JP2000261435A

JP2000261435A - 最小帯域保証接続方法及び装置

Info

Publication number: JP2000261435A
Application number: JP5795299A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Kusano; 俊彦草野
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2000-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】ネットワーク資源の割当てを動的の可変制御す
ることで資源の有効利用を図る方法及び装置の提供。【解決手段】コネクションを設定して該コネクションを
使用するユーザ端末に対して常時利用可能なネットワー
ク資源をテーブルに最小保証帯域として予め予約してお
き、前記ユーザ端末がネットワークを使用する時点で実
際の帯域確保を行うとともに、ネットワークを使用しな
い場合には確保された帯域を解放するように制御し、ユ
ーザ端末がネットワークを使用している時にネットワー
ク内の資源に予約されていないか、又は資源は予約され
ているが確保されていない帯域が存在すれば、ユーザ端
末が最小帯域として確保する帯域幅の増加を要求しユー
ザ端末は、当初の確保されていた最小保証帯域と新たに
確保された帯域との和を最小保証帯域として利用するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワーク資源
の管理技術に関し、特に、ＡＴＭ（非同期転送モード）
ネットワークの帯域管理技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭを用いた帯域保証型コネクション
は、「ＰＶＣ(Permanent Virtual Connection)」（固
定型仮想接続）と呼ばれる管理システム制御型のコネク
ション形成、もしくは「ＳＶＣ(Signaling Virtual C
onnection)」（スイッチ型仮想接続）と呼ばれる、端末
の要求に基づくコネクション形成のいずれかのコネクシ
ョン方式が用いられている。

【０００３】ＰＶＣの利点としては、ネットワーク管理
システムが一意に資源を管理するため、実際に使用する
以前に資源予約という形で、必要とされる帯域の確保を
実現できるということである。また、端末及びネットワ
ークがシグナリングに対応する必要がないことから、コ
ストを抑えることができる点も利点の一つである。

【０００４】逆に、予約された資源を端末が使用しない
状態であっても、これをリアルタイムにネットワークに
伝達する手段がなく、帯域保証を行っている場合には、
ネットワーク資源を無用に確保している、ことになる。

【０００５】これに対し、ＳＶＣは、端末がネットワー
クサービスを必要とする時点でネットワークの確保を行
うという点で効率は高いものの、シグナリングを行った
時点で資源がすでに枯渇している可能性もあり、帯域確
保が可能であるかどうかが、実際に使用する時点でのネ
ットワークの利用状態に依存することになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、ＰＶ
Ｃ方式では、ネットワーク資源を無駄に確保するという
場合があり資源の有効利用を図ることができない、とい
う問題点を有する。一方、ＳＶＣ方式では、帯域確保が
可能であるかどうかが、実際に使用する時点でのネット
ワークの利用状態に依存しており、シグナリングを行っ
た時点で資源が枯渇している可能性もある、という問題
点を有する。

【０００７】すなわち、従来の帯域確保型サービスは、
確保帯域の変更は、動的に行われていず、瞬時的には、
資源が無駄に確保されているという事態が発生する。

【０００８】また、帯域予約と帯域確保の概念を分離し
たため、予約時に仮に全帯域が確保対象となっている場
合でも、新規予約者は、予約帯域のみを参照してこれを
利用することになる。

【０００９】したがって本発明は、上記問題点に鑑みて
なされたものであって、その目的は、資源の割当てを動
的に可変制御することで資源の有効利用を図る方法及び
装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明は、コネクションを設定して該コネクションを使用す
るユーザ端末に対して常時利用可能なネットワーク資源
を最小保証帯域として確保し、さらにネットワーク資源
の未使用帯域があればこれを利用できるようにしたとい
う帯域保証接続方法であって、前記ユーザ端末がネット
ワークを使用する時点で帯域の確保を行い、ネットワー
クを使用しない場合には確保された帯域を解放するとい
う制御を動的に実行する。

【００１１】本発明においては、ユーザ端末がネットワ
ークを使用している時に、前記ネットワーク内の資源に
予約されていないか、もしくは、資源は予約されている
が確保されていない帯域が存在すれば、前記ユーザ端末
が最小帯域として確保する帯域幅の増加を要求すること
で、前記ユーザ端末は、当初の確保されていた最小保証
帯域と新たに確保された帯域との和を最小保証帯域とし
て利用可能としている。

