JP2000049788A

JP2000049788A - フロ―制御方法ならびにそれを実行する通信要素および通信端末

Info

Publication number: JP2000049788A
Application number: JP14405899A
Authority: JP
Inventors: Kimiya Ikushima; 君弥生嶋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1999-05-24
Publication date: 2000-02-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ＡＴＭ通信網において、ＡＢＲサービスカテ
ゴリを使用する狭帯域のコネクションに対してもセル廃
棄率を低減し通信効率を向上させることのできるフロー
制御を実現する。【解決手段】ＡＴＭ通信網においてＡＢＲサービスを
使用するコネクションを設定する際に、通信要素１００
においてＡＢＲ伝送帯域算出部１０６が、ＡＢＲ割り当
て帯域を算出し、伝送帯域判定部１０８が、そのＡＢＲ
割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下か否かを判定する。そ
の結果、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下である
場合に、ＰＣＲ計算部１１２が、例えば、１／４≦ＲＩ
Ｆ１≦１の範囲でＲＩＦの値を算出し、ＰＣＲの合計値
がＡＢＲ割り当て帯域の２０％から６０％となる範囲で
ＰＣＲの値を算出し、ＲＤＦは１であるとする。このよ
うにして決定された値に基づき、パラメータ設定部１０
３は、ＡＢＲパラメータであるＲＩＦやＲＤＦ、ＰＣＲ
の値を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フロー制御方法に
関するものであり、より特定的には、ＡＴＭ(Asynchron
ous Transfer Mode)通信網におけるＡＢＲ(Available B
it Rate)サービスカテゴリのコネクションに対するフロ
ー制御のための方法ならびにそれを実行する通信要素お
よび通信端末に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＡＴＭ通信網におけるサービスカ
テゴリとして、セル損失に対して信頼性を持ち、かつネ
ットワークリソースの有効利用を図れるＡＢＲが注目さ
れている（例えば、ＡＴＭフォーラム日本委員会の「Ｎ
ｅｗｓＬｅｔｔｅｒ」1995.9Vol.2/No.2 No.6 pp.2-3
を参照のこと）。このＡＢＲサービスカテゴリでは、Ａ
ＴＭ通信網を構成する複数の通信要素（例えば、交換機
や多重化装置）と、網を使用する端末との間でフロー制
御が行われる。このフロー制御は、網で発生した輻輳を
端末に通知し、その通知を受けた端末が網に入力するト
ラフィックを抑制することで実現される。なお、ここで
いう「端末」とは、ＡＢＲサービスを終端する機器を指
す。

【０００３】まず、このフロー制御の方法として、ATM
Forum Document af-tm-0056.000 「ATM Forum Traffic
Management Specification Version 4.0」において規定
されているＥＦＣＩ（Explicit Forward Congestion In
dication）マーキングのフロー制御方法について説明す
る。

【０００４】ＡＢＲサービスカテゴリを使用し、受信端
末に情報を送信する送信端末は、所定の個数のデータセ
ルを送信するたびに、１個のＲＭセル(Resource Manage
mentCell)を送信する。受信端末は、送信端末から送信
されたＲＭセルを受け取ると、そのＲＭをその送信端末
に送り返す。なお、送信端末から受信端末に届けられる
ＲＭセルは、前方ＲＭセルと呼ばれており、受け取った
ＲＭセルを送信端末に送り返す場合のＲＭセルは、後方
ＲＭセルと呼ばれている。

【０００５】送信端末は、データセルを送信するときに
はそのＥＦＣＩフィールドの値を“０”に設定し、前方
ＲＭセルを送信するときにはそのＣＩフィールドの値を
“０”に設定する。また送信端末は、入力許可レート(A
llowed Cell Rate )（「ＡＣＲ」と呼ばれる）の値を保
持し、常にＡＣＲ以下のレートでセルを送信する。送信
端末がセルの送信を開始するときにはＡＣＲはＩＣＲ(I
nitial Cell Rate) と呼ばれる値に設定されており、そ
の後は、送信端末が後方ＲＭセルを受信する度に、その
後方ＲＭセルのＣＩフィールドの値に応じて以下の関係
式に従ってＡＣＲの値が更新される。ＣＩビット＝０の場合ＡＣＲ＝ｍｉｎ｛ＡＣＲ＋ＰＣＲ×ＲＩＦ，ＰＣＲ｝ …（１）ＣＩビット＝１の場合ＡＣＲ＝ｍａｘ｛ＡＣＲ−ＡＣＲ×ＲＤＦ，ＭＣＲ｝ …（２）ここで、ＲＩＦ(Rate Increase Factor),ＲＤＦ(Rate D
ecrease Factor),ＰＣＲ(Peak Cell Rate)，ＭＣＲ(Min
imum Cell Rate) は、ＡＢＲサービスを使用するコネク
ションを設定する時に決めるパラメータとして、ＡＢＲ
サービスにおいて規定されたパラメータである（以下、
このパラメータを「ＡＢＲパラメータ」と呼ぶ）。ま
た、ｍａｘ｛Ａ，Ｂ｝はＡとＢの値で大きい方の値を示
し、ｍｉｎ｛Ａ，Ｂ｝はＡとＢの値で小さい方の値を示
すものとする。

【０００６】受信端末は、ＡＴＭ通信網から到着したＲ
Ｍセルを後方ＲＭセルとして送信端末に送り返す。ま
た、受信端末は、ＡＴＭ通信網からデータセルを受信す
ると、そのデータセルのＥＦＣＩフィールドの値をＥＦ
ＣＩ値として記憶する。そして、後方ＲＭセルを送信端
末に送信する時にＥＦＣＩ値が“１”であれば、その後
方ＲＭセルのＣＩフィールドの値を“１”に設定した後
に後方ＲＭセルを送信し、その後、ＥＦＣＩ値を“０”
に設定する。

【０００７】網で輻輳が検出または予想された場合、網
の通信要素は、データセルのＥＦＣＩフィールドを
“１”に設定することができる（ＥＦＣＩマーキン
グ）。網で輻輳が検出されてデータセルのＥＦＣＩフィ
ールドが“１”に設定されると、受信端末が送信端末に
後方ＲＭセルを送信する時に、後方ＲＭセルのＣＩフィ
ールドの値が“１”に設定され、その後方ＲＭセルを送
信端末が受信した時に、送信端末のＡＣＲの値が上記式
（２）に従って減少する。その結果、網へのセル送信レ
ートが減少し輻輳が解消される。また、網で輻輳が検出
または予想されない場合、送信端末が後方ＲＭセルを受
信したときに後方ＲＭセルのＣＩフィールドの値は
“０”であるので、送信端末のＡＣＲの値が上記式
（１）に従って増加する。その結果、網へのセル送信速
度が増加し、網の伝送帯域を有効に利用することができ
る。ここで、伝送帯域とは通信路の伝送速度を意味す
る。

【０００８】通信網において輻輳を検出する輻輳検出方
式は通信要素で決定される。このような輻輳検出方式の
一例として、小池,石塚,北爪,斎藤によってＮＴＴＲ＆
Ｄ,Vol45,No10,1996に発表された論文「ＡＴＭ網におけ
るＡＢＲサービスの適用形態と性能評価」に示される方
式がある。この輻輳検出方式は、セルを多重化するため
のキューであるセルバッファにおいて蓄積されるセル数
を観測し、そのセル数が予め設定された輻輳判定しきい
値よりも大きいときに輻輳を検出する方式である。以下
では、この輻輳検出方式を用いたＥＦＣＩマーキングの
フロー制御方法について説明する。

【０００９】図２は、「ＡＴＭ網におけるＡＢＲサービ
スの適用形態と性能評価」に示される輻輳検出方式を用
いたＥＦＣＩマーキングのフロー制御方法を実行するＡ
ＴＭ通信網の一例を示すブロック図である。この通信網
は、送信端末２２０，２３０，２４０と、通信要素２０
０，２２０を備えている。通信要素２００は、セルバッ
ファ２０１と、輻輳通知部２０２と、パラメータ設定部
２０３と、セル数観測部２０４と、輻輳検出部２０５と
を含んでいる。通信要素２００と２１０とは通信路で互
いに接続されており、また、送信端末２２０，２３０，
２４０は、通信要素２００に通信路で接続されている。
この例では、送信端末２２０，２３０，２４０は、通信
要素２００を通して、通信要素２１０の方向にある受信
端末（図示せず）に、情報をセルの形で転送している。
この各セルは、通信要素２００のセルバッファ２０１で
多重されて、通信要素２１０に向けて出力される。な
お、図２には、多重化のための構成が一つだけ示されて
いるが、セルが多重されて輻輳の発生する部分のそれぞ
れに、同様の構成が必要となる。

【００１０】次に、通信要素２００の各部の動作を説明
する。セルバッファ２０１は、送信端末２２０，２３
０，２４０から到着するセルを到着順に蓄積し、蓄積し
ているセルを先頭のものから順番に通信路の伝送速度に
適応する速度で輻輳通知部２０２に出力する。ただし、
セルバッファ２０１にセルが蓄積されていないときに
は、セルバッファ２０１はセルを出力しない。

【００１１】セル数観測部２０４は、セルバッファに蓄
積されているセルの数（以下「バッファ内セル数」と呼
ぶ）を観測し、このバッファ内セル数が変化する度に、
新しいバッファ内セル数の値を輻輳検出部２０５に入力
する。

【００１２】輻輳検出部２０５は、輻輳判定しきい値Ｔ
h_cgと輻輳状態表示フラグＦcgの値を記憶している。輻
輳判定しきい値Ｔh_cgは、網の運用開始時に予め設定さ
れる。輻輳状態表示フラグＦcgの値は、網の運用開始時
に“０”に設定され、それ以後、以下に示す方法で更新
される。輻輳検出部２０５は、セル数観測部２０４から
バッファ内セル数が入力されると、その値と輻輳判定し
きい値Ｔh_cgと比較する。その比較の結果に基づき、輻
輳検出部２０５は、バッファ内セル数が輻輳判定しきい
値Ｔh_cgよりも大きい場合に輻輳状態表示フラグＦcgを
“１”に設定し、バッファ内セル数が輻輳判定しきい値
Ｔh_cgと等しいか又はそれより小さい場合に輻輳状態表
示フラグＦcgを“０”に設定する。

【００１３】輻輳通知部２０２は、セルバッファ２０１
からＲＭセルが入力されると、そのＲＭセルをパラメー
タ設定部２０３に渡し、セルバッファ２０１からデータ
セルが入力されると、そのデータセルを保持し、輻輳検
出部２０５にデータセル受信信号を入力する。輻輳検出
部２０５は、このデータセル受信信号が入力されると、
記憶している輻輳状態表示フラグＦcgの値を参照し、そ
の値を輻輳通知部２０２に入力する。輻輳通知部２０２
は、この輻輳状態表示フラグＦcgの値が入力されると、
その値を、保持しているデータセルのＥＦＣＩフィール
ドに設定した後、そのデータセルをパラメータ設定部２
０３に入力する。

【００１４】パラメータ設定部２０３は、輻輳通知部２
０２からデータセルが入力されると、そのデータセルを
通信路の伝送速度に等しい速度で通信路に出力する。ま
た、パラメータ設定部２０３は、これに加えて、ＡＢＲ
サービスを使用するコネクションを新たに設定する時
に、シグナリングセルと呼ばれるセルを通信路に出力
し、送信端末および受信端末とネゴシエーションするこ
とによって、ＲＩＦ，ＲＤＦ，ＰＣＲなどのＡＢＲパラ
メータの値を設定する。例えば、コネクションが設定さ
れた送信端末と受信端末の間の伝送距離が１０００ｋｍ
程度である場合、ＲＩＦおよびＲＤＦの設定値は“１／
８”以下の範囲で決定され、実際にはＲＩＦおよびＲＤ
Ｆの設定値として“１／３２”以下の値が使用される。
ＰＣＲ，ＲＩＦ，ＲＤＦは、前述したように、送信端末
が後方ＲＭセルを受信したときに、ＡＣＲを更新するた
めに用いるパラメータである。これらのパラメータの値
は、コネクション設定時に各通信要素にシグナリングセ
ルを用いて通知することが規定されている。

【００１５】上記従来のフロー制御方法（以下「従来
例」と呼ぶ）における問題点を、例を用いて説明する。

【００１６】いま、コネクションＣ１〜Ｃ１０の合計１
０個のコネクションのそれぞれで伝送されるセルが、或
る通信要素におけるセルバッファで多重される場合を考
える。図３の（ａ）は、このような多重化が行われてい
る通信網に対して従来例のフロー制御方法を適用した場
合に、全てのコネクション上においてセルバッファに対
しセルが入力されるときの合計入力レートの変動例を示
したものである。なお本例では、全コネクション上にお
いて時刻Ｔ１にセル入力が開始されるものと仮定する。
また、全コネクション上において、時刻Ｔ１以降、常
に、フロー制御で許される最大のレートすなわち各コネ
クションのＡＣＲの値に等しいレートで、セルが入力さ
れるものと仮定する。更にまた、全ての時刻において、
各コネクション上におけるセルバッファへのセル入力レ
ートは、互いに全く同じように変化するものと仮定す
る。以下では、このような仮定の下で、各コネクション
Ｃ１〜Ｃ１０で伝送されるセルのセルバッファへの入力
レートの合計である合計入力レートの変動について説明
する。

【００１７】本例では、まず、時刻Ｔ１において、コネ
クションＣ１〜Ｃ１０の１０個のコネクション上でセル
の入力が開始される。ＡＢＲサービスでは、設定された
コネクション上でデータ送信を開始する時には入力レー
トをＩＣＲとすることが規定されている。また、ＡＢＲ
サービスでは、送信端末から入力される最初のセルは前
方ＲＭセルである。この前方ＲＭセルは、その通信網に
おける各通信要素を通過した後、受信端末で折り返さ
れ、後方セルとして送信端末に返送される。ここでは、
時刻Ｔ１に送信端末から各コネクションＣ１〜Ｃ１０に
おいて送信された後方セルが送信端末に戻る時刻をＴ２
とする。したがって、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの時間
において、合計入力レートは１０×ＩＣＲとなる。

【００１８】時刻Ｔ２において送信端末は、後方ＲＭセ
ルを受け取る。本例において、この後方ＲＭセルのＣＩ
フィールドの値は“０”である。したがって、時刻Ｔ２
において、各コネクションＣ１〜Ｃ１０のＡＣＲは前記
式（１）したがって増加し、それに応じて、合計入力レ
ートが１０×（ＩＣＲ＋ＲＩＦ×ＰＣＲ）へと増加す
る。時刻Ｔ２以降、各コネクションＣ１〜Ｃ１０のＡＣ
Ｒは、送信端末が後方ＲＭセルを受信するたびに、前記
式（１）または（２）にしたがって変化する。本例で
は、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの時間において、時間τ
の時間間隔で入力レートが１０×（ＲＩＦ×ＰＣＲ）ず
つ増加する。ここで時間τは、コネクションＣ１〜Ｃ１
０の各端末でＲＭセルを受信する時間間隔である。

【００１９】なお、本例においては、通信要素のパラメ
ータ設定部に接続される通信路の伝送速度は一定値ＢＷ
であり、セルの大きさは一定値ＣＳ（＝５３バイト）で
あり、通信路でのセル送信時間間隔は、常にＣＳ/ＢＷ
に等しいものと仮定する。また、コネクションＣ１〜Ｃ
１０の各端末でＲＭセルを受信する上記の時間間隔τ
は、常に以下の関係式で与えられるものと仮定し、さら
に、いま考えている通信要素のセルバッファ以外の全て
の通信網においてセルの送信時間の揺らぎは生じないも
のと仮定する。 τ=（ＣＳ×Ｎｒｍ×１０）/ＢＷ …（３）上記式（３）におけるＮｒｍは、送信端末が前方ＲＭセ
ルを送信する間隔として、ＡＢＲサービスにおいて定め
られている定数である。このＮｒｍは、コネクション設
定時に、ユーザと通信要素との間で行われるネゴシエー
ションによって決定されるパラメータの一つである。

【００２０】本例では、時刻Ｔ１０から時刻Ｔ３までの
時間において、通信要素のパラメータ設定部に接続され
る通信路の伝送速度ＢＷよりも合計入力レートが大きい
ものと仮定する。この仮定の下、本例では、時刻Ｔ１か
ら時刻Ｔ３までの時間において、セルバッファ内部に蓄
積されているセル数は、図３の（ｂ）に示すように変化
する。すなわち、まず、時刻Ｔ１０よりセル数が“０”
から増加し始める。その後、時刻Ｔ４において、セル数
が輻輳判定しきい値Ｔh_cgを超える。時刻Ｔ４以後、輻
輳検出部において輻輳が検出されるため、輻輳通知部に
おいてＥＦＣＩマーキングによる輻輳通知が行われる。
時刻Ｔ４においてＥＦＣＩマーキングが開始されると、
これに応じて入力レートが減少し始める。しかし、ＥＦ
ＣＩマーキングが開始されてから入力レートが減少し始
めるまでには遅延時間があり、本例では、時刻Ｔ３にお
いて入力レートが減少し始めるものと仮定している。

【００２１】次に、時刻Ｔ３から時刻Ｔ５までの時間に
おいて、合計入力レートは、時間τの時間間隔で“（合
計入力レート）×ＲＤＦ”ずつ減少する。すなわち、合
計入力レートは、送信端末が後方ＲＭセルを受信するた
びに、（１−ＲＤＦ）倍に減少する。

【００２２】ＡＢＲサービスにおいて、ＭＣＲは、各コ
ネクションの入力レートの最小値として定義されてい
る。本例では、時刻Ｔ５において各コネクションＣ１〜
Ｃ１０の入力レートがＭＣＲまで減少し、時刻Ｔ５から
時刻Ｔ９までの時間において、合計入力レートは１０×
ＭＣＲで一定となる。

【００２３】本例では、時刻Ｔ３から時刻Ｔ６までの時
間においては、パラメータ設定部に接続される通信路の
伝送速度ＢＷよりも合計入力レートが大きく、時刻Ｔ６
から時刻Ｔ９までの時間においては、伝送速度ＢＷより
も合計入力レートが小さいものと仮定する。この仮定の
下、本例では、時刻Ｔ３から時刻Ｔ９までの時間におい
て、セルバッファ内のセル数は図３の（ｂ）に示すよう
に変化する。すなわち、時刻Ｔ３から時刻Ｔ６までの時
間においては、セルバッファ内のセル数は増加し、時刻
Ｔ６から時刻Ｔ９までの時間においては、セルバッファ
内のセル数は減少する。この減少中の時刻Ｔ７におい
て、セルバッファ内のセル数が輻輳判定しきい値Ｔh_cg
に等しくなり、輻輳通知部においてＥＦＣＩマーキング
を終了する。ここで、後の議論のために、時刻Ｔ４から
時刻Ｔ３までのセルバッファ内のセル数の増加量すなわ
ちキュー長の増加量をＱ１と定義する。また、時刻Ｔ３
から時刻Ｔ６までのキュー長の増加量をＱ２と定義す
る。なお、時刻Ｔ７においてＥＦＣＩマーキングを終了
してから、これに応じてセルの入力レートが増加し始め
るまでには遅延時間があり、本例では、時刻Ｔ９におい
て入力レートが増加し始めるものと仮定した。

