JP2004015504A - パケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラム - Google Patents
パケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004015504A JP2004015504A JP2002167244A JP2002167244A JP2004015504A JP 2004015504 A JP2004015504 A JP 2004015504A JP 2002167244 A JP2002167244 A JP 2002167244A JP 2002167244 A JP2002167244 A JP 2002167244A JP 2004015504 A JP2004015504 A JP 2004015504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- packet
- priority class
- buffer
- priority
- atm
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
【課題】柔軟な優先制御が可能なパケット伝送装置を提供すること。
【解決手段】IPヘッダを構成するPプロトコルやTCPポート番号等の各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブル105を用いて、IPパケットに対するクラスを判別し、当該パケットをパケットバッファ107の判別されたクラスに対応した領域に格納するパケット処理部103と、パケットバッファ107からクラスの高い順にパケットを抽出してATMセルを組み立て、宛先/送信元のMACアドレスやIPアドレスに対してVCが設定されたVCマッピングテーブル111を用いてATMセルをATMセルバッファ113のVCに対応した領域に格納するATM処理部109と、VC毎に送出順が設定された優先制御情報テーブル117を参照して、ATMセルバッファ113から送出順かつクラス順にATMセルを抽出し転送する優先制御部115とを備えている。
【選択図】 図1
【解決手段】IPヘッダを構成するPプロトコルやTCPポート番号等の各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブル105を用いて、IPパケットに対するクラスを判別し、当該パケットをパケットバッファ107の判別されたクラスに対応した領域に格納するパケット処理部103と、パケットバッファ107からクラスの高い順にパケットを抽出してATMセルを組み立て、宛先/送信元のMACアドレスやIPアドレスに対してVCが設定されたVCマッピングテーブル111を用いてATMセルをATMセルバッファ113のVCに対応した領域に格納するATM処理部109と、VC毎に送出順が設定された優先制御情報テーブル117を参照して、ATMセルバッファ113から送出順かつクラス順にATMセルを抽出し転送する優先制御部115とを備えている。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力されたIPパケットをATMセルに変換し、優先制御を行って転送するパケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年では、IPパケットを使用した音声通信や映像通信、データ通信といったメディア通信および当該通信を利用したサービスが提供されている。これらの通信およびサービスにおいて遅延時間や帯域保証などの伝送品質が十分に確保されないと、音切れやコマ落ち、データの破損などが発生するという問題があった。
【0003】
特開平11−313079号公報には、上記問題を解決してパケットの伝送品質を確保するために、通信サービスの種類に応じた柔軟な優先制御が可能なATM通信装置が開示されている。当該ATM通信装置は、図6に示すように、入力されたATMセルのヘッダをATMセルヘッダ解析部11で解析し、ATMセルのIPヘッダをIPヘッダ解析部13で解析する。IPヘッダ解析部13で解析されたATMセルは、IPヘッダに設定されている優先度(IP優先度)に応じて適当な優先度別バッファ15に振り分けられ(クラス分けされ)、当該優先度別バッファ15に振り分けられたATMセルは、セル抽出部17においてIP優先度を基準に設定されたスケジュールに従って読み出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このように、上記公報に記載のパケット伝送装置にあっては、IP優先度によってATMセルが振り分けられるため、通信サービスの種類に応じた柔軟な優先制御を行うことができる。しかしながら、IP優先度が規定することのできるクラス数はIPヘッダ中のIP優先度を示すビット数(領域)によって決定されるため、当該ビット数が少ないとIP優先度が規定し得るクラス数も少なくなる。例えば、IPヘッダ中のIP優先度を示す領域にはToS(Type of Service)フィールドが考えられるが、当該ToSフィールドとして3ビットが割り当てられているのであれば、IP優先度は8クラスまでしか規定することができない。また、ToSフィールドではデータの種類を特定することができないため、データ種別毎にクラス分けをすることもできない。
【0005】
したがって、IP優先度のみからクラス分けをして優先制御を行うといった方式は、コンテンツやサービスの種類の増加および利用者の増加に伴い多種類のデータやプロトコルが利用される現在の状況では、必ずしも最適な方式とは言えなくなった。例えばリアルタイム性が強く求められるデータとそうでないデータ、優先的に送信しなければならないマシンとそうでないマシンといったように、現在の状況においても最適な優先制御を行うためにはより多くのクラス分けが必要とされる。
【0006】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、より一層柔軟な優先制御を行うことのできるパケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラムを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るパケット伝送装置は、プロトコルおよびポート番号の少なくともいずれか1つを用いた各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブルと、各優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、パケットを蓄積するためのパケットバッファと、前記優先クラス設定テーブルを用いてパケットの優先クラスを判別し、前記パケットバッファの前記判別された優先クラスに対応する領域に前記パケットを格納するパケット処理部と、を備え、前記パケットバッファに蓄積されているパケットを優先クラスの高い順に抽出する。したがって、パケットとしてさまざまな種類のデータが入力された場合においても、柔軟な優先制御を行うことができ、良質な伝送品質を確保することができる。
