JP2905475B1 - Atmゲートウェイ装置 - Google Patents

Atmゲートウェイ装置

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JP2905475B1
JP2905475B1 JP13189498A JP13189498A JP2905475B1 JP 2905475 B1 JP2905475 B1 JP 2905475B1 JP 13189498 A JP13189498 A JP 13189498A JP 13189498 A JP13189498 A JP 13189498A JP 2905475 B1 JP2905475 B1 JP 2905475B1
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Abstract

【要約】 【課題】 リアルタイム性が要求される短パケット長の
IPトラヒックの通信効率を向上させるATMゲートウ
ェイ装置を提供する。 【解決手段】 トラヒック識別部、AAL2セル組立て
分解部、ヘッダ除去部、ヘッダ付加部、ヘッダ情報伝達
制御部、及び、ヘッダ情報を保持するメモリーを具え
る。送信側では、受信したIPパケットをヘッダ情報伝
達制御部を介してそのヘッダ情報を受信側に伝え、受信
側との間でメモリー中にそのヘッダ情報を共有した後、
受信したIPパケットをヘッダ情報伝達制御部を介して
又は直接ヘッダ除去部に入力してIPヘッダ及び/又は
UDPヘッダを除去し、セル組立て分解部でカプセリン
グした後セル化して受信側に送信し、受信側では、送信
側から受信したセルをセル組立て分解部に入力してデセ
ル化した後デカプセリングし、ヘッダ付加部においてメ
モリーを参照しそのヘッダを付加しIPパケットに復元
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のLANの間
をATM伝送交換装置を介しATMコネクションを用い
て通信するATM通信システムにおいて、ATM伝送交
換装置としてIP網とATM網との関門に設置され、I
P音声等のパケットの長さが短くリアルタイム性が要求
されるIPトラヒックを少ないトラヒック量で且つ高品
質で通信できるようにするためのATMゲートウェイ装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の複数のLANの間をATM伝送交
換装置を介してATMコネクションを用いて通信するA
TM通信システムは図1に示すような構成を有する。図
において、ATMはATM網、Rはルータ、GWはAT
Mゲートウェイ装置、Tは端末をそれぞれ示す。このよ
うなシステムにおいて、IPアドレスを直接ATMアド
レスにマッピングする場合には、IPパケットをATM
通信ネットワークで使用するためのサービスであるIP
overATM又はLANエミュレーションが利用さ
れ、ATMゲートウェイ装置において、図2に従来のセ
ル化の方法を示すように、IPパケットをATMのAA
LレイヤでCPCS−PDUにカプセリングした後SA
R−PDU(48バイト)として分割し、ATMレイヤ
でセル化して受信側へ送信し、受信側では、ATMレイ
ヤでデセル化し、AALレイヤでSAR−PDUからC
PCS−PDUを組立てた後デカプセリングしてIPパ
ケットを再生するという処理が行われており、標準とし
てAAL5によるカプセリング及びデカプセリングが広
く用いられていた。
【0003】このような従来技術を用いると、IP音声
のようなリアルタイム性が要求される短パケット長のI
Pトラヒックに対しては、全データ量に対するユーザー
情報が小さくなり、通信効率が悪いという問題点があっ
た。これは、従来のATMゲートウェイではリアルタイ
ム性が要求される短パケット長のIPトラヒックに対し
ての特別な考慮がなされていないためであり、図2に示
すように、IPヘッダ及び/又はUDPヘッダのオーバ
ーヘッド及びAAL5によるカプセリング時におけるデ
ータ長を48バイトの整数倍にするためのパディングの
影響によって生じる問題である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の問題点に鑑み、IP音声等のリアルタイム性が要求さ
れる短パケット長のIPトラヒックの通信効率を向上さ
せ、少ないトラヒック量でしかも高品質で通信すること
ができるATMゲートウェイ装置を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のATMゲートウ
ェイ装置は、上記の目的を達成するため、LAN側から
サービスデータを受信した場合には、サービスデータを
ATMのAALレイヤでCPCS−PDU又はCPSパ
ケットにカプセリングした後、48バイトのSAR−P
DU又はCPS−PDUに分割し、ATMレイヤでセル
化してWAN側へ送信し、WAN側からセルを受信した
場合には、セルをATMレイヤでデセル化し、AALレ
イヤでSAR−PDU又はCPS−PDUからCPCS
