JP4252596B2 - Packet transfer device - Google Patents

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Description

この発明は、パケットを転送するパケット転送装置、パケット転送ネットワークシステム、および、端末装置に関するものであり、詳細には、前方誤り訂正を用いてパケットを転送するパケット転送装置、パケット転送ネットワークシステム、および、端末装置に関するものである。   The present invention relates to a packet transfer device, a packet transfer network system, and a terminal device that transfer packets, and more specifically, a packet transfer device that transfers packets using forward error correction, a packet transfer network system, and The present invention relates to a terminal device.

信頼性が求められるファイル等のデータ通信を実現する技術を大きく分類すると、受信したデータに誤りがあった場合に再送信要求を行う自動再送要求方式(ARQ:Automatic Repeat reQuest)方式と、データに誤りがあった場合に誤り訂正を行う前方誤り訂正(FEC:Forward Error Correction)方式との2つの方式がある。   The technologies for realizing data communication such as files that require reliability can be broadly classified. An automatic repeat request (ARQ: Automatic Repeat reQuest) method that requests retransmission when there is an error in received data, and data There are two methods: a forward error correction (FEC) method that performs error correction when there is an error.

ARQ方式の代表的なものとして、TCP(Transmission Control Protocol)がある。TCPは、パケット廃棄が発生した場合に、パケットを再送することで信頼性を確保する。また、TCPでは、ウインド制御やスロースタートアルゴリズム、高速再送アルゴリズムなどの機能を備えて、輻輳を回避してパケットの廃棄を抑制するようにしている。   A typical example of the ARQ method is TCP (Transmission Control Protocol). TCP ensures reliability by retransmitting a packet when packet discard occurs. TCP also has functions such as window control, slow start algorithm, and high-speed retransmission algorithm to avoid congestion and suppress packet discard.

一方、FEC方式は、送信すべき本来のデータからなるオリジナルパケットと誤り訂正のための冗長パケットを併せて送信する方式である。たとえば、送信側は、オリジナルパケットの中のk(1<k,kは自然数)個のオリジナルパケットからn−k(k<n,nは自然数)個の冗長パケットを生成して、n個のパケットを送信する。受信側は、送信されたn個のパケットのうちk個のパケットを受信することができれば、受信したk個のパケットから廃棄されたパケットを復元することができるので、ARQ方式のように再送要求を行う必要が無い。   On the other hand, the FEC method is a method in which an original packet composed of original data to be transmitted and a redundant packet for error correction are transmitted together. For example, the transmitting side generates n−k (k <n, n is a natural number) redundant packets from k (1 <k, k is a natural number) original packets in the original packet, and generates n pieces of redundant packets. Send the packet. If the receiving side can receive k packets out of the transmitted n packets, it can recover the discarded packets from the received k packets, so that a retransmission request can be made as in the ARQ scheme. There is no need to do.

特許文献1には、受信端末がパケットの廃棄数を測定して、測定した結果を送信端末にフィードバックし、送信端末がフィードバックされたパケットの廃棄数に基づいてFEC方式における冗長パケット数(冗長度)を決定して、最適な冗長度に適応するデータ配信制御方法に関する技術が開示されている。   In Patent Document 1, the receiving terminal measures the number of discarded packets, feeds back the measured result to the transmitting terminal, and the number of redundant packets in the FEC scheme (redundancy) based on the number of discarded packets fed back by the transmitting terminal. ), And a technique related to a data distribution control method adapted to an optimum redundancy is disclosed.

特開2002−330118号公報JP 2002-330118 A

しかしながら、特許文献1に記載の従来技術では、End−End間(送信端末と受信端末の間)でフィードバックを行うようにしているため、ネットワーク規模が大きいWAN(Wide Area Network)などにおいて、送信端末から複数のデータ転送装置を介して受信端末にパケットを送信される遅延時間の長い状況では、急激に変化するネットワークの状態に十分対応することができないという問題があった。   However, in the prior art described in Patent Document 1, since feedback is performed between End and End (between the transmission terminal and the reception terminal), the transmission terminal is used in a wide area network (WAN) or the like having a large network scale. In the situation where the delay time is long when a packet is transmitted to a receiving terminal via a plurality of data transfer apparatuses, there is a problem that it is not possible to sufficiently cope with a rapidly changing network state.

また、距離が長く、帯域が太いネットワーク、たとえば、LFN(Long Fat Network)などでは、ネットワークの品質が良くない場合、輻輳回避のための制御が行われて帯域を十分使い切れない(性能が出ない)ことがある。このような問題を改善するために、TCPの下位層にFEC方式を適用して、みかけ上の廃棄率を下げることが考えられる。   Also, in a network with a long distance and a large bandwidth, for example, LFN (Long Fat Network), when the network quality is not good, control for avoiding congestion is performed and the bandwidth is not fully used (performance is not achieved). )Sometimes. In order to improve such a problem, it is conceivable that the FEC method is applied to the lower layer of TCP to lower the apparent discard rate.

しかしながら、その場合輻輳が発生しているにもかかわらず、FEC方式により廃棄されたパケットが復元されてしまうため、TCPから見るとパケットの廃棄がないことになり(輻輳は発生していないと判断される)、輻輳制御が働かなくなる。そのため、FEC方式を適用していない通常のTCPに悪影響を与えてしまうという問題が発生してしまう。   However, in this case, the packets discarded by the FEC method are restored in spite of the occurrence of congestion. Therefore, the packets are not discarded when viewed from TCP (determined that no congestion has occurred). Congestion control will not work. For this reason, there is a problem that a normal TCP to which the FEC method is not applied is adversely affected.

また、より輻輳の度合いが大きい状態(FEC方式でパケットの復元ができないレベルの輻輳)状態になって初めて輻輳を検出するため、TCPの下位層にFEC方式を適用することで、かえって性能が悪くなる場合が発生するという問題もあった。   In addition, since congestion is detected only when the degree of congestion is higher (the level of congestion at which packets cannot be restored by the FEC method), the performance is worsened by applying the FEC method to the lower layer of TCP. There was also a problem that occurred.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、WANなどの規模が大きいネットワークでも、FEC方式の冗長度を最適化し高信頼な通信を実現するパケット転送装置、パケット転送ネットワークシステム、および、端末装置を得ることを第1の目的とする。   The present invention has been made in view of the above. A packet transfer apparatus, a packet transfer network system, and a packet transfer network system that optimizes the redundancy of the FEC scheme and realizes highly reliable communication even in a large-scale network such as a WAN, and the like. A first object is to obtain a terminal device.

第2の目的は、TCPの下位層にFEC方式を使用しても、ネットワークの性能を低下させることなく、輻輳制御を行うことができるパケット転送装置、パケット転送ネットワークシステム、および、端末装置を得ることである。   A second object is to obtain a packet transfer device, a packet transfer network system, and a terminal device that can perform congestion control without degrading network performance even when the FEC method is used for a lower layer of TCP. That is.

本発明においては、ネットワークを介して転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットに基づいて前方誤り訂正のための冗長パケットを生成して、生成した冗長パケットと前記オリジナルパケットとをネットワークを介して転送先に送信するパケット転送装置において、前記前方誤り訂正のための復号化および符号化を行う際に、前記転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの受信状態によって前記転送元へ通知するフィードバック情報を生成する前方誤り訂正処理部、を備えることを特徴とする。   In the present invention, a redundant packet for forward error correction is generated based on the original packet and the redundant packet received from the transfer source via the network, and the generated redundant packet and the original packet are transferred via the network. In the packet transfer apparatus to be transmitted first, when performing decoding and encoding for the forward error correction, the redundancy is determined based on feedback information from the transfer destination, and the original received from the transfer source A forward error correction processing unit that generates feedback information to be notified to the transfer source according to the reception state of the packet and the redundant packet is provided.

この発明によれば、前方誤り訂正のための復号化および符号化を行う際に、転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの受信状態によって前記転送元へ通知するフィードバック情報を生成するようにしているので、WANなどの遅延時間が長いネットワークにおいても、最適な冗長度で高信頼なパケット転送を行うことができる、という効果を奏する。   According to the present invention, when decoding and encoding for forward error correction are performed, the redundancy is determined based on feedback information from the transfer destination, and the original packet and the redundant packet received from the transfer source are received. Since feedback information to be notified to the transfer source is generated according to the state, there is an effect that highly reliable packet transfer can be performed with optimum redundancy even in a network with a long delay time such as WAN. .

以下に、本発明にかかるパケット転送装置、パケット転送ネットワークシステム、および、端末装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of a packet transfer device, a packet transfer network system, and a terminal device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.

実施の形態1.
第1図〜第4図を用いてこの発明の実施の形態1を説明する。第1図は、この発明における実施の形態1のパケット転送装置が適用されるネットワークの構成の一例を示す概念図である。この発明における実施の形態1のパケット転送装置が適用されるネットワークは、端末11、13と、複数(この場合は3台)のFECの復号/符号化(パケットの復元/冗長パケットの生成)を行うパケット転送装置(以下、FECノードとする)12a,12b,12cと、中間のネットワーク14a,14bとを備えている。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of a network configuration to which the packet transfer apparatus according to the first embodiment of the present invention is applied. The network to which the packet transfer apparatus according to the first embodiment of the present invention is applied includes terminals 11 and 13 and a plurality of (in this case, three) FEC decoding / encoding (packet restoration / redundant packet generation). Packet transfer apparatuses (hereinafter referred to as FEC nodes) 12a, 12b, and 12c to be performed, and intermediate networks 14a and 14b are provided.

まず、端末11(以下、送信端末11とする)が端末13(以下、受信端末13とする)に対してパケットを送信する場合を例に挙げて、この実施の形態1のFECノードが適用されるネットワークの概要を説明する。   First, taking as an example a case in which a terminal 11 (hereinafter referred to as a transmitting terminal 11) transmits a packet to a terminal 13 (hereinafter referred to as a receiving terminal 13), the FEC node of the first embodiment is applied. An overview of the network will be described.

送信端末11はパケットを転送する場合、FECノード12aからのフィードバック情報16aに基づいて冗長度を決定して冗長パケットを生成し、生成した冗長パケットをオリジナルパケットと共に送信する。FECノード12a,12b,12cは、廃棄されたオリジナルパケットを、FEC処理によって復元して、下流からのフィードバック情報(FECノード12aの場合はFECノード12bからのフィードバック情報16bであり、FECノード12bの場合はFECノード12cからのフィードバック情報16cであり、FECノード12cの場合は受信端末13からのフィードバック情報16d)に基づいて冗長度を決定して冗長パケットを生成し、生成した冗長パケットをオリジナルパケットと共に送信する。すなわち、FECノード12a〜12cが、それぞれ廃棄されたオリジナルパケットを復元するとともに、下流からのフィードバック情報16b〜16dに基づいて決定した冗長度で冗長パケットを生成して、オリジナルパケットと冗長パケットとを送信して、最終的に受信端末13にパケットを転送する。受信端末13も、廃棄されたオリジナルパケットをFEC処理によって復元する。   When transmitting the packet, the transmission terminal 11 determines the redundancy based on the feedback information 16a from the FEC node 12a, generates a redundant packet, and transmits the generated redundant packet together with the original packet. The FEC nodes 12a, 12b, and 12c restore the discarded original packet by FEC processing, and feedback information from the downstream (in the case of the FEC node 12a, the feedback information 16b from the FEC node 12b, and the FEC node 12b Is the feedback information 16c from the FEC node 12c, and in the case of the FEC node 12c, a redundancy packet is generated by determining the redundancy based on the feedback information 16d) from the receiving terminal 13, and the generated redundancy packet is converted into the original packet. Send with. That is, the FEC nodes 12a to 12c restore the discarded original packets, generate redundant packets with the redundancy determined based on the feedback information 16b to 16d from downstream, and combine the original packets and the redundant packets. The packet is transmitted and finally transferred to the receiving terminal 13. The receiving terminal 13 also restores the discarded original packet by FEC processing.

なお、ここでは送信端末11および受信端末13でもFEC処理を行なう場合の例を示したが、送信端末11および受信端末13は、通常の転送のみ行いエッジのFECノード12aとFECノード12cの間のみのFEC処理を行うようにしてもよい。   Here, an example in which the FEC processing is also performed in the transmission terminal 11 and the reception terminal 13 is shown, but the transmission terminal 11 and the reception terminal 13 perform only normal transfer and only between the edge FEC node 12a and the FEC node 12c. The FEC process may be performed.

つぎに、第1図に示したこの実施の形態1のFECノード12a〜12cについて説明する。FECノード12a〜12cは、全て同じ機能を備えている。第2図に示したFECノード12aの構成を示すブロック図を参照して、FECノードの機能を説明する。なお、FECノード12aは、パケット送受信に関する一般的な機能を実現する処理部を複数備えているが、第2図においては、FECノード12aのこの発明にかかるFECの復号/符号化を行なう前方誤り訂正処理(以下、FEC処理とする)に関するFEC処理部21の構成部分のみを記載している。   Next, the FEC nodes 12a to 12c of the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. The FEC nodes 12a to 12c all have the same function. The function of the FEC node will be described with reference to the block diagram showing the configuration of the FEC node 12a shown in FIG. The FEC node 12a includes a plurality of processing units that realize general functions related to packet transmission / reception. In FIG. 2, a forward error for performing FEC decoding / encoding of the FEC node 12a according to the present invention is shown. Only the components of the FEC processing unit 21 relating to correction processing (hereinafter referred to as FEC processing) are described.

FEC処理部21は、FECのシンドローム計算を行なうシンドローム処理部22、廃棄されたパケットの復元を行なう復元処理部23、シンドローム処理部22と復元処理部23と冗長度適応処理部26とから入力される情報に基づいて新たな冗長パケットを生成する冗長パケット生成処理部24、シンドローム計算の途中結果を蓄積するシンドロームメモリ25、下流のFECノード12bからのフィードバック情報16bに基づいて送信時の冗長度を決定して、シンドローム処理部22と冗長パケット生成処理部24に決定した冗長度を通知するとともに、シンドローム処理部22からのパケット廃棄率などの情報を上流のノード(FECノード12aの場合は送信端末11が上流ノードであり、FECノード12bの場合はFECノード12aが上流ノードであり、FECノード12cの場合はFECノード12bが上流ノードである)に通知する冗長度適応処理部26、パケットフローの識別を行なうフロー識別部27、および受信したオリジナルパケットと、復元されたオリジナルパケットと、冗長パケットとの3種類のパケットから1つのパケットを選択して、選択したパケットを順次送信するセレクタ28を備えている。   The FEC processing unit 21 is input from a syndrome processing unit 22 that performs FEC syndrome calculation, a restoration processing unit 23 that restores discarded packets, a syndrome processing unit 22, a restoration processing unit 23, and a redundancy adaptation processing unit 26. The redundant packet generation processing unit 24 that generates new redundant packets based on the information to be generated, the syndrome memory 25 that accumulates intermediate results of the syndrome calculation, and the redundancy at the time of transmission based on the feedback information 16b from the downstream FEC node 12b The determined redundancy is notified to the syndrome processing unit 22 and the redundant packet generation processing unit 24, and information such as the packet discard rate from the syndrome processing unit 22 is sent to the upstream node (in the case of the FEC node 12a, the transmission terminal). 11 is an upstream node and FEC node 12b Node 12a is the upstream node, and in the case of FEC node 12c, FEC node 12b is the upstream node), redundancy adapting processing unit 26 for notifying the packet flow, flow identifying unit 27 for identifying the packet flow, and received original packet A selector 28 is provided that selects one packet from three types of packets, ie, the restored original packet and the redundant packet, and sequentially transmits the selected packet.

