JP3539551B2 - 共通搬送波上への異種データトラヒック収容フレーム及び伝送装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光波ネットワークをはじめとする伝送ネットワークにおいて、同一搬送波上に複数のレイヤ１〜レイヤ３サービストラヒックを多重化する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声、画像やインターネットなどのマルチメディア通信サービスの普及とともに大容量通信路の要求が高まっている。大容量通信を実現するため物理インフラの整備が行われ、それぞれのネットワークに即した各種サービスが提供されている。サービス享受者（以下、クライアントと表記）からの伝送方式は、非同期転送モード（ＡＴＭ）、フレームリレー、ポイントツーポイントプロトコル（ＰＰＰ）、ギガビットイーサなど多種多様化している。これらのプロトコルには互換性がないためそのまま多重することができない。
【０００３】
これらを同一搬送波上で伝送する方式として、そのうちの一つのプロトコルに変換して共通フレームとしてすべてのトラヒックを一元化して処理することが考えられている。図１〜３は、共通フレームとしてＡＴＭを使用する場合とフレームリレーを利用する場合について示している。
【０００４】
図１は、クライアントデータフレーム１１０をＡＴＭアダプテーションレイヤタイプ５（ＡＡＬ５）を用いてＡＴＭセル１３０として転送する際の従来の処理方式を示している。この方式は、ＩＥＴＦ ＲＦＣ １４８３の「Multiprotocol Encapsulation over ATM Adaptation Layer 5」（Juha Heinanen、Telecom Finland July 1993）で規格化されている。
【０００５】
ＡＡＬ５フレーム１２０は、クライアントデータ１１０のサイズを示すＣＰＣＳ−ＰＤＵ Ｌｅｎｇｔｈ情報領域１２２を２バイト、エラーチェックのためのＣＲＣ情報領域１２１を４バイトなど新規オーバヘッドを８バイトと、ＡＡＬ５フレームのサイズを４８バイトの倍数となるように０−４７バイトを付加するパディング領域１２５をクライアントデータフレーム１１０の最後尾に追加して構成される。
【０００６】
ＡＡＬ５では、ＡＡＬ５フレーム１２０を４８バイト１３１に分割してそれぞれに５バイトの共通オーバヘッド１３２を付加して、複数のＡＴＭセル１３０を生成する。その際、最後のＡＴＭセル１３０−ｎのみはオーバヘッド１３２−ｎのＰＴＩフィールドの最下位ビットを１としてＡＡＬ５フレームの最終セルとして明示する。そして、ＡＴＭセル１３０はそれぞれのメディアのペイロード部にマップされる。
【０００７】
図２では、その一例としてＳＯＮＥＴペイロード部にマップされる様子を示している。ＳＯＮＥＴは、ＳＯＮＥＴオーバヘッド（ＳＯＨ）２１０とＳＯＮＥＴペイロード２２０とから構成され、ＡＴＭセル１３０はＳＯＮＥＴペイロード２２０に信号ブロック２２１に示すようにマップされる。
【０００８】
図２に示すＳＯＮＥＴなどの搬送波を受信したノードは、ＡＴＭセル１３０を抽出した後、オーバヘッド１３２を参照し、終端すべきＡＴＭコネクションであればコネクション毎にＡＴＭセル１３０を管理する。ノードでは、ＰＴＩの最下位ビット値が１のＡＴＭセル１３０−ｎを受信するとＡＴＭセル１３０からオーバヘッド１３２を削除し、ＡＡＬ５フレーム１２０に変換した後、クライアントデータフレーム１１０を再構築する。
【０００９】
このようにして、ＡＴＭを用いることによってさまざまなクライアントデータフレームを同一搬送波上に多重化でき、透過的にクライアント間で所望のクライアントデータフレーム転送が実現できる。
【００１０】
図３は、フレームリレー３００を共通フレームとして使用する場合の従来の処理例を示している。フレームリレー３００は、クライアントデータフレーム１１０の先頭に２バイトのアドレス情報領域３０２を付与し、クライアントデータフレーム１１０の最後尾にエラーチェック情報領域３０３を４バイト付与してデータを構成する。
【００１１】
このデータの先頭と最後尾にそれぞれ１バイトの情報領域のフラグ３０１、３０４を付してカプセル化し、フレームリレー３００を構成する。これをＡＴＭセル１３０と同様に図２に示すようにペイロード２２０に信号ブロック２２１としてマップする。図２のような信号列を受信したノードは、フラグ３０１、３０４を検出することによってフレームリレー３００を抽出する。
【００１２】
その後、アドレス情報領域３０２を参照して、終端すべきフレームリレー３００であればフレームリレー３００のオーバヘッドとなるフラグ３０１、３０４、アドレス情報領域３０２、エラーチェック情報領域３０３を削除してクライアントデータフレーム１１０に戻す。フレームリレー３００を構成する際には、フラグ３０１、３０４のパターンがフレームリレー３００内に存在しないようにバイト挿入が行われる。
