3，１０-4，１０-5に送信すると同時に、コネクショ
ン設定時に決められた規定のセル数毎に状態通知セル５
０（図８参照）を同一コネクション上に送信する。この
状態通知セル５０は、データセルと同様に網内の各ＡＴ
Ｍ交換機２０-1，２０-2，２０-3，２０-4，２０-5，２
０-6に送られる。
ある場合、そのデータをセル化して宛先端末１０-2，１
０-3，１０-4，１０-5に送信すると同時に、コネクショ
ン設定時に決められた規定のセル数毎に状態通知セル５
０（図８参照）を同一コネクション上に送信する。この
状態通知セル５０は、データセルと同様に網内の各ＡＴ
Ｍ交換機２０-1，２０-2，２０-3，２０-4，２０-5，２
０-6に送られる。
【００３０】また、送信元端末１０-1では、P-Pコネク
ション環境下のフロー制御の場合（図６，図７参照）と
同様に、受信した状態通知セル５０の輻輳指示ビットを
基に輻輳が指示されていれば、規定量だけ送信レートを
下げ、輻輳が指示されていなければ、コネクション設定
時に規定されるピークレートの範囲内で規定量だけ送信
レートを上げる。
ション環境下のフロー制御の場合（図６，図７参照）と
同様に、受信した状態通知セル５０の輻輳指示ビットを
基に輻輳が指示されていれば、規定量だけ送信レートを
下げ、輻輳が指示されていなければ、コネクション設定
時に規定されるピークレートの範囲内で規定量だけ送信
レートを上げる。
【００３１】その際、コネクションの分岐点以外に配置
されるＡＴＭ交換機２０-1，２０-4，２０-5，２０-6で
は、P-Pコネクション環境下のフロー制御の場合と同様
の動作を行う。
されるＡＴＭ交換機２０-1，２０-4，２０-5，２０-6で
は、P-Pコネクション環境下のフロー制御の場合と同様
の動作を行う。
【００３２】これに対して、コネクションの分岐点に配
置されるＡＴＭ交換機２０-2，２０-3では、分岐するコ
ネクションに対して上記データセルを複製して転送する
と共に、その分岐点でのフロー制御ループの分割に合わ
せて、データの流れの上流方向のループに対しては仮想
的にP-Pコネクション環境下のフロー制御における宛先
端末の動作を行い、下流方向のループに対しては、仮想
的に送信元端末の動作を行う。
置されるＡＴＭ交換機２０-2，２０-3では、分岐するコ
ネクションに対して上記データセルを複製して転送する
と共に、その分岐点でのフロー制御ループの分割に合わ
せて、データの流れの上流方向のループに対しては仮想
的にP-Pコネクション環境下のフロー制御における宛先
端末の動作を行い、下流方向のループに対しては、仮想
的に送信元端末の動作を行う。
【００３３】また、上流ループと下流ループのインタワ
ークについて、ＡＴＭ交換機２０-2，２０-3は、スイッ
チ２０１の各出力ポートに設けたバッファ２０２-1，２
０２-2，２０２-3，２０２-4（図２参照）の空き容量と
下流ループから通知される状態情報を記録したレート管
理テーブル２０４０（図３参照）に基づいて自交換機が
輻輳しないで通信可能な最大通信帯域を上流ループに通
知する。
ークについて、ＡＴＭ交換機２０-2，２０-3は、スイッ
チ２０１の各出力ポートに設けたバッファ２０２-1，２
０２-2，２０２-3，２０２-4（図２参照）の空き容量と
下流ループから通知される状態情報を記録したレート管
理テーブル２０４０（図３参照）に基づいて自交換機が
輻輳しないで通信可能な最大通信帯域を上流ループに通
知する。
【００３４】また、下流ループから通知される情報によ
り空きバッファ量を考慮した最大通信帯域は変化する
が、その際、ＡＴＭ交換機２０-2，２０-3は、上記最大
通信帯域の変化に応じて上流に通知する状態情報を設定
する。
り空きバッファ量を考慮した最大通信帯域は変化する
が、その際、ＡＴＭ交換機２０-2，２０-3は、上記最大
通信帯域の変化に応じて上流に通知する状態情報を設定
する。
【００３５】つまり、コネクションの分岐点に位置する
ＡＴＭ交換機２０-2，２０-3は、状態通知セル５０を送
信する周期の間、バッファ２０２にて上流の通信帯域と
下流の通信帯域の差分を吸収させることにより、上流に
輻輳の発生は通知せず、これにより上流の通信帯域を不
要に絞らずに済ませるようにしている。
ＡＴＭ交換機２０-2，２０-3は、状態通知セル５０を送
信する周期の間、バッファ２０２にて上流の通信帯域と
下流の通信帯域の差分を吸収させることにより、上流に
輻輳の発生は通知せず、これにより上流の通信帯域を不
要に絞らずに済ませるようにしている。
【００３６】各宛先端末１０-2，１０-3，１０-4，１０
-5では、受信した状態通知セル５０に自装置の輻輳状態
あるいは許容通信帯域を記し、上流方向に折り返す。図
１におけるネットワークの例では、宛先端末１０-4で輻
輳が起こっており、この場合、ＡＴＭ交換機２０-3と宛
先端末１０-4間の通信帯域は絞られる。しかしながら、
ここで、その帯域差分がＡＴＭ交換機２０-3のバッファ
