JP2000196592A - ネットワ―ク接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラフィックばかりでなくチャネルごとの課
金方式の相違を考慮してディジタル通信回線の伝送帯域
を可変制御するようにし、これによりデータ伝送効率が
高くかつ通信料金の節約を可能にする。 【解決手段】 ＩＳＤＮ回線ＩＬの使用チャネルのトラ
フィック量を、その増加方向と減少方向とで異ならせて
設定した時間間隔Ｘａ１，Ｘａ２及びＸｂ２，Ｘｂ３
と、しきい値Ｙａ１，Ｙａ２及びＹｂ２，Ｙｂ３とに基
づいて判定する。そして、時間間隔Ｘａ１，Ｘａ２ごと
に測定したトラフィック量がしきい値Ｙａ１，Ｙａ２以
上に増加した場合にはチャネルを伝送帯域の広いＢチャ
ネル又は２Ｂチャネルに切り替え、時間間隔Ｘｂ２，Ｘ
ｂ３ごとに測定したトラフィック量がしきい値Ｙｂ２，
Ｙｂ３以下に減少した場合にはチャネルを伝送帯域の狭
いＢチャネル又はＤチャネルに切り替えるようにしたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＬＡＮ
（Local Area Network）をＩＳＤＮ（Integrated servi
ce Digital Network）に接続するルータ装置等のネット
ワーク接続装置に係わり、特に伝送帯域制御機能を備え
たネットワーク接続装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィスや工場等では、ＬＡＮを
介してユーザのパーソナル・コンピュータ間でデータ伝
送や電子メールの送受信が行われている。また、ＬＡＮ
からルータを介してインターネット等のコンピュータ・
ネットワークにアクセスし、これにより外部のパーソナ
ル・コンピュータとの間で電子メールを送受信したり、
ホームページから情報を取得することも盛んに行われる
ようになっている。

【０００３】ところで、一般にＬＡＮからインターネッ
トにアクセスする場合には、ルータ装置をＩＳＤＮ網を
介してプロバイダに接続し、このプロバイダからインタ
ーネットに接続するようにしている。比較的小規模のＬ
ＡＮの場合、ＩＳＤＮ回線としては通常基本インタフェ
ースが使用される。基本インタフェースは、１６ｋｂｐ
ｓの伝送帯域を有する１個のＤチャネルと、各々６４ｋ
ｂｐｓの伝送帯域を有する２個のＢチャネルとを時分割
多重したもので、ルータ装置はこれらのＤチャネル及び
２個のＢチャネルをＩＳＤＮ回線のトラフィックに応じ
て選択的に使用してデータを伝送する。

【０００４】例えば、ＩＳＤＮ回線のトラフィックが比
較的低いときにはＤチャネルを使用してパケット通信を
行い、トラフィックが高くなるとＢチャネルを１チャネ
ル使用し、さらにトラフィックが高くなるとＢチャネル
を２チャネル束ねて使用して、それぞれデータ通信を行
う。このような帯域制御方式は、ＡＯ／ＤＩ（AlwaysOn
／Dynamic ISDN）技術として知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところがこの種の従来
の帯域制御方式では、トラフィックの増加に応じて使用
チャネルをＤチャネルからＢチャネル、Ｂチャネルから
２Ｂチャネルへと順次切り替えてゆく場合も、またトラ
フィックの減少に応じて使用チャネルを２Ｂチャネルか
らＢチャネル、ＢチャネルからＤチャネルへと順次切り
替えてゆく場合も、トラフィックの判定条件を同一に設
定している。このため、Ｄチャネル及びＢチャネルの課
金方式を考慮した最適なチャネル切り替えを行うことが
できなかった。

【０００６】すなわち、一般にＤチャネルを使用したパ
ケット伝送の課金方式は伝送情報量に応じた従量制であ
り、一方Ｂチャネルを使用したデータ伝送の課金方式は
時間と距離に応じた従量制である。このため、Ｄチャネ
ルを使用してパケット通信を行っている状態でトラフィ
ックが増加した場合には、できるだけ早くＢチャネルに
よるデータ伝送に切り替えた方がよい。しかし、Ｂチャ
ネルによりデータ伝送を行っている最中にトラフィック
が低下し、これに応じて即時Ｄチャネルに切り替える
と、例えばＢチャネルの課金料金が３分間１０円の場合
で、通信時間が３分に達するまで時間が十分に残ってい
るとすれば、この残り時間を通信に使えないことになる
ため通信料金が割高になってしまう。

【０００７】この発明は上記事情に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、トラフィックばかりで
なくチャネルごとの課金方式の相違を考慮してディジタ
ル通信回線の伝送帯域を可変制御するようにし、これに
よりデータ伝送効率が高くかつ通信料金の節約を可能に
したネットワーク接続装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明は、所定の伝送速度を有する第１のチャネル
と、この第１のチャネルよりも速い伝送速度を有する第
２のチャネルとを多重化したディジタル回線を使用し
て、端末をネットワークに接続するネットワーク接続装
置において、上記ディジタル回線上の通信トラフィック
を測定するトラフィック測定手段と、第１及び第２のチ
ャネル切替手段とを備えている。そして、第１のチャネ
ル切替手段により、上記トラフィック測定手段で測定さ
れた通信トラフィックが第１のしきい値を超えた場合
に、上記端末とネットワークとの間の通信に割り当てる
チャネルを第１のチャネルから第２のチャネルに切り替
え、一方第２のチャネル切替手段により、上記トラフィ
ック測定手段で測定された通信トラフィックが上記第１
のしきい値とは異なる第２のしきい値より低下した場合
に、上記端末とネットワークとの間の通信に割り当てる
チャネルを上記第２のチャネルから第１のチャネルに切
り替えるように構成したものである。

