JP2922364B2 - パケット交換システム - Google Patents

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システム、
特に端末装置を収容する複数のパケット交換局がそれぞ
れ中継回線で接続されてなるパケット交換網における呼
制御方式のうちの片切れ呼検出方式、すなわち、網内の
端末装置間の通信が片切れ状態となった場合の片切れ呼
検出及び復旧を効果的に実現するパケット交換システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の片切れ呼検出方式を実現するパケ
ット交換システムとしては、例えば、図３に示すような
パケット交換システムがあった。すなわち、図３は、特
開平３−１４７８９６号公報に記載された従来の第１の
パケット交換システムの動作概念図である。

【０００３】図において、従来の第１のパケット交換シ
ステムの各パケット交換局は、自局に収容された複数の
端末装置に対応する呼毎に、相手端末装置へのパケット
無送信時間を監視するための複数のタイマを備え、一定
時間以上相手端末装置にデータパケットを送信しない呼
については、パケット交換局が自らＲＲパケットあるい
はＲＮＲパケットを当該呼の相手端末装置に送信してい
た。また、パケット交換局は自局に収容された端末装置
に対応する呼毎に、相手端末装置からのパケット未受信
時間を監視する複数のタイマを備え、一定時間以上相手
端末装置からのデータパケットの受信がない呼に関して
は、パケット交換局は当該呼がいわゆる呼の片切れ状態
となったものと判断して自局の呼の解放を行っていた。

【０００４】上述した第１のパケット交換システムの構
成・動作について、さらに詳細に説明する。図３におい
て、従来の第１のパケット交換システムは、端末装置１
００−１を収容するパケット交換局１００と、端末装置
２００−１，２００−２を収容するパケット交換局２０
０とが中継回線により接続されて構成されている。そし
て、局１００及び局２００は、それぞれ自局が管理する
呼毎に相手局番号、相手端末番号及び相手論理チャネル
番号を有する呼情報テーブル７０〜７２を有している。
また、局１００及び局２００は、それぞれ呼毎に相手端
末装置へのパケット無送信時間を監視するタイマ１１、
１２と、相手端末装置からのパケット未受信時間を監視
するタイマ１３を備えている。

【０００５】次に、上記の通り構成される従来の第１の
パケット交換システムの動作について説明する。図３に
示す第１のパケット交換システムでは、局１００及び局
２００の端末装置間で通信データが送受信されている間
においては、パケット交換局は相手端末装置にＤＴパケ
ットなどを送信した場合に呼に対応するタイマ１１、１
２のリセット（再起動）を行っている。そして、監視タ
イマ１１、１２のタイムアウトにより規定される一定時
間以上経過しても、相手端末装置に対してデータパケッ
トの送信を行わない呼に対しては、パケット交換局は自
らＲＲパケットあるいはＲＮＲパケットを相手端末装置
に送信するようにしている。例えば、端末装置間のデー
タパケットの送受信の頻度が低いために呼毎に相手端末
装置へのパケット無送信時間を監視するタイマ１１、１
２のタイムアウトが発生すると、パケット交換局は呼情
報テーブルに記憶された相手情報より自らＲＲパケット
を送信して、長時間パケット無送信状態が続かないよう
にしているのである。

【０００６】一方、パケット交換局は自局に収容された
端末装置に関して、相手端末装置に対してデータパケッ
トの送信を行わない呼を監視すると共に、相手端末装置
からのパケット未受信時間を監視するタイマ１３を備
え、監視タイマ１３のタイムアウトにより規定される一
定時間以上経過しても相手端末装置からの何等のパケッ
トの受信がない呼に対しては、パケット交換局が呼の片
切れ状態の発生を判断して自局の呼の解放を行ってい
る。今、例えば図３に示すように、データパケットの送
受信を行っている端末装置１００−１と端末装置２００
−２間において片切れ状態が発生したと仮定すると、そ
れ以降局２００は監視タイマ１３のタイムアウト検出ま
で何等のパケットも受信しないので、パケット交換局２
００は一定時間以上相手端末装置からのパケットの受信
がない端末装置２００−２の呼に対して呼片切れ状態で
あると判断して呼の解放を行っている。

【０００７】また、従来の片切れ呼検出方式を実現する
パケット交換システムとしては、例えば、図４に示すよ
うなパケット交換システムも提案されている。すなわ
ち、図４は、特開昭６１−２１２９４３号公報に記載さ
れた従来の第２のパケット交換システムの動作概念図で
ある。