【００１２】本発明は、ネットワークノードが、コネク
ション毎に帯域を記憶管理する帯域管理テーブルを備
え、コネクションを使用するユーザ端末から帯域確保通
知を受信した場合、前記帯域管理テーブルを参照して、
予約帯域を前記ユーザ端末に対して割り当てるととも
に、前記帯域管理テーブルのコネクションの使用状態を
更新し、前記ユーザ端末から帯域増加要求を受信した場
合、前記帯域管理テーブルを参照して、残存帯域を算出
し、この残存帯域と帯域増加要求値とを比較すること
で、帯域増加分の割り当てが可能であるかどうかを調
べ、その結果、利用可能な帯域が存在している場合、該
帯域を要求コネクションに割り当てると共に、前記帯域
管理テーブルにおいて、前記帯域の貸し出しを行なった
コネクションにその旨を設定する手段と、を備える。

【００１３】本発明においては、好ましくは、前記予約
帯域を前記ユーザ端末に対して割り当てる際に、前記帯
域を使用する他のコネクションが存在していた場合に
は、前記他のコネクションの使用権を解除するように制
御する手段を備える。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。本発明は、コネクション及び帯域予約の宣言は、
ＰＶＣ（Permanent Virtual Channel）型の、すなわ
ち使用以前に予約するという形式で実現するが、実際に
帯域を確保するのは、端末側が確保要求をネットワーク
に送信した場合に行うように制御することで、使用しな
い間についてネットワーク資源の解放を行う。

【００１５】端末がネットワークを利用している状態
で、かつ、予約をしているものの実際には解放状態にな
っている資源が存在する場合、この資源を最小保証帯域
として確保することも可能としている。

【００１６】本発明は、コネクションを設定し、このコ
ネクションを使用するユーザに対し常時確実に利用可能
なネットワーク資源を最小帯域として確保し、さらにネ
ットワーク資源の未使用帯域があればこれを利用できる
ようにした帯域保証接続であって、実際に帯域の確保を
行うのは、ユーザの端末が実際にネットワークを使用す
る時点で行い、逆にネットワークを使用しない場合には
確保された帯域を解放するという制御を動的に実行す
る。ここで帯域の解放とは、最小保証帯域予約の取り消
しをいうものでなく、最小保証帯域予約は確保されてい
る。

【００１７】さらに、本発明は、端末がネットワークを
使用している時に、ネットワーク内の資源に予約されて
いないか、もしくは、資源は予約されているが確保され
ていない帯域が存在すれば、この端末が最小帯域として
確保する帯域幅の増加を要求し、この端末は、当初の確
保した最小保証帯域と、新たな確保帯域との和を、最小
保証帯域として使用することができる。

【００１８】本発明の実施の形態について、図１を参照
して説明する。ユーザ端末（１）は、ノード（２）に制
御チャンネル（３）とデータ転送路（４）により接続し
ている。ここで、データ転送路は、一般にＰＶＣ（Perm
anent Virtual Channel）と呼ばれるネットワーク管
理システムの制御により設定されるコネクションとす
る。

【００１９】制御チャンネル（３）は、例えばＡＴＭで
は「デフォルトＶＣ（Virtual Channel）」と呼ばれて
いるように、ノード間に固定的に設定され、個々の設定
コネクションとは独立して存在するチャネルであるもの
とする。

【００２０】ユーザ端末（１）は、ネットワークのノー
ド（２）に対して、帯域確保及び帯域増加要求を制御チ
ャンネル上でノード（２）に対して転送する。

【００２１】ユーザ端末（２）からの帯域確保通知及び
帯域増加要求を制御チャネル（３）を介して受信したノ
ード（２）では、通知・要求の種類に従い処理を区分す
る。

【００２２】ユーザ端末（２）から帯域確保通知を受信
した場合、予約帯域を記憶保持する帯域管理テーブル
（２６）を参照して、要求端末の予約帯域を、要求端末
に対して割り当て、帯域管理テーブル（２６）の内容を
更新する。そして、この帯域を使用する他のコネクショ
ンが存在していた場合、このコネクションの使用権を強
制的に解除する。

