JP2003502965A - 交換電気通信システムにおける装置および方法 - Google Patents

交換電気通信システムにおける装置および方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ユーザ（Ａ１）に対し、所望のサービスを選択するオプションを与える電気通信システムに関する。データパケットの送信のための交換領域（５）はスイッチ（ＳＷ１）を有し、スイッチ（ＳＷ１）には、サービスプロバイダ（１ないし４）およびネットワーク端末（ＮＴ１ないしＮＴ７）が接続されている。前記スイッチはユーザポート（Ｐｆ）を有し、このユーザポート（Ｐｆ）を経て単一の物理接続が、ネットワーク端末（ＮＴ１）のアップリンクポート（Ｐｅ）に接続されている。ユーザポート（Ｐｆ）は異なるサービスプロバイダ（１ないし４）のために構成されており、ネットワーク端末は対応するサービスポート（Ｐｃ、Ｐｄ）を有する。ユーザ（Ａ１、８）またはオペレータ（ＯＰ１）は、所望のサービス（７、８）に対応するサービスポート（Ｐｃ、Ｐｄ）を構成する。ネットワーク端末（ＮＴ１）に接続されたポリシーサーバ（ＰＳ１）を用い、これらの中のトラヒックは優先順位を与えられる。リアルタイムの送信を必要とするトラヒックのデータパケット、例えばテレビジョン（７）のそれは、インタネット（８）のデータトラヒックよりも前の優先順位を与えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、エンドユーザのためのサービスを選択するオプションを有する電気
通信における装置および方法に関する。本発明はまた、サービスのための送信情
報が、そのサービスに対応する送信の品質を保証されるようにする。
【０００２】 （背景技術） データ通信および電気通信の急速な発展は、多くの新しいニーズに対してサー
ビスし、新しい要求を満たすための、新しい可能性の絶え間のない流れを作り出
している。それぞれのネットワークが、ただ１つだけの標準的なサービスを提供
していた時代は去った。いまでは、個々の特定のニーズにサービスするために、
同じネットワークにおいて異なる特性を有する複数のサービスを提供することが
可能である。個々の世帯は、多くの可能性の中からその世帯自身の要求により、
その世帯自身のサービスの集合を選択しうる。住宅供給会社は、その会社の建物
の管理および保全を合理化し、また同時に、新しいタイプのサービスをその会社
のテナントへ提供しうる。他の会社および地域社会もまた、提供される可能性か
ら利益を得ることができる。
【０００３】 その場合に用いられる技術の１つは、仮想（バーチャル）ローカルネットワー
クの技術、または、もっと広い地域である仮想一斉送信（ブロード・カスト）領
域内における技術である。仮想ローカルネットワークという用語は、時には頭字
語ＶＬＡＮ（仮想ローカルエリアネットワーク）を与えられる。この頭字語ＶＬ
ＡＮ自身はマーケット用語であり、ほとんど全てのスイッチ製造業者により用い
られているが、詳細な定義は欠如している。この結果、異なる製造業者が、この
同じ用語を、装置が互換性をもたないのに用いることがありうる。異なる製造業
者の装置をカバーしうる十分に広い定義は、次のとおりである。ＶＬＡＮ：論理
レベル２（リンクレベル）の一斉送信領域。全一斉送信領域からの選択、すなわ
ち、全てのポートおよびＭＡＣアドレス（媒体アクセス制御）は、以下の方法の
いずれかにより行われうる。ａ）ポートのグループを選択する、ｂ）ＭＡＣアド
レスのグループを選択する、またはｃ）プロトコルのグループ、例えば、ＩＰま
たはＩＰＸ、を選択する。
【０００４】 ＶＬＡＮのための産業規格として改造された規格ＩＥＥＥ８０２．１Ｑは、Ｉ
ＥＥＥ８０２．２規格による標準ＬＡＮスイッチに基づいている。規格ＩＥＥＥ
８０２．１Ｑを実現するスイッチは、原理的には規格ＩＥＥＥ８０２．１Ｄ（Ｌ
ＡＮスイッチ）との互換性があるスイッチであり、これらのスイッチは、入来デ
ータパケットおよび送信データパケットに関連する変更されたルールと、他のス
イッチのＶＬＡＮ能力を識別するための追加のプロトコルと、を有し、エンドシ
ステムに接続され、さらにデータパケット内の特定の識別ビットによるデータパ
ケットのＶＬＡＮマーキングの実施に基づくＶＬＡＮ搬送機構を有する。
【０００５】 規格ＩＥＥＥ８０２．１Ｄは、いわゆるＬＡＮスイッチがどのように動作すべ
きかを記載している。ＬＡＮスイッチは、ＭＡＣアドレス指定に基づき、モデル
ＯＳＩモデルにおけるレイヤ２内のユーザデータを通信するためのものである。
この規格内には、送信論理と、例えばトランスペアレントなブリッジング、すな
わち、その領域に接続された装置に対し送信論理が目に見えないままであること
、に関する要求に従うためにポートがどのように動作すべきかと、に関連するル
ールが存在する。また、その規格内には、ループを避けるためのトポロジールー
ルも存在する。
【０００６】 イーサネット（Ｒ）トラヒック優先順位を提供するためには、規格ＩＥＥＥ８
０２．１ｐが存在する。これは、規格ＩＥＥＥ８０２．１Ｄに対する追加である
。イーサネット（Ｒ）通信は、アドレスを有するパケットが追加されたデータパ
ケットを用いて行われる。この通信はまた、異なるレベルに分割され、それぞれ
のレベルはそれ自身のアドレスパケットを有する。
【０００７】 仮想ローカルネットワークの技術は、例えば、会社内のエンドユーザ設備の追
加、移動、または変更に関連するコストを削減するために用いられる。会社の一
