JP2969604B2 - リングアクセス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リング状パケット転送
ネットワークにおけるリングアクセス装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】リング状パケット転送ネットワークにお
けるリングアクセス方式に関する従来の方式としては、
リング状パケット転送網（特願平３−１０７８０２）で
用いられているものがある。このリング状パケット通信
網で用いられるリングアクセス方式について説明する。

【０００３】図４は、上記のリング状パケット通信網の
構成を示す図である。４０１〜４０４は、一対の異方向
のリングからなるリング状ネットワークに設けられ、リ
ング状ネットワークを介して通信するノードである。ノ
ード間の通信は、リング上を固定長のセルスロットを周
回させることによって行われる。このセルスロットは、
５バイトのヘッダ部と４８バイトの情報を運ぶペイロー
ド部から構成されており、ヘッダ部の５バイト中には、
宛先のノード番号や、そのセルスロットの状態を示す表
示ビット等が含まれている。表示ビットで表されるセル
スロットの状態には、後で説明するアイドル状態、
使用状態、権利放棄状態の３種がある。

【０００４】４０５は、ネットワーク上の各ノードに対
して帯域を割り当て、管理する帯域管理部である。４０
６、４０７は、ノードに接続された端末機器である。図
６は、図４中のノードの構成を示す図である。６０４は
受信側の伝送路である受信リングである。

【０００５】６０３はリングから入力されたセルスロッ
トについて、ヘッダ部を調べて自ノード宛の使用状態の
アドレスであれば、セルスロットからセルを取り出すセ
ル受信転送部である。６０２はセル受信転送部が取り出
したセルを格納する受信バッファである。６０１はノー
ドに接続された端末である。

【０００６】６０５はセルの状態を管理し、どの状態か
らどの状態に遷移すべきかを管理する状態遷移管理部で
ある。６０６はセルの状態を変更し、中継するセル中継
部である。６０７は端末６０１からの送信セルを格納す
る送信バッファである。６０８は送信バッファ６０７に
格納されているセルに、宛先を付加する等してセルスロ
ットにのせて送信するセル転送処理を行うセル送信転送
部である。

【０００７】６０９は送信側の伝送路である送信リング
である。以上のように構成されたリング状ネットワーク
について、その動作を説明する。今、図４の端末４０６
から端末４０７へデータを転送しようとする場合を考え
る。転送される情報は、リング状ネットワークを周回す
るセルスロットに固定長のパケット（以下セルと呼ぶ）
を載せて送出するという形で処理される。このセルの送
出にあたって、もし、端末４０６に接続されたノード４
０２がリング状を周回するセルスロットを無制限に使用
すると、特定のノード間でリング状ネットワークを専有
することになる。その結果、特定のノード間に位置する
ノードは、通信できないことになるという不都合が生じ
る。これを避けるため、端末４０６のデータを転送する
に先立ってノード４０２は、帯域管理部４０５にデータ
の転送に必要な帯域量を申告し、帯域の割り当て（論理
的な呼設定）を要求する。ここでいう帯域とは、あるノ
ードにおいて通過する所定の数のセルのうち、そのノー
ドが送信してもよいセルの数（例えば通過するセル１４
００個のうち、２０個など）をいう。

【０００８】帯域の割当要求を受けると帯域管理部４０
５は、リングの使用状況、ノードが既に受け付けている
帯域量などから、受付の可否を判断する。受付が可能な
場合には、ノード４０２に対してあらたに必要な帯域を
割り当てる。ノード４０２は割当帯域量に応じて、リン
グ上を周回するセルスロットを用いてデータを転送する
ことができる。

【０００９】この割当帯域については、帯域の消費状態
によって次のように区別する。ノードからの送信したデ
ータ量（セル数）が割当帯域未満のときをノードのウイ
ンドウが開いた状態といい、割当帯域に相当するデータ
量（セル数）を送信してしまったときをノードのウイン
ドウが閉じた状態という。次に、図６を用いてノードの
動作について説明する。

【００１０】リング状ネットワークを周回するセルスロ
ットがノードに到着すると、各ノードは、セルの状態に
応じて、データ受信、中継、データ送信などの処理を行
う。このセルの状態については、次の３種類ある。 アイドル状態は、使用も放棄もされていない状態であ
る。各ノードは、この状態のセルが到着すると、割り当
てられた帯域が残っていれば（ウインドウが開いていれ
ば）、このセルを使用して送信することができる。そし
て、使用する毎に割り当てられた帯域量から１つ減らし
ていく。

【００１１】使用状態は、実際にデータが転送されて
いる状態である。各ノードは、この状態のセルが到着す
ると、ヘッダ部の宛先ノード番号が他ノード宛であれば
そのまま中継し、自ノード宛であればデータを取り出し
た後アイドル状態と同様に扱う。 権利放棄状態は、割り当てられた帯域が残っているノ
ードが、送信すべきデータがないときに、ノードが放棄
したセルである。各ノードは、この状態のセルが到着す
ると、ウインドウが閉じた状態であっても、このセルを
使用して送信することができる。