２０２で吸収可能な範囲内であれば、該ＡＴＭ交換機２
０-3からＡＴＭ交換機２０-2側のループ（下流ループ）
には輻輳が発生した旨を通知しない。
-5では、受信した状態通知セル５０に自装置の輻輳状態
あるいは許容通信帯域を記し、上流方向に折り返す。図
１におけるネットワークの例では、宛先端末１０-4で輻
輳が起こっており、この場合、ＡＴＭ交換機２０-3と宛
先端末１０-4間の通信帯域は絞られる。しかしながら、
ここで、その帯域差分がＡＴＭ交換機２０-3のバッファ
２０２で吸収可能な範囲内であれば、該ＡＴＭ交換機２
０-3からＡＴＭ交換機２０-2側のループ（下流ループ）
には輻輳が発生した旨を通知しない。
【００３７】このコネクションの分岐点に位置するＡＴ
Ｍ交換機２０-2，２０-3での状態通知の動作をこれら交
換機の構成に照らして更に詳しく述べる。図２は、ＡＴ
Ｍ交換機２０のフロー制御に係わる部分の構成を示すブ
ロック図である。同図に示されるように、ＡＴＭ交換機
２０は、スイッチ２０１、バッファ２０２-1，２０２-
2，２０２-3，２０２-4、レート制御プロセッサ２０
３、メモリ２０４を具備して構成され、セルのヘッダの
ＶＰＩ／ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier）に基づ
くルーティング及び状態通知セル５０に応じたレート制
御を行う。
Ｍ交換機２０-2，２０-3での状態通知の動作をこれら交
換機の構成に照らして更に詳しく述べる。図２は、ＡＴ
Ｍ交換機２０のフロー制御に係わる部分の構成を示すブ
ロック図である。同図に示されるように、ＡＴＭ交換機
２０は、スイッチ２０１、バッファ２０２-1，２０２-
2，２０２-3，２０２-4、レート制御プロセッサ２０
３、メモリ２０４を具備して構成され、セルのヘッダの
ＶＰＩ／ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier）に基づ
くルーティング及び状態通知セル５０に応じたレート制
御を行う。
【００３８】スイッチ２０１は、入力ポートから入力さ
れるセルをそのＶＰＩ／ＶＣＩ値を基にシグナリング時
に定められた該当出力ポートにスイッチングする。
れるセルをそのＶＰＩ／ＶＣＩ値を基にシグナリング時
に定められた該当出力ポートにスイッチングする。
【００３９】バッファ２０２-1，２０２-2，２０２-3，
２０２-4は、ＡＴＭ交換機２０がレート制御を行うため
のバッファであり、スイッチ２０１でスイッチングされ
たセルはバッファ２０２-1，２０２-2，２０２-3，２０
２-4にそれぞれ蓄積され、レート制御プロセッサ２０３
によりシグナリング時に規定されたレートで出力され
る。
２０２-4は、ＡＴＭ交換機２０がレート制御を行うため
のバッファであり、スイッチ２０１でスイッチングされ
たセルはバッファ２０２-1，２０２-2，２０２-3，２０
２-4にそれぞれ蓄積され、レート制御プロセッサ２０３
によりシグナリング時に規定されたレートで出力され
る。
【００４０】同図において、バッファ２０２-1，２０２
-2，２０２-3，２０２-4内のそれぞれの数字は、蓄積さ
れたデータのＶＰＩ／ＶＣＩ値を表している。このう
ち、例えばバッファ２０２-1においては、ＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ値が１，１，２，１，３の順で蓄積されているが、こ
の順序通りにセルが送出される訳ではない。ＶＰＩ／Ｖ
ＣＩ値が異なり、通信レートも異なる場合には、バッフ
ァ２０２-1の後ろに蓄積されている通信レートの高いセ
ルが先に送出されるようにレート制御プロセッサ２０３
がスケジューリングを行う。なお、ＶＰＩ／ＶＣＩ値が
同一の場合には、順序通り送出されることになる。
-2，２０２-3，２０２-4内のそれぞれの数字は、蓄積さ
れたデータのＶＰＩ／ＶＣＩ値を表している。このう
ち、例えばバッファ２０２-1においては、ＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ値が１，１，２，１，３の順で蓄積されているが、こ
の順序通りにセルが送出される訳ではない。ＶＰＩ／Ｖ
ＣＩ値が異なり、通信レートも異なる場合には、バッフ
ァ２０２-1の後ろに蓄積されている通信レートの高いセ
ルが先に送出されるようにレート制御プロセッサ２０３
がスケジューリングを行う。なお、ＶＰＩ／ＶＣＩ値が
同一の場合には、順序通り送出されることになる。
【００４１】レート制御プロセッサ２０３は、受信した
状態通知セル５０の情報をＶＰＩ／ＶＣＩ値単位にレー
ト管理テーブル２０４０（図３参照）に記録すると共
に、下流から受信した状態通知セル５０の情報に応じて
送信レートを制御する。
状態通知セル５０の情報をＶＰＩ／ＶＣＩ値単位にレー
ト管理テーブル２０４０（図３参照）に記録すると共
に、下流から受信した状態通知セル５０の情報に応じて
送信レートを制御する。
【００４２】本ＡＴＭネットワークでは、実際の送信レ
