JP2011166342A - トラヒック制御システムと方法およびプログラムならびに通信中継装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低優先トラヒックに関して、端末間のスループットの公平性を担保する。
【解決手段】１以上のユーザ端末を接続した通信装置（通信ノード４ａ〜６ａ，４ｂ〜６ｂ）を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置（通信ノード１〜３）を多段接続してなるネットワークにおいて、例えば通信ノード１は、上流側の通信ノード２からの出力キューの場合は常に優先度に応じて読み出し、配下の通信ノード４ａ，４ｂからの低優先度の出力キューに関しては、通信ノード４ａ，４ｂ毎のキューを順番に読み出すラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン制御を用いたスケジューリングを行い、配下の各通信ノード４ａ，４ｂ間のスループットを含む通信品質の公平性を担保する。
【選択図】図１

Description

本発明は、１以上のユーザ端末を接続した通信装置を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置を多段接続してなるネットワークにおけるトラヒック制御技術に係り、特に、簡易な装置構成と制御方法を用いて、各通信中継装置に接続された配下の全通信装置間のスループットの公平性を担保するのに好適な技術に関するものである。

一般に、ＯＮＵ（Optical Network Unit）やＯＬＴ（Optical Line Terminal）等の通信装置を介してパソコン等のユーザ端末が接続されるアクセスネットワークにおいて、データの転送制御を行う通信中継装置では、配下の複数の通信装置の集線を行い、各トラヒックを多重した上でコアネットワーク（通信事業者間を結ぶ大容量の基幹通信回線）に接続する。特にユーザ規模の小さい地域においては、大規模な通信中継装置を用いたネットワークを構成することは困難であり、小規模な通信中継装置を多段接続することで集線を行い、コアネットワークに接続する構成が必要となる。

しかし、通信中継装置を多段接続した際には、通信装置に接続される各ユーザ端末間のトラヒックに関して、スループットや遅延などといった通信品質に不公平が生じる。これは、コアネットワークから遠い通信中継装置に接続された通信装置が収容するユーザ端末のトラヒックほど、通信中継装置におけるキュー(Queue)での順番待ち回数遅延が増大し、スループットが減少するためである。このような不公平性を改善するためには、通信品質の公平性を実現するための装置構成やトラヒック制御が必要である。尚、キュー(Queue)とは、待ち行列のことであり、ここでは、通信中継装置により受信され振り分けられたフレームが、宛先通信ポートへの送信に備えて先入れ先出しのリスト構造で保持されたものである。

例えば、ユーザ端末間の通信品質を公平化するためには、他の通信中継装置に接続された上で転送されるユーザ端末も含めて通信中継装置に収容され得る全てのユーザ端末に対するキューを装置内に保持し、受信したトラヒックを全てユーザ端末毎に別々にキューイングした上で、各ユーザ端末キューに対してそれぞれ読み出し制御を行う、といった技術を用いる必要がある。

このような技術は、例えば特許文献１に記載されている。この技術は、通信中継装置としてのイーサネット（登録商標）スイッチやＬ３スイッチ（layer 3 switch）等のネットワークスイッチを直列にカスケード接続（多段接続）した通信ネットワークにおけるトラヒック制御技術に関するものであり、スレーブスイッチ側において、マスタスイッチからの接続段数と、配下に接続された送信ホストとのインタフェース速度とを取得し、これらの情報をマスタスイッチに通知し、マスタスイッチ側において、通知された情報を用いて、各スレーブスイッチのスケジューラに設定すべき重みを算出して各スレーブスイッチに通知し、各スレーブスイッチは通知された重み付けに従って制御を行うことで、各送信ホストのスループットを公平化する。

この技術を用いることで、各通信中継装置に帯域を分配し、異なる通信中継装置に接続されたユーザ端末のトラヒックの不公平性を改善することができる。

しかし、この技術では、スイッチ（通信中継装置）単位での出力制御や、配下に接続された送信ホスト（通信装置）毎の重み付けしかできないため、きめ細かな制御を行うことができない。

例えば、特許文献１の技術において、送信ホスト（通信装置）において既にユーザ多重がなされている場合には、各ユーザ端末に対して公平な重み付けを行うことができない。

また、この特許文献１の技術においては、多段接続されたスイッチ（通信中継装置）の段数とインタフェース速度を基に重み付けを行うことで公平化を図っていることから、輻輳区間が一部区間に留まっている場合、非輻輳区間においては、重み付けに関わらず全てのトラヒックを転送するため、割当帯域は非制御時と同様となり、その後の輻輳区間においてどのような重み付けを行っても非輻輳区間のトラヒック内の割当帯域を公平化することができない。

さらに、この特許文献１の技術では、装置構成が複雑化すると共にバッファ等の規模が甚大になり、さらに、トラヒック制御における処理負荷も大きくなり、コストが過大になるという問題がある。

特に、他の通信中継装置から転送されるユーザ端末に対するキューを保持することは、結果として装置の収容規模の大規模化に繋がり、小規模中継装置の使用によるコスト低減効果を減少させてしまう。

従って、簡易な構成と処理で通信品質の公平性を実現するための装置構成やフロー制御が必要である。

尚、輻輳値において通信装置間でのスループットの公平化を図る技術として、例えば、IEEE Std. 802. 17-2004として標準化されているアール・ピー・アール（ＲＰＲ：Resilient Packet Ring）がある。ＲＰＲは、ＮＧＮ（New Generation Network）のバックボーンの構築技術として注目されており、このＲＰＲによれば、Fairness Algorithmを用いることで、輻輳時において、通信装置間でのスループットの公平化を図ることができる。

しかし、このＲＰＲを用いる技術では、アクセス網（アクセスネットワーク）においては、各通信中継装置の配下に接続されている通信装置に収容されるユーザ端末の数が大きく異なる場合があり、また、リングに流入するトラヒックは、ユーザ端末毎に分かれずに共有されるため、各通信中継装置からリングに流入するトラヒック量を公平化しても、各ユーザ端末間のスループットを公平化することはできない。

特開２００１−０５３７９７号公報

解決しようとする問題点は、従来の技術では、簡易な装置構成と制御方法を用いて、各通信制御装置の配下の通信装置に接続された全てのユーザ端末間のスループットの公平性を担保することができない点である。