部内、例えば、購入部内の社員は、このネットワーク内の同じリソースを共用す
る。全てのユーザおよびリソースをＶＬＡＮに関連させることにより、ケーブル
を移動させ、またはＩＰ経路セレクタ内のアクセスフィルタを変更することなく
、新しい設備を追加し、または古い設備を除去し、社員をフロア間で移動させ、
また社員の部所属を変更することが可能となる。
【０００８】 米国特許第５，７５１，９６７号には、仮想ローカルネットワークを構成する
システムが説明されている。このシステムは、接続される端局を所望されるトポ
ロジーで接続し、それらの端局が移動した時はそれらのスイッチをシステムが再
構成しうるように、ネットワークのスイッチを所望されるようにセットする。そ
のシステムは、これらのタスクを行う中央装置である。この装置は、トポロジー
の変更を検出する回路を含む。その中央装置はまた、端局が移動した時にスイッ
チがどのように再構成されるべきかのルールを含む回路と、それらのルールを読
取り、かつ端局およびスイッチポートがどのようにグループ分けされるべきかを
決定する回路と、を有する。最後に、中央装置には、自動的に決定される再構成
を行う回路が組込まれている。このシステムは効率的であるが、システムは中央
装置により完全に自動的に制御され、どのようにしてもユーザにより容易には操
作されえないという欠点を有する。
【０００９】 国際特許出願ＷＯ９８／４４６８４には、大きい物理ネットワーク内の仮想ネ
ットワークである、仮想一斉送信領域を作る技術が説明されている。また、ログ
イン方法も説明されており、それにより、スイッチオンされている端末は第１の
仮想一斉送信領域に関連せしめられる。後にユーザがログオンした時に、ユーザ
は、ユーザが所属する仮想一斉送信領域へスイッチされる。大きいネットワーク
内の局の一部が、この仮想一斉送信領域に接続される。この局の１つからのメッ
セージのみが、その領域に接続された局に到達する。このログイン方法は、任意
の端末からログオンしうるという利点を有するが、それはまた管理コストを必要
とする。
【００１０】 （発明の要約） 本発明は、電気通信システムにおけるエンドユーザが、サービスプロバイダか
らサービスネットワークを経て提供される多数のサービスから、所望のサービス
をどのようにして選択するか、という問題に関する。 もう１つの問題は、それぞれのサービスへの要求に対応する送信品質を、サー
ビスに対して保証することである。
【００１１】 もう１つの問題は、秘密保持、特に権限のないサービスプロバイダに対し、選
択されたサービスをどのようにして秘密に保つか、に関する。 もう１つの問題は、サービスが、諸サービスプロバイダにより、異なる信号プ
ロトコルに基づいて提供されうることである。
【００１２】 これらの問題は、全てのタイプのサービスを送信しうる物理接続をユーザに与
えることにより解決される。それぞれのユーザはまた、その接続に接続された自
身の端末を有し、その端末は、それらのサービスを提供するためのポートを有す
る。ユーザは、対応するポートを起動することによりサービスを選択する。接続
の過負荷を防止するために、それらのサービスは、それらが有するリアルタイム
の送信の必要性に対応する優先順位を与えられる。完全なリアルタイムアクセス
を必要とするサービスは、維持された品質で割込みにより送信されうるサービス
のための優先順位を与えられる。端末の諸ポートは、異なる装置のため、または
仮想ローカルネットワークのために再構成でき、また端末自身は、異なる信号プ
ロトコルのために再構成できる。
【００１３】 さらに詳述すると、問題は、提供されるサービスを有するサービスネットワー
クが交換領域（スイッチド・ドメイン）に接続されるように解決される。ユーザ
の物理接続は、この領域をユーザ自身の端末に接続し、所望の端末ポートが起動
される。ユーザ装置は、起動されたポートに接続されている。情報は、アドレス
パケットがそれぞれに添付された、セクション信号シーケンス、すなわちデータ
パケットをなして送信される。このアドレスパケットは、現在のデータパケット
に対して与えられた優先順位に関連する情報を含む。次にデータパケットは、ユ
ーザが適切なサービスに気がつくように、特定のサービスの要求に全て関連して
、直ちに、または遅延せしめられて、ユーザ端末内へ送られうる。数人のユーザ
に接続された交換領域は、対応するトラヒックの優先順位を有しうるが、あるい
は、全てのトラヒックを直ちに送るような大きさを与えられうる。
【００１４】 サービスネットワークは、交換領域から、いわゆるハブという、あるタイプの
スイッチング素子を排除することにより、やはり仮想一斉送信領域において互い
から分離される。サービスプロバイダの間においては、完全な秘密保全が行われ
るので、プロバイダは、サービスネットワークの別のプロバイダに基づくトラヒ
ックにアクセスすることはできない。
【００１５】 本発明の目的は、従って、異なるネットワークに存在するサービスに対するア
クセスを、ユーザへ提供することである。エンドユーザは、サービスレベルを自
由に選択することができ、また簡単にエンドユーザのサービスレベルを変更でき
るべきである。
【００１６】 もう１つの目的は、提供されたサービスに、高い品質を与えることである。こ
れは、システムを過大にすることなく実現されるべきである。 もう１つの目的は、異なるサービスプロバイダが、それぞれの他のネットワー
クにおいて情報をアクセスされないようにすることである。
【００１７】 もう１つの目的は、端末の諸ポートが再構成されうるようにし、全ての端末が