【0008】
また、本発明に係るパケット伝送装置は、宛先情報または送信元情報に対してVCコネクションが設定されたVCマッピングテーブルと、各VCコネクションに対応した複数の領域によって構成され、各領域が前記優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、ATMセルを蓄積するためのATMセルバッファと、前記VCマッピングテーブルを用いて、前記パケットバッファから抽出されたパケットに対しどのVCコネクションにマッピングするかを判別し、前記パケットからATMセルを組み立てた後、前記ATMセルバッファ中の前記判別されたVCコネクションの前記パケット処理部で判別された優先クラスに対応する領域に格納するATM処理部と、VCコネクション毎に送出順が設定された優先制御情報テーブルと、前記ATMセルバッファに蓄積されているATMセルを前記優先制御情報テーブルで設定されている送出順かつ優先クラス順に抽出する優先制御部と、を備えている。このように、パケット毎に適当なVCコネクションをマッピング行っており、ATMセルはVCコネクション毎および優先クラス毎にATMセルバッファに格納されるため、パケットの宛先または送信元に応じて適当な優先制御を行うことができる。
【0009】
また、本発明に係るパケット伝送装置は、1つのパケットから組み立てられるATMセルの個数をパケット毎にカウントし、当該セル数を前記ATMセルバッファに格納するセル数カウント部を備えている。したがって、ATMセルであってもパケット単位で優先制御を行うことができ、同一VCコネクションかつ同一優先クラスのATMセルを連続して正確に転送することもできる。
【0010】
また、本発明に係るパケット伝送装置は、前記優先クラス設定テーブル、前記VCマッピングテーブルまたは前記優先制御情報テーブルは書き換え可能である。したがって、当該装置のユーザにとって所望の設定にすることができる。
【0011】
また、本発明に係るパケット伝送方法は、プロトコルおよびポート番号の少なくともいずれか1つを用いた各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブルと、各優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、パケットを蓄積するためのパケットバッファと、を備えたパケット伝送装置を用いるパケット伝送方法であって、前記優先クラス設定テーブルを用いてパケットの優先クラスを判別する優先クラス判別ステップと、前記パケットバッファの前記優先クラス判別ステップで判別された優先クラスに対応する領域に前記パケットを格納するパケット格納ステップと、前記パケットバッファに蓄積されているパケットを優先クラスの高い順に抽出するパケット抽出ステップと、を有している。
【0012】
また、本発明に係るパケット伝送方法は、前記パケット伝送装置が、宛先若しくは送信元のMACアドレスまたはIPアドレスに対してVCコネクションが設定されたVCマッピングテーブルと、各VCコネクションに対応した複数の領域によって構成され、各領域が前記優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、ATMセルを蓄積するためのATMセルバッファと、VCコネクション毎に送出順が設定された優先制御情報テーブルと、を備えており、前記VCマッピングテーブルを用いて、前記パケットバッファから抽出されたパケットに対しどのVCコネクションにマッピングするかを判別するVCマッピング判別ステップと、前記パケットからATMセルを組み立てるATMセル組立ステップと、前記ATMセルバッファ中の前記VCマッピング判別ステップで判別されたVCコネクションの前記優先クラス判別ステップで判別された優先クラスに対応する領域に、前記ATMセル組立ステップで組み立てられたATMセルを格納するATMセル格納ステップと、前記ATMセルバッファに蓄積されているATMセルを前記優先制御情報テーブルで設定されている送出順かつ優先クラス順に抽出するATMセル抽出ステップと、を有している。
【0013】
また、本発明に係るパケット伝送方法は、1つのパケットから組み立てられるATMセルの個数をパケット毎にカウントするセル数カウントステップと、前記セル数カウントステップでカウントされたセル数を前記ATMセルバッファに格納するセル数格納ステップと、を有している。
【0014】
さらに、本発明に係るパケット伝送プログラムは、請求項5、6または7に記載のパケット伝送方法をコンピュータに実行させるためのものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るパケット伝送装置およびパケット伝送方法の実施の形態について、〔第1の実施形態〕、〔第2の実施形態〕の順に図面を参照して詳細に説明する。なお、各実施形態の説明では、本発明に係るパケット伝送装置およびパケット伝送方法について詳述するが、本発明に係るパケット伝送プログラムについては、パケット伝送方法を実行させるためのプログラムであることから、その説明は以下のパケット伝送方法の説明に含まれる。
【0016】
〔第1の実施形態〕
図1は、本発明の第1の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図である。同図に示すように、第1の実施形態のパケット伝送装置は、入力インタフェース部(以下「入力I/F部」という。)101と、パケット処理部103と、優先クラス設定テーブル105と、パケットバッファ107と、ATM処理部109と、VCマッピングテーブル111と、ATMセルバッファ113と、優先制御部115と、優先制御情報テーブル117と、出力インタフェース部(以下「出力I/F部」という。)119とを備えて構成されている。
【0017】
以下、本実施形態のパケット伝送装置が有する各構成要素について説明する。まず、入力I/F部101について説明する。入力I/F部101は、インターネットやLAN等のネットワーク121aに対する本装置の入力インタフェースである。本実施形態では、ネットワーク121aからIPパケットやイーサネットパケット等の「パケット」が送られてくる。以下の説明では、IPパケットが送られてくるものとする。
【0018】