【００１２】受信リング６０４からノードへ到着したセ
ルスロットは、セル受信転送部６０３、セル中継部６０
６に入力される。セル受信転送部６０３は、セルスロッ
トのヘッダ部を解析し、そのセルが自ノード宛であり、
かつ使用状態である場合には、セルスロットからセルを
取り出し、受信バッファ６０２に格納し、また、それ外
の場合には受信バッファに格納しない。

【００１３】これと同時にセル中継部６０６は、入力さ
れたセルスロットの宛先、状態を判断し、自ノード宛
で使用状態である場合、アイドル状態に変更し、他ノ
ード宛で使用状態である場合、そのままの状態で変更せ
ず、アイドル状態である場合、そのままの状態で変更
せず、権利放棄状態である場合、そのままの状態で変
更しない。

【００１４】さらに、セル中継部６０６の変更結果を受
けて、状態遷移管理部６０５は、ウインドウの状態、送
信バッファのデータの有無に応じて、セル中継部６０６
によりそのままセルを送信リング６０９に送出すべき
か、セル送信転送部６０８によってそのセルスロットに
データを載せて送信リング６０９に送信すべきかを決定
し、その制御を以下のように行う。

【００１５】(1) ウインドウが開いていて、送信バッフ
ァにデータが有る場合、 (1.1) セル中継部６０６にて変更された状態が使用状態
であれば、セル中継部６０６によりそのままセルを送信
リング６０９に送出させる。そのまま中継するのは、
に示した他ノード宛のセルだからである。 (1.2) セル中継部６０６にて変更された状態がアイドル
状態であれば、セル送信転送部６０８によってそのセル
スロットにデータを載せて送信リング６０９に送信させ
る。このとき帯域の残り量は１つ減らされる。これによ
り帯域の範囲内での通信が確保される。 (1.3) セル中継部６０６にて変更された状態が権利放棄
状態であれば、原則としてセル中継部６０６によりその
ままセルを送信リング６０９に送出させる。

【００１６】(2) ウインドウが開いていて、送信バッフ
ァにデータが無い場合、 (2.1) セル中継部６０６にて変更された状態が使用状態
であれば、(1.1) と同様にそのまま中継する。 (2.2) セル中継部６０６にて変更された状態がアイドル
状態であれば、セル送信転送部６０８によって、そのセ
ルスロットを自ノード宛にし、権利放棄状態にして送信
リング６０９に送信させる。このとき帯域の残り量は１
つ減らされる。権利放棄にするのは、ウインドウを使い
果たした他のノードに対して、セルを使う権利を譲るた
めである。 (2.3) セル中継部６０６にて変更された状態が権利放棄
状態であれば、セル中継部６０６によりそのままセルを
送信リング６０９に送出させる。

【００１７】(3) ウインドウが閉じていて、送信バッフ
ァにデータが有る場合、 (3.1) セル中継部６０６にて変更された状態が使用状態
であれば、(1.1) と同じ。 (3.2) セル中継部６０６にて変更された状態がアイドル
状態であれば、セル中継部６０６によりそのままセルを
送信リング６０９に送出させる。 (3.3) セル中継部６０６にて変更された状態が権利放棄
状態であれば、セル送信転送部６０８によって、そのセ
ルスロットにデータを載せて送信リング６０９に送信さ
せる。

【００１８】(4) ウインドウが閉じていて、送信バッフ
ァにデータが無い場合、セル中継部６０６にて変更され
た状態に関わらず、セル中継部６０６により、そのまま
セルを送信リング６０９に送出させる。以上のように、
従来のリング状パケット通信網で用いられるリングアク
セス方式は、セルスロットの状態としてアイドル状態、
使用状態、権利放棄状態の３状態を設けていることを特
徴としている。このようなパケット通信網で転送される
データは、周期的に情報の到着があるＣＢＲ（Continuo
us Bit Rate:連続情報速度）データや、一時的に大量の
データが到着し、それ以外の時にはデータの到着がほと
んど見られないといった特徴（バースト性が強いとい
う）を持つＶＢＲ（Variable Bit Rate:可変情報速度）
データなどである。特に、ＶＢＲデータを転送する場
合、一時的に割当帯域以上のデータの転送が必要となる
ことがあるが、権利放棄状態セルスロットを用いること
で、データの転送を行うことができる。このように従来
の技術におけるリングアクセス方式は、権利放棄状態セ
ルスロットを用いて各ノード間で帯域の相互融通を図
り、リングの使用効率を高めようとしている。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の技
術によれば、次のような問題点があった。ノードのウイ
ンドウが開いた状態のときに、アイドル状態のセルを使
用してデータを転送するのが原則であるが、権利放棄状
態のセルを使用するか否かは特に規定されていなかっ
た。

