JP2957486B2 - Ａｔｍネットワークのランダムルーティングシステムおよびランダムルーティング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＡＴＭネットワーク
のランダムルーティングシステムおよびランダムルーテ
ィング方法に係り、特に複数の回線の空き帯域を使用す
るＡＴＭネットワークのランダムルーティングシステム
およびランダムルーティング方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、非同期転送モード（ＡＴＭ）回線
の使用効率を向上させるため、ＡＢＲ（Ａｖａｉｌａｂ
ｌｅ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）サービスのように、統計多重
効果によっても、使用されない帯域の隙間が発生するＡ
ＴＭ回線において、その隙間を有効利用するものであ
る。このＡＢＲサービスを適用する１つのＡＴＭコネク
ションが使用する物理回線においては、常に使用してい
る帯域を監視し、使用しない帯域を後方の交換機に通知
している。通知を受けた後方の交換機は、その通知を元
に、ＡＢＲサービスを適用する情報源については、前方
へ出力するセルの転送速度を可変させることにより、使
用しない帯域を埋め、そのＡＴＭ回線の使用効率を高め
ていた。

【０００３】またランダムルーティングシステムとして
は、たとえば、特開平６−２２４９３２号公報に記載し
たバケット変換装置や、特開平５−３１６２３９号公報
に記載の広帯域ＩＳＤＮのＡＴＭ交換ノードなどがあ
る。

【０００４】前者のバケット変換装置は、入力処理部が
例外処理を行う場合でも変換処理部は、例外処理を行う
必要がなく、タイミング設計を容易にすることができ
る。

【０００５】また後者の広帯域ＩＳＤＮのＡＴＭ交換ノ
ードには、入力されたＡＴＭセルのヘッダに書き込まれ
た論理チャネル番号に基づき，ＡＴＭセルの転送先のル
ートの決定に用いる情報を予め登録したラベル変換テー
ブルと、ＡＴＭセルのヘッダを新しい論理チャネル番号
と出力回線に変換するラベル変換部とを備えている。こ
れにより、ＡＴＭセルの転送先へのルーティングを行う
ことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＡＴＭ
ネットワークのランダムルーティングシステムでは、Ａ
ＢＲサービスを適用するコネクションに使用する終端局
から次の終端局までのＡＴＭルートが１つであるため、
各交換機間のＡＴＭ回線も、１回線になっていた。その
ため、１つのＡＴＭルートにおいて通常使用しない空き
帯域を使用するため、転送速度が遅くなるという問題が
あった。

【０００７】この種のシステムでは、ＡＢＲサービスを
１つのＡＴＭルートで実施するため、途中の回線または
交換機が障害となり、これがために通信不能となること
があった。また通信不能になると、１つのＡＴＭルート
で通信するため、冗長性に欠けるだけでなく、サービス
が中断することより、コネクションの再設定をしなけれ
ばならないという問題があった。

【０００８】さらにこの種のシステムでは、通常コネク
ションが最低の転送速度を保証するため、ＡＴＭ回線上
にコネクションを設定する際に呼受付制御において、使
用帯域などを加味して判断しなければ成らず、呼の受付
ができなくなるという問題があった。

【０００９】本発明の目的は、ＡＴＭ回線の伝送効率の
向上を図るとともに、コネクションの終端局と次の終端
局に複数のルートを設定し、それぞれの空き帯域を同時
に使用することにより、転送速度を速くし、ひいては伝
送効率を向上するＡＴＭネットワークのランダムルーテ
ィングシステムおよびランダムルーティング方法を提供
することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、複数のルートを設定
することにより、回線障害などに迅速に対応できるよう
にして、サービスの向上、ひいてはシステムの信頼性の
向上を図ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明のＡＴＭネットワークのランダム
ルーティングシステムおよびランダムルーティング方法
は、入力情報源に複数のＡＴＭルートの空き帯域を使用
し、任意に転送することができる。具体的には、受信局
側において、各ルートの空き帯域情報を後方通知セルに
て、各ルートへ送出して通知し、また受信したランダム
ルーティングセルを着信順から入力情報源の最初にある
セル順に再生する再生手段と、送信局側において各ルー
トから後方通知セルを受信し、各ルートの空き帯域情報
から、入力情報源セルを各ルート別に分割して送出する
送出手段と、中継局において後方通知セル、およびラン
ダムルーティングセルの中継を行う中継手段などを備え
る。

【００１２】従って、本発明においては、送信局側にお
いて受信局側に転送する入力情報源については、複数の
ＡＴＭルートの空き帯域を使用し、分割してからランダ
ムルーティングセルを転送することができる。このた
め、１つのルート上の空き帯域に制約されることがな
く、送出することができるので、転送速度を速く、ひい
ては伝送効率の向上を図ることができる。