【０００８】図において、従来の第２のパケット交換シ
ステムでは、パケット交換局が自局に収容された端末装
置の呼の存在を確認するために周期的に相手パケット交
換局に呼存在確認パケットを送信し、それに対する相手
パケット交換局からの呼存在確認応答パケットを受信す
ることにより呼の通信状態の正常性を監視すると共に、
呼存在確認パケットに対する呼存在確認応答パケットが
受信されない場合は呼の片切れ状態の発生と判断して、
呼の片切れ状態が発生したときは対応する自局の呼を解
放していた。

【０００９】以下、第２のパケット交換システムの構成
・動作について、さらに詳細に説明する。まず、図４に
おいて、従来の第２のパケット交換システムは、端末装
置１００−１を収容するパケット交換局１００と、端末
装置２００−１，２００−２を収容するパケット交換局
２００とが中継回線により接続されて構成されている。
そして、従来の第２のパケット交換システムのパケット
交換局１００及びパケット交換局２００は、それぞれ自
局に収容された各端末装置に対する呼の存在を確認する
ための呼存在確認パケットを相手端末収容パケット交換
局に送信する呼存在確認パケット送信手段と、相手端末
収容パケット交換局から自局に収容された端末装置に当
てられた呼の存在を確認した旨を通知するための呼存在
確認応答パケットを受信する呼存在確認応答パケット受
信手段と、自局に収容された端末装置の呼を切断する呼
切断手段とを備えて構成されていた。

【００１０】次に、上記の通り構成される従来の第２の
パケット交換システムの動作について、局１００に収容
された端末装置１００−１と端末装置２００−１との間
に呼が接続されているものとして、説明する。図４にお
いて、従来の第２のパケット交換システムでは、パケッ
ト交換局１００が端末装置１００−１と端末装置２００
−１との間の呼が存在するか否かを確認するための呼存
在確認パケットを呼存在確認パケット送信手段により局
２００に送出している。この呼存在確認パケットに対し
て、パケット交換局２００は呼が存在するならば局１０
０に対して呼存在確認応答パケットを返送し、呼が存在
しないことが確認されたならば呼存在否定パケットを返
送していた。

【００１１】同様に、パケット交換局２００は、端末装
置２００−１と端末装置１００−１との間の呼が存在す
るか否かを確認するための呼存在確認パケットを呼存在
確認パケット送信手段により局１００に対して送出して
いた。この呼存在確認パケットに対して、パケット交換
局１００は呼が存在するならば局２００に対して呼存在
確認応答パケットを返送し、呼が存在しないことが確認
されたならば呼存在否定パケットを返送していた。ま
た、端末装置１００−１と端末装置２００−２との間の
呼に対しても、局１００と局２００との間で上記と同様
のパケットのやりとりが行われて呼の存在の確認が行わ
れていた。このように、従来の第２のパケット交換シス
テムでは、呼存在確認パケットと呼存在確認応答パケッ
トあるいは呼存在否定パケットが、呼毎に局１００と局
２００との間で相互に送受信されて、相互にそれぞれの
呼の通信状態の正常性が確認されていた。

【００１２】そして、上述のような状態の局１００及び
局２００間において、ある時点で局１００に障害が発生
したと仮定すると、その障害発生時点で局１００のキャ
リアが落ちるために端末装置１００−１に存在していた
呼は局１００より切断されるが、端末装置２００−１と
２００−２は局２００に対して呼が接続されている状態
にある。このようないわゆる呼の片切れ状態において、
端末装置２００−１と端末装置１００−１との間の呼が
存在するか否かを確認するための呼存在確認パケットが
局２００の呼存在確認パケット送信手段より局１００に
送出される。しかし、この呼存在確認パケットに対し
て、局１００は障害中であるか、あるいは障害が回復し
再開処理が行われていたとしても、前述の通り呼は切断
されてしまっているので当該呼は存在しないことが確認
される。従って、局１００からは呼存在確認応答パケッ
トの送出は行われず、場合によっては呼存在否定パケッ
トが返送される。このため局２００は、一定時間以上経
過しても局１００からの呼存在確認応答パケットが受信
できないので、その場合は局２００において呼存在確認
パケットの規定回数の再送が行われ、規定回数の再送を
行っても局１００からの呼存在確認応答パケットが受信
できないときは、局２００では当該呼は片切れ状態とな
ったことを判断し、片切れ状態となった呼に対応する端
末装置２００−１の呼を切断する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の第１のパケット交換システムのパケット交換局では、
自局に収容された端末装置に対応する呼毎にパケット無
送信時間あるいはパケット未受信時間を監視するタイマ
を備えていたが、パケット交換局が収容する端末装置は
場合によっては数百にもなるシステムもあり、従ってパ
ケット交換局が構成する監視タイマのハードウエア量が
膨大なものとなるという問題点があった。しかも監視タ
イマを制御するために多量の制御メモリを必要とするだ
けでなく、監視タイマの起動、停止の制御を局間で送受
信される１パケット毎に行う必要があるので、そのため
に必要なパケット交換局のプロセッサの負荷が大きな問
題となっていた。また、第１のパケット交換システムで
は、ＤＴパケットあるいはＲＲパケットにより端末装置
間の通信状態を監視していたので、通常のデータ通信時
において本来必要でない監視処理が常に行われることに
なり、通常データパケットの送受信速度を低下させると
いう問題点があった。