つぎに、この発明における実施の形態1のFECノードのFEC処理部21の動作を、FECノード12aを例に挙げて説明する。下流のFECノード12bからのフィードバック情報16bを受信すると、冗長度適応処理部26は、フィードバック情報16bに基づいて冗長度を決定する(ステップS100)。冗長度適応処理部26は決定した冗長度をシンドローム処理部22と冗長パケット生成処理部24とに通知する。   Next, the operation of the FEC processing unit 21 of the FEC node according to the first embodiment of the present invention will be described using the FEC node 12a as an example. When the feedback information 16b is received from the downstream FEC node 12b, the redundancy adaptation processing unit 26 determines the redundancy based on the feedback information 16b (step S100). The redundancy adaptation processing unit 26 notifies the determined redundancy to the syndrome processing unit 22 and the redundant packet generation processing unit 24.

パケットを受信すると、フロー識別部27は、受信したパケットがFECのフローのパケットであるか否かを判定する(ステップS101)。受信したパケットがFECのフローのパケットではない場合は、受信したパケットをセレクタ28を介してFECに関する処理を行わずに送信する。   When the packet is received, the flow identification unit 27 determines whether or not the received packet is an FEC flow packet (step S101). If the received packet is not an FEC flow packet, the received packet is transmitted via the selector 28 without performing processing related to FEC.

受信したパケットがFECのフローのパケットの場合、フロー識別部27は、シンドロームメモリ25にアクセスし、アクセスを受けたシンドロームメモリ25は、保持しているシンドローム計算の途中結果をシンドローム処理部22に出力する(ステップS102)。   When the received packet is an FEC flow packet, the flow identification unit 27 accesses the syndrome memory 25, and the syndrome memory 25 that has received the access outputs the result of the stored syndrome calculation to the syndrome processing unit 22. (Step S102).

シンドローム処理部22は、シンドロームメモリ25からのシンドローム計算の途中結果、および受信パケットからシンドロームを計算して、計算結果をシンドロームメモリ25に保持させる(ステップS103,S104)。   The syndrome processing unit 22 calculates the syndrome from the syndrome calculation result from the syndrome memory 25 and the received packet, and stores the calculation result in the syndrome memory 25 (steps S103 and S104).

シンドローム処理部22は、受信したパケットのシーケンス番号をフロー毎に記憶する(ステップS105)。   The syndrome processing unit 22 stores the sequence number of the received packet for each flow (step S105).

フロー識別部27が受信したパケットがFECのフローのパケットであるか否かを判定して、FECのフローのパケットの場合にはシンドローム処理部22がシンドロームを計算する動作を最終パケットが受信されるまで繰り返す(ステップS101〜S106)。   It is determined whether or not the packet received by the flow identification unit 27 is an FEC flow packet. If the packet is an FEC flow packet, the syndrome processing unit 22 calculates the syndrome and the final packet is received. (Steps S101 to S106).

最終パケットを受信してシンドローム計算が終了すると、シンドローム処理部22は、記憶したパケットのシーケンス番号から抜けているシーケンス番号、すなわち廃棄されたパケットのシーケンス番号を抽出する(ステップS107)。シンドローム処理部22は、シンドローム計算値と廃棄されたパケットのシーケンス番号とを復元処理部23と冗長パケット生成処理部24とに出力するとともに、パケット廃棄率を算出して冗長度適応処理部26に出力する。   When the syndrome calculation is completed after receiving the final packet, the syndrome processing unit 22 extracts the sequence number missing from the stored packet sequence number, that is, the sequence number of the discarded packet (step S107). The syndrome processing unit 22 outputs the calculated syndrome value and the sequence number of the discarded packet to the restoration processing unit 23 and the redundant packet generation processing unit 24, calculates the packet discard rate, and outputs the packet discard rate to the redundancy adaptation processing unit 26. Output.

復元処理部23は、シンドローム計算値と廃棄されたパケットのシーケンス番号とに基づいて、廃棄されたオリジナルパケットを復元する(ステップS108)。復元処理部23は、復元したオリジナルパケットを冗長パケット生成処理部24とセレクタ28とに出力する。   The restoration processing unit 23 restores the discarded original packet based on the syndrome calculation value and the sequence number of the discarded packet (step S108). The restoration processing unit 23 outputs the restored original packet to the redundant packet generation processing unit 24 and the selector 28.

冗長パケット生成処理部24は、シンドローム計算値、廃棄されたシーケンス番号、および復元されたオリジナルパケットに基づいて、冗長パケットを生成する(ステップS109)。冗長パケット生成処理部24は、生成した冗長パケットをセレクタ28に出力する。   The redundant packet generation processing unit 24 generates a redundant packet based on the syndrome calculation value, the discarded sequence number, and the restored original packet (step S109). The redundant packet generation processing unit 24 outputs the generated redundant packet to the selector 28.

セレクタ28は、入力されたパケットが受信したオリジナルパケット(廃棄されなかったオリジナルパケット)であるのか、復元処理部23によって復元されたオリジナルパケットであるのか、冗長パケット生成処理部24によって生成された冗長パケットであるのかを識別して、受信したオリジナルパケット、復元したオリジナルパケット、冗長パケットの順に送信する。   The selector 28 determines whether the input packet is the received original packet (original packet that has not been discarded), the original packet restored by the restoration processing unit 23, or the redundancy generated by the redundant packet generation processing unit 24. The packet is identified, and the received original packet, the restored original packet, and the redundant packet are transmitted in this order.

廃棄されたパケット廃棄率が入力されると、冗長度適応処理部26は、シンドローム処理部22から入力されたパケット廃棄率に基づいてフィードバック情報16aを生成して、生成したフィードバック情報16aを下流(この場合は送信端末11)に送信する(ステップS110)。   When the discarded packet discard rate is input, the redundancy adaptation processing unit 26 generates feedback information 16a based on the packet discard rate input from the syndrome processing unit 22, and the generated feedback information 16a is downstream ( In this case, it transmits to the transmission terminal 11) (step S110).

つぎに、第4図を参照して、具体的なパケットの復元、冗長度変更の例を説明する。第4図においては、FECノード12aに4個のオリジナルパケットO#1〜O#4と、2個の冗長パケットR#1,R#2が入力されるべきところ、オリジナルパケットO#3が廃棄されて、3個のオリジナルパケットO#1,O#2,O#4と、2個の冗長パケットR#1,R#2とが入力されている。すなわち、FECノード12aは、シーケンス番号3のオリジナルパケットO#3が廃棄された符号化ブロック(受信した同一フローのパケットであり、ここでは5個のパケット)を受信する。   Next, specific examples of packet restoration and redundancy change will be described with reference to FIG. In FIG. 4, when four original packets O # 1 to O # 4 and two redundant packets R # 1 and R # 2 are to be input to the FEC node 12a, the original packet O # 3 is discarded. Then, three original packets O # 1, O # 2, O # 4 and two redundant packets R # 1, R # 2 are input. That is, the FEC node 12a receives the encoded block (the received packets of the same flow, in this case, five packets) from which the original packet O # 3 with the sequence number 3 is discarded.

シーケンス番号1,2,4のオリジナルパケットO#1,O#2,O#4は、シンドローム処理部22によってシンドローム計算が行われた後、すぐにセレクタ28を介して所望のポートからFECノード12bに送信される。   The original packets O # 1, O # 2, and O # 4 with sequence numbers 1, 2, and 4 are subjected to syndrome calculation by the syndrome processing unit 22, and immediately after that, from the desired port via the selector 28, the FEC node 12b. Sent to.

最終パケットである冗長パケットR#2を受信した後、復元処理部23によって復元されたシーケンス番号3のオリジナルパケットO#3は、セレクタ28を介して所望のポートからFECノード12bに送信される。続いて冗長パケット生成処理部24によって生成された新たな冗長パケットR#1’〜R#3’が、セレクタ28を介して所望のポートからFECノード12bに送信される。なお、オリジナルパケットの順番が入れ替わってしまうが、最終的に受信端末13が、オリジナルパケットの復元と同時にオリジナルパケットの並べ替えも行なうことで、中間でのパケットの順序逆転を補正すればよい。   After receiving the redundant packet R # 2 which is the final packet, the original packet O # 3 with the sequence number 3 restored by the restoration processing unit 23 is transmitted from the desired port to the FEC node 12b via the selector 28. Subsequently, new redundant packets R # 1 'to R # 3' generated by the redundant packet generation processing unit 24 are transmitted from the desired port to the FEC node 12b via the selector 28. Although the order of the original packets is changed, the receiving terminal 13 may correct the reversal of the packet order in the middle by finally performing the rearrangement of the original packets simultaneously with the restoration of the original packets.

このようにこの実施の形態1では、送信端末11と受信端末13とでフィードバック情報を通知するのではなく、送信端末11と受信端末13との間に配置されるFECノード12a〜12cが自ノードのフィードバック情報を上流のノードに通知するとともに、自ノードの下流のノードから通知されたフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、FECノード12a〜12cがそれぞれに廃棄されたオリジナルパケットを復元するようにしているので、WANなどの遅延時間が長いネットワークにおいても、最適な冗長度で高信頼なパケット転送を行うことができる。   As described above, in the first embodiment, the feedback information is not notified between the transmission terminal 11 and the reception terminal 13, but the FEC nodes 12a to 12c arranged between the transmission terminal 11 and the reception terminal 13 are self-nodes. The feedback information is notified to the upstream node, the redundancy is determined based on the feedback information notified from the downstream node of the own node, and the FEC nodes 12a to 12c restore the original packets discarded respectively. Therefore, even in a network having a long delay time such as a WAN, highly reliable packet transfer can be performed with an optimum redundancy.

また、単に端末に実装されているFEC機能を中間のノードに適用した場合、パケットを復元するために、符号化ブロックのパケット(たとえば、第3図のオリジナルパケットO#1,O#2,O#4,R#1,R#2)を全て蓄積しなければならないため、パケットの復元処理に多くのメモリ容量を必要とし、メモリの制限によって、多くのフローを扱うことは困難であった。しかしながら、この発明における実施の形態1では、シンドロームメモリには冗長パケットの数(シンドローム計算の途中結果)のみ蓄積するようにしているので、少ないメモリで廃棄されたオリジナルパケットを復元することができ、単に端末に実装されているFEC機能を適用する場合と比較して、同じメモリ容量で、より多くのフローを扱う事ができる。   Further, when the FEC function installed in the terminal is simply applied to an intermediate node, in order to restore the packet, the packet of the encoded block (for example, the original packet O # 1, O # 2, O in FIG. Since all of # 4, R # 1, and R # 2) must be accumulated, a large amount of memory capacity is required for packet restoration processing, and it is difficult to handle many flows due to memory limitations. However, in the first embodiment of the present invention, since only the number of redundant packets (intermediate result of syndrome calculation) is stored in the syndrome memory, the original packet discarded with a small amount of memory can be restored, More flows can be handled with the same memory capacity than when the FEC function installed in the terminal is simply applied.

実施の形態2.
第5図〜第8図を用いてこの発明における実施の形態2を説明する。実施の形態1では、冗長度に合わせるように符号化自身(冗長パケット)を変更したが、この実施の形態2では符号化(冗長パケット)は同一で、パケットの廃棄または、復元によって冗長度を変更するものである。
Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the first embodiment, the encoding itself (redundant packet) is changed to match the redundancy, but in this second embodiment, the encoding (redundant packet) is the same, and the redundancy is reduced by discarding or restoring the packet. To change.

この発明における実施の形態2のパケット転送が適用されるネットワークは、第1図に示した実施の形態1のパケット転送装置が適用されるネットワークと同様となるので、ここではその説明を省略する。   Since the network to which the packet transfer according to the second embodiment of the present invention is applied is the same as the network to which the packet transfer apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 1 is applied, the description thereof is omitted here.

第5図は、この発明における実施の形態2のFECノード12a〜12cが備えるFEC処理部21aの構成を示すブロック図である。第5図に示したこの発明における実施の形態2のFEC処理部21aは、第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21の冗長度適応処理部26の代わりに冗長度適応処理部26aを備え、冗長パケット生成処理部24の代わりに冗長度調整部29を備えている。第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the FEC processing unit 21a included in the FEC nodes 12a to 12c according to the second embodiment of the present invention. The FEC processing unit 21a according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 5 replaces the redundancy adaptation processing unit 26 of the FEC processing unit 21 according to the first embodiment shown in FIG. 26a, and a redundancy adjustment unit 29 is provided instead of the redundant packet generation processing unit 24. Components having the same functions as those of the FEC processing unit 21 of the first embodiment shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

冗長度適応処理部26aは、下流からのフィードバック情報に基づいて送信時の冗長度を決定して、決定した冗長度をシンドローム処理部22に通知するとともに、シンドローム処理部22からのパケット廃棄率などの情報をフィードバック情報として上流に送信する機能に加えて、受信した符号化ブロックの冗長度(符号化の冗長度から廃棄されたパケット数を引いた値)と下流から要求されている冗長度とに基づいて、復元処理部23に対して処理要求を出力するのか、冗長度調整部29に対して処理要求を出力するのかを決定する。   The redundancy adaptation processing unit 26a determines the redundancy at the time of transmission based on feedback information from the downstream, notifies the determined redundancy to the syndrome processing unit 22, and the packet discard rate from the syndrome processing unit 22, etc. In addition to the function of transmitting the above information as feedback information upstream, the received coding block redundancy (the value obtained by subtracting the number of discarded packets from the coding redundancy) and the redundancy requested from downstream Based on the above, it is determined whether to output a processing request to the restoration processing unit 23 or to output a processing request to the redundancy adjusting unit 29.

第6図は、受信した符号化ブロックの冗長度と要求されている冗長度とに基づいた復元処理部23および冗長度調整部29への処理要求の関係を示している。第6図に示すように、受信できた符号化ブロックの冗長度Riが下流から要求されている冗長度Roよりも大きい場合、すなわち、下流で要求されているパケット数よりも受信できたパケット数が多い場合には冗長度が過剰であり、廃棄されたオリジナルパケットを復元する必要はなく、さらに要求された冗長度Roに合わせてパケットを廃棄する必要がある。そのため、冗長度適応処理部26aは、復元処理部23に対しての処理要求は出力せずに、冗長度調整部29に対して送信するパケットの数が要求された冗長度Roとなるようにパケットを廃棄する処理要求を出力する。   FIG. 6 shows the relationship between processing requests to the restoration processing unit 23 and the redundancy adjustment unit 29 based on the received redundancy of the encoded block and the required redundancy. As shown in FIG. 6, when the redundancy Ri of the encoded block that can be received is larger than the redundancy Ro requested from the downstream, that is, the number of packets that can be received more than the number of packets requested downstream. If there are many, the redundancy is excessive, and it is not necessary to restore the discarded original packet, and it is necessary to discard the packet in accordance with the requested redundancy Ro. Therefore, the redundancy adaptation processing unit 26a does not output a processing request to the restoration processing unit 23, and the number of packets to be transmitted to the redundancy adjustment unit 29 becomes the requested redundancy Ro. Output a processing request to discard the packet.

受信できた符号化ブロックの冗長度Riと要求された冗長度Roとが等しい場合、すなわち、下流で要求されているパケット数と受信できたパケット数が等しい場合には、オリジナルパケットを復元する必要も、パケットを廃棄する必要もなく、受信したパケットをそのまま送信すればよい。そのため、冗長度適応処理部26aは、復元処理部23および冗長度調整部29に対して処理要求を出力しない。   When the redundancy Ri of the encoded block that can be received and the requested redundancy Ro are equal, that is, when the number of packets requested downstream is equal to the number of packets that can be received, the original packet needs to be restored. However, it is not necessary to discard the packet, and the received packet may be transmitted as it is. Therefore, the redundancy adaptation processing unit 26 a does not output a processing request to the restoration processing unit 23 and the redundancy adjustment unit 29.