異なる信号プロトコルのために再構成されうるようにすることである。 本発明の利点は、ユーザが、サービスネットワークから、所望のサービスに簡
単にアクセスしうることである。サービスレベルの変更は、ネットワークにおけ
る諸サービスの広範な調整を必要としない。
【００１８】 もう１つの利点は、しばしばローカルネットワークの所有者であるネットワー
クオペレータが、ユーザが接続されているサービスプロバイダを絶えず見失わな
いようにする必要を軽減されることである。ネットワークオペレータは、もし所
望ならば、ユーザがサービスの変更を所望する時に、ユーザ自身の端末上のポー
トを変更しうるようにできる。
【００１９】 もう１つの利点は、異なるサービスプロバイダからのトラヒックが優先順位を
与えられるので、必要とされるサービスはリアルタイムで送信されるが、他のサ
ービスは、品質を維持し遅延して送信されることである。 もう１つの利点は、ユーザが新しいサービスを得ることが容易であることであ
る。
【００２０】 さらにもう１つの利点は、サービスプロバイダの間の許可されていない盗聴（
イーブスドロッピング）が困難となることである。 さらにもう１つの利点は、端末の諸ポートが再構成されうることと、全ての端
末が異なる信号プロトコルのために再構成されうることとである。
【００２１】 本説明において用いられる電気通信システムという用語は、極めて広い技術分
野を含み、例えば、電話、データ、ビデオ、および遠隔測定の諸システムを含む
。 以下本発明を、添付図面を参照しつつ、実施例を用いて詳述する。
【００２２】 （実施例の説明） かなり多数の異なるテレサービスおよびデータサービスが、異なるサービスネ
ットワークにおいて利用可能であり、異なるユーザが、ある所望のサービスを選
択し、それらに加入することができる。ユーザは、例えば、私的個人であっても
よく、またはある種のグループに属していてもよい。図１には、多数のテレサー
ビスおよびデータサービスが、サービスプロバイダ１ないし４（例えば、電話、
インタネット、およびケーブルテレビジョン）から、交換領域（スイッチド・ド
メイン）５を経て家庭内の、または地方会社内のユーザＡ１へ、どのように分配
されるかを極めて概略的に示している。ユーザはそれぞれ１つのネットワーク端
末ＮＴ１ないしＮＴ７を有し、これらの端末は後に詳述される。ネットワーク端
末Ｎ１のユーザＡ１の所には、いくつかのユーザ装置、すなわち、電話機６、テ
レビジョン７、およびインタネット用の端末８が示されている。交換領域５には
、１つのユーザポートＰｆを有するスイッチＳＷ１が示されており、ユーザポー
トＰｆは、ネットワーク端末ＮＴ１のアップリンクポートＰｅに接続されている
。さらに、交換領域のＩＰ経路セレクタＩＰ１およびオペレータＯＰ１も示され
ており、これらの双方はスイッチＳＷ１に接続されている。他のネットワーク端
末ＮＴ２ないしＮＴ７もまたスイッチＳＷ１、または交換領域５内の図示されて
いない他のスイッチに接続されている。トラヒックの優先順位のために、交換領
域内にはポリシーサーバＰＳ１が存在し、これはネットワーク端末ＮＴ７に接続
されているように図示されている。その接続は、論理接続であることを示すため
に破線により図示されており、それは通常の物理接続を経て送信される。この論
理接続は、他のネットワーク端末へも拡張される。
【００２３】 交換領域５は、一般的な仮想一斉送信領域（ＶＢＤ）をサポートし、ＶＢＤは
、例えば、イーサネット（Ｒ）に基づく仮想ローカルネットワーク（ＶＬＡＮ）
でありうる。これは、異なる電気通信サービスおよびデータサービスを分離する
機会を提供する。
【００２４】 図２は、ネットワーク端末ＮＴ１ないしＮＴ７の一般的機能を示す。この実施
例においては、交換領域５は、規格ＩＥＥＥ８０２．１Ｄ、ＩＥＥＥ８０２．１
Ｑ、およびＩＥＥＥ８０２．１ｐに従って動作するものと指定されており、ＩＥ
ＥＥ８０２．１ｐはＩＥＥＥ８０２．１Ｄに対する副規格である。主としては、
交換領域５が規格８０２．１ｐをサポートする必要はない。本実施例においては
、ネットワーク端末は、トランスペアレントなブリッジングのために規格ＩＥＥ
Ｅ８０２．１Ｄをサポートし、ローカルネットワーク（ＶＬＡＮ）の仮想ブリッ
ジングのためにＩＥＥＥ８０２．１Ｑをサポートし、トラヒックに対し優先順位
（サービスの階級）を与えるためにＩＥＥＥ８０２．１ｐをサポートする。
【００２５】 さらに詳述すると、アップリンクポートＰｅは、別個の仮想ローカルネットワ
ーク上を搬送される全ての電気通信サービスおよびデータサービスを配信し、次
にネットワーク端末により、それらをサービスが所属するネットワーク端末上の
サービスポートＰｃおよびＰｄのそれぞれに分配する。さらに、ネットワーク端
末は同時に、オペレータが選択した（ＩＥＥＥ８０２．１ｐによる）優先順位を
満たす。例えば、リアルタイムで送信されるべき電話およびテレビジョンのサー
ビスは、遠隔測定（テレメトリ）サービスよりも高い優先順位を有すべきである
。
【００２６】 ユーザ装置６、７、８からネットワーク端末のサービスポートＰｃ、Ｐｄを経
て発生するトラヒックは、作成されうる優先順位を顧慮しつつ、アップリンクポ
ートＰｅへ同様に分配される。例えば、リアルタイムの送信を必要とする電話サ
ービスは、インタネットサービスよりも高い優先順位を有すべきである。
【００２７】 例えば、データまたは電話という電気通信のタイプにかかわらず、通信は、図
３に示されているようなレイヤ化された構造に分割される。それぞれのレイヤは