【００２４】時刻Ｔ９以後、合計入力レートは時刻Ｔ２
から時刻Ｔ９までの変化と同様に変化を続ける。

【００２５】本例では、時刻Ｔ９から時刻Ｔ８（＞Ｔ
９）までの時間において合計入力レートが伝送速度ＢＷ
より小さく、時刻Ｔ８以降において合計入力レートが伝
送速度ＢＷより大きいものと仮定する。したがって、セ
ルバッファ内のセル数は、時刻Ｔ９から時刻Ｔ８まで減
少し、それ以後、増加する。ここで、後の議論のため
に、時刻Ｔ７から時刻Ｔ８までのキュー長の減少量をＱ
３と定義する。

【００２６】時刻Ｔ８以後、セルバッファ内のセル数は
時刻Ｔ１０から時刻Ｔ８までの変化と同様に変化を続け
る。

【００２７】なお本例では、合計入力レートが増減する
時間間隔τは、前記式（３）に示したように伝送速度Ｂ
Ｗに反比例する。このため、ＢＷが小さいときにはτは
大きくなる。例えば、ＢＷ＝１０Ｍｂｐｓの場合、式
（３）によればτは１３．６ｍｓｅｃとなり非常に大き
な値になることがわかる。τが大きい場合、時刻Ｔ２か
ら時刻Ｔ３までの時間において入力レートが増加するの
に、長い時間が必要となる。

【００２８】ところで本例では、全コネクションＣ１〜
Ｃ１０が常にセルを送信する場合を考えたが、実際のＡ
ＴＭ通信網における送信端末は、ＡＴＭ層より上位の層
で有限の大きさのデータを生成し、そのデータをＡＴＭ
層においてセルに分割して、それらのセルを有限の時間
で送信する。後の議論のために、この期間を「アクティ
ブ期間」と定義し、アクティブ期間の大きさを「データ
送信時間」と定義する。アクティブ期間の後、上位層に
おいて次のデータが発生するまでその送信端末はセル入
力を行わない。後の議論のために、この期間を「アイド
ル期間」と定義する。送信端末がアクティブ期間とアイ
ドル期間を繰り返す場合、或るコネクションにおいてτ
が大きく入力レートが増加するのに長い時間が必要であ
れば、そのコネクションで１つのデータを送信するのに
必要な時間も長くなる。そこで、有限の大きさを持つ１
つのデータをすばやく送信するためには、ＲＩＦを大き
な値に設定し、入力レートの増加幅を大きくする必要が
ある。

【００２９】なお、入力レートの増加幅を大きくするた
めにＰＣＲを大きくすることも考えられるが、ＲＩＦを
“１／６４”以下の小さな値に設定してＰＣＲのみを大
きな値に設定した場合には、以下に示すようにセルバッ
ファでのセル損失が頻繁に起こる。すなわち、或るコネ
クションのＰＣＲが大きい場合、アクティブ期間におい
て網が輻輳していなければ、そのコネクションの入力レ
ート（ＡＣＲ）は非常に大きくなる。そして、ＡＣＲが
非常に大きな値であるときにアイドル期間に遷移する場
合もある。この場合、次のアクティブ期間においては、
そのコネクション上で非常に大きな入力レートで突然、
セルの入力が開始される。このため、網において輻輳が
発生した場合、セル数が大幅に増加し、バッファからセ
ルが溢れてセル損失を生じる可能性が高くなる。

【００３０】以上から、伝送速度ＢＷが小さな値の場
合、セルバッファでのセル損失比率(cell loss ratio )
を小さくし且つデータの送信時間を短くするためには、
ＲＩＦの値を大きな値に設定しなくてはならないことが
わかる。

【００３１】なお、送信端末において、ＴＣＰ／ＩＰ(T
ransmissin Control Protocol/Internet Protocol)など
の上位層がデータを発生し受信端末に対してデータを送
信する場合、以下に示すように、セルバッファでのセル
損失比率を小さくし且つデータの送信時間を短くするこ
とは、非常に重要である。すなわち、ＴＣＰ／ＩＰなど
の上位層がデータを送信する場合、データの一部が損失
したりデータ送信時間が非常に長ければ、同じデータを
再送する。このため、セル損失比率が大きい場合は、デ
ータの再送が頻繁に生じるので、ＴＣＰ／ＩＰなどの上
位層での通信効率（スループット）が著しく低下する。
したがって、ＴＣＰ／ＩＰなどの上位層がＡＢＲサービ
スを用いてデータを送信し、かつ、伝送速度ＢＷが小さ
い場合、ＲＩＦを大きくしてデータ送信時間を短くし且
つセルバッファ内のセル損失比率を小さくすることが非
常に重要である。

【００３２】ＲＩＦを大きな値に設定した場合、時刻Ｔ
４から時刻Ｔ３までのキュー長の増加量である前記Ｑ１
が大きくなる。すなわち、セルバッファ内のセル数は大
きな値にまで増加し、その結果、セルバッファ内でのセ
ル損失比率は大きくなる。そこで、セル損失比率を小さ
くするためには、ＲＤＦの値を大きくし、時刻Ｔ３から
時刻Ｔ６までのキュー長の増加量である前記Ｑ２の値を
小さくする必要がある。

【００３３】以上から、データ送信時間を短くし且つセ
ル損失比率を小さくするためには、ＲＩＦ、ＲＤＦの値
を共に大きな値に設定する必要がある。したがって、Ｔ
ＣＰ／ＩＰなどの上位層がＡＢＲサービスを用いてデー
タを送信し、かつ、伝送速度ＢＷが小さい場合、ＲＩ
Ｆ、ＲＤＦの値を共に大きくすることにより、データ送
信時間を短くし且つセルバッファ内のセル損失比率を小
さくすることが、非常に重要である。

【００３４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、既述のよう
に、ＡＴＭ通信網においてＡＢＲサービスカテゴリを使
用するコネクションに対する従来例のフロー制御方法で
は、広帯域のＡＴＭ通信網についての検討結果に基づい
てＲＩＦやＲＤＦなどのパラメータの値が決定されてお
り、ＲＩＦ，ＲＤＦは共に“１／８”以下の範囲の小さ
な値に設定される。例えば前述の論文「ＡＴＭ網におけ
るＡＢＲサービスの適用形態と性能評価」では、“１／
８”以下のＲＩＦ，ＲＤＦの値についての性能評価が行
われている。この評価結果からもわかるように、広帯域
のＡＴＭ網に従来例のフロー制御方法を適用する場合に
は、高いスループットを得るために、実際には、ＲＩ
Ｆ，ＲＤＦは共に“１／３２”以下の値に設定される。

【００３５】このため、例えば通信路の伝送速度が５０
Ｍｂｐｓ以下であるようなＡＴＭ通信網に対して従来例
のフロー制御方法を適用すると、データ送信時間が長く
なり、セルバッファ内でのセル損失比率が大きくなる。
その結果、例えばＴＣＰ／ＩＰなどの上位層がＡＢＲサ
ービスを用いてデータを送信している場合には、データ
の再送が頻繁に生じるので、ＴＣＰ／ＩＰなどの上位層
での通信効率（スループット）が著しく低下する。

【００３６】それ故に、本発明の目的は、ＡＴＭ通信網
において、ＡＢＲサービスカテゴリを使用する広帯域の
コネクションのみならず５０Ｍｂｐｓ以下の狭帯域のコ
ネクションに対しても、セルバッファ内でのセル損失を
抑え、通信効率（スループット）を向上させることので
きるフロー制御方法ならびにそれを実行する通信要素お
よび通信端末を提供することである。

【００３７】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
ような目的を達成するために、本発明は、以下に示すよ
うな特徴を有している。

【００３８】第１の発明は、ＡＢＲサービスカテゴリを
使用して固定長のセルの形で情報を転送する１つまたは
複数のコネクションを５０Ｍｂｐｓ以下の伝送帯域にお
いて収容するＡＴＭ通信網内で使用され、ＡＴＭ通信網
により送信端末と受信端末の間で情報が伝送される際
に、送信端末からＡＴＭ通信網に入力されたセルを受け
取り、受け取ったセルに対して所定の処理を行った後に
受信端末に向けてセルを送出する通信要素であって、Ａ
ＢＲサービスカテゴリを使用するコネクションを送信端
末と受信端末との間に設定する際に、ＡＢＲサービスに
おいて規定されたＡＢＲパラメータの値を決定するパラ
メータ決定手段と、ＡＢＲサービスカテゴリを使用する
コネクション上で伝送されるセルを含むセルの多重化部
分において輻輳を検出する輻輳検出手段と、輻輳が検出
されているときに、送信端末に保持されている入力許可
レートであるＡＣＲを減少させる指示を送信端末に対し
て発行し、輻輳が検出されていないときに、ＡＣＲを増
加させる指示を送信端末に対して発行する輻輳通知手段
と、を備え、パラメータ決定手段は、ＡＢＲパラメータ
の一つであって送信端末からＡＴＭ通信網へのセルの入
力レートの増加速度を規定するパラメータであるＲＩＦ
の値を、“１／１６”以上で“１”以下の範囲で決定す
ることを特徴とする。上記第１の発明によれば、高い通
信効率（スループット）を得ることのできない範囲を除
外した１／１６≦ＲＩＦ≦１の範囲でＲＩＦの値が決定
されるため、ＡＢＲパラメータの値として適切な値を効
率良く求めることができる。そして、そのような適切な
パラメータ値をコネクション設定時に設定することによ
り、データ送信時間とセルバッファ内のセル損失比率が
ともに小さくなる。

【００３９】第２の発明は、第１の発明において、パラ
メータ決定手段は、ＡＢＲパラメータの一つであって送
信端末からＡＴＭ通信網へのセルの入力レートの減少速
度を規定するパラメータであるＲＤＦの値を、“１／１
６”以上で“１”以下の範囲で決定することを特徴とす
る。上記第２の発明によれば、高い通信効率を得ること
のできない範囲を除外した１／１６≦ＲＩＦ≦１、か
つ、１／１６≦ＲＤＦ≦１の範囲でＲＩＦおよびＲＤＦ
の値が決定されるため、ＡＢＲパラメータの値として適
切な値、すなわちデータ送信時間とセルバッファ内のセ
ル損失比率がともに小さくなり高い通信効率が得られる
ような値を、さらに効率良く求めることができる。

【００４０】第３の発明は、第２の発明において、パラ
メータ決定手段は、ＲＤＦの値を“１／４”以上で
“１”以下の範囲で決定することを特徴とする。上記第
３の発明によれば、ＲＤＦが１／４≦ＲＤＦ≦１の範囲
の値に設定されることにより、輻輳通知時に、送信端末
からＡＴＭ通信網へのセル入力のレートが素早く減少す
るため、合計セルロス比率が小さくなる。また、ＴＣＰ
／ＩＰなどの上位層がＡＢＲサービスを用いてデータを
送信する場合、セル損失比率が小さいためにデータ再送
が生じる確率が小さくなり、上位層での通信効率が向上
する。

【００４１】第４の発明は、第３の発明において、ＲＤ
Ｆの値は“１”であることを特徴とする。上記第４の発
明によれば、ＲＤＦが“１”に設定されることにより、
合計セルロス比率が更に小さくなり、ＴＣＰ／ＩＰなど
の上位層がＡＢＲサービスを用いてデータを送信する場
合、上位層での通信効率が更に向上する。

【００４２】第５の発明は、第１の発明において、パラ
メータ決定手段は、ＲＩＦの値を“１／４”以上で
“１”以下の範囲で決定することを特徴とする。上記第
５の発明によれば、ＲＩＦが１／４≦ＲＩＦ≦１の範囲
の値に設定されることにより、データ送信時間が短くな
り、セルバッファ内でのセル損失率が小さくなる。ま
た、ＴＣＰ／ＩＰなどの上位層がＡＢＲサービスを用い
てデータを送信する場合、データ送信時間が短いために
データ再送が生じる確率が小さくなり、上位の層での通
信効率が向上する。

【００４３】第６の発明は、第５の発明において、ＡＢ
Ｒパラメータの一つであって送信端末からＡＴＭ通信網
へのセルの入力レートの減少速度を規定するパラメータ
であるＲＤＦは“１”であることを特徴とする。上記第
６の発明によれば、ＲＩＦが１／４≦ＲＩＦ≦１の範囲
の値に設定され、かつＲＤＦが“１”に設定されること
により、データ送信時間が短くなって、セルバッファ内
でのセル損失率が小さくなり、合計セルロス比率は最小
となる。また、ＴＣＰ／ＩＰなどの上位層がＡＢＲサー
ビスを用いてデータを送信する場合、上位の層での通信
効率が更に向上する。

【００４４】第７の発明は、第６の発明において、ＡＴ
Ｍ通信網内を伝送されるセルを多重するために多重化部
分に設けられたバッファと、バッファに蓄積されている
セルの数を観測する観測手段と、を備え、輻輳検出手段
は、観測手段による観測に基づき、バッファに蓄積され
ているセルの数が予め設定された輻輳判定しきい値を越
えると輻輳を検出し、輻輳判定しきい値は、バッファの
容量の１／１０以上で１／２以下の値に設定されている
ことを特徴とする。上記第７の発明によれば、輻輳判定
しきい値がセルバッファのバッファ容量の１／１０以上
で１／２以下の値に設定されているため、セルバッファ
でのセル損失比率が小さくなる。また、ＴＣＰ／ＩＰな
どの上位層がＡＢＲサービスを用いてデータを送信する
場合、セル損失比率が小さいためにデータ再送が生じる
確率が小さくなり、上位層での通信効率が更に向上す
る。

【００４５】第８の発明は、第１の発明において、パラ
メータ決定手段は、多重化部分におけるセル廃棄率が小
さくなり、かつ、送信端末がＡＴＭ通信網にセルを入力
するレートであるセル送信レートが大きくなるように、
ＡＢＲパラメータの一つであってセル送信レートの最大
値を規定するパラメータであるＰＣＲの値を決定するこ
とを特徴とする。上記第８の発明によれば、ＰＣＲの値
が、バッファ内のセル損失比率が小さくなりデータ送信
時間が短くなるような値に設定されるため、合計セルロ
ス比率が小さくなる。また、ＴＣＰ／ＩＰなどの上位層
がＡＢＲサービスを用いてデータを送信する場合、合計
セルロス比率が小さいためにデータ再送が生じる確率が
小さくなり、上位層での通信効率が向上する。

【００４６】第９の発明は、第６の発明において、パラ
メータ決定手段は、ＡＢＲパラメータの一つであって送
信端末からＡＴＭ通信網へのセルの入力レートの最大値
を規定するパラメータであるＰＣＲのコネクションにつ
いての合計値が伝送帯域の２０％以上で６０％以下の値
となるように、ＰＣＲの値を決定することを特徴とす
る。上記第９の発明によれば、ＰＣＲの合計値が伝送帯
域の２０％以上で６０％以下となるようにＰＣＲの値が
設定されることにより、データ送信時間とセルバッファ
内のセル損失比率がともに非常に小さくなり、ＴＣＰ／
ＩＰなどの上位層がＡＢＲサービスを用いてデータを送
信する場合に通信効率が非常に高くなる。

【００４７】第１０の発明は、ＡＢＲサービスカテゴリ
を使用して固定長のセルの形で情報を転送する１つまた
は複数のコネクションを収容するＡＴＭ通信網内で使用
され、ＡＴＭ通信網により送信端末と受信端末の間で情
報が伝送される際に、送信端末からＡＴＭ通信網に入力
されたセルを受け取り、受け取ったセルに対して所定の
処理を行った後に受信端末に向けてセルを送出する通信
要素であって、ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネ
クションを送信端末と受信端末との間に設定する際に、
ＡＢＲサービスにおいて規定されたＡＢＲパラメータの
値を決定するパラメータ決定手段と、ＡＢＲサービスカ
テゴリを使用するコネクション上で伝送されるセルを含
むセルの多重化部分において輻輳を検出する輻輳検出手
段と、輻輳が検出されているときに、送信端末に保持さ
れている入力許可レートであるＡＣＲを減少させる指示
を送信端末に対して発行し、輻輳が検出されていないと
きに、ＡＣＲを増加させる指示を送信端末に対して発行
する輻輳通知手段と、を備え、パラメータ決定手段は、
コネクションの設定時にＡＢＲサービスに割り当てられ
る帯域であるＡＢＲ割り当て帯域を算出するＡＢＲ伝送
帯域算出手段と、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以
下か否かを判定する伝送帯域判定手段と、ＡＢＲ割り当
て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の場合には、ＡＢＲパラメー
タの値を予め決められた範囲において求める算出手段
と、を含むことを特徴とする。上記第１０の発明によれ
ば、ＡＴＭ通信網においてＡＢＲサービスを使用するコ
ネクションが設定される際には、ＡＢＲ割り当て帯域が
算出され、そのＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下
である場合には、予め決められた範囲においてＡＢＲの
パラメータが決定される。したがって、５０Ｍｂｐｓ以
下の狭帯域に対応した範囲でＡＢＲパラメータの値とし
て適切な値を効率よく求めることができる。このように
してＡＢＲ割り当て帯域の値に応じた適切なパラメータ
値を設定することにより、データ送信時間が短くなり且
つセルバッファ内のセル損失比率が小さくなり、高い通
信効率を得ることができる。

【００４８】第１１の発明は、第１０の発明において、
算出手段は、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の
場合に、ＡＢＲパラメータの一つであって送信端末から
ＡＴＭ通信網へのセルの入力レートの増加速度を規定す
るパラメータであるＲＩＦの値を、“１／１６”以上で
“１”以下の範囲で求めることを特徴とする。

【００４９】第１２の発明は、第１１の発明において、
算出手段は、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の
場合に、ＡＢＲパラメータの一つであって送信端末から
ＡＴＭ通信網へのセルの入力レートの減少速度を規定す
るパラメータであるＲＤＦの値を、“１／１６”以上で
“１”以下の範囲で求めることを特徴とする。

【００５０】第１３の発明は、第１２の発明において、
算出手段は、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の
場合に、ＲＤＦの値を“１／４”以上で“１”以下の範
囲で求めることを特徴とする。