【００２０】実際には、権利放棄状態のセルはデータ転
送に使用しないで、アイドル状態のセルスロットのみを
用いてデータの転送を行うものが考えられる。この場
合、あるノードにおいて転送するデータがなくウインド
ウが開いていれば権利放棄状態セルスロットを大量に生
成することになり、リング上を周回するセルスロットの
うちアイドル状態のセルスロットの割合が非常に少なく
なる。そうすると、ウインドウが開いておりノードの送
信バッファ内に転送待ちのセルを有する下流のノード
は、本来アイドル状態のセルを用いてデータを送信でき
るはずなのに、権利放棄状態のセルが次々にやって来る
ので、自己のデータを載せてセルを転送することができ
ないという状況が発生するという問題点があった。その
結果、セル転送遅延時間の悪化、また、ノードの送信バ
ッファのあふれによりセル廃棄に至るという問題が発生
し、転送データの通信品質を満足することができない恐
れが生じるという欠点があった。

【００２１】本発明は、転送データの転送遅延時間、セ
ル廃棄などの通信品質を保って通信することができるリ
ングアクセス装置を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明のリングアクセス装置は、伝送路を介してリング
状に接続され、リング上を周回する固定長の電文である
セルにデータを載せ又は取り出してデータ伝送を行うリ
ングアクセス装置であって、入力側の伝送路からセルを
受信するセル受信手段と、セル受信手段によって受信さ
れたセルの状態に応じて、所定の送受信制御及び中継制
御を行う制御手段と、制御手段の指示に従って所定のセ
ルを出力側の伝送路に送信するセル送信手段とを備え、
前記制御手段は、データを載せて送信したセル数をカウ
ントするカウント手段を有し、受信手段により受信され
たセルが、使用状態、アイドル状態、放棄状態のうちの
何れであるかを判別し、伝送すべきデータがあって、カ
ウント手段のカウント数がリングアクセス装置に割り当
てられたセル数に達するまでは、受信セルを判別した結
果がアイドル状態または権利放棄状態である場合に、送
信すべきデータをセルに載せて使用状態のセルにして送
信することをセル送信手段に対して指示し、伝送すべき
データがあって、カウント手段のカウント数がリングア
クセス装置に割り当てられたセル数を超えた後は、受信
セルを判別した結果が権利放棄状態である場合に、送信
すべきデータをセルに載せて使用状態のセルにして送信
することをセル送信手段に対して指示し、伝送すべきデ
ータがなくて、カウント手段のカウント数がリングアク
セス装置に割り当てられたセル数に達していないとき
は、受信セルを判別した結果がアイドル状態である場合
に、権利放棄状態のセルにして送信することをセル送信
手段に対して指示するようになっている。

【００２３】前記カウント手段は、受信セルの判別結果
がアイドル状態である場合に、セル送信手段に対して、
送信すべきデータをセルに載せて使用状態のセルにして
送信することを指示したとき、１つカウントし、受信セ
ルの判別結果が権利放棄状態である場合に、セル送信手
段に対して、送信すべきデータをセルに載せて使用状態
のセルにして送信することを指示したとき、カウントせ
ず、受信セルの判別結果がアイドル状態である場合に、
セル送信手段に対して、権利放棄状態のセルにして送信
することを指示したとき、セルにデータを載せていない
が、１つカウントするようになっていてもよい。

【００２４】前記制御手段は、受信手段により受信され
たセルが権利放棄状態である場合には、所定の論理演算
結果が得られたとき、そのセルをアイドル状態と判別
し、所定の論理演算結果が得られないときは、そのセル
を権利放棄状態と判別するようになっていてもよい。

