JP2007181085A - 帯域管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】宛先ごとに設定帯域を守ってパケットを出力する帯域管理装置において、他の宛先へのパケットの影響で契約帯域が実現できなくなることを防止する。
【解決手段】宛先ごとにトークンバケットを設けて帯域管理を行う際に、更新周期において（ステップ１０００）、対応するキューにパケットが格納されているときのトークンの上限値（ステップ１００４）を、パケットが格納されていないときの上限値（ステップ１００６）よりも大きくしてトークンバケットの更新処理を行う（ステップ１００８）ことにより、キューにパケットが到着済であるにもかかわらず他のキューからのパケットが出力中であるために出力できず、消費できなかったトークンが次の更新周期で切り捨てられることを防止する。
【選択図】図７

Description

本発明は、パケットの宛先ごとに設定された設定帯域に従ってパケットを出力する帯域管理装置に関する。

レイヤ２スイッチなどでは、フレームまたはパケット（以下パケットと称する）の宛先（例えばパケット内の宛先ＭＡＣアドレス）ごとにユーザとの契約などにより定められた設定帯域を守ってパケットを出力する帯域管理が行なわれる。

この帯域管理は、到着したパケットを宛先別に複数のキューに格納し、複数のキューを単純ラウンドロビン方式に従って順次参照し、参照したキューにパケットが格納されており、かつ、パケットをそのキューから送出するとすればその使用帯域が前述の設定帯域以下になるときのみパケットを１個ずつ送出することにより行なわれる。そのためには、各キューに対応してトークンバケットを設け、一定の更新周期でそれぞれの設定帯域に相当するトークンを加え、パケットが送出される時に送出されるパケットのパケット長に相当するトークンを差し引き、パケット送出時には対応するトークンバケット内のトークンが所定の閾値以上であるときパケットの送出を許可する、という制御が行なわれる。パケットが到着しない間にトークンバケットに貯め込まれるトークンには上限が設けられており、これにより、その後にパケットがバースト的に到着したとしても使用帯域のピーク値が抑制される。

前述の閾値としては例えばゼロ、すなわちトークンバケット内のトークンが正であるときにパケットが送出される。上限としては、設定帯域×１とするのが一般的であり、これにより、パケットが到着しない間でもトークンが設定帯域以上に貯め込まれないので、その後にパケットがバースト的に到着しても設定帯域を守ってパケットを出力することができる。

図１はこの帯域管理モードにおける制御の一例を示す。（ａ）〜（ｃ）欄はそれぞれ＃０〜＃２を宛先とするパケット（＃０〜＃２のキューに到着するパケット）の到着の状況を示し、（ｄ）欄はトークン加算の時期を示し、（ｅ）欄は送出されるパケットを示し、（ｆ）〜（ｈ）欄はそれぞれ宛先＃０〜＃２に対応するトークンバケット（＃０〜＃２のトークンバケット）におけるトークン量の推移を示す。

トークン加算時期Ａまでに参照符号Ｂで示すように＃０〜＃２のキューにそれぞれ１個ずつパケットが到着しているものとする。トークン加算時期Ａにおいてトークンが加算されて正になると（（ｆ）〜（ｈ）欄）パケットが＃０→＃１→＃２の順に出力され（（ｅ）欄）、それと共に出力されたパケットのパケット長に応じトークンバケットが減算される（（ｆ）〜（ｈ）欄）。これにより、＃０〜＃２のトークンバケットのトークン値が負になるので、次のトークン加算時期が来るまで、＃０〜＃２のキューにパケットが到着してもそれを出力することはできない。次のトークン加算時期Ｃにおいてすべてのトークンバケットに対してそれぞれの設定帯域に応じてトークンの加算が行なわれ、これにより、その時までに到着したパケット（Ｄ）がその後順次出力される（（ｅ）欄）。ここで、＃２のパケットが出力された後において、次の＃０のパケット（Ｅ）が到着しており、かつ、＃０のトークンバケットのトークン（（ｆ）欄）が正であるので、＃２のパケットの送出に続けて＃０のパケットが送出される。

