JP2005268846A - 多重化パケット転送装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数のポートからのバーストパケットデータを格納し入力パケットデータの監視を行なう入力監視部11と、トークン量とトークン周期を出力するトークンクアンテティコントロール部12と、前記入力監視部から出力されるパケットデータを格納するパケットバッファ13と、前記入力監視部11からの信号を受けてパケットレングスのカウントを行なうパケットレングスカウンタ14と、パケットバッファ13の制御を行なうバッファコントロール部5と、前記パケットレングスカウンタ14の出力を受けて、前記バッファコントロール5部にトークンリクエスト信号を、前記パケットバッファ13にリードタイミングを出力するトークンカウントコントロール部16とから構成される。
【選択図】 図2
Description
近年、インターネットの爆発的な普及と技術の発展に伴って、ユーザが扱うデータも多種多様となり、特に画像データやストリーミングデータ等の大容量データによる通信が行なわれるようになった。画像端末又はコンテンツサーバからの可変長で且つバースト性のあるパケットデータを集線多重化してネットワーク網へ送出する装置において、多重パケットデータにバースト性が高くなると、パケットデータのロスが発生しやすくなり、画像データ及びストリーミングデータ等のサービス品質が劣化してしまう。よって、各入力ポート帯域を保証しながらパケットデータを均等出力する要求が高まってきている。
(1)請求項1記載の発明は、複数のポートからのバーストパケットデータをポート毎に格納すると共に入力パケットデータの監視を行なう入力監視部と、該入力監視部からの制御信号を受けて、各入力ポートのトークン量を算出し、トークン量とトークン周期を出力するトークンクアンテティコントロール部と、前記入力監視部から出力されるパケットデータを順次格納するパケットバッファと、前記入力監視部からの信号を受けてパケットレングスのカウントを行なうパケットレングスカウンタと、パケットバッファの制御を行なうバッファコントロール部と、前記パケットレングスカウンタの出力及びトークンクアンテティコントロール部からのトークン量とトークン周期を受けて、前記バッファコントロール部にトークンリクエスト信号を、前記パケットバッファにリードタイミングを出力するトークンカウントコントロール部と、から構成され、前記パケットバッファからのパケットデータ読み出しを制御することにより多重パケットデータを出力するようにしたことを特徴とする。ここで、トークンとは、パケットを送出する時の許可権をいう。
(2)請求項2記載の発明は、トークンを管理する場合において、前記トークンカウントコントロール部にてトークン量を測定するための閾値をショートパケットサイズとし、該閾値を超えるパケットサイズが入力された場合、トークンを先出し管理することを特徴とする請求項1記載の多重化パケット転送装置。
(3)請求項3記載の発明は、トークンを管理する場合において、各入力ポートの設定帯域でトークン量を可変することを特徴とする。
(4)請求項4記載の発明は、前記バッファコントロール部で、各ポートの入力帯域情報と各キューのレベル付けを行なうキュー管理テーブルを設け、入力ポートに対して入力帯域毎に優先付けを行なうことを特徴とする。
(5)請求項5記載の発明は、前記キュー管理テーブルを作成する場合において、キュー毎にレベル付けを行なうことを特徴とする。
(6)また、この発明において、前記請求項4記載の入力ポートに対して入力帯域毎に優先付けを行ない、請求項5記載のキュー毎にレベル付けを行なうことを特徴とする。
(7)また、入力帯域やパケットデータサイズに依存することなく、パケット間の均等間隔を保ちながら多重パケットデータを送出することを特徴とする。
(2)請求項2記載の発明によれば、トークン管理の閾値をショートパケットサイズ(最小パケットサイズ)とすることで、ショートパケットサイズデータ受信時は、ショートパケットリクエストタイミングを生成する。また、ロングパケットデータ(ショートパケットサイズを越えるデータ)受信時は、トークンをマイナス管理とすることで、ショートパケットサイズ分のトークンが蓄積完了した時点で、パケットデータの送出リクエストを発生することができ、送出までの時間を短縮することができる。
(3)請求項3記載の発明によれば、入力ポートの設定帯域を監視し、各ポートのトークン量を算出し、トークンの加減算を行なうことで、各ポート帯域での送出リクエストを生成し、均等パケット送出間隔を生成することができる。
(4)請求項4記載の発明によれば、ポート単位の帯域によって、優先順位管理を行なうことによって、高帯域ポートのパケットデータが優先的に読み出し多重され、送出することができる。
(5)請求項5記載の発明によれば、キュー単位にレベル付けを行なうことで、キュー内に蓄積されたパケットデータサイズに依存せずにバーストしないようにパケットデータを送出することができる。
