JP2001086122A

JP2001086122A - ネットワーク装置

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Publication number: JP2001086122A
Application number: JP26155899A
Authority: JP
Inventors: Kazuko Iwatsuki; 和子岩月; Tatsuya Watanuki; 達哉綿貫; Takahisa Miyamoto; 貴久宮本; Riichi Yasue; 利一安江
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-09-16
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2001-03-30
Anticipated expiration: 2019-09-16
Also published as: US7046624B1; JP3843657B2

Abstract

(57)【要約】【課題】サーバ−クライアントシステムを構成するネッ
トワークシステムにおいて、輻輳を回避させることが可
能なネットワーク装置を提供する。【解決手段】ネットワーク装置１は、接続されたサーバ
装置３に対して、制御フレームを送信する手段を有す
る。制御フレームは、指定期間のデータ送信を中断させ
るよう指示するものである。ネットワーク装置１は、制
御フレームの送信を定期的に実施するよう指示する帯域
制御プログラム１０を有する。ネットワーク管理者は、
予め、帯域使用率ｎを設定する。これにより、サーバ装
置３からのサーバ送信トラフィックを帯域使用率ｎ以内
に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーバ−クライア
ントシステムを構成するネットワーク装置に係り、特
に、1台又は複数のサーバからなるサーバファームと、
クライアント装置を束ねるＬＡＮとの間に置かれてサー
バからクライアントへの通信帯域（トラフィック量）制
御に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＥＥＥ８０２．３では、ローカル・エ
リア・ネットワーク（ＬＡＮ）について規定している。
多くのネットワークシステムが、ＩＥＥＥ８０２．３で
規定のＬＡＮで構成されている。

【０００３】近年、このネットワークシステムの構成装
置の主体が、共有バスネットワークを構築するハブ装置
から、スイッチングネットワークを構築するＬＡＮスイ
ッチへと変化している。この変化に従い、ネットワーク
システムを構成する装置のネットワーク・インタフェー
ス同士を接続するリンクも、変化してきている。すなわ
ち、従来は、共有バスで使用される半二重リンクであっ
たものが、全二重リンクへと変化してきている。この全
二重リンクとは、リンクに接続する装置が共に、同時に
送受信可能なリンクである。また、ネットワークシステ
ムを構成する装置とは、例えば、ＬＡＮスイッチ等のネ
ットワーク装置、サーバ／ＰＣ等のホスト装置等であ
る。

【０００４】全二重リンクは、送信用と受信用にそれぞ
れ専用の通信線がある。全二重リンクによれば、データ
衝突が発生しないので、連続したフレーム送信が可能で
ある。しかし、その送信トラフィックが受信側装置の受
信処理能力を超えてしまうとフレーム廃棄が発生する。
このフレーム廃棄を回避する手段として、ＩＥＥＥ８０
２．３ｘと呼ばれる標準仕様が規定されている。ＩＥＥ
Ｅ８０２．３ｘは、全二重リンクで接続する装置間のト
ラフィックを抑制する技術である。

【０００５】ＩＥＥＥ８０２．３ｘでは、全二重リンク
で接続される２台の装置において、一方の装置が相手装
置からのフレーム送信を一定期間止めたい場合について
規定されている。この場合に、相手装置に対して「ＰＡ
ＵＳＥ（ポーズ）」と呼ばれる制御フレームを送信す
る。そのＰＡＵＳＥフレームを受信した相手装置は、Ｐ
ＡＵＳＥフレームで指定される期間、フレームの送信を
止めることとなる。

【０００６】具体的な内容を、図１５を用いて説明す
る。図１５に示すように、全二重リンク２で接続するネ
ットワーク装置１５１およびサーバ装置３は、ＭＡＣ
（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）チップ
セット４、５及びＭＡＣ制御部６、７を備える。ＭＡＣ
チップセット４、５及びＭＡＣ制御部６、７がＩＥＥＥ
８０２．３ｘ規格のＰＡＵＳＥ機能を備える場合、次の
ような動作をする。

【０００７】ＭＡＣ制御部６、７は、上位プログラム等
からＰＡＵＳＥ時間の情報を含むＰＡＵＳＥフレーム送
信指示を受ける。ＭＡＣチップセット４、５は、この送
信指示により、指示されたＰＡＵＳＥ時間がセットされ
たＰＡＵＳＥフレームを生成する。ＭＡＣチップセット
４、５は、ＰＡＵＳＥフレームを生成した後、ＰＡＵＳ
Ｅフレームを送信する。また、ＭＡＣチップセット４、
５は、接続先の装置からＰＡＵＳＥフレームを受信す
る。ＭＡＣ制御部６、７は、受信したＰＡＵＳＥフレー
ムの内容を解読する。解読の後、ＭＡＣ制御部６、７
は、指定されたＰＡＵＳＥ時間を、内蔵するＰＡＵＳＥ
タイマ８、９にセットする。ＭＡＣ制御部６、７は、セ
ットと同時に、セットした時点での実行中のフレームの
送信が終了するのを待つ。ＭＡＣ制御部６、７は、送信
終了後に、ＰＡＵＳＥタイマ８、９をスタートさせる。
そして、サーバ装置３は、ＰＡＵＳＥ時間が経過するま
での間、フレームの送信を中断する。

【０００８】このＰＡＵＳＥ時間は、１から６５５３５
の範囲で指定される。１ＰＡＵＳＥ時間の単位は、６４
バイトのフレーム１個の送信時間である。すなわち、５
１２ビットの送信に費やす時間（５１２ビット時間）で
ある。

【０００９】一方、近年イントラネットの構成が変化し
ている。この変化により、組織の中心にあるエンタープ
ライズ・サーバ群（サーバ・ファーム）と各部門のクラ
イアント間との通信トラフィックの比率が高くなってい
る。また、ＩＥＥＥ８０２．３ｚ規格等の高速ＬＡＮ
や、装置間の高速接続方式であるリンク・アグリゲーシ
ョン技術（ＩＥＥＥ８０２．３ａｄ規格）が登場してき
た。これらの登場により、サーバ装置からの送信トラフ
ィックが大きくなる傾向にある。なお、トラフィックと
は、通信帯域量のことであり、送信トラフィックとは、
単位時間における送信帯域量のことである。

【００１０】一般に、サーバ−クライアントシステムで
は、末端クライアントが接続するＬＡＮの帯域は小さ
い。従って、サーバ装置からの送信トラフィックが大き
い場合、途中のネットワーク装置で輻輳が発生する。従
来のネットワーク装置は、輻輳の発生に伴い、フレーム
を廃棄していた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】通常、通信ネットワー
クシステムを構成する装置においては、その処理能力を
超えたトラフィックを受信したときに、フレームを廃棄
する。廃棄されたフレームは再送される。従って、さら
にトラフィックは増大する。その結果、さらなるフレー
ム廃棄を招くという悪循環が生じる。

【００１２】このように、フレーム廃棄によるトラフィ
ック制御では、輻輳を解決できない。高トラフィックの
送信元は、サーバ・ファームである。従って、サーバ装
置自身に送信トラフィックを抑制させる手段が求められ
る。

【００１３】また、ネットワーク管理者においては、サ
ーバ・トラフィックをアプリケーション単位に帯域制御
する。これにより、輻輳を回避しつつネットワーク・ユ
ーザが満足する通信帯域を提供する手段が求められてい
る。

【００１４】上述のように、ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格
は、２台の装置間で接続先からの送信トラフィックを抑
制する目的で提案されている。ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規
格では、ＰＡＵＳＥフレーム送信を起動させて帯域制御
を実施する手段は規定されていない。従って、上記の課
題解決のためには新たな手段が必要である。

