JP2004228791A

JP2004228791A - バルク通信制御装置

Info

Publication number: JP2004228791A
Application number: JP2003012608A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Watanabe; 智弘渡辺
Original assignee: Hitachi Communication Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Communication Technologies Ltd
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2003-01-21
Publication date: 2004-08-12

Abstract

【課題】ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを用いたバルク通信において、アプリケーションに最も適正なバルク通信を行うバルク通信制御装置を提供する。
【解決手段】ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末を収容し、対向するバルク通信制御装置との間で複数のチャネルを束ねてバルク通信を接続するバルク通信制御装置１において、ＴＣＰ宛先ポート番号とバルク形態と帯域と変換ポート番号の関係を記述したポート番号変換表１２２と、ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末からの接続要求からＴＣＰ宛先ポート番号を抽出するＴＣＰ宛先ポート番号抽出部１２１と、ＴＣＰ宛先ポート番号を用いてポート番号変換表を参照してバルク形態と確保すべき帯域と変換ポート番号とを決定する接続方式決定部１２３と、接続方式決定部が決定した接続方式に従ってバルク接続処理を行なうバルク接続部１４とを備えた。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信回線を用いた通信方法および通信制御装置に係り、複数のチャネルを同時に使用し、それら複数の通信チャネルのデータ速度を合成した通信速度によって一つの通信を行なう通信回線を用いた通信方法およびバルク通信制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来使用されているＩＳＤＮ回線交換バルク装置においては、Ｂチャネルをバルクすることにより、高レートの通信をエンド−エンドで実現している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、これらの方式においては、バルクした後にデータの流量を監視して閾値を超えるとバルクするチャネル数を増やしたり減らしたりして、トラフィックの変化に対応しているが、予め使用するアプリケーションと帯域とを関連づけてバルクすることは行なわれていない。そのため、メールなどのデータが送受信されている間は、エンド−エンド間の通信に影響はないが、動画情報が送信されるようになると、トラフィックが増大して、ユーザに対してストレスを与えることになる。従来のバルク方法は、トラフィックの増加によりバルクするチャネルを増やして行くものの、トラフィック状態を監視して閾値が超えていればＢチャネルを増やすという手順をとるため、円滑なサービスを提供するまで時間がかかることがある。
【０００４】
以上のように、従来のＩＳＤＮ回線交換を利用してのバルク通信においては、ファイル転送、メール配信、動画配信、音声データの各アプリケーションにもっとも適正なコスト、サービスの応答時間に応じた適正な方式が得られていない。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−８４３３４号公報（Ｐ２００２−８４３３４Ａ）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の問題に鑑み、本発明は、ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを用いたバルク通信において、ファイル転送、動画配信、音声データなどのアプリケーションに最も適正なバルク通信を行うバルク通信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】
上記課題を解決するために、本発明は、通信制御装置に接続されたデータ端末機器からの相手データ端末機器への伝送情報から、相手側の通信制御装置に接続するための情報種別を認識する手段と、相手先へ接続する際に使用するバルク方法、確保する帯域を記憶する手段とからなる。