本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、ユーザ端末間のスループットの公平性を担保するネットワークを低コストに実現することである。

上記目的を達成するため、本発明では、１以上のユーザ端末を接続した通信装置を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置を多段接続してなるネットワークにおいて、各通信中継装置は、上流側の通信中継装置からの出力キューの場合は常に優先し、上流側の通信中継装置からの出力キューで無い場合は、ユーザ端末毎のキューを順番に読み出すラウンドロビン制御もしくは不足ラウンドロビン制御を用いたスケジューリングを行い、配下の各通信装置に接続された各ユーザ端末間のスループットを含む通信品質の公平性を担保する。

本発明によれば、低優先トラヒックに関して、例えば出力制限速度に従ったラウンドロビン制御もしくは不足ラウンドロビンという簡易な構成と処理で、各ユーザ端末間のスループットの公平性を担保することが可能であり、また、通信中継装置への流入時に制限制御を行うため、流入後のトラヒックに関しては他の通信中継装置で制御する必要が無く、ユーザ端末毎のキューを保持する必要もないため、全体の装置コストを低減することが可能である。

本発明の係る通信中継装置を用いたネットワークの構成例を示すブロック図である。 図１における通信中継装置の第１の構成例を示すブロック図である。 図２の通信中継装置におけるスケジュール設定内容例を示すフローチャートである。 本発明の係る通信中継装置を用いたネットワークでの第１のスケジュール設定処理動作例を示すシーケンス図である。 本発明の係る通信中継装置を用いたネットワークでの第２のスケジュール設定処理動作例を示すシーケンス図である。 図１における通信中継装置の第２の構成例を示すブロック図である。 図６における通信中継装置による第１のスケジュール設定処理動作例を示すフローチャートである。 図６における通信中継装置による第２のスケジュール設定処理動作例を示すフローチャートである。

以下、図を用いて本発明を実施するための形態例を説明する。尚、本発明は、以下の記述により限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

まず、図１〜図４を用いて本発明の第１の実施の形態について説明する。

＜第１の実施の形態＞
図１において、１００はエッジルータであり、このエッジルータ１００は、図示していないコアネットワークに接続している。また、１〜３は本発明に係るトラヒック制御を実行する通信中継装置（図中、通信中継装置１は「通信中継装置１」、通信中継装置２は「通信ノード（上流側）２」、通信中継装置３は「通信ノード（下流側）３」、と記載）であり、各通信中継装置１〜３には、配下となる通信装置４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ（図中、通信装置４ａ，４ｂは「通信ノード（配下）４ａ，４ｂ」、通信装置５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂは「Ｎ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ」と記載）が接続されている。

尚、エッジルータ１００から遠い側の通信中継装置が上流側の通信中継装置、エッジルータ１００に近い側の通信中継装置が下流側の通信中継装置である。

通信中継装置１〜３のそれぞれは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や主メモリ、表示装置、入力装置、外部記憶装置等を具備したコンピュータ構成からなり、光ディスク駆動装置等を介してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に記録されたプログラムやデータを外部記憶装置内にインストールした後、この外部記憶装置から主メモリに読み込みＣＰＵで処理することにより、図２に示すコントローラ（図中「Ｃｏｎｔ」と記載）１１を含む各処理部の機能を実行する。

各通信装置４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂには、図示していない、ＯＮＵ等を介してパソコン等のユーザ端末が接続され、各ユーザ端末から送信されるフレームには、当該ユーザ端末を識別するための情報（識別子）と当該フレームの優先度を示す情報が付与されており、通信中継装置１〜３は、このフレームの優先度に応じたトラヒック制御を行う。尚、各通信ノード４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂが１つのユーザ端末に相当する場合もある。

配下通信ノード４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂから送信された通信データ（トラヒック）は、通信中継装置１〜３のいずれかを１ないし複数経由し、エッジルータ１００に到達し、コアネットワークに転送される。例えば、通信中継装置１に配下として接続された通信ノード４ａから送信された通信データは、まず通信中継装置１に到着し、次に通信中継装置３を経由し、エッジルータ１００に到達する。

通信中継装置１〜３は全て同様の構成であるが、以下、説明を容易にするため、通信中継装置１を中心として、通信中継装置２を上流側通信ノード、通信中継装置３を下流側通信ノードとして説明する。

尚、本例においては、通信中継装置は３台のみであるが、本発明は、通信中継装置の台数に制限されない。 また、図１においては、トポロジはバス型となっているが、本発明は、トポロジに制限されない。

図２において、特に通信中継装置１（通信中継装置１）の構成図を示す。通信中継装置１と通信中継装置２（通信ノード（上流側）２）および通信中継装置３（通信ノード（下流側）３）とは、それぞれ、通信ポート（図中「Ｐ」と記載）１２，１３を介して接続する。通信中継装置１と配下の通信ノード４ａ，４ｂ（通信ノード（配下）４ａ，４ｂ）とは、通信ポート（Ｐ）２２ａ，２２ｂを介してそれぞれ接続する。

通信中継装置１において、上流側の通信ポート１２が通信ノード（上流側）２から受信したフレームは、振り分け部（図中「Ｄ」と記載）１４により、優先度に応じて出力キュー１６ａ，１６ｂにキューイングされる。この上流側の出力キューの数は優先度数と同数であり、図２においては、２つ（出力キュー１６ａ，１６ｂ）の場合を示している。

また、配下側の通信ポート２２ａ，２２ｂが通信ノード（配下）４ａ，４ｂから受信したフレームは、振り分け部（Ｄ）２４において、フレームに付与された優先度に応じて出力キュー２６ａ〜２６ｃにキューイングされる。特に、優先度が低いフレームは、ユーザ識別子に応じてユーザ（通信ノード４ａ，４ｂに接続された各ユーザ端末、もしくは、通信ノード４ａ，４ｂそのもの）毎の出力キュー２６ｂ，２６ｃにキューイングされる。尚、この配下側の出力キューの数は各ユーザ端末数分であり、図２では３つの場合を示す。

