JP2000324124A - Atm交換機 - Google Patents
Atm交換機Info
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- JP2000324124A JP2000324124A JP13098599A JP13098599A JP2000324124A JP 2000324124 A JP2000324124 A JP 2000324124A JP 13098599 A JP13098599 A JP 13098599A JP 13098599 A JP13098599 A JP 13098599A JP 2000324124 A JP2000324124 A JP 2000324124A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ATM交換機内部にスイッチポートの前後に
バッファが配置される入出力バッファ型ATM交換機
で、同じATM交換機を通過するABRコネクション間
であっても、通過する入力側セルバッファが異なると設
定される送信レートが異なってしまい、いわゆる公平分
配を保証することが出来ない。 【解決手段】 入力側セルバッファの輻輳状態を論理キ
ュー長あるいは論理キュー長から算出されるER値とし
て、バックワードRMセルの空きフィールドに書き込ん
でATMスイッチ部に転送し、ATMスイッチ部では、
バックワードRMから入力側セルバッファの状態の抽出
と収集を行うことで、スイッチ全体の輻輳状態からER
値を決定し、また、出力バッファで回線ごとの論理キュ
ー長から、ER値を算出し、出力回線ごとのER値を再
演算することで、ATMスイッチのすべての入力回線と
すべての出力回線で帯域の公平分配を保証する。
バッファが配置される入出力バッファ型ATM交換機
で、同じATM交換機を通過するABRコネクション間
であっても、通過する入力側セルバッファが異なると設
定される送信レートが異なってしまい、いわゆる公平分
配を保証することが出来ない。 【解決手段】 入力側セルバッファの輻輳状態を論理キ
ュー長あるいは論理キュー長から算出されるER値とし
て、バックワードRMセルの空きフィールドに書き込ん
でATMスイッチ部に転送し、ATMスイッチ部では、
バックワードRMから入力側セルバッファの状態の抽出
と収集を行うことで、スイッチ全体の輻輳状態からER
値を決定し、また、出力バッファで回線ごとの論理キュ
ー長から、ER値を算出し、出力回線ごとのER値を再
演算することで、ATMスイッチのすべての入力回線と
すべての出力回線で帯域の公平分配を保証する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ABR(Avai
lable Bit Rate)サービスクラスを収容
し、ABRのサービスクラスの輻輳制御であるデータ送
信端末とデータ受信端末との間でのレート制御に関し、
RM(Resource Management)セル
を利用して、輻輳制御を行うATM(Asynchro
nus Transfer Mode)交換機に関す
る。
lable Bit Rate)サービスクラスを収容
し、ABRのサービスクラスの輻輳制御であるデータ送
信端末とデータ受信端末との間でのレート制御に関し、
RM(Resource Management)セル
を利用して、輻輳制御を行うATM(Asynchro
nus Transfer Mode)交換機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ユーザ端末間にABRクラスのATMコ
ネクションを設定すると、データ送信端末はデータ受信
端末に向けて、通常のデータセルに混合させてRMセル
を定期的に送信する。
ネクションを設定すると、データ送信端末はデータ受信
端末に向けて、通常のデータセルに混合させてRMセル
を定期的に送信する。
【0003】データ受信端末は、受け取ったRMセルを
データ送信端末に折り返し送信する。RMセルは、デー
タ送信端末が作成する以外にATM交換機により新規に
作成される場合もある。データ送信端末に返信されてい
る途中で、ネットワークはRMセル中に必要な輻輳情報
を書き込み、それを受信するデータ送信端末ではその情
報に基づいて送信レートACR(Allowed Ce
ll Rate)を適応的に調節する。
データ送信端末に折り返し送信する。RMセルは、デー
タ送信端末が作成する以外にATM交換機により新規に
作成される場合もある。データ送信端末に返信されてい
る途中で、ネットワークはRMセル中に必要な輻輳情報
を書き込み、それを受信するデータ送信端末ではその情
報に基づいて送信レートACR(Allowed Ce
ll Rate)を適応的に調節する。
【0004】ATM通信に関する審議団体であるATM
Forumによって定義されているRMセルのフォー
マットを図13に示す。
Forumによって定義されているRMセルのフォー
マットを図13に示す。
【0005】このフォーマットのうち、最初の5バイト
は、PTI(Payload Type Identi
fier)=110をもつ標準のATMセルヘッダであ
る。PTI=110はそのセルがRMセルであることを
示す。
は、PTI(Payload Type Identi
fier)=110をもつ標準のATMセルヘッダであ
る。PTI=110はそのセルがRMセルであることを
示す。
【0006】RM Protocol Identif
ierは、RMセルを使用するサービスの識別を示す。
ABRには“1”が割り当てられている。
ierは、RMセルを使用するサービスの識別を示す。
ABRには“1”が割り当てられている。
【0007】Message Typeは、DIR要
素、BN要素、CI要素、NI要素、RA要素を含んで
いる。各要素は1ビットからなる。
素、BN要素、CI要素、NI要素、RA要素を含んで
いる。各要素は1ビットからなる。
【0008】DIR要素はそのRMセルが流れている向
きを示す。データセルと同じ向きに流れているならば
“0”を割り当て、この方向をフォワード方向、このR
MセルをフォワードRMセルと呼ぶ。逆向きなら“1”
を割り当て、この方向をバックワード方向、このRMセ
ルをバックワードRMセルと呼ぶ。フォーワードRMセ
ルを受信するデータ受信端末は、DIR要素を“1”に
変更してからデータ送信端末に向けて返信する。
きを示す。データセルと同じ向きに流れているならば
“0”を割り当て、この方向をフォワード方向、このR
MセルをフォワードRMセルと呼ぶ。逆向きなら“1”
を割り当て、この方向をバックワード方向、このRMセ
ルをバックワードRMセルと呼ぶ。フォーワードRMセ
ルを受信するデータ受信端末は、DIR要素を“1”に
変更してからデータ送信端末に向けて返信する。
【0009】BN要素は、そのRMセルがだれによって
作成されたかを示す。“0”はデータ送信端末によっ
て、“1”はデータ受信端末あるいはスイッチによって
作成されたことを示す。
作成されたかを示す。“0”はデータ送信端末によっ
て、“1”はデータ受信端末あるいはスイッチによって
作成されたことを示す。
【0010】CI要素は、網の輻輳の存在を端末に知ら
せるために用いられる。スイッチが輻輳を検出したと
き、あるいはデータ受信端末がEFCI(Explic
itForward Congestion Indi
cation)ビットが“1”にセットされたデータセ
ルをそれまでに受信していたときにCIはセットされ
る。受信するバックワードRMセルのCIが“1”なら
ば、そのデータ送信端末は送信レートを減少させねばな
らない。
せるために用いられる。スイッチが輻輳を検出したと
き、あるいはデータ受信端末がEFCI(Explic
itForward Congestion Indi
cation)ビットが“1”にセットされたデータセ
ルをそれまでに受信していたときにCIはセットされ
る。受信するバックワードRMセルのCIが“1”なら
ば、そのデータ送信端末は送信レートを減少させねばな
らない。
【0011】NI要素は、データ送信端末がその送信レ
ートを増加させないようにするために利用される。受信
するバックワードRMセルのNIが“1”ならば、その
データ送信端末は送信レートを増加させない。
ートを増加させないようにするために利用される。受信
するバックワードRMセルのNIが“1”ならば、その
データ送信端末は送信レートを増加させない。
【0012】RA要素は、ATM Forumによって
使用されない領域である。また、Reservedは予
備領域である。
使用されない領域である。また、Reservedは予
備領域である。
【0013】ERは、はじめデータ送信端末によって最
大送信レートPCR(Peak Cell Rate)
が記述されてフォワード方向に流れるが、バックワード
方向に返信される途中でコネクション上のスイッチによ
って各ATM交換機が許容するレートに減じられてい
く。
大送信レートPCR(Peak Cell Rate)
が記述されてフォワード方向に流れるが、バックワード
方向に返信される途中でコネクション上のスイッチによ
って各ATM交換機が許容するレートに減じられてい
く。
【0014】CCRは、そのRMセルが送信されたとき
のデータ送信端末の送信レートが記述されている。
のデータ送信端末の送信レートが記述されている。
【0015】MCR(Minimum Cell Ra
te)は、そのRMセルが流れるコネクションに設定さ
れている最小送信レートが記述される。
te)は、そのRMセルが流れるコネクションに設定さ
れている最小送信レートが記述される。
【0016】QL,SNは、ATM Forumによっ
て使用されない領域である。
て使用されない領域である。
【0017】Reservedは、利用目的が未定義の
空きフィールドである。
空きフィールドである。
【0018】ATMコネクション上の各ATM交換機
は、自らを通過するバックワードRMセルに対して、輻
輳しているかどうかや、そのATM交換機上で伝送可能
な転送レートER(Explicit Rate)など
のリソース管理情報の更新を施す。
は、自らを通過するバックワードRMセルに対して、輻
輳しているかどうかや、そのATM交換機上で伝送可能
な転送レートER(Explicit Rate)など
のリソース管理情報の更新を施す。
【0019】具体的には、輻輳していると判断している
ならば、CIビットを“1”に設定する。また、伝送可
能な転送レートERを計算する機能を備えているなら
ば、自らが計算した結果とバックワードRMセル内にす
でに書かれているER値のうち、小さい方の値を選択し
て、バックワードRMセル内のERに記録する。
ならば、CIビットを“1”に設定する。また、伝送可
能な転送レートERを計算する機能を備えているなら
ば、自らが計算した結果とバックワードRMセル内にす
でに書かれているER値のうち、小さい方の値を選択し
て、バックワードRMセル内のERに記録する。
【0020】1台のデータ送信端末から複数台のデータ
受信端末にデータを送信するポイント−トゥ−マルチポ
イント型のABRコネクションでは、複数台のデータ受
信端末が返送するバックワードRMセルはコネクション
の分配点におけるATM交換機において収集され、その
うち最も輻輳しているという情報のみをデータ送信端末
に対してバックワードRMセルとして返送する。
受信端末にデータを送信するポイント−トゥ−マルチポ
イント型のABRコネクションでは、複数台のデータ受
信端末が返送するバックワードRMセルはコネクション
の分配点におけるATM交換機において収集され、その
うち最も輻輳しているという情報のみをデータ送信端末
に対してバックワードRMセルとして返送する。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】上述したERを使用し
たABRレート制御方式では、ER値を演算するため
に、セルバッファの論理キューの状態を知る必要がある
が、複数のセルバッファに分割されたシステムの場合、
それぞれのセルバッファごとに独立して送信レートの演
算を行うため、使用率が低いセルバッファを通過するA
BRコネクションは、送信レートがATM交換機内部で
書き換えられないが、使用率が高い別のセルバッファを
通過するABRコネクションは、送信レートがATM交
換機内部で書き換えられてしまうことが発生する。
たABRレート制御方式では、ER値を演算するため
に、セルバッファの論理キューの状態を知る必要がある
が、複数のセルバッファに分割されたシステムの場合、
それぞれのセルバッファごとに独立して送信レートの演
算を行うため、使用率が低いセルバッファを通過するA
BRコネクションは、送信レートがATM交換機内部で
書き換えられないが、使用率が高い別のセルバッファを
通過するABRコネクションは、送信レートがATM交
換機内部で書き換えられてしまうことが発生する。
【0022】このように、同じATM交換機を通過する
ABRコネクション間であっても、通過する入力側セル
バッファが異なると設定される送信レートが異なってし
まい、いわゆる公平分配(fair share)を保
証することが出来なかった。
ABRコネクション間であっても、通過する入力側セル