【０００８】
すなわち、本発明は、バルク通信制御装置において、ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末装置を収容し、前記端末装置が使用するアプリケーション種別および通信に使用する帯域量とＴＣＰ宛先ポート番号を対応づけ、前記端末装置の接続要求からＴＣＰ宛先ポート番号を抽出し、前記抽出したＴＣＰ宛先ポート番号に対応したアプリケーション種別と通信に使用する帯域量を決定し、対向するバルク通信制御装置との間で複数のチャネルを束ねてバルク通信を行なうことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末装置を収容し、対向するバルク通信制御装置との間で複数のチャネルを束ねてバルク通信を接続するバルク通信制御装置において、ＴＣＰ宛先ポート番号とバルク形態と帯域量の関係を記述したポート番号変換表と、ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末装置からの接続要求からＴＣＰ宛先ポート番号を抽出するＴＣＰ宛先ポート番号抽出部と、ＴＣＰ宛先ポート番号抽出部が抽出したＴＣＰ宛先ポート番号を用いて、ポート番号変換表を参照してバルク形態と確保すべき帯域量を決定する接続方式決定部と、接続方式決定部が決定した接続方式に従ってバルク接続処理を行なうバルク接続部とを備えた。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１を用いて本発明にかかるバルク通信制御装置を用いて対向するデータ端末装置の間でバルク通信を行なうシステムの構成の概要を説明する。図において、添字ａは発信側の装置を、ｂは着信側の装置を示しており、添え字を付さない場合はそれぞれの装置を共通して説明する場合である。
【００１１】
本発明に関するバルク通信制御装置を用いたバルク通信システムは、ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有するデータ端末３ａと、ＬＡＮ３１Ａと、本発明にかかるバルク通信制御装置１ａと、通信ケーブル４−１と、ＩＳＤＮ回線交換網５と、通信ケーブル４−２と、本発明にかかるバルク通信制御装置１ｂと、ＬＡＮ３１Ｂと、ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有するデータ端末３ｂとから構成される。
【００１２】
データ端末３ａとデータ端末３ｂは、通信ケーブル４−１、ＩＳＤＮ回線交換網５、通信ケーブル４−２を介して互いに通信相手となり、このデータ端末３ａ，１ｂは、それぞれＬＡＮ３１を介してバルク通信制御装置１に接続されている。バルク通信制御装置１ａとバルク通信制御装置１ｂは、通信ケーブル４−１、通信ケーブル４−２を介してＩＳＤＮ回線交換網（一次群回線、基本群回線）５を収容して、バルク通信方式により通信を行う。
【００１３】
図２を用いて、本発明にかかるバルク通信制御装置１の内部構成の概要を説明する。バルク通信制御装置１は、データ端末装置との間でデータＤ１を交換するための端末インタフェース１１と、制御情報認識／更新部１２と、データ抽出／挿入部１３と、回線の接続制御を行う回線接続制御部１４と、一次群回線および基本群回線を収容しＩＳＤＮ回線交換網５との間でデータＤ２を交換する回線インタフェース１５と、これらのブロックを制御する制御部１６と、これらのブロックを相互に接続するバス１７とを有して構成される。さらに、バルク通信制御装置１は、同様に制御部１６に接続されたマンマシンインタフェース１８を有しており、このマンマシンインタフェース１８により、本装置に対して設定操作や参照を行う。
【００１４】
ＬＡＮインタフェース１１は、データ端末３から相手に送信する情報あるいは相手からの情報Ｄ１をデータ端末３に伝達するためのインタフェースであり、装置内部のデータ形式とＬＡＮ上でのデータ形式を変換する働き、データ端末から受信したデータからＭＡＣフレームを取り出す働きを有している。ＬＡＮインタフェース１１は、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されたＬＡＮとの通信を実現する。ここで使用するデータフォーマットは図４に示す公知のフォーマットであるのでその説明を省略する。
【００１５】