【００２５】また、本発明のリングアクセス装置は、伝
送路を介してリング状に接続され、リング上を周回する
固定長の電文であるセルにデータを載せ又は取り出して
データ伝送を行うリングアクセス装置であって、入力側
の伝送路からセルを受信するセル受信手段と、セル受信
手段によって受信されたセルの状態に応じて、送受信制
御及び中継制御を行う制御手段と、制御手段の指示に従
って所定のセルを出力側の伝送路に送信するセル送信手
段と、を備え、前記制御手段は、セル中継手段とリング
アクセス制御手段とからなり、セル中継手段は、入力側
の伝送路からセルを受信し、受信セルの状態が使用状態
であり且つ宛先番号が他のリングアクセス装置宛である
場合に、そのまま伝送路の出力側へ中継し、受信セルの
状態が使用状態であり且つ宛先番号が自分宛である場合
に、セルの状態をアイドル状態に変更し、受信セルの状
態が権利放棄状態であり且つ宛先番号が自分宛である場
合に、セルの状態をアイドル状態に変更する構成であ
り、リングアクセス制御手段は、データを載せて送信し
たセル数をカウントするカウント手段を有し、セル中継
手段により状態変更されたセルが、使用状態、アイドル
状態、権利放棄状態のうちの何れであるかを判別し、伝
送すべきデータがあって、カウント手段のカウント数が
リングアクセス装置に割り当てられたセル数に達するま
では、状態変更されたセルを判別した結果がアイドル状
態または権利放棄状態である場合に、送信すべきデータ
をセルに載せて使用状態のセルにして送信することをセ
ル送信手段に対して指示し、伝送すべきデータがあっ
て、カウント手段のカウント数がリングアクセス装置に
割り当てられたセル数を超えた後は、状態変更されたセ
ルを判別した結果が権利放棄状態である場合に、送信す
べきデータをセルに載せて使用状態のセルにして送信す
ることをセル送信手段に対して指示し、伝送すべきデー
タがなくて、カウント手段のカウント数がリングアクセ
ス装置に割り当てられたセル数に達していないときは、
状態変更されたセルを判別した結果がアイドル状態であ
る場合に、権利放棄状態のセルにして送信することをセ
ル送信手段に対して指示するようになっている。

【００２６】前記カウント手段は、状態変更されたセル
を判別した結果がアイドル状態である場合に、セル送信
手段に対して、送信すべきデータをセルに載せて使用状
態のセルにして送信することを指示したとき、１つカウ
ントし、状態変更されたセルを判別した結果が権利放棄
状態である場合に、セル送信手段に対して、送信すべき
データをセルに載せて使用状態のセルにして送信するこ
とを指示したとき、カウントせず、状態変更されたセル
を判別した結果がアイドル状態である場合に、セル送信
手段に対して、権利放棄状態のセルにして送信すること
を指示したとき、１つカウントするようになっていても
よい。

【００２７】前記セル中継手段は、さらに、受信セルの
状態が権利放棄状態であり且つ宛先番号が他のリングア
クセス装置宛である場合に、所定の論理演算結果が得ら
れたときは、そのセルをアイドル状態に変更し、所定の
論理演算結果が得られないときは、そのままにしておく
ようになっていてもよい。

【００２８】前記所定の論理演算結果は、受信されたセ
ルの宛先番号の２の剰余と、自局の番号の２の剰余とを
比較し一致することであってもよい。

【００２９】

【作用】 上記の手段により本発明のリングアクセス装
置は、セル受信手段及びセル送信手段は、制御手段の制
御に従ってリング上ネットワーク上のセルを送受信す
る。セル制御手段は、セルの状態を判別し、予め割り当
てられたセル数に達するまでは受信セルがアイドル状態
である場合のみならず権利放棄状態である場合にも、送
信すべきデータがあればセルを使用状態にしてデータを
載せて送信させる。これにより、予め割り当てられたセ
ル数が残っていて権利放棄状態のセルが大量に受信され
る場合にも、データを送信することができる。

【００３０】また、制御手段はセルの判別に際して、権
利放棄状態のセルが受信された場合に、所定の論理演算
結果が得られたときにはあえてアイドル状態であると判
別する。これにより、権利放棄状態のセルを使用した場
合でも所定の論理演算結果が得られたときは、予め割り
当てられたセル数をカウントすることになるので、アイ
ドル状態セルと権利放棄セルの割合を実質的に変えるこ
とができる。

【００３１】

【実施例】本発明のリング状ネットワーク及びそのリン
グアクセス装置の第１の実施例について説明する。リン
グ状ネットワークの全体構成は、従来技術で述べた図４
と同様であるので詳しい説明は省略する。ただ、パケッ
ト転送ノード装置（リングアクセス装置）４０１〜４０
４の内部の構成は異なる。

【００３２】図２は、パケット転送ノード装置（リング
アクセス装置）４０１〜４０４の構成を示すブロック図
である。２０４は受信リングで、受信側の伝送路であ
る。２０３はセル受信転送部で、リングから入力された
セルスロットについて、ヘッダ部を調べて自ノード宛の
使用状態のアドレスであれば、セルスロットからセルを
取り出す。

【００３３】２０２は受信バッファで、セル受信転送部
が取り出したセルを格納する。２０１は端末装置で、ノ
ードに接続される。２０５はリングアクセス制御部で、
セルの状態を判別し、送信すべきデータの有無や割当帯
域の状態に基づいて、データ送信の可否、どの状態から
どの状態に遷移すべきかを判断しリングアクセス処理を
制御する。割当帯域については、リングアクセス制御部
２０５に設けられたカウント手段（図示していない）に
より割当帯域残量の管理がなされる。

