JP2527851B2 - 複数の実体中での資源を時分割多重化する装置及びその方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には多数の実体
中で資源の時分割多重化、特にはそれら実体が多様な要
求を有するときにおける時分割多重化に関する。

【０００２】

【発明の背景】

【０００３】

【発明の分野】コンピュータや伝送回線のような装置の
容量は、これまでの永い期間、一組の利用者の間でその
ような装置を時分割多重化することにより、これら利用
者の間で共用されている。

【０００４】この装置が時分割多重化されているとき、
各利用者は順に比較的に短い時間インターバルの間その
装置の使用権を受ける。一人の利用者は、彼がその装置
に実行させよう思っているタスクが終了するまで、継続
して順に何回もの時間インターバルの使用権を受ける。

【０００５】このような時分割多重化を行うために、こ
れまで種々の技術が開発されて来ている。これらの技術
が目標とするところは、代表的には次のようなものであ
る。

【０００６】・ 装置を効率的に使用すること；

【０００７】・ 利用者の間で装置を使用する優先順位
を前以て定めておくこと；

【０００８】・ 利用者の間での装置の使用を公平に割
り当てること；

【０００９】・ 悪意または誤用の利用者から他の利用
者を保護すること；

【００１０】・ サービス率及びアクセス間の遅延量を
保証すること。

【００１１】これらの目標を達成することは、装置の容
量が増大し、且つ利用者の要求範囲が拡大するにつれ
て、益々困難になって来ている。例えば、単一の時分割
多重化データ伝送回線の利用者等が、ディジタル映像信
号からディジタル音声信号を通り、相互に作用する電子
郵便へファイル転送を行なうコンピュータへの命令及び
このコンピュータ・プログラムからの応答に亘る情報を
伝送するためにこの回線を同時に使用することができ
る。

【００１２】

【従来技術】多重化のための一つの有効な技術に、ラウ
ンド・ロビン・サーバがある。このようなサーバのブロ
ック・ダイヤグラムを図１に示す。ラウンド・ロビン・
サーバ１０１は、幾つかの実体に対し時分割多重化資源
１０３を使用できるようにする。

【００１３】例えば、もし時分割多重化資源１０３がコ
ンピュータである場合には、これらの実体はこのコンピ
ュータ上で動作するプロセスであり、もしそれが伝送線
である場合には、これらの実体はその伝送線を利用して
いる仮想回路であるとすることができる。

【００１４】或る実体が時分割多重化資源１０３のため
に為すべき作業を持っているときには何時でも、作業リ
スト１１１上の実体に対して単一のエントリーが存在す
る。作業リスト１１１は先端部と末端部とで区切られた
待ち行列である。

【００１５】もし或る実体が資源１０３に対して為すべ
き作業を持ち、且つ現時点で作業リスト１１１上の実体
に対するエントリー１１３が無い場合には、この実体に
対するエントリーは作業リスト１１１上の末端部に位置
される。

【００１６】プロバイダー１０５は、それら実体中の資
源１０３を作業リスト１１１の先端部から読み出すこと
によって多重化する。このプロバイダー１０５は作業リ
スト１１１の先端部で現にそのエントリー１１３を取り
出し、且つこのエントリー１１３中の特定された実体を
或る一定長さの時間で資源１０３へ供給する。

【００１７】この時間が過ぎると、プロバイダー１０５
はこの実体に対して更に為すべき作業が有るか否かを判
定する。もし更に有る場合には、このエントリー１１３
は作業リスト１１１の末端部へ戻され、もし無い場合に
はこのエントリー１１３は作業リスト１１１から除去さ
れる。

【００１８】上記のステップは、この作業リスト１１１
上の各エントリー１１３について繰り返して行われる。
もし作業リスト１１１が空になっている場合は、資源１
０３は単に休止状態となっている。

【００１９】資源を利用する実体は、いづれも作業リス
ト１１１上に単一のエントリーを有し、且つ各エントリ
ーは資源１０３への或る一定量のアクセスを表わしてい
るので、ラウンド・ロビン・サーバ１０１は最小レベル
のサービスを保証することができる。

【００２０】もしｎ個の実体がラウンド・ロビン・サー
バ１０１によってサービスを受けている場合は、各実体
が資源１０３への全アクセス量のうち、少なくとも１／
ｎのアクセスを受けることとなり、且つその実体による
各アクセスの間の時間は多くても、 ｎ×（各実体で与えられる時間インターバル） となろう。

【００２１】しかしながら、ラウンド・ロビン・サーバ
１０１は、例え各実体が平均してますます頻繁にアクセ
スを受けるようになろうと、その最小レベル以上の何ら
かのレベルを有するサービスに関しては保証することが
できない。その理由は所定の実体に対する保証された最
小レベル以上の実際のアクセスが他の実体によって要求
されるアクセス量の関数であるためである。

【００２２】図１のものと同じようなラウンド・ロビン
・サーバが十分ではない分野の例に広帯域ディジタル統
合サービス網（ＩＳＤＮ）が有る。このような回線網
は、ディジタル画像通信やディジタル音声通信及びコン
ピュータ通信を含む、多くの種類の通信を伝送する。

【００２３】広帯域ＩＳＤＮは非同期転送モード（ＡＴ
Ｍ）と呼ばれる技術を使用してデータを転送する。ＡＴ
Ｍにおいては、全てのデータがセル単位で転送される。
セルは、仮想回路を通じてそのセルをその伝送先へ送る
ためにその回線網が必要とする情報を有するヘッダー
と、この仮想回路を通じて転送されるべきデータを有す
る本体とを持っている。

【００２４】図２はＡＴＭ回線網で使用するように定義
づけられているセル２０１を示す。ＡＴＭセル２０１は
５３バイトの長さを有し、そのうち４８バイトは本体２
０５を構成し、残りの５バイトがヘッダー２０３を構成
している。

【００２５】広帯域ＩＳＤＮにおいては全てのデータが
セル単位で移動するが、ＡＴＭセル２０１で送られてい
る種類のデータは必然的にそのセルをこのＩＳＤＮで取
り扱う態様に影響を与える。個々の異なる種類のデータ
は、バンド幅（所定の時間インターバル中に伝送される
データ量）及び遅延（データの最初の部分の到達とその
関連する次の部分の到達との間の時間の隔たり）に関し
て異なる要件を持っている。

【００２６】例えば、実時間画像通信は広いバンド幅と
変動の少ない遅延とを必要としている。音声通信は変動
の少ない遅延を必要としているが、広いバンド幅を必要
とはしていない。

【００２７】コンピュータ通信の要件は、実時間画像通
信応用でのそれらに近いバンド幅要件と遅延要件とを持
つ対話型グラフィック応用から、変動の少ない遅延を必
要とするが広いバンド幅を必要とはしない対話型文字通
信応用を経て、変動の少ない遅延も広いバンド幅も必要
とはしない電子郵便のような応用に至るまでの、広い範
囲に亘っている。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】上記に説明した如く、
ラウンド・ロビン・サーバ１０１は単に最小のアクセス
速度とアクセス間の最長インターバルとを保証すること
ができる。そのうえ、ラウンド・ロビン・サーバ１０１
によってサービスを受ける全ての実体が、同一の最小ア
クセス速度及び最長アクセス間インターバルを持ってい
る。

【００２９】このために、異なる平均アクセス速度で伝
送される通信を取り扱わなければならない回線網応用
に、ラウンド・ロビン・サーバ１０１を容易且つ経済的
に使用することはできない。

【００３０】以下に述べる本発明は、一組の実体中の資
源１０３を制御された平均速度で多重化する装置及び方
法を提供しようとするものである。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明の多重化装置は、
資源を各実体に個々の時間インターバルの間、使用させ
る一組のサーバを有する。この一組のサーバのうちの幾
つかのサーバは、この組のうちの他のサーバを活性化す
ることができる。

【００３２】これら幾つかのサーバの各々は、このサー
バに一つまたはそれ以上の数の前記実体を関連づける手
段と、このサーバに一組の時間インターバルとこの一組
の中で更に細分化した組の時間インターバルとを関連づ
ける手段と、このサーバが活性化状態にあるとき、前記
一つまたはそれ以上の数の実体が、多くとも前記細分化
した組の時間インターバルの間、前記資源を利用可能と
なるように、且つ前記一組の時間インターバルのうちの
残りの間、他のサーバを活性化されるように動作する手
段とを有する。

【００３３】従って、本発明の一つの目的は、実体中の
資源を時分割多重化するたもの改善された装置及び方法
を提供することにある。

【００３４】本発明の別の目的は改善されたデータ処理
システムを提供することにある。

【００３５】本発明の更に別の目的は改善されたデータ
伝送装置を提供することにある。

【００３６】

【実施例】本発明の説明を、先ず本発明の概説から始め
る。この概説に続いて、ＡＴＭ回路網におけるラウンド
・ロビン・サーバの説明、ＡＴＭ回路網において実行さ
れる本発明の説明、最後に、本発明をそのＡＴＭ回路網
において使用する方法の例の説明を行なう。

【００３７】本発明の概要（図３）

【００３８】図３は、本発明を図１のものと略同じレベ
ルで概略化して示すブロック・ダイヤグラムである。そ
の図でのように、幾つかの実体の中には、多重化される
べき時分割多重化資源１０３が有る。この多重化は、ラ
ウンド・ロビン・サーバ３０３（０）乃至３０３（ｎ）
を有するラウンド・ロビン・サーバの組３０１によって
為される。

【００３９】ラウンド・ロビン・サーバ３０３（ｘ）に
は以下の要素が含まれている。

【００４０】・ ラウンド・ロビン・サーバ３０３
（ｘ）が資源１０３へのアクセスを与える実体に関する
作業リスト１１１（ｘ）；

【００４１】・ ラウンド・ロビン・サーバ３０３
（ｘ）がアクセスを与える資源１０３上に一組の時間イ
ンターバル及びこの一組の時間インターバルを更に細分
化した組の時間インターバルを特定するインターバル・
セット・スペシファイヤー（ＩＳＳ）３０７（ｘ）；

【００４２】・ 上記細分化した組の時間インターバル
を構成する時間インターバル中に作業リスト１１１
（ｘ）内に特定されている実体に関して資源１０３へア
クセスを与えるプロバイダー３０５（ｘ）；

【００４３】・ 上記細分化した組の時間インターバル
で為されるべき作業の明細を、資源１０３へ伝送する、
作業明細ライン；及び

【００４４】・ ラウンド・ロビン・サーバ３０３（ｘ
＋１）を活性化する信号を伝送する、 起動ライン
（Ａ）３１１（ｘ）。

【００４５】第一ラウンド・ロビン・サーバ、この例で
はラウンド・ロビン・サーバ３０３（０）は常時活性化
されており、他の何れかのラウンド・ロビン・サーバ３
０３（ｘ）はそれが活性化ライン（Ａ）３１１（ｘ−
１）上の活性化信号を受けている場合のみ活性化されて
いる。

【００４６】動作は以下の通りである。常時活性化され
ているラウンド・ロビン・サーバ３０３（０）がそれに
対して特定されている一組の時間インターバルの配分を
絶えず続けている。

【００４７】この一組の時間インターバルのうちの細分
化した組（これは無効な組かまたは完全な組かである）
に属する時間インターバル中に、ラウンド・ロビン・サ
ーバ３０３（０）が作業リスト１１１（０）上の実体に
資源１０３へのアクセスを与える。その細分化した組に
属しておらず、以下において「ローカル・サブセット」
と呼ばれる時間インターバル中に、ラウンド・ロビン・
サーバ３０３（０）が活性化ライン（Ａ）３１１（０）
に活性化信号を出力する。