【００１５】本発明の目的は、サーバ−クライアントシ
ステムを構成するネットワークシステムにおいて、輻輳
を回避させることである。また、本発明の目的は、サー
バ・トラフィックをネットワーク管理者が設定する単位
（アプリケーションや宛先ＩＰアドレス等）で、帯域を
制御することである。さらに、本発明の他の目的は、不
要な送信遅延を起こすことなく、帯域を制御することで
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段について述べる。ネットワーク装置は、１台また
は複数のサーバ装置に直接接続して、ネットワークシス
テムの構成要素となる。ネットワーク装置において、ネ
ットワーク管理者は、各々のサーバ装置からの送信トラ
フィックに対して、予め任意の帯域を割り当てる。ネッ
トワーク装置は、各々のサーバ装置に対して、定期的に
ＰＡＵＳＥフレームを送信するよう送信指示を行う帯域
制御手段を有する。ネットワーク装置は、帯域制御手段
の送信指示に従い、各々のサーバ装置に対して、全二重
リンクで接続された各々のポートから定期的にＰＡＵＳ
Ｅフレームを送信する。ＰＡＵＳＥフレームには、サー
バ装置からのフレームの送信を中断させる中断期間がセ
ットされている。サーバ装置は、ネットワーク装置から
送信されたＰＡＵＳＥフレームを受信する。サーバ装置
は、受信したＰＡＵＳＥフレームにセットされた中断期
間に関連する期間だけ、ネットワーク装置に対するフレ
ームの送信を中断する。サーバ装置は、中断期間が経過
した後に、ネットワーク装置に対するフレームの送信を
開始する。このようにサーバ装置のフレームの送信の中
断期間を有効に利用することにより、各々のサーバ装置
からの送信トラフィックを、予め設定された帯域量以内
に制御することが可能となる。

【００１７】また、本発明の他の実施の形態では、上記
帯域制御手段は、各々のサーバ装置からの送信トラフィ
ックが予め設定された帯域量を超えたときだけ、ＰＡＵ
ＳＥフレームを送信するようにしてもよい。予め設定さ
れた帯域量を超えたときだけＰＡＵＳＥフレームが送信
されることにより、定期的なサーバ装置のフレーム送信
の中断による不要な送信遅延を防ぐことが可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】（実施例１）以下、本発明の実施
例を、図１を用いて説明する。

【００１９】なお、本実施例で記述する時間の単位は、
特に指定しない限り、「従来の技術」の欄で説明したＩ
ＥＥＥ８０２．３ｘにおける時間単位（５１２ビット時
間）である。

【００２０】図１は、本発明によるネットワーク装置１
と、ネットワーク装置１にリンク２で接続するサーバ装
置３を示す。リンク２は、ネットワーク装置１−サーバ
装置３の間で、全二重通信を行うことに用いられる物理
的な伝送媒体である。ネットワーク装置１及びサーバ装
置３は、ＭＡＣチップセット４、５及びＭＡＣ制御部
６、７を備える。ＭＡＣチップセット４、５及びＭＡＣ
制御部６、７は、共にＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格のＰＡ
ＵＳＥ機能を備えている。図中、ＭＡＣチップセット
４、５、物理層チップセット、データメモリ１４、１５
は、それぞれハードウェアおよびソフトウェアで構成さ
れている。ＭＡＣ制御部６、７、帯域制御プログラム１
０、１１、ＰＡＵＳＥタイマ８、９、タイマ１２、レジ
スタ群１３は、それぞれソフトウェアで構成されてい
る。

【００２１】本発明による帯域制御プログラム１０は、
ＭＡＣクライアントプログラムを含む。帯域制御プログ
ラム１０は、タイマ１２とレジスタ群１３を備える。レ
ジスタ群には、サーバ装置３の送信トラフィックの帯域
使用率ｎ（％）、ＰＡＵＳＥ時間ａ、ＰＡＵＳＥ送信間
隔ｂを設定するための複数のレジスタが設けられる。帯
域使用率ｎとは、リンク２の有する帯域のうち、サーバ
装置３から送信されるフレームの送信帯域が、リンク２
の物理帯域を使用する割合である。ＰＡＵＳＥ時間ａと
は、ＰＡＵＳＥフレームにより、サーバ装置３からのフ
レームの送信が止められる時間のことである。ＰＡＵＳ
Ｅ送信間隔ｂとは、ＰＡＵＳＥフレームの送信される間
隔のことである。

【００２２】ネットワーク管理者は、ネットワーク装置
１とサーバ装置３を接続するリンク２の帯域に対しての
帯域使用率ｎを設定する。帯域使用率ｎの値は、レジス
タ群１３にセットされる。また、ＰＡＵＳＥ送信間隔ｂ
は、予め設定されている。

【００２３】帯域制御プログラム１０は、ＰＡＵＳＥ送
信間隔ｂと、帯域使用率ｎの値から、ＰＡＵＳＥ時間ａ
を計算する。ＰＡＵＳＥ時間ａの計算の後、帯域制御プ
ログラム１０は、ＰＡＵＳＥフレームの送信を指示す
る。ＭＡＣチップセット４は、この送信指示に従って、
指示されたＰＡＵＳＥ時間がセットされたＰＡＵＳＥフ
レームを生成する。生成されたＰＡＵＳＥフレームは、
データメモリ１４に保持される。また、ＭＡＣチップセ
ット４は、ＰＡＵＳＥフレームを送信する。

【００２４】ＰＡＵＳＥ時間ａ、ＰＡＵＳＥ送信間隔ｂ
および帯域使用率ｎの関係について説明する。

【００２５】ＰＡＵＳＥ時間ａ、ＰＡＵＳＥ送信間隔ｂ
および帯域使用率ｎには、数１の関係がある。

【００２６】

【数１】（ｂ−ａ）／ｂ＝ｎ／１００・・・（数１）即ちＰＡＵＳＥ機能により、ＰＡＵＳＥ送信間隔ｂの時
間内でサーバ装置３が送信可能な時間の比率は（ｂ−
ａ）／ｂとなる。この値がユーザにより設定されるｎ／
１００に等しくなるようにＰＡＵＳＥ時間ａを求める。

【００２７】ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格では、ネットワ
ーク装置１のＰＡＵＳＥ送信時と、受信側のサーバ装置
３のＰＡＵＳＥ開始時の２回のタイミングにおいて、そ
れぞれＰＡＵＳＥ送信、またはＰＡＵＳＥ開始が遅れて
しまう。この遅れは、ネットワーク装置１またはサーバ
装置３が、データフレーム送信中である場合に生じる。
この遅れの長さは、送信中のフレームの長さに対応する
ものである。また、サーバ装置３が、ＰＡＵＳＥしてい
る期間中に、次のＰＡＵＳＥフレームを受信した場合
は、そのＰＡＵＳＥフレームを受信した時点でＰＡＵＳ
Ｅタイマ８を上書きする。

【００２８】数１の関係式がサイズの大きいデータフレ
ーム送信の影響を受けることのないように、ＰＡＵＳＥ
送信またはＰＡＵＳＥ開始の遅れを考慮しなければなら
ない。従って、サーバ装置３が送信する最大フレームサ
イズＭ（単位:バイト）に対して、ＰＡＵＳＥ時間ａお
よびＰＡＵＳＥ送信間隔ｂは、数２の関係式を満たす必
要がある。

【００２９】

【数２】ｂ−ａ＞２×Ｍ／６４・・・（数２）ここで、６４の単位は、バイト／時間であり、上述の如
く、単位時間に送信されるフレームのバイト数である。

【００３０】数２について、図１３を用いて説明する。
図１３は、ＰＡＵＳＥ時間ａとＰＡＵＳＥ送信間隔ｂと
の関係を示すグラフである。２０１は、Ｍバイトのフレ
ームを送信した場合の送信トラフィックと送信時間を示
す。ＰＡＵＳＥフレーム送信時にネットワーク装置の送
信リンク２にＭバイトのフレームが送信中である場合、
最大遅延時間として、Ｍ／６４が発生する。なお、Ｍ／
６４は、Ｍバイトのフレームの送信に費やされる時間で
ある。さらに、サーバ装置３でＰＡＵＳＥ受信後、ＰＡ
ＵＳＥ開始のタイミングで、サーバ装置３からの送信リ
ンク２上でＭバイトのフレームが送信中である場合、最
大遅延時間として、Ｍ／６４がさらに追加される。数１
で説明したように、ＰＡＵＳＥ時間ａ、ｂの比率で帯域
制御を行うので、ＰＡＵＳＥ時間ａはＰＡＵＳＥ送信間
隔ｂの時間内に収まる必要がある。そのために、数２の
条件式が求められる。

