JP2570976B2 - パケット同報方法 - Google Patents

パケット同報方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パケット交換網の同報
に関して、特にコネクションオリエンティッドなパ
ケット同報方に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、コネクションオリエンティッドな
パケット交換網で、複数のパケット端末に同報を行う場
合、同報呼毎に宛先パケット端末までコネクションを設
定し、同報を行うものである。すなわち、図6は従来の
パケット同報方式を示す模式図であり、特にコネクショ
ンオリエンティッドなパケット交換網における同報通信
方式を示す。
【0003】図において、パケット端末1A,1Bおよ
び1Cは、パケット交換網2に接続しており、このパケ
ット端末1A,1Bおよび1Cが、このパケット交換網
2に接続されているパケット端末すべてに同報を行う場
合、呼制御により下記の3つの同報用仮想コネクション
VC1,VC2およびVC3が全く独立に設定される。
【0004】すなわち、パケット端末1Aからパケット
端末1A〜1Cへの同報用仮想コネクションVC1、パ
ケット端末1Bからパケット端末1A〜1Cへの同報用
仮想コネクションVC2、パケット端末1Cからパケッ
ト端末1A〜1Cへの同報用仮想コネクションVC3で
ある。
【0005】そこで、パケット端末1A、1Bおよび1
Cは、それぞれ同報用仮想コネクションVC1、VC2
およびVC3を使用してパケットを同報することができ
る。このように、独立にコネクションを設定することに
より、パケットが衝突することなく、パケットを同報す
ることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
パケット同報方式は、同報を行うパケット端末毎に同報
用仮想コネクションを設定する必要があった。一般のパ
ケット交換網では、同報用仮想コネクションは、同報用
仮想コネクションを識別するVCI、帯域という資源を
消費するため、パケット端末、パケット交換機のインタ
ーフェースにおいてサポートされる同報用仮想コネクシ
ョンの数が限られている。
【0007】このため、パケット交換網が大きくなり、
同報を行うパケット端末が多くなると、同報用仮想コネ
クションを識別するVCIの最大数制限によって、同報
を利用できるパケット端末の数が制限される。
【0008】また、それぞれの同報用仮想コネクション
が帯域を確保するため、帯域の制限により、同報を利用
できるパケット端末の数が制限される。また、1つの同
報用仮想コネクションを多数のパケット端末が共用した
とき、他のパケット端末の送出した同報パケットと衝突
する可能性が高くなる、などという問題があった。
【0009】本発明は、このような問題を解決するもの
で、その目的とするところは、同報を利用できるパケッ
ト端末数が同報用仮想コネクションの最大数制限によっ
て制限されることがないように、しかも、同報パケット
が衝突する確率を小さくすることができるパケット同報
方式を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明に係るパケット同
報方は、コネクションオリエンティッドなパケット交
換網により、複数のパケット端末に同報を行う場合、パ
ケット端末グループ毎に共通に、同報パケット端末数よ
り少ない複数の同報用仮想コネクションを用意し、自パ
ケット端末が、1つの同報用仮想コネクションを選択し
て、同報パケットを送信したのち、自パケット端末が先
に送信した同報パケットと他のパケット端末から送られ
てくる同報パケットとが混信して受信されたことを検出
したとき、ランダムに選ばれた時間間隔をとったのち、
再度、前回の同報パケットを前回に選択した同報用仮想
コネクションを用いて送信するものである。
【0011】また、自パケット端末が、1つの同報用仮
想コネクションを選択して、同報パケットを送信したの
ち、自パケット端末が先に送信した同報パケットと他の
パケット端末から送られてくる同報パケットとが混信し
て受信されたことを検出したとき、前回に選択した同報
用仮想コネクションを除き、ランダムに選択した1つの
同報用仮想コネクションを用いて、再度、前回の同報パ
ケットを送信するものである。
【0012】また、自パケット端末が、1つの同報用仮
想コネクションを選択して、同報パケットを送信したの
ち、自パケット端末が先に送信した同報パケットと他の
パケット端末から送られてくる同報パケットとが混信し
て受信されたことを検出したとき、前回に選択した同報
用仮想コネクションを除き、ランダムに選ばれた1つの
同報用仮想コネクションを用い、ランダムに選ばれた時
間間隔をとったのち、再度、前回の同報パケットを送信
するものである。
