JP2001045049A - 競合制御装置 - Google Patents
競合制御装置Info
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- JP2001045049A JP2001045049A JP21074799A JP21074799A JP2001045049A JP 2001045049 A JP2001045049 A JP 2001045049A JP 21074799 A JP21074799 A JP 21074799A JP 21074799 A JP21074799 A JP 21074799A JP 2001045049 A JP2001045049 A JP 2001045049A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｌ／Ｃ＜Ｔとなるパケットが到着してもスル
ープットの低下を招かない。 【解決手段】 実際のバッファからのパケット読み出し
とは別に、実際のバッファのパケット蓄積状況に基づく
モデルを利用して競合制御をシミュレートする。
ープットの低下を招かない。 【解決手段】 実際のバッファからのパケット読み出し
とは別に、実際のバッファのパケット蓄積状況に基づく
モデルを利用して競合制御をシミュレートする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパケットを用いた通
信に利用する。本発明は大規模かつ高速なパケット交換
機に利用するに適する。
信に利用する。本発明は大規模かつ高速なパケット交換
機に利用するに適する。
【０００２】
【従来の技術】パケット交換機では、パケットを一時蓄
積するために複数のバッファが設けられている。このバ
ッファからパケットを読み出すときには、同一出力回線
に向かう複数のパケットが互いに衝突しないように、バ
ッファ間の競合制御が必要になる。
積するために複数のバッファが設けられている。このバ
ッファからパケットを読み出すときには、同一出力回線
に向かう複数のパケットが互いに衝突しないように、バ
ッファ間の競合制御が必要になる。
【０００３】従来の競合制御装置の構成を図７に示す。
従来の競合制御装置の動作を図８に示す。入力されたパ
ケットは、図７に示すように、それぞれのバッファに入
力される。図７では、＃１〜＃Ｎまでバッファがある
が、これらは、例えば、各入力回線毎にバッファが備え
られている場合もあるし、各クラス毎にバッファが備え
られている場合もある。パケットは、一般に可変長パケ
ットである。図７では、説明の簡単化のため、固定長単
位でパケットを分割している。読み出し制御部１０は、
Ｎ個のバッファから１個のバッファを選択し、その先頭
のパケットを読み出す。
従来の競合制御装置の動作を図８に示す。入力されたパ
ケットは、図７に示すように、それぞれのバッファに入
力される。図７では、＃１〜＃Ｎまでバッファがある
が、これらは、例えば、各入力回線毎にバッファが備え
られている場合もあるし、各クラス毎にバッファが備え
られている場合もある。パケットは、一般に可変長パケ
ットである。図７では、説明の簡単化のため、固定長単
位でパケットを分割している。読み出し制御部１０は、
Ｎ個のバッファから１個のバッファを選択し、その先頭
のパケットを読み出す。
【０００４】図８を用いて従来の競合制御の動作を説明
する。競合制御を開始して、時間Ｔ後に、競合制御が終
了し、次に読み出すバッファが選択される。競合制御の
方式として、例えば、リングアービトレーションがあ
る。ここで、どのバッファにもパケットが存在しなけれ
ば、次に読み出すバッファは選択されない。競合制御が
終了しても、パケットが読み出されている場合は、パケ
ットの読み出しが終了するまで待つ。パケットの読み出
しが終了していれば、読み出しパケットがある場合に
は、前回選択した選択バッファからパケットを読み出す
と同時に、再度競合制御を開始する。これらの動作を繰
り返す。
する。競合制御を開始して、時間Ｔ後に、競合制御が終
了し、次に読み出すバッファが選択される。競合制御の
方式として、例えば、リングアービトレーションがあ
る。ここで、どのバッファにもパケットが存在しなけれ
ば、次に読み出すバッファは選択されない。競合制御が
終了しても、パケットが読み出されている場合は、パケ
ットの読み出しが終了するまで待つ。パケットの読み出