バッファが異なると設定される送信レートが異なってし
まい、いわゆる公平分配(fair share)を保
証することが出来なかった。
【0023】また、セルバッファが単一の共有メモリ型
のATM交換機を使用することで、同じATM交換機を
通過するABRコネクション間での公平分配を保証する
ことは可能であるが、共有メモリ型のATM交換機の場
合、セルバッファに使用するメモリのアクセススピード
などの要因から、ATM交換機の交換容量の大容量化
や、セルバッファ量の増大が困難である。
のATM交換機を使用することで、同じATM交換機を
通過するABRコネクション間での公平分配を保証する
ことは可能であるが、共有メモリ型のATM交換機の場
合、セルバッファに使用するメモリのアクセススピード
などの要因から、ATM交換機の交換容量の大容量化
や、セルバッファ量の増大が困難である。
【0024】さらに、1台のデータ送信端末から複数台
のデータ受信端末にデータを送信するポイント−トゥ−
マルチポイント型のABRコネクションでは、複数台の
データ受信端末がそれぞれバックワードRMセルを返送
することになる。これらのバックワードRMセルは、コ
ネクションの分配点におけるATM交換機において収集
され、そのうち最も輻輳しているという情報のみをデー
タ送信端末に対してバックワードRMセルとして返送す
る(バックワードRMセルのマージ動作)必要がある
が、複数のセルバッファに分割されたシステムの場合、
複数のセルバッファが独立に輻輳制御を行った場合、バ
ックワードRMセルのマージ動作を行うことができなか
った。
のデータ受信端末にデータを送信するポイント−トゥ−
マルチポイント型のABRコネクションでは、複数台の
データ受信端末がそれぞれバックワードRMセルを返送
することになる。これらのバックワードRMセルは、コ
ネクションの分配点におけるATM交換機において収集
され、そのうち最も輻輳しているという情報のみをデー
タ送信端末に対してバックワードRMセルとして返送す
る(バックワードRMセルのマージ動作)必要がある
が、複数のセルバッファに分割されたシステムの場合、
複数のセルバッファが独立に輻輳制御を行った場合、バ
ックワードRMセルのマージ動作を行うことができなか
った。
【0025】本発明は上記の点にかんがみてなされたも
ので、ATM交換機の交換容量の大容量化や、セルバッ
ファ量の増大を容易にするために複数のセルバッファで
構成されるATM交換機において、同じATM交換機を
通過するABRコネクション間で、公平分配(fair
share)を保証することおよび、複数のセルバッ
ファで構成されるATM交換機において、ポイント−ト
ゥー−マルチポイントのABRコネクションで必要とさ
れるバックワードRMセルのマージ動作を可能とするこ
とを目的とする。
ので、ATM交換機の交換容量の大容量化や、セルバッ
ファ量の増大を容易にするために複数のセルバッファで
構成されるATM交換機において、同じATM交換機を
通過するABRコネクション間で、公平分配(fair
share)を保証することおよび、複数のセルバッ
ファで構成されるATM交換機において、ポイント−ト
ゥー−マルチポイントのABRコネクションで必要とさ
れるバックワードRMセルのマージ動作を可能とするこ
とを目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第一の発明においては、ATM交換機の内部にある
複数の入力側セルバッファごとに、セルバッファ内部の
論理キュー長を監視し、論理キュー長を、バックワード
RMセルの空きフィールドおよび、空きセルに書き込ん
でATMスイッチ部に転送し、ATMスイッチ部ですべ
ての入力側セルバッファの論理キュー長からATM交換
機全体の輻輳情報を演算し、バックワードRMセルにE
R値を設定するというレート制御を行うとともに、出力
側セルバッファでも出力側セルバッファ内部の論理キュ
ー長情報から輻輳情報を演算し、バックワードRMセル
にER を設定するというレート制御を行う構成とし
た。
に、第一の発明においては、ATM交換機の内部にある
複数の入力側セルバッファごとに、セルバッファ内部の
論理キュー長を監視し、論理キュー長を、バックワード
RMセルの空きフィールドおよび、空きセルに書き込ん
でATMスイッチ部に転送し、ATMスイッチ部ですべ
ての入力側セルバッファの論理キュー長からATM交換
機全体の輻輳情報を演算し、バックワードRMセルにE
R値を設定するというレート制御を行うとともに、出力
側セルバッファでも出力側セルバッファ内部の論理キュ
ー長情報から輻輳情報を演算し、バックワードRMセル
にER を設定するというレート制御を行う構成とし
た。
【0027】入力側セルバッファ10(図2参照)で
は、回線から入力されたセルのヘッダ情報によりQoS
クラスごとや、出方路ごとや、VCごとに論理的に分割
される論理キューにセルを振り分けるためのQoS D
EMUX11(図2参照)と、論理キューへのセル書き
込みを制御するライト制御装置12(図2参照)と、論
理キューを実現するセル一時蓄積装置13(図2参照)
と、論理キューからの読みだしを制御するリード制御装
置14(図2参照)と、ライト制御装置とリード制御装
置からの書き込み、読み出し制御情報を基に各論理キュ
ー長を監視する論理キュー長監視装置15(図2参照)
と、論理キューから出力されるセルを監視し、バックワ
ードRMセルかあるいは空きセルならば、論理キュー長
監視装置15からの論理キュー長情報により、バックワ
ードRMセルかあるいは空きセルの特定のフィールドに
論理キュー長情報を設定するセル書き換え装置16(図
2参照)とを具備し、ATMスイッチ部20(図3参
照)では、入力側セルバッファから入力されるセルを監
視し、入力セルがバックワードRMセルかあるいは空き
セルならば、論理キュー長情報を抽出するための論理キ
ュー長収集装置21(図3参照)と、セルのスイッチを
行うATMスイッチ装置22(図3参照)と、収集した
入力側セルバッファの論理キュー長を基に、スイッチ全
体としての入力側バッファ長を演算し、演算したスイッ
チ全体の入力側バッファ長から輻輳情報であるERs値
の演算をおこなう輻輳制御装置23(図3参照)と、A
TMスイッチ装置22から出力されるセルを監視し、バ
ックワードRMセルならば、輻輳制御装置23によって
演算されたスイッチ全体の輻輳情報であるERs値とバ
ックワードRMセル自身が持つER値を比較して、mi
n(ERs,ER)をバックワードRMセルのER値と
して設定したのちに、出力するセル書き換え装置24
(図3参照)とを具備し、出力側セルバッファ30(図
4参照)では、ATMスイッチ部20から入力されたセ
ルのヘッダ情報によりQoSクラスごとや、出回線ごと
や、VCごとに論理的に分割される論理キューにセルを
振り分けるためのQoS DEMUX31(図4参照)
と、論理キューへのセル書き込みを制御するライト制御
装置32(図4参照)と、論理キューを実現するセル一
時蓄積装置33(図4参照)と、論理キューからの読み
だしを制御するリード制御装置34(図4参照)と、ラ
イト制御装置32とリード制御装置34からの書き込
み、読み出し制御情報を基に各論理キュー長を監視し、
各論理キュー長情報から出力側セルバッファ内部の輻輳
情報であるERo値の演算をおこなう輻輳制御装置35
(図4参照)と、論理キューから出力されるセルを監視
し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装置35に
よって演算された出力側セルバッファの輻輳情報である
ERo値とバックワードRMセル自身が持つER値を比
較して、min(ERo,ER)をバックワードRMセ
ルのER値として設定したのちに、出力するセル書き換
え装置36(図4参照)とを具備し、複数の入力側セル
バッファ10の論理キュー長をATMスイッチ部20で
収集し、スイッチ全体の論理キュー長を求めることで複
数の入力側セルバッファ10に分割されたシステムであ
ってもスイッチ全体の輻輳情報を求め、異なった入力側
セルバッファ10を通過するコネクション間での公平性
を保証することを特徴とする。
は、回線から入力されたセルのヘッダ情報によりQoS
クラスごとや、出方路ごとや、VCごとに論理的に分割
される論理キューにセルを振り分けるためのQoS D
EMUX11(図2参照)と、論理キューへのセル書き
込みを制御するライト制御装置12(図2参照)と、論
理キューを実現するセル一時蓄積装置13(図2参照)
と、論理キューからの読みだしを制御するリード制御装
置14(図2参照)と、ライト制御装置とリード制御装
置からの書き込み、読み出し制御情報を基に各論理キュ
ー長を監視する論理キュー長監視装置15(図2参照)
と、論理キューから出力されるセルを監視し、バックワ
ードRMセルかあるいは空きセルならば、論理キュー長
監視装置15からの論理キュー長情報により、バックワ
ードRMセルかあるいは空きセルの特定のフィールドに
論理キュー長情報を設定するセル書き換え装置16(図
2参照)とを具備し、ATMスイッチ部20(図3参
照)では、入力側セルバッファから入力されるセルを監
視し、入力セルがバックワードRMセルかあるいは空き
セルならば、論理キュー長情報を抽出するための論理キ
ュー長収集装置21(図3参照)と、セルのスイッチを
行うATMスイッチ装置22(図3参照)と、収集した
入力側セルバッファの論理キュー長を基に、スイッチ全
体としての入力側バッファ長を演算し、演算したスイッ
チ全体の入力側バッファ長から輻輳情報であるERs値
の演算をおこなう輻輳制御装置23(図3参照)と、A
TMスイッチ装置22から出力されるセルを監視し、バ
ックワードRMセルならば、輻輳制御装置23によって
演算されたスイッチ全体の輻輳情報であるERs値とバ
ックワードRMセル自身が持つER値を比較して、mi
n(ERs,ER)をバックワードRMセルのER値と
して設定したのちに、出力するセル書き換え装置24
(図3参照)とを具備し、出力側セルバッファ30(図
4参照)では、ATMスイッチ部20から入力されたセ
ルのヘッダ情報によりQoSクラスごとや、出回線ごと
や、VCごとに論理的に分割される論理キューにセルを
振り分けるためのQoS DEMUX31(図4参照)
と、論理キューへのセル書き込みを制御するライト制御
装置32(図4参照)と、論理キューを実現するセル一
時蓄積装置33(図4参照)と、論理キューからの読み
だしを制御するリード制御装置34(図4参照)と、ラ
イト制御装置32とリード制御装置34からの書き込
み、読み出し制御情報を基に各論理キュー長を監視し、
各論理キュー長情報から出力側セルバッファ内部の輻輳
情報であるERo値の演算をおこなう輻輳制御装置35
(図4参照)と、論理キューから出力されるセルを監視
し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装置35に
よって演算された出力側セルバッファの輻輳情報である
ERo値とバックワードRMセル自身が持つER値を比
較して、min(ERo,ER)をバックワードRMセ
ルのER値として設定したのちに、出力するセル書き換
え装置36(図4参照)とを具備し、複数の入力側セル
バッファ10の論理キュー長をATMスイッチ部20で
収集し、スイッチ全体の論理キュー長を求めることで複
数の入力側セルバッファ10に分割されたシステムであ
ってもスイッチ全体の輻輳情報を求め、異なった入力側
セルバッファ10を通過するコネクション間での公平性
を保証することを特徴とする。
【0028】また、論理キュー長収集装置21は、ポイ
ント−トゥー−マルチポイントコネクションにおけるバ
ックワードRMセルのマージ動作を実現するために、ポ
イント−トゥー−ポイントコネクションとポイント−ト
ゥー−マルチポイントコネクションを識別し、ポイント
−トゥー−マルチポイントコネクションのバックワード
RMセルであれば、該バックワードRMセルを抜き出
し、ATMスイッチ装置22に該バックワードRMセル
を入力させない機能を持つことが好ましい。
ント−トゥー−マルチポイントコネクションにおけるバ
ックワードRMセルのマージ動作を実現するために、ポ
イント−トゥー−ポイントコネクションとポイント−ト
ゥー−マルチポイントコネクションを識別し、ポイント
−トゥー−マルチポイントコネクションのバックワード
RMセルであれば、該バックワードRMセルを抜き出
し、ATMスイッチ装置22に該バックワードRMセル
を入力させない機能を持つことが好ましい。
【0029】また、論理キュー長監視装置15は、タイ
マーを持ち、一定時間ごとの平均値を取り、それを論理
キュー長情報として、セル書き換え装置16に示す機能
を持つことが好ましい。
マーを持ち、一定時間ごとの平均値を取り、それを論理
キュー長情報として、セル書き換え装置16に示す機能
を持つことが好ましい。
【0030】また、輻輳制御装置23は、ポイント−ト
ゥー−マルチポイントコネクションのバックワードRM
セルのマージ動作をおこなうために、ポイント−トゥー
−マルチポイントコネクションのバックワードRMセル
の生成機能を持つことが好ましい。
ゥー−マルチポイントコネクションのバックワードRM
セルのマージ動作をおこなうために、ポイント−トゥー