次に、優先クラス設定テーブル105について説明する。優先クラス設定テーブル105は、IPパケットのヘッダ(IPヘッダ)の一部を構成するToS(Type of Service)フィールド、IPアドレス、IPプロトコル、TCPポート番号、UDPポート番号等の各組み合わせに対し優先クラスが設定されたテーブルである。なお、優先クラス設定テーブル105は書き換え可能であり、当該装置のユーザは各組み合わせや要素、優先クラスの変更、追加、削除を行うことができる。
【0019】
図2に、優先クラス設定テーブル105の一例を示す。同図に示した例では、IPアドレスがaのパケットに対しては優先クラス“0”、IPアドレスがbでIPプロトコルがTCPのパケットに対しては優先クラス“1”、IPアドレスがbでIPプロトコルがICMPのパケットに対しては優先クラス“2”、ToSが“0”でIPアドレスがcのパケットに対しては優先クラス“0”が設定されている。
【0020】
次に、パケット処理部103およびパケットバッファ107について説明する。パケット処理部103は、入力I/F部101から入力されたIPパケットに対して優先クラス設定テーブル105を用いて優先クラスを判別し、当該IPパケットをパケットバッファ107に格納するものである。なお、パケットバッファ107は、図1に示すように、各優先クラスに対応した複数の領域によって構成されており、パケット処理部103は、優先クラス設定テーブル105を用いて判別された優先クラスに対応する領域にIPパケットを格納する。
【0021】
次に、VCマッピングテーブル111について説明する。VCマッピングテーブル111は、宛先MACアドレス、送信元MACアドレス、IPヘッダの一部を構成する宛先IPアドレス、送信元IPアドレスのいずれかに対して、VPI/VCIの組で定義されるVC(Virtual Channel:仮想チャネルともいう。)コネクションが設定されたテーブルである。なお、VCマッピングテーブル111は書き換え可能であり、当該装置のユーザは各要素やVCの変更、追加、削除を行うことができる。
【0022】
図3に、VCマッピングテーブル111の一例を示す。同図に示した例では、送信元MACアドレスがXのパケットに対してはVC#1、宛先IPアドレスがYのパケットに対してはVC#2が設定されている。
【0023】
次に、ATM処理部109およびATMセルバッファ113について説明する。ATM処理部109は、パケットバッファ107に蓄積されているIPパケットを優先クラスの高い順に抽出してATMセルを組み立て、当該ATMセルをATMセルバッファ113に格納するものである。なお、ATMセルバッファ113は、図1に示すように、各VCに対応した複数の領域によって構成されており、各領域もパケットバッファ107と同様に、優先クラスに対応した複数の領域によって構成されている。したがって、ATM処理部109は、IPパケットに対してどのVCにマッピングするかをVCマッピングテーブル111を用いて判別し、ATMセルバッファ113中の判別されたVCのパケット処理部103で判別された優先クラスに対応する領域にATMセルを格納する。
【0024】
次に、優先制御情報テーブル117について説明する。優先制御情報テーブル117は、VC毎に送出順が設定されたテーブルである。なお、優先制御情報テーブル117は書き換え可能であり、当該装置のユーザはVCや送出順の変更、追加、削除を行うことができる。図4に、優先制御情報テーブル117の一例を示す。同図に示した例では、VC#1に対しては送出順“2”、VC#2に対しては送出順“3”、VC#8に対しては送出順“1”が設定されている。
【0025】
次に、優先制御部115について説明する。優先制御部115は、優先制御情報テーブル117を参照して、ATMセルバッファ113に蓄積されているATMセルを送出順かつ優先クラス順に抽出して、出力I/F部119に転送するものである。すなわち、優先制御部115は、VC毎に送出順を決定し、同一VC内でも優先クラスによって送出順を決定しているため、VC間およびVC内での優先制御を行っていることとなる。
【0026】
次に、出力I/F部119について説明する。出力I/F部119は、インターネットやLAN等のネットワーク121bに対する本装置の出力インタフェースであり、優先制御部115によって決定された順でATMセルがネットワーク121bに転送される。
【0027】
次に、本実施形態のパケット伝送装置の動作(パケット伝送方法)について、図1を参照して説明する。まず、ネットワーク121aから入力I/F部101にIPパケットが入力されると、このIPパケットはパケット処理部103に送られる。パケット処理部103は、優先クラス設定テーブル105を参照して当該IPパケットの優先クラスを判別して、パケットバッファ107の当該判別された優先クラスに対応する領域にIPパケットを格納する。
【0028】
次に、ATM処理部109は、パケットバッファ107に蓄積されているIPパケットを優先クラスの高い順に抽出し、VCマッピングテーブル111を参照してVCマッピングおよびATMセルの組み立てを行った後、ATMセルバッファ113のマッピングされたVC中の、パケット処理部103で判別された優先クラスに対応する領域にATMセルを格納する。次に、優先制御部115は、優先制御情報テーブル117を参照して、ATMセルバッファ113に蓄積されているATMセルを送出順かつ優先クラス順に抽出して、出力I/F部119を介してネットワーク121bに転送する。
【0029】
以上説明したように、本実施形態のパケット伝送装置およびパケット伝送方法では、パケット処理部103が優先クラス設定テーブル105を参照し、ToSフィールドだけでなくIPアドレスやIPプロトコル、TCPポート番号、UDPポート番号等の組み合わせからIPパケット毎に優先クラスを判別しているため、より細かなクラス分けをすることができる。この結果、IPパケットとしてさまざまなメディア(種類)のデータが入力された場合においても、柔軟な優先制御を行うことができる。したがって、音声であれば音切れ、動画であればコマ落ち、データ破損などが発生することがなくなるため、良質な伝送品質を確保することができる。さらに、優先クラス設定テーブル105は書き換え可能であるため、当該装置のユーザにとって所望の設定にすることができる。
【0030】
また、ATM処理部109がVCマッピングテーブル111を参照して、IPパケット毎に適当なVCをマッピング行っており、ATMセルはVC毎および優先クラス毎にATMセルバッファ113に格納されるため、優先制御部115は、結果としてIPパケットの宛先または送信元に応じて適当な優先制御を行うことができる。
【0031】
〔第2の実施形態〕
図5は、本発明の第2の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図である。同図に示すように、第2の実施形態のパケット伝送装置は、第1の実施形態のパケット伝送装置が有する構成要素に加えて、セル数カウント部201を備えている。
