JP2002354025A - パケット転送制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置内のメモリ使用効率を高め、パケットロ
スの発生頻度を抑えると共に、優先度の高いパケットが
廃棄される頻度を抑えることができるパケット転送制御
装置を提供する。 【解決手段】 パケット転送制御装置１は、受信したパ
ケットを蓄積する蓄積手段３１と、蓄積手段３１の容量
情報を算出する容量把握手段２１と、前記容量情報に基
づいて、新規に受信したパケットを蓄積手段３１に蓄積
できるか否かを判定する蓄積判定手段１２と、廃棄すべ
きパケットを決定する廃棄決定手段１４と、パケットを
廃棄する廃棄実行手段１５と、蓄積手段３１に新規に受
信したパケットを転送する蓄積実行手段１３と、を備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報をパケット単
位に分割してデータを転送するパケット通信において、
最大蓄積量を超えるパケットを受信した時に、新規受信
パケットを廃棄するか、すでに蓄積されているパケット
を廃棄するかを判定する機能を備えたパケット転送制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インターネットのサービス拡大に伴い、
双方向の音声通信や会議型通信といったリアルタイム性
を求められるアプリケーションや、映像配信のように高
速広帯域のアプリケーションが出現している。これらの
アプリケーションにはネットワークが通信帯域やＱｏＳ
（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を保証しな
ければならず、これらを実現するためにはルータに代表
されるパケット転送制御装置でトラフィック制御を行な
う機能が必要となる。

【０００３】図８は、従来のパケット転送制御装置のパ
ケット転送制御動作を示す図である。パケット転送制御
装置は、受信されたパケットを図８に示すような優先度
に対応したクラスキューに接続し、各クラスキューから
パケットを読み出して送信する。このとき、各クラスキ
ューの読み出しはＷＦＱ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｆａｉｒ
Ｑｕｅｕｉｎｇ）を適用し、優先度に基づいて優先度
の高いものほど読み出す比率を大きくすることで優先度
の高いパケットほど早く送信するという優先制御を行な
っている。そして、各クラスキューはメモリの最大使用
可能容量が予め割り当てられており、最大使用可能容量
を超えて受信したパケットは廃棄されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のパケット転送制御装置では、各クラスキューに予め
割り当てられたメモリの最大使用可能容量を超えて受信
したパケットは廃棄されてしまうので、例えば、ある優
先度ｎのクラスキューが、割り当てられたメモリの最大
使用可能容量を使用している状態で、更に優先度ｎのパ
ケットを受信すると、たとえ他の優先度のクラスキュー
で使用しているメモリ使用量が少なくて、メモリ全体と
しては空きがある場合でも受信パケットを廃棄してしま
う。つまり、従来のパケット転送制御装置は、各クラス
キューに予め割り当てられたメモリの最大使用可能容量
を超えてメモリを使用することができないため、メモリ
の使用効率が悪く、パケットロスの発生頻度を高めると
いう問題がある。

【０００５】また、前記の問題を回避するため、例え
ば、各クラスキューに予め割り当てられるメモリの最大
使用可能容量をメモリ全体の容量に設定すると、ある優
先度ｎのパケットがバースト的に発生し、優先度ｎのク
ラスキューがメモリの最大使用可能容量すなわちメモリ
全体を使用してしまうと、たとえ優先度ｎより優先度の
高いパケットを受信しても、受信パケットを廃棄してし
まうという問題がある。

【０００６】本発明は、以上のような従来のパケット転
送制御装置における問題点に鑑みてなされたものであ
り、パケット転送制御装置内のメモリ使用効率を高め、
パケットロスの発生頻度を抑えると共に、優先度の高い
パケットが廃棄される頻度を抑えることができるパケッ
ト転送制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では上記の課題を
解決するために以下の構成に係るものとした。請求項１
に記載のパケット転送制御装置は、受信したパケットを
蓄積する蓄積手段と、前記蓄積手段の容量情報を算出す
る容量把握手段と、前記容量情報に基づいて、新規に受
信したパケットを前記蓄積手段に蓄積できるか否かを判
定する蓄積判定手段と、前記蓄積判定手段の判定に基づ
いて、新規に受信したパケットを前記蓄積手段に蓄積で
きない時に、廃棄すべきパケットを決定する廃棄決定手
段と、前記廃棄決定手段の決定に基づいて、パケットを
廃棄する廃棄実行手段と、前記蓄積手段に新規に受信し
たパケットを転送する蓄積実行手段と、を有する構成と
した。