(6)また、この発明において、入力ポートの総合帯域と出力ポートの帯域が同等であり、帯域による優先順位管理とキュー単位のレベル管理を同時に行なうことで、キュー管理テーブル作成時の余分なメモリを削減可能となる。
(7)また、この発明において、パケットデータの均等送出間隔を生成し、キュー管理を行なうことで、送出パケットデータに優先順位をつけながら、パケットデータの送出を行なうことによって、入力ポートのパケットデータサイズ及び入力帯域に依存することなく多重パケットデータを均等間隔で送出することができる。
各ポートからの到着パケットがないため、既に蓄積されている送出リクエストのパケットデータの送出を行なう。図10に示すように、送出順序は、(1,1)、(1,2)、(1,3)の順序でパケットデータが送出される。
ポート1には“B”のロングパケットデータが到着する。
図11に示すように、既に解放されている(2,1)にポートNの“7”、(3,1)にポートNの“8”の送出リクエストが格納され、(1,4)にポート1の“B”、(1,5)にポート“b”の送出リクエストが格納される。送出順序は、図8,図11に示すように、(3,1)、(2,1)、(1,3)、(1,4)、(1,5)の順序でパケットデータが送出される。
該入力監視部からの制御信号を受けて、各入力ポートのトークン量を算出し、トークン量とトークン周期を出力するトークンクアンテティコントロール部と、前記入力監視部から出力されるパケットデータを順次格納するパケットバッファと、前記入力監視部からの信号を受けてパケットレングスのカウントを行なうパケットレングスカウンタと、パケットバッファの制御を行なうバッファコントロール部と、前記パケットレングスカウンタの出力及びトークンクアンテティコントロール部からのトークン量、トークン周期を受けて、前記バッファコントロール部にトークンリクエスト信号を、前記パケットバッファにリードタイミングを出力するトークンカウントコントロール部とから構成され、前記パケットバッファからのパケットデータ読み出しを制御することにより多重パケットデータを出力するようにしたことを特徴とする多重化パケット転送装置。
(付記4) 前記バッファコントロール部で、各ポートの入力帯域情報と各キューのレベル付けを行なうキュー管理テーブルを設け、入力ポートに対して入力帯域毎に優先付けを行なうことを特徴とする付記1記載の多重化パケット転送装置。
(付記6) 前記付記4記載の入力ポートに対して入力帯域毎に優先付けを行ない、付記5記載のキュー毎にレベル付けを行なうことを特徴とする多重化パケット転送装置。
11a 入力バッファ
12 トークンクアンテティコントロール部
13 パケットバッファ
13a キュー
14 パケットレングスカウンタ
15 バッファコントロール部
16 トークンカウントコントロール部
Claims (5)
- 複数のポートからのバーストパケットデータをポート毎に格納すると共に入力パケットデータの監視を行なう入力監視部と、
該入力監視部からの制御信号を受けて、各入力ポートのトークン量を算出し、トークン量とトークン周期を出力するトークンクアンテティコントロール部と、
前記入力監視部から出力されるパケットデータを順次格納するパケットバッファと、
前記入力監視部からの信号を受けてパケットレングスのカウントを行なうパケットレングスカウンタと、
パケットバッファの制御を行なうバッファコントロール部と、
前記パケットレングスカウンタの出力及びトークンクアンテティコントロール部からのトークン量、トークン周期を受けて、前記バッファコントロール部にトークンリクエスト信号を、前記パケットバッファにリードタイミングを出力するトークンカウントコントロール部と、
から構成され、前記パケットバッファからのパケットデータ読み出しを制御することにより多重パケットデータを出力するようにしたことを特徴とする多重化パケット転送装置。 - トークンを管理する場合において、前記トークンカウントコントロール部にてトークン量を測定するための閾値をショートパケットサイズとし、該閾値を超えるパケットサイズが入力された場合、トークンを先出し管理することを特徴とする請求項1記載の多重化パケット転送装置。
- トークンを管理する場合において、各入力ポートの設定帯域でトークン量を可変することを特徴とする請求項1記載の多重化パケット転送装置。
- 前記バッファコントロール部で、各ポートの入力帯域情報と各キューのレベル付けを行なうキュー管理テーブルを設け、入力ポートに対して入力帯域毎に優先付けを行なうことを特徴とする請求項1記載の多重化パケット転送装置。
- 前記キュー管理テーブルを作成する場合において、キュー毎にレベル付けを行なうことを特徴とする請求項4記載の多重化パケット転送装置。
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