−マルチポイントコネクションのバックワードRMセル
の生成機能を持つことが好ましい。
【0031】また、セル書き換え装置24は、ATMス
イッチ装置22から出力されるセルを監視し、ATMス
イッチ装置22から出力されるセルが空きセルであっ
て、かつ、輻輳制御装置23が生成するポイント−トゥ
ー−マルチポイントコネクション用のバックワードRM
セルの送信要求があるならば、バックワードRMセルの
マージ動作をおこなうためのバックワードRMセルの挿
入機能を持つことが好ましい。
イッチ装置22から出力されるセルを監視し、ATMス
イッチ装置22から出力されるセルが空きセルであっ
て、かつ、輻輳制御装置23が生成するポイント−トゥ
ー−マルチポイントコネクション用のバックワードRM
セルの送信要求があるならば、バックワードRMセルの
マージ動作をおこなうためのバックワードRMセルの挿
入機能を持つことが好ましい。
【0032】また、輻輳制御装置23は、タイマーを持
ち、演算した輻輳情報を一定時間ごとに更新し、それを
輻輳情報として、セル書き換え装置24に通知する機能
を持つことが好ましい。
ち、演算した輻輳情報を一定時間ごとに更新し、それを
輻輳情報として、セル書き換え装置24に通知する機能
を持つことが好ましい。
【0033】また、ATM Forumによって定義さ
れているバックワードRMセルのフォーマットでは、空
きフィールドを特定のビットパターンで埋めることが記
載されているため、セル書き換え装置24は、バックワ
ードRMセル内の論理キュー長情報を設定したフィール
ドをATM Forumによって定義されているビット
パターンに書き換える機能を持つことが好ましい。
れているバックワードRMセルのフォーマットでは、空
きフィールドを特定のビットパターンで埋めることが記
載されているため、セル書き換え装置24は、バックワ
ードRMセル内の論理キュー長情報を設定したフィール
ドをATM Forumによって定義されているビット
パターンに書き換える機能を持つことが好ましい。
【0034】上記課題を解決するために、第二の発明に
おいては、ATM交換機の内部にある複数の入力側セル
バッファごとに、セルバッファ内部の論理キュー長を監
視し、論理キュー長情報から輻輳情報を演算し、バック
ワードRMセルにER値を設定するというレート制御を
行い、さらに、ATMスイッチ部ですべての入力側セル
バッファから送られるバックワードRMセルから最も輻
輳している情報を抽出し、他のバックワードRMセルに
ER値を設定するというレート制御を行うとともに、出
力側セルバッファでも出力側セルバッファ内部の論理キ
ュー長情報から輻輳情報を演算し、バックワードRMセ
ルにER値を設定するというレート制御を行う構成とし
た。
おいては、ATM交換機の内部にある複数の入力側セル
バッファごとに、セルバッファ内部の論理キュー長を監
視し、論理キュー長情報から輻輳情報を演算し、バック
ワードRMセルにER値を設定するというレート制御を
行い、さらに、ATMスイッチ部ですべての入力側セル
バッファから送られるバックワードRMセルから最も輻
輳している情報を抽出し、他のバックワードRMセルに
ER値を設定するというレート制御を行うとともに、出
力側セルバッファでも出力側セルバッファ内部の論理キ
ュー長情報から輻輳情報を演算し、バックワードRMセ
ルにER値を設定するというレート制御を行う構成とし
た。
【0035】入力側セルバッファ110では、回線から
入力されたセルのヘッダ情報によりQoSクラスごと
や、出方路ごとや、VCごとに論理的に分割される論理
キューにセルを振り分けるためのQoS DEMUX1
11と、論理キューへのセル書き込みを制御するライト
制御装置112と、論理キューを実現するセル一時蓄積
装置113と、論理キューからの読みだしを制御するリ
ード制御装置114と、ライト制御装置とリード制御装
置からの書き込み、読み出し制御情報を基に各論理キュ
ー長を監視し、各論理キュー長情報から入力側セルバッ
ファ内部の輻輳情報であるERi値の演算をおこなう輻
輳制御装置115と、論理キューから出力されるセルを
監視し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装置1
15によって演算された入力側セルバッファ内部の輻輳
情報であるERi値とバックワードRMセル自身が持つ
ER値を比較して、min(ERi,ER)をバックワ
ードRMセルのER値として設定したのちに、出力する
セル書き換え装置116とを具備し、ATMスイッチ部
120では、入力側セルバッファから入力されるセルを
監視し、入力セルがバックワードRMセルならば、ER
値を抽出するためのER値収集装置121と、セルのス
イッチを行うATMスイッチ装置122と、収集した入
力側セルバッファのER値を基に、最も輻輳している事
を示すER値をスイッチ全体の輻輳情報であるERs値
として保持する輻輳制御装置123と、ATMスイッチ
装置122から出力されるセルを監視し、バックワード
RMセルならば、輻輳制御装置123によって演算され
たスイッチ全体の輻輳情報であるERs値とバックワー
ドRMセル自身が持つER値を比較して、min(ER
s,ER)をバックワードRMセルのER値として設定
したのちに、出力するセル書き換え装置124とを具備
し、出力側セルバッファ130では、ATMスイッチ部
120から入力されたセルのヘッダ情報によりQoSク
ラスごとや、出回線ごとや、VCごとに論理的に分割さ
れる論理キューにセルを振り分けるためのQoS DE
MUX131と、論理キューへのセル書き込みを制御す
るライト制御装置132と、論理キューを実現するセル
一時蓄積装置133と、論理キューからの読みだしを制
御するリード制御装置134と、ライト制御装置とリー
ド制御装置からの書き込み、読み出し制御情報を基に各
論理キュー長を監視し、各論理キュー長情報から出力側
セルバッファ内部の輻輳情報であるERo値の演算を行
う輻輳制御装置135と、論理キューから出力されるセ
ルを監視し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装
置135によって演算された出力側セルバッファの輻輳
情報であるERo値とバックワードRMセル自身が持つ
ER値を比較して、min(ERo,ER)をバックワ
ードRMセルのER値として設定したのちに、出力する
セル書き換え装置136とを具備し、複数の入力側セル
バッファの論理キュー長をATMスイッチ部で収集し、
スイッチ全体の論理キュー長を求めることで複数の入力
側セルバッファに分割されたシステムであってもスイッ
チ全体の輻輳情報を求め、異なった入力側セルバッファ
を通過するコネクション間での公平性を保証することを
特徴とする。
入力されたセルのヘッダ情報によりQoSクラスごと
や、出方路ごとや、VCごとに論理的に分割される論理
キューにセルを振り分けるためのQoS DEMUX1
11と、論理キューへのセル書き込みを制御するライト
制御装置112と、論理キューを実現するセル一時蓄積
装置113と、論理キューからの読みだしを制御するリ
ード制御装置114と、ライト制御装置とリード制御装
置からの書き込み、読み出し制御情報を基に各論理キュ
ー長を監視し、各論理キュー長情報から入力側セルバッ
ファ内部の輻輳情報であるERi値の演算をおこなう輻
輳制御装置115と、論理キューから出力されるセルを
監視し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装置1
15によって演算された入力側セルバッファ内部の輻輳
情報であるERi値とバックワードRMセル自身が持つ
ER値を比較して、min(ERi,ER)をバックワ
ードRMセルのER値として設定したのちに、出力する
セル書き換え装置116とを具備し、ATMスイッチ部
120では、入力側セルバッファから入力されるセルを
監視し、入力セルがバックワードRMセルならば、ER
値を抽出するためのER値収集装置121と、セルのス
イッチを行うATMスイッチ装置122と、収集した入
力側セルバッファのER値を基に、最も輻輳している事
を示すER値をスイッチ全体の輻輳情報であるERs値
として保持する輻輳制御装置123と、ATMスイッチ
装置122から出力されるセルを監視し、バックワード
RMセルならば、輻輳制御装置123によって演算され
たスイッチ全体の輻輳情報であるERs値とバックワー
ドRMセル自身が持つER値を比較して、min(ER
s,ER)をバックワードRMセルのER値として設定
したのちに、出力するセル書き換え装置124とを具備
し、出力側セルバッファ130では、ATMスイッチ部
120から入力されたセルのヘッダ情報によりQoSク
ラスごとや、出回線ごとや、VCごとに論理的に分割さ
れる論理キューにセルを振り分けるためのQoS DE
MUX131と、論理キューへのセル書き込みを制御す
るライト制御装置132と、論理キューを実現するセル
一時蓄積装置133と、論理キューからの読みだしを制
御するリード制御装置134と、ライト制御装置とリー
ド制御装置からの書き込み、読み出し制御情報を基に各
論理キュー長を監視し、各論理キュー長情報から出力側
セルバッファ内部の輻輳情報であるERo値の演算を行
う輻輳制御装置135と、論理キューから出力されるセ
ルを監視し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装
置135によって演算された出力側セルバッファの輻輳
情報であるERo値とバックワードRMセル自身が持つ
ER値を比較して、min(ERo,ER)をバックワ
ードRMセルのER値として設定したのちに、出力する
セル書き換え装置136とを具備し、複数の入力側セル
バッファの論理キュー長をATMスイッチ部で収集し、
スイッチ全体の論理キュー長を求めることで複数の入力
側セルバッファに分割されたシステムであってもスイッ
チ全体の輻輳情報を求め、異なった入力側セルバッファ
を通過するコネクション間での公平性を保証することを
特徴とする。
【0036】また、ER値収集装置121は、ポイント
−トゥー−マルチポイントコネクションにおけるバック
ワードRMセルのマージ動作を実現するために、ポイン
ト−トゥー−ポイントコネクションとポイント−トゥー
−マルチポイントコネクションを識別し、ポイント−ト
ゥー−マルチポイントコネクションのバックワードRM
セルであれば、該バックワードRMセルを抜き出し、A
TMスイッチ装置122に該バックワードRMセルを入
力させない機能を持つことが好ましい。
−トゥー−マルチポイントコネクションにおけるバック
ワードRMセルのマージ動作を実現するために、ポイン
ト−トゥー−ポイントコネクションとポイント−トゥー
−マルチポイントコネクションを識別し、ポイント−ト
ゥー−マルチポイントコネクションのバックワードRM
セルであれば、該バックワードRMセルを抜き出し、A
TMスイッチ装置122に該バックワードRMセルを入
力させない機能を持つことが好ましい。
【0037】また、輻輳制御装置115は、タイマーを
持ち、一定時間ごとの平均値からERi値を演算し、そ
れを入力側バッファの輻輳情報として、セル書き換え装
置116に示す機能を持つことが好ましい。
持ち、一定時間ごとの平均値からERi値を演算し、そ
れを入力側バッファの輻輳情報として、セル書き換え装
置116に示す機能を持つことが好ましい。
【0038】また、輻輳制御装置123は、ポイント−
トゥー−マルチポイントコネクションのバックワードR
Mセルのマージ動作をおこなうために、ポイント−トゥ
ー−マルチポイントコネクションのバックワードRMセ
ルの生成機能を持つことが好ましい。
トゥー−マルチポイントコネクションのバックワードR
Mセルのマージ動作をおこなうために、ポイント−トゥ
ー−マルチポイントコネクションのバックワードRMセ
ルの生成機能を持つことが好ましい。
【0039】また、セル書き換え装置124は、ATM
スイッチ装置122から出力されるセルを監視し、AT
Mスイッチ装置122から出力されるセルが空きセルで
あって、かつ、輻輳制御装置123が生成するポイント
−トゥー−マルチポイントコネクション用のバックワー
ドRMセルの送信要求があるならば、バックワードRM
セルのマージ動作をおこなうためのバックワードRMセ
ルの挿入機能を持つことが好ましい。
スイッチ装置122から出力されるセルを監視し、AT
Mスイッチ装置122から出力されるセルが空きセルで
あって、かつ、輻輳制御装置123が生成するポイント
−トゥー−マルチポイントコネクション用のバックワー
ドRMセルの送信要求があるならば、バックワードRM
セルのマージ動作をおこなうためのバックワードRMセ
ルの挿入機能を持つことが好ましい。
【0040】また、輻輳制御装置123は、タイマーを
持ち、演算した輻輳情報を一定時間ごとに更新し、それ
を輻輳情報として、セル書き換え装置124に通知する
機能を持つことが好ましい。
持ち、演算した輻輳情報を一定時間ごとに更新し、それ
を輻輳情報として、セル書き換え装置124に通知する
機能を持つことが好ましい。
【0041】また、ATM Forumによって定義さ
れているバックワードRMセルのフォーマットでは、空
きフィールドを特定のビットパターンで埋めることが記