【００５１】第１４の発明は、第１１の発明において、
算出手段は、ＲＩＦの値を“１／４”以上で“１”以下
の範囲で求めることを特徴とする。

【００５２】第１５の発明は、第１４の発明において、
ＡＢＲパラメータの一つであって送信端末からＡＴＭ通
信網へのセルの入力レートの減少速度を規定するパラメ
ータであるＲＤＦは“１”であることを特徴とする。

【００５３】第１６の発明は、ＡＢＲサービスカテゴリ
を使用して固定長のセルの形で情報を転送する１つまた
は複数のコネクションを５０Ｍｂｐｓ以下の伝送帯域に
おいて収容するＡＴＭ通信網により受信端末に情報を送
信する送信端末として使用される通信端末であって、Ａ
ＢＲサービスカテゴリを使用するコネクションを送信端
末と受信端末との間に設定する際に、ＡＢＲサービスに
おいて規定されたＡＢＲパラメータの値を決定するパラ
メータ決定手段と、入力許可レートであるＡＣＲを保持
しており、受信端末に対し情報を送信するときに、ＡＣ
Ｒ以下のレートで情報を含むセルをＡＴＭ通信網に入力
するセル送信手段と、通信要素から発行された、ＡＣＲ
を減少させる指示を受け取ると、ＡＢＲパラメータの一
つであるＲＤＦに基づきＡＣＲを減少させ、通信要素か
ら発行された、ＡＣＲを増加させる指示を受け取ると、
ＡＢＲパラメータの一つであるＲＩＦに基づきＡＣＲを
増加させるＡＣＲ計算手段と、を備え、パラメータ決定
手段はＲＩＦの値を“１／１６”以上で“１”以下の範
囲で決定することを特徴とする。

【００５４】第１７の発明は、第１６の発明において、
パラメータ決定手段はＲＤＦの値を“１／１６”以上で
“１”以下の範囲で決定することを特徴とする。

【００５５】第１８の発明は、第１７の発明において、
パラメータ決定手段はＲＤＦの値を“１／４”以上で
“１”以下の範囲で決定することを特徴とする。

【００５６】第１９の発明は、第１６の発明において、
パラメータ決定手段はＲＩＦの値を“１／４”以上で
“１”以下の範囲で求めることを特徴とする。

【００５７】第２０の発明は、第１９の発明において、
ＲＤＦは“１”であることを特徴とする。

【００５８】第２１の発明は、ＡＢＲサービスカテゴリ
を使用して固定長のセルの形で情報を転送する１つまた
は複数のコネクションを５０Ｍｂｐｓ以下の伝送帯域に
おいて収容するＡＴＭ通信網により送信端末と受信端末
の間で情報が伝送される際に、ＡＴＭ通信網に含まれる
通信要素と送信端末および受信端末との間で行われるフ
ロー制御の方法であって、ＡＢＲサービスカテゴリを使
用するコネクションを送信端末と受信端末との間に設定
する際に、ＡＢＲサービスにおいて規定されたＡＢＲパ
ラメータの値を決定するパラメータ決定ステップと、送
信端末において、受信端末に対し情報を送信するとき
に、送信端末に保持されている入力許可レートであるＡ
ＣＲ以下のレートで情報を含むセルをＡＴＭ通信網に入
力するセル送信ステップと、通信要素において、ＡＢＲ
サービスカテゴリを使用するコネクション上で伝送され
るセルを含むセルの多重化部分で輻輳を検出する輻輳検
出ステップと、通信要素において、輻輳が検出されてい
るときに、ＡＣＲを減少させる指示を送信端末に対して
発行する減少指示ステップと、通信要素において、輻輳
が検出されていないときに、ＡＣＲを増加させる指示を
送信端末に対して発行する増加指示ステップと、送信端
末において、ＡＣＲを減少させる指示を受け取ると、Ａ
ＢＲパラメータの一つであるＲＤＦに基づきＡＣＲを減
少させるＡＣＲ減少ステップと、送信端末において、Ａ
ＣＲを増加させる指示を受け取ると、ＡＢＲパラメータ
の一つであるＲＩＦに基づきＡＣＲを増加させるＡＣＲ
増加ステップと、を備え、パラメータ決定ステップで
は、ＡＢＲパラメータの一つであるＲＩＦの値は“１／
１６”以上で“１”以下の範囲で決定されることを特徴
とする。

【００５９】第２２の発明は、第２１の発明において、
パラメータ決定ステップでは、ＡＢＲパラメータの一つ
であるＲＤＦの値は“１／１６”以上で“１”以下の範
囲で決定されることを特徴とする。

【００６０】第２３の発明は、第２２の発明において、
パラメータ決定ステップでは、ＲＤＦの値は“１／４”
以上で“１”以下の範囲で決定されることを特徴とす
る。

【００６１】第２４の発明は、第２３の発明において、
ＲＤＦの値は“１”であることを特徴とする。

【００６２】第２５の発明は、第２１の発明において、
パラメータ決定ステップでは、ＲＩＦの値は“１／４”
以上で“１”以下の範囲で決定されることを特徴とす
る。

【００６３】第２６の発明は、第２５の発明において、
ＲＤＦは“１”であることを特徴とする。

【００６４】第２７の発明は、ＡＢＲサービスカテゴリ
を使用して固定長のセルの形で情報を転送する１つまた
は複数のコネクションを収容するＡＴＭ通信網により送
信端末と受信端末の間で情報が伝送される際に、ＡＴＭ
通信網に含まれる通信要素と送信端末および受信端末と
の間で行われるフロー制御の方法であって、ＡＢＲサー
ビスカテゴリを使用するコネクションを送信端末と受信
端末との間に設定する際に、ＡＢＲサービスにおいて規
定されたＡＢＲパラメータの値を決定するパラメータ決
定ステップと、送信端末において、受信端末に対し情報
を送信するときに、送信端末に保持されている入力許可
レートであるＡＣＲ以下のレートで情報を含むセルをＡ
ＴＭ通信網に入力するセル送信ステップと、通信要素に
おいて、ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクショ
ン上で伝送されるセルを含むセルの多重化部分で輻輳を
検出する輻輳検出ステップと、通信要素において、輻輳
が検出されているときに、ＡＣＲを減少させる指示を送
信端末に対して発行する減少指示ステップと、通信要素
において、輻輳が検出されていないときに、ＡＣＲを増
加させる指示を送信端末に対して発行する増加指示ステ
ップと、送信端末において、ＡＣＲを減少させる指示を
受け取ると、ＡＢＲパラメータの一つであるＲＤＦに基
づきＡＣＲを減少させるＡＣＲ減少ステップと、送信端
末において、ＡＣＲを増加させる指示を受け取ると、Ａ
ＢＲパラメータの一つであるＲＩＦに基づきＡＣＲを増
加させるＡＣＲ増加ステップと、を備え、パラメータ決
定ステップは、通信要素において、コネクションの設定
時にＡＢＲサービスに割り当てられる帯域であるＡＢＲ
割り当て帯域を算出するＡＢＲ伝送帯域算出ステップ
と、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下か否かを判
定するステップと、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ
以下の場合には、ＡＢＲパラメータの値を予め決められ
た範囲において決定するステップと、を含むことを特徴
とする。

【００６５】第２８の発明は、第２７の発明において、
パラメータ決定ステップでは、ＲＩＦの値は“１／１
６”以上で“１”以下の範囲で決定されることを特徴と
する。

【００６６】第２９の発明は、第２８の発明において、
パラメータ決定ステップでは、ＲＤＦの値は“１／１
６”以上で“１”以下の範囲で決定されることを特徴と
する。

【００６７】第３０の発明は、第２９の発明において、
パラメータ決定ステップでは、ＲＤＦの値は“１／４”
以上で“１”以下の範囲で決定されることを特徴とす
る。

【００６８】第３１の発明は、第２８の発明において、
パラメータ決定ステップでは、ＲＩＦの値は“１／４”
以上で“１”以下の範囲で決定されることを特徴とす
る。

【００６９】第３２の発明は、第３１の発明において、
ＲＤＦは“１”であることを特徴とする。

【００７０】なお、上述した本発明の効果は、図９、図
１０、図１１、図１２、図１３、図１４、図１５、図１
８〜図２３に示す計算機シミュレーションの結果によっ
て確認できる。

【００７１】

【発明の実施の形態】＜１．基礎検討＞本願発明者は、
本発明の実施形態であるフロー制御方法を実行するため
の通信要素を実現するための基礎検討として、ＡＴＭ通
信網におけるＡＢＲサービスを使用したコネクションに
対しＡＢＲパラメータとして設定すべき値について検討
した。本発明の実施形態を説明する前に、この基礎検討
について説明する。なお、以下では、図２に示したＡＴ
Ｍ通信網の構成を前提とし、セルの入力レートの変動例
およびそれに対応するセルバッファ内のセル数の変化を
示す図３を参照しつつ説明する。

【００７２】＜１.１ＲＩＦおよびＲＤＦの検討＞前
述のように、下記の理由で、データ送信時間を短くし且
つセル損失比率を小さくするためには、ＲＩＦとＲＤＦ
の値を共に大きな値に設定する必要がある。

【００７３】送信端末がアクティブ期間とアイドル期間
を繰り返す場合、データの送信時間を短くするには、セ
ルの入力レートの増加幅を大きくする必要がある。入力
レートの増加幅を大きくするには、ＰＣＲまたはＲＩＦ
を大きな値に設定すればよい。しかし、ＰＣＲを大きく
すると、送信端末がアイドル期間の状態からアクティブ
期間の状態に遷移したときに非常に大きな入力レートで
突然にセルの入力が開始される場合がある。この場合、
網において輻輳が発生すると、セル数が大幅に増大し、
バッファからセルが溢れてセル損失が生じる可能性が高
くなる。一方、ＲＩＦを大きくすると、図３の（ｂ）に
示した上記Ｑ１が大きくなり、セルバッファ内のセル数
が大きな値にまで増加するため、セルバッファ内でのセ
ル損失比率が大きくなる。この場合、ＲＤＦを大きくし
て、図３の（ｂ）に示した上記Ｑ２を小さくすることに
より、セル損失比率を小さくすることができる。したが
って、データ送信時間を短くし且つセル損失比率を小さ
くするためには、ＲＩＦとＲＤＦの値を共に大きな値に
設定する必要がある。

【００７４】後述のように、詳しい計算によると、伝送
速度ＢＷが１０Ｍｂｐｓ〜５０Ｍｂｐｓの場合、ＲＩＦ
を“１／１６”以上で“１”以下の範囲で適切な値を設
定し、かつＲＤＦを“１／１６”以上で“１”以下の範
囲で適切な値を設定することにより、データ送信時間が
短くなると共にセルバッファ内のセル損失比率が小さく
なることが示される。また、このとき、トランスミッシ
ョン・コントロール・プロトコル(Transmission Contro
l Protocol )（以下「ＴＣＰ」と略記する）でデータを
送信する場合にデータが受信端末に到着する速度の平均
値であるＴＣＰスループットが大きくなることが示され
る。

【００７５】＜１.２輻輳判定しきい値Ｔh_cgの検討
＞次に、ＲＩＦを大きな値に設定した場合において、デ
ータ送信時間を短くし且つセルバッファ内のセル損失比
率を小さくするためには、輻輳判定しきい値Ｔh_cgをど
のような値に設定するべきか、について考察する。

【００７６】一般に、輻輳判定しきい値Ｔh_cgが大きい
場合、輻輳発生時にレート減少指示を開始するタイミン
グが遅れるため、輻輳発生時にセルバッファ内のセル数
がバッファ容量を超えてセル損失が生じる可能性が高く
なり、セルバッファ内でのセル損失比率が大きくなる。
これは、前述の図３に示した例において、Ｔh_cg＋Ｑ１
＋Ｑ２の値がバッファ容量よりも大きくなり、セルバッ
ファにおいてセル損失が生じる可能性が高くなることに
対応する。

【００７７】一方、輻輳判定しきい値Ｔh_cgが小さい場
合、輻輳解除時にレート増加指示を開始するタイミング
が遅れるために、輻輳解除時にセルバッファ内のセル数
が０になる可能性が高くなり、通信路において実際にセ
ルが送信される速度であるセル送信レートが小さくな
り、データ送信時間が長くなる。これは、前述の図３に
示した例において、Ｑ３が輻輳判定しきい値Ｔh_cgに等
しくなり、セルバッファ内のセル数が０になる可能性が
高くなることに対応する。

【００７８】なお、図３に示した例においては、通信路
の伝送速度は一定であるものと仮定したが、この場合に
おいても、セルバッファ内にセルが蓄積されていないと
きには、通信路においてセルが実際に送信される速度で
あるセル送信レートの値は変動する。

【００７９】ところで、ＲＩＦを大きな値に設定した場
合、上記Ｑ３の値が小さくなる。したがって、輻輳判定
しきい値Ｔh_cgを小さな値に設定しても、輻輳解除時に
セルバッファ内のセル数が０になる可能性は小さい。よ
って、輻輳判定しきい値Ｔh_cgを小さな値に設定して
も、データ送信時間は短い。また、輻輳判定しきい値Ｔ
h_cgを小さな値に設定すると、輻輳発生時にレート減少
指示を開始するタイミングの遅れは小さくなるため、セ
ルバッファでのセル損失比率は小さくなる。

【００８０】以上から、ＲＩＦを大きな値に設定した場
合、セルバッファでのセル損失比率を小さくし且つデー
タ送信時間を短くするためには、輻輳判定しきい値Ｔh_
cgを小さな値に設定すればよい。

【００８１】後述のように、詳しい計算によると、伝送
速度ＢＷが５０Ｍｂｐｓ以上である場合、ＲＩＦを“１
／４”以上で“１”以下の値に設定し、ＲＤＦを“１”
に設定し、輻輳判定しきい値Ｔh_cgをバッファ容量の
“１／１０”以上で“１／２”以下の値に設定すると、
データ送信時間が非常に短くなり且つセルバッファ内の
セル損失比率が非常に小さくなることが示される。ま
た、このとき、ＴＣＰでデータを送信する場合にデータ
が受信端末に到着する速度の平均値であるＴＣＰスルー
プットが大きくなることが示される。

【００８２】＜１.３ＰＣＲの検討＞次に、ＲＩＦを
大きな値に設定した場合において、データ送信時間を短
くし且つセルバッファ内のセル損失比率を小さくするた
めには、ＡＢＲサービスにおいて送信端末のセル入力レ
ートの最大値を規定するパラメータであるＰＣＲをどの
ような値に設定するべきか、について考察する。

【００８３】一般に、ＰＣＲが大きい場合、前述の理由
から、セルバッファでのセル損失比率が大きくなる。一
方、ＰＣＲが小さい場合、多重化部分が輻輳していない
時でもセル入力レートを大きくすることができない。そ
のため、データ送信時間が長くなる。以上から、ＰＣＲ
の値は、セルバッファでのセル損失比率を小さくし且つ
データ送信時間を短くするように設定することが望まし
い。

【００８４】このようなＰＣＲの値は、通信網をモデル
化し計算機シミュレーションを行うことにより求められ
る。例えば、２５０セルの容量を持つセルバッファを備
えた通信要素を用いて、０．７５Ｍｂｐｓの発生レート
で発生するデータ（１個のデータは平均９４個のセルか
らなる）をセルに分割して網に入力するコネクション
を、伝送速度ＢＷが１０Ｍｂｐｓの通信路に対して１０
個多重して通信する場合において、下記の式で定義され
る合計セルロス比率(total cell loss ratio)ＴＣＬＲ
を１／１０００未満にするためには、ＲＩＦ、ＲＤＦ、
輻輳判定しきい値Ｔh_cgおよびＰＣＲを、ＲＩＦ＝１／
４、ＲＤＦ＝１、Ｔh_cg＝７５、ＰＣＲ＝３．５Ｍｂｐ
ｓに設定すればよい、ということが計算機シミュレーシ
ョンにより示される。この計算機シミュレーションにつ
いては後で詳しく説明する。ＴＣＬＲ＝ＣＬＲsw ＋ＣＬＲdl …（４）上記式（４）において、ＣＬＲswはスイッチ内セルロス
比率であり、ＣＬＲdlは遅延セルロス比率である。ここ
で、スイッチ内セルロス比率ＣＬＲswは、通信要素内の
セルバッファにおいて廃棄されるセルの個数の全セル数
に対する割合として定義され、遅延セルロス比率ＣＬＲ
dlは、次式により定義される。ＣＬＲdl＝｛セル送信遅延時間が350msec以上となるセル数｝ ÷｛受信端末に到着したセル数｝ …（５）ただし、セル送信遅延時間は、セル発生時からそのセル
が受信端末に到着するまでの間の時間であるセル送信時
間として定義される。

【００８５】セル送信遅延時間が或る一定値より大きい
ときとセルが廃棄されたときに、そのセルを構成するデ
ータを再送するプロトコルを用いてデータを送信する場
合には、上記の合計セルロス比率ＴＣＬＲが小さいほど
データの再送が生じる可能性が低くなってデータ送信レ
ートが増加する。例えば、ＴＣＰ(Transmission Contro
l Protocol )によってデータを送信する場合であって、
ＴＣＰのタイムアウト時間が３５０ｍｓｅｃ程度である
場合が、この場合に相当する。

【００８６】＜１.４計算機シミュレーションによる
検討＞以下では、ＡＴＭ通信網における輻輳現象を計算
機でシミュレーションすることにより、上記のパラメー
タの設定値と、セルバッファ内部でのセル廃棄率である
スイッチ内セルロス比率（単に「ＳＷ内セルロス比率」
ともいう）およびデータ送信時間との関係につき、詳し
く考察する。

【００８７】＜１.４.１第１の計算機シミュレーショ
ン＞まず、上記関係についてシミュレーションを行うた
めに、ＡＢＲサービスを行うＡＴＭ網をモデル化する。
ＡＢＲサービスを行うＡＴＭ網は、例えば、図１６に示
すネットワークモデルを用いてモデル化できる。また、
図１６のネットワークモデルを構成する送信端末および
スイッチは、それぞれ、例えば図１８および図１９に示
すようにモデル化できる。

【００８８】図１６のネットワークモデルは、例えば、
図１７に示すＡＴＭ網において、送信端末、受信端末、
および輻輳ポイントのみに注目し、それらを抜き出して
モデル化したものと考えることができる。また、図１６
に示す送信端末および受信端末は、ＡＢＲサービスを終
端するＡＴＭ機器、例えばＡＴＭ−ＬＡＮスイッチや、
ＣＬＡＤ、ＡＴＭ端末などを示す。

