JP3061374B2 - コネクション受付判定装置 - Google Patents
コネクション受付判定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＡＴＭ(Asynchronou
s Transfer Mode)に利用する。本発明はセルの交換にお
けるコネクション受付判定を行う技術に関する。
s Transfer Mode)に利用する。本発明はセルの交換にお
けるコネクション受付判定を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】フレーム内の送出スロット位置を指定す
ることにより、各コネクション毎に確定的に帯域を割当
てるＳＴＭ(Synchronous Transfer Mode) 交換と異な
り、ＡＴＭ交換では各コネクションは任意の時刻にセル
を送出することができる。ＡＴＭ交換においてはコネク
ション設定時に当該コネクションのトラヒックディスク
リプタを申告させ、セル損失が起きないようにコネクシ
ョン受付けの可否判定を行う。
ることにより、各コネクション毎に確定的に帯域を割当
てるＳＴＭ(Synchronous Transfer Mode) 交換と異な
り、ＡＴＭ交換では各コネクションは任意の時刻にセル
を送出することができる。ＡＴＭ交換においてはコネク
ション設定時に当該コネクションのトラヒックディスク
リプタを申告させ、セル損失が起きないようにコネクシ
ョン受付けの可否判定を行う。
【０００３】ＡＴＭ交換機内でセル損失が発生する主な
箇所は、セルがＶＰ(Virtual Path)へ送出されるＡＴＭ
交換機の出力バッファである。単純なセルの送出方法と
して、ＦＩＦＯ(First in first out)の出力バッファで
のアルゴリズムにしたがう。１セル時間毎にセルの読出
しタイミングがあり、その読出しタイミングになったと
きに、バッファにセルがあれば、バッファの先頭のセル
を読み出す。
箇所は、セルがＶＰ(Virtual Path)へ送出されるＡＴＭ
交換機の出力バッファである。単純なセルの送出方法と
して、ＦＩＦＯ(First in first out)の出力バッファで
のアルゴリズムにしたがう。１セル時間毎にセルの読出
しタイミングがあり、その読出しタイミングになったと
きに、バッファにセルがあれば、バッファの先頭のセル
を読み出す。
【０００４】ピーク速度、平均速度、バースト性、ピー
ク継続時間、ソースタイプ（例えば、電話、ビデオ）等
がトラヒックディスクリプタの候補として考えられる。
ク継続時間、ソースタイプ（例えば、電話、ビデオ）等
がトラヒックディスクリプタの候補として考えられる。
【０００５】ピーク速度のみを用いたコネクションの受
付可否判定を行う場合は各コネクションからのセル送出
のバースト性が強い（平均速度とピーク速度の比が大き
い）場合は十分に帯域使用効率が上げられないことが問
題となる（以降、このようにピークセル速度を基に帯域
運用を行う方式をピーク割当方式と呼ぶ）。
付可否判定を行う場合は各コネクションからのセル送出
のバースト性が強い（平均速度とピーク速度の比が大き
い）場合は十分に帯域使用効率が上げられないことが問
題となる（以降、このようにピークセル速度を基に帯域
運用を行う方式をピーク割当方式と呼ぶ）。
【０００６】この問題点の一つの解として斎藤は文献
〔H.Saito,"Call Admission Controlin an ATM Network
Using Upper Bound of Cell Loss Probability,"IEEE
TransCommun,vol.40,no.9,pp.1512-1521,Sep.1992.〕に
て、ユーザが申告するコネクションのピーク速度、平均
速度を基に、コネクション受付後のセル損失率を推定
し、コネクションの受付判定を行う方式を提案してい
る。
〔H.Saito,"Call Admission Controlin an ATM Network
Using Upper Bound of Cell Loss Probability,"IEEE
TransCommun,vol.40,no.9,pp.1512-1521,Sep.1992.〕に
て、ユーザが申告するコネクションのピーク速度、平均
速度を基に、コネクション受付後のセル損失率を推定
し、コネクションの受付判定を行う方式を提案してい
る。
【０００７】以降、本明細書で用いるパラメータは以下
のとおりである。
のとおりである。
【０００８】 コネクションｉの平均速度：Ａi 切断されたコネクションの平均速度：Ａdis バーチャルパスｉ（ＶＰｉ）の帯域：Ｃi セル損失率規定値：ＣＬＲ セル損失率推定値：ＣＬＲest セル損失率：Ｐ 切断されたコネクションのピーク速度：Ｐdis コネクションｉのピーク速度：Ｐi 新しい接続要求のコネクションｉのピーク速度：Ｒi 残余帯域上限値：Ｒmax 残余帯域下限値：Ｒmin 接続中のコネクションのパラメータの集合：Ｓ＝
｛Ｐ1 ，Ａ1 ，…，Ｐi ，Ａi ，…｝ 斎藤の方式は、ユーザにより申告される各コネクション
ｉにおけるピーク速度Ｒi （γセル時間内の最大送出セ
ル数）と、平均速度Ａi （γセル時間内の平均送出セル
数）から、セル損失率Ｐは、次式で推定される。
