JP2650650B2 - 局間順序制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 パケット交換網の自網内の局間手順におけるパケット
の順序逆転に際し、受信側において局間ウインドウにも
とづきパケットに付与されている所定繰返しのシーケン
ス番号０〜Ｍにしたがって受信されるパケットの順序並
べ替え制御を行なう局間手順制御方式に関し、 長時間に亘る自網内の中継交換局のシステム障害、ま
たは中継線障害回復後の通信の回復が速やかに行なわれ
ることを目的とし、 前記局間ウィンドウ制御は、受信側の次期待のシーケ
ンス番号に対する受信されるパケットに付与されている
シーケンス番号との差の値により、（ａ）受信されるパ
ケットをそのパケットに付与されているシーケンス番号
にしたがってパケットの順序並べ替えを行なって順序逆
転を復旧する。（ｂ）受信されるパケットに付与されて
いるシーケンス番号の次の順次のシーケンス番号を次期
待のシーケンス番号として取込むことにより、シーケン
ス番号の不一致を解消する。（ｃ）受信されるパケット
を廃棄するなどのいずれかの処理を行なうように構成す
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、データ通信のトラヒック制御の一つである
ウインドウ制御に係わり、パケット交換網の自網内の局
間手順におけるパケットの順序逆転に際し、受信側にお
いて局間ウインドウにもとづきパケットに付与されてい
る所定繰返しのシーケンス番号にしたがって受信される
パケットの順序並べ替え制御を行なう局間順序制御方式
に関するものである。

〔従来の技術〕

まず、局間順序制御方式等について、図面を参照しつ
つ説明する。

第５図において、パケット形態端末A,B間には中継交
換局Ｃを介してパケット交換局D,Eが設けられている。
これらパケット形態端末A,Bにおける接続クラスとして
は通常相手が常に特定の１つの相手に固定される相手固
定クラスPVCが選択されているとともに、パケット交換
局D,E間において送受されるパケットにおいてデータの
パケットは「PKT」、リセット要求のパケットは「R
Q」、リセット指示のパケットは「RI」、さらにリセッ
ト確認のパケットは「RF」によって示されている。な
お、図示されているのはデータのパケットPKTが中継交
換局Ｃを介してパケット形態端末Ｂおよびパケット交換
局Ｅ側からパケット交換局Ｄおよびパケット形態端末Ａ
側に送られ場合が示されている。

ところで、パケット交換局D,E間の自網内における通
路径路の違い等による順序逆転を防止するために順序制
御情報として、例えば０から255までの繰返しのシーケ
ンス番号SQNが各パケット交換局D,Eから送信されるパケ
ット毎に順次に付与されている。このシーケンス番号SQ
Nが付与されているパケットは受信側のパケット交換局
D,Eに受信され、この受信されたパケットに付与されて
いるシーケンス番号SQNと、受信側のパケット交換局D,E
における受信されるパケットの次期待のシーケンス番号
とのチェックがその受信側のパケット交換局D,Eにおい
て行なわれる。これらのパケットに付与されているシー
ケンス番号SQNと次期待のシーケンス番号とが一致して
いる場合には、このパケットに付与されているシーケン
ス番号SQNの次の順次のシーケンス番号がその受信側の
パケット交換局D,Eにおける次期待のシーケンス番号と
され、その後においては同様の処理が行なわれる。

ところで、一般にパケット通信においては、パケット
毎の受信確認手順を省略して所定数のパケットまでは連
続送信できるようにしている。この連続送信可能なパケ
ット数がウインドウサイズと呼ばれるもので、機器や回
線の状態に応じて予め設定され、このサイズに応じてフ
ロー制御を行うようになっている。例えば、端末ＡとＢ
間でのウインドウサイズの最大値が128であるとする
と、端末Ａは、相手端末Ｂからの応答無しに128個のパ
ケットを送信できるわけであるから、この場合にパケッ
ト交換局D,E間においては、端末間のウインドウサイズ1
28よりも大きいウインドウサイズを必要とし、１ビット
大きいサイズの256個のウインドウが設定され、局間で
送信されるパケットには０から255までのシーケンス番
号SQNが繰り返し付与されることなる。そして、例えば
第６図に示されているように、（ａ）受信されたパケッ
トに付与されているシーケンス番号SQNと次期待のシー
ケンス番号との差が１から127までの範囲であって、こ
の受信されたパケットをそのパケットに付与されている
シーケンス番号SQNにしたがって順次制御により並べ替
えを行なって順序逆転を復旧する順序待ちウインドウ範
囲と、（ｂ）受信されたパケットに付与されているシー
ケンス番号SQNた次期待のシーケンス番号との差が128か
ら255までの範囲であって、この受信されたパケットを
廃棄する廃棄ウインドウ範囲とを有している。

