JP3075252B2 - Ａｔｍスイッチ - 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交換機やＡ
ＴＭクロスコネクト装置などに用いられるＡＴＭスイッ
チでスループットを改善する技術に関し、特に複数のサ
ービスクラスを処理するＡＴＭスイッチを多段接続する
場合に、輻輳回線の輻輳制御が他の未輻輳回線の遅延特
性や廃棄率特性に及ぼす影響を低減し、不公平性を改善
する技術に関する

【従来の技術】ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）
通信では、音声、画像、データなどの様々な情報を固定
長のＡＴＭセルのペイロード部に格納して転送すること
ができるが、音声、画像、データは情報速度や許容遅延
時間が異なるため、転送帯域や転送遅延などの伝送品質
（ＱｏＳ：Quality of Service）に対するユーザの要求
は様々である。

【０００２】そこでＡＴＭ通信では、サービスクラスと
して、ＣＢＲ（Constant Bit Rate）サービスやＶＢＲ
（Variable Bit Rate）サービスなどの帯域保証クラス
や、ＵＢＲ（Unspecified Bit Rate）サービスやＡＢＲ
（Available Bit Rate）サービスなどのベストエフォー
トクラスが定義されている。

【０００３】帯域保証クラスは、ユーザと網が伝送帯域
を予め契約し、網は該契約値の範囲内であれば伝送帯域
や伝送遅延をユーザに対して保証する。通信コストは高
価になるが、ユーザは品質重視の情報転送ができるため
音声伝送や画像伝送に適している。

【０００４】一方、ベストエフォートクラスのうち、Ａ
ＢＲサービスは網の輻輳状況に応じて割当帯域を柔軟に
変化する方式であり、原則としてセル廃棄はないが伝送
遅延は保証されない。また、ＵＢＲサービスは所定の時
間内のトラヒック状況にしたがって一定のセル廃棄率は
保証されるが、ピークセル速度に関しては必ずしも保証
されず、転送遅延も保証されない。このようにベストエ
フォートクラスは品質よりも経済性を重視する場合に適
し、主にデータ転送に用いられる。

【０００５】各サービスクラスのＱｏＳの実現のため、
ＡＴＭセルのセルヘッダ部分のＶＰＩ（Virtual Path I
dentifier）やＶＣＩ（Virtual Connection Identifie
r）などのコネクション番号やＣＬＰ（Cell Loss Prior
ity）ビットにより該セルのサービスクラスを割り当
て、ＡＴＭ交換機やＡＴＭクロスコネクト装置では、到
着セルのＶＰＩやＶＣＩやＣＬＰビットより該コネクシ
ョンのサービスクラスを判定し、それに応じた制御を行
う優先制御方式がある。

【０００６】優先制御方式の一構成を図１０を用いて説
明する。これは一入力ハイウェイと一出力ハイウェイを
有するＡＴＭセルバッファである。サービスクラスに帯
域保証クラスとベストエフォートクラスを設定し、帯域
保証クラス用セルバッファ５５とベストエフォートクラ
ス用セルバッファ５６を配備する。５３はアドレスフィ
ルタ回路であり、到着セルのＶＰＩ、ＶＣＩ、ＣＬＰビ
ットなどを参照してサービスクラスを判定し、該当サー
ビスクラスのセルバッファに転送する。

【０００７】例えば、帯域保証クラスのセルは帯域保証
クラス用セルバッファ５５に書き込み、ベストエフォー
トクラスのセルはベストエフォートクラス用セルバッフ
ァ５６に書き込む。５４はセル読み出し制御回路であ
り、セルの読み出し順序を決定する。セル読み出し順序
決定の一例としては、高優先クラスからセルを読み出
し、該高優先クラスの蓄積セル数が０のときに限り低優
先クラスを読み出す完全優先制御方式がある。

【０００８】通常は帯域保証要求や遅延保証要求の厳し
い帯域保証クラスを高優先とし、例えば図１０では帯域
保証クラス用セルバッファ５５に蓄積セルがあれば、そ
こから優先してセルを読み出し、帯域保証クラス用セル
バッファ５５の蓄積セル数が０であればベストエフォー
トクラス用セルバッファ５６からセルを読み出す。完全
優先制御により帯域保証クラスはベストエフォートクラ
スのトラヒックの影響を受けないので、帯域保証や遅延
保証を行いやすい。一方、ベストエフォートクラスは帯
域保証クラスのセルがセルバッファ５５に蓄積している
と送出されないためセルバッファ５６の蓄積セル数は増
加しやすく、セルバッファ溢れによるセル廃棄が起きや
すい。

【０００９】しかし、ＵＢＲサービスを用いたデータ通
信では、網内で１セルでも廃棄が起こると、該セルが含
まれていたパケットは無効となる。その結果、ＡＴＭ交
換機やＡＴＭクロスコネクト装置のセルバッファに無効
パケットが蓄積され、これは無駄な蓄積セルとなるため
パケットレベルの実効スループットが著しく低下するこ
とがある。

【００１０】そこで、ＡＴＭ交換機やＡＴＭクロスコネ
クト装置のセルバッファでは、輻輳時に到着するパケッ
トを構成する全セルを該セルバッファの入力で強制的に
廃棄し、無効パケットをセルバッファ内に蓄積しないこ
とでスループットを向上させようとするＥＰＤ（Early
Packet Discard）制御が提案されている。

【００１１】例えば、ＡＡＬ（ATM Adaptation Layer）
タイプ５を用いてＥＰＤ制御を行う際は、ＡＡＬパケッ
ト最後尾（ＥＯＰ：End of Packet）を示すATM-user-to
-user（ＡＵＵ）パラメータを使用して、ＥＯＰセルと
ＥＯＰセルに挟まれた同一コネクションの区間を同一パ
ケットとみなし、該パケットが転送中ならばセルバッフ
ァに該パケットを入力し、転送中でなければ該セルバッ
ファが輻輳中か否かを判定して輻輳中ならばＥＯＰセル
が到着するまでセルを廃棄する。この廃棄動作は輻輳が
解消されるまで継続される。あるいは、セル廃棄が発生
したら該セル以降の該セルが含まれるパケットの全セル
を廃棄するＰＰＤ（Partial Packet Discard）制御も提
案されている。

【００１２】次に、多段構成型ＡＴＭスイッチについて
述べる。ＡＴＭスイッチ容量が２．４Ｇｂｐｓ〜１０Ｇ
ｂｐｓ程度の小規模のものは一段バッファでスイッチを
構成できるが、１０Ｇｂｐｓを越える大容量スイッチに
なると、多段接続スイッチ構成となる。

【００１３】多段接続構成でＵＢＲサービスを処理する
場合は、各スイッチのＵＢＲクラス用セルバッファの無
効パケット蓄積数を減らして実効スループット向上を図
るため、各スイッチのＵＢＲクラス用セルバッファの入
力でＥＰＤ制御やＰＰＤ制御を行ってもよい。

【００１４】また、特開平７−１８３８８６号公報に
は、セルバッファ溢れによるセル廃棄をなるべく起こさ
ないように、後段（出力側）スイッチのセルバッファに
閾値を設定して、キュー長が閾値を超過した場合は後段
スイッチから前段（入力側）スイッチに対して輻輳通知
信号（バックプレッシャー信号）を通知して前段スイッ
チからのセル送出を中断させ、後段スイッチでのセル廃
棄を防ぐセル出力制御手段が提案されている。この輻輳
制御によれば、バッファ溢れは最も入力回線に近いスイ
ッチでのみ発生し、後段スイッチではセル廃棄は発生し
ない。この従来例を用いて構成したスイッチの一例を図
１１を用いて説明する。

【００１５】図１１は、前段スイッチ部１と後段スイッ
チ部１５を縦続接続したものである。各スイッチ部はそ
れぞれ帯域保証クラスとベストエフォートクラス（ＵＢ
Ｒサービス）を収容し、前段スイッチ部１は帯域保証ク
ラス用セルバッファ２とベストエフォートクラス用セル
バッファ３を有し、到着セルをアドレスフィルタ回路４
でサービスクラスに応じてセルバッファ２か３に振り分
け、セル読み出し制御回路２６で完全優先制御を行う。

【００１６】後段スイッチ部１５は出力回線別のｎ個の
単位スイッチ１１−１〜１１−ｎで構成され、個々の単
位スイッチ１１−ｋ（ｋは１以上、ｎ以下の整数）は帯
域保証クラス用セルバッファ５−ｋとベストエフォート
クラス用セルバッファ６−ｋを有する。７−ｋはアドレ
スフィルタ回路、１４−ｋはセル読み出し制御回路であ
る。アドレスフィルタ回路７−ｋは到着セルのＶＰＩや
ＶＣＩなどのコネクション番号を参照して自回線のセル
のみを選び出し、そのサービスクラスに応じてセルバッ
ファ５−ｋまたは６−ｋに入力する。

【００１７】帯域保証クラス用セルバッファ５−ｋのキ
ュー長はキュー長モニタ回路９−ｋで監視されており、
閾値ＴＨＡｋ（ｋは１以上、ｎ以下の任意整数）を超過
すると輻輳状態と判定され、キュー長モニタ回路９−ｋ
から輻輳通知信号ＢＰＨＡｋ＝“Ｈ”が発出される。キ
ュー長がＴＨＡｋを下回ればＢＰＨＡｋ＝“Ｌ”に戻
る。同様に、ベストエフォートクラス用セルバッファ６
−ｋのキュー長はキュー長モニタ回路１０−ｋで監視さ
れ、閾値ＴＬｋ（ｋは１以上、ｎ以下の任意の整数）を
越えたら輻輳状態と判定し輻輳通知信号ＢＰＬｋ＝
“Ｈ”を発出する。キュー長がＴＬｋを下回ればＢＰＬ
ｋ＝“Ｌ”に戻す。