【００１４】さらに、上記従来の第２のパケット交換シ
ステムでは、相手端末を収容するパケット交換局の呼の
存在を確認するためには、呼存在確認パケットを相手パ
ケット交換局に送信し、相手パケット交換局からの呼存
在確認応答パケットを受信する必要があるので、交換局
間で呼の存在を確認するためには少なくとも４パケット
を送受信することになり、呼の片切れ状態監視のための
パケット量が問題となっていた。

【００１５】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので，通常パケット送受信時のプロセッ
サの処理負荷を軽減し、呼の片切れ状態監視のためのタ
イマのハードウエア量や転送パケット量を削減したパケ
ット交換システムを得ることを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るパケット交換システムは，少なくとも
１台以上の端末装置を収容するマルチプロセッサからな
る複数のパケット交換局が中継回線により接続されるパ
ケット交換システムであって、前記各パケット交換局は
自局に収容された端末装置に対応する全ての呼の存在を
確認するための監視パケットを周期的に相手パケット交
換局に送信する監視パケット送信手段と、相手パケット
交換局から自局に送信される相手局に収容された端末装
置の全ての呼の存在を確認するための監視パケットを受
信する監視パケット受信手段と、自局に収容された端末
装置の呼を切断する呼切断手段とを備え、前記監視パケ
ット受信手段において一定時間以上相手パケット交換局
からの監視パケットを受信できない場合は、呼切断手段
により監視パケットを受信できない呼に対応した自局に
収容された端末装置に対して切断指示（ＣＩ）パケット
を送出して解放することを特徴とする。

【００１７】

【作用】従って、本発明のパケット交換システムによれ
ば、各パケット交換局は自局に収容された端末装置に対
応する全ての呼の存在を確認するための監視パケットを
監視パケット送信手段により周期的に相手パケット交換
局に送信すると共に、相手パケット交換局から自局に周
期的に送信される相手局に収容された端末装置の呼の存
在を確認するための監視パケットを監視パケット受信手
段によって受信することにより、お互いの呼の存在を常
時チェックして片切れ状態が発生していないことを確認
しながらデータパケットを送受信することができる。そ
して、自局の監視パケット受信手段が一定時間以上経過
しても相手パケット交換局からの監視パケットを受信で
きない場合は、各パケット交換局は相手交換局において
なんらかの原因で自局に収容された端末装置間に確立さ
れた呼の通信を行うことができない呼片切れ状態が発生
したことを認識し、自局の呼切断手段により当該監視パ
ケットを受信できない呼に対応した端末装置に対して切
断指示（ＣＩ）パケットを送出して呼からの解放を指示
するので、呼の片切れ状態の発生を長時間放置すること
がない。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図に基づいて
説明する。図１は本実施例に係わるパケット交換システ
ムの動作概念図である。

【００１９】図において、本実施例のパケット交換シス
テムは、複数の端末装置１００−１〜１００−ｌを収容
するパケット交換局１００と、端末装置２００−１〜２
００−ｍを収容するパケット交換局２００と、端末装置
３００−１〜３００−ｎを収容するパケット交換局３０
０とが中継回線により接続されて構成されている。

【００２０】そして、局１００、局２００及び局３００
は、それぞれ図示しない、自局に収容された端末装置に
対応する全ての呼の存在を確認するための監視パケット
を周期的に相手パケット交換局に送信する監視パケット
送信手段と、相手パケット交換局から自局に送信される
相手局に収容された端末装置の呼の存在を確認するため
の監視パケットを受信する監視パケット受信手段と、自
局に収容された端末装置の任意の呼を切断する呼切断手
段とを有し、さらに自局が管理する呼毎に相手パケット
交換局から送信される監視パケットの受信状態を管理す
る監視パケット未受信カウンタと、相手パケット交換局
に監視パケットを送信する周期を決定し、相手パケット
交換局からの監視パケットの受信状態の確認を行うため
の監視タイマを備えている。