受信できた符号化ブロックの冗長度Riが下流から要求されている冗長度Roよりも小さい場合、すなわち、下流で要求されているパケット数よりも受信できたパケット数が少ない場合には冗長度が足りないため、廃棄されたオリジナルパケットを復元する必要がある。そのため、冗長度適応処理部26aは、復元処理部23に対して送信するパケットの数が要求された冗長度Roとなるように廃棄されたオリジナルパケットを復元する処理要求を出力する。   When the redundancy Ri of the encoded block that can be received is smaller than the redundancy Ro requested from the downstream, that is, when the number of packets that can be received is smaller than the number of packets requested downstream, the redundancy is increased. Since there is not enough, it is necessary to restore the discarded original packet. Therefore, the redundancy adaptation processing unit 26a outputs a processing request for restoring the discarded original packet so that the number of packets to be transmitted to the restoration processing unit 23 becomes the requested redundancy Ro.

つぎに、第7図および第8図のフローチャートを参照して、この発明における実施の形態2のFECノードのFEC処理部21aの動作を、FECノード12aを例に挙げて説明する。   Next, the operation of the FEC processing unit 21a of the FEC node according to the second embodiment of the present invention will be described by taking the FEC node 12a as an example with reference to the flowcharts of FIGS.

下流のFECノード12bからのフィードバック情報16bを受信すると、冗長度適応処理部26aは、フィードバック情報16bに基づいて冗長度を決定する(第7図のステップS200)。冗長度適応処理部26aは決定した冗長度をシンドローム処理部22に通知する。   When the feedback information 16b is received from the downstream FEC node 12b, the redundancy adaptation processing unit 26a determines the redundancy based on the feedback information 16b (step S200 in FIG. 7). The redundancy adaptation processing unit 26a notifies the syndrome processing unit 22 of the determined redundancy.

パケットを受信すると、フロー識別部27は、受信したパケットがFECのフローのパケットであるか否かを判定する(第7図のステップS201)。受信したパケットがFECのフローのパケットではない場合は、受信したパケットをセレクタ28を介してFECに関する処理を行わずに送信する。   When the packet is received, the flow identification unit 27 determines whether or not the received packet is an FEC flow packet (step S201 in FIG. 7). If the received packet is not an FEC flow packet, the received packet is transmitted via the selector 28 without performing processing related to FEC.

受信したパケットがFECのフローのパケットの場合、フロー識別部27は、シンドロームメモリ25にアクセスし、アクセスを受けたシンドロームメモリ25は、保持しているシンドローム計算の途中結果をシンドローム処理部22に出力する(第7図のステップS202)。   When the received packet is an FEC flow packet, the flow identification unit 27 accesses the syndrome memory 25, and the syndrome memory 25 that has received the access outputs the result of the stored syndrome calculation to the syndrome processing unit 22. (Step S202 in FIG. 7).

シンドローム処理部22は、シンドロームメモリ25からのシンドローム計算の途中結果、および受信パケットからシンドロームを計算して、計算結果をシンドロームメモリ25に保持させる(第7図のステップS203,S204)。   The syndrome processing unit 22 calculates the syndrome from the syndrome calculation result from the syndrome memory 25 and the received packet, and stores the calculation result in the syndrome memory 25 (steps S203 and S204 in FIG. 7).

シンドローム処理部22は、受信したパケットのシーケンス番号をフロー毎に記憶する(第7図のステップS205)。   The syndrome processing unit 22 stores the sequence number of the received packet for each flow (step S205 in FIG. 7).

フロー識別部27が受信したパケットがFECのフローのパケットであるか否かを判定して、FECのフローのパケットの場合にはシンドローム処理部22がシンドロームを計算する動作を最終パケットが受信されるまで繰り返す(第7図のステップS201〜S206)。   It is determined whether or not the packet received by the flow identification unit 27 is an FEC flow packet. If the packet is an FEC flow packet, the syndrome processing unit 22 calculates the syndrome and the final packet is received. (Steps S201 to S206 in FIG. 7) are repeated.

最終パケットを受信して、シンドローム計算が終了すると、シンドローム処理部22は、記憶したパケットのシーケンス番号から抜けているシーケンス番号、すなわち廃棄されたパケットのシーケンス番号を抽出する(第7図のステップS207)。シンドローム処理部22は、シンドローム計算値と廃棄されたパケットのシーケンス番号とを復元処理部23に出力するとともに、パケット廃棄率を算出して冗長度適応処理部26aに出力する。   When the syndrome calculation is completed after receiving the final packet, the syndrome processing unit 22 extracts the sequence number missing from the stored packet sequence number, that is, the sequence number of the discarded packet (step S207 in FIG. 7). ). The syndrome processing unit 22 outputs the calculated syndrome value and the sequence number of the discarded packet to the restoration processing unit 23, calculates the packet discard rate, and outputs the packet discard rate to the redundancy adaptation processing unit 26a.

冗長度適応処理部26aは、符号化の冗長度から廃棄されたパケットの数を減算した受信できた符号化ブロックの冗長度Riと下流から要求されている冗長度Roとを比較する。受信できた符号化ブロックの冗長度Riが下流から要求されている冗長度Roよりも大きい場合(第8図のステップS208,Yes)には、冗長度適応処理部26aは、送信するパケットの数を要求された冗長度Roに合わせるように廃棄するパケットの数を含む処理要求を冗長度調整部29に出力する。冗長度調整部29は、処理要求に含まれる数のパケットを廃棄する(ステップS209)。   The redundancy adaptation processing unit 26a compares the redundancy Ri of the encoded block that can be received by subtracting the number of discarded packets from the redundancy of encoding and the redundancy Ro requested from the downstream. When the redundancy Ri of the encoded block that can be received is larger than the redundancy Ro requested from the downstream (step S208 in FIG. 8, Yes), the redundancy adaptation processing unit 26a determines the number of packets to be transmitted. The processing request including the number of packets to be discarded so as to match the requested redundancy Ro is output to the redundancy adjustment unit 29. The redundancy adjusting unit 29 discards the number of packets included in the processing request (step S209).

受信できた符号化ブロックの冗長度Riが要求されている冗長度Roよりも小さい場合(第8図のステップS210,Yes)には、冗長度適応処理部26aは、送信するパケットの数を要求された冗長度Roに合わせるように復元するオリジナルパケットの数を含む処理要求を復元処理部23に出力する。復元処理部23は、シンドローム計算値と廃棄されたパケットのシーケンス番号とに基づいて処理要求に含まれる数のオリジナルパケットを復元する(第8図のステップS211)。   When the redundancy Ri of the received encoded block is smaller than the requested redundancy Ro (step S210 in FIG. 8, Yes), the redundancy adaptation processing unit 26a requests the number of packets to be transmitted. The processing request including the number of original packets to be restored so as to be matched with the redundancy degree Ro is output to the restoration processing unit 23. The restoration processing unit 23 restores the number of original packets included in the processing request based on the syndrome calculation value and the sequence number of the discarded packet (step S211 in FIG. 8).

廃棄されたパケットの数が入力されると、冗長度適応処理部26aは、シンドローム処理部22から入力されたパケット廃棄率に基づいてフィードバック情報16aを生成して、生成したフィードバック情報16aを下流(この場合は送信端末11)に送信する(第8図のステップS212)。   When the number of discarded packets is input, the redundancy adaptation processing unit 26a generates feedback information 16a based on the packet discard rate input from the syndrome processing unit 22, and downstream the generated feedback information 16a ( In this case, the data is transmitted to the transmission terminal 11) (step S212 in FIG. 8).

このようにこの実施の形態2では、新たに冗長パケットを生成するのではなく、受信した符号化ブロックの冗長度Riと要求されている冗長度Roに基づいて、廃棄されたオリジナルパケットの復元、またはパケットを廃棄して、送信するパケットの数を調整するようにしているので、必要最低限のオリジナルパケットの復元処理を行うだけで、WANなどの遅延時間が長いネットワークにおいても、最適な冗長度で高信頼なパケット転送を行うことができる。   As described above, in the second embodiment, instead of newly generating a redundant packet, the original packet discarded is restored based on the redundancy Ri of the received encoded block and the requested redundancy Ro. Or, by discarding packets and adjusting the number of packets to be transmitted, the optimal redundancy can be achieved even in a network with a long delay time, such as WAN, by performing only the original packet restoration process. Can perform highly reliable packet transfer.

実施の形態3.
第9図および第10図を用いて、この発明における実施の形態3を説明する。この実施の形態3では、冗長パケットを初めに生成するFECノードの冗長パケット生成処理部について説明する。
Embodiment 3 FIG.
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, a redundant packet generation processing unit of an FEC node that generates redundant packets first will be described.

第9図は、第2図に示した冗長パケット生成処理部24の構成を示すブロック図である。冗長パケット生成処理部24は、冗長度適応処理部26が下流からのフィードバック情報に基づいて求めた送信時の冗長度に基づいて冗長パケットを生成するための符号化器241と、オリジナルパケットの受信間隔を測定して、予め設定された閾値以上になった場合、符号化器に対して符号化終了を通知するタイマ242とを備えている。   FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of the redundant packet generation processing unit 24 shown in FIG. The redundant packet generation processing unit 24 includes an encoder 241 for generating a redundant packet based on the redundancy at the time of transmission obtained by the redundancy adapting processing unit 26 based on feedback information from the downstream, and reception of the original packet. A timer 242 for notifying the encoder of the end of encoding when the interval is measured and becomes equal to or greater than a preset threshold value is provided.

つぎに、第10図のフローチャートを参照して、下流からのフィードバック情報に基づいて、k(1<k,kは自然数)個のオリジナルパケットからn(k<n,nは自然数)−k個の冗長パケットを生成して、n個のパケットを生成する場合を例に挙げて、この実施の形態3の冗長パケット生成処理手段の動作を説明する。   Next, referring to the flowchart of FIG. 10, based on feedback information from downstream, n (k <n, n is a natural number) −k pieces from k (1 <k, k is a natural number) original packets. The operation of the redundant packet generation processing unit of the third embodiment will be described by taking as an example a case where n redundant packets are generated and n packets are generated.

オリジナルパケットを受信すると、符号化器241は、冗長パケットの生成のための符号化処理を行なう(ステップS300,S301)。符号化器241は、符号化処理を行った後に、オリジナルパケットをセレクタ28に出力する(ステップS302)。   When the original packet is received, the encoder 241 performs an encoding process for generating a redundant packet (steps S300 and S301). After performing the encoding process, the encoder 241 outputs the original packet to the selector 28 (step S302).

符号化器241は、オリジナルパケットをセレクタ28に出力する毎に、出力したオリジナルパケットの数をカウントして、出力したオリジナルパケットが符号化を開始してからk番目のオリジナルパケットかどうか判断する(ステップS303)。出力したオリジナルパケットがk番目のオリジナルパケットではない場合、符号化器241は、タイマ242をリセットして(ステップS305)、タイマ242の受信間隔の測定を再スタートさせ、つぎに受信したオリジナルパケットによって符号化処理を行った後にオリジナルパケットを出力する動作を、k番目のパケットを出力するまで繰り返す(ステップS300〜S304)。   Each time the encoder 241 outputs the original packet to the selector 28, the encoder 241 counts the number of output original packets, and determines whether or not the output original packet is the k-th original packet after starting the encoding ( Step S303). If the output original packet is not the k-th original packet, the encoder 241 resets the timer 242 (step S305), restarts the measurement of the reception interval of the timer 242, and then uses the received original packet. The operation of outputting the original packet after performing the encoding process is repeated until the kth packet is output (steps S300 to S304).

出力したオリジナルパケットが符号化を開始してからk番目のオリジナルパケットである場合、符号化器241は、タイマ242を停止した後に、最初のオリジナルパケットからk番目のオリジナルパケットによって符号化処理した結果に基づいて冗長パケットを生成して(ステップS305)、生成した冗長パケットをセレクタ28に出力する。   When the output original packet is the k-th original packet after starting the encoding, the encoder 241 stops the timer 242, and then encodes the first original packet with the k-th original packet. Based on the above, a redundant packet is generated (step S305), and the generated redundant packet is output to the selector 28.

一方、オリジナルパケットの受信がなく、タイマ242からタイムアウトの通知があった場合、すなわち、タイマ242が測定している受信間隔が閾値を超えてもオリジナルパケットを受信しなかった場合(ステップS306)、符号化器241は、タイムアウトの通知を受ける前までに受信したオリジナルパケットによって符号化処理した結果に基づいて冗長パケットを生成して(ステップS305)、生成した冗長パケットをセレクタ28に出力する。   On the other hand, when there is no reception of the original packet and there is a timeout notification from the timer 242, that is, when the original packet is not received even if the reception interval measured by the timer 242 exceeds the threshold value (step S 306). The encoder 241 generates a redundant packet based on the result of encoding with the original packet received before receiving the timeout notification (step S305), and outputs the generated redundant packet to the selector 28.

このようにこの実施の形態3では、最初に冗長パケットを生成する場合、冗長パケット生成処理部24に、タイマ242を備えてオリジナルパケットの受信間隔を測定して、閾値以上の時間が経過した場合には、それまでに受信したオリジナルパケットによって符号化処理された結果に基づいて冗長パケットを生成するようにしているので、たとえば、送信する情報量(オリジナルパケット数)がわからない場合でも、冗長パケットを生成することができる。   As described above, in the third embodiment, when a redundant packet is first generated, the redundant packet generation processing unit 24 is provided with the timer 242 to measure the reception interval of the original packet, and a time longer than the threshold has elapsed. Since the redundant packet is generated based on the result of the encoding process using the original packet received so far, for example, even if the amount of information to be transmitted (number of original packets) is unknown, Can be generated.

なお、この実施の形態3では受信したオリジナルパケットがk個未満の場合も、冗長パケットn−k個送信する方法を示したが、フィードバック情報によって要求された冗長度にあわせて、n−k個からいくつかの冗長パケットを廃棄して出力するようにしてもよい。   In the third embodiment, a method of transmitting nk redundant packets even when the number of received original packets is less than k has been described. However, nk packets are matched with the redundancy requested by the feedback information. Some redundant packets may be discarded and output.

実施の形態4.
第11図〜第13図を用いて、この発明における実施の形態4を説明する。実施の形態3では、一番初めに符号化を行なうFECノードの冗長パケット生成処理部24に関して説明したが、この実施の形態4では中間のFECノード、すなわち冗長パケットを受信するFECノードにおいて、最終パケットを含むパケットが廃棄された場合について説明する。
Embodiment 4 FIG.
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, the redundant packet generation processing unit 24 of the FEC node that performs encoding first has been described. In the fourth embodiment, the intermediate FEC node, that is, the FEC node that receives the redundant packet, A case where a packet including a packet is discarded will be described.

この発明における実施の形態4のFECノードは、第2図に示した実施の形態1のシンドローム処理部22を、第11図に示すような構成とする。この発明における実施の形態4のFECノードのシンドローム処理部22は、受信したパケットからシンドロームを計算するシンドローム計算部221と、パケットの受信間隔を測定して、測定した受信間隔が予め設定された閾値以上になった場合、シンドローム計算部221に対してシンドローム計算終了を通知するタイマ222とを備えている。   In the FEC node according to the fourth embodiment of the present invention, the syndrome processing unit 22 according to the first embodiment shown in FIG. 2 is configured as shown in FIG. The syndrome processing unit 22 of the FEC node according to the fourth embodiment of the present invention includes a syndrome calculation unit 221 that calculates a syndrome from a received packet, and a threshold at which the measured reception interval is set by measuring the packet reception interval. In such a case, a timer 222 that notifies the syndrome calculation unit 221 of the completion of the syndrome calculation is provided.