【００１３】また受信局側においては、複数のルートか
ら分割されたセルを受信していても入力情報源のセル順
位を再生することができ、複数のルートを設定すること
により、回線障害などに迅速に対応できるようにして、
サービスの向上、ひいてはシステムの信頼性の向上を図
ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施例のＡＴＭネットワ
ークのランダムルーティングシステムおよびランダムル
ーティング方法について図面を参照して詳細に説明す
る。図１は本発明の一実施例のＡＴＭネットワークのラ
ンダムルーティングシステムの構成を説明する説明図で
ある。

【００１５】図１において、ＡＴＭ交換機からなる送信
局２とＡＴＭネットワーク６を介在してＡＴＭ交換機か
ら成る受信局７との間で複数のルートを設定するネット
ワーク構成からなる。

【００１６】このネットワークにおいて、受信局７は逐
次、送信局２に対して後方通知セルを使用し、各ルート
の送信局２から受信局７方向の回線の空き帯域情報を通
知する。入力情報源１からは、入力情報が送信局２のＡ
ＴＭ交換機に入力する。送信局２は、逐次通知した複数
ルート回線の空き帯域情報に基づいて入力情報源１のセ
ルをそれぞれのルートの空き帯域に応じて、グループ分
割して送出する。グループ分割した入力情報源１のセル
は、各ルートに分散して、ＡＴＭネットワーク６に供給
され、ＡＴＭネットワーク６から受信局７に着信する。
受信局７のＡＴＭ交換機は、それぞれのルートから受信
したセルを並べ替え、セル順序を入力情報源１と同じセ
ルの配列になるように再生する。

【００１７】本実施例の構成をさらに具体的に説明す
る。図１に示すシステムでは、ランダムルーティング方
式を採用していて、ＡＴＭネットワーク６において送信
局２と受信局７の間に、ルートＡ３、ルートＢ４、ルー
トＣ５のように複数のルートを設定することにより構成
する。

【００１８】入力情報源１を送信局２に入力すると、ル
ートＡ３、ルートＢ４、ルートＣ５のそれぞれの空き帯
域を使用して受信局７に送信する。受信局７は、それぞ
れのルートから受信したＡＴＭセルの順番を再生し、出
力情報源８にそのＡＴＭセルを入力する。

【００１９】図２は、送信局２がランダムに複数ルート
へＡＴＭセルを出力する時に、受信局７への複数ルート
のそれぞれの空き帯域情報を受信する際の動作を示す説
明図である。受信局７は、ランダムルーティング受信回
路１５により、予め設定されているルートＡ２０、ルー
トＢ２１、ルートＣ２２に、各ルートの受信回路の空き
帯域情報を後方通知セルに載せて、それぞれのルートに
送出する。途中、中継局Ｄ９、中継局Ｅ１０、中継局Ｇ
１２及び中継局Ｆ１１は、それぞれのランダムルーティ
ング中継回路１４にて、送られた後方通知セルの内容を
精査し、書かれている情報に、中継局における情報を加
える必要があれば、書き換え、またその必要がなければ
そのまま受信局２に転送する。また受信局７は、それぞ
れのルートから受信した後方通知セルをランダムルーテ
ィング受信送信回路１５に集約して、それぞれのルート
の空き帯域を算出することができる。

【００２０】図３は、送信局２が、図２の構成により認
識した、各ルートの空き帯域に対してランダムにセルを
受信局７に対して送出することを示す説明図である。こ
の図３において、送信局２は、ランダムルーティング送
信回路１３により各ルート毎に空き帯域に合わせたセル
を受信局７に送出する。送信局２から送出されたセル
は、それぞれ中継局Ｄ９、中継局Ｅ１０、中継局Ｆ１
１、中継局Ｇ１２を経由して、受信局７に着信する。こ
の受信局７では、それらセルをランダムルーティング受
信回路１５に収集し、到着したセルを並べ替え、本来の
順番に再生することができる。

【００２１】図４は、図２および図３において説明した
中継交換機の内部スイッチングを表す図である。図４に
おいて、中継交換機３０には、回線終端装置３１、ＡＴ
Ｍスイッチ３２、回線終端装置３３およびランダムルー
ティング中継回路３４から成る。図省略の入力回路から
入力したセルは、回線終端装置３１にて、物理レイヤを
終端し、ＡＴＭスイッチ３２に入力する。このＡＴＭス
イッチ３２は、ランダムルーティングに関するセルの場
合は、ランダムルーティング中継回路３４においてスイ
ッチング動作を行う。ランダムルーティングセル中継回
路３４は、所定の処理をした後、セルをＡＴＭスイッチ
３２に入力する。このＡＴＭスイッチ３２は、所定の回
線終端装置３３にセルを出力する。回線終端装置３３
は、所定の物理レイヤにＡＴＭセルを載せて送出するこ
とができる。