｛Ｐ1 ，Ａ1 ，…，Ｐi ，Ａi ，…｝ 斎藤の方式は、ユーザにより申告される各コネクション
ｉにおけるピーク速度Ｒi （γセル時間内の最大送出セ
ル数）と、平均速度Ａi （γセル時間内の平均送出セル
数）から、セル損失率Ｐは、次式で推定される。
【０００９】
【数１】 コネクションｉ（ｉ＝１，…，ｎ）は、既にＶＰに収容
されているコネクションとし、コネクションｎ＋１を新
しく接続を要求されたコネクションとした。＊は畳込み
積分である。固定ウィンドウ長γは、バッファサイズを
Ｋとして、ｒ≦Ｋ＋１である。
されているコネクションとし、コネクションｎ＋１を新
しく接続を要求されたコネクションとした。＊は畳込み
積分である。固定ウィンドウ長γは、バッファサイズを
Ｋとして、ｒ≦Ｋ＋１である。
【００１０】従来のコネクション受付判定装置を図６に
示す。従来のコネクション受付判定装置は、コネクショ
ン接続受信要求部１、接続中コネクションパラメータ部
３、セル損失率推定部４、コネクション受付判定部１７
から構成されている。接続中コネクションパラメータ部
３は、ユーザにより申告された各コネクション毎のピー
ク速度と平均速度を記憶するメモリを有している。
示す。従来のコネクション受付判定装置は、コネクショ
ン接続受信要求部１、接続中コネクションパラメータ部
３、セル損失率推定部４、コネクション受付判定部１７
から構成されている。接続中コネクションパラメータ部
３は、ユーザにより申告された各コネクション毎のピー
ク速度と平均速度を記憶するメモリを有している。
【００１１】図７に従来のコネクション受付判定アルゴ
リズムを示す。新しいコネクションの接続要求が生じる
と（Ｓ１１）、新しいコネクションのピーク速度
Ｒn+1 、平均速度Ａn+1 と、既にＶＰに収容されている
接続中のコネクションのパラメータ（ピーク速度、平均
速度）を基に、式２を用いてセル損失率Ｐを推定する
（Ｓ２）。ＣＬＲをセル損失率規定値とすると（Ｓ
３）、Ｐ＜ＣＬＲであれば、コネクションを受け付ける
（Ｓ７）。そうでなければ、コネクションを受け付けな
い（Ｓ８）。また、コネクションを受け付けたり（Ｓ
７）、コネクションが切断されたとき（Ｓ９）、接続中
のコネクションパラメータは更新される（Ｓ１０）。
リズムを示す。新しいコネクションの接続要求が生じる
と（Ｓ１１）、新しいコネクションのピーク速度
Ｒn+1 、平均速度Ａn+1 と、既にＶＰに収容されている
接続中のコネクションのパラメータ（ピーク速度、平均
速度）を基に、式２を用いてセル損失率Ｐを推定する
（Ｓ２）。ＣＬＲをセル損失率規定値とすると（Ｓ
３）、Ｐ＜ＣＬＲであれば、コネクションを受け付ける
（Ｓ７）。そうでなければ、コネクションを受け付けな
い（Ｓ８）。また、コネクションを受け付けたり（Ｓ
７）、コネクションが切断されたとき（Ｓ９）、接続中
のコネクションパラメータは更新される（Ｓ１０）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】このように従来のコネ
クション受付判定装置は、コネクション接続要求があっ
たときにセル損失率Ｐを推定し、コネクション受付判定
を行っている。しかしながら、収容されているコネクシ
ョン数が大きい場合、例えば、式２を用いると、畳込み
積分を行う必要があるため、計算時間が大きくなり、コ
ネクション受付判定に時間を要する。したがって、短時
間でコネクション受付判定を行うことが困難となる。
クション受付判定装置は、コネクション接続要求があっ
たときにセル損失率Ｐを推定し、コネクション受付判定
を行っている。しかしながら、収容されているコネクシ
ョン数が大きい場合、例えば、式２を用いると、畳込み
積分を行う必要があるため、計算時間が大きくなり、コ
ネクション受付判定に時間を要する。したがって、短時
間でコネクション受付判定を行うことが困難となる。
【００１３】従来のコネクション判定を行うＡＴＭ交換
機の概念を図８に示す。コネクション接続要求がＡＴ
Ｍ交換機２０のコネクション受付判定装置１５に到来す
ると、新たなコネクション接続を受付け許可した場合
のセル損失率の推定を行い、その結果にしたがってコネ
クション受付判定を行う。その判定結果をコネクショ
ン受付通知としてコネクション接続要求の送信元に送信
する。
機の概念を図８に示す。コネクション接続要求がＡＴ
Ｍ交換機２０のコネクション受付判定装置１５に到来す
ると、新たなコネクション接続を受付け許可した場合
のセル損失率の推定を行い、その結果にしたがってコネ
クション受付判定を行う。その判定結果をコネクショ
ン受付通知としてコネクション接続要求の送信元に送信
する。
【００１４】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、短時間でコネクション受付判定を行うことが
できるコネクション受付判定装置を提供することを目的
とする。
であって、短時間でコネクション受付判定を行うことが
できるコネクション受付判定装置を提供することを目的
とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、実際のコネク
ション接続要求の前にあらかじめ受付可能な帯域を設定
しておき、実際のコネクションの接続要求が発生したと
き、実際のコネクション接続要求パラメータとあらかじ