第12図のフローチャートおよび第13図を参照して、この発明における実施の形態4のFECノードのシンドローム処理部22の動作を説明する。パケットを受信すると、シンドローム計算部221は、タイマ222をリセットして、タイマ222の受信間隔の測定を再スタートさせる(ステップS400,S401)。   The operation of the syndrome processing unit 22 of the FEC node according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 12 and FIG. When receiving the packet, the syndrome calculation unit 221 resets the timer 222 and restarts the measurement of the reception interval of the timer 222 (steps S400 and S401).

シンドロームメモリ25に保持されているシンドローム計算の途中結果、および受信したパケットからシンドロームを計算して、計算結果をシンドロームメモリ25に保持させる(ステップS402,S403)。   The syndrome is calculated from the intermediate result of the syndrome calculation held in the syndrome memory 25 and the received packet, and the calculation result is held in the syndrome memory 25 (steps S402 and S403).

シンドローム計算部221は、受信したパケットのシーケンス番号をフロー毎に記憶する(ステップS404)。   The syndrome calculation unit 221 stores the sequence number of the received packet for each flow (step S404).

シンドローム計算部221は、パケットを受信するとタイマ222をリセットして、シンドロームを計算する動作を最終パケットが受信されるまで繰り返す(ステップS400〜S405)。   When the syndrome calculation unit 221 receives the packet, the syndrome calculation unit 221 resets the timer 222 and repeats the operation of calculating the syndrome until the final packet is received (steps S400 to S405).

最終パケットを受信した場合、シンドローム計算部221は、タイマ222を停止した後に、記憶したシーケンス番号から抜けているシーケンス番号、すなわち廃棄されたパケットのシーケンス番号を検索して、廃棄されたパケットのシーケンス番号を抽出する(ステップS406)。   When the final packet is received, the syndrome calculation unit 221 stops the timer 222 and then searches for the sequence number missing from the stored sequence number, that is, the sequence number of the discarded packet, and discards the sequence of the discarded packet. A number is extracted (step S406).

一方、パケットの受信がなく、タイマ222からのタイムアウトの通知があった場合、すなわち、タイマ222が測定している受信間隔が閾値を超えてもパケットを受信しなかった場合(ステップS407)、記憶したシーケンス番号から抜けているシーケンス番号、すなわち廃棄されたパケットのシーケンス番号を検索して、廃棄されたパケットのシーケンス番号を抽出する(ステップS406)。   On the other hand, if no packet is received and a timeout notification is received from the timer 222, that is, if no packet is received even if the reception interval measured by the timer 222 exceeds the threshold value (step S407), storage is performed. The sequence number missing from the sequence number, that is, the sequence number of the discarded packet is searched to extract the sequence number of the discarded packet (step S406).

復元処理部23は抽出されたシーケンス番号のオリジナルパケットを復元して、冗長パケット生成処理部24は、受信したオリジナルパケットと復元されたオリジナルパケットに基づいて冗長パケットを生成する。   The restoration processing unit 23 restores the original packet with the extracted sequence number, and the redundant packet generation processing unit 24 generates a redundant packet based on the received original packet and the restored original packet.

第13図を参照して、タイマ222の測定時間と受信パケットの関係を説明する。第13図に示すように、送信端末11から符号化ブロックとして4個のオリジナルパケットO#1〜O#4と、3個の冗長パケットR#1〜R#3が送信されたが、途中でオリジナルパケットO#4と、冗長パケットR#2,R#3とが廃棄されたとする。すなわち、最終パケットである冗長パケットR#3が廃棄されたとする。   The relationship between the measurement time of the timer 222 and the received packet will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 13, four original packets O # 1 to O # 4 and three redundant packets R # 1 to R # 3 are transmitted from the transmission terminal 11 as encoded blocks. Assume that the original packet O # 4 and redundant packets R # 2 and R # 3 are discarded. That is, assume that redundant packet R # 3, which is the last packet, is discarded.

タイマ222は、オリジナルパケットO#3を受信した時にリセットされて、受信間隔の測定を再スタートしている。オリジナルパケットO#4が廃棄されているが、つぎに冗長パケットR#1を受信するので、タイマ222は、冗長パケットR#1を受信した時にリセットされて、受信間隔の測定を再スタートする。しかし、冗長パケットR#1のつぎに受信されるべき冗長パケットR#2,R#3がともに廃棄されているので、冗長パケットR#1のあとにパケットは受信されない。そのため、タイマ222の受信間隔が閾値を超えて、タイムアウトの通知がシンドローム計算部221に出力される。これにより、最終パケットであるR#3が受信できない場合でも、シンドローム計算部221は、受信間隔によってシンドロームの計算を終了することができる。   The timer 222 is reset when the original packet O # 3 is received, and restarts the measurement of the reception interval. Although the original packet O # 4 has been discarded, the redundant packet R # 1 is received next, so the timer 222 is reset when the redundant packet R # 1 is received, and restarts the measurement of the reception interval. However, since the redundant packets R # 2 and R # 3 to be received next to the redundant packet R # 1 are both discarded, the packet is not received after the redundant packet R # 1. Therefore, the reception interval of the timer 222 exceeds the threshold value, and a timeout notification is output to the syndrome calculation unit 221. Thereby, even when R # 3 which is the final packet cannot be received, the syndrome calculation unit 221 can end the calculation of the syndrome according to the reception interval.

このようにこの実施の形態4では、シンドローム処理部22にタイマ222を備えて、パケットの受信間隔を測定して、測定したパケットの受信間隔が閾値以上の時間が経過した場合には、後続のパケットが廃棄されたと判断して、それまでに受信したパケットによるシンドローム計算値によってパケットの復元および冗長パケットを生成するようにしているので、最終パケットが廃棄された場合でも、廃棄されたオリジナルパケットの復元処理および再符号化を行うことができる。   As described above, in the fourth embodiment, the syndrome processing unit 22 includes the timer 222 to measure the packet reception interval, and when the measured packet reception interval exceeds the threshold value, Since it is determined that the packet has been discarded and the packet is restored and the redundant packet is generated based on the syndrome calculation value of the packet received so far, even if the final packet is discarded, the discarded original packet Restoration processing and re-encoding can be performed.

実施の形態5.
第14図〜第16図を用いてこの発明の実施の形態5を説明する。第14図は、第2図に示した実施の形態1のFECノードのFEC処理部21における受信パケットと送信パケットのタイミングを示している。第14図においては、受信は(10,6)(オリジナルパケットがO#1〜O#6の6個、冗長パケットがR#1〜R#4の4個)の符号化が行なわれ、オリジナルパケットO#4と、冗長パケットR#2,R#3が廃棄された状態でFECノードに入力され、 (9,6)で再符号化して送信する場合のタイミングを示している。
Embodiment 5 FIG.
Embodiment 5 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 14 shows the timing of received packets and transmitted packets in the FEC processing unit 21 of the FEC node of the first embodiment shown in FIG. In FIG. 14, the reception is encoded (10, 6) (6 original packets are O # 1 to O # 6, 4 redundant packets are R # 1 to R # 4). The timing when packet O # 4 and redundant packets R # 2 and R # 3 are discarded is input to the FEC node and re-encoded and transmitted at (9, 6) is shown.

実施の形態1のFEC処理部21は、上述したように、シンドローム計算を行ないながらパケットの受信、送信を行なって、廃棄されていない全パケットの受信した後に、廃棄されたオリジナルパケットの復元を行っている。すなわち、第14図に示したように、最初パケットであるオリジナルパケットO#1を受信してから、最終パケットである冗長パケットR#4を受信するまでの間、シンドローム処理部22は、オリジナルパケットO#1〜O#3,O#5,O#6と冗長パケットR#1,R#4を受信するごとに、シンドローム計算を行っている。そして、冗長パケットR#4のシンドローム計算が終了してから、復元処理部23によって廃棄されたオリジナルパケットO#4を復元し、オリジナルパケットO#4を復元した後に、冗長パケット生成処理部24によって冗長パケットR#1’〜R#3’が生成される。そのため、受信した最後のオリジナルパケットO#6を送信してから、復元されたオリジナルパケットO#4が送信されるまでに時間がかかるという問題があった。   As described above, the FEC processing unit 21 according to the first embodiment receives and transmits packets while performing syndrome calculation, and after receiving all the packets that are not discarded, restores the discarded original packets. ing. That is, as shown in FIG. 14, during the period from the reception of the original packet O # 1 that is the first packet to the reception of the redundant packet R # 4 that is the final packet, the syndrome processing unit 22 Each time O # 1-O # 3, O # 5, O # 6 and redundant packets R # 1, R # 4 are received, syndrome calculation is performed. Then, after the syndrome calculation of the redundant packet R # 4 is completed, the original packet O # 4 discarded by the restoration processing unit 23 is restored. After the original packet O # 4 is restored, the redundant packet generation processing unit 24 Redundant packets R # 1 'to R # 3' are generated. For this reason, there is a problem that it takes time until the restored original packet O # 4 is transmitted after the last received original packet O # 6 is transmitted.

この実施の形態5では、このような問題を改善するために、廃棄されたオリジナルパケットを復元するために必要な数のパケットを受信すると、廃棄されたオリジナルパケットの復元を開始して、最後に受信したオリジナルパケットを送信してから復元したオリジナルパケットを送信するまでの時間を短縮するものである。   In the fifth embodiment, in order to improve such a problem, when the number of packets necessary for restoring the discarded original packet is received, the restoration of the discarded original packet is started, and finally, This shortens the time from transmission of the received original packet to transmission of the restored original packet.

第15図は、この発明における実施の形態5のFECノード12a〜12cが備えるFEC処理部21bの構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態5のFEC処理部21bは、第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21に符号化ブロック(フロー)毎に受信したパケット数のカウントを行なう受信パケットカウンタ30が追加されている。第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of the FEC processing unit 21b included in the FEC nodes 12a to 12c according to the fifth embodiment of the present invention. The FEC processing unit 21b according to the fifth embodiment of the present invention counts the number of packets received for each coding block (flow) to the FEC processing unit 21 according to the first embodiment shown in FIG. Has been added. Components having the same functions as those of the FEC processing unit 21 of the first embodiment shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

つぎに、第16図を参照して、この発明における実施の形態5のFEC処理部21bの動作を説明する。なお、実施の形態1のFEC処理部21のシンドローム処理部22が、最終パケットを受信してシンドローム計算が終了すると、記憶したシーケンス番号から廃棄されたパケットのシーケンス番号を抽出して、抽出した廃棄されたパケットのシーケンス番号とシンドローム計算値とを復元処理部23および冗長パケット生成処理部24に出力する(第3図のステップS106,S107参照)のに対して、FEC処理部21bは、受信パケットカウンタ30が符号化ブロック毎に受信したパケット数をカウントして、カウント値が廃棄されたオリジナルパケットが復元可能なパケット数の値になると、復元処理の開始をシンドローム処理部22に通知し、通知を受けたシンドローム処理部22が通知を受けた直前までに記憶したシーケンス番号から廃棄されたパケットのシーケンス番号を抽出して、抽出した廃棄されたパケットのシーケンス番号とシンドローム計算値とを復元処理部23および冗長パケット生成処理部24に出力するものであり、その他の動作は第3図のフローチャートに示したFEC処理と同じであるので、ここでは詳細な説明を省略する。   Next, the operation of the FEC processing unit 21b according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. When the syndrome processing unit 22 of the FEC processing unit 21 according to the first embodiment receives the final packet and completes the syndrome calculation, the sequence number of the discarded packet is extracted from the stored sequence number, and the extracted discard is performed. The sequence number and syndrome calculation value of the received packet are output to the restoration processing unit 23 and the redundant packet generation processing unit 24 (see steps S106 and S107 in FIG. 3), whereas the FEC processing unit 21b The counter 30 counts the number of packets received for each coding block, and when the count value reaches the value of the number of packets that can be restored, the start of the restoration process is notified to the syndrome processing unit 22 Sequence number stored immediately before the syndrome processing unit 22 receiving the notification The sequence number of the discarded packet is extracted from the packet, and the extracted sequence number of the discarded packet and the calculated syndrome value are output to the restoration processing unit 23 and the redundant packet generation processing unit 24. Since this is the same as the FEC process shown in the flowchart of FIG. 3, detailed description thereof is omitted here.

第16図において、最初の受信パケットであるオリジナルパケットO#1を受信すると、受信パケットカウンタ30は受信したパケット数のカウントを開始し、シンドローム処理部22はシンドローム計算を開始する。   In FIG. 16, when the original packet O # 1, which is the first received packet, is received, the received packet counter 30 starts counting the number of received packets, and the syndrome processing unit 22 starts syndrome calculation.

オリジナルパケットO#2,O#3,O#5,O#6の順にパケットが受信され、シンドローム処理部22は、オリジナルパケットO#2,O#3,O#5,O#6を受信するたびにシンドローム計算を行う。   Packets are received in the order of original packets O # 2, O # 3, O # 5, and O # 6, and the syndrome processing unit 22 receives the original packets O # 2, O # 3, O # 5, and O # 6. Syndrome calculation is performed each time.

冗長パケットR#1を受信すると、受信パケットカウンタ30のカウント値が「6」となって、廃棄されたオリジナルパケットの復元ができる最低限のパケット数となると、受信パケットカウンタ30は、復元処理の開始をシンドローム処理部22に通知する。復元処理の開始の通知を受けると、シンドローム処理部22は、直前までに記憶したシーケンス番号から廃棄されたパケットのシーケンス番号を抽出して、抽出した廃棄されたパケットのシーケンス番号とシンドローム計算値とを復元処理部23および冗長パケット生成処理部24に出力する。これにより、第16図に示すように、冗長パケットR#1を受信した後から、復元処理部23は、廃棄されたオリジナルパケット(この場合は、オリジナルパケットO#4)の復元処理を開始する。   When the redundant packet R # 1 is received, the count value of the reception packet counter 30 becomes “6”, and when the number of packets that can be recovered is the minimum number of packets that can be recovered, the reception packet counter 30 The start is notified to the syndrome processing unit 22. When receiving the notification of the start of the restoration process, the syndrome processing unit 22 extracts the sequence number of the discarded packet from the sequence numbers stored immediately before, and extracts the sequence number of the discarded packet and the calculated syndrome value. Is output to the restoration processing unit 23 and the redundant packet generation processing unit 24. Thereby, as shown in FIG. 16, after receiving the redundant packet R # 1, the restoration processing unit 23 starts the restoration processing of the discarded original packet (in this case, the original packet O # 4). .

このようにこの実施の形態5では、受信パケットカウンタ30がフローの受信パケット数をカウントして、廃棄されたオリジナルパケットの復元かできる最低限のパケット数を受信するとシンドローム処理部22に復元処理の開始を要求して、復元処理を開始するようにしているので、最終パケットを受信した後に復元処理を開始する場合と比較して、受信したオリジナルパケットを送信してから復元したオリジナルパケットを送信するまでの時間を短縮することができる。   As described above, in the fifth embodiment, when the received packet counter 30 counts the number of received packets of the flow and receives the minimum number of packets that can be restored, the syndrome processing unit 22 performs the restoration process. Since the restoration processing is started by requesting the start, the restored original packet is transmitted after the received original packet is transmitted, compared to the case where the restoration processing is started after receiving the final packet. Can be shortened.