【００２２】図５は、ランダムルーティングセルを送信
または受信する交換機３５の構成を示す図である。この
交換機３５には、ランダムルーティングセル送信回路ま
たは受信回路３６、ＡＴＭスイッチ３７および回線終端
装置３８〜４０が設けられている。

【００２３】ランダムルーティングセルを送信する時に
は、ランダムルーティング送信回路３６よりＡＴＭスイ
ッチ３７に入力する。このＡＴＭスイッチ３７は、それ
ぞれの所定の方路に向けて出力する。各ルートに対応し
た回線終端装置３８〜４０は、所定の物理レイヤにＡＴ
Ｍセルを載せて送出する。またランダムルーティングセ
ルを受信する場合には、それぞれのルートより回線終端
装置３８〜４０に受信して、物理レイヤを終端し、ＡＴ
Ｍスイッチ３７に入力する。このときには、ＡＴＭスイ
ッチ３７は、これらのセルをランダムルーティング受信
回路３６に入力する。

【００２４】図６はランダムルーティング受信回路１５
の内部構成を示すブロック図である。ランダムルーティ
ング受信回路１５には、受信バッファ４１、グルーピン
グバッファ４２、再生バッファ４３、後方通知セル作成
部４４、ヘッダ変換部４５、ヘッダ変換テーブル４６、
送信バッファ４７およびセル組み合え制御部４８から成
る。

【００２５】ランダムルーティング受信回路１５は、後
方の送信局または中継局に空き帯域を通知するため、そ
れぞれのルートごとに自交換機のトラヒック監視部４９
より空き帯域情報を入力し、後方通知セル作成部４４に
て、各ルート別に後方の交換機へ通知するセルを作り、
ヘッダ変換部４５に送出する。ヘッダ変換部４５は、ヘ
ッダ変換テーブル４６により、送出すべきルートのスイ
ッチング情報を引き出し、そのセルに添付した送信バッ
ファ４７に送出する。送信バッファ４７は、バッファに
書き込まれたセルは読み出し指示により、図５のＡＴＭ
スイッチ３７に送出する。

【００２６】また、それぞれのルートから送出されたラ
ンダムルーティングセルは、受信バッファ４１に蓄積さ
れる。蓄積されたランダムルーティングセルは、グルー
ピングバッファ４２にて、各ルート毎に分けて蓄積さ
れ、セル組み替え制御部４８にて着信状態を監視する。
再生バッファ４３は、順次、セル組み替え制御部４８よ
り、制御されながら、セルを最初の組み替え前の順番に
復元する。

【００２７】復元したランダムルーティングセルは、ヘ
ッダ変換部４５により、上述の後方通知セルと同じく、
送出すべきルートのスイッチング情報を添付して、送信
バッファ４７に送出することができる。送信バッファ４
７は、セルを一時書き込んだ後、読み出し指示により読
み出し、これを図５のＡＴＭスイッチ３７に送出する。

【００２８】図７は、ランダムルーティング送信回路１
３の内部構成を示すブロック図である。このランダムル
ーティング送信回路１３には、受信バッファ５０、グル
ーピング分離回路５１、分離バッファ５２、ヘッダ変換
部５３、ヘッダ変換テーブル５４、送信バッファ５５及
び空き帯域演算・分離制御部５６から構成する。

【００２９】ランダムルーティング送信回路１３は、各
ルートの交換機から、受信する後方通知セルが、受信バ
ッファ５０に蓄えられ、空き帯域演算・分離制御部５６
にて、各ルートごとの、空き帯域の演算を行うことがで
きる。ランダムルーティングセルは、入力情報源を受信
バッファ５０に蓄え、空き帯域演算。分離制御部５６に
て算出した各ルートごとの空き帯域によって、グルーピ
ング分離回路５１により、グループ分けすることができ
る。

【００３０】分離バッファ５２は、グルーピング分離回
路５１により、各ルート別のグループに分け、それぞれ
のセルのグループの始めと終わりに制御セルを挿入し、
各ルート毎にスイッチング情報を書き換えることができ
る。ヘッダ変換部５３は、分離バッファ５２により、セ
ルを読み出し、送出すべきルートのスイッチング情報を
添付して、送信バッファ５５に送出することができる。
また送信バッファ５５は、書き込んでいたセルを読み出
し指示により読み出し、そのセルを図５のＡＴＭスイッ
チ３７に送出する。