ートの上げ下げは、下流リンクからの状態通知セル５０
を基に送信元端末１０-1が行っていることから、各ＡＴ
Ｍ交換機２０のレート制御プロセッサ２０３が担う上記
送信レートの制御とは、自交換機が輻輳状態にあるか否
か、若しくは自交換機の許容可能な通信帯域を上流リン
クを通じて送信元端末に通知する制御に他ならない。
ートの上げ下げは、下流リンクからの状態通知セル５０
を基に送信元端末１０-1が行っていることから、各ＡＴ
Ｍ交換機２０のレート制御プロセッサ２０３が担う上記
送信レートの制御とは、自交換機が輻輳状態にあるか否
か、若しくは自交換機の許容可能な通信帯域を上流リン
クを通じて送信元端末に通知する制御に他ならない。
【００４３】この上流リンクへの状態通知について、本
発明のレート制御プロセッサ２０３では、特に、上述し
たバッファ２０２-1，２０２-2，２０２-3，２０２-4の
空き容量を検出し、これらバッファの空き容量と下流か
ら通知される上記状態情報とに応じて最終的に決定した
通信状態を上流リンクへ通知する（図４及び図５参照）
ようにしている。
発明のレート制御プロセッサ２０３では、特に、上述し
たバッファ２０２-1，２０２-2，２０２-3，２０２-4の
空き容量を検出し、これらバッファの空き容量と下流か
ら通知される上記状態情報とに応じて最終的に決定した
通信状態を上流リンクへ通知する（図４及び図５参照）
ようにしている。
【００４４】メモリ２０４は、ＡＴＭ交換機２０内でレ
ート制御プロセッサ２０３が上述したフロー制御を行う
うえで、管理上用いる上記レート管理テーブル２０４０
を格納する手段である。このレート管理テーブル２０４
０のフォーマットの一例を図３に示している。
ート制御プロセッサ２０３が上述したフロー制御を行う
うえで、管理上用いる上記レート管理テーブル２０４０
を格納する手段である。このレート管理テーブル２０４
０のフォーマットの一例を図３に示している。
【００４５】上述した通り、各ＡＴＭ交換機２０は、Ｖ
Ｐ／ＶＣ毎にこのレート管理テーブル２０４０を管理し
ている。ＡＴＭ交換機２０内のレート制御プロセッサ２
０３では、このレート管理テーブル２０４０を参照して
状態通知セル５０により上流側に通知する情報を決定す
る。
Ｐ／ＶＣ毎にこのレート管理テーブル２０４０を管理し
ている。ＡＴＭ交換機２０内のレート制御プロセッサ２
０３では、このレート管理テーブル２０４０を参照して
状態通知セル５０により上流側に通知する情報を決定す
る。
【００４６】図３に示すように、レート管理テーブル２
０４のテーブルエントリは、管理するp-mpコネクション
のＶＰＩ／ＶＣＩ値を識別するためのＶＰＩ／ＶＣＩフ
ィールドFa、ＡＴＭ交換機２０の出力ポートを識別する
ためのポートNo.フィールドFb、現在の下流への送信レ
ートを示すレートフィールドFcとから成る。
０４のテーブルエントリは、管理するp-mpコネクション
のＶＰＩ／ＶＣＩ値を識別するためのＶＰＩ／ＶＣＩフ
ィールドFa、ＡＴＭ交換機２０の出力ポートを識別する
ためのポートNo.フィールドFb、現在の下流への送信レ
ートを示すレートフィールドFcとから成る。
【００４７】レート制御プロセッサ２０３は、下流リン
クからの状態通知セル５０中の輻輳指示情報５０５ある
いは明示的な許容通信帯域５０７（図８参照）に応じた
下流送信レートと、現在の上流の送信レートと、バッフ
ァ２０２の空き容量とからそのＶＰ／ＶＣに関してポー
ト毎の受信可能な通信帯域を求め、輻輳を回避可能か否
かに応じて輻輳指示または不指示を状態通知セル５０に
より上流に通知し、若しくは上記ポート毎の受信可能な
通信帯域の中から輻輳を回避可能な最大通信帯域を状態
通知セル５０により上流に通知する。
クからの状態通知セル５０中の輻輳指示情報５０５ある
いは明示的な許容通信帯域５０７（図８参照）に応じた
下流送信レートと、現在の上流の送信レートと、バッフ
ァ２０２の空き容量とからそのＶＰ／ＶＣに関してポー
ト毎の受信可能な通信帯域を求め、輻輳を回避可能か否
かに応じて輻輳指示または不指示を状態通知セル５０に
より上流に通知し、若しくは上記ポート毎の受信可能な
通信帯域の中から輻輳を回避可能な最大通信帯域を状態
通知セル５０により上流に通知する。
【００４８】以下、p-mpコネクションの分岐点となるＡ
ＴＭ交換機（２０-2，２０-3）において、状態通知セル
５０を受信した場合の処理の流れを、状態通知方法とし
て輻輳指示を適用した場合と許容通信帯域明示を適用し
た場合に分けて説明する。
ＴＭ交換機（２０-2，２０-3）において、状態通知セル
５０を受信した場合の処理の流れを、状態通知方法とし
て輻輳指示を適用した場合と許容通信帯域明示を適用し
た場合に分けて説明する。
【００４９】まず、輻輳指示を適用した場合における状
態通知セル５０受信後の処理を図４に示すフローチャー
トを参照して説明する。この場合、ＡＴＭ交換機２０
は、状態通知セル５０（図８参照）を受信後、該セル５