【００４８】この信号はラウンド・ロビン・サーバ３０
３（１）に受信され、従ってこのラウンド・ロビン・サ
ーバ３０３（１）が活性状態になる。ラウンド・ロビン
・サーバ３０３（１）は活性状態にあるとき、ラウンド
・ロビン・サーバ３０３（０）と全く同様に作用する。

【００４９】ラウンド・ロビン・サーバ３０３（１）は
また一組の時間インターバル及びそのローカル・サブセ
ットを有する。ラウンド・ロビン・サーバ３０３（１）
はまた、そのローカル・サブセットの時間インターバル
中に作業リスト１１１（１）上の実体に資源１０３への
アクセスを与え、且つそのローカル・サブセット内には
無い時間インターバルの間、活性化ライン３１１（１）
上に活性化信号を出力する。

【００５０】残りのラウンド・ロビン・サーバ３０３
（０）乃至３０３（ｎ−１）は同じ態様で作用する。次
のラウンド・ロビン・サーバを持たないラウンド・ロビ
ン・サーバ３０３（ｎ）は、単にその組の時間インター
バルの全体と同じであるローカル・サブセットを有す
る。

【００５１】この構成によって得られる効果は以下のと
おりである。もしａがラウンド・ロビン・サーバ３０３
（ｘ−１）に属する組の中の時間インターバルの数であ
り、ｂがそのローカル・サブセットの中の時間インター
バルの数であってｂ≦ａであれば、ラウンド・ロビン・
サーバ３０３（ｘ）はラウンド・ロビン・サーバ３０３
（ｘ−１）が有する資源１０３へのアクセスのうちｂ／
ａ個のアクセスを有する。

【００５２】更に、ラウンド・ロビン・サーバ３０３
（ｘ）に対して為される作業とラウンド・ロビン・サー
バ３０３（０）乃至３０３（ｎ−１）の全体にに対して
為される作業との比率は次のように表される。

【００５３】［ラウンド・ロビン・サーバ３０３（ｘ−
１）のアクセス数ｂ／ａ］×［ラウンド・ロビン・サー
バ３０３（ｘ−２）のアクセス数ｂ／ａ］×・・・・×
［ラウンド・ロビン・サーバ３０３（０）のアクセス数
ｂ／ａ］

【００５４】例えば、もしこの階層の中に三個のサーバ
が有って、ラウンド・ロビン・サーバ３０３（０）が十
個の時間インターバルとそのローカル・サブセットに属
する九個の時間インターバルとを有し、ラウンド・ロビ
ン・サーバ３０３（１）が十個の時間インターバルとそ
のローカル・サブセットに属する九個の時間インターバ
ルとを有していれば、ラウンド・ロビン・サーバ３０３
（２）は資源１０３によって為される全作業のうち（１
／１０）×（１／１０）即ち１／１００の作業が得られ
ることとなろう。

【００５５】さらに、資源１０３がラウンド・ロビン・
サーバ３０３（ｘ）に対して行なう作業の率は同じ規則
に従っている。従って、もし資源１０３が作業率Ｒでラ
ウンド・ロビン・サーバ３０３（ｘ−１）に対して作業
を行なう場合は、資源１０３がラウンド・ロビン・サー
バ３０３（ｘ）に対して行なう作業の率は（ｂ／ａ）×
Ｒであり、資源１０３がラウンド・ロビン・サーバ３０
３（０）に対して作業を行なう作業率とこの資源１０３
がラウンド・ロビン・サーバ３０３（ｘ）に対して作業
を行なう作業率との関係は次のように表される。

【００５６】［ラウンド・ロビン・サーバ３０３（０）
の作業率Ｒ］×［ラウンド・ロビン・サーバ３０３
（１）のアクセス数ｂ／ａ］×・・・・×［ラウンド・
ロビン・サーバ３０３（ｘ−１）のアクセス数ｂ／ａ］

【００５７】従って、上記の例では、ラウンド・ロビン
・サーバ３０３（２）はラウンド・ロビン・サーバ３０
３（０）によって与えられる作業率の１／１００で時分
割多重化資源１０３へのアクセスを与える。結局、ラウ
ンド・ロビン・サーバ３０３（ｘ）がアクセスを与える
作業率が、作業リスト１１１（ｘ）の中の各実体が資源
１０３に為すことができるアクセスの周波数を決定して
いる。

【００５８】もし、作業リスト１１１（０）上の或る実
体が一時間インターバル間のアクセスを有し、且つ作業
リスト１１１（２）上の或る実体が一時間インターバル
間のアクセスを有していれば、作業リスト１１１（０）
上のその実体は作業リスト１１１（２）上のその実体よ
り１００倍の周波数で資源１０３へのアクセスを有する
こととなろう。

【００５９】作業率及び作業量のそれ以上の詳細化は、
ラウンド・ロビン・サーバ３０３が有する組の中の時間
インターバルの数及び所定の実体の対して与えられる時
間インターバルの数を調節することによって為すことが
できる。

【００６０】もし、ラウンド・ロビン・サーバ３０３
（２）が有する組の中に十個の時間インターバルが有
り、それらのうち三個がその所定の実体に対して与えら
れていると仮定すれば、この所定の実体は、ラウンド・
ロビン・サーバ３０３（０）が資源１０３へのアクセス
を与えることができる千個の時間インターバルにつき三
回、資源１０３へのアクセスを受けることとなろう。

【００６１】上記説明から明らかな如く、ラウンド・ロ
ビン・サーバ３０３（０）乃至３０３（ｎ−１）を有す
る階層３０１は各実体へのアクセスに、資源１０３への
アクセスの周波数及びその量に関して多岐に亘る要求を
与えることができる。

【００６２】この点で、何れかの実体の要求は、ラウン
ド・ロビン・サーバ３０３での時間インターバルの組及
びローカル・サブセットの規模、及び所定のラウンド・
ロビン・サーバ３０３が適当な結果を得るために所定の
実体に与える時間インターバルの数を操作することによ
って適えることができる。

【００６３】ＡＴＭ回線網のノードにおけるラウンド・
ロビン・サーバ（図４）

【００６４】従来技術の説明で述べた如く、多岐に亘る
要求を持っている実体が或る資源上に多重化されなけれ
ばならない一つの分野にＡＴＭ回線網が有る。この情況
では、各実体は、実時間で伝送されるディジタル化テレ
ビジョン信号から電子郵便に亘るデータを伝送する仮想
回路であり、資源は高速伝送回線である。

【００６５】ＡＴＭ回線網のノード中のラウンド・ロビ
ン・サーバに関する以下の記述は、本発明をこの情況で
使用する説明の基礎を与えんとするものである。

【００６６】図４は、ＡＴＭ回線網のノード４００を示
す概略図である。ノード４００はノード入力端（ＮＩ）
４３１で一つまたはそれ以上の伝送回線からＡＴＭセル
２０１を受信し、ノード出力端（ＮＯ）４３３で一つま
たはそれ以上の伝送回線へＡＴＭセル２０１を出力す
る。

【００６７】ＡＴＭセル２０１はノード４００内に有る
が、このＡＴＭセル２０１は幾つかの仮想回路待ち行列
（ＶＣＱ）４０１に蓄積されており、これは現にノード
４００を横断している各仮想回路に対するものである。
各ＡＴＭセル２０１は、ラウンド・ロビン・サーバ４１
３の制御の下で仮想回路待ち行列４０１からノード出力
端４３３へ出力される。

【００６８】より明確には、各ＡＴＭセル２０１は、受
信部（ＲＣＶＲ）４０５によって受信される。受信部４
０５は、各ＡＴＭセル２０１のヘッダー２０３からどの
仮想回路がＡＴＭセル２０１を伝送しているかを判定す
る。受信部４０５は、続いて矢印で表示したセル入力
（ＣＩ）４０９で図示されるように、ヘッダー２０３内
に特定されている仮想回路に対する仮想回路待ち行列４
０１の末端部分にそのＡＴＭセル２０１を配置する。

【００６９】受信部４０５はまた、回路数入力（ＣＩＮ
Ｉ）矢印４２３で図示されるように、仮想回路の数をラ
ウンド・ロビン・サーバ４１３へ与える。

【００７０】仮想回路待ち行列４０１がＡＴＭセル２０
１を有するときは、ラウンド・ロビン・サーバ４１３は
回路数出力（ＣＩＮＯ）矢印４２９で図示されるよう
に、仮想回路待ち行列４０１の符号を伝送部（ＸＭＩ
Ｔ）４０７へ与え、伝送部４０７はセル出力（ＣＯ）矢
印４１１で図示される如く、直ちに特定の仮想回路待ち
行列４０１の先頭部のＡＴＭセル２０１をノード出力端
４３３へ出力する。

【００７１】従来技術のノード４００において、図１に
示されているものと同様な簡単なラウンド・ロビン・サ
ーバが図４に示されるラウンド・ロビン・サーバ４１３
の代わりに用いられていた。このように簡単なラウンド
・ロビン・サーバは単に仮想回路数を含む作業リスト１
１１を有する。

【００７２】受信部４０５が仮想回路に対するＡＴＭセ
ル２０１を受信する度ごとに、受信部４０５はラウンド
・ロビン・サーバへその仮想回路数を与える。もしその
仮想回路に対する作業リスト上にエントリーが無い場合
は、このラウンド・ロビン・サーバはその作業リストの
末端部に、そのセルが有する仮想回路数を持つエントリ
ーを配置する。

【００７３】このラウンド・ロビン・サーバはその作業
リストの先頭部分からエントリーの読み出しを行なう。
このラウンド・ロビン・サーバにより、各エントリーに
対して伝送部４０７がその仮想回路に対する仮想回路待
ち行列４０１（ｘ）の先頭部から一個のセルを出力する
ようなる。

【００７４】もし、仮想回路待ち行列４０１（ｘ）中に
他のＡＴＭセル２０１が有る場合は、ラウンド・ロビン
・サーバはその仮想回路に対する作業リストのエントリ
ーをその作業リストの末端部分に戻す。

【００７５】既に説明したように、ｎ個の仮想回路が有
る場合には、ラウンド・ロビン・サーバは、各仮想回路
に伝送部４０７が持つ帯域幅のうち最小で１／ｎの帯域
幅を保証し、且つ或る仮想回路内にある二つのセルの間
に、最大で、 ｎ×（一個のＡＴＭセル２０１の伝送に要する時間） までの遅延を保証することができるが、しかし平均速度
やその最大値以下の何らかの遅延を保証することはでき
ず、且つ別の仮想回路に別の平均速度を与えることがで
きない。

【００７６】図４のラウンド・ロビン・サーバ４１３
は、上記した従来のラウンド・ロビン・サーバを改良し
て、仮想回路に平均速度の保証を与えることができ、且
つそれによって別の仮想回路が別の平均速度で伝送する
ことが可能となるようにしたものである。

【００７７】ラウンド・ロビン・サーバ４１３がこの目
的を達成することができるにする手段は、伝送部４０７
の出力をフレーム分割することによるものである。伝送
部４０７は一時に単に一つのＡＴＭセル２０１を伝送す
ることができるに過ぎない。伝送部４０７が一つのＡＴ
Ｍセル２０１を伝送するインターバルは「スロット」と
呼ばれ、且つそのインターバルの長さは「スロット時
間」と呼ばれる。

【００７８】或る所定のラウンド・ロビン・サーバ４１
３は或る固定された数のスロットから成る「フレーム」
を有する。「フレーム時間」は、フレーム内に有るスロ
ットの数とスロット時間との積である。

【００７９】ノード出力端４３３に現れるであろうフレ
ーム４３６が図４の下部に図示されている。フレーム４
３６は数個のフレーム・サイズ（ＦＳＺＥ）スロット４
３７を有する。所定の仮想回路からのＡＴＭセル２０１
を有するスロットは、その仮想回路が有する数によって
表されている。