【００８９】図１７のＡＴＭ網においては、１０個の送
信端末がデータを送信し、それらのデータが、或るスイ
ッチの多重化部分に配置されたスイッチ内バッファを用
いて１つの通信路に多重される。また、図１７のネット
ワークにおいては、通信路の物理回線速度は１０Ｍｂｐ
ｓであり、送信端末と受信端末との間の伝送距離は全て
のコネクションについて１００ｋｍであり、ネットワー
ク内の輻輳は１つのスイッチ内バッファにおいてのみ生
じる。

【００９０】図１８に示す送信端末モデルについて説明
する。送信端末モデル内部にあるトラヒックソースにお
いて、指数分布に従う時間間隔でデータが発生する。発
生するデータは、幾何分布に従った個数のセルから構成
される。各送信端末のトラヒックソースにおいて、平均
０．７５[Ｍbit/sec] の割合でセルが発生する。このセ
ル発生率は約１７６９[セル/sec]に相当する。１つのデ
ータを構成するセルの数は、平均約９４個であり、これ
は５Ｋbyteのサイズのデータに相当する。発生したデー
タ即ちそれを構成するセルは、送信端末モデル内にある
送信端末内バッファに蓄積される。新たに送信端末内バ
ッファに蓄積されるセルは、既に送信端末内バッファに
蓄積されているセルの最後尾に蓄積される。送信端末内
バッファに蓄積されたセルは、先頭のセルから順番に、
送信端末とスイッチとを結ぶ通信路に送信される。送信
端末から通信路にセルが送信されるときの送信速度は、
ＡＢＲサービスの規定に従う。送信端末内バッファのバ
ッファ容量は無限大であり、送信端末内においてセル損
失は生じない。また、送信端末は、ＡＢＲサービスの規
定に従いＲＭセルと呼ばれるネットワーク管理用のセル
を送信する。

【００９１】ここで、以下の議論のために、或るセルが
送信端末内で発生した時刻からそのセルが受信端末に到
着する時刻までの経過時間をセル送信遅延時間と定義す
る。

【００９２】次に、図１９に示すスイッチモデルについ
て説明する。スイッチに到着したセルは、スイッチ内バ
ッファに蓄積される。セルがスイッチ内バッファに蓄積
される際には、到着の順序に従いバッファの先頭から蓄
積される。また、スイッチ内バッファのサイズはセル２
５０個分のサイズであり、スイッチ内バッファに既に２
５０セルが蓄積されているときにスイッチにセルが到着
した場合には、そのセルは廃棄される。以下、これを
「スイッチ内セルロス」と呼び、スイッチに到着したセ
ルの中で廃棄されるセルの割合を既述のように「スイッ
チ内セルロス比率」と定義する。スイッチ内バッファに
セルが蓄積されているときには、先頭のセルから順番に
１０Ｍｂｐｓの固定速度で通信路に送出される。バッフ
ァが空であるときには、セルの送出は行われない。ま
た、スイッチ内バッファに蓄積されているセル数が輻輳
判定しきい値Ｔh_cgよりも大きい場合、スイッチから送
出されるデータセルのＥＦＣＩビットに輻輳通知情報が
付加される。

【００９３】通信路に接続される一方の通信要素からそ
の通信路にセルが送出された場合、固定の長さの伝搬遅
延時間が経過した後に、その通信路に接続される他方の
通信要素にそのセルが到着する。ここで通信要素とは、
図１６に示す送信端末、受信端末、スイッチのいずれか
を指す。また、伝搬遅延時間は伝送距離に比例し、伝送
距離が１００ｋｍの場合、伝搬遅延時間は約０．５ｍｓ
ｅｃである。

【００９４】図１６に示すネットワークモデルにおい
て、受信端末は、ＡＢＲサービスの規定に従い到着した
ＲＭセルを送信端末に送信する。

【００９５】以上、ＡＢＲサービスを行うＡＴＭ網のモ
デルの例について説明した。図１７に示すネットワーク
は、ＡＢＲサービスを使用するＡＴＭ網の典型例であ
り、これをモデル化したネットワークモデルについてシ
ミュレーション実験を行えば、ＡＢＲサービスにおける
基本的な特性を評価することができる。また、図１６、
図１８、図１９に示す各モデルは、ＡＴＭ網をモデル化
する場合に一般的に用いられるモデルであり、ネットワ
ーク内のセルの動きをシミュレーションするために有効
である。

【００９６】上記モデルにおいては、ＡＢＲサービスを
使用するコネクションがネットワークを独占して使用す
る形態を前提としているが、ＡＢＲサービスを使用する
コネクションと他のサービスを使用するコネクションと
がネットワークを共有して使用するネットワークについ
ても、ＡＢＲサービスを使用するコネクションのセルの
動きを同様のモデルでシミュレーションすることが可能
である。

【００９７】図９、図１０、図１１、図１２、図１３、
図１４、図１５は、上記のネットワークモデル、スイッ
チモデルおよび送信端末モデルを用いて、計算機シミュ
レーションを行い、ＲＩＦ、ＲＤＦ、ＰＣＲおよび輻輳
判定しきい値Ｔh_cgと、スイッチ内セルロス比率ＣＬＲ
sw、遅延セルロス比率ＣＬＲdlおよび合計セルロス比率
ＴＣＬＲとの関係を求めた結果を示している。ただし、
既述のように、遅延セルロス比率ＣＬＲdlは、受信端末
に到着したセルの中でセル送信遅延時間が350msec より
大きいセルの割合として定義される。すなわち、遅延セ
ルロス比率ＣＬＲdlは次の式で定義される。ＣＬＲdl＝｛セル送信遅延時間が350msec以上となるセル数｝ ÷｛受信端末に到着したセル数｝ …（５）また、合計セルロス比率ＴＣＬＲは、スイッチ内セルロ
ス比率ＣＬＲswと遅延セルロス比率ＣＬＲdlとの合計値
として定義される。

【００９８】遅延セルロス比率ＣＬＲdlが大きい場合、
上位層でのタイムアウトによりデータ再送が頻繁に必要
となり、上位層でのスループットが低下するため、遅延
セルロス比率ＣＬＲdlは小さい方が望ましい。ここで、
セル送信遅延時間が３５０msecより大きいセルは、タイ
ムアウトなどにより上位層で無効になるものと仮定し
た。また、スイッチ内セルロス比率ＣＬＲswが大きい場
合、上位層で再送が頻繁に必要となり上位層でのスルー
プットは低下するので、スイッチ内セルロス比率ＣＬＲ
swも小さいことが望ましい。以上から、合計セルロス比
率ＴＣＬＲが大きい場合、上位層でのスループットが小
さくなるため、合計セルロス比率ＴＣＬＲは小さいこと
が望ましい。

【００９９】図９は、ＲＩＦおよびＲＤＦとスイッチ内
セルロス比率ＣＬＲswとの関係を示す図である。図９よ
り、ＲＩＦがどのような値であってもＲＤＦの値が
“１”から“１／４”に変化すると、スイッチ内セルロ
ス比率ＣＬＲswが５倍以上に増加することがわかる。

【０１００】図１０は、ＲＩＦおよびＲＤＦと遅延セル
ロス比率ＣＬＲdlとの関係を示す図である。図１０よ
り、ＲＤＦが大きくなると遅延セルロス比率ＣＬＲdlが
大きくなり、ＲＤＦが“１／４”から“１”に変化した
場合、遅延セルロス比率ＣＬＲdlは２〜３倍程度に増加
することがわかる。

【０１０１】図１１は、ＲＩＦおよびＲＤＦと合計セル
ロス比率ＴＣＬＲとの関係を示す図である。図１１よ
り、ＲＤＦ＝１のときに合計セルロス比率ＴＣＬＲが最
小になることがわかる。また、従来例のフロー制御方法
においては、ＲＩＦおよびＲＤＦがともに“１／３２”
以下の値に設定されるため、ＲＤＦが“１”であり、Ｒ
ＩＦが“１／４”以上で“１”以下の値である場合と比
較して、合計セルロス比率ＴＣＬＲが約１０倍以上にな
ることがわかる。

【０１０２】ただし、図９、図１０、図１１に示した結
果を得るためのシミュレーションにおいてＰＣＲ＝３．
５Ｍｂｐｓ、輻輳判定しきい値Ｔh_cg＝７５に設定し
た。

【０１０３】図１２は、ＲＩＦおよびＰＣＲとスイッチ
内セルロス比率ＣＬＲswとの関係を示す図である。図１
２より、ＲＩＦおよびＰＣＲを増加させると、スイッチ
内セルロス比率ＣＬＲswは増加することがわかる。特
に、ＰＣＲを増加させた場合、スイッチ内セルロス比率
ＣＬＲswが大幅に増加する。セルロスが観測された範囲
においては、ＲＩＦが“１／４”から“１”に増加した
ときにスイッチ内セルロス比率ＣＬＲswは約５倍に増加
するのに対して、ＰＣＲが２Ｍｂｐｓから４Ｍｂｐｓに
変化したときにスイッチ内セルロス比率ＣＬＲswは約１
０倍に増加する。

【０１０４】図１３は、ＲＩＦおよびＰＣＲと遅延セル
ロス比率ＣＬＲdlとの関係を示す図である。図１３よ
り、ＲＩＦおよびＰＣＲを小さくすると遅延セルロス比
率ＣＬＲdlが増加し、特にＲＩＦを小さくすると遅延セ
ルロス比率ＣＬＲdlが大幅に増加することがわかる。Ｒ
ＩＦが“１”の場合と比較すると、ＲＩＦが“１／６
４”以下の場合には遅延セルロス比率ＣＬＲdlが１０倍
以上に増加し、ＲＩＦが“１／１６”の場合においては
遅延セルロス比率ＣＬＲdlが２倍以上に増加する。

【０１０５】図１４は、ＲＩＦおよびＰＣＲと合計セル
ロス比率ＴＣＬＲとの関係を示す図である。図１４よ
り、ＲＩＦおよびＰＣＲの値によって合計セルロス比率
ＴＣＬＲの値が変動し、ＲＩＦ=１／４，ＰＣＲ=３．５
Ｍｂｐｓのときに合計セルロス比率ＴＣＬＲが最小にな
ることがわかる。

【０１０６】ただし、図１２、図１３、図１４に示した
結果を得るためのシミュレーションにおいてＲＤＦ＝
１、輻輳判定しきい値Ｔh_cg＝７５に設定した。

【０１０７】なお、伝送距離１０ｋｍ〜１０００ｋｍの
範囲において同様のシミュレーションを行ったが、それ
ぞれ以下の値の場合に合計セルロス比率ＴＣＬＲが最小
になることがわかった。伝送距離＝１０ｋｍの場合：ＰＣＲ＝３．５Ｍｂｐｓ、ＲＩＦ＝１／４、ＲＤＦ＝１伝送距離＝１００ｋｍの場合：ＰＣＲ＝３．５Ｍｂｐｓ、ＲＩＦ＝１／４、ＲＤＦ＝１伝送距離＝１０００ｋｍの場合：ＰＣＲ＝２．５Ｍｂｐｓ、ＲＩＦ＝１／４、ＲＤＦ＝１

【０１０８】図１５は、輻輳判定しきい値Ｔh_cgとスイ
ッチ内セルロス比率ＣＬＲsw、遅延セルロス比率ＣＬＲ
dlおよび合計セルロス比率ＴＣＬＲとの関係を示す図で
ある。図１５より、スイッチ内セルロス比率ＣＬＲsw
は、輻輳判定しきい値Ｔh_cgの増加とともにほぼ一定の
割合で増加することがわかる。また、遅延セルロス比率
ＣＬＲdlは、輻輳判定しきい値Ｔh_cgが“７５”以上の
範囲で非常に小さな値になることがわかる。さらに、合
計セルロス比率ＴＣＬＲは、輻輳判定しきい値Ｔh_cgが
“２５”から“７５”までの値のときに最小になること
がわかる。ただし、図１５に示した結果を得るためのシ
ミュレーションにおいてＲＩＦ＝１／４，ＲＤＦ＝１に
設定した。

【０１０９】また、２５≦Ｔh_cg≦２２５、２Ｍｂｐｓ
≦ＰＣＲ≦４Ｍｂｐｓ、１／６４≦ＲＩＦ≦１、１／６
４≦ＲＤＦ≦１、伝送距離＝１００ｋｍの範囲でシミュ
レーションを行った結果、輻輳判定しきい値Ｔh_cg＝７
５、ＲＩＦ＝１／４、ＲＤＦ＝１、ＰＣＲ＝３．５Ｍｂ
ｐｓで合計セルロス比率ＴＣＬＲが最小になることがわ
かった。

【０１１０】さらに、通信路の伝送帯域を変化させてシ
ミュレーションを行った結果、伝送帯域が５０Ｍｂｐｓ
以下である場合、ＲＩＦが“１／４”以上で“１”以下
の値であり、ＲＤＦ＝１であり、輻輳判定しきい値Ｔh_
cgがバッファサイズの“１／１０”以上で“１／２”以
下の値であるときに、合計セルロス比率ＴＣＬＲが常に
最小になることがわかった。

【０１１１】なお、上の説明においては、特定のネット
ワークモデルに対するシミュレーション結果について説
明したが、このモデルはＡＢＲサービスを使用するＡＴ
Ｍ網のモデルとして典型的なものであり、このモデルで
考察したＡＢＲサービスの基本的な特性は、ＡＢＲサー
ビスが使用する合計帯域が５０Ｍｂｐｓ以下である場
合、ネットワークモデルによらず成立する。

【０１１２】以上、送信端末においてデータの発生動作
とＡＴＭ層の動作を行い受信端末においてＡＴＭ層の動
作とデータの受信動作を行うモデルを用いた計算機シミ
ュレーションの結果について述べた。以上のシミュレー
ション結果から、合計セルロス比率ＴＣＬＲとパラメー
タ設定値との関係を求めることができた。なお、以下で
述べる計算機シミュレーションと区別するために、上記
の計算機シミュレーションを「第１の計算機シミュレー
ション」と呼ぶものとする。

【０１１３】＜１.４.２第２の計算機シミュレーショ
ン＞以下では、送信端末がデータの発生動作とＴＣＰ層
の動作とＡＴＭ層の動作を行い受信端末がＡＴＭ層の動
作とＴＣＰ層の動作とデータの受信動作を行うモデルを
用いて行う第２の計算機シミュレーションの結果につい
て述べる。このシミュレーション結果より、ＴＣＰスル
ープットとパラメータ設定値との関係を求めることがで
きる。ここで、ＴＣＰスループットは、受信端末におい
てＴＣＰ層から上位層にデータが送信される速度の平均
値として定義される。

【０１１４】まず、第２の計算機シミュレーションで用
いられるネットワークモデル、送信端末モデル、および
スイッチモデルを定義する。第２の計算機シミュレーシ
ョンにおいては、図２０に示すネットワークモデルを用
いる。第１の計算機シミュレーションで用いた図１７の
ネットワークモデルにおいては通信路で片方向にデータ
送信が行われるのに対し、図２０に示すネットワークモ
デルにおいては、通信路で両方向にデータが送信され、
各方向の物理回線速度は１０Ｍｂｐｓである。各コネク
ションにおいて送信端末と受信端末との間の伝送距離は
いずれも１００ｋｍである。

【０１１５】第２の計算機シミュレーションにおいて
は、図２１に示す送信端末モデルを用いる。以下、この
送信端末モデルに基づく送信端末１１００における各部
の動作を説明する。

【０１１６】図２１に示す送信端末モデルに基づく送信
端末１１００は、アプリケーション部１１１０とＴＣＰ
部１１２０とＡＴＭ部１１３０を備えている。

【０１１７】アプリケーション部１１１０はトラヒック
ソースからなり、そのトラヒックソースにおいてデータ
が発生する。１個のデータのサイズは、第１の計算機シ
ミュレーションと同様に平均５Ｋｂｙｔｅの幾何分布に
従う。１個のデータが発生するとそのデータはＴＣＰ部
１１２０に渡され、ＴＣＰ部１１２０からＡＴＭ部１１
３０にそのデータが全て渡されるまでデータは発生しな
い。ＴＣＰ部１１２０からＡＴＭ部１１３０にデータが
全て渡されると、その時点から指数分布に従うアイドル
期間の後に次のデータが発生する。シミュレーション開
始時に１回目のアイドル期間が開始し、その後、データ
の発生とアイドル期間とを交互に繰り返す。なお、上記
動作は、各送信端末で独立に行われる。また、アイドル
期間の平均値は４０ｍｓｅｃとする。

【０１１８】ＴＣＰ部１１２０は、ＲＦＣ７９３、ＲＦ
Ｃ１１２２で定義されたトランスミッション・コントロ
ール・プロトコル(Transmission Control Protocol )
（ＴＣＰ）に従った方法で、アプリケーション層から到
着したデータから一つまたは複数のセグメントを生成
し、それらのセグメントをＡＴＭ部１１３０に渡す。ま
たＴＣＰ部１１２０は、ＡＴＭ部１１３０からＡｃｋセ
グメントを受け取ると、上記トランスミッション・コン
トロール・プロトコルに従った所定動作を行う。ここで
は、米国ＭＩＬ３，Ｉｎｃ社製のネットワークシミュレ
ーションツールである“ＯＰＮＥＴ”におけるＴＣＰモ
デルを使用する。

【０１１９】ＡＴＭ部１１３０は、ATM Forum Traffic
Management Specification Version4.1に記載のＡＢＲ
サービスに従って動作する。以下、この動作の概要を説
明する。ＡＴＭ部１１３０は、ＴＣＰ部１１２０から到
着したセグメントから一つまたは複数のデータセルを生
成し、それらのデータセルを通信路に送出する。このと
き、データセルの間にＲＭセル(Resource Management C
ell)を挿入して送出する。このＲＭセルはＡＢＲサービ
スの輻輳制御に用いられる。またＡＴＭ部１１３０は、
通信路からＲＭセルを受信すると、その内容に従ってＡ
ＣＲ(Allowed Cell Rate) の値を変更する。ＡＴＭ部１
１３０が通信路にセルを送出するときの送信レートはこ
のＡＣＲ以下であることがＡＢＲサービスにおいて規定
されている。さらにＡＴＭ部１１３０は、通信路からデ
ータセルを受信すると、そのデータセルを組み立ててセ
グメントを生成し、そのセグメントをＴＣＰ部に渡す。
なお、後述するようにこのセグメントは、ＴＣＰ(Trans
mission Control Protocol)においてＡＣＫセグメント
と呼ばれるセグメントであり、受信端末から送信された
ものである。

【０１２０】ＴＣＰ部１１２０においてセグメントを蓄
積するためのバッファ、および、ＡＴＭ部１１３０にお
いてセルを蓄積するためのバッファは、容量が無限大で
あり、受信端末において、データ、セグメントおよびセ
ルは、いずれも廃棄されることはない。

