JP2013126034A - 通信装置及び通信システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】通信システム301は、通信装置である親ノード1と、複数のバッファ33、通信装置の出力ポート13からのデータが入力される入力ポート31、入力ポート31に入力されたデータを該データの優先度に応じてバッファ33に振り分けるデータ振分部32、及びバッファ33に蓄積されたデータをバッファ33の優先度に応じて読み出して出力する読出部34を有する子ノード3と、を備える。
【選択図】図5
Description
通信網から優先度を有するデータが入力される通信ポートと、
前記データを優先度別に蓄積する複数のバッファに出力する出力ポートと、
到着したデータの優先度を確認し、前記データのフレーム長を計測するトラヒック計測部と、
前記バッファ毎に蓄積可能なバッファ割当量、所定期間に前記トラヒック計測部が計測した前記データのフレーム長から得られる優先度別の到着データ量、及び各々の前記バッファから出力される出力データ量、に基づいて前記バッファに蓄積されている現在のデータ量であるデータ蓄積量を推定し、到着したデータを該データの優先度に対応する前記バッファに入力できるか否かの本バッファ入力可否判断を行い、前記本バッファ入力可否判断で入力可能であれば前記データの優先度を維持し、前記本バッファ入力可否判断で入力不可であれば前記データの優先度を他の優先度とする優先度決定を行う演算部と、
前記演算部の前記優先度決定に従い、到着したデータの優先度を維持する又は前記他の優先度に書き換える優先度書換部と、
を備える。
各々の前記バッファの前記バッファ割当量、前記データ蓄積量、及び前記出力データ量を保管しており、
前記他バッファ入力可否判断で入力可能である場合、
前記他のバッファの前記バッファ割当量、前記データ蓄積量、及び前記出力データ量に基づき、前記データを前記他のバッファに入力したときの、前記バッファで廃棄されるロスデータ量、到着したデータが前記バッファから出力されるまでの遅延量、及び該遅延量の遅延ゆらぎの推定値を推定し、前記推定値が予め設定されている前記ロスデータ量、前記遅延量、及び前記遅延ゆらぎの許容を満足するか否かの許容判断をさらに行い、前記許容判断で前記推定値が前記許容を不満足であれば前記データの優先度を維持することを特徴とする。
複数の前記バッファ、前記通信装置の前記出力ポートからのデータが入力される入力ポート、前記入力ポートに入力されたデータを該データの優先度に応じて前記バッファに振り分けるデータ振り分け部、及び前記バッファに蓄積されたデータを前記バッファの優先度に応じて読み出して出力する読み出し部を有する子ノードと、
を備える。
図5及び図6は、実施形態1の通信システム301を説明する図である。図7は、通信システム301の動作を説明するフローチャートである。なお、本実施形態では通信システム301をPONシステムを例として説明を行うが、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。
OLT1のトラヒック計測部14は、通信ポート12から入力されたデータについて、宛先ONU3、優先度およびデータのフレーム長を計測し結果を演算部16に通知する(ステップS101、S102)。なお、トラヒック計測部14が測定するトラヒック量は、同一優先度のバースト量でも、レートでもよい。
通信システム301は、優先度の書き換えを実施形態1で説明した判断と異なる判断で行ってもよい。図8は実施形態2の通信システム301の動作を示すフローチャートである。図7で説明した実施形態1の通信システム301の動作と異なるステップを中心に説明する。
到着したデータが他のバッファ33に入力可能と判断した場合、
他のバッファ33のバッファ割当量、データ蓄積量、及び出力データ量に基づき、データを他のバッファ33に入力したときの、バッファ33で廃棄されるロスデータ量、到着したデータがバッファ33から出力されるまでの遅延量、及び該遅延量の遅延ゆらぎを推定し、
予め設定されているロスデータ量、遅延量、及び遅延ゆらぎの許容を満たす場合に優先度書換部15にデータの優先度を他のバッファ33の優先度に書き換えさせる。
図9は、本実施形態の通信システム303の構成を説明する図である。通信システム303と図5の通信システム301との違いは、ONU1が到着したデータのフローを識別するフロー識別部17をさらに備え、トラヒック計測部14が、データのフレーム長をフロー識別部17が識別したフロー単位で計測し、演算部16が、優先度書き換えの判断をフロー識別部17が識別したフロー単位で行うことである。