【００２３】またユーザ端末（２）から帯域増加要求を
受信した場合、算出・判定部（２５）は、帯域管理テー
ブル（２６）を参照して、割り当てが可能であるかどう
か残存帯域の有無を調べ、その結果、利用可能な帯域が
存在している場合、要求コネクションに割り当てるとと
共に、帯域管理テーブル（２６）において割り当てたコ
ネクションに「貸し出し中」を示すフラグを設定する。

【００２４】帯域管理テーブル（２６）の処理結果によ
る帯域制御部（２４）からの制御要求を受けて、帯域制
御部（２４）は、ＷＦＱ(Weighted Fair Queueing)等
の帯域制御ハードウエア装置（制御機能部）（２９）に
対し、更新すべき制御設定値を作成し設定する。

【００２５】また、ノード（２）は、次ノードに対し
て、確保通知及び増加要求を転送する。帯域増加要求
は、ノード（２）で増加帯域の確保ができた場合にの
み、次ノードに送信される。

【００２６】当初の帯域予約者が、帯域確保を行う時点
で、第三者に、この予約帯域を「貸していた」場合に
は、当該予約者は、無条件に、この貸出分自分の保証帯
域として確保することができる。以下、実施例に即して
詳細に説明する。

【００２７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の構成を示す図で
ある。図１を参照すると、本発明の一実施例は、ユーザ
宅に置かれるネットワーク終端装置１は、ユーザ内ネッ
トワークもしくは端末とネットワークの接続変換を行
い、さらにユーザネットワークの使用状態を監視し、ネ
ットワークに対しユーザ側の、（ａ）使用、（ｂ）未使
用、（ｃ）最小帯域を越える量の転送が発生している活
性化、（ｄ）非活性化を通知する信号を生成するネット
ワーク終端部(NT:Network Termination)１３と、ネッ
トワーク終端部１３の信号のうち使用、未使用に従いネ
ットワークに対して予約帯域の確保、もしくは停止通知
を送信する起動・停止通知部１４と、ネットワーク終端
部１３の信号のうち活性化により帯域増加要求、及び、
非活性化により増加取り消し要求を送信する要求送信部
１４と、を備えている。

【００２８】ここで、「活性化」とは、使用中である状
態において、更に転送データが増大した状況を意味し、
「非活性化」とは増大していた転送要求が当初の予約に
相当する程度の量に復帰した状況をいう。

【００２９】ネットワーク終端装置１とノード２とは、
制御信号を転送する制御信号転送チャネル３、及び、コ
ネクション及び帯域の設定を管理するネットワーク管理
システム５等により設定されているデータ転送コネクシ
ョン４により接続されている。

【００３０】ノード２は、ネットワーク終端装置１から
の起動・停止通知を受信する通知受信部２１と、帯域増
加要求を受信する増加要求受信部２２と、を備えてお
り、それぞれの要求解析結果は、テーブル参照・変更処
理部２３に送信される。

【００３１】テーブル参照・変更処理部２３は、要求解
析結果が確保通知の場合、帯域管理テーブル２６を参照
して、自コネクションの帯域予約分を使用している第三
者の有無を判別し、自コネクションの帯域予約分を使用
している第三者が無しの場合には、帯域管理テーブル２
６の該当コネクションのエントリの使用状態を「使用
中」に変更し、帯域制御部２４に対して、制御部分の設
定変更を要求する。

【００３２】帯域設定部２４は、この制御要求に従い、
ＷＦＱ等の制御機能部２９に対して制御信号を送信す
る。制御機能部２９は、実際のトラフィックに対する帯
域割り当てを実行する。

【００３３】一方、帯域予約テーブル２６を参照して、
自コネクションの帯域予約分を使用中の第三者が存在す
る場合、その使用者を特定し、自コネクションに対して
は、使用する第三者が無しの場合と同一の処理を行い、
使用中の第三者に関するコネクションの割り当て帯域を
減算し、予約帯域テーブル２６を更新すると共に、同様
に帯域制御部に２４対して、この第三者の使用者の使用
帯域を削減する設定を依頼する。

【００３４】一方、ネットワーク終端装置１から帯域増
加要求を受信した場合、要求受信部２２は、テーブル参
照・変更処理部２３に対して、帯域管理テーブル２６内
の全ての未使用帯域の情報を要求すると共に、算出・判
定部２５に対して、要求値を通知する。

