JP2964937B2 - 適応クレジット制御型転送方法 - Google Patents

適応クレジット制御型転送方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル伝送にお
けるデータ転送のフロー制御に関し、特にクレジットに
よるフロー制御に関する。
【0002】
【従来の技術】従来広域ネットワークのデータ転送のフ
ロー制御において、受信側がクレジットを送信側に伝
え、送信側では受け取ったクレジット分だけパケットを
送信するクレジット制御によるフロー制御が用いられて
いることもあるが、従来はあらかじめクレジットの送出
間隔を固定する方法が使用されている。(参照文献:H
igh−Parformance Parallel
Interface−Mapping to Asyn
chronous Transfer Mode[HI
PPI−ATM] working draft proposed American N
ational Standardfor information Systems, June 2, 1
994)
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、あらか
じめクレジットの送出間隔を固定する方法では2つの問
題点がある。第1の問題点は、従来の技術において伝送
距離が長く伝送遅延が大となる場合には、クレジットの
待ちによりパケットを送信できない時間が生じ、スルー
プットの低下を招く。その理由は、伝送距離に対して設
定したクレジットの送出間隔が長すぎるからである。
【0004】第2の問題点は、従来の技術において伝送
距離が短く伝送遅延が小となる場合には、送信側でクレ
ジットを十分使い切る前に次のクレジットを受信するた
めに、必要以上にクレジットの情報が網内に流れてしま
う。その理由は、伝送距離に対して設定したクレジット
の送出間隔が短かすぎるからである。
【0005】本発明の目的は、デジタル伝送におけるデ
ータ転送のクレジットによるフロー制御において、クレ
ジットの送出間隔を自動的に最適な値に調整することに
より伝送効率を上げる方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の適応クレジット
制御型転送方法は、送信側には受信したクレジットを保
持する機能と、送信したパケットをカウントする機能
と、クレジット値とパッケット数を監視して双方の値が
等しくなるまで等間隔にパケットを送信する機能を有す
る装置を備え、受信側には受信したパケットをバッファ
する機能と、処理したパケットをカウントする機能と、
クレジットを送信する機能を有する装置を備え、受信側
のバッファの容量および処理したパケット数をクレジッ
トとして送信側に伝え、送信側では受け取ったクレジッ
ト分だけパケットを送信する、データ転送のフロー制御
のための適応クレジット制御型転送方法において、受信
側に、バッファの空きを監視する機能と、クレジット送
出間隔を記憶する機能と、クレジット送出間隔記憶機能
のクレジット送出間隔を操作する機能を有する装置を備
え、クレジットを送信する度にバッファの空きを監視
し、バッファに空きがあつた場合にはクレジットの送信
が密になるようにクレジット送出間隔を短くし、バッフ
ァに空きがなかった場合にはクレジットの送信が疎にな
るようにクレジット送出間隔を長くすることにより、ク
レジットの送信間隔を最適な値に制御する。
【0007】また、受信側でクレジットを送信する度に
バッファの空きを監視し、バッファに所定の回数空きが
検出されなかった場合、バッファに空きが検出されるま
で所定間隔ずつクレジット送出間隔を長くし、バッファ
に空きを検出した場合、再びクレジット送出間隔を所定
間隔ずつ短くし、所定の回数空きが検出されなかった場
合、そのクレジットの送信間隔を最適な値としてもよ
い。
【0008】バッファの空き具合を監視しすることによ
りクレジット送出間隔を最適な値に更新している。その
ため通信先の距離を意識することなく最適間隔でクレジ
ットを送出し、伝送効率を上げることができる。
【0009】特に、この制御方法ではATM(Asyn
chronous Transfer Mode)網な
どの高速なネットワークを用いてデータ転送をする際
に、転送効率が最大となるようにクレジット値を最適化
できる。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態
の適応クレジット制御型転送装置のブロック図を示す。
図1において、符号1は入力回線、110は回線受信回
路、120はバッファ書き込み制御回路、130は入力
バッファ、140はバッファ読み出し制御回路、10は
上位装置との入力インタフェース`151は入力バッフ
ァ130のバッファ空き監視回路、152は読み出しパ
ケット数カウント回路、153はカレントクレジットカ
ウント回路、154はクレジット送信間隔記憶回路、1
55はカレントクレジットカウント回路153とクレジ
ット送信間隔記憶回路154の一致を検出する回路、1
56はクレジット送出間隔更新回路、2は出力回線、2
0は上位装置とのインタフェース、200はクレジット
