JP3077677B2 - 品質保証ノード装置 - Google Patents
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- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
- H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
- H04L2012/5638—Services, e.g. multimedia, GOS, QOS
- H04L2012/5646—Cell characteristics, e.g. loss, delay, jitter, sequence integrity
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- H04L2012/5653—Cell construction, e.g. including header, packetisation, depacketisation, assembly, reassembly using the ATM adaptation layer [AAL]
- H04L2012/5658—Cell construction, e.g. including header, packetisation, depacketisation, assembly, reassembly using the ATM adaptation layer [AAL] using the AAL5
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はノード装置間に複数
のＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を設定し、
前記ＶＣ上でパケットの転送を行うノード装置に関す
る。
のＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を設定し、
前記ＶＣ上でパケットの転送を行うノード装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ
上でパケットの転送を行う第一の方式は、ＡＴＭ（Ａｓ
ｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ、
非同期転送モード）等のＶＣを設定することのできるイ
ンターフェイスを実装したルータを用いることである。
ルータにおいては到着パケットに対する交換処理を行っ
て該パケットの出力先を決定し、決定された出力先に対
応するＶＣから該パケットを出力する。
上でパケットの転送を行う第一の方式は、ＡＴＭ（Ａｓ
ｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ、
非同期転送モード）等のＶＣを設定することのできるイ
ンターフェイスを実装したルータを用いることである。
ルータにおいては到着パケットに対する交換処理を行っ
て該パケットの出力先を決定し、決定された出力先に対
応するＶＣから該パケットを出力する。
【０００３】例えばＡＴＭインターフェイスを用いる場
合、各隣接ルータ間にＡＴＭのＶＣを設定し、このＶＣ
上でパケットを文献ＲＦＣ１４８３（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ（Ｉ
ＥＴＦ）Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｆｏｒ Ｃｏｍｍｅｎｔｓ
（ＲＦＣ）１４８３）で規定されたカプセル化処理を行
った後、ＡＡＬ５（ＡＴＭ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｌ
ａｙｅｒ Ｔｙｐｅ ５）を用いてセル化して転送を行
う。ルータではセル化されて到着したパケットをＡＴＭ
インターフェイスにおいて元のパケットに再構成し、次
に該パケットに対する交換処理を行って出力先を決定
し、そして再びＡＴＭインターフェイスにおいてパケッ
トをセル化し、決定された出力先に対応するＶＣを用い
てセルを出力する。
合、各隣接ルータ間にＡＴＭのＶＣを設定し、このＶＣ
上でパケットを文献ＲＦＣ１４８３（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ（Ｉ
ＥＴＦ）Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｆｏｒ Ｃｏｍｍｅｎｔｓ
（ＲＦＣ）１４８３）で規定されたカプセル化処理を行
った後、ＡＡＬ５（ＡＴＭ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｌ
ａｙｅｒ Ｔｙｐｅ ５）を用いてセル化して転送を行
う。ルータではセル化されて到着したパケットをＡＴＭ
インターフェイスにおいて元のパケットに再構成し、次
に該パケットに対する交換処理を行って出力先を決定
し、そして再びＡＴＭインターフェイスにおいてパケッ
トをセル化し、決定された出力先に対応するＶＣを用い
てセルを出力する。
【０００４】さらに第一の方式では、ＲＳＶＰ（Ｒｅｓ
ｏｕｒｃｅ ＲｅＳｅｒＶａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏ
ｌ（ＩＥＴＦ ＲＦＣ２２０５）を実装することにより
品質制御を行うことができる。ＲＳＶＰにおいては、伝
送フローに対する品質保証を必要とする端末がその送信
を開始する前に、該フローの経路上のすべてのルータ上
に送信を行う端末の組、第四層プロトコル種別、送信元
及び送信先の第四層ポート番号等の該フローを識別する
ための情報と、該フローに対する品質とを記述するテー
ブルを作成する。前記端末から送出されたパケットに対
して、該フローの経路上のルータは前記テーブルを用い
て該フローのパケットを識別し、品質保証機構を用いて
該パケットを適切な品質で交換処理を行う。
ｏｕｒｃｅ ＲｅＳｅｒＶａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏ
ｌ（ＩＥＴＦ ＲＦＣ２２０５）を実装することにより
品質制御を行うことができる。ＲＳＶＰにおいては、伝
送フローに対する品質保証を必要とする端末がその送信
を開始する前に、該フローの経路上のすべてのルータ上
に送信を行う端末の組、第四層プロトコル種別、送信元
及び送信先の第四層ポート番号等の該フローを識別する
ための情報と、該フローに対する品質とを記述するテー
ブルを作成する。前記端末から送出されたパケットに対
して、該フローの経路上のルータは前記テーブルを用い
て該フローのパケットを識別し、品質保証機構を用いて
該パケットを適切な品質で交換処理を行う。
【０００５】第二の方式として特開平１０−５６４５２
号公報記載の方式が挙げられる。この方式ではＡＴＭス
イッチにパケットの交換機能を付加したノード装置を用
いる。この方式においては、パケットをＡＡＬ５を用い
てセル化してＶＣ上で転送することは第一の方式と同様
であるが、各ノード装置ではセル化されたパケットをセ
ルのまま交換処理するため、パケットの再構築及び再セ
ル化の必要が無いという特徴がある。パケットを構成す
るセルがノード装置に到着すると、該セルがパケットの
先頭セルであるか否かを判別し、もしパケットの先頭セ
ルであれば該セル内のパケットヘッダから該セルが構成
するパケットの出力先を決定し、該セルからパケットの
最終セルまでのすべてのセルを続けて前記出力先に送出
する。
号公報記載の方式が挙げられる。この方式ではＡＴＭス
イッチにパケットの交換機能を付加したノード装置を用
いる。この方式においては、パケットをＡＡＬ５を用い
てセル化してＶＣ上で転送することは第一の方式と同様
であるが、各ノード装置ではセル化されたパケットをセ
ルのまま交換処理するため、パケットの再構築及び再セ
ル化の必要が無いという特徴がある。パケットを構成す
るセルがノード装置に到着すると、該セルがパケットの
先頭セルであるか否かを判別し、もしパケットの先頭セ
ルであれば該セル内のパケットヘッダから該セルが構成
するパケットの出力先を決定し、該セルからパケットの
最終セルまでのすべてのセルを続けて前記出力先に送出
する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】第一の問題点は、前記
第二の方式におけるノード装置において品質保証のため
の機能が無いことである。そのため伝送経路となるＶＣ
に対して品質を保証したとしても、ノード装置による交
換処理において重要度の高いトラヒックと低いトラヒッ
ク、実時間性を要求するトラヒックと要求しないトラヒ
ック等が全て等しく扱われるため、重要度の高いトラヒ
ックや実時間性を要求するトラヒック等に対して品質保
証を行うことができない。
第二の方式におけるノード装置において品質保証のため
の機能が無いことである。そのため伝送経路となるＶＣ
に対して品質を保証したとしても、ノード装置による交
換処理において重要度の高いトラヒックと低いトラヒッ
ク、実時間性を要求するトラヒックと要求しないトラヒ
ック等が全て等しく扱われるため、重要度の高いトラヒ
ックや実時間性を要求するトラヒック等に対して品質保
証を行うことができない。
【０００７】第二の問題点は、前記二方式では隣接する
ノード間は１つのＶＣで接続されるため、異なる品質を
要求するトラヒックを同一のＶＣで伝送しなければなら
ない。そのため、ＶＣを設定する際にはすべてのトラヒ
ックの品質が保証されるようにＶＣを設定する必要があ
り、結果、一番高い品質を要求するトラヒックにあわせ
てＶＣを設定する。従って、これらの方式では要求する
品質が低いトラヒックに対しても高い品質を保証するこ
とになり、網の資源を無駄に消費することになる。
ノード間は１つのＶＣで接続されるため、異なる品質を
要求するトラヒックを同一のＶＣで伝送しなければなら
ない。そのため、ＶＣを設定する際にはすべてのトラヒ
ックの品質が保証されるようにＶＣを設定する必要があ
り、結果、一番高い品質を要求するトラヒックにあわせ
てＶＣを設定する。従って、これらの方式では要求する
品質が低いトラヒックに対しても高い品質を保証するこ
とになり、網の資源を無駄に消費することになる。
【０００８】第三の問題点は、前記第一の方式ではフロ
ーを識別するためのテーブルが大きくなるため、大規模
な網には適用が難しいことである。これは、すべてのフ
ローに対して通信を行う端末の組、第四層プロトコル種
別、送信元及び送信先の第四層ポート番号等のフローを
一意に識別するための情報を、各フロー毎にテーブルに
設定する必要があるためである。また第一の方式では各
フローを単位として品質保証を行うため、端末単位、Ｌ
ＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）単位、
仮想専用網単位といった柔軟な品質保証が不可能であ
る。
ーを識別するためのテーブルが大きくなるため、大規模
な網には適用が難しいことである。これは、すべてのフ
ローに対して通信を行う端末の組、第四層プロトコル種
別、送信元及び送信先の第四層ポート番号等のフローを
一意に識別するための情報を、各フロー毎にテーブルに
設定する必要があるためである。また第一の方式では各
フローを単位として品質保証を行うため、端末単位、Ｌ
ＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）単位、
仮想専用網単位といった柔軟な品質保証が不可能であ
る。
【０００９】本発明は以上の問題点を鑑み発案されたも
のであり、ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ上で
パケットの転送を行うノード装置において、各トラヒッ
クに対する柔軟な品質保証を提供することを目的とす
る。
のであり、ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ上で
パケットの転送を行うノード装置において、各トラヒッ
クに対する柔軟な品質保証を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】第一および第三の問題点