キュー読み出し部（図中「Ｒ」と記載）１９ａ，１９ｂは、優先度が高いキューにキューイングされたフレームを常に優先して読み出し、優先度が低い各ユーザ別のキュー（１６ｂ，２６ｂ，２６ｃ）にキューイングされたフレームに関しては、スケジューラ（図中「Ｓ」と記載）１８において、設定した読み出しスケジュールに従って読み出すトラヒック制御を行い、読み出されたフレームは、出力側の通信ポート１３から下流側の通信ノード３に送信される。

コントローラ１１は、上流側の通信ポート１２と接続されると共に、振り分け部１４を通じて下流側通信ポート１３に接続される。

さらに、コントローラ１１は、後述する集約ノードとしての通信中継装置で生成される制御メッセージを受信し、受信した制御メッセージに記載された制限出力レートに従って、スケジューラ１８に対してフレーム読み出し速度を指示する。

スケジューラ１８は、コントローラ１１から指示されたフレーム読み出し速度に従って、図３に示されるフローでのフレーム読み出しスケジュールを設定する。すなわち、上流側出力キュー１６ｂを出力キュー２６ｂ，２６ｃに対して常に優先し、各出力キュー２６ｂ，２６ｃに関しては、各ユーザ端末毎のキューを順番に読み出すラウンドロビン（Round-Robin、RR）制御を用いたスケジューリングを行う。ラウンドロビンとは、スケジューリングアルゴリズムの一種であり、複数のプロセスを平等に順番に実行するものである。特に、キューの読み出しスケジューリングにおいては、複数のキューから順番にフレームを読み出す技術であり、フレームを読み出されたキューは、待ち行列の最後に回され、次の読み出しを待つ。

尚、スケジューラ１８は、特に制限出力レートが指示されていない場合には、下流側通信ポート１３のリンク速度に従ってスケジューリングを行う。

以下、図３を用いて、スケジューラ１８による、コントローラ１１から指示されたフレーム読み出し速度に従っての、フレーム読み出しスケジュール処理動作内容を説明する。

まず、上流側出力キュー１６ｂにフレームがあるか否かを判定する（ステップＳ３０１）。あれば、上流側出力キュー１６ｂを次の送信キューとして制限出力レートでスケジュールする（ステップＳ３０２）。

なければ、送信権を持つ配下側出力キュー２６ｂにフレームがあるか否かを判別する（ステップＳ３０３）。なければ、送信権を次のユーザの配下側出力キュー２６ｃに渡してステップＳ３０３に戻る（ステップＳ３０４）。

ステップＳ３０３での判別結果で、送信権を持つ配下側出力キュー２６ｂにフレームがあれば、送信権を持つ配下側出力キュー２６ｂを次の送信キューとして制限出力レートでスケジュールした後（ステップＳ３０５）、送信権を次のユーザの配下側出力キュー２６ｃに渡す（ステップＳ３０６）。

次に、通信中継装置の１つを集約ノードとして決定し、この集約ノードにおける制限出力レートの算出、および、この制限出力レートに基づく各通信中継装置でのトラヒック制御動作に関して説明する。

まず、図１における通信中継装置１〜３の中から、予め集約ノードを決めておく。集約ノードの決定方法は、特に制限されない。ここでは、便宜上、通信中継装置３が集約ノードを担当するものとする。

エッジルータ１００へのリンクが輻輳した時に、集約ノードとしての通信中継装置３のコントローラ（１１）は、各通信中継装置２，３における配下の通信ノード（５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ）の低優先トラヒック制限出力レートを算出し、各通信中継装置２，３に制御メッセージを用いて通知する。

低優先トラヒック制限出力レートの算出方法は、特に制限されない。例えば、低優先トラヒック制限出力レートに関して、任意の通信中継装置の配下に接続された全ユーザ（配下通信ノード）に対して送信を許可する帯域の合計値と、当該通信中継装置に対して上流から流入する低優先トラヒックとの合計値を指定することで良い。

以下、図４を用いて、このような低優先トラヒック制限出力レートに基づく各通信中継装置のスケジュール設定処理動作を説明する。

図４に示すように、集約ノード３ａとしての通信中継装置は、各通信中継装置の配下に接続された各通信装置に接続された全ユーザ端末に対して送信を許可する帯域の合計値と、当該通信中継装置に対して上流から流入する低優先トラヒックとの合計値を指定する制限出力レートを算出して（ステップＳ４０１）、通知メッセージにより各通信中継装置に通知する（ステップＳ４０２）。

通知メッセージを受信した各通信中継装置は、コントローラ１１ａにおいて、通知メッセージに記載された低優先トラヒック制限出力レートを取得し（ステップＳ４０３）、それに従い、スケジューラ１８ａに対してフレーム読み出し速度を指示する（ステップＳ４０４）。

スケジューラ１８ａは、指示された速度でフレーム読み出しスケジュールを設定する（ステップＳ４０５）。その際、スケジューラ１８ａは、上流側出力キュー（１６ｂ）を常に優先して読み出し、配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）に関してはラウンドロビンで読み出しを行う。

このようにして読み出しスケジュールを設定することにより、上流側出力キュー（１６ｂ）のフレームを全て下流側の通信中継装置に転送し、残りの帯域で配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）のフレームを転送する。

そして、配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）に関しては、ラウンドロビン制御を行うことで、制限出力レートが変化しても常に、利用可能な帯域の中で、各ユーザ端末に対して公平にフレーム転送機会を与えることができる。

ここで、配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）から転送されるトラヒック量を制限する一方、上流側出力キュー（１６ａ，１６ｂ）から転送されるトラヒック量を制限しないことから、任意の通信中継装置配下から流入し制限を受けた後に下流側の通信中継装置に転送されたフレームに関しては、以降、エッジルータ（１００）に転送されるまで、ユーザ端末毎の制御を行うことなく転送されるため、各通信中継装置においては、配下から収容されるユーザ端末のトラヒックのみを制御すれば十分である。

このようなトラヒック制御を行うことにより、各通信中継装置においては、配下に収容した各通信装置に接続される各ユーザ端末に対してのみ、各ユーザ端末毎に個別の低優先キューを持つという簡易な構成で、かつ、制限出力レートに従ったラウンドロビン制御という簡易な制御で、多段接続による伝送品質低下を防ぎ、全ユーザ端末間の低優先トラヒックのスループットを公平化することができ、バッファ量削減、制御簡易化によるコスト低減を行うことができる。