【0013】
【作用】本発明は、同報を利用できるパケット端末数が
仮想コネクションの最大数制限によって制限されること
がなく、しかも同報パケットが衝突する確率を大幅に低
下することができる。
【0014】
【実施例】図1は本発明に係るパケット同報方の一実
施例を示す模式図であり、特にコネクションオリエンテ
ィッドなパケット交換網における同報通信方である。
図において、3A、3Bおよび3Cは、その第1実施例
の構成を図2に示すパケット端末であり、パケット交換
網4に接続する。
【0015】なお、パケット交換網4において、パケッ
ト端末1Aから同報パケットを送出する場合、パケット
交換網4に2つの同報用仮想コネクションVC1および
VC2を用意し、この同報用仮想コネクションVC1お
よびCV2は、全てのパケット端末3A〜3Cで受信で
きるように設定される。
【0016】また、図2に示すパケット端末3A、3B
および3Cにおいて、5はパケット生成部、6は振り分
け回路部であり、この振り分け回路部6は、その入力が
パケット生成部5の出力に接続し、その出力が送信リン
ク7に接続する。8は乱数発生部であり、この乱数発生
部8は、発生する乱数をパケット生成部5および振り分
け回路部6に出力する。
【0017】9はマルチプレクサであり、このマルチプ
レクサ9はその入力が受信リンク10に接続している。
11は受信検出部であり、この受信検出部11は、その
入力がマルチプレクサ9の出力に接続し、その出力がパ
ケット生成部5に接続している。
【0018】次に、上記構成のパケット同報方の動
作、例えばパケット端末3Aから同報パケットを送出す
る動作について、図2〜図4を参照して説明する。ま
ず、ステップS1で、パケット生成部5は、同報パケッ
トを生成し、この生成した同報パケットを振り分け回路
部6に出力する。ステップS2で、乱数発生部8は発生
する乱数を振り分け回路部6に出力する。
【0019】ステップS3で、この振り分け回路部6は
入力する乱数の値により、同報用仮想コネクションVC
1に出力するか、同報用仮想コネクションVC2に出力
するかを決定する。ステップS4で、図示せぬタイムア
ウト計測用のタイマをセットし、ステップS5で、同報
パケットを送信するが、同報用仮想コネクションVC1
に送信したとすると、同報パケットのヘッダにはVC識
別子として「1」を付加する。
【0020】ステップS6およびステップS10で、自
端末から送出した同報パケットが受信できたかどうかを
図示せぬタイマが、タイムアウトするまで調べる。そし
て、ステップS11で、パケット端末3Aから同報パケ
ットを出力している間に、他のパケット端末が同報パケ
ットを同報用仮想コネクションVC1を通して出力しな
ければ、パケット端末1Aは受信側の同報用仮想コネク
ションVC1を通じて、その受信検出部11はこのパケ
ット端末1Aが送出した同報パケットを受信すること
で、正常な送信を確認することができる。
【0021】一方、図4に示すように、パケット端末3
Aが、同報パケットを同報用仮想コネクションVC1に
送出中に、パケット端末3Bが同報パケットを同報用仮
想コネクションVC1に送出し始めると、同報パケット
が衝突し混合する。このため、受信検出部11は、送信
したはずの同報パケットが受信できず、ステップS6で
タイムアウトし、パケット生成部5に再送を要求する。
【0022】このとき、パケット生成部5は、ステップ
S7で、乱数発生部8から乱数を受けて、その値に応じ
てステップS8で再送するまでの待ち時間Tを決定し
て、図示せぬタイマをセットする。ステップS9で、図
示せぬタイマにセットした待ち時間Tが過ぎたら、最初
の同報パケット送信時と同様に、同報パケットを送出す
る。
【0023】次に、上記の動作がATM[Asynch
ronous TransferMode(非同期転送
モード)]といわれる固定長のコネクションオリエンテ
ィッドな通信網で、どのように動作するかを説明する。
まず、パケット交換網4において、2つの同報用仮想コ
ネクションVC1およびVC2を用意し、全てのパケッ
ト端末で送受信できるように設定する。
【0024】そこで、パケット端末3Aは、上位レイヤ
から受け取る可変長の同報パケットを固定長の同報パケ
ットに分割する。この分割された固定長の同報パケット
は振り分け回路部6に入力する。この振り分け回路部6
は、乱数発生部8から送られてくる乱数の値を受けて、
同報用仮想コネクションVC1に同報パケットを出力す
るが、同報用仮想コネクションVC1に同報パケットを
出力するかを決定する。
【0025】ここで、同報用仮想コネクションVC1に
同報パケットを出力されたとすると、同報パケットのヘ
ッダには、VC識別子として「1」が付加される。そし
て、上記したように、同報用仮想コネクションVC1
に、上位レイヤのパケットを送信し終わるまで、他のパ