上記の帯域管理モードの制御の他に、余剰帯域モードの制御が行なわれる場合がある。この余剰帯域モードの制御とは、パケットが格納されているすべてのキューのトークンバケットのトークンが閾値以下であるために次の更新周期までは帯域管理モードではパケットの出力許可を与えることができない時に、余剰帯域の利用を契約しているユーザのキューに対して順次パケットの出力許可を与える、というものである。

図２に余剰帯域モードにおける制御の一例を示す。図１の場合と同様に、更新時期Ａまでに到着したパケットＢが順次出力され（（ｅ）欄）ることにより＃０〜＃２のトークンバケットは負になる（（ｆ）〜（ｈ）欄）。この時、余剰帯域モードの契約をしている＃０のキューにパケットＤが到着していれば、（ｅ′）欄に示すように、そのパケットが出力される。この時、余剰帯域を利用してのパケット出力であるから、トークンの減算は行なわれない（（ｆ）欄）。

特開２００５−２４４４１７

図３は帯域管理モードにおける課題を説明する図である。（ａ）欄はトークン加算時期を示し、（ｂ）欄は＃０のキューに到着するパケットを示し、（ｃ）欄は＃０〜＃２のキューから出力されるパケットを示し、（ｄ）欄は＃０のトークンバケットにおけるトークン値の推移を示す。（ｄ）欄の水平に伸びる破線はトークンバケットの上限を示し、設定帯域×１に相当する値に設定される。

図３において、更新時期Ａまでにキューへの格納が完了したパケットＥは更新時期Ａと更新時期Ｂの間の区間Ａ−Ｂにおいて出力される。更新時期Ｂまでに格納が完了したパケットＦについては、区間Ｂ−Ｃにおいて出力される。更新時期Ｂにおいては（ｄ）欄の矢印Ｇで示すように、設定帯域×１に相当するトークンを加算した結果、上限を超える分については切り捨てられるが、これについては問題がない。その理由は、区間Ａ−Ｂにおいてキュー＃０に到着していて出力が可能なパケットはパケットＥのみであり、矢印Ｇ′で示す、区間Ａ−Ｂにおいて使用されなかった帯域Ｇ′に等しい帯域Ｇが切り捨てられているからである。

一方、更新時期Ｃにおいても矢印Ｈで示すトークン値の切り捨てが発生するが、これについては問題がある。その理由は、区間Ｂ−Ｃではキュー＃０にはパケットＦの他にパケットＩ，Ｊ，Ｋも到着しているが（（ｂ）欄）、キュー＃２から更新時期Ｃにまたがって長いパケットＬが出力されたため、帯域Ｈ′が使われずに残り、それに等しい帯域Ｈが使用されないまま切り捨てられたからである。すなわち、他のキューからのパケットの出力の影響で契約帯域を実現できなかったことになる。

これを防止するため、トークンバケットの上限をより大きくすることが考えられる。しかしながらこうすると、入力パケットが途切れている間にトークンが過剰に蓄積され、バースト的な出力を許してしまうことになる。

図４は余剰帯域モードが許される場合の第１の問題点を説明する図である。図４において（ａ）欄はトークンの加算時期を示し、（ｂ）欄は帯域管理モードで出力されるパケットを示し、（ｃ）欄は余剰帯域モードで出力されるパケットを示す。

区間Ａ−Ｂにおいて、帯域管理モードでキュー＃０〜＃２のパケットを出力した後に＃０〜＃２のキューにパケットが残っていてもトークンバケット＃０〜＃２のトークンが負になっていて帯域管理モードによるパケット出力ができなくなった時、キュー＃０〜＃２に余剰帯域モードでの出力が許されていれば、（ｃ）欄に示すように余剰帯域モードでパケットが順次出力される。この時、余剰帯域モードで最後に出力されるパケット（図４の例ではキュー＃２からのパケット）が長くて矢印Ｅに示すように次のＢ−Ｃ区間に食い込むような場合、Ｂ−Ｃ区間での帯域管理モードでの制御がそれだけ遅く始まることになる。そうすると、本来であればＢ−Ｃ区間で出力されるはずであったキュー＃０のパケットＦがＣ−Ｄ区間で出力されることになり、前述と同様に、不当なトークン切り捨ての問題が生じることになる。