【０００８】このように構成されることにより、容量把
握手段により蓄積手段の容量情報が算出され、蓄積判定
手段が前記容量情報に基づいて、新規に受信したパケッ
トを前記蓄積手段に蓄積できるか否かを判定することが
できる。そして、廃棄決定手段により廃棄パケットを決
定し、廃棄実行手段によりパケットを廃棄することがで
き、また、蓄積実行手段により、前記蓄積手段へパケッ
トの蓄積を行なうことができる。このため、例えば前記
蓄積手段の空き容量がない状態で、新規パケットを受信
した時に、従来のように新規パケットを廃棄するだけで
なく、前記蓄積手段に蓄積されたパケットも廃棄可能な
ため、例えば、パケット通信で開始手順、データ通信手
順、終了手順といった通信手順を持った通信において、
データ通信手順中に前記蓄積手段の空き容量が無くなっ
ても、前記蓄積手段のパケットを廃棄してから新規パケ
ットを蓄積することで終了手順のパケットが廃棄されに
くくなる。

【０００９】請求項２に記載のパケット転送制御装置発
明は、請求項１に記載のパケット転送制御装置におい
て、前記パケットの優先度を検出する優先度検出手段を
有し、前記蓄積手段が、前記優先度に対応するクラス毎
にパケットを蓄積する構成とした。

【００１０】このように構成されることにより、受信し
たパケットから優先度検出手段が優先度を検出し、前記
蓄積手段が、前記優先度に対応するクラス毎にパケット
を蓄積することができ、例えば前記蓄積手段の空き容量
がない状態で、新規パケットを受信した時に、優先度の
低いパケットを廃棄することができるので優先度の高い
パケットが廃棄される頻度を抑えることができる。

【００１１】請求項３に記載のパケット転送制御装置発
明は、請求項２に記載のパケット転送制御装置におい
て、前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄積手段に蓄
積するパケットの蓄積基準値を保持する基準値保持手段
を有し、前記廃棄決定手段が、前記優先度に対応するク
ラス毎に蓄積されたパケット量と前記蓄積基準値とに基
づいて、廃棄すべきパケットを決定する構成とした。

【００１２】このように構成されることにより、基準値
保持手段は、前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄積
手段に蓄積するパケットの蓄積基準値を保持することが
でき、廃棄決定手段は、前記クラス毎に蓄積されたパケ
ット量と前記蓄積基準値とに基づいて、廃棄すべきパケ
ットを決定することができるので、例えば前記蓄積手段
の空き容量がない状態で、新規パケットを受信した時
に、蓄積基準値を大きく超えている優先度のパケットを
廃棄することができる。また、前記蓄積手段を最大限使
用することができるので、蓄積手段の使用効率を高める
ことができる。

【００１３】請求項４に記載のパケット転送制御装置発
明は、請求項２に記載のパケット転送制御装置におい
て、前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄積手段に蓄
積するパケットの蓄積基準値を保持する基準値保持手段
を有し、前記廃棄決定手段が、前記優先度に対応するク
ラス毎に蓄積されたパケット量と前記蓄積基準値と新規
に受信したパケットの優先度とに基づいて、廃棄すべき
パケットを決定する構成とした。

【００１４】このように構成されることにより、基準値
保持手段は、前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄積
手段に蓄積するパケットの蓄積基準値を保持することが
でき、廃棄決定手段は、前記クラス毎に蓄積されたパケ
ット量と前記蓄積基準値と新規に受信したパケットの優
先度とに基づいて、廃棄すべきパケットを決定すること
ができ、例えば前記蓄積手段の空き容量がない状態で、
新規パケットを受信した時に、新規に受信したパケット
の優先度以下で蓄積基準値を大きく超えている優先度に
対応するクラスのパケットを廃棄することができるの
で、優先度の高いパケットが廃棄される頻度を抑えるこ
とができる。また、前記蓄積手段を最大限使用すること
ができるので、蓄積手段の使用効率を高めることができ
る。

【００１５】請求項５に記載のパケット転送制御装置発
明は、請求項３または請求項４に記載のパケット転送制
御装置において、前記基準値保持手段の蓄積基準値を設
定する基準値設定手段を有し、前記基準値設定手段が、
前記蓄積手段の容量を前記優先度の重み付けに基づいて
分割した容量値を、前記蓄積基準値として前記基準値保
持手段に設定する構成とした。

【００１６】このように構成されることにより、前記基
準値設定手段は、前記蓄積手段の容量を前記優先度の重
み付けに基づいて分割した容量値を、前記蓄積基準値と
して前記基準値保持手段に設定することができるので、
前記蓄積基準値を設定する労力を低減することができ
る。

【００１７】請求項６に記載のパケット転送制御装置発
明は、請求項３または請求項４に記載のパケット転送制
御装置において、入力に応じて前記基準値保持手段の蓄
積基準値を設定する基準値設定手段を有し、前記基準値
設定手段が、入力に応じて、少なくとも一以上の優先度
に対応するクラスの蓄積基準値あるいは前記優先度の重
み付けを設定したのち、残りの前記蓄積手段の容量を前
記優先度の重み付けに基づいて分割した容量値を、前記
蓄積基準値に付加し新規の蓄積基準値として前記基準値
保持手段に設定する構成とした。

