JP2003244181A - フロー制御装置およびフロー制御方法 - Google Patents

フロー制御装置およびフロー制御方法

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JP2003244181A
JP2003244181A JP2002044663A JP2002044663A JP2003244181A JP 2003244181 A JP2003244181 A JP 2003244181A JP 2002044663 A JP2002044663 A JP 2002044663A JP 2002044663 A JP2002044663 A JP 2002044663A JP 2003244181 A JP2003244181 A JP 2003244181A
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frame
flow control
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JP2002044663A
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Hiroyoshi Suzuki
弘喜 鈴木
Hiromi Kubota
浩実 窪田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレームのバーストトラヒック化を防止
し、遅延揺らぎを発生させないようにフロー制御を行
う、優れたフロー制御装置を提供すること。 【解決手段】 本発明は、上流から送られてきたデータ
フレームを記憶するステップと、下流から到来するフロ
ー制御フレームを検出するステップと、前記フロー制御
フレームから送信停止時間を抽出するステップと、前記
送信停止時間の間、記憶した前記データフレームを下流
に減速して出力するステップと、を具備することで、フ
レームのバーストトラヒック化を防止し、遅延揺らぎを
発生させないようにするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フレームのフロー
を制御するフロー制御装置およびフロー制御方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、IEEE 802.3の規格
に基づいたネットワークシステム、例えばEthern
et(R)のシステムなどネットワークシステムがあ
る。このシステムは、図6に示すように、サーバ801
からクライアント端末802a、802bにネットワー
ク803およびハブやルータなどの中継器804を介し
て各種データをフレームで送信、またはクライアント端
末802a、802bからサーバ801に中継器80
4、ネットワーク803を介してフレームを送信するよ
うになっている。
【0003】しかしながら、上流の装置から下流の装置
にフレームを送信する際に、下流の装置の処理能力不足
等の理由で下流の装置のバッファが送られてきたフレー
ムで一杯になってしまい、下流の装置が上流の装置から
送られてきたフレームを受信できない状態、つまりオー
バフローを起こす可能性がある。
【0004】そこで、中継器804には、上流の装置か
ら下流の装置にフレームを転送する際に、フレームのオ
ーバフローを防止するための、フロー制御装置900が
設けられている。なお、上流とは、フレームの流れの上
流を指す。つまり、上流の装置とは、サーバ801から
クライアント端末802a、802bにフレームを送信
する場合はサーバ801、クライアント端末802a、
802bからサーバ801にフレームを送信する場合は
クライアント端末802a、802bになる。
【0005】図7は従来のフロー制御装置を示してい
る。図7において、フロー制御装置900は、ポーズ制
御フレーム検出部901と、送信停止時間抽出部902
と、タイマ部903と、フレーム出力停止部904と、
フレーム記憶部905と、を有する。
【0006】次に、フロー制御装置900の動作につい
て説明する。上記従来例において、以下の動作が行われ
る。
【0007】まず、下流の装置がオーバフローをおこす
と、下流の装置はフロー制御装置900に対して、オー
バフローが発生したので以降のフレームを受信できない
のでフレームの送信を停止せよという指示を示すポーズ
フレームを送信する。ポーズフレームとは、MACコン
トロールフレームのMACコントロールパラメータにポ
ーズを示すオペコードを入力し、データ部分に停止時間
を記述したフレームである。
【0008】そして、フロー制御装置900は、送られ
てきたポーズフレームをポーズフレーム検出部901に
おいて検出する。ポーズフレーム検出部901は、ポー
ズフレームを送信停止時間抽出部902に出力する。送
信停止時間抽出部902は、ポーズフレームから、送信
停止時間を抽出し、タイマ部903に出力する。タイマ
部903は、この送信停止時間の間、送信停止信号をフ
レーム出力停止部904に出力する。フレーム出力停止
部904は送信停止信号がアクティブである間、フレー
ム記憶部905に蓄積されたフレームを下流の装置に出
力するのを停止する。フレーム記憶部905は、フレー
ム出力停止部904がフレームの出力を停止している
間、上流から入力されたフレームをバッファリングす
る。
【0009】このように従来のフロー制御装置900
は、ポーズフレームが到着した場合に、ポーズフレーム
に記載されている送信停止時間の間、フレームの出力を
停止するのことで、下流の装置におけるフレームのオー
バフローを防止する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フロー制御装置900は、データ転送を主眼にしていて
いるため、単純にフレームの送出をオンオフする制御を
するものになっている。このため、下流の装置がフレー
ムを受信できないことによるフレーム廃棄の発生は防止
出来るが、フレームの送出をオフした後にオンした場合