【００３５】算出・判定部２５は、通知された要求値
と、帯域管理テーブル２６を参照して得られる未使用帯
域値と、を比較し、実際に増加帯域として確保可能であ
るか否かの判定と、どのコネクションの未使用帯域を確
保するかを判定し、判定結果を再度テーブル参照・変更
処理部２３へ送信する。

【００３６】テーブル参照・変更処理部２３は、処理を
行った結果により、元のネットワーク終端装置１からの
要求を判別し、要求判別結果に応じて、通知送信部２７
または要求送信部２８に通知する。

【００３７】また帯域増加の取り消し要求を受信した場
合、算出・判定部２５は、貸し主となるコネクション及
び必要な復帰帯域を特定し、テーブル参照・変更処理部
２３に対して変更を依頼する。

【００３８】帯域管理テーブル２６の更新は、増加時と
同一であり、要求送信部２８を介し、次ノードに増加取
り消し要求が転送される。

【００３９】通知送信部２７及び要求送信部２８は、そ
れぞれの通知・要求を次ノードに転送する。

【００４０】図２は、本発明の一実施例の全体のネット
ワークシステム構成の一例を示す図である。ユーザ端末
（ネットワーク終端装置）３１、３２はネットワーク４
０の外に置かれ、ユーザ端末間ではデータを転送するた
めのチャネルとしてノードを通過するＰＶＣにより接続
される。

【００４１】ノード間は、制御信号転送チャネルにより
接続されており、各ノード間で確保・停止通知及び帯域
増加要求信号の交換を行う。

【００４２】図１及び図２を参照して、本発明の一実施
例の動作について説明する。なお、図２のユーザ端末３
１、３２は、図１のネットワーク終端装置１、図２のネ
ットワーク内のノード３３〜３５は、図１のノード２と
同一の構成からなるものとし、図１のネットワーク管理
システム５が、図２のノード３３〜３５に対しコネクシ
ョンの設定及び帯域予約設定を行う。

【００４３】ノード３３〜３５は、コネクション設定に
よって、ノード内のＰＶＣの接続を構成する。一般には
「クロスコネクション」と呼ばれる接続指定が用いられ
る。なお、クロスコネクション自体は公知であるため、
その説明は省略する。この接続実行時に、帯域予約テー
ブル２６に対する更新を行う。

【００４４】図３は、コネクション４の設定以前におけ
る帯域管理テーブル２６の内容の一例を示す図である。
帯域管理テーブル２６は、一エントリ当たりコネクショ
ン、次ノード、最低帯域（保証帯域）、使用状態、貸し
出し先の各フィールド（欄）を有している。なお、帯域
予約テーブル２６において、コネクション４の保証帯域
の値は「０」となっているが、これは、保証帯域の有無
を管理するため、コネクションの存在と保証値を縮退し
て「０」で表わしている。

【００４５】コネクションがなければ次ノードは不明で
あるため「Null」（ヌル）を表示する。コネクション有
無を明示的に示す情報により管理することも当然可能で
ある。

【００４６】ここで、先のネットワーク管理システム５
より、コネクション４を、保証帯域１０Mbps（メガビッ
ト／秒）に設定する指示があったものとする。

【００４７】この結果、帯域管理テーブル２６が更新さ
れ、図４に示す状態となる。ここで、帯域管理テーブル
２６において、コネクション４の使用状態が「使用」に
セットされるのは、ネットワーク終端装置１からの起動
通知が来てから変化するものとする。あるいは、コネク
ション設定時に、まず「使用」から開始するという制御
動作としても良い。

【００４８】ネットワーク終端装置３１は、これに接続
するユーザネットワークが動作し、かつ、対向するネッ
トワーク終端装置間３２間での情報転送要求が発生した
時点で、この変化をネットワーク終端装置３１のネット
ワーク終端部１１が検出し、起動・停止通知部１２に対
して起動を通知する。