を解決するため、本発明によるノード装置は、経路テー
ブル、品質記述テーブル、複数の出力キュー、各出力キ
ューに対して設定された品質を達成するように各出力キ
ューからのパケットの読み出し制御を行う出力制御部を
有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路テーブル
を検索して該パケットの出力先を決定し、同様に品質記
述テーブルを検索して該パケットの品質クラスを決定
し、決定した出力先及び品質クラスにより定められる出
力キューに該パケットを格納し、該出力キューに対して
設定されている品質に従って該出力キューからパケット
の読み出しを行う構成を有し、且つ、前記品質記述テー
ブルが、少なくとも、仮想専用網番号、宛先アドレスと
そのマスク長、送信元アドレスとそのマスク長、第四層
プロトコルとその送信元ポート番号および宛先ポート番
号の欄を持ち、各欄には具体的な値を書き込むか、もし
くはどのような値とも一致するように空欄とされた構成
を有する。
を解決するため、本発明によるノード装置は、経路テー
ブル、品質記述テーブル、複数の出力キュー、各出力キ
ューに対して設定された品質を達成するように各出力キ
ューからのパケットの読み出し制御を行う出力制御部を
有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路テーブル
を検索して該パケットの出力先を決定し、同様に品質記
述テーブルを検索して該パケットの品質クラスを決定
し、決定した出力先及び品質クラスにより定められる出
力キューに該パケットを格納し、該出力キューに対して
設定されている品質に従って該出力キューからパケット
の読み出しを行う構成を有し、且つ、前記品質記述テー
ブルが、少なくとも、仮想専用網番号、宛先アドレスと
そのマスク長、送信元アドレスとそのマスク長、第四層
プロトコルとその送信元ポート番号および宛先ポート番
号の欄を持ち、各欄には具体的な値を書き込むか、もし
くはどのような値とも一致するように空欄とされた構成
を有する。
【００１１】第二および第三の問題点を解決するため、
本発明によるノード装置は経路テーブル及び品質記述テ
ーブルを有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路
テーブルを検索して該パケットの出力先を決定し、同様
に品質記述テーブルを検索して該パケットの品質クラス
を決定し、決定した出力先及び品質クラスにより定めら
れるＶＣより該パケットを送出し、さらに同一出力先に
対して品質の異なる複数のＶＣを設定する構成を有し、
且つ、前記品質記述テーブルが、少なくとも、仮想専用
網番号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元アドレス
とそのマスク長、第四層プロトコルとその送信元ポート
番号および宛先ポート番号の欄を持ち、各欄には具体的
な値を書き込むか、もしくはどのような値とも一致する
ように空欄とされた構成を有する。
本発明によるノード装置は経路テーブル及び品質記述テ
ーブルを有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路
テーブルを検索して該パケットの出力先を決定し、同様
に品質記述テーブルを検索して該パケットの品質クラス
を決定し、決定した出力先及び品質クラスにより定めら
れるＶＣより該パケットを送出し、さらに同一出力先に
対して品質の異なる複数のＶＣを設定する構成を有し、
且つ、前記品質記述テーブルが、少なくとも、仮想専用
網番号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元アドレス
とそのマスク長、第四層プロトコルとその送信元ポート
番号および宛先ポート番号の欄を持ち、各欄には具体的
な値を書き込むか、もしくはどのような値とも一致する
ように空欄とされた構成を有する。
【００１２】
【００１３】以下に本発明の品質保証ノード装置のより
具体的な構成を列挙する。
具体的な構成を列挙する。
【００１４】
【００１５】
【００１６】（Ａ）隣接する他ノード装置との間に品質
の異なる複数のＶＣを設定し、前記ＶＣ上でパケットを
セル化して伝送を行うノード装置であって、それぞれ所
定の品質が設定された複数の出力キューと、宛先アドレ
スに対応して、その宛先アドレスを持つパケットの出力
先を定義してある経路テーブルと、パケットヘッダ中の
所定の情報に対応して、その情報をパケットヘッダ中に
持つパケットの品質クラスを定義してある品質記述テー
ブルと、パケットの出力先と品質クラスとの組に対応し
て、そのパケットを格納すべき出力キューとこの出力キ
ュー中のパケットを出力すべき出力ＶＣとを定義してあ
る出力テーブルと、到着セルからパケットを再構成する
パケット再構成部と、該パケット再構成部で再構成され
たパケットのヘッダ中の宛先アドレスで前記経路テーブ
ルを検索して該パケットの出力先を決定すると共に、前
記ヘッダ中の前記所定の情報で前記品質テーブルを検索
して該パケットの品質クラスを決定し、該決定したパケ
ットの出力先と品質クラスとの組で前記出力テーブルを
検索して該パケットを格納する出力キューおよび出力Ｖ
Ｃを決定するヘッダ処理部と、該ヘッダ処理部で決定さ
れた出力キューに前記パケットをセル化して格納するパ
ケットセル化部と、前記各々の出力キューに対して設定
された品質を達成するように前記各出力キューからパケ
ットを構成するセルを読み出し、前記決定された出力Ｖ
Ｃへ出力する出力制御部とを備える構成。
の異なる複数のＶＣを設定し、前記ＶＣ上でパケットを
セル化して伝送を行うノード装置であって、それぞれ所
定の品質が設定された複数の出力キューと、宛先アドレ
スに対応して、その宛先アドレスを持つパケットの出力
先を定義してある経路テーブルと、パケットヘッダ中の
所定の情報に対応して、その情報をパケットヘッダ中に
持つパケットの品質クラスを定義してある品質記述テー
ブルと、パケットの出力先と品質クラスとの組に対応し
て、そのパケットを格納すべき出力キューとこの出力キ
ュー中のパケットを出力すべき出力ＶＣとを定義してあ
る出力テーブルと、到着セルからパケットを再構成する
パケット再構成部と、該パケット再構成部で再構成され
たパケットのヘッダ中の宛先アドレスで前記経路テーブ
ルを検索して該パケットの出力先を決定すると共に、前
記ヘッダ中の前記所定の情報で前記品質テーブルを検索
して該パケットの品質クラスを決定し、該決定したパケ
ットの出力先と品質クラスとの組で前記出力テーブルを
検索して該パケットを格納する出力キューおよび出力Ｖ
Ｃを決定するヘッダ処理部と、該ヘッダ処理部で決定さ
れた出力キューに前記パケットをセル化して格納するパ
ケットセル化部と、前記各々の出力キューに対して設定
された品質を達成するように前記各出力キューからパケ
ットを構成するセルを読み出し、前記決定された出力Ｖ
Ｃへ出力する出力制御部とを備える構成。
【００１７】（Ｂ）上記構成（Ａ）におけるパケット再
構成部およびパケットセル化部を省略してセルのままで
交換処理を行い、かつ、異なるＶＣから到着したパケッ
トを同じＶＣに出力する際、異なるパケットを構成する
セルが入れ子になるのを防ぐためにパケット待ち合わせ
キューを備える構成。この場合、ヘッダ処理部は、パケ
ットの先頭セルの到着時、該先頭セル中に含まれるパケ
ットヘッダ中の宛先アドレスで前記経路テーブルを検索
して該パケットの出力先を決定すると共に、前記ヘッダ
中の所定の情報で前記品質テーブルを検索して該パケッ
トの品質クラスを決定し、該決定したパケットの出力先
と品質クラスとの組で出力テーブルを検索して該パケッ
トを格納する出力キューおよび出力ＶＣを決定し、前記
先頭セルを入力ＶＣに対応する前記パケット待ち合わせ
キューに格納し、パケットの先頭セル以外のセルの到着
時、到着セルを入力ＶＣに対応する前記パケット待ち合
わせキューに格納し、パケットの最終セルを格納し終え
た時点で、前記パケット待ち合わせキューに格納された
パケットを構成する全セルを前記決定された出力キュー
へ同時に移動する。
構成部およびパケットセル化部を省略してセルのままで
交換処理を行い、かつ、異なるＶＣから到着したパケッ
トを同じＶＣに出力する際、異なるパケットを構成する
セルが入れ子になるのを防ぐためにパケット待ち合わせ
キューを備える構成。この場合、ヘッダ処理部は、パケ
ットの先頭セルの到着時、該先頭セル中に含まれるパケ
ットヘッダ中の宛先アドレスで前記経路テーブルを検索
して該パケットの出力先を決定すると共に、前記ヘッダ
中の所定の情報で前記品質テーブルを検索して該パケッ
トの品質クラスを決定し、該決定したパケットの出力先
と品質クラスとの組で出力テーブルを検索して該パケッ
トを格納する出力キューおよび出力ＶＣを決定し、前記
先頭セルを入力ＶＣに対応する前記パケット待ち合わせ
キューに格納し、パケットの先頭セル以外のセルの到着
時、到着セルを入力ＶＣに対応する前記パケット待ち合
わせキューに格納し、パケットの最終セルを格納し終え
た時点で、前記パケット待ち合わせキューに格納された
パケットを構成する全セルを前記決定された出力キュー
へ同時に移動する。
【００１８】（Ｃ）上記（Ｂ）の品質保証ノード装置を
入力バッファ部として複数備え、さらに、複数の出力バ
ッファ部と、任意の入力バッファ部から出力されたパケ
ットを構成するセルを任意の出力バッファ部に伝達する
セルスイッチ部とを備える構成。ここで、各々の出力バ
ッファ部は、出力バッファ部の出力ＶＣ毎に前記入力バ
ッファ部の数だけ用意されたパケット待ち合わせキュー
と、当該出力バッファ部の出力ＶＣ毎の出力キューであ
って、その出力ＶＣに対応する前記入力バッファ部の出
力キューに設定された品質の和の品質が設定された出力
キューと、前記セルスイッチ部からのセル入力時、出力
元入力バッファ部および出力ＶＣに対応するパケット待
ち合わせキューに格納し、パケットを構成する最終セル
の格納後、そのパケット待ち合わせキューに格納された
全セルを、出力ＶＣに対応する前記出力キューへ同時に
移動するヘッダ処理部と、前記各々の出力キューに対し
て設定された品質を達成するように前記各出力キューか
らパケットを構成するセルを読み出し、前記決定された
出力ＶＣへ出力する出力制御部とを備える。
入力バッファ部として複数備え、さらに、複数の出力バ
ッファ部と、任意の入力バッファ部から出力されたパケ
ットを構成するセルを任意の出力バッファ部に伝達する
セルスイッチ部とを備える構成。ここで、各々の出力バ
ッファ部は、出力バッファ部の出力ＶＣ毎に前記入力バ
ッファ部の数だけ用意されたパケット待ち合わせキュー
と、当該出力バッファ部の出力ＶＣ毎の出力キューであ
って、その出力ＶＣに対応する前記入力バッファ部の出
力キューに設定された品質の和の品質が設定された出力
キューと、前記セルスイッチ部からのセル入力時、出力
元入力バッファ部および出力ＶＣに対応するパケット待
ち合わせキューに格納し、パケットを構成する最終セル
の格納後、そのパケット待ち合わせキューに格納された
全セルを、出力ＶＣに対応する前記出力キューへ同時に
移動するヘッダ処理部と、前記各々の出力キューに対し
て設定された品質を達成するように前記各出力キューか
らパケットを構成するセルを読み出し、前記決定された
出力ＶＣへ出力する出力制御部とを備える。
【００１９】また、上記（Ａ）〜（Ｃ）の一実施形態に
あっては、ノード装置が各出力キュー毎に品質制御が可
能なＡＴＭスイッチであり、ＡＴＭスイッチが持つセル
レベルでの品質保証機構を用いてパケットレベルでの品
質保証を行う構成を有する。
あっては、ノード装置が各出力キュー毎に品質制御が可
能なＡＴＭスイッチであり、ＡＴＭスイッチが持つセル
レベルでの品質保証機構を用いてパケットレベルでの品
質保証を行う構成を有する。
【００２０】また、上記（Ａ）〜（Ｃ）の一実施形態に
あっては、前記品質記述テーブルが、少なくとも、仮想
専用網番号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元アド
レスとそのマスク長、第四層プロトコルとその送信元ポ
ート番号および宛先ポート番号の欄を持ち、各欄には具