【００１８】各後段スイッチ１１−１〜１１−ｎが出力
する帯域保証クラスの輻輳通知信号ＢＰＨＡｋ（１≦ｋ
≦ｎ）をＭＵＸ回路１２で多重し、同様にベストエフォ
ートクラスの輻輳通知信号ＢＰＬｋ（１≦ｋ≦ｎ）をＭ
ＵＸ回路５９で多重する。該多重化輻輳通知信号は前段
スイッチ１に転送され、それぞれ該１内の帯域保証クラ
ス用ＤＭＵＸ回路１６とベストエフォートクラス用ＤＭ
ＵＸ回路６０で帯域保証クラス用輻輳通知信号ＢＰＨＡ
１〜ＢＰＨＡｎとベストエフォートクラス用輻輳通知信
号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎに分離される。

【００１９】帯域保証クラス用輻輳通知信号ＢＰＨＡ１
〜ＢＰＨＡｎをＯＲ回路５７に入力し、その出力信号を
ＢＰＨとする。また、ベストエフォートクラス用輻輳通
知信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎをＯＲ回路５８に入力し、そ
の出力信号をＢＰＬとする。そして、セルバッファ２は
ＢＰＨ＝“Ｈ”ならばセル出力を停止し、ＢＰＨ＝
“Ｌ”ならばセル出力を再開する。セルバッファ３もＢ
ＰＬ＝“Ｈ”のときはセル出力を停止し、ＢＰＬ＝
“Ｌ”ならばセル出力を再開する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】従来の多段接続構成に
おいて、多段接続した各スイッチで独立してＵＢＲクラ
スのＥＰＤ制御やＰＰＤ制御を行う場合に、縦続接続の
途中のスイッチが輻輳すると、より入力回線側にある前
段スイッチのセルバッファ容量の余裕の有無にかかわら
ず該輻輳スイッチの入力でＥＰＤ制御やＰＰＤ制御が行
われて全スイッチのセルバッファ量を十分に活用せずに
セル廃棄が発生する。つまり、縦続接続スイッチ中に輻
輳しやすいスイッチがあると、該スイッチで頻繁にＥＰ
Ｄ制御やＰＰＤ制御が行われ、ユーザ端末の上位レイヤ
の機能によるパケット再送が頻発してＥＰＤ制御やＰＰ
Ｄ制御による実効スループット向上の効果を十分に発揮
できない可能性があり、その結果、多段構成時のスイッ
チのスループットが増加しない場合がある。

【００２１】一方、図１１のように、後段セルバッファ
６−ｋ（ｋは１以上、ｎ以下の任意の整数）から前段セ
ルバッファ３に対して輻輳通知信号によるセル出力制御
を行い、輻輳回線の輻輳通知信号で前段セルバッファ３
の全出力を停止する場合には、輻輳セルバッファ６−ｋ
を通過しない未輻輳回線のセルまでブロックされて遅延
が増加するＨＯＬ（Head of Line）ブロッキングが発生
するという不公平が起こる。例えば、出力回線ｎ本中の
一本が継続的に輻輳する状況では、残りのｎ−１本の未
輻輳出力回線まで出力を停止され遅延が増す。その結
果、ＴＣＰパケットのように遅延によりタイムアウトと
なるトラヒックでは実効スループットが低下する可能性
がある。

【００２２】また、帯域保証クラスとＵＢＲクラス（ベ
ストエフォートクラス）の完全優先制御では、後段スイ
ッチで帯域保証クラスの蓄積セル数が０の場合に、前段
スイッチでの他の出力回線のバックプレッシャー信号に
よるＵＢＲクラスの出力停止が起こると、該バックプレ
ッシャー信号が解除になるまで該後段スイッチは既に蓄
積済みのＵＢＲクラスのセルしか送出できず、回線利用
率が低下する。

【００２３】更に、継続的に後段セルバッファ６−ｋか
らの輻輳通知信号によるセル出力制御が行われることで
前段セルバッファ３のキュー長に余裕がなくなる場合
は、輻輳回線、非輻輳回線にかかわらず前段セルバッフ
ァ３のセルバッファ長を超過したセルが廃棄されるた
め、輻輳回線のみでなく未輻輳回線の廃棄特性も劣化し
てスループット特性は劣化する。このような輻輳回線の
輻輳制御による未輻輳回線の遅延特性劣化や廃棄率特性
劣化は、ＵＢＲサービスのようなベストエフォートクラ
スのみでなく帯域保証クラスでも発生する。

【００２４】本発明の目的は、上述の帯域保証クラスと
ベストエフォートクラスの優先制御を行うＡＴＭスイッ
チを多段縦続接続するＡＴＭスイッチにおいて、後段ス
イッチから前段スイッチに対して輻輳通知信号によるセ
ル出力制御を行う場合に、輻輳回線による前段スイッチ
のセル出力制御が他の未輻輳回線の遅延特性や廃棄率特
性に極力影響を与えないようにして、可能な限り不公平
性をなくして未輻輳回線のスループット低下を防ぐこと
により、伝送効率の向上を図ることにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前段スイッチ
において、後段スイッチからのベストエフォートクラス
用輻輳通知信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎと帯域保証クラス用
輻輳通知信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎとからバックプレッシ
ャー信号ＢＰＬを作成し、該作成したＢＰＬでベストエ
フォートクラス用セルバッファ３のセル出力制御を行
う。

【００２６】また、前段スイッチのベストエフォートク
ラス用セルバッファ３に、閾値ＴＬＡとＴＬＢ（ＴＬＡ
＞ＴＬＢとする）を設定し、キュー長がＴＬＢを超過し
た場合には、後段スイッチのｎ本の出力回線のうち輻輳
回線に向かうセルを、ベストエフォートクラス用セルバ
ッファ３の入力で選択的に廃棄し、更にキュー長が増加
してＴＬＡ超過した場合には、ベストエフォートクラス
用セルバッファ３の入力点で全入力セルを廃棄する。

【００２７】同様に、帯域保証クラスでは、前段スイッ
チで後段スイッチからの帯域保証クラス用輻輳通知信号
ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎよりバックプレッシャー信号Ｂ
ＰＨを作成し、該作成したＢＰＨで帯域保証クラス用セ
ルバッファ２の輻輳制御を行う。また、該セルバッファ
２にも閾値ＴＨＡとＴＨＢ（ＴＨＡ＞ＴＨＢ）を設定
し、キュー長が増加してＴＨＢを超過した場合には、後
段スイッチのｎ本の出力回線のうちの輻輳回線に向かう
セルをセルバッファ２の入力で選択的に廃棄し、更にキ
ュー長が増加してＴＨＡを超過するとセルバッファ２の
入力点で全入力セルを廃棄する。

【００２８】具体的には、後段スイッチ部１５の帯域保
証クラスの各出力回線１〜ｎ別にセルバッファ５−ｋの
キュー長を監視し、蓄積セル数が閾値ＴＨＡｋを超過し
た場合にはバックプレッシャー信号ＢＰＨＡｋ＝“Ｈ”
を出力し、該閾値ＴＨＡｋを下回った場合にはＢＰＨＡ
ｋ＝“Ｌ”を出力し、更に蓄積セル数が閾値ＴＨｋを超
過した場合には信号ＢＰＨｋ＝“Ｈ”を出力し、該閾値
ＴＨｋを下回った場合にはＢＰＨｋ＝“Ｌ”を出力する
キュー長モニタ回路９−ｋ（ｋは１〜ｎ）を配備する。

【００２９】前段スイッチ部１には、ベストエフォート
クラス用信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎと帯域保証クラス用信
号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎの計２ｎ本の輻輳通知信号から、
ベストエフォートクラス用セルバッファ３のバックプレ
ッシャー信号ＢＰＬを作成するベストエフォートクラス
用バックプレッシャー信号作成回路１９を配備し、ま
た、計ｎ本の帯域保証クラス用輻輳通知信号ＢＰＨ１〜
ＢＰＨｎから帯域保証クラス用セルバッファ２のバック
プレッシャー信号ＢＰＨを作成する帯域保証クラス用バ
ックプレッシャー信号作成回路１８を配備する。

【００３０】更に、ベストエフォートクラス用セルバッ
ファ３を通過する各ＡＴＭコネクションに対して、該コ
ネクションが向かう後段スイッチのセルバッファ６−ｋ
（ｋは１以上、ｎ以下の整数）が輻輳中か否かを記憶す
る輻輳コネクションテーブル２３と、帯域保証クラス用
セルバッファ２を通過する各ＡＴＭコネクションに対し
て、該コネクションが向かう後段スイッチのセルバッフ
ァ５−ｋ（ｋは１以上、ｎ以下の整数）が輻輳中か否か
を記憶する輻輳コネクションテーブル２２を配備する。