【００３１】図８は、ランダムルーティング中継回路１
４の内部構成を示すブロック図である。このランダムル
ーティング中継回路１４は、受信バッファ５７、後方通
知セル作成部５８、ヘッダ変換部５９、ヘッダ変換テー
ブル６０および送信バッファ６１から構成する。

【００３２】入力されるセルは、すべて受信バッファ５
７に蓄えられ、後方セルの後方通知セル作成部５８へ、
ランダムルーティングセルのヘッダ変換部５９へ送出す
る。後方通知セルは、中継交換機のトラヒック監視部６
２により該当するルートの空き帯域情報を得て、それを
元に比較し、転送あるいは書き換えをする。その後に、
ヘッダ変換部５９へ送出する。ヘッダ変換部は、受け取
ったセルに所定のスイッチング情報を添付して送信バッ
ファ６１を介して、図５のＡＴＭスイッチ３７に送出す
る。

【００３３】次に、本発明の実施例のＡＴＭネットワー
クのランダムルーティングシステムおよびランダムルー
ティング方法の動作について説明する。先ず、図６の回
路動作について、後方通知セルを作成し、送出するまで
を説明する。

【００３４】図６に示すランダムルーティング受信回路
１５は、後方通知セル作成部４４にて自交換機のトラヒ
ック監視部４９よりランダムルーティングに使用する各
ルートの空き帯域情報を収集する。次に、各ルート別に
図１３に示す後方通知セル１０６を作成する。後方通知
セル１０６のペイロードには、後方の送信局にて必要な
後方通知情報１０７として、ルート識別のためのルート
情報１０８、この制御セルが後方通知セルであることを
示すスタート・エンド・後方通知表示情報１０９、その
ルートの空き帯域情報１１０、後方通知情報１０７のデ
ータチェック用のサイクリック・リダンダンシー・チェ
ック（ＣＲＣ）が書き込まれる。

【００３５】またヘッダ情報１１２は、他のランダムル
ーティングセルと区別するため特別な番号を付けてい
る。以上により、後方通知セル作成部４４は、ヘッダ変
換部４４に後方通知セル１０６を入力する。

【００３６】本実施例においては、ヘッダ変換部４５が
送出するルートに応じて、ヘッダ変換テーブル４６によ
りスイッチング情報を引き出し、後方通知セルに添付
し、送信バッファ４７に出力する。送信バッファ４７
は、交換機の内部動作速度に合わせてＡＴＭスイッチに
出力する。

【００３７】次に、交換機内の動作を図５により説明す
る。上述の送信バッファ４７は、交換機３５において、
ＡＴＭスイッチ３７の動作速度に合わせて出力すること
ができる。ＡＴＭスイッチ３７は、セルに添付したスイ
ッチング情報により該当する方路の回線終端装置に出力
する。

【００３８】たとえば、ルートＡに送出する後方通知セ
ルは、回線終端装置３８が入力し、回線の物理レイヤに
セルを挿入し、ルートＡに送出する。またルートＢに送
出する後方通知セルは、回線終端装置３９が入力し、回
線の物理レイヤにセルを挿入し、ルートＢに送出する。
さらにルートＣに送出する後方通知セルは、回線終端装
置４０が入力し、回線の物理レイヤにセルを挿入し、ル
ートＣに送出する。

【００３９】次に、図７の回路動作について説明する。
図７を参照すると、後方通知セルを受信し、ランダムル
ーティングセルを送出するまでを説明する。先ず、ＡＴ
Ｍネットワークから後方通知セルを受信する際の、交換
機３５内の動作を図５により説明する。

【００４０】各ルートの後方通知セルは、交換機３５に
該当する回線終端装置にて受信する。ルートＡの後方通
知セルは、回線終端装置３８に受信し、物理レイヤを終
端させ、セルにランダムルーティング回路３６の方路宛
のスイッチング情報を添付し、ＡＴＭスイッチ３７に転
送する。ルートＢの後方通知セルは、回線終端装置３９
に受信し、物理レイヤを終端させ、セルにランダムルー
ティング回路３６の方路宛のスイッチング情報を添付
し、ＡＴＭスイッチ３７に転送する。ルートＣの後方通
知セルは、回線終端装置３９に受信し、物理レイヤを終
端させ、セルにランダムルーティング回路４０の方路宛
のスイッチング情報を添付し、ＡＴＭスイッチ３７に転
送する。

【００４１】ＡＴＭスイッチ３７は、入力されたセルの
スイッチング情報を元にランダムルーティング回路３６
に転送する。以上により、図７に示すランダムルーティ
ング送信回路１３に後方通知セルが入力される。このラ
ンダムルーティング送信回路１３は、受信バッファ５０
にて各ルートから送られてくる後方通知セルとランダム
ルーティングを行う入力情報源を入力することができ
る。