体的な値を書き込むか、もしくはどのような値とも一致
するように空欄とする。そして、前記品質記述テーブル
の各欄がそれぞれ優先度を持ち、品質記述テーブルの検
索を行う際には、空欄以外の全ての欄が到着パケットと
一致したエントリを品質記述テーブルから選び、選ばれ
たエントリが複数存在する場合、そのうちより優先度の
高い欄が一致しているエントリを選ぶようにしている。
あっては、前記品質記述テーブルが、少なくとも、仮想
専用網番号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元アド
レスとそのマスク長、第四層プロトコルとその送信元ポ
ート番号および宛先ポート番号の欄を持ち、各欄には具
体的な値を書き込むか、もしくはどのような値とも一致
するように空欄とする。そして、前記品質記述テーブル
の各欄がそれぞれ優先度を持ち、品質記述テーブルの検
索を行う際には、空欄以外の全ての欄が到着パケットと
一致したエントリを品質記述テーブルから選び、選ばれ
たエントリが複数存在する場合、そのうちより優先度の
高い欄が一致しているエントリを選ぶようにしている。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の実
施の形態について説明する。
施の形態について説明する。
【００２２】「第一の実施の形態」図１は本発明による
ノード装置の第一の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置１は、図示しない隣接ノ
ード装置との間に品質の異なる複数のＶＣを設定し、こ
のＶＣ上でパケットの品質を保証しつつパケットの伝送
を行う装置であり、到着パケットに対する処理及び出力
キュー、出力ＶＣの決定を行うヘッダ処理部２、出力先
を決定するための経路テーブル３、品質クラスを決定す
るための品質記述テーブル４、出力先及び品質クラスか
ら出力キュー及び出力ＶＣを選択するための出力テーブ
ル５、それぞれ適切な品質が設定された複数の出力キュ
ー６、各出力キュー６に設定された品質に従って出力キ
ュー６からパケットを出力ＶＣに出力する出力制御部７
から構成される。ここで、出力キュー６は、少なくとも
各出力先毎に各品質クラス分だけ用意されている。
ノード装置の第一の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置１は、図示しない隣接ノ
ード装置との間に品質の異なる複数のＶＣを設定し、こ
のＶＣ上でパケットの品質を保証しつつパケットの伝送
を行う装置であり、到着パケットに対する処理及び出力
キュー、出力ＶＣの決定を行うヘッダ処理部２、出力先
を決定するための経路テーブル３、品質クラスを決定す
るための品質記述テーブル４、出力先及び品質クラスか
ら出力キュー及び出力ＶＣを選択するための出力テーブ
ル５、それぞれ適切な品質が設定された複数の出力キュ
ー６、各出力キュー６に設定された品質に従って出力キ
ュー６からパケットを出力ＶＣに出力する出力制御部７
から構成される。ここで、出力キュー６は、少なくとも
各出力先毎に各品質クラス分だけ用意されている。
【００２３】経路テーブル３は、例えば図２に示すよう
に、宛先アドレスとそのマスク長の組に対して、出力先
が事前に定義されている。ここで、マスク長は宛先アド
レスの先頭から何ビットが有効であるかを示す。
に、宛先アドレスとそのマスク長の組に対して、出力先
が事前に定義されている。ここで、マスク長は宛先アド
レスの先頭から何ビットが有効であるかを示す。
【００２４】品質記述テーブル４は、第三層プロトコル
としてＩＰｖ４（ＩＰ ｖｅｒｓｉｏｎ ４）プロトコ
ルを用いた場合、例えば図３に示すように構成される。
図３を参照すると、この例の品質記述テーブル４は、仮
想専用網番号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元ア
ドレスとそのマスク長、第四層プロトコルとその送信元
ポート番号および宛先ポート番号の組に対して、品質ク
ラスが定義されている。この品質記述テーブル４におい
て、各エントリは必ずしもすべての欄を充たす必要が無
く、空欄が複数あってもよい。そして、空欄は当該品質
記述テーブル４の検索に際してはどのような値とも一致
するものとして解釈される。これにより、フロー単位で
の品質保証、端末単位での品質保証、ＬＡＮ単位での品
質保証、仮想専用網単位での品質保証、ポート番号によ
る品質保証、及びこれらを組み合わせた品質保証等、柔
軟な品質保証が可能であり、然も品質保証の単位を大き
くすることに従って品質記述テーブル４のサイズを小さ
くできる。以下に幾つかの例を示す。
としてＩＰｖ４（ＩＰ ｖｅｒｓｉｏｎ ４）プロトコ
ルを用いた場合、例えば図３に示すように構成される。
図３を参照すると、この例の品質記述テーブル４は、仮
想専用網番号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元ア
ドレスとそのマスク長、第四層プロトコルとその送信元
ポート番号および宛先ポート番号の組に対して、品質ク
ラスが定義されている。この品質記述テーブル４におい
て、各エントリは必ずしもすべての欄を充たす必要が無
く、空欄が複数あってもよい。そして、空欄は当該品質
記述テーブル４の検索に際してはどのような値とも一致
するものとして解釈される。これにより、フロー単位で
の品質保証、端末単位での品質保証、ＬＡＮ単位での品
質保証、仮想専用網単位での品質保証、ポート番号によ
る品質保証、及びこれらを組み合わせた品質保証等、柔
軟な品質保証が可能であり、然も品質保証の単位を大き
くすることに従って品質記述テーブル４のサイズを小さ
くできる。以下に幾つかの例を示す。
【００２５】（ａ）特定のフローに品質を定義する場
合、該フローに対するエントリの全ての欄を記述する。 （ｂ）特定の端末間に品質を定義する場合、該エントリ
の第四層プロトコルとその送信元ポート番号および宛先
ポート番号の欄を空欄とする。 （ｃ）特定の端末から送出されるトラヒックに対して品
質を定義する場合、該エントリの第四層プロトコルとそ
の送信元ポート番号および宛先ポート番号、宛先アドレ
スおよびそのマスク長の欄を空欄とする。 （ｄ）特定のＬＡＮ間に品質を定義する場合、該エント
リの第四層プロトコルとその送信元ポート番号および宛
先ポート番号の欄を空欄として、さらに送信元アドレス
及び宛先アドレスのマスク長にはそれぞれのＬＡＮが持
つアドレスのマスク長を設定する。 （ｅ）特定の仮想専用網に品質を定義する場合、該エン
トリの仮想専用網番号以外の欄を空欄とする。 （ｆ）特定の仮想専用網の特定のアプリケーションに品
質を定義する場合、該エントリの送信元アドレスとその
マスク長、宛先アドレスとそのマスク長を空欄として、
さらに第四層プロトコルとその送信元ポート番号および
宛先ポート番号には該アプリケーションが使用する値を
設定する。
合、該フローに対するエントリの全ての欄を記述する。 （ｂ）特定の端末間に品質を定義する場合、該エントリ
の第四層プロトコルとその送信元ポート番号および宛先
ポート番号の欄を空欄とする。 （ｃ）特定の端末から送出されるトラヒックに対して品
質を定義する場合、該エントリの第四層プロトコルとそ
の送信元ポート番号および宛先ポート番号、宛先アドレ
スおよびそのマスク長の欄を空欄とする。 （ｄ）特定のＬＡＮ間に品質を定義する場合、該エント
リの第四層プロトコルとその送信元ポート番号および宛
先ポート番号の欄を空欄として、さらに送信元アドレス
及び宛先アドレスのマスク長にはそれぞれのＬＡＮが持
つアドレスのマスク長を設定する。 （ｅ）特定の仮想専用網に品質を定義する場合、該エン
トリの仮想専用網番号以外の欄を空欄とする。 （ｆ）特定の仮想専用網の特定のアプリケーションに品
質を定義する場合、該エントリの送信元アドレスとその
マスク長、宛先アドレスとそのマスク長を空欄として、
さらに第四層プロトコルとその送信元ポート番号および
宛先ポート番号には該アプリケーションが使用する値を
設定する。
【００２６】また、品質保証テーブル４の各欄には優先
度が設けられている。本実施形態においては、仮想専用
網番号を最も優先度を高く、宛先アドレスとそのマスク
長を次の優先度、第四層プロトコル番号とその宛先ポー
ト番号をさらに次の優先度、送信元アドレスとそのマス
ク長をさらに次の優先度、第四層プロトコルとその送信
元ポート番号をさらに次の優先度とする。
度が設けられている。本実施形態においては、仮想専用
網番号を最も優先度を高く、宛先アドレスとそのマスク
長を次の優先度、第四層プロトコル番号とその宛先ポー
ト番号をさらに次の優先度、送信元アドレスとそのマス
ク長をさらに次の優先度、第四層プロトコルとその送信
元ポート番号をさらに次の優先度とする。
【００２７】なお、図３では、第三層プロトコルとして
ＩＰｖ４（ＩＰ ｖｅｒｓｉｏｎ４）プロトコルを用い
た場合の品質記述テーブル４の例を示したが、異なる第
三層プロトコル毎に異なる構成の品質記述テーブルを持
つ実装も可能である。例えば、ＩＰｖ４プロトコルによ
る品質記述テーブル、ＩＰｖ６プロトコルによる品質記
述テーブル等である。このように異なる第三層プロトコ
ル毎に品質記述テーブルを持つ場合、個々の品質記述テ
ーブルに、第三層プロトコルの種類を示す欄が付加され
る。また、ＩＰｖ６プロトコルによる品質記述テーブル
の場合、図３に示した欄以外に、ＩＰｖ６プロトコルに
おけるフローラベル等の欄が追加される。
ＩＰｖ４（ＩＰ ｖｅｒｓｉｏｎ４）プロトコルを用い
た場合の品質記述テーブル４の例を示したが、異なる第
三層プロトコル毎に異なる構成の品質記述テーブルを持
つ実装も可能である。例えば、ＩＰｖ４プロトコルによ
る品質記述テーブル、ＩＰｖ６プロトコルによる品質記
述テーブル等である。このように異なる第三層プロトコ
ル毎に品質記述テーブルを持つ場合、個々の品質記述テ
ーブルに、第三層プロトコルの種類を示す欄が付加され
る。また、ＩＰｖ６プロトコルによる品質記述テーブル
の場合、図３に示した欄以外に、ＩＰｖ６プロトコルに
おけるフローラベル等の欄が追加される。
【００２８】出力テーブル５は、例えば図４に示すよう
に、出力先及び品質クラスの組に対して、使用する出力
キュー６の番号と、出力時に使用するＶＣの番号（ＶＰ
Ｉ／ＶＣＩ）とが定義されている。
に、出力先及び品質クラスの組に対して、使用する出力
キュー６の番号と、出力時に使用するＶＣの番号（ＶＰ
Ｉ／ＶＣＩ）とが定義されている。
【００２９】次に、本実施形態の動作を説明する。
【００３０】本実施形態のノード装置１に、何れかの入
力ＶＣを通じてパケットが到着した際、図５のフローチ
ャートに示す動作が行われる。
力ＶＣを通じてパケットが到着した際、図５のフローチ
ャートに示す動作が行われる。
【００３１】○ステップＳ１；まずヘッダ処理部２にお
いて、該パケットの誤り検査、ヘッダの更新等の必要な
処理及び必要に応じてパケットの廃棄処理を行い、また
該パケットがルーチングに関するパケットであれば経路
テーブル３の更新処理を行う等の必要な処理を行う。パ
ケットが本ノードで廃棄された場合及び終端された場合
は以下のステップＳ２以降の処理は行わない。
いて、該パケットの誤り検査、ヘッダの更新等の必要な
処理及び必要に応じてパケットの廃棄処理を行い、また
該パケットがルーチングに関するパケットであれば経路
テーブル３の更新処理を行う等の必要な処理を行う。パ
ケットが本ノードで廃棄された場合及び終端された場合
は以下のステップＳ２以降の処理は行わない。
【００３２】○ステップＳ２；次にヘッダ処理部２は、
該パケットのヘッダ中に含まれる宛先アドレスを元に、
図２の経路テーブル３を検索して該パケットの出力先を
決定する。この際、該ヘッダ中に含まれる宛先アドレス
と経路テーブル３中の宛先アドレスとを、経路テーブル
３中のマスク長で示される部分のみで比較し、もし複数
のアドレスが一致すれば、この中で最もマスク長が長い
ものを選択して出力先を得る。
該パケットのヘッダ中に含まれる宛先アドレスを元に、
図２の経路テーブル３を検索して該パケットの出力先を
決定する。この際、該ヘッダ中に含まれる宛先アドレス
と経路テーブル３中の宛先アドレスとを、経路テーブル
３中のマスク長で示される部分のみで比較し、もし複数