【００３１】更に、ベストエフォートクラス用セルバッ
ファ３のキュー長を監視し、蓄積セル数が閾値ＴＬＢを
超過すると選択セル廃棄要求信号を出力し、更に閾値Ｔ
ＬＡ（ＴＬＡ＞ＴＬＢ）を超過すると全入力セル廃棄要
求信号を出力するキュー長モニタ回路２１と、通常はセ
ル廃棄は行わないが、キュー長モニタ回路２１からの選
択セル廃棄要求を受信すると、セル到着の度に輻輳コネ
クションテーブル２３を参照して該到着セルが後段スイ
ッチのうちの輻輳回線に向かうものか否かを判定し、未
輻輳回線のセルならば通過させ、輻輳回線へ向かうセル
ならば廃棄し、キュー長モニタ回路２１からの全入力セ
ル廃棄要求を受信すると、コネクション番号にかかわら
ず全到着セルを廃棄する、ベストエフォートクラス用選
択セル廃棄回路２５と、帯域保証クラス用セルバッファ
２のキュー長を監視し、蓄積セル数が閾値ＴＨＢを超過
すると選択セル廃棄要求信号を出力し、蓄積セル数が閾
値ＴＨＡ（ただしＴＨＡ＞ＴＨＢ）を超過すると全入力
セル廃棄要求信号を出力するキュー長モニタ回路２０
と、通常はセル廃棄は行わないが、該キュー長モニタ回
路２０からの選択セル廃棄要求を受信すると、セルが到
着する度に輻輳コネクションテーブル２３を参照して到
着セルが後段スイッチのうちの輻輳回線に向かうものか
否かを判定し、未輻輳回線のセルであれば通過させ、輻
輳回線のセルであれば廃棄し、キュー長モニタ回路２０
からの全入力セル廃棄要求を受信すると、コネクション
番号にかからわず全到着セルを廃棄する、帯域保証クラ
ス用選択セル廃棄回路２４を配備する。

【００３２】上記のように構成された本発明では、例え
ばＢＰ作成回路１９での信号ＢＰＬの発出条件として、
ＢＰＬｋ（１≦ｋ≦ｎ）もしくはＢＰＨｋ（１≦ｋ≦
ｎ）の何れかが“Ｈ”となる状況が全出力回線１〜ｎで
発生していればＢＰＬ＝“Ｈ”を送出するように設定す
る場合などでは、輻輳通知信号を用いたセル出力制御に
起因する前段スイッチでのＨＯＬブロッキングが、未輻
輳回線の遅延特性や廃棄率特性に与える影響を無くすこ
とができる。

【００３３】通常はベストエフォートクラス用セルバッ
ファ３へのバックプレッシャー信号によるセル出力制御
は行わないが、後段スイッチの帯域保証クラス用セルバ
ッファ５−ｋ（ｋは１以上、ｎ以下の任意の整数）にセ
ルが十分に蓄積しており、セル読み出し制御回路１４−
ｋは帯域保証クラスを出力しているので、すぐにベスト
エフォートクラスのセルが到着しなくてもスループット
が低下しない状況か、ベストエフォートクラス用セルバ
ッファ６−ｋ（１≦ｋ≦ｎ）が輻輳している状況が、全
出力回線１〜ｎで同時に起きているときには、バックプ
レッシャー信号による輻輳制御を行い、セルバッファ３
からのセル出力を停止してＥＰＤ回路８−ｋ（１≦ｋ≦
ｎ）でのＥＰＤ制御を抑え、輻輳回線のパケット再送に
よる遅延の増大を抑えることが可能である。

【００３４】一方、上記以外の条件では、セルを後段ス
イッチ部に送出することでベストエフォートクラス用セ
ルバッファ３出力でのＨＯＬブロッキングが発生しない
ようにし、他回線の輻輳通知信号によって未輻輳回線が
受ける遅延増加などの影響を抑えることが可能である。

【００３５】また、前段スイッチ１の選択セル廃棄回路
２５で輻輳回線に向かうＡＴＭコネクションのセルを選
択して廃棄することで、未輻輳回線に向かうＡＴＭコネ
クションのセルは優先的に廃棄対象から外されセルバッ
ファ３では廃棄されないために、輻輳回線の影響で起こ
る未輻輳回線セルの廃棄を、セルバッファ３のキュー長
が閾値ＴＬＡを超過するまで回避可能である。

【００３６】以上はベストエフォートクラスに対する作
用であるが、帯域保証クラスでも同様の効果が得られ
る。

【００３７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のＡＴＭ交換機や
ＡＴＭクロスコネクト装置に用いられる、帯域保証クラ
スとベストエフォートクラスの完全優先制御を行うＡＴ
Ｍスイッチの多段接続構成の実施の形態を示すブロック
図である。

【００３８】図１において、１５は後段スイッチ部であ
り、ｎ本の出力回線を有し各出力回線用の単位スイッチ
１１−１〜１１−ｎを有する。各単位スイッチ１１−ｋ
（ｋは１以上、ｎ以下の任意整数）は帯域保証クラス用
セルバッファ５−ｋとベストエフォートクラス用セルバ
ッファ６−ｋを有し、６−ｋの入力にはＥＰＤ回路８−
ｋを配備しても良い。

【００３９】７−ｋは自回線に向かうセルを取り込みサ
ービスクラスを判定して帯域保証クラス用セルバッファ
５−ｋとベストエフォートクラス用セルバッファァ６−
ｋに振り分けるアドレスフィルタ回路、１４はセル読み
出し制御回路であり帯域保証クラスを高優先とする完全
優先制御を行う。帯域保証クラス用セルバッファ５−ｋ
とベストエフォートクラス用セルバッファァ６−ｋはそ
れぞれキュー長モニタ回路を有し、９−ｋは５−ｋのキ
ュー長が閾値ＴＨｋを超過すると信号ＢＰＨｋ＝“Ｈ”
を出力し更にキュー長が閾値ＴＨＡｋを超過すると信号
ＢＰＨＡｋ＝“Ｈ”を出力する帯域保証クラス用キュー
長モニタ回路であり、１０−ｋは６−ｋのキュー長が閾
値ＴＬｋを超過すると信号ＢＰＬｋ＝“Ｈ”を出力する
ベストエフォートクラス用キュー長モニタ回路である。

【００４０】後段スイッチ部１５には、信号ＢＰＨＡ１
〜ＢＰＨＡｎを多重する帯域保証クラス用輻輳通知信号
ＭＵＸ部１２と、信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎとＢＰＨ１〜
ＢＰＨｎを多重するベストエフォートクラス用輻輳通知
信号ＭＵＸ部１３を配備しても良い。

【００４１】１は前段スイッチ部であり、２は帯域保証
クラス用セルバッファ、３はベストエフォートクラス用
セルバッファ、４はアドレスフィルタ回路、２６はセル
読み出し制御回路であり帯域保証クラスを高優先とした
完全優先制御を行う。

【００４２】後段スイッチ部１５にＭＵＸ部１２と１３
を設ける場合は、前段スイッチ部１に信号ＢＰＨＡ１〜
ＢＰＨＡｎを分離する帯域保証クラス用輻輳通知信号Ｄ
ＭＵＸ部１６と信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎとＢＰＬ１〜Ｂ
ＰＬｎを分離するベストエフォートクラス用輻輳通知信
号ＤＭＵＸ部１７を配備する。

【００４３】１８は信号ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎより帯
域保証クラス用バックプレッシャー信号ＢＰＨを生成す
るバックプレッシャー信号作成回路、１９は信号ＢＰＬ
１〜ＢＰＬｎとＢＰＨ１〜ＢＰＨｎとからベストエフォ
ートクラス用バックプレッシャー信号ＢＰＬを生成する
バックプレッシャー信号作成回路である。

【００４４】２２は帯域保証クラス用セルバッファ２を
通る各ＡＴＭコネクションが向かう後段スイッチ部１５
のセルバッファ５−１〜５−ｎが輻輳中か否かを記憶す
る輻輳コネクションテーブルであり、２３はベストエフ
ォートクラス用セルバッファ３を通過する各ＡＴＭコネ
クションが向かう後段スイッチ部１５のセルバッファ６
−１〜６−ｎが輻輳中か否かを記憶する輻輳コネクショ
ンテーブルである。

【００４５】セルバッファ２と３はキュー長モニタ回路
を有し、２０は帯域保証クラス用キュー長モニタ回路で
あり、セルバッファ２の蓄積セル数が閾値ＴＨＢを超過
すると選択セル廃棄要求信号を発出し、更に蓄積セル数
が閾値ＴＨＡ（ＴＨＡ＞ＴＨＢ）を超過すると全入力セ
ル廃棄要求信号を発出する。２１はベストエフォートク
ラス用キュー長モニタ回路であり、セルバッファ３の蓄
積セル数が閾値ＴＬＢを越えると選択セル廃棄要求信号
を発出し、更に蓄積セル数が閾値ＴＬＡ（ＴＬＡ＞ＴＬ
Ｂ）を越すと全入力セル廃棄要求信号を発出する。

【００４６】２４は帯域保証クラス用選択セル廃棄回
路、２５はベストエフォートクラス用選択セル廃棄回路
である。

【００４７】図２は、図１におけるベストエフォートク
ラス用バックプレッシャー信号作成回路１９の構成の一
形態を表すブロック図である。２７−１〜２７−ｎはＯ
Ｒ回路、２８はＡＮＤ回路である。

【００４８】図３は、図１における帯域保証クラス用バ
ックプレッシャー信号作成回路１８の構成の一形態を表
すブロック図であり、２９はＡＮＤ回路である。

【００４９】図５は、図１における輻輳コネクションテ
ーブルの構成の一形態を表す図であり、ＶＰＩ下位１２
ビットを識別子とした０〜４０９５までの計４０９６コ
ネクションを取り扱う例である。後段スイッチ出力回線
番号領域は各コネクションが後段スイッチ１１−１〜１
１−ｎの何れを通過するのかを示す領域であり、該出力
回線番号ｋにしたがって、該当する輻輳状況領域にＤＭ
ＵＸ部１６および１７で分離されたＢＰＬｋあるいはＢ
ＰＨＡｋの値が書き込まれる。該輻輳状況領域はＢＰＬ
ｋあるいはＢＰＨＡｋの値が変化する度に更新される。