【００３１】さらに、サーバ装置３がＰＡＵＳＥしてい
る期間中においては、サーバ装置３が搭載するアプリケ
ーションからの送信データが、データメモリ１５に滞留
される。しかし、サーバ装置３のアプリケーションは、
順次、送信を要求する。よって、ＰＡＵＳＥ期間中に
は、データメモリ１５がオーバフローすることを防止し
なければならない。従って、データメモリ１５の容量Ｃ
とＰＡＵＳＥ時間ａは、数３の関係式を満たす必要があ
る。

【００３２】

【数３】Ｃ＞６４×ａ（単位:バイト）・・・（数３）ここで、６４の単位は、バイト／ＰＡＵＳＥ時間であ
る。

【００３３】数３の条件からＰＡＵＳＥ時間ａの最大値
が決まる。次に、数２からＰＡＵＳＥ送信間隔ｂの最小
値が決まる。このＰＡＵＳＥ時間ａ，ＰＡＵＳＥ送信間
隔ｂの値と、数１から、帯域使用率ｎの値の最小値が得
られる。ＰＡＵＳＥ送信間隔ｂの値を大きく取ると、サ
ーバの送信トラフィックの帯域使用率ｎの最小値が大き
くなり、ネットワーク管理者が設定できる帯域の範囲が
小さくなる。以上を考慮してＰＡＵＳＥ送信間隔ｂの値
を設定する。

【００３４】図２に、帯域制御プログラム１０の処理フ
ローを示す。

【００３５】帯域制御プログラム１０は、ネットワーク
管理者からのコマンド入力でスタートする（２１）。帯
域使用率ｎの値は、コマンド入力時に設定するか、また
は事前に設定済みのパラメータ初期設定用のファイル等
から読み込む。ＰＡＵＳＥ送信間隔ｂは、予め帯域制御
プログラム１０に組込まれている。プログラム開始時に
ＰＡＵＳＥ時間ａの値を計算し、ＰＡＵＳＥフレームを
作成してデータメモリ１４へ保管する（２２）。次に、
タイマ１２にＰＡＵＳＥ送信間隔ｂの値をセットする
（２３）。タイマ１２は、５１２ビット時間（１００Ｍ
ｂｐｓのリンクでは５．１２マイクロ秒）毎に１ずつ減
算される（２４）。タイムアップしたとき（２５）に、
帯域制御プログラム１０は、ＭＡＣ制御部６に対して、
ＰＡＵＳＥフレームの送信を指示（以下、ＰＡＵＳＥ送
信指示という）を発行する（２６）。

【００３６】ＰＡＵＳＥ送信指示を受けたＭＡＣ制御部
６は、ＭＡＣチップセット４に対し、データメモリ１４
に対するＤＭＡ（ＤｉｒｅｃｔＭｅｍｏｒｙＡｃｃ
ｅｓｓ）を指示する。指示を受けたＭＡＣチップセット
４は、ＰＡＵＳＥフレームの送信を実行する。ＤＭＡ
は、ＭＡＣチップセット４内のＤＭＡ制御部により制御
される。

【００３７】以上で説明した図２の一連の処理が、ＰＡ
ＵＳＥ送信間隔ｂをサイクルタイムとして繰り返され
る。ＰＡＵＳＥフレームを受信したサーバ装置３のＭＡ
Ｃチップセット５及びＭＡＣ制御部７は、指示されたＰ
ＡＵＳＥ時間ａの期間中、ＰＡＵＳＥを実行する。この
実行の結果、サーバ装置３からの送信トラフィックを、
リンク２の送信帯域のｎ％以下とすることが可能とな
る。

【００３８】本実施例は、図１に示すネットワーク装置
１とサーバ装置３との接続のみには限られない。

【００３９】図１５に示すネットワーク装置１５１は、
図１に示すサーバ装置３と同様のネットワークインタフ
ェース制御部を備えている。従って、サーバ装置３をネ
ットワーク装置１５１と置き換えた場合にも、本実施例
が適用可能である。

【００４０】また、ネットワーク装置１同士を接続させ
た場合にも、本実施例が適用可能である。

【００４１】なお、ネットワーク装置とは、ハブ、ＬＡ
Ｎスイッチ、ルータ等の装置のみに限られず、ネットワ
ークシステムを介して情報のやり取りを行う装置、例え
ばＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）、サー
バ等の全般をいう。

【００４２】本実施例を用いた帯域制御の様子を図９に
示す。点線１００は、サーバ装置３のアプリケーション
が要求する送信トラフィックを示す。実線１０１は、本
実施例を用いた帯域制御されたネットワーク装置１−サ
ーバ装置３間のリンク２上の送信トラフィックを示す。
この図では、リンク２の総帯域１００Ｍｂｐｓに対し
て、ネットワーク管理者の設定した帯域使用率ｎを５０
％と設定した場合である。帯域使用率５０％を超える分
の要求トラフィックが時間的に後回しにされ、要求トラ
フィックの小さな時間帯へシフトしている様子が示され
ている。なお、設定した帯域使用率ｎに対応する帯域
は、５０Ｍｂｐｓ（１０４）である。

【００４３】なお、図９のグラフにおいてリンク２上の
送信トラフィック１０１は常に設定帯域１０４以下であ
るように示されている。しかし、これはマクロな時間軸
で表現した場合を示す。

【００４４】図１０は、図９に示す時間帯１０２を拡大
したグラフである。ミクロな時間軸で表現した場合、ト
ラフィックが０の時間帯と、トラフィックが１００Ｍｂ
ｐｓの時間帯とは交互に表現される。このうち、トラフ
ィックが０の時間帯は、サーバ装置３がＰＡＵＳＥして
いる状態が存在することを示す。トラフィックが１００
Ｍｂｐｓの時間帯は、サーバ装置３によるフレームが送
信されている状態が存在することを示す。時間帯１０２
の合計トラフィックを平均した分のトラフィックは、帯
域使用率ｎに対応した帯域５０Ｍｂｐｓ（１０４）以下
となる。

【００４５】なお、本実施例は、サーバ装置３が送信す
るトラフィックに無関係に定期的にＰＡＵＳＥフレーム
を送信するものである。従って、サーバ装置３が送信す
るトラフィックが、ネットワーク管理者により設定され
た帯域使用率ｎ以下であってもＰＡＵＳＥ機能によりサ
ーバ装置３からのデータフレームの送信が中断される。
これに関して、図９に示す時間帯１０３の時間軸を拡大
して表したものが、図１１のグラフである。点線１００
は、上述のように、サーバ装置３のアプリケーションが
要求する送信トラフィックである。図中、ミクロに表現
した場合、リンク２上の送信トラフィックが０である時
間帯が存在する。しかし、リンク２上の送信トラフィッ
クが０の時間帯においても、サーバ装置３のアプリケー
ションはフレームの送信を要求する。従って、送信トラ
フィックが０の時間帯に対応したトラフィック１００の
部分は、サーバ装置３の送信再開時に、その時間帯に本
来送信されるべきトラフィック１００の部分と合わせて
送信される。リンク２上の送信トラフィックが０の時間
帯に、送信データは、一時的に止められて、データメモ
リ１５に滞留している。送信データは、送信再開時に、
一気に送出される。この場合、ＰＡＵＳＥ送信間隔ｂの
時間での平均送信トラフィック量は、影響を受けない。
しかし、個々のフレーム送信に対しては、ＰＡＵＳＥ時
間ａの値を最大値とする送信遅延が発生する。

【００４６】この場合の送信トラフィック１０５の波形
を、図１２に正確に表現する。

【００４７】次に、この送信遅延を起こさずに帯域制御
を行うことが可能な実施例について説明する。

【００４８】（実施例２）本発明の他の実施例を説明す
る。

【００４９】図３のネットワーク装置３１は、図１のネ
ットワーク装置１に、新たにバイトカウンタ３２を設け
ている。バイトカウンタ３２は、ハードウェアおよびソ
フトウェアで構成されている。