−PDU又はCPSパケットを組立てた後、デカプセリ
ングし、サービスデータをLAN側へ送信するセル組立
て分解部、IPパケットのIPヘッダ及び/又はUDP
ヘッダを除去するヘッダ除去部、IPパケットのIPヘ
ッダ及び/又はUDPヘッダを付加するヘッダ付加部、
及び、IPヘッダ情報及び/又はUDPヘッダ情報を保
持するメモリーを具え、送信側では、LAN側から受信
したIPパケットをヘッダ除去部に入力してIPヘッダ
及び/又はUDPヘッダを除去し、セル組立て分解部で
カプセリングした後セル化して受信側ゲートウェイ装置
に送信し、受信側では、送信側ゲートウェイ装置から受
信したセルをセル組立て分解部に入力してデセル化した
後デカプセリングし、ヘッダ付加部においてメモリーを
参照しIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを付加しIP
パケットに復元する構成を具備することを特徴とする。
【0006】また、本発明の他のATMゲートウェイ装
置は、LAN側からサービスデータを受信した場合に
は、サービスデータをATMのAALレイヤでCPCS
−PDU又はCPSパケットにカプセリングした後、4
8バイトのSAR−PDU又はCPS−PDUに分割
し、ATMレイヤでセル化してWAN側へ送信し、WA
N側からセルを受信した場合には、セルをATMレイヤ
でデセル化した後、AALレイヤでSAR−PDU又は
CPS−PDUからCPCS−PDU又はCPSパケッ
トを組立てた後、デカプセリングし、サービスデータを
LAN側へ送信するセル組立て分解部、IPパケットの
IPヘッダ及び/又はUDPヘッダを除去するヘッダ除
去部、IPパケットのIPヘッダ及び/又はUDPヘッ
ダを付加するヘッダ付加部、対向するゲートウェイ装置
との間で行うIPヘッダ情報及び/又はUDPヘッダ情
報伝達処理を制御するヘッダ情報伝達制御部、及び、I
Pヘッダ情報及び/又はUDPヘッダ情報を保持するメ
モリーを具え、送信側では、LAN側から受信したIP
パケットをヘッダ情報伝達制御部を介してそのIPヘッ
ダ情報及び/又はUDPヘッダ情報を受信側に伝え、受
信側ゲートウェイ装置との間でメモリー中にIPヘッダ
情報及び/又はUDPヘッダ情報を共有した後、LAN
側から受信したIPパケットをヘッダ情報伝達制御部を
介して又は直接ヘッダ除去部に入力してIPヘッダ及び
/又はUDPヘッダを除去し、セル組立て分解部でカプ
セリングした後セル化して受信側ゲートウェイ装置に送
信し、受信側では、送信側ゲートウェイ装置から受信し
たセルをセル組立て分解部に入力してデセル化した後デ
カプセリングし、ヘッダ付加部においてメモリーを参照
しIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを付加してIPパ
ケットに復元する構成を具備することを特徴とする。
【0007】このような本発明においては、前記セル組
立て分解部が、AAL2処理を行うAAL2セル組立て
分解部であることが望ましい。更に、パケットの長さが
短くリアルタイム性を必要とするIPトラヒックを識別
するためのトラヒック識別部を具え、識別された該IP
トラヒックのみを対象として処理を行う構成を具備する
ことが望ましい。
【0008】このような本発明のATMゲートウェイ装
置によれば、ヘッダ除去部及びヘッダ付加部、除去及び
付加するIPヘッダ情報及び/又はUDPヘッダ情報を
保持するメモリー、及び、ヘッダ情報伝達制御部を具え
ることにより、送信側で、受信したIPパケットを、I
Pヘッダ及び/又はUDPヘッダを除去してカプセリン
グした後セル化して送信し、受信側では、セルをデセル
化した後デカプセリングし、送信側で除去したIPヘッ
ダ及び/又はUDPヘッダを付加するATM通信が可能
となる。従って、IPヘッダ及び/又はUDPヘッダの
オーバヘッドの影響が消滅し、通信効率が向上する。
【0009】また、AAL2セル組立て分解部を具える
と、AAL2によるカプセリングを用いるため、AAL
5のそれと異なり、パディングの概念がないので、図3
(a)に示すように、一つのセル中に複数のCPSパケッ
トを多重化することができ、通信効率が良くなるため、
リアルタイム性が要求される短パケット長データのカプ
セリングに適している。また、図3(b) に示すように、
IPヘッダ及び/又はUDPヘッダを除去すれば、除去
したIPヘッダ及び/又はUDPヘッダの分だけ更に多
くのCPSパケットを多重することができる。即ち、セ
ル中のペイロードの部分の比率が高くなり、図2の従来
法と比較すれば明らかなように、通信効率が向上するこ
とが分かる。但し、CPSパケットの長さに上限があ
り、大容量データには適さない。
【0010】そのため、本発明のATMゲートウェイ装
置は、その原理を説明するための図4に示すように、ト
ラヒック識別部、AAL2セル組立て分解部及びAAL
5セル組立て分解部を具え、トラヒック識別部で短パケ
ット長のリアルタイム性が要求されるトラヒック(実線
矢印で図示されている)を識別し、そのトラヒックのみ