め設定しておいた受付可能帯域とを比較することによ
り、コネクション受付判定を行うことを最も主要な特徴
とする。また、このとき、残余帯域の上限値と下限値と
を設定しておき、安全側である下限値を閾値として選択
し、この下限値よりもコネクション接続要求の帯域が小
さい場合にコネクションを受付けることを特徴とする。
ション接続要求の前にあらかじめ受付可能な帯域を設定
しておき、実際のコネクションの接続要求が発生したと
き、実際のコネクション接続要求パラメータとあらかじ
め設定しておいた受付可能帯域とを比較することによ
り、コネクション受付判定を行うことを最も主要な特徴
とする。また、このとき、残余帯域の上限値と下限値と
を設定しておき、安全側である下限値を閾値として選択
し、この下限値よりもコネクション接続要求の帯域が小
さい場合にコネクションを受付けることを特徴とする。
【００１６】すなわち、本発明はコネクション受付判定
装置であって、新たなコネクション接続に伴い要求され
る空き帯域の有無を判定する手段を備えたコネクション
受付判定装置である。本発明の特徴とするところは、現
実の接続要求がないときに仮想的な接続要求を発生させ
る手段を備え、前記空き帯域の有無を判定する手段は、
前記仮想的な接続要求に対しセル損失率を推定する手段
と、そのセル損失率がγセル時間にわたり規定値を満足
する残余帯域の下限値を演算する手段と、現実の接続要
求が発生したときその要求帯域がこの下限値以下である
ときに受付を許容する判定手段とを備えたところにあ
る。前記仮想的な接続要求を発生させる手段は、周期的
に仮想的な接続要求を発生させる手段を含むことがよ
い。
装置であって、新たなコネクション接続に伴い要求され
る空き帯域の有無を判定する手段を備えたコネクション
受付判定装置である。本発明の特徴とするところは、現
実の接続要求がないときに仮想的な接続要求を発生させ
る手段を備え、前記空き帯域の有無を判定する手段は、
前記仮想的な接続要求に対しセル損失率を推定する手段
と、そのセル損失率がγセル時間にわたり規定値を満足
する残余帯域の下限値を演算する手段と、現実の接続要
求が発生したときその要求帯域がこの下限値以下である
ときに受付を許容する判定手段とを備えたところにあ
る。前記仮想的な接続要求を発生させる手段は、周期的
に仮想的な接続要求を発生させる手段を含むことがよ
い。
【００１７】前記下限値を演算する手段は、前記γセル
時間にわたる残余帯域の上限値を前記下限値とともに演
算する手段と、この上限値および前記下限値の平均値に
おけるセル損失率が前記規定値を満足するときには前記
平均値を前記下限値として更新する手段とを備えること
が望ましい。また、前記更新する手段は、前記上限値お
よび下限値の平均値におけるセル損失率が前記規定値を
満足しないときには前記平均値を前記上限値として更新
する手段と、この更新された上限値および下限値にした
がってさらに更新手順を繰り返す手段とを含むことが望
ましい。
時間にわたる残余帯域の上限値を前記下限値とともに演
算する手段と、この上限値および前記下限値の平均値に
おけるセル損失率が前記規定値を満足するときには前記
平均値を前記下限値として更新する手段とを備えること
が望ましい。また、前記更新する手段は、前記上限値お
よび下限値の平均値におけるセル損失率が前記規定値を
満足しないときには前記平均値を前記上限値として更新
する手段と、この更新された上限値および下限値にした
がってさらに更新手順を繰り返す手段とを含むことが望
ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１を参照し
て説明する。図１は本発明実施例のコネクション受付判
定装置のブロック構成図である。
て説明する。図１は本発明実施例のコネクション受付判
定装置のブロック構成図である。
【００１９】本発明は、コネクション受付判定装置１０
であって、新たなコネクション接続に伴い要求される空
き帯域の有無を判定する手段であるコネクション受付判
定部７を備えたコネクション受付判定装置１０である。
であって、新たなコネクション接続に伴い要求される空
き帯域の有無を判定する手段であるコネクション受付判
定部７を備えたコネクション受付判定装置１０である。
【００２０】ここで、本発明の特徴とするところは、現
実の接続要求がないときに仮想的な接続要求を発生させ
る手段である仮想コネクション接続要求部２を備え、コ
ネクション受付判定部７は、前記仮想的な接続要求に対
しセル損失率を推定する手段であるセル損失率推定部４
と、そのセル損失率がγセル時間にわたり規定値を満足
する残余帯域の下限値を演算する手段である残余帯域下
限値演算部３０と、現実の接続要求が発生したときその
要求帯域がこの下限値以下であるときに受付を許容する
判定手段であるコネクション受付判定部７とを備えたと
ころにある。仮想コネクション接続要求部２は、周期的
に仮想的な接続要求を発生させる。
実の接続要求がないときに仮想的な接続要求を発生させ
る手段である仮想コネクション接続要求部２を備え、コ
ネクション受付判定部７は、前記仮想的な接続要求に対
しセル損失率を推定する手段であるセル損失率推定部４
と、そのセル損失率がγセル時間にわたり規定値を満足
する残余帯域の下限値を演算する手段である残余帯域下