【００５０】図３において、バイトカウンタ３２は、サ
ーバ装置３からの送信トラフィックを実測するものであ
る。帯域制御プログラム３３は、バイトカウンタ３２の
測定値を利用して、ＰＡＵＳＥ時間ｅを計算する。計算
されたＰＡＵＳＥ時間ｅは実施例１と同様に、サーバ装
置３に指示される。なお、本実施例においては、実施例
1と異なり、ＰＡＵＳＥ時間をｅで示す。

【００５１】本実施例では、バイトカウンタ３２により
実際のサーバ装置３の送信トラフィックを観測できる。
観測をもとに、ネットワーク装置３１は、サーバ装置３
の送信トラフィックが、帯域使用率ｎを超えたときだけ
ＰＡＵＳＥフレームを送信する。従って、ＰＡＵＳＥフ
レームを送信するタイミングを可変的に決定するもので
ある。

【００５２】以下、具体的に説明する。

【００５３】本発明による帯域制御プログラム３３は、
タイマ３４とレジスタ群３５とを有する。レジスタ群３
５は、レジスタｎ、レジスタｃ、レジスタｐを有する。

【００５４】ネットワーク管理者は、リンク２の帯域に
対して、サーバ装置３からのフレームの送信に要する帯
域使用率ｎ（％）の値を設定する。帯域使用率ｎは、レ
ジスタ群のレジスタｎにセットされる。

【００５５】帯域制御プログラム３３は、トラフィック
観測時間ｃ毎に、リンク２のトラフィックを観測する。
ネットワーク管理者は、予め、トラフィック観測時間ｃ
を設定する。このトラフィック観測時間ｃが、レジスタ
ｃに設定される。なお、トラフィック観測時間ｃとは、
帯域制御プログラム３３がバイトカウンタ３２の測定す
る値を読み取る時間の間隔のことである。

【００５６】許可トラフィックｐ（単位:バイト）は、
帯域使用率ｎを基に計算される。許可トラフィックｐ
は、レジスタｐに設定される。

【００５７】バイトカウンタ３２は、サーバ装置３から
の送信トラフィック（以下、サーバ送信トラフィックと
いう）ｘ（単位:バイト）を測定する。帯域制御プログ
ラム３３は、トラフィック観測時間ｃにおいて、サーバ
送信トラフィックｘが許可トラフィックｐを超えた場合
に、ＰＡＵＳＥフレームを生成する。帯域制御プログラ
ム３３は、数４の関係式を満たすＰＡＵＳＥ時間ｅを計
算する。ＰＡＵＳＥ時間ｅを計算した後、ＰＡＵＳＥフ
レームを生成して、発行する。ＰＡＵＳＥ時間ｅとは、
実施例１と同様に、ＰＡＵＳＥフレームにより、サーバ
装置３からのフレームの送信が止められる時間のことで
ある。

【００５８】

【数４】ｘ／（６４×（ｃ＋ｅ））≦ｎ／１００・・・（数４）すなわち、ＰＡＵＳＥ機能により、トラフィック観測時
間ｃとＰＡＵＳＥ時間ｅを合計した時間内でのサーバ送
信トラフィックｘの帯域使用率が、ユーザにより設定さ
れるｎ／１００以下になるようにＰＡＵＳＥ時間ｅを求
める。

【００５９】許可トラフィックｐは、ＰＡＵＳＥフレー
ムの発行の判定基準となる。許可トラフィックｐは、数
５より得られる。

【００６０】

【数５】ｐ＝６４×ｃ×ｎ／１００・・・（数５）ここで、６４の単位は、バイト／時間であり、単位時間
に送出されるフレームのバイト数である。

【００６１】数４および数５から、数６が得られる。数
６は、ＰＡＵＳＥ時間ｅの計算式である。実際、ＰＡＵ
ＳＥ時間ｅは、ｘ−ｐ＞０の場合に、数６を満たす最小
の整数値となる。

【００６２】

【数６】ｅ≧（（ｘ−ｐ）／６４）×（１００／ｎ）・・・（数６）トラフィック観測時間ｃに対しては、図１の実施例と同
様に、実装上の制約がある。ここでは、サーバ装置３が
送信する最大フレームサイズＭ、またはサーバ装置内蔵
データメモリ１５の容量Ｃによる実装上の制約である。
この実装上の制約について、数７および数８で示す。こ
れらの式は、それぞれ、図１の実施例の数２および数３
に対応するものである。

【００６３】

【数７】ｃ＞２×Ｍ／６４・・・（数７）

【００６４】

【数８】Ｃ＞６４×ｃ×（１００−ｎ）／ｎ・・・（数８）上記のトラフィック観測時間ｃ、サーバ送信トラフィッ
クｘ、許可トラフィックｐ、ＰＡＵＳＥ時間ｅの関係を
図１４に示す。トラフィック２０２は、トラフィック観
測時間ｃに測定されたサーバ送信トラフィックｘであ
る。トラフィック２０３は、トラフィック観測時間ｃの
経過の後に続けて観測される観測時間ｃ＋ｅの期間のう
ち、サーバ装置３によりＰＡＵＳＥが実行されるまでの
期間のサーバ送信トラフィックである。トラフィック２
０４は、トラフィック観測時間ｃの経過の後に続けて観
測される観測時間（ｃ＋ｅ）の期間のうち、サーバ装置
３によりＰＡＵＳＥが実行された後の期間のサーバ送信
トラフィックである。

【００６５】サーバ送信トラフィックｘが、数５の許可
トラフィックｐを超える場合、帯域制御プログラム３３
は、数６からＰＵＡＳＥ時間ｅを計算する。計算の後、
帯域制御プログラム３３は、ＰＡＵＳＥフレームの送信
を指示する。ネットワーク装置３１からＰＡＵＳＥフレ
ームが送信される。その後、サーバ装置３にてＰＡＵＳ
Ｅが実施される。

【００６６】ネットワーク装置３１側では、バイトカウ
ンタ３２が、トラフィック観測時間ｃの経過の後に、続
けて観測時間ｃ＋ｅの期間、サーバ送信トラフィックｘ
を観測する。観測の結果、帯域制御プログラム３３は、
トラフィック２０３とトラフィック２０４とを合わせた
サーバ送信トラフィックｘ’の値を得る。このとき、サ
ーバ送信トラフィックｘ’が、再び、許可トラフィック
ｐを超える場合がある。この場合には、帯域制御プログ
ラム３３は、再び、ＰＡＵＳＥ時間ｅ’を計算して、次
のＰＡＵＳＥフレームの送信を指示する。以後、サーバ
装置３−ネットワーク装置３１間においては、これらの
動作が繰り返される。

【００６７】帯域制御プログラム３３の処理フローにつ
いて、図４を用いて説明する。

【００６８】帯域制御プログラム３３は、ネットワーク
管理者からのコマンド入力でスタートする（４１）。帯
域使用率ｎの値は、コマンド入力時に設定するか、又は
事前に設定されたコンフィグレーションファイル等から
読み込む。トラフィック観測時間ｃは、予めプログラム
３３に組み込まれている。プログラム開始時に許可トラ
フィックｐの値を計算して、レジスタｐにセットする
（４２）。次に、タイマ３４にトラフィック観測時間ｃ
の値をセットして（４３）、続けてバイトカウンタ３２
をリセットする（４４）。タイマ３４は、５１２ビット
時間（１００Ｍｂｐｓのリンクでは５．１２マイクロ
秒）毎に１ずつ減算される（４５）。減算の結果、タイ
ムアップしたとき（４６）に、バイトカウンタ３２よ
り、サーバ送信トラフィックｘを読み取る（４７）。サ
ーバ送信トラフィックｘが、帯域使用率ｎに対応する帯
域量を超えているか否かの判定を行う（４８）。サーバ
送信トラフィックｘが、帯域使用率ｎに対応する帯域量
以下であれば、再度タイマ３４に、トラフィック観測時
間ｃの値をセット（４９）して、処理（４４）からの処
理を繰り返す。