【００５０】本発明の実施の形態は、ディジタル論理回
路、もしくはソフトウェアで実現される。

【００５１】次に、本発明の実施の形態の動作を図１、
図２、図３および選択セル廃棄回路２４、２５の実施の
一形態を示すフローチャート図４、輻輳コネクションテ
ーブルの構成例を示す図５を参照して説明する。

【００５２】後段スイッチ１１−ｋにセルが到着する
と、アドレスフィルタ回路７−ｋは自回線に向かうセル
か否かをＶＰＩ値やＶＣＩ値から判定し、自回線のセル
の場合は更に該ＶＰＩ値とＶＣＩ値からサービスクラス
を判定して帯域保証クラスであればセルバッファ５−ｋ
に振り分け、ベストエフォートクラスであればセルバッ
ファ６−ｋに振り分ける。

【００５３】該到着セルがベストエフォートクラスの場
合に、ＥＰＤ回路８−ｋでＥＰＤ制御されずにセルバッ
ファ６−ｋに入力されると、キュー長モニタ回路１０−
ｋはセルバッファ６−ｋの蓄積セル数が閾値ＴＬｋを超
過しているか否かを判定し、ＴＬｋ以下ならば信号ＢＰ
Ｌｋ＝“Ｌ”を出力し、ＴＬｋ以上ならば信号ＢＰＬｋ
＝“Ｈ”を出力し、そしてセル読み出し制御回路１４−
ｋによりセルが読み出され蓄積セル数がＴＬｋ以下にな
ると再びＢＰＬｋ＝“Ｌ”を出力する。

【００５４】帯域保証クラスの場合は、キュー長モニタ
回路９−ｋはセルバッファ５−ｋの蓄積セル数が閾値Ｔ
Ｈｋを超過していれば信号ＢＰＨｋ＝“Ｈ”を出力し、
セル読み出し回路１４−ｋによってセルが読み出され蓄
積セル数がＴＨｋ以下になると再びＢＰＨｋ＝“Ｌ”を
出力し、同様にセルバッファ５−ｋの蓄積セル数が閾値
ＴＨＡｋを超過していれば信号ＢＰＨＡｋ＝“Ｈ”を出
力し、セル読み出し制御回路１４−ｋによってセルが読
み出され蓄積セル数がＴＨＡｋ以下になると再びＢＰＨ
Ａｋ＝“Ｌ”を出力する。

【００５５】ＭＵＸ部１２は、信号ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨ
Ａｎを多重して信号本数を１本に削減した上で該信号を
前段スイッチ部１に送信し、前段スイッチ部１では該多
重信号をＤＭＵＸ部１６で信号ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎ
に分離する。同様に、ＭＵＸ部１３は信号ＢＰＬ１〜Ｂ
ＰＬｎと信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎを多重して信号本数を
１本に削減した上で該信号を前段スイッチ部１に送信
し、前段スイッチ部１では、該多重信号をＤＭＵＸ部１
７で信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎとＢＰＨ１〜ＢＰＨｎに分
離する。

【００５６】ベストエフォートクラス用バックプレッシ
ャー信号作成回路１９は、図２に示されているように、
後段スイッチ部の単位スイッチ１１−ｋ（ｋは１以上ｎ
以下の整数）から出力されたＢＰＬｋとＢＰＨｋをＯＲ
回路２７−ｋに入力し、前記ＯＲ信号ｎ本をＡＮＤ回路
２８に入力してバックプレッシャー信号ＢＰＬを作成す
る。ＯＲ回路２７−ｋでは、後段スイッチ部１５の任意
の出力回線ｋ（ｋは１以上、ｎ以下の整数）においてセ
ルバッファ６−ｋのベストエフォートクラスの蓄積セル
数がＴＬｋを超過して輻輳状態にあるか、セルバッファ
５−ｋの帯域保証クラスにＴＨｋを越すほど十分なセル
蓄積量がある場合の何れかの状況を検出しており、ＡＮ
Ｄ回路２８によって上記の状態がｋ＝１〜ｎの全出力回
線で起こる場合を検出する。

【００５７】これにより、ＢＰＬｋもしくはＢＰＨｋの
何れかが“Ｈ”となる状況が全出力回線１〜ｎで発生し
ていればセルバッファ３へのバックプレッシャー信号Ｂ
ＰＬ＝“Ｈ”を送出する。これ以外の条件ではＢＰＬ＝
“Ｌ”を出力する。なお、ＢＰ作成回路１９では上記以
外のバックプレッシャー信号作成条件を適用することも
できる。

【００５８】帯域保証クラス用バックプレッシャー信号
作成回路１８は、図３に示されているように、輻輳通知
信号ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎの全てが“Ｈ”の場合、す
なわち後段スイッチ部１５の全出力回線のセルバッファ
５−１〜５−ｎが全て輻輳している状況をＡＮＤ回路２
９で検出し、セルバッファ２へのバックプレッシャー信
号ＢＰＨ＝“Ｈ”を送出する。これ以外の条件ではＢＰ
Ｈ＝“Ｌ”を出力する。これは従来例の動作と同一であ
るが、別の検出条件も適用可能である。

【００５９】前段スイッチ部１でも帯域保証クラスを高
優先とした完全優先制御が行われ、セルバッファ２から
はＢＰＨ＝“Ｌ”ならば１セル時間毎に優先的にセル読
み出し制御回路２６によってセルが読み出されるが、Ｂ
ＰＨ＝“Ｈ”ならばセル読み出しが停止される。セルバ
ッファ３ではセルバッファ２の蓄積セル数が０かつＢＰ
Ｌ＝“Ｌ”のときのみセル読み出し制御回路２６によっ
てセルが読み出され、これ以外の状況ではセル読み出し
は停止されている。

【００６０】その結果、帯域保証クラス用セルバッファ
２のキュー長が閾値ＴＨＢを超過すると、キュー長モニ
タ回路２０は選択セル廃棄要求信号を選択セル廃棄回路
２４に発出する。更にキュー長が増加して閾値ＴＨＡ
（ＴＨＡ＞ＴＨＢ）を超過すると、全入力セル廃棄要求
を選択セル廃棄回路２４に発出する。同様に、ベストエ
フォートクラス用セルバッファ３のキュー長が閾値ＴＬ
Ｂを超過すると、キュー長モニタ回路２１は選択セル廃
棄要求信号を選択セル廃棄回路２５に発出する。更にキ
ュー長が増加して閾値ＴＬＡ（ＴＬＡ＞ＴＬＢ）を超過
すると、全入力セル廃棄要求を選択セル廃棄回路２５に
発出する。

【００６１】次に、帯域保証クラス用選択セル廃棄回路
２４の動作を図４を参照して説明する。選択セル廃棄回
路２４にセルが到着すると（図４のステップＡ２）、ま
ずキュー長モニタ回路２０から選択セル廃棄要求信号が
発出ているか確認する（ステップＡ３）。

【００６２】選択廃棄要求が出されている場合は（ステ
ップＡ３の条件：Ｙｅｓ）、該到着セルのＶＰＩ領域と
ＶＣＩ領域からコネクション番号を調べ（ステップＡ
４）、輻輳コネクションテーブル２２の輻輳状況領域よ
り該当コネクション番号が向かう出力回線が輻輳中か否
かを検索する（ステップＡ５）。その結果、輻輳回線へ
向かうコネクションでなければ（ステップＡ６の条件：
Ｎｏ）該セルを通過させてセルバッファ２に入力する
（ステップＡ７）。 一方、輻輳回線に向かうセルであ
れば（ステップＡ６の条件：Ｙｅｓ）、該セルを廃棄し
て空きセル化する（ステップＡ９）。

【００６３】また、ステップＡ３で選択セル廃棄要求が
発出されていなければ（条件：Ｎｏ）、キュー長モニタ
回路２０より全入力セル廃棄要求信号が発出されている
か調べ（ステップＡ８）、全入力セル廃棄要求が発出さ
れていれば（条件：Ｙｅｓ）該セルを廃棄して空きセル
化し（ステップＡ９）、全入力セル廃棄要求が発出され
ていなければ（ステップＡ８の条件：Ｎｏ）該セルは通
過させてセルバッファ２に入力する（ステップＡ１
０）。

【００６４】ベストエフォートクラス用選択セル廃棄回
路２５の動作も同様であり、キュー長モニタ回路２１か
ら選択セル廃棄要求か全入力セル廃棄要求が発出されて
いるか否かを調べ、全入力セル廃棄要求が発出されてい
れば到着セルは全て廃棄し、選択セル廃棄要求が出され
ていれば、輻輳コネクションテーブル２３を検索して輻
輳回線に向かうセルであれば廃棄し、未輻輳回線に向か
うセルであればセルバッファ３に入力する。また、選択
セル廃棄要求も全入力セル廃棄要求も出されていない時
は到着セルをセルバッファ３に入力する。なお、ベスト
エフォートクラス用選択セル廃棄回路２５では、ＥＰＤ
制御またはＰＰＤ制御を適用しても良い。