０のＤＩＲフィールド５０３から、該セル５０が上流ル
ープからのものか下流ループからのものかを判断する
（ステップ４０１）。
態通知セル５０受信後の処理を図４に示すフローチャー
トを参照して説明する。この場合、ＡＴＭ交換機２０
は、状態通知セル５０（図８参照）を受信後、該セル５
０のＤＩＲフィールド５０３から、該セル５０が上流ル
ープからのものか下流ループからのものかを判断する
（ステップ４０１）。
【００５０】受信した状態通知セル５０が下流からのも
のであれば（ステップ４０１ＹＥＳ）、次に該セル５０
のＣＩフィールド５０５から輻輳指示か否かをチェック
する（ステップ４０２）。ここで、輻輳指示であれば
（ステップ４０２ＹＥＳ）、レート制御プロセッサ２０
３により、シグナリング時に規定された帯域だけ下流送
信レートを絞り（ステップ４０３）、その結果をレート
管理テーブル２０４０の該当エントリに記入する（ステ
ップ４０４）。また、輻輳指示でなければ（ステップ４
０２ＮＯ）、レート制御プロセッサ２０３により、シグ
ナリング時に規定された帯域だけ下流送信レートを拡げ
（ステップ４０５）、その結果をレート管理テーブル２
０４０の該当エントリに記入する（ステップ４０６）。
のであれば（ステップ４０１ＹＥＳ）、次に該セル５０
のＣＩフィールド５０５から輻輳指示か否かをチェック
する（ステップ４０２）。ここで、輻輳指示であれば
（ステップ４０２ＹＥＳ）、レート制御プロセッサ２０
３により、シグナリング時に規定された帯域だけ下流送
信レートを絞り（ステップ４０３）、その結果をレート
管理テーブル２０４０の該当エントリに記入する（ステ
ップ４０４）。また、輻輳指示でなければ（ステップ４
０２ＮＯ）、レート制御プロセッサ２０３により、シグ
ナリング時に規定された帯域だけ下流送信レートを拡げ
（ステップ４０５）、その結果をレート管理テーブル２
０４０の該当エントリに記入する（ステップ４０６）。
【００５１】一方、受信した状態通知セル５０が上流か
らのものであれば（ステップ４０１ＮＯ）、レート制御
プロセッサ２０３は、該当コネクションの全てのポート
に関するバッファ２０２の現在の空きバッファ容量を検
出し（ステップ４０７）、次いでポート毎に状態通知セ
ル５０が次に受信される（シグナリング時に規定され
る）まで吸収できる通信帯域を計算し（ステップ４０
８）、更に状態通知セル５０のＣＣＲフィールド５０８
より現在の上流通信帯域を調べた後（ステップ４０
９）、全てのポートに関して上流通信帯域とレート管理
テーブル２０４０から得られる下流通信帯域の差分がバ
ッファ２０２により吸収可能な範囲内であるかどうかを
判断する（ステップ４１０）。
らのものであれば（ステップ４０１ＮＯ）、レート制御
プロセッサ２０３は、該当コネクションの全てのポート
に関するバッファ２０２の現在の空きバッファ容量を検
出し（ステップ４０７）、次いでポート毎に状態通知セ
ル５０が次に受信される（シグナリング時に規定され
る）まで吸収できる通信帯域を計算し（ステップ４０
８）、更に状態通知セル５０のＣＣＲフィールド５０８
より現在の上流通信帯域を調べた後（ステップ４０
９）、全てのポートに関して上流通信帯域とレート管理
テーブル２０４０から得られる下流通信帯域の差分がバ
ッファ２０２により吸収可能な範囲内であるかどうかを
判断する（ステップ４１０）。
【００５２】上記差分が全てのポートに関して吸収可能
な範囲内であれば（ステップ４１０ＹＥＳ）、ＣＩフィ
ールド５０５に関して輻輳指示しなまま状態通知セル５
０を上流に折り返す（ステップ４１１）。また、上記差
分が吸収できないポートが存在する場合（ステップ４１
０ＮＯ）、ＣＩフィールド５０５に関して輻輳指示して
状態通知セル５０を上流に折り返す（ステップ４１
２）。
な範囲内であれば（ステップ４１０ＹＥＳ）、ＣＩフィ
ールド５０５に関して輻輳指示しなまま状態通知セル５
０を上流に折り返す（ステップ４１１）。また、上記差
分が吸収できないポートが存在する場合（ステップ４１
０ＮＯ）、ＣＩフィールド５０５に関して輻輳指示して
状態通知セル５０を上流に折り返す（ステップ４１
２）。
【００５３】次に、許容通信帯域明示を適用した場合の
状態通知セル５０受信後の処理を図５に示すフローチャ
ートを参照して説明する。この場合、ＡＴＭ交換機２０
は、状態通知セル５０を受信後、該セル５０のＤＩＲフ
ィールド５０３から、該セル５０が上流ループからのも
のか下流ループからのものかを判断する（ステップ５０
１）。
状態通知セル５０受信後の処理を図５に示すフローチャ
ートを参照して説明する。この場合、ＡＴＭ交換機２０
は、状態通知セル５０を受信後、該セル５０のＤＩＲフ
ィールド５０３から、該セル５０が上流ループからのも
のか下流ループからのものかを判断する（ステップ５０
１）。
【００５４】受信した状態通知セル５０が下流からのも
のであれば（ステップ５０１ＹＥＳ）、次に該セル５０
のＥＲフィールド５０７から許容通信帯域が明示されて