【０００９】具体的には、上記ディジタル回線がＩＳＤ
Ｎの基本インタフェースを使用した回線である場合に、
第１のチャネル切替手段は、通信トラフィックがＤチャ
ネル切替用の第１のしきい値を超えた場合にＤチャネル
からＢチャネルへ切り替え、さらに通信トラフィックが
Ｂチャネル切替用の第１のしきい値を超えた場合にＢチ
ャネルから２Ｂチャネルへと切り替えるようにし、一方
第２のチャネル切替手段は、通信トラフィックがＢチャ
ネル切替用の第２のしきい値より低下した場合に２Ｂチ
ャネルからＢチャネルへ切り替え、さらに通信トラフィ
ックがＤチャネル切替用の第２のしきい値より低下した
場合にＢチャネルから２Ｂチャネルへと切り替えるよう
に構成する。

【００１０】したがってこの発明によれば、トラフィッ
クの増加に応じて使用チャネルを例えばＤチャネルから
Ｂチャネル、Ｂチャネルから２Ｂチャネルへと云うよう
に狭帯域のチャネルから広帯域のチャネルへ順次切り替
えてゆく場合と、トラフィックの減少に応じて使用チャ
ネルを例えば２ＢチャネルからＢチャネル、Ｂチャネル
からＤチャネルへと云うように広帯域のチャネルから狭
帯域のチャネルに順次切り替えてゆく場合とでは、異な
るしきい値により切り替えタイミングが各々制御され
る。このため、狭帯域の例えばＤチャネルの課金方式
と、広帯域の例えばＢチャネル及び２Ｂチャネルの課金
方式とをそれぞれ考慮した、最適なチャネル切り替えを
行うことが可能となる。

【００１１】また、上記第１及び第２のチャネル切替手
段には、第１及び第２のチャネルの各課金表データの変
更を検出し、変更が検出された場合にこの検出結果に応
じて第１及び第２のしきい値をそれぞれ可変設定する機
能を持たせるとよい。このようにすると、第１及び第２
のチャネルの課金体系や課金表データが変更された場合
に、第１及び第２のしきい値を自動的に最適値に変更す
ることが可能となり、この結果常に最適なチャネル切替
えが可能となる。

【００１２】一方、上記目的を達成するために他の発明
は、所定の伝送速度を有する第１のチャネルと、この第
１のチャネルよりも速い伝送速度を有する第２のチャネ
ルとを多重化したディジタル回線を使用して、端末をネ
ットワークに接続するネットワーク接続装置において、
上記端末とネットワークとの間で行われる通信に使用さ
れる通信プロトコルを判定するプロトコル判定手段と、
ディジタル回線上の通信トラフィックを測定するトラフ
ィック測定手段と、第１及び第２のチャネル切替手段と
を備えている。そして、第１のチャネル切替手段によ
り、上記プロトコル判定手段の判定結果に応じて、上記
端末とネットワークとの間の通信に割り当てるチャネル
を第１のチャネルから第２のチャネルに切り替え、一方
第２のチャネル切替手段により、上記トラフィック測定
手段で測定された通信トラフィックが上記第１のしきい
値とは異なる第２のしきい値より低下した場合に、上記
端末とネットワークとの間の通信に割り当てるチャネル
を上記第２のチャネルから第１のチャネルに切り替える
ように構成したものである。

【００１３】したがって他の発明によれば、端末とネッ
トワークとの間で開始される通信の通信プロトコルが大
量のファイルデータを送受信するプロトコルであれば、
この通信プロトコルが判明した時点で即時チャネルが狭
帯域の第１のチャネルから広帯域の第２のチャネルに切
り替えられる。このため、通信開始当初からチャネルを
狭帯域の第１のチャネルから広帯域の第２のチャネルに
切り替えることが可能となり、これにより伝送効率をよ
り一層高めることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、この
発明に係わるネットワーク接続装置を備えた通信ネット
ワークシステムの第１の実施形態を示す概略構成図であ
る。

【００１５】このシステムは、構内の中核ネットワーク
としてＬＡＮ１を使用している。このＬＡＮ１は、例え
ば１０Ｍｂｐｓ或いは１００Ｍｂｐｓの伝送容量を持つ
イーサネット（Ethernet）により構成される。ＬＡＮ１
には内線端末として位置付けられる複数の端末装置ＴＭ
１，ＴＭ２，ＴＭ３，…，ＴＭｎが接続されている。こ
れらの端末装置Ｔ１〜Ｔｎは、例えばホスト・コンピュ
ータやパーソナル・コンピュータからなる。

【００１６】また上記ＬＡＮ１には、ネットワーク接続
装置としてのルータ装置ＲＴが接続されている。ルータ
装置ＲＴは、ＩＳＤＮ網ＩＮＷに対し例えばその基本イ
ンタフェース回線（２Ｂ＋Ｄ）ＩＬを介して接続され、
ＬＡＮ１とＩＳＤＮ網ＩＮＷとの間の通信制御機能を備
えている。