【００６９】一方、処理（４８）の判定において、サー
バ送信トラフィックｘが帯域使用率ｎに対応する帯域量
を超えている場合には、ＰＡＵＳＥ時間ｅを計算する。
計算の後、ＰＡＵＳＥ時間ｅの値をセットしたＰＡＵＳ
Ｅフレームの生成を指示して、ＭＡＣ制御部６に対して
ＰＡＵＳＥフレームを送信するための指示を発行する
（５０）。ＰＡＵＳＥ送信指示を受けたＭＡＣ制御部６
は、ＭＡＣチップ４に対し、ＰＡＵＳＥフレームが保管
されているメモリ１４に対してのＤＭＡを指示する。Ｍ
ＡＣチップ４は、ＰＡＵＳＥフレームの送信を実行す
る。帯域制御プログラム３３は、処理（５０）に続け
て、タイマ３４に新たに観測時間（ｃ＋ｅ）の値をセッ
トする（５１）。セットの後、処理（４４）からの処理
を繰り返す。タイマ３４に（ｃ＋ｅ）の値をセットする
理由を述べる。ＰＡＵＳＥ送信等がデータフレーム送信
中に発行される。この場合に、ＰＡＵＳＥ送信指示から
実際のＰＡＵＳＥ開始までにタイムラグが生じる。従っ
て、サーバ装置３が送信可能な時間の延べ時間がトラフ
ィック観測時間ｃになるように観測する必要があるから
である。

【００７０】図４を用いて説明した一連の処理が繰り返
されることにより、指示されたＰＡＵＳＥ時間ｅの間、
ＰＡＵＳＥが実施される。これにより、サーバ送信トラ
フィックｘを、リンク２の帯域使用率ｎ以下とすること
が可能となる。さらに、ＰＡＵＳＥフレームの送信は、
サーバ送信トラフィックｘが帯域使用率ｎを超えたとき
のみ実行される。従って、帯域使用率ｎ以下の間は、サ
ーバ送信トラフィックｘによる不要な送信遅延を生じる
ことがない。

【００７１】以上、本発明の帯域制御機構について説明
した。

【００７２】（実施例３）次に、本発明の帯域制御機構
を、拡張したネットワークシステムに適用した実施例に
ついて説明する。

【００７３】本実施例に示すネットワークシステムを、
図５に示す。このネットワークシステムにおいて、ネッ
トワーク装置は、複数の物理リンクを収容する。複数の
サーバ装置は、複数の物理リンクの各々に接続される。

【００７４】本実施例では、ネットワーク装置に、ＬＡ
Ｎスイッチを用いて説明する。ＬＡＮスイッチは、本発
明の帯域制御機構を備えているものとする。但し、本実
施例は、ＬＡＮスイッチに限らず、ＩＥＥＥ８０２．３
ｘ規格の技術をサポートしている全てのネットワーク装
置に適用可能である。

【００７５】ＬＡＮスイッチＡ（６１）は、サーバ装置
ａ（６２）からサーバ装置ｄ（６５）の４台により構成
されるサーバ装置（以下、「サーバ装置群」という）に
接続されている。接続には、全二重通信を行えるリンク
が用いられる。ＬＡＮスイッチＡ（６１）は、４台のサ
ーバ装置のそれぞれと一台毎に接続できるポート（図示
せず）を４個備えている。ＬＡＮスイッチＡ（６１）
は、実施例１で示した帯域制御プログラム１０、または
実施例２で示した帯域制御プログラム３３（以下、「帯
域制御プログラム１０、３３」という。）を有する。Ｌ
ＡＮスイッチＡ（６１）の個々のポートには、それぞ
れ、ＭＡＣチップおよびＭＡＣ制御部が設けられる。そ
れぞれのＭＡＣチップおよびＭＡＣ制御部は、帯域制御
プログラム１０、３３により制御される。帯域制御プロ
グラム１０、３３の個数に対する限定はなく、個々のポ
ートに対してそれぞれ設けられるものでもよい。また、
全てのポートに対して、ただ一つ設けられるものでもよ
い。

【００７６】ＬＡＮスイッチＡ（６１）は、サーバ装置
群と、クライアント群との間の通信を中継する位置にあ
る。クライアント群は、ＬＡＮスイッチ１（６６）およ
びＬＡＮスイッチ２（６７）に収容される。ＬＡＮスイ
ッチ１（６６）およびＬＡＮスイッチ２（６７）は、Ｌ
ＡＮスイッチＡ（６１）とリンクを介して接続する。

【００７７】サーバ装置ａ（６２）からサーバ装置ｄ
（６５）のそれぞれは、それぞれ別個のアプリケーショ
ンを搭載している。各々のサーバ送信トラフィックを、
それぞれ、サーバ送信トラフィックａ、ｂ、ｃ、ｄとす
る。ネットワークシステムのネットワーク管理者は、Ｌ
ＡＮスイッチＡ（６１）において、サーバ送信トラフィ
ックａからｄ（６８）のそれぞれに対して帯域使用率ｎ
_ａ、ｎ_ｂ，ｎ_ｃ、ｎ_ｄ（図５の矢印ａからｄの幅が使用
帯域を示す）を設定する。帯域制御プログラム１０、３
３を起動することにより、サーバ装置群からクライアン
ト群へ流れるサーバ送信トラフィックに対して、アプリ
ケーション毎に所望の帯域を設定することが可能とな
る。

【００７８】また、本発明の帯域制御機構は、ネットワ
ーク装置と１台のサーバ装置とを接続するリンクが、複
数の場合にも適用可能である。この場合、各々のリンク
に接続するポートに対応して、それぞれＭＡＣ制御部が
設けられる。それぞれのＭＡＣ制御部を独立に動作させ
ることにより、個々のリンク単位にサーバ送信トラフィ
ックを制御することが可能である。１台のサーバ装置が
複数のアプリケーションを搭載する場合に有効である。

【００７９】現在、ＩＥＥＥ８０２．３ａｄでは、リン
ク・アグリゲーション（ＬＡ）規格についての標準化作
業が進行中である。図８は、リンク・アグリゲーション
（ＬＡ）規格を適用した場合のＯＳＩ（ＢａｓｉｃＲ
ｅｆｅｒｅｎｃｅＭｏｄｅｌ）基本参照モデルのデー
タリンク層におけるプロトコルの関係を示している。以
下、図８を用いて説明する。

【００８０】本発明の帯域制御プログラム１０、３３の
実装方法には、以下の２通りがある。１通り目は、帯域
制御プログラム１０、３３を、ＬＡサブレイヤ９２の上
位プログラム９３として実装するものである。この場
合、帯域制御プログラム１０、３３は、図８に示すＭＡ
Ｃクライアント９３に相当する部分に該当する。ＬＡサ
ブレイヤ９２は、１つ存在して、複数のＭＡＣ制御部９
１を集約する。ＬＡサブレイヤ９２は、複数のＭＡＣ制
御部９１を、上位のプログラムであるＭＡＣクライアン
ト９３に対して、１個のＭＡＣインタフェースとして見
せる。従って、帯域制御プログラム１０、３３がＰＡＵ
ＳＥ送信指示を発行した場合、ＬＡサブレイヤ９２は、
ＰＡＵＳＥ送信指示を、下位の全てのＭＡＣ制御部９１
に配布する。特に、実施例２の帯域制御機構の場合、帯
域制御プログラム３３は、バイトカウンタ３２を使用す
る。バイトカウンタ３２は、ＬＡサブレイヤ９２の配下
にある全てのリンクのトラフィックを集計する。従っ
て、バイトカウンタ３２は、帯域制御プログラム３３に
集計データを伝えるように実装される。

【００８１】この１通り目の実装方法が適用されるネッ
トワークシステムの一例を挙げる。この一例には、ネッ
トワーク装置が、１台のサーバ装置につき、複数のリン
クで接続される場合が該当する。サーバ装置とネットワ
ーク装置とは、それぞれ、複数のポートを介して複数の
リンクに接続される。この場合、それぞれのポートに対
応するＭＡＣ制御部９１は、上位の制御プログラムであ
るＭＡＣクライアント９３で１つにまとめられて制御さ
れる。