また、受信パケットカウンタ30がフローの受信パケット数をカウントして、廃棄されたオリジナルパケットの復元かできる最低限のパケット数を受信するとシンドローム処理部22に復元処理の開始を要求して、復元処理を開始するようにしているので、符号化ブロック(フロー)がシンドロームメモリ25を使用する時間を短くすることができ、シンドロームメモリ25を効率的に使用することができる。   Further, when the received packet counter 30 counts the number of received packets of the flow and receives the minimum number of packets that can be recovered from the discarded original packet, the syndrome processing unit 22 is requested to start the recovery process, and the recovery process is performed. Therefore, the time for which the coding block (flow) uses the syndrome memory 25 can be shortened, and the syndrome memory 25 can be used efficiently.

しかしながら、オリジナルパケットの復元処理は基本的に連立一次方程式を解くことであり、連立一次方程式は未知数の個数nに対し計算量のオーダがO(n3)なため、未知数の個数により大幅に計算量が異なる。そのため、パケットの送信間隔とFEC処理手段の処理能力の関係によってはかえって、復元時間が長くなる場合がある。そのような場合は、計算中に、新たにパケットを受信すると、そのパケットの内容を反映し、未知数を減らす事で時間が増加しないようにすればよい。 However, the restoration process of the original packet is basically to solve the simultaneous linear equations. Since the simultaneous linear equations have an order of O (n 3 ) for the number of unknowns n, the calculation is greatly performed according to the number of unknowns. The amount is different. Therefore, the restoration time may be longer depending on the relationship between the packet transmission interval and the processing capability of the FEC processing means. In such a case, when a new packet is received during calculation, the content of the packet is reflected, and the unknown is reduced so that the time does not increase.

実施の形態6.
第17図および第18図を用いてこの発明における実施の形態6を説明する。この実施の形態6は、シンドロームメモリにすでに必要なデータが保持されており、オリジナルパケットの復元処理や冗長パケット生成処理などを実行することができない場合に、余分な処理を行わずにFECノードの処理負荷を軽減するものである。
Embodiment 6 FIG.
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the sixth embodiment, when the necessary data is already stored in the syndrome memory and the original packet restoration process or the redundant packet generation process cannot be executed, the FEC node of the FEC node is not subjected to the extra process. This reduces the processing load.

第17図は、この発明における実施の形態6のFECノードが有するFEC処理部21cの構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態6のFECノード21cは、第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21のフロー識別部27の代わりにフロー識別部27aを備え、セレクタ28の代わりにセレクタ28aを備えている。第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。   FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of the FEC processing unit 21c included in the FEC node according to the sixth embodiment of the present invention. The FEC node 21c according to the sixth embodiment of the present invention includes a flow identification unit 27a instead of the flow identification unit 27 of the FEC processing unit 21 according to the first embodiment shown in FIG. 2, and a selector 28a instead of the selector 28. It has. Components having the same functions as those of the FEC processing unit 21 of the first embodiment shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

フロー識別部27aは、実施の形態1のフロー識別部27に加えて、シンドロームメモリ25の使用状態を監視して、シンドロームメモリ25に復元処理部23におけるオリジナルパケットの復元処理や、冗長パケット生成処理部24における冗長パケット生成処理などが実行できるだけの未使用領域があるかどうかを判断し、復元処理および冗長パケットの生成処理が実行可能であるか否かを判定する機能をさらに備えている。フロー識別部27は、復元処理または冗長パケット処理が行われたか否かを処理判定情報としてフロー毎に保持する。   In addition to the flow identification unit 27 of the first embodiment, the flow identification unit 27a monitors the use state of the syndrome memory 25 and restores the original packet in the restoration processing unit 23 and the redundant packet generation process in the syndrome memory 25. It further has a function of determining whether there is an unused area that can be executed by the redundant packet generation process in the unit 24 and determining whether the restoration process and the redundant packet generation process can be executed. The flow identification unit 27 stores, for each flow, whether or not restoration processing or redundant packet processing has been performed as processing determination information.

セレクタ28aは、フロー識別部27に記憶されている処理判定情報に基づいて、受信したオリジナルパケット、復元されたオリジナルパケット、または冗長パケットを選択して出力する。   The selector 28a selects and outputs the received original packet, the restored original packet, or the redundant packet based on the processing determination information stored in the flow identification unit 27.

つぎに、第18図のフローチャートを参照して、この実施の形態6のFEC処理部21cの動作を説明する。なお、シンドロームメモリ25に使用可能な領域がある場合には、シンドローム計算処理、復元処理、および冗長パケット生成処理を行う動作については、第3図に示したフローチャートのFEC処理と同様の動作であるので、ここではその説明を省略する。   Next, the operation of the FEC processing unit 21c of the sixth embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. When there is a usable area in the syndrome memory 25, operations for performing the syndrome calculation process, the restoration process, and the redundant packet generation process are the same as the FEC process in the flowchart shown in FIG. Therefore, the description is omitted here.

フロー識別部27aは、シンドロームメモリ25の使用状況を監視して、復元処理および冗長パケット生成処理が行われたか否かを示す処理判定情報を受信したフロー毎に保持する。   The flow identification unit 27a monitors the usage status of the syndrome memory 25 and holds process determination information indicating whether restoration processing and redundant packet generation processing have been performed for each flow received.

パケットを送信する時に、セレクタ28aは、処理識別情報に基づいてシンドロームメモリに空きがなく(未使用領域が不足して)復元処理または冗長パケット生成処理が実行されなかったフローのパケットであるか否か判断する(ステップS500)。送信するパケットが、復元処理または冗長パケット生成処理が実行されなかったフローのパケットである場合、セレクタ28aは、受信したパケットをそのまま送信する(ステップS501)。   When the packet is transmitted, the selector 28a determines whether the syndrome memory has no free space (the unused area is insufficient) based on the process identification information, and whether the restoration process or the redundant packet generation process is not performed. (Step S500). When the packet to be transmitted is a packet of a flow for which the restoration process or the redundant packet generation process has not been executed, the selector 28a transmits the received packet as it is (step S501).

送信するパケットが、復元処理および冗長パケット生成処理が実行されたフローのパケットである場合、セレクタ28aは、受信したパケットがオリジナルパケットかどうか判断する(ステップS502)。受信したパケットがオリジナルパケットの場合、セレクタ28aは、受信したパケットをそのまま送信する(ステップS501)。   If the packet to be transmitted is a packet of a flow that has undergone restoration processing and redundant packet generation processing, the selector 28a determines whether the received packet is an original packet (step S502). If the received packet is an original packet, the selector 28a transmits the received packet as it is (step S501).

受信したパケットが無い場合、または受信したパケットがオリジナルパケットでは無い場合、セレクタ28aは、復元処理部23に送信可能なパケット(復元されたオリジナルパケット)があるか否かを判断する(ステップS503)。復元処理部23に送信可能なパケットがある場合、セレクタ28aは、復元処理部23の送信可能なパケットをそのパケットを送信する(ステップS504)。   When there is no received packet, or when the received packet is not an original packet, the selector 28a determines whether there is a packet (restored original packet) that can be transmitted to the restoration processing unit 23 (step S503). . When there is a packet that can be transmitted to the restoration processing unit 23, the selector 28a transmits the packet that can be sent by the restoration processing unit 23 (step S504).

復元処理部23に送信可能なパケットが無い場合、セレクタ28aは、冗長パケット生成処理部24の送信可能なパケット(冗長パケット)を送信する(ステップS505)。   When there is no packet that can be transmitted to the restoration processing unit 23, the selector 28a transmits a packet (redundant packet) that can be transmitted by the redundant packet generation processing unit 24 (step S505).

このようにこの実施の形態6では、シンドロームメモリ25の未使用領域が少ないために、復元処理または冗長パケット生成処理が実行できなかったフローのパケットに対しては、上流のFECノードから受信したパケットをそのまま下流のFECノードに送信するようにしているので、自ノードで廃棄されたオリジナルパケットの復元処理を行うことができない場合でも、下流のFECノードにおいて復元処理を行うことができる。すなわち、ネットワーク全体で分散して廃棄されたオリジナルパケットの復元処理を行うことができるので、多くのフローを扱うことができる。   As described above, in the sixth embodiment, since the unused area of the syndrome memory 25 is small, the packet received from the upstream FEC node is not used for the packet of the flow in which the restoration process or the redundant packet generation process cannot be executed. Is transmitted to the downstream FEC node as it is, so that even if the original packet discarded at the local node cannot be restored, the restoration process can be performed at the downstream FEC node. That is, since it is possible to restore original packets that are distributed and discarded throughout the network, many flows can be handled.

実施の形態7.
第19図を用いて、この発明の実施の形態7を説明する。まず、この発明における実施の形態7のFECノードの動作を説明する。第19図は、この発明における実施の形態7のFECノード12aの受信パケットと送信パケットの関係を示す図である。第19図においては、受信は(6,5)(オリジナルパケットがO#1〜O#5の5個、冗長パケットがR#1の1個)の符号化が行なわれ、オリジナルパケットO#2,O#4の2個のパケットが廃棄された状態でFECノード12aに入力されている。この場合、冗長パケットの個数より多くのパケットが廃棄されているため、FECノード12aは、廃棄されたオリジナルパケットO#2,O#4を復元することができない。FECノード12aは、受信パケットに復元不可能な数の廃棄があったと判明した時(この場合は、オリジナルパケットO#5を受信して、オリジナルパケットO#2,O#4の2個のパケットが廃棄されたと判明した時)に、シンドローム処理を中止するとともに、オリジナルパケットO#1,O#3,O#5のみを転送して、冗長パケットR#1を廃棄する。
Embodiment 7 FIG.
A seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. First, the operation of the FEC node according to the seventh embodiment of the present invention will be described. FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the received packet and the transmitted packet of the FEC node 12a according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 19, reception is encoded (6, 5) (five original packets are O # 1 to O # 5, one redundant packet is R # 1), and original packet O # 2 is encoded. , O # 4 are input to the FEC node 12a in a discarded state. In this case, since more packets than the number of redundant packets are discarded, the FEC node 12a cannot restore the discarded original packets O # 2 and O # 4. When the FEC node 12a finds that there is an irretrievable number of discards in the received packet (in this case, the original packet O # 5 is received and two packets of the original packets O # 2 and O # 4 are received) When it is determined that the packet is discarded, the syndrome process is stopped, and only the original packets O # 1, O # 3, and O # 5 are transferred and the redundant packet R # 1 is discarded.

FECノード12aが、第2図に示したFEC処理部21を有している場合には、フロー識別部27に廃棄されたパケットの数をカウントして、カウント値が自ノードの冗長度から決定する廃棄可能なパケット数を超えた場合には、処理停止通知をシンドローム処理部22に出力するとともに、受信したパケットのうちオリジナルパケットのみを送信して、冗長パケットを廃棄する処理変更通知をセレクタ28に出力する機能を備え、シンドローム処理部22は処理停止通知を受けるとシンドローム処理を停止し、セレクタ28は処理変更通知を受けると、オリジナルパケットのみを送信して、冗長パケットを破棄するようにすればよい。   When the FEC node 12a has the FEC processing unit 21 shown in FIG. 2, the number of packets discarded by the flow identification unit 27 is counted, and the count value is determined from the redundancy of the own node. When the number of packets that can be discarded is exceeded, a processing stop notification is output to the syndrome processing unit 22, and only the original packet among the received packets is transmitted, and a processing change notification that discards redundant packets is sent to the selector 28. When the syndrome processing unit 22 receives the processing stop notification, the syndrome processing unit 22 stops the syndrome processing. Upon receiving the processing change notification, the selector 28 transmits only the original packet and discards the redundant packet. That's fine.

また、FECノード12aが、第5図に示したFEC処理部21aを有している場合には、フロー識別部27に廃棄されたパケットの数をカウントして、カウント値が自ノードの冗長度から決定する廃棄可能なパケット数を超えた場合には、処理停止通知をシンドローム処理部22および冗長度調整部29に出力するとともに、受信したパケットのうちオリジナルパケットのみを送信して、冗長パケットを廃棄する処理変更通知をセレクタ28に出力する機能を備え、シンドローム処理部22は処理停止通知を受けるとシンドローム処理を停止し、セレクタ28は処理変更通知を受けると、オリジナルパケットのみを送信して、冗長パケットを破棄し、冗長度調整部29は処理停止通知を受けると処理を停止してセレクタ28からのパケットをそのまま出力するようにすればよい。   If the FEC node 12a has the FEC processing unit 21a shown in FIG. 5, the number of packets discarded by the flow identification unit 27 is counted, and the count value is the redundancy level of the own node. When the number of packets that can be discarded is exceeded, a process stop notification is output to the syndrome processing unit 22 and the redundancy adjusting unit 29, and only the original packet is transmitted among the received packets, and the redundant packet is transmitted. A function of outputting a processing change notification to be discarded to the selector 28 is provided. The syndrome processing unit 22 stops the syndrome processing when receiving the processing stop notification, and the selector 28 transmits only the original packet when receiving the processing change notification. The redundant packet is discarded, and when the redundancy adjustment unit 29 receives the processing stop notification, the redundancy adjustment unit 29 stops the processing and receives the packet from the selector 28. It may be output.

また、FECノード12aが第17図に示したFEC処理部21cを有している場合には、フロー識別部27aに廃棄されたパケットの数をカウントして、カウント値が自ノードの冗長度から決定する廃棄可能なパケット数を超えた場合には、処理停止通知をシンドローム処理部22に出力するとともに、受信したパケットのうちオリジナルパケットのみを送信して、冗長パケットを廃棄する処理変更通知をセレクタ28aに出力する機能を備え、シンドローム処理部22は処理停止通知を受けるとシンドローム処理を停止し、セレクタ28aは処理変更通知を受けると、オリジナルパケットのみを送信して、冗長パケットを破棄するようにすればよい。   When the FEC node 12a has the FEC processing unit 21c shown in FIG. 17, the number of packets discarded by the flow identification unit 27a is counted, and the count value is calculated based on the redundancy of the own node. When the number of discardable packets to be determined is exceeded, a processing stop notification is output to the syndrome processing unit 22, and only the original packet among the received packets is transmitted, and a processing change notification for discarding redundant packets is selected by the selector. The syndrome processing unit 22 stops the syndrome processing upon receiving the processing stop notification, and the selector 28a transmits only the original packet and discards the redundant packet upon receiving the processing change notification. do it.

このようにこの実施の形態7では、復元不可能な数のパケット廃棄が発生したフローに対しては、余分な処理を行なわない事により、各FECノードでの処理軽減をはかる事が出来、多くのフローを扱う事が可能となる。   As described above, in the seventh embodiment, it is possible to reduce the processing at each FEC node by not performing extra processing for a flow in which a number of packets that cannot be recovered has been discarded. It is possible to handle this flow.

なお、下流のFECノードで、復元不可能な数の廃棄があったフローに対し余分な処理を行なわないように、復元不可能な数の廃棄があると判明したオリジナルパケットに、その事を示すフラグをセットするようにしてもよい。この場合、フロー識別部27が、受信したオリジナルパケットのフラグを識別して、復元不可能な数の廃棄があると判明したオリジナルパケットに対しては、復元不可能な数のパケットの廃棄があった時と同様の処理を行えばよい。これにより、廃棄されたパケットの数をカウントする必要が無くなり、さらに処理を軽減することができ、多くのフローを扱うことができる。   Note that this is indicated in the original packet that has been found to have an irreparable number of discards so that the downstream FEC node does not perform extra processing on the flows that had an unrecoverable number of discards. A flag may be set. In this case, the flow identification unit 27 identifies the flag of the received original packet, and for the original packet that has been found to have an unrecoverable number of discards, the unrecoverable number of packets has been discarded. What is necessary is just to perform the same processing as when. This eliminates the need to count the number of discarded packets, further reduces processing, and handles many flows.