【０１２１】第２の計算機シミュレーションでは、図２
２に示すスイッチモデルを用いる。以下、このスイッチ
モデルに基づくＡＴＭスイッチにおける各部の動作を説
明する。

【０１２２】図２２に示すスイッチモデルに基づくＡＴ
Ｍスイッチ１２００は、複数のスイッチ内バッファＳＷ
Ａ１〜ＳＷＡｎおよびＳＷＢ１〜ＳＷＢｎと、送信ポー
トＳＰＡ１〜ＳＰＡｎおよびＳＰＢ１〜ＳＰＢｎと、受
信ポートＲＰＡ１〜ＲＰＡｎおよびＲＰＢ１〜ＲＰＢｎ
とを備えている。送信ポートＳＰＡ１〜ＳＰＡｎおよび
ＳＰＢ１〜ＳＰＢｎと受信ポートＲＰＡ１〜ＲＰＡｎお
よびＲＰＢ１〜ＲＰＢｎとは、通信路に接続されてお
り、送信ポートはセルの送信を、受信ポートはセルの受
信をそれぞれを行う。１つの通信路に対して、送信ポー
トと受信ポートとがそれぞれ１個ずつ接続されている。
受信ポートに到着したセルはその行き先に応じて各スイ
ッチ内バッファＳＷＡ１〜ＳＷＡｎ，ＳＷＢ１〜ＳＷＢ
ｎに送られ、そのスイッチ内バッファに蓄積される。セ
ルの行き先は、送信端末と受信端末を結ぶコネクション
（仮想チャネル）に応じて決定される。ただし、ネット
ワーク全体で１０個のコネクションが設定されて、各コ
ネクションは１個の送信端末と１個の受信端末とを接続
し、その組み合わせは固定であるものとする。セルがス
イッチ内バッファに蓄積されるときには、到着順に従い
スイッチ内バッファの先頭から蓄積される。また、スイ
ッチ内バッファのサイズは、セル２５０個分のサイズで
あり、スイッチ内バッファに既に２５０個のセルが蓄積
されているときに新たなセルが到着した場合には、その
セルは廃棄される。以下、これを「スイッチ内セルロ
ス」と呼び、スイッチに到着したセルの中で廃棄される
セルの割合を既述のように「スイッチ内セルロス比率」
と定義する。スイッチ内バッファにセルが蓄積されてい
るときには、先頭のセルから順番に１０Ｍｂｐｓの固定
速度で送信ポートを介して通信路に送出される。バッフ
ァが空であるときには、セルの送信は行われない。ま
た、スイッチ内バッファに蓄積されているセル数が輻輳
判定しきい値Ｔh_cgよりも大きい場合、スイッチから送
信されるデータセルのＥＦＣＩビットに輻輳通知情報が
付加される。

【０１２３】通信路の動作は、第１の計算機シミュレー
ションと同様であるものとする。ただし、第２の計算機
シミュレーションにおいては、セルが双方向に通信され
るものとする。

【０１２４】第２の計算機シミュレーションでは、図２
３に示す受信端末モデルを用いる。図２３に示す受信端
末モデルに基づく受信端末１３００は、アプリケーショ
ン部１３１０とＴＣＰ部１３２０とＡＴＭ部１３３０を
備えている。以下、この受信端末モデルに基づく受信端
末１３００における各部の動作を説明する。

【０１２５】受信端末１３００におけるＡＴＭ部１３３
０は、送信端末１１００におけるＡＴＭ部１１１０と同
様にＡＢＲサービスに従って動作する。以下、この動作
の概要を述べる。受信端末１３００がデータセルを受信
したときには、そのデータセルのＥＦＣＩビットの内容
を輻輳通知情報として記憶する。また受信端末１３００
は、受信したデータセルを組み立ててセグメントを生成
し、そのセグメントをＴＣＰ部１１２０に渡す。この受
信端末１３００におけるＡＴＭ部１３３０は、通信路か
らＲＭセルを受信したときには、ＡＢＲサービス規定に
従い、ＲＭセルを送信端末に対して返信する。このとき
ＡＴＭ部１３３０は、記憶している輻輳情報の内容をＲ
ＭセルのＣＩビットにコピーする。また、ＡＴＭ部１３
３０は、ＴＣＰ部１３２０からＡＣＫセグメントを受け
取ると、それを分割してセルを生成し、直ちにそれらの
セルを通信路に送出する。

【０１２６】受信端末１３００におけるＴＣＰ部１３２
０は、送信端末１１００におけるＴＣＰ部１１２０と同
様にトランスミッション・コントロール・プロトコル(T
ransmission Control Protocol)に従って動作する。以
下、この動作の概要を述べる。ＴＣＰ部１３２０は、Ａ
ＴＭ部１３３０から渡されたセグメントを組み立ててデ
ータを生成し、そのデータをアプリケーション部１３１
０に渡す。またＴＣＰ部１３２０は、ＡＴＭ部１３３０
からセグメントを受け取ると直ちにＡＣＫセグメントを
ＡＴＭ部１３３０に渡す。ＡＣＫセグメントは、セグメ
ントの受信などを送信端末に通知するためのものであ
り、その内部に、受信されたセグメントの番号およびＴ
ＣＰ受信バッファの空き容量が記述される。

【０１２７】受信端末１３００におけるアプリケーショ
ン部１３１０は、ＴＣＰ部１３２０からデータを受け取
ると、それらのデータの合計受信量を算出する。またア
プリケーション部１３１０は、シミュレーション終了時
にデータ合計受信量をシミュレーション時間で除算する
ことによりデータ受信レートを求める。さらにアプリケ
ーション部１３１０は、各受信端末のデータ受信レート
の平均値を算出することによりデータ受信レート平均値
を求める。以下に示す第２の計算機シミュレーションの
結果の説明においては、データ受信レート平均値を単に
「ＴＣＰスループット」と呼び、ＴＣＰスループットと
ＡＢＲパラメータとの関係を示す。

【０１２８】以上のモデルにおいて、ＴＣＰ(Transmiss
ion Control Protocol )のパラメータは以下のように設
定される。ｉ）ＴＣＰ受信バッファのサイズは、１Ｍｂｙｔｅであ
る。 ii）ＴＣＰ受信バッファのしきい値は、０．０１Ｍｂｙ
ｔｅである。 iii)タイムアウト時間の最小値は、０．１ｓｅｃであ
る。 iv）ＡＣＫ遅延時間は、０ｓｅｃである。なお、ＴＣＰ受信バッファに到着したセグメントは上記
のようにデータに組み立てられてアプリケーション部１
３１０に転送されるが、ＴＣＰ受信バッファ内のセグメ
ント量がＴＣＰ受信バッファのしきい値以下であると
き、アプリケーション部１３１０へのデータの転送は抑
制される。また、ＴＣＰセグメントが受信されたときに
返信されるＡＣＫは、ＡＣＫ遅延時間が“０”の場合に
は、セグメント受信と同時にＡＣＫが返信される。その
他のパラメータの設定値としては、上記ＯＰＮＥＴにお
けるデフォルト値が使用される。

【０１２９】また以上のモデルでは、送信端末１１００
におけるＡＴＭ部１１３０のパラメータは以下のように
設定される。ｉ）Ｎｒｍは、３２である。 ii）ＡＤＴＦ(ACR Decrease Time Factor)は、０．５ｓ
ｅｃである。 iii)ＭＣＲ(Minimum Cell Rate)は、０．５Ｍｂｐｓで
ある。 iv）ＲＩＦ(Rate Increase Factor)およびＲＤＦ(Rate
Decrease Factor)は、１／６４以上で１以下の範囲で変
化させた値である。ｖ）ＰＣＲ(Peak Cell Rate)は、２Ｍｂｐｓ以上で１０
Ｍｂｐｓ以下の範囲で変化させた値である。 vi）輻輳判定しきい値Ｔh_cgは、２５以上で２２５以下
の範囲で変化させた値である。

【０１３０】なお、上記第１および第２の計算機シミュ
レーションにおけるモデルは、全て上記ＯＰＮＥＴによ
って作成されたものである。

【０１３１】以下、第２の計算機シミュレーションの結
果を示す。このシミュレーション結果としての各数値
は、１０通りの乱数系列に対してそれぞれシミュレーシ
ョン時間を５ｓｅｃとしてシミュレーションを行い、そ
れらのシミュレーション結果の平均値を算出することに
より求めたものである。

【０１３２】図２４ないし図３２は、送信端末モデルの
ＰＣＲおよびスイッチモデルの輻輳判定しきい値Ｔh_cg
を変化させたときの、送信端末モデルのＲＩＦおよびＲ
ＤＦとＴＣＰスループットとの関係を示している。ここ
でＴＣＰスループットは、前述のように、受信端末モデ
ルのアプリケーション層におけるデータ受信レートの平
均値である。

【０１３３】図２４ないし図３２より、以下のことがわ
かる。（１）１／４≦ＲＩＦ≦１、ＲＤＦ＝１、ＰＣＲ＝５Ｍ
ｂｐｓ、Ｔh_cg＝７５のときにＴＣＰスループットが最
大になる。（２）１／４≦ＲＩＦ≦１、ＲＤＦ＝１、３Ｍｂｐｓ≦
ＰＣＲ≦５Ｍｂｐｓ、２５≦Ｔh_cg≦１２５のときに、
ＴＣＰスループットが０．５７Ｍｂｐｓ以上の高い値を
示す。（３）輻輳判定しきい値Ｔh_cgおよびＰＣＲが変動して
も、ＴＣＰスループットが約０．５５Ｍｂｐｓ以上の高
い値となるようなＲＩＦおよびＲＤＦの値は、１／１６
≦ＲＩＦ≦１、かつ、１／１６≦ＲＤＦ≦１の範囲に含
まれる。ＲＩＦおよびＲＤＦがこの範囲外の値に設定さ
れると高いＴＣＰスループットを得ることができない。（４）従来例のフロー制御方法においてＲＩＦおよびＲ
ＤＦをともに“１／３２”以下の値に設定した場合、Ｔ
ＣＰスループットが０．５０Ｍｂｐｓ以下の低い値にな
ることが予想される。すなわち、従来のようにＲＩＦお
よびＲＤＦを共に“１／３２”以下の値に設定した場
合、１／４≦ＲＩＦ≦１、ＲＤＦ＝１，３Ｍｂｐｓ≦Ｐ
ＣＲ≦５Ｍｂｐｓ、２５≦Ｔh_cg≦１２５の場合と比較
してＴＣＰスループットが９０％未満の小さな値となる
ことが予想される。

【０１３４】以上をまとめると、１／４≦ＲＩＦ≦１、
ＲＤＦ＝１であり、ＰＣＲの合計値ＴＰＣＲが通信路の
伝送速度の２０％〜６０％であり、輻輳判定しきい値Ｔ
h_cgがスイッチ内バッファサイズの１／１０〜１／２の
範囲である場合に、ＴＣＰスループットが非常に高い値
になる。ここでＰＣＲについては、シミュレーションを
行ったＰＣＲの値の周辺の範囲でも同様の傾向がみられ
るものとして上記の範囲が設定されている。また、ＰＣ
Ｒおよび輻輳判定しきい値Ｔh_cgがいずれの値であって
もＴＣＰスループットが高い値となるようなＲＩＦおよ
びＲＤＦの値は、１／１６≦ＲＩＦ≦１、かつ、１／１
６≦ＲＤＦ≦１の範囲に含まれる。

【０１３５】なお、上記の計算機シミュレーションの結
果は、伝送距離を１０ｋｍ〜１０００ｋｍの範囲で変
化させた場合や、スイッチ内バッファサイズを１０００
セルにまで変化させた場合や、ＭＣＲを０．２Ｍｂｐｓ
〜０．７Ｍｂｐｓまで変化させた場合などにおいても
同様の傾向を示す。

【０１３６】＜１.５従来例における問題＞以上のシ
ミュレーション結果から、従来例のフロー制御方法を通
信路の伝送速度が５０Ｍｂｐｓ以下である通信要素に適
用した場合、ＲＩＦおよびＲＤＦがともに“１／３２”
以下の値に設定されるため、例えばＲＤＦが“１”であ
り、ＲＩＦが“１／４”以上で“１”以下の値である場
合と比較して、合計セルロス比率ＴＣＬＲが約１０倍以
上になることがわかる。このため、セル損失もしくは上
位層でのタイムアウト動作のために上位層でデータを再
送する必要が生じ、例えばＲＤＦが“１”であり、ＲＩ
Ｆが“１／４”以上で“１”以下の値である場合と比較
して、上位層でのスループットは低下するという問題が
ある。特に、ＴＣＰによってデータを送信する場合、Ｒ
ＩＦおよびＲＤＦがともに“１／３２”以下の値に設定
される従来例のフロー制御方法によれば、１／４≦ＲＩ
Ｆ≦１、ＲＤＦ＝１、３Ｍｂｐｓ≦ＰＣＲ≦５Ｍｂｐ
ｓ、２５≦Ｔh_cg≦１２５の場合と比較してＴＣＰスル
ープットが９０％未満の小さな値となる。

【０１３７】また、ＰＣＲおよび輻輳判定しきい値Ｔh_
cgの設定方法に関する規定も存在しないために、それら
の設定値によって上位層でのスループットにばらつきが
生じるという問題もある。

【０１３８】なお、本特許出願時において、通信路の伝
送速度が５０Ｍｂｐｓ以下である通信要素において従来
例のフロー制御方法を用いた場合のＰＣＲ、ＲＩＦ、Ｒ
ＤＦ、および輻輳判定しきい値Ｔh_cgの値と合計セルロ
ス比率ＴＣＬＲとの関係、または、ＰＣＲ、ＲＩＦ、Ｒ
ＤＦ、および輻輳判定しきい値Ｔh_cgの値と上位層での
スループットとの関係に関するデータは開示されておら
ず、ＰＣＲ、ＲＩＦ、ＲＤＦ、および輻輳判定しきい値
Ｔh_cgの設定値に関する規定も存在しない。また、ＡＢ
Ｒサービスの特性に関する評価結果として、一部のパラ
メータとＡＴＭ層でのスループットおよびスイッチ内セ
ルロス比率ＣＬＲswとの関係に関するデータは、特定の
ネットワークモデルにおいて開示されているが、これら
のデータにおいてはセル送信遅延時間の大きさが上位層
のスループットに与える影響は考慮されておらず、これ
らのデータを用いてパラメータの値と上位層のスループ
ットとの関係を見積もることはできない。

【０１３９】ここまでの議論から、従来例における問題
は以下のようにまとめられる。まず、従来例のフロー制
御方法を、通信路の伝送速度が５０Ｍｂｐｓ以下である
通信要素において適用した場合、ＲＩＦ、ＲＤＦが“１
／３２”以下の値に設定されるため、合計セルロス比率
ＴＣＬＲが大きくなるという問題がある。さらに、ＴＣ
Ｐ／ＩＰなどの上位層が従来例のフロー制御方法による
ＡＢＲサービスを用いてデータを送信する場合、データ
再送が頻繁に生じるため、上位層での通信効率が低下す
るという問題がある。

【０１４０】また、従来例のフロー制御方法を適用する
場合、パラメータの設定値については、ＲＩＦとＲＤＦ
をＲＩＦ≦１／３２、ＲＤＦ≦１／３２の範囲で設定し
なければならず、ＰＣＲおよび輻輳判定しきい値Ｔh_cg
は規定されていないため、データ送信時間もしくはバッ
ファ内セル損失比率が設定値によっては非常に大きくな
る可能性がある、という問題がある。

【０１４１】また、仮に、これらのパラメータの設定値
を、通信網をモデル化し計算機シミュレーションを行う
ことによって、データ送信時間が短くなり且つバッファ
内セル損失比率が小さくなるように設定すると仮定して
も、パラメータ設定値を決める方法が全く規定されてい
ないために、計算機シミュレーションによって評価すべ
きパラメータ設定値の組み合わせの数は膨大であり、こ
れらの中からデータ送信時間が短くなり且つバッファ内
セル損失比率が小さくなるような組み合わせを見つける
のは非常に困難であるという問題がある。

【０１４２】＜１.６基礎検討の結論＞以上の問題を
解決し上位層での通信効率を向上させるためには、上記
の理由から、伝送帯域が５０Ｍｂｐｓ以下である場合、
ＲＩＦを“１／１６”以上で“１”以下の範囲で決定さ
れた値に設定し、ＲＤＦを“１／１６”以上で“１”以
下の範囲で決定された値に設定する必要がある。特に、
ＲＩＦを“１／４”以上で“１”以下の値に設定し、Ｒ
ＤＦを“１”に設定し、輻輳判定しきい値Ｔh_cgをバッ
ファ容量の“１／１０”以上で“１／２”以下の値に設
定し、ＰＣＲをデータ送信時間とセル損失比率がともに
小さくなるような値に設定すれば、データ送信時間とセ
ルバッファ内のセル損失比率がともに非常に小さくな
る。また、ＴＣＰでデータを送信する場合、ＴＣＰスル
ープットが非常に大きくなる。データ送信時間とセル損
失比率がともに小さくなるようなＰＣＲの設定に関して
は、ＰＣＲを、既に定義した合計セルロス比率ＴＣＬＲ
が最小になるような値に設定することが有効である。こ
のとき、上位層でのスループットが向上する。実際に計
算機シミュレーションを行うと、全コネクションのＰＣ
Ｒの合計値ＴＰＣＲが伝送帯域の２０％以上で６０％以
下である値のときに、データ送信時間とセルバッファ内
のセル損失比率がともに非常に小さくなり、ＴＣＰスル
ープットが非常に大きくなることがわかる。さらに、上
記のような方法でパラメータを設定すると、計算機シミ
ュレーションによって評価すべきパラメータの組み合わ
せの数も少ないため、データ送信時間が短くなり且つバ
ッファ内セル損失比率が小さくなるようなパラメータの
組み合わせを見つけるのが容易になる。

【０１４３】なお、上記の例においては、通信路の伝送
帯域が一定である場合を考えたが、同じ通信路において
ＡＢＲサービスが他のサービスとともに多重され、ＡＢ
Ｒサービスが使用する通信路の伝送帯域が５０Ｍｂｐｓ
以下の範囲を中心に変動する場合においても、同様の議
論が成立する。なお、上記議論において、伝送帯域は通
信路の伝送速度を意味する。