次に、図５を用いて、第２の実施の形態について説明する。

＜第２の実施の形態＞
本第２の実施の形態においては、図１，図２に示す上述の第１の実施の形態とほぼ同様の構成であるが、本第１の実施の形態のように、通信中継装置１〜３の中から、予め集約ノードを決めることを行わず、本第２の実施の形態においては、各通信中継装置１〜３は、制御を行う必要が生じた際に、上流側の通信中継装置あるいは下流側の通信中継装置に対して制御を行う。

ここでは、便宜上、通信中継装置３が上流側通信ノードにあたる通信中継装置１に対して制御を行うものとする。すなわち、通信中継装置３は、通信中継装置１の低優先トラヒック制限出力レートを算出し、制御メッセージを用いて通信中継装置１に通知する。尚、低優先トラヒック制限出力レートの算出方法は特に制限されない。

以下、図５を用いて、このような低優先トラヒック制限出力レートに基づく各通信中継装置のスケジュール設定処理動作を説明する。

図５に示すように、上流側であり集約ノード３ｂとしての通信中継装置は、下流側の通信中継装置（１）の配下に接続された全ユーザ（通信ノード）に対して送信を許可する帯域の合計値と、当該通信中継装置に対して上流から流入する低優先トラヒックとの合計値を、指定する制限出力レートとして算出し（ステップＳ５０１）、通知メッセージにより下流側の通信中継装置（１）に通知する（ステップＳ５０２）。

通知メッセージを受信した下流側の通信中継装置（１）は、コントローラ１１ｂにおいて、通知メッセージに記載された低優先トラヒック制限出力レートを取得し（ステップＳ５０３）、それに従い、スケジューラ１８ｂに対してフレーム読み出し速度を指示する（ステップＳ５０４）。

スケジューラ１８ｂは、指示された速度でフレーム読み出しスケジュールを設定する（ステップＳ５０５）。その際、スケジューラ１８ｂは、上流側出力キュー（１６ｂ）を常に優先して読み出し、配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）に関してはラウンドロビンで読み出しを行う。

このようにして読み出しスケジュールを設定することにより、上流側出力キュー（１６ｂ）のフレームを全て下流側の通信中継装置に転送し、残りの帯域で配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）のフレームを転送する。

そして、配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）に関しては、ラウンドロビン制御を行うことで、制限出力レートが変化しても常に、利用可能な帯域の中で、配下に収容された各ユーザに対して公平にフレーム転送機会を与えることができる。

ここで、配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）から転送されるトラヒック量を制限する一方、上流側出力キュー（１６ａ，１６ｂ）から転送されるトラヒック量を制限しないことから、任意の通信中継装置配下から流入し制限を受けた後に下流側の通信中継装置に転送されたフレームに関しては、以降エッジルータ（１００）に転送されるまで、ユーザ端末毎の制御を行うことなく転送されるため、各通信中継装置においては、配下に収容した各通信装置に接続される各ユーザ端末のトラヒックのみを制御すれば十分である。

このようなトラヒック制御を行うことにより、本第２の実施の形態例では、上述の第１の実施の形態例と同様に、各通信中継装置においては、配下に収容した各通信装置に接続される各ユーザ端末に対してのみ、各ユーザ端末毎に個別の低優先キューを持つという簡易な構成で、かつ、制限出力レートに従ったラウンドロビン制御という簡易な制御で、多段接続による伝送品質低下を防ぎ、各ユーザ端末間の低優先トラヒックのスループットを公平化することができ、バッファ量削減、制御簡易化によるコスト低減を行うことができる。

また、本第２の実施の形態においては、上述の第１の実施の形態とは異なり、集約装置を予め決めずに装置間で相互に制御を行うため、集約機能を省くことによる、さらなるコスト低減や制御処理の高速化を期待することができる。

次に、図６，図７を用いて、第３の実施の形態について説明する。

＜第３の実施の形態＞
本第３の実施の形態においては、図１，図２に示す上述の第１の実施の形態とほぼ同様の構成であるが、上流側のノード（通信中継装置）から流入する低優先トラヒック（出力キュー１６ｂにキューイングされるフレーム）は、スケジューラ（１８）によって制御されず、配下側の通信装置から流入する低優先トラヒック（出力キュー２６ｂ，２６ｃにキューイングされるフレーム）より常に優先して転送される。

そして、低優先トラヒック制限出力レートに関しては、任意の通信ノード（通信中継装置）の配下の各通信装置に接続された全ユーザ端末に対して送信を許可する帯域の合計値と、当該通信ノード（通信中継装置）に対して上流から流入する低優先トラヒックとの合計値の代わりに、任意の通信ノード（通信中継装置）の配下の各通信装置に接続された全ユーザ端末に対して送信を許可する帯域の合計値が指定されていれば良い。

以下、図６を用いて、本第３の実施の形態におけるフレームの読み出し制御を説明する。

通信中継装置１ｂにおいて、上流側通信ポート１２が上流側通信ノード（通信中継装置）２から受信したフレームは、振り分け部１４にて優先度に応じて出力キュー１６ａ，１６ｂにキューイングされる。上流側出力キュー１６ａ，１６ｂの数は優先度数と同数である（図６では２つの場合を示す）。

配下側通信ポート２２ａ，２２ｂが配下通信ノード（通信装置）４ａ，４ｂから受信したフレームは、振り分け部２４において、優先度に応じて出力キュー２６ａ〜２６ｃにキューイングされる。特に、優先度が低いフレームは、配下通信ノード（通信装置）４ａ，４ｂに接続された各ユーザ端末の識別子に応じてユーザ（ユーザ端末）毎の出力キュー２６ｂ，２６ｃにキューイングされる。配下側出力キューの数は、図６では２つである。

キュー読み出し部１９ａ〜１９ｃは、優先度が高いキューにキューイングされたフレームを常に優先して読み出し、優先度が低いキューにキューイングされたフレームに関しては、上流側出力キュー１６ｂを、配下側出力キュー２６ｂ，２６ｃに対して常に優先して読み出す。