【００２１】また、局１００、局２００及び局３００が
有する監視パケット未受信カウンタ２０、２１、２２
は、それぞれ自局に収容された端末装置に対応する呼毎
に、相手局番号、呼識別子及びカウンタ度数の各情報を
記憶している。監視パケット未受信カウンタのカウンタ
度数は、当該呼識別子で識別される相手端末装置に関し
て相手パケット交換局からの呼の存在を確認するための
監視パケットを受信して、当該呼の存在が確認できた場
合に０クリアされる。また、局１００、局２００及び局
３００がそれぞれ有する監視タイマ１０は、各局に１台
のみ備えられており、各局から周期的に送信される自局
に収容された端末装置に対応する全ての呼の存在を確認
するための監視パケットの送信周期を監視するためのタ
イマである。

【００２２】図１において、局１００と局２００との間
で呼が設定されており、また局１００と局３００との間
にも呼が設定されて、それぞれＤＴパケットの送受信が
行われているものと仮定して以下説明する。この状態を
図１ではデータ転送フェーズ６０として示してある。さ
らに、図に示すシーケンスチャートにおいて、局１０
０、局２００及び局３００がそれぞれ有する監視タイマ
１０のタイムアウトした時点をポイント３１、３２、４
１、４２、５１、５２で示してある。

【００２３】上記の通り構成される本実施例のパケット
交換システムの動作について、図１のシーケンスチャー
トに従いさらに詳細に説明する。図において、局１００
と局２００との間の呼が存在するか否かを確認するため
の監視パケット１０１が局１００の監視パケット送信手
段より局２００に周期的に送出される。また、局１００
と局３００との間の呼が存在するか否かを確認するため
の監視パケット１０２も同様に周期的に局１００の監視
パケット送信手段より局３００に送出されている。

【００２４】これに対して、パケット交換局２００及び
パケット交換局３００に関しては、前記局１００の動作
と同様に、局２００と局１００との間の呼が存在するか
否かを確認するための監視パケット２０３が局２００の
監視パケット送信手段により周期的に局１００へ送出さ
れ、同様に局３００から、局３００と局１００との間の
呼が存在するか否かを確認するための監視パケット３０
４が監視パケット送信手段より周期的に局１００へ送出
されている。そして、前述したように各局の監視パケッ
ト送信手段が監視パケットを相手交換局に送信する周期
は、それぞれ各局の監視タイマ１０により決定されてい
る。

【００２５】すなわち、各パケット交換局は、監視タイ
マ１０の周期で監視パケットを相手パケット交換局に送
信すると共に、相手パケット交換局の監視パケット送信
手段から同様に送信される監視パケットを監視パケット
受信手段で受信する。そして、自局の監視タイマ１０が
タイムアウトするまでの間に相手パケット交換局からの
監視パケットが受信できた場合は、前記監視パケット未
受信カウンタのカウンタ度数を０クリアし、各局間のデ
ータ転送が正常である間はデータパケットの送受信と監
視パケットの送受信を並行して行っている。このよう
に、通常動作時は、局１００、局２００及び局３００で
は、各局の間で前記監視パケットのやりとりが監視タイ
マにより周期的に行われ、監視パケットの受信により呼
の存在の確認を行っている。

【００２６】前述のような正常状態のパケット交換シス
テムにおいて、ある時点で局３００の局間転送装置に障
害が発生したと仮定して、局１００と局３００との間に
片切れ状態が発生した場合の本実施例のパケット交換シ
ステムの動作について、図２を用いて説明する。図２で
は、局１００に端末装置１００−１が接続され、局３０
０に端末装置３００−１が接続され、局１００に収容さ
れた端末装置１００−１と局３００に収容された端末装
置３００−１の間に呼が接続され、その呼が片切れ状態
となった場合におけるシーケンスチャートを示してい
る。

【００２７】図において、局１００及び局３００のそれ
ぞれの通信処理装置が有する監視タイマ１０のタイムア
ウトした時点をポイント３３〜３６、５３〜５５で示し
てある。また、局３００の局間転送装置に障害が発生し
た時点を示すために障害継続部分を斜線で示してある。
図に示すように、局１００と局３００との間の呼が存在
するか否かを確認するための監視パケット１０６が、局
１００の監視パケット送信手段により局３００へ送出さ
れる直前において、局３００の局間転送装置に障害が発
生している。従って、局３００の監視パケット受信手段
は、監視タイマ１０のタイムアウトポイント５３で示さ
れる時点になっても局１００からの監視パケットを受信
できない。そこで、局３００の監視パケット未受信カウ
ンタ２２のカウンタ度数は、監視タイマ１０で規定され
る一定時間以上経過しても局１００に収容された端末装
置に関する呼の存在を確認する監視パケットが受信でき
ないとして、１カウントアップされる。