【００４２】また本実施例では、受信をした後方通知セ
ルが受信バッファ５０から空き帯域演算・分離制御部５
６に転送され、後方通知セルのチェックＣＲＣにより、
セルの正常性をチェックすることができる。正常であれ
ば、ルート情報、空き帯域上によって各ルートの空き帯
域情報を読みとり、各ルートにランダムに送出する場合
の入力情報源の分割を決定することができる。またラン
ダムルーティングを行う入力情報源は、着信順に受信バ
ッファ５０に蓄えられる。受信バッファ５０に蓄えられ
た入力情報源は、上述の空き帯域演算・分離制御部５６
にて決定された分割ごとに、入力された順序でグループ
分けし、グルーピング分離回路５１に入力される。

【００４３】グルーピング分離回路の分解された入力情
報源を図９のグルーピング分離回路７１に示してある。
部活された入力情報源は、グルーピング分離回路５１に
て、各ルートのセルグループ毎に、セルの始まりと終わ
りに制御セルを追加する。この制御セルは、各ルート上
の各グループ毎に追加して送られたセルであり、受信局
にてセルを再生するために必要な情報を挿入する。

【００４４】始まりを示すセルが図１１に示すものであ
る。スタート情報セル９０は、分割したセルグループの
先頭に追加し、ペイロードにはルート識別のためのルー
ト情報９２、この制御セルがスタート情報セルであるか
否かを示すスタート・エンド・後方通知表示情報９３、
そのルート上に送出するグループの番号を示すグループ
番号９４、発信時間を示す時間９５、該当のグループの
セル数を示すセル数９６、スタート情報９１のデータチ
ェック用のＣＲＣ９７により書き込まれる。またヘッダ
情報１１２は、他のランダムルーティングセルと区別す
るため特別な番号を付けている。

【００４５】また終わりを示すセルを図１２に示す。エ
ンド情報セル９８は分割されたセルグループの終わりに
追加し、ペイロードにルート識別のためのルート情報１
００、この制御セルがスタート情報セルであるか否かを
示すスタート・エンド・後方通知表示情報１０１、その
ルート上に送出されるグループの番号を示すグループ番
号１０２、発信時間を示す時間１０３、該当のグループ
のセル数を示すセル数１０４、エンド情報９９のデータ
チェック用のＣＲＣ１０５が書き込まれる。またヘッダ
情報１１２は、他のランダムルーティングセルと区別す
るための特別の番号を付ける。

【００４６】次に、図７のグルーピング分離回路５１
は、各ルート別に分割したセルのヘッダが該当するルー
トへ送出するため、セルのヘッダを書き換え、グループ
の先頭と終わりに上述のスタート情報セルとエンド情報
セルを挿入し、分離バッファ５２に転送することができ
る。挿入する制御セル挿入位置は、図９の挿入する制御
セル位置７２に示すものである。分離バッファ５２は、
ランダムルーティングセルを一時蓄えることができる。
蓄えるランダムルーティングセルの内容を図９の分離バ
ッファ内容８４に示す。

【００４７】ヘッダ変換部５３は、分離バッファ５２か
ら回線に送出するセルを逐次読み出し、送出刷るルート
に応じて、ヘッダ変換テーブル５４よりスイッチング情
報を引き出し、ランダムルーティングセルに添付し、送
信バッファ５５に出力する。送信バッファ５５は、交換
機の内部動作速度に合わせてＡＴＭスイッチに出力す
る。

【００４８】次に、図８の回路動作について説明する。
この動作説明においては、後方通知セルの中継。および
ランダムルーティングセルの中継について説明する。先
ず、ＡＴＭネットワークから後方通知セル、またはラン
ダムルーティングセルを中継する際の交換機内の動作を
図４に基づいて説明する。

【００４９】ランダムルーティングセルの受信は、中継
交換機３０の該当する回線終端装置にて受信する。回線
終端装置３１は、物理レイヤを終端し、セルにランダム
ルーティング回路３４の方路宛のスイッチング情報を添
付し、ＡＴＭスイッチ３２に転送する。またセルの送出
は、ランダムルーティング中継回路３４がセルに添付ス
イッチング情報を添付し、ＡＴＭスイッチ３２に出力す
る。このＡＴＭスイッチ３２はセル添付したスイッチン
グ情報により、該当する方路の回線終端装置３３に出力
する。回線終端装置３３は、回線の物理レイヤにセルを
挿入して送出する。