配下側出力キュー２６ｂ，２６ｃに関しては、スケジューラ１８が設定した読み出しスケジュールに従って読み出す。

読み出されたフレームは、出力側通信ポート１３から受信側通信ノード（通信中継装置）３に送信される。

コントローラ１１は、上流側通信ポート１２と接続されると共に、振り分け部１４を通じて下流側通信ポート１３と接続され、制御メッセージを受信した際には、制御メッセージに記載された制限出力レートに従って、スケジューラ１８に対してフレーム読み出し速度を指示する。

スケジューラ１８は、コントローラ１１から指示されたフレーム読み出し速度に従って、図７のフローで示されるフレーム読み出しスケジュールを設定する。

この図７に示されるフローは、図３におけるステップＳ３０３〜Ｓ３０６での出力キュー１６ｂ，２６ｂ，２６ｃに対する処理を、出力キュー２６ｂ，２６ｃのみに対して行うものであり、まず、送信権を持つ配下側出力キュー（２６ｂ）にフレームがあるか否かを判別する（ステップＳ７０１）。なければ、送信権を次のユーザ端末用の配下側出力キュー（２６ｃ）に渡してステップＳ７０１に戻る（ステップＳ７０２）。

ステップＳ７０１での判別結果で、送信権を持つ配下側出力キュー（２６ｂ）にフレームがあれば、送信権を持つ配下側出力キュー（２６ｂ）を次の送信キューとして制限出力レートでスケジュールした後（ステップＳ７０３）、送信権を次のユーザ端末用の配下側出力キュー（２６ｃ）に渡す（ステップＳ７０４）。

このように、本第３の実施の形態例では、出力キュー２６ｂ，２６ｃに関しては、ユーザ端末毎のキューを順番に読み出すラウンドロビン制御を用いたスケジューリングを行う。尚、スケジューラ１８は、特に制限出力レートが指示されていない場合には、下流側通信ポート１３のリンク速度に従ってスケジューリングを行う。

次に、図８を用いて、第４の実施の形態について説明する。

＜第４の実施の形態＞
本第４の実施の形態においては、図１，図２に示す上述の第１の実施の形態とほぼ同様の構成であるが、以下の点が異なる。

すなわち、本第４の実施の形態においては、スケジューラ１８は、低優先トラヒック制限出力速度でフレームを読み出す際に、配下側出力キュー（２６ｂ，２６ｃ）に関して、ラウンドロビンで読み出しを行う代わりに、「不足ラウンドロビン（Difict Round-Robin、RR）」方式で読み出しを行う。

尚、「不足ラウンドロビン」とは、１９９５年にＭ．ＳｈｒｅｅｄｈａｒとＧ．Ｖａｒｇｈｅｓｅが提案したスケジューリングアルゴリズムで、「加重ラウンドロビン」方式の修正版であり、任意のサイズのフレームに関して、複数のキューから事前に決めた送出可能量に従った量を読み出すことができる。

この「不足ラウンドロビン」を用いて、各キューに関して、１ラウンドあたりの送出可能量を事前に定めておき、フレームを読み出す際に、不足カウンタからフレームサイズを減算し、不足カウンタが負にならない限り読み出しを続け、１ラウンドの終わりに不足カウンタに送出可能量を加算し、当該キューは待ち行列の最後に回され、次の読み出しを待つ。

具体的には、本第４の実施の形態においては、上流側の出力キュー１６ａ，１６ｂを出力キュー２６ａ〜２６ｃに対して常に優先し、特に低優先出力キュー２６ｂ，２６ｃに関しては、ユーザ（ユーザ端末）毎のキューを順番に読み出す際に、一定量以上のデータが読み出されていない場合には、次のユーザキューに順番を回さず、再度、同じユーザキューからフレーム読み出しを行い、当該ユーザキューから一定量以上のデータが読み出された後に、次のユーザキューに順番を回す、というスケジューリングを行う。

通常のラウンドロビンでは、ユーザ（ユーザ端末）毎のフレーム転送機会を公平化することが可能である一方、フレームサイズを考慮しないため、フレームサイズがユーザ（ユーザ端末）毎に大きく異なるような場合には、スループットの公平性を保つことができないという問題点がある。これに対し、本第４の実施の形態のように、ＤＲＲ方式を用いることによって、あるユーザキューにおいて次に読み出されるフレームのサイズが小さい場合には、連続してフレームを読み出すことができ、結果としてユーザ（ユーザ端末）間のスループットの公平性をより高めることができる。

以下、図８を用いて、その処理内容を説明する。まず、上流側出力キュー１６ｂにフレームがあるか否かを判定する（ステップＳ８０１）。あれば、上流側出力キュー１６ｂを次の送信キューとして制限出力レートでスケジュールする（ステップＳ８０２）。

なければ、送信権を持つ配下側出力キュー２６ｂにフレームがあるか否かを判別する（ステップＳ８０３）。なければ、送信権を次のユーザ（ユーザ端末）の配下側出力キュー２６ｃに渡してステップＳ８０３に戻る（ステップＳ８０４）。

ステップＳ８０３での判別結果で、送信権を持つ配下側出力キュー２６ｂにフレームがあれば、送信権を持つ配下側出力キュー２６ｂを次の送信キューとして制限出力レートでスケジュールした後（ステップＳ８０５）、不足カウンタから次に送出されるフレームサイズを減算する（ステップＳ８０６）。

この減算により、不足カウンタが負になるか否かを判別し（ステップＳ８０７）、負になればステップＳ８０３の処理に戻り、負にならなければ、不足カウンタに１ラウンドでの送出可能量を加算した後（ステップＳ８０８）、送信権を次のユーザ（ユーザ端末）の配下側出力キュー２６ｃに渡す（ステップＳ８０９）。

以上、図１〜図８を用いて説明したように、本例のトラヒック制御システムでは、１以上のユーザ端末を接続した通信装置（通信ノード４ａ〜６ａ，４ｂ〜６ｂ）を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置（通信ノード１〜３）を多段接続してなるネットワークにおいて、例えば通信ノード１は、上流側の通信ノード２からの出力キューの場合は常に優先度に応じて読み出し、配下の通信ノード４ａ，４ｂからの低優先度の出力キューに関しては、通信ノード４ａ，４ｂの各ユーザ（ユーザ端末）毎のキューを順番に読み出すラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン制御を用いたスケジューリングを行い、配下の各通信ノード４ａ，４ｂの各ユーザ（ユーザ端末）間のスループットを含む通信品質の公平性を担保する。