にフレームの送信量が突発的に多くなりバーストトラヒ
ック化してしまう。この結果、フレームの遅延揺らぎ生
じると云う問題が有る。
【0011】特に、遅延揺らぎに弱いリアルタイムトラ
ヒックに対しては、端末で遅延揺らぎを吸収出来ない。
例えば、音声トラヒックなどは、遅延揺らぎを吸収でき
ないため、良好な音声を再生できないと云う問題が有
る。
【0012】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、フレームのバーストトラヒック化を防止し、遅
延揺らぎを発生させないように、フロー制御を行う優れ
たフロー制御装置を提供することを目的とするものであ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明のフロー制御装置
は、上流から送られてきたデータフレームを記憶するフ
レーム記憶手段と、下流から到来するフロー制御フレー
ムを検出するフロー制御フレーム検出手段と、前記フロ
ー制御フレームから送信停止時間を抽出する送信停止時
間抽出手段と、前記フレーム記憶手段に記憶された前記
データフレームを下流に減速して出力する出力速度を記
憶した出力速度記憶手段と、前記送信停止時間の間、前
記出力速度記憶手段に記憶された前記出力速度で前記フ
レーム記憶手段に記憶された前記データフレームを下流
に出力する出力制御手段と、を具備した構成を採る。
【0014】この構成により、フレームの出力を停止す
るのではなく、予め設定した出力速度に出力速度を減速
して出力できる。したがって、フロー制御フレームの到
来時に、出力停止時間の間、出力を停止することでデー
タフレームの出力をバースト化させるようなことがな
く、記憶された出力速度に減速してフレームを安定して
出力することができる。これにより、輻輳時にも出力速
度が確保されるため、特に、出力したいトラヒックが少
ない場合には、トラヒックに遅延揺らぎを付加すること
なく、フレームを出力でき、リアルタイムトラヒックに
対しても良好にフレーム転送を出来ると云う効果を有す
る。
【0015】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記フロー制御フレームは、IEEE
802.3xで規定するポーズフレームである構成を採
る。
【0016】この構成により、特別にフロー制御フレー
ムを設ける必要がないだけでなく、本装置をIEEE8
02.3xの規定に基づいたネットワークシステムに適
用することができる。これにより、本装置に汎用性を持
たせることができる。
【0017】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記フロー制御フレームに記述された
送信MACアドレスを抽出する送信MACアドレス抽出
手段と、予め決められた特定の端末のMACアドレスを
記憶したMACアドレス記憶手段と、を具備し、前記送
信MACアドレス抽出手段が抽出した前記送信MACア
ドレスが前記MACアドレス記憶手段に記憶されていな
い場合には、前記出力停止時間の間、前記フレーム記憶
手段に記憶された前記データフレームの出力を停止し、
前記送信MACアドレス抽出手段が抽出した前記送信M
ACアドレスが前記MACアドレス記憶手段に記憶され
ている場合には、前記送信停止時間の間、前記出力速度
記憶手段に記憶された前記出力速度で前記フレーム記憶
手段に記憶された前記データフレームを下流に出力する
構成を採る。
【0018】この構成により、単純に出力速度を調整す
るのではなく、登録しているMACアドレスの装置から
のフロー制御フレームに対してのみ出力速度を調整し、
登録外のMACアドレスの装置からのフロー制御フレー
ムに対しては、出力を停止することができる。
【0019】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記フロー制御フレームに記述された
送信MACアドレスを抽出する送信MACアドレス抽出
手段と、予め決められた特定の端末のMACアドレスと
前記特定の端末のMACアドレスに対応する前記出力速
度との組を複数格納したMACアドレス毎出力速度記憶
手段と、を具備し、前記送信MACアドレス抽出手段が
抽出した前記送信MACアドレスが前記MACアドレス
毎出力速度記憶手段に記憶されていない場合には、前記
出力停止時間の間、前記フレーム記憶手段に記憶された
前記フレームの出力を停止し、前記送信MACアドレス
抽出手段が抽出した前記送信MACアドレスがMACア
ドレス毎出力速度記憶手段に記憶されている場合には、
前記送信停止時間の間、前記MACアドレス毎出力速度
記憶手段に記憶された前記送信MACアドレスに対応す
る前記出力速度で前記フレーム記憶手段に記憶された前
記データフレームを下流に出力する構成を採る。
【0020】この構成により、単純に出力速度を調整す
るのではなく、登録しているMACアドレスの装置から
のフロー制御フレームに対してのみ出力速度を調整し、
登録外のMACアドレスの装置からのフロー制御フレー
ムに対しては、出力を停止することができるという効果
に加え、どの下流の装置からフロー制御フレームが到着
したかによって、異なる出力速度に最適化して出力する
ことが出来る。
【0021】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、安定して出力回線を確保出来る装置の
MACアドレスのみを記憶する構成を採る。
【0022】この構成により、出力速度を調整するだけ
では、オーバフローさせる恐れが有る下流の装置に関し
ては、そのMACアドレスを登録せず、安定して出力回
線を確保出来る装置のMACアドレスのみを記憶できる
ので、オーバフロー現象を確実に防止することが出来
る。
【0023】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記出力速度の値を、前記安定して出
力回線を確保出来る装置が前記出力回線の安定を確保で
きる出力速度以下の値とする構成を採る。