のアドレスが一致すれば、この中で最もマスク長が長い
ものを選択して出力先を得る。
【００３３】○ステップＳ３；次にヘッダ処理部２は、
該パケットのヘッダ中に含まれる宛先アドレス、宛先ポ
ート番号、送信元アドレス、送信元ポート番号、第四層
プロトコルを取り出し、さらに該パケットが到着したＶ
Ｃ番号から仮想専用網番号を決定し、これらの値を用い
て図３の品質記述テーブル４を検索する。検索は例えば
以下のように行う。 （ａ）空欄以外の全ての欄が一致するエントリを探す。
この際、送信元アドレス及び宛先アドレスの一致は、そ
れぞれのマスク長で示される部分のみの比較で行う。見
つかったエントリが１つの場合、そのエントリ中の品質
クラスを当該パケットの品質クラスとする。 （ｂ）上記（ａ）で、もし複数のエントリが見つかった
場合には、その複数のエントリのうち、より優先度の高
い欄が一致したエントリを選ぶ。選ばれたエントリが１
つのときは、そのエントリ中の品質クラスを当該パケッ
トの品質クラスとする。 （ｃ）上記（ｂ）で、もし複数のエントリが選ばれた場
合には、宛先アドレスのマスク長が最も長いエントリを
選ぶ。選ばれたエントリが１つのときは、そのエントリ
中の品質クラスを当該パケットの品質クラスとする。 （ｄ）上記（ｃ）で、さらに複数のエントリが選ばれた
場合は、送信元アドレスのマスク長が最も長いエントリ
を選ぶ。そして選ばれたエントリから該パケットに対す
る品質クラスを得る。
該パケットのヘッダ中に含まれる宛先アドレス、宛先ポ
ート番号、送信元アドレス、送信元ポート番号、第四層
プロトコルを取り出し、さらに該パケットが到着したＶ
Ｃ番号から仮想専用網番号を決定し、これらの値を用い
て図３の品質記述テーブル４を検索する。検索は例えば
以下のように行う。 （ａ）空欄以外の全ての欄が一致するエントリを探す。
この際、送信元アドレス及び宛先アドレスの一致は、そ
れぞれのマスク長で示される部分のみの比較で行う。見
つかったエントリが１つの場合、そのエントリ中の品質
クラスを当該パケットの品質クラスとする。 （ｂ）上記（ａ）で、もし複数のエントリが見つかった
場合には、その複数のエントリのうち、より優先度の高
い欄が一致したエントリを選ぶ。選ばれたエントリが１
つのときは、そのエントリ中の品質クラスを当該パケッ
トの品質クラスとする。 （ｃ）上記（ｂ）で、もし複数のエントリが選ばれた場
合には、宛先アドレスのマスク長が最も長いエントリを
選ぶ。選ばれたエントリが１つのときは、そのエントリ
中の品質クラスを当該パケットの品質クラスとする。 （ｄ）上記（ｃ）で、さらに複数のエントリが選ばれた
場合は、送信元アドレスのマスク長が最も長いエントリ
を選ぶ。そして選ばれたエントリから該パケットに対す
る品質クラスを得る。
【００３４】○ステップＳ４；次にヘッダ処理部２は、
ステップＳ２で求めた出力先及びステップＳ３で求めた
品質クラスから図４の出力テーブル５を参照し、出力キ
ュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。
ステップＳ２で求めた出力先及びステップＳ３で求めた
品質クラスから図４の出力テーブル５を参照し、出力キ
ュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。
【００３５】○ステップＳ５；次にヘッダ処理部２は、
該パケットをステップＳ４で得た出力キュー番号の出力
キュー６に格納する。
該パケットをステップＳ４で得た出力キュー番号の出力
キュー６に格納する。
【００３６】次に、本実施の形態におけるノード装置１
からパケットを出力する際の動作について説明する。
からパケットを出力する際の動作について説明する。
【００３７】出力制御部７は、例えば図６のフローチャ
ートに示すように、パケットを出力する際、複数の出力
キュー６のそれぞれに設定された品質を満足するように
出力キュー６を選択し（ステップＳ１１）、その選択し
た出力キュー６の先頭からパケットを１つ取り出し（ス
テップＳ１２）、図５のステップＳ４で決定された出力
ＶＣに対して当該パケットを出力する（ステップＳ１
３）。
ートに示すように、パケットを出力する際、複数の出力
キュー６のそれぞれに設定された品質を満足するように
出力キュー６を選択し（ステップＳ１１）、その選択し
た出力キュー６の先頭からパケットを１つ取り出し（ス
テップＳ１２）、図５のステップＳ４で決定された出力
ＶＣに対して当該パケットを出力する（ステップＳ１
３）。
【００３８】「第二の実施形態」図７は本発明によるノ
ード装置の第二の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。本実施形態のノード装置１０は、図１の経路テーブ
ル３，品質記述テーブル４および出力テーブル５の代わ
りに一つの出力テーブル１２を持つことを除いて、第一
の実施形態におけるノード装置と同じである。
ード装置の第二の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。本実施形態のノード装置１０は、図１の経路テーブ
ル３，品質記述テーブル４および出力テーブル５の代わ
りに一つの出力テーブル１２を持つことを除いて、第一
の実施形態におけるノード装置と同じである。
【００３９】図８に出力テーブル１２の構成例を示す。
出力テーブル１２は第一の実施形態おける経路テーブル
３と品質保証テーブル４と出力テーブル５とを統合した
ものであり、本実施形態においては仮想専用網番号、宛
先アドレスとそのマスク長、送信元アドレスとそのマス
ク長、第四層プロトコルとその送信元ポート番号および
宛先ポート番号の組に対して、出力キュー番号及び出力
ＶＣ番号が定義されている。
出力テーブル１２は第一の実施形態おける経路テーブル
３と品質保証テーブル４と出力テーブル５とを統合した
ものであり、本実施形態においては仮想専用網番号、宛
先アドレスとそのマスク長、送信元アドレスとそのマス
ク長、第四層プロトコルとその送信元ポート番号および
宛先ポート番号の組に対して、出力キュー番号及び出力
ＶＣ番号が定義されている。
【００４０】この出力テーブル１２も第一の実施形態に
おける品質記述テーブル４と同様に各欄に対して優先順
位をもつが、本実施形態においては出力テーブル１２を
用いて出力先を確定する必要があるため、宛先アドレス
とそのマスク長の欄が最も高い優先度を持つ。それ以外
の欄の優先度の順序は第１の実施形態と同じであり、仮
想専用網番号を次の優先度、第四層プロトコル番号とそ
の宛先ポート番号をさらに次の優先度、送信元アドレス
とそのマスク長をさらに次の優先度、第四層プロトコル
とその送信元ポート番号をさらに次の優先度とする。ま
た、この出力テーブル１２においても各エントリは必ず
しもすべての欄を充たす必要が無く、空欄が複数あって
もよい。
おける品質記述テーブル４と同様に各欄に対して優先順
位をもつが、本実施形態においては出力テーブル１２を
用いて出力先を確定する必要があるため、宛先アドレス
とそのマスク長の欄が最も高い優先度を持つ。それ以外
の欄の優先度の順序は第１の実施形態と同じであり、仮
想専用網番号を次の優先度、第四層プロトコル番号とそ
の宛先ポート番号をさらに次の優先度、送信元アドレス
とそのマスク長をさらに次の優先度、第四層プロトコル
とその送信元ポート番号をさらに次の優先度とする。ま
た、この出力テーブル１２においても各エントリは必ず
しもすべての欄を充たす必要が無く、空欄が複数あって
もよい。
【００４１】次に、本実施形態の動作を説明する。
【００４２】本実施形態のノード装置１０に、何れかの
入力ＶＣを通じてパケットが到着した際、図９のフロー
チャートに示す動作が行われる。
入力ＶＣを通じてパケットが到着した際、図９のフロー
チャートに示す動作が行われる。
【００４３】○ステップＳ２１；まずヘッダ処理部１１
において、該パケットの誤り検査、ヘッダの更新等の必
要な処理及び必要に応じてパケットの廃棄処理を行い、
また該パケットがルーチングに関するパケットであれば
出力テーブル１２中の宛先アドレス，出力キュー番号，
出力ＶＣ番号の更新処理を行う等の必要な処理を行う。
パケットが本ノードで廃棄された場合及び終端された場
合は以下のステップＳ２２以降の処理は行わない。
において、該パケットの誤り検査、ヘッダの更新等の必
要な処理及び必要に応じてパケットの廃棄処理を行い、
また該パケットがルーチングに関するパケットであれば
出力テーブル１２中の宛先アドレス，出力キュー番号，
出力ＶＣ番号の更新処理を行う等の必要な処理を行う。
パケットが本ノードで廃棄された場合及び終端された場
合は以下のステップＳ２２以降の処理は行わない。
【００４４】○ステップＳ２２；次にヘッダ処理部１１
は、第一の実施形態における品質記述テーブル４の検索
方式と同様の検索方式を用いて出力テーブル１２を検索
し、出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。つまり、
パケットのヘッダ中に含まれる宛先アドレス、宛先ポー
ト番号、送信元アドレス、送信元ポート番号、第四層プ
ロトコルを取り出し、さらに該パケットが到着したＶＣ
番号から仮想専用網番号を決定し、これらの値を用いて
図８の出力テーブル１２を検索し、選ばれたエントリか
ら出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。
は、第一の実施形態における品質記述テーブル４の検索
方式と同様の検索方式を用いて出力テーブル１２を検索
し、出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。つまり、
パケットのヘッダ中に含まれる宛先アドレス、宛先ポー
ト番号、送信元アドレス、送信元ポート番号、第四層プ
ロトコルを取り出し、さらに該パケットが到着したＶＣ
番号から仮想専用網番号を決定し、これらの値を用いて
図８の出力テーブル１２を検索し、選ばれたエントリか
ら出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。
【００４５】○ステップＳ２３；次にヘッダ処理部１１
は、該パケットを選ばれた出力キュー１３に格納する。
は、該パケットを選ばれた出力キュー１３に格納する。
【００４６】本実施の形態におけるノード装置１０から
パケットを出力する際の動作は、第一の実施形態のノー
ド装置１と同じであり、出力制御部１４が各出力キュー
１３に設定された品質に従って出力キュー１３からパケ
ットを該当する出力ＶＣに出力する。
パケットを出力する際の動作は、第一の実施形態のノー
ド装置１と同じであり、出力制御部１４が各出力キュー
１３に設定された品質に従って出力キュー１３からパケ
ットを該当する出力ＶＣに出力する。
【００４７】「第三の実施形態」図１０は本発明による
ノード装置の第三の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置２０は、図示しない隣接
ノード装置との間に品質の異なる複数のＶＣを設定し、
このＶＣ上でパケットの品質を保証しつつパケットをセ
ル化して伝送を行う装置であり、セル化されて到着した
パケットを元のパケットに再構成するパケット再構成部
２１、到着パケットに対する処理及び出力キュー、出力
ＶＣの決定を行うヘッダ処理部２２、出力先を決定する
ための経路テーブル２３、品質クラスを決定するための
品質記述テーブル２４、出力先及び品質クラスから出力
キュー及び出力ＶＣを選択するための出力テーブル２
５、処理が終了したパケットをセル化するパケットセル
化部２６、それぞれ適切な品質が設定された複数の出力
キュー２７、各出力キュー２７に設定された品質に従っ
て出力キュー２７からパケットを構成するセルを出力Ｖ
Ｃに出力する出力制御部２８から構成される。ここで、
出力キュー６は、少なくとも各出力先毎に各品質クラス
分だけ用意されている。
ノード装置の第三の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置２０は、図示しない隣接
ノード装置との間に品質の異なる複数のＶＣを設定し、
このＶＣ上でパケットの品質を保証しつつパケットをセ
ル化して伝送を行う装置であり、セル化されて到着した