載されているため、セル書き換え装置124は、バック
ワードRMセル内の論理キュー長情報を設定したフィー
ルドをATM Forumによって定義されているビッ
トパターンに書き換える機能を持つことが好ましい。
れているバックワードRMセルのフォーマットでは、空
きフィールドを特定のビットパターンで埋めることが記
載されているため、セル書き換え装置124は、バック
ワードRMセル内の論理キュー長情報を設定したフィー
ルドをATM Forumによって定義されているビッ
トパターンに書き換える機能を持つことが好ましい。
【0042】以上説明したように、第一の発明のATM
交換機と第二の発明のATM交換機では、入力側セルバ
ッファからATMスイッチ部に送る輻輳情報を演算する
ための情報が、論理キュー長情報かER値かの違いがあ
る。
交換機と第二の発明のATM交換機では、入力側セルバ
ッファからATMスイッチ部に送る輻輳情報を演算する
ための情報が、論理キュー長情報かER値かの違いがあ
る。
【0043】第一の発明では、入力側セルバッファにE
R演算のための回路が不要となる利点があり、ATM交
換機全体のハードウェア量を削減することが可能とな
る。しかし、入力側セルバッファからATMスイッチ部
に対して送信する論理キュー長情報は、ER値と比較す
ると情報量が多いという欠点がある。
R演算のための回路が不要となる利点があり、ATM交
換機全体のハードウェア量を削減することが可能とな
る。しかし、入力側セルバッファからATMスイッチ部
に対して送信する論理キュー長情報は、ER値と比較す
ると情報量が多いという欠点がある。
【0044】反対に、第二の発明では、入力側セルバッ
ファにER演算のための回路が必要であり、ATM交換
機全体のハードウェア量が増加する。しかし、入力側セ
ルバッファからATMスイッチ部に対して送信する輻輳
情報は、論理キュー長情報を送信する場合と比較すると
情報量が少なくてすむという利点がある。
ファにER演算のための回路が必要であり、ATM交換
機全体のハードウェア量が増加する。しかし、入力側セ
ルバッファからATMスイッチ部に対して送信する輻輳
情報は、論理キュー長情報を送信する場合と比較すると
情報量が少なくてすむという利点がある。
【0045】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【0046】図1は、第一の発明の輻輳制御方式のAT
M交換機の構成例を示すブロック図である。
M交換機の構成例を示すブロック図である。
【0047】回線から入力されたセルは、入力側セルバ
ッファ10で一時的に蓄積され、QoS制御アルゴリズ
ムに従って読み出され、ATMスイッチ部20に送信さ
れる。ATMスイッチ部20に入力されたセルは、AT
Mスイッチ内部でスイッチングされ、ある出力ポートよ
り出力され、次段の出力側セルバッファ30を介して、
回線に出力される。
ッファ10で一時的に蓄積され、QoS制御アルゴリズ
ムに従って読み出され、ATMスイッチ部20に送信さ
れる。ATMスイッチ部20に入力されたセルは、AT
Mスイッチ内部でスイッチングされ、ある出力ポートよ
り出力され、次段の出力側セルバッファ30を介して、
回線に出力される。
【0048】図2は、図1に示した第一の発明における
入力側セルバッファ10の詳細を示す構成例を示すブロ
ック図である。
入力側セルバッファ10の詳細を示す構成例を示すブロ
ック図である。
【0049】回線から入力されたセルのヘッダ情報によ
りQoSクラスごとや、出方路ごとや、VCごとに論理
的に分割される論理キューにセルを振り分けるためのQ
oSDEMUX11と、論理キューへのセル書き込みを
制御するライト制御装置12と、論理キューを実現する
セル一時蓄積装置13と、論理キューからの読みだしを
制御するリード制御装置14と、ライト制御装置12と
リード制御装置14からの書き込み、読み出し制御情報
を基に各論理キュー長を監視する論理キュー長監視装置
15と、論理キューから出力されるセルを監視し、バッ
クワードRMセルかあるいは空きセルならば、論理キュ
ー長監視装置15からの論理キュー長情報により、バッ
クワードRMセルかあるいは空きセルの特定のフィール
ドに論理キュー長情報を設定するセル書き換え装置16
とを備える。
りQoSクラスごとや、出方路ごとや、VCごとに論理
的に分割される論理キューにセルを振り分けるためのQ
oSDEMUX11と、論理キューへのセル書き込みを
制御するライト制御装置12と、論理キューを実現する
セル一時蓄積装置13と、論理キューからの読みだしを
制御するリード制御装置14と、ライト制御装置12と
リード制御装置14からの書き込み、読み出し制御情報
を基に各論理キュー長を監視する論理キュー長監視装置
15と、論理キューから出力されるセルを監視し、バッ
クワードRMセルかあるいは空きセルならば、論理キュ
ー長監視装置15からの論理キュー長情報により、バッ
クワードRMセルかあるいは空きセルの特定のフィール
ドに論理キュー長情報を設定するセル書き換え装置16
とを備える。
【0050】図3は、図1に示した第一の発明における
ATMスイッチ部20の詳細を示す構成例を示すブロッ
ク図である。
ATMスイッチ部20の詳細を示す構成例を示すブロッ
ク図である。
【0051】入力側セルバッファ10から入力されるセ
ルを監視し、入力セルがバックワードRMセルかあるい
は空きセルならば、論理キュー長情報を抽出するための
論理キュー長収集装置21と、セルのスイッチを行うA
TMスイッチ装置22と、収集した入力側セルバッファ
10の論理キュー長を基に、輻輳情報の演算をおこなう
輻輳制御装置23と、ATMスイッチ装置22から出力
されるセルを監視し、バックワードRMセルならば、輻
輳制御装置23によって演算された輻輳情報とバックワ
ードRMセル自身が持つ輻輳情報とを比較して、ER値
を更新したのちに、出力するセル書き換え装置24とを
備える。
ルを監視し、入力セルがバックワードRMセルかあるい
は空きセルならば、論理キュー長情報を抽出するための
論理キュー長収集装置21と、セルのスイッチを行うA
TMスイッチ装置22と、収集した入力側セルバッファ
10の論理キュー長を基に、輻輳情報の演算をおこなう
輻輳制御装置23と、ATMスイッチ装置22から出力
されるセルを監視し、バックワードRMセルならば、輻
輳制御装置23によって演算された輻輳情報とバックワ
ードRMセル自身が持つ輻輳情報とを比較して、ER値
を更新したのちに、出力するセル書き換え装置24とを
備える。
【0052】図4は、図1に示した第一の発明における
出力側セルバッファ30の詳細を示す構成例を示すブロ
ック図である。
出力側セルバッファ30の詳細を示す構成例を示すブロ
ック図である。
【0053】ATMスイッチ部20から入力されたセル
のヘッダ情報によりQoSクラスごとや、出回線ごと
や、VCごとに論理的に分割される論理キューにセルを
振り分けるためのQoS DEMUX31と、論理キュ
ーへのセル書き込みを制御するライト制御装置32と、
論理キューを実現するセル一時蓄積装置33と、論理キ
ューからの読みだしを制御するリード制御装置34と、
ライト制御装置32とリード制御装置34からの書き込
み、読み出し制御情報を基に各論理キュー長を監視し、
論理キュー長情報から出力側セルバッファ30の内部の
輻輳情報を演算するための輻輳制御装置35と、論理キ
ューから出力されるセルを監視し、バックワードRMセ
ルならば、輻輳制御装置35によって演算された輻輳情
報とバックワードRMセル自身が持つ輻輳情報とを比較
して、ER値を更新したのちに、出力するセル書き換え
装置36とを備える。
のヘッダ情報によりQoSクラスごとや、出回線ごと
や、VCごとに論理的に分割される論理キューにセルを
振り分けるためのQoS DEMUX31と、論理キュ
ーへのセル書き込みを制御するライト制御装置32と、
論理キューを実現するセル一時蓄積装置33と、論理キ
ューからの読みだしを制御するリード制御装置34と、
ライト制御装置32とリード制御装置34からの書き込
み、読み出し制御情報を基に各論理キュー長を監視し、
論理キュー長情報から出力側セルバッファ30の内部の
輻輳情報を演算するための輻輳制御装置35と、論理キ
ューから出力されるセルを監視し、バックワードRMセ
ルならば、輻輳制御装置35によって演算された輻輳情
報とバックワードRMセル自身が持つ輻輳情報とを比較
して、ER値を更新したのちに、出力するセル書き換え
装置36とを備える。
【0054】図5は、第二の発明の輻輳制御方式のAT
M交換機の構成例を示すブロック図である。
M交換機の構成例を示すブロック図である。
【0055】回線から入力されたセルは、入力側セルバ
ッファ110で一時的に蓄積され、QoS制御アルゴリ
ズムに従って読み出され、ATMスイッチ部120に送
信される。ATMスイッチ部120に入力されたセル
は、ATMスイッチ部120の内部でスイッチングさ
れ、ある出力ポートより出力され、次段の出力側セルバ
ッファ130を介して、回線に出力される。
ッファ110で一時的に蓄積され、QoS制御アルゴリ
ズムに従って読み出され、ATMスイッチ部120に送
信される。ATMスイッチ部120に入力されたセル
は、ATMスイッチ部120の内部でスイッチングさ
れ、ある出力ポートより出力され、次段の出力側セルバ
ッファ130を介して、回線に出力される。
【0056】図6は、図5に示した第二の発明における
入力側セルバッファ110の詳細を示す構成例を示すブ
ロック図である。
入力側セルバッファ110の詳細を示す構成例を示すブ
ロック図である。
【0057】回線から入力されたセルのヘッダ情報によ
りQoSクラスごとや、出方路ごとや、VCごとに論理
的に分割される論理キューにセルを振り分けるためのQ
oSDEMUX111と、論理キューへのセル書き込み
を制御するライト制御装置112と、論理キューを実現
するセル一時蓄積装置113と、論理キューからの読み
だしを制御するリード制御装置114と、ライト制御装
置112とリード制御装置114からの書き込み、読み
出し制御情報を基に各論理キュー長を監視し、論理キュ
ー長情報から出力側セルバッファ130の内部の輻輳情
報を演算するための輻輳制御装置115と、論理キュー
から出力されるセルを監視し、バックワードRMセルな
らば、輻輳制御装置115によって演算された輻輳情報
とバックワードRMセル自身が持つ輻輳情報を比較し
て、ER値を更新したのちに、出力するセル書き換え装
置116とを備える。
りQoSクラスごとや、出方路ごとや、VCごとに論理
的に分割される論理キューにセルを振り分けるためのQ
oSDEMUX111と、論理キューへのセル書き込み
を制御するライト制御装置112と、論理キューを実現
するセル一時蓄積装置113と、論理キューからの読み
だしを制御するリード制御装置114と、ライト制御装
置112とリード制御装置114からの書き込み、読み
出し制御情報を基に各論理キュー長を監視し、論理キュ
ー長情報から出力側セルバッファ130の内部の輻輳情
報を演算するための輻輳制御装置115と、論理キュー
から出力されるセルを監視し、バックワードRMセルな
らば、輻輳制御装置115によって演算された輻輳情報
とバックワードRMセル自身が持つ輻輳情報を比較し
て、ER値を更新したのちに、出力するセル書き換え装
置116とを備える。
【0058】図7は、図5に示した第二の発明における
ATMスイッチ部120の詳細を示す構成例を示すブロ
ック図である。
ATMスイッチ部120の詳細を示す構成例を示すブロ
ック図である。
【0059】入力側セルバッファ110から入力される
セルを監視し、入力セルがバックワードRMセルなら
ば、ER値を抽出するためのER値収集装置121と、
セルのスイッチを行うATMスイッチ装置122と、収
集した入力側セルバッファのER値を基に、輻輳情報の
再演算をおこなう輻輳制御装置123と、ATMスイッ
チ装置122から出力されるセルを監視し、バックワー
ドRMセルならば、輻輳制御装置123によって演算さ
れた輻輳情報とバックワードRMセル自身が持つ輻輳情
報とを比較して、ER値を更新したのちに、出力するセ
ル書き換え装置124とを備える。
セルを監視し、入力セルがバックワードRMセルなら
ば、ER値を抽出するためのER値収集装置121と、
セルのスイッチを行うATMスイッチ装置122と、収
集した入力側セルバッファのER値を基に、輻輳情報の
再演算をおこなう輻輳制御装置123と、ATMスイッ
チ装置122から出力されるセルを監視し、バックワー
ドRMセルならば、輻輳制御装置123によって演算さ
れた輻輳情報とバックワードRMセル自身が持つ輻輳情
報とを比較して、ER値を更新したのちに、出力するセ
ル書き換え装置124とを備える。
【0060】図8は、図5に示した第二の発明における
出力側セルバッファ130の詳細を示す構成例を示すブ
ロック図である。
出力側セルバッファ130の詳細を示す構成例を示すブ
ロック図である。
【0061】ATMスイッチ部120から入力されたセ
ルのヘッダ情報によりQoSクラスごとや、出回線ごと
や、VCごとに論理的に分割される論理キューにセルを
振り分けるためのQoS DEMUX131と、論理キ
ューへのセル書き込みを制御するライト制御装置132
