JP2023523687A - ネットワークを仮想化するデバイス、方法、及びシステム - Google Patents

Abstract

ネットワークデバイス（１００、３００、５００、７００）内の仮想回路（１１０）は、予め定められていないデータレートの１つ又は複数の着信データストリームを予め定められたデータレートの１つ又は複数の送出データストリームに再フォーマットすることによって、予め定められたデータレートよりも低い予め定められていないデータレートを有する複数のデータストリームを結合して単一のネットワークポート（ＰＰ１）から出力し、予め定められたデータレートよりも高い予め定められていないデータレートを有する単一のデータストリームを分割して２つ以上のネットワークポート（ＰＰ１、ＰＰ２）から出力することを可能にする。【選択図】 図７

Description

本出願はコンピュータネットワークの分野に関し、より詳細にはネットワークを仮想化するネットワークデバイス、方法、及びシステムに関する。

従来のコンピュータシステムは、コンピュータシステムをインターネット又は他のタイプのネットワークに接続する機能を有するネットワークインターフェースコントローラ／カード（ＮＩＣ）を典型的には含む。従来のＮＩＣは、たとえば、１０／１００／１０００Ｍｂｐｓ（メガビット／秒）、１０Ｇｂｐｓ（ギガビット／秒）、４０Ｇｂｐｓ、及び１００Ｇｂｐｓの接続など、予め定められた固定データレートで動作する１つ又は複数のネットワークポートを含む。ネットワークを介したコンピュータシステム間の通信を可能にする一環として、従来のＮＩＣはネットワークポートの転送速度をネゴシエートし、そのプロセスの間、ネットワークポートの転送速度は固定である。

従来のＮＩＣの欠点の１つは、ポートの予め定められた固定の転送レートが、予め定められていないデータレートでデータを転送することを望むアプリケーションのトラフィックに対処するには柔軟性に欠けているということである。たとえば、ビデオ会議アプリケーションのトラフィックはネットワークポートの物理的な制限を超えることがあり、その結果望ましくないパケット損失及び遅延が発生して、ビデオ会議アプリケーションのユーザのビデオ会議エクスペリエンスが低下する。結果として、予め定められていないデータレートでデータを転送することを望むアプリケーションのトラフィックに対処する手法に対するニーズが存在する。

本発明は、予め定められていないデータレートでデータを転送することを望むアプリケーションのトラフィックに対処する手法を提供する。本発明は、複数の物理送受信ポートを含むネットワークデバイスを提供する。複数の物理送受信ポートは、予め定められた固定データレートでネットワークを介してデータを転送する。このネットワークデバイスはまた、複数の物理送受信ポートに結合された仮想回路を含む。仮想回路は、第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信する第１の転送要求をプロセッサから受信し、第１の着信データストリームを受信するための第１の仮想ポートを確立する。仮想回路はまた、第１の転送要求に応答して複数の物理送受信ポートから１つ又は複数の物理送受信ポートを選択して１つ又は複数の選択された物理送受信ポートを形成し、ここで、１つ又は複数の選択された物理送受信ポートが、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する。仮想回路はさらに、１つ又は複数の物理送受信ポートが選択された後、仮想ポートを介してプロセッサから第１の着信データストリームを受信する。さらに、仮想回路は、予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成する。１つ又は複数の出力データストリームは第１の着信データストリームからのデータを組み込んでいる。１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた第１の着信データストリームからのデータは、予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。さらに、仮想回路は、１つ又は複数の出力データストリームを１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに転送する。

本発明はまた、ネットワークデバイスを動作させる方法を含む。この方法は、第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信する第１の転送要求をプロセッサから受信することと、第１の着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立することと、を含む。この方法はまた、予め定められた固定データレートでネットワークを介してデータを送信する１つ又は複数の物理送受信ポートを複数の物理送受信ポートから選択して１つ又は複数の選択された物理送受信ポートを形成することであって、１つ又は複数の選択された物理送受信ポートが、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する、形成することを含む。さらに、この方法は、１つ又は複数の物理送受信ポートが選択された後、仮想ポートを介してプロセッサから第１の着信データストリームを受信することと、予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成することと、を含む。１つ又は複数の出力データストリームは第１の着信データストリームからのデータを組み込んでいる。１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた第１の着信データストリームからのデータは、予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。さらに、この方法は、１つ又は複数の出力データストリームを１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに転送することを含む。

本発明はまた、ネットワークシステムを提供する。このネットワークシステムは、ネットワークと、ネットワークに結合された第１のネットワークデバイスと、ネットワークに結合された第２のネットワークデバイスと、を含む。第１のネットワークデバイスは、予め定められた固定データレートでネットワークを介してデータを転送するための複数の第１の物理送受信ポートと、複数の第１の物理送受信ポートに結合された第１の仮想回路と、を有する。第１の仮想回路は、第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信する第１の転送要求をプロセッサから受信し、第１の着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立する。第１の仮想回路はまた、複数の第１の物理送受信ポートから１つ又は複数の第１の物理送受信ポートを選択して１つ又は複数の選択された第１の物理送受信ポートを形成し、ここで、１つ又は複数の選択された第１の物理送受信ポートが、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する。さらに、第１の仮想回路は、１つ又は複数の第１の物理送受信ポートが選択された後、仮想ポートを介してプロセッサから第１の着信データストリームを受信する。第１の仮想回路はさらに、予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成する。１つ又は複数の出力データストリームは第１の着信データストリームからのデータを組み込んでいる。１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた第１の着信データストリームからのデータは、予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。第１の仮想回路はさらに、１つ又は複数の出力データストリームを１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに転送する。第２のネットワークデバイスは、ネットワークを介してデータを転送するための複数の第２の物理送受信ポートと、複数の第２の物理送受信ポートに結合された第２の仮想回路と、を有する。第２の仮想回路は、１つ又は複数の選択された物理送受信ポートから第１の予め定められていないデータレートの１つ又は複数の出力データストリームを受信する第１のネットワーク要求を第１の仮想回路から受信する。第２の仮想回路はまた、第１の仮想回路からの要求に応答して、複数の第２の物理送受信ポートから１つ又は複数の第２の物理送受信ポートを選択して、１つ又は複数の選択された第１の物理送受信ポートに対応する１つ又は複数の選択された第２の物理送受信ポートを形成し、ここで、１つ又は複数の選択された第２の物理送受信ポートは、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する。さらに、第２の仮想回路は、選択された１つ又は複数の第２の物理送受信ポートを用いて第１のネットワークデバイスから１つ又は複数の出力データストリームを受信する。

本発明の原理が利用される一例示的な実施形態を示す以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することによって、本発明の特徴及び利点のよりよい理解が得られるであろう。本明細書の内容に従って本出願を実施するために本出願の技術的手段のよりよい説明を提供し、本出願の上記及び他の目的、特徴、及び利点をより理解しやすくするために、本出願の特定の実施形態を以下に示す。

以下のテキストの好ましい実施形態の詳細な説明を読むことによって、他の様々な利点及び利益が当業者に明らかになるであろう。図面は好ましい実施形態を説明するためのものにすぎず、本出願を限定するものと解釈されない。また、図面全体にわたって、同一の部分を示すために同一の参照符号を使用している。
図１は、本発明によるネットワークデバイス１００の一例を示すブロック図である。 図２は、本発明による、着信データストリームからのデータを送信クロック信号内の選択されたパルスにクロック同期（clock、クロック）する一例を示すタイミング図である。 図３は、本発明によるネットワークデバイス３００の一例を示すブロック図である。 図４は、本発明による、２つの着信データストリームからのデータが送信クロック信号内の選択されたパルスにクロックされる一例を示すタイミング図である。 図５は、本発明によるネットワークデバイス５００の一例を示すブロック図である。 図６Ａは、本発明による、３つの着信データストリームからのデータが送信クロック信号内の選択されたパルスにクロックされる一例を示すタイミング図である。 図６Ｂは、本発明によるトークンバケットタイミング図の一例を示すタイミング図である。 図７は、本発明によるネットワークデバイス７００の一例を示すブロック図である。 図８は、本発明による、データストリーム内のデータを分割する一例を示すタイミング図である。 図９は、本発明による、仮想回路を動作させる方法９００の一例を示すフローチャートである。 図１０は、本発明によるネットワークシステム１０００の一例を示すブロック図である。 図１１は、本発明による通信ネットワーク１１００の一例を示すブロック図である。 図１２は、本発明による、通信ネットワークにおいて１つ又は複数の物理ネットワークポート（又はインターフェース）を仮想化するための方法１２００の一例を示すフローチャートである。 図１３は、本発明によるコンピューティングシステム１３００の一例を示すブロック図である。

図面を参照して本開示の例示的な実施形態をより詳細に説明する。本開示の例示的な実施形態を図面に示しているが、本開示は様々な形態で実施することができ、本明細書に記載した実施形態によって限定されるべきではないということを理解されたい。代わりに、これらの実施形態は、本開示のより完全な理解を提供し、本開示の範囲を当業者に十分に伝えるために提供している。

図１は、本発明によるネットワークデバイス１００の一例を示すブロック図を示している。以下でより詳細に説明するように、ネットワークデバイス内の仮想回路は、予め定められていないデータレートの１つ又は複数の着信データストリームを予め定められた固定データレートの１つ又は複数の送出データストリームに再フォーマットすることによって、予め定められた固定データレートよりも低い予め定められていないデータレートを有する複数のデータストリームを結合して単一のネットワークポートから出力し、予め定められた固定データレートよりも高い予め定められていないデータレートを有する単一のデータストリームを分割して２つ以上のネットワークポートから出力することを可能にする。