すなわち、通信中継装置（通信ノード１）において、上流側の通信ノード２および配下の各通信ノード４ａ，４ｂから送信されてきた高優先度のトラヒックを各トラヒックの優先度に応じた優先順で下流側の通信ノード３に出力し、上流側の通信ノード２から送信されてきた低優先度のトラヒックを、配下の各通信ノード４ａ，４ｂから送信されてきた低優先度のトラヒックよりも優先して下流側の通信ノード３に出力し、配下の各通信ノード４ａ，４ｂからの低優先トラヒックに関しては、各通信ノード４ａ，４ｂの各ユーザ（ユーザ端末）毎にラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して下流側の通信中継装置に出力する。

具体的には、複数の通信中継装置（通信ノード１〜３）のそれぞれに、例えば、図２の通信ノード１において示すように、上流側の通信ノード２から送信されてきたフレームを入力する入力側通信ポート１２と、この入力側通信ポート１２で入力したフレームを優先度別に振り分ける第１の振り分け部１４と、この第１の振り分け部１４が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第１の出力キュー１６ａと、第１の振り分け部１４が振り分けた優先度の低いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第２の出力キュー１６ｂと、配下の各通信ノード４ａ，４ｂから送信されてきたフレームを入力する配下側通信ポート２２ａ，２２ｂと、この配下側通信ポート２２ａ，２２ｂで入力したフレームを優先度別に振り分ける第２の振り分け部２４と、この第２の振り分け部２４が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第３の出力キュー２６ａと、第２の振り分け部２４が振り分けた優先度の低いフレームを各通信ノード４ａ，４ｂの各ユーザ（ユーザ端末）別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第４の出力キュー２６ｂ，２６ｃと、第１の出力キュー１６ａおよび第３の出力キュー２６ａから、優先度の高いフレームを順に選択して読み出す第１の読み出し部１９ａ，１９ｂと、第２の出力キュー１６ｂに一時保持したフレームを、第４の出力キュー２６ｂ，２６ｃに一時保持したフレームに優先して、優先度に応じて順に選択して読み出す第２の読み出し部として機能すると共に、第４の出力キュー２６ｂ，２６ｃに一時保持したフレームを、各通信ノード４ａ，４ｂの各ユーザ（ユーザ端末）毎にラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して読み出すスケジューラ１８と、第１の読み出し部１９ａ，１９ｂと第２の読み出し部およびスケジューラ１８が読み出したフレームを下流側の通信ノード３に出力する出力側通信ポート１３とを設けた構成とする。

あるいは、例えば、図６の通信ノード１ｂにおいて示すように、複数の通信中継装置（通信ノード１〜３）のそれぞれに、上流側の通信ノード２から送信されてきたフレームを入力する入力側通信ポート１２と、この入力側通信ポート１２で入力したフレームを優先度別に振り分ける第１の振り分け部１４と、この第１の振り分け部１４が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第１の出力キュー１６ａと、第１の振り分け部１４が振り分けた優先度の低いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第２の出力キュー１６ｂと、配下の各通信ノード４ａ，４ｂから送信されてきたフレームを入力する配下側通信ポート２２ａ，２２ｂと、この配下側通信ポート２２ａ，２２ｂで入力したフレームを優先度別に振り分ける第２の振り分け部２４と、この第２の振り分け部２４が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第３の出力キュー２６ａと、第２の振り分け部２４が振り分けた優先度の低いフレームを各通信ノード４ａ，４ｂの各ユーザ（ユーザ端末）別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第４の出力キュー２６ｂ，２６ｃと、第１の出力キュー１６ａと第２の出力キュー１６ｂおよび第３の出力キュー２６ａから、優先度の高いフレームを順に選択して読み出す読み出し部１９ａ〜１９ｃと、第４の出力キュー２６ｂ，２６ｃに一時保持したフレームを、各通信ノード４ａ，４ｂの各ユーザ（ユーザ端末）毎にラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して読み出すスケジューラ１８と、読み出し部１９ａ〜１９ｃとスケジューラ１８が読み出したフレームを下流側の通信ノード３に出力する出力側通信ポート１３とを設けた構成とする。

そして、各通信中継装置（１〜３）は、コントローラ１１を具備し、このコントローラ１１により、輻輳発生時に、配下の全ての通信装置（通信ノード４ａ，４ｂ）の各ユーザ端末に対して送信を許可する帯域の合計と、上流側の通信中継装置（通信ノード２）から入力する低優先トラヒックとの合計値を算出し、算出した値をトラヒック制限出力レートとして、他の通信中継装置に送信し、他の通信中継装置から送信されてきたトラヒック制限出力レートに基づき、スケジューラ１８におけるフレーム読み出し速度を設定する構成とする。

このように、本例のトラヒック制御システムでは、アクセスネットワークにおいて、Ｌ３スイッチ等のネットワークスイッチ機能を有し、フレームに付与された優先度に応じたトラヒック制御を行う通信中継装置を多段接続する。この際、通信中継装置が複数接続されていればよく、トポロジは特に制限しない。

各通信中継装置は、ユーザノードからエッジルータへ向かうフレームを受信し、優先度別に振り分けてキューイングする。この際、エッジルータから遠い側の通信中継装置（上流側通信中継装置）からのフレームはユーザ毎に振り分けずにキューイングするが、当該通信中継装置に収容されるＯＬＴ等の通信装置（配下側ノード）からのフレームに関して、特に低優先フレームは、ユーザ識別子により、ユーザ毎に振り分けてキューイングする。

そして、各通信中継装置は、具備したキュー読み出し部により、優先度が高いキューから順にフレームを読み出し、エッジルータに近い側の通信中継装置（下流側通信中継装置）に転送し、低優先キューに関しては、スケジューラを用いた制御を行い、上流側キューを配下側キューに対して常に優先して読み出す。