制御情報認識／更新部１２は、ＬＡＮインタフェース１１によって取り出されたＭＡＣフレームから、ＩＰパケットおよびＴＣＰパケットならびにＵＤＰパケットを取得してＴＣＰ宛先ポート番号を抽出する機能１２１と、ＴＣＰ宛先ポート番号に対応したバルク形態および確保すべき帯域ならびに変換ポート番号を記述したポート番号変換表１２２と、ＴＣＰ宛先ポート番号を用いてポート番号変換表１２２を参照してバルク形態および確保すべき帯域を決定する接続方式決定機能１２３とを有している。また、制御情報認識／更新部１２は、相手装置からのパケットに変更が必要な場合には、その内容を更新する働きを有している。
【００１６】
データ抽出／挿入部１３は、回線インタフェース１５に対してＬＡＮインタフェース側からのパケットを、ＭＰ／ＢＡＣＰのバルクを使用する場合はその規定フォーマットに変換し、一括接続手順の場合にはその規定フォーマットに変換するフォーマット変換機能１３１を有する。又、相手側からのＭＰ／ＢＡＣＰのフレームに対してはパケットを取り出し、一括接続手順の場合にも同様にパケットを取り出すパケット抽出機能１３２を有している。
【００１７】
回線接続制御部１４は、ＩＳＤＮ回線交換網５に対して呼の接続および切断の処理を行う。
【００１８】
回線インタフェース１５は、ＩＳＤＮ回線交換網５とのインタフェースであり、一次群、基本群の回線を複数収容できる。回線インタフェース１５により、ＩＳＤＮ回線交換網５へ適合したデータの送受信および呼制御を行う。
【００１９】
マンマシンインタフェース１８は、本装置に対する通信条件の更新や、参照およびそのための表示器、そして操作キーなどを有する装置である。
【００２０】
バス１７は、各ブロックを接続する制御／データバスである。
【００２１】
制御部１６は、各ブロックを制御する部位であり、ファームウエアを格納するフラッシュメモリ、その命令を実行するＣＰＵなどから構成される。この制御部１６により、各ブロックが制御される。
【００２２】
図３を用いて、データ端末３と本発明にかかるバルク通信制御装置１との間で利用されるデータの構成を説明する。
【００２３】
データ端末３から送出されるフレーム２０ａとバルク通信制御装置１から送出されるフレーム２０ｂは、同一のフレーム形式を有しており、２０にその内容を示す。ＭＡＣフレーム２０は、ＭＡＣヘッダ２１およびＭＡＣトレイラで囲まれた、ＭＡＣプロトコルデータユニットによって構成される。ＭＡＣプロトコルデータユニットには、ＩＰヘッダおよびＩＰプロトコルデータユニットからなるＩＰパケット２２が含まれる。そしてＩＰパケット２２中のＩＰプロトコルデータユニットは、ＴＣＰＵＤＰヘッダとＴＣＰプロトコルデータユニットからなるＴＣＰ／ＵＤＰパケット２３が含まれる。
【００２４】
図４に、ＩＰパケットのフォーマットおよびＴＣＰパケットのフォーマットを示す。図５に、ＩＰパケットのフォーマットおよびＵＤＰパケットのフォーマットを示す。ＩＰフォーマットは両者とも同じであり、ＩＰデータグラム部に、ＴＣＰフォーマットでは、発信元ポート識別子、宛先ポート識別子、シーケンス番号、受信者確認番号、データオフセット、予備、制御ビット、ウインドウ値、チェックサム、緊急ポインタ、オプション情報、パディング、ＴＣＰデータグラム部を含んでいる。ＵＤＰフォーマットでは、ＩＰデータグラム部に、発信元ポート識別子、宛先ポート識別子、パケット長、チェックサム、ＵＤＰデータグラム部を含んでいる。
【００２５】
図６を用いて、バルクの方式、帯域をポート番号より決定するためのポート番号変換表１２２の構成例を説明する。ポート番号変換表１２２は、ＴＣＰ宛先ポート番号と、バルク形態、確保すべき帯域量（Ｂチャネル数）、アプリケーション種別、変換ポート番号などがＴＣＰ宛先ポート番号に対応して記述される。このポート番号変換表１２２は制御情報認識／更新部１２により保持され、その情報はユーザによりマンマシンインタフェース１８を介して更新される。
【００２６】
図７を用いて、上記構成を有するバルク通信制御装置１を用いた通信システムにおいて、ＭＰ／ＢＡＣＰを使用した場合の呼接続制御手順を説明する。接続の手順は、図６に示されるポート番号変換表１２２を参照して決定される。
【００２７】
以下、データ端末３ａより、データ端末３ｂに対してファイル転送を行う場合を例として通信を行う方法を説明する。
【００２８】
データ端末３ａからデータの送出を開始すると（ステップＳ１）、このデータを受信したバルク通信制御装置１ａは、制御情報認識／更新部１２のＴＣＰポート番号抽出機能１２１が図４に示すＩＰデータグラム部に記述されたあて先ポート識別子を抽出してそのＴＣＰ宛先ポート番号を認識する。このＴＣＰ宛先ポート番号を認識すると、接続方式決定機能１２３が図６に示したポート番号変換表１２２を参照してバルク方法および確保すべき帯域ならびに変換ポート番号を決定する。この例では、“２０００３”の宛先ＴＣＰポート番号を抽出したとすると、ポート番号変換表１２２を参照して、ＭＰ／ＢＡＣＰ手順によるバルク方法を選択し、帯域を８Ｂチャネル確保し、変換ポート番号が“２０”であることを決定する。