【００８０】所定の仮想回路からの一組のＡＴＭセル２
０１は仮想回路出力（ＶＣＯ）４３９によって表されて
いる。以下でより詳細に説明するように、フレーム４３
６中の幾つかのスロットはこれらのＡＴＭセル２０１を
含んでいないことがあり、これら空スロットは空き部
（Ｗ）４４１として表されている。

【００８１】ラウンド・ロビン・サーバ４１３には以下
の要素が含まれている。

【００８２】・ ラウンド・ロビン・サーバ４１３の動
作を制御し、その結果ラウンド・ロビン・サーバ４１３
が、各フレーム・サイズ・スロット４３７に一回、伝送
部４０７へ仮想回路数を与えることができるようにす
る、クロック入力（ＣＬＫ）４３５；

【００８３】・ ＡＴＭセル２０１が含まれている仮想
回路待ち行列を有する仮想回路を表わす、作業リスト
（ＷＬ）４１５；

【００８４】・ ラウンド・ロビン・サーバ４１３が有
する全出力のうち、どの部分が各仮想回路に充てられる
べきであるかを表わす、割り付けリスト（ＡＬ）４１９

【００８５】・ ラウンド・ロビン・サーバ４１３が有
するフレーム４３６内に有るフレーム・サイズ・スロッ
ト４３７の数を表わす値である、フレーム・サイズ（Ｆ
ＳＺＥ）４０３；

【００８６】・ ラウンド・ロビン・サーバ４１３がフ
レーム４３６の出力を開始するときフレーム・サイズ４
０３の値にセットされるカウンターであるフレームカウ
ンター（ＦＣＴＲ）４２７；及び

【００８７】・ ラウンド・ロビン・サーバ４１３が仮
想回路に対するサービスを開始する前に、所定の仮想回
路に利用可能なフレーム・サイズ・スロット４３７の数
にセットされるカウンターである、最新割り付けカウン
ター（ＣＡＣＴＲ）４２５。

【００８８】作業リスト４１５は、各作業リスト・エン
トリー４１７から成っており、各作業リストエントリー
は二つの情報項目、即ち、ノード４００内に仮想回路待
ち行列４０１を有する仮想回路のうちの一つの回路の数
（ＶＣＮ）、及びその仮想回路に対する仮想回路待ち行
列４０１内に現に存在しているセルの数（ＮＣ）を有し
ている。

【００８９】割り付けリスト４１９は、割り付けリスト
・エントリー４２１から成っており、各割り付けリスト
実体は、やはり二つの情報項目、即ち、仮想回路がノー
ド４００内に仮想回路待ち行列４０１を有している仮想
回路を特定する仮想回路数、及びラウンド・ロビン・サ
ーバ４１３が有するフレーム４３６内に仮想回路が持つ
ことができるフレーム・サイズ・スロット４３７の最大
数を特定するスロット数（ＮＳ）の値を有している。

【００９０】割り付けリスト４１９内に特定されるフレ
ーム・サイズ・スロット４３７の総数は、フレーム４３
６内のフレーム・サイズ・スロット４３７の数より大き
くはないであろう。

【００９１】全体から見れば、割り付けリスト４１９と
フレーム・カウンター４２７とは、ラウンド・ロビン・
サーバ４１３の制御の下で伝送部４０７によって出力さ
れるＡＴＭセル２０１を各フレーム４３６内に分配し、
且つ各フレーム４３６内にあるフレーム・サイズ・スロ
ット４３７の最大数を仮想回路へ配置できるようにし
て、それにより、所定の仮想回路に対して平均伝送速度
を保証する。

【００９２】更に、そのフレーム時間がわかっているの
で、ラウンド・ロビン・サーバ４１３はまた、所定の仮
想回路に属している仮想回路待ち行列４０１から伝送さ
れる連続した二つのＡＴＭセル２０１の間の遅延を一定
の範囲内のものに保証することができる。

【００９３】ラウンド・ロビン・サーバ４１３の作用は
以下のとおりである。

【００９４】ノード４００を横断する仮想回路がセット
されているとき、この仮想回路に対して一つの仮想回路
待ち行列４０１（ｘ）が与えられる。同時に、作業リス
ト・エントリー４１７がこの仮想回路に対して用意され
る。セル数の値ＮＣが０にセットされる。

【００９５】更に、割り付けリスト・エントリー４２１
が、仮想回路がフレーム４３６内に持つことができるフ
レーム・サイズ・スロット４３７の最大数を表わすスロ
ット数（ＮＳ）の値を持っている仮想回路に対して用意
される。

【００９６】受信部４０５が所定の仮想回路（ｘ）に対
するＡＴＭセル２０１を受信する度ごとに、受信部４０
５は、ＡＴＭセル２０１を仮想回路待ち行列４０１
（ｘ）内に配置し、且つ仮想回路数を、仮想回路が有す
る作業リスト・エントリー４１７中のセル数の値を増分
するラウンド・ロビン・サーバ４１３に与える。

【００９７】受信部４０５がＡＴＭセル２０１を受信し
ている間に、ラウンド・ロビン・サーバ４１３は伝送部
４０７にフレーム４３６の出力を行なわせている。各フ
レーム４３６に対する出力は、ラウンド・ロビン・サー
バ４１３による一回の作業リスト４１５及び割り付けリ
スト４１９の通過を表わしている。

【００９８】各フレーム４３６に対する動作のステップ
は以下のとおりである。

【００９９】・ フレーム・カウンター４２７にフレー
ム・サイズ４０３の値をセットする

【０１００】・ 割り付けリスト４１９の各エントリー
に対して、以下の動作を為す；

【０１０１】・ この割り付けリスト・エントリー４２
１から仮想回路数及びスロット数を得る；

【０１０２】・ この仮想回路数を有する仮想回路に対
して作業リスト・エントリー４１７を得る；

【０１０３】・ セルの数が０で場合には、割り付けリ
スト４１９中の次のエントリーヘ進み、このセルの数が
スロットの数以下かまたはそれに等しい場合には、最新
割り付けカウンター４２５をセル数にセットし且つ作業
リスト・エントリー４１７のＮＣを０にセットする。そ
うでない場合には、最割割り付けカウンター４２５をＮ
Ｓにセットし、且つＮＣを（ＮＣ−ＮＳ）にセットす
る。

【０１０４】・ ＣＡＣＴＲ＝０となるまで、 ・ その仮想回路数を伝送部４０７へ出力する； ・ 最新割り付けカウンター４２５を減分する； ・ フレーム・カウンター４２７を減分する；

【０１０５】・ ＣＡＣＴＲ＝０である場合には、割り
付けリスト４１９中の次のエントリーの処理を開始す
る；

【０１０６】・ 全ての割り付けリスト・エントリー４
２１の処理が完了した場合には、各スロットごとにＦＣ
ＴＲ４２７＝０となるまでフレーム・カウンター４２７
の減分を継続する；

【０１０７】・ 次のフレーム４３６の処理を開始す
る。

【０１０８】他の実施例においては、作業リスト・エン
トリー４１７は単に仮想回路数のみを有し、且つ割り付
けリスト・エントリー４２１は更に「伝送済み数」のフ
ィールドを有することができよう。最新割り付けカウン
ター４２５は存在しないことになる。

【０１０９】このような実施例では、ラウンド・ロビン
・サーバ４１３が作業リスト４１５の先頭部から作業リ
スト・エントリー４１７を取り出すこととなろう。

【０１１０】もし対応する割り付けリスト・エントリー
４２１からの「伝送済み数」フィールドがその割り付け
リスト・エントリー４２１内にあるスロット数フィール
ドと未だ等しくなっていない場合には仮想回路が有する
仮想回路待ち行列４０１（ｘ）の先頭部のＡＴＭセル２
０１が伝送され、且つ仮想回路待ち行列４０１（ｘ）内
にセルが在れば作業リスト・エントリー４１７が作業リ
スト４１５の末端部へ進むこととなろう。

【０１１１】もし「伝送済み数」フィールドがスロット
数フィールドと等しくなっている場合には、作業リスト
・エントリー４１７が単に作業リスト４１５の末端部へ
進むこととなろう。この実施例では、フレーム・カウン
ターが０にリセットされる度ごとに、各割り付けリスト
・エントリー４２１内にある「伝送済み数」フィールド
が０にリセットされることとなろう。

【０１１２】上記アルゴリズムを採用しているラウンド
・ロビン・サーバ４１３においては、所定回路が有する
平均速度が単に次ぎのように与えられる。 （ＮＳ／ＦＳＺＥ）×（フレーム時間）

【０１１３】この平均速度はスロット数とフレーム・サ
イズとの関数であるので、仮想回路が有する速度はこれ
らの値を変更することによってセットすることができ
る。更に、仮想回路は各フレームごとに少なくとも一
回、サービスを受けるであろうから、この仮想回路に対
する仮想回路待ち行列４０１内にある二つの連続するＡ
ＴＭセル２０１の間の遅延は常に次ぎに与えられる範囲
内である。 （フレーム時間）≦（遅延）≦［２×（フレーム時
間）］

【０１１４】しかしながら、上記によって示されるよう
に、連続するフレーム内にある各ＡＴＭセル２０１の間
の遅延はフレーム・サイズに応じて増大する。更に、ラ
ウンド・ロビン・サーバ４１３及び簡単なラウンド・ロ
ビン・サーバの両方において、仮想回路のうちの一つか
らのＡＴＭセル２０１に対して必要ではないスロット４
３７の何れも単に空き状態に置かれる。

【０１１５】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ及び
最適動作ラウンド・ロビン・サーバ（図１１及び図５）

【０１１６】ラウンド・ロビン・サーバ４１３が有する
難点は、ラウンド・ロビン・サーバ４１３によってサー
ビスを受けている各仮想回路がフレーム４３６に制限さ
れた部分を持っていることである。

【０１１７】もしこの仮想回路に対する仮想回路待ち行
列４０１がその回路に対するフレーム４３６内にある制
限されたフレーム・サイズ・スロット４３７よりは少な
い数のＡＴＭセル２０１を有する場合には、余分のスロ
ットが単に空き状態に置かれる。

【０１１８】同時に、ＩＳＤＮ回線網を通じて伝送され
る通信の多くは、全く速度要求を持っていない。例え
ば、夜間に行われる電子郵便の配信は電子郵便システム
の利用者にとって申し分の無い満足なものであろう。速
度制御された仮想回路によって使用されないフレーム・
サイズ・スロット４３７を使用する何らかの方法を、特
別な速度要求を持っていない仮想回路へ与えることが明
らかに望ましいことであろう。

【０１１９】上記のことを行なう装置を、図１１に示
す。この図１１に示されている装置は、図４のラウンド
・ロビン・サーバ４１３と同じ情況で動作し、且つラウ
ンド・ロビン・サーバの階層構造１１００を構成するた
めに、ラウンド・ロビン・サーバ４１３を速度制御型に
改変したものを単純なラウンド・ロビン・サーバと組み
合わせている。

【０１２０】この速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
階層構造１１００は、二種類の仮想回路、即ち、予測さ
れた速度での伝送部４０７からのサービスを必要とする
速度制御型仮想回路、及びこれら回路に伝送されたＡＴ
Ｍセル２０１が最終的にそれらの伝送先へ達することの
みを要求する最適動作仮想回路を与える。

【０１２１】前述の如く、各仮想回路は一つの仮想回路
待ち行列４０１を有するが、しかしながら、図１１の装
置では二組みの仮想回路待ち行列４０１、即ち、速度制
御型仮想回路待ち行列１１０１と最適動作仮想回路待ち
行列１１０３とが有る。

【０１２２】速度制御型仮想回路待ち行列１１０１は速
度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１１０によってサ
ービスが行なわれ、最適動作仮想回路待ち行列１１０３
は最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３によって
サービスが行われる。

