JPS6322657B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6322657B2 JPS6322657B2 JP10609781A JP10609781A JPS6322657B2 JP S6322657 B2 JPS6322657 B2 JP S6322657B2 JP 10609781 A JP10609781 A JP 10609781A JP 10609781 A JP10609781 A JP 10609781A JP S6322657 B2 JPS6322657 B2 JP S6322657B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- packet switching
- packet
- network
- switching center
- packets
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はパケツト通信方式に関し、特にパケツ
ト交換網におけるフロー制御方式に関する。
ト交換網におけるフロー制御方式に関する。
コンピユータネツトワークを含むデイジタル・
データ交換網では、蓄積交換方式の一種であるパ
ケツト交換方式が、従来の多様な通信を取扱うこ
とのできる通信方式として注目され、一部では実
用化されている。パケツト交換とは、通信メツセ
ージを例えば1000〜2000ビツトの大きさのブロツ
クに分解し、各ブロツクに宛先その他のメツセー
ジの転送に必要な制御情報を付加して、ブロツク
単位に蓄積交換機またはパケツト交換機を介して
高速転送を行う方式である。
データ交換網では、蓄積交換方式の一種であるパ
ケツト交換方式が、従来の多様な通信を取扱うこ
とのできる通信方式として注目され、一部では実
用化されている。パケツト交換とは、通信メツセ
ージを例えば1000〜2000ビツトの大きさのブロツ
クに分解し、各ブロツクに宛先その他のメツセー
ジの転送に必要な制御情報を付加して、ブロツク
単位に蓄積交換機またはパケツト交換機を介して
高速転送を行う方式である。
しかし、パケツト交換網は一種の待時式の交換
網（Queuing Network）であるため、トラヒツ
クの急激な変動や重負荷時には即時式の交換網に
は見られない現象が起こることがある。その一つ
の例がパケツト交換機のバツフア・メモリの満杯
にもとづき網が膠着状態をひき起すいわゆるロツ
ク・アツプ現象である。この現象の発生を防ぐた
めに、パケツト交換網におけるパケツトの流れを
制御する必要があり、これがフロー制御と呼ばれ
ている。
網（Queuing Network）であるため、トラヒツ
クの急激な変動や重負荷時には即時式の交換網に
は見られない現象が起こることがある。その一つ
の例がパケツト交換機のバツフア・メモリの満杯
にもとづき網が膠着状態をひき起すいわゆるロツ
ク・アツプ現象である。この現象の発生を防ぐた
めに、パケツト交換網におけるパケツトの流れを
制御する必要があり、これがフロー制御と呼ばれ
ている。
従来からフロー制御方式にはいくつかの方法が
あるが、その一つに発信側パケツト交換機が着信
側パケツト交換機におけるパケツト受信バツフア
を予約してからパケツトの送出を行う方式があ
る。しかし、従来知られているこの方式では、１
中継リンクで目的局に到達できるパケツトも、例
えば10中継リンクで目的局に到達できるパケツト
も区別せずに扱つているが、後者のパケツトはそ
の伝達のために交換網内で使用する総バツフア量
も中継リンクに与える負荷も、約10倍の大きさに
なる。通信網が空いているときには問題はない
が、網が輻輳状態あるいはそれに近い状態では、
短距離パケツトを長距離パケツトに優先して扱う
ならば、網に与える負荷が同じでも疎通できる全
体のパケツト数は増加できるはずである。
あるが、その一つに発信側パケツト交換機が着信
側パケツト交換機におけるパケツト受信バツフア
を予約してからパケツトの送出を行う方式があ
る。しかし、従来知られているこの方式では、１
中継リンクで目的局に到達できるパケツトも、例
えば10中継リンクで目的局に到達できるパケツト
も区別せずに扱つているが、後者のパケツトはそ
の伝達のために交換網内で使用する総バツフア量
も中継リンクに与える負荷も、約10倍の大きさに
なる。通信網が空いているときには問題はない
が、網が輻輳状態あるいはそれに近い状態では、
短距離パケツトを長距離パケツトに優先して扱う
ならば、網に与える負荷が同じでも疎通できる全
体のパケツト数は増加できるはずである。
本発明は、パケツト交換網における疎通パケツ
ト数を増大させることのできるパケツト・フロー
制御方式を提供することを目的とする。
ト数を増大させることのできるパケツト・フロー
制御方式を提供することを目的とする。
本発明は、パケツト交換網において、着信側パ
ケツト交換局が発信側パケツト交換局からのパケ
ツト送信可否の問合せ要求に対して、発着信パケ
ツト交換局相互間のパケツト中継局数、あるいは
パケツト中継リンク数を考慮に入れて可否を判断
し、判断結果を発信側に返送することを特徴とす
る。
ケツト交換局が発信側パケツト交換局からのパケ
ツト送信可否の問合せ要求に対して、発着信パケ
ツト交換局相互間のパケツト中継局数、あるいは
パケツト中継リンク数を考慮に入れて可否を判断
し、判断結果を発信側に返送することを特徴とす
る。
これにより網の輻輳時に、網に対して多大な負
荷を与える長距離パケツトの交換網への流入を制