図５は余剰帯域モードが許される場合の第２の問題点を説明する図である。図４の（ａ）欄は帯域管理モードで出力されるパケットを示し、（ｂ）欄は余剰帯域モードで出力されるパケットを示す。図に示されるように、キュー＃０，＃４，＃５，＃７にそれぞれ同じ長さのパケットが入力されており、帯域設定値が＃０，＃４，＃７については加算周期内で１パケットの出力が許される値に設定され、＃５については２パケットの出力が許される値に設定されており、余剰帯域の使用が＃０，＃４，＃５，＃７のすべてにおいて許されており、各キューにはパケットが設定帯域以上の頻度で入力されるものとする。この場合、図５からわかるように、帯域管理モードで最後に出力されるパケットは毎回キュー＃５からのものとなり、従って余剰帯域モードはキュー＃５の次のキュー＃７の出力から毎回始まることになる。また、余剰帯域モードで最後に出力されるパケットは毎回キュー＃４からのものになり、帯域管理モードはキュー＃４の次のキュー＃５の出力から毎回始まることになる。従って、余剰帯域モードでキュー＃５は選択されなくなり、チャネル間で不公平を生じることになる。

より一般化すれば、帯域設定値が全キューの中で最も大きい値が与えられているキュー（上の例では＃５）が帯域設定モードで最後にスケジューリングされる確率が高く、従って、その次に位置しているキュー（上の例では＃７）が余剰帯域モードでスケジューリングされる確率が高くなって、不公平を生じる。

したがって本発明の第１の目的は、帯域管理モードで帯域管理が行なわれる場合に、他のチャネルからの影響で起こるトークンの切り捨ての防止およびトークンの過剰蓄積の防止を実現することにある。

本発明の第２の目的は、余剰帯域モードが許される場合に、その影響で起こるトークンの切り捨ての問題を回避することにある。

本発明の第３の目的は、余剰帯域モードが許される場合に生じる恐れのあるチャネル間の不公平を防止することにある。

本発明の一実施態様によれば、前述の第１の目的は、入力したパケットを宛先別に複数のキューに格納するキュー管理制御部と、該複数のキューにそれぞれ対応する複数のトークンバケットに所定の周期でそれぞれの宛先に対応して定められた帯域設定値に相当するトークンを所定の上限値を限度として加え、該複数のキューの１つからパケットが出力されるときに出力されるパケットのパケット長に相当するトークンをパケットが出力されるキューに対応するトークンバケットから減算する帯域管理制御部と、該複数のキューを所定の順序で順次参照し、参照されたキューにパケットが格納されており、かつ、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上であれば、パケットを１個ずつ出力するスケジューリング部とを具備し、対応するキューにパケットが格納されているときの前記トークンバケットのトークンの上限値は、対応するキューにパケットが格納されていないときの上限値よりも高く設定される帯域管理装置により達成される。

トークンの不当な切り捨ての問題は、パケットがキューに存在しトークンが閾値以上であるまま次のトークン更新時期を迎えるために起こるのであるから、キューにパケットが存在しているときのトークンバケットの上限値をキューにパケットが存在していないときの上限値よりも大きくすることにより、パケットの不当な切り捨ての問題が解決されるとともに、パケットが到着しない時のトークンの過剰な蓄積が防止される。