すなわち、上流側キューにフレームが無い時に限り、配下側キューからフレームを読み出す。この際、配下側キューはユーザ端末毎のキューを備えているため、それぞれのキューからラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビンでフレームを読み出すことでユーザ間公平を図る。これは、各ユーザキューを順番に読み出すことで、各ユーザ端末のトラヒックに対して公平にフレーム転送機会を与えるものである。

また、エッジルータへのリンクの輻輳時には、各通信中継装置の低優先トラヒックに関して制限出力レートを設定する。この際、制限出力レートの定め方は特に制限しないが、例えば、各通信中継装置に対して、上流側あるいは下流側の通信中継装置がメッセージを用いて制限出力レートを通知しても良いし、予め集約ノードとして定められた通信中継装置が各通信中継装置の制限出力レートを算出して通知しても良い。

各通信中継装置は、具備したコントローラにより、制限出力レートに従って、スケジューラに対してフレーム読み出し速度を指示し、スケジューラにおいて、指示されたフレーム読み出し速度に従ってフレーム読み出しスケジュールを設定し、フレーム読み出し部により、フレーム読み出しスケジュールに従ってフレームを読み出し、下流側スイッチに転送する。

制限出力レートに関しては、特に、図２に示すように、上流側の低優先キューがスケジューラによって制御される構成の場合、上流側の通信中継装置からの低優先フレームの入力速度より高速に設定する。

この技術により、上流側キューのフレームを全て下流側通信中継装置に転送し、残りの帯域で配下側キューのフレームを転送する。そして、この配下側キューに関しては、ラウンドロビン制御もしくは不足ラウンドロビン制御を行うことで、制限出力レートが変化しても常に、利用可能な帯域の中で各ユーザに公平にフレーム転送機会を与えることができる。

また、この技術により、配下側キューから流入するトラヒック量を制限する一方、上流側キューから流入するトラヒック量を制限しないで公平制御を行うことが可能になる。すなわち、任意の通信中継装置配下から流入し制限を受けた後に下流側通信中継装置に転送されたフレームに関しては、以降エッジルータに転送されるまで、ユーザ毎の制御等を行うことなく転送することが可能であるため、各通信中継装置においては、配下から収容されるユーザ端末のトラヒックのみ制御すれば十分であり処理が簡易である。

よって、各通信中継装置において、配下に収容されるユーザに対してのみ個別の低優先キューを持つという簡易な構成と、制限出力レートに従ったラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン制御という簡易な制御によって、多段接続による伝送品質低下を防ぎ、ユーザ間の低優先トラヒックのスループットを公平化することができ、バッファ量削減と制御簡易化によるネットワークにおけるコスト低減を行うことができる。

このように、本例のトラヒック制御システムによれば、１以上のユーザ端末を接続した通信装置を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置を多段接続してなるネットワークにおいて、低優先トラヒックに関して、例えば出力制限速度に従ったラウンドロビン制御もしくは不足ラウンドロビンという簡易な構成と処理で、各ユーザ端末間のスループットの公平性を担保することが可能であり、また、通信中継装置への流入時に制限制御を行うため、流入後のトラヒックに関しては他の通信中継装置で制御する必要が無く、ユーザ端末毎のキューを保持する必要もないため、全体の装置コストを低減することが可能である。

尚、本発明は、図１〜図８を用いて説明した例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、上述したように、図１に示す例においては、通信中継装置は３台のみであるが、本発明は、通信中継装置の台数に制限されない。 また、図１においては、トポロジはバス型となっているが、本発明は、トポロジに制限されない。

また、集約ノードの特定に関しても、例えば、輻輳を検知した通信中継装置の中で、最もコンピュータ処理能力に余裕のある通信中継装置を、あるいは、通知先の各通信中継装置との通信距離（ホップ数）の平均が最も小さい通信中継装置を、集約ノードとして決定することでも良い。

また、本例の通信中継装置のコンピュータ構成に関しても、キーボードや光ディスクの駆動装置の無いコンピュータ構成としても良い。また、本例では、ＣＤを記録媒体として用いているが、ＤＶＤ等を記録媒体として用いることでも良い。また、プログラムのインストールに関しても、通信装置を介してネットワーク経由でプログラムをダウンロードしてインストールすることでも良い。あるいは、本発明に係る処理手順をＣＰＵに実行させるためのプログラムをＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に記録させた構成としても良い。

１，１ａ，１ｂ：通信中継装置（「通信装置」）、２：通信中継装置（「通信ノード（上流側）」）、３：通信中継装置（「通信ノード（下流側）」）、３ａ，３ｂ：集約ノード、４ａ，４ｂ：通信装置（「通信ノード（配下）」）、５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ：通信装置（「Ｎ」）、１１，１１ａ，１１ｂ：コントローラ（「Ｃｏｎｔ」）、１２，１３，２２ａ，２２ｂ：通信ポート（「Ｐ」）、１４：振り分け部（「Ｄ」）、１６ａ，１６ｂ，２６ａ〜２６ｃ：出力キュー、１８，１８ａ，１８ｂ：スケジューラ（「Ｓ」）、１９ａ，１９ｂ，１９ｃ：キュー読み出し部（「Ｒ」）、２４：振り分け部（Ｄ）、１００：エッジルータ。

Claims (8)