【0032】
セル数カウント部201は、1つのIPパケットから組み立てられるATMセルの個数(以下「セル数」という。)をIPパケット毎にカウントし、ATMセルの格納に合わせて当該カウント数をATMセルバッファ113に格納するものである。また、本実施形態の優先制御部115′は、ATMセルを出力I/F部119に転送する際に、ATMセルバッファ113に格納されたセル数を取得して、当該セル数が示す数のATMセルをATMセルバッファ113から連続して転送する。
【0033】
以上説明したように、本実施形態のパケット伝送装置およびパケット伝送方法によれば、ATMセルであってもIPパケット単位で優先制御を行うことができる。また、同一VCコネクションかつ同一優先クラスのATMセルを連続して正確に転送することもできる。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るパケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラムによれば、パケットとしてさまざまな種類のデータが入力された場合においても、柔軟な優先制御を行うことができ、良質な伝送品質を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図
【図2】優先クラス設定テーブルの一例を示す説明図
【図3】VCマッピングテーブルの一例を示す説明図
【図4】優先制御情報テーブルの一例を示す説明図
【図5】本発明の第2の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図
【図6】特開平11−313079号公報に記載のATM通信装置を示すブロック図
【符号の説明】
101 入力インタフェース部(入力I/F部)
103 パケット処理部
105 優先クラス設定テーブル
107 パケットバッファ
109 ATM処理部
111 VCマッピングテーブル
113 ATMセルバッファ
115,115′ 優先制御部
117 優先制御情報テーブル
119 出力インタフェース部(出力I/F部)
201 セル数カウント部
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力されたIPパケットをATMセルに変換し、優先制御を行って転送するパケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年では、IPパケットを使用した音声通信や映像通信、データ通信といったメディア通信および当該通信を利用したサービスが提供されている。これらの通信およびサービスにおいて遅延時間や帯域保証などの伝送品質が十分に確保されないと、音切れやコマ落ち、データの破損などが発生するという問題があった。
【0003】
特開平11−313079号公報には、上記問題を解決してパケットの伝送品質を確保するために、通信サービスの種類に応じた柔軟な優先制御が可能なATM通信装置が開示されている。当該ATM通信装置は、図6に示すように、入力されたATMセルのヘッダをATMセルヘッダ解析部11で解析し、ATMセルのIPヘッダをIPヘッダ解析部13で解析する。IPヘッダ解析部13で解析されたATMセルは、IPヘッダに設定されている優先度(IP優先度)に応じて適当な優先度別バッファ15に振り分けられ(クラス分けされ)、当該優先度別バッファ15に振り分けられたATMセルは、セル抽出部17においてIP優先度を基準に設定されたスケジュールに従って読み出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このように、上記公報に記載のパケット伝送装置にあっては、IP優先度によってATMセルが振り分けられるため、通信サービスの種類に応じた柔軟な優先制御を行うことができる。しかしながら、IP優先度が規定することのできるクラス数はIPヘッダ中のIP優先度を示すビット数(領域)によって決定されるため、当該ビット数が少ないとIP優先度が規定し得るクラス数も少なくなる。例えば、IPヘッダ中のIP優先度を示す領域にはToS(Type of Service)フィールドが考えられるが、当該ToSフィールドとして3ビットが割り当てられているのであれば、IP優先度は8クラスまでしか規定することができない。また、ToSフィールドではデータの種類を特定することができないため、データ種別毎にクラス分けをすることもできない。
【0005】
したがって、IP優先度のみからクラス分けをして優先制御を行うといった方式は、コンテンツやサービスの種類の増加および利用者の増加に伴い多種類のデータやプロトコルが利用される現在の状況では、必ずしも最適な方式とは言えなくなった。例えばリアルタイム性が強く求められるデータとそうでないデータ、優先的に送信しなければならないマシンとそうでないマシンといったように、現在の状況においても最適な優先制御を行うためにはより多くのクラス分けが必要とされる。
【0006】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、より一層柔軟な優先制御を行うことのできるパケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラムを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るパケット伝送装置は、プロトコルおよびポート番号の少なくともいずれか1つを用いた各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブルと、各優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、パケットを蓄積するためのパケットバッファと、前記優先クラス設定テーブルを用いてパケットの優先クラスを判別し、前記パケットバッファの前記判別された優先クラスに対応する領域に前記パケットを格納するパケット処理部と、を備え、前記パケットバッファに蓄積されているパケットを優先クラスの高い順に抽出する。したがって、パケットとしてさまざまな種類のデータが入力された場合においても、柔軟な優先制御を行うことができ、良質な伝送品質を確保することができる。
【0008】