【００６５】本発明によれば、ベストエフォートクラス
用バックプレッシャー信号作成回路１９において、ベス
トエフォートクラスの出力回線別の輻輳通知信号ＢＰＬ
１〜ＢＰＬｎのみでなく、帯域保証クラスの出力回線別
の輻輳通知信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎも使用してバックプ
レッシャー信号ＢＰＬを作成するために、例えばＢＰＬ
ｋ（１≦ｋ≦ｎ）もしくはＢＰＨｋ（１≦ｋ≦ｎ）の何
れかが“Ｈ”となる状況が全出力回線１〜ｎで発生して
いればＢＰＬ＝“Ｈ”を送出するように設定される。

【００６６】すなわち、通常はセルバッファ３へのバッ
クプレッシャー信号によるセル出力制御は行わず、帯域
保証クラス用セルバッファ５−ｋ（１≦ｋ≦ｎ）にセル
が十分に蓄積されておりすぐにベストエフォートクラス
のセルが到着しなくてもよい状況かあるいはベストエフ
ォートクラス用セルバッファ６−ｋ（１≦ｋ≦ｎ）で輻
輳が発生している状況が全出力回線で同時に起きている
ときのみバックプレッシャー信号ＢＰＬによる輻輳制御
を行えば、ベストエフォートクラスでＨＯＬブロッキン
グが発生して未輻輳回線のセルが前段スイッチの出力で
ブロックされても該ＨＯＬブロッキングは該未輻輳回線
が帯域保証クラスのセルを送出している間のみに限定さ
れ、ベストエフォートクラスの送出時にはＨＯＬブロッ
キングの発生を回避できる。

【００６７】図６は、本発明の第２の実施の形態を示す
ブロック図であり、帯域保証クラスをＣＢＲクラスとＶ
ＢＲクラスに分けて、前段スイッチ部１と後段スイッチ
１１−１〜１１−ｎでは、ＣＢＲサービスを最高優先ク
ラス、ＶＢＲサービスを高優先クラス、ベストエフォー
トクラス（ＵＢＲクラス）を最低優先クラスとして取り
扱い、これらの３つのサービスクラスの完全優先制御を
行うものである。

【００６８】後段スイッチ１１−ｋ（ｋは１以上、ｎ以
下の任意の整数）は、ＣＢＲクラス用セルバッファ５−
ｋ、ＶＢＲクラス用セルバッファ３０−ｋ、ＵＢＲクラ
ス用セルバッファ６−ｋを備えており、ＣＢＲクラス用
セルバッファ５−ｋには３つの閾値ＴＨＡｋ、ＴＨＢ
ｋ、ＴＨｋが設定され、ＶＢＲクラス用セルバッファ３
０−ｋには２つの閾値ＴＭＡｋとＴＭｋが設定され、Ｕ
ＢＲクラス用セルバッファ６−ｋには１つの閾値ＴＬｋ
が設定されている。

【００６９】また、３２−ｋはアドレスフィルタ回路、
３３−ｋはセル読み出し制御回路、３４−ｋはＣＢＲク
ラス用キュー長モニタ回路、３１−ｋはＶＢＲクラス用
キュー長モニタ回路、１０−ｋはＵＢＲクラス用キュー
長モニタ回路であり、ＣＢＲクラス用キュー長モニタ回
路３４−ｋは、ＣＢＲクラス用キュー長モニタ回路５−
ｋのキュー長に応じて信号ＢＰＨｋ、ＢＰＨＢｋ、ＢＰ
ＨＡｋを出力し、ＶＢＲクラス用キュー長モニタ回路３
１−ｋは、ＶＢＲクラス用セルバッファ３０−ｋのキュ
ー長に応じて信号ＢＰＭｋ、ＢＰＭＡｋを出力し、ＵＢ
Ｒクラス用キュー長モニタ回路１０−ｋはＵＢＲクラス
用キュー長モニタ回路６−ｋのキュー長に応じて信号Ｂ
ＰＬｋを出力する。８−ｋはＥＰＤ回路である。

【００７０】１２はＣＢＲクラス用輻輳通知信号ＭＵＸ
部、３５はＶＢＲクラス用輻輳通知信号ＭＵＸ部、３６
はＵＢＲクラス用輻輳通知信号ＭＵＸ部である。

【００７１】前段スイッチ部１において、２はＣＢＲク
ラス用セルバッファ、３７はＶＢＲクラス用セルバッフ
ァ、３はＵＢＲクラス用セルバッファであり、ＣＢＲク
ラス用セルバッファ２には閾値ＴＨＡとＴＨＢが設定さ
れ、ＶＢＲクラス用セルバッファ３７には閾値ＴＭＡと
ＴＭＢが設定され、ＵＢＲクラス用セルバッファ３には
閾値ＴＬＡとＴＬＢが設定されている。

【００７２】また、３８はアドレスフィルタ回路、２４
はＣＢＲクラス用選択セル廃棄回路、４１はＶＢＲクラ
ス用選択セル廃棄回路、２５はＵＢＲクラス用選択セル
廃棄回路、３９はセル読み出し制御回路、２０はＣＢＲ
クラス用キュー長モニタ回路、４０はＶＢＲクラス用キ
ュー長モニタ回路、２１はＵＢＲクラス用キュー長モニ
タ回路である。

【００７３】また、１６、４２、４３は各サービスクラ
スの輻輳通知信号のＤＭＵＸ回路であり、１８はＣＢＲ
クラスの信号ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎからＣＢＲクラス
用セルバッファ２のバックプレッシャー信号ＢＰＨを作
成するバックプレッシャー信号作成回路、４４はＣＢＲ
クラスの信号ＢＰＨＢ１〜ＢＰＨＢｎおよびＶＢＲクラ
スの信号ＢＰＭＡ１〜ＢＰＭＡｎからＶＢＲクラス用セ
ルバッファ３７のバックプレッシャー信号ＢＰＭを作成
するバックプレッシャー信号作成回路、３はＣＢＲクラ
スの信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎおよびＶＢＲクラスの信号
ＢＰＭ１〜ＢＰＭｎおよびＵＢＲクラスの信号ＢＰＬ１
〜ＢＰＬｎからＵＢＲクラス用セルバッファ４５のバッ
クプレッシャー信号ＢＰＬを作成するバックプレッシャ
ー信号作成回路であり、２２、４６、２３は各サービス
クラスの輻輳コネクションテーブルである。

【００７４】図７は、図６におけるバックプレッシャー
信号作成回路１８、４４、４５の構成の一例を示すブロ
ック図であり、４７−１〜４７−ｎはＯＲ回路、４８は
ＡＮＤ回路、４９−１〜４９−ｎはＯＲ回路、５０はＡ
ＮＤ回路である。１８は図３と同一の構成例を示してい
る。

【００７５】次に、本実施の形態の動作について、図
６、図７を参照して説明する。後段スイッチ１１−ｋに
セルが到着すると、アドレスフィルタ回路３２−ｋは自
回線に向かうセルか否かをＶＰＩやＶＣＩから判定し、
自回線のセルの場合は更にサービスクラスを判定してＣ
ＢＲクラスならばＣＢＲクラス用セルバッファ５−ｋ
に、ＶＢＲクラスならばＶＢＲクラス用セルバッファ３
０−ｋに、ＵＢＲクラスであればＵＢＲクラス用セルバ
ッファ６−ｋに振り分ける。

【００７６】ＣＢＲクラス用キュー長モニタ回路３４−
ｋはＣＢＲクラス用セルバッファ５−ｋのキュー長がＴ
Ｈｋを超過していれば信号ＢＰＨｋ＝“Ｈ”を出力し、
ＴＨｋ以下ならばＢＰＨｋ＝“Ｌ”を出力し、キュー長
がＴＨＢｋを超過していれば信号ＢＰＨＢｋ＝“Ｈ”を
出力し、ＴＨＢｋ以下ならばＢＰＨＢｋ＝“Ｌ”を出力
し、キュー長がＴＨＡｋを超過していれば信号ＢＰＨＡ
ｋ＝“Ｈ”を出力し、ＴＨＡｋ以下ならばＢＰＨＡｋ＝
“Ｌ”を出力する。

【００７７】ＶＢＲクラス用キュー長モニタ回路３１−
ｋはＶＢＲクラス用セルバッファ３０−ｋのキュー長が
ＴＭｋを超過していれば信号ＢＰＭｋ＝“Ｈ”を出力
し、ＴＭｋ以下ならばＢＰＭｋ＝“Ｌ”を出力し、キュ
ー長がＴＭＡｋを超過していれば信号ＢＰＭＡｋ＝
“Ｈ”を出力し、ＴＭＡｋ以下ならばＢＰＭＡｋ＝
“Ｌ”を出力する。

【００７８】ＵＢＲクラス用キュー長モニタ回路１０−
ｋは、ＵＢＲクラス用セルバッファ６−ｋのキュー長が
ＴＬｋを超過していれば信号ＢＰＬｋ＝“Ｈ”を出力
し、ＴＬｋ以下ならばＢＰＬｋ＝“Ｌ”を出力する。