、上にあるレイヤおよび下にあるレイヤ、およびスタックを形成するレイヤ全体
へ向けての特定のタスクを有する。インタネット技術においては、いわゆるＴＣ
Ｐ／ＩＰスタック１０が用いられる。図示されているこの通信モデルは、５つの
レイヤ１１ないし１５から成る。
【００２８】 レイヤ１１、すなわちアプリケーションは、他のプロセスと通信するユーザプ
ロセスにより定められる。この他のプロセスは、例えば、プロトコルＳＭＴＰに
よるｅメール、またはプロトコルＨＴＴＰによる「サーフィン」でありうる。
【００２９】 レイヤ１２、すなわち搬送（トランスポート）は、加えられうる端局間のデー
タ送信の制御により定められる。送信制御プロトコル（ＴＣＰ）は、ユーザプロ
セス間のデータの安定したデータ送信を提供するが、ユーザデータグラムプロト
コル（ＵＤＰ）は、安定した送信を提供しない。さらに、このレイヤにおいては
「ポート」という用語が定められるが、これをスイッチに所属するポートと混同
してはならない。ここでの用語の「ポート」は、同じ搬送プロトコルを用いる同
じマシンにおけるプロセスを区別することを可能にするタスクを有する。
【００３０】 レイヤ１３はインタネットであり、インタネットプロトコル（ＩＰ）がこのレ
イヤを定める。いわゆるＩＰ経路セレクタ（ルータ）により異なる経路選択を行
いうるのは、このレベルにおいてである。ＩＰプロトコル、ＩＰアドレス指定、
および関連する経路選択プロトコルを有するＩＰ経路セレクタは、今日のインタ
ネットに存在するスケーラビリティを提供する。ＩＰプロトコルは、安定した送
信を提供しない。これは、ＴＣＰ、または、もしＵＤＰを用いているならばアプ
リケーションプロトコル、でありうる上にあるプロトコルへ転送される。
【００３１】 レイヤ１４はリンクであり、このレイヤは、データを送信するための物理媒体
への接続を定める。このレイヤは、安定した送信を提供しうるが、安定した送信
を送信する必要はない。さらに、このレイヤは、パケット指向、またはストリー
ム指向でありうる。ＩＰは、これに関しての要求は行わない。代表的なリンク技
術はイーサネット（Ｒ）、ＡＴＭ、フレームリレーなどである。 レイヤ１５は、物理レイヤであり、このレイヤは物理媒体を記述し、それは光
ファイバ、銅、エーテルなどでありうる。
【００３２】 図４は、異なるレイヤにおけるデータのカプセル化の方法を示す。アプリケー
ションデータ１６は、アプリケーションレイヤ１１から搬送レイヤ１２へ送られ
、ヘッダ１７がデータに追加される。ヘッダ１７およびデータ１６は、同様にし
てイーサネット（Ｒ）レイヤ１３へ送られ、再びヘッダ１８が追加される。最後
に、データはリンクレイヤ１４へ送られ、同じプロセス、すなわちヘッダ１９の
追加が行われる。リンクレイヤにおいては、アプリケーションデータ１６と、ヘ
ッダ１７および１８とは、いまはデータとみなされる。データは、いまは完全に
カプセル化され、物理レイヤ１５を経て送信機と受信機との間で搬送されうる。
【００３３】 完全にカプセル化されたデータ１６、１７、１８、１９は、物理レイヤ１５を
経て、その最後の宛先である受信機に到着する。その場合、スタック１０は上方
へ通過され、それぞれのレイヤにおいてヘッダ１９、１８、および１７が次々に
除去される。図においてＲａｍヘッダのラベルを有するヘッダ１９は、１２ビッ
トを有し、それによりデータシーケンスは、公知のようにして、所望の仮想ロー
カルネットワークへ向けて送られうる。他の諸ヘッダ内には、エラー制御、多重
化などに関する情報が存在する。
【００３４】 規格８０２，１Ｑは、リンクレベルに基づく一斉送信技術、例えばイーサネッ
ト（Ｒ）による、仮想ローカルネットワーク（ＶＬＡＮ）の作製を可能にする。
リンクレベルにあるパケットのラベリングを実行するのには、暗示（インプリシ
ット)および明示（イクスプリシット）の２つの方法がある。暗示ラベリングは
、特定の仮想ローカルネットワークの識別が、パケットヘッダ１９内の宛先アド
レスの一部となるように行われる。明示ラベリングは、ラベルＲａｍのデータ領
域を有するパケット１６、１７、１８内に追加されるように行われる。暗示ラベ
リングは、複雑であるという欠点を有する。明示ラベリングは、パケットの長さ
を増加させるという欠点を有する。
【００３５】 上述の規格８０２．１Ｑは、図５に示されているように、４バイトの明示ラベ
リングを用いている。２バイトの第１の部分２１（ＶＬＡＮ Ｅ）は、パケット
がラベリングされていることを識別するために用いられる。イーサネット（Ｒ）
、バージョン２においては、例えば１６進表示の８１００が用いられ、これは、
それがが規格８０２，１Ｑによるラベリングを有するパケットであることを表示
する。残りの２バイトは、３つの部分に分割される。その第１の部分は、３ビッ
トを含むサービスの階級（クラス）（ＣｏＳ）フィールド２２であり、これは優
先順位のために用いられる。次に１ビットの２３（ＴＲ）が続き、これはアドレ
スフォーマット、すなわち、リンク技術の変換において「最下位のビットが最初
」、または「最上位のビットが最初」のいずれの原理が用いられるべきか、を表
示する。イーサネット（Ｒ）においては「最下位のビットが最初」の原理が用い
られ、トークンリングまたはＦＤＤＩにおいては、「最上位のビットが最初」の
原理が用いられる。最後の１２ビット、すなわちフィールド２４は、パケットが
いずれの仮想ローカルネットワーク（ＶＬＡＮ）に所属するかを表示する。
【００３６】 また、インタネットレベル１３は、優先順位を提供する可能性を有する。これ