【００５０】図８に示すランダムルーティング中継回路
１４は、後方通知セルを受信バッファ５７にて入力する
と、後方通知セル作成部５８に転送する。ランダムルー
ティング中継回路１４は、逐次、自交換機のトラヒック
監視部６２により、送信局側の受信回線の空き帯域情報
を収集することができる。その情報と、後方通知セルの
情報にある空き帯域情報を読み、比較する。その比較結
果が送信局側からの受信回線の空き帯域量が、後方通知
セルの情報の空き帯域量以上であれば、そのまま後方通
知セルをヘッダ変換部５９へ転送する。

【００５１】本実施例では、送信局側からの受信回線の
空き帯域量が、後方通知セルの情報の空き帯域量未満で
あれば、受信した後方通知セルの内容を、送信局側から
の受信回線の空き帯域量とチェックＣＲＣを上書きし、
ヘッダ変換部５９へ転送することができる。またランダ
ムルーティングセルは、受信バッファ５７から、そのま
まヘッダ変換部５９へ転送する。ヘッダ変換部５９は、
入力した後方通知セル、またはランダムルーティングセ
ルのヘッダ情報を元に、ヘッダ変換テーブル６０よりス
イッチング情報を引き出し、ランダムルーティングセル
に添付し、送信バッファ６１に添付し、送信バッファ６
１に出力する。この送信バッファ６１はＡＴＭスイッチ
３２に出力する。

【００５２】以上に説明した実施例では、ＡＴＭネット
ワーク上に設定するルート数に制約がなく、本実施例の
システムに適用する終端局と次の終端局との間にて、確
保可能なルートすべてに対して使用することができる。
また既存のＡＴＭ交換機に機能を追加することにより、
実現することができる。

【００５３】次に、本発明の実施例のＡＴＭネットワー
クのランダムルーティングシステムおよびランダムルー
ティング方法についてさらに具体的に動作を説明する。

【００５４】図１に示す送信局から受信局７へ、ランダ
ムルーティング方式を用いることにより、ルートＡ３、
ルートＢ４、ルートＣ５の３つのルートを設定すること
ができる。受信局７では、３つのルートの受信回線の空
き帯域を送信局２へ通知する。空き帯域の通知について
は、図２に示す。受信局７はランダムルーティング受信
回路１５により、各ルートの受信回線空き帯域を載せた
後方通知セルを作成し、ルートＡの空き帯域情報を載せ
た後方通知セルは、ルートＡ２０、ルートＢ２１の空き
帯域情報を載せた後方通知セルがルートＢ２１、ルート
Ｃ２２の空き帯域情報を載せた後方通知セルがルートＣ
２２に送出する。

【００５５】ＡＴＭネットワーク上には、中継局が存在
し、それら後方通知セルが一旦、中継局に受信する。中
継局Ｄ９は、受信したルートＡの後方通知セルを、ラン
ダムルーティング中継回路１４に収容する。中継局Ｄ９
は、送信局２から受信するルートＡ１６の受信回線の空
き帯域を監視している。中継局Ｄ９のランダムルーティ
ング中継回路１４は、ルートＡの後方通知セルの内容を
読み、ルートＡ２０の空き帯域を比較する。その比較結
果が、ルートＡ１６の空き帯域量がルートＡ２０の空き
帯域量以上であれば、そのまま後方通知セルをルートＡ
１６に送出する。

【００５６】ルートＡ１６の空き帯域量がルートＡ２０
の空き帯域量未満であれば、受信した後方通知セルの内
容に、ルートＡ１６の空き帯域情報を上書きしてルート
Ａ１６に送出する。中継局Ｅ１０、中継局Ｇ１２および
中継局Ｆ１１においても、それぞれ同様の処理を行うこ
とにより、後方へ空き帯域情報を通知することができ
る。送信局２は、最終的な空き帯域情報を載せた公報通
知セルを、それぞれのルートより受信し、ランダムルー
ティング送信回路１３に収集する。これにより、送信局
２が入力情報源を送出可能な各ルートの空き帯域を、知
ることができる。

【００５７】ランダムルーティングによるセルの送出を
図３に示す。送信局２は、ランダムルーティング送信回
路１３にて、上述した後方通知セルにより、知り得た各
ルートの空き帯域情報を元に、入力情報源のセルを各ル
ート別にグループ分けして送出する。各ルートに送出さ
れたランダムルーティングセルは、中継局が受信する。
例えば、中継局Ｄ９は、ルートＡ２３から受信したラン
ダムルーティングセルを、ランダムルーティング中継回
路１４を介してルートＡ２７に送出する。また中継局Ｅ
１０は、ルートＢ２４から受信したランダムルーティン
グセルを、ランダムルーティング中継回路１４を介して
ルートＢ２８に送出する。中継局Ｆ１１は、ルートＣ２
５から受信したランダムルーティングセルを、ランダム
ルーティング中継回路１４を介してルートＣ２６に送出
する。さらに中継局Ｇ１２は、ルートＣ２６から受信し
たランダムルーティングセルを、ランダムルーティング
中継回路１４を介してルートＣ２９に送出する。