【００１７】図２は、上記ルータ装置ＲＴの機能構成を
示すブロック図である。ルータ装置ＲＴは、ＩＳＤＮ制
御部１０と、中継制御部２０と、ＬＡＮ制御部３０とを
備えている。

【００１８】ＩＳＤＮ制御部１０は、ＩＳＤＮ回線ＩＬ
に対し基本インタフェースに応じた通信制御を行うもの
で、Ｄチャネル制御部１１と、Ｂチャネル制御部１２と
を備えている。Ｄチャネル制御部１１は、ＩＳＤＮ回線
ＩＬのＤチャネルを使用して９．６ｋｂｐｓのパケット
通信を行う。Ｂチャネル制御部１２は、ＩＳＤＮ回線Ｉ
Ｌの２つのＢチャネルを単独又は二つ束ねて使用するこ
とにより６４／５４ｋｂｐｓ又は１２８／１１２ｋｂｐ
ｓのデータ通信を行う。

【００１９】ＬＡＮ制御部３０は、ＬＡＮ１に接続され
た各端末装置ＴＭ１〜ＴＭｎとの間で、ＬＡＮ１のプロ
トコル、例えばイーサネットで規定されたプロトコルに
したがって通信を行う。

【００２０】中継制御部２０は、ＩＳＤＮ網ＩＮＷとＬ
ＡＮ１との間で伝送されるデータのプロトコル変換やデ
ータ変換等を行う中継処理部２１に加え、トラフィック
測定部２２と、アップトラフィック評価部２３と、ダウ
ントラフィック評価部２４と、チャネル切替制御部２５
とを新たに備えている。

【００２１】トラフィック測定部２２は、ＩＳＤＮ回線
ＩＬを介して行われている通信のトラフィックを測定す
るもので、アップトラフィック測定用の時間間隔Ｘａ
１，Ｘａ２と、ダウントラフィック測定用の時間間隔Ｘ
ｂ２，Ｘｂ３によりそれぞれトラフィックを測定する。
Ｘａ１はＤチャネルによりパケット通信が行われている
ときのトラフィック量を測定するための時間間隔、Ｘａ
２はＢチャネルを単独で使用して通信を行っている時に
Ｂチャネルを２つ束ねた２Ｂチャネルに切り替えるため
のトラフィックを測定する時間間隔である。またＸｂ２
はＢチャネルを単独で使用して通信を行っている時にＤ
チャネルに切り替えるためのトラフィックを測定する時
間間隔、Ｘｂ３は２Ｂチャネルを使用して通信を行って
いる時にＢチャネルに切り替えるためのトラフィックを
測定する時間間隔である。

【００２２】アップトラフィック評価部２３は、上記ト
ラフィック測定部２２において時間間隔Ｘａ１，Ｘａ２
で測定されたトラフィック量をそれぞれしきい値Ｙａ
１，Ｙａ２と比較し、その比較結果をチャネル切替制御
部２５に通知する。

【００２３】ダウントラフィック評価部２４は、上記ト
ラフィック測定部２２において時間間隔Ｘｂ２，Ｘｂ３
で測定されたトラフィック量をそれぞれしきい値Ｙｂ
２，Ｙｂ３と比較し、その比較結果をチャネル切替制御
部２５に通知する。

【００２４】チャネル切替制御部２５は、上記アップト
ラフィック評価部２３の比較結果に基づいて、時間間隔
Ｘａ１で測定されたトラフィック量がしきい値Ｙａ１以
上になった場合には、ＩＳＤＮ制御部１０に対し使用チ
ャネルをＤチャネルからＢチャネルに切り替えるよう指
示を与え、また時間間隔Ｘａ２で測定されたトラフィッ
ク量がしきい値Ｙａ２以上になった場合には、ＩＳＤＮ
制御部１０に対し使用チャネルをＢチャネルから２Ｂチ
ャネルに切り替えるよう指示を与える。

【００２５】一方、時間間隔Ｘｂ２で測定されたトラフ
ィック量がしきい値Ｙｂ２以下になった場合には、ＩＳ
ＤＮ制御部１０に対し使用チャネルをＢチャネルからＤ
チャネルに切り替えるよう指示を与え、また時間間隔Ｘ
ｂ３で測定されたトラフィック量がしきい値Ｙｂ３以下
になった場合に、ＩＳＤＮ制御部１０に対し使用チャネ
ルを２ＢチャネルからＢチャネルに切り替えるよう指示
を与える。

【００２６】次に、以上のように構成されたルータ装置
ＲＴにおける伝送帯域制御動作を説明する。図３乃至図
６はその制御手順を示すフローチャートである。待受状
態においてルータ装置ＲＴは、中継制御部２０において
サンプリングタイマＮ，Ｎｄ，Ｎｕをそれぞれクリア
し、この状態で図３に示すように１秒間隔で、ステップ
３ａ，３ｂ，３ｃによりそれぞれＤチャネルが接続され
たか、Ｂチャネルが接続されたか、２Ｂチャネルが接続
されたかを順次監視している。ステップ３ｄはタイマに
上記１秒の間隔を設定するステップである。