こうして、両シーケンス番号の差が順序待ちウインド
ウ範囲内にあるパケットの受信時には、受信側の交換局
D,Eにおいて順序待ちのタイマがセットされ、次期待の
シーケンス番号と同一のシーケンス番号SQNが付与され
ているパケットが送信されるのを待ち合わせる。しか
し、第５図に示されているように、例えば待ち合わせて
いるそのパケットPKT4がパケット交換局D,E間において
紛失等されて受信されずに順序待ちのタイマがタイムア
ウトとなった場合には、この受信側のパケット交換局Ｄ
から送信側のパケット交換局Ｅにリセット要求のパケッ
トRQを送信する。そして、この送信されるリセット要求
のパケットRQに対して送信側のパケット交換局Ｅから受
信されるリセット確認のパケットRFに付与されているシ
ーケンス番号SQNの次の順次のシーケンス番号を次期待
のシーケンス番号としてその後のパケットの順序並べ替
え制御を行なう。一方、両シーケンス番号の差が順次待
ちウインドウ範囲外の廃棄ウインドウ範囲内にあるパケ
ットの受信時には、このパケットはフレームレベルでの
再送として廃棄する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述されたものにおいては、長時間に
亘る自網内の中継交換局のシステム障害、または中継線
障害の停止状態が続いた後に、中継交換局のシステム障
害、中継線障害が復旧した場合にパケットに付与されて
いるシーケンス番号と次期待のシーケンス番号との不一
致が発生し、次期待のシーケンス番号に対する順序待ち
ウインドウ範囲外、言い換えれば廃棄ウインドウ範囲内
のシーケンス番号が付与されているパケットの送受状態
が続くことになる。この送受状態からの復旧として、第
７図に示されているように長時間に亘るパケット形態端
末Ｂからの動作が必要となるという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解消することを目的と
して、長時間に亘る中継交換局のシステム障害、または
中継線障害回復後の通信の回復が速やかに行なわれる局
間順序制御方式を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、以上のような従来の局間順序制御方法にお
ける問題点の解消を図るため、要するに、自網内でのパ
ケット交換局相互間での連続送信可能なパケット数で定
まるウインドウを、第１図の原理的構成図に示すよう
に、順次、順序待ちウインドウと、不一致状態解消ウイ
ンドウと、廃棄ウインドウとの３つの範囲に分けてフロ
ー制御を行うようにしたことを骨子とするものである。
順序待ちウインドウ範囲は、端末との間での連続送信可
能なパケット数、即ち端末間ウインドウサイズにより定
まり、また廃棄ウインドウ範囲は、通信手順確立のため
のフレームレベルでの連続送信可能なアウトスタンデイ
ングフレーム数に応じて定められる。

即ち、さらに具体的に述べると、本発明の局間順序制
御方法は、パケット交換網の自網内の局間手順における
パケットの順序逆転に際し、受信側において局間ウイン
ドウ制御にもとづきパケットに付与されている所定繰り
返しのシーケンス番号０〜Ｍに従って受信されるパケッ
トの順序制御を行う方法であって、 （ａ） 受信側の次期待ちのシーケンス番号に対して、
受信されたパケットに付与されているシーケンス番号
が、通信相手となる端末との間で連続送信可能なパケッ
ト数として予め定められている端末間ウインドウサイズ
の最大値Ｗよりも小さい差の範囲において順序不一致を
生じた場合には、前記範囲を順序待ちウインドウとして
受信された当該シーケンス番号のパケットを所定の時間
一時的に記憶して順序待ちしながら次のパケットの受信
動作を継続し、 （ｂ） 受信されたパケットに付与されているシーケン
ス番号が、通信相手となる端末との間で連続送信可能な
フレームレベルのフレーム数Ｍ−Ｒに相当する範囲内
で、受信側の次期待ちシーケンス番号よりも小さかった
（前位の）場合には、前記範囲を廃棄ウインドウとし
て、受信された当該シーケンス番号のパケットを廃棄
し、 （ｃ） 受信側の次期待ちのシーケンス番号に対して、
受信されたパケットに付与されているシーケンス番号
が、上記以外の範囲において不一致を生じた場合には、
前記範囲を不一致状態解消ウインドウとして受信された
シーケンス番号の次の順位のシーケンス番号を生成して
次期待ちのシーケンス番号としてセットする、 ことを特徴とするものである。