いるか否かをチェックする（ステップ５０２）。ここ
で、許容通信帯域が明示されていれば（ステップ５０２
ＹＥＳ）、レート制御プロセッサ２０３により、その値
に下流送信レートを絞り（ステップ５０３）、その結果
をレート管理テーブル２０４０の該当エントリに記入す
る（ステップ５０４）。また、許容通信帯域が明示され
ていなければ（ステップ５０２ＮＯ）、レート制御プロ
セッサ２０３により、シグナリング時に規定された帯域
だけ下流送信レートを拡げ（ステップ５０５）、その結
果をレート管理テーブル２０４０の該当エントリに記入
する（ステップ５０６）。
のであれば（ステップ５０１ＹＥＳ）、次に該セル５０
のＥＲフィールド５０７から許容通信帯域が明示されて
いるか否かをチェックする（ステップ５０２）。ここ
で、許容通信帯域が明示されていれば（ステップ５０２
ＹＥＳ）、レート制御プロセッサ２０３により、その値
に下流送信レートを絞り（ステップ５０３）、その結果
をレート管理テーブル２０４０の該当エントリに記入す
る（ステップ５０４）。また、許容通信帯域が明示され
ていなければ（ステップ５０２ＮＯ）、レート制御プロ
セッサ２０３により、シグナリング時に規定された帯域
だけ下流送信レートを拡げ（ステップ５０５）、その結
果をレート管理テーブル２０４０の該当エントリに記入
する（ステップ５０６）。
【００５５】一方、受信した状態通知セル５０が上流か
らのものであれば（ステップ５０１ＮＯ）、レート制御
プロセッサ２０３は、該当コネクションの全てのポート
に関するバッファ２０２の現在の空きバッファ容量を検
出し（ステップ５０７）、次いでポート毎に状態通知セ
ル５０が次に受信される（シグナリング時に規定され
る）まで吸収できる通信帯域を計算し（ステップ５０
８）、更に状態通知セル５０のＣＣＲフィールド５０８
より現在の上流通信帯域を調べた後（ステップ５０
９）、全てのポートに関して上流通信帯域とレート管理
テーブル２０４０から得られる下流通信帯域の差分がバ
ッファ２０２により吸収可能な範囲内であるかどうかを
判断する（ステップ５１０）。
らのものであれば（ステップ５０１ＮＯ）、レート制御
プロセッサ２０３は、該当コネクションの全てのポート
に関するバッファ２０２の現在の空きバッファ容量を検
出し（ステップ５０７）、次いでポート毎に状態通知セ
ル５０が次に受信される（シグナリング時に規定され
る）まで吸収できる通信帯域を計算し（ステップ５０
８）、更に状態通知セル５０のＣＣＲフィールド５０８
より現在の上流通信帯域を調べた後（ステップ５０
９）、全てのポートに関して上流通信帯域とレート管理
テーブル２０４０から得られる下流通信帯域の差分がバ
ッファ２０２により吸収可能な範囲内であるかどうかを
判断する（ステップ５１０）。
【００５６】上記差分が全てのポートに関して吸収可能
な範囲内であれば（ステップ５１０ＹＥＳ）、ＣＩフィ
ールド５０５に関して輻輳指示しなまま状態通知セル５
０を上流に折り返す（ステップ５１１）。また、上記差
分が吸収できないポートが存在する場合（ステップ５１
０ＮＯ）、この吸収できないポート全てが受信可能な最
大許容通信帯域を状態通知セル５０のＥＲフィールド５
０７に明示して上流に折り返す（ステップ５１２）。
な範囲内であれば（ステップ５１０ＹＥＳ）、ＣＩフィ
ールド５０５に関して輻輳指示しなまま状態通知セル５
０を上流に折り返す（ステップ５１１）。また、上記差
分が吸収できないポートが存在する場合（ステップ５１
０ＮＯ）、この吸収できないポート全てが受信可能な最
大許容通信帯域を状態通知セル５０のＥＲフィールド５
０７に明示して上流に折り返す（ステップ５１２）。
【００５７】上述の如く、本発明では、分岐点における
輻輳指示の通知方法に関しては、p-mpコネクションのフ
ロー制御ループをブランチ毎（コネクションの分岐点
毎）に分割し、かつ分岐点となるスイッチには一時的に
データを蓄積しておくバッファを出力ポート毎に設け、
下流側リンクから通知される状態通知情報とバッファの
空き容量とに応じて輻輳を回避可能かどうかを上流側リ
ンクに通知するようにしている。具体的には、複数の下
流ブランチから通知される情報にいくつか輻輳を指示す
る通知があってもそのまま輻輳状態であることを通知す
るのではなく、空きバッファ容量で上流リンクと下流リ
ンクの差分を吸収できる範囲内であれば輻輳を指示しな
い情報を上流リンクに通知するものである。
輻輳指示の通知方法に関しては、p-mpコネクションのフ
ロー制御ループをブランチ毎（コネクションの分岐点
毎）に分割し、かつ分岐点となるスイッチには一時的に
データを蓄積しておくバッファを出力ポート毎に設け、
下流側リンクから通知される状態通知情報とバッファの
空き容量とに応じて輻輳を回避可能かどうかを上流側リ
ンクに通知するようにしている。具体的には、複数の下
流ブランチから通知される情報にいくつか輻輳を指示す
る通知があってもそのまま輻輳状態であることを通知す
るのではなく、空きバッファ容量で上流リンクと下流リ