と、論理キューを実現するセル一時蓄積装置133と、
論理キューからの読みだしを制御するリード制御装置1
34と、ライト制御装置132とリード制御装置134
からの書き込み、読み出し制御情報を基に各論理キュー
長を監視し、論理キュー長情報から出力側セルバッファ
130の内部の輻輳情報を演算するための輻輳制御装置
135と、論理キューから出力されるセルを監視し、バ
ックワードRMセルならば、輻輳制御装置135によっ
て演算された輻輳情報とバックワードRMセル自身が持
つ輻輳情報とを比較して、ER値を更新したのちに、出
力するセル書き換え装置136とを備える。
ルのヘッダ情報によりQoSクラスごとや、出回線ごと
や、VCごとに論理的に分割される論理キューにセルを
振り分けるためのQoS DEMUX131と、論理キ
ューへのセル書き込みを制御するライト制御装置132
と、論理キューを実現するセル一時蓄積装置133と、
論理キューからの読みだしを制御するリード制御装置1
34と、ライト制御装置132とリード制御装置134
からの書き込み、読み出し制御情報を基に各論理キュー
長を監視し、論理キュー長情報から出力側セルバッファ
130の内部の輻輳情報を演算するための輻輳制御装置
135と、論理キューから出力されるセルを監視し、バ
ックワードRMセルならば、輻輳制御装置135によっ
て演算された輻輳情報とバックワードRMセル自身が持
つ輻輳情報とを比較して、ER値を更新したのちに、出
力するセル書き換え装置136とを備える。
【0062】以上詳細に実施例を述べたが、図3および
図7に示したATMスイッチ部20および120が具備
するポイント−トゥー−マルチポイントコネクションの
ためのバックワードRMセルのマージ動作のアルゴリズ
ムについては、ATM Forumコントリビューショ
ンATM94−0772等に示されるアルゴリズム等、
様々なアルゴリズムが知られているが、本発明とは直接
関係しないので説明は省略する。
図7に示したATMスイッチ部20および120が具備
するポイント−トゥー−マルチポイントコネクションの
ためのバックワードRMセルのマージ動作のアルゴリズ
ムについては、ATM Forumコントリビューショ
ンATM94−0772等に示されるアルゴリズム等、
様々なアルゴリズムが知られているが、本発明とは直接
関係しないので説明は省略する。
【0063】また、図2と図4と図6と図8に示す入力
側セルバッファ10および110並びに出力側セルバッ
ファ30および130が具備する論理キューの構成や数
および実現方法についても、本発明とは直接関係しない
ので説明は省略する。
側セルバッファ10および110並びに出力側セルバッ
ファ30および130が具備する論理キューの構成や数
および実現方法についても、本発明とは直接関係しない
ので説明は省略する。
【0064】次に、本発明の動作について説明する。
【0065】最初に、ABRサービスクラスの輻輳制御
について説明する。
について説明する。
【0066】図9は、ABRコネクションにおけるフー
ドバック型輻輳制御を示すブロック図である。
ドバック型輻輳制御を示すブロック図である。
【0067】ATM交換機200を介して、データ送信
端末210とデータ受信端末220との間にABRコネ
クションが設定されると、ユーザーデータの他に、バッ
クワードRMセルが転送される。
端末210とデータ受信端末220との間にABRコネ
クションが設定されると、ユーザーデータの他に、バッ
クワードRMセルが転送される。
【0068】図10は、複数のABRコネクション間で
の公平分配の例を示すブロック図である。
の公平分配の例を示すブロック図である。
【0069】例として、3台のATM交換機200、2
01および202と、4台のデータ送信端末210、2
11、212および213と、4台のデータ受信端末2
20、221、222および223とが、それぞれ15
0Mbpsの伝送帯域を持つ伝送路300、301、3
02、303、304、305、306、307、30
8および309で接続されるネットワークを参照して説
明する。
01および202と、4台のデータ送信端末210、2
11、212および213と、4台のデータ受信端末2
20、221、222および223とが、それぞれ15
0Mbpsの伝送帯域を持つ伝送路300、301、3
02、303、304、305、306、307、30
8および309で接続されるネットワークを参照して説
明する。
【0070】図10に示すネットワークでは、ATM交
換機200とATM交換機201との間の伝送路303
上に、データ送信端末210、211および212とデ
ータ受信端末220、221および222との3者のコ
ネクションが設定されている。このため、それぞれのコ
ネクションが利用出来る帯域は、伝送路帯域150Mb
psを3で割った50Mbpsとなる。
換機200とATM交換機201との間の伝送路303
上に、データ送信端末210、211および212とデ
ータ受信端末220、221および222との3者のコ
ネクションが設定されている。このため、それぞれのコ
ネクションが利用出来る帯域は、伝送路帯域150Mb
psを3で割った50Mbpsとなる。
【0071】また、ATM交換機201とATM交換機
202との間の伝送路307上には、データ送信端末2
12および213とデータ受信端末222および223
との2者のコネクションが設定されている。このため、
150Mbpsの伝送路帯域を2つのコネクションで使
用することになり、伝送路帯域150Mbpsを2で割
った75Mbpsが求まる。しかし、伝送路303およ
び伝送路307の両方を使用するデータ送信端末213
とデータ受信端末223とのコネクションの帯域は、伝
送路303にて既に、50Mbpsに制限されているた
め、データ送信端末213とデータ受信端末223との
コネクションの帯域には、150Mbpsから50Mb
psを引いた100Mbpsが割り当てられることにな
る。
202との間の伝送路307上には、データ送信端末2
12および213とデータ受信端末222および223
との2者のコネクションが設定されている。このため、
150Mbpsの伝送路帯域を2つのコネクションで使
用することになり、伝送路帯域150Mbpsを2で割
った75Mbpsが求まる。しかし、伝送路303およ
び伝送路307の両方を使用するデータ送信端末213
とデータ受信端末223とのコネクションの帯域は、伝
送路303にて既に、50Mbpsに制限されているた
め、データ送信端末213とデータ受信端末223との
コネクションの帯域には、150Mbpsから50Mb
psを引いた100Mbpsが割り当てられることにな
る。
【0072】次に、入力側セルバッファが分割された場
合に、なぜ公平分配が保証できないかを説明する。
合に、なぜ公平分配が保証できないかを説明する。
【0073】ここでは、図11を参照し、3台のATM
交換機200、201および202と、4台のデータ送
信端末210、211、212および213と、4台の
データ受信端末220、221、222および223と
により構成されるATMネットワークを例にして説明す
る。
交換機200、201および202と、4台のデータ送
信端末210、211、212および213と、4台の
データ受信端末220、221、222および223と
により構成されるATMネットワークを例にして説明す
る。
【0074】3台のATM交換機200、201および
202は、それぞれATM交換機内部に入力側セルバッ
ファと出力側セルバッファを具備したいわゆる入出力バ
ッファ型のATM交換機であって、説明を簡単にするた
めに2×2のATMスイッチであるとする。
202は、それぞれATM交換機内部に入力側セルバッ
ファと出力側セルバッファを具備したいわゆる入出力バ
ッファ型のATM交換機であって、説明を簡単にするた
めに2×2のATMスイッチであるとする。
【0075】2×2のATMスイッチ200、201お
よび202は、2個の入力ポートと2個の出力ポートと
を持ち、それぞれの入力ポートの前段には、入力側セル
バッファが配備される。また、それぞれの出力ポートの
後段には、出力側セルバッファが配備される。
よび202は、2個の入力ポートと2個の出力ポートと
を持ち、それぞれの入力ポートの前段には、入力側セル
バッファが配備される。また、それぞれの出力ポートの
後段には、出力側セルバッファが配備される。
【0076】データ送信端末210とデータ受信端末2
20とは、帯域予約されたCBRコネクションを使用し
ているものとする。データ送信端末211とデータ受信
端末221とは、帯域予約されたVBRコネクションを
使用しているものとする。データ送信端末212および
213とデータ受信端末222および223とは、AB
Rコネクションを使用しているものとする。
20とは、帯域予約されたCBRコネクションを使用し
ているものとする。データ送信端末211とデータ受信
端末221とは、帯域予約されたVBRコネクションを
使用しているものとする。データ送信端末212および
213とデータ受信端末222および223とは、AB
Rコネクションを使用しているものとする。
【0077】データ送信端末210および211とデー
タ受信端末220および221とのコネクションは、1
番の入力側セルバッファと、ATMスイッチ部と、1番
の出力側バッファとを介し、さらにATM交換機201
を介して接続されているものとする。
タ受信端末220および221とのコネクションは、1
番の入力側セルバッファと、ATMスイッチ部と、1番
の出力側バッファとを介し、さらにATM交換機201
を介して接続されているものとする。
【0078】データ送信端末212とデータ受信端末2
22とのコネクションは、1番の入力側セルバッファ
と、ATMスイッチ部と、2番の出力側バッファとを介
し、さらにATM交換機202を介して接続されている
ものとする。
22とのコネクションは、1番の入力側セルバッファ
と、ATMスイッチ部と、2番の出力側バッファとを介
し、さらにATM交換機202を介して接続されている
ものとする。
【0079】データ送信端末213とデータ受信端末2
23とのコネクションは、2番の入力側セルバッファ
と、ATMスイッチ部と、2番の出力側バッファとを介
し、さらにATM交換機202を介して接続されている
ものとする。
23とのコネクションは、2番の入力側セルバッファ
と、ATMスイッチ部と、2番の出力側バッファとを介
し、さらにATM交換機202を介して接続されている
ものとする。
【0080】1番の入力側セルバッファを使用するAB
Rコネクションであるデータ送信端末212から入力さ
れるセルは、帯域予約されているデータ送信端末210
および211から入力されるセルがあるため、入力側セ
ルバッファに蓄積されやすい。このため、1番の入力側
セルバッファに蓄積されるセル数が増加し、論理キュー
長が長くなる。その結果、輻輳していると判断され、A
BRの輻輳制御により、データ送信端末212は送信レ
ートを下げることになる。
Rコネクションであるデータ送信端末212から入力さ
れるセルは、帯域予約されているデータ送信端末210
および211から入力されるセルがあるため、入力側セ
ルバッファに蓄積されやすい。このため、1番の入力側
セルバッファに蓄積されるセル数が増加し、論理キュー
長が長くなる。その結果、輻輳していると判断され、A
BRの輻輳制御により、データ送信端末212は送信レ
ートを下げることになる。
【0081】これに対して、2番の入力側セルバッファ
を使用しているデータ送信端末213から入力されるセ
ルは、帯域予約されているコネクションがないため入力
側セルバッファにはセルが蓄積されることはなく、論理
キュー長が短い状態が保たれ、輻輳は発生していないと
判断されるため、データ送信端末213は送信レートを
上げることになる。
を使用しているデータ送信端末213から入力されるセ
ルは、帯域予約されているコネクションがないため入力
側セルバッファにはセルが蓄積されることはなく、論理
キュー長が短い状態が保たれ、輻輳は発生していないと
判断されるため、データ送信端末213は送信レートを
上げることになる。
【0082】このように、個別に輻輳状態を判断する場
合には、同じATM交換機を通過するABRコネクショ
ン間で利用出来る帯域に差が出来ることになり、ABR
コネクション間での公平分配を行うことができない。
合には、同じATM交換機を通過するABRコネクショ
ン間で利用出来る帯域に差が出来ることになり、ABR
コネクション間での公平分配を行うことができない。
【0083】次に、ポイント−トゥー−マルチポイント
コネクションにおいてバックワードRMセルのマージが
必要となる理由を、図12に示すポイント−トゥー−マ
ルチポイントコネクションの構成例を使用して説明す
る。
コネクションにおいてバックワードRMセルのマージが
必要となる理由を、図12に示すポイント−トゥー−マ
ルチポイントコネクションの構成例を使用して説明す
る。
【0084】ABRコネクションでは、データ送信端末
がユーザーデータとフォワードRMセルをデータ受信端
末に向けて送信し、データ受信端末はバックワードRM
セルをデータ送信端末に返送するが、ディフォルトで
は、RMセルはユーザーデータの3%の割合で送信され
る。