【００１８】このように構成されることにより、前記基
準値設定手段は、入力に応じて、少なくとも一以上の優
先度に対応するクラスの蓄積基準値あるいは前記優先度
の重み付けを設定したのち、残りの前記蓄積手段の容量
を前記優先度の重み付けに基づいて分割した容量値を、
前記蓄積基準値に付加し新規の蓄積基準値として前記基
準値保持手段に設定することができるので、前記蓄積基
準値を設定する労力を低減することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。 （パケット転送制御装置：第一の実施形態）図１は、本
発明における第一の実施形態であるパケット転送制御装
置の全体構成を示すブロック図である。図１に示すよう
に、パケット転送制御装置１は、パケットの送受信を行
なう受信手段４１及び送信手段４２を含んだパケット送
受信部４０と、受信手段４１が受信したパケットを蓄積
するクラスキュー構造を持つ蓄積手段３１を含んだメモ
リ部３０と、蓄積手段３１の容量管理を行なう容量把握
手段２１を含んだメモリ管理部２０と、パケットの優先
度を検出する優先度検出手段１１と、新規受信パケット
を蓄積手段３１に蓄積できるかどうかを判断する蓄積判
定手段１２と、前記パケットを蓄積手段３１に蓄積する
蓄積実行手段１３と、新規受信パケット又は蓄積手段３
１内のどのパケットを廃棄するかを決定する廃棄決定手
段１４と、前記パケットを廃棄する廃棄実行手段１５と
を含んだ主制御部１０と、を備えて構成されている。

【００２０】パケット転送制御装置１は、外部から到着
したパケットを受信すると、一旦受信パケットを蓄積
し、パケットに記述された送信先に基づいて蓄積された
パケットを転送する装置で、特にパケットの受信が集中
して該パケットを蓄積しきれない状態になった時に、該
パケットとすでに蓄積されているパケットとから廃棄す
べきパケットを決定することが可能な装置である。

【００２１】以下に各手段ごとの説明を行なう。受信手
段４１は、外部から到着したパケットを受信するとその
旨をパケット送受信部４０が主制御部１０に通知する。
主制御部１０は前記パケット受信の通知によりパケット
受信動作を開始する。

【００２２】優先度検出手段１１は、受信手段４１が受
信したパケットから優先度を抽出する。例えば受信した
パケットがＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏ
ｌ）パケットの場合には、図３に示したＩＰヘッダ情報
に含まれるＴｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅフィールド
を優先度として使用する。

【００２３】蓄積判定手段１２は、メモリ管理部２０の
容量把握手段２１から蓄積手段３１の容量情報を取得
し、前記容量情報と受信手段４１が新規に受信したパケ
ット量とを比較して、蓄積手段３１に蓄積することがで
きるかどうかを判断する。ここで、前記容量情報は、蓄
積手段３１全体の空き容量とする。ここで、前記優先度
毎に蓄積手段３１の使用制限容量は設けないことで、受
信したパケットの優先度に関係無く、最大で蓄積手段３
１全体まで蓄積することができる。また、これ以外に、
前記容量情報は、前記優先度毎に蓄積手段３１の使用制
限容量を割り当て、蓄積手段３１の該優先度毎の空き容
量としてもよい。

【００２４】蓄積実行手段１３は、受信手段４１が新規
に受信したパケットをメモリ部３０内の蓄積手段３１に
転送し蓄積する。この時蓄積実行手段１３は、前記優先
度検出手段１１で検出した優先度に基づいて、蓄積手段
３１の前記優先度に対応したクラスキューに受信したパ
ケットを接続する。

【００２５】廃棄決定手段１４は、蓄積判定手段１２で
受信手段４１が受信したパケットを蓄積手段３１に蓄積
することができないと判断したときに、該受信パケット
とすでに蓄積手段３１に蓄積されているパケットとから
廃棄すべきパケットを決定する。この時廃棄決定手段１
４は、受信パケットの優先度に基づいて、該優先度より
も優先度の低いクラスキューに接続されているパケット
を廃棄対象パケットとすることもできるし、該優先度を
有するクラスキューに接続されているパケットを廃棄対
象パケットとすることもできるし、あるいは該優先度が
最も低いときは受信パケットそのものを廃棄対象パケッ
トとすることもできるが、本発明ではこれに限定される
ものではない。

【００２６】廃棄実行手段１５は、廃棄決定手段１４で
決定された廃棄対象パケットの廃棄を実行する。前記廃
棄対象パケットが新規に受信したパケットの場合、廃棄
実行手段１５はパケット送受信部４０に対して廃棄指示
を行ない受信手段４１が受信したパケットの廃棄を行な
う。また、前記廃棄対象パケットが蓄積手段３１に蓄積
されているパケットの場合は、廃棄実行手段１５は廃棄
決定手段１４で決定された廃棄対象パケットの優先度に
基づいて蓄積手段３１内のクラスキューから該パケット
を廃棄する。