本発明の他の実施態様によれば、前述の第２の目的は、入力したパケットを宛先別に複数のキューに格納するキュー管理制御部と、該複数のキューにそれぞれ対応する複数のトークンバケットに所定の周期でそれぞれの宛先に対応して定められた帯域設定値に相当するトークンを所定の上限値を限度として加え、該複数のキューの１つからパケットが出力されるときに出力されるパケットのパケット長に相当するトークンをパケットが出力されるキューに対応するトークンバケットから減算する帯域管理制御部と、該複数のキューを所定の順序で順次参照し、参照されたキューにパケットが格納されており、かつ、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上であれば、パケットを１個ずつ出力するスケジューリング部とを具備し、前記スケジューリング部は、前記、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上である時のみパケットを出力する帯域管理モードの他に、パケットが格納されているすべてのキューに対応するトークンバケットのトークンが前記閾値以下であるとき、次の更新周期まで所定の順序でキューを順次参照して格納されているパケットを１個ずつ出力する余剰帯域モードを有し、前記帯域管理制御部は、前記更新周期において該余剰帯域モードでパケットを出力中であるとき、該出力中のパケットの残りの部分の出力に要する時間に相当するトークンを対応するトークンバケットから減算する帯域管理装置により達成される。

図４の例で言えば、余剰帯域モードで最後に出力されるパケットの出力期間が次の区間に食い込む部分Ｅの長さに相当するトークンが＃２のトークンバケットから減算される。そのため、キュー＃２から帯域管理モードで出力されるパケットが減少し、例えばパケットＧが出力されないことにより、キュー＃０からのパケットＦはＢ−Ｃ区間での出力が可能となり、更新時期Ｃにおけるトークンの切り捨てが回避される。
なお、この余剰帯域モードで出力されるパケットの影響で生じるトークンの切り捨ての問題は、前述したようにトークンの上限値をパケットがある時とない時とで切り換える手法によっても、あるいはこの手法を併用することによっても回避することができる。

本発明の他の実施態様によれば、前述の第３の目的は、入力したパケットを宛先別に複数のキューに格納するキュー管理制御部と、該複数のキューにそれぞれ対応する複数のトークンバケットに所定の周期でそれぞれの宛先に対応して定められた帯域設定値に相当するトークンを所定の上限値を限度として加え、該複数のキューの１つからパケットが出力されるときに出力されるパケットのパケット長に相当するトークンをパケットが出力されるキューに対応するトークンバケットから減算する帯域管理制御部と、該複数のキューを所定の順序で順次参照し、参照されたキューにパケットが格納されており、かつ、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上であれば、パケットを１個ずつ出力するスケジューリング部とを具備し、前記スケジューリング部は、前記、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上である時のみパケットを出力する帯域管理モードの他に、パケットが格納されているすべてのキューに対応するトークンバケットのトークンが前記閾値以下であるとき、次の更新周期まで所定の順序でキューを順次参照して格納されているパケットを１個ずつ出力する余剰帯域モードを有し、前記スケジューリング部は、該余剰帯域モードにおけるキューの参照順序を該帯域管理モードにおけるキューの参照順序とは独立に制御する帯域管理装置により達成される。

帯域管理モードと余剰帯域モードとでキューの参照順序を独立に制御することにより、余剰帯域モードにおいて特定のキューが選択される確率が高くなる事態を回避することができる。

図６は本発明が適用される帯域管理装置の構成の一例を示す。

パケット格納処理においては、キュー管理制御部１０の書込制御部１２は、入力されたパケットの宛先情報（＃ｋ）を抽出し、宛先別にパケットバッファ１４に格納し、それとともにパケットバッファ１４に格納したパケットの宛先情報（＃ｋ）をＥｍｐｔｙ情報管理部１６へ通知する。Ｅｍｐｔｙ情報管理部１６では通知された宛先のＥｍｐｔｙ情報を“Ｎｏｔ Ｅｍｐｔｙ”に変更する。