ンクの差分を吸収できる範囲内であれば輻輳を指示しな
い情報を上流リンクに通知するものである。
【００５８】また、本発明では、分岐点における許容通
信帯域の通知方法については、上述した輻輳指示の通知
方法と同様に、p-mpコネクションのフロー制御ループを
コネクションの分岐点毎に分割し、分岐点にて輻輳を回
避可能な最大のデータ通信帯域を上流側リンクに通知す
るようにしている。具体的には、複数の下流ブランチか
ら通知される情報の最悪値（最も許容通信帯域が小さい
値）ことをそのまま上流リンクに通知するのではなく、
空きバッファ容量で上流リンクと下流リンクの差分の吸
収も考慮し、その範囲内での最悪値つまり全ての下流側
リンクで輻輳を回避可能な最大通信帯域を上流リンクに
通知するようにしている。
信帯域の通知方法については、上述した輻輳指示の通知
方法と同様に、p-mpコネクションのフロー制御ループを
コネクションの分岐点毎に分割し、分岐点にて輻輳を回
避可能な最大のデータ通信帯域を上流側リンクに通知す
るようにしている。具体的には、複数の下流ブランチか
ら通知される情報の最悪値（最も許容通信帯域が小さい
値）ことをそのまま上流リンクに通知するのではなく、
空きバッファ容量で上流リンクと下流リンクの差分の吸
収も考慮し、その範囲内での最悪値つまり全ての下流側
リンクで輻輳を回避可能な最大通信帯域を上流リンクに
通知するようにしている。
【００５９】本発明の輻輳指示若しくは許容通信帯域明
示方法によれば、例えばp-mpコネクションの分岐点下流
側の１つの端末が輻輳状態に陥ってその旨が分岐点のＡ
ＴＭ交換機に通知された場合、このＡＴＭ交換機が自ら
のバッファで下流側と上流側の通信帯域の差分を吸収で
きる間は上記輻輳端末から申告された輻輳指示若しくは
許容通信帯域が上流側に通知されることがないことか
ら、上記輻輳端末からの申告を最悪値とみなした送信元
端末での全体の送信レートの絞り込みを緩和しつつ、通
信帯域を有効に活用できる。
示方法によれば、例えばp-mpコネクションの分岐点下流
側の１つの端末が輻輳状態に陥ってその旨が分岐点のＡ
ＴＭ交換機に通知された場合、このＡＴＭ交換機が自ら
のバッファで下流側と上流側の通信帯域の差分を吸収で
きる間は上記輻輳端末から申告された輻輳指示若しくは
許容通信帯域が上流側に通知されることがないことか
ら、上記輻輳端末からの申告を最悪値とみなした送信元
端末での全体の送信レートの絞り込みを緩和しつつ、通
信帯域を有効に活用できる。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
p-mpコネクションにおけるフロー制御ループをブランチ
毎に分割すると共に、分岐点にて一時的にデータを蓄積
するバッファを設け、下流から通知される状態情報と空
きバッファ容量とに応じて状態情報を決定して上流リン
クへ通知するようにしたため、上記通知情報に基づく送
信元端末での通信帯域の制御に際し、局所的な輻輳に起
因するp-mpコネクションの全てのデータ通信帯域の絞り
込み容量を、分岐点のバッファが吸収できる範囲で削減
でき、通信帯域をp-mpコネクションに帰属する端末中の
最悪値を直に反映して不必要に絞り込むことなく極めて
有効に活用できるという優れた利点を有する。
p-mpコネクションにおけるフロー制御ループをブランチ
毎に分割すると共に、分岐点にて一時的にデータを蓄積
するバッファを設け、下流から通知される状態情報と空
きバッファ容量とに応じて状態情報を決定して上流リン
クへ通知するようにしたため、上記通知情報に基づく送
信元端末での通信帯域の制御に際し、局所的な輻輳に起
因するp-mpコネクションの全てのデータ通信帯域の絞り
込み容量を、分岐点のバッファが吸収できる範囲で削減
でき、通信帯域をp-mpコネクションに帰属する端末中の
最悪値を直に反映して不必要に絞り込むことなく極めて
有効に活用できるという優れた利点を有する。
【図１】本発明に係わるp-mpコネクション環境下のＡＴ
Ｍネットワークにおけるフロー制御の動作イメージを示
す図。
Ｍネットワークにおけるフロー制御の動作イメージを示
す図。
【図２】本発明に係わるＡＴＭネットワークのp-mpコネ
クション上のＡＴＭ交換機の要部構成を示すブロック
図。
クション上のＡＴＭ交換機の要部構成を示すブロック
図。
【図３】図２におけるメモリ内に格納されるレート管理
テーブルの一形態を示す図。
テーブルの一形態を示す図。
【図４】本発明に係わるＡＴＭネットワークのp-mpコネ
クション上のＡＴＭ交換機での輻輳指示方法に基づくフ
ロー制御の一例を示すフローチャート。
クション上のＡＴＭ交換機での輻輳指示方法に基づくフ
ロー制御の一例を示すフローチャート。
【図５】本発明に係わるＡＴＭネットワークのp-mpコネ
クション上のＡＴＭ交換機での許容通信帯域明示方法に
基づくフロー制御の一例を示すフローチャート。
クション上のＡＴＭ交換機での許容通信帯域明示方法に