また、本発明に係るパケット伝送装置は、宛先情報または送信元情報に対してVCコネクションが設定されたVCマッピングテーブルと、各VCコネクションに対応した複数の領域によって構成され、各領域が前記優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、ATMセルを蓄積するためのATMセルバッファと、前記VCマッピングテーブルを用いて、前記パケットバッファから抽出されたパケットに対しどのVCコネクションにマッピングするかを判別し、前記パケットからATMセルを組み立てた後、前記ATMセルバッファ中の前記判別されたVCコネクションの前記パケット処理部で判別された優先クラスに対応する領域に格納するATM処理部と、VCコネクション毎に送出順が設定された優先制御情報テーブルと、前記ATMセルバッファに蓄積されているATMセルを前記優先制御情報テーブルで設定されている送出順かつ優先クラス順に抽出する優先制御部と、を備えている。このように、パケット毎に適当なVCコネクションをマッピング行っており、ATMセルはVCコネクション毎および優先クラス毎にATMセルバッファに格納されるため、パケットの宛先または送信元に応じて適当な優先制御を行うことができる。
【0009】
また、本発明に係るパケット伝送装置は、1つのパケットから組み立てられるATMセルの個数をパケット毎にカウントし、当該セル数を前記ATMセルバッファに格納するセル数カウント部を備えている。したがって、ATMセルであってもパケット単位で優先制御を行うことができ、同一VCコネクションかつ同一優先クラスのATMセルを連続して正確に転送することもできる。
【0010】
また、本発明に係るパケット伝送装置は、前記優先クラス設定テーブル、前記VCマッピングテーブルまたは前記優先制御情報テーブルは書き換え可能である。したがって、当該装置のユーザにとって所望の設定にすることができる。
【0011】
また、本発明に係るパケット伝送方法は、プロトコルおよびポート番号の少なくともいずれか1つを用いた各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブルと、各優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、パケットを蓄積するためのパケットバッファと、を備えたパケット伝送装置を用いるパケット伝送方法であって、前記優先クラス設定テーブルを用いてパケットの優先クラスを判別する優先クラス判別ステップと、前記パケットバッファの前記優先クラス判別ステップで判別された優先クラスに対応する領域に前記パケットを格納するパケット格納ステップと、前記パケットバッファに蓄積されているパケットを優先クラスの高い順に抽出するパケット抽出ステップと、を有している。
【0012】
また、本発明に係るパケット伝送方法は、前記パケット伝送装置が、宛先若しくは送信元のMACアドレスまたはIPアドレスに対してVCコネクションが設定されたVCマッピングテーブルと、各VCコネクションに対応した複数の領域によって構成され、各領域が前記優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、ATMセルを蓄積するためのATMセルバッファと、VCコネクション毎に送出順が設定された優先制御情報テーブルと、を備えており、前記VCマッピングテーブルを用いて、前記パケットバッファから抽出されたパケットに対しどのVCコネクションにマッピングするかを判別するVCマッピング判別ステップと、前記パケットからATMセルを組み立てるATMセル組立ステップと、前記ATMセルバッファ中の前記VCマッピング判別ステップで判別されたVCコネクションの前記優先クラス判別ステップで判別された優先クラスに対応する領域に、前記ATMセル組立ステップで組み立てられたATMセルを格納するATMセル格納ステップと、前記ATMセルバッファに蓄積されているATMセルを前記優先制御情報テーブルで設定されている送出順かつ優先クラス順に抽出するATMセル抽出ステップと、を有している。
【0013】
また、本発明に係るパケット伝送方法は、1つのパケットから組み立てられるATMセルの個数をパケット毎にカウントするセル数カウントステップと、前記セル数カウントステップでカウントされたセル数を前記ATMセルバッファに格納するセル数格納ステップと、を有している。
【0014】
さらに、本発明に係るパケット伝送プログラムは、請求項5、6または7に記載のパケット伝送方法をコンピュータに実行させるためのものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るパケット伝送装置およびパケット伝送方法の実施の形態について、〔第1の実施形態〕、〔第2の実施形態〕の順に図面を参照して詳細に説明する。なお、各実施形態の説明では、本発明に係るパケット伝送装置およびパケット伝送方法について詳述するが、本発明に係るパケット伝送プログラムについては、パケット伝送方法を実行させるためのプログラムであることから、その説明は以下のパケット伝送方法の説明に含まれる。
【0016】
〔第1の実施形態〕
図1は、本発明の第1の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図である。同図に示すように、第1の実施形態のパケット伝送装置は、入力インタフェース部(以下「入力I/F部」という。)101と、パケット処理部103と、優先クラス設定テーブル105と、パケットバッファ107と、ATM処理部109と、VCマッピングテーブル111と、ATMセルバッファ113と、優先制御部115と、優先制御情報テーブル117と、出力インタフェース部(以下「出力I/F部」という。)119とを備えて構成されている。
【0017】
以下、本実施形態のパケット伝送装置が有する各構成要素について説明する。まず、入力I/F部101について説明する。入力I/F部101は、インターネットやLAN等のネットワーク121aに対する本装置の入力インタフェースである。本実施形態では、ネットワーク121aからIPパケットやイーサネットパケット等の「パケット」が送られてくる。以下の説明では、IPパケットが送られてくるものとする。
【0018】
次に、優先クラス設定テーブル105について説明する。優先クラス設定テーブル105は、IPパケットのヘッダ(IPヘッダ)の一部を構成するToS(Type of Service)フィールド、IPアドレス、IPプロトコル、TCPポート番号、UDPポート番号等の各組み合わせに対し優先クラスが設定されたテーブルである。なお、優先クラス設定テーブル105は書き換え可能であり、当該装置のユーザは各組み合わせや要素、優先クラスの変更、追加、削除を行うことができる。
【0019】
図2に、優先クラス設定テーブル105の一例を示す。同図に示した例では、IPアドレスがaのパケットに対しては優先クラス“0”、IPアドレスがbでIPプロトコルがTCPのパケットに対しては優先クラス“1”、IPアドレスがbでIPプロトコルがICMPのパケットに対しては優先クラス“2”、ToSが“0”でIPアドレスがcのパケットに対しては優先クラス“0”が設定されている。
【0020】