【０１２３】ラウンド・ロビン・サーバ４１３と同様
に、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１１０は、
作業リスト４１５、割り付けリスト４１９、フレーム・
サイズ値４０３、最新フレーム・カウンター４２５及び
フレーム・カウンター４２７を有する。

【０１２４】新たな要素は、作業完了インジケータ（Ｗ
Ｄ）１１０７及び最適動作ロジック１１０９である。作
業完了インジケータ１１０７は、速度制御型ラウンド・
ロビン・サーバ１１１０が作業リスト４１５及び割り付
けリスト４１９に特定されているような速度制御型仮想
回路待ち行列１１０１からのＡＴＭセル２０１の出力を
終了したことを表示する。

【０１２５】一つの実施例では、作業完了インジケータ
１１０７は、フレーム４３６の開始時に割り付けリスト
４１９内にある割り付けリスト・エントリー４２１の数
にセットされ、且つ割り付けリスト・エントリー４２１
の処理が完了する度ごとに減分される。

【０１２６】最適動作ロジック１１０９は、速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバ１１１０が有するフレーム４
３６が不使用スロットを有するとき、最適動作起動（Ｂ
ＥＡ）信号１１１１を最適動作ラウンド・ロビン・サー
バ１１１３へ与える。

【０１２７】最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１
３は単純なラウンド・ロビン・サーバである。その要素
は、図１の説明で述べた種類の作業リストである最適動
作作業リスト（ＢＥＷＬ）１１１２、と最適動作起動信
号１１１１に応じて最適動作ラウンド・ロビン・サーバ
１１１３を起動する起動ロジック（ＡＬＯＧ）１１１５
とである。

【０１２８】一つの実施例では、起動ロジック１１１５
はまたクロック入力４３５を受けて、最適動作ラウンド
・ロビン・サーバ１１１３によるクロック入力４３５の
受信を可能にする。最適動作ラウンド・ロビン・サーバ
１１１３は、それがクロック入力４３５を受信している
ときのみ動作し、その結果、起動ロジック１１１５が最
適動作起動信号１１１１を受信しているときのみ動作す
る。

【０１２９】最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１
３及び速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１１０は
両方とも、それぞれ矢印１１１９及び１１１７によって
図示されるように、伝送部４０７へ仮想回路数を出力す
る。しかしながら、速度制御型ラウンド・ロビン・サー
バ階層構造１１００に関する次の説明から明らかになる
ように、これらは同時には伝送部４０７へ仮想回路数を
出力しない。

【０１３０】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層
構造１１００の作用は次のとおりである。前述のよう
に、受信部４０５がＡＴＭセル２０１を受信するときは
何時でも、そのＡＴＭセル２０１の仮想回路と対応する
仮想回路待ち行列４０１内にそのＡＴＭセル２０１を配
置する。

【０１３１】しかしながら、もし仮想回路待ち行列４０
１が速度制御型仮想回路待ち行列１１０１に属している
場合には、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１１
０がその仮想回路数を受信し、その他方でもし仮想回路
待ち行列４０１が最適動作仮想回路待ち行列１１０３に
属している場合には、最適動作ラウンド・ロビン・サー
バ１１１３がその仮想回路数を受信する。

【０１３２】各ラウンド・ロビン・サーバは、それが仮
想回路数を受信する度ごとに、既に述べたようにその作
業リスト４１５または最適動作作業リスト１１１２を更
新する。

【０１３３】ラウンド・ロビン・サーバ４１３に関して
説明したように、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
１１１０はフレーム・カウンター４２７をフレーム・サ
イズ４０３内の値にセットすることによってフレーム処
理を開始する。

【０１３４】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１
１０は、更に、その速度制御型の作業が未だ完了してい
ないことを表わすために作業完了インジケータ１１０７
をセットする。

【０１３５】次ぎに、速度制御型ラウンド・ロビン・サ
ーバ１１１０は、既に述べたように各割り付けリスト・
エントリー４１９に対して最新割り付けカウンター４２
５をセットし、割り付けリスト・エントリー４１９の初
めから終りまで作業を行なう。

【０１３６】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１
１０が割り付けリスト・エントリー４１９の全部を初め
から終りまで作業を完了したときに、この速度制御型ラ
ウンド・ロビン・サーバ１１１０はその速度制御型作業
が完了したことを表示するために作業完了インジケータ
１１０７をセットする。

【０１３７】最適動作ロジック１１０９は作業完了イン
ジケータ１１０７の出力及びフレーム・カウンター４２
７の最新値を受信し、フレーム・カウンター４２７が未
だ０に達しておらず且つ作業完了インジケータ１１０７
がその速度制御型作業が完了していることを表示すると
きに、最適動作起動信号１１１１を発生する。

【０１３８】換言すると、最適動作起動信号１１１１
は、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１１０が速
度制御型仮想回路に対して必要とはしないフレーム４３
６の部分に対して有効である。

【０１３９】最適動作起動信号１１１１が有効であると
き、最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３は最適
動作作業リスト１１１２の初めから終りまで処理を行な
う。

【０１４０】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１
１０によって利用することができなかった各スロットに
対して、最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３は
最適動作作業リスト１１１２の先頭部で最適動作作業リ
スト・エントリーによって特定されている仮想回路数を
伝送部４０７へ出力し、伝送部４０７は仮想回路待ち行
列４０１の先頭部でのＡＴＭセル２０１をその仮想回路
数に対応する最適動作仮想回路待ち行列１１０３に出力
する。

【０１４１】ＡＴＭセル２０１の出力が完了した後で、
もし仮想回路待ち行列４０１が空でなければ、その最適
動作作業リスト・エントリーが最適動作作業リストの末
端部分に配置される。

【０１４２】図５は次ぎの情況の下で速度制御型ラウン
ド・ロビン・サーバ階層構造１１００によって出力され
るフレーム４３６を示す。

【０１４３】・ 速度制御型仮想回路待ち行列（ＲＣＱ
Ｓ）１１０１が、三個の速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ
（０）乃至ＲＣＶＣ（２）に対して三個の速度制御型仮
想回路待ち行列を有する；

【０１４４】・ 最適動作仮想回路待ち行列（ＢＥＱ
Ｓ）１１０３が、三個の最適動作仮想回路ＢＥＶＣ
（ａ）乃至ＢＥＶＣ（ｃ）に対して三個の最適動作仮想
回路待ち行列を有する；

【０１４５】・ フレーム４３６が１４個のスロット４
３７を有し、その結果、ＦＳＺＥ＝１４である；

【０１４６】・ 速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
１１１０内の割り付けリスト４１９が、速度制御型仮想
回路ＲＣＶＣ（０）に対して五個のスロットを有し、速
度制御型仮想回路ＲＣＶＣ（１）に対して六個のスロッ
トを有し、速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ（２）に対して
三個のスロットを有する；

【０１４７】・ 作業リスト４１５が、速度制御型仮想
回路待ち行列１１０１が速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ
（０）に対して三個のＡＴＭセル２０１を有し、速度制
御型仮想回路ＲＣＶＣ（１）に対して八個のＡＴＭセル
２０１を有し、速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ（２）に対
してＡＴＭセル２０１を有していないことを表示する；

【０１４８】・ 最適動作仮想回路待ち行列１１０３
が、最適動作仮想回路ＢＥＶＣ（ａ）に対して五個のＡ
ＴＭセル２０１を有し、最適動作仮想回路ＢＥＶＣ
（ｂ）及びＢＥＶＣ（ｃ）に対して各々一個のＡＴＭセ
ル２０１を有する；

【０１４９】・ 最適動作作業リスト１１１２が、最適
動作仮想回路ＢＥＶＣ（ａ）乃至ＢＥＶＣ（ｃ）に対し
て各々一個のエントリーを有する。

【０１５０】このフレーム４３６の開始時に、フレーム
・カウンター４２７は１４にセットされ、且つ作業完了
インジケータ１１０７は速度制御型作業が完了していな
いことを表示する。この結果、最適動作起動信号１１１
１は不活性である。既に述べたように、速度制御型ラウ
ンド・ロビン・サーバ１１１０は割り付けリスト４１９
の初めから終りまで作業を行なう。

【０１５１】速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ（０）に対す
る割り付けリスト・エントリー４２１はＮＳ＝５を持つ
が、しかし速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ（０）に対する
作業リスト・エントリー４１７は単に三個のＡＴＭセル
２０１が有ることを表示するＮＣ＝３を持ち、その結
果、最新割り付けカウンター４２５が３にセットされ、
且つ速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１１０が、
図５のＲＣＶＣ５０７（０）によって示されるように、
三個のスロット４３７に対して伝送部４０７へ仮想回路
数０を出力する。

【０１５２】この作業が終了したとき、フレーム・カウ
ンター４２７は値１１を持っている。速度制御型仮想回
路ＲＣＶＣ（１）に対する割り付けリスト・エントリー
４２１はＮＳ＝６を持ち、且つ作業リスト・エントリー
４１７はＮＣ＝８を持ち、その結果、最新割り付けカウ
ンター４２５が６にセットされ、且つ速度制御型ラウン
ド・ロビン・サーバ１１１０が、図５のＲＣＶＣ５０７
（１）によって示されるように、六個のフレーム・サイ
ズ・スロット４３７に対して伝送部４０７へ仮想回路数
１を出力する。

【０１５３】このとき、フレーム・カウンター４２７は
値５を持っている。速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ（２）
に対する割り付けリスト・エントリー４２１はＮＳ＝３
を持っているが、しかし速度制御型仮想回路ＲＣＶＣ
（２）に対する作業リスト・エントリー４１７はＮＣ＝
０を持ち、その結果、速度制御型ラウンド・ロビン・サ
ーバ１１１０は伝送部４０７への仮想回路数２の出力は
行なわない。

【０１５４】この時点で、割り付けリスト４１９内の全
てのエントリーの処理が完了し、その結果、作業完了イ
ンジケータ１１０７が、速度制御型作業が完了している
ことを表示する。

【０１５５】フレーム・カウンター４２７は依然として
値５を持っており、その結果、最適動作ロジック１１０
９が最適動作起動信号１１１１を有効にする。速度制御
型ラウンド・ロビン・サーバ１１１０は伝送部４０７が
速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構造１１００
から仮想回路数を受信する度ごとに、続けてフレーム・
カウンター４２７を減分する。

【０１５６】最適動作起動信号１１１１に応答して、最
適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３は最適動作作
業リスト１１１２の全体の対する作業を開始する。最適
動作仮想回路ＢＥＶＣ（ａ）乃至ＢＥＶＣ（ｃ）に対す
るエントリーが有るが、しかし最適動作仮想回路ＢＥＶ
Ｃ（ａ）のみがその仮想回路待ち行列４０１内に二個以
上のＡＴＭセル２０１を有している。

【０１５７】その結果、最適動作ラウンド・ロビン・サ
ーバ１１１３は、伝送部４０７へ最適動作仮想回路ＢＥ
ＶＣ（ａ）に対する仮想回路数を与え、最適動作作業リ
スト１１１２の末端部分に最適動作仮想回路ＢＥＶＣ
（ａ）に対するエントリーを配置し、伝送部４０７へ最
適動作仮想回路ＢＥＶＣ（ｂ）に対する仮想回路数を与
え、伝送部４０７へ最適動作仮想回路ＢＥＶＣ（ｃ）に
対する仮想回路数を与え、続いて最適動作仮想回路ＢＥ
ＶＣ（ａ）に対するエントリーを最適動作作業リスト１
１１２の末端部分に配置する度ごとに、二回繰り返して
最適動作仮想回路ＢＥＶＣ（ａ）に対する仮想回路数を
与える。

【０１５８】このようにして、図５のＢＥＶＣ５１１に
示されるように、五個のスロット４３７が最適動作仮想
回路に与えられ、従ってフレーム４３６のフレーム・サ
イズ・スロット４３７で空き状態に置かれるものは無
い。この時点で、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
１１１０のフレーム・カウンター４２７は０に達してい
る。