【００５８】また受信局７は、各ルートからランダムル
ーティングセルを、それぞれのルートより受信し、ラン
ダムルーティング受信回路１５に収集する。このランダ
ムルーティング受信回路１５は、各ルートから収集した
ランダムルーティングセルを総合し、着信した順番から
入力情報源の順番に並べ替え出力情報源とする。

【００５９】次に、本発明の実施例のＡＴＭネットワー
クのランダムルーティングシステムおよびランダムルー
ティング方法の変形実施例を図１４に基づいて説明す
る。図１は本発明の一実施例のＡＴＭネットワークのラ
ンダムルーティングシステムの変形実施例の構成を説明
する説明図である。

【００６０】図１４は、ランダムルーティングセルを送
信する交換機を示している。ランダムルーティングセル
を送出する際に、回線終端装置１２３において、ＡＴＭ
回線速度との整合用のセル出力バッファ１２５とは別
に、ランダムルーティング専用のランダムルーティング
セル出力バッファ１２６を設置する。物理終端回路１２
４は、ＡＴＭ回線の物理速度に合わせてセル出力バッフ
ァ１２５から通常のセルを読み出して、ＡＴＭ回線に出
力する。空き帯域が発生した場合は、ランダムルーティ
ングセル出力バッファ１２６から読み出しＡＴＭ回線に
出力する。本変形実施例では、逐次変化するＡＴＭ回線
上の空き帯域に対して、ランダムルーティングセルを、
さらに細かく帯域変化させることができ、空き帯域を的
確に使用することが可能になるなどの作用効果を得るこ
とができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＡＴＭネ
ットワークのランダムルーティングシステムおよびラン
ダムルーティング方法は、通常のＡＴＭ交換機に機能を
付加することにより、ＡＴＭ交換機を有効利用するとが
でき、また複数のルートの空き帯域を使用して転送する
ことにより、転送速度を速くすることができる。

【００６２】また本発明によれば、各ルートの空き帯域
に応じたセル量を送出することにより、回線の使用効率
を向上することができ、また複数のルートを使用するこ
とにより、伝送上の障害に対して信頼性を向上させるこ
とができるなどの効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のＡＴＭネットワークのラン
ダムルーティングシステムおよびランダムルーティング
方法の構成を示す説明図である。

【図２】図１に示すＡＴＭネットワークのランダムルー
ティングシステムにおける後方通知せるの流れを示す構
成図である。

【図３】図１に示すＡＴＭネットワークのランダムルー
ティングシステムにおけるランダムルーティングセルの
流れを示す構成図である。

【図４】中継局交換機の構成図である。

【図５】図１のシステムにおける送信局または受信局の
内部構成を示す図である。

【図６】ランダムルーティング受信回路の構成を示すブ
ロック図である。

【図７】ランダムルーティング送信回路の構成を示すブ
ロック図である。

【図８】ランダムルーティング中継回路の構成を示すブ
ロック図である。

【図９】ランダムルーティング送信回路におけるグルー
プ分離課程を示した図である。

【図１０】ランダムルーティング受信回路におけるグル
ープ再生課程を示した図である。

【図１１】スタート情報セルの情報内容を示したセル構
造図である。

【図１２】エンド情報セルの情報内容を示したセル構造
図である。

【図１３】後方通知セルの情報内容を示したセル構造図
である。

【図１４】本発明の実施例のＡＴＭネットワークのラン
ダムルーティングシステムおよびランダムルーティング
方法の変形例の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 入力情報源 ２ 送信局 ３ ルートＡ ４ ルートＢ ５ ルートＣ ６ ＡＴＭネットワーク ７ 受信局 ８ 出力情報源 ９ 中継局Ｄ １０ 中継局Ｅ １１ 中継局Ｆ １２ 中継局Ｇ １３ ランダムルーティング送信回路 １４ ランダムルーティング中継回路 １５ ランダムルーティング受信回路 ３０ 中継局交換機 ３１ 入力側回線終端装置 ３２ ＡＴＭスイッチ ３３ 出力側回線終端装置 ３４ ランダムルーティング中継回路 ３５ 送信・受信局交換機 ３７ ＡＴＭスイッチ ４１ 受信バッファ ４２ グルーピングバッファ ４３ 再生バッファ ４４ 後方通知セル作成部 ４５ ヘッダ変換部 ４６ ヘッダ変換テーブル ４７ 送信バッファ ４８ セル組み替え制御部 ４９ トラヒック監視部 ５０ 受信バッファ ５１ グルーピング分離回路 ５２ 分離バッファ ５３ ヘッダ変換部 ５４ ヘッダ変換テーブル ５５ 送信バッファ ６１ 送信バッファ ６２ トラヒック監視部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/56