【００４９】起動・停止通知部１２は、制御信号転送チ
ャネル３を介してノード３３に対して、コネクション４
が帯域確保を行うという起動通知を転送する。

【００５０】ユーザ端末３１からこの起動通知を受信し
たノード３３の通知受信部２１は、テーブル参照・変更
処理部２３に通知し、テーブル参照・変更処理部２３は
帯域管理テーブル２６を参照して、保証帯域が１０Mbps
として登録されていることを確認し、コネクション４の
使用状態を「使用」に変更する。図５は、この時の帯域
管理テーブル２６の内容を示す図である。

【００５１】さらにテーブル参照・変更処理部２３は、
帯域制御部２４に対して制御機能部２９を操作するよう
に依頼する。また、接続するノード３４に対して同一の
起動通知を転送するため、通知送信部２７に対して情報
を転送するように依頼する。

【００５２】上記の動作を、ノード３５が変更されるま
で繰り返すことで、ユーザ端末（ネットワーク終端装
置）３１−３２間のコネクションに対する保証帯域の確
保が終了する。

【００５３】ユーザ端末（ネットワーク終端装置）３１
−３２間の通信が終了したことをネットワーク終端部１
１が検出し、特定の規則、たとえば一定時間の無通信状
態継続や、エンド端末の通信アプリケーションの状態等
を参照し、ユーザ端末（ネットワーク終端装置）３１−
３２間の通信が終了したものと判断する。

【００５４】この結果、ユーザ端末３１のネットワーク
終端部１１は起動・停止通知部１２に対し、停止を通知
し、さらに起動・停止通知部１２が、転送制御チャネル
３を介して通知し、ノード３３の通知受信部２１が、こ
の停止通知を受信する。

【００５５】確保通知時と同様の動作によって、帯域管
理テーブル２６におけるコネクション４の使用状態が
「未使用」に変更され、制御機能部２９に対する操作が
行われると共に、下流ノード３４に対する停止通知の転
送が行われる。この結果、変更された帯域管理テーブル
２６は、図３に示した状態となる。

【００５６】図３に示す状態で、コネクション２がノー
ド３３に接続し、かつそのコネクション（PVC）がノー
ド３４を経由しているものとする。従って、コネクショ
ン２とコネクション４とは、同一のネットワーク資源を
利用しており、これをシェアする関係を有している。

【００５７】今、コネクション４が未使用状態であるも
のとして、コネクション２から帯域増加要求が発生した
ものとする。帯域増加要求が発生する一例としては、ネ
ットワーク終端装置から対向するネットワーク終端装置
へのトラフィックが保証帯域を大幅に超過した場合、一
定時間内のスループットとして保証帯域を常時超過して
いる場合等、ネットワークの使用状況に依存して各種場
合が考えられる。

【００５８】いずれの場合も、ネットワーク終端部１１
がこのトラフィック変化を検出し、予め定められた所定
の規則に従い、帯域増加要求を増加要求送信部１３に対
して送信する。

【００５９】この情報も同様にチャネル３を介してノー
ド３３の要求受信部２２により受信される。増加要求に
は、要求増加帯域がMbps単位で指定されているものとす
る。

【００６０】要求受信部２２は、増加要求を受信する
と、テーブル参照要求を、テーブル参照・変更処理２６
へ、増加要求値を算出・判定部２５に送信する。

【００６１】一例として要求値が５Mbpsであったとす
る。テーブル参照・変更処理部２６は帯域管理テーブル
２６の情報、すなわち図４に示す内容から、コネクショ
ン２の次ノードを検索して認識する。

【００６２】次ノードは３４であるため、帯域管理テー
ブル２６内のコネクションで次ノードが３４となってい
るコネクションを検索し、全てのコネクションの帯域情
報を、算出・判定部２５へ引き渡す。

【００６３】算出・判定部２５は、要求帯域５Mbpsを超
過する最小の保証帯域を持つコネクションを探索する。
コネクション４がこの条件に合致する場合、算出・判定
部２５はコネクション４を増加要求の対象とみなす。

【００６４】帯域５を超過する保証帯域のコネクション
が存在しない場合、最大の未使用コネクションの帯域を
割り当てる決定を行うことも可能であり、選択基準その
ものは、ネットワーク運用者の方策に基づいて適宜決定
される。