【０１５９】このことによって、順に、最適動作起動信
号１１１１が無効状態になり、最適動作ラウンド・ロビ
ン・サーバ１１１３が停止される。続いて、ラウンド・
ロビン・サーバ階層構造１１００によって伝送部４０７
が今しがた述べたようにして次ぎのフレームを出力する
ことができるようになる。

【０１６０】図５の例では、各最適動作仮想回路が、単
に速度制御型仮想回路によって使用されていないスロッ
トのみを受信する。この結果、もし各速度制御型仮想回
路に割り付けられたフレーム・サイズ・スロット４３７
の全部を満たすのに十分な速度制御型通信が有る場合に
は、最適動作の通信は伝送されないこととなろう。

【０１６１】しかしながら、ラウンド・ロビン・サーバ
階層構造１１００はまた、最適動作仮想回路に対して或
る数のフレーム・サイズ・スロット４３７の予約を可能
にする。これは単にフレーム４３６内の全てのフレーム
・サイズ・スロット４３７より少ないスロットを割り付
けリスト４１９内に割り付けるだけで為される。

【０１６２】最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１
３は、フレーム・カウンター４２７が未だ０に等しくな
っていないが割り付けリスト４１９の処理が終了してい
るときは何時でも動作するので、最適動作仮想回路は常
に次ぎのようなフレーム・サイズ・スロット４３７を受
信することとなろう。

【０１６３】（最適動作スロット数）≧［（フレーム・
サイズ値）−（割り付けリストに割り付けられたスロッ
ト数）］

【０１６４】最適動作仮想回路に割り付けられている伝
送部４０７の割合いは、勿論次ぎのとおりである。 （最適動作スロット数）／（フレーム・サイズ値）

【０１６５】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層
構造（図６乃至図９）

【０１６６】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ４１
３が平均速度及び二つのＡＴＭセル２０１の間の遅延の
範囲を保証するが、ラウンド・ロビン・サーバ４１３ま
たはラウンド・ロビン・サーバ階層構造１１００によっ
てサービスを受けている速度制御型仮想回路は大きく相
違する平均速度を持つことはできない。

【０１６７】これには二つの理由が有る。最初の理由
は、速度制御型仮想回路が次ぎの速度有することであ
る。 （仮想回路に対するスロット数）／（フレーム・サイズ
値×スロット時間）

【０１６８】スロット数（ＮＳ）は１未満またはフレー
ム・サイズ値以上には成り得ないので、利用可能な平均
速度は単に、 １／（フレーム・サイズ値×スロット時間） から、 フレーム・サイズ値／（フレーム・サイズ値×スロット
時間） までの範囲を取ることができる。

【０１６９】第二の理由は、既に指摘したように、遅延
がフレーム・サイズの関数であることである。仮想回路
が、ディジタル化テレビジョン伝送またはディジタル化
音声伝送のような実時間伝送に対するＡＴＭセル２０１
を伝送しているときは、その回路上でセルのグループ同
士の間の遅延が余りに大きいと、ジッターと呼ばれる現
象を生じることが有り得る。

【０１７０】広い範囲の制御速度を与える問題に対する
一つの解決手段は、図６に示されている速度制御型ラウ
ンド・ロビン・サーバ階層構造である。この速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバ階層構造６００は，速度制御
型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（０）乃至６０１
（ｎ）を有する。

【０１７１】各速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
（ＲＣＳ）６０１（０）乃至６０１（ｎ）には、それら
速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（０）乃至
６０１（ｎ）によってサービスが与えられる速度制御型
仮想回路に対する一組の速度制御型仮想回路待ち行列
（ＲＣＱＳ）１１０１（０）乃至１１０１（ｎ）が割り
付けられている。

【０１７２】各速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６
０１（０）乃至６０１（ｎ）は、それ自身の作業リスト
４１５と、ラウンド・ロビン・サーバ４１３の説明で述
べたものと同様なエントリーを持つそれ自身の割り付け
リスト４１９を持っている。更に、フレーム・サイズが
フレーム・サイズ値によって特定されている。

【０１７３】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（ｎ）以外の各速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
６０１（ｘ）においては、フレーム４３６が二つの部
分、即ち、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
（ｘ）に予約された部分と速度制御型ラウンド・ロビン
・サーバ６０１（ｘ＋１）に予約された部分とに細分さ
れている。

【０１７４】割り付けリスト４１９は、速度制御型ラウ
ンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）に対して予約され
た、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）
のフレームのその部分内のスロットのみを割り付ける。
速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ１１００について
のように、フレーム３６のその部分内の全てのスロット
が割り付けリスト４１９によって割り付けられる必要は
無い。

【０１７５】各速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６
０１は、更に次ぎの起動信号（ＮＡ）６０３を、この速
度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構造６００内に
ある次ぎの速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
へ出力するラインを持っている。次位起動信号６０３
（ｘ−１）を伝送するラインは、クロック入力４３５を
許可することによって、有効な次位起動信号６０３（ｘ
−１）に応答する起動ロジック６０９（ｘ）へ入力され
ている。

【０１７６】クロック入力４３５が許可されていると
き、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）
が動作して、矢印１１１７によって示されるように、最
適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３からの最適動
作回路数と一緒に伝送部４０７へ与えられる速度制御回
路数６０５（ｘ）を出力する。

【０１７７】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層
構造６００の作用に関する次ぎの説明から更に明らかに
されるように、伝送部４０７は、一時に、単一の速度制
御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構造６００のみか
ら、或いは最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３
から、仮想回路数を受信する。他のラインは、既に示し
たように最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３を
起動する最適動作起動信号１１１１（ｘ）を出力する。

【０１７８】最適動作起動信号１１１１（０）乃至１１
１１（ｎ）の全てが、例えばワイヤード・オアの手段に
よって互いにオア論理処理され、最適動作起動信号１１
１１として単一の最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１
１１３へ与えられる（図６には図示されていない）。各
カウンターを含めて、インターバル設定スペシファイヤ
ー３０７の別の詳細は後で説明する。

【０１７９】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層
構造６００の作用は次ぎのとおりである。速度制御型ラ
ウンド・ロビン・サーバ６０１（０）は常に有効であ
る。この速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
（０）は、ラウンド・ロビン・サーバ４１３に関して既
に述べたように、割り付けリスト４１９（０）及び作業
リスト４１５（０）の初めから終りまで作業を行なう。

【０１８０】上記で簡単に述べたように、割り付けリス
ト４１９（０）は、速度制御型ラウンド・ロビン・サー
バ６０１（０）に対してフレーム４３６（０）内に予約
されているフレーム・サイズ・スロット４３７の数より
大きい数には、フレーム４３６（０）内にフレーム・サ
イズ・スロット４３７を割り付けることはできない。

【０１８１】もし、速度制御型ラウンド・ロビン・サー
バ６０１（０）が割り付けリスト４１９（０）の初めか
ら終りまで作業を完了した後に予約された部分に残って
いるスロット４３７が有る場合には、この予約された部
分に残っているフレーム・サイズ・スロット４３７が無
くなるまで、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（０）が最適動作起動信号１１１１（０）を活性化
し、且つ最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３が
最適動作回路数を伝送部４０７へ出力する。

【０１８２】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（０）が有する、予約部分に属していないフレーム４
３６（０）内にあるフレーム・サイズ・スロット４３７
に関しては、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（０）は次ぎの起動信号を有効にする。次ぎの起動信
号が有効であるかぎり、速度制御型ラウンド・ロビン・
サーバ６０１（１）は速度制御型ラウンド・ロビン・サ
ーバ６０１（０）と同じ方法で作業を行なう。

【０１８３】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（１）が割り付けリスト４１９（１）及び作業リスト
４１５（１）の初めから終りまで作業を完了してしまう
まで、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
（１）が、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
（０）に代って、速度制御型仮想回路待ち行列１１０１
（１）内にある速度制御型仮想回路のうちの一つに対す
る回路数を伝送部４０７へ出力する。

【０１８４】もし速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
６０１（１）が割り付けリスト４１９（１）の初めから
終りまで作業を完了した後にフレーム４３６（１）内に
速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（１）に対
して予約されたフレーム・サイズ・スロット４３７が有
る場合には、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（１）が最適動作起動信号１１１１（１）を活性化
し、且つ最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３が
そのフレーム・サイズ・スロット４３７内にある最適動
作回路に対する回路数を出力する。

【０１８５】フレーム４３６（１）内にある予約されて
いないスロットに関しては、速度制御型ラウンド・ロビ
ン・サーバ６０１（１）が次位起動信号６０３（１）を
活性化し、この次位起動信号６０３（１）は順に速度制
御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（２）を活動状態
にする。

【０１８６】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（２）は、その番で速度制御型ラウンド・ロビン・サ
ーバ６０１（１）と全く同様な方法で動作する。

【０１８７】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（ｎ）は、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（１）乃至６０１（ｎ−１）とは、それが次ぎの速度
制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｎ＋１）を持
たず、その結果、フレーム４３６（ｎ）の全てのスロッ
トが速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｎ）
に予約されている点で相違している。

【０１８８】図７は、二個のラウンド・ロビン・サーバ
から成る速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構造
６００から伝送部４０７への出力を示す。図７では、こ
の速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構造６００
内の速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（０）
が十個のスロット７０３を持つフレーム７０１（０）を
有し、それらのうち八個が局所割り付けスロット部（Ｌ
Ａ）７０５として速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
６０１（０）に予約され、残りの二個のスロット７０３
は次位割り付けスロット部（ＮＡ）７０７として速度制
御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（１）に予約され
ているものと想定する。

【０１８９】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（１）もまた、十個のスロット７０３を持つフレーム
７０１（１）を有し、これらスロット７０３の全部が速
度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（１）に予約
されている。

【０１９０】伝送部４０７は、先ず速度制御型ラウンド
・ロビン・サーバ６０１（０）若しくは最適動作ラウン
ド・ロビン・サーバ１１１３の何れかから八個の仮想回
路数を受信する。続いて、伝送部４０７は、速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバ６０１（１）若しくは最適動
作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３の何れかから二個
の仮想回路数を受信する。

【０１９１】この時点で、速度制御型ラウンド・ロビン
・サーバ６０１（０）はフレーム７０１（０）の初めか
ら終りまで処理を完了しており、その一方で速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバ６０１（１）はフレーム７０
１（１）の二個のスロット７０３の処理を完了してい
る。

【０１９２】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（０）が五個のフレーム７０１（０）の処理を完了し
ているとき、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（１）は一個のフレーム７０１（１）の処理を完了し
ていることとなろう。

【０１９３】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（ｎ）が或る単一のフレーム７０１（ｎ）の処理を完
了する前に、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（０）が処理をするフレーム７０１（０）の数は一個
の「スーパー・フレーム」を作る。図７において、スー
パー・フレーム７０９は五個のフレーム７０１（０）を
有する。

【０１９４】図７からわかるように、次位割り付けスロ
ット部７０７はフレーム７０１（０）の１／５であり、
その結果、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
（１）は速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
（０）の速度の１／５で動作する。

【０１９５】図８は、速度制御型ラウンド・ロビン・サ
ーバ６０１（ｘ）に対するインターバル設定スペシファ
イヤー３０７内の各カウンター及び制御ロジックを示
す。各カウンターは、速度制御型ラウンド・ロビン・サ
ーバ６０１（ｘ）が有効であるときのみ動作するものと
想定する。

【０１９６】次ぎの三つのカウンターが有る。

【０１９７】・ 最新割り付けカウンター（ＣＡＣＴ
Ｒ）４２５は、最新の速度制御型仮想回路に対してどれ
だけ多くの作業が処理待ち状態で残っているかを絶えず
追跡する。