【０１４４】＜２．実施形態＞以下、本発明の実施形態
を図面を用いて詳細に説明する。＜２.１通信要素＞図１は、本発明の一実施形態に係
るフロー制御方法を実行するＡＴＭ通信網の構成の一例
を示すブロック図である。この通信網は、送信端末１２
０，１３０，１４０と、通信要素１００，１２０を備え
ている。通信要素１００は、例えばＡＴＭ交換機に相当
するものであって、図２に示した従来例の通信要素２０
０と同様、セルバッファ１０１と、輻輳通知部１０２
と、パラメータ設定部１０３と、セル数観測部１０４
と、輻輳検出部１０５とを含んでいる。これらに加え
て、本実施形態における通信要素１００は、ＡＢＲ伝送
帯域算出部１０６と、レート制御遅延時間算出部１０７
と、伝送帯域判定部１０８と、パラメータ計算部１０９
と、ネットワーク構成入力部１１１と、ＰＣＲ計算部１
１２とを更に含んでいる。通信要素１００と１１０とは
通信路Ｌ１００で互いに接続されている。また、送信端
末１２０，１３０，１４０は、それぞれ通信路Ｌ１２
０、Ｌ１３０、Ｌ１４０で通信要素２００に接続されて
いる。この例では、送信端末１２０，１３０，１４０
は、通信要素１００を通して、通信要素１１０の方向に
存在する受信端末（図示せず）に、情報をセルの形で転
送している。この各セルは、通信要素１００のセルバッ
ファ１０１で多重されて、通信要素１１０に向けて出力
される。なお、図１には、多重化のための構成が一つだ
け示されているが、セルが多重されて輻輳の発生する部
分のそれぞれに同様の構成が必要となる。

【０１４５】次に通信要素１００の各部の動作を説明す
る。通信要素１００においても、セルバッファ１０１、
輻輳通知部１０２、パラメータ設定部１０３、セル数観
測部１０４、および輻輳検出部１０５は、それぞれ、従
来例のフロー制御方法を実行する図２に示した構成のＡ
ＴＭ通信網の通信要素２００における、セルバッファ２
０１、輻輳通知部２０２、パラメータ設定部２０３、セ
ル数観測部２０４、および輻輳検出部２０５とほぼ同じ
動作をする。

【０１４６】ただし、本実施形態に係る通信要素１００
おける上記各部１０１、１０２、１０３、１０４、１０
５の動作には、以下に述べるように、従来例における通
信要素２００の各部の動作と異なる点もある。

【０１４７】以下、通信要素１００の各部の動作につい
て詳細に説明する。パラメータ設定部１０３は、ＡＢＲ
サービスを使用するコネクションの設定の際に、ＡＢＲ
伝送帯域算出部１０６とレート制御遅延時間算出部１０
７とネットワーク構成入力部１１１にＡＢＲコネクショ
ン設定信号を入力する。

【０１４８】ＡＢＲ伝送帯域算出部１０６は、ＡＢＲコ
ネクション設定信号を受け取ると、通信路の伝送帯域の
中でＡＢＲサービスに割り当てられる帯域であるＡＢＲ
割り当て帯域を計算し、その値を伝送帯域判定部１０８
に入力する。このＡＢＲ割り当て帯域は、例えば、ＡＢ
Ｒ以外のサービスに現在割り当てられている伝送帯域の
合計値である他サービス伝送帯域を計算し、通信路の伝
送帯域からこの他サービス伝送帯域を差し引くことによ
って求めることができる。また、ＡＢＲ割り当て帯域の
別の計算方法として、所定時間、通信路を観測しＡＢＲ
以外のサービスで使用されている伝送帯域の平均値であ
る他サービス伝送帯域平均値を求め、通信路の伝送帯域
からこの他サービス伝送帯域平均値を差し引くことによ
り求めるという方法を用いることもできる。

【０１４９】レート制御遅延時間算出部１０７は、ＡＢ
Ｒコネクション設定信号を受け取ると、ＡＢＲサービス
コネクションの使用を開始する各通信端末のレート制御
遅延時間を、ATM Forum Document af-tm-0056.000 「Tr
affic Management Specification Version 4.0」におい
て規定された方法に従って算出し、算出された値を伝送
帯域判定部１０８に入力する。ここで、レート制御遅延
時間は以下のように定義される。

【０１５０】一般的に、ＡＢＲサービスにおいて、送信
端末の入力レートを制御する場合には、通信網内の通信
要素が送信端末に対してレートの増加もしくは減少の指
示を開始してから、その指示に従って送信端末の入力レ
ートが増加もしくは減少を開始するまでには、遅延時間
が存在する。この遅延時間は、ここではレート制御遅延
時間と定義される。ＡＢＲサービスにおいて、通信要素
は、送信端末に対してＲＭセルと呼ばれるセルを送信す
ることにより、送信端末に対してレートの増加もしくは
減少を指示する。このＲＭセルの送信における通信路で
の伝搬遅延時間や、通信要素内のバッファにおいてＲＭ
セルが待たされる時間や、通信要素においてＲＭセルを
送信するための処理時間などのために、レート制御遅延
時間が生じる。

【０１５１】ネットワーク構成入力部１１１は、通信要
素運用者が使用する入力装置およびディスプレイを持
ち、ＡＢＲコネクション設定信号を受け取ると、通信要
素運用者がネットワーク構成を示す属性であるネットワ
ーク属性の値を入力するように促すメッセージを、ディ
スプレイに表示する。通信要素運用者が、このメッセー
ジに従い、ネットワーク属性の値を入力すると、ネット
ワーク構成入力部１１１は、それらの値を伝送帯域判定
部１０８に対して出力する。ここで、ネットワーク属性
とは、例えば、ＡＢＲサービスを使用するコネクション
数や、送信端末が通信網に対してセルを入力する平均入
力レートもしくはその予想値、セルバッファ１０１のバ
ッファ容量などである。

【０１５２】伝送帯域判定部１０８は、ＡＢＲ伝送帯域
算出部１０６からＡＢＲ割り当て帯域の値を受け取り、
レート制御遅延時間算出部１０７からレート制御遅延時
間の値を受け取り、ネットワーク構成入力部１１１から
１つまたは複数のネットワーク属性の値を受け取ると、
受け取ったＡＢＲ割り当て帯域の値が５０Ｍｂｐｓより
大きいか否かを判定する。その判定の結果、ＡＢＲ割り
当て帯域の値が５０Ｍｂｐｓよりも大きい場合、伝送帯
域判定部１０８は、パラメータ計算部１０９に、ＡＢＲ
割り当て帯域の値とレート制御遅延時間の値とネットワ
ーク属性の値を入力する。

【０１５３】一方、その判定の結果、ＡＢＲ割り当て帯
域の値が５０Ｍｂｐｓに等しいかもしくは５０Ｍｂｐｓ
よりも小さい場合、伝送帯域判定部１０８は、ＰＣＲ計
算部１１２に、ＡＢＲ割り当て帯域の値とレート制御遅
延時間の値とネットワーク属性の値を入力する。

【０１５４】パラメータ計算部１０９は、伝送帯域判定
部１０８から、ＡＢＲ割り当て帯域の値とレート制御遅
延時間の値と１つまたは複数のネットワーク属性の値を
受け取ると、ＲＩＦ,ＲＤＦ,ＰＣＲなどのＡＢＲパラメ
ータと輻輳判定しきい値Ｔh_cg（以下、これらを単に
「パラメータ」と呼ぶ）の値を図４に示す手順で計算
し、計算されたパラメータの値をパラメータ設定部１０
３に入力する。以下、図４に示す手順について説明す
る。

【０１５５】パラメータ計算部１０９は、図５に示すよ
うに、シミュレーション部１００１と、シミュレーショ
ン反復部１００２と、合計セルロス比率算出部１００３
と、最小セルロス比率算出部１００４とから構成され
る。

【０１５６】シミュレーション部１００１は、入力され
るネットワーク属性の値とレート制御遅延時間の値とＡ
ＢＲ割り当て帯域の値に対応してネットワークモデルを
作成して、そのネットワークモデルを用いて実際のネッ
トワークにおけるセルの動きを模擬することができるシ
ミュレーションプログラムと、そのプログラムを格納す
る記憶装置と、そのプログラムを実行するためのプロセ
ッサとを有している。このシミュレーションプログラム
は、例えば、米国ワシントンＤＣのＭＩＬ３，Ｉｎｃ社
から入手可能なシミュレーションツールである“ＯＰＮ
ＥＴ”などを用いて作成できる。

【０１５７】パラメータ計算部１０９がＡＢＲ割り当て
帯域の値とレート制御遅延時間の値とネットワーク属性
の値を受け取ると、それらの値はすべてシミュレーショ
ン部１００１に入力される。シミュレーション部１００
１は、ＡＢＲ割り当て帯域とレート制御遅延時間とネッ
トワーク属性の値を受け取ると、計算開始信号をシミュ
レーション反復部１００２に入力する。

【０１５８】シミュレーション反復部１００２は、ＲＩ
Ｆ，ＲＤＦ，ＰＣＲ，輻輳判定しきい値Ｔh_cgなどのパ
ラメータの値の組み合わせを複数個、記憶している。ま
た、シミュレーション反復部１００２は、その組み合わ
せの個数（以下「パラメータ個数」と呼ぶ）と、後述す
るシミュレーションの反復回数を示す反復回数カウンタ
の値ｉを記憶している。反復回数カウンタの値ｉは、パ
ラメータ計算部１０９が図４に示す手順を開始するとき
には“０”に設定されている（ステップＳ１０）。

【０１５９】ここでは、シミュレーション反復部１００
２が記憶しているパラメータ個数の値をＮとし、シミュ
レーション反復部１００２が記憶しているパラメータ値
の組み合わせをＣ（１）,Ｃ（２）,Ｃ（３）,…,Ｃ
（Ｎ）で表す。ＮとＣ（１）,…,Ｃ（Ｎ）の組み合わせ
は、予め設定されている。シミュレーション反復部１０
０２は、計算開始信号を受け取ると、反復回数カウンタ
の値ｉがＮに等しいか否かを判定し、その結果、ｉがＮ
に等しくなければ、ステップＳ１４へ進んで、Ｃ（ｉ＋
１）で表されるパラメータ値の組み合わせ（以下、単に
「Ｃ（ｉ＋１）の値」と呼ぶ）をシミュレーション部１
００１に入力する。計算開始時には、ｉ＝０であってｉ
はＮよりも小さいのでステップＳ１４へ進む。

【０１６０】シミュレーション部１００１は、Ｃ（ｉ＋
１）の値を受け取ると、シミュレーションプログラムを
用いて、Ｃ（ｉ＋１）の値と、先に受け取ったＡＢＲ割
り当て帯域とレート制御遅延時間とネットワーク属性の
値に対応したネットワークモデルを作成する（ステップ
Ｓ１４）。次に、シミュレーション部１００１は、その
シミュレーションプログラムを用いて、実際のネットワ
ークにおけるセルの動きを有限時間の間、計算機上で模
擬実験する（ステップＳ１６）。以下、シミュレーショ
ン部１００１が行うこの模擬実験を単に「シミュレーシ
ョン」と呼ぶ。

【０１６１】シミュレーション部１００１は、シミュレ
ーションにおいて、以下で定義されるＳＷ内セルロス比
率ＣＬＲswと遅延セルロス比率ＣＬＲdlを計算する。こ
こで、ＳＷ内セルロス比率ＣＬＲswは、通信要素のバッ
ファに到着したセルの中でバッファあふれのために廃棄
されるセルの割合として定義される。遅延セルロス比率
ＣＬＲdlは、受信端末に到着するセルの中で、 (セル送信遅延時間) ＞ (遅延時間保証値) となるセルの割合として定義される。ただし、セル送信
遅延時間は、セルが送信端末内で発生した時刻からその
セルが受信端末に到着する時刻までの経過時間として定
義され、遅延時間保証値は、予め設定された値であるも
のとする。この遅延時間補償値は例えば３５０msecであ
る。シミュレーション部１００１は、シミュレーション
を終了すると、最終的に計算されたＳＷ内セルロス比率
ＣＬＲswと遅延セルロス比率ＣＬＲdlとＣ（ｉ＋１）の
値とを合計セルロス比率算出部１００３に入力する。

【０１６２】合計セルロス比率算出部１００３は、ＳＷ
内セルロス比率ＣＬＲswと遅延セルロス比率ＣＬＲdlと
Ｃ（ｉ＋１）の値を受け取ると、ＳＷ内セルロス比率Ｃ
ＬＲswと遅延セルロス比率ＣＬＲdlとの合計値として定
義される合計セルロス比率ＴＣＬＲを計算し、その合計
セルロス比率ＴＣＬＲとＣ（ｉ＋１）の値を最小セルロ
ス比率算出部１００４に入力する（ステップＳ１８）。

【０１６３】最小セルロス比率算出部１００４は、最小
セルロス比率とそれに対応するパラメータ値の組み合わ
せ（以下では、これを「最小組み合わせ」と呼ぶ）を記
憶している。最小セルロス比率算出部１００４は、合計
セルロス比率ＴＣＬＲとＣ（ｉ＋１）を受け取ると、受
け取った合計セルロス比率ＴＣＬＲと記憶している最小
セルロス比率とを比較する（ステップＳ２０）。その比
較の結果、受け取った合計セルロス比率ＴＣＬＲが記憶
している最小セルロス比率よりも小さい場合に、最小セ
ルロス比率算出部１００４は、受け取った合計セルロス
比率ＴＣＬＲを新たに最小セルロス比率として記憶し、
受け取ったＣ（ｉ＋１）の値を最小組み合わせとして記
憶し、シミュレーション終了信号をシミュレーション反
復部１００２に入力する（ステップＳ２２）。ただし、
最小セルロス比率算出部１００４で記憶される最小セル
ロス比率は、パラメータ計算部が図４に示す手順を開始
するときには十分大きな値に設定されているものとす
る。ステップＳ２０での比較の結果、受け取った合計セ
ルロス比率ＴＣＬＲが記憶されている最小セルロス比率
以上である場合には、最小セルロス比率算出部１００４
は、記憶されている最小セルロス比率と最小組み合わせ
のいずれをも更新することなく、シミュレーション終了
信号をシミュレーション反復部１００２に入力する。

【０１６４】シミュレーション反復部１００２は、シミ
ュレーション終了信号を受け取ると、反復回数カウンタ
の値ｉを１だけ増加させた値に更新する（ステップＳ２
４）。反復回数カウンタの値ｉの更新後、シミュレーシ
ョン反復部１００２は、再び、反復回数カウンタの値ｉ
がＮに等しいか否かを判定する（ステップＳ１２）。以
降、反復回数カウンタの値ｉがＮに等しくなるまでの間
すなわちｉ＜Ｎである間は、ステップＳ１２からＳ２４
までのステップが繰り返し実行される。この間に、反復
回数カウンタの値がＮに等しくなると、シミュレーショ
ン反復部１００２は、パラメータ計算終了信号を最小セ
ルロス比率算出部１００４に入力する。

【０１６５】最小セルロス比率算出部１００４は、パラ
メータ計算終了信号を受け取ると、記憶している最小組
み合わせの値を、最終的にパラメータ計算部１０９で計
算されたパラメータの値としてパラメータ設定部１０３
に入力する（ステップＳ２６）。以上が図４に示す手順
の説明である。

【０１６６】ＰＣＲ計算部１１２は、伝送帯域判定部１
０８から、ＡＢＲ割り当て帯域の値とレート制御遅延時
間の値と１つまたは複数のネットワーク属性の値を受け
取ると、ＲＩＦ,ＲＤＦ,ＰＣＲ,輻輳判定しきい値Ｔh_c
g などのパラメータの値を図４に示す手順とほぼ同様の
手順で計算し、計算したパラメータの値をパラメータ設
定部１０３に入力する。また、ＰＣＲ計算部１１２の構
成も、パラメータ計算部１０９と同様の構成である。た
だし、ＰＣＲ計算部１１２がパラメータの値を計算する
手順は、図４に示す手順と以下の点で異なる。すなわ
ち、ＰＣＲ計算部１１２におけるシミュレーション反復
部１００２が記憶しているパラメータ値の組み合わせに
おいて、ＲＩＦの値は“１／４”以上で“１”以下の範
囲の値であり、ＲＤＦの値は“１”であり、輻輳判定し
きい値Ｔh_cgはセルバッファ１０１のバッファ容量の
“１／１０”以上で“１／２”以下の範囲の値である。
したがって、ＰＣＲ計算部１１２によって計算されるＲ
ＩＦ,ＲＤＦ,輻輳判定しきい値Ｔh_cgの値は、それぞ
れ、上記の範囲内となることが予め決まっているため、
ＰＣＲ計算部１１２によって主に計算されるパラメータ
の値はＰＣＲの値である。

【０１６７】パラメータ設定部１０３は、パラメータ計
算部１０９またはＰＣＲ計算部１１２からパラメータの
値を受け取ると、シグナリングセルを通信路に出力し、
送信端末および受信端末とネゴシエーションすることに
よって、ＡＢＲサービスを使用するコネクションのＡＢ
Ｒパラメータ（ＲＩＦ,ＲＤＦ,ＰＣＲなど）の値を、パ
ラメータ計算部１０９またはＰＣＲ計算部１１２から受
け取った値に設定する。そして、受け取ったパラメータ
の値のうち輻輳判定しきい値Ｔh_cgの値を輻輳検出部１
０５に入力する。

【０１６８】輻輳検出部１０５は、輻輳判定しきい値Ｔ
h_cgの値を受け取ると、記憶している輻輳判定しきい値
Ｔh_cgを、受け取った値に更新する。

【０１６９】図６は、通信要素１００が伝送帯域判定部
１０８、ＰＣＲ計算部１１２、およびパラメータ計算部
１０９においてパラメータの値を計算するときの動作を
示すフローチャートである。通信要素１００は、その運
用開始時には、ＡＢＲコネクション設定信号待ちの状態
にある（ステップＳ５０）。そして、その運用開始後、
ＡＢＲコネクション設定信号を受信する毎に、通信要素
１００における伝送帯域判定部１０８が、ＡＢＲ割り当
て帯域と５０Ｍｂｐｓとを比較する（ステップＳ５
２）。その比較の結果、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂ
ｐｓ以下であれば、ＰＣＲ計算部１１２が、ＡＢＲパラ
メータである、ＲＩＦ、ＲＤＦ、ＰＣＲ、および輻輳判
定しきい値Ｔh_cgを下記の範囲で計算する（ステップＳ
５４）。１／４≦ＲＩＦ≦１ …（６）ＲＤＦ＝１ …（７）ＴＰＣＲ＝Ｂ_ABR×Ｃ（０．２≦Ｃ≦０．６） …（８）Ｔh_cg＝Ｓ_buf×Ｄ（０．１≦Ｄ≦０．５） …（９）ここで、Ｂ_ABRはＡＢＲ割り当て帯域であり、Ｓ_bufは
スイッチ内バッファのサイズであり、ＴＰＣＲは、全て
のＡＢＲコネクションについてのＰＣＲの合計値であ
る。一方、ステップＳ５２での比較の結果、ＡＢＲ割り
当て帯域が５０Ｍｂｐｓを越えていれば、パラメータ計
算部１０９が、上記のパラメータＲＩＦ、ＲＤＦ、ＴＰ
ＣＲ、およびＴh_cgを任意の範囲で計算する（ステップ
Ｓ５６）。