限することになり、網の輻輳状態を早く解決する
とともに、短距離パケツトの疎通率を向上させ、
全体として網における疎通パケツト数を増加させ
ることができる。
荷を与える長距離パケツトの交換網への流入を制
限することになり、網の輻輳状態を早く解決する
とともに、短距離パケツトの疎通率を向上させ、
全体として網における疎通パケツト数を増加させ
ることができる。
以下図面および数式を用いて本発明をさらに詳
しく説明する。
しく説明する。
第１図は本発明実施例方式の方式構成図であ
り、パケツト交換網に接続された一つのパケツト
交換局PX1から、そのパケツト交換網に接続され
た他の一つのパケツト交換局PX2へ、パケツト信
号を送信する例を示す。パケツト交換局PX1に
は、他の交換網その他の送信端S1，S2……Soが接
続され、パケツト交換局PX2には同じく着信端
R1，R2……Roが接続されている。CC1およびCC2
はそれぞれのパケツト交換局PX1，PX2の中央制
御装置を示す。
り、パケツト交換網に接続された一つのパケツト
交換局PX1から、そのパケツト交換網に接続され
た他の一つのパケツト交換局PX2へ、パケツト信
号を送信する例を示す。パケツト交換局PX1に
は、他の交換網その他の送信端S1，S2……Soが接
続され、パケツト交換局PX2には同じく着信端
R1，R2……Roが接続されている。CC1およびCC2
はそれぞれのパケツト交換局PX1，PX2の中央制
御装置を示す。
いま一つのパケツト信号がパケツト交換局PX1
からパケツト交換局PX2に宛てて送信されるとき
に、その送信に先だつて交換局PX1から交換局
PX2へ送信可否の問合せを行う。これを受信した
交換局PX2の中央制御装置CC2は、網が一定以上
の輻輳状態であるときには、交換局PX1から交換
局PX2までのパケツト中継局数あるいはパケツト
中継リンク数が一定値を越えるか否かを識別し、
この結果によりパケツト送信の可否を判断し、こ
の判断結果を交換局PX1に返送する。この返送結
果が可であるときにはじめて、交換局PX1からパ
ケツト送信が行われる。
からパケツト交換局PX2に宛てて送信されるとき
に、その送信に先だつて交換局PX1から交換局
PX2へ送信可否の問合せを行う。これを受信した
交換局PX2の中央制御装置CC2は、網が一定以上
の輻輳状態であるときには、交換局PX1から交換
局PX2までのパケツト中継局数あるいはパケツト
中継リンク数が一定値を越えるか否かを識別し、
この結果によりパケツト送信の可否を判断し、こ
の判断結果を交換局PX1に返送する。この返送結
果が可であるときにはじめて、交換局PX1からパ
ケツト送信が行われる。
第２図はパケツト交換網のモデルであつて、Ｎ
個のパケツト交換局が単方向中継リンクにより接
続された例である。いまこの中の任意の２個のパ
ケツト交換局が通信を行う場合を考えると、中継
リンク数に制限を設けず、トラヒツク交流が一様
であると仮定すれば、２個のパケツト交換局の間
の平均中継リンク数は ＝Ｎ／２ ……(1) である。また、単位時間（１秒間）内に特定のパ
ケツト交換局から他の特定のパケツト交換局に宛
てて送信されるパケツトの数をλ0とすると、全体
のこの網へのパケツト流入頻度は λ＝Nλ0 PKT／sec ……(2) となる。これは上述のように平均リンクで宛先
へ到着するから、各交換局および各中継リンクの
負荷は λeq＝λ・＝N2／２・λ0 PKT／sec ……(3) である。
個のパケツト交換局が単方向中継リンクにより接
続された例である。いまこの中の任意の２個のパ
ケツト交換局が通信を行う場合を考えると、中継
リンク数に制限を設けず、トラヒツク交流が一様
であると仮定すれば、２個のパケツト交換局の間
の平均中継リンク数は ＝Ｎ／２ ……(1) である。また、単位時間（１秒間）内に特定のパ
ケツト交換局から他の特定のパケツト交換局に宛
てて送信されるパケツトの数をλ0とすると、全体
のこの網へのパケツト流入頻度は λ＝Nλ0 PKT／sec ……(2) となる。これは上述のように平均リンクで宛先
へ到着するから、各交換局および各中継リンクの
負荷は λeq＝λ・＝N2／２・λ0 PKT／sec ……(3) である。
従来から考えられている輻輳時の対策として、
メツセージが一定時間以上遅延しないという品質
条件を入れると、各中継リンクの負荷は一定値
λeq *以下であること、すなわち λeq≦λeq * ……(4) であることが必要である。これを越えるものは一
様に閉塞するという規制を行うと、生起するパケ
ツトの数に対して運ばれるパケツトの数の比は λ0≦λ0 *のときＦ＝Nλ0／Nλ0＝１ λ0≧λ0 *のときＦ＝Nλ0 *／Nλ0＝λ0 *／λ0 ……(5) である。ただし、 λ0 *＝2λeq *／N2 ……(6) とする。
メツセージが一定時間以上遅延しないという品質
条件を入れると、各中継リンクの負荷は一定値
λeq *以下であること、すなわち λeq≦λeq * ……(4) であることが必要である。これを越えるものは一
様に閉塞するという規制を行うと、生起するパケ
ツトの数に対して運ばれるパケツトの数の比は λ0≦λ0 *のときＦ＝Nλ0／Nλ0＝１ λ0≧λ0 *のときＦ＝Nλ0 *／Nλ0＝λ0 *／λ0 ……(5) である。ただし、 λ0 *＝2λeq *／N2 ……(6) とする。
これに対して、本発明の方式では中継される交
換局の個数に制限を与えるものであつて、中継リ
ンク数がｎ以下（ただしｎ＜Ｎ）のときに限り通
信を行うことにすれば、上と同様にしてこのとき