しが終了していれば、読み出しパケットがある場合に
は、前回選択した選択バッファからパケットを読み出す
と同時に、再度競合制御を開始する。これらの動作を繰
り返す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パケッ
ト長Ｌが短く、その読み出し時間Ｌ／Ｃ（Ｃは読み出し
回線速度）が競合制御所要時間Ｔより小さいとき、パケ
ットが読み出されても、次に選択するバッファが見つか
らないため、出力回線はアイドル状態となる。したがっ
て、スループットの低下を招く。
ト長Ｌが短く、その読み出し時間Ｌ／Ｃ（Ｃは読み出し
回線速度）が競合制御所要時間Ｔより小さいとき、パケ
ットが読み出されても、次に選択するバッファが見つか
らないため、出力回線はアイドル状態となる。したがっ
て、スループットの低下を招く。
【０００６】もし、従来の方式において、スループット
の低下を防ぐには、最小パケット長Ｌmin の読み出し時
間Ｌmin ／Ｃより、Ｔを小さくする必要があるが、高速
処理のスイッチでは、インプリメントの制約があり、経
済的に実現することは困難である。
の低下を防ぐには、最小パケット長Ｌmin の読み出し時
間Ｌmin ／Ｃより、Ｔを小さくする必要があるが、高速
処理のスイッチでは、インプリメントの制約があり、経
済的に実現することは困難である。
【０００７】このように、従来の競合制御装置では、Ｌ
／Ｃ＜Ｔとなるパケットが到着すると、スループットが
低下するという問題がある。特に、大規模化され、高速
化されたパケット交換機では、このようなスループット
の低下は大きな問題となる。
／Ｃ＜Ｔとなるパケットが到着すると、スループットが
低下するという問題がある。特に、大規模化され、高速
化されたパケット交換機では、このようなスループット
の低下は大きな問題となる。
【０００８】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、本発明の目的は、Ｌ／Ｃ＜Ｔとなるパケット
が到着しても、スループットの低下を招かない競合制御
装置を提供することにある。本発明は、大規模化され、
高速化されたパケット交換機に適した競合制御装置を提
供することを目的とする。
であって、本発明の目的は、Ｌ／Ｃ＜Ｔとなるパケット
が到着しても、スループットの低下を招かない競合制御
装置を提供することにある。本発明は、大規模化され、
高速化されたパケット交換機に適した競合制御装置を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、実際のバッフ
ァからのパケット読み出しとは別に、実際のバッファの
パケット蓄積状況に基づくモデルを利用して競合制御を
シミュレートすることを最も主要な特徴とする。
ァからのパケット読み出しとは別に、実際のバッファの
パケット蓄積状況に基づくモデルを利用して競合制御を
シミュレートすることを最も主要な特徴とする。
【００１０】このモデルでは、実際の複数のバッファに
対応する仮想的な複数のキューを想定し、実際の複数の
バッファに蓄積されたパケットの識別情報をこの仮想的
な複数のキューに蓄積しこの複数のキューに蓄積された
当該識別情報に対して競合制御シミュレーションを実行
する。
対応する仮想的な複数のキューを想定し、実際の複数の
バッファに蓄積されたパケットの識別情報をこの仮想的
な複数のキューに蓄積しこの複数のキューに蓄積された
当該識別情報に対して競合制御シミュレーションを実行
する。
【００１１】したがって、シミュレーションにおける競
合制御は一定周期で実行される。これに対し、実際のバ
ッファからのパケット読み出しでは、さまざまなパケッ
ト長のパケットが読み出されるので、比較的パケット長
の長いパケットを読み出している間は、次の読み出し予
定のバッファに送出許可を与えるまでの待ち時間が多く
発生する。この待ち時間の間にもシミュレーションにお
ける競合制御は一定周期で実行されている。
合制御は一定周期で実行される。これに対し、実際のバ
ッファからのパケット読み出しでは、さまざまなパケッ
ト長のパケットが読み出されるので、比較的パケット長
の長いパケットを読み出している間は、次の読み出し予
定のバッファに送出許可を与えるまでの待ち時間が多く
発生する。この待ち時間の間にもシミュレーションにお
ける競合制御は一定周期で実行されている。
【００１２】このため、シミュレーションにおける競合
制御では、実際のバッファに与える送出許可を実際のパ