送信回路である。
【0011】次に、適応クレジット制御型転送方法の動
作を説明する。上位装置とのインタフェース20を経由
してパケット受信の用意ができたことが伝えられると、
カレントクレジットカウント回路153で記憶されてい
るカウンタ値がクリアされ、クレジット送信間隔記憶回
路154で記憶されているカウンタ値は任意の値に設定
される。クレジット送信回路200からあらかじめ設定
しておいた入力バッファ130が受信可能なパケット
、即ちバッファの容量がイニシャルクレジットとして
出力回線2に出力される。
【0012】送信側では送られたイニシャルクレジット
に応じて入力回線1を経由してパケットを送信し、回線
受信回路110で受信されたパケットは、バッファ書き
込み制御回路120によって入力バッファ130に書き
込まれる。
【0013】バッファ読みだし制御回路140は入力バ
ッファ130にパケットが格納される度に読みだして、
入力インタフェース10を経由して上位装置ヘ転送する
と同時に、入力パッファ130からパケットを読んだこ
とを、読みだしパケット数カウント回路152とカレン
トクレジットカウント回路153に通知する。
【0014】読み出しパケット数カウント回路152は
バッファ読みだし制御回路140からの通知を受信する
と、内部のカウンタの値を更新して記憶する。読みだし
パケット数カウント回路152で記億される値は送信側
に送信するクレジットの値であるため、読み出しパケッ
ト数カウント回路152で記憶される値はクレジット送
信回路200に送出される。
【0015】カレントクレジットカウント回路153は
バッファ読み出し制御回路140からの通知を受信する
と、内部のカウンタの値を更新して記憶する。カレント
クレジットカウント回路153で記憶される値はクレジ
ット送信の判定に用いるので、カレントクレジットカウ
ント回路153で記憶される値とクレジット送信間隔記
憶回路154で記憶される値の一致を検出する回路15
5により一致を検出したら、一致検出回路155はクレ
ジット送信指示をクレジット送信回路200に通知す
る。
【0016】クレジット送信回路200は一致検出回路
155からクレジット送信指示を受けると、出力回線2
を経由して読み出しパケット数カウント回路152で記
憶され送出された値をクレジット値として送信すると同
時に、クレジット送信終了通知をクレジット送出間隔更
新回路156とカレントクレジットカウント回路153
に通知する。
【0017】クレジット送出間隔更新回路156はクレ
ジット送信回路200からクレジット送信終了通知を受
けとると、入力バッファ130のバッファの空きを監視
しているバッファ空き監視回路151からの情報を受け
とり、空状態が検出されたらクレジット間隔を小さく
し、通信開始から一度も空状態を検出することなく所定
の回数にわたり空でない状態が続いた場合にはクレジッ
ト間隔を大きくし、その値をクレジット送信間隔記憶回
路154に送信し記憶を更新させる。
【0018】カレントクレジットカウント回路153は
クレジット送信回路200からクレジット送信終了通知
を受けとると、カレントクレジットの値をクリアする。
【0019】
【実施例】次に、本発明の第1の実施例の動作につい
て、図2を参照して詳細に説明する。図2はクレジット
送出間隔が長かった場合の一実施例の動作を示すシーケ
ンスチャートである。図中斜め実線はパケットの送信側
からの送信を、斜め点線は受信側から送信側へのクレジ
ットの送信を示す。
【0020】第1の実施例では、伝送距離に対してクレ
ジット送出間隔の初期値が長すぎる場合を想定してお
り、16パケット収容可能な入力バッファを持ち、クレ
ジット送出間隔の初期値を4としている。
【0021】前記のアルゴリズムに従って動作すると、
イニシャルクレジット値16を送信した後に、受信した
パケットのバッファからの読み出しに従って初期値の4
の送出間隔でクレジットを送出し続け、クレジット値1
6を送出後クレジット値19を送出する間に空状態を検
出したので、クレジット送出間隔を4から3に更新し、
更にクレジット値31を送信した後に再び空状態を検出
したので、クレジット送出間隔を3から2に更新してい
る。その後は空状態を検出せず、従ってクレジット送出
間隔の最適値は2となる。
【0022】次に、本発明の第2の実施例の動作につい
て、図3及び図4を参照して詳細に説明する。図3はク
レジット送出間隔が短かった場合の前半の動作を示すシ
ーケンスチャートであり、図4はクレジット送出間隔が
短かった場合の後半の動作を示すシーケンスチャートで
あり両図は接続している。図中斜め実線はパケットの送
信側からの送信を、斜め点線は受信側から送信側へのク
レジットの送信を示す。
【0023】第2の実施例では、伝送距離に対してクレ
ジット送出間隔の初期値が長すぎる場合を想定してお
り、第1の実施例と同じに16パケット収容可能な入力
バッファを持ち、クレジット送出間隔の初期値を4とし
ている。
【0024】前記のアルゴリズムに従って動作すると、
イニシャルクレジット値16を送信した後に初期値の4
の送出間隔でクレジットを送出し、クレジットを所定回