【０１７０】＜２.２送信端末＞図７は、本実施形態
を実行するための送信端末の構成例を示すブロック図で
ある。この送信端末５００は、図１に示されている送信
端末１２０，１３０，または１４０に相当するものであ
って、アプリケーション部５１０と、ＴＣＰ部５２０
と、ＩＰ部５３０と、ＡＴＭ部５４０とを備えている。

【０１７１】アプリケーション部５１０は、ＴＣＰ部５
２０との間でデータの授受を行うことにより所定の処理
を行うものであって、例えばＦＴＰ(File Transfer Pro
tocol)と呼ばれるプロトコルに従いファイル転送などを
行う。このファイル転送は、転送すべきファイルを構成
するデータをアプリケーション部５１０がＴＣＰ部５２
０に渡すことにより行われる。

【０１７２】ＴＣＰ部５２０は、ＴＣＰ(Transmissin C
ontrol Protocol)に従った次のような動作を行う。すな
わち、ＴＣＰ部５２０は、アプリケーション部５１０か
ら受け取ったデータをＴＣＰセグメントと呼ばれる単位
に分割してＩＰ部５３０に渡す。またＴＣＰ部５２０
は、ＩＰ部５３０からＴＣＰセグメントを受け取ると、
ＴＣＰセグメントの受け取りを通知するためのＡＣＫセ
グメントをＩＰ部５３０に渡す。さらにＴＣＰ部５２０
は、それらのセグメントからデータを生成してアプリケ
ーション部５１０に渡す。

【０１７３】ＩＰ部５３０は、ＩＰ(Internet Protocol
)に従った動作を行う。すなわち、ＩＰ部５３０は、Ｔ
ＣＰ部５２０からＴＣＰセグメントを受け取ると、その
セグメントからＩＰパケットと呼ばれるデータ単位を作
成してＡＴＭ部５４０に渡す。またＩＰ部５３０は、Ａ
ＴＭ部５４０からＩＰパケットを受け取ると、そのＩＰ
パケットからＴＣＰセグメントを作成してＴＣＰ部５２
０に渡す。

【０１７４】ＡＴＭ部５４０は、ＡＴＭ(Asynchronous
Transfer Mode)およびＡＢＲ(Available Bit Rate)サー
ビスのプロトコルに従った後述の動作を行う。

【０１７５】図８は、ＡＴＭ部５４０の構成を示すブロ
ック図である。ＡＴＭ部５４０は、セル分割部５４２
と、セル組立部５４４と、ＲＭセル生成部５４８と、Ａ
ＣＲ計算部５５２と、セルバッファ５４６と、セル受信
部５５４と、パラメータ決定部５５６とを有している。

【０１７６】セル分割部５４２は、パケットを受け取る
と、そのパケットをセルと呼ばれる単位に分割してセル
バッファ５４６に入力する。セル分割部５４２において
生成されたセルはデータセルと呼ばれる。セル受信部５
５４は、通信路Ｌからセルを受信すると、受信したセル
がデータセルである場合にはそのセルをセル組立部５４
４に渡し、受信したセルがＲＭセルである場合にはその
セルをＡＣＲ計算部５５２に渡す。ＡＣＲ計算部５５２
は、ＲＭセルを受け取ると、ＡＢＲサービスの規定に従
ってＡＣＲ(Allowed Cell Rate )を計算する。また、Ａ
ＣＲ計算部５５２は、ＲＭセルの送信間隔を計測し、そ
の計測値が所定値よりも大きい場合には、ＡＣＲの値を
ＩＣＲ(Initial Cell Rate )に変更する。ＡＣＲ計算部
５５２は、ＡＣＲの値が変化すると、新しい値をセルバ
ッファ５４６とＲＭセル生成部５４８に通知する。セル
バッファ５４６は、受信したセルを受信順に蓄積すると
ともに、蓄積されているセルをＡＢＲサービスの規定に
従って通信路Ｌに送出する。セルバッファ５４６は、セ
ルを蓄積していないときは、通信路Ｌにセルを送出しな
い。ＲＭセル生成部５４８は、ＡＢＲサービス規定に従
って所定のタイミングでＲＭセルを生成して通信路Ｌに
送出する。なお、ＡＢＲサービスでは、データセルとＲ
Ｍセルの送信は常にＡＣＲ以下の送信レートで行われる
ことが規定されている。また、送信端末５００から送信
されたＲＭセルは受信端末によって返信される。セル組
立部５４４は、受信したセルを組み立てることによって
ＩＰパケットを生成し、そのＩＰパケットをＩＰ部５３
０に渡す。パラメータ決定部５５６は、コネクション設
定時に、シグナリングセルと呼ばれるセルを交換機や受
信端末等の通信要素とやりとりすることにより、ＡＢＲ
サービスで規定されたＡＢＲパラメータの値を決定す
る。

【０１７７】パラメータ決定部５５６により決定される
ＡＢＲパラメータとしては、ＲＩＦや、ＲＤＦ、ＰＣＲ
などがある。従来のフロー制御では、ＲＩＦおよびＲＤ
Ｆは、共に“１／３２”以下の値に設定される。これに
対し本実施形態では、パラメータ決定部５５６は、図６
に示した通信要素１００の動作に対応した動作を行う。
したがって、ＡＢＲ割り当て帯域Ｂ_ABRが５０Ｍｂｐｓ
以下である場合には、パラメータ決定部５５６におい
て、ＲＩＦ、ＲＤＦ、およびＰＣＲが以下の範囲で決定
される。１／４≦ＲＩＦ≦１ …（１０）ＲＤＦ＝１ …（１１）０．２×Ｂ_ABR≦ＴＰＣＲ≦０．６×Ｂ_ABR …（１２）ここで、ＴＰＣＲは全てのＡＢＲコネクションのＰＣＲ
の合計値である。

【０１７８】＜２.３実施形態の効果＞上記実施形態
によれば、ＡＴＭ通信網においてＡＢＲサービスを使用
するコネクションが設定される際には、通信要素１００
において、ＡＢＲ伝送帯域算出部１０６がＡＢＲ割り当
て帯域を算出し、伝送帯域判定部１０８は、算出された
ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下か否かを判定す
る。そして、そのＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以
下の場合には、通信要素１００におけるＰＣＲ計算部１
１２と送信端末におけるパラメータ決定部５５６とによ
り、ＡＢＲパラメータである、ＲＩＦ、ＲＤＦ、ＰＣ
Ｒ、および輻輳判定しきい値Ｔh_cgが、式（６）〜
（９）および式（１０）〜（１２）を満たす範囲内で決
定される。このような範囲でパラメータの値が設定され
ると、既述の基礎検討で明らかになったように、伝送帯
域が５０Ｍｂｐｓ以下である場合には、データ送信時間
とセルバッファ内のセル損失比率がともに非常に小さく
なり、ＴＣＰスループットが非常に大きくなる。また、
ＰＣＲは、合計セルロス比率ＴＣＬＲが最小になるよう
な値に設定される。したがって、本実施形態によれば、
ＡＢＲサービスカテゴリを使用する５０Ｍｂｐｓ以下の
狭帯域のコネクションに対しても、データ送信時間とセ
ルバッファ内のセル損失比率がともに非常に小さくな
り、通信効率（ＴＣＰスループット）が非常に大きくな
る。

【０１７９】また、上記実施形態によれば、ＲＩＦおよ
びＲＤＦの範囲のみならず、ＰＣＲおよび輻輳判定しき
い値Ｔh_cgの範囲も式（８）（９）（１２）により与え
られるため、データ送信時間とセルバッファ内のセル損
失比率がともに小さく通信効率が高くなるような適切な
パラメータの設定値を、計算機シミュレーションにより
効率良く求めることができる。

【０１８０】＜３．変形例＞上記実施形態では、ＡＢＲ
サービスを使用するコネクションが設定される際に、Ａ
ＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下である場合、式
（６）〜（９）および式（１０）〜（１２）や図６のス
テップＳ５４に示されているように、ＡＢＲパラメータ
である、ＲＩＦ、ＲＤＦ、ＰＣＲ、および輻輳判定しき
い値Ｔh_cgは、下記の式を満たすように決定される。た
だし、ＴＰＣＲは全てのＡＢＲコネクションのＰＣＲの
合計値である。１／４≦ＲＩＦ≦１ＲＤＦ＝１０．２≦ＴＰＣＲ≦０．６Ｓ_buf×０．１≦Ｔh_cg≦Ｓ_buf×０．５しかし、既述の基礎検討によれば、図１１に示されてい
るように、ＲＩＦが１／１６よりも大きい場合におい
て、ＲＤＦが１／４≦ＲＤＦ≦１の範囲の値に設定され
ると、ＲＩＦおよびＲＤＦがともに“１／３２”以下の
値に設定される従来例に比較して、合計セルロス比率Ｔ
ＣＬＲが１／１０以下になる。したがって、上記実施形
態において、ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネク
ションが設定される際に、ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍ
ｂｐｓ以下である場合、式（６）〜（９）および式（１
０）〜（１２）に代えて、下記の式（１００）および
（１０１）を満たす範囲でパラメータの設定値を決定す
るようにしてもよい。１／１６≦ＲＩＦ≦１ …（１００）１／４≦ＲＤＦ≦１ …（１０１）このような構成によれば、従来例に比べてＴＣＬＲが１
／１０以下になるので、例えばＴＣＰプロトコルを使用
してデータを送信する場合、ＴＣＰスループットが高い
高効率な通信が可能となる。

【０１８１】また、既述の基礎検討より、ＰＣＲおよび
輻輳判定しきい値Ｔh_cgが変動してもＴＣＰスループッ
トが高い値となるようなＲＩＦおよびＲＤＦの値は１／１６≦ＲＩＦ≦１ …（１３）１／１６≦ＲＤＦ≦１ …（１４）の範囲に含まれ、この範囲外の値にＲＩＦおよびＲＤＦ
が設定されると高いＴＣＰスループットを得ることがで
きない。したがって、ＡＢＲサービスカテゴリを使用す
る５０Ｍｂｐｓ以下の狭帯域のコネクションに対し、式
（６）〜（９）および式（１０）〜（１２）に代えて、
上記（１３）および（１４）を満たす範囲でパラメータ
の設定値を決定するようにしてもよい。このような構成
によれば、従来例に比べ、限定された範囲でパラメータ
の設定値を決定すればよいため、データ送信時間とセル
バッファ内のセル損失比率がともに小さくなりＴＣＰス
ループットが高くなるような適切なパラメータ設定値を
計算機シミュレーション等により効率良く求めることが
できる。

【０１８２】上記実施形態においては、パラメータ計算
部１０９もしくはＰＣＲ計算部１１２で、パラメータの
値を計算する際に、計算機上のシミュレーションによっ
て、合計セルロス比率ＴＣＬＲが最小になるようなパラ
メータの値を計算していた。しかし、パラメータ計算部
１０９またはＰＣＲ計算部１１２において、ネットワー
ク内のセルの動きを模擬実験する際に、シミュレーショ
ンプログラムではなく、電気回路などのハードウェアで
構成される装置によって模擬実験を行い、その結果に基
づき、合計セルロス比率ＴＣＬＲが最小になるようなパ
ラメータの値を決定するようにしてもよい。

【０１８３】また、上記実施形態では、パラメータ計算
部１０９またはＰＣＲ計算部１１２においてネットワー
ク内のセルの動きを模擬実験していたが、これに代え
て、実際の通信網において有限時間、セルの動きを監視
することによって、合計セルロス比率ＴＣＬＲを計算す
るようにしてもよい。

【０１８４】更にまた、上記実施形態において、合計セ
ルロス比率ＴＣＬＲを計算しその値が最小になるように
パラメータ設定値を計算する代わりに、遅延セルロス比
率ＣＬＲdlおよびスイッチ内セルロス比率ＣＬＲswの目
標値を予め設定し、遅延セルロス比率ＣＬＲdlおよびス
イッチ内セルロス比率ＣＬＲswがともに目標値以下にな
るようにパラメータの値を計算するようにしてもよい。

【０１８５】更にまた、上記実施形態において、端末と
スイッチの間でシグナリングセルによるネゴシエーショ
ンを行ってＡＢＲパラメータを決定する代わりに、端末
もしくはスイッチにおいてＡＢＲパラメータの値を独自
に決定し、ネットワーク管理プロトコルであるＩＬＭＩ
(Integrated Local Management Interface) などを用い
て、既に決定されたＡＢＲパラメータの値を端末とスイ
ッチの間で共有するようにしてもよい。なお、ＩＬＭＩ
は、「The ATM Forum Integrated Local Management In
terface Specification Version 4.0」において規定さ
れている。

【０１８６】更にまた、上記実施形態では、伝送帯域判
定部１０８において伝送帯域の大きさが５０Ｍｂｐｓよ
り大きいか否かを判断し、その結果によってＰＣＲ計算
部１１２またはパラメータ計算部１０９においてパラメ
ータの値を計算していたが、伝送帯域の大きさによら
ず、パラメータ計算部１０９においてパラメータの値を
計算するようにしてもよい。この場合においても、実施
形態とほぼ同様の効果が得られる。

【０１８７】更にまた、上記実施形態に係るフロー制御
方法では、ＡＢＲサービスのＥＦＣＩ方式が使用されて
いるが、ＡＢＲサービスのＥＲ(Explicit Cell Rate)方
式や、相対レートマーキング(relative rate marking)
方式などの他の方式を用いてもよい。

【０１８８】更にまた、上記実施形態では、輻輳検出方
法としてセルバッファ内のセル数と輻輳判定しきい値Ｔ
h_cgとを比較する方法が使用されていたが、他の輻輳検
出方法を使用してもよい。例えば、輻輳検出方法とし
て、セルバッファに到着するセルの速度を観測し、その
速度と予め設定されたしきい値とを比較することによっ
て輻輳を検出する方法や、セルバッファ内のセル数の増
加速度によって輻輳を検出する方法、セルバッファ内で
セル廃棄が発生したときに輻輳を検出する方法などを使
用することができる。

【０１８９】更にまた、上記実施形態では、計算機シミ
ュレーションによって合計セルロス比率ＴＣＬＲを求め
ていたが、ＡＴＭ網の数学モデルを解析的に解くことに
よって合計セルロス比率ＴＣＬＲの値を計算するように
してもよい。

【０１９０】更にまた、上記実施形態では、合計セルロ
ス比率ＴＣＬＲを用いて上位層のスループットの大きさ
を判断していたが、他の尺度によって上位層のスループ
ットの大きさを判断するようにしてもよい。ここで他の
尺度としては、例えば、基礎検討において定義したＴＣ
Ｐスループットなどが考えられる。

【０１９１】更にまた、上記実施形態では、ＡＢＲのコ
ネクションを新たに設定するときにシミュレーションを
行うことによりパラメータの値を決定していたが、これ
に代えて、次のようにしてパラメータの値を決定するよ
うにしてもよい。すなわち、フロー制御の運用開始前
に、いくつかの運用形態を想定し、それらに対応するネ
ットワーク属性の値に対して計算機シミュレーションを
行うことによりパラメータの値を求め、ネットワーク属
性の値とパラメータの値との対応関係を示すテーブルを
用意しておく。そしてフロー制御の運用中において、Ａ
ＢＲのコネクションを設定する際に、そのテーブルを参
照することによりパラメータの値を決定する。ここでパ
ラメータの値を求める際に、計算機シミュレーションの
代わりに、ハードウェア装置による模擬実験を行う方法
や、実際の通信網においてセルの動きを監視する方法
や、ＡＴＭ網の数学モデルを解析的に解く方法などの他
の方法によって適切なパラメータの値を求めてもよい。
また、パラメータの値を求める際に、合計セルロス比率
ＴＣＬＲを用いて上位層のスループットの大きさを判断
する代わりに、基礎検討において定義したＴＣＰスルー
プットなどの他の尺度によって上位層のスループットの
大きさを判断するようにしてもよい。

【０１９２】更にまた、上記実施形態では、ネットワー
ク属性の値を通信要素の管理者が入力していたが、通信
要素がいくつかのネットワーク属性の値を管理し自動的
に伝送帯域判定部に入力するようにしてもよい。

【０１９３】更にまた、上記実施形態の説明では、通信
要素においてＡＢＲサービスを使用するコネクションの
セルが他のサービスを使用するコネクションのセルとは
独立して処理されて、ＡＢＲ割り当て帯域やセルバッフ
ァのバッファ容量が固定の大きさである、という構成
が、主として述べられているが、ＡＢＲサービスを使用
するコネクションと他のサービスを使用するコネクショ
ンとの間で、セルバッファや、通信路の伝送帯域などが
共有されて、ＡＢＲサービスに割り当てられる伝送帯域
やバッファ容量が変動するような構成としてもよい。こ
の場合、例えば上で述べたように、通信路の伝送帯域で
ＡＢＲサービスに割り当てられる伝送帯域の平均値をＡ
ＢＲ割り当て帯域としてネットワークモデルを作成する
ようにすればよい。また、これに代えて、他のサービス
を使用するコネクションのセルの動きもあわせてモデル
化してシミュレーションを行うことによりパラメータの
値を計算するようにしてもよい。

【０１９４】また、上記実施形態においては、ＲＩＦ，
ＲＤＦの値によらず送信端末が式（１）および（２）に
従ってＡＣＲの値を更新する場合を考えたが、これに代
えて、使用するＲＩＦ，ＲＤＦの値を限定して、送信端
末が式（１）および（２）に従ってＡＣＲの値を更新す
るようにしてもよい。例えば、ＡＢＲ割り当て帯域が５
０Ｍｂｐｓ以下であり、ＲＩＦ＝ＲＤＦ＝１が使用され
る場合のみを想定し、送信端末はいつも、ＲＭセル受信
時に以下の式に従ってＡＣＲを更新するようにしてもよ
い。ＣＩビット＝０の場合ＡＣＲ＝ＰＣＲＣＩビット＝１の場合ＡＣＲ＝ＭＣＲこのようにすると、伝送帯域が５０Ｍｂｐｓ以下である
場合には、高い通信効率を得ることができる上に、送信
端末におけるＡＣＲの計算が簡単に行えるため、送信端
末の構成をより単純にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るフロー制御方法を実
行するための通信要素の構成を示すブロック図。