ケット読み出しに先行して生成することができる。この
ようにして生成された送出許可は、時系列的に記録して
蓄積しておく。これにより、実際のバッファにおけるパ
ケット読み出しに対する送出許可を隙間なく与えること
が可能となる。
制御では、実際のバッファに与える送出許可を実際のパ
ケット読み出しに先行して生成することができる。この
ようにして生成された送出許可は、時系列的に記録して
蓄積しておく。これにより、実際のバッファにおけるパ
ケット読み出しに対する送出許可を隙間なく与えること
が可能となる。
【００１３】これにより、Ｌ／Ｃ＜Ｔとなる状況が発生
しても、パケットの競合制御は先行して終了しているた
め、読み出し許可を速やかに与えることができる。した
がって、Ｌ／Ｃ＜Ｔとなるパケットが到着しても、スル
ープットの低下を招かない競合制御装置を実現すること
ができる。
しても、パケットの競合制御は先行して終了しているた
め、読み出し許可を速やかに与えることができる。した
がって、Ｌ／Ｃ＜Ｔとなるパケットが到着しても、スル
ープットの低下を招かない競合制御装置を実現すること
ができる。
【００１４】すなわち、本発明は、到来するパケットを
一時蓄積する複数のバッファと、この複数のバッファか
らのパケットの読み出しを制御する読み出し制御部とを
備え、 この読み出し制御部は、パケットが互いに衝突
することなく前記複数のバッファから読み出されるよう
に競合制御する手段を含む競合制御装置である。
一時蓄積する複数のバッファと、この複数のバッファか
らのパケットの読み出しを制御する読み出し制御部とを
備え、 この読み出し制御部は、パケットが互いに衝突
することなく前記複数のバッファから読み出されるよう
に競合制御する手段を含む競合制御装置である。
【００１５】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記競合制御する手段は、前記複数のバッファのパケット
蓄積状況にしたがって競合制御をシミュレートする手段
と、このシミュレートする手段のシミュレーション結果
にしたがって前記バッファにパケットの読み出し許可を
与える手段とを備えたところにある。
記競合制御する手段は、前記複数のバッファのパケット
蓄積状況にしたがって競合制御をシミュレートする手段
と、このシミュレートする手段のシミュレーション結果
にしたがって前記バッファにパケットの読み出し許可を
与える手段とを備えたところにある。
【００１６】このとき、前記シミュレートする手段は、
前記複数のバッファに対応する仮想的な複数のキューを
備え、前記複数のバッファに蓄積されたパケットの識別
情報をこの仮想的な複数のキューにそれぞれ蓄積しこの
複数のキューに蓄積された当該識別情報に対して競合制
御シミュレーションを実行する手段を含むことが望まし
い。
前記複数のバッファに対応する仮想的な複数のキューを
備え、前記複数のバッファに蓄積されたパケットの識別
情報をこの仮想的な複数のキューにそれぞれ蓄積しこの
複数のキューに蓄積された当該識別情報に対して競合制
御シミュレーションを実行する手段を含むことが望まし
い。
【００１７】前記許可を与える手段によりパケットの読
み出し許可が与えられるバッファの順序を時系列的に記
録する手段を備えることが望ましい。
み出し許可が与えられるバッファの順序を時系列的に記
録する手段を備えることが望ましい。
【００１８】さらに、この記録する手段の記録数が閾値
をこえるときには前記シミュレートする手段によるシミ
ュレーションを一時休止させる手段を備えることが望ま
しい。
をこえるときには前記シミュレートする手段によるシミ
ュレーションを一時休止させる手段を備えることが望ま
しい。
【００１９】例えば、頻繁にパケットが到着するバッフ
ァａと、そうでないバッファｂがある場合に、頻繁にパ
ケットが到着するバッファａについては、バッファｂに
パケットが到着しない期間中に、前記シミュレートする
手段により送出許可が次々に生成されることになる。
ァａと、そうでないバッファｂがある場合に、頻繁にパ
ケットが到着するバッファａについては、バッファｂに
パケットが到着しない期間中に、前記シミュレートする
手段により送出許可が次々に生成されることになる。
【００２０】このときに、頻繁にパケットが到着しない
バッファｂにパケットが到着した場合には、バッファａ
に次々に与えられる送出許可によりバッファａからおお
かたのパケットの読み出しが終了した後に、やっとバッ