パケットを元のパケットに再構成するパケット再構成部
２１、到着パケットに対する処理及び出力キュー、出力
ＶＣの決定を行うヘッダ処理部２２、出力先を決定する
ための経路テーブル２３、品質クラスを決定するための
品質記述テーブル２４、出力先及び品質クラスから出力
キュー及び出力ＶＣを選択するための出力テーブル２
５、処理が終了したパケットをセル化するパケットセル
化部２６、それぞれ適切な品質が設定された複数の出力
キュー２７、各出力キュー２７に設定された品質に従っ
て出力キュー２７からパケットを構成するセルを出力Ｖ
Ｃに出力する出力制御部２８から構成される。ここで、
出力キュー６は、少なくとも各出力先毎に各品質クラス
分だけ用意されている。
【００４８】本実施形態のノード装置２０は、各出力キ
ュー毎に品質制御が可能なＡＴＭスイッチに対して本発
明を適用したものであり、ＡＴＭスイッチが持つセルレ
ベルでの品質保証機構を用いてパケットレベルでの品質
保証を行う。つまり、出力キュー２７および出力制御部
２８はＡＴＭスイッチにおいて用いられているものが使
用される。
ュー毎に品質制御が可能なＡＴＭスイッチに対して本発
明を適用したものであり、ＡＴＭスイッチが持つセルレ
ベルでの品質保証機構を用いてパケットレベルでの品質
保証を行う。つまり、出力キュー２７および出力制御部
２８はＡＴＭスイッチにおいて用いられているものが使
用される。
【００４９】本実施形態における経路テーブル２３、品
質記述テーブル２４及び出力テーブル２５の構成は第一
の実施形態における構成と同様であり、それぞれ例えば
図２、図３、図４のように構成される。
質記述テーブル２４及び出力テーブル２５の構成は第一
の実施形態における構成と同様であり、それぞれ例えば
図２、図３、図４のように構成される。
【００５０】図１１は本実施形態におけるデータのフォ
ーマットを示す図である。本実施形態においては、パケ
ットにカプセル化のためのヘッダを付加し、さらにＡＡ
Ｌ５を用いてセル化してノード装置間の転送を行う。つ
まり、８バイトのヘッダ、最大６５５３６バイトのＩＰ
パケット、ＰＡＤ、８バイトのＡＡＬ５トレイラからな
るＡＡＬ５フレームは、４８バイト単位に分割され、こ
の分割した各部をペイロード部とするセルにセル化され
る。典型的なカプセル化のためのヘッダの例としては文
献ＩＥＴＦ ＲＦＣ１４８３に示されるヘッダがある
が、ヘッダを付けない実装も考えられる。
ーマットを示す図である。本実施形態においては、パケ
ットにカプセル化のためのヘッダを付加し、さらにＡＡ
Ｌ５を用いてセル化してノード装置間の転送を行う。つ
まり、８バイトのヘッダ、最大６５５３６バイトのＩＰ
パケット、ＰＡＤ、８バイトのＡＡＬ５トレイラからな
るＡＡＬ５フレームは、４８バイト単位に分割され、こ
の分割した各部をペイロード部とするセルにセル化され
る。典型的なカプセル化のためのヘッダの例としては文
献ＩＥＴＦ ＲＦＣ１４８３に示されるヘッダがある
が、ヘッダを付けない実装も考えられる。
【００５１】次に、本実施形態の動作を説明する。
【００５２】本実施形態のノード装置２０に、何れかの
入力ＶＣを通じてパケットを構成するセルが到着した
際、図１２のフローチャートに示す動作が行われる。
入力ＶＣを通じてパケットを構成するセルが到着した
際、図１２のフローチャートに示す動作が行われる。
【００５３】○ステップＳ３１；パケット再構成部２１
において到着セルを元のパケットへと組み立て、一パケ
ット分が組み上がれば該パケットをヘッダ処理部２２へ
と送り、以下の処理を行う。
において到着セルを元のパケットへと組み立て、一パケ
ット分が組み上がれば該パケットをヘッダ処理部２２へ
と送り、以下の処理を行う。
【００５４】○ステップＳ３２〜Ｓ３５；ヘッダ処理部
２２において、該パケットに対して、第一の実施形態に
おける図５のステップＳ１〜Ｓ４と同様な処理を行い、
出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。
２２において、該パケットに対して、第一の実施形態に
おける図５のステップＳ１〜Ｓ４と同様な処理を行い、
出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を得る。
【００５５】○ステップＳ３６，Ｓ３７；パケットセル
化部２６において、該パケットを図１１に示されるよう
にセル化し、生成されたセルをステップＳ３５で得られ
た出力キュー番号の出力キュー２７に格納する。
化部２６において、該パケットを図１１に示されるよう
にセル化し、生成されたセルをステップＳ３５で得られ
た出力キュー番号の出力キュー２７に格納する。
【００５６】次に、本実施の形態におけるノード装置２
０からパケットを構成するセルを出力する際の動作につ
いて説明する。
０からパケットを構成するセルを出力する際の動作につ
いて説明する。
【００５７】出力制御部２８は、例えば図１３のフロー
チャートに示すように、パケットを構成するセルを出力
する際、複数の出力キュー２７のそれぞれに設定された
品質を満足するように出力キュー２７を選択し（ステッ
プＳ４１）、その選択した出力キュー２７の先頭からセ
ルを１つ取り出し（ステップＳ４２）、図１２のステッ
プＳ３５で決定された出力ＶＣに対して当該セルを出力
する（ステップＳ４３）。このときセル中のＶＰＩ／Ｖ
ＣＩが図４の出力テーブル５に定義された出力ＶＣ番号
（ＶＰＩ／ＶＣＩ）に変換される。
チャートに示すように、パケットを構成するセルを出力
する際、複数の出力キュー２７のそれぞれに設定された
品質を満足するように出力キュー２７を選択し（ステッ
プＳ４１）、その選択した出力キュー２７の先頭からセ
ルを１つ取り出し（ステップＳ４２）、図１２のステッ
プＳ３５で決定された出力ＶＣに対して当該セルを出力
する（ステップＳ４３）。このときセル中のＶＰＩ／Ｖ
ＣＩが図４の出力テーブル５に定義された出力ＶＣ番号
（ＶＰＩ／ＶＣＩ）に変換される。
【００５８】他方、もし、本ノード装置２０にパケット
を構成するセルではなく、通常のＡＴＭセルが到着した
場合は、該セルに対して通常のＡＴＭスイッチと同様の
処理が行われる。
を構成するセルではなく、通常のＡＴＭセルが到着した
場合は、該セルに対して通常のＡＴＭスイッチと同様の
処理が行われる。
【００５９】「第四の実施形態」図１４は本発明による
ノード装置の第四の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置３０は、図示しない隣接
ノード装置との間に品質の異なる複数のＶＣを設定し、
このＶＣ上でパケットの品質を保証しつつパケットをセ
ル化して伝送を行う装置であり、到着パケットに対する
処理及び出力キュー、出力ＶＣの決定を行うヘッダ処理
部３１、出力先を決定するための経路テーブル３２、品
質クラスを決定するための品質記述テーブル３３、出力
先及び品質クラスから出力キュー及び出力ＶＣを選択す
るための出力テーブル３４、複数のパケット待ち合わせ
キュー３５、それぞれ適切な品質が設定された複数の出
力キュー３５、各出力キュー３５に設定された品質に従
って出力キュー３５からパケットを構成するセルを出力
ＶＣに出力する出力制御部３７から構成される。ここ
で、出力キュー３５は、少なくとも各出力先毎に各品質
クラス分だけ用意されている。
ノード装置の第四の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置３０は、図示しない隣接
ノード装置との間に品質の異なる複数のＶＣを設定し、
このＶＣ上でパケットの品質を保証しつつパケットをセ
ル化して伝送を行う装置であり、到着パケットに対する
処理及び出力キュー、出力ＶＣの決定を行うヘッダ処理
部３１、出力先を決定するための経路テーブル３２、品
質クラスを決定するための品質記述テーブル３３、出力
先及び品質クラスから出力キュー及び出力ＶＣを選択す
るための出力テーブル３４、複数のパケット待ち合わせ
キュー３５、それぞれ適切な品質が設定された複数の出
力キュー３５、各出力キュー３５に設定された品質に従
って出力キュー３５からパケットを構成するセルを出力
ＶＣに出力する出力制御部３７から構成される。ここ
で、出力キュー３５は、少なくとも各出力先毎に各品質
クラス分だけ用意されている。
【００６０】本実施形態のノード装置３０は、第三の実
施形態と同様に、各出力キュー毎に品質制御が可能なＡ
ＴＭスイッチに対して本発明を適用したものであり、Ａ
ＴＭスイッチが持つセルレベルでの品質保証機構を用い
てパケットレベルでの品質保証を行う。つまり、出力キ
ュー３５および出力制御部３７はＡＴＭスイッチにおい
て用いられているものが使用される。
施形態と同様に、各出力キュー毎に品質制御が可能なＡ
ＴＭスイッチに対して本発明を適用したものであり、Ａ
ＴＭスイッチが持つセルレベルでの品質保証機構を用い
てパケットレベルでの品質保証を行う。つまり、出力キ
ュー３５および出力制御部３７はＡＴＭスイッチにおい
て用いられているものが使用される。
【００６１】また、本実施形態のノード装置３０は、第
三の実施形態のノード装置２０と同様の方式でパケット
をセル化してノード間の転送を行うものであるが、セル
化されたパケットを再構築することなくセルのままで処
理を進める。このため、第三の実施形態におけるパケッ
ト再構成部２１及びパケットセル化部２６は除かれてい
る。代わりに、パケット待ち合わせキュー３５が構成要
素として加わっている。このパケット待ち合わせキュー
３５はパケットを構成するセルを一パケット分蓄えるキ
ューであり、各入力ＶＣ毎に用意される。パケット待ち
合わせキュー３５は異なるＶＣから到着したパケットを
同じＶＣに出力する際、異なるパケットを構成するセル
が入れ子になるのを防ぐために使用される。
三の実施形態のノード装置２０と同様の方式でパケット
をセル化してノード間の転送を行うものであるが、セル
化されたパケットを再構築することなくセルのままで処
理を進める。このため、第三の実施形態におけるパケッ
ト再構成部２１及びパケットセル化部２６は除かれてい
る。代わりに、パケット待ち合わせキュー３５が構成要
素として加わっている。このパケット待ち合わせキュー
３５はパケットを構成するセルを一パケット分蓄えるキ
ューであり、各入力ＶＣ毎に用意される。パケット待ち
合わせキュー３５は異なるＶＣから到着したパケットを
同じＶＣに出力する際、異なるパケットを構成するセル
が入れ子になるのを防ぐために使用される。
【００６２】本実施形態における経路テーブル３２、品
質記述テーブル３３及び出力テーブル３４の構成は第一
の実施形態における構成と同様であり、それぞれ例えば
図２、図３、図４のように構成される。
質記述テーブル３３及び出力テーブル３４の構成は第一
の実施形態における構成と同様であり、それぞれ例えば
図２、図３、図４のように構成される。
【００６３】次に本実施形態の動作を説明する。
【００６４】本実施形態のノード装置３０に、何れかの
入力ＶＣを通じてパケットを構成するセルが到着した
際、図１５のフローチャートに示す動作が行われる。な
お、本実施形態では、到着セルはパケットに再構成され
ずにそのままヘッダ処理部３１に送られる。
入力ＶＣを通じてパケットを構成するセルが到着した
際、図１５のフローチャートに示す動作が行われる。な
お、本実施形態では、到着セルはパケットに再構成され
ずにそのままヘッダ処理部３１に送られる。
【００６５】○ステップＳ５１；ヘッダ処理部３１にお
いて、到着セルがパケットの先頭セルか否かを判定す
る。この判定は、例えばＡＡＬ５フレームの最終セルは
そのペイロードタイプ（ＰＴ）により最終セルであるこ
とが示されるので、各入力ＶＣ毎に、最終セルを検出し
た時点でセットされるフラグを管理しておき、そのフラ
グがセットされた状態で次にその入力ＶＣから到来した
セルを先頭セルと判定する方法などが利用できる。到着
セルが先頭セルの場合、そのセル中にはパケットのヘッ
ダが含まれているのでステップＳ５２〜Ｓ５５の処理を
行った後にステップＳ５６へ進み、先頭セル以外の場合
はステップＳ５６へ進む。
いて、到着セルがパケットの先頭セルか否かを判定す
る。この判定は、例えばＡＡＬ５フレームの最終セルは
そのペイロードタイプ（ＰＴ）により最終セルであるこ