【００１３】
このようにして、フレームリレーを用いることによってさまざまなクライアントデータフレームを同一搬送波上に多重化でき、透過的にクライアント間で所望のクライアントデータフレーム転送が実現できる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにＡＴＭセルを共通フレームとして用いた場合には、ＡＡＬ５フレームを構築するために最大５６バイトのオーバヘッドが追加されることから、オーバヘッド量が増大する。また、ＡＴＭの場合、小さな４８バイトに分割して５バイトのオーバヘッドを追加する必要があり、そのために１０％以上の帯域が使用されてしまうという問題がある。
【００１５】
さらに、ＡＡＬ５フレームを受信側で再構築する場合、同一コネクションのセル群を分離して管理しなくてはならず、多くのコネクションを抱える場合にはその動作速度が制限される恐れがある。
【００１６】
また、フレームリレーを共通フレームとして用いた場合には、フレーム内にフラグと同一パターンが生じないようにバイト挿入を行う必要があるため、場合によっては転送フレーム長が２倍まで拡張する恐れがあり、効率がわるい。
【００１７】
さらに、フレームリレーを共通フレームとして用いた場合には、ＡＴＭセルをもカプセル化することになり、ＡＴＭセルに更にオーバヘッドを追加することになるため効率が著しく劣化する。
【００１８】
本発明の目的は、ＩＰパケットをはじめとするレイヤ３以上のデータトラヒックやＡＴＭ／ＰＰＰ／Ｅｔｈｅｒ／ＳＴＭなどの複数のレイヤ２フレームを効率的に同一搬送波上に多重する技術を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の異種データトラヒック収容フレーム（以下、本発明のフレームという。）は、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントデータフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントデータフレームを透過的に転送するネットワークにおいて用いられるフレームであって、データ長を示すデータ長識別子と、クライアントデータトラヒックの区別あるいは品質あるいはチャネルを示すフロー識別子の情報領域と、先頭から予め決められたバイト数Ｍ（Ｍは正の整数）の数値Ｘをある定められたコーディングで算出したｎバイト以下（ｎは正の整数）の結果Ｙを格納するＭ＋１バイト目からｎバイト領域のフレームヘッダエラーチェック（以下、ＦＨＥＣと記す）領域と、クライアントデータフレームを格納する可変長のペイロード領域を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明の他のフレームは、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントデータフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントデータフレームを透過的に転送するネットワークに用いられるフレームであって、データ長を示すデータ長識別子と、クライアントデータトラヒックの区別あるいは品質あるいはチャネルを示すフロー識別子の情報領域と、先頭から予め決められたバイト数Ｍ（Ｍは正の整数）の数値Ｘをある定められたコーディングで算出したｎバイト以下（ｎは正の整数）の結果Ｙを格納するＭ＋１バイト目からｎバイト領域のフレームヘッダエラーチェック（以下、ＦＨＥＣと記す）領域と、前記クライアントデータフレームを格納する可変長のペイロード領域と、エラーチェックを行うエラー検出領域を有することを特徴とする。
【００２１】
このフレームのエラー検出領域は、フレーム全体あるいはペイロードのエラー検出用に使用されることを特徴とする。
【００２２】
また、このフレームのデータ長識別子は、ペイロード部領域の長さあるいはフレーム全体の長さを示すことを特徴とする。
【００２３】
これらのフレームは、前記データ長識別子がフレーム全体の長さを示し、前記データ長識別子とフロー識別子とＦＨＥＣ情報領域の大きさを合算した値あるいはさらに前記エラーチェック部を合算した値よりも前記データ長識別子に示されているフレーム全体の長さの方が小さい値である場合には、前記データ長識別子が、管理情報交換チャネルあるいはトラヒックを制御する情報交換チャネルを示すことを特徴とする。
【００２４】
また、その場合には、前記フレームは、予め決められた長さに設定されることが好ましい。
【００２５】