【００２７】容量把握手段２１は、メモリ部３０内の蓄
積手段３１の容量管理を行ない、少なくとも蓄積手段３
１の空き容量や、前記優先度毎の使用制限容量や、前記
優先度毎の使用容量や空き容量を管理し、前記容量情報
は主制御部１０の蓄積判定手段１２の判定に使用され
る。

【００２８】蓄積手段３１は、前記優先度に対応したク
ラスキュー毎に受信パケットを蓄積する。

【００２９】受信手段４１は、外部から到着したパケッ
トを受信するとその旨をパケット送受信部４０が主制御
部１０に通知する。受信したパケットは、主制御部１０
内の蓄積実行手段１３によりメモリ部３０内の蓄積手段
３１に転送し蓄積されるか、または、主制御部１０内の
廃棄実行手段１５からの廃棄指示により受信部４０内で
廃棄を行なう。

【００３０】送信手段４２は、メモリ部３０内の蓄積手
段３１のクラスキューに接続されているパケットを読み
出して送信先に転送する。このとき、各クラスキューの
読み出しはＷＦＱ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｆａｉｒ Ｑｕ
ｅｕｉｎｇ）を適用し、優先度に基づいて優先度の高い
ものほど読み出す比率を大きくすることで優先度の高い
パケットほど早く送信する。

【００３１】（パケット転送制御装置：第一の実施形態
の動作）次に、パケット転送制御装置１のパケット受信
動作について、図５に示すフローチャートを参照して説
明する。

【００３２】パケット転送制御装置１は、受信処理の通
常状態は外部からのパケットの到着を常に監視する受信
待ち状態で待機している（ステップａ１）。ここで外部
からパケットが到着するとパケット送受信部４０の受信
手段４１がパケットを受信（新規パケット受信）する
（ステップａ２）。パケット送受信部４０が主制御部１
０にパケットを受信したことを通知すると、主制御部１
０内の優先度検出手段１１が受信したパケットから優先
度を抽出する（ステップａ３）。次に蓄積判定手段１２
がメモリ管理部２０の容量把握手段２１から蓄積手段３
１の容量情報を取得し（ステップａ４）、前記容量情報
と受信手段４１が新規に受信したパケット量とを比較し
て（ステップａ５）、蓄積手段３１に新規受信パケット
を蓄積する空き容量がある場合は、蓄積実行手段１３が
新規に受信したパケットをメモリ部３０内の蓄積手段３
１に転送し蓄積（新規受信パケット蓄積）する（ステッ
プａ６）。

【００３３】一方、蓄積手段３１に新規受信パケットを
蓄積する空き容量がない場合は、廃棄決定手段１４が廃
棄すべきパケットを決定する（ステップａ７）。前記決
定された廃棄パケットを判定し（ステップａ８）、廃棄
するパケットが新規に受信したパケット（新規受信パケ
ット）の場合は、廃棄実行手段１５パケット送受信部４
０に対して廃棄指示を行ない受信手段４１が受信したパ
ケットの廃棄（新規受信パケット廃棄）を行なう（ステ
ップａ９）。

【００３４】また一方、廃棄するパケットが蓄積手段３
１に蓄積されているパケット（蓄積手段パケット）の場
合は、廃棄実行手段１５は廃棄決定手段１４で決定され
た廃棄対象パケットの優先度に基づいて蓄積手段３１内
のクラスキューから該パケットを廃棄（蓄積手段内のパ
ケット廃棄）し（ステップａ１０）、その後、蓄積実行
手段１３が新規に受信したパケットをメモリ部３０内の
蓄積手段３１に転送し蓄積（新規受信パケット蓄積）す
る（ステップａ６）。

【００３５】この実施の形態では、受信したパケットか
ら優先度検出手段１１が優先度を検出し、容量把握手段
２１により蓄積手段３１の容量情報が算出され、蓄積判
定手段１２が前記容量情報に基づいて、新規に受信した
パケットを蓄積手段３１に蓄積できるか否かを判定する
ことができる。そして、前記判定に基づいて、廃棄決定
手段１４により廃棄パケットを決定し、廃棄実行手段１
５によりパケットを廃棄することができ、また、蓄積実
行手段１３により、前記優先度毎に蓄積手段３１へパケ
ットの蓄積を行なうことができる。

【００３６】なお、この実施の形態では、パケットに優
先度を持つ場合について説明しているが、優先度を持た
せない場合でも実施可能である。例えば受信したパケッ
トがＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケ
ットの場合には、図３に示したＩＰヘッダ情報に含まれ
るＴｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅフィールドを優先度
検出手段１１が抽出し、前記フィールドを蓄積手段３１
のクラスキューのクラス番号に対応付ければよい。例え
ば、Ｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅフィールドの値が
０、１、２、…の場合、その各々の値に対して、クラス
キューのクラス番号を１、２、３、…として対応付けれ
ばよい。この時、廃棄決定手段１４は、最も多くのパケ
ットが接続されているクラスキューのパケットを廃棄対
象パケットとすることもできるし、新規に受信されたパ
ケットのクラス番号に対応するクラスキューのパケット
を廃棄対象パケットとすることもできるが、本発明では
これに限定されるものではない。