実施の形態8.
第20図を用いて、この発明における実施の形態8を説明する。この発明における実施の形態8は、Diffserv(Differentiated Services)などの、クラスに応じた廃棄制御をサポートするものである。
Embodiment 8 FIG.
The eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The eighth embodiment of the present invention supports discard control corresponding to a class such as Diffserv (Differentiated Services).

Diffservなどのクラスに応じた廃棄制御をサポートする場合、FECノード12aは、パケットをキューに蓄積して送信する。第20図(a)に示すように、キュー40には2個のオリジナルパケットO#1,O#2が蓄積されている。キュー40は、クラスに応じた廃棄制御のために、低優先度クラス廃棄閾値x1および高優先度クラス廃棄閾値x2が定められている。キュー40は、低優先度クラス廃棄閾値x1および高優先度クラス廃棄閾値x2と、パケットの蓄積量および入力パケットのクラスに応じて、新たに入力されるパケットをキューインするのか、廃棄するのかを決定する。第20図(a)においては、キュー40に蓄積されているパケットの数は2個であり、低優先度クラス廃棄閾値x1を超えていないため(輻輳が発生していないため)蓄積されているオリジナルパケットO#1,O#2はそのままとなる。   When supporting discard control corresponding to a class such as Diffserv, the FEC node 12a accumulates and transmits the packet in a queue. As shown in FIG. 20 (a), two original packets O # 1 and O # 2 are stored in the queue 40. The queue 40 has a low-priority class discard threshold x1 and a high-priority class discard threshold x2 defined for discard control according to the class. The queue 40 determines whether a newly input packet is queued or discarded according to the low priority class discard threshold x1 and the high priority class discard threshold x2, the accumulated amount of packets and the class of the input packet. decide. In FIG. 20 (a), the number of packets stored in the queue 40 is two, and since the low priority class discard threshold x1 is not exceeded (congestion has not occurred), the packets are stored. The original packets O # 1 and O # 2 remain as they are.

第20図(b)では、3個のオリジナルパケットO#3,O#5,O#6さらに蓄積されて、キュー40には5個のオリジナルパケットO#1〜O#3,O#5,O#6が蓄積されて、キュー40に蓄積されているパケットの数が、低優先度クラス廃棄閾値x1を超えが、高優先度クラス廃棄閾値x2は超えていない。すなわち、低優先度クラスでの服装が発生している。この場合、低優先度クラスのパケットのみが廃棄される。したがって、蓄積されているオリジナルパケットO#1〜O#5が低優先度クラスであればオリジナルパケットO#1〜O#5は廃棄され、高優先度クラスであれば廃棄されない。   In FIG. 20 (b), three original packets O # 3, O # 5, O # 6 are further accumulated, and five original packets O # 1-O # 3, O # 5 are stored in the queue 40. O # 6 is accumulated and the number of packets accumulated in the queue 40 exceeds the low priority class discard threshold x1, but does not exceed the high priority class discard threshold x2. That is, clothes in the low priority class have occurred. In this case, only the low priority class packets are discarded. Therefore, if the stored original packets O # 1 to O # 5 are in the low priority class, the original packets O # 1 to O # 5 are discarded, and if they are in the high priority class, they are not discarded.

第20図(c)では、2個の冗長パケットR#1,R#2がさらに蓄積されて、キュー40には、5個のオリジナルパケットO#1〜O#5と、2個の冗長パケットR#1,R#2との合計7個のパケットが蓄積されて、キュー40に蓄積されているパケットの数が、高優先度クラス廃棄閾値x2を超える。すなわち、高優先度クラスでの輻輳が発生している。この場合は、すべてのパケットを廃棄する。   In FIG. 20 (c), two redundant packets R # 1 and R # 2 are further accumulated, and the queue 40 has five original packets O # 1 to O # 5 and two redundant packets. A total of seven packets of R # 1 and R # 2 are accumulated, and the number of packets accumulated in the queue 40 exceeds the high priority class discard threshold x2. That is, congestion occurs in the high priority class. In this case, all packets are discarded.

このように、パケット転送ネットワークが、Diffservなどのクラスに応じた廃棄制御をサポートする場合、オリジナルパケットを高優先度クラスにマッピングして、冗長パケットを低優先度クラスにマッピングすれば、オリジナルパケットの廃棄を抑制することができる。   As described above, when the packet transfer network supports discard control according to a class such as Diffserv, if the original packet is mapped to the high priority class and the redundant packet is mapped to the low priority class, the original packet Disposal can be suppressed.

第2図に示したFEC処理部21のセレクタ28、第5図に示したFEC処理部21aのセレクタ28、第15図に示したFEC処理部21bのセレクタ28および第17図に示したセレクタ28aが、送信するパケットを選択する際に、受信したオリジナルパケットおよび復元したオリジナルパケットには高優先度クラスをマッピングし、冗長パケットには定優先度クラスをマッピングする機能を備えればよい。   The selector 28 of the FEC processor 21 shown in FIG. 2, the selector 28 of the FEC processor 21a shown in FIG. 5, the selector 28 of the FEC processor 21b shown in FIG. 15, and the selector 28a shown in FIG. However, when a packet to be transmitted is selected, a function of mapping a high priority class to the received original packet and the restored original packet and mapping a constant priority class to the redundant packet may be provided.

このように、この実施の形態8では、パケット転送ネットワークがクラスに応じた廃棄制御をサポートする場合、オリジナルパケットを高優先度クラスにマッピングし、冗長パケットを低優先度にマッピングするようにしているので、オリジナルパケットの廃棄を抑制することができ、復元処理を減らすことができ、FEC処理の負荷を軽減することができ、多くのフローを扱うことができる。   As described above, in the eighth embodiment, when the packet transfer network supports the discard control according to the class, the original packet is mapped to the high priority class, and the redundant packet is mapped to the low priority. Therefore, discarding of original packets can be suppressed, restoration processing can be reduced, the load of FEC processing can be reduced, and many flows can be handled.

実施の形態9.
第21図を用いて、この発明の実施の形態9を説明する。第21図は、この発明における実施の形態9のFECノード12aが有するFEC処理部21cの構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態9のFECノード12aが有するFEC処理部21cは、第2図に示した実施の形態1のFECノード12aが有するFEC処理部21に上流からのモニタパケットを受信するモニタパケット受信部31と、下流へ送信するモニタパケットを一定間隔で生成するモニタパケット生成部32とが追加されている。
Embodiment 9 FIG.
Embodiment 9 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 21 is a block diagram showing a configuration of the FEC processing unit 21c included in the FEC node 12a according to the ninth embodiment of the present invention. The FEC processing unit 21c included in the FEC node 12a according to the ninth embodiment of the present invention receives a monitor packet from the upstream to the FEC processing unit 21 included in the FEC node 12a according to the first embodiment shown in FIG. A receiving unit 31 and a monitor packet generating unit 32 that generates monitor packets to be transmitted downstream at regular intervals are added.

実施の形態1では、受信したパケット(通常のユーザパケット)からパケットの廃棄率などを測定した。この実施の形態9では、モニタパケットを使用してパケットの廃棄率などの測定を行なう。   In the first embodiment, the packet discard rate and the like are measured from the received packet (normal user packet). In the ninth embodiment, the monitor packet is used to measure the packet discard rate and the like.

上流のFECノード12aのモニタパケット生成部32は、モニタパケットを生成して一定時間間隔で下流のFECノード12bに送信する。FECノード12bのモニタパケット受信部31は、受信したモニタパケットに付加されているシーケンス番号などからパケットの廃棄数(廃棄率)を算出する。FECノード12bのモニタパケット受信部32は、算出したパケットの廃棄率を冗長度適応処理部26に通知し、実施の形態1と同じように、冗長度適応処理部26はフィードバック情報を生成して、生成したフィードバック情報を上流のFECノード12aに送信する。   The monitor packet generator 32 of the upstream FEC node 12a generates a monitor packet and transmits it to the downstream FEC node 12b at regular time intervals. The monitor packet receiving unit 31 of the FEC node 12b calculates the number of discarded packets (discard rate) from the sequence number added to the received monitor packet. The monitor packet receiving unit 32 of the FEC node 12b notifies the redundancy adaptation processing unit 26 of the calculated packet discard rate, and the redundancy adaptation processing unit 26 generates feedback information as in the first embodiment. The generated feedback information is transmitted to the upstream FEC node 12a.

このように、この実施の形態9では、フィードバック情報を生成するためにモニタパケットを一定間隔で送信して、ユーザパケットが転送されていない場合でもネットワークの状態を知ることができるようにしているので、ユーザパケットが間欠的に転送されるような場合でも、適切な冗長度でパケットを転送することができる。   As described above, in the ninth embodiment, monitor packets are transmitted at regular intervals to generate feedback information, so that the state of the network can be known even when user packets are not transferred. Even when user packets are transferred intermittently, the packets can be transferred with appropriate redundancy.

実施の形態10.
第22図および第23図を用いて、この発明における実施の形態10を説明する。この実施の形態10では、第22図に示すように、FECノード12aがFECノード12b,12cにパケットをコピーしてマルチキャスト転送する場合を説明する。
Embodiment 10 FIG.
A tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 22 and 23. In the tenth embodiment, as shown in FIG. 22, a case where the FEC node 12a copies a packet to the FEC nodes 12b and 12c and performs multicast transfer will be described.

第23図は、この発明における実施の形態10のFECノード12aの構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態10のFECノード12aは、第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21に加えて、複数(この場合は3つ)の冗長度に合わせて冗長パケットを廃棄する冗長度調整部33a〜33cと宛先別にパケットを蓄積するキュー34a〜34cとを備えている。ここでは、キュー34aがFECノード12bに対応し、キュー34bがFECノード12cに対応しているものとする。   FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of the FEC node 12a according to the tenth embodiment of the present invention. In addition to the FEC processing unit 21 of the first embodiment shown in FIG. 2, the FEC node 12a of the tenth embodiment of the present invention discards redundant packets in accordance with a plurality (three in this case) of redundancy. Redundancy adjustment units 33a to 33c for storing the packets and queues 34a to 34c for storing packets for each destination. Here, it is assumed that the queue 34a corresponds to the FEC node 12b and the queue 34b corresponds to the FEC node 12c.

第22図では、FECノード12bはFECノード12aに対してフィードバック情報16bとして40%の冗長度を要求しており、FECノード12cはFECノード12aに対してフィードバック情報16cとして50%の冗長度を要求している。   In FIG. 22, the FEC node 12b requests 40% redundancy as feedback information 16b from the FEC node 12a, and the FEC node 12c provides 50% redundancy as feedback information 16c to the FEC node 12a. Demands.

FECノード12aに3個のオリジナルパケットO#1〜O#3と1個の冗長パケットR#1との符号化ブロックが入力される。FECノード12aは、冗長度の要求の高いFECノード12cのFEC処理部21はフィードバック情報16cに基づいて、再符号化して新たな冗長パケットを生成する。この場合は、オリジナルパケットの数が3個であり、フィードバック情報16cによってFECノード12cから要求されている冗長度は50%であるので、FECノード12のFEC処理部21は、3個の冗長パケットR#1’〜R#3’を生成する。FEC処理部21は、FECノード12bに対応するキュー34aの前段にある冗長度調整部33aと、FECノード12cに対応するキュー34bの前段にある冗長度調整部33bとに、オリジナルパケットO#1〜O#3および冗長パケットR#1’〜R#3’を出力する。   Encoded blocks of three original packets O # 1 to O # 3 and one redundant packet R # 1 are input to the FEC node 12a. In the FEC node 12a, the FEC processing unit 21 of the FEC node 12c having a high redundancy requirement re-encodes based on the feedback information 16c to generate a new redundant packet. In this case, since the number of original packets is three and the redundancy requested from the FEC node 12c by the feedback information 16c is 50%, the FEC processing unit 21 of the FEC node 12 has three redundant packets. R # 1 'to R # 3' are generated. The FEC processing unit 21 sends the original packet O # 1 to the redundancy adjusting unit 33a in the preceding stage of the queue 34a corresponding to the FEC node 12b and the redundancy adjusting unit 33b in the preceding stage of the queue 34b corresponding to the FEC node 12c. -O # 3 and redundant packets R # 1'-R # 3 'are output.

FECノード12bから要求されている冗長度は40%であるので、冗長度調整部33aは、冗長パケットを1個(ここでは冗長パケットR#2’)廃棄して、オリジナルパケットO#1〜O#3と冗長パケットR#1’,R#3’とをキュー34aに出力する。FECノード12cから要求されている冗長度は50%であるので、冗長度調整部34bは、オリジナルパケットO#1〜O#3とFEC処理部21で生成したすべての冗長パケットR#1’〜R#3’をキュー34bに出力する。すなわち、FECノード12aは、複数のフィードバック情報の中で要求の一番大きい冗長度で冗長パケットを生成した後に、宛先毎の冗長度にあわせて、冗長パケットを廃棄する。   Since the redundancy requested from the FEC node 12b is 40%, the redundancy adjustment unit 33a discards one redundant packet (in this case, the redundant packet R # 2 ′) and discards the original packets O # 1-O. # 3 and redundant packets R # 1 'and R # 3' are output to the queue 34a. Since the redundancy requested from the FEC node 12c is 50%, the redundancy adjustment unit 34b causes the original packets O # 1 to O # 3 and all the redundant packets R # 1 ′ to be generated by the FEC processing unit 21 to operate. R # 3 ′ is output to the queue 34b. That is, the FEC node 12a generates a redundant packet with the highest requested redundancy among a plurality of feedback information, and then discards the redundant packet in accordance with the redundancy for each destination.

このように、この実施の形態10では、マルチキャスト通信において、冗長度の要求が異なる場合、宛先毎に冗長パケットを生成するのではなく、要求の高い冗長度に合わせて冗長パケットを生成して、宛先別の冗長度にあわせて冗長パケットを廃棄して個別の冗長度の調整するようにしているので、FEC処理の軽減することができ、多くのフローを扱うことができる。   As described above, in the tenth embodiment, when the request for redundancy is different in multicast communication, the redundant packet is not generated for each destination, but is generated in accordance with the high redundancy of the request, Since redundant packets are discarded and the individual redundancy is adjusted in accordance with the redundancy for each destination, the FEC processing can be reduced and many flows can be handled.

実施の形態11.
第24図を用いて、この発明における実施の形態11を説明する。第24図は、この発明における実施の形態11の送信側の端末11のTCPの送信機能に関する構成部分と、受信側の端末13のTCPの受信機能に関する構成部分とを示すブロック図である。ここでは、説明を簡略化するために送信側の端末11には送信機能に関する構成部分のみを示し、受信側の端末13には受信機能に関する構成部分のみを示しているが、実際には、端末11,13は、それぞれ送信機能と受信機能とを備えている。
Embodiment 11 FIG.
Embodiment 11 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 24 is a block diagram showing components related to the TCP transmission function of the terminal 11 on the transmission side and components related to the TCP reception function of the terminal 13 on the reception side according to the eleventh embodiment of the present invention. Here, in order to simplify the description, only the component part related to the transmission function is shown in the terminal 11 on the transmission side, and only the component part related to the reception function is shown in the terminal 13 on the reception side. 11 and 13 each have a transmission function and a reception function.

端末11は、TCPの送信に関する処理を行うTCP送信処理部111と、TCP送信処理部111からのデータに対してFECの符号化行なって冗長パケットを生成するFEC符号化部112と、レイヤ1−3の送信処理を行うレイヤ1−3処理部113を備えている。   The terminal 11 includes a TCP transmission processing unit 111 that performs processing related to TCP transmission, an FEC encoding unit 112 that performs FEC encoding on data from the TCP transmission processing unit 111 and generates redundant packets, 3 includes a layer 1-3 processing unit 113 that performs the third transmission process.