はインタネットプロトコルバージョン４（ＩＰｖ４）によって行われ、図６に詳
細に説明されている。１バイトを含み「サービスのタイプ」（ＴＯＳ）と呼ばれ
るフィールド２５は、図５のリンクパケット内のフィールド２２（ＣｏＳ）と同
様に、パケットの特別な優先順位の可能性を提供する。
【００３７】 トラヒックの優先順位は、図５におけるサービスの階級フィールド（ＣｏＳ）
２２の検査により、リンクレベル、すなわちレイヤ１４にあるネットワーク端末
ＮＴ１ないしＮＴ７において形成される。このＣｏＳフィールドは３ビットを含
み、従って優先順位の８つの可能なレベルを提供する。重要なアイテムは、ＴＣ
Ｐ−ＩＰスタック１０内のいずれのレベルにおいてトラヒックを区別し、次にＣ
ｏＳフィールドを用いてそれを実行するかである。図７には、優先順位が決定さ
れるべき場合における、ユーザ装置の１つである端末８と、関連するネットワー
ク端末ＮＴ１と、の間の関係が示されている。ネットワーク端末ＮＴ１と、ユー
ザ装置８と、に対する論理接続９を有するポリシーサーバＰＳ１が、交換領域５
内に示されている。この実施例においては、ネットワーク端末は、リンクレベル
（レイヤ１４）を除き、インタネットレベル（レイヤ１３）および搬送レベル（
レイヤ１２）に所属しているように説明される。この説明は、スタック１０の底
部から開始される。
【００３８】 優先順位を作成する時には、２つの場合が存在する。第１の場合においては、
ユーザ装置におけるリンクボードが規格ＩＥＥＥ８０２．１ＱおよびＩＥＥＥ８
０２．１ｐをサポートする。第２の場合においては、リンクボードはこれらの規
格のいずれをもサポートしない。
【００３９】 優先順位がリンクレベルにある、第１の場合においては、事実、若しくはファ
クト（ｆａｃｔｓ）は以下のようになる：ユーザ装置８が接続されているネット
ワーク端末ＮＴ１におけるイントラネットのためのポートＰｄが、仮想ローカル
ネットワーク（ＶＬＡＮ）に所属するものと仮定する。もしユーザ装置における
リンクボードが、規格ＩＥＥＥ８０２．１ＱおよびＩＥＥＥ８０２．１ｐをサポ
ートするならば、このボードは、ユーザ装置から交換領域５を経て受信機へ送信
されるべきパケット内のＣｏＳビット２２を直接ラベリングしうる。ネットワー
ク端末は、異なる仮想ローカルネットワークの間で用いられる優先順位付けを行
う。もしリンクボードが、規格ＩＥＥＥ８０２．１ＱおよびＩＥＥＥ８０２．１
ｐをサポートしなければ、ネットワーク端末は、ユーザ装置からのデータパケッ
トに、図５による正しいＶＬＡＮ識別およびＣｏＳのビットを用い、ラベリング
を行わなければならない。いずれの場合においても、ネットワーク端末ＮＴ１は
、ＴＣＰ／ＩＰスタック１０内のインタネットレベルまたは搬送レベルを必要と
しない。
【００４０】 ＣｏＳフィールド２２による優先順位は、上述のように８つの可能な階級を提
供する。もしいま、優先順位を与えるべき８つよりも多くの仮想ローカルネット
ワークが存在すれば、１つの選択肢として、いくつかの仮想ローカルネットワー
クに、同じ階級を与えることができる。もう１つの選択肢としては、いずれのＩ
ＥＥＥ規格によるサポートもなしに、仮想ローカルネットワークに基づいて優先
順位を与えることができ、それは理論的には４０９６＝２12の異なる階級を提供
し、ここでのインデックス１２は、図５におけるフィールド２４内の１２ビット
である。
【００４１】 インタネットレベル、すなわちレイヤ１３における優先順位を与えると、図６
におけるＴＯＳフィールドは、トラヒックに対して優先順位を与える可能性を提
供する。この優先順位は、ＣｏＳフィールド内へマッピングされる。もう１つの
可能性は、ＴＯＳフィールド内の３ビットのみを用いることであり、このように
すれば、ＴｏＳフィールドとＣｏＳフィールドとの間に、１対１のマッピングが
得られる。
【００４２】 優先順位を搬送レベルにおいて与える第２の場合は、以下のようになる。搬送
レベル、すなわちレイヤ１２において、変化すべきパラメータは、プロトコル（
ＴＣＰまたはＵＤＰ）およびポート番号（０ないし６５５３５）である。次に、
プロトコルおよびポート番号の変化は、フィールド２５のＴＯＳまたはフィール
ド２２のＣｏＳ内へマッピングされうる。ＴＣＰおよびポート８０は、インタネ
ットにおけるサーフィンに関連し、従って全ての他のトラヒックに対し特別の優
先順位を与えられうる。 この優先順位をネットワーク端末へ与える可能性も存在する。しかし、これは
、これらの端末がインタネットレベル（レイヤ１３）および搬送レベル（レイヤ
１２）をサポートすることを必要とする。
【００４３】 アプリケーションレベル（レイヤ１１）における優先順位の付与は以下のよう
になる。アプリケーションレベルにおいては、異なるタイプのアプリケーション
を区別しうる。例えば、ＨＴＴＰはサーフィンに用いられ、ＲＴＰはリアルタイ
ムアプリケーションに用いられる。異なるアプリケーションプロトコルから、異
なる優先順位ルールが形成され、それらのルールは最終的には、リンクレベルに
おけるＣｏＳラベリングにおいて実現される。
【００４４】 もし、上のパラグラフによるアプリケーションレベルの優先順位をネットワー
ク端末ＮＴ１内において行おうとすれば、アプリケーションレベルがネットワー
ク端末においてサポートされることも必要である。
【００４５】 優先順位を与えるためのルールは、電気通信システム内の異なる場所において
形成され、また従われうる。第１に、例によれば端末８であるユーザ装置は、Ｃ
ｏＳのラベリングを実行する可能性を提供されうる。第２に、ネットワーク端末