をAAL2セル組立て分解部を用いてIPヘッダ及び/
又はUDPヘッダを除去及び付加する処理を行い且つこ
れに優先パスを割当て、その他の長パケット長データ
(点線矢印で図示されている)についてはAAL5セル
組立て分解部を用いて通常の処理を行えば、更に高い効
率で通信を行うことが可能になり、且つ短パケット長の
リアルタイム性が要求されるトラヒックを高品質で通信
を行うことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】次に図面を用いて本発明のATM
ゲートウェイ装置の実施例を説明する。図5は、本発明
によるATMゲートウェイ装置を用いるATM通信シス
テムの一例を示す図である。ATMゲートウェイ装置G
Wは、いくつかのLAN端末A及びCを収容している。
ここで、端末とはIPトラヒックを扱うPC端末を指す
ものとし、Rはルータであり、ATMはATM網であ
る。ゲートウェイ装置GWは、ATMインタフェースを
持ち、ATM交換機は必ずしも必要ではなく、ゲートウ
ェイ装置だけでもシステムの構築が可能である。また、
ルータ機能を装備しているもの及びルータと組合せて使
用するもの(図示)がある。
【0012】図5において、端末C1と端末A1とがI
P電話通信(短パケット長でリアルタイム性が要求され
るトラヒック:通信1)を、端末C2と端末A2とがウ
ェブによる大容量画像のダウンロード(長パケット長で
リアルタイム性が要求されないトラヒック:通信2)
を、それぞれ行っているものとする。
【0013】図6は本発明の実施例のゲートウェイ装置
の構成図である。この図では、1はトラヒック識別部、
2はメモリー、3はヘッダ情報伝達制御部、4はメモリ
ー、5はチャネル管理部、6はヘッダ除去部、7はヘッ
ダ付加部であり、前述のAAL2セル組立て分解部を、
便宜上、AAL2共通処理部10、AAL2Type1処
理部8及びAAL2Type4処理部9に分けて表記し
ている。11はAAL5セル組立て分解部である。
【0014】トラヒック識別部1はIPパケットのIP
ヘッダ及び/又はUDPヘッダに基づいてトラヒックを
識別する。メモリー2にはAAL2処理を行うUDPヘ
ッダのポート番号が事前に登録されており、トラヒック
識別部1はメモリー2を参照しながらトラヒック識別を
行う。ヘッダ情報伝達制御部3は、メモリー4中の仮登
録テーブル又は登録テーブルとIPパケットのIPヘッ
ダ及び/又はUDPヘッダの確認すべき各フィールドを
比較し、以後の処理を割当てる。仮登録テーブル及び登
録テーブルはビットで判別する。チャネル管理部5は、
トラヒック毎に使用するチャネルを決定し、処理中チャ
ネル値を保持する。ヘッダ除去部6はIPパケットのI
Pヘッダ及び/又はUDPヘッダを除去する。ヘッダ付
加部7はメモリー4中の登録テーブルを参照してIPヘ
ッダ及び/又はUDPヘッダを付加し、パケットに復元
する。AAL2Type1処理部8及びAAL2Typ
e4処理部9は、それぞれAALレイヤのサブレイヤで
あるSSCSレイヤのAAL2のType1及び4に固
有の処理を行う。AAL2共通処理部10は、ATMレイ
ヤとAALレイヤのサブレイヤであるCPSレイヤの処
理を行う。
【0015】この実施例においては、ヘッダ情報伝達処
理途中では、AAL2のType4でカプセリングを行
い、ヘッダ情報伝達処理完了以降はAAL2のType
1でカプセリングを行う。CPSパケットヘッダのUU
Iを、AAL2のType1では0〜15のいずれか
に、AAL2のType4では26又は27に、登録確
認用セルでは25に、それぞれ設定するものとする。
【0016】通信1はUDPデータグラムのペイロード
長が40バイトであるIP電話アプリケーションのスト
リーム系トラヒックであり、端末C1→端末A1ではU
DPヘッダの宛先ポート番号として8080を使用する
ように端末側(アプリケーション)で設定されているも
のとする。また、このポート番号はメモリー2に事前に
登録されているものとする。トラヒック識別部1によ
り、通信1はAAL2を用いて、通信2はAAL5を用
いて、それぞれカプセリング及びデカプセリングされる
ように、更に通信1には優先パスを用いるように判別さ
れる。AAL2処理とAAL5処理とは、別のVCを用
いる。UDPデータグラムのペイロード長が64バイト
より大きくなると、複数のCPSパケットに分割される
が、これをパケット分割モードと呼び、CIDを255
とし、そのカプセリング及びデカプセリングにはAAL
2のType4を用いる。
【0017】次に、図6、ゲートウェイ装置がLAN側
からIPパケットを受信した場合の処理フローを示す図
7〜9、ゲートウェイ装置が相手側からセルを受信した
場合の処理フローを示す図10〜13、及び、端末C1
→端末A1の通信のシーケンスを示す図14を用いて、
実施例のゲートウェイ装置の動作を説明する。
【0018】送信側ゲートウェイ装置では、一つ目のI
Pパケットを受信すると(ステップ101 )、受信したI
Pパケットをトラヒック識別部1に入力する。トラヒッ
ク識別部1においてIPヘッダのプロトコルから上位プ