【００２７】さて、この状態でいま例えば端末装置Ｔ１
とＩＳＤＮ網ＩＮＷとの間で、ＩＳＤＮ回線ＩＬのＤチ
ャネルを使用してパケット通信が開始されたとする。そ
うするとルータ装置ＲＴの中継制御部２０は、図３に示
すメインルーチンから図４に示す第１のサブルーチンに
移行する。

【００２８】すなわち、第１のサブルーチンでは、先ず
ステップ４ａによりサンプリングタイマＮのカウント値
が予め設定した時間間隔Ｘａ１に達したか否かを判定
し、達していなければステップ４ｂでサンプリングタイ
マＮのカウント値をインクリメントしたのち、ステップ
４ｃで１秒タイマをセットして上記メインルーチンに戻
る。以後、サンプリングタイマＮのカウント値が時間間
隔Ｘａ１に達するまで上記処理が繰り返される。

【００２９】上記サンプリングタイマＮのカウント値が
時間間隔Ｘａ１に達すると、中継制御部２０はステップ
４ａからステップ４ｄに移行し、ここでＬＡＮ１からＩ
ＳＤＮ網ＩＮＷ方向への通信トラフィック量及びＩＳＤ
Ｎ網からＬＡＮ１方向への通信トラフィック量をそれぞ
れ測定し、これらの通信トラフィック量の少なくとも一
方がＤ→Ｂ判定用のしきい値Ｙａ１以上になったか否か
を判定する。そして、通信トラフィック量がしきい値Ｙ
ａ１以上になっていなければ、ステップ４ｅでサンプリ
ングタイマＮをクリアしたのち、ステップ４ｆで１秒タ
イマをセットして図３のメインルーチンに戻る。

【００３０】これに対し、通信トラフィック量がしきい
値Ｙａ１以上になったとすると、中継制御部２０はステ
ップ４ｇに移行し、ここでＩＳＤＮ制御部１０に対しＢ
チャネルへの切り替えを指示する。この結果、端末装置
Ｔ１とＩＳＤＮ網ＩＮＷとの間の通信に割り当てられる
ＩＳＤＮ回線ＩＬ上のチャネルは、ＤチャネルからＢチ
ャネルに切り替えられる。すなわち、通信トラフィック
が高い場合には、Ｄチャネルより広帯域のＢチャネルが
選択され、効率の良い通信が可能となる。

【００３１】なお、この切替えが終了すると中継制御部
２０は、ステップ４ｈでサンプリングタイマＮｄ，Ｎｕ
をそれぞれクリアしたのち、ステップ４ｉで１秒タイマ
をセットしてメインルーチンに戻る。

【００３２】上記のようにＢチャネルによる通信に移行
すると中継制御部２０は、図５に示す第２のサブルーチ
ンによる制御に移行する。すなわち、先ずステップ５ａ
においてサンプリングタイマＮｕのカウント値が時間間
隔Ｘａ２に達したか否かを判定すると共に、ステップ５
ｂにおいてサンプリングタイマＮｄのカウント値が時間
間隔Ｘｂ２に達したか否かを判定する。そして、サンプ
リングタイマＮｕ，Ｎｄのカウント値がいずれも時間間
隔Ｘａ２，Ｘｂ２に達していなければ、ステップ５ｃで
サンプリングタイマＮｕ，Ｎｄのカウント値をそれぞれ
インクリメントしたのち、ステップ５ｄで１秒タイマを
セットしてメインルーチンに戻る。以後、サンプリング
タイマＮｕ，Ｎｄのカウント値の何れか一方が時間間隔
Ｘａ２，Ｘｂ２に達するまで、１秒間隔で上記処理が繰
り返される。

【００３３】さてこの状態で、サンプリングタイマＮｕ
のカウント値が時間間隔Ｘａ２に達したとする。そうす
ると中継制御部２０は、ステップ５ａからステップ５ｋ
に移行し、ここでＬＡＮ１からＩＳＤＮ網ＩＮＷ方向へ
の通信トラフィック量及びＩＳＤＮ網からＬＡＮ１方向
への通信トラフィック量をそれぞれ測定し、これらの通
信トラフィック量の少なくとも一方がＢ→２Ｂ判定用の
しきい値Ｙａ２以上になったか否かを判定する。そし
て、通信トラフィック量がしきい値Ｙａ２以上になって
いなければ、ステップ５ｍでサンプリングタイマＮｕを
クリアしたのち、ステップ５ｎで１秒タイマをセットし
て図３のメインルーチンに戻る。

【００３４】これに対し、通信トラフィック量がさらに
増加して、しきい値Ｙａ２以上になったとする。そうす
ると中継制御部２０は、ステップ５ｏに移行し、ここで
ＩＳＤＮ制御部１０に対し２Ｂチャネルへの切り替えを
指示する。この結果、端末装置Ｔ１とＩＳＤＮ網ＩＮＷ
との間の通信に割り当てられるＩＳＤＮ回線ＩＬ上のチ
ャネルは、Ｂチャネルから２Ｂチャネルに切り替えられ
る。すなわち、通信トラフィックがさらに増加した場合
には、より広帯域の２Ｂチャネルが選択され、さらに効
率の良い通信が可能となる。

【００３５】なお、この切替えが終了すると中継制御部
２０は、ステップ５ｐでサンプリングタイマＮをクリア
したのち、ステップ５ｑで１秒タイマをセットしてメイ
ンルーチンに戻る。