は、ＣｏＳのラベリングを決定することを提供されうる。第３に、いわゆるポリ
シーサーバＰＳ１は、優先順位を与えるために用いられうる。例えば、ポリシー
サーバにおけるシーケンス内のログは、ユーザを識別することができ、それは次
にある優先順位の階級を与えられ、それは次にネットワーク端末および交換領域
において実行される。
【００４６】 図３におけるリンクレベル、すなわちレイヤ１４における優先順位の実行は、
さまざまな方法で行われうる。伝統的なキューイングは、ポート毎に１つのバッ
ファを有するキューに基づいている。これは、優先順位を有するトラヒックに対
しては役立たない。代わりに、優先順位であるトラヒックの階級毎に、またポー
ト毎に、１つの関連するバッファを有するキューが用いられる。例えば、リアル
タイムでのトラヒックフローのために必要な品質を実現するためには、複雑さが
追加されうる。そのような複雑なキュー処理の例は、加重フェアキューイング（
Ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｆａｉｒ Ｑｕｅｕｉｎｇ）アルゴリズムである。
【００４７】 図７におけるユーザ装置８が発生したデータパケットは、上述により、ユーザ
装置における、またはネットワーク端末ＮＴ１における、優先順位のためのラベ
リングをされうる。このラベリングは、次に、ユーザアプリケーションに必要な
品質を与えるように、トラヒックに対し優先順位を与えるために用いられる。こ
こで、ネットワークＮＴ１は、ラベリングされた、またはされていない、イーサ
ネット（Ｒ）パケットを交換領域ＳＷ１へ配信しうる。もしネットワーク端末が
、ラベリングされていないデータパケットを送信すれば、交換領域は、優先順位
を用いることができず、ユーザアプリケーションが必要な品質を受取るように、
十分に大きいリソース、例えば帯域幅、を提供する原理に従って、動作しなけれ
ばならない。
【００４８】 図７により、交換領域からネットワーク端末ＮＴ１を経てユーザ装置６、７、
または８の１つへ搬送されるべきデータパケットは、規格ＩＥＥＥ８０２．１ｐ
に従ってラベリングされうる。その場合に、ネットワーク端末は、この規格によ
る優先順位をサポートしうる。データパケットがラベリングされていない場合に
は、規格ＩＥＥＥ８０２．１ｐによる優先順位はサポートされえない。しかし、
規格ＩＥＥＥ８０２．１Ｑによる優先順位は用いることができ、すなわち、ある
仮想ローカルネットワーク（ＶＬＡＮ）、例えば電話のためのものは、別の仮想
ローカルネットワーク、例えばインタネットよりも前に、ネットワーク端末ＮＴ
１を経て搬送される優先権を有する。
【００４９】 図８は、もっと詳細にシステムを示す。この図は、図３のレイヤ通信モデルに
基づいており、アプリケーションレイヤ１１、搬送、レイヤ１２、インタネット
レイヤ１３、およびリンクレイヤ１４が、図１による通信システムにおいて異な
る諸部分によりどのように共有されているかを概略的に示す。この図には、スイ
ッチポートＰａ、Ｐｂ、．．．Ｐｌが示されており、諸部分はこれらを経て接続
される。さらに、この図は、垂直な破線の右側の交換領域５と、この線の左側の
、家庭または地方会社でありうるユーザＡ１と、に分割されている。
【００５０】 交換領域は、少なくとも１つのスイッチであるスイッチＳＷ１を含み、これは
規格ＩＥＥＥ８０２．１ＤおよびＩＥＥＥ８０２．１Ｑをサポートする。さらに
、それはＩＥＥＥ８０２．１ｐをサポートしうるが、この必要はない。交換領域
に対しては、代表的な実施例によれば、インタネットおよびテレビジョンおよび
ＩＰ経路セレクタＩＰ１のサービスが接続されている。これは、２つの機能を有
しうる。第１に、ＩＰ経路セレクタを経て交換領域に、例えばインタネットのサ
ービスが接続され、第２に、それは別個のサービスネットワークの間に通信を提
供する可能性を与える。
【００５１】 規格ＩＥＥＥ８０２．１Ｄ、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ、およびＩＥＥＥ８０２．
１ｐをサポートするネットワーク端末ＮＴ１と、いくつかのユーザ装置６、７、
および８とは、家庭／地方会社内に存在する。図１に関連して説明したように、
テレビジョンセット７はテレビジョンサービスにアクセスし、コンピュータ端末
８はイントラネットにアクセスする。
【００５２】 イントラネットおよびテレビジョンの２つのサービスネットワークが形成され
、これらは仮想ローカルネットワークＶＬＡＮにより搬送される。ポートＰｄお
よびＰｊは、点線で示されたサービスネットワークＶＬＡＮ１に所属し、ＶＬＡ
Ｎ１はイントラネットサービスを搬送する。ポートＰｃおよびＰｋは、破線で示
されたサービスネットワークＶＬＡＮ２に所属し、ＶＬＡＮ２はテレビジョンサ
ービスを搬送する。実線で示された接続は、全てのサービスネットワークからの
トラヒックを搬送する。もしＰａ、Ｐｂ、Ｐｊ、またはＰｋの１つが規格ＩＥＥ
Ｅ８０２．１Ｑをサポートすれば、これは異なるサービスネットワークを区別す
ることもできる。しかし、これは、システムが正しく動作するために必要とされ
ることではない。
【００５３】 図２には、ユーザ装置のためのサービスポートの可能性のあるセットが示され
ている。特定のポート、例えば遠隔測定用のポートＰｍは、それが媒体アクセス
制御ＭＡＣに基づくリンク技術を用いないで、ある他の技術、例えばＲＳ２３２
を用いるように実現しうる。この場合には、ポートは、ネットワーク端末ＮＴ１