限値演算部３０と、現実の接続要求が発生したときその
要求帯域がこの下限値以下であるときに受付を許容する
判定手段であるコネクション受付判定部７とを備えたと
ころにある。仮想コネクション接続要求部２は、周期的
に仮想的な接続要求を発生させる。
【００２１】残余帯域下限値演算部３０は、前記γセル
時間にわたる残余帯域の上限値を前記下限値とともに演
算し、この上限値および下限値の平均値におけるセル損
失率が前記規定値を満足するときには前記平均値を前記
下限値として更新する。また、残余帯域下限値演算部３
０は、前記上限値および下限値の平均値におけるセル損
失率が前記規定値を満足しないときには前記平均値を前
記上限値として更新し、この更新された上限値および下
限値にしたがってさらに更新手順を繰り返す。
時間にわたる残余帯域の上限値を前記下限値とともに演
算し、この上限値および下限値の平均値におけるセル損
失率が前記規定値を満足するときには前記平均値を前記
下限値として更新する。また、残余帯域下限値演算部３
０は、前記上限値および下限値の平均値におけるセル損
失率が前記規定値を満足しないときには前記平均値を前
記上限値として更新し、この更新された上限値および下
限値にしたがってさらに更新手順を繰り返す。
【００２２】
【実施例】本発明実施例を説明する。図１に示すよう
に、本発明実施例のコネクション受付判定装置１０は、
仮想コネクション接続要求部２、接続中コネクションパ
ラメータ部３、セル損失率推定部４、残余帯域下限値演
算部３０、仮想コネクション受付判定部５、受付可能コ
ネクションパラメータ部６、コネクション接続要求受信
部１、コネクション受付判定部７を備えている。
に、本発明実施例のコネクション受付判定装置１０は、
仮想コネクション接続要求部２、接続中コネクションパ
ラメータ部３、セル損失率推定部４、残余帯域下限値演
算部３０、仮想コネクション受付判定部５、受付可能コ
ネクションパラメータ部６、コネクション接続要求受信
部１、コネクション受付判定部７を備えている。
【００２３】図２は単一クラスモデルのバーチャルパス
（ＶＰ）とその帯域の概念を示す図である。本発明実施
例では、実際のコネクションの接続要求が発生する前
に、現在の残余帯域を推定するために、図２に示すよう
に、二つのパラメータとして残余帯域上限値Ｒmax およ
び残余帯域下限値Ｒmin を絶えず更新する。新しいコネ
クションの接続要求が発生した際に、最新の残余帯域下
限値Ｒmin と、新しい接続要求のコネクションのピーク
速度Ｒi とを比較して、瞬時に受付判定を行う。
（ＶＰ）とその帯域の概念を示す図である。本発明実施
例では、実際のコネクションの接続要求が発生する前
に、現在の残余帯域を推定するために、図２に示すよう
に、二つのパラメータとして残余帯域上限値Ｒmax およ
び残余帯域下限値Ｒmin を絶えず更新する。新しいコネ
クションの接続要求が発生した際に、最新の残余帯域下
限値Ｒmin と、新しい接続要求のコネクションのピーク
速度Ｒi とを比較して、瞬時に受付判定を行う。
【００２４】本発明実施例の動作は、大きく次の三つの
フェーズによって分類できる。図３は本発明実施例のコ
ネクション受付判定装置１０の動作を示すフローチャー
トである。図３に示すように、第一のフェーズはコネク
ションの接続要求や切断がないとき（Ｓ１、Ｓ４、Ｓ
６）、第二のフェーズはコネクションの接続要求がある
とき（Ｓ１、Ｓ４、Ｓ５）、第三のフェーズはコネクシ
ョンが切断されたとき（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）である。そ
れぞれのフェーズにおけるコネクション受付判定動作に
ついて説明する。ただし、初期設定として、 Ｒmax ＝Ｃ，Ｒmin ＝ｃ（０＜ｃ＜Ｃ） としておく。ここで、Ｃおよびｃは図２に示すバーチャ
ルパスの帯域であり、ＣＣは全帯域である。
フェーズによって分類できる。図３は本発明実施例のコ
ネクション受付判定装置１０の動作を示すフローチャー
トである。図３に示すように、第一のフェーズはコネク
ションの接続要求や切断がないとき（Ｓ１、Ｓ４、Ｓ
６）、第二のフェーズはコネクションの接続要求がある
とき（Ｓ１、Ｓ４、Ｓ５）、第三のフェーズはコネクシ
ョンが切断されたとき（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）である。そ
れぞれのフェーズにおけるコネクション受付判定動作に
ついて説明する。ただし、初期設定として、 Ｒmax ＝Ｃ，Ｒmin ＝ｃ（０＜ｃ＜Ｃ） としておく。ここで、Ｃおよびｃは図２に示すバーチャ
ルパスの帯域であり、ＣＣは全帯域である。
【００２５】コネクションの接続要求や切断がない第一
のフェーズでは、残余帯域の推定誤差を小さくするため
に、次のコネクションの接続要求の発生の前に、残余帯
域上限値Ｒmax と残余帯域下限値Ｒmin の差Ｄ Ｄ＝Ｒmax −Ｒmin （４） が小さくなるようにする。このとき残余帯域下限値Ｒ
min は、セル損失率を保証する残余帯域である。差Ｄを
小さくするために、一般に広く知られている二分探索法
[A.V.Aho,J.E.Hopcroft,and J.D.Ullman, アルゴリズム
の設計と解析Ｉ，サイエンス社，1993] を用いる。