【００３４】２０６はセル中継部で、セルの状態を変更
し中継する。このセルの状態については次の３種類があ
る。 (1) アイドル状態は、使用も放棄もされていない状態で
ある。この状態のセルは、ノードに割り当てられた帯域
が残っていれば（ウインドウが開いていれば）、このセ
ルにデータを載せて使用状態にして送信してよいことを
意味する。この状態のセルが到着するとセル中継部２０
６は、状態を変更しない。

【００３５】(2) 使用状態は、実際にデータが転送され
ている状態である。この状態のセルが到着するとセル中
継部２０６は、ヘッダ部の宛先ノード番号が他ノード宛
であればそのまま中継し、あるいは自ノード宛であれば
セル受信転送部２０３によりデータを取り出した後アイ
ドル状態に変更する。 (3) 権利放棄状態は、割り当てられた帯域が残っている
ノードが、送信すべきデータがないときに、ノードが放
棄したセルである。この状態のセルが到着するとセル中
継部２０６は、自ノード宛である場合にアイドル状態に
変更し（後述する第２の実施例では変更しないこともあ
る）、他ノード宛である場合には状態変更しない。

【００３６】２０７は送信バッファで、端末２０１から
の送信セルを格納する。２０８はセル送信転送部で、送
信バッファ２０７に格納されているセルに、宛先を付加
する等してセルスロットにのせて送信するセル転送処理
を行う。２０９は送信リングで、送信側の伝送路であ
る。以上のように構成された本発明のリング状ネットワ
ークおよびノード装置について、その動作を説明する。

【００３７】受信リング２０４からノードへ到着したセ
ルスロットは、セル受信転送部２０３、セル中継部２０
６に入力される。セル受信転送部２０３は、セルスロッ
トのヘッダ部を解析し、そのセルスロットが自ノードに
接続された端末宛であり、使用状態である場合には、セ
ルスロットのペイロード部に格納されているセルを受信
バッファ２０２に格納し、それ外の場合には受信バッフ
ァに格納しない。

【００３８】これと同時にセル中継部２０６は、入力さ
れたセルスロットのノード番号、状態を判別して、図５
（「受信セルスロットの状態」「宛先」「セル変更部の
変更結果」の欄参照）に示すようにセルの状態を変更す
る。 使用状態で自ノード宛である場合、アイドル状態に変
更する。 使用状態で他ノード宛である場合、そのままの状態で
変更しない。 アイドル状態である場合、そのままの状態で変更しな
い。 権利放棄状態で自ノード宛である場合、アイドル状態
に変更する。 権利放棄状態で他ノード宛である場合、そのままの状
態で変更しない。

【００３９】さらに、セル中継部２０６の変更結果を受
けて、リングアクセス制御部２０５は、ウインドウの状
態、送信バッファのデータの有無に応じて、セル中継部
２０６によりそのままセルを送信リング２０９に送出す
べきか、セル送信転送部２０８によってそのセルスロッ
トにデータを載せて送信リング２０９に送信すべきかを
決定し、その動作を制御する。

【００４０】このリングアクセス制御部２０５の動作を
示すフローチャートを図１に示し、セル中継部２０６、
リングアクセス制御部２０５の入出力関係を図５に示
す。（下記の（Ｓ数）は、図１のステップナンバー、
（数．数）は図５中の位置を示す。）リングアクセス制
御部２０５は、セル中継部２０６によりセルの状態が変
更されると、ウインドウの開閉を判定し（Ｓ１）、送信
バッファ２０７に転送待ちのセルがあるかを判定する
（Ｓ２）。その結果、以下のように動作に分かれるの
で、場合を分けて説明する（図５参照）。

【００４１】(1) ウインドウが開いていて（Ｓ１:
開）、送信バッファにデータが有る（Ｓ２：yes ）場
合、 (1.1) セル中継部２０６にて変更された状態が使用状態
であれば（Ｓ３：yes）、セル中継部２０６によりその
ままセルを送信リング２０９に送出させる（Ｓ６）。そ
のまま中継するのは、に示した他ノード宛のセルだか
らである。

【００４２】(1.2) セル中継部２０６にて変更された状
態がアイドル状態であれば（Ｓ３：no、Ｓ４：no）、リ
ングアクセス制御部２０５は、セル送信転送部２０８に
対してセル転送指令を出す。リングアクセス制御部２０
５からのセル転送指令に基づいて、セル送信転送部２０
８は、送信バッファの先頭からセルを取り出し、前述の
セルスロットにセルを載せ、宛先ノード番号をセルスロ
ットのヘッダ部に書き込んで送信リング２０９に転送す
る（Ｓ６）。このときリングアクセス制御部２０５は、
帯域の残り量を１つ減らす（Ｓ５）。このように、アイ
ドル状態のセルスロットを用いてデータの転送を行った
ときに帯域の残り量を１つ減らすのは、ノードに割り当
てられた帯域を使用してデータを転送したこととし、各
ノードが、割り当てられた帯域の範囲内での通信を確保
するためである。