自身が有するＭＡＣアドレスに関連せしめられるべきである。
【００５４】 ユーザＡ１がイントラネットサービスに接続されていて、テレビジョンサービ
スに接続することを希望するものと仮定する。このユーザは、交換領域５のオペ
レータＯＰ１と連絡をとる。これは、電話コール、イントラネットサービスに存
在するアプリケーション、または別の方法、により行われる。オペレータは、ポ
ートＰｃを、テレビジョン用のサービスネットワーク（ＶＬＡＮ）へ所属させる
ように構成する。すると、テレビジョン用のユーザ装置７は、インタネットレベ
ル１３を経て到着せしめられるために必要なパラメータを、動的または静的に受
信する。同様にして、オペレータによりポートＰｃを、テレビジョン用のサービ
スネットワークにもはや所属しないように再構成することにより、そのサービス
を切断することができる。
【００５５】 また、サービスネットワーク内のトラヒックに対し、優先順位を与える機会が
提供される。ユーザが、イントラネットサービスネットワークに接続されている
ものと仮定する。イントラネットサービスにおける諸サービスの中に、共通ウェ
ブインタフェースを経て情報、例えば、オペレータからの情報を得る可能性があ
る。さらに、住宅エリア内におけるローカルミーティングの再生を視聴するサー
ビスが提供されうる。ウェブアプリケーションはＨＴＴＰを用い、再生サービス
はリアルタイムプロトコル（ＲＴＰ）を用いる。図７によれば、その場合に、Ｈ
ＴＴＰトラヒックの前にＲＴＰトラヒックに対し優先権を与える可能性が提供さ
れうる。
【００５６】 １つまたはいくつかのネットワークを組合わせる可能性も存在する。テレビジ
ョンサービスネットワークにより利用可能な異なる諸チャネルが、イントラネッ
トサービスネットワークのサーバに格納されているものと仮定する。そうすると
、ユーザは、イントラネットサービスのためにユーザの装置を用い、テレビジョ
ンネットワークサービスのためのユーザ装置を選択し、また構成しうる。
【００５７】 代表的なシナリオにおいては、図１に示されている７つのネットワーク端末Ｎ
Ｔ１ないしＮＴ７よりもかなり多い、多数のネットワーク端末が交換領域に接続
される。これは、ネットワーク端末の構成および監視について特別の要求を課す
。
【００５８】 リンクレベル１４は、そのような多数のネットワーク端末を効率的に管理する
ためには不十分である。そのような場合における１つの解決法は、ネットワーク
端末が、インタネットレベル、搬送レベル、およびアプリケーションレベルにお
いて使用可能であるようにすることである。そうすると、全てのネットワーク端
末の全てまたは少なくとも一部を部分とする、１つまたはいくつかの仮想ローカ
ルネットワーク（ＶＬＡＮ）を作成することが可能になる。これにより、構成お
よび監視は、例えばＩＰマルチキャスト技術により効率的に行われうる。監視お
よび構成は、単一ネットワーク管理プロトコル（ＳＮＭＰ）および単純ファイル
転送プロトコル（ＴＦＴＰ）によって行うことができ、例えばＨＴＴＰと、従っ
てそのアプリケーションとしてのウェブインタフェースと、を用いる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ネットワークの簡単化されたブロック図を示す。
【図２】 ネットワーク端末の概略図を示す。
【図３】 異なる諸レイヤを有する通信構造のブロック図を示す。
【図４】 諸レイヤにおけるデータシーケンスのブロック図を示す。
【図６】 １つのデータシーケンスのブロック図を示す。
【図７】 トラヒックの優先順位のブロック図を示す。
【図８】 ネットワーク内の異なる諸装置におけるレイヤ化された通信構造を、それらの
接続と共に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ベックストレーム、ペル スウェーデン国 ヘーゲルステン、ヘクモ ッセヴェーゲン ５ Ｆターム(参考） 5K030 HA08 HC14 LA03 5K033 CB14 CB17 CC01 5K051 AA00 BB02 CC00 DD03 DD05 DD11 FF07 FF11 FF12 HH27 【要約の続き】 （８）のデータトラヒックよりも前の優先順位を与えら れる。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１つのスイッチ（ＳＷ１）を含む交換領域（５）
    と、 前記交換領域（５）に接続された少なくとも１つのサービスネットワーク（１
    、２、３、４）であって、前記サービスネットワークがサービスを提供しうる前
    記サービスネットワーク（１、２、３、４）と、 前記交換領域内の少なくとも１つの前記スイッチ（ＳＷ１）における、ユーザ
    （Ａ１）のためのユーザポート（Ｐｆ）と、を含む交換電気通信システムにおけ
    る装置において、前記装置が、 ユーザの所にある少なくとも１つのローカルネットワーク端末（ＮＴ１）であ
    って、前記ネットワーク端末が前記ユーザポート（Ｐｆ）に接続されたアップリ
    ンクポート（Ｐｅ）を有する前記ローカルネットワーク端末（ＮＴ１）と、 ユーザ装置（６、７、８）のための前記ネットワーク端末（ＮＴ１）における
    サービスポート（Ｐｃ、Ｐｄ）と、 それぞれのユーザ装置（６、７、８）のために前記サービスポート（Ｐｃ、Ｐ
    ｄ）を構成する手段（８）と、 を含むことを特徴とする、前記装置。
  2. 【請求項２】 少なくとも１つのスイッチ（ＳＷ１）を含む交換領域（５）
