JP2019165380A - 転送制御装置、転送制御方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
はじめに、高いリアルタイム性が求められる産業用ネットワーク及び車載ネットワークなどの分野で利用されている規格の例について説明する。
図1は第1実施形態の通信装置10の機能構成の例を示す図である。第1実施形態の通信装置10は、例えば外部の機器へデータを送信する装置である。具体的には、第1実施形態の通信装置10は、例えばパーソナルコンピュータ、サーバ装置、専用LSI(Large−Scale Integration)、及び、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの装置である。
図2は第1実施形態のアプリケーション部1の動作の例を示すフローチャートである。具体的には、図2のフローチャートは、アプリケーション部1の送信要求処理の動作を示す。
図3は第1実施形態の制御部51の動作の例を示す図である。制御部51は、アプリケーション部1から初期化要求を受け付けると、インタフェースの設定、通信部6の初期化、及び、通信プロトコルの設定等の初期化処理を実行後、転送部4及び通信部6の制御処理を開始する。
図5は第1実施形態の発行処理部511及び判定部52の動作(ステップS11)の詳細を示すフローチャートである。はじめに、発行処理部511が、処理を後回しにされた送信要求が、一時キュー514にあるか否かを判定する(ステップS21)。
図7は第1実施形態の送信完了処理部512の動作(ステップS12)の詳細を示すフローチャートである。はじめに、送信完了処理部512が、完了待ちキュー515から送信要求を取得する(ステップS51)。次に、送信完了処理部512は、通信部6から送信完了通知を受け付けたか否かを判定する(ステップS52)。送信完了通知を受け付けていない場合(ステップS52,No)、送信完了処理部512は、送信完了通知待ちとなる。
次に第2実施形態について説明する。第2実施形態の説明では、第1実施形態と同様の説明については省略し、第1実施形態と異なる箇所について説明する。
図8は第2実施形態の通信装置10−2の機能構成の例を示す図である。第2実施形態の通信装置10−2は、アプリケーション部1、記憶部2、送信バッファ3a、送信バッファ3b、転送部4、転送制御装置5及び通信部6を備える。転送制御装置5は、制御部51及び判定部52を備える。
図9A及び9Bは、第2実施形態の判定方法の例を示す図である。判定部52は、送信バッファ3aに記憶された優先度閾値以上のデータ(リアルタイムフレーム)の数がデータ数閾値以上の状態である場合、優先度が優先度閾値より小さいデータ(ベストエフォートフレーム)を、転送が制限されるデータに決定しない(図9A参照)。
図10は第2実施形態の発行処理部511及び判定部52の動作(ステップS11)の詳細を示すフローチャートである。図10に示すフローチャートのうち、第1実施形態との違いは、ステップS29−2及びS30−2の処理のため、ステップS29−2及びS30−2について説明する。
高優先度データの送信要求でない場合(ステップS26,No)、判定部52は、通信装置10の状態を取得する(ステップS29−2)。第2実施形態では、通信装置10の状態は、例えば送信バッファ3aに記憶された優先度閾値以上のデータ(リアルタイムフレーム)の数又はデータサイズである。
判定部52は、高優先度でないデータ(すなわち低優先度データ)の転送を制限するか否かを判定する(ステップS30−2)。具体的には、判定部52は、例えば送信バッファ3aに記憶された優先度閾値以上のデータの数(サイズ)がデータ数(データサイズ)閾値よりも小さい状態である場合、高優先度でないデータ(ベストエフォートフレーム)の転送を制限することを決定する。
次に第3実施形態について説明する。第3実施形態の説明では、第2実施形態と同様の説明については省略し、第2実施形態と異なる箇所について説明する。
図11は第3実施形態の通信装置10の機能構成の例を示す図である。第3実施形態の通信装置10−3は、アプリケーション部1、記憶部2、送信バッファ3a、送信バッファ3b、転送部4、転送制御装置5、通信部6及びスケジューリング情報記憶部7を備える。転送制御装置5は、制御部51及び判定部52を備える。
図12は第3実施形態の判定方法の例を示す図である。RT1は、リアルタイムフレームを示す。また、BE1〜BE3は、ベストエフォートフレームを示す。送信バッファ3aには、既にRT1が記憶されている。また、送信バッファ3bには、既にBE1及びBE2が記憶されている。
図14は第3実施形態の発行処理部511及び判定部52の動作(ステップS11)の詳細を示すフローチャートである。図14に示すフローチャートのうち、第2実施形態との違いは、ステップS29−3及びS30−3の処理のため、ステップS29−3及びS30−3について説明する。
高優先度データの送信要求でない場合(ステップS26,No)、判定部52は、通信装置10の状態を取得する(ステップS29−3)。第3実施形態では、通信装置10の状態は、例えば送信バッファ3aに記憶されているデータの数(サイズ)及びスケジューリング情報である。