ファｂに送出許可が与えられることになり、バッファｂ
の待ち時間を増大させる結果となる。このようなスルー
プットの不公平性を是正するために、バッファａに対す
る送出許可がある程度蓄積されたときには、一時的にシ
ミュレーションを休止させる。この休止期間中にバッフ
ァｂにパケットが到着したならば、シミュレーションが
再開されたときには、バッファｂに対する送出許可がバ
ッファａと対等に与えられることになり、スループット
の不公平性が是正される。
バッファｂにパケットが到着した場合には、バッファａ
に次々に与えられる送出許可によりバッファａからおお
かたのパケットの読み出しが終了した後に、やっとバッ
ファｂに送出許可が与えられることになり、バッファｂ
の待ち時間を増大させる結果となる。このようなスルー
プットの不公平性を是正するために、バッファａに対す
る送出許可がある程度蓄積されたときには、一時的にシ
ミュレーションを休止させる。この休止期間中にバッフ
ァｂにパケットが到着したならば、シミュレーションが
再開されたときには、バッファｂに対する送出許可がバ
ッファａと対等に与えられることになり、スループット
の不公平性が是正される。
【００２１】前記シミュレートする手段は、例えば、リ
ングアービトレーションにより競合制御をシミュレート
する手段を含むことができる。
ングアービトレーションにより競合制御をシミュレート
する手段を含むことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】（第一実施例）本発明第一実施例
の競合制御装置の構成を図１を参照して説明する。図１
は本発明第一実施例の競合制御装置の構成を示す図であ
る。
の競合制御装置の構成を図１を参照して説明する。図１
は本発明第一実施例の競合制御装置の構成を示す図であ
る。
【００２３】本発明は、図１に示すように、到来するパ
ケットを一時蓄積する複数のバッファ＃１〜＃Ｎと、こ
の複数のバッファ＃１〜＃Ｎからのパケットの読み出し
を制御する読み出し制御部１０とを備え、この読み出し
制御部１０は、パケットが互いに衝突することなく複数
のバッファ＃１〜＃Ｎから読み出されるように競合制御
する競合制御装置である。
ケットを一時蓄積する複数のバッファ＃１〜＃Ｎと、こ
の複数のバッファ＃１〜＃Ｎからのパケットの読み出し
を制御する読み出し制御部１０とを備え、この読み出し
制御部１０は、パケットが互いに衝突することなく複数
のバッファ＃１〜＃Ｎから読み出されるように競合制御
する競合制御装置である。
【００２４】ここで、本発明の特徴とするところは、複
数のバッファ＃１〜＃Ｎのパケット蓄積状況にしたがっ
て競合制御をシミュレートする手段であるバーチャルキ
ュー部２０を備え、このバーチャルキュー部２０のシミ
ュレーション結果にしたがってバッファ＃１〜＃Ｎにパ
ケットの読み出し許可を与えるところにある。
数のバッファ＃１〜＃Ｎのパケット蓄積状況にしたがっ
て競合制御をシミュレートする手段であるバーチャルキ
ュー部２０を備え、このバーチャルキュー部２０のシミ
ュレーション結果にしたがってバッファ＃１〜＃Ｎにパ
ケットの読み出し許可を与えるところにある。
【００２５】バーチャルキュー部２０は、複数のバッフ
ァ＃１〜＃Ｎに対応する仮想的な複数のバーチャルキュ
ー＃１〜＃Ｎを備え、複数のバッファ＃１〜＃Ｎに蓄積
されたパケットの識別情報としてのリクエスト情報をこ
の仮想的な複数のバーチャルキュー＃１〜＃Ｎにそれぞ
れ蓄積しこの複数のバーチャルキュー＃１〜＃Ｎに蓄積
された当該リクエスト情報に対して競合制御シミュレー
ションを実行する。
ァ＃１〜＃Ｎに対応する仮想的な複数のバーチャルキュ
ー＃１〜＃Ｎを備え、複数のバッファ＃１〜＃Ｎに蓄積
されたパケットの識別情報としてのリクエスト情報をこ
の仮想的な複数のバーチャルキュー＃１〜＃Ｎにそれぞ
れ蓄積しこの複数のバーチャルキュー＃１〜＃Ｎに蓄積
された当該リクエスト情報に対して競合制御シミュレー
ションを実行する。
【００２６】また、読み出し制御部１０によりパケット
の読み出し許可が与えられるバッファの順序を時系列的
に記録する手段である読み出し情報キュー２２を備え
る。
の読み出し許可が与えられるバッファの順序を時系列的
に記録する手段である読み出し情報キュー２２を備え
る。
【００２７】バーチャルキュー部２０は、リングアービ
トレーションにより競合制御をシミュレートする。