図１に示すように、ネットワークデバイス１００は、着信データストリームを再フォーマットする仮想回路１１０と、仮想回路１１０に結合された、再フォーマットされたデータストリームを送信及び受信するための一連の物理送受信ポートＰＰと、を含む。現在の例では、３つの物理送受信ポートＰＰ１～ＰＰ３を示しているが、他の数のポートを使用することができる。

仮想回路１１０は、ソフトウェアモジュールを適宜含む、処理、スイッチング、バッファリング、及びタイミング回路を含む。物理送受信ポートＰＰは、たとえば、１０／１００／１０００Ｍｂｐｓ（メガビット／秒）、１０Ｇｂｐｓ（ギガビット／秒）、４０Ｇｂｐｓ、及び１００Ｇｂｐｓのうちの１つ又は複数を含むことができる予め定められた固定データレートでネットワーク１１２を介してデータを転送する。

動作に際して、仮想回路１１０は、プロセッサ上で実行中のアプリケーションから、第１の着信データストリームをリモートデバイスにネットワーク１１２を介して第１の予め定められていないデータレートで送信する第１の転送要求を受信する。第１の予め定められていないデータレートは、１６Ｍｐｂｓ又は１２８Ｍｂｐｓなどの任意の非標準データレートとすることができる。

第１の転送要求に応答して、仮想回路１１０はプロセッサから第１の着信データストリームを受信するための仮想ポートＶＰ１を確立する。たとえば、仮想ポートを確立することは、第１の着信データストリーム用のＦＩＦＯバッファとして機能するための一定量のメモリを割り当てることを含むことができる。さらに、仮想回路１１０は、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する１つ又は複数の物理送受信ポートＰＰを選択する。

図１に示すように、第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレート（たとえば、１６Ｍｂｐｓ）が物理送受信ポートＰＰの予め定められた固定データレート（たとえば、１００Ｍｂｐｓ）よりも低い場合、仮想回路１１０は、第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレート（たとえば、１６Ｍｂｐｓ）よりも高い予め定められた固定データレート（たとえば、１００Ｍｂｐｓ）を有する物理送受信ポートＰＰ１などの物理送受信ポートＰＰを選択する。選択に続いて、仮想回路１１０は、仮想回路１１０の処理、バッファリング、及びタイミング回路によって仮想ポートＶＰ１を物理送受信ポートＰＰ１に結合するようにスイッチング回路を変更する。

これに続いて、仮想回路１１０は、第１の転送要求の承認の確認応答をプロセッサに返し、続いて第１の予め定められていないデータレートの仮想ポートＶＰ１を介して第１の着信データストリームを受信し、次いで第１の着信データストリームからのデータを組み込んだ予め定められた固定データレートの１つ又は複数の出力データストリームを形成する。

１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた第１の着信データストリームからのデータは、予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。完了すると、仮想回路１１０は、１つ又は複数の出力データストリームを１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに転送する。

図２は、本発明による、着信データストリームからのデータを送信クロック信号内の選択されたパルスにクロックする一例を示すタイミング図を示している。図２の例では、１０サイクル／秒の予め定められた固定レートで動作する送信クロック信号２１０を示している。

仮想回路が２サイクル／秒の予め定められていないデータレートを有する仮想ポートからデータストリームを受信した場合、行２１２に示すように、データストリームの最初の２つのクロックサイクルからのデータを送信クロック信号２１０の１０個の予め定められた固定サイクルのうちの最初の２つのクロックサイクルにクロックする。

さらに、図２の行２１４に示すように、データストリームの最初の２つのクロックサイクルからバッファリングされたデータは、１秒あたり１０個の予め定められた固定サイクルのうちの任意のクロックサイクルにクロックすることができる。図２の例は、タイミングを説明するための簡略化した一例である。実際には、仮想ポートは、たとえば、１６Ｇｈｚのデータレートを有するデータストリームを受信することがあり、データストリームは図２に示すようにバッファリング及びクロックされ、１００Ｇｈｚの予め定められた固定データレートを有する物理送受信ポートに出力される。

再び図１を参照すると、その後の時点で、仮想回路１１０は、プロセッサ上で実行中のアプリケーションから、第２の着信データストリームをリモートデバイスにネットワーク１１２を介して第２の予め定められていないデータレートで送信する第２の転送要求を受信することができる。第２の予め定められていないデータレートは、第１の予め定められていないデータレートと同じ又は異なるものとすることができる。

第２の転送要求に応答して、仮想回路１１０は、プロセッサから第２の着信データストリームを受信するための仮想ポートＶＰ２を確立する。たとえば、仮想ポートを確立することは、第２の着信データストリーム用のＦＩＦＯバッファとして機能するための一定量のメモリを割り当てることを含むことができる。さらに、仮想回路１１０は、選択された物理送受信ポートＰＰ１が、第２の予め定められていないデータレートよりも高い利用可能なデータレートを有するか否かを判定する。

たとえば、仮想回路１１０は、予め定められた固定データレート（たとえば、１００Ｍｂｐｓ）から第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレート（たとえば、１６Ｍｂｐｓ）を差し引いて利用可能なデータレート（たとえば、８４Ｍｂｐｓ）を取得し、次いで利用可能なデータレート（たとえば、８４Ｍｂｐｓ）を第２の予め定められていないデータレート（たとえば、３２Ｍｂｐｓ）と比較して、利用可能なデータレート（たとえば、８４Ｍｂｐｓ）が第２の予め定められていないデータレート（たとえば、３２Ｍｂｐｓ）よりも高いか否かを判定することによって、選択された物理送受信ポートＰＰ１が第２の予め定められていないデータレートよりも高い利用可能なデータレートを有するか否かを判定することができる。

選択された物理送受信ポートＰＰ１の利用可能なデータレートが第２の予め定められていないデータレートよりも高い場合、仮想回路１１０は、仮想回路１１０の処理、バッファリング、及びタイミング回路によって仮想ポートＶＰ１及び仮想ポートＶＰ２の両方を物理送受信ポートＰＰ１に結合するようにスイッチング回路を変更する。

図３は、本発明によるネットワークデバイス３００の一例を示すブロック図を示している。ネットワークデバイス３００はネットワークデバイス１００と類似しているので、両方のネットワークデバイスに共通の構造を示すために同じ参照番号を使用する。図３に示すように、ネットワークデバイス３００は、仮想回路１１０が第２の転送要求を受信し、第２の仮想ポートＶＰ２を確立し、物理送受信ポートＰＰ１が利用可能なデータレートを有すると判定し、仮想回路１１０の処理、スイッチング、バッファリング、及びタイミング回路を通じて第１及び第２両方の着信データストリームを物理送受信ポートＰＰ１に接続しているという点でネットワークデバイス１００と異なる。

これに続いて、仮想回路１１０は、第２の転送要求の承認の確認応答をプロセッサに返し、続いて第２の予め定められていないデータレートの仮想ポートＶＰ２を介して第２の着信データストリームを受信し、次いで第１の着信データストリーム及び第２の着信データストリームの両方からのデータを組み込んだ予め定められた固定データレートの修正された出力データストリームを生成する。前述のように、第１の着信データストリーム及び第２の着信データストリームは、選択された送信クロック信号にクロックされる。次いで、仮想回路１１０は、修正された出力データストリームを選択された物理送受信ポートに転送する。

予め定められた固定データレートは、ｘビット／秒のデータレートを有する。１つの実施形態では、仮想回路１１０は、物理送受信ポートのｘビット／秒の予め定められた固定データレートを小部分（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ ｐａｒｔｓ）に細分し、物理送受信ポートの予め定められた固定データレートよりも低い予め定められていないデータレートを有する第１及び第２の着信データストリームに小部分を割り当て、結合されたデータストリームの合計のビット／秒が物理送受信ポートのｘビット／秒の予め定められた固定データレート以下になるように小部分を結合する。

たとえば、第１の予め定められていないデータレートが１６Ｍｂｐｓであり、第２の予め定められていないデータレートが３２Ｍｂｐｓである場合、１００Ｍｂｐｓの小部分の１６Ｍｂｐｓが第１の予め定められていないデータレートにマッピングされ、一方、１００Ｍｂｐｓの小部分の３２Ｍｂｐｓが第２の予め定められていないデータレートにマッピングされる。

図４は、本発明による、２つの着信データストリームからのデータが送信クロック信号内の選択されたパルスにクロックされる一例を示すタイミング図を示している。図４の例では、１０サイクル／秒の予め定められた固定レートで動作する送信クロック信号４１０を示している。

仮想回路が２サイクル／秒の予め定められていないデータレートを有する第１の仮想ポートからデータストリームを受信し、３サイクル／秒の予め定められていないデータレートを有する第２の仮想ポートからデータストリームを受信した場合、行４１２に示すように、仮想回路は、第１のデータストリームの最初の２つのクロックサイクルからのデータを送信クロック信号４１０の１０個の予め定められた固定サイクルのうちの最初の２つのクロックサイクルにクロックし、第２のデータストリームの最初の３つのクロックサイクルからのデータを送信クロック信号４１０の１０個の予め定められた固定サイクルのうちの第３、第４、及び第５のクロックサイクルにクロックする。