【００７９】ＭＵＸ部１２は、輻輳通知信号ＢＰＨＡ１
〜ＢＰＨＡｎを多重して前段スイッチ部１に送信し、前
段スイッチ部１では、該多重信号をＤＭＵＸ部１６で分
離して信号ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎを再生する。同様
に、ＭＵＸ部３５は、信号ＢＰＭＡ１〜ＢＰＭＡｎと信
号ＢＰＨＢ１〜ＢＰＨＢｎを多重して前段スイッチ部１
に送信し、前段スイッチ部１では、該多重信号をＤＭＵ
Ｘ部４２で分離して信号ＢＰＭＡ１〜ＢＰＭＡｎとＢＰ
ＨＢ１〜ＢＰＨＢｎを再生する。また、ＭＵＸ部３６
は、信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎと信号ＢＰＭ１〜ＢＰＭｎ
と信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎを多重して前段スイッチ部１
に送信し、前段スイッチ部１では、多重信号をＤＭＵＸ
部４３で分離して信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬと信号ＢＰＭ１
〜ＢＰＭｎ信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨｎを再生する。

【００８０】信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎは適宜ＵＢＲクラ
スの輻輳コネクションテーブル２３に書き込まれ、信号
ＢＰＭＡ１〜ＢＰＭＡｎは適宜ＶＢＲクラスの輻輳コネ
クションテーブル４６に書き込まれ、信号ＢＰＨＡ１〜
ＢＰＨＡｎは適宜ＣＢＲクラスの輻輳コネクションテー
ブル２２に書き込まれる。

【００８１】ＵＢＲクラス用バックプレッシャー信号作
成回路４５は、図７に示されているように、後段スイッ
チ部１５の単位スイッチ１１−ｋ（ｋは１以上ｎ以下の
整数）からのＢＰＬｋとＢＰＭｋおよびＢＰＨｋをＯＲ
回路４９−ｋに入力し、ＯＲ信号出力ｎ本をＡＮＤ回路
５０に入力してバックプレッシャー信号ＢＰＬを作成す
る。ＯＲ回路４９−ｋでは、後段スイッチの任意の出力
回線ｋ（ｋは１以上、ｎ以下の整数）でＵＢＲクラス用
セルバッファ６−ｋのＵＢＲクラスの蓄積セル数がＴＬ
ｋを超過して輻輳状態にあるか、ＣＢＲクラス用セルバ
ッファ５−ｋのＣＢＲクラスにＴＨｋを越す十分なセル
蓄積量がある場合か、あるいはＶＢＲクラス用セルバッ
ファ３０−ｋにＴＭｋを越す十分なＶＢＲクラスのセル
蓄積量がある場合の何れかの条件を検出しており、ＡＮ
Ｄ回路５０で上記状態がｋ＝１〜ｎの全出力回線で起こ
る状況を検出する。

【００８２】これにより、ＢＰＬｋ（１≦ｋ≦ｎ）かＢ
ＰＭｋ（１≦ｋ≦ｎ）あるいはＢＰＨｋ（１≦ｋ≦ｎ）
の何れかが“Ｈ”の状況が全出力回線１〜ｎで発生して
いれば、セルバッファ３へのバックプレッシャー信号Ｂ
ＰＬ＝“Ｈ”を送出する。これ以外の条件ではＢＰＬ＝
“Ｌ”を出力する。なお、ＢＰ作成回路４５では上記以
外のバックプレッシャー信号作成条件も設定できる。

【００８３】同様に、ＶＢＲクラス用バックプレッシャ
ー信号作成回路４４は、図７に示すように、後段スイッ
チ部１５の単位スイッチ１１−ｋ（ｋは１以上ｎ以下の
整数）からのＢＰＭＡｋとＢＰＨＢｋをＯＲ回路４７−
ｋに入力し、ＯＲ信号出力ｎ本をＡＮＤ回路４８に入力
してバックプレッシャー信号ＢＰＭを作成する。ＯＲ回
路４７−ｋでは、後段スイッチの任意の出力回線ｋ（ｋ
は１以上、ｎ以下の整数）でＶＢＲクラス用セルバッフ
ァ３０−ｋのＶＢＲクラスの蓄積セル数がＴＭＡｋを超
過して輻輳状態にあるか、ＣＢＲクラス用セルバッファ
５−ｋのＣＢＲクラスにＴＨＢｋを越す十分なセル蓄積
量がある場合のどちらかの条件を検出しており、ＡＮＤ
回路４８で上記の状態がｋ＝１〜ｎの全出力回線で起こ
る状況を検出する。

【００８４】これにより、ＢＰＭＡｋ（１≦ｋ≦ｎ）か
ＢＰＨＢｋ（１≦ｋ≦ｎ）の何れかが“Ｈ”の状況が全
出力回線１〜ｎで発生していればセルバッファ３７への
バックプレッシャー信号ＢＰＭ＝“Ｈ”を送出する。こ
れ以外の条件ではＢＰＭ＝“Ｌ”を出力する。なお、Ｂ
Ｐ作成回路４４では上記以外にも任意のバックプレッシ
ャー信号作成条件を設定できる。

【００８５】また、ＣＢＲ用バックプレッシャー信号作
成回路１８は図３と同一の構成としているが、他の検出
条件を設定することもできる。

【００８６】前段スイッチ部１においても、ＣＢＲクラ
スを最高優先とした完全優先制御を行い、セルバッファ
２からはＢＰＨ＝“Ｌ”ならば１セル時間毎に優先的に
セル読み出し制御回路３９によってセルが出力される
が、ＢＰＨ＝“Ｈ”の場合はセル出力が停止される。セ
ルバッファ３７はセルバッファ２の蓄積セル数が０かつ
ＢＰＭ＝“Ｌ”のときのみセル読み出し制御回路３９に
よってセルが読み出され、これ以外の状況ではセル読み
出しは停止されている。セルバッファ３はセルバッファ
２と３７の蓄積セル数が０かつＢＰＬ＝“Ｌ”のときの
みセル読み出し制御回路３９によってセルが読み出さ
れ、これ以外の状況ではセル読み出しは停止されてい
る。

【００８７】その結果、ＣＢＲクラス用セルバッファ２
のキュー長が閾値ＴＨＢを超過すると、キュー長モニタ
回路２０は選択セル廃棄要求信号を選択セル廃棄回路２
４に発出する。更にキュー長が増加して閾値ＴＨＡ（Ｔ
ＨＡ＞ＴＨＢ）を超過すると、全入力セル廃棄要求を２
４に発出する。また、ＶＢＲクラス用セルバッファ３７
のキュー長が閾値ＴＭＢを超過すると、キュー長モニタ
回路４０は選択セル廃棄要求信号を選択セル廃棄回路４
１に発出する。更にキュー長が増加して閾値ＴＭＡ（Ｔ
ＭＡ＞ＴＭＢ）を超過すると、全入力セル廃棄要求を選
択セル廃棄回路４１に発出する。同様に、ＵＢＲクラス
用セルバッファ３のキュー長が閾値ＴＬＢを超過する
と、キュー長モニタ回路２１は選択セル廃棄要求信号を
選択セル廃棄回路２５に発出する。更にキュー長が増加
して閾値ＴＬＡ（ＴＬＡ＞ＴＬＢ）を超過すると、全入
力セル廃棄要求を選択セル廃棄回路２５に発出する。

【００８８】各選択セル廃棄回路の動作は図４の場合と
同様であり、ＣＢＲクラス用選択セル廃棄回路２４は、
ＣＢＲクラス用キュー長モニタ回路２０からの情報と輻
輳コネクションテーブル２２を参照して到着セルを廃棄
するか否かを判定する。ＶＢＲクラス用選択セル廃棄回
路４１は、ＶＢＲクラス用キュー長モニタ回路４０から
の情報と輻輳コネクションテーブル４６を参照して到着
セルを廃棄するか否かを判定する。ＵＢＲクラス用選択
セル廃棄回路２５はＵＢＲクラス用キュー長モニタ回路
２１からの情報と輻輳コネクションテーブル２３を参照
して到着セルを廃棄するか否かを判定する。なお、ＵＢ
Ｒクラス用選択セル廃棄回路２５では、ＥＰＤ制御また
はＰＰＤ制御を適用しても良い。

【００８９】図８は、本発明の第３の実施の形態を示す
ブロック図であり、第１の実施の形態において、後段ス
イッチ１１−ｋ（ｋ＝１〜ｎ）の帯域保証クラス用セル
バッファ５−ｋのバッファ閾値ＴＨＡｋとＴＨｋを同一
値ＴＨＡｋに設定することにより、構成を簡略化したも
のである。

【００９０】帯域保証クラス用セルバッファ５−ｋの帯
域保証クラス用キュー長モニタ回路５１−ｋは、該セル
バッファ５−ｋの蓄積セル数がＴＨＡｋを超過した場合
にＢＰＨＡｋ＝“Ｈ”を出力し、ＴＨＡｋ以下ならばＢ
ＰＨＡｋ＝“Ｌ”を出力する。輻輳情報ＭＵＸ部１３
は、ベストエフォートクラスの輻輳通知信号ＢＰＬ１〜
ＢＰＬｎと帯域保証クラスの輻輳通知信号ＢＰＨＡ１〜
ＢＰＨＡｎを多重して前段スイッチ部１に転送する。

【００９１】前段スイッチ部１では、輻輳情報ＤＭＵＸ
部１７で信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎと信号ＢＰＨＡ１〜Ｂ
ＰＨＡｎを分離する。帯域保証クラス用バックプレッシ
ャー信号作成回路１８では、図１の場合と同様に、信号
ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎより帯域保証クラス用セルバッ
ファ２のバックプレッシャー信号ＢＰＨを作成するが、
ベストエフォートクラス用バックプレッシャー信号作成
回路１９では、信号ＢＰＬ１〜ＢＰＬｎと信号ＢＰＨＡ
１〜ＢＰＨＡｎとからベストエフォートクラス用セルバ
ッファ３のバックプレッシャー信号ＢＰＬを作成する。
なお、ＢＰ作成回路１９でのバックプレッシャー信号作
成方法としては、図２で採用した信号ＢＰＨ１〜ＢＰＨ
ｎの代わりに、信号ＢＰＨＡ１〜ＢＰＨＡｎを入力する
方法を適用することもでき、あるいはその他の方法も適
用可能である。