次に、パケット処理部103およびパケットバッファ107について説明する。パケット処理部103は、入力I/F部101から入力されたIPパケットに対して優先クラス設定テーブル105を用いて優先クラスを判別し、当該IPパケットをパケットバッファ107に格納するものである。なお、パケットバッファ107は、図1に示すように、各優先クラスに対応した複数の領域によって構成されており、パケット処理部103は、優先クラス設定テーブル105を用いて判別された優先クラスに対応する領域にIPパケットを格納する。
【0021】
次に、VCマッピングテーブル111について説明する。VCマッピングテーブル111は、宛先MACアドレス、送信元MACアドレス、IPヘッダの一部を構成する宛先IPアドレス、送信元IPアドレスのいずれかに対して、VPI/VCIの組で定義されるVC(Virtual Channel:仮想チャネルともいう。)コネクションが設定されたテーブルである。なお、VCマッピングテーブル111は書き換え可能であり、当該装置のユーザは各要素やVCの変更、追加、削除を行うことができる。
【0022】
図3に、VCマッピングテーブル111の一例を示す。同図に示した例では、送信元MACアドレスがXのパケットに対してはVC#1、宛先IPアドレスがYのパケットに対してはVC#2が設定されている。
【0023】
次に、ATM処理部109およびATMセルバッファ113について説明する。ATM処理部109は、パケットバッファ107に蓄積されているIPパケットを優先クラスの高い順に抽出してATMセルを組み立て、当該ATMセルをATMセルバッファ113に格納するものである。なお、ATMセルバッファ113は、図1に示すように、各VCに対応した複数の領域によって構成されており、各領域もパケットバッファ107と同様に、優先クラスに対応した複数の領域によって構成されている。したがって、ATM処理部109は、IPパケットに対してどのVCにマッピングするかをVCマッピングテーブル111を用いて判別し、ATMセルバッファ113中の判別されたVCのパケット処理部103で判別された優先クラスに対応する領域にATMセルを格納する。
【0024】
次に、優先制御情報テーブル117について説明する。優先制御情報テーブル117は、VC毎に送出順が設定されたテーブルである。なお、優先制御情報テーブル117は書き換え可能であり、当該装置のユーザはVCや送出順の変更、追加、削除を行うことができる。図4に、優先制御情報テーブル117の一例を示す。同図に示した例では、VC#1に対しては送出順“2”、VC#2に対しては送出順“3”、VC#8に対しては送出順“1”が設定されている。
【0025】
次に、優先制御部115について説明する。優先制御部115は、優先制御情報テーブル117を参照して、ATMセルバッファ113に蓄積されているATMセルを送出順かつ優先クラス順に抽出して、出力I/F部119に転送するものである。すなわち、優先制御部115は、VC毎に送出順を決定し、同一VC内でも優先クラスによって送出順を決定しているため、VC間およびVC内での優先制御を行っていることとなる。
【0026】
次に、出力I/F部119について説明する。出力I/F部119は、インターネットやLAN等のネットワーク121bに対する本装置の出力インタフェースであり、優先制御部115によって決定された順でATMセルがネットワーク121bに転送される。
【0027】
次に、本実施形態のパケット伝送装置の動作(パケット伝送方法)について、図1を参照して説明する。まず、ネットワーク121aから入力I/F部101にIPパケットが入力されると、このIPパケットはパケット処理部103に送られる。パケット処理部103は、優先クラス設定テーブル105を参照して当該IPパケットの優先クラスを判別して、パケットバッファ107の当該判別された優先クラスに対応する領域にIPパケットを格納する。
【0028】
次に、ATM処理部109は、パケットバッファ107に蓄積されているIPパケットを優先クラスの高い順に抽出し、VCマッピングテーブル111を参照してVCマッピングおよびATMセルの組み立てを行った後、ATMセルバッファ113のマッピングされたVC中の、パケット処理部103で判別された優先クラスに対応する領域にATMセルを格納する。次に、優先制御部115は、優先制御情報テーブル117を参照して、ATMセルバッファ113に蓄積されているATMセルを送出順かつ優先クラス順に抽出して、出力I/F部119を介してネットワーク121bに転送する。
【0029】
以上説明したように、本実施形態のパケット伝送装置およびパケット伝送方法では、パケット処理部103が優先クラス設定テーブル105を参照し、ToSフィールドだけでなくIPアドレスやIPプロトコル、TCPポート番号、UDPポート番号等の組み合わせからIPパケット毎に優先クラスを判別しているため、より細かなクラス分けをすることができる。この結果、IPパケットとしてさまざまなメディア(種類)のデータが入力された場合においても、柔軟な優先制御を行うことができる。したがって、音声であれば音切れ、動画であればコマ落ち、データ破損などが発生することがなくなるため、良質な伝送品質を確保することができる。さらに、優先クラス設定テーブル105は書き換え可能であるため、当該装置のユーザにとって所望の設定にすることができる。
【0030】
また、ATM処理部109がVCマッピングテーブル111を参照して、IPパケット毎に適当なVCをマッピング行っており、ATMセルはVC毎および優先クラス毎にATMセルバッファ113に格納されるため、優先制御部115は、結果としてIPパケットの宛先または送信元に応じて適当な優先制御を行うことができる。
【0031】
〔第2の実施形態〕
図5は、本発明の第2の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図である。同図に示すように、第2の実施形態のパケット伝送装置は、第1の実施形態のパケット伝送装置が有する構成要素に加えて、セル数カウント部201を備えている。
【0032】
セル数カウント部201は、1つのIPパケットから組み立てられるATMセルの個数(以下「セル数」という。)をIPパケット毎にカウントし、ATMセルの格納に合わせて当該カウント数をATMセルバッファ113に格納するものである。また、本実施形態の優先制御部115′は、ATMセルを出力I/F部119に転送する際に、ATMセルバッファ113に格納されたセル数を取得して、当該セル数が示す数のATMセルをATMセルバッファ113から連続して転送する。
【0033】