基づくフロー制御の一例を示すフローチャート。
【図６】従来のp-pコネクション環境下のＡＴＭネット
ワークにおける輻輳指示方法に基づくフロー制御の動作
イメージを示す図。
ワークにおける輻輳指示方法に基づくフロー制御の動作
イメージを示す図。
【図７】従来のp-pコネクション環境下のＡＴＭネット
ワークにおける許容通信帯域明示方法に基づくフロー制
御の動作イメージを示す図。
ワークにおける許容通信帯域明示方法に基づくフロー制
御の動作イメージを示す図。
【図８】フロー制御に用いる状態通知セルのファーマッ
トの一例を示す図。
トの一例を示す図。
【図９】従来のp-mpコネクション環境下のＡＴＭネット
ワークにおけるフロー制御の動作イメージを示す図。
ワークにおけるフロー制御の動作イメージを示す図。
１０-1 送信元端末 １０-2，１０-3，１０-4，１０-5 宛先端末 ２０-1，２０-2，２０-3，２０-4，２０-5，２０-6 Ａ
ＴＭ交換機 ２０１ スイッチ ２０２-1，２０２-2，２０２-3，２０２-4 バッファ ２０３ レート制御プロセッサ ２０４ メモリ ２０４０ レート管理テーブル ５０ 状態通知セル ５０１ ＡＴＭセルヘッダ ５０２ Protocol ＩＤフィールド ５０３ ＤＩＲフィールド ５０４ ＢＮフィールド ５０５ ＣＩフィールド ５０６，５０９ Res.フィールド ５０７ ＥＲフィールド ５０８ ＣＣＲフィールド
ＴＭ交換機 ２０１ スイッチ ２０２-1，２０２-2，２０２-3，２０２-4 バッファ ２０３ レート制御プロセッサ ２０４ メモリ ２０４０ レート管理テーブル ５０ 状態通知セル ５０１ ＡＴＭセルヘッダ ５０２ Protocol ＩＤフィールド ５０３ ＤＩＲフィールド ５０４ ＢＮフィールド ５０５ ＣＩフィールド ５０６，５０９ Res.フィールド ５０７ ＥＲフィールド ５０８ ＣＣＲフィールド
Claims (10)
- 【請求項１】 複数のパケット交換機が相互に接続され
た網に、複数の端末を接続し、該端末の内の任意の１つ
が送信元となり、他の複数の端末が各々宛先となるポイ
ント−マルチポイント（p-mp）コネクションを設定して
情報パケットの同報通信を行う際、前記送信元端末が自
端末から送出され前記宛先端末で折り返され前記パケッ
ト交換機を通じて受信される状態通知パケット中の負荷
情報に応じて通信レートを制御するパケット交換網にお
けるフロー制御方式において、 前記（p-mp）コネクションの分岐点に位置するパケット
交換機は、 前記情報パケットのスイッチングを行うスイッチング手
段と、 該スイッチング手段の出力ポート毎に設けられ、前記情
報パケットを一時的に蓄積するバッファ手段と、 下流側リンクから前記状態通知パケットにより通知され
る負荷情報と前記バッファ手段の空き容量とに応じて上
流側リンクに通知する負荷情報を決定する負荷情報決定
手段とを具備し、該パケット交換機からその上流リンク
に対して前記バッファ手段により吸収し得る通信容量を
加味した負荷情報を通知することを特徴とするパケット
交換網におけるフロー制御方式。 - 【請求項２】 負荷情報は、該当する前記端末が輻輳状
態に陥ったか否かを示す情報若しくは該当する前記端末
が許容可能な通信帯域の値を示す情報であることを特徴
とする請求項１記載のパケット交換網におけるフロー制
御方式。 - 【請求項３】 網はＡＴＭ網であり、端末はＡＴＭ通信
端末若しくはＡＴＭ網と他の網との中継機能を有する網
中継機であることを特徴とする請求項１または２記載の
パケット交換網におけるフロー制御方式。 - 【請求項４】 複数のパケット交換機が相互に接続され
た網に、複数の端末が接続され、該端末の内の任意の１
つが送信元となり、他の複数の端末が各々宛先となるポ
イント−マルチポイント（p-mp）コネクションを設定し
て情報パケットの同報通信を行うパケット交換網におい
て、 前記送信元端末は、前記情報パケットの通信方向に係わ
る下流側と負荷情報を交換するための状態通知パケット
を送信する手段を具備し、 前記各宛先端末は、 自端末の負荷状況を検出する第１の負荷状況検出手段
と、 前記情報パケットの通信方向に係わる上流側から受信し
た前記状態通知パケットに前記第１の負荷状況検出手段
の検出結果を上書きして折り返し送信する手段とを具備
し、 前記（p-mp）コネクションの分岐点に位置する第１のパ
ケット交換機は、 前記情報パケットの通信方向に係わる下流側に前記状態
通知パケットを送信する手段と、 前記下流側から折り返されてくる前記状態通知パケット
を受信し、所定の方式に基づいて前記負荷情報を決定す
る負荷情報決定手段と、 前記上流側から前記状態通知パケットを受信した時、前
記負荷情報決定手段による決定結果により前記状態通知
パケットを上書きして前記送信元端末に向けて折り返し
送信する手段とを具備し、 前記（p-mp）コネクション上で、かつ前記分岐点に位置
しない第２のパケット交換機は、 自装置の負荷状況を検出する第２の負荷状況検出手段