【００３７】また、前記優先度や前記クラス番号を持た
ないパケットを扱う場合は、パケット転送制御装置１か
ら優先度検出手段１１を除いた構成とし、蓄積手段３１
には一つのキューのみで受信パケットを蓄積することも
可能である。この時、廃棄決定手段１４は、蓄積手段３
１に蓄積されているパケットのうちキューの先頭パケッ
トを廃棄対象パケットとすることで、例えば、パケット
のデータ通信において終了手順開始のパケットを示す終
了パケットが廃棄されにくくなる。

【００３８】（パケット転送制御装置：第二の実施形
態）図２は、本発明における第二の実施形態であるパケ
ット転送制御装置の全体構成を示すブロック図である。
パケット転送制御装置１Ａは、図１に示した第一の実施
形態に係るパケット転送制御装置１と比べて、主制御部
１０の廃棄決定手段１４の機能と、基準値設定手段１６
と、メモリ管理部２０に基準値保持手段２２が付加され
て構成されていることのみが異なっている。廃棄決定手
段１４と基準値設定手段１６と基準値保持手段２２以外
の機能及び構成は図１に示したものと同一の符号を付
し、その説明は省略する。

【００３９】基準値保持手段２２は、メモリ部３０の蓄
積手段３１の各クラスキューにパケットを接続していく
際に、各クラスキューに蓄積するパケット量の蓄積基準
値を各クラス毎に保持する。前記蓄積基準値は、後述す
る廃棄決定手段１４が、あるクラスキューに蓄積された
パケット量が該クラスに設定されている蓄積基準値を超
えている場合に、該クラスのパケットを廃棄対象パケッ
トとして判定する基準となる閾値である。

【００４０】基準値設定手段１６は、前記基準値保持手
段２２に前記蓄積基準値を設定する。この時基準値設定
手段１６は、容量把握手段２１から蓄積手段３１の容量
を取得し、優先度の重み付けに従って前記基準値保持手
段２２に前記蓄積基準値を設定する。

【００４１】また、基準値設定手段１６は、前記の蓄積
基準値算出以外に外部の入力手段（図示せず）から、任
意の優先度に対応するクラスの蓄積基準値と前記優先度
の重み付けを設定したのち、残りの蓄積手段３１の容量
を前記優先度の重み付けに基づいて分割した容量値を、
前記蓄積基準値に付加し新規の蓄積基準値として基準値
保持手段２２に設定することもできる。

【００４２】また、前記蓄積基準値は、特に基準値設定
手段１６を構成せずに蓄積手段３１の全容量を各クラス
に等分した値を設定してもよいし、優先度に応じて重み
付けを持たせて配分した値を予め基準値保持手段２２に
設定しておいてもよいが本発明はこれに限定されるもの
ではない。

【００４３】廃棄決定手段１４は、蓄積判定手段１２で
受信手段４１が受信したパケットを蓄積手段３１に蓄積
することができないと判断したときに、該受信パケット
とすでに蓄積手段３１に蓄積されているパケットとから
廃棄すべきパケットを決定する。この時、廃棄決定手段
１４は、メモリ管理部２０の容量把握手段２１から蓄積
手段３１の容量情報として取得した各クラスの使用容量
と、前記基準値保持手段２２に保持された各クラスの蓄
積基準値とを比較し、図４に示したように各クラスに設
定されている蓄積基準値を超えた蓄積基準値超過量が最
大となるクラスキューに接続されているパケットを廃棄
対象パケットとする。

【００４４】また、廃棄決定手段１４は、新規に受信し
たパケットの優先度以下のクラスを対象として、メモリ
管理部２０の容量把握手段２１から蓄積手段３１の容量
情報として取得した各クラスの使用容量と、前記基準値
保持手段２２に保持された各クラスの蓄積基準値とを比
較し、各クラスに設定されている蓄積基準値を超えた蓄
積基準値超過量が最大となるクラスキューに接続されて
いるパケットを廃棄対象パケットとしてもよいが、本発
明ではこれに限定されるものではない。

【００４５】（パケット転送制御装置：第二の実施形態
の動作）次に、パケット転送制御装置１Ａの基準値保持
手段２２の設定動作について説明する。

【００４６】基準値設定手段１６は、容量把握手段２１
から蓄積手段３１の容量を取得し、優先度の重み付けに
従って前記基準値保持手段２２に前記蓄積基準値を設定
する。例えば、蓄積手段３１に５００パケット分の容量
があり、前記優先度に対応したクラスが４クラス（Ｃ
１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４）あった時、各優先度の重み付け
を４：３：２：１の比率にすると、基準値設定手段１６
は、各クラスの蓄積基準値はそれぞれ２００、１５０、
１００、５０と算出し前記基準値保持手段２２に設定す
る。