端末13は、レイヤ1−3の受信処理を行うレイヤ1−3処理部133と、廃棄されたパケットの復元処理を行うFEC復号化部132と、TCPの受信に関する処理を行うTCP受信処理部131と、パケットの廃棄状況に基づいてTCP受信処理部131から送信されるTCPのACKのウインドウサイズを書き換えるウインドウサイズ変更部134とを備えている。   The terminal 13 includes a layer 1-3 processing unit 133 that performs layer 1-3 reception processing, an FEC decoding unit 132 that performs restoration processing of discarded packets, and a TCP reception processing unit 131 that performs processing related to TCP reception. And a window size changing unit 134 that rewrites the window size of the TCP ACK transmitted from the TCP reception processing unit 131 based on the packet discard status.

つぎに、この発明における実施の形態11の動作を説明する。送信側のTCP送信処理部111は、送信データにTCPに関する送信処理を施して、FEC符号化部112に、送信処理を施したデータを出力する。FEC符号化部112は、送信処理が施されたデータに対してFECの符号化を行なって冗長パケットを生成する。レイヤ1−3処理部113は、オリジナルパケットと冗長パケットとをユーザデータとしてレイヤ1−3処理部113を介して端末13に送信する。   Next, the operation of Embodiment 11 of the present invention will be described. The transmission-side TCP transmission processing unit 111 performs transmission processing related to TCP on the transmission data, and outputs the data subjected to the transmission processing to the FEC encoding unit 112. The FEC encoding unit 112 performs FEC encoding on the data that has been subjected to the transmission process, and generates a redundant packet. The layer 1-3 processing unit 113 transmits the original packet and the redundant packet as user data to the terminal 13 via the layer 1-3 processing unit 113.

受信側の端末13のFEC復号化部132は、レイヤ1−3処理部133を介して受信したオリジナルパケットと冗長パケットに基づいて、廃棄されたオリジナルパケットを復元する。FEC復号化部132は、受信したオリジナルパケットと復元したオリジナルパケットとをTCP受信処理部131に出力するとともに、パケットの廃棄状況(廃棄数や廃棄率などの情報)をTCPのコネクション毎に記憶して、その結果をウインドウサイズ変更部134に通知する。   The FEC decoding unit 132 of the terminal 13 on the receiving side restores the discarded original packet based on the original packet and the redundant packet received via the layer 1-3 processing unit 133. The FEC decoding unit 132 outputs the received original packet and the restored original packet to the TCP reception processing unit 131, and stores the packet discard status (information such as the number of discards and the discard rate) for each TCP connection. The result is notified to the window size changing unit 134.

ウインドウサイズ変更部134は、通知されたパケットの廃棄状況に基づいて、TCP受信処理部131から送信されるTCPのACKのウインドウサイズを書き換えてレイヤ1−3処理部133を介して端末11に送信する。   The window size changing unit 134 rewrites the window size of the TCP ACK transmitted from the TCP reception processing unit 131 based on the notified packet discard status, and transmits it to the terminal 11 via the layer 1-3 processing unit 133. To do.

端末11は、TCP送信処理部111は、レイヤ1−3処理部113を介して受信したACKのウインドウサイズに基づいて送信帯域を変更する。たとえば、廃棄がない場合には、ウインドウサイズ変更部134は、TCP受信処理部131からのACKをそのまま送信し、廃棄が増える毎にACKのウインドウサイズを減らしていく。これにより、送信側の端末11からの送信帯域を減少させることができる。   In the terminal 11, the TCP transmission processing unit 111 changes the transmission band based on the window size of the ACK received via the layer 1-3 processing unit 113. For example, when there is no discard, the window size changing unit 134 transmits the ACK from the TCP reception processing unit 131 as it is, and decreases the window size of the ACK every time the discard increases. Thereby, the transmission band from the terminal 11 on the transmission side can be reduced.

このようにこの実施の形態11では、FECをTCPの下位層に適用してFECによってオリジナルパケットを復元した場合でも、廃棄されたパケットの数によってACKのウインドウサイズを小さくするようにしているので、品質の悪いLFNでも性能を引き出して輻輳制御を適切に行なわせることができ、パケットの高信頼転送を実現することができる。   As described above, in the eleventh embodiment, even when the original packet is restored by FEC by applying FEC to the lower layer of TCP, the window size of ACK is reduced by the number of discarded packets. Even with low-quality LFN, performance can be extracted and congestion control can be performed appropriately, and highly reliable transfer of packets can be realized.

実施の形態12.
第25図を用いてこの発明における実施の形態12を説明する。第25図は、この発明における実施の形態12の端末11および端末13の構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態12の端末11には、第24図に示した実施の形態11の端末11に冗長度適応処理部114が追加され、端末13には、第24図に示した実施の形態11の端末13にフィードバック情報送信処理部135が追加されている。
Embodiment 12 FIG.
A twelfth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 25 is a block diagram showing structures of terminal 11 and terminal 13 according to the twelfth embodiment of the present invention. In the terminal 11 of the twelfth embodiment of the present invention, a redundancy adapting processing unit 114 is added to the terminal 11 of the eleventh embodiment shown in FIG. 24, and the terminal 13 has the implementation shown in FIG. A feedback information transmission processing unit 135 is added to the terminal 13 in the form 11.

すなわち、実施の形態11の機能に加えて、受信側の端末13のFEC復号化部132によって検出されたパケットの廃棄数や廃棄率をフィードバック情報送信処理部135がレイヤ1−3処理部133を介して送信側の端末11にフィードバック情報としてフィードバックし、このフィードバック情報に基づいて端末11の冗長度適応処理部114が冗長度を決定する。   That is, in addition to the function of the eleventh embodiment, the feedback information transmission processing unit 135 sets the number of packets discarded and the discard rate detected by the FEC decoding unit 132 of the terminal 13 on the receiving side to the layer 1-3 processing unit 133. Feedback to the terminal 11 on the transmission side as feedback information, and based on this feedback information, the redundancy adaptation processing unit 114 of the terminal 11 determines the redundancy.

このようにこの実施の形態12では、FECをTCPの下位層に適用してFECによってオリジナルパケットを復元した場合でも、廃棄されたパケットの数によってACKのウインドウサイズを小さくするとともに、廃棄されたパケットの数や廃棄率などのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するようにしているので、品質の悪いLFNでも性能を引き出して輻輳制御を適切に行なわせることができるとともに、輻輳の発生を抑制することができ、パケットの高信頼転送を実現することができる。   Thus, in the twelfth embodiment, even when FEC is applied to the lower layer of TCP and the original packet is restored by FEC, the window size of ACK is reduced according to the number of discarded packets, and discarded packets are discarded. Since redundancy is determined based on feedback information such as the number of data and the discard rate, it is possible to draw out performance even with poor LFN and perform congestion control appropriately, and to suppress the occurrence of congestion And reliable transmission of packets can be realized.

実施の形態13.
第26図を用いて、この発明における実施の形態13を説明する。実施の形態12では、TCPのACKとフィードバック情報とを個別に送信したが、この実施の形態13では、TCPのACKとフィードバック情報とをあわせて送信するものである。
Embodiment 13 FIG.
A thirteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the twelfth embodiment, the TCP ACK and feedback information are individually transmitted. In the thirteenth embodiment, the TCP ACK and feedback information are transmitted together.

第26図は、この発明における実施の形態13の端末11および端末13の構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態13の端末11には、第24図に示した実施の形態11の端末11にフィードバック情報抽出部115が追加され、端末13には、第24図に示した実施の形態11の端末13のウインドウサイズ変更部134の代わりにACK書き換え部135を備えている。   FIG. 26 is a block diagram showing structures of terminal 11 and terminal 13 according to the thirteenth embodiment of the present invention. In the terminal 11 of the thirteenth embodiment of the present invention, a feedback information extraction unit 115 is added to the terminal 11 of the eleventh embodiment shown in FIG. 24, and the terminal 13 has the embodiment shown in FIG. 11 includes an ACK rewriting unit 135 instead of the window size changing unit 134 of the terminal 13.

ACK書き換え部135は、TCPのACKにFEC復号化部132から通知されるパケットの廃棄数や廃棄率などのフィードバック情報を付加した特殊なパケットを生成する。   The ACK rewriting unit 135 generates a special packet in which feedback information such as the number of discarded packets and the discard rate notified from the FEC decoding unit 132 is added to the TCP ACK.

フィードバック情報抽出部115は、ACKとFECのフィードバック情報とを含む特殊なパケットからフィードバック情報を抽出する。フィードバック情報抽出部115は、抽出したフィードバック情報に基づいて冗長度を決定してFEC符号化部112に決定した冗長度を通知するとともに、特殊なパケットを通常のACKのフォーマットに変換してTCP送信処理部111に出力する。   The feedback information extraction unit 115 extracts feedback information from a special packet including ACK and FEC feedback information. The feedback information extraction unit 115 determines the redundancy based on the extracted feedback information and notifies the determined redundancy to the FEC encoding unit 112, converts a special packet into a normal ACK format, and transmits the TCP The data is output to the processing unit 111.

このように、この実施の形態13では、ACK書き換え部135が、ACKとフィードバック情報とを1つの特殊なパケットとして送信し、フィードバック情報抽出部115が、特殊なパケットからフィードバック情報を抽出するとともに、通常のACKにフォーマット変換するようにしているので、フィードバック情報を通知するためにパケットを送信する必要がなくなり、ネットワーク上のトラフィック量を減らすことができる。   As described above, in the thirteenth embodiment, the ACK rewriting unit 135 transmits the ACK and the feedback information as one special packet, and the feedback information extraction unit 115 extracts the feedback information from the special packet. Since the format is converted to normal ACK, it is not necessary to transmit a packet to notify feedback information, and the amount of traffic on the network can be reduced.

実施の形態14.
第24図を用いて、この発明における実施の形態14を説明する。実施の形態11〜13では、TCPにおける端末間の処理を説明した。この実施の形態14では、第1図に示したように、端末11と端末13との間にFECノード12a〜12cが配置されて、区間毎に冗長度を変更する場合について説明する。第1図に示したように、送信端末11と受信端末13との間に、FECノード12a〜12cが配置されると、受信端末13は、ネットワーク全体のパケットの廃棄数や廃棄率を把握することはできない。そのため、ACKのウインドウサイズを適切な値に調整することはできない。そこで、転送するパケットに廃棄数または廃棄率を記録する情報領域を設けて、受信端末13にネットワーク全体のパケットの廃棄数や廃棄率を通知する。
Embodiment 14 FIG.
A fourteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In Embodiments 11-13, the process between the terminals in TCP was demonstrated. In the fourteenth embodiment, as shown in FIG. 1, the case where the FEC nodes 12a to 12c are arranged between the terminal 11 and the terminal 13 and the redundancy is changed for each section will be described. As shown in FIG. 1, when the FEC nodes 12a to 12c are arranged between the transmission terminal 11 and the reception terminal 13, the reception terminal 13 grasps the number of discarded packets and the discard rate of the entire network. It is not possible. Therefore, the window size of ACK cannot be adjusted to an appropriate value. Therefore, an information area for recording the number of discards or the discard rate is provided in the packet to be transferred, and the reception terminal 13 is notified of the number of packets discarded and the discard rate.

第27図は、この発明における実施の形態14のFECノード12aが有するFEC処理部21dの構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態14のFEC処理部21dは、第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21に廃棄数更新部35が追加されている。   FIG. 27 is a block diagram showing a configuration of the FEC processing unit 21d included in the FEC node 12a according to the fourteenth embodiment of the present invention. In the FEC processing unit 21d according to the fourteenth embodiment of the present invention, a discard number updating unit 35 is added to the FEC processing unit 21 according to the first embodiment shown in FIG.

廃棄数更新部35は、受信したパケットの情報領域の廃棄数にシンドローム処理部22から通知されるパケットの廃棄数を加算して、自ノードまでに廃棄されたパケットの廃棄数を情報領域に付加する。   The discard number update unit 35 adds the discard number of packets notified from the syndrome processing unit 22 to the discard number of the information area of the received packet, and adds the discard number of packets discarded up to the own node to the information area To do.

第1図に示すように、送信端末11から受信端末13にパケットを送信する場合、送信端末11では、廃棄されているパケットはないので、情報領域は“0”のパケットがFECノード12aに入力される。FECノード12aのシンドローム処理部22で2個のパケットの廃棄を検出した場合、FECノード12aの廃棄数更新部35は、情報領域を“2”にしたパケットをFECノード12bに送信する。FECノード12bのシンドローム処理部22で1個のパケットの廃棄を検出した場合、FECノード12bの廃棄数更新部35は、受信したパケットの情報領域“2”に、自ノードで廃棄が検出された“1”を加算して、情報領域を“3”にしたパケットをFECノード12cに送信する。FECノード12cのシンドローム処理部22ではパケットの廃棄が検出されなかった場合、FECノード12cの廃棄数更新部35は、情報領域を変更せずに(情報領域に“0”を加算して)情報領域が“3”のパケットを受信端末13に送信する。受信端末13のFEC復号化部132は、情報領域のパケットの廃棄数を抽出して、第24図または第25図に示したウインドウサイズ変更部134、または第26図に示したACK書き換え部135に通知する。   As shown in FIG. 1, when a packet is transmitted from the transmission terminal 11 to the reception terminal 13, since there is no packet discarded at the transmission terminal 11, a packet with an information area of “0” is input to the FEC node 12a. Is done. When discarding two packets is detected by the syndrome processing unit 22 of the FEC node 12a, the discard number updating unit 35 of the FEC node 12a transmits a packet whose information area is “2” to the FEC node 12b. When the syndrome processing unit 22 of the FEC node 12b detects the discard of one packet, the discard number update unit 35 of the FEC node 12b detects the discard in its own node in the information area “2” of the received packet. “1” is added, and the packet with the information area set to “3” is transmitted to the FEC node 12c. When the syndrome processing unit 22 of the FEC node 12c detects no packet discard, the discard number updating unit 35 of the FEC node 12c does not change the information area (adds “0” to the information area) and does not change the information area. A packet whose area is “3” is transmitted to the receiving terminal 13. The FEC decoding unit 132 of the receiving terminal 13 extracts the number of discarded packets in the information area, and the window size changing unit 134 shown in FIG. 24 or 25 or the ACK rewriting unit 135 shown in FIG. Notify

このように、この実施の形態14では、パケット内にパケットの廃棄数または廃棄率を記録する情報領域を設けて、区間毎に配置されるFECノードが、それぞれで検出されたパケットの廃棄数または廃棄率を情報領域に加算するようにしているので、受信端末がネットワーク全体のパケット廃棄数または廃棄率を把握することができ、TCPのACKのウインドウサイズをネットワークにあわせて調整することができる。   As described above, in the fourteenth embodiment, an information area for recording the number of discarded packets or the discard rate is provided in the packet, and the FEC node arranged for each section is configured to detect the number of discarded packets or Since the discard rate is added to the information area, the receiving terminal can grasp the number of discarded packets or the discard rate of the entire network, and the TCP ACK window size can be adjusted according to the network.

なお、この実施の形態14では、第2図に示した実施の形態1のFEC処理部21に廃棄数更新部35を備えた例を挙げて説明したが、第5図に示したFEC処理部21a、第15図に示したFEC処理部21b、または第17図に示したFEC処理部21cに廃棄数更新部35を備えても、FEC処理部21に廃棄数更新部35を備えた場合と同じ効果が得られることはいうまでもない。   In the fourteenth embodiment, the example in which the FEC processing unit 21 of the first embodiment shown in FIG. 2 is provided with the discard number updating unit 35 has been described. However, the FEC processing unit shown in FIG. 21a, the FEC processing unit 21b shown in FIG. 15 or the FEC processing unit 21c shown in FIG. 17 includes the discard number updating unit 35, and the FEC processing unit 21 includes the discard number updating unit 35. Needless to say, the same effect can be obtained.