【００４３】(1.3) セル中継部２０６にて変更された状
態が権利放棄状態であれば（Ｓ３：no、Ｓ４：yes ）、
セル送信転送部２０８によってそのセルスロットにデー
タを載せて送信リング２０９に送信させる（Ｓ６）。こ
のとき帯域の残り量はそのままで減らされない。 (2) ウインドウが開いていて（Ｓ１：開）、送信バッフ
ァにデータが無い（Ｓ２：no）場合 (2.1) セル中継部２０６にて変更された状態が使用状態
であれば（Ｓ７：no）、 (1.1) と同様にそのまま中継する（Ｓ８）。 (2.2) セル中継部２０６にて変更された状態がアイドル
状態であれば（Ｓ７：yes ）、セル送信転送部２０８に
よって、そのセルスロットを自ノード宛にし、権利放棄
状態にして送信リング２０９に送信させる（Ｓ９）。こ
のとき帯域の残り量は１つ減らされる（Ｓ１０）。権利
放棄にするのは、他のノードに対して、セルを使う権利
を譲るためである。 (2.3) セル中継部２０６にて変更された状態が権利放棄
状態であれば（Ｓ７：no）、セル中継部２０６によりそ
のままセルを送信リング２０９に送出させる（Ｓ８）。

【００４４】(3) ウインドウが閉じていて（Ｓ１：
閉）、送信バッファにデータが有る（Ｓ１１：yes ）場
合、 (3.1) セル中継部２０６にて変更された状態が使用状態
であれば（Ｓ１２：no）、(1.1) と同様にそのまま中継
する（Ｓ１３）。 (3.2) セル中継部２０６にて変更された状態がアイドル
状態であれば（Ｓ１２：no）、セル中継部２０６により
そのままセルを送信リング２０９に送出させる（Ｓ１
４）。 (3.3) セル中継部２０６にて変更された状態が権利放棄
状態であれば（Ｓ１２：yes ）、セル送信転送部２０８
によって、そのセルスロットにデータを載せて送信リン
グ２０９に送信させる（Ｓ１４）。

【００４５】(4) ウインドウが閉じていて（Ｓ６：
閉）、送信バッファにデータが無い場合（Ｓ１１：n
o）、セル中継部２０６にて変更された状態に関わら
ず、セル中継部２０６により、そのままセルを送信リン
グ２０９に送出させる（Ｓ１３）。以上説明したよう
に、ウインドウが開いた状態において、リング上を周回
してきたアイドル状態セルスロットに加えて、権利放棄
状態セルスロットを用いて送信バッファからセルを転送
することができる。それによって、他のノードが多くの
権利放棄状態セルスロットを発生しリング上を周回する
アイドル状態セルスロットの割合が小さい場合において
も、送信バッファからのセルの転送を効率よく行うこと
ができ、セルの転送遅延時間、バッファあふれによるセ
ルの廃棄といった通信品質の悪化を防ぐことができる。

【００４６】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて説明する。ノードの構成は第１の実施例で示した
図２と同様なので説明を省略する。第１の実施例と異な
るのは、セル中継部２０６の状態変更する動作におい
て、入力されたセルが権利放棄状態である場合である。
この場合の動作フローチャートをに図３に示す。

【００４７】まず、権利放棄状態（Ｓ３１：yes ）で自
ノード宛（Ｓ３２：yes ）である場合、アイドル状態に
変更する（Ｓ３５）。そして、権利放棄状態（Ｓ３１：
yes ）で他ノード宛（Ｓ３２：no）である場合、そのセ
ルスロットの宛先ノード番号の２の剰余をとり、その値
と自ノード番号の２の剰余とが等しいとき（Ｓ３３：ye
s ）、アイドル状態セルに変更する（Ｓ３４）。等しく
ないとき（Ｓ３３：no）、そのままの状態で変更しない
（Ｓ３６）。この変更処理により図５では、「セル中継
部の変更結果」欄において(1.3) 、 (2.3)、(3.3) の部
分が権利放棄状態になる場合とアイドル状態になる場合
とがでてくる。アイドル状態になる場合は、リングアク
セス制御部２０５により(1.2) 、(2.2) 、(3.2) の欄と
同様に取り扱われる。

【００４８】さらに、セル中継部２０６の変更結果を受
けて、リングアクセス制御部２０５は、ウインドウの状
態、送信バッファのデータの有無に応じて、セル中継部
２０６によりそのままセルを送信リング２０９に送出す
べきか、セル送信転送部２０８によってそのセルスロッ
トにデータを載せて送信リング２０９に送信すべきかを
決定し、その動作を制御する。このリングアクセス制御
部２０５の動作及び制御（図１に示すフローチャート、
図５に示すセル中継部２０６、リングアクセス制御部２
０５のセルの状態および入出力関係一覧を参考）につい
ては、第１の実施例で述べたところと同じであるので省
略する。