【0024】この構成により、オーバフロー現象を確実
に防止することが出来る。
【0025】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記フレーム記憶手段は、前記データ
フレームを宛先MACアドレスに基づいて優先度を持つ
クラスに分類するクラス分類手段と、前記クラス分類手
段が分類した前記データフレームを前記クラス毎に記憶
するクラス別記憶手段と、前記クラス別記憶手段から常
に優先度の最も高い前記クラスの前記データフレームを
読み出す選択手段と、から構成され、前記データフレー
ムを優先度の高いクラスから順に出力する構成を採る。
【0026】この構成により、常に優先度の高いクラス
のデータフレームを読み出すようにすることにより、入
力トラヒックが十分小さくない場合でも、最優先と分類
した端末宛のデータフレームに関しては輻輳時にも途切
れることがなく、また、バースト化することなく、フレ
ームを出力することができる。
【0027】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記データフレームは、ペイロードに
IPパケットを格納し、前記フレーム記憶手段は、前記
データフレームをIPパケットのTOSフィールドの値
に基づいて優先度を持つクラスに分類するクラス分類手
段と、前記クラス分類手段が分類した前記データフレー
ムを前記クラス毎に記憶するクラス別記憶手段と、前記
クラス別記憶手段から常に優先度の最も高い前記クラス
の前記データフレームを読み出す選択手段と、から構成
され、前記データフレームを優先度の高いクラスから順
に出力する構成を採る。
【0028】この構成により、TOSフィールドの値に
基づいて優先制御を行えるため、TOSフィールドで優
先と指定されたフレームに関しては、輻輳時にも途切れ
ることなく、また、バースト化することなく、フレーム
を出力することができる。
【0029】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記データフレームは、ペイロードに
IPパケットを格納し、前記フレーム記憶手段は、前記
データフレームをIPパケットの宛先IPアドレスの値
に基づいて優先度を持つクラスに分類するクラス分類手
段と、前記クラス分類手段が分類した前記データフレー
ムを前記クラス毎に記憶するクラス別記憶手段と、前記
クラス別記憶手段から常に優先度の最も高い前記クラス
の前記データフレームを読み出す選択手段と、から構成
され、前記データフレームを優先度の高いクラスから順
に出力する構成を採る。
【0030】この構成により、最優先と分類したIPア
ドレスの端末宛のデータフレームに関しては、輻輳時に
も途切れること無く、また、バースト化すること無く、
フレームを出力することができる。また、本装置の後段
にルータが有る場合でも、MACアドレスによる優先制
御では、ルータ宛のフレームを一括して分類せざるを得
ないのに対して、IPパケットのIPアドレスを用いる
ことにより、IPアドレスの値に基づいた優先制御を行
うことが出来る。
【0031】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、前記データフレームは、ペイロードに
IPパケットを格納し、前記フレーム記憶手段は、前記
データフレームをIPパケットの宛先IPアドレスと宛
先TCP/UDPポート番号に基づいて優先度を持つク
ラスに分類するクラス分類手段と、前記クラス分類手段
が分類した前記データフレームを前記クラス毎に記憶す
るクラス別記憶手段と、前記クラス別記憶手段から常に
優先度の最も高い前記クラスの前記データフレームを読
み出す選択手段と、から構成され、前記データフレーム
を優先度の高いクラスから順に出力する構成を採る。
【0032】この構成により、サービス毎に付与されて
いるTCP/UDPポート番号に基づいて優先制御を行
うため、サービスを意識して優先制御を行うことができ
る。
【0033】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、リアルタイムトラヒックの端末宛ての
前記データフレームを最優先のクラスに分類する構成を
採る。
【0034】この構成により、リアルタイムトラヒック
の端末を最優先のクラスに分類させることにより、リア
ルタイムトラヒック端末宛のフレームを、輻輳時にも途
切れることなく、また、バースト化することなくフレー
ムを出力できる。これにより、リアルタイムトラフィッ
クのデータフレームの端末到着時に遅延揺らぎが少なく
出来るため、音声などを良好に再生することが出来る。
【0035】本発明のフロー制御装置は、上記フロー制
御装置において、RTPをサービスするTCP/UDP
ポート番号宛ての前記データフレームを最優先のクラス
に分類する構成を採る。
【0036】この構成により、リアルタイムサービスの
端末を最優先のクラスに分類させることにより、リアル
タイムサービスのデータフレームを、輻輳時にも途切れ
ることなく、また、バースト化することなく出力でき
る。これにより、リアルタイムサービスのデータフレー
ムの端末到着時に遅延揺らぎが少なく出来るため、音声
などを良好に再生することが出来る。
【0037】本発明は、上述したフロー制御装置を具備
したことを特徴とするハブもしくはルータである。
【0038】本発明は、上述したハブおよびルータを具
備したネットワークである。
【0039】本発明は、上流から送られてきたデータフ
レームを記憶するステップと、下流から到来するフロー
制御フレームを検出するステップと、前記フロー制御フ
レームから送信停止時間を抽出するステップと、前記送
信停止時間の間、記憶した前記データフレームを下流に
減速して出力するステップと、を具備したことを特徴と
したフロー制御方法である。
【0040】
【発明の実施の形態】本発明は、下流の端末がオーバフ
ローを起こしたとしても、ある程度のフレームは受信で
きるということに着目したものである。つまり、下流の