【００３６】一方、サンプリングタイマＮｄのカウント
値が時間間隔Ｘｂ２に達したとする。そうすると中継制
御部２０は、ステップ５ｂからステップ５ｅに移行し、
ここでＬＡＮ１からＩＳＤＮ網ＩＮＷ方向への通信トラ
フィック量及びＩＳＤＮ網からＬＡＮ１方向への通信ト
ラフィック量をそれぞれ測定し、これらの通信トラフィ
ック量の少なくとも一方がＢ→Ｄ判定用のしきい値Ｙｂ
１以下になったか否かを判定する。そして、通信トラフ
ィック量がしきい値Ｙｂ１以下になっていなければ、ス
テップ５ｆでサンプリングタイマＮｄをクリアしたの
ち、ステップ５ｇで１秒タイマをセットしてメインルー
チンに戻る。

【００３７】これに対し、通信トラフィック量が低下し
て、しきい値Ｙｂ１以下になったとする。そうすると中
継制御部２０は、ステップ５ｈに移行し、ここでＩＳＤ
Ｎ制御部１０に対しＤチャネルへの切り替えを指示す
る。この結果、端末装置Ｔ１とＩＳＤＮ網ＩＮＷとの間
の通信に割り当てられるＩＳＤＮ回線ＩＬ上のチャネル
は、ＢチャネルからＤチャネルに切り替えられる。すな
わち、通信トラフィックが低下した場合には、Ｂチャネ
ルより狭帯域でかつ伝送情報量に応じた従量課金が行わ
れるＤチャネルが選択され、これにより通信料金の節約
が可能となる。

【００３８】なお、この切替えが終了すると中継制御部
２０は、ステップ５ｉでサンプリングタイマＮをクリア
したのち、ステップ５ｊで１秒タイマをセットしてメイ
ンルーチンに戻る。

【００３９】また、上記２Ｂチャネルを使用して通信を
行っている状態で、通信トラフィックが低下した場合に
は次のように帯域が制御される。すなわち、中継制御部
２０は、メインルーチンのステップ３ｃから図６に示す
第３のサブルーチンに移行する。

【００４０】図６において、中継制御部２０は先ずステ
ップ６ａでサンプリングタイマＮのカウント値が時間間
隔Ｘｂ３に達したか否かを判定する。そして、サンプリ
ングタイマＮのカウント値が時間間隔Ｘｂ３に達してい
なければ、ステップ６ｂでサンプリングタイマＮのカウ
ント値をインクリメントしたのち、ステップ６ｃで１秒
タイマをセットしてメインルーチンに戻る。以後、サン
プリングタイマＮのカウント値が時間間隔Ｘｂ３に達す
るまで、１秒間隔で上記処理が繰り返される。

【００４１】さてこの状態で、サンプリングタイマＮの
カウント値が時間間隔Ｘｂ３に達したとする。そうする
と中継制御部２０は、ステップ６ａからステップ６ｄに
移行し、ここでＬＡＮ１からＩＳＤＮ網ＩＮＷ方向への
通信トラフィック量及びＩＳＤＮ網からＬＡＮ１方向へ
の通信トラフィック量をそれぞれ測定し、これらの通信
トラフィック量の少なくとも一方が２Ｂ→Ｂ判定用のし
きい値Ｙｂ３以下になったか否かを判定する。そして、
通信トラフィック量がしきい値Ｙｂ３以下になっていな
ければ、ステップ６ｅでサンプリングタイマＮをクリア
したのち、ステップ６ｆで１秒タイマをセットしてメイ
ンルーチンに戻る。

【００４２】これに対し、通信トラフィック量が低下し
て、しきい値Ｙｂ３以下になったとする。そうすると中
継制御部２０は、ステップ６ｇに移行し、ここでＩＳＤ
Ｎ制御部１０に対しＢチャネルへの切り替えを指示す
る。この結果、端末装置Ｔ１とＩＳＤＮ網ＩＮＷとの間
の通信に割り当てられるＩＳＤＮ回線ＩＬ上のチャネル
は、２ＢチャネルからＢチャネルに切り替えられる。す
なわち、２Ｂチャネルによる通信中にその通信トラフィ
ックが低下した場合には、２Ｂチャネルより狭帯域Ｂチ
ャネルが選択され、これにより通信料金の節約が可能と
なる。

【００４３】なお、この切替えが終了すると中継制御部
２０は、ステップ６ｈでサンプリングタイマＮｕ，Ｎｄ
をそれぞれクリアしたのち、ステップ６ｉで１秒タイマ
をセットしてメインルーチンに戻る。そして、以後中継
制御部２０では、図５に示した第２のサブルーチンに従
い、ＢチャネルからＤチャネルへの帯域切替制御、又は
Ｂチャネルから２Ｂチャネルへの帯域切替制御が行われ
る。

【００４４】このように第１の実施形態では、通信中
に、ＩＳＤＮ回線ＩＬの使用チャネルの通信トラフィッ
ク量を、その増加方向と減少方向とで異ならせて設定し
た時間間隔Ｘａ１，Ｘａ２及びＸｂ２，Ｘｂ３と、しき
い値Ｙａ１，Ｙａ２及びＹｂ２，Ｙｂ３とに基づいて判
定する。そして、時間間隔Ｘａ１，Ｘａ２ごとに測定さ
れた通信トラフィック量がしきい値Ｙａ１，Ｙａ２以上
に増加した場合にはチャネルをさらに伝送帯域の広いＢ
チャネル又は２Ｂチャネルに切り替え、時間間隔Ｘｂ
２，Ｘｂ３ごとに測定された通信トラフィック量がしき
い値Ｙｂ２，Ｙｂ３以下に減少した場合にはチャネルを
伝送帯域の狭いＢチャネル又はＤチャネルに切り替える
ようにしている。