ケット端末が、同報パケットをこの同報用仮想コネクシ
ョンVC1に送信しなければ、パケット端末3Aの受信
検出部11で、送信した同報パケットを正常に受信で
き、送信が成功したことを確認することができる。
【0026】次に、パケット端末3Aが、上位レイヤの
同報パケットを同報用仮想コネクションVC1に送信し
終わるまでに、パケット端末3Bが同報パケットを、こ
の同報用仮想コネクションVC1に送信したとすると、
パケット端末3Aはパケット端末3Aで送信した固定長
パケットとパケット端末3Bで送信した固定長パケット
が時間的に入れ子になって受信される。
【0027】このため、パケット端末3Aは、受信した
同報パケットを上位レイヤパケットにうまく組み立てる
ことができないため、上記したように、受信タイムアウ
トを起こし、受信検出部11はパケット生成部5に再送
を要求する。そこで、このパケット生成部5は乱数発生
部8から乱数を受けて、その値に応じて、再送するまで
の待ち時間Tを決定する。そして、待ち時間Tが過ぎた
ら、最初の同報パケットを送信したと同様に、同報用仮
想コネクションVC1に同報パケットを送出する。
【0028】また、図5はパケット端末3A、3Bおよ
び3Cの第2実施例の構成を示すブロック図である。1
2Aおよび12Bはセレクタであり、このセレクタ12
Aおよび12Bの入力は、それぞれ同報用仮想コネクシ
ョンVC1およびVC2に接続する。13Aおよび13
Bは第1バッファであり、この第1バッファ13Aおよ
び13Bの入力はそれぞれセレクタ12Aの出力に接続
する。14Aおよび14Bは第2バッファであり、この
第2バッファ14Aおよび14Bの入力はそれぞれセレ
クタ12Bの出力に接続する。
【0029】この第2実施例のパケット端末3A、3B
および3Cではその同報パケットの送信は、第1実施例
と全く同様に動作することはもちろんであるが、同報パ
ケットのヘッダには、VC識別子の他に、送信元アドレ
スSAを付加する。
【0030】ここでは、固定長のパケットを用いる場合
を説明すると、受信側では、その送信元アドレスSAの
同報パケットを受信すると、その同報パケットの送信元
アドレスSAに等しい同報パケットが溜まっているバッ
ファ、例えばバッファ13Aに、その同報パケットを蓄
積する。
【0031】いいかえれば、バッファ13Bにパケット
端末3Aの送信元アドレスSAを持つ同報パケットが、
すでに溜まっている場合において、パケット端末3Aの
送信元アドレスSAの同報パケットを受信したときに
は、その同報パケットをバッファ13Bに蓄積する。ま
た、パケット端末3Bの送信元アドレスSAを持つ同報
パケットを受信し、かつバッファ13Aが空いている場
合には、その同報パケットをバッファ13Aに蓄積す
る。
【0032】そして、バッファ13Bの内容を見て、上
位レイヤのパケットが全部揃ったとき、上位レイヤのパ
ケット1つ分の固定長パケットを、マルチプレクサ9を
通して、受信検出部11に送るものである。
【0033】なお、上記の実施例では、同報パケットの
送信に、2つの同報用仮想コネクションVC1およびV
C2を使用したが、これに限定せず、トラヒックの量に
応じて、3つ以上の同報用仮想コネクションVC1、V
C2、〜を使用することにより、同報パケットの衝突の
確率を下げることができる。
【0034】また、上記の実施例では、最初の同報パケ
ットの送信時に、どちらの同報用仮想コネクションを使
用するかの決定、および同報パケットの再送待ち時間の
決定に、乱数を用いて、他のパケット端末の送信と衝突
する可能性を低くしたが、これに限定しないことはもち
ろんである。
【0035】例えば、同報パケットの再送時にどちらの
同報用仮想コネクションを使用するかの決定に乱数を使
用し、再送待ち時間は一定とする方法、同報パケットの
再送時にどちらの同報用仮想コネクションを使用するか
の決定と再送待ち時間の決定の両方に乱数を用いてもよ
いことはもちろんであり、再送パケットの衝突確率を更
に下げることができる。
【0036】また、上記の実施例では、受信バッファを
同報用仮想コネクションVC毎に設置したが、これに限
定せず、同報用仮想コネクションVCに受信バッファを
共通に設け、同報用仮想コネクションVCと送信元アド
レスにより受信バッファを選択してもよいことはもちろ
んである。
【0037】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係るパケット同報方によれば、複数の仮想コネクショ
ンを同報を行うパケット端末で共有するため、同報を利
用できる端末数が仮想コネクションの最大数制限によっ
て制限されることがない。
【0038】また、それぞれの同報毎に、同報用仮想コ
ネクション、帯域を確保しないため、同報を行うパケッ
ト端末で同報用仮想コネクションおよび帯域を有効に利
用することができること、同報パケット量に応じて使用