端末がオーバフローを起こした場合に、完全にフレーム
の送信を停止するのではなく、フレームの出力速度を減
速することで、ある程度のフレームは下流の端末に出力
するようにしたものである。これにより、フレームの出
力速度を落とした場合と、フレームを通常の速度で出力
した場合とのフレーム出力速度の差が少なくなり、フレ
ームの遅延揺らぎを最小限に押させることができる。
【0041】以下、本発明の実施の形態にかかるフロー
制御装置ついて添付図面を用いて詳細に説明する。
【0042】(実施の形態1)本発明の実施の形態1に
かかるフロー制御装置について図1を用いて説明する。
図1は、実施の形態1にかかるフロー制御装置のブロッ
ク図である。
【0043】図1において、フロー制御装置100に
は、フロー制御フレーム検出部101、送信停止時間抽
出部102、タイマ部103、出力制御部104、出力
速度記憶部105、出力速度調整部106、およびフレ
ーム記憶部107を有する。
【0044】次に、フロー制御装置100の動作につい
て説明する。
【0045】まず、フロー制御フレーム検出部101
が、下流の端末から送られてきたポーズフレームを検出
し、そのポーズフレームをフロー制御フレームとして送
信停止時間抽出部102に出力する。送信停止時間抽出
部102は、このフロー制御フレームから、送信停止時
間を抽出し、タイマ部103に出力する。タイマ部10
3は、送信停止時間の間、送信停止信号を出力制御部1
04に出力する。
【0046】次に、出力制御部104は、出力速度記憶
部105を参照する。出力速度記憶部105には、フレ
ーム制御フレームを受信した際に、減速するフレームの
出力速度が記憶してある。また、出力速度記憶部105
には、出力速度として、直接、ビット/秒、または、フ
レーム/秒が記憶されている。
【0047】出力制御部104は、出力速度部105に
記憶されている出力速度でフレーム、フレーム記憶部1
07に蓄積されたフレームを下流の装置に出力するよう
に出力速度調整部106を制御する。
【0048】フレーム記憶部107は、フレームの出力
速度を減速している間、上位から入力されたフレームの
うち下流に送れないフレームをバッファリングする。
【0049】以上説明したように、実施の形態1によれ
ば、フレームの出力を停止するのではなく、予め設定し
た出力速度に出力速度を減速して出力できる。したがっ
て、フロー制御フレームの到来時に、出力停止時間の間
に出力を停止することでフレームの出力をバースト化さ
せるようなことがなく、出力速度記憶部105に記憶さ
れた出力速度に減速してフレームを安定して出力するこ
とができる。これにより、輻輳時にも出力速度が確保さ
れるため、特に、フロー制御装置100から出力したい
トラヒックが少ない場合には、トラヒックに遅延揺らぎ
を付加することなく、フレームを出力でき、リアルタイ
ムトラヒックに対しても良好にフレーム転送を出来ると
云う効果を有する。
【0050】また、実施の形態1は、フロー制御フレー
ムとして、IEEE802.3xで規定するポーズフレ
ームを使用するので、特別にフロー制御フレームを設け
る必要がないだけでなく、フロー制御装置100をIE
EE802.3xの規定に基づいたネットワークシステ
ムに適用することができる。これにより、フロー制御装
置100に汎用性を持たせることができる。
【0051】なお、実施の形態1では、出力速度記憶部
105に、出力速度として、直接、ビット/秒、また
は、フレーム/秒を記憶したが、出力速度に代えて、フ
レーム/秒の逆数である、フレーム最低間隔時間を記憶
する形態であっても良い。この場合、出力速度部106
が直接、速度を調整するのではなく、フレームの最低間
隔時間を制御する
【0052】なお、実施の形態1のフロー制御装置10
0は、ハブやルータ等の中継器に用いることを想定して
いる。
【0053】(実施の形態2)本発明の実施の形態2
は、特定のMACアドレスの装置からフロー制御フレー
ムが到着した場合には、送信停止時間の間、予め決めた
出力速度に減速してフレームを出力し、特定のMACア
ドレスでない装置からフロー制御フレームが到着した場
合には、送信停止時間の間、フレームの出力を停止する
ようにしたものである。
【0054】次に、実施の形態2にかかるフロー制御装
置について、図2を用いて説明する。図2は、実施の形
態2にかかるフロー制御装置のブロック図である。な
お、既に説明した部分と同一の部分には同一の符番を付
与し説明を省略する。
【0055】実施の形態2にかかるフロー制御装置20
0は、実施の形態1のフロー制御装置100に対して、
フロー制御フレームに記述された送信MACアドレスを
抽出する送信MACアドレス抽出部201と、予め決め
られた特定の端末のMACアドレスを記憶したMACア
ドレス記憶部203と、を設けたものである。
【0056】MACアドレス記憶部203に記憶された
MACアドレスは、安定して出力回線を確保出来る装置
のMACアドレスである。
【0057】また、出力速度記憶部105に記憶された
出力速度は、下流にある、安定して出力回線を安定して
確保出来る装置、つまりMACアドレス記憶部203に
記憶したMACアドレス端末が出力回線を安定して確保
できる出力速度以下の値となっている。
【0058】次に、フロー制御装置200の動作につい
て説明する。
【0059】フロー制御フレーム検出部101がフロー
制御フレームを検出すると、送信MACアドレス抽出部
201および送信停止時間抽出部102にフロー制御フ
レームを送信する。
【0060】次に、送信MACアドレス抽出部201が
このフロー制御フレームから送信MACアドレスを抽出
し、出力制御部202に出力する。
【0061】出力制御部202は、送られてきた送信M
ACアドレスがMACアドレス記憶部203に記憶され
ていない場合には、送信停止時間抽出部102が検出し
た出力停止時間の間、出力速度調整部204にフレーム
の出力を停止するように出力速度調整部204を制御す
る。そして、出力速度調整部204が、送信停止時間の