以上のように、本発明にかかるパケット転送装置は、規模が大きいネットワークに有用であり、特に、WANなどのネットワークの遅延時間が長いネットワークにおけるパケット転送装置に適している。   As described above, the packet transfer apparatus according to the present invention is useful for a large-scale network, and is particularly suitable for a packet transfer apparatus in a network such as a WAN having a long delay time.

第1図は、この発明における実施の形態1のパケット転送装置が適用されるネットワークの構成の一例を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of a network configuration to which the packet transfer apparatus according to the first embodiment of the present invention is applied. 第2図は、第1図に示したFECノードが有するFEC処理部の構成を示すブロック図ある。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an FEC processing unit included in the FEC node shown in FIG. 第3図は、この発明における実施の形態1のFECノードのFEC処理部の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the FEC processing unit of the FEC node according to the first embodiment of the present invention. 第4図は、この発明における実施の形態1のFECノードのFEC処理部の動作を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the FEC processing unit of the FEC node according to the first embodiment of the present invention. 第5図は、この発明における実施の形態2のFECノードが有するFEC処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an FEC processing unit included in the FEC node according to the second embodiment of the present invention. 第6図は、受信した符号化ブロックの冗長度と要求されている冗長度とに基づいた復元処理部および冗長度調整部への処理要求の関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between processing requests to the restoration processing unit and the redundancy adjusting unit based on the received redundancy of the encoded block and the requested redundancy. 第7図は、この発明における実施の形態2のFECノードのFEC処理部の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the FEC processing unit of the FEC node according to the second embodiment of the present invention. 第8図は、この発明における実施の形態2のFECノードのFEC処理部の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the FEC processing unit of the FEC node according to the second embodiment of the present invention. 第9図は、この発明における実施の形態3のFECノードの冗長パケット生成処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the redundant packet generation processing unit of the FEC node according to the third embodiment of the present invention. 第10図は、この発明における実施の形態3のFECノードの冗長パケット生成処理部の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart for explaining the operation of the redundant packet generation processing unit of the FEC node according to the third embodiment of the present invention. 第11図は、この発明における実施の形態4のFECノードのシンドローム処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the syndrome processing unit of the FEC node according to the fourth embodiment of the present invention. 第12図は、この発明における実施の形態4のFECノードのシンドローム処理部22の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of the syndrome processing unit 22 of the FEC node according to the fourth embodiment of the present invention. 第13図は、タイマの測定時間と受信パケットの関係を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining the relationship between the measurement time of the timer and the received packet. 第14図は、この発明における実施の形態1のFECノードのFEC処理部における受信パケットと送信パケットのタイミングを示す図である。FIG. 14 is a diagram showing timings of received packets and transmitted packets in the FEC processing unit of the FEC node according to the first embodiment of the present invention. 第15図は、この発明における実施の形態5のFECノードのFEC処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 15 is a block diagram showing the configuration of the FEC processing unit of the FEC node according to the fifth embodiment of the present invention. 第16図は、この発明における実施の形態5のFECノードのFEC処理部における受信パケットと送信パケットのタイミングを示す図である。FIG. 16 is a diagram showing timings of received packets and transmitted packets in the FEC processing unit of the FEC node according to the fifth embodiment of the present invention. 第17図は、この発明における実施の形態6のFECノードのFEC処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram showing the configuration of the FEC processing unit of the FEC node according to the sixth embodiment of the present invention. 第18図は、この発明における実施の形態6のFECノードのFEC処理部の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 18 is a flowchart for explaining the operation of the FEC processing unit of the FEC node according to the sixth embodiment of the present invention. 第19図は、この発明における実施の形態7のFECノードの受信パケットと送信パケットの関係を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the received packet and the transmitted packet of the FEC node according to the seventh embodiment of the present invention. 第20図は、この発明における実施の形態8のFECノードの動作を説明するための図である。FIG. 20 is a diagram for explaining the operation of the FEC node according to the eighth embodiment of the present invention. 第21図は、この発明における実施の形態9のFECノードのFEC処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 21 is a block diagram showing the structure of the FEC processing unit of the FEC node according to the ninth embodiment of the present invention. 第22図は、この発明における実施の形態10のネットワークの構成を示す概念図である。FIG. 22 is a conceptual diagram showing a network configuration according to the tenth embodiment of the present invention. 第23図は、この発明における実施の形態10のFECノード12aの構成を示すブロック図である。FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of the FEC node 12a according to the tenth embodiment of the present invention. 第24図は、この発明における実施の形態11の端末の構成を示すブロック図である。FIG. 24 is a block diagram showing the structure of the terminal according to Embodiment 11 of the present invention. 第25図は、この発明における実施の形態12の端末の構成を示すブロック図である。FIG. 25 is a block diagram showing the structure of the terminal according to the twelfth embodiment of the present invention. 第26図は、この発明における実施の形態13の端末の構成を示すブロック図である。FIG. 26 is a block diagram showing the structure of the terminal according to the thirteenth embodiment of the present invention. 第27図は、この発明における実施の形態14のFECノードのFEC処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 27 is a block diagram showing the structure of the FEC processing unit of the FEC node according to the fourteenth embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

21 FEC処理部
22 シンドローム処理部
23 復元処理部
24 冗長パケット生成処理部
25 シンドロームメモリ
26 冗長度適応処理部2
27 フロー識別部
28 セレクタ
21 FEC Processing Unit 22 Syndrome Processing Unit 23 Restoration Processing Unit 24 Redundant Packet Generation Processing Unit 25 Syndrome Memory 26 Redundancy Adaptation Processing Unit 2
27 Flow identifier 28 Selector

Claims (3)

ネットワークを介して転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットに基づいて前方誤り訂正のための冗長パケットを生成して、生成した冗長パケットと前記オリジナルパケットとをネットワークを介して転送先に送信するパケット転送装置において、
前記前方誤り訂正のための復号化および符号化を行う際に、前記転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの受信状態によって前記転送元へ通知するフィードバック情報を生成する前方誤り訂正処理部、
を備え、
前記前方誤り訂正処理部は、
前記転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの廃棄数に基づいて転送元へ通知するフィードバック情報を生成する冗長度適応処理部と、
前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットのフローを識別するフロー識別部と、
前記フロー識別部によって識別されたオリジナルパケットに基づいてシンドローム計算を行うシンドローム処理部と、
復号化によって廃棄されたオリジナルパケットを復元する復元処理部と、
前記シンドローム処理部によって計算されたシンドローム計算値と、前記復元処理部によって復元されたオリジナルパケットと、前記冗長度適応処理部によって決定された冗長度とに基づいて再符号化によって前記冗長パケットを生成する冗長パケット生成処理部と、
前記フロー識別部によって識別されたオリジナルパケット、前記復元処理部によって復元されたオリジナルパケット、および前記冗長パケット生成処理部によって生成された冗長パケットを選択して出力するセレクタと、
を備え、
前記冗長パケット生成処理部は、
転送元からのパケットの受信間隔を測定するタイマと、
前記冗長度適応処理部によって決定された冗長度に基づいて符号化によって転送元からのオリジナルパケットから冗長パケットを生成する符号化部と、
を備え、
前記タイマによって測定された転送元からのオリジナルパケットの受信間隔が、予め定められた閾値よりを超えた場合には、その時点での符号化器の結果から冗長パケットを生成することを特徴とするパケット転送装置。
A packet that generates a redundant packet for forward error correction based on an original packet and a redundant packet received from a transfer source via a network, and transmits the generated redundant packet and the original packet to a transfer destination via a network In the transfer device,
When performing decoding and encoding for forward error correction, the redundancy is determined based on feedback information from the transfer destination, and the original packet received from the transfer source and the reception state of the redundant packet A forward error correction processing unit for generating feedback information to be notified to the transfer source;
With
The forward error correction processing unit is
A redundancy adaptation processing unit that determines redundancy based on feedback information from the transfer destination and generates feedback information to be notified to the transfer source based on the number of discarded original packets and redundant packets received from the transfer source; ,
A flow identification unit for identifying flows of original packets and redundant packets received from the transfer source;
A syndrome processing unit for performing syndrome calculation based on the original packet identified by the flow identification unit;
A restoration processing unit for restoring the original packet discarded by decoding;
The redundant packet is generated by re-encoding based on the syndrome calculation value calculated by the syndrome processing unit, the original packet restored by the restoration processing unit, and the redundancy determined by the redundancy adaptation processing unit A redundant packet generation processing unit,
A selector that selects and outputs the original packet identified by the flow identification unit, the original packet restored by the restoration processing unit, and the redundant packet generated by the redundant packet generation processing unit;
With
The redundant packet generation processing unit includes:
A timer that measures the reception interval of packets from the transfer source;
An encoding unit for generating a redundant packet from an original packet from a transfer source by encoding based on the redundancy determined by the redundancy adaptation processing unit;
With
When the reception interval of the original packet from the transfer source measured by the timer exceeds a predetermined threshold, a redundant packet is generated from the result of the encoder at that time. Packet transfer device.
ネットワークを介して転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットに基づいて前方誤り訂正のための冗長パケットを生成して、生成した冗長パケットと前記オリジナルパケットとをネットワークを介して転送先に送信するパケット転送装置において、
前記前方誤り訂正のための復号化および符号化を行う際に、前記転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの受信状態によって前記転送元へ通知するフィードバック情報を生成する前方誤り訂正処理部、
を備え、
前記前方誤り訂正処理部は、
前記転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの廃棄数に基づいて転送元へ通知するフィードバック情報を生成する冗長度適応処理部と、
前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットのフローを識別するフロー識別部と、
前記フロー識別部によって識別されたオリジナルパケットに基づいてシンドローム計算を行うシンドローム処理部と、
復号化によって廃棄されたオリジナルパケットを復元する復元処理部と、
前記シンドローム処理部によって計算されたシンドローム計算値と、前記復元処理部によって復元されたオリジナルパケットと、前記冗長度適応処理部によって決定された冗長度とに基づいて再符号化によって前記冗長パケットを生成する冗長パケット生成処理部と、
前記フロー識別部によって識別されたオリジナルパケット、前記復元処理部によって復元されたオリジナルパケット、および前記冗長パケット生成処理部によって生成された冗長パケットを選択して出力するセレクタと、
を備え、
前記シンドローム処理部は、
転送元からのパケットの受信間隔を測定するタイマ、
を備え、
前記タイマによって測定された転送元からのオリジナルパケットの受信間隔が、予め定められた閾値よりを超えた場合には、その時点でのシンドローム計算値に基づいて前記復元処理部はオリジナルパケットの復元を行うことを特徴とするパケット転送装置。
A packet that generates a redundant packet for forward error correction based on an original packet and a redundant packet received from a transfer source via a network, and transmits the generated redundant packet and the original packet to a transfer destination via a network In the transfer device,
When performing decoding and encoding for forward error correction, the redundancy is determined based on feedback information from the transfer destination, and the original packet received from the transfer source and the reception state of the redundant packet A forward error correction processing unit for generating feedback information to be notified to the transfer source;
With
The forward error correction processing unit is
A redundancy adaptation processing unit that determines redundancy based on feedback information from the transfer destination and generates feedback information to be notified to the transfer source based on the number of discarded original packets and redundant packets received from the transfer source; ,
A flow identification unit for identifying flows of original packets and redundant packets received from the transfer source;
A syndrome processing unit for performing syndrome calculation based on the original packet identified by the flow identification unit;
A restoration processing unit for restoring the original packet discarded by decoding;
The redundant packet is generated by re-encoding based on the syndrome calculation value calculated by the syndrome processing unit, the original packet restored by the restoration processing unit, and the redundancy determined by the redundancy adaptation processing unit A redundant packet generation processing unit,
A selector that selects and outputs the original packet identified by the flow identification unit, the original packet restored by the restoration processing unit, and the redundant packet generated by the redundant packet generation processing unit;
With
The syndrome processing unit
A timer that measures the interval at which packets are received from the source,
With
When the reception interval of the original packet from the transfer source measured by the timer exceeds a predetermined threshold, the restoration processing unit restores the original packet based on the syndrome calculation value at that time. A packet transfer apparatus characterized by performing the packet transfer.
ネットワークを介して転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットに基づいて前方誤り訂正のための冗長パケットを生成して、生成した冗長パケットと前記オリジナルパケットとをネットワークを介して転送先に送信するパケット転送装置において、
前記前方誤り訂正のための復号化および符号化を行う際に、前記転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの受信状態によって前記転送元へ通知するフィードバック情報を生成する前方誤り訂正処理部、
を備え、
前記前方誤り訂正処理部は、
前記転送先からのフィードバック情報に基づいて冗長度を決定するとともに、前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットの廃棄数に基づいて転送元へ通知するフィードバック情報を生成する冗長度適応処理部と、
前記転送元から受信したオリジナルパケットおよび冗長パケットのフローを識別するフロー識別部と、
前記フロー識別部によって識別されたオリジナルパケットに基づいてシンドローム計算を行うシンドローム処理部と、
復号化によって廃棄されたオリジナルパケットを復元する復元処理部と、
前記シンドローム処理部によって計算されたシンドローム計算値と、前記復元処理部によって復元されたオリジナルパケットと、前記冗長度適応処理部によって決定された冗長度とに基づいて再符号化によって前記冗長パケットを生成する冗長パケット生成処理部と、
前記フロー識別部によって識別されたオリジナルパケット、前記復元処理部によって復元されたオリジナルパケット、および前記冗長パケット生成処理部によって生成された冗長パケットを選択して出力するセレクタと、
を備え、
前記オリジナルパケット内にパケットの廃棄率数を記録する情報領域を有し、
前記前方誤り訂正処理部は、
転送元から受信したオリジナルパケットまたは冗長パケットに基づいて廃棄されたパケットの数を検出して、この検出した廃棄されたパケットの数を前記情報領域に加算する廃棄数更新部、
をさらに備えたことを特徴とするパケット転送装置。
A packet that generates a redundant packet for forward error correction based on an original packet and a redundant packet received from a transfer source via a network, and transmits the generated redundant packet and the original packet to a transfer destination via a network In the transfer device,
When performing decoding and encoding for forward error correction, the redundancy is determined based on feedback information from the transfer destination, and the original packet received from the transfer source and the reception state of the redundant packet A forward error correction processing unit for generating feedback information to be notified to the transfer source;
With
The forward error correction processing unit is
A redundancy adaptation processing unit that determines redundancy based on feedback information from the transfer destination and generates feedback information to be notified to the transfer source based on the number of discarded original packets and redundant packets received from the transfer source; ,
A flow identification unit for identifying flows of original packets and redundant packets received from the transfer source;
A syndrome processing unit for performing syndrome calculation based on the original packet identified by the flow identification unit;
A restoration processing unit for restoring the original packet discarded by decoding;
The redundant packet is generated by re-encoding based on the syndrome calculation value calculated by the syndrome processing unit, the original packet restored by the restoration processing unit, and the redundancy determined by the redundancy adaptation processing unit A redundant packet generation processing unit,
A selector that selects and outputs the original packet identified by the flow identification unit, the original packet restored by the restoration processing unit, and the redundant packet generated by the redundant packet generation processing unit;
With
An information area for recording the number of packet discards in the original packet;
The forward error correction processing unit is
A discard number updating unit for detecting the number of discarded packets based on original packets or redundant packets received from a transfer source, and adding the detected number of discarded packets to the information area;
A packet transfer apparatus further comprising:
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