がユーザーデータとフォワードRMセルをデータ受信端
末に向けて送信し、データ受信端末はバックワードRM
セルをデータ送信端末に返送するが、ディフォルトで
は、RMセルはユーザーデータの3%の割合で送信され
る。
【0085】図12では、1台のデータ送信端末210
と1台のATM交換機200と4台のデータ受信端末2
20、221、222および223とを参照して説明す
る。
と1台のATM交換機200と4台のデータ受信端末2
20、221、222および223とを参照して説明す
る。
【0086】データ送信端末210と4台のデータ受信
端末220、221、222および223との間で、A
BRコネクションのポイント−トゥー−マルチポイント
コネクションが設定されている。
端末220、221、222および223との間で、A
BRコネクションのポイント−トゥー−マルチポイント
コネクションが設定されている。
【0087】データ送信端末210が送信するセルは、
ATM交換機200内部で4つに複製し、それぞれのデ
ータ受信端末220、221、222および223に送
信される。
ATM交換機200内部で4つに複製し、それぞれのデ
ータ受信端末220、221、222および223に送
信される。
【0088】4台のデータ受信端末は、独立に受信する
セルデータがバックワードRMセルならば返送する。デ
ータ受信端末が返送したバックワードRMセルは、再び
ATM交換機200を通過するが、ATM交換機で4つ
にセルを複製したため、4倍のバックワードRMセルが
ATM交換機200に戻ることになる。
セルデータがバックワードRMセルならば返送する。デ
ータ受信端末が返送したバックワードRMセルは、再び
ATM交換機200を通過するが、ATM交換機で4つ
にセルを複製したため、4倍のバックワードRMセルが
ATM交換機200に戻ることになる。
【0089】もし、バックワードRMセルのマージをA
TM交換機200で行わない場合、データ送信端末21
0に送信されるバックワードRMセルは、3%の4倍で
あるので12%となる。
TM交換機200で行わない場合、データ送信端末21
0に送信されるバックワードRMセルは、3%の4倍で
あるので12%となる。
【0090】同様に、ATM交換機200で複製するセ
ルが35個の場合は、ATM交換機200がデータ送信
端末210に返送するバックワードRMセルの数は、3
%×35>100%となってしまい場合によっては、デ
ータ送信端末210とATM交換機200との間の伝送
路の帯域を越えてしまう状況が発生する。
ルが35個の場合は、ATM交換機200がデータ送信
端末210に返送するバックワードRMセルの数は、3
%×35>100%となってしまい場合によっては、デ
ータ送信端末210とATM交換機200との間の伝送
路の帯域を越えてしまう状況が発生する。
【0091】ここで、図1で全体の構成例を説明し、図
2、図3および図4で各部の内部の構成例を説明した第
一の発明の輻輳制御方式のATM交換機の動作を説明す
る。
2、図3および図4で各部の内部の構成例を説明した第
一の発明の輻輳制御方式のATM交換機の動作を説明す
る。
【0092】回線から入力されるセルは、図2にて構成
例を示した入力側セルバッファ10に送られる。
例を示した入力側セルバッファ10に送られる。
【0093】入力側セルバッファ10内のQoS DE
MUX11は、本発明には直接関係しないため説明を省
略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と解除
を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定され
る論理キュー番号管理テーブルを持ち、当該セルのヘッ
ダ情報から論理キュー番号管理テーブルを参照し、論理
キュー番号をライト制御装置12および論理キュー長監
視装置15に送信し、当該セルをセル一時蓄積装置13
に送信する。
MUX11は、本発明には直接関係しないため説明を省
略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と解除
を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定され
る論理キュー番号管理テーブルを持ち、当該セルのヘッ
ダ情報から論理キュー番号管理テーブルを参照し、論理
キュー番号をライト制御装置12および論理キュー長監
視装置15に送信し、当該セルをセル一時蓄積装置13
に送信する。
【0094】ライト制御装置12は、セル一時蓄積装置
13に対し、当該セルの書き込みを指示する。
13に対し、当該セルの書き込みを指示する。
【0095】リード制御装置14は、セル一時蓄積装置
13に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄積装
置13に対し、読み出し指示を行い、同時に論理キュー
長監視装置15に読み出したセルの論理キュー番号を通
知する。
13に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄積装
置13に対し、読み出し指示を行い、同時に論理キュー
長監視装置15に読み出したセルの論理キュー番号を通
知する。
【0096】セル一時蓄積装置13から読み出されたセ
ルは、セル書き換え装置16を通過する際に、セルの種
別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、
バックワードRMセルかあるいは空きセルならば、論理
キュー長監視装置15からの論理キュー長情報により、
論理キュー長情報が設定される。
ルは、セル書き換え装置16を通過する際に、セルの種
別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、
バックワードRMセルかあるいは空きセルならば、論理
キュー長監視装置15からの論理キュー長情報により、
論理キュー長情報が設定される。
【0097】図13にATM通信に関する審議団体であ
るATM Forumによって定義されているRMセル
のフォーマットを示す。
るATM Forumによって定義されているRMセル
のフォーマットを示す。
【0098】図14に論理キュー長情報の設定例を示
す。
す。
【0099】論理キュー長情報として通知すべき情報と
しては、入力側セルバッファ番号と、論理キュー番号
と、論理キューのキュー長と、出力側セルバッファ番号
などが考えられる。
しては、入力側セルバッファ番号と、論理キュー番号
と、論理キューのキュー長と、出力側セルバッファ番号
などが考えられる。
【0100】入力側セルバッファ10から出力されたセ
ルは、図3にて構成例を示したATMスイッチ部20に
入力される。
ルは、図3にて構成例を示したATMスイッチ部20に
入力される。
【0101】ATMスイッチ部20に入力されたセル
は、ATMスイッチの各スイッチポートごとに配備され
る論理キュー長収集装置21を通過する際に、セルの種
別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、
バックワードRMセルならば、当該バックワードRMセ
ルのヘッダ情報から、当該バックワードRMセルのコネ
クション形態を求め、当該バックワードRMセルのコネ
クション形態がポイント−トゥー−ポイントコネクショ
ンであれば、論理キュー長情報を抽出し、当該バックワ
ードRMセルのコネクション形態がポイント−トゥー−
マルチポイントコネクションであれば論理キュー長情報
を抽出するとともに当該バックワードRMセルを廃棄
し、空きセルならば、論理キュー長情報を抽出する。
は、ATMスイッチの各スイッチポートごとに配備され
る論理キュー長収集装置21を通過する際に、セルの種
別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、
バックワードRMセルならば、当該バックワードRMセ
ルのヘッダ情報から、当該バックワードRMセルのコネ
クション形態を求め、当該バックワードRMセルのコネ
クション形態がポイント−トゥー−ポイントコネクショ
ンであれば、論理キュー長情報を抽出し、当該バックワ
ードRMセルのコネクション形態がポイント−トゥー−
マルチポイントコネクションであれば論理キュー長情報
を抽出するとともに当該バックワードRMセルを廃棄
し、空きセルならば、論理キュー長情報を抽出する。
【0102】論理キュー長収集装置21によって、抽出
された論理キュー長情報は、輻輳制御装置23に集めら
れる。収集された論理キュー長情報は、ATMスイッチ
の出力ポートごとと入力側セルバッファ内の論理キュー
番号ごとに集められ、ATM交換機全体の輻輳情報がA
TMスイッチの出力ポートごとと入力側セルバッファ内
の論理キュー番号ごとにスイッチ全体の輻輳情報である
ERs値が演算され、保持される。
された論理キュー長情報は、輻輳制御装置23に集めら
れる。収集された論理キュー長情報は、ATMスイッチ
の出力ポートごとと入力側セルバッファ内の論理キュー
番号ごとに集められ、ATM交換機全体の輻輳情報がA
TMスイッチの出力ポートごとと入力側セルバッファ内
の論理キュー番号ごとにスイッチ全体の輻輳情報である
ERs値が演算され、保持される。
【0103】論理キュー長収集装置21を通過したセル
は、ATMスイッチ装置22によって、スイッチングさ
れ、セル書き換え装置24を通過して出力側セルバッフ
ァ30に出力される。
は、ATMスイッチ装置22によって、スイッチングさ
れ、セル書き換え装置24を通過して出力側セルバッフ
ァ30に出力される。
【0104】ATMスイッチ装置22から出力されるセ
ルがセル書き換え装置24を通過する際に、通過するセ
ルがバックワードRMセルならば、当該バックワードR
Mセルのヘッダ情報から、当該バックワードRMセルの
コネクション形態を求め、当該バックワードRMセル自
身が持つER値と、輻輳制御装置23によって演算され
たERs値とを比較して、より輻輳しているという状態
を示すmin(ERs,ER)をバックワードRMセル
のER値として設定するとともに、入力側セルバッファ
10内のセル書き換え装置16が当該バックワードRM
セルの空きフィールドに設定した入力側セルバッファ1
0の論理キュー長情報をATM Forumによって定
義されているビットパターンで上書きした後に、出力側
セルバッファ30に対して出力する。
ルがセル書き換え装置24を通過する際に、通過するセ
ルがバックワードRMセルならば、当該バックワードR
Mセルのヘッダ情報から、当該バックワードRMセルの
コネクション形態を求め、当該バックワードRMセル自
身が持つER値と、輻輳制御装置23によって演算され
たERs値とを比較して、より輻輳しているという状態
を示すmin(ERs,ER)をバックワードRMセル
のER値として設定するとともに、入力側セルバッファ
10内のセル書き換え装置16が当該バックワードRM
セルの空きフィールドに設定した入力側セルバッファ1
0の論理キュー長情報をATM Forumによって定
義されているビットパターンで上書きした後に、出力側
セルバッファ30に対して出力する。
【0105】また、輻輳制御装置23は、ポイント−ト
ゥー−マルチポイントコネクションのためのバックワー
ドRMセルのマージ動作を行うために、ATM For
umコントリビューションATM94−0772等に示
される様なアルゴリズムに従い、ポイント−トゥー−マ
ルチポイントコネクション用のバックワードRMセルを
生成し、書き換え装置24に対して送信要求を行う。
ゥー−マルチポイントコネクションのためのバックワー
ドRMセルのマージ動作を行うために、ATM For
umコントリビューションATM94−0772等に示
される様なアルゴリズムに従い、ポイント−トゥー−マ
ルチポイントコネクション用のバックワードRMセルを
生成し、書き換え装置24に対して送信要求を行う。
【0106】書き換え装置24は、ATMスイッチ装置
22から出力されるセルが空きセルであって、且つ、輻
輳制御装置23からのポイント−トゥー−マルチポイン
トコネクション用のバックワードRMセル送信要求があ
る場合には、ポイント−トゥー−マルチポイントコネク
ション用のバックワードRMセルの挿入を行い、出力側
セルバッファ30に対して出力する。
22から出力されるセルが空きセルであって、且つ、輻
輳制御装置23からのポイント−トゥー−マルチポイン
トコネクション用のバックワードRMセル送信要求があ
る場合には、ポイント−トゥー−マルチポイントコネク
ション用のバックワードRMセルの挿入を行い、出力側
セルバッファ30に対して出力する。
【0107】図4は、先に示したように、第一の発明に
おける出力側セルバッファ30の詳細を示す構成例を示
すブロック図である。
おける出力側セルバッファ30の詳細を示す構成例を示
すブロック図である。
【0108】出力側セルバッファ30内のQoS DE
MUX31は、本発明には直接関係しないため説明を省
略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と解除
を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定され