間、出力を停止する。
【0062】一方、出力制御部202は、送られてきた
送信MACアドレスがMACアドレス記憶部203に記
憶してあるMACアドレスである場合には、送信停止時
間抽出部102が検出した出力停止時間の間、出力速度
記憶部105に記憶された出力速度でフレームを出力す
るように出力速度調整部204を制御する。そして、出
力速度調整部204が、送信停止時間の間、減速した出
力速度でフレームを出力する。
【0063】以上説明したように、実施の形態2によれ
ば、単純に出力速度を調整するのではなく、登録してい
るMACアドレスの装置からのフロー制御フレームに対
してのみ出力速度を減速するように調整し、登録外のM
ACアドレスの装置からのフロー制御フレームに対して
は、出力を停止することができる。さらに、実施の形態
2では、出力速度を調整するだけでは、バッファサイズ
が十分でないためバッファをオーバフローさせる恐れが
有る下流の装置に関しては、そのMACアドレスをMA
Cアドレス記憶部203に登録せず、安定して出力回線
を確保出来る装置のMACアドレスのみをMACアドレ
ス記憶部203に記憶し、さらに、出力速度記憶部10
5の出力速度を、安定して出力回線を確保出来る装置が
安定して出力を確保できる出力速度以下に設定すること
により、オーバフロー現象を確実に防止することが出来
る。
【0064】(実施の形態3)本発明の実施の形態3
は、特定の送信MACアドレスを複数設定し、予め設定
した特定の送信MACアドレス毎に出力速度を設定し、
特定のMACアドレス毎に異なった出力速度でフレーム
を出力するようにしたものである。
【0065】次に、実施の形態3にかかるフロー制御装
置について、図3を用いて説明する。図3は、実施の形
態3にかかるフロー制御装置のブロック図である。な
お、既に説明した部分と同一の部分には同一の符番を付
与し説明を省略する。
【0066】実施の形態3にかかるフロー制御装置30
0は、実施の形態2のフロー制御装置200の出力速度
記憶部105およびMACアドレス記憶部203に代え
てMACアドレス毎出力速度記憶部301を設けてい
る。
【0067】図4に示すように、MACアドレス毎出力
速度記憶部301は、予め設定した安定して出力回線を
確保出来る装置のMACアドレスと、このMACアドレ
スに対応するフレームの出力速度との組を複数格納して
いる。また、この出力速度は、下流にある、安定して出
力回線を安定して確保出来る装置、つまりMACアドレ
ス毎出力速度記憶部301に記憶したMACアドレス端
末が出力回線を安定して確保できる出力速度以下の値と
なっている。
【0068】次に、フロー制御装置300の動作につい
て説明する。
【0069】フロー制御フレーム検出部101がフロー
制御フレームを検出すると、送信MACアドレス抽出部
201および送信停止時間抽出部102にフロー制御フ
レームを送信する。次に、送信MACアドレス抽出部2
01がこのフロー制御フレームから送信MACアドレス
を抽出し、出力制御部302に出力する。
【0070】出力制御部302は、送られてきた送信M
ACアドレスがMACアドレス毎出力速度記憶部301
に記憶されていない場合には、送信停止時間抽出部10
2が検出した出力停止時間の間、出力速度調整部303
にフレームの出力を停止するように出力速度調整部30
3を制御する。そして、出力速度調整部303が、送信
停止時間の間、出力を停止する。
【0071】一方、出力制御部302は、送られてきた
送信MACアドレスがMACアドレス毎出力速度記憶部
301に記憶しているMACアドレスである場合には、
送信停止時間抽出部102が検出した出力停止時間の
間、MACアドレス毎出力速度記憶部301に記憶され
た、送られてきた送信MACアドレスに対応した出力速
度でフレームを出力するように出力速度調整部303を
制御する。
【0072】以上説明したように実施の形態3によれ
ば、実施の形態2の効果に加え、どの下流の装置からフ
ロー制御フレームが到着したかによって、異なる出力速
度に最適化して調整することが出来る。
【0073】また、実施の形態3によれば、安定して出
力回線を確保出来る装置のMACアドレスのみをMAC
アドレス毎出力速度記憶部301に記憶し、さらに、M
ACアドレス毎出力速度記憶部301に記憶する出力速
度を、安定して出力回線を確保出来る装置が安定して出
力を確保できる出力速度以下に設定することにより、オ
ーバフロー現象を確実に防止することが出来る。
【0074】(実施の形態4)本発明の実施の形態4
は、フレームの宛先MACアドレス(または、VLAN
タグ)に基づいて出力フレームを複数の優先クラスに分
類して、常に優先度の高いクラスの出力フレームを読み
出し、出力するようにしたものである。これにより、最
優先と分類した端末宛のフレームに関しては、輻輳時に
も途切れること無く、また、バースト化すること無く、
フレームを出力することができる。
【0075】次に、実施の形態4にかかるフロー制御装
置について、図5を用いて説明する。図5は、実施の形
態4にかかるフロー制御装置のブロック図である。な
お、既に説明した部分と同一の部分には同一の符番を付
与し説明を省略する。
【0076】実施の形態4にかかるフロー制御部500
は、実施の形態3のフロー制御装置300のフレーム記
憶部107を改良したフレーム記憶部501を有するも
のである。
【0077】フレーム記憶部501は、上流から送られ
てきたフレームの宛先MACアドレス(または、VLA
Nタグ)に基づいて、出力フレームを優先度順にクラス
分類するクラス別分類部502と、クラス別にフレーム
を格納する複数のクラス別記憶部503a〜503n
と、クラス別記憶部503a〜503nから所定のクラ
スのフレームを選択し抽出する選択部504と、で構成
されたものである。
【0078】次に、フロー制御装置500の動作につい
て説明する。
【0079】クラス別分類部502は、フレームの宛先
MACアドレス(または、VLANタグ)に基づいて出
力フレームを優先度順に複数のクラスに分類して、該当