トレーションにより競合制御をシミュレートする。
【００２８】次に、本発明第一実施例の動作を図１ない
し図３を参照して説明する。図２は本発明第一実施例の
バーチャルキュー部の動作を示すフローチャートであ
る。図３は本発明第一実施例のバッファ部の動作を示す
フローチャートである。
し図３を参照して説明する。図２は本発明第一実施例の
バーチャルキュー部の動作を示すフローチャートであ
る。図３は本発明第一実施例のバッファ部の動作を示す
フローチャートである。
【００２９】図１は、複数の入力回線に転送されてくる
パケットがそれぞれ回線毎にバッファ＃１〜＃Ｎに入力
される構成を示している。パケットを固定長単位で分割
しているのは説明の簡単化のためである。パケットがあ
るバッファ＃ｉ（ｉは１〜Ｎのいずれか）に入力される
と、それに相当するバーチャルキュー＃ｉに、リクエス
ト要求のためのリクエスト情報が入力される。バーチャ
ルキュー＃ｉは、リクエスト個数をカウントするカウン
タ（図示せず）を備えている。
パケットがそれぞれ回線毎にバッファ＃１〜＃Ｎに入力
される構成を示している。パケットを固定長単位で分割
しているのは説明の簡単化のためである。パケットがあ
るバッファ＃ｉ（ｉは１〜Ｎのいずれか）に入力される
と、それに相当するバーチャルキュー＃ｉに、リクエス
ト要求のためのリクエスト情報が入力される。バーチャ
ルキュー＃ｉは、リクエスト個数をカウントするカウン
タ（図示せず）を備えている。
【００３０】図２に示すように、バーチャルキュースケ
ジューラ２１は、バーチャルキュー＃１〜＃Ｎに対して
競合制御シミュレーションを行う。競合制御シミュレー
ションの所要時間Ｔは、Ｌmin ／Ｃに近く設定される。
競合制御シミュレーションにより読み出しバッファが選
択されると、その送出許可は、読み出し情報キュー（Ｆ
ＩＦＯ）２２に入力される。ここでは、競合制御シミュ
レーションにはリングアービトレーションを用いる。
ジューラ２１は、バーチャルキュー＃１〜＃Ｎに対して
競合制御シミュレーションを行う。競合制御シミュレー
ションの所要時間Ｔは、Ｌmin ／Ｃに近く設定される。
競合制御シミュレーションにより読み出しバッファが選
択されると、その送出許可は、読み出し情報キュー（Ｆ
ＩＦＯ）２２に入力される。ここでは、競合制御シミュ
レーションにはリングアービトレーションを用いる。
【００３１】すなわち、バーチャルキュー＃１〜＃Ｎに
それぞれ備えられたカウンタはバッファ＃１〜＃Ｎにそ
れぞれ蓄積されているパケット数を示す。リングアービ
タがバーチャルキュー＃１〜＃Ｎを巡回することによ
り、カウンタが“０”ではないバーチャルキューに順次
送出許可を与える。
それぞれ備えられたカウンタはバッファ＃１〜＃Ｎにそ
れぞれ蓄積されているパケット数を示す。リングアービ
タがバーチャルキュー＃１〜＃Ｎを巡回することによ
り、カウンタが“０”ではないバーチャルキューに順次
送出許可を与える。
【００３２】バーチャルキュー部２０の動作は、バッフ
ァ部３０のバッファ＃１〜＃Ｎにおけるパケットの読み
出しのタイミングとは独立に行われている。したがっ
て、Ｌ／Ｃ＞Ｔなるパケットを読み出した場合には、競
合制御がパケット読み出しよりも早く終了するので、次
の読み出しバッファをサーチする。
ァ部３０のバッファ＃１〜＃Ｎにおけるパケットの読み
出しのタイミングとは独立に行われている。したがっ
て、Ｌ／Ｃ＞Ｔなるパケットを読み出した場合には、競
合制御がパケット読み出しよりも早く終了するので、次
の読み出しバッファをサーチする。
【００３３】図３にあるように、バッファ部３０の読み
出し制御部１０は、パケットの読み出しが終了すると、
バーチャルキュー部２０の読み出し情報キュー２２に情
報があれば、読み出し情報キューの先頭の情報（選択す
べきバッファ）をＦＩＦＯで読み出し、当該バッファの
先頭パケットをバッファ部３０から読み出す。
出し制御部１０は、パケットの読み出しが終了すると、
バーチャルキュー部２０の読み出し情報キュー２２に情
報があれば、読み出し情報キューの先頭の情報（選択す
べきバッファ）をＦＩＦＯで読み出し、当該バッファの
先頭パケットをバッファ部３０から読み出す。
【００３４】この動作によって、Ｌmin ／Ｃ＜Ｔである
場合でも、Ｌmin ／Ｃ＜Ｔなるパケットの場合に先行し
て競合制御を行うことができるので、スループットの低
下を防ぐことができる。
場合でも、Ｌmin ／Ｃ＜Ｔなるパケットの場合に先行し