【００６５】また、算出・判定部２５は、ネットワーク
資源の各ノード間での全リソース量をあらかじめ認識し
ており、この量から、使用中コネクションの全ての保証
帯域の総和を減算することで、資源の残量を算出でき、
これをコネクション２に割り当てることも可能であり、
この場合、資源の再割り当てではなく、通常行われてい
る資源割り当て処理と同一の処理が行われる。

【００６６】本実施例では、コネクション４が再割り当
て対象と認識されたため、算出判定部２５は、テーブル
参照・変更部２３に、コネクション２に対する、コネク
ション４の再割り当てを要求する。

【００６７】これを受けて、テーブル参照・変更部２３
は、帯域管理テーブル２６のコネクション４の使用状態
の欄を「貸し出し中」とし、貸し出し先の欄には、「コ
ネクション２」を登録する。図６は、この時の帯域管理
テーブル２６の状態を示す図である。

【００６８】テーブル参照・変更処理部２６は、変更し
た結果を帯域制御部２４に送信し、制御機能部２９で実
際の変更を行い、要求送信部２８に対し、帯域増加要求
を送信するように依頼する。

【００６９】帯域増加は、リンク毎に実行されるため、
資源がすでに全て割り当てられているリンクがあれば、
要求は実現されない。これに対して、確保要求は、コネ
クション設定時の予約帯域を使用するという宣言であ
り、必ず資源を取得することができる。

【００７０】仮に、コネクション４がコネクション２に
貸し出し中である時に、コネクション４が起動通知を送
信した場合、帯域管理テーブル２６を参照し、コネクシ
ョン２に貸し出し中であることを認識する。

【００７１】テーブル参照・変更処理部２６は、コネク
ション４に対する帯域再確保を行うと共に、コネクショ
ン２の本来の確保帯域２０Mbpsに戻し、コネクション２
の帯域を再確保する。

【００７２】このコネクション２の変更により、次ノー
ド以降でコネクション２の増分として確保している帯域
を継続して確保することは不要となるため、次ノードへ
の増加取り消し要求を、要求送信部２８より送信する。

【００７３】増加要求が成功し、増分の確保ができたコ
ネクションにおいて、ユーザの実トラフィックが減少し
た場合、増分取り消し要求をネットワーク終端部３１
が、ノード３３に対し、要求送信部１３を介し転送す
る。

【００７４】この増分取り消し要求は、ノード３３の要
求受信部２２で受信される。この取り消し要求には、取
り消しを行うコネクションの番号が付加されており、こ
のコネクション番号が算出・判定部２５に送信される。

【００７５】また、要求受信部２２は、テーブルの取得
をテーブル参照・変更処理部２３に送信し、帯域管理テ
ーブル２６が、算出・判定部２５に渡される。

【００７６】算出・判定部２５は、取り消し対象コネク
ション番号をキーとして、帯域管理テーブル２６内の
「貸し出し先」からこのコネクション番号を検索し、貸
し出し元のコネクションを特定する。

【００７７】この貸し出し元のコネクションの使用状態
を「未使用」に変更すると共に、貸し出し先を「無し」
に変更し、この変更に対応した帯域管理テーブル２６の
変更を、テーブル変更処理部２３に依頼する。

【００７８】また取り消し対象コネクションのコネクシ
ョンを、その番号から次ノードの有無を調べ、次ノード
が特定されれば、このノード番号から、増加取り消し要
求の転送の必要の有無を判断して、この判断結果をテー
ブル参照・変更処理２３に転送する。

【００７９】テーブル参照・変更処理２３は、この依頼
を実行し、帯域管理テーブル２６において使用状態の欄
が「貸し出し中」となっているエントリの更新を行い、
増加取り消し要求を送信する次ノードに対して、増加取
り消し要求を要求送信部２８を介し転送する。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
保証帯域の割り当てを動的に変更させることを可能とし
ており、ネットワーク資源の有効利用を可能とするとい
う効果を奏する。

【００８１】また本発明によれば、既存のＰＶＣ網を利
用できることで、ネットワーク管理システムとしては同
一のものを利用することができ、かつ、ネットワークの
変更、及びユーザ側終端装置のコストの増大を抑さえる
ことができる。

【００８２】さらに本発明によれば、保証帯域の変更に
とどまるため、瞬時的には、保証帯域を超過したデータ
送信も可能であり、従来の最小帯域保証型の通信サービ
スの利点も持ち併せている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるネットワーク終端装
置とノードの構成を示す図である。