判断部52は、高優先度でないデータ(すなわち低優先度データ)の転送を制限するか否かを判定する(ステップS30−3)。具体的には、判定部52は、例えばスケジューリング情報を参照して、次の送信タイミングで送信バッファ3aから送信可能なデータの数(サイズ)を算出し、送信バッファ3aに記憶されているデータの数(サイズ)が、送信可能なデータの数(サイズ)よりも少ない場合、高優先度でないデータ(ベストエフォートフレーム)の転送を制限することを決定する。
図15は第1乃至第3実施形態の通信装置10及び転送制御装置5のハードウェア構成の例を示す図である。第1乃至第3実施形態の通信装置10及び転送制御装置5は、制御装置301、主記憶装置302、補助記憶装置303、表示I/F304、入力I/F305及び通信I/F306を備える。主記憶装置302、補助記憶装置303、表示I/F304、入力I/F305及び通信I/F306は、バス310を介して接続されている。
2 記憶部
3 送信バッファ
4 転送部
5 転送制御装置
6 通信部
7 スケジューリング情報記憶部
10 通信装置
51 制御部
52 判定部
301 制御装置
302 主記憶装置
303 補助記憶装置
304 表示I/F
305 入力I/F
306 通信I/F
310 バス
511 発行処理部
512 送信完了処理部
513 送信要求キュー
514 一時キュー
515 完了待ちキュー
Claims (9)
- 通信装置に記憶されたデータの転送を制御する転送制御装置であって、
前記データを第1送信バッファに転送する制御を行う制御部と、
前記通信装置の状態に応じて、転送が制限されるデータを決定する判定部と、を備え、
前記制御部は、転送が制限される場合、転送が制限されているデータの転送を遅延させる、
転送制御装置。 - 前記判定部は、転送元の記憶部、前記第1送信バッファ、及び、前記記憶部と前記第1送信バッファとを接続するバスの少なくとも1つのアクセス負荷がアクセス閾値よりも高い状態である場合、優先度が優先度閾値より小さいデータを、転送が制限されるデータに決定する、
請求項1に記載の転送制御装置。 - 前記判定部は、前記第1送信バッファに記憶された優先度閾値以上のデータの数がデータ数閾値よりも小さい状態である場合、優先度が優先度閾値より小さいデータを、転送が制限されるデータに決定し、前記第1送信バッファに記憶された前記優先度閾値以上のデータの数がデータ数閾値以上の状態である場合、前記優先度が前記優先度閾値以上のデータを、転送が制限されるデータに決定しない、
請求項1に記載の転送制御装置。 - 前記判定部は、前記第1送信バッファに記憶された優先度閾値以上のデータのサイズがデータサイズ閾値よりも小さい状態である場合、優先度が優先度閾値より小さいデータを、転送が制限されるデータに決定し、前記第1送信バッファに記憶された前記優先度閾値以上のデータのサイズがデータサイズ閾値以上の状態である場合、前記優先度が前記優先度閾値以上のデータを、転送が制限されるデータに決定しない、
請求項1に記載の転送制御装置。 - 前記判定部は、前記第1送信バッファに記憶されたデータ、及び、第2送信バッファに記憶されたデータの送信タイミングのスケジュールを示すスケジューリング情報に応じて、転送が制限されるデータを決定し、
前記制御部は、優先度が優先度閾値以上のデータを、すぐに前記第1送信バッファに転送するように制御し、前記優先度が優先度閾値より小さいデータは、転送が制限されていない場合、すぐに前記第2送信バッファに転送するように制御する、
請求項1に記載の転送制御装置。 - 前記判定部は、前記スケジューリング情報を参照して、次の送信タイミングで前記第1送信バッファから送信可能なデータの数を算出し、前記第1送信バッファに記憶されているデータの数が、前記送信可能なデータの数よりも少ない場合、前記優先度が優先度閾値より小さいデータを、転送が制限されるデータに決定し、
前記制御部は、前記優先度が優先度閾値より小さいデータの転送が制限されている場合、前記優先度が優先度閾値より小さいデータの転送を遅延させる、
請求項5に記載の転送制御装置。 - 前記スケジューリング情報は、IEEE 802.1Qbvのゲートコントロールリストである、
請求項5に記載の転送制御装置。 - 通信装置に記憶されたデータの転送を制御する転送制御装置の転送制御方法であって、
前記データを第1送信バッファに転送する制御を行うステップと、
前記通信装置の状態に応じて、転送が制限されるデータを決定するステップと、
転送が制限される場合、転送が制限されているデータの転送を遅延させるステップと、
を含む転送方法。 - 通信装置に記憶されたデータの転送を制御するコンピュータを、
前記データを第1送信バッファに転送する制御を行う制御部と、
前記通信装置の状態に応じて、転送が制限されるデータを決定する判定部として機能させ、
前記制御部は、転送が制限される場合、転送が制限されているデータの転送を遅延させる、
プログラム。
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