の負荷は λeq′＝n2／２・λ0 ……(7) となり、過負荷状態で λeq′≦λeq * になるように最大中継リンク数ｎを制限すると、 となる。従つて生起するパケツト数に対して有効
に運ばれるパケツト数の比は、 となる。すなわち、従来方式では(5)式から Ｆ∝１／λ0 であり、本発明の方式では(9)式から となつて、本発明の方式の方が有効であることが
わかる。
換局の個数に制限を与えるものであつて、中継リ
ンク数がｎ以下（ただしｎ＜Ｎ）のときに限り通
信を行うことにすれば、上と同様にしてこのとき
の負荷は λeq′＝n2／２・λ0 ……(7) となり、過負荷状態で λeq′≦λeq * になるように最大中継リンク数ｎを制限すると、 となる。従つて生起するパケツト数に対して有効
に運ばれるパケツト数の比は、 となる。すなわち、従来方式では(5)式から Ｆ∝１／λ0 であり、本発明の方式では(9)式から となつて、本発明の方式の方が有効であることが
わかる。
上述の(5)式および(9)式を図示すると第３図のよ
うになる。すなわち第３図は横軸に網に加わる負
荷λ0／λ*をとり、生起するパケツトの数に対し
て運ばれるパケツトの数の比Ｆを図示するもの
で、実線は本発明方式、破線は従来例方式であ
る。
うになる。すなわち第３図は横軸に網に加わる負
荷λ0／λ*をとり、生起するパケツトの数に対し
て運ばれるパケツトの数の比Ｆを図示するもの
で、実線は本発明方式、破線は従来例方式であ
る。
上記例は環状網をモデルとし、一方向伝送の場
合を考えたが、双方向伝送の場合も結果は同様で
あり、また、さらに複数の網のモデル、例えば環
状網の鎖状結合の場合についても、本発明の方式
が有効であることには変りがない。
合を考えたが、双方向伝送の場合も結果は同様で
あり、また、さらに複数の網のモデル、例えば環
状網の鎖状結合の場合についても、本発明の方式
が有効であることには変りがない。
以上述べたように、本発明の方式によれば、網
が輻輳したときに有効に運ばれるパケツトの数が
増加し疎通率が増加する。これは輻輳の程度が激
しい場合ほど有利である。
が輻輳したときに有効に運ばれるパケツトの数が
増加し疎通率が増加する。これは輻輳の程度が激
しい場合ほど有利である。
第１図は本発明実施例の方式構成図。第２図は
パケツト交換網のモデルを示す図。第３図は本発
明の効果の一例を示す図。
パケツト交換網のモデルを示す図。第３図は本発
明の効果の一例を示す図。
Claims (1)
- １ 一つのパケツト交換網に接続された発信側の
パケツト交換局からそのパケツト交換網に接続さ
れた受信側のパケツト交換網に対してパケツト信
号を送信するパケツト交換網の制御方式におい
て、前記発信側のパケツト交換局から前記受信側
のパケツト交換局に対して送信の可否を問合せる
第一の段階と、前記交換網が所定以上の輻輳状態
にあるときは前記受信側のパケツト交換局で前記
送信側のパケツト交換局から前記受信側のパケツ
ト交換局の間の中継リンク数があらかじめ定めら
れた数以下であるときに限り送信可の信号を前記
送信側のパケツト交換局に送信する第二の段階と
を含むことを特徴とするパケツト交換網の制御方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106097A JPS587954A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | パケツト交換網の制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106097A JPS587954A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | パケツト交換網の制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS587954A JPS587954A (ja) | 1983-01-17 |
| JPS6322657B2 true JPS6322657B2 (ja) | 1988-05-12 |
Family
ID=14425022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56106097A Granted JPS587954A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | パケツト交換網の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS587954A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4616359A (en) * | 1983-12-19 | 1986-10-07 | At&T Bell Laboratories | Adaptive preferential flow control for packet switching system |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP56106097A patent/JPS587954A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS587954A (ja) | 1983-01-17 |
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