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のルートによりランダムルーティング
   するＡＴＭネットワークで、 予め設定されているルートの受信回路の空き帯域情報を
   後方通知セルに載せて、複数のルートに送出するランダ
   ムルーティング送信回路を有する送信局と、 送られた後方通知セルの内容を精査し、書かれている情
   報に、中継局における情報を加える必要があれば、書き
   換え、またその必要がなければそのまま受信局に転送す
   るランダムルーティング中継回路を有する中継局と、 前記複数のルートから受信した後方通知セルをランダム
   ルーティング受信送信回路に集約して、それぞれのルー
   トの空き帯域を算出することができる受信局とを備える
   ＡＴＭネットワークのランダムルーティングシステムに
   おいて、 前記受信局は、ランダムルーティングに使用する前記複
   数のルートの空き帯域情報を収集するトラヒック監視部
   と、前記空き帯域情報から前記複数のルートごとに後方
   の前記中継局および受信局へ通知するセルを作成する後
   方通知セル作成部と、前記後方作成通知セル作成部で作
   成された前記通知するセルを取得し、送出すべきルート
   の情報を添付し送信手段により送信するヘッダ変換部と
   前記送信局からの情報を復元する手段とを有し、 前記中継局は、前記送信局側の受信回線の空き帯域情報
   を収集するトラヒック監視部と、受信手段により受信さ
   れた前記後方通知セルを取得し、前記送信局側の受信回
   線の空き帯域情報からさらに追加する情報があるとき追
   加する後方通知セル作成部と、ヘッダを付与し前記後方
   通知セルを送信する送信手段とを有し、 前記送信局は、受信手段により受信された後方通知セル
   を取得し、前記複数のルートごとの空き帯域の演算をお
   こなう空き帯域演算・分離制御部と、前記空き帯域の演
   算により算出された前記複数のルートごとの空き帯域に
   応じたセルの数量をグループ分けするグルーピング分離
   回路と、前記グループ分けされた情報の最初と最後に制
   御セルを挿入し送出すべきルートの情報を添付する分離
   バッファと、制御セルの挿入された前記情報を送出する
   送出手段とを有することを特徴とするＡＴＭネットワー
   クのランダムルーティングシステム。
2. 【請求項２】前記送信局により前記グループ化された情
   報を順番ごとに送信し、前記受信局でグループの順序を
   復元することを特徴とする請求項１記載のＡＴＭネット
   ワークのランダムルーティングシステム。
3. 【請求項３】ＡＴＭネットワークの複数のルートからラ
   ンダムルーティングセルを受信する交換機を有するＡＴ
   Ｍネットワークのランダムルーティングシステムにおい
   て、 前記ＡＴＭネットワーク内の前記複数のルートの空き帯
   域を監視し、前記空き帯域の情報を取得するステップ
   と、 前記複数のルートごとの後方通知セルにそれぞれのルー
   トの取得した前記空き帯域情報を書き込むステップと、 後方側のランダムルーティングセルを送信する前記交換
   機に対して前記後方通知セルを送出するステップと、 複数の前記ランダムルーティングセルを送信する前記交
   換機が、前記複数のルートから後方通知セルを受信する
   ステップと、 受信した前記後方通知セルから各ルートにおける空き帯
   域を認識するステップと、 前記交換機が、前記ルートにおける送信回線の空き帯域
   情報に基づいて、出力する前記ランダムルーティングセ
   ルの入力情報をグループ分割し、前記入力情報のセルの
   順序を復元し、再生するための制御セルを作成し、挿入
   するステップと、 前記複数のルートに前記ランダムルーティングセルを分
   割し、前記制御セルを挿入した前記ランダムルーティン
   グセルをそれぞれのルートに送信するステップと、 前記複数のルートから前記ランダムルーティングセルを
   受信する前記交換機が、受信した前記ランダムルーティ
   ングセルを、前記制御セルに基づいて前記入力情報にあ
   った最初のセルの順序に復元するステップと、 前記ルートの後方側受信回線の空き帯域を監視し、前方
   交換機から受信した、後方通知セルの空き帯域情報と比
   較するステップと、 比較の結果差がある場合は前記後方通知セルの内容を書
   き換えて後方に転送し、差がない場合は前記後方通知セ
   ルの内容をそのまま後方に転送するステップと、 を含むことを特徴とするＡＴＭネットワークのランダム
   ルーティング方法。