【００４５】すなわち、通信トラフィック量の増加に応
じて使用チャネルをＤチャネルからＢチャネル、Ｂチャ
ネルから２Ｂチャネルへと順次切り替えてゆく場合と、
トラフィックの減少に応じて使用チャネルを２Ｂチャネ
ルからＢチャネル、ＢチャネルからＤチャネルへと順次
切り替えてゆく場合とで、異なる時間間隔Ｘａ１，Ｘａ
２及びＸｂ２，Ｘｂ３と、しきい値Ｙａ１，Ｙａ２及び
Ｙｂ２，Ｙｂ３とを用いて切り替えタイミングが判定さ
れてチャネル切り替えが行われる。このため、Ｄチャネ
ルの課金方式と、Ｂチャネル及び２Ｂチャネルの課金方
式とをそれぞれ考慮した、最適なチャネル切り替えを行
うことが可能となる。

【００４６】例えば、ＤチャネルをＢチャネルに、また
Ｂチャネルを２Ｂチャネルに切り替える場合の時間間隔
Ｘａ１，Ｘａ２及びしきい値Ｙａ１，Ｙａ２はそれぞ
れ、図７（ａ）に示すようにＸａ１＝Ｘａ２＝１０秒、
Ｙａ１＝９．６ｋｂｐｓの５０％、Ｙａ２＝６４／５４
ｋｂｐｓの６０％に設定する。

【００４７】これに対し２ＢチャネルをＢチャネルに、
またＢチャネルをＤチャネルに切り替える場合の時間間
隔Ｘｂ３，Ｘｂ２及びしきい値Ｙｂ３，Ｙｂ２はそれぞ
れ、図７（ｂ）に示すようにＸｂ３＝Ｘｂ２＝６０秒、
Ｙｂ３＝１２８／１１２ｋｂｐｓの３０％、Ｙｂ２＝６
４／５４ｋｂｐｓの０％に設定する。

【００４８】このように設定すると、Ｄチャネルにおい
て通信トラフィックが増加した場合には、１０秒間で
９．６ｋｂｐｓの５０％を超えたときにＢチャネルに切
り替えられる。また、Ｂチャネルから２Ｂチャネルへの
チャネル切り替えについても、１０秒間ごとに通信トラ
フィック量が測定されて、その値が６４／５４ｋｂｐｓ
の６０％を超えた時点で即時行われる。すなわち、伝送
帯域を狭帯域から広帯域に切り替える場合には、短い周
期で通信トラフィック量が監視されて、トラフィック量
が最大伝送容量の約半値以上に増加したときにＢチャネ
ル又は２Ｂチャネルに切り替わる。

【００４９】したがって、長時間に亘ってＤチャネル或
いはＢチャネルを使用し続ける場合に比べてデータ伝送
時間は短縮され、伝送効率は高められる。

【００５０】一方、２Ｂチャネルにおいて通信トラフィ
ックが減少した場合には、６０秒間で１２８／１１２ｋ
ｂｐｓの３０％を下回ったときにＢチャネルに切り替え
られる。またＢチャネルからＤチャネルへの切り替えに
ついても、６０秒間ごとに通信トラフィック量が測定さ
れて、その値が６４／５４ｋｂｐｓの０％になるまでは
Ｂチャネルのまま保持される。すなわち、伝送帯域を広
帯域から狭帯域に切り替える場合には、長時間をかけて
通信トラフィックが監視され、通信トラフィックが十分
に減少したときにＢチャネル又はＤチャネルに切り替わ
る。

【００５１】したがって、時間及び距離に応じた従量課
金方式を適用しているＢチャネルを使用しているときに
は、チャネル切り替えが頻繁に行われないようにするこ
とができ、これにより接続切断の度に基本料金が課金さ
れると云った、無駄な課金がなされる不具合を減らし
て、通信料金を節約することができる。

【００５２】（第２の実施形態）この発明に係わる第２
の実施形態は、通信プロトコルを監視して、所定の通信
プロトコルの使用が検出された場合に、伝送帯域を狭帯
域から広帯域に切り替えるようにし、また伝送帯域を広
帯域から狭帯域への切り替えは第１の実施形態と同様に
通信トラフィックに応じて行うようにしたものである。

【００５３】図８は、この発明に係わるネットワーク接
続装置の第２の実施形態を示す機能ブロック図である。
なお、同図において前記図２と同一部分には同一符号を
付して詳しい説明は省略する。

【００５４】中継制御部２０′内の中継処理部２１に
は、通信プロトコルを判定するためのプロトコル判定部
２６が備えてあり、このプロトコル判定部２６で判定さ
れた通信プロトコルの識別情報はアップトラフィック評
価部２３′に通知される。