するクラス別記憶部503に出力する。クラス別分類部
502は、VoIP電話などのリアルタイムトラヒック
の端末のMACアドレスを最優先のクラスに分類する。
【0080】そして、選択部504が常に優先度の高い
クラスに対応したクラス別記憶部503から出力フレー
ムを読み出し、出力速度調整部303に出力する。
【0081】このように、実施の形態4によれば、常に
優先度の高いクラスのクラス別記憶部503から出力フ
レームを読み出すことにより、入力トラヒックが十分小
さくない場合でも、最優先と分類した端末宛のフレーム
に関しては輻輳時にも途切れることがなく、また、バー
スト化することなく、フレームを出力することができ
る。つまり、出力したいトラヒックの総量が大きい場合
でも、優先度を高く分類する端末宛のトラヒックに関し
ては、遅延揺らぎを付加することなく、フレームを出力
でき、リアルタイムトラヒックに対しても良好にフレー
ム転送を出来る。
【0082】また、実施の形態4では、特にVoIP電
話などのリアルタイムトラヒックの端末のMACアドレ
スを最優先のクラスに分類させることにより、リアルタ
イムトラヒック端末宛のフレームを、輻輳時にも途切れ
ることなく、また、バースト化することなくフレームを
出力できる。これにより、フレームの端末到着時の遅延
揺らぎが少なく出来るため、音声などを良好に再生する
ことが出来る。
【0083】(実施の形態5)実施の形態5は、フレー
ムのペイロードにIPパケットを格納し、実施の形態4
のクラス別分類部502が、IPパケットのTOSフィ
ールドの値に基づいて出力フレームのクラス分類を行う
ようにしたものである。
【0084】次に、実施の形態5にかかるフロー制御装
置について説明する。なお、実施の形態5にかかるフロ
ー制御装置の構成は、実施の形態4のフロー制御装置5
00と同一なので、説明を省略する。また、以下の動作
説明を、図5を用いて説明する。
【0085】実施の形態5のフロー制御装置は、クラス
別分類部502が、フレームのペイロードに格納された
IPパケットを参照し、IPパケットのTOSフィール
ドの値(または、TOSフィールド内の一部の値)に基
づいて出力フレームのクラス分類を行い、優先度の高い
クラスからクラス別記憶部503に格納する。そして、
選択部504がクラス別記憶部503に格納された優先
度の高いクラスのフレームから順に出力する。
【0086】このように、実施の形態5によれば、TO
Sフィールドの値に基づいて優先制御を行うため、TO
Sフィールドで優先と指定されたフレームに関しては、
輻輳時にも途切れることなく、また、バースト化するこ
となく、フレームを出力することができる。
【0087】また、実施の形態5によれば、リアルタイ
ムトラヒックに関する端末のTOSフィールドの優先度
を上げて設定することにより、フレームの端末到着時に
遅延揺らぎが少なく出来る。
【0088】また、実施の形態5によれば、フロー制御
装置の後段にルータが有る場合でも、MACアドレスに
よる優先制御では、ルータ宛のフレームを一括して分類
せざるを得ないのに対して、IPパケットのTOSフィ
ールドを用いることにより、TOSフィールドの値に基
づいた優先制御を行うことが出来る。
【0089】また、実施の形態5は、フレームをTOS
フィールド毎に分類する形態のため、実施の形態5にか
かるフロー制御装置をルータに適用することのが効果的
である
【0090】(実施の形態6)実施の形態6は、フレー
ムのペイロードにIPパケットを格納し、実施の形態4
のクラス別分類部502が、IPパケットのIPアドレ
スに基づいて出力フレームのクラス分類を行うようにし
たものである。
【0091】次に、実施の形態6にかかるフロー制御装
置について説明する。なお、実施の形態6にかかるフロ
ー制御装置の構成は、実施の形態4のフロー制御装置5
00と同一なので、説明を省略する。また、以下の動作
説明を、図5を用いて説明する。
【0092】実施の形態6のフロー制御装置は、クラス
別分類部502が、フレームのペイロードに格納された
IPパケットを参照し、IPパケットの宛先IPアドレ
ス(または、発信IPアドレス、または、宛先IPアド
レスと発信IPアドレス)の値に基づいて出力フレーム
のクラス分類を行い、優先度の高いクラスからクラス別
記憶部503に格納する。そして、選択部504がクラ
ス別記憶部503に格納された優先度の高いクラスのフ
レームから順に出力する。
【0093】このように実施の形態6によれば、最優先
と分類したIPアドレスの端末宛(または、最優先と分
類した発信端末から)のフレームに関しては、輻輳時に
も途切れること無く、また、バースト化すること無く、
フレームを出力することができる。
【0094】また、実施の形態6によれば、リアルタイ
ムトラヒックに関する端末のIPアドレスの優先度を上
げて設定することにより、フレームの端末到着時に遅延
揺らぎが少なく出来る。
【0095】また、実施の形態6によれば、フロー制御
装置の後段にルータが有る場合でも、MACアドレスに
よる優先制御では、ルータ宛のフレームを一括して分類
せざるを得ないのに対して、IPパケットのIPアドレ
スを用いることにより、IPアドレスの値に基づいた優
先制御を行うことが出来る。
【0096】また、実施の形態6は、フレームをIPア
ドレス毎に分類する形態のため、実施の形態6にかかる
フロー制御装置をルータに適用することのが効果的であ
【0097】(実施の形態7)実施の形態7は、フレー
ムのペイロードにIPパケットを格納し、実施の形態4
のクラス別分類部502が、IPパケットのIPアドレ
スとTCP/UDPポート番号に基づいて出力フレーム
の分類を行うに基づいて出力フレームのクラス分類を行
うようにしたものである。
【0098】次に、実施の形態7にかかるフロー制御装
置について説明する。なお、実施の形態7にかかるフロ
ー制御装置の構成は、実施の形態4のフロー制御装置5
00と同一なので、説明を省略する。また、以下の動作
説明を、図5を用いて説明する。