て競合制御を行うことができるので、スループットの低
下を防ぐことができる。
【００３５】（第二実施例）本発明第二実施例を図４を
参照して説明する。図４は本発明第二実施例の競合制御
装置の構成を示す図である。
参照して説明する。図４は本発明第二実施例の競合制御
装置の構成を示す図である。
【００３６】本発明第二実施例の競合制御装置は、図１
に示した本発明第一実施例の競合制御装置に加え、図４
に示すように、読み出し情報キュー２２のキュー長にし
たがってバーチャルキュースケジューラ２１によるシミ
ュレーションを一時休止させるためのキュー長閾値を設
けたところが異なる。
に示した本発明第一実施例の競合制御装置に加え、図４
に示すように、読み出し情報キュー２２のキュー長にし
たがってバーチャルキュースケジューラ２１によるシミ
ュレーションを一時休止させるためのキュー長閾値を設
けたところが異なる。
【００３７】次に、本発明第二実施例の競合制御装置の
動作を図４および図５を参照して説明する。図５は本発
明第二実施例のバーチャルキュー部２０の動作を示すフ
ローチャートである。バッファ部３０の動作は、本発明
第一実施例と同様である。
動作を図４および図５を参照して説明する。図５は本発
明第二実施例のバーチャルキュー部２０の動作を示すフ
ローチャートである。バッファ部３０の動作は、本発明
第一実施例と同様である。
【００３８】本発明第二実施例が本発明第一実施例と異
なるところは、バーチャルキュー部２０の読み出し情報
キュー２２に閾値Ｑを設定しておくところにある。図５
に示したように、読み出し情報キュー２２のキュー長が
Ｑ以下であれば、本発明第一実施例と同じであるが、キ
ュー長がＱよりも大きくなると、バーチャルキュースケ
ジューラ２１にバックプレッシャ信号が転送され、競合
制御シミュレーションの開始がストップされる。キュー
長がＱ以下ならば、競合制御シミュレーションが開始さ
れる。
なるところは、バーチャルキュー部２０の読み出し情報
キュー２２に閾値Ｑを設定しておくところにある。図５
に示したように、読み出し情報キュー２２のキュー長が
Ｑ以下であれば、本発明第一実施例と同じであるが、キ
ュー長がＱよりも大きくなると、バーチャルキュースケ
ジューラ２１にバックプレッシャ信号が転送され、競合
制御シミュレーションの開始がストップされる。キュー
長がＱ以下ならば、競合制御シミュレーションが開始さ
れる。
【００３９】この動作によって、Ｑを小さく設定すれ
ば、各バッファ＃１〜＃Ｎのスループットの不公平性を
改善することができる。その原理は、既に説明したよう
に、頻繁にパケットが到着するバッファａと、そうでな
いバッファｂがある場合に、頻繁にパケットが到着する
バッファａについては、バッファｂにパケットが到着し
ない期間中に、バーチャルキュースケジューラ２１によ
り送出許可が次々に生成されることになる。
ば、各バッファ＃１〜＃Ｎのスループットの不公平性を
改善することができる。その原理は、既に説明したよう
に、頻繁にパケットが到着するバッファａと、そうでな
いバッファｂがある場合に、頻繁にパケットが到着する
バッファａについては、バッファｂにパケットが到着し
ない期間中に、バーチャルキュースケジューラ２１によ
り送出許可が次々に生成されることになる。
【００４０】このときに、頻繁にパケットが到着しない
バッファｂにパケットが到着した場合には、バッファａ
に次々に与えられる送出許可によりバッファａからおお
かたのパケットの読み出しが終了した後に、やっとバッ
ファｂに送出許可が与えられることになり、バッファｂ
の待ち時間を増大させる結果となる。このようなスルー
プットの不公平性を是正するために、バッファａに対す
る送出許可がある程度蓄積されたときには、一時的にシ
ミュレーションを休止させる。この休止期間中にバッフ
ァｂにパケットが到着したならば、シミュレーションが
再開されたときには、バッファｂに対する送出許可がバ
ッファａと対等に与えられることになり、スループット
の不公平性が是正される。ただし、小さ過ぎると、従来
の方式に近づいてしまうので、適当なＱを選ぶ必要があ
る。
バッファｂにパケットが到着した場合には、バッファａ
に次々に与えられる送出許可によりバッファａからおお
かたのパケットの読み出しが終了した後に、やっとバッ
ファｂに送出許可が与えられることになり、バッファｂ
の待ち時間を増大させる結果となる。このようなスルー
プットの不公平性を是正するために、バッファａに対す