【００５５】アップトラフィック評価部２３′には、大
量のファイル転送を行う場合に使用する通信プロトコル
の識別情報が予め登録してある。アップトラフィック評
価部２３′は、上記プロトコル判定部２６から通知され
た通信プロトコルの識別情報を、上記予め登録してある
通信プロトコルの識別情報と照合する。そして、一致す
る通信プロトコルが登録されていた場合には、使用チャ
ネルを即時広帯域のチャネルに切り替える。なお、プロ
トコル判定部２６から通知された通信プロトコルが登録
されていなかった場合には、トラフィック測定部２２に
より測定された通信トラフィック量に応じたチャネル切
替制御を実行する。

【００５６】またダウントラフィック評価部２４では、
前記第１の実施形態と同様にトラフィック測定部２２に
より測定された通信トラフィック量に応じたチャネル切
替制御が実行される。この場合、アップトラフィック評
価部２３で行われるトラフィック量に応じたチャネル切
替制御とは、切り替え条件が異ならせてあることは勿論
である。

【００５７】このような構成であるから、端末装置Ｔ１
とＩＳＤＮ網ＩＮＷとの間でデータ通信が開始される
と、中継処理部２１のプロトコル判定部２６においてそ
の通信プロトコルが判定され、その判定結果がアップト
ラフィック評価部２３′に通知される。アップトラフィ
ック評価部２３′では、上記通知された通信プロトコル
が予め登録されているか否かが判定され、登録されてい
た場合には使用中のチャネルが即時ＤチャネルからＢチ
ャネルに切り替えられる。

【００５８】例えば、ＦＴＰ−ＣＴＬ（File Transfer
Protocol-Control Process）又はＦＴＰ−ＤＡＴＡ（Fi
le Transfer Protocol-DATA）のように大量のファイル
転送を行う目的で使用される通信プロトコルの識別情報
を、帯域増加指定プロトコルとして予め登録しておく。
このようにすると、ＦＴＰアプリケーションによる通信
が開始されると、その時点で即時ＤチャネルからＢチャ
ネルに切り替わる。したがって、通信当初から広帯域の
Ｂチャネルを使用したファイル転送が可能となる。

【００５９】なお、帯域増加指定プロトコルとして予め
登録しておくとよい通信プロトコルとしては、他にＳＭ
ＦＰ（Simple Mail Transfer Protocol）やＨＴＴＰ（H
yperText Transfer Protocol）がある。

【００６０】（その他の実施形態）時間間隔Ｘａ１，Ｘ
ａ２，Ｘｂ２，Ｘｂ３は予め固定的に設定しておいても
よいが、課金表データに応じて自動的に変更されるよう
に構成してもよい。すなわち、ルータ装置の中継制御部
に課金テーブルを予め記憶しておき、この課金テーブル
の内容が変更されたか否かを常時もしくは定期的に監視
する。そして、通信事業者からのダウンロードや、ユー
ザ又はサービス要員の入力操作又はメモリの交換などに
より課金テーブルの内容が変更されると、その変更内容
に応じて必要に応じ上記時間間隔Ｘａ１，Ｘａ２，Ｘｂ
２，Ｘｂ３を可変設定する。このように構成すれば、時
間間隔Ｘａ１，Ｘａ２，Ｘｂ２，Ｘｂ３を課金表データ
の変更に応じて自動的に変更することができ、常に最適
な条件でチャネル切り替えを行うことが可能となる。

【００６１】また、第２の実施形態では狭帯域から広帯
域への伝送帯域の切り替えを、通信プロトコル及び通信
トラフィックに基づいて行ったが、通信プロトコルのみ
によって行うようにしてもよい。

【００６２】さらに、ネットワーク接続装置としては、
ルータ装置以外にスイッチやブリッジ、ゲートウエイ等
を使用することができ、またＩＳＤＮ回線としては基本
インタフェースを適用した回線以外に、一次群インタフ
ェースを適用した回線等を適用してもよい。また、前記
各実施形態では端末装置を収容するＬＡＮ１をルータ装
置ＲＴを介してＩＳＤＮ網ＩＮＷに接続する場合を例に
とって説明したが、パーソナル・コンピュータ等の端末
装置を直接ネットワーク接続装置を介してＩＳＤＮ網に
接続するシステムにも、本発明は適用可能である。

【００６３】その他、時間間隔Ｘａ１，Ｘａ２，Ｘｂ
２，Ｘｂ３及びしきい値Ｙａ１，Ｙａ２，Ｙｂ２，Ｙｂ
３の値や、ネットワーク接続装置の構成、通信ネットワ
ークシステムの構成等についても、この発明の要旨を逸
脱しない範囲で種々変形して実施できる。

【００６４】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明に係わるネ
ットワーク接続装置では、異なる切替しきい値を有する
第１及び第２のチャネル切替手段を備え、第１のチャネ
ル切替手段により、通信トラフィックの測定値が第１の
しきい値を超えた場合に端末とネットワークとの間の通
信に割り当てるチャネルを第１のチャネルから第２のチ
ャネルに切り替え、一方第２のチャネル切替手段によ
り、上記通信トラフィックの測定値が上記第１のしきい
値とは異なる第２のしきい値より低下した場合に上記端
末とネットワークとの間の通信に割り当てるチャネルを
第２のチャネルから第１のチャネルに切り替えるように
構成している。