ロトコルがUDPかを判断する(ステップ102 )。その
結果がYesの場合、メモリー2に登録されているUD
Pヘッダの宛先ポート番号を参照してリアルタイム系の
トラヒックかを判断する(ステップ103 )。その結果が
Yes(宛先ポート番号=8080)の場合、UDPデ
ータグラム中のLENの値からUDPデータグラムのペ
イロード長が64バイト以下か判断する(ステップ104
)。その結果がYes(ペイロードの長さ=40バイ
ト)の場合、ヘッダ情報伝達制御部3に入力し、ヘッダ
情報伝達制御部3ではメモリー4を参照し、IPパケッ
トのIPヘッダ及び/又はUDPヘッダが完全に一致す
る登録テーブルが存在するかを判断する(ステップ105
)。その結果がNoの場合、登録処理を行う(ステッ
プ231 )。この場合は、一つ目のIPパケットであるた
め、登録テーブルは存在せず、判断結果はNoである。
【0019】登録処理(ステップ231 )では、IPヘッ
ダ及び/又はUDPヘッダと確認すべきフィールドが完
全に一致する仮登録テーブルが存在するかを判断し(ス
テップ232 )、Noの場合は、チャネル管理部5で、C
PSパケットヘッダのCIDを決定する(ステップ233
、例えばCID=9)。これと対応させてIPヘッダ
及び/又はUDPヘッダのフィールドをメモリー4中に
仮登録テーブルとして登録し(ステップ234 )、IPパ
ケットをAAL2Type4処理部9に入力する(ステ
ップ235 )。AAL2Type4処理部9においてAA
L2のType4を用いてカプセリングした後AAL2
共通処理部10に入力してセル化し(ステップ212 )、受
信側ゲートウェイ装置へ送信する(ステップ213 )(図
14の処理1)。
【0020】受信側ゲートウェイ装置では、セルを受信
すると(ステップ301 )、VCIによってAAL2処理
用のVCIかを判断し(ステップ302 )、結果がYes
の場合、セルをAAL2共通処理部10' に入力しATM
ヘッダを除去した後、CPSパケットを組立て(ステッ
プ303 )、チャネル管理部5'においてCIDを記憶し
(ステップ304 )、続いてCPSヘッダのUUIを判断
する(ステップ305 )。この判断結果がUUIの値(こ
の場合=26又は27)からType4のセルである場
合、AAL2Type4処理部9'に入力し(ステップ41
1 )、CID毎にSSCS−PDUを組立てIPパケッ
トに復元する(ステップ412 )。また、CIDが255
か否か(パケット分割モードか否か)を判断し(ステッ
プ413 )、Noの場合、確認用セル生成処理を行う(ス
テップ431 )。
【0021】確認用セル生成処理(ステップ431 )で
は、SSCS−PDUのIPヘッダ及び/又はUDPヘ
ッダを複製し(ステップ432 )、ヘッダ情報伝達制御部
3'に入力する。ヘッダ情報伝達制御部3'においてCID
から登録テーブルを検索し(ステップ433 )、IPヘッ
ダ及び/又はUDPヘッダの複製と確認すべきフィール
ドが一致する登録テーブルが存在するかを判断する(ス
テップ434 )。Noの場合、CIDと対応させてメモリ
ー4'中に登録テーブルを作成し(ステップ435 )、IP
ヘッダ及び/又はUDPヘッダの複製をAAL2Typ
e4処理部9'に入力し、AAL2のType4を用いて
カプセリングした後AAL2共通処理部10' に入力し、
セル化し、確認用セルとして送信側ゲートウェイ装置へ
送信する(ステップ436 )。更に、復元したIPパケッ
トをLAN側へ送信する(ステップ414 )。ステップ41
3 の判断結果がYesの場合、直ちに復元したIPパケ
ットをLAN側へ送信する(ステップ414 、図14の処
理1')。
【0022】送信側ゲートウェイ装置では、二つ目のI
Pパケットを受信すると(ステップ101 )、上述の一つ
目のIPパケットの処理(図14の処理1)の場合と同
様に、受信したIPパケットをトラヒック識別部1に入
力する。トラヒック識別部1において上述の処理(図1
4の処理1)と同様のプロセスにより優先処理すべきア
プリケーションであると判断された場合(ステップ103
)はこれをヘッダ情報伝達制御部3に入力する。ヘッ
ダ情報伝達制御部3においてIPヘッダ及び/又はUD
Pヘッダと確認すべきフィールドが一致する登録テーブ
ルが存在するかを判断する(ステップ105 )。この場
合、一つ目のIPパケットに対して上述の受信側ゲート
ウェイ装置が送出した(ステップ436 、図14の処理
1')確認用セルがまだ送信側ゲートウェイ装置に届いて
いないため、登録テーブルはまだ存在しない。
【0023】このため登録処理を行うが、上述の一つ目
のIPパケットについての処理の結果、確認すべきフィ
ールドが一致する仮登録テーブルが存在するので(ステ
ップ232 )、IPパケットを直ちにAAL2Type4
処理部9に入力する(ステップ235 )。AAL2Typ
e4処理部9においてAAL2のType4を用いてカ
プセリングした後AAL2共通処理部10に入力してセル
化し(ステップ212 )、受信側ゲートウェイ装置へ送信