【００９２】本実施の形態では、後段スイッチ部１の帯
域保証クラス用キュー長モニタ回路５１−ｋはキュー長
がＴＨＡｋを超過しているか否かを判定するのみであ
り、ＴＨｋとＴＨＡｋの二つの閾値を取り扱う図１の帯
域保証クラス用キュー長モニタ回路９−ｋに比較して回
路規模は少なくて済む。

【００９３】また、図６に示した実施の形態において
も、ＣＢＲクラス用セルバッファの閾値ＴＨＡｋとＴＨ
ＢｋとＴＨｋをＴＨＡｋに統合し、あるいはＶＢＲクラ
ス用セルバッファの閾値ＴＭＡｋとＴＭｋをＴＭＡｋに
統合することにより構成の簡略化を図ることができる。
さらに、図８では輻輳通知信号転送用ＭＵＸ部とＤＭＵ
Ｘ部も一対ずつ配備すればよく、回路規模の一層の削減
を図ることができる。

【００９４】図９は、図２に示したベストエフォートク
ラス用バックプレッシャー信号作成回路１９の他の構成
例を示すブロック図である。図９においては、図２のＡ
ＮＤ回路２８の代わりに多数決回路５２を用いる。入力
ｎ本の多数決回路はｎ本の入力信号のうちで“Ｈ”の本
数が“Ｌ”を超過した場合に“Ｈ”を出力し、“Ｈ”の
本数が“Ｌ”以下の場合は“Ｌ”を出力する回路であ
る。ここでは、多数決回路５２で後段スイッチの任意の
出力回線ｋ（ｋは１以上、ｎ以下の整数）においてベス
トエフォートクラス用セルバッファ６−ｋのベストエフ
ォートクラスの蓄積セル数がＴＬｋを超過して輻輳状態
にあるか、帯域保証クラス用セルバッファ５−ｋの帯域
保証クラスにＴＨｋを越すほど十分なセル蓄積量がある
場合の何れかの状況が出力回線ｋ＝１〜ｎの過半数で起
こる場合を検出している。上記の状況が出力回線の過半
数で起きていればＢＰＬ＝“Ｈ”を出力し、過半数に達
しなければＢＰＬ＝“Ｌ”を出力する。

【００９５】図９のＢＰ作成回路は、図２の場合と比較
してＢＰＬ＝“Ｈ”の発出条件を緩やかにしたものであ
るため、未輻輳回線に対する輻輳回線のバックプレッシ
ャー信号によるＨＯＬブロッキングの影響は図２の場合
よりも大きいが、従来例と比較すると改善されている。

【００９６】図９のＢＰ作成回路の原理は、図７に示さ
れているＣＢＲクラスとＶＢＲクラスとＵＢＲクラスの
完全優先制御を行う場合のＶＢＲクラス用バックプレッ
シャー信号作成回路４４およびＵＢＲクラス用バックプ
レッシャー信号作成回路４５にも適用可能であり、ＢＰ
作成回路４４ではＡＮＤ回路４８を入力ｎ本の多数決回
路とすることでバックプレッシャー信号ＢＰＭの発出条
件を緩やかにすることが可能であり、ＢＰ作成回路４５
ではＡＮＤ回路５０を入力ｎ本の多数決回路とすること
でバックプレッシャー信号ＢＰＬの発出条件を緩やかに
することが可能である。ただし、これに伴って未輻輳回
線が受ける輻輳回線のバックプレッシャー信号によるＨ
ＯＬブロッキングの影響は図２の場合よりも大きくなる
が、従来例と比較すると改善されている。

【００９７】

【発明の効果】本発明によれば、帯域保証クラスとベス
トエフォートクラスの完全優先制御を行うＡＴＭスイッ
チを多段構成として後段スイッチのｎ個の出力回線のサ
ービスクラス別の輻輳通知信号を前段スイッチに発出し
てサービスクラス毎のセルバッファのセル出力制御を行
う場合に、未輻輳回線のベストエフォートクラスのセル
が前段スイッチの出力でブロックされるＨＯＬブロッキ
ングの発生を、後段スイッチより該未輻輳回線の帯域保
証クラスのセルを送出しているときのみに限定すること
ができ、後段スイッチからの輻輳通知に起因する前段ス
イッチでのＨＯＬブロッキングによって生じる未輻輳回
線の遅延特性の劣化の改善と、不公平性の低減を図るこ
とができる。

【００９８】また、本発明は、前段スイッチのベストエ
フォートクラス用セルバッファにおいて二つのセル廃棄
閾値を設定し、蓄積セル数が小さい閾値を超過した場合
は後段スイッチの内で輻輳している回線に向かうセルの
みを廃棄し、該蓄積セル数が大きい閾値を超過した場合
に全入力セルを廃棄することで、キュー長が大きい閾値
に達するまでは未輻輳回線を前段スイッチでのセル廃棄
対象から外しセル廃棄を輻輳回線のみに限定しているの
で、帯域保証クラスとベストエフォートクラスの完全優
先制御を行うＡＴＭスイッチを多段構成として後段スイ
ッチの出力回線のサービスクラス毎の輻輳通知信号を前
段スイッチに発出して、サービスクラス毎のセルバッフ
ァのセル出力制御を行う場合に、前段スイッチのセルバ
ッファ溢れによって生じる未輻輳回線のセル廃棄率特性
の劣化を低減することが可能となる。これは帯域保証ク
ラスにも適用可能である。

【００９９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の優先制御機能を有するＡＴＭスイッチ
の第１の実施の形態を示すブロック図である。

【図２】図１のＡＴＭスイッチにおけるベストエフォー
トクラス用バックプレッシャー信号作成回路の一例を示
すブロック図である。

【図３】図１のＡＴＭスイッチにおける帯域保証クラス
用バックプレッシャー信号作成回路の一例を示すブロッ
ク図である。

【図４】図１のＡＴＭスイッチにおけるセル選択廃棄回
路の動作を示すフローチャートである。

【図５】図１のＡＴＭスイッチにおける輻輳コネクショ
ンテーブルの一例を示す図である。

【図６】本発明の優先制御機能を有するＡＴＭスイッチ
の第２の実施の形態を示すブロック図である。

【図７】図６のＡＴＭスイッチにおけるバックプレッシ
ャー信号作成回路の一例を示すブロック図である。

【図８】本発明の優先制御機能を有するＡＴＭスイッチ
の第３の実施の形態を示すブロック図である。

【図９】図２のＡＴＭスイッチにおけるベストエフォー
トクラスのバックプレッシャー信号作成回路の他の構成
例を示すブロック図である。

【図１０】完全優先制御機能を有する１入力、１出力の
ＡＴＭセルバッファの従来例を示すブロック図である。

【図１１】優先制御機能を有するＡＴＭスイッチの従来
例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 前段スイッチ部 ２、３、５、６、３０、３７、５５、５６ セルバッ
ファ ４、７、３２、３８、５３ アドレスフィルタ回路 ８ ＥＰＤ回路 ９、１０、２０、２１、３１、３４、４０ キュー長
モニタ回路 １１ 後段スイッチ １２、１３、３５、３６、５９ 輻輳通知信号ＭＵＸ
部 １４、２６、３３、３９、５４ セル読み出し制御回
路 １５ 後段スイッチ部 １６、１７、４２、４３、６０ 輻輳通知信号ＤＭＵ
Ｘ部 １８、１９、４４、４５ バックプレッシャー信号
（ＢＰ）作成回路 ２２、２３、４６ 輻輳コネクションテーブル ２４、２５、４１ 選択セル廃棄回路 ２７、４７、４９、５７、５８ ＯＲ回路 ２８、２９、４８、５０ ＡＮＤ回路

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−288953（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−153150（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−261238（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−75252（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−276222（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−126419（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−177179（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−230641（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−145987（ＪＰ，Ａ) 信学技報 ＳＳＥ96−55 信学技報 ＳＳＥ96−131 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 H04L 12/28