【００４７】また、基準値設定手段１６は、前記の蓄積
基準値算出以外に外部の入力手段（図示せず）から、任
意の優先度に対応するクラスの蓄積基準値と前記優先度
の重み付けを設定したのち、残りの蓄積手段３１の容量
を前記優先度の重み付けに基づいて分割した容量値を、
前記蓄積基準値に付加し新規の蓄積基準値として基準値
保持手段２２に設定することもできる。例えば、蓄積手
段３１に５００パケット分の容量があり、前記優先度に
対応したクラスが４クラス（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４）
あった時、前記入力手段からＣ１クラスの蓄積基準値を
１５０、Ｃ２クラスの蓄積基準値を５０とし、各優先度
の重み付けを２：１：１：１の比率に設定したとする
と、蓄積手段３１の残り容量（３００）を前記優先度の
重み付けに基づいて分割した容量値（１２０、６０、６
０，６０）を前記Ｃ１とＣ２の蓄積基準値に付加し、各
クラスの新規の蓄積基準値として２７０、１１０、６
０、６０が算出され前記基準値保持手段２２に設定す
る。

【００４８】次に、パケット転送制御装置１Ａのパケッ
ト受信動作について、フローチャートを参照して説明す
る。

【００４９】パケット転送制御装置１Ａは、第一の実施
形態で説明したパケット転送制御装置１の受信動作にお
いて廃棄決定手段１４の動作のみが異なるので、廃棄決
定手段１４の動作のみを図６のフローチャートを参照し
て説明する。なお図６のフローチャートは、図５のフロ
ーチャートで記述された廃棄パケットの決定（ステップ
ａ７）ステップに相当する。

【００５０】廃棄決定手段１４は、廃棄対象クラス番号
のレジスタ値（ｍａｘ_n）と、最大蓄積基準値超過量の
レジスタ値（ｍａｘ_m）と、クラス総数分のループに使
用するクラス番号のレジスタ値（ｎ）を初期化する（ス
テップｂ１）。次に容量把握手段２１から取得したクラ
ス番号（ｎ）のパケット量（使用容量）と、基準値保持
手段２２に保持されているクラス番号（ｎ）の蓄積基準
値の差分を蓄積基準値超過量としてレジスタ（ｍ）に登
録し（ステップｂ２）、前記最大蓄積基準値超過量（ｍ
ａｘ_m）と、前記蓄積基準値超過量（ｍ）とを比較して
（ステップｂ３）、前記蓄積基準値超過量（ｍ）の方が
大きい時だけ次のステップに進み、それ以外の時はステ
ップ６へ進む。ここで蓄積基準値超過量（ｍ）を最大蓄
積基準値超過量（ｍａｘ_m）にコピーし（ステップｂ
４）、クラス番号（ｎ）を廃棄対象クラス番号（ｍａｘ
_n）にコピーする（ステップｂ５）。クラス番号（ｎ）
をクラス総数と比較して（ステップｂ６）、クラス番号
（ｎ）がクラス総数より小さいときは、クラス番号のレ
ジスタ値（ｎ）をインクリメントし（ステップｂ７）、
ステップｂ２に戻る。クラス番号（ｎ）がクラス総数と
等しくなった段階で、レジスタ（ｍａｘ_n）に登録され
ているクラス番号のパケットを廃棄パケットと決定する
（ステップｂ８）。

【００５１】また、廃棄決定手段１４は、前記図６のフ
ローチャートで説明した動作に加え、新規に受信したパ
ケットの優先度を廃棄対象パケットの決定要因に加味す
ることもできる。以下に図７のフローチャートを参照し
て説明する。なお図７のフローチャートは、図５のフロ
ーチャートで記述された廃棄パケットの決定（ステップ
ａ７）ステップに相当する。