する(ステップ213 、図14の処理2)。
【0024】送信側ゲートウェイ装置では、受信側ゲー
トウェイ装置から上述の処理1'で送出された確認用セル
を受信すると(ステップ301 )、VCIについてAAL
2処理用のVCIかを判断し(ステップ302 )、この場
合結果はYesのため、セルをAAL2共通処理部10に
入力しATMヘッダを除去した後、CPSパケットを組
立て(ステップ303 )、チャネル管理部5においてCI
Dを記憶し(ステップ304 )、続いてCPSヘッダのU
UIを判断する(ステップ305 )。この場合UUIの値
(=25)から確認用セルと判断されるため、AAL2
Type4処理部9に入力し(ステップ411 )、登録確
認用処理を行う(ステップ441 )。
【0025】登録確認用処理では、AAL2Type4
処理部9においてCID毎にSSCS−PDUを組立て
IPヘッダ及び/又はUDPヘッダの複製を復元する
(ステップ442 )。続いてヘッダ情報伝達制御部3に入
力し、CIDから登録テーブル又は仮登録テーブルを検
索し、復元したIPヘッダ及び/又はUDPヘッダの複
製と確認すべきフィールドが一致する登録テーブル又は
仮登録テーブルが存在するかを判断する(ステップ444
、445 )。ここでは該当する仮登録テーブルが存在す
るので、仮登録テーブルを登録テーブルとする(ステッ
プ447 )。IPヘッダ及び/又はUDPヘッダの複製
は、登録確認用処理終了後破棄する(図14の処理
1")。
【0026】受信側ゲートウェイ装置では、二つ目のセ
ルを受信すると(ステップ301 )、処理1'と同様のプロ
セスで、IPパケットに復元し(ステップ412 )、IP
ヘッダ及び/又はUDPヘッダを複製し(ステップ432
)、ヘッダ情報伝達制御部3'に入力する。ヘッダ情報
伝達制御部3'においてCIDから登録テーブルを検索し
(ステップ433 )、IPヘッダ及び/又はUDPヘッダ
の複製と確認すべきフィールドが一致する登録テーブル
が存在するかを判断する(ステップ434 )。ここでは、
二つ目のセルのため登録テーブルが存在するので、IP
ヘッダ及び/又はUDPヘッダの複製をAAL2Typ
e4処理部9'に入力し、AAL2のType4を用いて
カプセリングした後AAL2共通処理部10' に入力し、
セル化し、確認用セルとして送信側ゲートウェイ装置へ
送信する(ステップ436 、図14の処理2')。
【0027】送信側ゲートウェイ装置では、三つ目以降
のIPパケットを受信すると(ステップ101 )、上述の
一つ目及び二つ目のIPパケットの処理の場合と同様
に、受信したIPパケットをトラヒック識別部1に入力
する。トラヒック識別部1において上述の処理(図14
の処理1、2)と同様のプロセスにより優先処理すべき
アプリケーションであると判断し(ステップ103 )、こ
れをヘッダ情報伝達制御部3に入力する。ヘッダ情報伝
達制御部3においてメモリーを参照し、IPヘッダ及び
/又はUDPヘッダと確認すべきフィールドが一致する
登録テーブルが存在するかを判断する(ステップ105
)。
【0028】この場合登録テーブルが存在するので(ス
テップ201 )、ヘッダ除去部6に入力してIPパケット
のIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを除去した後(ス
テップ202 )、UDPデータグラムのペイロードのみを
AAL2Type1処理部8に入力し、AAL2のTy
pe1を用いてカプセリングした後AAL2共通処理部
10に入力し、セル化し(ステップ203 )、受信側ゲート
ウェイ装置へ送信する(ステップ204 、図14の処理
3)。
【0029】送信側ゲートウェイ装置では、受信側ゲー
トウェイ装置から上述の処理2'で送出された確認用セル
を受信すると(ステップ301 )、処理1"と同様のプロセ
スでIPヘッダ及び/又はUDPヘッダの複製を復元す
る(ステップ442 )。続いてヘッダ情報伝達制御部3に
おいてCIDから登録テーブル又は仮登録テーブルを検
索し、復元したIPヘッダ及び/又はUDPヘッダの複
製と確認すべきフィールドが一致する登録テーブル又は
仮登録テーブルが存在するかを判断する(ステップ444
、445 )。ここでは該当する登録テーブルが存在する
ので処理を終了する(ステップ448 )。IPヘッダ及び
/又はUDPヘッダの複製は、登録確認用処理終了後破
棄する(図14の処理2")。
【0030】受信側ゲートウェイ装置では、三つ目以降
のセルを受信すると(ステップ301)、処理1'及び2'と
同様に、VCIによってAAL2処理用のVCIかを判
断し(ステップ302 )、結果がYesの場合、セルをA
AL2共通処理部10' に入力しATMヘッダを除去した
後、CPSパケットを組立て(ステップ303 )、チャネ
ル管理部5'においてCIDを記憶し(ステップ304 )、
続いてCPSヘッダのUUIを判断する(ステップ305
)。この判断結果がUUIの値(この場合=0〜15
のいずれかである)からType1のセルである場合、
AAL2Type1処理部8'に入力する(ステップ401