【００２９】
この決定に従って、回線接続制御部１４は、ＭＰ／ＢＡＣＰ手順によるバルク接続手順を実行する。すなわち、バルク通信制御装置１ａは、ＩＳＤＮ回線交換網５に対して呼設定（１）を送出する（ステップＳ２）。ＩＳＤＮ回線交換網５は、呼設定（１）をバルク通信制御装置１ｂへ送信する（ステップＳ３）とともに、呼設定受付（１）をバルク通信制御装置１ａへ送出する（ステップＳ４）。
【００３０】
呼設定（１）を受けたバルク通信制御装置１ｂは、回線交換網５へ呼設定受付（１）を返送する（ステップＳ５）とともに呼出（１）を送出し（ステップＳ６）、データ端末３ｂを呼び出す。回線交換網５は、呼出（１）をバルク通信制御装置１ａへ送出する（ステップＳ７）。
【００３１】
データ端末３ｂが呼出しに応えると、バルク通信制御装置１ｂは、応答（１）を交換網５へ送出する（ステップＳ８）。回線交換網５は、応答（１）をバルク通信制御装置１ａへ送出する（ステップＳ９）とともに応答確認（１）をバルク通信制御装置１ｂへ送出する（ステップＳ１０）。応答（１）を受けたバルク通信制御装置１ａは、応答確認（１）を送出する（ステップＳ１１）。この状態で、バルク通信制御装置１ａとバルク通信制御装置１ｂは、ＭＰ／ＢＡＣＰ（１）のバルク処理を行う（ステップＳ１２）。データ端末３ａとデータ端末３ｂとの間で回線交換網５を介して通信を実行する（ステップＳ１３）。
【００３２】
これ以降、残りのＢチャネルに対して順次同様に呼設定（ステップＳ２０，２１）、呼設定受付（ステップＳ２２，２３）、呼出（ステップＳ２４，２５）、応答（ステップＳ２６、２７）、応答確認（ステップＳ２８、２９）、ＭＰ／ＢＡＣＰによるバルク処理（ステップＳ３０）、通信（ステップＳ３１）を行って所望の帯域のバルク通信を実行する。
【００３３】
次に、図８を用いて、上記構成を有するバルク通信制御装置１を用いた通信システムにおいて、高品質の樂曲情報を転送するに当たり一括接続手順を使用した場合の呼接続制御手順を説明する。
【００３４】
データ端末３ａからデータの送出を開始すると（ステップＳ１）、このデータを受信したバルク通信制御装置１ａは、制御情報認識／更新部１２のＴＣＰポート番号抽出機能１２１が図４に示すＩＰデータグラム部に記述されたあて先ポート識別子を抽出してそのＴＣＰ宛先ポート番号を認識する。このＴＣＰ宛先ポート番号を認識すると、接続方式決定機能１２３が図６に示したポート番号変換表１２２を参照してバルク方法および確保すべき帯域ならびに変換ポート番号を決定する。ここでは、“４０００２”の宛先ＴＣＰポート番号を抽出したとすると、ポート番号変換表１２２を参照して、一括接続手順によるバルク方法を選択し、帯域を８Ｂチャネル確保し、変換ポート番号が“１８０６”であることを決定する。
【００３５】
この決定に従って、回線接続制御部１４は、ＭＰ／ＢＡＣＰ手順によるバルク接続手順を実行する。すなわち、バルク通信制御装置１ａは、ＩＳＤＮ回線交換網５に対して呼設定（１）を送出する（ステップＳ２）。ＩＳＤＮ回線交換網５は、呼設定（１）をバルク通信制御装置１ｂへ送信する（ステップＳ３）とともに、呼設定受付（１）をバルク通信制御装置１ａへ送出する（ステップＳ４）。呼設定（１）を受けたバルク通信制御装置１ｂは、回線交換網５へ呼設定受付（１）を返送する（ステップＳ５）とともに呼出（１）を送出し（ステップＳ６）、データ端末３ｂとの接続処理を実行する。回線交換網５は、呼出（１）をバルク通信制御装置１ａへ送出する（ステップＳ７）。
【００３６】
次いで、バルク通信制御装置１ａは、ＩＳＤＮ回線交換網５に対して呼設定を送出し、バルク通信制御装置１ｂとの間で残りのＢチャネル（２〜８）の接続処理を順次実行する（ステップＳ４１〜４６）。
【００３７】
呼設定（１〜８）を受信したバルク通信制御装置１ｂは、データ端末３ｂを呼び出す処理を実行する。データ端末３ｂが呼出しに応えると、バルク通信制御装置１ｂは、応答（１）を交換網５へ送出する（ステップＳ４７）。回線交換網５は、応答（１）をバルク通信制御装置１ａへ送出する（ステップＳ４８）とともに、応答確認（１）をバルク通信制御装置１ｂへ送出する（ステップＳ４９）。応答（１）を受けたバルク通信制御装置１ａは、応答確認（１）を送出する（ステップＳ５０）。この状態で、バルク通信制御装置１ａとバルク通信制御装置１ｂは、ＭＰ／ＢＡＣＰ（１）のバルク処理を行う（ステップＳ１２）。データ端末３ａとデータ端末３ｂとの間で回線交換網５を介して通信を実行する（ステップＳ１３）。
【００３８】
次いで、バルク通信制御装置１ｂは、ＩＳＤＮ回線交換網５に対して応答（２〜８）を順次送出し、バルク通信制御装置１ａとの間で残りのＢチャネル（２〜８）の接続処理を順次実行する（ステップＳ５１〜５４）。