する仮想コネクションの数を決定するため、同報パケッ
トが衝突する確率を一定値以下に抑えることができる。
【0039】また、複数の同報パケット受信用バッファ
を、パケット端末に設けることにより、同一の同報用仮
想コネクションにて、複数のパケット端末からの同報パ
ケットが時間的に入れ子になって到着しても、送信パケ
ット端末毎に分けて蓄積でき、上位レイヤのパケットを
組み立てることができるため、パケットの紛失確率を下
げることができる。このように数多くの優れた効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るパケット同報方の一実施例を
行するための模式図である。
【図2】図1に使用するパケット端末の一実施例を示す
ブロック図である。
【図3】図1および図2の動作を説明するためのフロー
チャートである。
【図4】図2における同報パケットの送出タイミングを
示す図である。
【図5】図1に使用するパケット端末の他の実施例を示
すブロック図である。
【図6】従来のパケット同報方式を示す模式図である。
【符号の説明】 3A、3B、3C パケット端末 4 パケット交換網 5 パケット生成部 6 振り分け回路部 7 送信リンク 8 乱数発生部 9 マルチプレクサ 10 受信リンク 11 受信検出部

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コネクションオリエンティッドなパケッ
    ト交換網により複数のパケット端末に同報を行うパケッ
    ト同報方において、パケット端末グループ毎に共通
    に、同報パケット端末数より少ない複数の同報用仮想コ
    ネクションを用意し、自パケット端末が、1つの同報用
    仮想コネクションを選択して、同報パケットを送信した
    のち、自パケット端末が先に送信した同報パケットと他
    のパケット端末から送られてくる同報パケットとが混信
    して受信されたことを検出したとき、ランダムに選ばれ
    た時間間隔をとったのち、再度、前回の同報パケットを
    前回に選択した同報用仮想コネクションを用いて送信す
    ることを特徴とするパケット同報方
  2. 【請求項2】 コネクションオリエンティッドなパケッ
    ト交換網により複数のパケット端末に同報を行うパケッ
    ト同報方において、パケット端末グループ毎に共通
    に、同報パケット端末数より少ない複数の同報用仮想コ
    ネクションを用意し、自パケット端末が、1つの同報用
    仮想コネクションを選択して、同報パケットを送信した
    のち、自パケット端末が先に送信した同報パケットと他
    のパケット端末から送られてくる同報パケットとが混信
    して受信されたことを検出したとき、前回に選択した同
    報用仮想コネクションを除き、ランダムに選択した1つ
    の同報用仮想コネクションを用いて、再度、前回の同報
    パケットを送信することを特徴とするパケット同報方
  3. 【請求項3】 コネクションオリエンティッドなパケッ
    ト交換網により複数のパケット端末に同報を行うパケッ
    ト同報方において、パケット端末グループ毎に共通
    に、同報パケット端末数より少ない複数の同報用仮想コ
    ネクションを用意し、自パケット端末が、1つの同報用
    仮想コネクションを選択して、同報パケットを送信した
    のち、自パケット端末が先に送信した同報パケットと他
    のパケット端末から送られてくる同報パケットとが混信
    して受信されたことを検出したとき、前回に選択した同
    報用仮想コネクションを除き、ランダムに選ばれた1つ
    の同報用仮想コネクションを用い、ランダムに選ばれた
    時間間隔をとったのち、再度前回の同報パケットを送信
    することを特徴とするパケット同報方
  4. 【請求項4】 パケット端末グループ毎に、共通に同報
    用仮想コネクションを決めておき、同報パケットの送信
    元を示す送信元アドレスを同報パケットに付加して送信
    し、各パケット端末は、異なる送信元アドレスを持つ同
    報パケットを分離して蓄積する複数個のパケットバッフ
    ァを設け、混信して受信される異なる送信元アドレスの
    同報パケットを該当するパケットバッファに蓄積するこ
    とを特徴とする請求項1、請求項2、または請求項3記
    載のパケット同報方
  5. 【請求項5】 パケット交換網全体を流れる同報パケッ
    ト量に応じて、同報に使用される同報用仮想コネクショ
    ンの数を決定することを特徴とする請求項1、請求項2
    または請求項3記載のパケット同報方法。
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