と、 前記下流側から折り返されてくる前記状態通知パケット
を受信し、前記第２の負荷状況検出手段の検出結果によ
り前記状態通知パケットを上書きして前記上流側に向け
て送信する手段とを具備することを特徴とするパケット
交換網におけるフロー制御方式。 - 【請求項５】 負荷情報は、該当する前記端末が輻輳状
態に陥ったか否かを示す情報若しくは該当する前記端末
が許容可能な通信帯域の値を示す情報であることを特徴
とする請求項４記載のパケット交換網におけるフロー制
御方式。 - 【請求項６】 第１のパケット交換機は、前記負荷情報
決定手段による決定結果を前記状態通知パケットに記録
する手段を具備し、前記第２のパケット交換機は、前記
第２の負荷状況検出手段による検出結果を前記状態通知
パケットに記録する手段を具備することを特徴とする請
求項４または５記載のパケット交換網におけるフロー制
御方式。 - 【請求項７】 第１のパケット交換機は、前記上流側か
ら受信した情報パケットを分岐出力の数だけ複製する複
製手段と、該複製手段の出力を蓄積するバッファ手段
と、該バッファ手段の空き容量を算出する空き容量算出
手段とを具備することを特徴とする請求項４または５記
載のパケット交換網におけるフロー制御方式。 - 【請求項８】 負荷情報決定手段は、前記負荷情報が少
なくとも輻輳状態を指示しており、かつ前記空き容量算
出手段による算出結果から現在の通信レートで前記情報
パケットを出力し続けると前記バッファ手段がオーバフ
ローすると判断される時のみ、自装置が輻輳状態である
旨決定することを特徴とする請求項７記載のパケット交
換網におけるフロー制御方式。 - 【請求項９】 負荷情報決定手段は、前記負荷情報が少
なくとも前記許容通信帯域を明示的に指示しており、か
つ前記空き容量算出手段の算出結果から現在の通信レー
トで前記情報パケットを出力し続けると前記バッファ手
段がオーバフローすると判断される時のみ、前記情報パ
ケットを破棄することなく出力可能な最大通信帯域を決
定することを特徴とする請求項７記載のパケット交換網
におけるフロー制御方式。 - 【請求項１０】 網はＡＴＭ網であり、端末はＡＴＭ通
信端末若しくはＡＴＭ網と他の網との中継機能を有する
網中継機であることを特徴とする請求項４記載のパケッ
ト交換網におけるフロー制御方式。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7576897A JPH10271132A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | パケット交換網におけるフロー制御方式 |
| US09/047,940 US6208619B1 (en) | 1997-03-27 | 1998-03-26 | Packet data flow control method and device |
| CA002233369A CA2233369C (en) | 1997-03-27 | 1998-03-26 | Packet data flow control method and device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7576897A JPH10271132A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | パケット交換網におけるフロー制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10271132A true JPH10271132A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13585727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7576897A Pending JPH10271132A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | パケット交換網におけるフロー制御方式 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6208619B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10271132A (ja) |
| CA (1) | CA2233369C (ja) |
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| JP2011015288A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Fujitsu Ltd | 通信装置、および通信方法 |
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