)。
【0031】AAL2Type1処理部8'においてSS
CS−PDUを組立てUDPデータグラムのペイロード
部を復元し(ステップ402 )、ヘッダ付加部7'に入力す
る。ヘッダ付加部7'においてCIDから登録テーブルを
検索し(ステップ403 )、対応するIPヘッダ及び/又
はUDPヘッダを付加し、IPパケットとして復元して
LAN側へ送信する(ステップ404 、図14の処理
3')。
【0032】以上のように処理を行えば、送信側ゲート
ウェイ装置で受信したIPパケットをIPヘッダ及び/
又はUDPヘッダを除去してセル化し、送信し、受信側
ゲートウェイ装置で受信したセルをデセル化した後IP
ヘッダ及び/又はUDPヘッダを付加するため、リアル
タイム性が要求される短パケット長のトラヒックが、従
来より少ないトラヒック量で通信することができる。ま
た、ヘッダ情報伝達制御部3を設け、対向するゲートウ
ェイとの間で確実にIPヘッダ情報及び/又はUDPヘ
ッダ情報が伝達されるようにしている。更にトラヒック
識別部1を設け、通信1は優先パスを用いてAAL2セ
ル組立て分解部に送り、一方、ステップ102 及びステッ
プ103 の判断でNoの場合である通信2は、通常のよう
にAAL5セル組立て分解部でセル化し(ステップ222
)、AAL5用のVCを用いて受信側ゲートウェイ装
置へ送信する(ステップ223 )ので、通信効率が向上
し、且つ通信1は高品質に通信される。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のATMゲ
ートウェイ装置によれば、送信側ゲートウェイ装置で受
信したIPパケットをIPヘッダ及び/又はUDPヘッ
ダを除去してセル化し、送信し、受信側ゲートウェイ装
置で受信したセルをデセル化した後、除去したIPヘッ
ダ及び/又はUDPヘッダを付加してIPパケットとし
て復元する構成としたため、また、トラヒック識別部を
設ければ、IP音声等の短パケット長のリアルタイム性
が要求されるトラヒックを少ないトラヒック量で且つ高
品質で通信することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ATM通信システムの構成例を示す図である。
【図2】従来法によるAAL5のカプセリングによるセ
ル化を説明する図である。
【図3】本発明によるAAL2のカプセリングによるセ
ル化を説明する図である。
【図4】本発明のゲートウェイ装置の原理を説明するた
めの図である。
【図5】本発明によるATMゲートウェイ装置を用いる
ATM通信システムの一例を示す図である。
【図6】本発明の実施例のゲートウェイ装置の構成図で
ある。
【図7】ゲートウェイ装置がLAN側からIPパケット
を受信した場合の処理フローを示す図である。
【図8】ゲートウェイ装置がLAN側からIPパケット
を受信した場合の他の部分の処理フローを示す図であ
る。
【図9】ゲートウェイ装置がLAN側からIPパケット
を受信した場合の更に他の部分の処理フローを示す図で
ある。
【図10】ゲートウェイ装置がセルを受信した場合の処
理フローを示す図である。
【図11】ゲートウェイ装置がセルを受信した場合の他
の部分の処理フローを示す図である。
【図12】ゲートウェイ装置がセルを受信した場合の更
に他の部分の処理フローを示す図である。
【図13】ゲートウェイ装置がセルを受信した場合の更
に他の部分の処理フローを示す図である。
【図14】端末C1→端末A1の通信のシーケンスを示
す図である。
【符号の説明】 1 トラヒック識別部 2、4 メモリー 3 ヘッダ情報伝達制御部 5 チャネル管理部 6 ヘッダ除去部 7 ヘッダ付加部 8 AAL2Type1処理部 9 AAL2Type4処理部 10 AAL2共通処理部 11 AAL5セル組立て分解部 ATM ATM網 GW ATMゲートウェイ装置 R ルータ A、C、T 端末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−264207(JP,A) 特開 平5−282223(JP,A) 特開 平5−268255(JP,A) 特開 平10−93588(JP,A) 特開 平7−7491(JP,A) 特開 平8−65307(JP,A) 特開 平10−190739(JP,A) Proc.SPIE,Vol.2608, p.44−52 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04L 12/28 H04L 12/56 H04L 12/66

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のLAN間をATM伝送交換装置を
    介しATMコネクションを使用して通信するATM通信
    システムにおけるATM伝送交換装置としてIP網とA
    TM網との関門に設置されるATMゲートウェイ装置に
    おいて、 LAN側からサービスデータを受信した場合には、サー
    ビスデータをATMのAALレイヤでCPCS−PDU