さらに、図４の行４１４に示すように、第１のデータストリームの最初の２つのクロックサイクルからバッファリングされたデータ及び第２のデータストリームの最初の３つのクロックサイクルからバッファリングされたデータは、１秒あたり１０個の予め定められた固定サイクルのうちの任意のクロックサイクルにクロックすることができる。図４の例は、タイミングを説明するための簡略化した一例である。実際には、仮想ポートＶＰ１及びＶＰ２は、たとえば、それぞれ１６Ｇｈｚ及び３２Ｇｈｚのデータレートを有するデータストリームを受信することがあり、データストリームは図４に示すようにクロックされ、１００Ｇｈｚの予め定められた固定データレートを有する物理送受信ポートに出力される。

図５は、本発明によるネットワークデバイス５００の一例を示すブロック図を示している。ネットワークデバイス５００はネットワークデバイス３００と類似しているので、両方のネットワークデバイスに共通の構造を示すために同じ参照番号を使用する。図５に示すように、ネットワークデバイス５００は、仮想回路１１０が第３の転送要求を受信し、第３の仮想ポートＶＰ３を確立し、物理送受信ポートＰＰ１が利用可能なデータレートを有すると判定し、仮想回路１１０の処理、スイッチング、バッファリング、及びタイミング回路を通じて第１、第２、及び第３の着信データストリームを物理送受信ポートＰＰ１に接続しているという点でネットワークデバイス３００とは異なる。

図６Ａは、本発明による、３つの着信データストリームからのデータが送信クロック信号内の選択されたパルスにクロックされる一例を示すタイミング図を示している。図６Ａの例では、１０サイクル／秒の予め定められた固定レートで動作する送信クロック信号６１０を示している。

仮想回路が、２サイクル／秒の予め定められていないデータレートを有する第１の仮想ポートからデータストリームを受信し、３サイクル／秒の予め定められていないデータレートを有する第２の仮想ポートからデータストリームを受信し、４サイクル／秒の予め定められていないデータレートを有する第３の仮想ポートからデータストリームを受信した場合、行４１２に示すように、仮想回路は、第１のデータストリームの最初の２つのクロックサイクルからのデータを１秒あたり１０個の予め定められた固定サイクルのうちの最初の２つのクロックサイクルにクロックし、第２のデータストリームの最初の３つのクロックサイクルからのデータを１秒あたり１０個の予め定められた固定サイクルのうちの第３、第４、及び第５のクロックサイクルにクロックし、第３のデータストリームの最初の４つのクロックサイクルからのデータを１秒あたり１０個の予め定められた固定サイクルのうちの第６、第７、第８、及び第９のクロックサイクルにクロックする。この例の最後のサイクルは空である。理想的には、仮想ポートをグループ化して、予め定められた固定クロックサイクルの全てが利用されるようにする。

さらに、図６Ａの行６１４に示すように、第１のデータストリームの最初の２つのクロックサイクルからのデータ、第２のデータストリームの最初の３つのクロックサイクルからのデータ、及び第３のデータストリームの最初の４つのクロックサイクルからのデータは、送信クロック信号６１０の１０個の予め定められた固定サイクルのうちの任意のクロックサイクルにクロックすることができる。

図６Ａの例は、タイミングを示すための簡略化した一例である。実際には、仮想ポートＶＰ１、ＶＰ２、ＶＰ３は、たとえば、それぞれ１６Ｇｈｚ、３２Ｇｈｚ、及び４８Ｇｈｚのデータレートを有するデータストリームを受信することがあり、データストリームは図６Ａに示すようにクロックされ、１００Ｇｈｚの予め定められた固定データレートを有する物理送受信ポートに出力される。

再び図５を参照すると、上記のように、仮想ポートは、予め定められていないデータレートの着信データストリーム用のＦＩＦＯバッファとして機能する一定量のメモリを含むことができる。着信データストリームを受信するＦＩＦＯバッファは、トークンバケットとして交互に動作することができ、トークンバケットは定期的にトークンで満たされ、満杯になると空にされる。トークンは、たとえばデータパケットで実装することができる。トークンバケットが満杯になると、仮想回路１１０は、バケットから全てのトークンを物理送受信ポートに物理送受信ポートの予め定められた固定データレートで転送する。

図６Ｂは、本発明によるトークンバケットタイミング図の一例を示すタイミング図を示している。図６Ｂの例では、各パルスはクロックサイクルのパケット数を表し、各トークンバケットは２つのトークン又はデータパケットを保持する。図６Ｂに示すように、仮想回路１１０は、２つのＶＰ１パケットデータストリームを送信クロック信号内の選択されたパルスにクロックし、クロックされたデータストリームを物理送受信ポートに物理送受信ポートの予め定められた固定データレートで出力することにより、ＶＰ１トークンバケットを空にし、引き続き同様にしてＶＰ２及びＶＰ３バケットを空にする。

本発明の利点の１つは、１つの物理送受信ポート内で複数のデータストリームを分けて扱えることである。たとえば、１００Ｍｂｐｓのデータレートを有する物理送受信ポートを使用して、１０Ｍｂｐｓのビデオ会議トラフィック、ＥＲＰ用の５０Ｍｂｐｓ、上司用の３０Ｍｂｐｓ、及び部下用の１０Ｍｂｐｓを送信することができる。さらに、全てのトラフィックに対して「Ａ～Ｚ」のサービス品質（ＱｏＳ）を保証することができる。さらなる利点は、本発明が正確なトラフィック制御を提供することである。

図７は、本発明の一実施形態によるネットワークデバイス７００の一例を示すブロック図を示している。ネットワークデバイス７００はネットワークデバイス５００と類似しているので、両方のネットワークデバイスに共通の構造を示すために同じ参照番号を使用する。

図７に示すように、仮想回路１１０は、プロセッサ上で実行中のアプリケーションから、第４の着信データストリームをリモートデバイスにネットワーク１１２を介して第４の予め定められていないデータレートで送信する第４の転送要求を受信する。第４の転送要求に応答して、仮想回路１１０はプロセッサから第４の着信データストリームを受信するための仮想ポートＶＰ４を確立する。たとえば、仮想ポートを確立することは、第４の着信データストリーム用のＦＩＦＯバッファとして機能するための一定量のメモリを割り当てることを含むことができる。さらに、仮想回路１１０は、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する１つ又は複数の物理送受信ポートＰＰをいくつかの物理送受信ポートＰＰから選択する。

図７に示すように、第４の着信データストリームの第４の予め定められていないデータレート（たとえば、１２８Ｍｂｐｓ）が物理送受信ポートＰＰの予め定められた固定データレート（たとえば、１００Ｍｂｐｓ）よりも高い場合、仮想回路１１０は２つ以上の物理送受信ポート、たとえば、物理送受信ポートＰＰ２及びＰＰ３を選択し、ここで、２つ以上の選択された物理送受信ポートは、第４の着信データストリームの第４の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する。

これに続いて、仮想回路１１０は、第４の転送要求の承認の確認応答をプロセッサに返し、続いて第４の予め定められていないデータレートの仮想ポートＶＰ４を介して第４の着信データストリームを受信し、次いで仮想ポートＶＰ４から受信された第４の着信データストリームを２つ以上の選択された物理送受信ポートＰＰ２及びＰＰ３に対応する２つ以上の分割されたデータストリームに分割し、ここで、２つ以上の分割されたデータストリームのそれぞれは、予め定められた固定データレートよりも低いデータレートを有する。

次に、仮想回路１１０は、予め定められた固定データレートで流れるように２つ以上の出力データストリームを形成し、ここで、２つ以上の出力データストリームは２つ以上の分割されたデータストリームからのデータを組み込んでいる。２つ以上の出力データストリーム内に組み込まれた分割されたデータストリームからのデータは、送信クロック信号内の選択されたパルスにクロックされる。完了すると、仮想回路１１０は、２つ以上の出力データストリームを２つ以上の選択された物理送受信ポートＰＰ２及びＰＰ３に転送する。

図８は、本発明による、データストリーム内のデータを分割する一例を示すタイミング図を示している。図８に示すように、仮想回路１１０は、上述のように出力データストリームに組み込まれた後に、たとえば、全ての奇数ビットを物理ポートＰＰ２に転送し、全ての偶数ビットを物理ポートＰＰ３に転送することによって、データストリーム内のデータを２つに分割することができる。分割により、より低いデータレートを有する２つのより小さいデータストリームが効果的に形成される。

或いは、仮想回路１１０は、上述のように、物理ポートＰＰ２の予め定められた固定データレート（たとえば、１００Ｍｂｐｓ）に一致するデータレート（たとえば、１００Ｍｂｐｓ）でデータを転送し、残りのデータをデータレート（たとえば、２８Ｍｂｐｓ）で物理ポートＰＰ３に転送することによって、データストリーム内のデータを分割することができる。ほとんどの場合、物理送受信ポートＰＰの数は、第４の予め定められていないデータレートに対応するために必要な最小数である。

図９は、本発明による、仮想回路を動作させる方法９００の一例を示すフローチャートを示している。図９に示すように、方法９００は、第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信する第１の転送要求をプロセッサから受信することによって９１０から開始する。第１の予め定められていないデータレートは、１６Ｍｐｂｓ又は１２８Ｍｂｐｓなどの任意の非標準データレートとすることができる。

方法９００は次に９１２に進んで、第１の着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立する。この後、方法９００は９１４に進んで、予め定められた固定データレートでネットワークを介してデータを送信する１つ又は複数の物理送受信ポートを複数の物理送受信ポートから選択して１つ又は複数の選択された物理送受信ポートを形成し、ここで、１つ又は複数の選択された物理送受信ポートは、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する。