【００４９】以上説明したような第２の実施例を用いる
ことにより、次のような効果が得られる。いま、リング
上を権利放棄状態セルスロットが連続して到着するよう
な場合を考える。このとき、権利放棄状態セルスロット
の読み変え（セル中継部２０６のの動作）を行わない
ならば、ノードは本来自ノードに割り当てられた帯域を
保留したまま、データの転送を行い続けることができ、
下流のノードがデータの転送が出来ない期間が長く続い
てしまう（図５の(1.3) の処理) ことになる。そこで、
本実施例のように権利放棄状態セルスロットの一部をア
イドル状態と読み変えることによって、自ノードに割り
当てられている帯域も使用しながらデータの転送を行う
ことになる（図５の(1.2) の処理) 。それによって、早
い時期に割当帯域を使いきり、その分、下流のノードが
データの転送を行うことができるので、結果として、各
ノードが効率よくデータを送信リングに転送することが
可能となる。

【００５０】なお、第２の実施例において、権利放棄状
態セルスロットの宛先ノード番号と、自ノード番号の２
による剰余が等しい場合にアイドル状態セルスロットへ
の読み変えを行っているが、その他の数を法とする剰余
を考えること、また、単に宛先ノード番号のみを読み変
えるための判断基準とする事もできる。このように読み
変えの判断基準にバリエーションをもたせることで、リ
ングネットワークのさまざまな状態に対して、最適なリ
ングアクセスを行うことができる。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ノード
のウインドウが開いた状態においても、リング上を周回
してくるアイドル状態セルスロットに加えて、権利放棄
状態セルスロットを使って情報を転送することができる
という効果がある。また、リング上を周回してくる権利
放棄状態セルスロットをその宛先ノード番号等を用いて
所定の論理演算結果を得られた場合に、アイドル状態セ
ルスロットと読み変えることで、リング上を周回するア
イドル状態、権利放棄状態セルスロットの割合を見かけ
上変えることができる。これらにより、各ノードからの
リングへのセルの転送を効率よく行うことができ、セル
転送遅延時間の悪化などの通信品質の低下を受けること
なく情報の転送を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリングアクセス方式を示すフローチャ
ート

【図２】本発明の実施例におけるパケット転送ノード装
置（リングアクセス装置）の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】本発明の第２の実施例におけるセル中継部の動
作を示すフローチャート

【図４】従来のリング状ネットワークの構成を示すブロ
ック図

【図５】本発明の第１の実施例におけるセル中継部２０
６、リングアクセス制御部２０５周辺におけるセルの状
態および入出力関係一覧図

【図６】従来のパケット転送ノードの構成を示すブロッ
ク図

【符号の説明】

２０１ 端末 ２０２ 受信バッファ ２０３ セル受信転送部 ２０４ 受信リング ２０５ リングアクセス方式を実現するリングアクセス
制御部 ２０６ セル中継部 ２０７ 送信バッファ ２０８ セル送信転送部 ２０９ 送信リング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−336728（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−151931（ＪＰ，Ａ) 1992年 電子情報通信学会春季大会講 演論文集 分冊３ Ｂ−690 ＡＴＭリ ングにおけるアクセス方式の提案 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04L 12/42 H04L 12/28