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高優先クラスと低優先クラスの２つのサ
   ービスクラスの完全優先制御を行うＡＴＭスイッチを多
   段接続し、後段スイッチ部のｎ（ｎは１以上の整数）本
   の各出力回線のサービスクラス別のセルバッファの輻輳
   通知を受けて前段スイッチ部の各サービスクラスのセル
   バッファの出力制御を行う多段接続型ＡＴＭスイッチに
   おいて、 前記前段スイッチ部の低優先クラスのセルバッファで
   は、前記後段スイッチ部の各出力回線の低優先クラスの
   輻輳通知信号および高優先クラスの輻輳通知信号に基づ
   いて低優先クラス用バックプレッシャー信号を作成し、
   該バックプレッシャー信号によって前記低優先クラスセ
   ルバッファからのセル出力制御を行うことを特徴とする
   多段接続型ＡＴＭスイッチ。
2. 【請求項２】 前記後段スイッチ部における同一出力回
   線からの低優先クラスの輻輳通知信号および高優先クラ
   スの輻輳通知信号のＯＲ信号を各出力回線毎に作成し、
   更に該作成したＯＲ信号ｎ本のＡＮＤ信号を作成し、該
   ＡＮＤ信号を前記低優先クラス用バックプレッシャー信
   号とすることを特徴とする請求項１記載の多段接続型Ａ
   ＴＭスイッチ。
3. 【請求項３】 Ｎ（Ｎ≧３）クラス以上のサービスクラ
   スの完全優先制御を行うＡＴＭスイッチを多段接続し、
   後段スイッチ部のｎ（ｎは１以上の整数）本の各出力回
   線のサービスクラス別のセルバッファの輻輳通知を受け
   て前段スイッチ部の各サービスクラスのセルバッファの
   出力制御を行う多段接続型ＡＴＭスイッチにおいて、 前記前段スイッチ部の優先度Ｍ番目（Ｍ≦Ｎ）のサービ
   スクラスのセルバッファでは、前記後段スイッチ部の各
   出力回線の最高優先クラスから該当優先度Ｍまでの計Ｍ
   クラスの輻輳通知信号とからバックプレッシャー信号を
   作成して該優先度Ｍのサービスクラス用セルバッファか
   らのセル出力制御を行うことを特徴とする、多段接続型
   ＡＴＭスイッチ。
4. 【請求項４】 前記後段スイッチ部の出力回線別に出力
   される輻輳通知信号のうちの、同一出力回線から出力さ
   れる最高優先クラスから前記Ｍ番目の優先クラスまでの
   計Ｍ本の輻輳通知信号のＯＲ信号を各出力に作成し、更
   に前記ｎ本の出力回線毎に作成されたｎ本の前記ＯＲ信
   号のＡＮＤ信号を作成し、該ＡＮＤ信号を前記優先度Ｍ
   番目のサービスクラスのセルバッファ用のバックプレッ
   シャー信号とすることを特徴とする請求項３記載の多段
   接続型ＡＴＭスイッチ。
5. 【請求項５】 ＡＴＭスイッチを多段接続し、後段スイ
   ッチ部のｎ本（ｎは１以上の整数）の出力回線別のセル
   バッファの輻輳通知によって前段スイッチ部のセルバッ
   ファの出力を停止する輻輳制御を行う多段接続型ＡＴＭ
   スイッチにおいて、 前記前段スイッチ部のセルバッファにセルバッファ閾値
   ＴＡとＴＢ（ＴＡ＞ＴＢ）を設定し、該セルバッファの
   キュー長が前記閾値ＴＢ以下の場合には、全到着セルを
   前記前段スイッチ部のセルバッファに入力し、前記キュ
   ー長が前記閾値ＴＢを超過する場合には、前記前段スイ
   ッチ部の入力において新規到着セルが前記後段スイッチ
   部で輻輳状況にある出力回線に出力されるセルか否かを
   前記後段スイッチ部のｎ本の出力回線別のセルバッファ
   からの輻輳通知によって判定し、該セルが輻輳回線に出
   力されるセルならば選択的に廃棄し、未輻輳回線に出力
   されるセルならば該前段スイッチ部のセルバッファに入
   力し、更に前記キュー長が前記閾値ＴＡを超過する場合
   には、全入力セルを廃棄することを特徴とする多段接続
   型ＡＴＭスイッチ。
6. 【請求項６】 前記セルバッファのキュー長が前記閾値
   ＴＢを超過した場合に、新規入力セルが輻輳回線に出力
   されるセルであり該セルを廃棄したときには、該廃棄セ
   ル以降の同一パケットの全セルを廃棄するＰＰＤ制御を
   適用することを特徴とする請求項５記載の多段接続型Ａ
   ＴＭスイッチ。
7. 【請求項７】 ＡＴＭスイッチを多段接続し、後段スイ
   ッチ部のｎ本（ｎは１以上の整数）の出力回線別のセル
   バッファの輻輳通知によって前段スイッチ部のセルバッ
   ファの出力を停止する輻輳制御を行う多段接続型ＡＴＭ
   スイッチにおいて、 前記前段スイッチ部のセルバッファにセルバッファ閾値
   ＴＡとＴＢ（ＴＡ＞ＴＢ）を設定し、該セルバッファの
   キュー長が前記閾値ＴＢ以下の場合には、全到着パケッ
   トを前段スイッチ部のセルバッファに入力し、前記キュ
   ー長が閾値ＴＢを超過する場合には、前記前段スイッチ
   部の入力において新規到着パケットが前記後段スイッチ
   部で輻輳状況にある出力回線に出力されるパケットか否
   かを前記後段スイッチ部のｎ本の出力回線別のセルバッ
   ファからの輻輳通知によって判定し、該セルが輻輳回線
   に出力されるパケットならば該パケットに含まれる全セ
   ルを選択的に廃棄するＥＰＤ制御を行い、未輻輳回線に
   出力されるパケットならば該前段スイッチ部のセルバッ
   ファに入力し、更に前記キュー長が閾値ＴＡを超過した
   ときには、新規に到着する全パケットを廃棄することを
   特徴とする多段接続型ＡＴＭスイッチ。
8. 【請求項８】 前記前段スイッチ部のセルバッファにセ
   ルバッファ閾値ＴＡとＴＢ（ＴＡ＞ＴＢ）を設定し、該
   セルバッファのキュー長が前記閾値ＴＢ以下の場合に
   は、全到着セルを前記前段スイッチ部のセルバッファに
   入力し、前記キュー長が前記閾値ＴＢを超過する場合に
   は、前記前段スイッチ部の入力において新規到着セルが
   前記後段スイッチ部で輻輳状況にある出力回線に出力さ
   れるセルか否かを判定し、該セルが輻輳回線に出力され
   るセルならば選択的に廃棄し、未輻輳回線に出力される
   セルならば該前段スイッチ部のセルバッファに入力し、
   更に前記キュー長が前記閾値ＴＡを超過する場合には、
   全入力セルを廃棄することを特徴とする請求項１記載の
   多段接続型ＡＴＭスイッチ。
9. 【請求項９】 前記セルバッファのキュー長が前記閾値
   ＴＢを超過した場合に、新規入力セルが輻輳回線に出力
   されるセルであり該セルを廃棄したときには、該廃棄セ
   ル以降の同一パケットの全セルを廃棄するＰＰＤ制御を
   適用することを特徴とする請求項８記載の多段接続型Ａ
   ＴＭスイッチ。
10. 【請求項１０】 前記前段スイッチ部のセルバッファに
    セルバッファ閾値ＴＡとＴＢ（ＴＡ＞ＴＢ）を設定し、
    該セルバッファのキュー長が前記閾値ＴＢ以下の場合に
    は、全到着パケットを前段スイッチ部のセルバッファに
    入力し、前記キュー長が閾値ＴＢを超過する場合には、
    前記前段スイッチ部の入力において新規到着パケットが
    前記後段スイッチ部で輻輳状況にある出力回線に出力さ
    れるパケットか否かを判定し、該セルが輻輳回線に出力
    されるパケットならば該パケットに含まれる全セルを選
    択的に廃棄するＥＰＤ制御を行い、未輻輳回線に出力さ
    れるパケットならば該前段スイッチ部のセルバッファに
    入力し、更に前記キュー長が閾値ＴＡを超過したときに
    は、新規に到着する全パケットを廃棄することを特徴と
    する請求項１記載の多段接続型ＡＴＭスイッチ。
11. 【請求項１１】 前記前段スイッチ部のセルバッファに
    セルバッファ閾値ＴＡとＴＢ（ＴＡ＞ＴＢ）を設定し、
    該セルバッファのキュー長が前記閾値ＴＢ以下の場合に
    は、全到着セルを前記前段スイッチ部のセルバッファに
    入力し、前記キュー長が前記閾値ＴＢを超過する場合に
    は、前記前段スイッチ部の入力において新規到着セルが
    前記後段スイッチ部で輻輳状況にある出力回線に出力さ
    れるセルか否かを判定し、該セルが輻輳回線に出力され
    るセルならば選択的に廃棄し、未輻輳回線に出力される
    セルならば該前段スイッチ部のセルバッファに入力し、
    更に前記キュー長が前記閾値ＴＡを超過する場合には、
    全入力セルを廃棄することを特徴とする請求項３記載の
    多段接続型ＡＴＭスイッチ。
12. 【請求項１２】 前記セルバッファのキュー長が前記閾
    値ＴＢを超過した場合に、新規入力セルが輻輳回線に出
    力されるセルであり該セルを廃棄したときには、該廃棄
    セル以降の同一パケットの全セルを廃棄するＰＰＤ制御
    を適用することを特徴とする請求項１１記載の多段接続
    型ＡＴＭスイッチ。
13. 【請求項１３】 前記前段スイッチ部のセルバッファに
    セルバッファ閾値ＴＡとＴＢ（ＴＡ＞ＴＢ）を設定し、
    該セルバッファのキュー長が前記閾値ＴＢ以下の場合に
    は、全到着パケットを前段スイッチ部のセルバッファに
    入力し、前記キュー長が閾値ＴＢを超過する場合には、
    前記前段スイッチ部の入力において新規到着パケットが
    前記後段スイッチ部で輻輳状況にある出力回線に出力さ
    れるパケットか否かを判定し、該セルが輻輳回線に出力
    されるパケットならば該パケットに含まれる全セルを選
    択的に廃棄するＥＰＤ制御を行い、未輻輳回線に出力さ
    れるパケットならば該前段スイッチ部のセルバッファに
    入力し、更に前記キュー長が閾値ＴＡを超過したときに
    は、新規に到着する全パケットを廃棄することを特徴と
    する請求項３記載の多段接続型ＡＴＭスイッチ。