これに続いて、方法９００は９１６に進んで、１つ又は複数の物理送受信ポートが選択された後にプロセッサから第１の着信データストリームを受信し、次いで９２０に進んで、予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成する。１つ又は複数の出力データストリームは、第１の着信データストリームからのデータを組み込んでいる。１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた第１の着信データストリームからのデータは、予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。次いで、方法は９２２に進んで、１つ又は複数の出力データストリームを１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに転送する。

第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレートが、物理送受信ポートの予め定められた固定データレートよりも低い場合、方法９００は、複数の物理送受信ポートから物理送受信ポートを選択して選択された物理送受信ポートを形成し、ここで、選択された物理送受信ポートは、第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた固定データレートを有する。さらに、方法９００は、選択された物理送受信ポートに対応する予め定められた固定データレートで流れるように出力データストリームを形成する。出力データストリームは、着信データストリームからのデータを組み込んでいる。出力データストリーム内に組み込まれた着信データストリームからのデータは、送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。

第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレートが物理送受信ポートの予め定められた固定データレートよりも高い場合、方法９００は、複数の物理送受信ポートから２つ以上の物理送受信ポートを選択し、ここで、２つ以上の選択された物理送受信ポートは、着信データストリームの予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する。

さらに、方法９００は、仮想ポートから受信された着信データストリームを、２つ以上の選択された物理送受信ポートに対応する２つ以上の分割されたデータストリームに分割する。２つ以上の分割されたデータストリームのそれぞれは、着信データストリームの予め定められていないデータレートよりも低い予め定められていないデータレートを有する。さらに、方法９００は、予め定められた固定データレートで流れるように２つ以上の出力データストリームを形成する。２つ以上の出力データストリームは、２つ以上の分割されたデータストリームからのデータを組み込んでいる。２つ以上の出力データストリーム内に組み込まれた分割されたデータストリームからのデータは、送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。

再び図９を参照すると、方法９００は次に９２４に進んで、第２の着信データストリームを、選択された物理送受信ポートの予め定められた固定データレートよりも低い第２の予め定められていないデータレートで送信する第２の転送要求をプロセッサから受信する。この後、方法９００は９２６に進んで、選択された物理送受信ポートが、第２の予め定められていないデータレートよりも高い利用可能なデータレートを有するか否かを判定する。

利用可能なデータレートを決定した後、方法９００は９３０に進んで、プロセッサから第２の着信データストリームを受信する。選択された物理送受信ポートの利用可能なデータレートが第２の予め定められていないデータレートよりも高い場合、方法９００は９３２に進んで、第１の着信データストリーム及び第２の着信データストリームからのデータを組み込むように再形成された出力データストリームを生成し、ここで、第１の着信データストリーム及び第２の着信データストリームからのデータは選択された送信クロック信号に合わせてタイミング調整される。これに続いて、方法９００は９３４に進んで、再形成された出力データストリームを選択された物理送受信ポートに転送する。一実施形態では、方法９００は、プロセッサによって実行された場合にプロセッサに方法９００を実行させるプログラム命令が埋め込まれた非一時的コンピュータ可読記憶媒体に記憶することができる。

図１０は、本発明によるネットワークシステム１０００の一例を示すブロック図を示している。ネットワークシステム１０００は、第１のネットワークデバイスと、第２のネットワークデバイスと、第１及び第２のネットワークデバイス１０１０Ａ及び１０１０Ｂを相互に結合するネットワークと、を含む。

図１０に示すように、第１のネットワークデバイスはネットワークデバイス７００で実装することができ、これは７００Ａとして表され、１１０を１１０Ａとして表し、ＰＰ１～ＰＰ３をＰＰ１Ａ～ＰＰ３Ａとして表し、ＶＰ１～ＶＰ４をＶＰ１Ａ～ＶＰ４Ａとして表す。同様に、第２のネットワークデバイスもネットワークデバイス７００で実装することができ、これは７００Ｂとして表され、１１０を１１０Ｂとして表し、ＰＰ１～ＰＰ３をＰＰ１Ｂ～ＰＰ３Ｂとして表し、ＶＰ１～ＶＰ４をＶＰ１Ｂ～ＶＰ４Ｂとして表す。

動作に際して、仮想回路１１０Ａは、プロセッサ上で実行中のアプリケーションから、第１の着信データストリームをリモートデバイスにネットワーク１１２を介して第１の予め定められていないデータレートで送信する第１の転送要求を受信する。第１の予め定められていないデータレートは、１６Ｍｐｂｓ及び１２８Ｍｂｐｓなどの任意の非標準データレートとすることができる。

第１の転送要求に応答して、仮想回路１１０Ａは、プロセッサから第１の着信データストリームを受信するための仮想ポートＶＰ１を確立し、次いで第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する１つ又は複数の物理送受信ポートＰＰＡをいくつかの物理送受信ポートＰＰＡから選択する。

これに続いて、仮想回路１１０Ａは、第１の転送要求の承認の確認応答をプロセッサに返し、続いて第１の予め定められていないデータレートの仮想ポートＶＰ１Ａを介して第１の着信データストリームを受信し、次いで第１の着信データストリームからのデータを組み込んだ予め定められた固定データレートの出力データストリームを形成する。

出力データストリーム内に組み込まれた第１の着信データストリームからのデータは、予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される。完了すると、仮想回路１１０Ａは、１つ又は複数の出力データストリームを１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに転送することによって、１つ又は複数の選択された物理送受信ポートはネットワーク１１２を介して１つ又は複数の出力データストリームを第２のネットワークデバイス７００Ｂに送信する。

ネットワーク１１２を介して出力データストリームを送信する前に、第１のネットワークデバイス７００Ａの選択された物理送受信デバイスＰＰ１Ａは、１つ又は複数の選択された物理送受信ポートから第１の予め定められていないデータレートで１つ又は複数の出力データストリームを受信するネットワーク要求を第２のネットワークデバイス７００Ｂに送信する。

第２のネットワークデバイス７００Ｂの仮想回路１１０Ｂは第１のネットワーク要求を受信し、それに応答して、１つ又は複数の選択された第１の物理送受信ポートに対応する１つ又は複数の第２の物理送受信ポートを一連の第２の物理送受信ポートから選択し、ここで、１つ又は複数の選択された第２の物理送受信ポートは、第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する。

これに続いて、仮想回路１１０Ｂは、第１のネットワーク要求の承認の確認応答を第１のネットワークデバイス７００Ａに返し、続いて物理送受信ポートＰＰ１Ｂ～ＰＰ３Ｂを介して第１の予め定められていないデータレートの１つ又は複数の出力データストリームを受信する。

次に、仮想回路１１０Ｂは、１つ又は複数の出力データストリームから１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた第１の着信データストリームからのデータを抽出して、第１の予め定められていない固定データレートで流れる１つ又は複数の再構成されたデータストリームを形成し、１つ又は複数の再構成されたデータストリームは１つ又は複数の第１の着信データストリームと実質的に一致する。次いで、仮想回路１１０Ｂは、１つ又は複数の再構成されたデータストリームを第２のプロセッサに転送する。

第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレートが、物理送受信ポートＰＰＡの予め定められた固定データレートよりも低い場合、第１の仮想回路１１０Ａは、一連の第１の物理送受信ポートから第１の物理送受信ポートＰＰ１Ａを選択して選択された第１の物理送受信ポートを形成し、ここで、選択された第１の物理送受信ポートは、第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた固定データレートを有する。さらに、第２の仮想回路１１０Ｂは、複数の第２の物理送受信ポートから第２の物理送受信ポートＰＰ１Ｂを選択して選択された第２の物理送受信ポートを形成し、ここで、選択された第２の物理送受信ポートは、対応する選択された第１の物理送受信ポートＰＰ１Ａを有し、第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた固定データレートを有する。

第１の着信データストリームの第１の予め定められていないデータレートが物理送受信ポートの予め定められた固定データレートよりも高い場合、第１の仮想回路１１０Ａは、複数の第１の物理送受信ポートから２つ以上の第１の物理送受信ポート、たとえば、ＰＰ２Ａ及びＰＰ３Ａを選択し、ここで、２つ以上の選択された第１の物理送受信ポートは、着信データストリームの予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する。さらに、第２の仮想回路１１０Ｂは、選択された２つ以上の第１の物理送受信ポートに対応する２つ以上の第２の物理送受信ポート、たとえば、ＰＰ２Ｂ及びＰＰ３Ｂを複数の第２の物理送受信ポートから選択し、ここで、２つ以上の選択された第２の物理送受信ポートは、着信データストリームの予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する。

図１１は、本発明による通信ネットワーク１１００の一例を示すブロック図を示している。通信ネットワーク１１００は、本開示の様々な実施形態に従って、固定回線ネットワーク用であるが、これに限定されない、１つ又は複数の仮想化された融通の利く（ｅｌａｓｔｉｃ）物理ポートを構築又は生成することを含むことができる。

通信ネットワーク１１００は、ネットワーク機器又はシステム１１０６と通信可能に結合されたネットワーク機器又はシステム１１０２を含むことができるが、これに限定されない。様々な実施形態において、ネットワーク機器１１０２及び１１０６のそれぞれは、コンピュータシステム、ネットワークスイッチシステム、ネットワークルータシステム、ネットワーク通信デバイス、及びコンピューティングシステムとして実装することができるが、これらに限定されない。

ネットワーク機器１１０２及び１１０６のそれぞれは、１つ又は複数の物理ネットワークポートを含むことができる少なくとも１つのネットワークカード（これは、限定はしないが、ネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）、ネットワークアダプタ、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）アダプタ、又は物理ネットワークインターフェースと呼ばれることもある）を含むことができる。