る送出許可がある程度蓄積されたときには、一時的にシ
ミュレーションを休止させる。この休止期間中にバッフ
ァｂにパケットが到着したならば、シミュレーションが
再開されたときには、バッファｂに対する送出許可がバ
ッファａと対等に与えられることになり、スループット
の不公平性が是正される。ただし、小さ過ぎると、従来
の方式に近づいてしまうので、適当なＱを選ぶ必要があ
る。
【００４１】（実施例まとめ）図６に、従来の競合制御
装置と本発明の競合制御装置のスループットを比較し
た。図６は横軸に平均パケット長をとり、縦軸にスルー
プットをとる。パケット長は、指数分布にしたがうと仮
定し、平均パケット長Ｌは、競合制御時間に対して規格
化した値としている。Ｑは無限大と仮定した。本発明で
は、競合制御時間が緩和されても、バーチャルキューを
用いてあらかじめパケットを選択しているので、スルー
プットの低下を防ぐことができる。
装置と本発明の競合制御装置のスループットを比較し
た。図６は横軸に平均パケット長をとり、縦軸にスルー
プットをとる。パケット長は、指数分布にしたがうと仮
定し、平均パケット長Ｌは、競合制御時間に対して規格
化した値としている。Ｑは無限大と仮定した。本発明で
は、競合制御時間が緩和されても、バーチャルキューを
用いてあらかじめパケットを選択しているので、スルー
プットの低下を防ぐことができる。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
Ｌ／Ｃ＜Ｔとなるパケットが到着しても、スループット
の低下を招かない競合制御装置を実現することができ
る。本発明によれば、大規模化され、高速化されたパケ
ット交換機に適する競合制御装置を実現することができ
る。
Ｌ／Ｃ＜Ｔとなるパケットが到着しても、スループット
の低下を招かない競合制御装置を実現することができ
る。本発明によれば、大規模化され、高速化されたパケ
ット交換機に適する競合制御装置を実現することができ
る。
【図１】本発明第一実施例の競合制御装置の構成を示す
図。
図。
【図２】本発明第一実施例のバーチャルキュー部の動作
を示すフローチャート。
を示すフローチャート。
【図３】本発明第一実施例のバッファ部の動作を示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図４】本発明第二実施例の競合制御装置の構成を示す
図。
図。
【図５】本発明第二実施例のバーチャルキュー部の動作
を示すフローチャート。
を示すフローチャート。
【図６】従来の競合制御装置と本発明の競合制御装置の
スループットを比較する図。
スループットを比較する図。
【図７】従来の競合制御装置を説明するための図。
【図８】従来の競合制御装置の動作を示すフローチャー
ト。
ト。
１０ 読み出し制御部 ２０ バーチャルキュー部 ２１ バーチャルキュースケジューラ ２２ 読み出し情報キュー ３０ バッファ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中井 康平 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 山中 直明 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA03 HA08 KA03 KX11 KX18 LC02 LC11 9A001 CC03 HH32
Claims (5)
- 【請求項１】 到来するパケットを一時蓄積する複数の
バッファと、この複数のバッファからのパケットの読み
出しを制御する読み出し制御部とを備え、 この読み出し制御部は、パケットが互いに衝突すること
なく前記複数のバッファから読み出されるように競合制
御する手段を含む競合制御装置において、 前記競合制御する手段は、前記複数のバッファのパケッ
ト蓄積状況にしたがって競合制御をシミュレートする手
段と、このシミュレートする手段のシミュレーション結
果にしたがって前記バッファにパケットの読み出し許可
を与える手段とを備えたことを特徴とする競合制御装
置。 - 【請求項２】 前記シミュレートする手段は、前記複数
のバッファに対応する仮想的な複数のキューを備え、前
記複数のバッファに蓄積されたパケットの識別情報をこ
の仮想的な複数のキューにそれぞれ蓄積しこの複数のキ
ューに蓄積された当該識別情報に対して競合制御シミュ
レーションを実行する手段を含む請求項１記載の競合制