パケット読み出し処理においては、スケジューリング部１８は、Ｅｍｐｔｙ情報管理部１６からはすべてのキューについてのＥｍｐｔｙ情報の通知を、帯域管理制御部２０からは全てのキューについて帯域が残っているか否かを示す帯域有無情報の通知を受ける。スケジューリング部１８はこれらの情報に基づき、帯域が残っており、かつ、Ｎｏｔ ｅｍｐｔｙであるキューの中から、単純ラウンドロビン方式で１つのキューを選択し、読出キュー指示情報を通知する。キュー管理制御部１０の読出制御部２２ではスケジューリング部１８からの読出キュー指示情報に従ってパケットバッファ１４からパケットを読み出して出力し、Ｅｍｐｔｙ情報管理部１６へ読み出したキューの番号を通知し、帯域管理制御部２０へは読み出したキューの番号とパケット長を通知する。Ｅｍｐｔｙ情報管理部１６では読み出したキューが空になる場合は“Ｅｍｐｔｙ”に更新し、そうでなければ“Ｎｏｔ Ｅｍｐｔｙ”のままとする。

帯域管理制御処理においては、帯域管理制御部２０の周期更新部２４では、トークンバケット２６に対して、所定の上限値（後に詳述する）を限度として各宛先ごとに設定された設定帯域に相当するトークンを加算する。帯域管理制御部２０の読出更新部２８は、キュー管理制御部１０の読出制御部２２から読み出したキューの番号とパケット長の通知を受けたら、対応するトークンバケットからパケット長に相当するトークンを減算する。帯域管理制御部２０は、以上の処理後のトークンバケットのトークン値が正であるか負であるかを帯域有無情報としてスケジューリング部１８に通知する。

以上の構成により、パケットの宛先ごとに設定された設定帯域に従ってパケットを出力する帯域管理が実現される。

図７は本発明の第１の実施形態における、帯域管理部２０内の周期更新部２４の処理の一例のフローチャートである。本実施形態では、図６に示すようにＥｍｐｔｙ情報管理部１６からの情報が周期更新部２４にも通知される。周期更新部２４ではこの情報に基いて、対応するキューにパケットが存在するか否かでトークンバケットの上限値を切り換えることにより、図３を参照して説明したような、パケットがキューに到着しているにもかかわらず他のチャネルの影響で出力できないことによるトークンの切り捨てを回避する。図７において、更新周期が来たら（ステップ１０００）、キューがＮｏｔ Ｅｍｐｔｙであるか否かを判定し（ステップ１００２）、Ｎｏｔ Ｅｍｐｔｙであるときは上限値に設定帯域の２倍の値を設定する（ステップ１００２）。Ｎｏｔ Ｅｍｐｔｙでないとき、すなわち、Ｅｍｐｔｙのときは、上限値に設定帯域×１の値を設定する（ステップ１００６）。このように設定された上限値のもとで既に説明した更新処理を行ない（ステップ１００８）、すべてのキュー（宛先）について処理が終了していなければ（ステップ１０１０）、ステップ１００２に戻ってステップ１００２，１００４，１００６，１００８の処理を繰り返す。すべてのキューについて処理が終了していれば、ステップ１０００に戻って次の更新周期が来るのを待つ。

Ｎｏｔ Ｅｍｐｔｙの時の上限値は、上記の設定帯域の２倍に限らず、Ｅｍｐｔｙ時の上限値よりも大きければ切捨てをどこまで容認するかに応じて適宜設定して良い。実装の容易性を考慮すれば設定帯域の整数倍であることが望ましい。Ｅｍｐｔｙ時の上限値も同様に、Ｎｏｔ Ｅｍｐｔｙ時の上限値よりも小さければ、設定帯域の２倍などでも良い。