とが示されるので、各入力ＶＣ毎に、最終セルを検出し
た時点でセットされるフラグを管理しておき、そのフラ
グがセットされた状態で次にその入力ＶＣから到来した
セルを先頭セルと判定する方法などが利用できる。到着
セルが先頭セルの場合、そのセル中にはパケットのヘッ
ダが含まれているのでステップＳ５２〜Ｓ５５の処理を
行った後にステップＳ５６へ進み、先頭セル以外の場合
はステップＳ５６へ進む。
【００６６】○ステップＳ５２〜Ｓ５５；図５に示した
第一の実施形態におけるステップＳ１〜ステップＳ４と
同様な処理を行い、出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を
得る。
第一の実施形態におけるステップＳ１〜ステップＳ４と
同様な処理を行い、出力キュー番号及び出力ＶＣ番号を
得る。
【００６７】○ステップＳ５６；セルが到着した入力Ｖ
Ｃに対応するパケット待ち合わせキュー３５に、当該到
着セルを格納する。
Ｃに対応するパケット待ち合わせキュー３５に、当該到
着セルを格納する。
【００６８】○ステップＳ５７；該セルのペイロードタ
イプにより、今回到着したセルがパケットの最終セルか
否かを判定する。
イプにより、今回到着したセルがパケットの最終セルか
否かを判定する。
【００６９】○ステップＳ５８；到着セルがパケットの
最終セルの場合、当該パケットの全セルを、パケット待
ち合わせキュー３５からステップＳ５５で得られた出力
キュー番号の出力キュー３６に１パケット分同時に移動
する。
最終セルの場合、当該パケットの全セルを、パケット待
ち合わせキュー３５からステップＳ５５で得られた出力
キュー番号の出力キュー３６に１パケット分同時に移動
する。
【００７０】本実施の形態におけるノード装置３０から
パケットを構成するセルを出力する際の動作は、図１０
の第三の実施形態と同様に行われる。つまり、出力制御
部３７がそれぞれの出力キュー３６に設定された品質に
従って、各出力キュー３６からセルを取り出し、ステッ
プＳ５５で得られた出力ＶＣ番号の出力ＶＣに出力す
る。このときセル中のＶＰＩ／ＶＣＩを出力ＶＣ番号
（ＶＰＩ／ＶＣＩ）に変換する。ここで、本実施形態に
おいては、出力キュー３６からはパケット毎ではなくセ
ル毎に読み出しが行われるため、異なる出力キュー３６
のセルを同一出力ＶＣに出力すると、異なるパケットを
構成するセルが入れ子になる可能性がある。そのため本
実施形態においては、各出力キュー３６と出力ＶＣは一
対一に対応しており、複数の出力キュー３６から同一の
出力ＶＣにセルは出力されない。
パケットを構成するセルを出力する際の動作は、図１０
の第三の実施形態と同様に行われる。つまり、出力制御
部３７がそれぞれの出力キュー３６に設定された品質に
従って、各出力キュー３６からセルを取り出し、ステッ
プＳ５５で得られた出力ＶＣ番号の出力ＶＣに出力す
る。このときセル中のＶＰＩ／ＶＣＩを出力ＶＣ番号
（ＶＰＩ／ＶＣＩ）に変換する。ここで、本実施形態に
おいては、出力キュー３６からはパケット毎ではなくセ
ル毎に読み出しが行われるため、異なる出力キュー３６
のセルを同一出力ＶＣに出力すると、異なるパケットを
構成するセルが入れ子になる可能性がある。そのため本
実施形態においては、各出力キュー３６と出力ＶＣは一
対一に対応しており、複数の出力キュー３６から同一の
出力ＶＣにセルは出力されない。
【００７１】他方、もし、本ノード装置３０にパケット
を構成するセルではなく、通常のＡＴＭセルが到着した
場合は、該セルに対して通常のＡＴＭスイッチと同様の
処理が行われる。
を構成するセルではなく、通常のＡＴＭセルが到着した
場合は、該セルに対して通常のＡＴＭスイッチと同様の
処理が行われる。
【００７２】「第五の実施形態」図１６は本発明による
ノード装置の第五の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置４０は、それぞれが図１
４に示した第四の実施形態のノード装置３０と同構成の
複数の入力バッファ部４２と、セルスイッチ部４１と、
複数の出力バッファ部４３とから構成される。また、各
々の出力バッファ部４３は、複数のパケット待ち合わせ
キュー５１、複数の出力キュー５２、出力制御部５３、
ヘッダ処理部５４から構成される。入力バッファ部４２
と出力バッファ部４３は物理回線毎に用意される。
ノード装置の第五の実施形態の構成を示すブロック図で
ある。本実施形態のノード装置４０は、それぞれが図１
４に示した第四の実施形態のノード装置３０と同構成の
複数の入力バッファ部４２と、セルスイッチ部４１と、
複数の出力バッファ部４３とから構成される。また、各
々の出力バッファ部４３は、複数のパケット待ち合わせ
キュー５１、複数の出力キュー５２、出力制御部５３、
ヘッダ処理部５４から構成される。入力バッファ部４２
と出力バッファ部４３は物理回線毎に用意される。
【００７３】本実施形態においては、入力バッファ部４
２におけるパケット待ち合わせキュー４８は、同一物理
回線上の異なるＶＣから到着したパケットを同一出力Ｖ
Ｃに多重化するために用いられ、出力バッファ部４３に
おけるパケット待ち合わせキュー５１は、異なる物理回
線上のＶＣに到着したパケットを同一出力ＶＣに多重化
するために用いられる。
２におけるパケット待ち合わせキュー４８は、同一物理
回線上の異なるＶＣから到着したパケットを同一出力Ｖ
Ｃに多重化するために用いられ、出力バッファ部４３に
おけるパケット待ち合わせキュー５１は、異なる物理回
線上のＶＣに到着したパケットを同一出力ＶＣに多重化
するために用いられる。
【００７４】各入力バッファ部４２のパケット待ち合わ
せキュー４８は、その入力バッファ部４２の入力ＶＣの
数だけ用意され、出力キュー４９は当該ノード装置４０
の出力ＶＣの数だけ用意される。各出力バッファ部４３
のパケット待ち合わせキュー５１は、その出力バッファ
部４３の各出力ＶＣ毎に入力バッファ部４２の数だけ用
意され、出力キュー５２はその出力バッファ部４３の出
力ＶＣ毎に用意される。
せキュー４８は、その入力バッファ部４２の入力ＶＣの
数だけ用意され、出力キュー４９は当該ノード装置４０
の出力ＶＣの数だけ用意される。各出力バッファ部４３
のパケット待ち合わせキュー５１は、その出力バッファ
部４３の各出力ＶＣ毎に入力バッファ部４２の数だけ用
意され、出力キュー５２はその出力バッファ部４３の出
力ＶＣ毎に用意される。
【００７５】本実施形態のノード装置４０においても、
各出力キュー毎に品質制御が可能なＡＴＭスイッチに対
して本発明を適用したものであり、ＡＴＭスイッチが持
つセルレベルでの品質保証機構を用いてパケットレベル
での品質保証を行う。つまり、出力キュー４９，５２、
出力制御部４９，５３およびセルスイッチ部４１は、Ａ
ＴＭスイッチにおいて用いられているものが使用され
る。
各出力キュー毎に品質制御が可能なＡＴＭスイッチに対
して本発明を適用したものであり、ＡＴＭスイッチが持
つセルレベルでの品質保証機構を用いてパケットレベル
での品質保証を行う。つまり、出力キュー４９，５２、
出力制御部４９，５３およびセルスイッチ部４１は、Ａ
ＴＭスイッチにおいて用いられているものが使用され
る。
【００７６】本実施形態における経路テーブル４５、品
質記述テーブル４６及び出力テーブル４７の構成は第一
の実施形態における構成と同様であり、それぞれ例えば
図２、図３、図４のように構成される。また本実施形態
においても、第三の実施形態と同様に図１１の方式でパ
ケットをセル化してノード間の転送を行う。
質記述テーブル４６及び出力テーブル４７の構成は第一
の実施形態における構成と同様であり、それぞれ例えば
図２、図３、図４のように構成される。また本実施形態
においても、第三の実施形態と同様に図１１の方式でパ
ケットをセル化してノード間の転送を行う。
【００７７】次に本実施形態の動作を説明する。
【００７８】入力バッファ部４２の動作は、セル出力の
際にセルを出力ＶＣへ出力するのではなくセルスイッチ
部４１に出力することを除いて、第四の実施例における
ノード装置３０の動作と同様である。但し、出力制御部
５０はセルを出力する際、セル出力元の入力バッファ番
号（入力バッファ部を一意に特定できる番号）を付加し
て出力する。
際にセルを出力ＶＣへ出力するのではなくセルスイッチ
部４１に出力することを除いて、第四の実施例における
ノード装置３０の動作と同様である。但し、出力制御部
５０はセルを出力する際、セル出力元の入力バッファ番
号（入力バッファ部を一意に特定できる番号）を付加し
て出力する。
【００７９】セルスイッチ部４１は、各入力バッファ部
４２から出力させたセルを、該セルの出力先に従って適
切な出力バッファ部４３へと交換処理を行う。
４２から出力させたセルを、該セルの出力先に従って適
切な出力バッファ部４３へと交換処理を行う。
【００８０】次に出力バッファ部４３の動作を説明す
る。出力バッファ部４３のヘッダ処理部５４は、セルス
イッチ部４１経由で何れかの入力バッファ部４２からセ
ルが到着すると、図１７のフローチャートに示すよう
に、到着セルをそのセル中のＶＰＩ／ＶＣＩで特定され
る出力ＶＣ及びそのセルに付加された送出元入力バッフ
ァ部４２に対応するパケット待ち合わせキュー５１に一
旦格納する（ステップＳ６１）。つまり、同じ入力バッ
ファ部４２から到着した同一出力先かつ同一品質クラス
のパケットを構成するセルは、その出力先かつその入力
バッファ部に対応する同じパケット待ち合わせキュー５
１に格納され、異なる入力バッファ部４２から到着した
同一出力先かつ同一品質クラスのパケットを構成するセ
ルは、各入力バッファ部４２毎に異なるパケット待ち合
わせキュー５１に格納される。そして、今回格納したセ
ルが当該パケットを構成する最終セルであれば（ステッ
プＳ６２）、当該パケット待ち合わせキュー５１中のパ
ケット全体のセルを対応する出力キュー５２へ移動する
（ステップＳ６３）。ここで、対応する出力キュー５２
とは、当該パケットのセル中のＶＰＩ／ＶＣＩで特定さ
れる出力ＶＣに対応する出力キューである。これによ
り、異なる入力バッファ部４２から到着した同一出力先
かつ同一品質クラスのパケットは同一の出力キュー５２
へと多重化される。
る。出力バッファ部４３のヘッダ処理部５４は、セルス
イッチ部４１経由で何れかの入力バッファ部４２からセ
ルが到着すると、図１７のフローチャートに示すよう
に、到着セルをそのセル中のＶＰＩ／ＶＣＩで特定され
る出力ＶＣ及びそのセルに付加された送出元入力バッフ
ァ部４２に対応するパケット待ち合わせキュー５１に一
旦格納する（ステップＳ６１）。つまり、同じ入力バッ
ファ部４２から到着した同一出力先かつ同一品質クラス
のパケットを構成するセルは、その出力先かつその入力
バッファ部に対応する同じパケット待ち合わせキュー５
１に格納され、異なる入力バッファ部４２から到着した
同一出力先かつ同一品質クラスのパケットを構成するセ
ルは、各入力バッファ部４２毎に異なるパケット待ち合
わせキュー５１に格納される。そして、今回格納したセ
ルが当該パケットを構成する最終セルであれば（ステッ
プＳ６２）、当該パケット待ち合わせキュー５１中のパ
ケット全体のセルを対応する出力キュー５２へ移動する
（ステップＳ６３）。ここで、対応する出力キュー５２
とは、当該パケットのセル中のＶＰＩ／ＶＣＩで特定さ
れる出力ＶＣに対応する出力キューである。これによ
り、異なる入力バッファ部４２から到着した同一出力先
かつ同一品質クラスのパケットは同一の出力キュー５２
へと多重化される。
【００８１】出力制御部５３では、各出力キュー５２に
対して設定された品質に従って各出力キュー５２からセ
ルを取り出し、その出力キューに対応する出力ＶＣへと
出力する。
対して設定された品質に従って各出力キュー５２からセ
ルを取り出し、その出力キューに対応する出力ＶＣへと
出力する。
【００８２】以上のように本実施形態においては、出力
バッファ部４３における出力キュー５２と、この出力キ
ュー５２に対応する各入力バッファ部４２の出力キュー
４９とが組となり、一つの仮想的な出力キューを構成し
ているとも考えられる。出力バッファ部４３における出
力キュー５２には、各入力バッファ部４２の対応する出
力キュー４９の品質の和、すなわち、各入力バッファ部
４２の対応する出力キュー４９に設定された品質を全て