【図２】本発明の一実施例のシステム構成を示す図であ
る。

【図３】本発明の一実施例の動作を説明するための図で
あり、帯域管理テーブルの内容を示す図である。

【図４】本発明の一実施例の動作を説明するための図で
あり、帯域管理テーブルの内容を示す図である。

【図５】本発明の一実施例の動作を説明するための図で
あり、帯域管理テーブルの内容を示す図である。

【図６】本発明の一実施例の動作を説明するための図で
あり、帯域管理テーブルの内容を示す図である。

【符号の説明】

１ネットワーク終端装置２ノード３制御信号転送チャネル４データ転送コネクション５ネットワーク管理システム１１ネットワーク終端部１２起動・停止通知部１３要求送信部２１通知受信部２２増加要求受信部２３テーブル参照・変更処理部２４帯域制御部２５算出・判定部２６帯域管理テーブル２７通知送信部２８要求送信部２９制御機能部３１、３２ユーザ端末３３〜３５ノード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コネクションを設定して該コネクションを
使用するユーザ端末に対して常時利用可能なネットワー
ク資源を最小保証帯域として予め予約しておき、前記ユ
ーザ端末がネットワークを使用する時点で実際の帯域確
保を行うとともに、ネットワークを使用しない場合には
確保された帯域を解放するように制御する、ことを特徴
とする帯域保証接続方法。
【請求項２】前記ユーザ端末がネットワークを使用して
いる時に、前記ネットワーク内の資源に予約されていな
いか、もしくは、資源は予約されているが確保されてい
ない帯域が存在する場合、前記ユーザ端末が最小保証帯
域として確保する帯域幅の増加を要求することで、前記
ユーザ端末は、当初確保されていた最小保証帯域と新た
に確保された帯域との和を新たな最小保証帯域として利
用することができるように制御する、ことを特徴とする
請求項１記載の帯域保証接続方法。
【請求項３】コネクション毎に帯域を記憶管理するため
の帯域管理テーブルを備え、コネクションを使用するユーザ端末側から帯域確保通知
を受信した場合、前記帯域管理テーブルを参照して、予
約されている帯域を前記ユーザ端末に対して割り当てる
とともに、前記帯域管理テーブル上でのコネクションの
使用状態を使用中に更新する手段と、前記ユーザ端末側から帯域増加要求を受信した場合、前
記帯域管理テーブルを参照して、残存帯域を算出し、こ
の残存帯域と帯域増加要求値とを比較することで、帯域
増加分の割り当てが可能であるか否かを調べ、その結
果、利用可能な帯域が存在している場合には、該帯域を
要求コネクションに割り当てると共に、前記帯域管理テ
ーブルにおいて、前記帯域の貸し出しを行なったコネク
ションに貸し出し中である旨を設定する手段と、を備え
たことを特徴とする帯域保証接続装置。
【請求項４】前記予約帯域を前記ユーザ端末に対して割
り当てる際に、前記帯域を使用する他のコネクションが
存在していた場合には、前記他のコネクションの使用権
を解除するように制御する手段を備えたことを特徴とす
る請求項３記載の帯域保証接続装置。
【請求項５】前記帯域管理テーブルの処理結果に基づく
制御要求を受けて、帯域制御ハードウェア装置に対し、
更新すべき制御設定値を設定する帯域制御手段を備えた
ことを特徴とする請求項３又は４記載の帯域保証接続装
置。
【請求項６】当初の帯域予約者であるユーザ端末が、帯
域確保を行う時点で、第三者にこの予約帯域を貸してい
た場合には、当該予約者は、この貸出分を自分の保証帯
域として確保する、ことを特徴とする請求項３又は４記
載の帯域保証接続装置。
【請求項７】前記ユーザ端末が通信終了時、前記帯域管
理テーブルの該当するコネクションの状態を未使用状態
に設定する手段を備えたことを特徴とする請求項３又は
４記載の帯域保証接続装置。
【請求項８】請求項１乃至７のいずれか一に記載の帯域
保証装置を備えたＡＴＭネットワークノード。
【請求項９】ＡＴＭネットワークに接続するノードが、
前記ユーザ端末側から転送される起動・停止通知を受信