余剰帯域モードを許す場合には、図４を参照して説明したような状況が重畳して発生することが考えられるので、帯域管理モードのみのときよりも、Ｎｏｔ Ｅｍｐｔｙ時の上限値をさらに大きくする必要がある。余剰帯域モードが許される場合のＮｏｔ Ｅｍｐｔｙ時の上限値を最も安全側で見積るとすれば、図８に示すように、更新時期の直前に余剰帯域モードで最大長のパケットが出力され、その後帯域管理モードで着目キュー＃０以外から最大長のパケットが出力されることを想定すれば良い。この期間に＃０にパケットが到着しても出力できないことになるが、この期間に更新周期が何回到来するかを計算すれば良いことになる。実装されたキューの数をＱ、最大長のパケットの出力時間をＴｌｐ、更新周期をＴｐｕとすると、上記の期間の長さは
Ｔｌｐ×Ｑ
となり、その間の更新機会は
ｆｉｘ（Ｔｌｐ×Ｑ／Ｔｐｕ）
となる。ただしｆｉｘ（ｘ）はｘの整数部分である。従って、
ｆｉｘ（Ｔｌｐ×Ｑ／Ｔｐｕ）×帯域設定値の最大値
の大きさのトークンバケットを持てば切捨てを完全に回避することができる。

ただし、この期間に更新周期ごとに＃０のパケットが到着するときのみ上記の大きさの上限値を用意する必要があるので、実際に必要な上限値はこれにパケットの格納確率を乗じたものでも良い。パケットの格納確率は、パケットの入力レートをＲｉ、最小パケット長をＬｓｐ、入力時間をＴｓｐとして
（Ｒｉ×（Ｑ×Ｔｌｐ）／Ｌｓｐ）×Ｔｓｐ／（Ｑ×Ｔｌｐ）
＝Ｒｉ×Ｔｓｐ／Ｌｓｐ
で計算される。

図９は本発明の第２の実施形態を説明する図である。（ａ）欄は帯域管理モードで出力されるパケットを示し、（ｂ）欄は余剰帯域モードで出力されるパケットを示し、（ｃ）欄はトークンバケット＃０におけるトークンの推移を示し、（ｄ）欄はトークンバケット＃２におけるトークンの推移を示す。

（ｂ）欄に示すように、スケジューリング部１８（図６）がＡ−Ｂ区間において余剰帯域モードで出力許可をしたキュー＃２からのパケットが、矢印Ｅで示すように、次のＢ−Ｃ区間への食い込みを生じている時、帯域管理部２０の読出更新部２８（図６）は、トークンバケット＃２からその食い込み部分に相当するトークンＥ′を差し引く（（ｄ）欄）。これによりキュー＃２のトークンバケットは負になるので、図４の場合と違って、その後の帯域管理モードにおいてキュー＃２からの出力が許されず、それにより、キュー＃０からのパケットＦがＢ−Ｃ区間で出力される。したがってその後の更新時期Ｃにおけるトークンの切り捨てが回避される（（ｃ）欄）。

より一般的には、余剰帯域モードでのパケット出力のために次の区間への食い込みが生じて次の区間の帯域制御モードによるパケット出力の開始が遅延されたとしても、食い込みを発生させたキューについてはトークンバケットが食い込みに相当する量だけ減らされているので出力機会が減り、その分、その他のキューの出力機会に当てられることになり、蓄積されたトークンを消費する機会が増加するので、トークンの切り捨てが緩和される。

図１０は本発明の第３の実施形態を説明する図である。本実施形態においては、スケジューリング部１８は帯域管理モードと余剰帯域モードとでそれぞれ独立にラウンドロビンの制御を行う。したがって図１０に示した例では、余剰帯域モードにおいて、帯域制御モードで最後にパケットを出力したキューの番号とは無関係に＃０→＃４→＃５→＃７→＃０の順でパケットが出力され、チャネル間の公平が保たれる。

帯域管理モードにおける制御の一例を示すタイミングチャートである。 余剰帯域モードを説明するためのタイミングチャートである。 帯域管理モードにおける課題を説明するためのタイミングチャートである。 余剰帯域モードが許される場合における第１の課題を説明するためのタイミングチャートである。 余剰帯域モードが許される場合における第２の課題を説明するためのタイミングチャートである。 本発明が適用される帯域管理装置の構成の一例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態における処理の一例を示すフローチャートである。 余剰帯域モードが許される場合のトークンバケットの上限値の見積りを説明するための図である。 本発明の第２の実施形態における制御の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の第３の実施形態における制御の一例を示すタイミングチャートである。