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝送路を介してリング状に接続され、リ
   ング上を周回する固定長の電文であるセルにデータを載
   せ又は取り出してデータ伝送を行うリングアクセス装置
   であって、 入力側の伝送路からセルを受信するセル受信手段と、 セル受信手段によって受信されたセルの状態に応じて、
   所定の送受信制御及び中継制御を行う制御手段と、 制御手段の指示に従って所定のセルを出力側の伝送路に
   送信するセル送信手段とを備え、 前記制御手段は、 データを載せて送信したセル数をカウントするカウント
   手段を有し、 受信手段により受信されたセルが、使用状態、アイドル
   状態、放棄状態のうちの何れであるかを判別し、 伝送すべきデータがあって、カウント手段のカウント数
   がリングアクセス装置に割り当てられたセル数に達する
   までは、受信セルを判別した結果がアイドル状態または
   権利放棄状態である場合に、送信すべきデータをセルに
   載せて使用状態のセルにして送信することをセル送信手
   段に対して指示し、 伝送すべきデータがあって、カウント手段のカウント数
   がリングアクセス装置に割り当てられたセル数を超えた
   後は、受信セルを判別した結果が権利放棄状態である場
   合に、送信すべきデータをセルに載せて使用状態のセル
   にして送信することをセル送信手段に対して指示し、 伝送すべきデータがなくて、カウント手段のカウント数
   がリングアクセス装置に割り当てられたセル数に達して
   いないときは、受信セルを判別した結果がアイドル状態
   である場合に、権利放棄状態のセルにして送信すること
   をセル送信手段に対して指示することを特徴とするリン
   グアクセス装置。
2. 【請求項２】 前記カウント手段は、 受信セルの判別結果がアイドル状態である場合に、セル
   送信手段に対して、送信すべきデータをセルに載せて使
   用状態のセルにして送信することを指示したとき、１つ
   カウントし、 受信セルの判別結果が権利放棄状態である場合に、セル
   送信手段に対して、送信すべきデータをセルに載せて使
   用状態のセルにして送信することを指示したとき、カウ
   ントせず、 受信セルの判別結果がアイドル状態である場合に、セル
   送信手段に対して、権利放棄状態のセルにして送信する
   ことを指示したとき、セルにデータを載せていないが、
   １つカウントすることを特徴とする請求項１記載のリン
   グアクセス装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、 受信手段により受信されたセルが権利放棄状態である場
   合には、 所定の論理演算結果が得られたとき、そのセルをアイド
   ル状態と判別し、 所定の論理演算結果が得られないときは、そのセルを権
   利放棄状態と判別することを特徴とする請求項２記載の
   リングアクセス装置。
4. 【請求項４】 伝送路を介してリング状に接続され、リ
   ング上を周回する固定長の電文であるセルにデータを載
   せ又は取り出してデータ伝送を行うリングアクセス装置
   であって、 入力側の伝送路からセルを受信するセル受信手段と、 セル受信手段によって受信されたセルの状態に応じて、
   送受信制御及び中継制御を行う制御手段と、 制御手段の指示に従って所定のセルを出力側の伝送路に
   送信するセル送信手段とを備え、 前記制御手段は、 セル中継手段とリングアクセス制御手段とからなり、 セル中継手段は、入力側の伝送路からセルを受信し、 受信セルの状態が使用状態であり且つ宛先番号が他のリ
   ングアクセス装置宛である場合に、そのまま伝送路の出
   力側へ中継し、 受信セルの状態が使用状態であり且つ宛先番号が自分宛
   である場合に、セルの状態をアイドル状態に変更し、 受信セルの状態が権利放棄状態であり且つ宛先番号が自
   分宛である場合に、セルの状態をアイドル状態に変更す
   る構成であり、 リングアクセス制御手段は、 データを載せて送信したセル数をカウントするカウント
   手段を有し、 セル中継手段により状態変更されたセルが、使用状態、
   アイドル状態、権利放棄状態のうちの何れであるかを判
   別し、 伝送すべきデータがあって、カウント手段のカウント数
   がリングアクセス装置に割り当てられたセル数に達する
   までは、状態変更されたセルを判別した結果がアイドル
   状態または権利放棄状態である場合に、送信すべきデー
   タをセルに載せて使用状態のセルにして送信することを
   セル送信手段に対して指示し、 伝送すべきデータがあって、カウント手段のカウント数
   がリングアクセス装置に割り当てられたセル数を超えた
   後は、状態変更されたセルを判別した結果が権利放棄状
   態である場合に、送信すべきデータをセルに載せて使用
   状態のセルにして送信することをセル送信手段に対して
   指示し、 伝送すべきデータがなくて、カウント手段のカウント数
   がリングアクセス装置に割り当てられたセル数に達して
   いないときは、状態変更されたセルを判別した結果がア
   イドル状態である場合に、権利放棄状態のセルにして送
   信することをセル送信手段に対して指示することを特徴
   とするリングアクセス装置。
5. 【請求項５】 前記カウント手段は、 状態変更されたセルを判別した結果がアイドル状態であ
   る場合に、セル送信手段に対して、送信すべきデータを
   セルに載せて使用状態のセルにして送信することを指示
   したとき、１つカウントし、 状態変更されたセルを判別した結果が権利放棄状態であ
   る場合に、セル送信手段に対して、送信すべきデータを
   セルに載せて使用状態のセルにして送信することを指示
   したとき、カウントせず、 状態変更されたセルを判別した結果がアイドル状態であ
   る場合に、セル送信手段に対して、権利放棄状態のセル
   にして送信することを指示したとき、１つカウントする
   ことを特徴とする請求項４記載のリングアクセス装置。
6. 【請求項６】 前記セル中継手段は、さらに、 受信セルの状態が権利放棄状態であり且つ宛先番号が他
   のリングアクセス装置宛である場合に、 所定の論理演算結果が得られたときは、そのセルをアイ
   ドル状態に変更し、 所定の論理演算結果が得られないときは、そのままにし
   ておくことを特徴とする請求項５記載のリングアクセス
   装置。
7. 【請求項７】 前記所定の論理演算結果は、 受信されたセルの宛先番号の２の剰余と、自局の番号の
   ２の剰余とを比較し一致することであることを特徴とす
   る請求項３又は６記載のリングアクセス装置。