【００６５】したがってこの発明によれば、トラフィッ
クばかりでなくチャネルごとの課金方式の相違を考慮し
てディジタル通信回線の伝送帯域を可変制御することが
でき、これによりデータ伝送効率が高くかつ通信料金の
節約を可能にしたネットワーク接続装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係わるネットワーク接続装置を使
用した通信ネットワークシステムの第１の実施形態を示
す概略構成図。

【図２】 この発明に係わるネットワーク接続装置の第
１の実施形態を示す機能ブロック図。

【図３】 図２に示したネットワーク接続装置による伝
送帯域制御手順及び制御内容のメインルーチンを示すフ
ローチャート。

【図４】 図２に示したネットワーク接続装置による伝
送帯域制御手順及び制御内容の第１のサブルーチンを示
すフローチャート。

【図５】 図２に示したネットワーク接続装置による伝
送帯域制御手順及び制御内容の第２のサブルーチンを示
すフローチャート。

【図６】 図２に示したネットワーク接続装置による伝
送帯域制御手順及び制御内容の第３のサブルーチンを示
すフローチャート。

【図７】 チャネル切り替え条件の一例を示した図。

【図８】 この発明に係わるネットワーク接続装置の第
２の実施形態を示す機能ブロック図。

【符号の説明】

ＩＮＷ…ＩＳＤＮ網 ＩＬ…ＩＳＤＮ回線 １…ＬＡＮ ＲＴ…ルータ装置 ＴＭ１〜ＴＭｎ…端末装置 １０…ＩＳＤＮ制御部 １１…Ｄチャネル制御部 １２…Ｂチャネル制御部 ２０…中継制御部 ２１…中継処理部 ２２…トラフィック測定部 ２３…アップトラフィック評価部 ２４…ダウントラフィック評価部 ２５…チャネル切替制御部 ３０…ＬＡＮ制御部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 GA20 HB08 HB18 HC05 HD03 HD08 JA01 KA14 LB08 MA04 MB09 5K033 AA04 BA04 CB06 CB08 DA06 DB16 DB18 EA02 EA06 EC04 5K051 AA05 CC04 DD13 EE07 FF02 FF03 FF12 9A001 CC04 CC07 CC08 JJ25 KK56

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の伝送速度を有する第１のチャネル
   と、この第１のチャネルよりも速い伝送速度を有する第
   ２のチャネルとを多重化したディジタル回線を使用し
   て、端末をネットワークに接続するネットワーク接続装
   置において、 前記ディジタル回線上の通信トラフィックを測定するト
   ラフィック測定手段と、 このトラフィック測定手段により測定された通信トラフ
   ィックが第１のしきい値を超えた場合に、前記端末とネ
   ットワークとの間の通信に割り当てるチャネルを前記第
   １のチャネルから第２のチャネルに切り替える第１のチ
   ャネル切替手段と、 前記トラフィック測定手段により測定された通信トラフ
   ィックが前記第１のしきい値とは異なる第２のしきい値
   より低下した場合に、前記端末とネットワークとの間の
   通信に割り当てるチャネルを前記第２のチャネルから第
   １のチャネルに切り替える第２のチャネル切替手段とを
   具備したとを特徴とするネットワーク接続装置。
2. 【請求項２】 前記ディジタル回線がＩＳＤＮの基本イ
   ンタフェースを使用した回線である場合に、 前記第１のチャネル切替手段は、通信トラフィックがＤ
   チャネル切替用の第１のしきい値を超えた場合にＤチャ
   ネルからＢチャネルへ切り替え、さらに通信トラフィッ
   クがＢチャネル切替用の第１のしきい値を超えた場合に
   Ｂチャネルから２Ｂチャネルへと切り替える機能を有
   し、 前記第２のチャネル切替手段は、通信トラフィックがＢ
   チャネル切替用の第２のしきい値より低下した場合に２
   ＢチャネルからＢチャネルへ切り替え、さらに通信トラ
   フィックがＤチャネル切替用の第２のしきい値より低下
   した場合にＢチャネルから２Ｂチャネルへと切り替える
   機能を有することを特徴とする請求項１記載のネットワ
   ーク接続装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２のチャネル切替手段
   は、第１及び第２のチャネルの各課金表データの変更に
   応じて第１及び第２のしきい値をそれぞれ可変設定する
   機能を有することを特徴とする請求項１記載のネットワ
   ーク接続装置。
4. 【請求項４】 所定の伝送速度を有する第１のチャネル
   と、この第１のチャネルよりも速い伝送速度を有する第
   ２のチャネルとを多重化したディジタル回線を使用し
   て、端末をネットワークに接続するネットワーク接続装
   置において、 前記端末とネットワークとの間で行われる通信に使用さ
   れる通信プロトコルを判定するプロトコル判定手段と、 前記ディジタル回線上の通信トラフィックを測定するト
   ラフィック測定手段と、 前記プロトコル判定手段の判定結果に応じて、前記端末
   とネットワークとの間の通信に割り当てるチャネルを前
   記第１のチャネルから第２のチャネルに切り替える第１
   のチャネル切替手段と、 前記トラフィック測定手段により測定された通信トラフ
   ィックが所定のしきい値より低下した場合に、前記端末
   とネットワークとの間の通信に割り当てるチャネルを前
   記第２のチャネルから第１のチャネルに切り替える第２
   のチャネル切替手段とを具備したとを特徴とするネット
   ワーク接続装置。