【００５２】廃棄決定手段１４は、廃棄対象クラス番号
のレジスタ値（ｍａｘ_n）と、最大蓄積基準値超過量の
レジスタ値（ｍａｘ_m）と、クラス総数分のループに使
用するクラス番号（＝優先度）のレジスタ値（ｎ）を初
期化する（ステップｃ１）。次に受信手段４１が受信し
優先度検出手段１１が抽出した新規受信パケットの優先
度をレジスタ（Ｎ）に登録し（ステップｃ２）、前記ク
ラス番号（＝優先度）（ｎ）と、新規パケットの優先度
（Ｎ）とを比較し（ステップｃ３）、前記新規パケット
の優先度（Ｎ）が前記クラス番号（＝優先度）（ｎ）よ
り大きい、または同じ場合に次のステップに進み、それ
以外の時は、ステップｃ８へ進む。次に容量把握手段２
１から取得したクラス番号（ｎ）のパケット量（使用容
量）と、基準値保持手段２２に保持されているクラス番
号（ｎ）の蓄積基準値の差分を蓄積基準値超過量として
レジスタ（ｍ）に登録し（ステップｃ４）、前記最大蓄
積基準値超過量（ｍａｘ_m）と、前記蓄積基準値超過量
（ｍ）とを比較し（ステップｃ５）、前記蓄積基準値超
過量（ｍ）の方が大きい時、蓄積基準値超過量（ｍ）を
最大蓄積基準値超過量（ｍａｘ_m）にコピーし（ステッ
プｃ６）、クラス番号（ｎ）を廃棄対象クラス番号（ｍ
ａｘ_n）にコピーする（ステップｃ７）。クラス番号
（ｎ）をクラス総数と比較して（ステップｃ８）、クラ
ス番号（ｎ）がクラス総数より小さいときは、クラス番
号のレジスタ値（ｎ）をインクリメントし（ステップｃ
９）、ステップｃ３に戻る。クラス番号（ｎ）がクラス
総数と等しくなった段階で、レジスタ（ｍａｘ_n）に登
録されているクラス番号のパケットを廃棄パケットと決
定する（ステップｃ１０）。

【００５３】この実施の形態では、基準値保持手段２２
は、パケットの優先度毎に蓄積手段３１に蓄積するパケ
ットの蓄積基準値を保持することができ、廃棄決定手段
１４が、蓄積手段３１内の優先度毎に蓄積されたパケッ
ト量と、前記蓄積基準値と、あるいは新規に受信したパ
ケットの優先度とに基づいて、廃棄すべきパケットを決
定することができる。

【００５４】以上、一実施形態に基づいて本発明を説明
したが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係るパケ
ット転送制御装置では、以下に示す優れた効果を奏す
る。

【００５６】請求項１に記載の発明によれば、容量把握
手段により蓄積手段の容量情報が算出され、蓄積判定手
段が前記容量情報に基づいて、新規に受信したパケット
を前記蓄積手段に蓄積できるか否かを判定することがで
きる。そして、廃棄決定手段により廃棄パケットを決定
し、廃棄実行手段によりパケットを廃棄することがで
き、また、蓄積実行手段により、前記蓄積手段へパケッ
トの蓄積を行なうことができる。このため、例えば前記
蓄積手段の空き容量がない状態で、新規パケットを受信
した時に、従来のように新規パケットを廃棄するだけで
なく、前記蓄積手段に蓄積されたパケットも廃棄可能な
ため、例えば、パケット通信で開始手順、データ通信手
順、終了手順といった通信手順を持った通信において、
データ通信手順中に前記蓄積手段の空き容量が無くなっ
ても、前記蓄積手段のパケットを廃棄してから新規パケ
ットを蓄積することで終了手順のパケットが廃棄されに
くくなる。

【００５７】請求項２に記載の発明によれば、受信した
パケットから優先度検出手段が優先度を検出し、前記蓄
積手段が、前記優先度に対応するクラス毎にパケットを
蓄積することができ、例えば前記蓄積手段の空き容量が
ない状態で、新規パケットを受信した時に、優先度の低
いパケットを廃棄することができるので優先度の高いパ
ケットが廃棄される頻度を抑えることができる。

【００５８】請求項３に記載の発明によれば、基準値保
持手段は、前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄積手
段に蓄積するパケットの蓄積基準値を保持することがで
き、廃棄決定手段は、前記クラス毎に蓄積されたパケッ
ト量と前記蓄積基準値とに基づいて、廃棄すべきパケッ
トを決定することができるので、例えば前記蓄積手段の
空き容量がない状態で、新規パケットを受信した時に、
蓄積基準値を大きく超えている優先度のパケットを廃棄
することができる。また、前記蓄積手段を最大限使用す
ることができるので、蓄積手段の使用効率を高めること
ができる。

【００５９】請求項４に記載の発明によれば、基準値保
持手段は、前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄積手
段に蓄積するパケットの蓄積基準値を保持することがで
き、廃棄決定手段は、前記クラス毎に蓄積されたパケッ
ト量と前記蓄積基準値と新規に受信したパケットの優先
度とに基づいて、廃棄すべきパケットを決定することが
でき、例えば前記蓄積手段の空き容量がない状態で、新
規パケットを受信した時に、新規に受信したパケットの
優先度以下で蓄積基準値を大きく超えている優先度に対
応するクラスのパケットを廃棄することができるので、
優先度の高いパケットが廃棄される頻度を抑えることが
できる。また、前記蓄積手段を最大限使用することがで
きるので、蓄積手段の使用効率を高めることができる。