さらに、ネットワーク機器１１０２及び１１０６はそれぞれ、プロセッサ（たとえば、１１０４又は１１５２）上で動作するオペレーティングシステム、プロセッサ上で動作する１つ又は複数のアプリケーションなどを含むことができるがこれらに限定されない他の機能を含むことができる。様々な実施形態において、通信ネットワーク１１００は、インターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）又はＩＳＰのサービスに加入する顧客エンティティであることがあるエンティティ又は組織によって管理されるネットワーク又はネットワークの集合を指す自律システム（ＡＳ：ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｓｙｓｔｅｍ）の一部とすることができる。

具体的には、ネットワーク機器１１０２は、プロセッサ１１０４と、プロセッサ１１０４にそれぞれ結合することができるネットワークカードＢの物理ネットワークポート１及び２と、プロセッサ１１０４並びにネットワークカードＢの物理ネットワークポート１及び２に結合された（図示せず）メモリ１１４６と、を含むことができる。ネットワークカードＢは、物理ネットワークポート１及び２と同様の１つ又は複数の物理ネットワークポートを用いて実装することができる。

様々な実施形態において、物理ネットワークポート１及び２のそれぞれは、レイヤ２ネットワークポートとして実装することができるが、このようなものに限定されない。ネットワーク機器（又はシステム）１１０６は、ネットワーク機器１１０２を参照して上記で説明したものと同様に実装できることに留意されたい。しかしながら、一部の要素は図１１に示していない。

様々な実施形態において、ネットワーク機器１１０６は、ネットワークカードＡの物理ネットワークポート１’及び２’を含むことができる。しかしながら、ネットワークカードＡは、物理ネットワークポート１’及び２’と同様の１つ又は複数の物理ネットワークポートを用いて実装することができる。さらに、様々な実施形態において、ネットワーク機器１１０６は、ネットワークカードＡ並びに物理ネットワークポート１’及び２’に結合することができるメモリ１１４８を含むことができる。また、ネットワーク機器１１０６は、メモリ１１４８と、ネットワークカードＡ並びに物理ネットワークポート１’及び２’とに結合されたプロセッサ１１５２を含むことができる。

様々な実施形態において、ネットワーク機器１１０２のメモリ１１４６は、プロセッサ１１０４によって実行された場合に、ネットワーク機器１１０２の物理ネットワークポートのうちの１つ又は複数を仮想化する方法をプロセッサ１１０４に実行させる命令１１５０を記憶する。さらに、様々な実施形態において、ネットワーク機器１０６のメモリ１１４８は、プロセッサ１１５２によって実行された場合に、ネットワーク機器１１０６の物理ネットワークポートのうちの１つ又は複数を仮想化する方法をプロセッサ１１５２に実行させる命令１１５０を記憶する。

様々な実施形態において、ネットワークポート１及び１’はピアリングポートであり、一方、ネットワークポート２及び２’もピアリングポートであるが、このようなものに限定されない。命令１１５０（たとえば、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はそれらの任意の組合せ）は、様々な実施形態において、通信ネットワーク１１００内での仮想化の作成及び管理に使用することができる。さらに、様々な実施形態において、命令１１５０は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）ボード内の１つ又は複数のチップにインストールすることができ、物理レベルで動作することができるが、このようなものに限定されない。

図１１内で、ピアリング物理ポート１及び１’並びにピアリング物理ポート２及び２’のうちの１つ又は複数において、複数の仮想ポートが生成又は作成される。複数の仮想ポートの生成は、本開示の様々な実施形態による多種多様な方法で実施することができる。

たとえば、様々な実施形態において、ピアリング物理ポート１及び１’並びにピアリング物理ポート２及び２’のうちの１つ又は複数において、ネットワークポートのデータ転送レートを除いて、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１規格に適合するがこれに限定されない複数の仮想ポートを作成する。

各仮想ポートのデータ転送レートは、対応するピアリング物理ポート（たとえば、１及び１’）の最大データ転送レートよりも低いデータ転送レートとすることができる。たとえば、標準的な物理ポートのデータ転送レートは、１０Ｍｂｐｓ（メガビット／秒）、１００Ｍｂｐｓ、１Ｇｂｐｓ（ギガビット／秒）、４０Ｇｂｐｓ、及び１００Ｇｂｐｓである。しかしながら、様々な実施形態において、仮想ポートのトラフィックレートは、２Ｍｂｐｓ、３３Ｍｂｐｓ、５６０Ｍｂｐｓ、２４Ｇｂｐｓ、及び８６Ｇｂｐｓとすることができるが、これらに限定されない。

さらに、様々な実施形態において、仮想ポートのデータ速度／トラフィックレートは、ＩＥＥＥ８０２．１１プロトコルと、ピアリング仮想ポートａ及びａ’、ポートｂ及びｂ’などの間のネゴシエーションとを通じて定義することができる。さらに、様々な実施形態において、複数の仮想ポート（たとえば、仮想ポートａ、ｂ、ｃ、及びｄ）のそれぞれのデータ転送レートは、対応する物理ネットワークポート（たとえば、ネットワークカードＢポート１）の最大データ転送レートの一部分とすることができる。

たとえば、通信ネットワーク１１００内で、仮想化ポート（たとえば、仮想ポートａ）は、限定はしないが、ＩＥＥＥ８０２．１１プロトコルに適合するように定義され、仮想ポートａの転送ビットレートは、ネゴシエートされたレート（たとえば、１１ギガビット／秒（Ｇｂｐｓ））に変更される。具体的には、様々な実施形態において、ネットワーク機器又はシステム１１０２の物理ポート（たとえば、ネットワークカードＢポート１）は、それぞれがＩＥＥＥ８０２．１１プロトコルに適合するが、これに限定されない複数の仮想ポート（たとえば、仮想ポートａ、ｂ、ｃ、及びｄ）に分割することができる。たとえば、ネットワークカードＢの物理ポート１は、１００メガビット／秒（Ｍｂｐｓ）の転送ビットレートを有する場合、様々な実施形態によって、それぞれが１Ｍｂｐｓの転送ビットレートを有する１００個の仮想ポートに分割することができる（これは現在図示していない）。

様々な実施形態において、これらの１００個の仮想ポートが確立されると、様々な実施形態によって、これらの仮想ポートのうちの任意の数を相互に統合して、特定の接続又は顧客用の特定のネゴシエートされたデータ転送レート（たとえば、１１Ｇｂｐｓ）に対処することが可能な新しいより高いデータ転送レートの仮想ポートを作成することができる。

さらに、様々な実施形態において、仮想ポートの相互統合は、ネットワーク通信デバイスの複数の物理ポートにわたって実現できることに留意されたい。また、様々な実施形態において、仮想ポートの相互統合は、異なる通信レイヤにわたって実現することもできる。これらのタイプの仮想化が実行された後、各物理ポートは複数の仮想化ポートに置き換えられている。

様々な実施形態において、仮想化ポートは、全てのトラフィック管理、ポートベースのオーケストレーション、ソフトウェア定義ネットワーキング（ＳＤＮ）、ソフトウェア定義ワイドエリアネットワーク（ＳＤ－ＷＡＮ）、及びネットワーク仮想化で使用することができるが、これらに限定されない。さらに、様々な実施形態において、仮想ポートを利用して、サービス品質（ＱｏＳ）を容易に制御し、ネットワーク効率を向上させるエンドツーエンドのトラフィックプロビジョニングを構築することができる。

上記のように、複数の仮想ポートの生成は、本開示の様々な実施形態による多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、物理ポートから仮想ポートへのデータパッケージ転送を制御するためのＭＡＣ（メディアアクセス制御）転送テーブル（たとえば、これはレイヤ２スイッチシステムに使用できる）を維持管理することによって、複数の仮想ポート（たとえば、仮想ポートｅ、ｆ、及びｇ）をピアリング物理ポート（２及び２’）で生成（又は作成）することができる。

さらに、タイムスロットを利用して物理ポートと仮想ポートとの間のデータ転送速度を制御することによって、ピアリング物理ポート（２及び２’）で複数の仮想ポート（たとえば、仮想ポートｅ、ｆ、及びｇ）を生成（又は作成）することができる。様々な実施形態において、物理ポートは複数の仮想ポートに「分割」される。次いで、たとえば、ベースクロックサイクルに対して、５ミリ秒（ｍｓ）のように乗算することができ、これは１つの仮想ポートがピアリング物理ポートの最大データ速度の１／５であることを意味する。

様々な実施形態において、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）を利用して仮想化ポートを作成（又は生成）することができ、ピアリング物理ポートの最大データ速度の１／ｘのデータ速度を有する仮想ポートを実装することができる。さらに、仮想ポートのそれぞれは、物理ポートのように機能又は動作するよう作られる。ＴＤＭＡを利用して物理ポート（たとえば、ネットワークカードＢポート１）内に複数の仮想ポート（たとえば、仮想ポートａ、ｂ、ｃ、及びｄ）を作成又は生成することができるので、複数の仮想ポートを管理し、結合して柔軟性のある仮想ポートを形成することができる。

また、様々な実施形態において、複数の物理ポート（ネットワークカードＢポート１及び２）にまたがる又はこれらを含む仮想ポート（たとえば、仮想ポートｄ及びｅ）にわたって柔軟性のある仮想ポートを作成することができる。様々な実施形態のこの機能に基づいて、仮想的なファイバ／回線を作成することができ、電気通信ネットワークを横断して仮想化を行うことができる。