【０１９８】・ 局所割り付けカウンター（ＬＡＣＴ
Ｒ）８０１は、どれだけ多くの局所割り付けスロット部
７０５がフレーム７０１（ｘ）内に残っているかを絶え
ず追跡する。

【０１９９】・ 次位割り付けカウンター（ＮＡＣＴ
Ｒ）８０３は、どれだけ多くの次位割り付けスロット部
７０７がフレーム７０１（ｘ）内に残っているかを絶え
ず追跡する。

【０２００】各カウンターは、それがそのエネーブル
（ＥＮ）入力に起動信号を受信するときカウントを行な
い、それがそのロード（ＬＤ）入力に起動信号を受信す
るとき開始値をロードする。更に、各カウンターは二つ
の出力、即ち、そのカウンター内の値が０であるときに
有効である［０］出力、及びそのカウンター内の値が０
でないときに有効である［０−］出力を有する。

【０２０１】これらカウンターは次ぎの三個のレジスタ
ーからロードされる。最新割り付けサイズ・レジスター
（ＣＡＳＺ）８０７は、割り付けリスト・エントリー４
２１が処理される度ごとにセットされる。

【０２０２】この最新割り付けサイズ・レジスター８０
７が有する値は、割り付けリスト・エントリー４２１に
よって表わされる仮想回路が最新のフレーム７０１
（ｘ）内に受けることになっているフレーム・サイズ・
スロット４３７の数を特定する。

【０２０３】次位割り付けサイズ・レジスター（ＮＡＳ
Ｚ）８１３は、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６
０１（ｘ＋１）に対して予約されているフレーム７０１
（ｘ）内にあるフレーム・サイズ・スロット４３７の数
を特定する値を有する。これらの値は、フレーム４３６
が再定義されるまで一定である。

【０２０４】局所割り付けサイズ・レジスター（ＬＡＳ
Ｚ）８１１及び次位割り付けサイズ・レジスター８１３
内の値の和はフレーム・サイズ値に等しい。図８中の残
りのロジックには、作業完了ロジック（ＷＤ）１１０
７、最適動作ロジック（ＢＥＬ）１１０９、ロード・ロ
ジック（ＬＬ）８０９、及び次位起動ロジック（ＮＡ
Ｌ）８０５が有る。

【０２０５】作業完了ロジック（ＷＤ）１１０７は、速
度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）が未だ
割り付けリスト４１９（ｘ）の初めから終りまでの処理
を完了しないかぎり、作業完了信号（ＷＤ）を発生し、
そうでない場合は反転作業完了信号（ＷＤ−）を発生す
る。

【０２０６】最適動作ロジック１１０９は、最適動作起
動信号１１１１（ｘ）を発生する。ロード・ロジック８
０９は、最新割り付けカウンター４２５が０になるとき
に最新割り付けサイズ・レジスター８０７から最新割り
付けカウンター４２５をロードし、且つ反転作業完了信
号（ＷＤ−）をロードする。

【０２０７】次位起動ロジック８０５は、局所割り付け
カウンター８０１が０になるときから次位割り付けカウ
ンター８０３が０になるまで、次位起動信号６０３
（ｘ）を発生する。

【０２０８】図８からわかるように、局所割り付けカウ
ンター８０１及び次位割り付けカウンター８０３は、次
位割り付けカウンター８０３が０になるとき、即ち、新
たなフレーム７０１（ｘ）の開始時に、ロードされる。

【０２０９】局所割り付けカウンター８０１は、それが
ロードされるときにカウントを開始し、それが０になる
までカウントを続行する。

【０２１０】局所割り付けカウンター８０１が０になる
と、これは次位割り付けカウンター８０３を動作可能状
態にする。最新割り付けカウンター４２５は、反転作業
完了信号（ＷＤ−）のときはいつも、即ち新たなチャン
ネルに対する一組のスロットの開始時に、最新割り付け
サイズ・レジスター８０７からロードされる。

【０２１１】最適動作ロジック１１０９は、作業完了信
号（ＷＤ）が有効であり、且つ局所割り付けカウンター
８０１が未だ０になっていないとき、即ち、速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）が割り付けリス
ト４１９（ｘ）の初めから終りまで作業を完了している
がしかし局所割り付けスロット部７０５内に残っている
スロットが有るとき、最適動作起動信号１１１１（ｘ）
を発生する。

【０２１２】次位起動ロジック８０５は、局所割り付け
カウンター８０１は０になっているがしかし次位割り付
けカウンター８０３が未だ０になっていない間は、次位
起動信号６０３（ｘ）を発生する。

【０２１３】図９は、単一の最適動作ラウンド・ロビン
・サーバ１１１３とともに、速度制御型ラウンド・ロビ
ン・サーバ階層構造６００の作用を示すフロー・チャー
トである。所定の速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
６０１（ｘ）は、この速度制御型ラウンド・ロビン・サ
ーバ６０１（ｘ）が有効である間のみ、このフロー・チ
ャートの各ステップを実行する。

【０２１４】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（ｘ）の活動が無効状態になると、このフロー・チャ
ートの実行は単に休止するだけで、速度制御型ラウンド
・ロビン・サーバ６０１（ｘ）活動が再び有効状態にな
るときその休止した位置あるものと想定する。

【０２１５】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（ｘ）は動作可能となる前に、ステップ９０１に示す
ように、初期化されなければならない。

【０２１６】このステップ９０１においては、この速度
制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）に対する
作業リスト４１５及び割り付けリスト４１９が設定さ
れ、且つ局所割り付けサイズ・レジスター８１１及び次
位割り付けサイズ・レジスター８１３が速度制御型ラウ
ンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）によって出力される
べきフレーム７０１（ｘ）に対する適当な値にセットさ
れる。

【０２１７】初期化は、速度制御型ラウンド・ロビン・
サーバ階層構造６００内の全てのラウンド・ロビン・サ
ーバにアクセスを有する制御プロセッサー（図示せず）
によって為すことができる。

【０２１８】一旦、速度制御型ラウンド・ロビン・サー
バ６０１（ｘ）が初期化されると、速度制御型ラウンド
・ロビン・サーバ６０１（ｘ）は、速度制御型ラウンド
・ロビン・サーバ６０１（ｘ）が出力する各フレームに
対して、９０３で示されているループを実行する。

【０２１９】このループ中には、四個の他のループが有
る。ループ９０７は、割り付けリスト４１９の処理が完
了するまで作業リスト４１５及び割り付けリスト４１９
の初めから終りまで作業を行なう。ループ９２７は、最
新のフレーム中にある速度制御型仮想回路が許容されて
いる全てのスロットに対して、この速度制御型仮想回路
を与える。

【０２２０】ループ９３９は、割り付けリスト４１９の
処理が終了したときからＬＡＣＴＲ８０１＝０になると
きまで、最適動作起動信号１１１（ｘ）を発生する。最
後のループ９５１は、ＬＡＣＴＲ８０１＝０のときから
ＮＡＣＴＲ８０３＝０になるときまで、次位起動信号６
０３（ｘ）を発生する。

【０２２１】更に詳細に説明を続けると、ループ９０３
中の最初のステップは、ボックス９０５で示すように、
局所割り付けカウンター８０１を、どれだけ多くのフレ
ーム・サイズ・スロット４３７がフレーム７０１（ｘ）
内にある速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１
（ｘ）に予約されているかを示している局所割り付けサ
イズ・レジスター８１１内の値に設定し、且つ次位割り
付けカウンター８０３を、どれだけ多くのフレーム・サ
イズ・スロット４３７が速度制御型ラウンド・ロビン・
サーバ６０１（ｘ＋１）に与えられるべきかを示してい
る次位割り付けサイズ・レジスター８１３内の値に設定
している。

【０２２２】次ぎに判定ボックス９０９へ進む。もし作
業完了インジケータ１１０７が作業完了信号を発生して
おらず、割り付けリスト４１９内の全てのエントリーの
処理が完了していることを示している場合には、次ぎの
ステップ９１１へ進み、そうでない場合には判定ボック
ス９３５へ進む。

【０２２３】ステップ９１１及び９１３へ進むと、これ
らのステップ９１１及び９１３は処理すべき次位割り付
けリスト・エントリー４２１及び次位割り付けリスト・
エントリー４２１内の仮想回路数と同じ仮想回路数を有
する作業リスト・エントリー４１７を受け取る。

【０２２４】次ぎに判定ボックス９１５へ進む。ここで
は、作業リスト・エントリー４１７からのセル数ＮＣの
値が次位割り付けリスト・エントリー４２１からのスロ
ット数ＮＳの値と比較される。

【０２２５】もしＮＣ≦ＮＳであり、作業リスト・エン
トリー４１７が有する仮想回路に対する仮想回路待ち行
列４０１内にあるＡＴＭセル２０１の数がフレーム７０
１（ｘ）内の仮想回路に割り付けられたスロットの数よ
り少ないことを示している場合には、ステップ９１７及
び９１９に示されるように、最新割り付けサイズ・レジ
スター８０７がＮＣにセットされ更に作業リスト・エン
トリー４１７内のセル数ＮＣが０にセットされる。

【０２２６】そうでない場合は、最新割り付けサイズ・
レジスター８０７がスロット数ＮＳにセットされ更に作
業リスト・エントリー４１７内のセル数ＮＣが（ＮＳ−
ＮＣ）にセットされる。

【０２２７】次ぎに、ステップ９２５において、最新割
り付けカウンター４２５が最新割り付けサイズ・レジス
ター８０７の値にセットされる。ステップ９２９乃至９
３３はループ９２７を作る。ステップ９２９では、最新
割り付けカウンター４２５が速度制御型仮想回路が最新
割り付けサイズ・レジスター８０７内に特定されている
全スロットに対して与えられているかを確かめるために
検査される。

【０２２８】もし違っている場合には、ステップ９３１
においてその仮想回路が一つのスロットへ与えられ、且
つステップ９３３において最新割り付けカウンター４２
５及び局所割り付けカウンター８０１が減分される。も
し最新割り付けカウンター４２５が０に等しくなってお
り、その仮想回路が全スロットに対して与えられている
ことを示している場合には、再びステップ９０９へ進
む。

【０２２９】一旦、割り付けリスト４１９の末端部に達
すると、ステップ９３５へ進む。ここでは、局所割り付
けカウンター８０１が検査される。もし局所割り付けカ
ウンター８０１が未だ０ではない場合、即ち、フレーム
７０１（ｘ）内の局所割り付けスロット７０５に利用可
能なスロットがまだ有る場合には、次ぎのステップ９３
７で、最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３を起
動する最適動作起動信号１１１１（ｘ）を有効にする。

【０２３０】ループ９３９はステップ９４１及び９４３
を有し、局所割り付けカウンター８０１が０に減分され
るまで最適動作起動信号１１１１（ｘ）を有効状態に保
持する。局所割り付けカウンター８０１が減分される度
ごとに、最適動作ラウンド・ロビン・サーバ１１１３は
最適動作仮想回路数を伝送部４０７へ与える。

【０２３１】局所割り付けカウンター８０１が０になる
と、ステップ９４５へ進み、最適動作起動信号１１１１
（ｘ）を無効にする。

【０２３２】一旦、局所割り付けカウンター８０１が０
になると、次ぎにステップ９４７へ進む。もし次位割り
付けカウンター８０３が０に等しい場合には、フレーム
７０１（ｘ）内に次位割り付けスロット７０７は存在し
ない。即ち、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０
１（ｘ）は速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構
造６００の再下部の速度制御型ラウンド・ロビン・サー
バ６０１である。

【０２３３】もし次位割り付けカウンター８０３が０に
等しくない場合には、次位起動信号６０３（ｘ）が有効
状態にされ、この次位起動信号６０３（ｘ）がその順で
速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ＋１）
を起動する。