【００８２】この場合のネットワークシステムの構成
を、図６に示す。

【００８３】図６において、７２から７５の各サーバ装
置は、複数のリンクでＬＡＮスイッチＡ（７１）と接続
している。複数のリンクは、ＬＡで束ねられたものであ
る。図５の場合と同様に、各サーバ装置（７２から７
５）は、それぞれ別個のアプリケーションを搭載してい
る。各々のサーバ送信トラフィックは、サーバ送信トラ
フィックａ、ｂ、ｃ、ｄとする。ＬＡＮスイッチＡ（７
１）は、本発明の帯域制御機構を有する。このネットワ
ークシステムのネットワーク管理者は、ＬＡＮスイッチ
Ａ（７１）において、帯域使用率ｎを設定する。帯域使
用率ｎは、サーバ送信トラフィックａからｄ（７８）に
対して、それぞれ、帯域使用率ｎ_ａ、ｎ_ｂ、ｎ_ｃ、ｎ_ｄ
と設定するものとする。帯域使用率ｎの設定後、帯域制
御プログラム１０、３３を起動する。これにより、サー
バ装置群からクライアント群へ流れるサーバ送信トラフ
ィックに対して、アプリケーション毎に所望の帯域を設
定することが可能となる。

【００８４】具体的には、図１に示す実施例１の帯域制
御プログラム１０では、各々のリンクに対して定期的に
ＰＡＵＳＥフレームを送信する。従って、送信間隔ｂお
よびＰＡＵＳＥ時間ａは、個々のリンクの帯域をもとに
個別に計算する。一方、図３に示す実施例２の帯域制御
プログラム３３では、ＬＡで束ねられた全てのリンクの
帯域の総和に対して帯域使用率ｎを設定する。トラフィ
ック観測時間ｃおよびＰＡＵＳＥ時間ｅの計算も全ての
リンクのトラフィックの集計値をもとに計算する。

【００８５】２通り目は、帯域制御プログラム１０、３
３は、ＬＡサブレイヤ９２と並列に、個々のＭＡＣ制御
部９１に直接アクセスできるように実装するものであ
る。この場合、帯域制御プログラム１０、３３は、図８
に示すＭＡＣクライアントプログラム９４に相当するも
のである。この場合、帯域制御プログラム１０、３３
は、ＬＡサブレイヤ９２の存在を無視して、個々のリン
ク単位で独立に動作する。なお、現時点ではＩＥＥＥ８
０２．３においてこの位置にＭＡＣクライアントを置く
ことは規定されていない。

【００８６】この場合のネットワークシステムの構成の
一例を、図７に示す。図７においては、図６と同様に、
各サーバ装置（８２、８３）は、複数のリンクでＬＡＮ
スイッチＡ（８１）と接続している。しかし、図６と
は、次の点で異なる。１つは、各サーバ装置（８２、８
３）が、各々が複数のアプリケーションを搭載している
点である。もう１つは、アプリケーション毎に異なるリ
ンク（８４、８５、８６、８７）を使用している点であ
る。

【００８７】以上で説明したように、本発明によれば、
図５、図６、図７に示すネットワークシステムにおい
て、ネットワーク管理者が各サーバ装置またはリンクに
対して設定した帯域使用率ｎ以下になるように、送信ト
ラフィックを制御することが可能である。

【００８８】なお、ネットワーク管理者が帯域使用率ｎ
等を設定する単位は、アプリケーション毎に限らず、例
えば、宛先ＩＰアドレス等を設定単位としてサーバ送信
トラフィックを帯域制御することも好ましい。宛先ＩＰ
アドレスを設定単位としてサーバ送信トラフィックを帯
域制御する場合には、全てのサーバ装置が同一のアプリ
ケーションを備えていることが条件となる。さらに、各
々のサーバ装置は帯域制御の対象となるリンクに対し
て、宛先ＩＰアドレスをもとに送信フレームを振り分け
ることも条件となる。

【００８９】なお、本実施例では、ネットワーク装置を
ＬＡＮスイッチとして説明したが、これがルータである
でも本発明を適用することが可能である。さらに、ルー
タにおいても、ＬＡＮスイッチを用いた場合と同様の上
記効果が得られる。

【００９０】

【発明の効果】本発明によれば、サーバ−クライアント
システムを構成するネットワークシステムにおいて、輻
輳を回避させることが可能である。さらに、サーバ・ト
ラフィックをネットワーク管理者が設定する単位（アプ
リケーションや宛先ＩＰアドレス等）で、帯域を制御す
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるネットワーク装置１を用いたネッ
トワークの構成図である。