する通知受信手段と、帯域増加要求を受信する増加要求
受信手段と、を備え、コネクション毎に帯域を記憶管理するための帯域管理テ
ーブルと、帯域確保通知の場合、前記帯域管理テーブルを参照し
て、自コネクションの帯域予約分を使用する第三者の有
無を判別し、自コネクションの帯域予約分を使用する第
三者が無しの場合には、前記帯域管理テーブルの該当コ
ネクションのエントリの使用状態を使用中に変更し、帯
域制御手段に対して制御の設定変更を要求し、一方、自コネクションの帯域予約分を使用中の第三者が
存在する場合、その使用者を識別し、自コネクションに
対しては、貸出分を自分の保証帯域として確保し、前記
使用中の第三者に関するコネクションの割り当て帯域分
を減算することで、前記帯域管理テーブルを更新すると
共に前記帯域制御手段に対して、前記第三者の使用者の
使用帯域を削減する設定を依頼する手段と、前記ユーザ端末から帯域増加要求を受信した場合、通知
された要求値と、前記帯域管理テーブルを参照して得ら
れる未使用帯域値と、を比較し、実際に増加帯域として
確保可能かどうかを判定するとともに、どのコネクショ
ンの未使用帯域を確保するかを決定する手段と、前記ネットワーク終端装置からの通知及び要求を判別
し、要求判別結果に応じて、次ノードへ、通知もしくは
要求を送信する手段と、を備えたことを特徴とするＡＴＭネットワークノード。
【請求項１０】ネットワーク終端手段の信号のうち使
用、未使用に従いネットワークに対して予約帯域の確
保、もしくは停止通知を送信する起動・停止通知手段
と、ネットワーク終端手段の信号のうち活性化により帯
域増加要求、及び、非活性化により増加取り消し要求を
送信する要求送信手段と、を備えたネットワーク終端装
置と、前記ネットワーク終端装置と制御信号を転送する制御信
号転送チャネル、及び、データ転送コネクションにより
接続されるノードとを備え、前記ノードが、コネクション毎に予約帯域を記憶保持し帯域の管理を行
なうための帯域管理テーブルを備えるとともに、前記ネ
ットワーク終端装置側から前記制御信号転送チャネルを
介して転送される起動・停止通知を受信する通知受信手
段と、前記ネットワーク終端装置から前記制御信号転送
チャネルを介して転送される帯域増加要求を受信する増
加要求受信手段と、を備え、確保通知を受信した場合、前記帯域管理テーブルを参照
して、自コネクションの帯域予約分を使用する第三者の
有無を判別し、自コネクションの帯域予約分を使用する
第三者が無しの場合には、前記帯域管理テーブルの該当
コネクションのエントリの使用状態を使用中に変更し、
帯域制御手段に対して、制御部分の設定変更を要求し、
一方、自コネクションの帯域予約分を使用中の第三者が
存在する場合、その使用者を識別し、自コネクションに
対しては、使用する第三者が無しの場合と同一の処理を
行い、前記使用中の第三者に関するコネクションの割り
当て帯域分を減算し、前記帯域管理テーブルを更新する
と共に、同様に帯域制御手段に対して、前記第三者の使
用者の使用帯域を削減する設定を依頼する手段と、帯域増加要求を受信した場合、通知された要求値と、前
記帯域管理テーブルを参照して得られる未使用帯域値
と、を比較し、実際に増加帯域として確保可能かどうか
を判定するとともに、どのコネクションの未使用帯域を
確保するかを判定する手段と、前記ネットワーク終端装置からの通知及び要求を判別
し、要求判別結果に応じて、次ノードへ、通知もしくは
要求を送信する手段と、を備えたことを特徴とするＡＴＭネットワークシステ
ム。
【請求項１１】前記ノードが、帯域増加の取り消し要求
を受信した場合、帯域の貸し主となるコネクション及び
必要な復帰帯域を特定し、前記帯域管理テーブル変更す
る手段を備えたことを特徴とする請求項１０記載のＡＴ
Ｍネットワークシステム。
【請求項１２】前記データ転送コネクションが、ＰＶＣ
（Permanent Virtual Connection）コネクションより
なる、ことを特徴とする請求項１０記載のＡＴＭネット
ワークシステム。