    又はCPSパケットにカプセリングした後、48バイト
    のSAR−PDU又はCPS−PDUに分割し、ATM
    レイヤでセル化してWAN側へ送信し、WAN側からセ
    ルを受信した場合には、セルをATMレイヤでデセル化
    した後、AALレイヤでSAR−PDU又はCPS−P
    DUからCPCS−PDU又はCPSパケットを組立て
    た後、デカプセリングし、サービスデータをLAN側へ
    送信するセル組立て分解部、 IPパケットのIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを除
    去するヘッダ除去部、 IPパケットのIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを付
    加するヘッダ付加部、及びIPヘッダ情報及び/又はU
    DPヘッダ情報を保持するメモリーを具え、 送信側では、LAN側から受信したIPパケットをヘッ
    ダ除去部に入力してIPヘッダ及び/又はUDPヘッダ
    を除去し、セル組立て分解部でカプセリングした後セル
    化して受信側ゲートウェイ装置に送信し、 受信側では、送信側ゲートウェイ装置から受信したセル
    をセル組立て分解部に入力してデセル化した後デカプセ
    リングし、ヘッダ付加部においてメモリーを参照しIP
    ヘッダ及び/又はUDPヘッダを付加してIPパケット
    に復元する構成を具備することを特徴とするATMゲー
    トウェイ装置。
  2. 【請求項2】 複数のLAN間をATM伝送交換装置を
    介しATMコネクションを使用して通信するATM通信
    システムにおけるATM伝送交換装置としてIP網とA
    TM網との関門に設置されるATMゲートウェイ装置に
    おいて、 LAN側からサービスデータを受信した場合には、サー
    ビスデータをATMのAALレイヤでCPCS−PDU
    又はCPSパケットにカプセリングした後、48バイト
    のSAR−PDU又はCPS−PDUに分割し、ATM
    レイヤでセル化してWAN側へ送信し、WAN側からセ
    ルを受信した場合には、セルをATMレイヤでデセル化
    した後、AALレイヤでSAR−PDU又はCPS−P
    DUからCPCS−PDU又はCPSパケットを組立て
    た後、デカプセリングし、サービスデータをLAN側へ
    送信するセル組立て分解部、 IPパケットのIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを除
    去するヘッダ除去部、 IPパケットのIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを付
    加するヘッダ付加部、 対向するゲートウェイ装置との間で行うIPヘッダ情報
    及び/又はUDPヘッダ情報伝達処理を制御するヘッダ
    情報伝達制御部、及びIPヘッダ情報及び/又はUDP
    ヘッダ情報を保持するメモリーを具え、 送信側では、LAN側から受信したIPパケットをヘッ
    ダ情報伝達制御部を介してそのIPヘッダ情報及び/又
    はUDPヘッダ情報を受信側に伝え、受信側ゲートウェ
    イ装置との間でメモリー中にIPヘッダ情報及び/又は
    UDPヘッダ情報を共有した後、LAN側から受信した
    IPパケットをヘッダ情報伝達制御部を介して又は直接
    ヘッダ除去部に入力してIPヘッダ及び/又はUDPヘ
    ッダを除去し、セル組立て分解部でカプセリングした後
    セル化して受信側ゲートウェイ装置に送信し、 受信側では、送信側ゲートウェイ装置から受信したセル
    をセル組立て分解部に入力してデセル化した後デカプセ
    リングし、ヘッダ付加部においてメモリーを参照しIP
    ヘッダ及び/又はUDPヘッダを付加してIPパケット
    に復元する構成を具備することを特徴とするATMゲー
    トウェイ装置。
  3. 【請求項3】 前記セル組立て分解部が、LAN側から
    サービスデータを受信した場合には、サービスデータを
    ATMのAALレイヤでAAL2処理としてCPSパケ
    ットにカプセリングした後、48バイトのCPS−PD
    Uに分割し、ATMレイヤでセル化してWAN側へ送信
    し、WAN側からセルを受信した場合には、セルをAT
    Mレイヤでデセル化し、AALレイヤでAAL2処理と
    してCPS−PDUからCPSパケットを組立てた後、
    デカプセリングし、サービスデータをLAN側へ送信す
    るAAL2セル組立て分解部であることを特徴とする請
    求項1又は2に記載のATMゲートウェイ装置。
  4. 【請求項4】 更に、CPSパケットヘッダのCIDを
    決定するチャネル管理部を具え、 送信側では、LAN側から受信したIPパケットをチャ
    ネル管理部に入力してCPSパケットヘッダのCIDを