図10は、本実施形態の通信システム304の構成を説明する図である。通信システム304と図5の通信システム301との違いは、親ノード1と複数の子ノード3を収容する筐体10と、親ノード1の出力ポート23と複数の子ノード3の入力ポート24とを選択して接続するスイッチ21と、をさらに備えることである。筐体10は、親ノード1と子ノード3を含む。親ノード1の出力ポート23はデータを電気信号のままスイッチ21へ出力する。子ノード3の入力ポート24はスイッチ21からのデータを電気信号のまま受信する。スイッチ21は、データの宛先を確認して入力ポート24を選択するスイッチ部である。
実施形態1〜4で説明した通信システムは、通信装置(親ノード)がデータ転送先(子ノード)におけるバッファ蓄積状態を計算し、バッファの蓄積状態に応じてデータの優先度を書き換えることで、従来の装置ではバッファ溢れによって破棄されるデータを異なる優先度バッファにバッファ溢れを起こさない範囲で格納させることが可能となり、バッファの利用効率を向上する。
(1)
通信網に接続される通信装置であって、
通信網からのデータを受信する一つまたは複数の入力ポートと、
受信したトラヒック量を計測する第1の手段と、
トラヒック量から出力ポートに接続された一つまたは複数の通信装置におけるバッファ蓄積量を計算する第2の手段と、
データに付与された優先度に対応したバッファ蓄積量に応じてデータに付与された優先度の書き換え判定を行う第3の手段と、
書き換え判定の結果に応じてデータに付与された優先度の書き換えを実行する第4の手段と、
データを転送する一つまたは複数の出力ポートと、
を備えることを特徴とする通信装置。
上記(1)に記載の通信装置であって、
第1の手段は、トラヒック量をフロー単位に計測し、
第3の手段は、バッファ蓄積量に基づき、データに付与された優先度の書き換えの可否をフロー単位に決定し、データに付与された優先度の書き換えを実行することを特徴とする通信装置。
上記(1)または(2)に記載の通信装置を親ノードとし、親ノードに一つまたは複数の子ノードが接続される通信システムであって、
第2の手段は、子ノードにおけるバッファ蓄積量を計算し、
出力ポートは一つまたは複数の子ノードにデータを転送し、
子ノードは、
親ノードからデータを受信する入力ポートと、
受信したデータの優先度に従ってデータを振り分けるデータ振分部と、
データの優先度ごとに設けられた複数の出力バッファと、
出力バッファに蓄積された優先度に応じてデータを読みだす読出部と、
を出力ポートと、
を備えることを特徴とする通信システム。
上記(3)に記載の通信システムであって
第3の手段は、データに付与された優先度に対応したバッファ蓄積量と、予め設定されたバッファ割当量との比較に基づき、データに付与された優先度の書き換えの可否を決定し、
バッファ蓄積量がバッファ割当量を超える場合、異なる優先度バッファを選択し、選択されたバッファの蓄積量と、予め設定されたバッファ割当量との比較に基づき、データに付与された優先度の書き換えの可否を決定し、データに付与された優先度の書き換えを実行する
ことを特徴とする通信システム。
上記(3)に記載の通信システムであって
第3の手段は、データに付与された優先度に対応したバッファ蓄積量と、予め設定されたバッファ割当量との比較に基づき、データに付与された優先度の書き換えの可否を決定し、
バッファ蓄積量がバッファ割当量を超える場合、異なる優先度バッファを選択し、選択されたバッファの蓄積量と予め設定された予約バッファ量の和と、予め定められた値との比較に基づき、データに付与された優先度の書き換えの可否を決定し、データに付与された優先度の書き換えを実行する
ことを特徴とする通信システム。
上記(3)〜(5)に記載の通信システムであって、
親ノードと子ノードが、それぞれ光加入者終端装置、光加入者装置として光ファイバと光スプリッタで接続されることを特徴とする通信システム。
上記(3)〜(5)に記載の通信システムであって
親ノードと子ノードが、一つの筐体に収容されることを特徴とする通信システム。
2:送信側ノード
3、3−a、3−b:ONU、又は子ノード
4:光導波路
10:筐体
12:通信ポート
13:出力ポート
14:トラヒック計測部
15:優先度書換部
16:演算部
17:フロー識別部
21:スイッチ
23:出力ポート
24:入力ポート
31、31−a、31−b:入力ポート
32、32−a、32−b:データ振分部
33、33−a1、33−a2、33−b1、33−b2:バッファ