【０２３４】ループ９５１は、次位割り付けカウンター
８０３が０に減分されるまで速度制御型ラウンド・ロビ
ン・サーバ６０１（ｘ＋１）を活動状態にしている。ス
テップ９５３で次位割り付けカウンター８０３が減分さ
れる度ごとに、速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６
０１（ｘ＋１）はフレーム７０１（ｘ＋１）内のスロッ
トのうちの一つに対して特定された作業を実行する。

【０２３５】判定ボックス９５５における検査によっ
て、ＮＡＣＴＲ８０３＝０であることが示されたとき、
次位起動信号６０３（ｘ）を無効にするステップ９５７
が実行される。この時点で、フレーム７０１（ｘ）の処
理が終了し、次ぎにステップ９０５へ進んで次ぎのフレ
ーム７０１（ｘ）の処理を開始する。

【０２３６】速度制御型仮想回路に対する仮想回路待ち
行列の並べ換え

【０２３７】速度制御型仮想回路の重要な利点は、仮想
回路の利用者がその仮想回路へセルを伝送しようとする
とき前以てその平均速度に同意することである。この平
均速度は次ぎのように表わされる。

【０２３８】平均時間インターバルＡＩ以上のＬＩＭＩ
Ｔセル

【０２３９】もしその利用者が、平均時間インターバル
ＡＩ以上のＬＩＭＩＴセルを伝送する場合は、この仮想
回路が過剰なセルを造作なく捨てることができる。これ
が実情であるから、速度制御型仮想回路に用いられる仮
想回路待ち行列４０１の大きさは単に利用者が要求する
速度及びその仮想回路が割り当てられる速度制御型ラウ
ンド・ロビン・サーバ６０１のフレーム時間の関数であ
る。

【０２４０】特に、フレーム時間ＦＴ（ｘ）を有する速
度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）が伝送
部４０７に仮想回路ｉのセルを伝送を行なわせる速度は
次ぎのとおりである。 ＮＳ（ｉ）／ＦＴ（ｘ）

【０２４１】この結果、速度制御型ラウンド・ロビン・
サーバ６０１（ｘ）は、もし次ぎの関係であれば、適当
な速度で仮想回路ｉに対するセルを伝送することとなろ
う。 ＬＩＭＩＴ（ｉ）／ＡＩ（ｉ）≦ＮＳ（ｉ）／ＦＴ
（ｘ）

【０２４２】そのような速度を確実に得ることができる
仮想回路待ち行列４０１の大きさは、速度制御型ラウン
ド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）が配置される仮想回路
の経路に依存している。

【０２４３】もし速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ
６０１が或る回線網の縁辺ノード、即ち、その仮想回路
の利用者が彼のデータを直接与えるノード内にある場合
には、きっとビジネス用の規定が為されているであろ
う。即ち、その利用者は彼のＡＴＭセル２０１の全てを
平均インターバルＡＩ（ｉ）のうち極めてわずかな部分
の内に与えることができるに過ぎない。

【０２４４】この処理には、その縁辺ノード内の仮想回
路待ち行列４０１（ｉ）は、２×ＬＩＭＩＴ（ｉ）個の
ＡＴＭセル２０１を十分収容することができる容量を持
っていなければならない。

【０２４５】バーストはその縁辺ノード内にある速度制
御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１によって取り除か
れるので、内部ノードの仮想回路待ち行列４０１（ｉ）
は単にジッターを避けるのに十分な容量を持つ必要が有
る。そのような容量は、２×ＮＳ個のＡＴＭセル２０１
分の容量を有する仮想回路待ち行列４０１（ｉ）によっ
て与えられる。

【０２４６】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層
構造６００における速度の調節（図７）

【０２４７】図７の例では、フレーム７０１（１）は十
個のスロット７０３を持っている。これらスロット７０
３の或る部分、例えば八個はそのフレームに対する局所
割り付けスロット部７０５に属している。

【０２４８】もし、フレーム７０１（１）が属している
速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ６０１（１）が四
個の仮想回路にサービスをしている場合には、それらの
うち各一つは局所割り付けスロット部７０５に二個のス
ロット７０３を有し、その結果、各仮想回路は伝送部４
０７の全帯域幅の１／２５の帯域幅を持つこととなろ
う。

【０２４９】もし五番目の仮想回路にその帯域幅の１／
２５の帯域幅に相当する速度が必要な場合には、フレー
ム７０１（１）が十二個のスロット７０３を有し、且つ
各仮想回路がその全帯域幅の１／２５ではなく、１／３
０の帯域幅を有することとなろうから、局所割り付けス
ロット部７０５（ｉ）に単に二個のスロット７０３を加
えるだけでは十分ではない。

【０２５０】その代りとして、フレーム７０１（０）と
フレーム７０１（１）の両方を調節しなければならな
い。もし、三個目のスロット７０３及びフレーム７０１
（１）を受信した次位割り付けスロット７０７（０）が
十個のスロット７０３から十四個のスロット７０３へ増
大される場合には、その新たな仮想回路と、より前の各
仮想回路とは、 （３／１０）×（２／１４）＝３／７０ の全帯域幅、即ち、それらが以前に持っていた１／２５
より少し大きいの帯域幅を持つこととなろう。

【０２５１】上記の説明からわかるように、速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバ階層構造６００の所定レベル
で或る仮想回路にスロットを加えると、他の全てのレベ
ルでスロットの調節が必要になろう。そのような調節は
きっとスーパー・フレームの末端部で為されるであろ
う。

【０２５２】種々の変形実施例

【０２５３】個々のラウンド・ロビン・サーバ４１３及
び６０１の他の実施例、及び速度制御型ラウンド・ロビ
ン・サーバ階層構造１１００及び６００の他の実施例が
勿論可能である。ラウンド・ロビン・サーバ４１３に関
して既に簡単に述べたように、作業リスト４１５及び割
り付けリスト４１９の別の実施例が可能である。

【０２５４】例えば、それら二つのリストを、各エント
リー４２１がスロット数ＮＳのフィールドの外にセル数
ＮＣのフィールドを有する単一の割り付けリスト４１９
に組み合わせることができよう。前述の説明から、更に
速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構造内の各ラ
ウンド・ロビン・サーバが別個のハードウエアを使用し
て実施されることが想定される。

【０２５５】しかしながら、幾つかの実施例では、伝送
部４０７へ最新且つ実際に仮想回路数を与えているラウ
ンド・ロビン・サーバのカウント値をロードされるであ
ろう、一組みのカウンターのみを持つことができる。

【０２５６】そのような実施例では、ラウンド・ロビン
・サーバに関連するメモリーが、作業リスト４１５と割
り付けリスト４１９及びその一組みのカウンターを使用
して実行されている、カウンター階層構造内にある各カ
ウンターに対するカウント状態を有することとなろう。

【０２５７】更に、このカウンター階層構造は単一のプ
ロセッサー上で動作するプログラムによって実行するこ
とも可能である。例えば、このカウンター階層構造は再
帰的なサーバ手順によって実行することができよう。そ
のような実施例では、その手順が再帰的にその手順自体
を呼び出したときに、サーバの起動が行われることとな
ろう。

【０２５８】更に、カウンター状態及び作業リスト４１
５と割り付けリスト４１９を、持続性メモリーに記憶
し、且つその再帰呼び出しの各レベルと関連させること
ができよう。

【０２５９】通信回線網におけるラウンド・ロビン・サ
ーバ階層構造（図１０）

【０２６０】図１０は、回線網１００１を示す。回線網
１００１の利用者の観点からは、この回線網１００１の
二つのノード、即ち、利用者がデータ伝送を行なうとき
に直接アクセスをする縁辺ノードＡ１００３、及び伝送
の宛先Ｄが直接アクセスをする縁辺ノードＢ１００７が
顕在化されている。

【０２６１】他の非縁辺ノード１００３は、利用者には
潜在化されている。利用者が宛先Ｄへ発呼を行なうと
き、回線網１００１にはこの回線網１００１を横断する
仮想回路が設立される。選択された経路は回線網１００
１の状態に依存している。例えば、図１０に示すよう
に、発呼側Ｓから宛先Ｄへの呼は、次の経路のうちの一
つを取る仮想回路によって伝達することができる。

【０２６２】 ・ ノードＡ、Ｃ、Ｄ、Ｂ； ・ ノードＡ、Ｅ、Ｂ； ・ ノードＡ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｂ。

【０２６３】所定の経路に可能な最大速度はそのリンク
のうちの何れかの最低速度である。図１０においては、
回線網１００１内のリンクが次の関係を有する三つの速
度ｒ（１）、ｒ（２）、ｒ（３）のうちの一つを持つも
のと想定されている。 ｒ（１）＞ｒ（２）＞ｒ（３）

【０２６４】従って、ノードＡ、Ｃ、Ｄ、Ｂを通る経路
はｒ（２）の最大速度を有し、ノードＡ、Ｅ、Ｂを通る
経路はｒ（３）の最大速度を有し、ノードＡ、Ｅ、Ｆ、
Ｇ、Ｂを通る経路はｒ（１）の最大速度を有する。

【０２６５】各ノードが速度制御型ラウンド・ロビン・
サーバ階層構造６００を有する回線網１００１において
は、発呼側Ｓの利用者がその呼の宛先Ｄだけでなく、彼
がその呼に要求する伝送速度をも特定することとなろ
う。

【０２６６】続いて、適当な速度で伝送を行なうため
に、縁辺ノードＡ１００３において少なくともその利用
者が要求する伝送速度を持つ回線網１００１を横断する
経路が見出だされ、その経路上の各ノードにおける速度
制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層構造６００がその
速度制御型仮想回路待ち行列４０１及びラウンド・ロビ
ン・サーバ６０１を設定することとなろう。

【０２６７】もしそのような経路が存在しない場合に
は、縁辺ノードＡ１００３はその呼を受け付けず、最大
速度がどれだけかを表示することとなろう。もし発呼側
Ｓの利用者によって提示された速度が受け容れられる速
度である場合には、縁辺ノードＡ１００３は今しがた述
べたようにその速度を仮想回路に設定する。

【０２６８】ラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）が
適当な速度でサービスを行なっており、且つ、選択され
た経路上のラウンド・ロビン・サーバ６０１（ｘ）の全
部がその速度で伝送を行なっているので、回線網１００
１は利用者に彼の呼がその約束された平均速度及び遅延
で伝送されることを保証することができる。

【０２６９】速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ階層
構造６００を回線網１００１に用いるもっと進んだ態様
によれば、所定の速度制御型仮想回路ｉによって用いら
れていない帯域幅を、他の速度制御型仮想回路で使用す
るために改善することができる。

【０２７０】これは、速度制御型仮想回路ｉが、その速
度制御型仮想回路ｉが割り付けたスロット４３７のうち
どれだけ多くのスロット４３７を実際に各スーパー・フ
レームの間を通じてＡＴＭセル２０１を伝送するために
利用するかを追跡することによって為されるであろう。

【０２７１】もし速度制御型仮想回路ｉが概してその割
り付けを利用していない場合には、縁辺ノード１００３
はその事実についてのその仮想回路の利用を利用者に知
らせ、且つより低い（それに安価な）速度を示唆するこ
とができる。もしその利用者がそれに同意する場合に
は、その仮想回路を上記のような低い速度で設立するこ
とができる。

【０２７２】他の実施例においては、縁辺ノード１００
３は、利用者の同意を得ること無しに仮想回路ｉが有す
る速度を実際に求められている速度へ単に低下させるこ
とができるであろう。