のフェーズでは、残余帯域の推定誤差を小さくするため
に、次のコネクションの接続要求の発生の前に、残余帯
域上限値Ｒmax と残余帯域下限値Ｒmin の差Ｄ Ｄ＝Ｒmax −Ｒmin （４） が小さくなるようにする。このとき残余帯域下限値Ｒ
min は、セル損失率を保証する残余帯域である。差Ｄを
小さくするために、一般に広く知られている二分探索法
[A.V.Aho,J.E.Hopcroft,and J.D.Ullman, アルゴリズム
の設計と解析Ｉ，サイエンス社，1993] を用いる。
【００２６】 ｍ＝（Ｒmax ＋Ｒmin ）／２ （５） ＣＬＲest ＝ｆ（Ｃ，Ｓ，ｍ） （６） とする。このとき、式（６）は、新しいコネクション受
付後のセル損失率を推定する関数であり、ユーザが申告
するトラヒック記述子であるピーク速度Ｒi および平均
速度Ａi をもとに計算される。なお、セル損失率の推定
に関しては、既知の技術であるとして詳細な説明を省略
する。このセル損失率の推定には、例えば、従来例で説
明した斎藤の技術〔H.Saito,"Call Admission Control
in an ATM Network Using Upper Bound of Cell Loss P
robability,"IEEE Trans Commun,vol.40,no.9,pp.1512-
1521,Sep.1992.〕その他を用いることができる。
付後のセル損失率を推定する関数であり、ユーザが申告
するトラヒック記述子であるピーク速度Ｒi および平均
速度Ａi をもとに計算される。なお、セル損失率の推定
に関しては、既知の技術であるとして詳細な説明を省略
する。このセル損失率の推定には、例えば、従来例で説
明した斎藤の技術〔H.Saito,"Call Admission Control
in an ATM Network Using Upper Bound of Cell Loss P
robability,"IEEE Trans Commun,vol.40,no.9,pp.1512-
1521,Sep.1992.〕その他を用いることができる。
【００２７】ここで、セル損失率推定値ＣＬＲest とセ
ル損失率規定値ＣＬＲとを比較して、 ＣＬＲest ＜ＣＬＲ （７） 式（１９）が成立すれば、 Ｒmin ＝ｍ （８） とし、 ＣＬＲest ≧ＣＬＲ ならば、 Ｒmax ＝ｍ （９） とする。新しく更新された残余帯域上限値Ｒmax および
残余帯域下限値Ｒmin を用いて、再び、式（５）に戻
る。このように式（５）から式（９）の動作を、コネク
ションの接続要求があるか、または、接続中のコネクシ
ョンが切断されるまで繰り返す。この一連の動作は、図
１に示す、セル損失率推定部４、残余帯域下限値演算部
３０、仮想コネクション受付判定部５、仮想コネクショ
ン接続要求部２により行われる。上記の繰り返し計算を
行い、どの程度Ｄが小さくなるかは、第一のフェーズの
継続時間と式（６）の計算時間の比に依存している。
ル損失率規定値ＣＬＲとを比較して、 ＣＬＲest ＜ＣＬＲ （７） 式（１９）が成立すれば、 Ｒmin ＝ｍ （８） とし、 ＣＬＲest ≧ＣＬＲ ならば、 Ｒmax ＝ｍ （９） とする。新しく更新された残余帯域上限値Ｒmax および
残余帯域下限値Ｒmin を用いて、再び、式（５）に戻
る。このように式（５）から式（９）の動作を、コネク
ションの接続要求があるか、または、接続中のコネクシ
ョンが切断されるまで繰り返す。この一連の動作は、図
１に示す、セル損失率推定部４、残余帯域下限値演算部
３０、仮想コネクション受付判定部５、仮想コネクショ
ン接続要求部２により行われる。上記の繰り返し計算を
行い、どの程度Ｄが小さくなるかは、第一のフェーズの
継続時間と式（６）の計算時間の比に依存している。
【００２８】この第一のフェーズでは、実際にコネクシ
ョンの接続要求がなくても、仮想コネクション接続要求
部２は、仮想的にコネクションの接続要求を発生させ、
仮想的なコネクション受付判定を行い、現状の残余帯域
を事前に推定している。この、残余帯域は受付可能コネ
クションパラメータ部６に記録される。また、この記録
は残余帯域上限値Ｒmax および残余帯域下限値Ｒmin の
更新にしたがって時々刻々書き換えられる。
ョンの接続要求がなくても、仮想コネクション接続要求
部２は、仮想的にコネクションの接続要求を発生させ、
仮想的なコネクション受付判定を行い、現状の残余帯域
を事前に推定している。この、残余帯域は受付可能コネ
クションパラメータ部６に記録される。また、この記録
は残余帯域上限値Ｒmax および残余帯域下限値Ｒmin の
更新にしたがって時々刻々書き換えられる。
【００２９】コネクションの接続要求がある第二のフェ
ーズでは、コネクション接続要求受信部１を介して新し
いコネクションの接続要求が到来すると、第一のフェー
ズで更新され、受付可能コネクションパラメータ部６に
記録されている現状の残余帯域の下限値Ｒmin と、新し
いコネクションのピーク速度Ｒi とを用い、コネクショ
ン受付判定部７が実際のコネクション受付判定を行う。
このとき、 Ｒi ＜Ｒmin （１０） ならば、新しいコネクションを受け付け、 Ｒmin ＝ｍａｘ（Ｒmin −Ｒi ，０） （１１） とする。式（１１）では、新しいコネクションを受け付