【図２】帯域制御プログラム１０の処理フローを示すフ
ローチャートである。

【図３】本発明によるネットワーク装置３１を用いたネ
ットワークの構成図である。

【図４】帯域制御プログラム３３の処理フローを示すフ
ローチャートである。

【図５】本発明が適用されるネットワークシステムの一
構成例である。

【図６】本発明が適用されるネットワークシステムの一
構成例である。

【図７】個々のリンク毎に帯域制御するネットワークシ
ステムの構成例である。

【図８】本発明をリンク・アグリゲーションと共に適用
した場合のＯＳＩのデータリンク層におけるプロトコル
の関係を示す構成図である。

【図９】サーバ送信トラフィックのグラフである。

【図１０】図９に示す時間帯１０２の時間軸をを拡大し
たグラフである。

【図１１】図９に示す時間帯１０３の時間軸を拡大した
グラフである。

【図１２】図１１のサーバ送信トラフィック１０５の波
形を拡大したグラフである。

【図１３】ＰＡＵＳＥ時間ａとＰＡＵＳＥ送信間隔ｂと
の関係を示すグラフである。

【図１４】トラフィック観測時間ｃ、サーバ送信トラフ
ィックｘ、許可トラフィックｐ、ＰＡＵＳＥ時間ｅの関
係を示すグラフである。

【図１５】従来のネットワーク装置１５１を用いたネッ
トワークの構成図である。

【符号の説明】

１、３１、１５１・・・ネットワーク装置２・・・リンク３・・・サーバ装置４、５・・・ＭＡＣチップセット６、７・・・ＭＡＣ制御部８、９・・・ＰＡＵＳＥタイマ１０、３３・・・帯域制御プログラム１１・・・ＭＡＣクライアントプログラム１２、３４・・・タイマ１３、３５・・・レジスタ群３２・・・バイトカウンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宮本貴久神奈川県秦野市堀山下１番地株式会社日立製作所エンタープライズサーバ事業部内 (72)発明者安江利一神奈川県秦野市堀山下１番地株式会社日立製作所エンタープライズサーバ事業部内Ｆターム(参考） 5K033 AA01 AA03 BA04 CB01 CB06 CC01 DA01 DB03 DB19 DB20 EA06 EA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】他の装置と全二重リンクを介して接続され
るネットワーク装置において、前記他の装置からのフレ
ームの送信を中断させる制御フレームを、前記他の装置
に対して送信するよう送信指示を発行する帯域制御手段
と、前記送信指示に従い前記制御フレームを送信する送
信手段とを有し、前記他の装置から送信されるフレーム
の送信帯域量を、予め設定された設定帯域量以内に制御
することを特徴とするネットワーク装置。
【請求項２】請求項１に記載のネットワーク装置におい
て、前記制御フレームの送信される送信間隔を計数する
タイマとを有し、前記タイマが一定時間を計測する毎
に、前記帯域制御手段は、前記制御フレームの送信指示
を発行するものであることを特徴とするネットワーク装
置。
【請求項３】請求項１に記載のネットワーク装置におい
て、前記帯域制御手段は、前記他の装置から送信される
フレームの送信帯域量が、前記設定帯域量を超えたとき
だけ、前記制御フレームの送信指示を発行するものであ
ることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項４】複数の装置の各々に対応して設けられるポ
ートを有し、前記ポートの各々に接続される全二重リン
クを介して前記複数の装置の各々と接続されるネットワ
ーク装置であって、前記複数の装置からのフレームの送
信を中断させるＰＡＵＳＥフレームを、前記ポートから
送信させるよう指示する帯域制御手段と、前記ＰＡＵＳ
Ｅフレームを送信する送信手段とを有し、前記複数の装
置から送信されるフレームの送信帯域量を、予め設定さ
れた設定帯域量以内に制御することを特徴とするネット
ワーク装置。
【請求項５】請求項４に記載のネットワーク装置におい
て、前記帯域制御手段は、定期的に前記ＰＡＵＳＥフレ
ームの送信指示を発行するものであることを特徴とする
ネットワーク装置。
【請求項６】請求項４に記載のネットワーク装置におい
て、前記設定帯域量は、前記複数の装置から送信される
フレームの送信帯域量の総和に対して設定されており、
前記帯域制御手段は、前記複数の装置からのフレームの
送信される送信帯域量の総和が、前記設定帯域量を超え
たときだけ、前記ＰＡＵＳＥフレームの送信指示を発行
するものであることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項７】請求項４に記載のネットワーク装置におい
て、前記設定帯域量は、前記複数の装置の各々に対して
設定されており、前記帯域制御手段は、前記複数の装置
からのフレームの送信される送信帯域量の各々について
前記設定帯域量を超えたときだけ、前記全二重リンクの
うちの前記設定帯域量を超えた全二重リンクにのみ、前
記ＰＡＵＳＥフレームの送信指示を発行するものである
ことを特徴とするネットワーク装置。
【請求項８】請求項４乃至７に記載のネットワーク装置
において、前記全二重リンクは、ＩＥＥＥ８０２．３ａ
ｄのリンク・アグリゲーション規格が適用される複数の
全二重リンクであることを特徴とするネットワーク装
置。
【請求項９】請求項４、５、７に記載のネットワーク装
置において、前記帯域制御手段は、複数存在する前記ポ
ートの各々に対して設けられるものであることを特徴と
するネットワーク装置。
【請求項１０】請求項４、６に記載のネットワーク装置
において、前記制御手段は、複数存在する前記ポートの
全てに対してただ１つ設けられるものであることを特徴
とするネットワーク装置。
【請求項１１】複数の装置の各々に対応して設けられる
複数のポートを有し、前記複数のポートの各々に接続さ
れる複数の全二重リンクを介して前記複数の装置の各々
と接続されるネットワーク装置であって、前記複数の装
置からのフレームの送信を中断させるＰＡＵＳＥフレー
ムを、前記複数のポートから送信させるよう指示する帯
域制御手段と、前記ＰＡＵＳＥフレームを送信する送信
手段とを有し、前記複数の装置から送信されるフレーム
の送信帯域量を、予め設定された設定帯域量以内に制御
することを特徴とするネットワーク装置。
【請求項１２】請求項１１に記載のネットワーク装置に
おいて、前記帯域制御手段は、定期的に前記ＰＡＵＳＥ
フレームの送信指示を発行するものであることを特徴と
するネットワーク装置。
【請求項１３】請求項１１に記載のネットワーク装置に
おいて、前記設定帯域量は、前記複数の装置から送信さ
れるフレームの送信帯域量の総和に対して設定されてお
り、前記帯域制御手段は、前記複数の装置から送信され
るフレームの送信帯域量の総和が、前記設定帯域量を超
えたときだけ、前記ＰＡＵＳＥフレームの送信指示を発
行するものであることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項１４】請求項１１に記載のネットワーク装置に
おいて、前記設定帯域量は、前記複数の装置毎に、前記
複数の全二重リンクに送信されるフレームの送信帯域量
の総和に対して設定されており、前記帯域制御手段は、
前記複数の装置毎に前記複数の全二重リンクに送信され
るフレームの送信帯域量の総和が、前記設定帯域を超え
たときだけ、前記ＰＡＵＳＥフレームの送信指示を発行
するものであることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項１５】請求項１１に記載のネットワーク装置に
おいて、前記設定帯域量は、前記複数の装置の各々に対
応して設定されており、前記帯域制御手段は、前記複数
の装置から送信されるフレームの送信帯域量の各々につ
いて前記設定帯域量を超えたときだけ、前記全二重リン
クのうちの前記設定帯域量を超えた全二重リンクにの
み、前記ＰＡＵＳＥフレームの送信指示を発行するもの
であることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項１６】複数の装置の各々に対応して設けられる
複数のポートを有し、前記複数のポートの各々のポート
に対して、全二重リンクを介して前記複数のネットワー
ク装置が有するポートと接続され、ＩＥＥＥ８０２．３
ａｄのリンク・アグリゲーション規格を適用したネット
ワーク装置であって、前記複数の装置からのフレームの
送信を中断させるＰＡＵＳＥフレームを送信する送信指
示を発行する帯域制御手段と、ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規
格のＰＡＵＳＥ機能を備え、前記各々のポート毎に対応
して設けられ、前記送信指示を受けるＭＡＣ制御部と、
複数の前記ＭＡＣ制御部を集約し、前記送信指示を前記
複数のＭＡＣ制御部に配布するリンク・アグリゲーショ
ンサブレイヤとを有することを特徴とするネットワーク
装置。
【請求項１７】請求項１６に記載のネットワーク装置に
おいて、前記帯域制御手段は、前記複数のＭＡＣ制御部
毎に設けられ、前記複数のＭＡＣ制御部のうち自帯域制
御手段に対応するＭＡＣ制御部に対して、定期的に前記
送信指示を発行するものであることを特徴とするネット
ワーク装置。
【請求項１８】請求項１６に記載のネットワーク装置に
おいて、前記全二重リンクの帯域量の総和を集計するバ
イトカウンタとを有し、前記帯域制御手段は、前記複数
のＭＡＣ制御部に対してただ１つ設けられ、前記帯域量
の総和が、ネットワーク管理者が設定する帯域量を超え
る場合に前記送信指示を発行するものであることを特徴
とするネットワーク装置。