Claims (5)

1. 入力したパケットを宛先別に複数のキューに格納するキュー管理制御部と、
   該複数のキューにそれぞれ対応する複数のトークンバケットに所定の周期でそれぞれの宛先に対応して定められた帯域設定値に相当するトークンを所定の上限値を限度として加え、該複数のキューの１つからパケットが出力されるときに出力されるパケットのパケット長に相当するトークンをパケットが出力されるキューに対応するトークンバケットから減算する帯域管理制御部と、
   該複数のキューを所定の順序で順次参照し、参照されたキューにパケットが格納されており、かつ、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上であれば、パケットを１個ずつ出力するスケジューリング部とを具備し、
   対応するキューにパケットが格納されているときの前記トークンバケットのトークンの上限値は、対応するキューにパケットが格納されていないときの上限値よりも高く設定される帯域管理装置。
2. 前記閾値はゼロであり、前記キューにパケットが格納されているときのトークンの上限値は前記帯域設定値の２以上の整数倍に相当する値であり、前記キューにパケットが格納されていないときのトークンの上限値は、前記帯域設定値に相当する値である請求項１記載の帯域管理装置。
3. 前記閾値はゼロであり、前記キューにパケットが格納されているときのトークンの上限値は、前記キューの数、最大パケット長のパケットの出力に要する時間、および前記更新周期から計算される値である請求項１記載の帯域管理装置。
4. 入力したパケットを宛先別に複数のキューに格納するキュー管理制御部と、
   該複数のキューにそれぞれ対応する複数のトークンバケットに所定の周期でそれぞれの宛先に対応して定められた帯域設定値に相当するトークンを所定の上限値を限度として加え、該複数のキューの１つからパケットが出力されるときに出力されるパケットのパケット長に相当するトークンをパケットが出力されるキューに対応するトークンバケットから減算する帯域管理制御部と、
   該複数のキューを所定の順序で順次参照し、参照されたキューにパケットが格納されており、かつ、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上であれば、パケットを１個ずつ出力するスケジューリング部とを具備し、
   前記スケジューリング部は、前記、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上である時のみパケットを出力する帯域管理モードの他に、パケットが格納されているすべてのキューに対応するトークンバケットのトークンが前記閾値以下であるとき、次の更新周期まで所定の順序でキューを順次参照して格納されているパケットを１個ずつ出力する余剰帯域モードを有し、
   前記帯域管理制御部は、前記更新周期において該余剰帯域モードでパケットを出力中であるとき、該出力中のパケットの残りの部分の出力に要する時間に相当するトークンを対応するトークンバケットから減算する帯域管理装置。
5. 入力したパケットを宛先別に複数のキューに格納するキュー管理制御部と、
   該複数のキューにそれぞれ対応する複数のトークンバケットに所定の周期でそれぞれの宛先に対応して定められた帯域設定値に相当するトークンを所定の上限値を限度として加え、該複数のキューの１つからパケットが出力されるときに出力されるパケットのパケット長に相当するトークンをパケットが出力されるキューに対応するトークンバケットから減算する帯域管理制御部と、
   該複数のキューを所定の順序で順次参照し、参照されたキューにパケットが格納されており、かつ、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上であれば、パケットを１個ずつ出力するスケジューリング部とを具備し、
   前記スケジューリング部は、前記、参照されたキューに対応するトークンバケットのトークンが所定の閾値以上である時のみパケットを出力する帯域管理モードの他に、パケットが格納されているすべてのキューに対応するトークンバケットのトークンが前記閾値以下であるとき、次の更新周期まで所定の順序でキューを順次参照して格納されているパケットを１個ずつ出力する余剰帯域モードを有し、
   前記スケジューリング部は、該余剰帯域モードにおけるキューの参照順序を該帯域管理モードにおけるキューの参照順序とは独立に制御する帯域管理装置。

Images