1. １以上のユーザ端末を接続した通信装置を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置を多段接続してなるネットワークにおけるトラヒック制御システムであって、
   上記複数の通信中継装置のそれぞれに、
   上流側の通信中継装置および配下の各通信装置から送信されてきた高優先度のトラヒックを各トラヒックの優先度に応じた優先順で下流側の通信中継装置に出力する第１の出力制御手段と、
   上流側の通信中継装置から送信されてきた低優先度のトラヒックを、配下の各通信装置から送信されてきた低優先度のトラヒックよりも優先して下流側の通信中継装置に出力する第２の出力制御手段と、
   配下の各通信装置からの低優先トラヒックに関して、各通信装置に接続されたユーザ端末毎に、ラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して下流側の通信中継装置に出力するスケジューラ手段と
   を設けることを特徴とするトラヒック制御システム。
2. １以上のユーザ端末を接続した通信装置を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置を多段接続してなるネットワークにおけるトラヒック制御システムであって、
   上記複数の通信中継装置のそれぞれに、
   上流側の通信中継装置から送信されてきたフレームを入力する入力側通信ポートと、
   該入力側通信ポートで入力したフレームを優先度別に振り分ける第１の振り分け手段と、
   該第１の振り分け手段が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第１の出力キューと、
   上記第１の振り分け手段が振り分けた優先度の低いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第２の出力キューと、
   配下の各通信装置から送信されてきたフレームを入力する配下側通信ポートと、
   該配下側通信ポートで入力したフレームを優先度別に振り分ける第２の振り分け手段と、
   該第２の振り分け手段が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第３の出力キューと、
   上記第２の振り分け手段が振り分けた優先度の低いフレームを各通信装置に接続されたユーザ端末別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第４の出力キューと、
   上記第１の出力キューおよび上記第３の出力キューから、優先度の高いフレームを順に選択して読み出す第１の読み出し手段と、
   上記第２の出力キューに一時保持したフレームを、上記第４の出力キューに一時保持したフレームに優先して、優先度に応じて順に選択して読み出す第２の読み出し手段と、
   上記第４の出力キューに一時保持したフレームを、各通信装置に接続されたユーザ端末毎にラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して読み出すスケジューラ手段と、
   上記第１，第２の読み出し手段および上記スケジューラ手段が読み出したフレームを下流側の通信中継装置に出力する出力側通信ポートと
   を設けることを特徴とするトラヒック制御システム。
3. １以上のユーザ端末を接続した通信装置を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置を多段接続してなるネットワークにおけるトラヒック制御システムであって、
   上記複数の通信中継装置のそれぞれに、
   上流側の通信中継装置から送信されてきたフレームを入力する入力側通信ポートと、
   該入力側通信ポートで入力したフレームを優先度別に振り分ける第１の振り分け手段と、
   該第１の振り分け手段が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第１の出力キューと、
   上記第１の振り分け手段が振り分けた優先度の低いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第２の出力キューと、
   配下の各通信装置から送信されてきたフレームを入力する配下側通信ポートと、
   該配下側通信ポートで入力したフレームを優先度別に振り分ける第２の振り分け手段と、
   該第２の振り分け手段が振り分けた優先度の高いフレームを優先度別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第３の出力キューと、
   上記第２の振り分け手段が振り分けた優先度の低いフレームを各通信装置に接続されたユーザ端末別に一時保持して先入れ先出しで入出力制御する１以上の第４の出力キューと、
   上記第１〜第３の出力キューから、優先度の高いフレームを順に選択して読み出す読み出し手段と、
   上記第４の出力キューに一時保持したフレームを、各通信装置に接続されたユーザ端末毎にラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して読み出すスケジューラ手段と、
   上記読み出し手段および上記スケジューラ手段が読み出したフレームを下流側の通信中継装置に出力する出力側通信ポートと
   を設けることを特徴とするトラヒック制御システム。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載のトラヒック制御システムであって、
   上記通信中継装置は、
   輻輳発生時に、配下の全ての通信装置に対して送信を許可する帯域の合計と、上流側の通信中継装置から入力する低優先トラヒックとの合計値を算出し、トラヒック制限出力レートとして、他の通信中継装置に送信する手段と、
   他の通信中継装置から送信されてきた上記トラヒック制限出力レートに基づき、上記スケジューラ手段におけるフレーム読み出し速度を設定する手段とを
   有することを特徴とするトラヒック制御システム。
5. コンピュータを、請求項１から請求項４のいずれかに記載のトラヒック制御システムにおける各手段として機能させるためのプログラム。
6. １以上のユーザ端末を接続した通信装置を複数、配下として接続し、優先度に応じたトラヒック制御を行う複数の通信中継装置を多段接続してなるネットワークにおけるトラヒック制御方法であって、
   上記複数の通信中継装置のそれぞれは、プログラムされたコンピュータ処理を実行する手段として、第１の出力制御手段と第２の出力制御手段およびスケジューラ手段を具備し、
   上記第１の出力制御手段により、
   上流側の通信中継装置および配下の各通信装置から送信されてきた高優先度のトラヒックを各トラヒックの優先度に応じた優先順で下流側の通信中継装置に出力し、
   上記第２の出力制御手段により、
   上流側の通信中継装置から送信されてきた低優先度のトラヒックを、配下の各通信装置から送信されてきた低優先度のトラヒックよりも優先して下流側の通信中継装置に出力し、
   上記スケジューラ手段により、
   配下の各通信装置からの低優先トラヒックに関して、各通信装置に接続されたユーザ端末毎にラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して下流側の通信中継装置に出力する
   ことを特徴とするトラヒック制御方法。
7. 請求項６に記載のトラヒック制御方法であって、
   上記複数の通信中継装置のそれぞれは、プログラムされたコンピュータ処理を実行する手段として、コントローラ手段を具備し、
   該コントローラ手段により、
   輻輳発生時に、配下の全ての通信装置に対して送信を許可する帯域の合計と、上流側の通信中継装置から入力する低優先トラヒックとの合計値を算出し、トラヒック制限出力レートとして、他の通信中継装置に送信すると共に、
   他の通信中継装置から送信されてきた上記トラヒック制限出力レートに基づき、上記スケジューラ手段におけるフレーム読み出し速度を設定する
   ことを特徴とするトラヒック制御方法。
8. それぞれ１以上のユーザ端末を接続した複数の通信装置を配下として接続し、上流側から下流側に多段接続されたネットワークを形成する通信中継装置であって、
   上流側の通信中継装置および配下の各通信装置から送信されてきた高優先度のトラヒックを各トラヒックの優先度に応じた優先順で下流側の通信中継装置に出力する第１の出力制御手段と、
   上流側の通信中継装置から送信されてきた低優先度のトラヒックを、配下の各通信装置から送信されてきた低優先度のトラヒックよりも優先して下流側の通信中継装置に出力する第２の出力制御手段と、
   配下の各通信装置からの低優先トラヒックに関しては、各通信装置に接続されたユーザ端末毎にラウンドロビンもしくは不足ラウンドロビン選択して下流側の通信中継装置に出力するスケジューラ手段と
   を設けることを特徴とする通信中継装置。

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