満たすために必要な品質が設定される。
バッファ部４３における出力キュー５２と、この出力キ
ュー５２に対応する各入力バッファ部４２の出力キュー
４９とが組となり、一つの仮想的な出力キューを構成し
ているとも考えられる。出力バッファ部４３における出
力キュー５２には、各入力バッファ部４２の対応する出
力キュー４９の品質の和、すなわち、各入力バッファ部
４２の対応する出力キュー４９に設定された品質を全て
満たすために必要な品質が設定される。
【００８３】なお、本実施例においても、第四の実施例
と同じく、各出力キューと出力ＶＣが一対一に対応して
おり、複数の出力キューから同一出力ＶＣにセルは出力
されない。また、もし、本ノード装置４０にパケットを
構成するセルではなく、通常のＡＴＭセルが到着した場
合は、該セルに対して通常のＡＴＭスイッチと同様の処
理が行われる。
と同じく、各出力キューと出力ＶＣが一対一に対応して
おり、複数の出力キューから同一出力ＶＣにセルは出力
されない。また、もし、本ノード装置４０にパケットを
構成するセルではなく、通常のＡＴＭセルが到着した場
合は、該セルに対して通常のＡＴＭスイッチと同様の処
理が行われる。
【００８４】以上本発明の幾つかの実施形態を説明した
が、本発明は以上の実施形態にのみ限定されず、その他
各種の付加変更が可能である。例えば、前記品質記述テ
ーブルの各エントリにそれぞれ優先度を持たせ、品質記
述テーブルの検索を行う際には、空欄以外の全ての欄が
到着パケットと一致したエントリを品質記述テーブルか
ら選び、選ばれたエントリが複数存在する場合、そのう
ち最も優先度の高いエントリを選ぶようにしても良い。
が、本発明は以上の実施形態にのみ限定されず、その他
各種の付加変更が可能である。例えば、前記品質記述テ
ーブルの各エントリにそれぞれ優先度を持たせ、品質記
述テーブルの検索を行う際には、空欄以外の全ての欄が
到着パケットと一致したエントリを品質記述テーブルか
ら選び、選ばれたエントリが複数存在する場合、そのう
ち最も優先度の高いエントリを選ぶようにしても良い。
【００８５】
【発明の効果】本発明の第一の効果は、ノード装置が到
着パケットのヘッダ情報を用いて該パケットの出力先及
び品質クラスを決定し、決定した出力先及び品質クラス
により定められる出力キューに該パケットを格納し、該
出力キューに対して設定されている品質に従って該出力
キューからパケットの読み出しを行うことにより、ノー
ド装置内において、各トラヒックに要求されている品質
を満たす交換処理を行うことができることである。
着パケットのヘッダ情報を用いて該パケットの出力先及
び品質クラスを決定し、決定した出力先及び品質クラス
により定められる出力キューに該パケットを格納し、該
出力キューに対して設定されている品質に従って該出力
キューからパケットの読み出しを行うことにより、ノー
ド装置内において、各トラヒックに要求されている品質
を満たす交換処理を行うことができることである。
【００８６】本発明の第二の効果は、ノード装置が到着
パケットのヘッダ情報を用いて該パケットの出力先及び
品質クラスを決定し、決定した出力先及び品質クラスに
より定められるＶＣより該パケットを送出し、さらに同
一出力先に対して品質の異なる複数のＶＣを設定するこ
とにより、ノード間のトラヒックを品質毎に別ＶＣを用
いて転送することができ、すべてのトラヒックを同一Ｖ
Ｃで伝送する場合に比べて必要な網資源を節約すること
ができることである。
パケットのヘッダ情報を用いて該パケットの出力先及び
品質クラスを決定し、決定した出力先及び品質クラスに
より定められるＶＣより該パケットを送出し、さらに同
一出力先に対して品質の異なる複数のＶＣを設定するこ
とにより、ノード間のトラヒックを品質毎に別ＶＣを用
いて転送することができ、すべてのトラヒックを同一Ｖ
Ｃで伝送する場合に比べて必要な網資源を節約すること
ができることである。
【００８７】本発明の第三の効果は、ノード装置におけ
る品質記述テーブルが、第三層プロトコル種別毎あるい
は特定の第三層プロトコルについて、仮想専用網番号、
宛先アドレスとそのマスク長、送信元アドレスとそのマ
スク長、第四層プロトコルとその送信元ポート番号およ
び宛先ポート番号等の欄を持ち、各欄には具体的な値を
書き込むか、もしくはどのような値とも一致するように
空欄とすることができることにより、フロー単位での品
質保証、端末単位での品質保証、ＬＡＮ単位での品質保
証、仮想専用網単位での品質保証、ポート番号による品
質保証、及びこれらを組み合わせた品質保証等、柔軟な
品質保証が可能であり、品質保証の単位を大きくするに
従ってテーブルの大きさを小さくすることができること
である。
る品質記述テーブルが、第三層プロトコル種別毎あるい
は特定の第三層プロトコルについて、仮想専用網番号、
宛先アドレスとそのマスク長、送信元アドレスとそのマ
スク長、第四層プロトコルとその送信元ポート番号およ
び宛先ポート番号等の欄を持ち、各欄には具体的な値を
書き込むか、もしくはどのような値とも一致するように
空欄とすることができることにより、フロー単位での品
質保証、端末単位での品質保証、ＬＡＮ単位での品質保
証、仮想専用網単位での品質保証、ポート番号による品
質保証、及びこれらを組み合わせた品質保証等、柔軟な
品質保証が可能であり、品質保証の単位を大きくするに
従ってテーブルの大きさを小さくすることができること
である。
【図１】本発明の第一の実施形態の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図２】本発明の第一の実施形態における経路テーブル
の構成例を示す図である。
の構成例を示す図である。
【図３】本発明の第一の実施形態における品質記述テー
ブルの構成例を示す図である。
ブルの構成例を示す図である。
【図４】本発明の第一の実施形態における出力テーブル
の構成例を示す図である。
の構成例を示す図である。
【図５】本発明の第一の実施形態におけるパケット入力
時の処理例を示すフローチャートである。
時の処理例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第一の実施形態におけるパケット出力
時の処理例を示すフローチャートである。
時の処理例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第二の実施形態の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図８】本発明の第二の実施形態における出力テーブル
の構成例を示す図である。
の構成例を示す図である。
【図９】本発明の第二の実施形態におけるパケット入力
時の処理例を示すフローチャートである。
時の処理例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第三の実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図１１】本発明の第三の実施形態におけるデータのフ
ォーマット例を示す図である。
ォーマット例を示す図である。
【図１２】本発明の第三の実施形態におけるセル入力時
の処理例を示すフローチャートである。
の処理例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第三の実施形態におけるセル出力時
の処理例を示すフローチャートである。
の処理例を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第四の実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図１５】本発明の第四の実施形態におけるセル入力時
の処理例を示すフローチャートである。
の処理例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第五の実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図１７】本発明の第五の実施形態における出力バッフ
ァ部のセル入力時の処理例を示すフローチャートであ
る。
ァ部のセル入力時の処理例を示すフローチャートであ
る。
１…ノード装置 ２…ヘッダ処理部 ３…経路テーブル ４…品質記述テーブル ５…出力テーブル ６…出力キュー ７…出力制御部
Claims (15)
- 【請求項１】 ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ
上でパケットの伝送を行うノード装置において、 経路テーブル、品質記述テーブル、複数の出力キュー、
各出力キューに対して設定された品質を達成するように
各出力キューからのパケットの読み出し制御を行う出力
制御部を有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路
テーブルを検索して該パケットの出力先を決定し、同様
に品質記述テーブルを検索して該パケットの品質クラス
を決定し、決定した出力先及び品質クラスにより定めら
れる出力キューに該パケットを格納し、該出力キューに
対して設定されている品質に従って該出力キューからパ
ケットの読み出しを行う構成を有し、且つ、 前記品質記述テーブルが、少なくとも、仮想専用網番
号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元アドレスとそ
のマスク長、第四層プロトコルとその送信元ポート番号
および宛先ポート番号の欄を持ち、各欄には具体的な値
を書き込むか、もしくはどのような値とも一致するよう
に空欄とされた構成を有することを特徴とする品質保証
ノード装置。 - 【請求項２】 ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ
上でパケットの伝送を行うノード装置において、 経路テーブル、品質記述テーブル、複数の出力キュー、
各出力キューに対して設定された品質を達成するように
各出力キューからのパケットの読み出し制御を行う出力
制御部を有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路
テーブルを検索して該パケットの出力先を決定し、同様
に品質記述テーブルを検索して該パケットの品質クラス
を決定し、決定した出力先及び品質クラスにより定めら
れる出力キューに該パケットを格納し、該出力キューに
対して設定されている品質に従って該出力キューからパ
ケットの読み出しを行う構成を有し、且つ、 前記品質記述テーブルが、少なくとも、仮想専用網番
号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元アドレスとそ
のマスク長、第四層プロトコルとその送信元ポート番号
および宛先ポート番号の欄を持ち、各欄には具体的な値
を書き込むか、もしくはどのような値とも一致するよう
に空欄とされた構成を有し、且つ、 当該ノード装置が各出力キュー毎に品質制御が可能なＡ
ＴＭスイッチであり、ＡＴＭスイッチが持つセルレベル
での品質保証機構を用いてパケットレベルでの品質保証
を行う構成を有する品質保証ノード装置。 - 【請求項３】 ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ
上でパケットの伝送を行うノード装置において、 経路テーブル、品質記述テーブルを有し、到着パケット
のヘッダ情報を用いて経路テーブルを検索して該パケッ
トの出力先を決定し、同様に品質記述テーブルを検索し
て該パケットの品質クラスを決定し、決定した出力先及
び品質クラスにより定められるＶＣより該パケットを送
出し、さらに同一出力先に対して品質の異なる複数のＶ
Ｃを設定する構成を有し、且つ、 前記品質記述テーブルが、少なくとも、仮想専用網番
号、宛先アドレスとそのマスク長、送信元アドレスとそ
のマスク長、第四層プロトコルとその送信元ポート番号
および宛先ポート番号の欄を持ち、各欄には具体的な値
を書き込むか、もしくはどのような値とも一致するよう
に空欄とされた構成を有することを特徴とする品質保証
ノード装置。 - 【請求項４】 前記品質記述テーブルの各エントリがそ
れぞれ優先度を持ち、品質記述テーブルの検索を行う際