数(図3では4回)送っても空状態が検出されないた
め、クレジット値16を送信した後クレジット送出間隔
を4から6に更新している。
【0025】しかし、さらにクレジットを所定回数(図
3では4回)送つても空状態が検出されないため、クレ
ジット値40を送信した後クレジット送出間隔を6から
8に更新している(以下図4)。続いてクレジットを所
定回数(図3では4回)送つても空状態が検出されない
ため、クレジット値72を送信した後クレジット送出間
隔を8から10に更新した。
【0026】その後の第2回目のクレジット値82の送
信後に空状態を検出したので、次のクレジット値91か
らの送信でクレジット送出間隔を10から9に戻した。
その後は空状態を検出せず、クレジット送出間隔10で
は空状態を発生していたのでクレジット送出間隔の最適
値は9となる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、伝送距
離に対して設定したクレジットの送出間隔が長すぎた場
合には、クレジット送出間隔を自動的に短く更新する。
これにより、パケットの転送効率が上がるという第1の
効果がある。その理由は、クレジットの送出間隔を短く
することにより、送信側でクレジットの待ちによりパケ
ットの送信ができなくなる状態がなくなるからである。
【0028】また、伝送距離に対して設定したクレジッ
トの送出間隔が短かすぎた場合には、クレジット送出間
隔を自動的に長く更新する。これにより、転送効率は下
げずに、網内に流れ出す情報を最小限にするという第2
の効果がある。その理由は、クレジットの送出間隔を長
くすることにより、送信側でクレジットを十分使いきる
前に次のクレジットが送られることがなくなるからであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の適応クレジット制御型転
送装置のブロック図である。
【図2】クレジット送出間隔が長かった場合の一実施例
の動作を示すシーケンスチャートである。
【図3】クレジット送出間隔が短かった場合の前半の動
作を示すシーケンスチャートである。
【図4】クレジット送出間隔が短かった場合の後半の動
作を示すシーケンスチャートである。
【符号の説明】
1 入力回線 10 上位装置との入力インタフェース 110 回線受信回路 120 バッファ書き込み制御回路 130 入力バッファ 140 バッファ読み出し制御回路 151 バッファ空き監視回路 152 読み出しパケット数カウント回路 153 カレントクレジットカウント回路 154 クレジット送信間隔記憶回路 155 −致検出回路 156 クレジット送出間隔更新回路 2 出力回線 20 上位装置とのインタフェース 200 クレジット送信回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信側には受信したクレジットを保持す
    る機能と、送信したパケットをカウントする機能と、前
    記クレジット値と前記パッケット数を監視して双方の値
    が等しくなるまで等間隔に前記パケットを送信する機能
    を有する装置を備え、受信側には受信した前記パケット
    をバッファする機能と、処理した前記パケットをカウン
    トする機能と、前記クレジットを送信する機能を有する
    装置を備え、前記受信側のバッファの容量をイニシャル
    クレジットとし、処理した前記パケット数をその後の
    レジットととして前記送信側に伝え、前記送信側では受
    け取った前記クレジット分だけ前記パケットを送信す
    る、データ転送のフロー制御のための適応クレジット制
    御型転送方法において、 受信側に、前記バッファの空きを監視する機能と、クレ
    ジット送出間隔を記憶する機能と、前記クレジット送出
    間隔記憶機能の前記クレジット送出間隔を操作する機能
    を有する装置を備え、前記クレジットを送信する度に前
    記バッファの空きを監視し、バッファに空きがあつた場
    合にはクレジットの送信が密になるようにクレジット送
    出間隔を短くし、バッファに空きがなかった場合にはク
    レジットの送信が疎になるようにクレジット送出間隔を
    長くすることにより、クレジットの送信間隔を最適な値
    に制御することを特徴とする適応クレジット制御型転送
    方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の適応クレジット制御型転
    送方法において、 受信側でクレジットを送信する度にバッファの空きを監
    視し、バッファに所定の回数空きが検出されなかった場
    合、バッファに空きが検出されるまで所定間隔ずつクレ
    ジット送出間隔を長くし、バッファに空きを検出した場
    合、再びクレジット送出間隔を所定間隔ずつ短くし、所
    定の回数空きが検出されなかった場合、そのクレジット
    の送信間隔を最適な値とすることを特徴とする適応クレ
    ジット制御型転送方法。
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