【0099】実施の形態7のフロー制御装置は、クラス
別分類部502が、フレームのペイロードに格納された
IPパケットを参照し、IPパケットの宛先IPアドレ
スと宛先TCP/UDPポート番号(または、発信IP
アドレスと発信TCP/UDPポート番号、または、宛
先IPアドレスと宛先TCP/UDPポート番号と発信
IPアドレスと発信TCP/UDPポート番号)に基づ
いて出力フレームの分類を行い、優先度の高いクラスか
らクラス別記憶部503に格納する。そして、選択部5
04がクラス別記憶部503に格納された優先度の高い
クラスのフレームから順に出力する。
【0100】このように実施の形態7によれば、最優先
と分類したIPアドレスとTCP/UDPポート番号の
端末宛(または、最優先と分類した発信端末から)のフ
レームに関しては、輻輳時にも途切れること無く、ま
た、バースト化すること無く、フレームを出力すること
ができる。
【0101】また、実施の形態7は、リアルタイムトラ
ヒックのサービスのTCP/UDPポート番号を持つフ
レームを最優先のクラスに分類することにより、リアル
タイムトラヒックのサービスのフレームを、輻輳時にも
途切れること無く、また、バースト化すること無く、フ
レームを出力することができる。
【0102】また、実施の形態7によれば、サービス毎
に付与されているTCP/UDPポート番号に基づいて
優先制御を行うため、サービスを意識して優先制御を行
うことができる。これにより、リアルタイムサービス
(RTP)とノンリアルタイムサービスの双方を送受す
る端末が有っても、リアルタイムサービスのみを意識し
て制御出来る。特にリアルタイムサービスを示すTCP
/UDP番号を持つフレームを優先することにより、リ
アルタイムサービスに対して遅延揺らぎを付加せず、バ
ースト化することなく、フレームを転送することが出来
る。
【0103】また、実施の形態7は、フレームをTCP
/UDP番号毎に分類する形態のため、実施の形態7に
かかるフロー制御装置をルータに適用することのが効果
的である。
【0104】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フレームのバーストトラヒック化を防止し、遅延揺らぎ
を発生させないように、フロー制御を行う優れたフロー
制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1にかかるフロー制御装置
のブロック図
【図2】本発明の実施の形態2にかかるフロー制御装置
のブロック図
【図3】本発明の実施の形態3にかかるフロー制御装置
のブロック図
【図4】実施の形態3にかかるMACアドレス毎出力速
度記憶部の構成図
【図5】本発明の実施の形態4にかかるフロー制御装置
のブロック図
【図6】ネットワークシステムの構成を示す図
【図7】従来のフロー制御装置のブロック図
【符号の説明】
100、200、300、500 フロー制御装置 101 フロー制御フレーム検出部 102 送信停止時間抽出部 103 タイマ部 104、202、302 出力制御部 105 出力速度記憶部 106、204、303 出力速度調整部 107、501 フレーム記憶部 201 送信MACアドレス抽出部 203 MACアドレス記憶部 301 MACアドレス毎出力速度記憶部 502 クラス別分類部 503a〜503n クラス別記憶部 504 選択部

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上流から送られてきたデータフレームを
    記憶するフレーム記憶手段と、下流から到来するフロー
    制御フレームを検出するフロー制御フレーム検出手段
    と、前記フロー制御フレームから送信停止時間を抽出す
    る送信停止時間抽出手段と、前記フレーム記憶手段に記
    憶された前記データフレームを下流に減速して出力する
    出力速度を記憶した出力速度記憶手段と、前記送信停止
    時間の間、前記出力速度記憶手段に記憶された前記出力
    速度で前記フレーム記憶手段に記憶された前記データフ
    レームを下流に出力する出力制御手段と、を具備したこ
    とを特徴としたフロー制御装置。
  2. 【請求項2】 前記フロー制御フレームは、IEEE8
    02.3xで規定するポーズフレームであることを特徴
    とする請求項1記載のフロー制御装置。
  3. 【請求項3】 前記フロー制御フレームに記述された送
    信MACアドレスを抽出する送信MACアドレス抽出手
    段と、予め決められた特定の端末のMACアドレスを記
    憶したMACアドレス記憶手段と、を具備し、 前記送信MACアドレス抽出手段が抽出した前記送信M
    ACアドレスが前記MACアドレス記憶手段に記憶され
    ていない場合には、前記出力停止時間の間、前記フレー
    ム記憶手段に記憶された前記データフレームの出力を停
    止し、前記送信MACアドレス抽出手段が抽出した前記
    送信MACアドレスが前記MACアドレス記憶手段に記
    憶されている場合には、前記送信停止時間の間、前記出
    力速度記憶手段に記憶された前記出力速度で前記フレー
    ム記憶手段に記憶された前記データフレームを下流に出
    力することを特徴とする請求項1または請求項2記載の
    フロー制御装置。
  4. 【請求項4】 前記フロー制御フレームに記述された送
    信MACアドレスを抽出する送信MACアドレス抽出手
    段と、予め決められた特定の端末のMACアドレスと前
    記特定の端末のMACアドレスに対応する前記出力速度
    との組を複数格納したMACアドレス毎出力速度記憶手
    段と、を具備し、 前記送信MACアドレス抽出手段が抽出した前記送信M
    ACアドレスが前記MACアドレス毎出力速度記憶手段
    に記憶されていない場合には、前記出力停止時間の間、
    前記フレーム記憶手段に記憶された前記フレームの出力
    を停止し、前記送信MACアドレス抽出手段が抽出した