〔作用〕

パケットに付与されるシーケンス番号を所定繰返しの
シーケンス番号０〜Ｍとして、受信側の次期待のシーケ
ンス番号に対する受信されるパケットに付与されている
シーケンス番号との差が順序待ちウインドウ範囲１〜Ｗ
−１に含まれ場合には、従来の順序制御により並べ替え
を行なってシーケンス番号の不一致を復旧する。また、
不一致状態解消ウインドウ範囲Ｗ〜Ｒ−１に含まれる場
合には受信されたパケットに付与されているシーケンス
番号の次の順次のシーケンス番号を次期待のシーケンス
番号として取込み、この後にリセットシーケンスを行な
ってシーケンス番号の不一致を解消する。さらに、廃棄
ウインドウ範囲Ｒ〜Ｍに含まれる場合には受信されるパ
ケットを廃棄する。

〔実施例〕

次に、本発明による局間順序制御方式の具体的実施例
につき、図面を参照しつつ説明する。

第２図に示されているように、本発明による局間順序
方式の局間ウインドウとしては、受信されるパケットの
順序並べ替え制御のためにパケットに付与される所定繰
返しのシーケンス番号はこの場合Ｍを256個として、０
から255までと定められる。これは、パケット交換局に
接続される端末相互間で受信確認無しで連続送信可能な
パケット数の最大値が128個と定められているところか
ら、その数を受容する範囲として１ビット多いビット数
で表される256個のウインドウが設定されるわけであ
る。そして、本発明では、この局間ウインドウにおい
て、受信側の次期待のシーケンス番号に対する受信され
るパケットに付与されているシーケンス番号との差に対
して順次に、次のウインドウ範囲が設けられている。

（ｉ）順序待ちウインドウ範囲 通信相手となる端末との間で連続送信可能なパケット
数として予め定められている最大値128個のパケットに
ついては少なくとも交換局相互間においても連続送信可
能となるよう、Ｗの値を127を定め、両シーケンス番号
の差が０を含めてそのパケット数に相当する１から127
までの範囲であって、受信されたパケットをそのパケッ
トに付与されているシーケンス番号SQNにしたがって順
序制御により並べ替えを行なって順序逆転を復旧するウ
インドウ範囲。

（ii）不一致解消ウインドウ範囲 両シーケンス番号の差が128から239までの範囲であっ
て、受信されたパケットに付与されているシーケンス番
号SQNの次の順次のシーケンス番号SQN＋１を次期待のシ
ーケンス番号として生成し、これを受信側にセットして
シーケンス番号の不一致を解消するウインドウ範囲。

（iii）廃棄ウインドウ範囲 両シーケンス番号の差が240から255までの範囲であっ
て、受信されたパケットに廃棄するウインドウ範囲。こ
の場合のＲの値は240ということになるが、この数値は
送信手順確立のためにフレームレベルで連続送信可能な
パケット（フレーム）として定められたアウトスタンデ
ィングフレーム数の最大値を考慮したもので、240から2
55までの16個の範囲内において次期待ちのシーケンス番
号よりも小さい（前位の）シーケンス番号のフレームが
受信された場合には再送フレームとして廃棄する。両シ
ーケンス番号の差が240〜255ということは、局間ウイン
ドウＭを端末間ウインドウの２倍に相当する255という
大きな値に設定した場合、受信されたパケットのシーケ
ンス番号が、次期待ちパケットのシーケンス番号に先行
するパケットと見て不一致を解消するシーケンスに入る
よりは、次期待ちとしてセットされた直前の既受信パケ
ットの再送分であると判定して廃棄処理するのが効率的
なわけである。従ってこの廃棄ウインドウは、受信され
たパケットのシーケンス番号が次期待ちのシーケンス番
号よりアウトスタンディングフレーム数の最大値相当分
小さい（前位の）範囲でフレーム再送動作が行われるよ
うな場合に機能する。

なお、他の局間順序制御、接続クラス、パケット形態
端末A,B、中継交換局Ｃ、パケット交換D,E等は前述され
たものと同様なので重複する説明は省略する。

まず、中継交換局Ｃが長時間に亘ってシステム停止状
態が発生し、パケット形態端末Ａ向けのパケットが自網
内にて紛失し、パケットに付与されているシーケンス番
号SQNが順次に進み続けた後に中継交換局Ｃがシステム
回復し、次送信のパケットに付与されるシーケンス番号
SQNが「140」であった場合について、第３図にもとづき
説明する。