図１１内で、様々な実施形態において、仮想ポートＡがオペレーティングシステム（ＯＳ）及びアプリケーションレベルの仮想ネットワークポートであり、これはＯＳインターフェース１１０８を介して仮想ポートａ、ａ’を直接使用できることを指摘している。さらに、様々な実施形態において、仮想ポートＢもＯＳ及びアプリケーションレベルの仮想ネットワークポートであり、これはＯＳインターフェース１１０８を介して統合（又は集約）された仮想ポートｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’を直接使用することができる。

ＯＳ１１０４が仮想ポートＢを見る場合、仮想ポートｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’の合計のデータ転送レートを有する単一のポートしか見ず、２つの仮想ポートｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’は見ない。また、様々な実施形態において、仮想ポートＣもＯＳ及びアプリケーションレベルの仮想ネットワークポートであり、これはＯＳインターフェース１１０８を介して統合（又は集約）された仮想ポートｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’を直接使用することができる。

仮想ポートＣは、２つの物理ポート（たとえば、ネットワークカードＢポート１及び２）にわたって複数の仮想ポート（たとえば、ｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’）を統合（又は集約）することによって生成される。したがって、ＯＳ１０４が仮想ポートＣを見る場合、仮想ポートｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’の合計のデータ転送レートを有する単一のポートしか見ず、３つの仮想ポートｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’は見ない。様々な実施形態において、仮想ポートＢ及びＣのそれぞれが第１層の集約１１１０の結果であることに留意されたい。

様々な実施形態において、仮想ポートＤもＯＳ及びアプリケーションレベルの仮想ネットワークポートであり、これはＯＳインターフェース１１１４を介して統合（又は集約）された仮想ポートｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’及びｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’を直接使用することができる。仮想ポートＤは、２つの物理ポート（たとえば、ネットワークカードＢポート１及び２）にわたって複数の仮想ポート（たとえば、ｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’及びｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’）を統合（又は集約）することによって生成される。

さらに、仮想ポートＤは、仮想ポートＢ及びＣの第２層の集約１１１２の結果である。したがって、ＯＳ１１０４が仮想ポートＤを見る場合、仮想ポートｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’及びｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’の合計のデータ転送レートを有する単一のポートしか見ず、５つの仮想ポートｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’及びｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’は見ない。

様々な実施形態において、通信ネットワーク１１００内で実装できる集約層の量（たとえば、第３層、第４層など）に制限はない。さらに、様々な実施形態において、仮想ポート（たとえば、ａ、ａ’及びｂ、ｂ’及びｃ、ｃ’及びｄ、ｄ’及びｅ、ｅ’及びｆ、ｆ’）の各データ転送レート（たとえば、これらは異なるデータ転送レートとすることができる）を任意の方法で組み合わせて、任意のデータ速度レートの仮想ポートを作成又は生成し、定義することができることに留意されたい。様々な実施形態において、仮想集約ポートは、物理ポートにまたがる、動的な仮想化されたものとすることができる。オペレーティングシステム１１０４は、命令１１５０から、利用可能な仮想ポートの数に関する情報を、それらに対応するデータ転送レートと共に取得することができる。

様々な実施形態に従って本明細書で説明しているように、通信ネットワーク１１００の機能に関連する利益がある。たとえば、仮想化されたネットワークポート（たとえば、これは物理ポートとして機能する）は、柔軟なネットワークオーケストレーションをもたらすことができる。さらに、各物理ネットワークポートは、物理ポートのように機能し、異なるアプリケーション及びトラフィックを異なる仮想ポートに分配することが可能な複数の仮想化ポートをサポートすることができる。さらに、サービス品質（ＱｏＳ）を維持し、データトラフィックを制御するために、様々なデータ速度レートを定義又は設定することができる。また、様々な実施形態において、特別な管理のために、異なる仮想ポートにより多くの機能を追加することができる。

図１２は、本発明による、通信ネットワークにおいて１つ又は複数の物理ネットワークポート（又はインターフェース）を仮想化するための方法１２００の一例を示すフローチャートを示している。図１２では特定の動作を開示しているが、このような動作は例である。方法１２００は、図１２に示す動作の全てを含まなくてもよい。また、方法１２００は、他の様々な動作及び／又は図示した動作の変形を含んでもよい。

同様に、方法１２００の動作の並びは変更することができる。方法１２００の全ての動作が実行されなくてもよい。様々な実施形態において、方法１２００の動作のうちの１つ又は複数は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はそれらの任意の組合せによって制御又は管理することができるが、このようなものに限定されない。

方法１２００は、コンピュータ又はコンピューティングデバイスが読取り可能で実行可能な命令又はコードの制御下でプロセッサ（複数可）及び電気部品によって制御又は管理することができる本開示の様々な実施形態の処理を含むことができる。コンピュータ又はコンピューティングデバイスが読取り可能で実行可能な命令（又はコード）は、たとえば、コンピュータ又はコンピューティングデバイスで使用可能な揮発性メモリ、コンピュータ又はコンピューティングデバイスで使用可能な不揮発性メモリ、並びに／或いはコンピュータ又はコンピューティングデバイスで使用可能な大容量データストレージなどのデータ記憶機能内に存在してもよい。しかしながら、コンピュータ又はコンピューティングデバイスが読取り可能で実行可能な命令（又はコード）は、任意のタイプのコンピュータ又はコンピューティングデバイスで読取り可能な媒体又はメモリ（たとえば、図１３のコンピューティングシステム１３００内に見られるものなど）内に存在してもよい。

１２０２において、複数のネットワーク物理ポートがピアリング物理ポートとなるように実装される。動作１２０２は、多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、動作１２０２は、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

図１２の１２０４において、複数のピアリング仮想ポートを複数のピアリング物理ポートのそれぞれにおいて生成することができ、各ピアリング物理ポートで実装してもよい。動作１２０４は、多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、動作１２０４は、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

１２０６において、アプリケーションがピアリング物理ポートの使用を要求しているかに関する判定を行うことができる。そうである場合、方法１２００は１２０８に進むことができる。しかしながら、アプリケーションがピアリング物理ポートの使用を要求していないと１２０６で判定された場合、方法１２００は１２０６の始めに進むことができる。この判定は、多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、この判定は、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

図１２の１２０８において、ピアリング物理ポートのネゴシエーション中に、要求側アプリケーションが適切に動作するために希望しているデータ転送レートに関する決定が行われる。この決定は、多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、この決定は、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

１２１０において、要求側アプリケーションの決定されたデータ転送レートに対処するために、複数の仮想ポートが集約されるべきかに関する判定が行われる。そうである場合、方法１２００は１２１２に進むことができる。しかしながら、要求側アプリケーションの決定されたデータ転送レートに対処するために複数の仮想ポートが集約されるべきではない（たとえば、単一の仮想ポートが要求側アプリケーションの決定されたデータ転送レートに対処することができる）と１２１０で判定された場合、方法１２００は動作１２１４に進むことができる。この判定は、多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、この判定は、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

図１２の１２１２において、要求側アプリケーションの決定されたデータ転送レートに対処するために、複数の仮想ポートが集約される。この集約は、多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、この集約は、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

１２１４において、仮想ポート（たとえば、集約された又は単一のもの）を要求側アプリケーションに割り当てることができ、要求側アプリケーションに割り当てられた仮想ポートがオペレーティングシステムインターフェースに通知される。この割当ては、多種多様な方法で実施することができる。たとえば、様々な実施形態において、この割当ては、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

図１２の１２１６において、割り当てられた仮想ポートを使用してアプリケーションが完了したかに関する判定が行われる。そうである場合、方法１２００は、動作１２０６の始めに進むことができる。しかしながら、割り当てられた仮想ポートを使用してアプリケーションが完了していないと１２１６で判定された場合、方法１２００は動作１２１６の始めに進むことができる。この判定は多種多様な方法で実施できることに留意されたい。たとえば、様々な実施形態において、この判定は、本開示によって説明及び／又は図示したものと同様の任意の方法で実施することができるが、このようなものに限定されない。

図１３は、本発明によるコンピューティングシステム１３００の一例を示すブロック図を示している。その最も基本的な構成では、システム１３００は、方法９００を実行するための少なくとも１つの処理ユニット（又はプロセッサ）１３０２と、メモリ１３０４と、を含むことができる。この最も基本的な構成は、図１３に破線１３０６で示している。システム１３００は、本開示の様々な実施形態による多種多様な方法で実装されてもよい。たとえば、システム１３００は、ネットワークスイッチシステム、ネットワークルータシステム、ネットワーク通信デバイス、ネットワーク機器、コンピュータシステム、ラップトップコンピュータシステム、スマートフォン、及びデスクトップコンピュータシステムなどとして実装することができるが、これらに限定されない。

本開示の様々な実施形態を詳細に参照しており、その例を添付の図面に示している。様々な実施形態に関連して説明しているが、これらの様々な実施形態が本開示を限定することを意図していないということは理解されよう。それどころか、本開示は、特許請求の範囲に従って解釈される本開示の範囲内に含むことができる代替例、修正例、及び均等物をカバーすることを意図している。さらに、本開示の様々な実施形態の前述の詳細な説明では、本開示の完全な理解を提供するために、数多くの特定の詳細を記載している。しかしながら、本開示がこれらの特定の詳細がなくとも、又はその均等物を用いて実践できることは当業者には認識されよう。他の例では、本開示の様々な実施形態の態様を不必要に不明瞭にしないように、よく知られている方法、手順、コンポーネント、及び回路については詳細に説明していない。