以上説明したように、本実施形態のパケット伝送装置およびパケット伝送方法によれば、ATMセルであってもIPパケット単位で優先制御を行うことができる。また、同一VCコネクションかつ同一優先クラスのATMセルを連続して正確に転送することもできる。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るパケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラムによれば、パケットとしてさまざまな種類のデータが入力された場合においても、柔軟な優先制御を行うことができ、良質な伝送品質を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図
【図2】優先クラス設定テーブルの一例を示す説明図
【図3】VCマッピングテーブルの一例を示す説明図
【図4】優先制御情報テーブルの一例を示す説明図
【図5】本発明の第2の実施形態に係るパケット伝送装置を示すブロック図
【図6】特開平11−313079号公報に記載のATM通信装置を示すブロック図
【符号の説明】
101 入力インタフェース部(入力I/F部)
103 パケット処理部
105 優先クラス設定テーブル
107 パケットバッファ
109 ATM処理部
111 VCマッピングテーブル
113 ATMセルバッファ
115,115′ 優先制御部
117 優先制御情報テーブル
119 出力インタフェース部(出力I/F部)
201 セル数カウント部
Claims (8)
- プロトコルおよびポート番号の少なくともいずれか1つを用いた各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブルと、
各優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、パケットを蓄積するためのパケットバッファと、
前記優先クラス設定テーブルを用いてパケットの優先クラスを判別し、前記パケットバッファの前記判別された優先クラスに対応する領域に前記パケットを格納するパケット処理部と、を備え、
前記パケットバッファに蓄積されているパケットを優先クラスの高い順に抽出することを特徴とするパケット伝送装置。 - 宛先情報または送信元情報に対してVCコネクションが設定されたVCマッピングテーブルと、
各VCコネクションに対応した複数の領域によって構成され、各領域が前記優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、ATMセルを蓄積するためのATMセルバッファと、
前記VCマッピングテーブルを用いて、前記パケットバッファから抽出されたパケットに対しどのVCコネクションにマッピングするかを判別し、前記パケットからATMセルを組み立てた後、前記ATMセルバッファ中の前記判別されたVCコネクションの前記パケット処理部で判別された優先クラスに対応する領域に格納するATM処理部と、
VCコネクション毎に送出順が設定された優先制御情報テーブルと、
前記ATMセルバッファに蓄積されているATMセルを前記優先制御情報テーブルで設定されている送出順かつ優先クラス順に抽出する優先制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項1記載のパケット伝送装置。 - 1つのパケットから組み立てられるATMセルの個数をパケット毎にカウントし、当該セル数を前記ATMセルバッファに格納するセル数カウント部を備えたことを特徴とする請求項2記載のパケット伝送装置。
- 前記優先クラス設定テーブル、前記VCマッピングテーブルまたは前記優先制御情報テーブルは書き換え可能であることを特徴とする請求項1、2または3記載のパケット伝送装置。
- プロトコルおよびポート番号の少なくともいずれか1つを用いた各組み合わせに対して優先クラスが設定された優先クラス設定テーブルと、各優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、パケットを蓄積するためのパケットバッファと、を備えたパケット伝送装置を用いるパケット伝送方法であって、
前記優先クラス設定テーブルを用いてパケットの優先クラスを判別する優先クラス判別ステップと、
前記パケットバッファの前記優先クラス判別ステップで判別された優先クラスに対応する領域に前記パケットを格納するパケット格納ステップと、
前記パケットバッファに蓄積されているパケットを優先クラスの高い順に抽出するパケット抽出ステップと、
を有することを特徴とするパケット伝送方法。 - 前記パケット伝送装置が、宛先若しくは送信元のMACアドレスまたはIPアドレスに対してVCコネクションが設定されたVCマッピングテーブルと、各VCコネクションに対応した複数の領域によって構成され、各領域が前記優先クラスに対応した複数の領域によって構成された、ATMセルを蓄積するためのATMセルバッファと、VCコネクション毎に送出順が設定された優先制御情報テーブルと、を備えており、
前記VCマッピングテーブルを用いて、前記パケットバッファから抽出されたパケットに対しどのVCコネクションにマッピングするかを判別するVCマッピング判別ステップと、
前記パケットからATMセルを組み立てるATMセル組立ステップと、
前記ATMセルバッファ中の前記VCマッピング判別ステップで判別されたVCコネクションの前記優先クラス判別ステップで判別された優先クラスに対応する領域に、前記ATMセル組立ステップで組み立てられたATMセルを格納するATMセル格納ステップと、
前記ATMセルバッファに蓄積されているATMセルを前記優先制御情報テーブルで設定されている送出順かつ優先クラス順に抽出するATMセル抽出ステップと、
を有することを特徴とする請求項5記載のパケット伝送方法。 - 1つのパケットから組み立てられるATMセルの個数をパケット毎にカウントするセル数カウントステップと、
前記セル数カウントステップでカウントされたセル数を前記ATMセルバッファに格納するセル数格納ステップと、
を有することを特徴とする請求項6記載のパケット伝送方法。 - 請求項5、6または7に記載のパケット伝送方法をコンピュータに実行させるためのパケット伝送プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002167244A JP2004015504A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | パケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002167244A JP2004015504A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | パケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004015504A true JP2004015504A (ja) | 2004-01-15 |
Family