けたので、残余帯域を安全とするために、そのピーク速
度分だけ現在の残余帯域下限値Ｒmin から差し引いてい
る。当該コネクションの実際のトラヒック特性がＣＢＲ
でなければ、第一のフェーズにおいて、残余帯域下限値
Ｒmin の値は増加することになる。このパラメータは、
接続中コネクションパラメータ部３に記録される。も
し、式（１０）が成立しなければ、新しいコネクション
の接続要求を拒否する。
ーズでは、コネクション接続要求受信部１を介して新し
いコネクションの接続要求が到来すると、第一のフェー
ズで更新され、受付可能コネクションパラメータ部６に
記録されている現状の残余帯域の下限値Ｒmin と、新し
いコネクションのピーク速度Ｒi とを用い、コネクショ
ン受付判定部７が実際のコネクション受付判定を行う。
このとき、 Ｒi ＜Ｒmin （１０） ならば、新しいコネクションを受け付け、 Ｒmin ＝ｍａｘ（Ｒmin −Ｒi ，０） （１１） とする。式（１１）では、新しいコネクションを受け付
けたので、残余帯域を安全とするために、そのピーク速
度分だけ現在の残余帯域下限値Ｒmin から差し引いてい
る。当該コネクションの実際のトラヒック特性がＣＢＲ
でなければ、第一のフェーズにおいて、残余帯域下限値
Ｒmin の値は増加することになる。このパラメータは、
接続中コネクションパラメータ部３に記録される。も
し、式（１０）が成立しなければ、新しいコネクション
の接続要求を拒否する。
【００３０】コネクションが切断された第三のフェーズ
では、コネクションが切断されると、実際の残余帯域が
増加する。この情報は接続中コネクションパラメータ部
３からセル損失率推定部４に与えられる。切断されたコ
ネクションの平均速度Ａdisが与えられている場合に、
残余帯域の増加分ΔＲは、 Ａdis ≦ΔＲ≦Ｐdis の範囲にある。したがって、残余帯域上限値Ｒmax およ
び残余帯域下限値Ｒmin を Ｒmax ←Ｒmax ＋Ａdis （１２） Ｒmin ←Ｒmin ＋Ａdis （１３） のように更新する。これは、安全側の近似である。第一
のフェーズにおいて、トラヒック特性に応じて残余帯域
下限値Ｒmin の値は増加することになる。以上の三つの
フェーズにしたがってコネクション受付判定が動作す
る。
では、コネクションが切断されると、実際の残余帯域が
増加する。この情報は接続中コネクションパラメータ部
３からセル損失率推定部４に与えられる。切断されたコ
ネクションの平均速度Ａdisが与えられている場合に、
残余帯域の増加分ΔＲは、 Ａdis ≦ΔＲ≦Ｐdis の範囲にある。したがって、残余帯域上限値Ｒmax およ
び残余帯域下限値Ｒmin を Ｒmax ←Ｒmax ＋Ａdis （１２） Ｒmin ←Ｒmin ＋Ａdis （１３） のように更新する。これは、安全側の近似である。第一
のフェーズにおいて、トラヒック特性に応じて残余帯域
下限値Ｒmin の値は増加することになる。以上の三つの
フェーズにしたがってコネクション受付判定が動作す
る。
【００３１】以下に、本発明実施例のアルゴリズムを示
す。 ｂｅｇｉｎ Ｓｅｔ Ｒmax ←Ｃ Ｓｅｔ Ｒmin ←ｃ（０＜ｃ＜Ｃ） ｗｈｉｌｅ（ ） ｗｈｉｌｅ（ｎｏ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｒｒｉｖａｌ ａｎｄ ｎｏ ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ） ｍ←（Ｒmax ＋Ｒmin ）／２ ｉｆ（ｆ（Ｃ，Ｓ，ｍ）＜ＣＬＲ）ｔｈｅｎ Ｒmin ←ｍ ｅｌｓｅ Ｒmax ←ｍ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｅｎｄ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｉｆ（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｒｒｉｖａｌ） ｉｆ（Ｒi ≦Ｒmin ）ｔｈｅｎ ｎｅｗ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｃｃｅｐｔｅｄ Ｒmin ←ｍａｘ（Ｒmin −Ｒi ，０）， ｕｐｄａｔｅ Ｓ ｅｌｓｅ ｎｅｗ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｊｅｃｔｅｄ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｉｆ（ｃｅｎｎｅｃｔｉｏｎ ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｅｄ） Ｒmax ←Ｒmax ＋Ａdis Ｒmin ←Ｒmin ＋Ａdis ｕｐｄａｔｅ Ｓ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｅｎｄ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｅｎｄ 図４に本発明実施例のコネクション受付判定装置１０を
用いたＡＴＭ交換機２０の概念を示す。コネクション
接続要求がＡＴＭ交換機２０のコネクション受付判定装
置１０に到来すると、コネクション受付判定を行う