御装置。 - 【請求項３】 前記許可を与える手段によりパケットの
読み出し許可が与えられるバッファの順序を時系列的に
記録する手段を備えた請求項１記載の競合制御装置。 - 【請求項４】 前記記録する手段の記録数が閾値をこえ
るときには前記シミュレートする手段によるシミュレー
ションを一時休止させる手段を備えた請求項１または３
記載の競合制御装置。 - 【請求項５】 前記シミュレートする手段は、リングア
ービトレーションにより競合制御をシミュレートする手
段を含む請求項１記載の競合制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21074799A JP3592586B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 競合制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21074799A JP3592586B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 競合制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001045049A true JP2001045049A (ja) | 2001-02-16 |
| JP3592586B2 JP3592586B2 (ja) | 2004-11-24 |
Family
ID=16594465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21074799A Expired - Fee Related JP3592586B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 競合制御装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3592586B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014017683A (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-30 | Fujitsu Ltd | パケット処理装置およびパケット処理方法 |
| JP2014135581A (ja) * | 2013-01-09 | 2014-07-24 | Fujitsu Ltd | パケット交換装置、伝送装置、及びパケットスケジューリング方法 |
| JP2015091061A (ja) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 富士通株式会社 | 伝送装置、伝送方法及び伝送プログラム |
| JP2015091009A (ja) * | 2013-11-05 | 2015-05-11 | 富士通株式会社 | 通信装置及び通信方法 |
-
1999
- 1999-07-26 JP JP21074799A patent/JP3592586B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2014017683A (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-30 | Fujitsu Ltd | パケット処理装置およびパケット処理方法 |
| JP2014135581A (ja) * | 2013-01-09 | 2014-07-24 | Fujitsu Ltd | パケット交換装置、伝送装置、及びパケットスケジューリング方法 |
| JP2015091009A (ja) * | 2013-11-05 | 2015-05-11 | 富士通株式会社 | 通信装置及び通信方法 |
| JP2015091061A (ja) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 富士通株式会社 | 伝送装置、伝送方法及び伝送プログラム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3592586B2 (ja) | 2004-11-24 |
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