    前記送信MACアドレスがMACアドレス毎出力速度記
    憶手段に記憶されている場合には、前記送信停止時間の
    間、前記MACアドレス毎出力速度記憶手段に記憶され
    た前記送信MACアドレスに対応する前記出力速度で前
    記フレーム記憶手段に記憶された前記データフレームを
    下流に出力することを特徴とする請求項1または請求項
    2記載のフロー制御装置。
  5. 【請求項5】 安定して出力回線を確保出来る装置のM
    ACアドレスのみを記憶することを特徴とする請求項3
    または請求項4記載のフロー制御装置。
  6. 【請求項6】 前記出力速度の値を、前記安定して出力
    回線を確保出来る装置が前記出力回線の安定を確保でき
    る出力速度以下の値とすることを特徴とする請求項5記
    載のフロー制御装置。
  7. 【請求項7】 前記フレーム記憶手段は、前記データフ
    レームを宛先MACアドレスに基づいて優先度を持つク
    ラスに分類するクラス分類手段と、前記クラス分類手段
    が分類した前記データフレームを前記クラス毎に記憶す
    るクラス別記憶手段と、前記クラス別記憶手段から常に
    優先度の最も高い前記クラスの前記データフレームを読
    み出す選択手段と、から構成され、前記データフレーム
    を優先度の高いクラスから順に出力することを特徴とす
    る請求項1から請求項6のいずれかに記載のフロー制御
    装置。
  8. 【請求項8】 前記データフレームは、ペイロードにI
    Pパケットを格納し、前記フレーム記憶手段は、前記デ
    ータフレームをIPパケットのTOSフィールドの値に
    基づいて優先度を持つクラスに分類するクラス分類手段
    と、前記クラス分類手段が分類した前記データフレーム
    を前記クラス毎に記憶するクラス別記憶手段と、前記ク
    ラス別記憶手段から常に優先度の最も高い前記クラスの
    前記データフレームを読み出す選択手段と、から構成さ
    れ、前記データフレームを優先度の高いクラスから順に
    出力することを特徴とする請求項1から請求項6のいず
    れかに記載のフロー制御装置。
  9. 【請求項9】 前記データフレームは、ペイロードにI
    Pパケットを格納し、前記フレーム記憶手段は、前記デ
    ータフレームをIPパケットの宛先IPアドレスの値に
    基づいて優先度を持つクラスに分類するクラス分類手段
    と、前記クラス分類手段が分類した前記データフレーム
    を前記クラス毎に記憶するクラス別記憶手段と、前記ク
    ラス別記憶手段から常に優先度の最も高い前記クラスの
    前記データフレームを読み出す選択手段と、から構成さ
    れ、前記データフレームを優先度の高いクラスから順に
    出力することを特徴とする請求項1から請求項6のいず
    れかに記載のフロー制御装置。
  10. 【請求項10】 前記データフレームは、ペイロードに
    IPパケットを格納し、前記フレーム記憶手段は、前記
    データフレームをIPパケットの宛先IPアドレスと宛
    先TCP/UDPポート番号に基づいて優先度を持つク
    ラスに分類するクラス分類手段と、前記クラス分類手段
    が分類した前記データフレームを前記クラス毎に記憶す
    るクラス別記憶手段と、前記クラス別記憶手段から常に
    優先度の最も高い前記クラスの前記データフレームを読
    み出す選択手段と、から構成され、前記データフレーム
    を優先度の高いクラスから順に出力することを特徴とす
    る請求項1から請求項6のいずれかに記載のフロー制御
    装置。
  11. 【請求項11】 リアルタイムトラヒックの端末宛ての
    前記データフレームを最優先のクラスに分類することを
    特徴とする請求項7から請求項10のいずれかに記載の
    フロー制御装置。
  12. 【請求項12】 RTPをサービスするTCP/UDP
    ポート番号宛ての前記データフレームを最優先のクラス
    に分類することを特徴とする請求項10記載のフロー制
    御装置。
  13. 【請求項13】 請求項1から請求項7のいずれかに記
    載のフロー制御装置を具備したことを特徴とするハブ。
  14. 【請求項14】 請求項1から請求項12のいずれかに
    記載のフロー制御装置を具備したことを特徴とするルー
    タ。
  15. 【請求項15】 請求項13記載のハブおよび請求項1
    4記載のルータを具備したネットワーク。
  16. 【請求項16】 上流から送られてきたデータフレーム
    を記憶するステップと、下流から到来するフロー制御フ
    レームを検出するステップと、前記フロー制御フレーム
    から送信停止時間を抽出するステップと、前記送信停止
    時間の間、記憶した前記データフレームを下流に減速し
    て出力するステップと、を具備したことを特徴としたフ
    ロー制御方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006033713A (ja) * 2004-07-21 2006-02-02 Nec Micro Systems Ltd 通信装置及び通信帯域制御方法
JP2008172795A (ja) * 2007-01-10 2008-07-24 Internatl Business Mach Corp <Ibm> インフィニバンド通信リンクを管理する方法、受信機、送信機及びコンピュータ・プログラム
JP2009065558A (ja) * 2007-09-07 2009-03-26 Fujitsu Telecom Networks Ltd VoIP機能を有するアクセス伝送装置およびアクセスシステム並びにVoIP伝送の優先制御方法

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