が、コネクション受付判定装置１０ではすでに仮想コネ
クション接続要求にしたがって残余帯域下限値の演算が
行われ、仮想コネクション受付判定が行われている。こ
のとき、コネクション受付判定のためのパラメータが設
定されており、コネクション受付判定はこのパラメータ
を参照することにより速やかに行われる。その判定結
果がコネクション接続要求の送信元に送信される。
す。 ｂｅｇｉｎ Ｓｅｔ Ｒmax ←Ｃ Ｓｅｔ Ｒmin ←ｃ（０＜ｃ＜Ｃ） ｗｈｉｌｅ（ ） ｗｈｉｌｅ（ｎｏ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｒｒｉｖａｌ ａｎｄ ｎｏ ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ） ｍ←（Ｒmax ＋Ｒmin ）／２ ｉｆ（ｆ（Ｃ，Ｓ，ｍ）＜ＣＬＲ）ｔｈｅｎ Ｒmin ←ｍ ｅｌｓｅ Ｒmax ←ｍ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｅｎｄ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｉｆ（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｒｒｉｖａｌ） ｉｆ（Ｒi ≦Ｒmin ）ｔｈｅｎ ｎｅｗ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｃｃｅｐｔｅｄ Ｒmin ←ｍａｘ（Ｒmin −Ｒi ，０）， ｕｐｄａｔｅ Ｓ ｅｌｓｅ ｎｅｗ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｊｅｃｔｅｄ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｉｆ（ｃｅｎｎｅｃｔｉｏｎ ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｅｄ） Ｒmax ←Ｒmax ＋Ａdis Ｒmin ←Ｒmin ＋Ａdis ｕｐｄａｔｅ Ｓ ｅｎｄ ｏｆ ｉｆ ｅｎｄ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｅｎｄ 図４に本発明実施例のコネクション受付判定装置１０を
用いたＡＴＭ交換機２０の概念を示す。コネクション
接続要求がＡＴＭ交換機２０のコネクション受付判定装
置１０に到来すると、コネクション受付判定を行う
が、コネクション受付判定装置１０ではすでに仮想コネ
クション接続要求にしたがって残余帯域下限値の演算が
行われ、仮想コネクション受付判定が行われている。こ
のとき、コネクション受付判定のためのパラメータが設
定されており、コネクション受付判定はこのパラメータ
を参照することにより速やかに行われる。その判定結
果がコネクション接続要求の送信元に送信される。
【００３２】図５は接続要求発生間隔と受付可否判定平
均所要時間との関係を示す図であり、横軸に接続要求発
生間隔をとり、縦軸に受付可否判定平均所要時間をと
る。図５に示すように、従来例では、新しいコネクショ
ンの接続要求発生間隔が短いと未だ前回のコネクション
受付可否判定が終了しない内に次のコネクション接続要
求が到着するため、受付可否判定に要する時間が長くか
かったり、あるいは、混乱するが、本発明を用いること
により新しいコネクションの接続要求発生間隔が短い場
合にも瞬時に受付可否判定を行うことができる。
均所要時間との関係を示す図であり、横軸に接続要求発
生間隔をとり、縦軸に受付可否判定平均所要時間をと
る。図５に示すように、従来例では、新しいコネクショ
ンの接続要求発生間隔が短いと未だ前回のコネクション
受付可否判定が終了しない内に次のコネクション接続要
求が到着するため、受付可否判定に要する時間が長くか
かったり、あるいは、混乱するが、本発明を用いること
により新しいコネクションの接続要求発生間隔が短い場
合にも瞬時に受付可否判定を行うことができる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
仮想的なコネクションの接続要求をあらかじめ発生させ
ておき、仮想的なコネクションの受付後の残余帯域下限
値を演算し、受付可能なコネクションの帯域を実際のコ
ネクション接続要求の前にあらかじめ設定しておくの
で、実際の接続要求の際には、実際のコネクションの要
求帯域が受付可能なコネクションの帯域の範囲内にある
かを判定するばよく、短時間にコネクション受付判定を
行うことができる。
仮想的なコネクションの接続要求をあらかじめ発生させ
ておき、仮想的なコネクションの受付後の残余帯域下限
値を演算し、受付可能なコネクションの帯域を実際のコ
ネクション接続要求の前にあらかじめ設定しておくの
で、実際の接続要求の際には、実際のコネクションの要
求帯域が受付可能なコネクションの帯域の範囲内にある
かを判定するばよく、短時間にコネクション受付判定を
行うことができる。
【図１】本発明実施例のコネクション受付判定装置のブ
ロック構成図。
ロック構成図。
【図２】単一クラスモデルのバーチャルパス（ＶＰ）と
その帯域の概念を示す図。
その帯域の概念を示す図。
【図３】本発明実施例のコネクション受付判定装置の動