【０２７３】結論

【０２７４】上記の「詳細な説明」の項は、速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバが広く複数の実体の中の資源
を時分割多重化するために使用できるようになる方法を
開示し、特に速度制御型ラウンド・ロビン・サーバや、
最適動作ラウンド・ロビン・サーバと組み合わされた速
度制御型ラウンド・ロビン・サーバ、そして速度制御型
ラウンド・ロビン・サーバ階層構造が、広範囲の保証さ
れたサービス速度を提供するためにＩＳＤＮ回線網で使
用できるようになる方法を開示し、更に速度制御型ラウ
ンド・ロビン・サーバの実施例及びその階層構造の実施
例を開示している。

【０２７５】既に指摘したように、そのような速度制御
型ラウンド・ロビン・サーバ及び速度制御型ラウンド・
ロビン・サーバ階層構造は、ＩＳＤＮ回線網で使用でき
るだけでなく、資源が複数の実体の間で時分割多重化さ
れている情況であれば、使用することができる。

【０２７６】更に、やはり既に指摘したように、この中
で開示された速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ及び
階層構造の属性を有している速度制御型ラウンド・ロビ
ン・サーバ及びその階層構造は、この中で示されたり記
載されたりしていないものを含めて多くに方法で実施す
ることができる。

【０２７７】これらの理由で、「詳細な説明」の項は、
全ての点で単に説明及び例示のためであると考えられる
べきであり、且つこの中で開示した本発明は、もっぱ
ら、均等の原則の観点で解釈しながら請求項によって定
義されるべきである。

【０２７８】なお、特許請求の範囲に記載された参照番
号は、発明の理解を容易にするためのものであって、そ
の範囲を制限するように解釈されるべきではない。

【０２７９】

【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、速
度制御型ラウンド・ロビン・サーバを広く複数の実体の
中の資源を時分割多重化するために使用することがで
き、特に速度制御型ラウンド・ロビン・サーバや、最適
動作ラウンド・ロビン・サーバと組み合わされた速度制
御型ラウンド・ロビン・サーバ、そして速度制御型ラウ
ンド・ロビン・サーバ階層構造を、広範囲の保証された
サービス速度を提供するためにＩＳＤＮ回線網で使用す
ることができる。更に新規な速度制御型ラウンド・ロビ
ン・サーバ及びその階層構造を提供することができる。

【０２８０】

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術によるラウンド・ロビン・サーバを示
すブロック・ダイヤグラムである。

【図２】ＡＴＭで使用されているセルを示す説明図であ
る。

【図３】一組の本発明によるラウンド・ロビン・サーバ
を示すブロック・ダイヤグラムである。

【図４】データ伝送回路網の一つのノードにおける、本
発明によるラウンド・ロビン・サーバを示すブロック・
ダイヤグラムである。

【図５】図４のラウンド・ロビン・サーバによって生成
されるフレームを示す説明図である。

【図６】データ伝送回路網の一つのノードにおける、本
発明による一組のラウンド・ロビン・サーバを示すブロ
ック・ダイヤグラムである。

【図７】図６の各ラウンド・ロビン・サーバによって生
成されるフレームを示す説明図である。

【図８】好ましい実施例における、インターバル設定ス
ペシファイヤーを詳細に示すブロック・ダイヤグラムで
ある。

【図９】図６のラウンド・ロビン・サーバの動作を示す
フロー・チャートである。

【図１０】本発明によるラウンド・ロビン・サーバを使
用しているノードを有する回路網を示す説明図である。

【図１１】本発明によるラウンド・ロビン・サーバと最
適動作ラウンド・ロビン・サーバとから成るサーバ階層
構造を示すブロック・ダイヤグラムである。

【符号の説明】

１０１ ラウンド・ロビン・サーバ−（ＳＥＲＶＥＲ） １０３ 時分割多重化資源（ＴＭＲ） １０５ プロバイダー（ＰＲＯＶＩＤＥＲ） １１１ 作業リスト（ＷＬ） １１３ エントリー（Ｅ） ２０１ ＡＴＮセル ２０３ 先頭部分 ２０５ 本体 ３０１ ラウンド・ロビン・サーバの一組 ３０３ ラウンド・ロビン・サーバ（ＳＥＲＶＥＲ） ３０５ プロバイダー（ＰＲＯＶＩＤＥＲ） ３０７ スペシファイヤー（ＩＳＳ） ３０９ 作業明細ライン（ＷＳ） ３１１ 起動ライン（Ａ） ４００ ノード ４０１ 仮想回路待ち行列（ＶＣＱ） ４０３ フレーム・サイズ（ＦＳＺＥ） ４０５ 受信部（ＲＣＶＲ） ４０７ 伝送部（ＸＭＩＴ） ４０９ セル入力（ＣＩ） ４１１ セル出力（ＣＯ） ４１３ ラウンド・ロビン・サーバ（ＲＲＳ） ４１５ 作業リスト（ＷＬ） ４１７ 作業リスト・エントリー ４１９ 割り付けリスト（ＡＬ） ４２１ 割り付けリスト・エントリー ４２３ 回路数入力（ＣＩＮＩ） ４２５ 最新割り付けカウンター（ＣＡＣＴＲ） ４２７ フレーム・カウンター（ＦＣＴＲ） ４２９ 回路数出力（ＣＩＮＯ） ４３１ ノード入力（ＮＩ） ４３３ ノード出力（ＮＯ） ４３５ クロック入力（ＣＬＫ） ４３６ フレーム ４３７ フレーム・サイズ・スロット ４３９ 仮想回路出力（ＶＣＯ） ４４１ 空き部分（Ｗ） ５０７ 速度制御型仮想回路（ＲＣＶＣ） ５１１ 最適動作仮想回路（ＢＥＶＣ） ６００ ラウンド・ロビン・サーバ階層構造 ６０１ 速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ（ＲＣ
Ｓ） ６０３ 次位起動信号（ＮＡ） ６０５ 速度制御型仮想回路数（ＲＣＩＮＯ） ６０９ 起動ロジック（ＡＬＯＧ） ７０１ フレーム ７０３ スロット ７０５ 局所割り付け部（ＬＡ） ７０７ 次位割り付け部（ＮＡ） ７０９ スーパー・フレーム ８０１ 局所割り付けカウンター（ＬＡＣＴＲ） ８０３ 次位割り付けカウンター（ＮＡＣＴＲ） ８０５ 次位起動ロジック（ＮＡＬ） ８０７ 最新割り付けサイズ（ＣＡＳＺ） ８０９ ロード・ロジック（ＬＬ） ８１１ 局所割り付けサイズ（ＬＡＳＺ） ８１３ 次位割り付けサイズ（ＮＡＳＺ） １００１ 回線網 １００３ 縁辺ノードＡ １００７ 縁辺ノードＢ １１００ ラウンド・ロビン・サーバ階層構造 １１０１ 速度制御型仮想回路待ち行列（ＲＣＱＳ） １１０３ 最適動作仮想回路待ち行列（ＢＥＱＳ） １１０７ 作業完了インジケータ（ＷＤ） １１０９ 最適動作ロジック（ＢＥＬ） １１１０ 速度制御型ラウンド・ロビン・サーバ １１１１ 最適動作起動信号（ＢＥＡ） １１１２ 最適動作作業リスト（ＢＥＷＬ） １１１３ 最適動作ラウンド・ロビン・サーバ １１１５ 起動ロジック（ＡＬＯＧ） １１１７ 仮想回路数出力 １１１９ 仮想回路数出力

フロントページの続き (72)発明者 チャールズ アール． カルマネック アメリカ合衆国 07030 ニュージャー ジィ、ホーボーケン、ウィロー アベニ ュー 809 (72)発明者 スリニベイサン ケシャフ アメリカ合衆国 94704 カリフォルニ ア、バークレー、バンクロフト ウェイ 2126 アパートメント ナンバー ４ (56)参考文献 特開 平３−173235（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−59040（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−165638（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−43935（ＪＰ，Ａ)

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一個以上の実体によって与えられた数個
   の作業中に、数回の時間インターバルの間で数個の作業
   を為す資源を時分割多重化する装置において、 この装置は、 複数の実体に属する作業部分をこの装置に関連付ける手
   段（２０１）と、 一組の時間インターバルをこの装置に関連付ける手段
   （４０３、４２７）と、 前記一組の時間インターバルの実体サブセットを前記各
   実体に関連付ける手段（４１９）と、 前記一組の時間インターバルの間、関連する数個の作業
   をこの装置へ繰り返し供給する手段（４１５、４２５）
   とからなり、 前記繰り返された一組の時間インターバルのうちの所定
   の時間インターバルに前記実体のうちの所定の実体に属
   する数個の作業に与えられた時間インターバルの数を、
   もしその数が前記所定の実体に関連する前記実体サブセ
   ットの時間インターバルの前記数より少ない場合には現
   在前記装置と関連している前記所定の実体に属する数個
   の作業の数に等しくし、その他の場合には前記所定の実
   体に関連する前記実体サブセットの時間インターバルの
   前記数に等しくして、それによってこの時分割多重化装
   置が制御された速度で前記資源へ作業部分へ供給し、 前記サブセットが関連している前記実体が第一の実体で
   あり、 前記装置が更に、 第二の実体に属する数個の作業を前記装置へ関連付ける
   手段（１１０３）と、 前記第二の実体に属する数個の関連作業を、前記第一の
   実体に属する前記関連する数個の作業を、前記所定の時
   間インターバルのうち、前記資源へ供給することを求め
   られていない何らかの時間インターバルの間に前記資源
   へ与える手段（１１０７、１１０９、１１１３）とを有
   することを特徴とする複数の実体中での資源を時分割多
   重化する装置。
2. 【請求項２】 前記一組の時間インターバルの実体サブ
   セット中にある時間インターバルの数が、前記一組の時
   間インターバル中にある時間インターバルの全体の数よ
   り少ないことを特徴とする請求項１の装置。
3. 【請求項３】 関連する数個の作業を繰り返し供給する
   前記手段が、 前記一組の時間インターバルの間に前記資源の利用を前
   記実体へ供給するための少なくとも二個から成る一組の
   サーバ（３０３）を有し、これらサーバのうち少なくと
   も一個はこの組の中にある他のサーバを活性化すること
   が可能であり、且つ少なくとも一個のサーバは、 前記実体のうちの少なくとも一つを前記サーバに関連付
   ける手段（１１１）と、 前記時間インターバルのサーバ・サブセットを前記サー
   バに関連付ける手段（３０７）と、 前記サーバ・サブセットのうちの第一サブセットの間
   に、前記資源を前記少なくとも一つの関連する実体に利
   用可能とするようにし、且つ前記サーバ・サブセットの
   うちの残りの時間インターバルの間に前記他のサーバを
   活性化するように前記サーバが活動状態にあるときに動
   作する手段（３０５）とを有することを特徴とする請求
   項１の装置。
4. 【請求項４】 前記少なくとも一個のサーバは、更に別
   のサーバ（１１１３）を活性化することが可能であり、 前記第一サブセットの規模は、前記サーバ・サブセット
   内の時間インターバルの数より少ない或る時間インター
   バル数に固定され、 前記少なくとも一個のサーバが活性化しているときに動
   作する前記手段は、前記関連する実体に対応する前記実
   体サブセットの中の前記時間インターバル数より大きく
   ない時間インターバル数の間、前記資源を前記少なくと
   も一個の関連する実体の各々に利用可能とするように動
   作し、且つ前記サーバ・サブセット内の残りの時間イン
   ターバルの間、前記他のサーバを活性化するように動作
   することを特徴とする請求項３の装置。
5. 【請求項５】 前記更に別のサーバは、前記少なくとも
   一個のサーバのうちの一つであることを特徴とする請求
   項４の装置。
6. 【請求項６】 前記各実体サブセット内の最大時間イン
   ターバル数の総和が、前記サーバ・サブセット内の時間
   インターバル数より少ないことを特徴とする請求項５の
   装置。
7. 【請求項７】 前記他のサーバが、単純ラウンド・ロビ
   ン・サーバであることを特徴とする請求項３、４、５ま
   たは６の装置。