    決定し、AAL2セル組立て分解部でカプセリングした
    後セル化して受信側ゲートウェイ装置に送信し、 受信側では、送信側ゲートウェイ装置から受信したセル
    をAAL2セル組立て分解部に入力してデセル化した後
    デカプセリングし、ヘッダ付加部においてメモリーを参
    照しIPヘッダ及び/又はUDPヘッダを付加してIP
    パケットに復元する構成を具備することを特徴とする請
    求項3に記載のATMゲートウェイ装置。
  5. 【請求項5】 前記IPヘッダ情報及び/又はUDPヘ
    ッダ情報を保持するメモリーが、CPSパケットヘッダ
    のCIDと除去及び付加するIPヘッダ情報及び/又は
    UDPヘッダ情報とを対応させるテーブルを含み、ヘッ
    ダ付加部でCPSパケットヘッダのCIDから付加する
    IPヘッダ情報及び/又はUDPヘッダ情報を認識でき
    る構成を具備することを特徴とする請求項4に記載のA
    TMゲートウェイ装置。
  6. 【請求項6】 前記IPヘッダ情報及び/又はUDPヘ
    ッダ情報を保持するメモリー中のIPヘッダ情報及び/
    又はUDPヘッダ情報を記載したテーブルに対する処理
    を、対向するゲートウェイ装置との間でIPヘッダ情報
    及び/又はUDPヘッダ情報の伝達処理途中の場合と伝
    達処理完了後の場合とで別処理とし、 IPヘッダ情報の伝達処理途中の場合は、 送信側では、LAN側から受信したIPパケットをヘッ
    ダ情報伝達制御部に入力し、受信したIPヘッダ及び/
    又はUDPヘッダの各フィールドと一致する仮登録テー
    ブルが存在するかを判断し、存在しない場合は仮登録テ
    ーブルを作成した後に、存在する場合は直ちに、セル組
    立て分解部又はAAL2セル組立て分解部でIPヘッダ
    及び/又はUDPヘッダを除去せずにカプセリングした
    後セル化して受信側ゲートウェイ装置に送信し、 受信側では、送信側ゲートウェイ装置から受信したセル
    をセル組立て分解部又はAAL2セル組立て分解部に入
    力してデセル化した後デカプセリングし、そのIPヘッ
    ダ及び/又はUDPヘッダをヘッダ情報伝達制御部に入
    力し、復元したIPパケットのIPヘッダ及び/又はU
    DPヘッダの各フィールドと一致する登録テーブルが存
    在するかを判断し、存在しない場合は登録テーブルを作
    成した後に、存在する場合は直ちに、IPヘッダ及び/
    又はUDPヘッダをセル組立て分解部又はAAL2セル
    組立て分解部に入力し、カプセリングした後セル化し、
    登録確認用セルとして送信側に送信し、 これを受信した送信側では、登録確認用セルをセル組立
    て分解部又はAAL2セル組立て分解部に入力し、デセ
    ル化した後デカプセリングし、ヘッダ情報伝達制御部
    で、IPヘッダ及び/又はUDPヘッダの各フィールド
    と仮登録テーブルとを比較して一致した場合はメモリー
    中の仮登録テーブルを登録テーブルとし、 IPヘッダ情報の伝達処理完了の場合は、 送信側では、LAN側から受信したIPパケットをヘッ
    ダ情報伝達制御部に入力し、受信したIPパケットのI
    Pヘッダ及び/又はUDPヘッダの各フィールドと一致
    する登録テーブルが存在するかを判断し、存在する場合
    は、ヘッダ除去部でIPヘッダ及び/又はUDPヘッダ
    を除去した後、セル組立て分解部又はAAL2セル組立
    て分解部に入力し、カプセリングした後セル化して受信
    側ゲートウェイ装置に送信し、 受信側では、送信側ゲートウェイ装置から受信したセル
    をセル組立て分解部又はAAL2セル組立て分解部に入
    力してデセル化した後デカプセリングし、ヘッダ付加部
    でメモリーを参照してIPヘッダ及び/又はUDPヘッ
    ダを付加し、IPパケットとして復元する構成を具備す
    ることを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記
    載のATMゲートウェイ装置。
  7. 【請求項7】 AAL2セル組立て分解部におけるAA
    LレイヤのAAL2のカプセリングが、対向するゲート
    ウェイ装置との間でIPヘッダ情報及び/又はUDPヘ
    ッダ情報の伝達処理途中の場合はAAL2のtype4
    を、伝達処理完了後の場合はAAL2のtype1を用
    いて行われる構成を具備することを特徴とする請求項6
    に記載のATMゲートウェイ装置。
  8. 【請求項8】 更に、トラヒック識別部を具え、識別さ
    れたパケットの長さが短くリアルタイム性を必要とする
    IPトラヒックのみを対象として処理を行う構成を具備
    することを特徴とする請求項3乃至7のいずれか1項に
    記載のATMゲートウェイ装置。
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