る論理キュー番号管理テーブルを持ち、ATMスイッチ
部20から入力されたセルのヘッダ情報から論理キュー
番号管理テーブルを参照し、論理キュー番号をライト制
御装置32と、輻輳制御装置35に送信し、当該セルを
セル一時蓄積装置33に送信する。
MUX31は、本発明には直接関係しないため説明を省
略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と解除
を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定され
る論理キュー番号管理テーブルを持ち、ATMスイッチ
部20から入力されたセルのヘッダ情報から論理キュー
番号管理テーブルを参照し、論理キュー番号をライト制
御装置32と、輻輳制御装置35に送信し、当該セルを
セル一時蓄積装置33に送信する。
【0109】ライト制御装置32は、セル一時蓄積装置
33に対し、当該セルの書き込みを指示する。
33に対し、当該セルの書き込みを指示する。
【0110】リード制御装置34は、セル一時蓄積装置
33に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄積装
置33に対し、読み出し指示を行い、同時に輻輳制御装
置35に読み出したセルの論理キュー番号を通知する。
33に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄積装
置33に対し、読み出し指示を行い、同時に輻輳制御装
置35に読み出したセルの論理キュー番号を通知する。
【0111】輻輳制御装置35は、ライト制御装置32
およびリード制御装置34からの情報によって、各論理
キューごとの論理キュー長情報を知り、論理キュー長情
報から出力側セルバッファ内部での輻輳情報を求め、E
Ro値を演算する。
およびリード制御装置34からの情報によって、各論理
キューごとの論理キュー長情報を知り、論理キュー長情
報から出力側セルバッファ内部での輻輳情報を求め、E
Ro値を演算する。
【0112】セル一時蓄積装置33から読み出されたセ
ルは、セル書き換え装置36を通過する際に、セルの種
別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、
バックワードRMセルならば、当該バックワードRMセ
ル自身が持つER値と、輻輳制御装置35で演算された
ERo値とを比較して、より輻輳しているという状態を
示すmin(ERo,ER)をバックワードRMセルの
ER値として設定する。
ルは、セル書き換え装置36を通過する際に、セルの種
別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、
バックワードRMセルならば、当該バックワードRMセ
ル自身が持つER値と、輻輳制御装置35で演算された
ERo値とを比較して、より輻輳しているという状態を
示すmin(ERo,ER)をバックワードRMセルの
ER値として設定する。
【0113】次に、図5で全体の構成例を説明し、図
6、図7および図8で各部の内部の構成例を説明した第
二の発明の輻輳制御方式のATM交換機の動作を説明す
る。
6、図7および図8で各部の内部の構成例を説明した第
二の発明の輻輳制御方式のATM交換機の動作を説明す
る。
【0114】回線から入力されるセルは、図6にて構成
例を示した入力側セルバッファ110に送られる。
例を示した入力側セルバッファ110に送られる。
【0115】入力側セルバッファ110内のQoS D
EMUX111は、本発明には直接関係しないため説明
を省略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と
解除を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定
される論理キュー番号管理テーブルを持ち、当該セルの
ヘッダ情報から論理キュー番号管理テーブルを参照し、
論理キュー番号をライト制御装置112および輻輳制御
装置115に送信し、当該セルをセル一時蓄積装置11
3に送信する。
EMUX111は、本発明には直接関係しないため説明
を省略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と
解除を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定
される論理キュー番号管理テーブルを持ち、当該セルの
ヘッダ情報から論理キュー番号管理テーブルを参照し、
論理キュー番号をライト制御装置112および輻輳制御
装置115に送信し、当該セルをセル一時蓄積装置11
3に送信する。
【0116】ライト制御装置112は、セル一時蓄積装
置113に対し、当該セルの書き込みを指示する。
置113に対し、当該セルの書き込みを指示する。
【0117】リード制御装置114は、セル一時蓄積装
置113に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄
積装置113に対し、読み出し指示を行い、同時に輻輳
制御装置115に読み出したセルの論理キュー番号を通
知する。
置113に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄
積装置113に対し、読み出し指示を行い、同時に輻輳
制御装置115に読み出したセルの論理キュー番号を通
知する。
【0118】セル一時蓄積装置113から読み出された
セルは、セル書き換え装置116を通過する際に、セル
の種別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過
し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装置115
で演算されたERi値を比較して、より輻輳していると
いう状態を示すmin(ERi,ER)をバックワード
RMセルのER値として設定する。
セルは、セル書き換え装置116を通過する際に、セル
の種別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過
し、バックワードRMセルならば、輻輳制御装置115
で演算されたERi値を比較して、より輻輳していると
いう状態を示すmin(ERi,ER)をバックワード
RMセルのER値として設定する。
【0119】入力側セルバッファ110から出力された
セルは、図7にて構成例を示したATMスイッチ部12
0に入力される。
セルは、図7にて構成例を示したATMスイッチ部12
0に入力される。
【0120】ATMスイッチ部120に入力されたセル
は、ATMスイッチの各スイッチポートごとに配備され
るER値収集装置121を通過する際に、セルの種別が
判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、バッ
クワードRMセルならば、当該バックワードRMセルの
ヘッダ情報から、当該バックワードRMセルのコネクシ
ョン形態を求め、当該バックワードRMセルのコネクシ
ョン形態がポイント−トゥー−ポイントコネクションで
あれば、当該セルのヘッダ情報から求めるコネクション
情報とER値を抽出し、当該バックワードRMセルのコ
ネクション形態がポイント−トゥー−マルチポイントコ
ネクションであれば当該セルのヘッダ情報から求めるコ
ネクション情報とER値とを抽出するとともに当該バッ
クワードRMセルを廃棄する。
は、ATMスイッチの各スイッチポートごとに配備され
るER値収集装置121を通過する際に、セルの種別が
判定され、ユーザーセルであればそのまま通過し、バッ
クワードRMセルならば、当該バックワードRMセルの
ヘッダ情報から、当該バックワードRMセルのコネクシ
ョン形態を求め、当該バックワードRMセルのコネクシ
ョン形態がポイント−トゥー−ポイントコネクションで
あれば、当該セルのヘッダ情報から求めるコネクション
情報とER値を抽出し、当該バックワードRMセルのコ
ネクション形態がポイント−トゥー−マルチポイントコ
ネクションであれば当該セルのヘッダ情報から求めるコ
ネクション情報とER値とを抽出するとともに当該バッ
クワードRMセルを廃棄する。
【0121】ER値収集装置121によって、抽出され
た入力側セルバッファのER値は、輻輳制御装置123
に集められる。入力側セルバッファのER値は、ATM
スイッチの出力ポートごとと入力側セルバッファ内の論
理キュー番号ごとに集められ、ATM交換機全体の輻輳
情報がATMスイッチの出力ポートごとと入力側セルバ
ッファ内の論理キュー番号ごとにスイッチ全体の輻輳情
報であるERs値が演算され、保持される。
た入力側セルバッファのER値は、輻輳制御装置123
に集められる。入力側セルバッファのER値は、ATM
スイッチの出力ポートごとと入力側セルバッファ内の論
理キュー番号ごとに集められ、ATM交換機全体の輻輳
情報がATMスイッチの出力ポートごとと入力側セルバ
ッファ内の論理キュー番号ごとにスイッチ全体の輻輳情
報であるERs値が演算され、保持される。
【0122】論理キュー長収集装置121を通過したセ
ルは、ATMスイッチ装置122によって、スイッチン
グされ、セル書き換え装置124を通過して出力側セル
バッファ130に出力される。
ルは、ATMスイッチ装置122によって、スイッチン
グされ、セル書き換え装置124を通過して出力側セル
バッファ130に出力される。
【0123】ATMスイッチ装置122から出力される
セルがセル書き換え装置124を通過する際に、通過す
るセルがバックワードRMセルならば、当該バックワー
ドRMセルのヘッダ情報から、当該バックワードRMセ
ルのコネクション形態を求め、当該バックワードRMセ
ル自身が持つER値と、輻輳制御装置123によって演
算されたERs値とを比較して、より輻輳しているとい
う状態を示すmin(ERs,ER)をバックワードR
MセルのER値として設定した後に、出力側セルバッフ
ァ130に対して出力する。
セルがセル書き換え装置124を通過する際に、通過す
るセルがバックワードRMセルならば、当該バックワー
ドRMセルのヘッダ情報から、当該バックワードRMセ
ルのコネクション形態を求め、当該バックワードRMセ
ル自身が持つER値と、輻輳制御装置123によって演
算されたERs値とを比較して、より輻輳しているとい
う状態を示すmin(ERs,ER)をバックワードR
MセルのER値として設定した後に、出力側セルバッフ
ァ130に対して出力する。
【0124】また、輻輳制御装置123は、ポイント−
トゥー−マルチポイントコネクションのためのバックワ
ードRMセルのマージ動作を行うために、ATM Fo
rumコントリビューションATM94−0772等に
示される様なアルゴリズムに従い、ポイント−トゥー−
マルチポイントコネクション用のバックワードRMセル
を生成し、書き換え装置124に対して送信要求を行
う。
トゥー−マルチポイントコネクションのためのバックワ
ードRMセルのマージ動作を行うために、ATM Fo
rumコントリビューションATM94−0772等に
示される様なアルゴリズムに従い、ポイント−トゥー−
マルチポイントコネクション用のバックワードRMセル
を生成し、書き換え装置124に対して送信要求を行
う。
【0125】書き換え装置124は、ATMスイッチ装
置122から出力されるセルが空きセルであって、且
つ、輻輳制御装置123からのポイント−トゥー−マル
チポイントコネクション用のバックワードRMセル送信
要求がある場合には、ポイント−トゥー−マルチポイン
トコネクション用のバックワードRMセルの挿入を行
い、出力側セルバッファ130に対して出力する。
置122から出力されるセルが空きセルであって、且
つ、輻輳制御装置123からのポイント−トゥー−マル
チポイントコネクション用のバックワードRMセル送信
要求がある場合には、ポイント−トゥー−マルチポイン
トコネクション用のバックワードRMセルの挿入を行
い、出力側セルバッファ130に対して出力する。
【0126】図8は、先に説明したように、第二の発明
における出力側セルバッファ130の詳細を示す構成例
を示すブロック図である。
における出力側セルバッファ130の詳細を示す構成例
を示すブロック図である。
【0127】出力側セルバッファ130内のQoS D
EMUX131は、本発明には直接関係しないため説明
を省略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と
解除を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定
される論理キュー番号管理テーブルを持ち、ATMスイ
ッチ部120から入力されたセルのヘッダ情報から論理
キュー番号管理テーブルを参照し、論理キュー番号をラ
イト制御装置132および輻輳制御装置135に送信
し、当該セルをセル一時蓄積装置133に送信する。
EMUX131は、本発明には直接関係しないため説明
を省略したが、呼制御プログラムを搭載し、呼の設定と
解除を行うプロセッサ装置からコネクションごとに設定
される論理キュー番号管理テーブルを持ち、ATMスイ
ッチ部120から入力されたセルのヘッダ情報から論理
キュー番号管理テーブルを参照し、論理キュー番号をラ