作を示すフローチャート。
作を示すフローチャート。
【図４】本発明実施例のコネクション受付判定装置を用
いたＡＴＭ交換機の概念を示す図。
いたＡＴＭ交換機の概念を示す図。
【図５】接続要求発生間隔と受付可否判定平均所要時間
との関係を示す図。
との関係を示す図。
【図６】従来のコネクション受付判定装置を示す図。
【図７】従来のコネクション受付判定アルゴリズムを示
す図。
す図。
【図８】従来のコネクション判定を行うＡＴＭ交換機の
概念を示す図。
概念を示す図。
１ コネクション接続要求受信部 ２ 仮想コネクション接続要求部 ３ 接続中コネクションパラメータ部 ４ セル損失率推定部 ５ 仮想コネクション受付判定部 ６ 受付可能コネクションパラメータ部 ７、１７ コネクション受付判定部 １０、１５ コネクション受付判定装置 ２０ ＡＴＭ交換機 ３０ 残余帯域下限値演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−162875（ＪＰ，Ａ) 電子情報通信学会技術研究報告 ＳＳ Ｅ97−160（1997年12月19日) 1998年電子情報通信学会総合大会 Ｂ −６−６（1998年３月６日) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/56
Claims (4)
- 【請求項１】 新たなコネクション接続に伴い要求され
る空き帯域の有無を判定する手段を備えたコネクション
受付判定装置において、 現実の接続要求がないときに仮想的な接続要求を発生さ
せる手段を備え、 前記空き帯域の有無を判定する手段は、前記仮想的な接
続要求に対しセル損失率を推定する手段と、そのセル損
失率がγセル時間にわたり規定値を満足する残余帯域の
下限値を演算する手段と、現実の接続要求が発生したと
きその要求帯域がこの下限値以下であるときに受付を許
容する判定手段とを備えたことを特徴とするコネクショ
ン受付判定装置。 - 【請求項２】 前記仮想的な接続要求を発生させる手段
は、周期的に仮想的な接続要求を発生させる手段を含む
請求項１記載のコネクション受付判定装置。 - 【請求項３】 前記下限値を演算する手段は、前記γセ
ル時間にわたる残余帯域の上限値を前記下限値とともに
演算する手段と、この上限値および前記下限値の平均値
におけるセル損失率が前記規定値を満足するときには前
記平均値を前記下限値として更新する手段とを備えた請
求項１記載のコネクション受付判定装置。 - 【請求項４】 前記更新する手段は、前記上限値および
下限値の平均値におけるセル損失率が前記規定値を満足
しないときには前記平均値を前記上限値として更新する
手段と、この更新された上限値および下限値にしたがっ
てさらに更新手順を繰り返す手段とを含む請求項３記載
のコネクション受付判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34803597A JP3061374B2 (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | コネクション受付判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34803597A JP3061374B2 (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | コネクション受付判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11187025A JPH11187025A (ja) | 1999-07-09 |
| JP3061374B2 true JP3061374B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=18394307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34803597A Expired - Fee Related JP3061374B2 (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | コネクション受付判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3061374B2 (ja) |
-
1997
- 1997-12-17 JP JP34803597A patent/JP3061374B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| １９９８年電子情報通信学会総合大会 Ｂ−６−６（１９９８年３月６日） |
| 電子情報通信学会技術研究報告 ＳＳＥ９７−１６０（１９９７年１２月１９日） |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11187025A (ja) | 1999-07-09 |
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Legal Events
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