ID=30434555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002167244A Pending JP2004015504A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | パケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004015504A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006332849A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Fujitsu Ltd | ネットワークにおけるデータ転送システム |
KR100767072B1 (ko) * | 2006-02-21 | 2007-10-24 | 이화여자대학교 산학협력단 | 우선순위 기반의 영역분할을 이용한 패킷 분류 방법 및이를 적용한 패킷 중계 장치 |
CN105699383A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-06-22 | 南京铁道职业技术学院 | 增强消息传送能力的轨道扣件的检测方法 |
-
2002
- 2002-06-07 JP JP2002167244A patent/JP2004015504A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006332849A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Fujitsu Ltd | ネットワークにおけるデータ転送システム |
KR100767072B1 (ko) * | 2006-02-21 | 2007-10-24 | 이화여자대학교 산학협력단 | 우선순위 기반의 영역분할을 이용한 패킷 분류 방법 및이를 적용한 패킷 중계 장치 |
CN105699383A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-06-22 | 南京铁道职业技术学院 | 增强消息传送能力的轨道扣件的检测方法 |
CN105699383B (zh) * | 2015-12-16 | 2018-10-16 | 南京铁道职业技术学院 | 增强消息传送能力的轨道扣件的检测方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7321591B2 (en) | Methods and systems for providing differentiated quality of service in a communications system | |
US8649395B2 (en) | Protocol stack using shared memory | |
US7149211B2 (en) | Virtual reassembly system and method of operation thereof | |
US6831893B1 (en) | Apparatus and method for wire-speed classification and pre-processing of data packets in a full duplex network | |
US7130903B2 (en) | Multi-layer class identifying communication apparatus with priority control | |
US7292530B2 (en) | Method and apparatus to manage packet fragmentation | |
US9887938B1 (en) | Enhanced audio video bridging (AVB) methods and apparatus | |
US20040213152A1 (en) | Packet-relaying device | |
US20040264472A1 (en) | Method and system for open-loop congestion control in a system fabric | |
US7751319B2 (en) | Method and processor for classifying data packet units | |
US7298745B2 (en) | Method and apparatus to manage packet fragmentation with address translation | |
CN1275283A (zh) | 在执行ip转发和atm交换的设备中的服务设施质量 | |
US20020012348A1 (en) | Router device and priority control method for use in the same | |
US20020024974A1 (en) | Jitter reduction in Differentiated Services (DiffServ) networks | |
EP1694001A1 (en) | Adaptive queue method and system for realtime packet transfer | |
WO2002051077A1 (en) | A method and system for distinguishing higher layer protocols of the internet traffic | |
KR100965621B1 (ko) | 디지털 통신 데이터에 액션을 트리거링 하기 위한 방법 및컴퓨터 시스템 | |
JP2001077856A (ja) | 通信装置および通信方法、並びに記録媒体 | |
JP2004015504A (ja) | パケット伝送装置、パケット伝送方法およびパケット伝送プログラム | |
KR100785776B1 (ko) | Ip 버전 6 라우터에서 패킷 처리 장치 및 그 방법 | |
US8554860B1 (en) | Traffic segmentation | |
JP2002077240A (ja) | フロー制御方式およびそれを実行する送信端末 | |
US7009973B2 (en) | Switch using a segmented ring | |
JP3185751B2 (ja) | Atm通信装置 | |
KR100596587B1 (ko) | 이종망 연동 장치와, 그를 이용한 실시간 트래픽 변환 방법 |