本明細書では明確にするために方法を番号付きの動作のシーケンスとして示すことがあるが、番号付けは必ずしも動作の順序を示すものではないということに留意されたい。動作の一部はスキップされてもよく、並行して実行されてもよく、シーケンスの厳密な順序を維持する必要なく実行されてもよいということを理解されたい。本開示による様々な実施形態を示す図面は半概略的で縮尺通りではなく、特に一部の寸法は明確に表すためのものであり、図面の図では誇張して示している。同様に、説明を容易にするために図面のビューは一般に同様の向きを示しているが、図中のこの描写はほとんどの場合任意である。一般に、本開示による様々な実施形態は任意の向きで動作させることができる。

詳細な説明のいくつかの部分は、コンピュータメモリ内のデータビットに対する演算の手順、論理ブロック、処理、及び他の記号表現に関して提示している。これらの説明及び表現は、データ処理技術の当業者が自身の取組みの内容を他の当業者に効果的に伝えるために使用される。本開示では、手順、論理ブロック、又は処理などは、所望の結果をもたらす首尾一貫した動作又は命令のシーケンスであると考えられる。これらの動作は、物理量の物理的操作を利用するものである。通常、必ずというわけではないが、これらの量は、コンピューティングシステムで記憶、転送、結合、比較、及び別の方法で操作することが可能な電気信号又は磁気信号の形態を取る。これらの信号をトランザクション、ビット、値、要素、記号、文字、サンプル、又はピクセルなどと呼ぶことは、主に一般的な使用上の理由から、場合により好都合であることが分かっている。

しかしながら、これらの用語及び類似の用語は全て適切な物理量に関連付けられるべきであり、これらの量に適用される好都合なラベルにすぎないことに留意されたい。特に断りのない限り、以下の議論から明らかなように、本開示全体を通じて、たとえば、「生成する」、「決定する」、「割り当てる」、「集約する」、「利用する」、「仮想化する」、「処理する」、「アクセスする」、「実行する」、又は「記憶する」などの用語を使用する議論は、コンピュータシステム又は同様の電子コンピューティングデバイス若しくはプロセッサのアクション及び処理を指すことは理解される。コンピューティングシステム又は同様の電子コンピューティングデバイス若しくはプロセッサは、コンピュータシステムメモリ、レジスタ、他のこのような情報ストレージ、及び／又は他のコンピュータ可読媒体内の物理（電子）量として表されるデータを操作して、コンピュータシステムメモリ若しくはレジスタ、又は他のこのような情報ストレージ、伝送若しくは表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータに変換する。

本出願の実施形態における技術的解決策は、本出願の実施形態の図面を参照して前述のセクションで明確且つ完全に説明している。本発明の説明及び特許請求の範囲並びに上記の図面における「第１」、及び「第２」などの用語は、同様の対象を区別するために使用しており、必ずしも特定の並び又は順序を説明するために使用しているわけではないということに留意されたい。これらの番号は、本明細書に記載した本発明の実施形態が本明細書に図示又は記載した以外の順序で実施できるように適宜交換されてもよいということを理解されたい。

本実施形態の方法において説明した機能は、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、スタンドアロン製品として販売又は使用される場合、コンピューティングデバイス可読記憶媒体に記憶することができる。このような理解に基づいて、従来技術に寄与する本出願の実施形態の一部分又は技術的解決策の一部分は、本出願の様々な実施形態に記載した方法のステップの全部又は一部をコンピューティングデバイス（これはパーソナルコンピュータ、サーバ、モバイルコンピューティングデバイス、又はネットワークデバイスなどでもよい）に実行させるための複数の命令を含む記憶媒体に記憶されたソフトウェア製品の形態で具現化されてもよい。上記の記憶媒体には、プログラムコードを記憶することができるＵＳＢドライブ、ポータブルハードディスク、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク、及び光ディスクなどが含まれる。

本出願の明細書における様々な実施形態は漸進的（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ）に説明しており、各実施形態は他の実施形態との相違点に焦点を当てており、様々な実施形態の間の同一又は類似の部分は別のケースに委ねることがある。記載した実施形態は、本出願の実施形態の全てではなく、実施形態の一部にすぎない。本発明の技術から逸脱することなく本出願の実施形態に基づいて当業者によって得られる他の全ての実施形態は、本出願の範囲内にある。

開示した実施形態の上記の説明により、当業者は本出願を作成又は使用することが可能になる。これらの実施形態に対する様々な変更は当業者には明らかであり、本明細書で定義した一般原則は、本出願の思想又は範囲から逸脱することなく他の実施形態で実施することができる。したがって、本出願は、本明細書に示した実施形態ではなく、本明細書に開示した原理及び新規の特徴と一致する最も広い範囲に限定される。

Claims (20)