34、34−a、34−b:読出部
35、35−a、35−b:出力ポート
81:データ振分部
82:バッファ
83:読出部
91、91−a、91−b:加入者端末
92、92−a、92−b:宅内ルータ、又はプロファイルメータ
93:ルータ
94、94−a、94−b:エッジルータ
95:サーバ
301、303、304:通信システム
Claims (7)
- 通信網から優先度を有するデータが入力される通信ポートと、
前記データを優先度別に蓄積する複数のバッファに出力する出力ポートと、
到着したデータの優先度を確認し、前記データのフレーム長を計測するトラヒック計測部と、
前記バッファ毎に蓄積可能なバッファ割当量、所定期間に前記トラヒック計測部が計測した前記データのフレーム長から得られる優先度別の到着データ量、及び各々の前記バッファから出力される出力データ量、に基づいて前記バッファに蓄積されている現在のデータ量であるデータ蓄積量を推定し、到着したデータを該データの優先度に対応する前記バッファに入力できるか否かの本バッファ入力可否判断を行い、前記本バッファ入力可否判断で入力可能であれば前記データの優先度を維持し、前記本バッファ入力可否判断で入力不可であれば前記データの優先度を他の優先度とする優先度決定を行う演算部と、
前記演算部の前記優先度決定に従い、到着したデータの優先度を維持する又は前記他の優先度に書き換える優先度書換部と、
を備える通信装置。 - 前記演算部は、
前記優先度決定を行う際、前記データの優先度を他の優先度とする場合に、到着したデータが前記他の優先度に対応するバッファに入力可能か否かの他バッファ入力可否判断をさらに行い、前記他バッファ入力可否判断で入力不可であれば前記データの優先度を維持することを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記演算部は、
各々の前記バッファの前記バッファ割当量、前記データ蓄積量、及び前記出力データ量を保管しており、
前記他バッファ入力可否判断で入力可能である場合、
前記他のバッファの前記バッファ割当量、前記データ蓄積量、及び前記出力データ量に基づき、前記データを前記他のバッファに入力したときの、前記バッファで廃棄されるロスデータ量、到着したデータが前記バッファから出力されるまでの遅延量、及び該遅延量の遅延ゆらぎの推定値を推定し、前記推定値が予め設定されている前記ロスデータ量、前記遅延量、及び前記遅延ゆらぎの許容を満足するか否かの許容判断をさらに行い、前記許容判断で前記推定値が前記許容を不満足であれば前記データの優先度を維持することを特徴とする請求項2に記載の通信装置。 - 到着したデータのフローを識別するフロー識別部をさらに備え、
前記トラヒック計測部は、前記データのフレーム長を前記フロー識別部が識別したフロー単位で計測し、
前記演算部は、前記優先度決定を前記フロー識別部が識別したフロー単位で行うことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の通信装置。 - 請求項1から4のいずれかに記載の通信装置である親ノードと、
複数の前記バッファ、前記通信装置の前記出力ポートからのデータが入力される入力ポート、前記入力ポートに入力されたデータを該データの優先度に応じて前記バッファに振り分けるデータ振り分け部、及び前記バッファに蓄積されたデータを前記バッファの優先度に応じて読み出して出力する読み出し部を有する子ノードと、
を備える通信システム。 - 前記親ノードが光加入者終端装置であり、前記子ノードが光加入者装置であり、
前記親ノードの前記出力ポートと前記子ノードの前記入力ポートとを接続する光導波路をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の通信システム。 - 前記親ノードと複数の前記子ノードを収容する筐体と、
前記親ノードの前記出力ポートと複数の前記子ノードの前記入力ポートとを選択して接続するスイッチと、
をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の通信システム。
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JPWO2016163015A1 (ja) * | 2015-04-09 | 2017-11-30 | 三菱電機株式会社 | 通信中継装置および空調冷熱システム |
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