【００２８】その後、局３００の前記局間転送装置の障
害発生により、局３００からの監視パケット３０６、３
０７及び局１００からの監視パケット１０７、１０８
は、それぞれ相手パケット交換局の監視パケット受信手
段に到達しなくなるので、それ以降の局１００及び局３
００は、監視タイマ１０のタイムアウトポイント３４、
３５、３６、５４、５５、５６（図示しない）の時点で
も監視パケットを受信することはなく、局１００、局３
００はそれぞれ監視パケット未受信カウンタ２０のカウ
ンタ度数及び監視パケット未受信カウンタ２２のカウン
タ度数を、各タイムアウトポイントの時点でその都度１
カウントアップする。従って、局１００の監視パケット
未受信カウンタ２０のカウンタ度数はタイムアウトポイ
ント３６の時点で“３”となり、局３００の監視パケッ
ト未受信カウンタ２２のカウンタ度数はタイムアウトポ
イント５６の時点で“３”となる。

【００２９】この時点で、局１００及び局３００の通信
処理装置はそれぞれ独自に、当該呼に対応する呼情報テ
ーブルのカウンタ度数が、片切れ状態の発生を判定する
基準となる予め決められた一定時間に対応するカウンタ
度数（“３”）を越えたことを認識して、局１００及び
局３００に収容された端末装置に対応する呼に関して片
切れ状態が発生したと判断して、自局の端末装置１００
−１，３００−１の関連する呼について切断指示パケッ
トを送出して切断する。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のパケット
交換システムによれば、各パケット交換局は自局で管理
される全ての呼の存在を確認するための監視パケットを
周期的に相手交換局に送信すると共に、相手交換局から
自局に周期的に送信される同様の監視パケットを受信す
ることにより呼の存在を常時チェックし、その監視パケ
ットの送信周期を監視するためのタイマを交換局が管理
する呼の数に関わらず１台のみ備えて、一定時間以上経
過しても相手交換局からの監視パケットを受信できない
場合は、端末装置間に確立された呼の通信を行うことが
できない片切れ状態が発生したものとして、当該呼に対
応した端末装置に対して切断指示パケットを送出して解
放を指示するように構成したので、監視タイマのハード
ウエア量を削減することができ、通常のデータ通信時に
監視処理を行う必要がなく、監視パケット送受信時のパ
ケット量を削減した呼片切れ状態の検出が可能なパケッ
ト交換システムを得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係わるパケット交換システムの動作
概念図である。

【図２】本実施例のパケット交換システムにおける呼の
片切れ状態が発生した場合のシーケンスチャートであ
る。

【図３】従来の第１のパケット交換システムの動作概念
図である

【図４】従来の第２のパケット交換システムの動作概念
図である

【符号の説明】

１０ 監視パケット監視タイマ １１、１２ 呼存在確認パケット送信監視タイマ １３ 呼存在確認応答パケット受信監視タイマ ２０、２１、２２ 監視パケット未受信カウンタ ３０〜５６ タイムアウト発生時点 ７０、７１、７２ 呼情報テーブル １００、２００、３００ パケット交換局 １００−１，２００−１，２００−２，３００−１ 端
末装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−212943（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−219846（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−288549（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−286645（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−345342（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−82143（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−183054（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04L 12/56 H04L 12/28 H04M 3/00 H04M 3/22 H04Q 3/545

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１台以上の端末装置を収容す
   るマルチプロセッサからなる複数のパケット交換局が中
   継回線により接続されるパケット交換システムにおい
   て、 前記各パケット交換局は自局に収容された端末装置に対
   応する全ての呼の存在を確認するための監視パケットを
   周期的に相手パケット交換局に送信する監視パケット送
   信手段と、前記パケット交換局から自局に送信される相
   手局に収容される端末装置の全ての呼の存在を確認する
   ための監視パケットを受信する監視パケット受信手段
   と、自局に収容された端末装置の任意の呼を切断する呼
   切断手段とを備え、 前記監視パケット受信手段において一定時間以上前記パ
   ケット交換局からの監視パケットを受信できない場合
   は、監視パケットを受信できない呼に対応した自局に収
   容された端末装置を前記呼切断手段により解放すること
   を特徴とするパケット交換システム。