【００３９】
全てのＢチャネルに対する応答を受信したバルク通信制御装置１ａは、遅延補正データ１〜８）をバルク通信制御装置１Ｂへ送信する（ステップＳ５５）。遅延補正データ（１〜８）を受信したバルク通信制御装置１ｂは、遅延補正処理を行い、遅延補正データ（１〜８）をバルク通信制御装置１ａへ送信する（ステップＳ５６）。遅延補正データ（１〜８）を受信したバルク通信制御装置１ａは、トレーニングデータＡ（１〜８）を送出する（ステップＳ５７）。トレーニングデータＡ（１〜８）を受信したバルク通信制御装置１ｂは、バルクの正常性を確認してトレーニングデータＡ（１〜８）を返送する（ステップＳ５８）。トレーニングデータＡ（１〜８）のを返送を受けたバルク通信制御装置１ａは、トレーニングデータＢ（１〜８）を送出する（ステップＳ５９）。この接続により、着信側は、回線交換網５を介してバルク通信制御装置１ａ−１ｂ間で通信路を確立し、データ端末３ａから送信されたデータは、バルク通信制御装置１ｂに到達する。到達後、バルク通信制御装置１ｂはバルク通信制御装置１ａで通った逆のルートでデータ端末３ｂにデータを伝達する。このようにして、データ端末３ａとデータ端末３ｂとの間でバルク通信を実行する（ステップＳ６０）。
【００４０】
以上のように本発明においては、データ端末３ａとデータ端末３ｂとの間でバルク通信を行うことができる。この場合一括接続手順を踏んでいるので、バルク通信制御装置１ａとバルク通信制御装置１ｂとの間で極めて短い時間でバルク接続することができる。
【００４１】
上記の説明において、ポート番号変換表１２２の内容は、ユーザがマンマシンインタフェース１８からデータを入力することによって、ＴＣＰ宛先ポート番号やバルク形態確保すべき帯域、変換ポート番号を任意に設定もしくは変更することができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、ファイル転送、動画配信、音声データの各アプリケーションにもっとも適正なコスト、サービスの応答時間に応じた適正な回線容量の選択、バルク方法を選択してバルク通信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるバルク通信制御装置を用いたバルク通信システムの構成図。
【図２】本発明にかかるバルク通信制御装置の内部構成を示すブロック図。
【図３】本発明かかるバルク通信制御装置で使用するデータの構成を説明する図。
【図４】本発明にかかるバルク通信制御装置において使用するパケットのフォーマットを説明する図。
【図５】本発明にかかるバルク通信制御装置において使用するパケットのフォーマットを説明する図。
【図６】本発明にかかるバルク通信制御装置に疎なるポート番号変換表の構成を説明する図表。
【図７】本発明にかかるバルク通信制御装置を用いたバルク通信システムにおけるバルク接続シーケンス図（ＭＰ／ＢＡＣＰ手順）。
【図８】本発明にかかるバルク通信制御装置を用いたバルク通信システムにおけるバルク接続シーケンス図（一括接続手順）。
【符号の説明】
１通信制御装置
３データ端末装置
３１ＬＡＮ
４通信ケーブル
５ＩＳＤＮ回線交換網

Claims

ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末装置を収容し、前記端末装置が使用するアプリケーション種別および通信に使用する帯域量とＴＣＰ宛先ポート番号を対応づけ、前記端末装置の接続要求からＴＣＰ宛先ポート番号を抽出し、前記抽出したＴＣＰ宛先ポート番号に対応したアプリケーション種別と通信に使用する帯域量を決定し、対向するバルク通信制御装置との間で複数のチャネルを束ねてバルク通信を行なうことを特徴とするバルク通信制御装置。
ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末装置を収容し、対向するバルク通信制御装置との間で複数のチャネルを束ねてバルク通信を接続するバルク通信制御装置において、
ＴＣＰ宛先ポート番号とバルク形態と帯域量の関係を記述したポート番号変換表と、
ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコルを有する端末装置からの接続要求からＴＣＰ宛先ポート番号を抽出するＴＣＰ宛先ポート番号抽出部と、
ＴＣＰ宛先ポート番号抽出部が抽出したＴＣＰ宛先ポート番号を用いて、ポート番号変換表を参照してバルク形態と確保すべき帯域量を決定する接続方式決定部と、
接続方式決定部が決定した接続方式に従ってバルク接続処理を行なうバルク接続部と
を有することを特徴とするバルク通信制御装置。