【図２】従来例のフロー制御方法を実行するための通信
要素の構成を示すブロック図。

【図３】従来例のフロー制御方法を用いた場合の、セル
バッファへセルが入力される入力レートの変動例および
通信要素のセルバッファに蓄積されたセル数の変動例を
示す図。

【図４】上記実施形態を実行するための通信要素におけ
るパラメータ計算部でのパラメータの値の計算の手順を
示すフローチャート。

【図５】上記パラメータ計算部の詳細な構成を表すブロ
ック図。

【図６】上記実施形態を実行するための通信要素におけ
る伝送帯域判定部、ＰＣＲ計算部およびパラメータ計算
部においてパラメータの値を計算するときの動作を示す
フローチャート。

【図７】上記実施形態を実行するための送信端末の構成
を示すブロック図。

【図８】上記実施形態を実行するための送信端末におけ
るＡＴＭ部の構成を示すブロック図。

【図９】ＡＢＲサービスにおけるスイッチ内セルロス比
率ＣＬＲswとＲＩＦ，ＲＤＦとの関係を示す図。

【図１０】ＡＢＲサービスにおける遅延セルロス比率Ｃ
ＬＲdlとＲＩＦ，ＲＤＦとの関係を示す図。

【図１１】ＡＢＲサービスにおける合計セルロス比率Ｔ
ＣＬＲとＲＩＦ，ＲＤＦとの関係を示す図。

【図１２】ＡＢＲサービスにおけるスイッチ内セルロス
比率ＣＬＲswとＲＩＦ，ＰＣＲとの関係を示す図。

【図１３】ＡＢＲサービスにおける遅延セルロス比率Ｃ
ＬＲdlとＲＩＦ，ＰＣＲとの関係を示す図。

【図１４】ＡＢＲサービスにおける合計セルロス比率Ｔ
ＣＬＲとＲＩＦ,ＰＣＲとの関係を示す図。

【図１５】ＡＢＲサービスにおける輻輳判定しきい値Ｔ
h_cgとスイッチ内セルロス比率ＣＬＲsw、遅延セルロス
比率ＣＬＲdl、合計セルロス比率ＴＣＬＲとの関係を示
す図。

【図１６】第１の計算機シミュレーションで用いられる
ネットワークモデルを示す図。

【図１７】第１の計算機シミュレーションで用いられる
ネットワークモデルに基づくＡＴＭ網の構成を示すブロ
ック図。

【図１８】第１の計算機シミュレーションで用いられる
送信端末モデルを示す図。

【図１９】第１の計算機シミュレーションで用いられる
スイッチモデルを示す図。

【図２０】第２の計算機シミュレーションで用いられる
ネットワークモデルに基づくＡＴＭ網の構成を示すブロ
ック図。

【図２１】第２の計算機シミュレーションで用いられる
送信端末モデルに基づく送信端末の構成を示すブロック
図。

【図２２】第２の計算機シミュレーションで用いられる
スイッチモデルに基づくＡＴＭスイッチの構成を示すブ
ロック図。

【図２３】第２の計算機シミュレーションで用いられる
受信端末モデルに基づく受信端末の構成を示すブロック
図。

【図２４】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図２５】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図２６】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図２７】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図２８】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図２９】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図３０】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図３１】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【図３２】ＴＣＰスループットとＲＩＦ，ＲＤＦとの関
係を示す図。

【符号の説明】

１００，１１０…通信要素１０１ …セルバッファ１０２ …輻輳通知部１０３ …パラメータ設定部１０４ …セル数観測部１０５ …輻輳検出部１０６ …ＡＢＲ伝送帯域算出部１０７ …レート制御遅延時間算出部１０８ …伝送帯域判定部１０９ …パラメータ計算部１１１ …ネットワーク構成入力部１１２ …ＰＣＲ計算部１２０，１３０，１４０…送信端末５００ …送信端末５４０ …ＡＴＭ部５４６ …セルバッファ５５２ …ＡＣＲ計算部５５４ …セル受信部５５６ …パラメータ決定部１００１…シミュレーション部１００２…シミュレーション反復部１００３…合計セルロス比率算出部１００４…最小セルロス比率算出部Ｃ１〜Ｃ１０…コネクションＬ１００，Ｌ１２０，Ｌ１３０，Ｌ１４０，Ｌ …通信
路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＡＢＲサービスカテゴリを使用して固定
長のセルの形で情報を転送する１つまたは複数のコネク
ションを５０Ｍｂｐｓ以下の伝送帯域において収容する
ＡＴＭ通信網内で使用され、前記ＡＴＭ通信網により送
信端末と受信端末の間で情報が伝送される際に、前記送
信端末から前記ＡＴＭ通信網に入力されたセルを受け取
り、受け取った前記セルに対して所定の処理を行った後
に前記受信端末に向けて前記セルを送出する通信要素で
あって、前記ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクションを
前記送信端末と前記受信端末との間に設定する際に、Ａ
ＢＲサービスにおいて規定されたＡＢＲパラメータの値
を決定するパラメータ決定手段と、前記ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクション上
で伝送されるセルを含むセルの多重化部分において輻輳
を検出する輻輳検出手段と、前記輻輳が検出されているときに、前記送信端末に保持
されている入力許可レートであるＡＣＲを減少させる指
示を前記送信端末に対して発行し、前記輻輳が検出され
ていないときに、前記ＡＣＲを増加させる指示を前記送
信端末に対して発行する輻輳通知手段と、を備え、前記パラメータ決定手段は、前記ＡＢＲパラメータの一
つであって前記送信端末から前記ＡＴＭ通信網へのセル
の入力レートの増加速度を規定するパラメータであるＲ
ＩＦの値を、“１／１６”以上で“１”以下の範囲で決
定する、通信要素。
【請求項２】前記パラメータ決定手段は、前記ＡＢＲ
パラメータの一つであって前記送信端末から前記ＡＴＭ
通信網へのセルの入力レートの減少速度を規定するパラ
メータであるＲＤＦの値を、“１／１６”以上で“１”
以下の範囲で決定する、請求項１に記載の通信要素。
【請求項３】前記パラメータ決定手段は、前記ＲＤＦ
の値を“１／４”以上で“１”以下の範囲で決定する、
請求項２に記載の通信要素。
【請求項４】前記ＲＤＦの値は“１”である、請求項
３に記載の通信要素。
【請求項５】前記パラメータ決定手段は、前記ＲＩＦ
の値を“１／４”以上で“１”以下の範囲で決定する、
請求項１に記載の通信要素。
【請求項６】前記ＡＢＲパラメータの一つであって前
記送信端末から前記ＡＴＭ通信網へのセルの入力レート
の減少速度を規定するパラメータであるＲＤＦは“１”
である、請求項５に記載の通信要素。
【請求項７】前記ＡＴＭ通信網内を伝送されるセルを
多重するために前記多重化部分に設けられたバッファ
と、前記バッファに蓄積されている前記セルの数を観測する
観測手段と、を備え、前記輻輳検出手段は、前記観測手段による観測に基づ
き、前記バッファに蓄積されている前記セルの数が予め
設定された輻輳判定しきい値を越えると輻輳を検出し、前記輻輳判定しきい値は、前記バッファの容量の１／１
０以上で１／２以下の値に設定されている、請求項６に
記載の通信要素。
【請求項８】前記パラメータ決定手段は、前記多重化
部分におけるセル廃棄率が小さくなり、かつ、前記送信
端末が前記ＡＴＭ通信網にセルを入力するレートである
セル送信レートが大きくなるように、前記ＡＢＲパラメ
ータの一つであって前記セル送信レートの最大値を規定
するパラメータであるＰＣＲの値を決定する、請求項１
に記載の通信要素。
【請求項９】前記パラメータ決定手段は、前記ＡＢＲ
パラメータの一つであって前記送信端末から前記ＡＴＭ
通信網へのセルの入力レートの最大値を規定するパラメ
ータであるＰＣＲの前記コネクションについての合計値
が前記伝送帯域の２０％以上で６０％以下の値となるよ
うに、前記ＰＣＲの値を決定する、請求項６に記載の通
信要素。
【請求項１０】ＡＢＲサービスカテゴリを使用して固
定長のセルの形で情報を転送する１つまたは複数のコネ
クションを収容するＡＴＭ通信網内で使用され、前記Ａ
ＴＭ通信網により送信端末と受信端末の間で情報が伝送
される際に、前記送信端末から前記ＡＴＭ通信網に入力
されたセルを受け取り、受け取った前記セルに対して所
定の処理を行った後に前記受信端末に向けて前記セルを
送出する通信要素であって、前記ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクションを
前記送信端末と前記受信端末との間に設定する際に、Ａ
ＢＲサービスにおいて規定されたＡＢＲパラメータの値
を決定するパラメータ決定手段と、前記ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクション上
で伝送されるセルを含むセルの多重化部分において輻輳
を検出する輻輳検出手段と、前記輻輳が検出されているときに、前記送信端末に保持
されている入力許可レートであるＡＣＲを減少させる指
示を前記送信端末に対して発行し、前記輻輳が検出され
ていないときに、前記ＡＣＲを増加させる指示を前記送
信端末に対して発行する輻輳通知手段と、を備え、前記パラメータ決定手段は、前記コネクションの設定時に前記ＡＢＲサービスに割り
当てられる帯域であるＡＢＲ割り当て帯域を算出するＡ
ＢＲ伝送帯域算出手段と、前記ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下か否かを判
定する伝送帯域判定手段と、前記ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の場合に
は、前記ＡＢＲパラメータの値を予め決められた範囲に
おいて求める算出手段と、を含む、通信要素。
【請求項１１】前記算出手段は、前記ＡＢＲ割り当て
帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の場合に、前記ＡＢＲパラメー
タの一つであって前記送信端末から前記ＡＴＭ通信網へ
のセルの入力レートの増加速度を規定するパラメータで
あるＲＩＦの値を、“１／１６”以上で“１”以下の範
囲で求める、請求項１０に記載の通信要素。
【請求項１２】前記算出手段は、前記ＡＢＲ割り当て
帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の場合に、前記ＡＢＲパラメー
タの一つであって前記送信端末から前記ＡＴＭ通信網へ
のセルの入力レートの減少速度を規定するパラメータで
あるＲＤＦの値を、“１／１６”以上で“１”以下の範
囲で求める、請求項１１に記載の通信要素。
【請求項１３】前記算出手段は、前記ＡＢＲ割り当て
帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の場合に、前記ＲＤＦの値を
“１／４”以上で“１”以下の範囲で求める、請求項１
２に記載の通信要素。
【請求項１４】前記算出手段は、前記ＲＩＦの値を
“１／４”以上で“１”以下の範囲で求める、請求項１
１に記載の通信要素。
【請求項１５】前記ＡＢＲパラメータの一つであって
前記送信端末から前記ＡＴＭ通信網へのセルの入力レー
トの減少速度を規定するパラメータであるＲＤＦは
“１”である、請求項１４に記載の通信要素。
【請求項１６】ＡＢＲサービスカテゴリを使用して固
定長のセルの形で情報を転送する１つまたは複数のコネ
クションを５０Ｍｂｐｓ以下の伝送帯域において収容す
るＡＴＭ通信網により受信端末に情報を送信する送信端
末として使用される通信端末であって、前記ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクションを
前記送信端末と前記受信端末との間に設定する際に、Ａ
ＢＲサービスにおいて規定されたＡＢＲパラメータの値
を決定するパラメータ決定手段と、入力許可レートであるＡＣＲを保持しており、前記受信
端末に対し情報を送信するときに、前記ＡＣＲ以下のレ
ートで前記情報を含むセルを前記ＡＴＭ通信網に入力す
るセル送信手段と、前記ＡＴＭ通信網に含まれる通信要素から発行された、
前記ＡＣＲを減少させる指示を受け取ると、前記ＡＢＲ
パラメータの一つであるＲＤＦに基づき前記ＡＣＲを減
少させ、前記通信要素から発行された、前記ＡＣＲを増
加させる指示を受け取ると、前記ＡＢＲパラメータの一
つであるＲＩＦに基づき前記ＡＣＲを増加させるＡＣＲ
計算手段と、を備え、前記パラメータ決定手段は前記ＲＩＦの値を“１／１
６”以上で“１”以下の範囲で決定する、通信端末。
【請求項１７】前記パラメータ決定手段は前記ＲＤＦ
の値を“１／１６”以上で“１”以下の範囲で決定す
る、請求項１６に記載の通信端末。
【請求項１８】前記パラメータ決定手段は前記ＲＤＦ
の値を“１／４”以上で“１”以下の範囲で決定する、
請求項１７に記載の通信端末。
【請求項１９】前記パラメータ決定手段は前記ＲＩＦ
の値を“１／４”以上で“１”以下の範囲で求める、請
求項１６に記載の通信端末。
【請求項２０】前記ＲＤＦは“１”である、請求項１
９に記載の通信端末。
【請求項２１】ＡＢＲサービスカテゴリを使用して固
定長のセルの形で情報を転送する１つまたは複数のコネ
クションを５０Ｍｂｐｓ以下の伝送帯域において収容す
るＡＴＭ通信網により送信端末と受信端末の間で情報が
伝送される際に、前記ＡＴＭ通信網に含まれる通信要素
と前記送信端末および前記受信端末との間で行われるフ
ロー制御の方法であって、前記ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクションを
前記送信端末と前記受信端末との間に設定する際に、Ａ
ＢＲサービスにおいて規定されたＡＢＲパラメータの値
を決定するパラメータ決定ステップと、前記送信端末において、前記受信端末に対し情報を送信
するときに、前記送信端末に保持されている入力許可レ
ートであるＡＣＲ以下のレートで前記情報を含むセルを
前記ＡＴＭ通信網に入力するセル送信ステップと、前記通信要素において、前記ＡＢＲサービスカテゴリを
使用するコネクション上で伝送されるセルを含むセルの
多重化部分で輻輳を検出する輻輳検出ステップと、前記通信要素において、前記輻輳が検出されているとき
に、前記ＡＣＲを減少させる指示を前記送信端末に対し
て発行する減少指示ステップと、前記通信要素において、前記輻輳が検出されていないと
きに、前記ＡＣＲを増加させる指示を前記送信端末に対
して発行する増加指示ステップと、前記送信端末において、前記ＡＣＲを減少させる指示を
受け取ると、前記ＡＢＲパラメータの一つであるＲＤＦ
に基づき前記ＡＣＲを減少させるＡＣＲ減少ステップ
と、前記送信端末において、前記ＡＣＲを増加させる指示を
受け取ると、前記ＡＢＲパラメータの一つであるＲＩＦ
に基づき前記ＡＣＲを増加させるＡＣＲ増加ステップ
と、を備え、前記パラメータ決定ステップでは、前記ＡＢＲパラメー
タの一つである前記ＲＩＦの値は“１／１６”以上で
“１”以下の範囲で決定される、フロー制御の方法。
【請求項２２】前記パラメータ決定ステップでは、前
記ＡＢＲパラメータの一つである前記ＲＤＦの値は“１
／１６”以上で“１”以下の範囲で決定される、請求項
２１に記載のフロー制御の方法。
【請求項２３】前記パラメータ決定ステップでは、前
記ＲＤＦの値は“１／４”以上で“１”以下の範囲で決
定される、請求項２２に記載のフロー制御の方法。
【請求項２４】前記ＲＤＦの値は“１”である、請求
項２３に記載のフロー制御の方法。
【請求項２５】前記パラメータ決定ステップでは、前
記ＲＩＦの値は“１／４”以上で“１”以下の範囲で決
定される、請求項２１に記載のフロー制御の方法。
【請求項２６】前記ＲＤＦは“１”である、請求項２
５に記載のフロー制御の方法。
【請求項２７】ＡＢＲサービスカテゴリを使用して固
定長のセルの形で情報を転送する１つまたは複数のコネ
クションを収容するＡＴＭ通信網により送信端末と受信
端末の間で情報が伝送される際に、前記ＡＴＭ通信網に
含まれる通信要素と前記送信端末および前記受信端末と
の間で行われるフロー制御の方法であって、前記ＡＢＲサービスカテゴリを使用するコネクションを
前記送信端末と前記受信端末との間に設定する際に、Ａ
ＢＲサービスにおいて規定されたＡＢＲパラメータの値
を決定するパラメータ決定ステップと、前記送信端末において、前記受信端末に対し情報を送信
するときに、前記送信端末に保持されている入力許可レ
ートであるＡＣＲ以下のレートで前記情報を含むセルを
前記ＡＴＭ通信網に入力するセル送信ステップと、前記通信要素において、前記ＡＢＲサービスカテゴリを
使用するコネクション上で伝送されるセルを含むセルの
多重化部分で輻輳を検出する輻輳検出ステップと、前記通信要素において、前記輻輳が検出されているとき
に、前記ＡＣＲを減少させる指示を前記送信端末に対し
て発行する減少指示ステップと、前記通信要素において、前記輻輳が検出されていないと
きに、前記ＡＣＲを増加させる指示を前記送信端末に対
して発行する増加指示ステップと、前記送信端末において、前記ＡＣＲを減少させる指示を
受け取ると、前記ＡＢＲパラメータの一つであるＲＤＦ
に基づき前記ＡＣＲを減少させるＡＣＲ減少ステップ
と、前記送信端末において、前記ＡＣＲを増加させる指示を
受け取ると、前記ＡＢＲパラメータの一つであるＲＩＦ
に基づき前記ＡＣＲを増加させるＡＣＲ増加ステップ
と、を備え、前記パラメータ決定ステップは、前記通信要素において、前記コネクションの設定時に前
記ＡＢＲサービスに割り当てられる帯域であるＡＢＲ割
り当て帯域を算出するＡＢＲ伝送帯域算出ステップと、前記ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下か否かを判
定するステップと、前記ＡＢＲ割り当て帯域が５０Ｍｂｐｓ以下の場合に
は、前記ＡＢＲパラメータの値を予め決められた範囲に
おいて決定するステップと、を含む、フロー制御の方
法。
【請求項２８】前記パラメータ決定ステップでは、前
記ＲＩＦの値は“１／１６”以上で“１”以下の範囲で
決定される、請求項２７に記載のフロー制御の方法。
【請求項２９】前記パラメータ決定ステップでは、前
記ＲＤＦの値は“１／１６”以上で“１”以下の範囲で
決定される、請求項２８に記載のフロー制御の方法。
【請求項３０】前記パラメータ決定ステップでは、前
記ＲＤＦの値は“１／４”以上で“１”以下の範囲で決
定される、請求項２９に記載のフロー制御の方法。
【請求項３１】前記パラメータ決定ステップでは、前
記ＲＩＦの値は“１／４”以上で“１”以下の範囲で決
定される、請求項２８に記載のフロー制御の方法。
【請求項３２】前記ＲＤＦは“１”である、請求項３
１に記載のフロー制御の方法。