【００６０】請求項５に記載の発明によれば、前記基準
値設定手段は、前記蓄積手段の容量を前記優先度の重み
付けに基づいて分割した容量値を、前記蓄積基準値とし
て前記基準値保持手段に設定することができるので、前
記蓄積基準値を設定する労力を低減することができる。

【００６１】請求項６に記載の発明によれば、前記基準
値設定手段は、入力に応じて、少なくとも一以上の優先
度に対応するクラスの蓄積基準値あるいは前記優先度の
重み付けを設定したのち、残りの前記蓄積手段の容量を
前記優先度の重み付けに基づいて分割した容量値を、前
記蓄積基準値に付加し新規の蓄積基準値として前記基準
値保持手段に設定することができるので、前記蓄積基準
値を設定する労力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第一の実施の形態に係るパケット
転送制御装置の全体構成を示すブロック図である。

【図２】本発明による第二の実施の形態に係るパケット
転送制御装置の全体構成を示すブロック図である。

【図３】ＩＰヘッダの内容を示した図である。

【図４】本発明による蓄積基準値の概念を説明した図で
ある。

【図５】第一及び第二の実施の形態であるパケット転送
制御装置の動作を説明したフローチャートである。

【図６】第二の実施の形態であるパケット転送制御装置
の廃棄パケット決定動作を説明したフローチャートであ
る。

【図７】第二の実施の形態であるパケット転送制御装置
の第二の廃棄パケット決定動作を説明したフローチャー
トである。

【図８】従来のパケット転送制御装置のパケット転送制
御動作を説明した図である。

【符号の説明】

１、１Ａ……パケット転送制御装置 １０……主制御部 １１……優先度検出手段 １２……蓄積判定手段 １３……蓄積実行手段 １４……廃棄決定手段 １５……廃棄実行手段 １６……基準値設定手段 ２０……メモリ管理部 ２１……容量把握手段 ２２……基準値保持手段 ３０……メモリ部 ３１……蓄積手段 ４０……パケット送受信部 ４１……受信手段 ４２……送信手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信したパケットを一旦蓄積し、蓄積さ
   れたパケットを送信先に転送するパケット転送制御装置
   において、 前記パケットを蓄積する蓄積手段と、 前記蓄積手段の容量情報を算出する容量把握手段と、 前記容量情報に基づいて、新規に受信したパケットを前
   記蓄積手段に蓄積できるか否かを判定する蓄積判定手段
   と、 前記蓄積判定手段の判定に基づいて、新規に受信したパ
   ケットを前記蓄積手段に蓄積できない時に、廃棄すべき
   パケットを決定する廃棄決定手段と、 前記廃棄決定手段の決定に基づいて、パケットを廃棄す
   る廃棄実行手段と、 前記蓄積手段に新規に受信したパケットを転送する蓄積
   実行手段と、 を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
2. 【請求項２】 前記パケットの優先度を検出する優先度
   検出手段を備え、 前記蓄積手段は、前記優先度に対応するクラス毎にパケ
   ットを蓄積することを特徴とする請求項１に記載のパケ
   ット転送制御装置。
3. 【請求項３】 前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄
   積手段に蓄積するパケットの蓄積基準値を保持する基準
   値保持手段を備え、 前記廃棄決定手段は、前記優先度に対応するクラス毎に
   蓄積されたパケット量と前記蓄積基準値とに基づいて、
   廃棄すべきパケットを決定することを特徴とする請求項
   ２に記載のパケット転送制御装置
4. 【請求項４】 前記優先度に対応するクラス毎に前記蓄
   積手段に蓄積するパケットの蓄積基準値を保持する基準
   値保持手段を備え、 前記廃棄決定手段が、前記優先度に対応するクラス毎に
   蓄積されたパケット量と前記蓄積基準値と新規に受信し
   たパケットの優先度とに基づいて、廃棄すべきパケット
   を決定することを特徴とする請求項２に記載のパケット
   転送制御装置。
5. 【請求項５】 前記基準値保持手段の蓄積基準値を設定
   する基準値設定手段を備え、 前記基準値設定手段が、前記蓄積手段の容量を前記優先
   度の重み付けに基づいて分割した容量値を、前記蓄積基
   準値として前記基準値保持手段に設定することを特徴と
   する請求項３または請求項４に記載のパケット転送制御
   装置。
6. 【請求項６】 入力に応じて前記基準値保持手段の蓄積
   基準値を設定する基準値設定手段を備え、 前記基準値設定手段が、入力に応じて、少なくとも一以
   上の優先度に対応するクラスの蓄積基準値あるいは前記
   優先度の重み付けを設定したのち、残りの前記蓄積手段
   の容量を前記優先度の重み付けに基づいて分割した容量
   値を、前記蓄積基準値に付加し新規の蓄積基準値として
   前記基準値保持手段に設定することを特徴とする請求項
   ３または請求項４に記載のパケット転送制御装置。