には、空欄以外の全ての欄が到着パケットと一致したエ
ントリを品質記述テーブルから選び、選ばれたエントリ
が複数存在する場合、そのうち最も優先度の高いエント
リを選ぶ構成を有することを特徴とする請求項１、２ま
たは３記載の品質保証ノード装置。 - 【請求項５】 前記品質記述テーブルの各欄がそれぞれ
優先度を持ち、品質記述テーブルの検索を行う際には、
空欄以外の全ての欄が到着パケットと一致したエントリ
を品質記述テーブルから選び、選ばれたエントリが複数
存在する場合、そのうちより優先度の高い欄が一致して
いるエントリを選ぶ構成を有することを特徴とする請求
項１、２または３記載の品質保証ノード装置。 - 【請求項６】 仮想専用網毎に経路テーブル及び品質記
述テーブルのエントリを有し、パケットが到着したＶＣ
より該パケットが属する仮想専用網を特定し、特定され
た仮想専用網用の経路テーブル及び品質記述テーブルの
エントリを用いて、該パケットを格納する出力キュー、
もしくは該パケットを出力する出力ＶＣを決定する構成
を有することを特徴とする請求項１，２，３，４または
５記載の品質保証ノード装置。 - 【請求項７】 ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ
上でパケットの伝送を行うノード装置において、 経路テーブル、品質記述テーブル、複数の出力キュー、
各出力キューに対して設定された品質を達成するように
各出力キューからのパケットの読み出し制御を行う出力
制御部を有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路
テーブルを検索して該パケットの出力先を決定し、同様
に品質記述テーブルを検索して該パケットの品質クラス
を決定し、決定した出力先及び品質クラスにより定めら
れる出力キューに該パケットを格納し、該出力キューに
対して設定されている品質に従って該出力キューからパ
ケットの読み出しを行う構成を有し、且つ、 仮想専用網毎に経路テーブル及び品質記述テーブルのエ
ントリを有し、パケットが到着したＶＣより該パケット
が属する仮想専用網を特定し、特定された仮想専用網用
の経路テーブル及び品質記述テーブルのエントリを用い
て、該パケットを格納する出力キュー、もしくは該パケ
ットを出力する出力ＶＣを決定する構成を有することを
特徴とする品質保証ノード装置。 - 【請求項８】 ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ
上でパケットの伝送を行うノード装置において、 経路テーブル、品質記述テーブル、複数の出力キュー、
各出力キューに対して設定された品質を達成するように
各出力キューからのパケットの読み出し制御を行う出力
制御部を有し、到着パケットのヘッダ情報を用いて経路
テーブルを検索して該パケットの出力先を決定し、同様
に品質記述テーブルを検索して該パケットの品質クラス
を決定し、決定した出力先及び品質クラスにより定めら
れる出力キューに該パケットを格納し、該出力キューに
対して設定されている品質に従って該出力キューからパ
ケットの読み出しを行う構成を有し、且つ、 仮想専用網毎に経路テーブル及び品質記述テーブルのエ
ントリを有し、パケットが到着したＶＣより該パケット
が属する仮想専用網を特定し、特定された仮想専用網用
の経路テーブル及び品質記述テーブルのエントリを用い
て、該パケットを格納する出力キュー、もしくは該パケ
ットを出力する出力ＶＣを決定する構成を有し、且つ、 当該ノード装置が各出力キュー毎に品質制御が可能なＡ
ＴＭスイッチであり、ＡＴＭスイッチが持つセルレベル
での品質保証機構を用いてパケットレベルでの品質保証
を行う構成を有する品質保証ノード装置。 - 【請求項９】 ノード装置間にＶＣを設定し、前記ＶＣ
上でパケットの伝送を行うノード装置において、 経路テーブル、品質記述テーブルを有し、到着パケット
のヘッダ情報を用いて経路テーブルを検索して該パケッ
トの出力先を決定し、同様に品質記述テーブルを検索し
て該パケットの品質クラスを決定し、決定した出力先及
び品質クラスにより定められるＶＣより該パケットを送
出し、さらに同一出力先に対して品質の異なる複数のＶ
Ｃを設定する構成を有し、且つ、 仮想専用網毎に経路テーブル及び品質記述テーブルのエ
ントリを有し、パケットが到着したＶＣより該パケット
が属する仮想専用網を特定し、特定された仮想専用網用
の経路テーブル及び品質記述テーブルのエントリを用い
て、該パケットを格納する出力キュー、もしくは該パケ
ットを出力する出力ＶＣを決定する構成を有することを
特徴とする品質保証ノード装置。 - 【請求項１０】 隣接する他ノード装置との間に品質の
異なる複数のＶＣを設定し、前記ＶＣ上でパケットをセ
ル化して伝送を行うノード装置であって、 それぞれ所定の品質が設定された複数の出力キューと、 宛先アドレスに対応して、その宛先アドレスを持つパケ
ットの出力先を定義してある経路テーブルと、 パケットヘッダ中の所定の情報に対応して、その情報を
パケットヘッダ中に持つパケットの品質クラスを定義し
てある品質記述テーブルと、 パケットの出力先と品質クラスとの組に対応して、その
パケットを格納すべき出力キューとこの出力キュー中の
パケットを出力すべき出力ＶＣとを定義してある出力テ
ーブルと、 到着セルからパケットを再構成するパケット再構成部
と、 該パケット再構成部で再構成されたパケットのヘッダ中
の宛先アドレスで前記経路テーブルを検索して該パケッ
トの出力先を決定すると共に、前記ヘッダ中の前記所定
の情報で前記品質テーブルを検索して該パケットの品質
クラスを決定し、該決定したパケットの出力先と品質ク
ラスとの組で前記出力テーブルを検索して該パケットを
格納する出力キューおよび出力ＶＣを決定するヘッダ処
理部と、 該ヘッダ処理部で決定された出力キューに前記パケット
をセル化して格納するパケットセル化部と、 前記各々の出力キューに対して設定された品質を達成す
るように前記各出力キューからパケットを構成するセル
を読み出し、前記決定された出力ＶＣへ出力する出力制
御部とを備えることを特徴とする品質保証ノード装置。 - 【請求項１１】 隣接する他ノード装置との間に品質の
異なる複数のＶＣを設定し、前記ＶＣ上でパケットをセ
ル化して伝送を行うノード装置であって、 それぞれ所定の品質が設定された複数の出力キューと、 各入力ＶＣ毎のパケット待ち合わせキューと、 宛先アドレスに対応して、その宛先アドレスを持つパケ
ットの出力先を定義してある経路テーブルと、 パケットヘッダ中の所定の情報に対応して、その情報を
パケットヘッダ中に持つパケットの品質クラスを定義し
てある品質記述テーブルと、 パケットの出力先と品質クラスとの組に対応して、その
パケットを格納すべき出力キューとこの出力キュー中の
パケットを出力すべき出力ＶＣとを定義してある出力テ
ーブルと、 パケットの先頭セルの到着時、該先頭セル中に含まれる
パケットヘッダ中の宛先アドレスで前記経路テーブルを
検索して該パケットの出力先を決定すると共に、前記ヘ
ッダ中の前記所定の情報で前記品質テーブルを検索して
該パケットの品質クラスを決定し、該決定したパケット
の出力先と品質クラスとの組で前記出力テーブルを検索
して該パケットを格納する出力キューおよび出力ＶＣを
決定し、前記先頭セルを入力ＶＣに対応する前記パケッ
ト待ち合わせキューに格納し、パケットの先頭セル以外
のセルの到着時、到着セルを入力ＶＣに対応する前記パ
ケット待ち合わせキューに格納し、パケットの最終セル
を格納し終えた時点で、前記パケット待ち合わせキュー
に格納されたパケットを構成する全セルを前記決定され
た出力キューへ同時に移動するヘッダ処理部と、 前記各々の出力キューに対して設定された品質を達成す
るように前記各出力キューからパケットを構成するセル
を読み出し、前記決定された出力ＶＣへ出力する出力制
御部とを備えることを特徴とする品質保証ノード装置。 - 【請求項１２】 隣接する他ノード装置との間に品質の
異なる複数のＶＣを設定し、前記ＶＣ上でパケットをセ
ル化して伝送を行うノード装置であって、 複数の入力バッファ部と、複数の出力バッファ部と、任
意の入力バッファ部から出力されたパケットを構成する
セルを任意の出力バッファ部に伝達するセルスイッチ部
とから構成され、 前記各々の入力バッファ部は、 それぞれ所定の品質が設定され、当該ノード装置の出力
ＶＣ毎の第１の出力キューと、 各入力ＶＣ毎の第１のパケット待ち合わせキューと、 宛先アドレスに対応して、その宛先アドレスを持つパケ
ットの出力先を定義してある経路テーブルと、 パケットヘッダ中の所定の情報に対応して、その情報を
パケットヘッダ中に持つパケットの品質クラスを定義し
てある品質記述テーブルと、 パケットの出力先と品質クラスとの組に対応して、その
パケットを格納すべき第１の出力キューとこの第１の出
力キュー中のパケットを出力すべき出力ＶＣとを定義し
てある出力テーブルと、 パケットの先頭セルの到着時、該先頭セル中に含まれる
パケットヘッダ中の宛先アドレスで前記経路テーブルを
検索して該パケットの出力先を決定すると共に、前記ヘ
ッダ中の前記所定の情報で前記品質テーブルを検索して
該パケットの品質クラスを決定し、該決定したパケット
の出力先と品質クラスとの組で前記出力テーブルを検索
して該パケットを格納する第１の出力キューおよび出力
ＶＣを決定し、前記先頭セルを入力ＶＣに対応する前記
第１のパケット待ち合わせキューに格納し、パケットの
先頭セル以外のセルの到着時、到着セルを入力ＶＣに対
応する前記第１のパケット待ち合わせキューに格納し、
パケットの最終セルを格納し終えた時点で、前記第１の
パケット待ち合わせキューに格納されたパケットを構成
する全セルを前記決定された第１の出力キューへ同時に
移動する第１のヘッダ処理部と、 前記各々の第１の出力キューに対して設定された品質を
達成するように前記各第１の出力キューからパケットを
構成するセルを読み出し、該セルを前記セルスイッチ部
経由で前記決定された出力ＶＣを持つ出力バッファ部へ
出力する第１の出力制御部とを備え、 前記各々の出力バッファ部は、 当該出力バッファ部の出力ＶＣ毎に前記入力バッファ部
の数だけ用意された第２のパケット待ち合わせキュー
と、 当該出力バッファ部の出力ＶＣ毎の出力キューであっ
て、その出力ＶＣに対応する前記入力バッファ部の出力
キューに設定された品質の和の品質が設定された第２の
出力キューと、 前記セルスイッチ部からのセル入力時、出力元入力バッ
ファ部および出力ＶＣに対応する第２のパケット待ち合
わせキューに格納し、パケットを構成する最終セルの格
納後、その第２のパケット待ち合わせキューに格納され
た全セルを、出力ＶＣに対応する前記第２の出力キュー
へ同時に移動する第２のヘッダ処理部と、 前記各々の第２の出力キューに対して設定された品質を
達成するように前記各第２の出力キューからパケットを
構成するセルを読み出し、前記決定された出力ＶＣへ出
力する第２の出力制御部とを備えることを特徴とする品
質保証ノード装置。 - 【請求項１３】 当該ノード装置が各出力キュー毎に品
質制御が可能なＡＴＭスイッチであり、ＡＴＭスイッチ
が持つセルレベルでの品質保証機構を用いてパケットレ
ベルでの品質保証を行う構成を有する請求項１０，１１
または１２記載の品質保証ノード装置。 - 【請求項１４】 前記品質記述テーブルが、少なくと
も、仮想専用網番号、宛先アドレスとそのマスク長、送
信元アドレスとそのマスク長、第四層プロトコルとその
送信元ポート番号および宛先ポート番号の欄を持ち、各
欄には具体的な値が書き込まれているか、もしくはどの
ような値とも一致するように空欄とされた構成を有する
ことを特徴とする請求項１０，１１または１２記載の品
質保証ノード装置。 - 【請求項１５】 前記品質記述テーブルの各欄がそれぞ
れ優先度を持ち、品質記述テーブルの検索を行う際に
は、空欄以外の全ての欄が到着パケットと一致したエン
トリを品質記述テーブルから選び、選ばれたエントリが
複数存在する場合、そのうちより優先度の高い欄が一致
しているエントリを選ぶ構成を有することを特徴とする
請求項１４記載の品質保証ノード装置。
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