1. ネットワークデバイスであって、
   予め定められた固定データレートでネットワークを介してデータを転送するための複数の物理送受信ポートと、
   前記複数の物理送受信ポートに結合された仮想回路と、
   を備え、前記仮想回路が、
   第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信するためにプロセッサからの第１の転送要求を受信し、
   前記第１の着信データストリームを受信するための第１の仮想ポートを確立し、
   前記第１の転送要求に応答して前記複数の物理送受信ポートから１つ又は複数の物理送受信ポートを選択して１つ又は複数の選択された物理送受信ポートを形成し、ここで、前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートが、前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有し、
   前記１つ又は複数の物理送受信ポートが選択された後、前記仮想ポートを介して前記プロセッサから前記第１の着信データストリームを受信し、
   前記予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成し、前記１つ又は複数の出力データストリームが前記第１の着信データストリームからの前記データを組み込んでおり、前記１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた前記第１の着信データストリームからの前記データが、前記予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整され、
   前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに前記１つ又は複数の出力データストリームを転送する、
   ネットワークデバイス。
2. 前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートが、物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも低い場合、前記仮想回路が、前記複数の物理送受信ポートから物理送受信ポートを選択して、前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた固定データレートを有する選択された物理送受信ポートを形成する、
   請求項１に記載のネットワークデバイス。
3. 前記仮想回路が前記予め定められた固定データレートで流れるように出力データストリームをさらに形成し、前記出力データストリームが前記着信データストリームからの前記データを組み込んでおり、前記出力データストリーム内に組み込まれた前記着信データストリームからの前記データが前記送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される、
   請求項２に記載のネットワークデバイス。
4. 仮想回路がさらに、
   前記選択された物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも低い第２の予め定められていないデータレートで第２の着信データストリームを送信するために前記プロセッサからの第２の転送要求を受信し、
   前記第２の着信データストリームを受信するための第２の仮想ポートを確立し、
   前記選択された物理送受信ポートが前記第２の予め定められていないデータレートよりも高い利用可能なデータレートを有するか否かを判定する、
   請求項３に記載のネットワークデバイス。
5. 前記仮想回路がさらに、
   前記利用可能なデータレートを決定した後、前記プロセッサから前記第２の予め定められていないデータレートの前記第２の着信データストリームを受信し、
   前記選択された物理送受信ポートの前記利用可能なデータレートが前記第２の予め定められていないデータレートよりも高い場合、前記第１の着信データストリーム及び前記第２の着信データストリームからの前記データを組み込むように修正された出力データストリームを生成し、ここで、前記第１の着信データストリーム及び前記第２の着信データストリームからの前記データが、選択された送信クロック信号に合わせてタイミング調整され、
   前記選択された物理送受信ポートに前記修正された出力データストリームを転送する、
   請求項４に記載のネットワークデバイス。
6. 前記予め定められた固定データレートがｘビット／秒のデータレートを有し、前記仮想回路が、物理送受信ポートのｘビット／秒の前記予め定められた固定データレートを小部分に細分し、前記物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも低い予め定められていないデータレートを有する前記第１及び第２の入力データストリームに前記小部分を割り当て、結合されたデータストリームの合計のビット／秒が前記物理送受信ポートのｘビット／秒の前記予め定められた固定データレート以下になるように前記小部分を結合する、
   請求項５に記載のネットワークデバイス。
7. 前記選択された物理送受信ポートが前記第２の予め定められていないデータレートよりも高い利用可能なデータレートを有するか否かを判定することが、前記第１の着信データストリームの前記予め定められた固定データレートから前記第１の予め定められていないデータレートを差し引いて前記利用可能なデータレートを取得することと、前記利用可能なデータレートを前記第２の予め定められていないデータレートと比較することと、を含む、
   請求項５に記載のネットワークデバイス。
8. 前記着信データストリームの前記予め定められていないデータレートが物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも高い場合、前記仮想回路が、
   前記プロセッサから前記着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立し、
   前記複数の物理送受信ポートから２つ以上の物理送受信ポートを選択し、ここで、前記２つ以上の選択された物理送受信ポートが、前記着信データストリームの前記予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する、
   請求項１に記載のネットワークデバイス。
9. 前記仮想回路がさらに、前記仮想ポートから受信された前記着信データストリームを、前記２つ以上の選択された物理送受信ポートに対応する２つ以上の分割されたデータストリームに分割し、前記２つ以上の分割されたデータストリームのそれぞれが、前記予め定められた固定データレートよりも低い予め定められていないデータレートを有する、
   請求項８に記載のネットワークデバイス。
10. 前記仮想回路がさらに、前記予め定められた固定データレートで流れるように２つ以上の出力データストリームを形成し、前記２つ以上の出力データストリームが前記２つ以上の分割されたデータストリームからの前記データを組み込んでおり、前記２つ以上の出力データストリーム内に組み込まれた前記分割されたデータストリームからの前記データが、前記送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される、
    請求項９に記載のネットワークデバイス。
11. ネットワークデバイスを動作させる方法であって、
    第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信するためにプロセッサからの第１の転送要求を受信するステップと、
    前記第１の着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立するステップと、
    予め定められた固定データレートでネットワークを介してデータを送信する１つ又は複数の物理送受信ポートを複数の物理送受信ポートから選択して１つ又は複数の選択された物理送受信ポートを形成するステップであって、前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートが、前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する、選択するステップと、
    前記１つ又は複数の物理送受信ポートが選択された後、前記仮想ポートを介して前記プロセッサから前記第１の着信データストリームを受信するステップと、
    前記予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成するステップであって、前記１つ又は複数の出力データストリームが前記第１の着信データストリームからの前記データを組み込んでおり、前記１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた前記第１の着信データストリームからの前記データが、前記予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される、形成するステップと、
    前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに前記１つ又は複数の出力データストリームを転送するステップと、
    を含む、方法。
12. 前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートが、物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも低い場合、
    前記複数の物理送受信ポートから物理送受信ポートを選択して選択された物理送受信ポートを形成するステップであって、前記選択された物理送受信ポートが前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた固定データレートを有する、選択するステップと、
    前記着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立するステップと、
    前記選択された物理送受信ポートに対応する前記予め定められた固定データレートで流れるように出力データストリームを形成するステップであって、前記出力データストリームが前記着信データストリームからの前記データを組み込んでおり、前記出力データストリーム内に組み込まれた前記着信データストリームからの前記データが、前記送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される、形成するステップと、
    をさらに含む、
    請求項１１に記載の方法。
13. 前記選択された物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも低い第２の予め定められていないデータレートで第２の着信データストリームを送信するために前記プロセッサからの第２の要求を受信するステップと、
    前記選択された物理送受信ポートが前記第２の予め定められていないデータレートよりも高い利用可能なデータレートを有するか否かを判定するステップと、
    前記利用可能なデータレートを決定した後、前記プロセッサから前記第２の着信データストリームを受信するステップと、
    前記選択された物理送受信ポートの前記利用可能なデータレートが前記第２の予め定められていないデータレートよりも高い場合、前記第１の着信データストリーム及び前記第２の着信データストリームからの前記データを組み込むように再形成された出力データストリームを生成するステップであって、前記第１の着信データストリーム及び前記第２の着信データストリームからの前記データが、選択された送信クロック信号に合わせてタイミング調整される、生成するステップと、
    前記選択された物理送受信ポートに前記再形成された出力データストリームを転送するステップと、
    をさらに含む、
    請求項１２に記載の方法。
14. 前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートが物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも高い場合、
    前記複数の物理送受信ポートから２つ以上の物理送受信ポートを選択するステップであって、前記２つ以上の選択された物理送受信ポートが、前記着信データストリームの前記予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する、選択するステップと、
    前記着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立するステップと、
    前記仮想ポートから受信された前記着信データストリームを、前記２つ以上の選択された物理送受信ポートに対応する２つ以上の分割されたデータストリームに分割するステップであって、前記２つ以上の分割されたデータストリームのそれぞれが、前記着信データストリームの前記予め定められていないデータレートよりも低い予め定められていないデータレートを有する、分割するステップと、
    をさらに含む、
    請求項１１に記載の方法。
15. 前記予め定められた固定データレートで流れるように２つ以上の出力データストリームを形成するステップであって、前記２つ以上の出力データストリームが前記２つ以上の分割されたデータストリームからの前記データを組み込んでおり、前記２つ以上の出力データストリーム内に組み込まれた前記分割されたデータストリームからの前記データが、前記送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される、形成するステップをさらに含む、
    請求項１４に記載の方法。
16. ネットワークシステムであって、
    ネットワークと、
    前記ネットワークに結合された第１のネットワークデバイスであって、
    予め定められた固定データレートで前記ネットワークを介してデータを転送するための複数の第１の物理送受信ポートと、
    前記複数の第１の物理送受信ポートに結合された第１の仮想回路と、
    を有し、前記第１の仮想回路が、
    第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信するためにプロセッサからの第１の転送要求を受信し、
    前記第１の着信データストリームを受信するための第１の仮想ポートを確立し、
    前記複数の第１の物理送受信ポートから１つ又は複数の第１の物理送受信ポートを選択して１つ又は複数の選択された第１の物理送受信ポートを形成し、ここで、前記１つ又は複数の選択された第１の物理送受信ポートが、前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有し、
    前記１つ又は複数の第１の物理送受信ポートが選択された後、前記第１の仮想ポートを介して前記プロセッサから前記第１の着信データストリームを受信し、
    前記予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成し、前記１つ又は複数の出力データストリームが前記第１の着信データストリームからの前記データを組み込んでおり、前記１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた前記第１の着信データストリームからの前記データが、前記予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整され、
    前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに前記１つ又は複数の出力データストリームを転送する、
    第１のネットワークデバイスと、
    前記ネットワークに結合された第２のネットワークデバイスであって、
    前記ネットワークを介してデータを転送するための複数の第２の物理送受信ポートと、
    前記複数の第２の物理送受信ポートに結合された第２の仮想回路と、
    を有し、前記第２の仮想回路が、
    前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートから前記第１の予め定められていないデータレートの前記１つ又は複数の出力データストリームを受信する第１のネットワーク要求を前記第１の仮想回路から受信し、
    前記第１の仮想回路からの前記要求に応答して、前記複数の第２の物理送受信ポートから１つ又は複数の第２の物理送受信ポートを選択して、前記１つ又は複数の選択された第１の物理送受信ポートに対応する１つ又は複数の選択された第２の物理送受信ポートを形成し、ここで、前記１つ又は複数の選択された第２の物理送受信ポートが、前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有し、
    前記選択された１つ又は複数の第２の物理送受信ポートを用いて前記第１のネットワークデバイスから前記１つ又は複数の出力データストリームを受信する、
    第２のネットワークデバイスと、
    を備える、ネットワークシステム。
17. 前記第２の仮想回路が、
    前記１つ又は複数の出力データストリームから前記１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた前記第１の着信データストリームからの前記データを抽出して、前記第１の予め定められていない固定データレートで流れる１つ又は複数の再構成されたデータストリームを形成し、前記１つ又は複数の再構成されたデータストリームが前記１つ又は複数の第１の着信データストリームと実質的に一致し、
    第２のプロセッサに前記１つ又は複数の再構成されたデータストリームを転送する、
    請求項１６に記載のネットワークシステム。
18. 前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートが、物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも低い場合、
    前記第１の仮想回路が、前記複数の第１の物理送受信ポートから第１の物理送受信ポートを選択して選択された第１の物理送受信ポートを形成し、ここで、前記選択された第１の物理送受信ポートが、前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた固定データレートを有し、
    前記第２の仮想回路が、前記複数の第２の物理送受信ポートから第２の物理送受信ポートを選択して選択された第２の物理送受信ポートを形成し、ここで、前記選択された第２の物理送受信ポートは、対応する選択された第１の物理送受信ポートを有し、前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた固定データレートを有する、
    請求項１７に記載のネットワークシステム。
19. 前記第１の着信データストリームの前記第１の予め定められていないデータレートが物理送受信ポートの前記予め定められた固定データレートよりも高い場合、前記第１の仮想回路が、前記複数の第１の物理送受信ポートから２つ以上の第１の物理送受信ポートを選択し、ここで、前記２つ以上の選択された第１の物理送受信ポートは、前記着信データストリームの前記予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有し、前記第２の仮想回路が、前記選択された２つ以上の第１の物理送受信ポートに対応する２つ以上の第２の物理送受信ポートを前記複数の第２の物理送受信ポートから選択し、ここで、前記２つ以上の選択された第２の物理送受信ポートが、前記着信データストリームの前記予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた合計固定データレートを有する、
    請求項１７に記載のネットワークシステム。
20. プログラム命令が埋め込まれた非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラム命令が、プロセッサによって実行された場合に、ネットワークデバイスを動作させる方法を前記プロセッサに実行させ、前記方法が、
    第１の着信データストリームを第１の予め定められていないデータレートで送信するためにプロセッサからの第１の転送要求を受信することと、
    前記第１の着信データストリームを受信するための仮想ポートを確立することと、
    予め定められた固定データレートでネットワークを介してデータを送信する１つ又は複数の物理送受信ポートを複数の物理送受信ポートから選択して１つ又は複数の選択された物理送受信ポートを形成することであって、前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートが、前記第１の予め定められていないデータレートよりも高い予め定められた総固定データレートを有する、形成することと、
    前記１つ又は複数の物理送受信ポートが選択された後、前記仮想ポートを介して前記プロセッサから前記第１の着信データストリームを受信することと、
    前記予め定められた固定データレートで流れるように１つ又は複数の出力データストリームを形成することであって、前記１つ又は複数の出力データストリームが前記第１の着信データストリームからの前記データを組み込んでおり、前記１つ又は複数の出力データストリーム内に組み込まれた前記第１の着信データストリームからの前記データが、前記予め定められた固定データレートで流れる送信クロック信号内の選択されたパルスに合わせてタイミング調整される、形成することと、
    前記１つ又は複数の選択された物理送受信ポートに前記１つ又は複数の出力データストリームを転送することと、
    を含む、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。

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