イト制御装置132および輻輳制御装置135に送信
し、当該セルをセル一時蓄積装置133に送信する。
【0128】ライト制御装置132は、セル一時蓄積装
置133に対し、当該セルの書き込みを指示する。
置133に対し、当該セルの書き込みを指示する。
【0129】リード制御装置134は、セル一時蓄積装
置133に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄
積装置133に対し、読み出し指示を行い、同時に輻輳
制御装置135に読み出したセルの論理キュー番号を通
知する。
置133に読み出すべきセルが存在すれば、セル一時蓄
積装置133に対し、読み出し指示を行い、同時に輻輳
制御装置135に読み出したセルの論理キュー番号を通
知する。
【0130】輻輳制御装置135は、ライト制御装置1
32とリード制御装置134からの情報により、各論理
キューごとの論理キュー長情報を知り、論理キュー長情
報から出力側セルバッファ内部での輻輳情報を求め、E
Ro値を演算する。
32とリード制御装置134からの情報により、各論理
キューごとの論理キュー長情報を知り、論理キュー長情
報から出力側セルバッファ内部での輻輳情報を求め、E
Ro値を演算する。
【0131】セル一時蓄積装置133から読み出された
セルは、セル書き換え装置136を通過する際に、セル
の種別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過
し、バックワードRMセルならば、当該バックワードR
Mセル自身が持つER値と、輻輳制御装置135で演算
されたERo値とを比較して、より輻輳しているという
状態を示すmin(ERo,ER)をバックワードRM
セルのER値として設定する。
セルは、セル書き換え装置136を通過する際に、セル
の種別が判定され、ユーザーセルであればそのまま通過
し、バックワードRMセルならば、当該バックワードR
Mセル自身が持つER値と、輻輳制御装置135で演算
されたERo値とを比較して、より輻輳しているという
状態を示すmin(ERo,ER)をバックワードRM
セルのER値として設定する。
【0132】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
輻輳制御方式によれば、複数のセルバッファで構成され
るATM交換機であってもABRコネクション間での公
平分配を保証することが出来る。
輻輳制御方式によれば、複数のセルバッファで構成され
るATM交換機であってもABRコネクション間での公
平分配を保証することが出来る。
【0133】その理由は、各入力側セルバッファ内の輻
輳情報を論理キュー長情報あるいはER値としてスイッ
チ部で収集し、再演算することと、出力側バッファでも
輻輳情報からER値を演算するためである。
輳情報を論理キュー長情報あるいはER値としてスイッ
チ部で収集し、再演算することと、出力側バッファでも
輻輳情報からER値を演算するためである。
【図1】第一の発明のATM交換機の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図2】第一の発明のATM交換機の入力側バッファの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図3】第一の発明のATM交換機のATMスイッチ部
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図4】第一の発明のATM交換機の出力側バッファの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図5】第二の発明のATM交換機の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図6】第二の発明のATM交換機の入力側バッファの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図7】第二の発明のATM交換機のATMスイッチ部
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図8】第二の発明のATM交換機の出力側バッファの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図9】ABRコネクションにおけるフードバック型輻
輳制御を示すブロック図である。
輳制御を示すブロック図である。
【図10】複数のATM交換機と複数の端末で構成され
るATMネットワークの例を示すブロック図である。
るATMネットワークの例を示すブロック図である。
【図11】複数のABRコネクション間での公平分配出
来ない例を示すブロック図である。
来ない例を示すブロック図である。
【図12】ポイント−トゥー−マルチポイントコネクシ
ョンの構成例を示すブロック図である。
ョンの構成例を示すブロック図である。
【図13】ATM通信に関する審議団体であるATM
Forumによって定義されているRMセルのフォーマ
ットを示す図である。
Forumによって定義されているRMセルのフォーマ
ットを示す図である。
【図14】論理キュー長情報の設定例を示す図である。
10 入力側セルバッファ 20 ATMスイッチ部 30 出力側セルバッファ 11 QoS DEMUX 12 ライト制御装置 13 セル一時蓄積装置 14 リード制御装置 15 論理キュー長監視装置 16 セル書き換え装置 21 論理キュー長収集装置 22 ATMスイッチ装置 23 輻輳制御装置 24 セル書き換え装置 31 QoS DEMUX 32 ライト制御装置 33 セル一時蓄積装置 34 リード制御装置 35 輻輳制御装置 36 セル書き換え装置 110 入力側セルバッファ 120 ATMスイッチ部 130 出力側セルバッファ 111 QoS DEMUX 112 ライト制御装置 113 セル一時蓄積装置 114 リード制御装置 115 輻輳制御装置 116 セル書き換え装置 121 ER値収集装置 122 ATMスイッチ装置 123 輻輳制御装置 124 セル書き換え装置 131 QoS DEMUX 132 ライト制御装置 133 セル一時蓄積装置 134 リード制御装置 135 輻輳制御装置 136 セル書き換え装置 200、201、202 ATM交換機 210、211、212、213 データ送信端末 220、221、222、223 データ受信端末 300、301、302、303、304、305、3
06、307、308、309 伝送路
06、307、308、309 伝送路
フロントページの続き (72)発明者 入江 康仁 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 Fターム(参考) 5K030 GA13 HA10 HB09 HB29 KA03 KX12 KX13 LC11 MB02 MB15 5K034 HH01 HH02 HH06 HH44 HH64 MM14 MM21
Claims (6)
- 【請求項1】 ABR(Available Bit
Rate)サービスクラスを収容し、ABRのサービス
クラスの輻輳制御であるレート制御をサポートし、遅延
優先制御および廃棄優先制御のいわゆるQoS(Qua
lity of Service)制御を行うために分
割された複数の入力側セルバッファと出力側セルバッフ
ァを有するATM(Asynchronus Tran
sfer Mode)交換機において、それぞれの入力
側セルバッファごとにセルバッファ内部の論理キュー長
を監視し、論理キュー長情報をバックワードRM(Re
source Management)セルの空きフィ
ールドおよび、空きセルに書き込んでATMスイッチ部
に転送することを特徴とするATM交換機。 - 【請求項2】 請求項1のATM交換機において、AT
Mスイッチ部に入力側セルバッファ全体の輻輳状態を演
算する回路を配置し、すべての入力側セルバッファから
バックワードRMセルの空きフィールドおよび、空きセ
ルに書き込んで転送される、入力側セルバッファの論理
キュー長情報から入力側セルバッファ全体の輻輳情報を
演算し、該輻輳情報とバックワードRMセルに含まれる
輻輳情報とを比較し、設定することで輻輳制御を行うこ
とを特徴とするATM交換機。 - 【請求項3】 請求項1のATM交換機において、それ
ぞれの出力側セルバッファごとに出力側セルバッファの
輻輳状態を演算する回路を配置し、セルバッファ内部の
論理キュー長を監視し、論理キュー長情報から輻輳情報
を演算し、該輻輳情報とATMスイッチ部から転送され
るバックワードRMセルに含まれる輻輳情報とを比較
し、設定することで輻輳制御を行うことを特徴とするA
TM交換機。 - 【請求項4】 ABR(Available Bit
Rate)サービスクラスを収容し、ABRのサービス
クラスの輻輳制御であるレート制御をサポートし、遅延
優先制御および廃棄優先制御のいわゆるQoS(Qua
lity of Service)制御を行うために分
割された複数の入力側セルバッファと出力側セルバッフ
ァを有するATM(Asynchronus Tran
sfer Mode)交換機において、それぞれの入力
側セルバッファごとにセルバッファ内部の論理キュー長
を監視し、論理キュー長情報から、輻輳情報を演算し、
該輻輳情報とバックワードRM(Resource M
anagement)セルに含まれる輻輳情報とを比較
し、設定することで輻輳制御を行うことを特徴とするA
TM交換機。 - 【請求項5】 請求項4のATM交換機において、AT
Mスイッチ部に入力側セルバッファ全体の輻輳状態を演
算する回路を配置し、すべての入力側セルバッファから
バックワードRMセルに書き込んで転送される、各入力
側セルバッファ輻輳状態を抽出し、最も輻輳している情
報をATM交換機の輻輳情報とし、該輻輳情報とバック
ワードRMセルに含まれる輻輳情報とを比較し、設定す
ることで輻輳制御を行うことを特徴とするATM交換
機。 - 【請求項6】 請求項4のATM交換機において、それ
ぞれの出力側セルバッファごとに出力側セルバッファの
輻輳状態を演算する回路を配置し、セルバッファ内部の
論理キュー長を監視し、論理キュー長情報から輻輳情報
を演算し、該輻輳情報とATMスイッチ部から転送され
るバックワードRMセルに含まれる輻輳情報とを比較
し、設定することで輻輳制御を行うことを特徴とするA
TM交換機。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13098599A JP2000324124A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | Atm交換機 |
CN 00107314 CN1274218A (zh) | 1999-05-12 | 2000-05-10 | 具有拥塞控制功能的异步传输模式切换装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13098599A JP2000324124A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | Atm交換機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000324124A true JP2000324124A (ja) | 2000-11-24 |
Family
ID=15047232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13098599A Pending JP2000324124A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | Atm交換機 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000324124A (ja) |
CN (1) | CN1274218A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2890816A1 (fr) * | 2005-09-09 | 2007-03-16 | France Telecom | Procede de gestion optimisee de ressources dans un terminal muni d'interfaces multiples |
CN101496349B (zh) * | 2006-07-24 | 2013-09-11 | 华为技术有限公司 | 提供聚合速率通信业务的系统 |
-
1999
- 1999-05-12 JP JP13098599A patent/JP2000324124A/ja active Pending
-
2000
- 2000-05-10 CN CN 00107314 patent/CN1274218A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1274218A (zh) | 2000-11-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011016 |