パケット交換局Ｄにおいては、次期待のシーケンス番
号が「１」であるために、この受信されるパケットは不
一致状態解消ウインドウ範囲に含まれる。したがって、
パケット交換局Ｄは、受信されたパケットに付与されて
いるシーケンス番号SQN「140」の次の順次のシーケンス
番号「141」を次期待のシーケンス番号として取込ん
で、シーケンス番号の不一致を解消するともに、送受信
間のリセット指示のパケットRI、シーケンス番号SQNに
「０」を付与したリセット要求のパケットRQおよびリセ
ット確認のパケットRFの送受によるリセットシーケンス
を行なう。このリセットシーケンスを行なうことによっ
て、データパケットKPTに設定される送信通番及び受信
通番、すなわちフロー制御通番を初期化することが可能
となる。

次に、前述と同様な状態を通じて中継交換局Ｃがシス
テム回復し、次送信のパケットに付与されるシーケンス
番号SQNが「241」であった場合について、第４図にもと
づき説明する。

パケット交換局Ｄにおいては、次期待のシーケンス番
号が「１」であるために、この受信されるパケットは廃
棄ウインドウ範囲に含まれる。したがって、この状態の
発生時には送受信間の数回のリセット指示のパケットR
I、リセット要求のパケットRQおよびリセット確認のパ
ケットRFの送受によるリセットシーケンスを行なうこと
によりシーケンス番号の不一致を回復する。

本実施例においては、所定繰返しのシーケンス番号は
０から255までであるとしたが、０から127まで等であっ
ても良い。本発明は、前述のように相手固定クラスPVC
の接続クラスに適用できることは言うまでもなく相手選
択クラスVCの接続クラスにも適用できる。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明によれば、従来例に較
べて不一致状態解消ウインドウ範囲が設けられて廃棄ウ
インドウ範囲が狭くなり、シーケンス番号の不一致状態
からの復旧が従来と比較して短時間で復旧する。したが
って、長時間に亘る中継交換局のシステム障害、または
中継線障害回復後の通信の回復が速やかに行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載した本発明の原理構成の
局間ウインドウ図であるとともに、第２図乃至第４図は
本発明による局間順序制御方式の具体的実施例を説明す
るための図面であって、第２図は局間ウインドウ図、第
３図および第４図は局間ウインドウ制御時のシーケンス
図、第５図乃至第７図は従来の局間順序制御方式を説明
するための図面であって、第５図は局間順序待ち制御シ
ーケンス図、第６図は局間ウインドウ図、第７図は局間
順序待ち制御異常シーケンス図である。 図中、A,B……パケット形態端末 Ｃ……中継交換局 D,E……パケット交換局 １〜Ｗ−１……順序待ちウインドウ範囲 Ｗ〜Ｒ−１……不一致状態解消ウインドウ範囲 Ｒ〜Ｍ……廃棄ウインドウ範囲

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−161444（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−277829（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−297927（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−29142（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−222334（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パケット交換網の自網内の局間手順におけ
   るパケットの順序逆転に際し、受信側において局間ウイ
   ンドウ制御にもとづきパケットに付与されている所定繰
   り返しのシーケンス番号０〜Ｍに従って受信されるパケ
   ットの順序制御を行う方法であって、 （ａ） 受信側の次期待ちのシーケンス番号に対して、
   受信されたパケットに付与されているシーケンス番号
   が、通信相手となる端末との間で連続送信可能なパケッ
   ト数として予め定められている端末間ウインドウサイズ
   の最大値Ｗよりも小さい差の範囲において順序不一致を
   生じた場合には、前記範囲を順序待ちウインドウとして
   受信された当該シーケンス番号のパケットを所定の時間
   一時的に記憶して順序待ちしながら次のパケットの受信
   動作を継続し、 （ｂ） 受信されたパケットに付与されているシーケン
   ス番号が、通信相手となる端末との間で連続送信可能な
   フレームレベルのフレーム数Ｍ−Ｒに相当する範囲内
   で、受信側の次期待ちシーケンス番号よりも小さかった
   （前位の）場合には、前記範囲を廃棄ウインドウとし
   て、受信された当該シーケンス番号のパケットを廃棄
   し、 （ｃ） 受信側の次期待ちのシーケンス番号に対して、
   受信されたパケットに付与されているシーケンス番号
   が、上記以外の範囲において不一致を生じた場合には、
   前記範囲を不一致状態解消ウインドウとして受信された
   シーケンス番号の次の順位のシーケンス番号を生成して
   次期待ちのシーケンス番号としてセットする、 ことを特徴とする局間順序制御方法。