【請求項１９】ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格のＰＡＵＳＥ
機能を備え、フレームの送信の中断を指示するＰＡＵＳ
Ｅフレームを受信するＭＡＣチップセットと、ＩＥＥＥ
８０２．３ｘ規格のＰＡＵＳＥ機能を備え、前記受信し
たＰＡＵＳＥフレームにセットされたＰＡＵＳＥ時間の
間サーバ装置自身からのフレームの送信を中断させるＭ
ＡＣ制御部とを有するサーバ装置に対して、全二重リン
クを介して接続されるネットワーク装置であって、前記
サーバ装置から送信されるフレームの送信帯域が前記全
二重リンクの物理帯域を使用する割合である帯域使用率
と、前記サーバ装置からのフレームの送信が中断される
期間であるＰＡＵＳＥ時間と、ＰＡＵＳＥフレームの送
信される間隔であるＰＡＵＳＥ送信間隔とが設定される
レジスタ群と、前記ＰＡＵＳＥ送信間隔がセットされる
タイマとを有し、前記サーバ装置に対して、ＰＡＵＳＥ
フレームを送信する指示である送信指示を発行する帯域
制御手段と、ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格のＰＡＵＳＥ機
能を備え、前記帯域制御手段から前記送信指示を受ける
ＭＡＣ制御部と、ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格のＰＡＵＳ
Ｅ機能を備え、前記送信指示に従い、フレームの送信の
中断を指示するＰＡＵＳＥフレームを生成し、前記サー
バ装置に対して前記生成したＰＡＵＳＥフレームを送信
するＭＡＣチップセットとを有することを特徴とするネ
ットワーク装置。
【請求項２０】ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格のＰＡＵＳＥ
機能を備え、フレームの送信の中断を指示するＰＡＵＳ
Ｅフレームを受信するＭＡＣチップセットと、ＩＥＥＥ
８０２．３ｘ規格のＰＡＵＳＥ機能を備え、前記受信し
たＰＡＵＳＥフレームにセットされたＰＡＵＳＥ時間の
間サーバ装置自身からのフレームの送信を中断させるＭ
ＡＣ制御部とを有するサーバ装置に対して、全二重リン
クを介して接続されるネットワーク装置であって、前記
サーバ装置から送信されるフレームの帯域量を測定する
バイトカウンタと、前記サーバ装置から送信されるフレ
ームの送信帯域が前記全二重リンクの物理帯域を使用す
る割合である帯域使用率と、前記サーバ装置からのフレ
ームの送信が中断される期間であるＰＡＵＳＥ時間と、
前記バイトカウンタの測定値を読み取る時間の間隔であ
るトラフィック観測時間とが設定されるレジスタ群と、
前記トラフック観測時間がセットされるタイマとを有
し、前記バイトカウンタの測定値を利用して前記ＰＡＵ
ＳＥ時間を計算し、前記測定値が前記帯域使用率に相当
する送信帯域値を超えたときだけ、前記サーバ装置に対
して、ＰＡＵＳＥフレームの送信を指示する送信指示を
発行する帯域制御手段と、ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規格の
ＰＡＵＳＥ機能を備え、前記帯域制御手段から前記送信
指示を受けるＭＡＣ制御部と、ＩＥＥＥ８０２．３ｘ規
格のＰＡＵＳＥ機能を備え、前記送信指示に従い、フレ
ームの送信の中断を指示するＰＡＵＳＥフレームを生成
し、前記サーバ装置に対して前記生成したＰＡＵＳＥフ
レームを送信するＭＡＣチップセットとを有することを
特徴とするネットワーク装置。
【請求項２１】ネットワーク装置に設けられ、前記ネッ
トワーク装置と全二重リンクを介して接続される他の装
置からのフレームの送信帯域量を制御する帯域制御機能
であって、ＩＥＥＥ８０２．３ｘで規定されるＰＡＵＳ
Ｅ機能を備えるＭＡＣ制御部に対する上位のプロトコル
であるＭＡＣクライアントと、定期的に送信される制御
フレームの送信間隔値が設定されるレジスタ群と前記レ
ジスタ群に設定された前記送信間隔値を計数するタイマ
とを有し、前記タイマにおいて前記送信間隔値を計数し
た時に、前記ＭＡＣ制御部に対して、前記他の装置宛て
に前記制御フレームの送信を指示するものであることを
特徴とする帯域制御機能。
【請求項２２】請求項２１に記載の帯域制御機能におい
て、前記レジスタ群は、前記他の装置から送信されるフ
レームの帯域が前記全二重リンクの物理帯域を使用する
割合である帯域使用率と、前記他の装置からのフレーム
の送信を中断させる期間であり、前記制御フレームにセ
ットされるＰＡＵＳＥ時間とが設定されるものであるこ
とを特徴とする帯域制御機能。
【請求項２３】ネットワーク装置と他の装置とが全二重
リンクで接続されているネットワークにおいて前記他の
装置からの送信帯域量を制御する帯域制御方法であっ
て、前記ネットワーク装置は、前記他の装置に対して、
フレームの送信の中断を指示する制御フレームを定期的
に送信し、前記制御フレームを受信した前記他の装置
は、フレームの送信を中断することを特徴とする帯域制
御方法。
【請求項２４】各々ＩＥＥＥ８０２．３ｘで規定される
ＰＡＵＳＥ機能を備える第1のネットワーク装置および
第２のネットワーク装置の間を全二重リンクを介して接
続されるネットワークにおいて、前記ＩＥＥＥ８０２．
３ｘで規定されるＰＡＵＳＥフレームを用いて第1のネ
ットワーク装置および第２のネットワーク装置の間の帯
域の制御を行うフレーム送受信方法であって、前記第１
のネットワーク装置は、前記第２のネットワーク装置に
対して、フレームの送信を中断させる期間である中断期
間がセットされ、フレームの送信の中断を指示する前記
ＰＡＵＳＥフレームを送信し、前記ＰＡＵＳＥフレーム
を受信した前記第２のネットワーク装置は、フレームの
送信を中断し、前記第２のネットワーク装置は、前記中
断期間が経過した後、フレームの送信を開始することを
特徴とするフレーム送受信方法。
【請求項２５】請求項２４に記載のフレーム送受信方法
において、前記第１のネットワーク装置からの前記ＰＡ
ＵＳＥフレームの送信は、定期的に実行されることを特
徴とするフレーム送受信方法。
【請求項２６】請求項２４、２５に記載のフレーム送受
信方法において、前記第２のネットワーク装置は、前記
中断期間中に、前記第１のネットワーク装置から他のＰ
ＡＵＳＥフレームを受信した場合は、前記他のＰＡＵＳ
Ｅフレームを受信した時点で、前記他のＰＡＵＳＥフレ
ームにセットされ、前記第２のネットワーク装置からの
フレームの送信を中断させる期間である中断期間を開始
させることを特徴とするフレーム送受信方法。
【請求項２７】請求項２４に記載のフレーム送受信方法
において、前記第１のネットワーク装置からの前記ＰＡ
ＵＳＥフレームの送信は、前記第２のネットワーク装置
から送信されるフレームの送信帯域量が、前記全二重リ
ンクの有する物理帯域に対して予め設定された帯域使用
量を超えた場合に、実行されることを特徴とするフレー
ム送受信方法。
【請求項２８】他のネットワーク装置と全二重リンクを
用いて接続され、ＩＥＥＥ８０２．３ｘで規定されるＰ
ＡＵＳＥ機能を備えるＭＡＣ制御部およびＭＡＣチップ
セットを有するネットワーク装置の帯域制御方法であっ
て、前記他のネットワーク装置から送信されるフレーム
の送信帯域量を制御する帯域制御手段が、前記他のネッ
トワーク装置に対して、フレームの送信の中断を指示す
る制御フレームを作成し、前記帯域制御手段は、前記制
御フレームを、メモリに保管させ、定期的に送信される
前記制御フレームの送信間隔が経過した時に、前記帯域
制御手段が前記ＭＡＣ制御部に対して、前記サーバ装置
への前記制御フレームの送信を指示し、前記制御フレー
ムの送信指示を受けたＭＡＣ制御部は、前記ＭＡＣチッ
プセットに対して、前記メモリに対するダイナミック・
メモリ・アクセスを指示し、前記ダイナミック・メモリ
・アクセス指示を受けた前記ＭＡＣチップセットは、前
記制御フレームの送信を実行することを特徴とする帯域
制御方法。
【請求項２９】ＩＥＥＥ８０２．３ｘで規定されるＰＡ
ＵＳＥ機能を備える他のネットワーク装置と全二重リン
クを介して接続され、ＩＥＥＥ８０２．３ｘで規定され
るＰＡＵＳＥ機能を備えるネットワーク装置の帯域制御
方法において、前記他のネットワーク装置からフレーム
が送信される送信帯域量を測定し、前記送信帯域量の測
定値が許容される送信帯域量を超える場合、前記他のネ
ットワーク装置からのフレームの送信が中断される時間
であるＰＡＵＳＥ時間を計算し、前記ＰＡＵＳＥ時間が
セットされ、前記他のネットワーク装置に対してフレー
ムの送信の中断を指示するＰＡＵＳＥフレームを作成
し、前記ＰＡＵＳＥフレームを送信することを特徴とす
るネットワーク装置の帯域制御方法。
【請求項３０】請求項２９に記載のネットワーク装置の
帯域制御方法において、前記送信帯域の測定は、ネット
ワーク管理者により設定された時間毎に行われることを
特徴とするネットワーク装置の帯域制御方法。
【請求項３１】第１の装置と、前記第１の装置と全二重
リンクを介して接続され、前記第１の装置に対してフレ
ームの送信を中断させる制御フレームを送信する第２の
装置との間のフレーム伝送方法において、一定の期間毎
に前記全二重リンクにおけるフレームの伝送が中断され
ることを特徴とするフレーム伝送方法。
【請求項３２】第１の装置と、前記第１の装置と全二重
リンクを介して接続され、前記第１の装置に対してフレ
ームの送信を中断させる制御フレームを送信する第２の
装置との間のフレーム伝送方法において、前記第１の装
置が送信したフレームの前記全二重リンクにおける帯域
量が予め設定された帯域量を超えた場合に、前記予め設
定された帯域を超えた帯域量に対応した期間だけ、前記
全二重リンクにおけるフレームの伝送が中断されること
を特徴とするフレーム伝送方法。