    と、 前記交換領域（５）に接続された少なくとも１つのサービスネットワーク（１
    、２、３、４）であって、前記サービスネットワークがサービスを提供しうる前
    記サービスネットワーク（１、２、３、４）と、 前記交換領域内の少なくとも１つの前記スイッチ（ＳＷ１）における、ユーザ
    （Ａ１）のためのユーザポート（Ｐｆ）と、を含む交換電気通信システムにおけ
    る装置において、前記装置が、 ユーザの所にある少なくとも１つのローカルネットワーク端末（ＮＴ１）であ
    って、前記ネットワーク端末が前記ユーザポート（Ｐｆ）に接続されたアップリ
    ンクポート（Ｐｅ）を有する前記ローカルネットワーク端末（ＮＴ１）と、 前記ネットワーク端末（ＮＴ１）におけるサービスポート（Ｐｃ、Ｐｄ）と、 前記サービスポート（Ｐｃ、Ｐｄ）を構成する手段（８、ＯＰ１）であって、
    前記サービスネットワーク（１、２、３、４）の少なくとも１つを前記ユーザ（
    Ａ１）へ送るように、前記サービスポートの少なくとも１つを構成して配置する
    （８０２．１Ｑ）前記手段（８、ＯＰ１）と、 を含むことを特徴とする、前記装置。
  3. 【請求項３】 前記ネットワーク端末（ＮＴ）が、前記アップリンクポート
    （Ｐｅ）および前記サービスポート（Ｐｃ、Ｐｄ）の１つを経て、所定の信号プ
    ロトコル（ＳＮＭＰ、ＴＦＴＰ）のために構成されるように配置されることを特
    徴とする、請求項１または請求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記ユーザポート（Ｐｆ）と、前記異なるサービスポート（
    Ｐｃ、Ｐｄ）と、の間のトラヒックに対し優先順位を、異なるサービスにおける
    送信品質に対する所定の要求が満たされるように与える手段（ＰＳ１）を含むこ
    とを特徴とする、請求項１、請求項２、または請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】 少なくとも１つのスイッチ（ＳＷ１）を含む交換領域（５）
    と該交換領域に接続された少なくとも１つのサービスネットワーク（１、２、３
    、４）とを含む交換電気通信システムにおける方法において、 前記方法が、前記交換領域内の前記スイッチ（ＳＷ１）の少なくとも１つのユ
    ーザポート（Ｐｆ）を構成するステップであって、前記ユーザポートが前記電気
    通信システムにおいてユーザ（Ａ１）用として意図されたものである前記構成す
    るステップを含み、前記方法がさらに、 ローカルネットワーク端末（ＮＴ１）のアップリンクポートを前記ユーザポー
    ト（Ｐｆ）に接続するステップであって、前記ネットワーク端末が前記ユーザ（
    Ａ１）の所にある前記接続するステップと、 前記ローカルネットワーク端末（ＮＴ１）におけるサービスポート（Ｐｃ、Ｐ
    ｄ）を構成するステップであって、前記サービスポートが、前記ユーザの所にあ
    るユーザ装置（６、７、８）用として意図されている前記構成するステップと、
    を含み、 前記ユーザポート（Ｐｆ）の構成は前記サービスネットワーク（１、２、３、
    ４）の所定部分のための構成を含む、 ことを特徴とする、前記方法。
  6. 【請求項６】 少なくとも１つのスイッチ（ＳＷ１）を含む交換領域（５）
    と該交換領域に接続された少なくとも１つのサービスネットワーク（１、２、３
    、４）とを含む交換電気通信システムにおける方法において、 前記方法が、前記交換領域内の前記スイッチ（ＳＷ１）の少なくとも１つのユ
    ーザポート（Ｐｆ）の構成するステップであって、前記ユーザポートが前記電気
    通信システムにおいてユーザ（Ａ１）用として意図されたものである前記構成す
    るステップを含み、前記方法がさらに、 ローカルネットワーク端末（ＮＴ１）のアップリンクポートを前記ユーザポー
    ト（Ｐｆ）に接続するステップであって、前記ネットワーク端末が前記ユーザ（
    Ａ１）の所にある前記接続するステップと、 前記ローカルネットワーク端末（ＮＴ１）におけるサービスポート（Ｐｃ、Ｐ
    ｄ）を構成するステップであって、前記サービスネットワーク（１、２、３、４
    ）の少なくとも１つを前記ユーザ（Ａ１）へ送るように、前記サービスポートの
    少なくとも１つを構成する（８０２．１Ｑ）ステップを含む前記サービスポート
    を構成するステップと、を含み、 前記ユーザポート（Ｐｆ）の構成は前記サービスネットワーク（１、２、３、
    ４）の所定部分のための構成を含む、 ことを特徴とする、前記方法。
  7. 【請求項７】 前記アップリンクポート（Ｐｅ）およびサービスポート（Ｐ
    ｃ、Ｐｄ）の１つを経て、所定の信号プロトコル（ＳＮＭＰ、ＴＦＴＰ）のため
    に前記ネットワーク端末（ＮＴ１）を構成するステップを特徴とする、請求項５
    または請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記ユーザポート（Ｐｆ）と、前記サービスポート（Ｐｃ、
    Ｐｄ）と、の間のトラヒックに対し優先順位を与えるステップが、異なるサービ
    スにおける送信品質に対する所定の要求が満たされるように行われることを特徴
    とする、請求項５、請求項６、または請求項７記載の方法。
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