また、本発明のフレームでは、フロー識別子で与えられるいくつかの特定の番号が、管理情報交換チャネルあるいはトラヒックを制御する情報交換チャネルを示すことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明のフレームは、データ長識別子の長さＭが４バイト長であり、フロー識別子の長さｎが１バイト長である場合に、ＦＨＥＣのコーディングは、非同期転送モード（以下ＡＴＭ）のヘッダエラーチェック（以下ＨＥＣと記す）方式とは異なることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明のフレームは、フロー識別子あるいはデータ長識別子の領域が予め決められた長さを超えた場合に、予め決められたバイトを超える分をＦＨＥＣ領域の後のバイト以降に配置することを特徴とする。
【００２８】
また、本発明のフレームのペイロード部には、レイヤ３データあるいはレイヤ２データあるいはレイヤ１データフレームが、１つあるいは複数収容されることを特徴とする。
【００２９】
本発明のフレーム抽出回路は、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントフレームを透過的に転送するネットワークにおいて、本発明のフレームとＡＴＭセルが同一搬送波上に多重された信号列を受信した場合に、入力信号列を一旦格納する位相調整バッファと、前記位相調整バッファから転送される信号列をカウントし、予め設定された値から減算する流量カウンタと、アクティブ状態の場合に、流量カウンタから転送される信号列を出力すると同時に信号列の種別を出力する出力エンコーダと、入力信号列のｎバイトを格納するｎバイト格納器と、前記ｎバイト格納器に格納されたｎバイトの直前のＭバイトを前記フレームのＦＨＥＣと同一のコーディング法によってｎバイトの数値に変換するＦＨＥＣデコーダと、入力信号列の１バイトを格納する１バイト格納器と、前記１バイト格納器に格納された１バイトの直前の４バイトをＡＴＭのＨＥＣと同一のコーディング法によって１バイトの数値に変換するＦＨＥＣデコーダと、前記ＦＨＥＣデコーダの値と前記ｎバイト格納器の値を比較し、両者が一致した場合にＦＨＥＣハンティング情報を送付する第一の比較器と、前記ＨＥＣデコーダの値と前記１バイト格納器の値を比較し、両者が一致した場合にＨＥＣハンティング情報を送付する第二の比較器と、前記第一あるいは第二の比較器からのＦＨＥＣ、ＨＥＣハンティング情報を受信し、前記フレームあるいはＡＴＭセルを受信していることを検出する判定器と、前記ＦＨＥＣデコーダから前記フレームオーバヘッドを読み込み、フレーム長を算出するとともに、前記ＡＴＭセル長と予め決められたフレーム長を保持するとともに前記流量カウンタに保持した数値を設定するフレーム長格納器と、前記判定器と、前記流量カウンタからの制御信号に応じて、前記フレーム長格納器へフレーム種別信号と流量カウンタへの数値設定命令信号を送付し、前記出力エンコーダにアクティブ状態あるいはノンアクティブ状態信号と、前記ＡＴＭあるいはフレーム識別信号を通知する状態管理部と、から構成され、前記フレーム／ＡＴＭセルを分離することを特徴とする。
【００３０】
また、本発明のフレーム抽出回路は、前記状態管理部が、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると同時に、前記判定器から本発明のフレームあるいはＡＴＭセルのハンティング情報を受信することが予め決められた回数以上連続で生じた場合に、ハンティングしたフレームあるいはＡＴＭセル情報とともに、前記出力エンコーダをアクティブ状態とし、カウンタ値が閾値以下である制御信号を受信した場合に、前記判定器から前記フレームあるいはＡＴＭセルのハンティング情報を受信しなかった場合、あるいは、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると同時に、前記判定器から前記フレームあるいはＡＴＭセルのハンティング情報を受信することが予め決められた回数以上連続で検出されていない場合に、ノンアクティブ状態とすることを特徴とする。
【００３１】
また、本発明のフレーム抽出回路は、前記状態管理部が、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると、前記フレーム長格納器にフレーム種別を通知し、前記流量カウンタからカウンタ値が０である制御信号を受信すると、前記フレーム長格納器に前記流量カウンタへの設定命令を通知することを特徴とする。
【００３２】
また、本発明のフレーム抽出回路は、前記フレーム長格納器が、前記状態管理部からフレーム種別信号を受信すると、前記フレーム種別がフレームであった場合には、前記ＦＨＥＣデコーダから、本発明のフレームのオーバヘッドを抽出して、データ長識別子とフロー識別子とを参照し、管理あるいは制御用フレームでなければ、データ長識別子から算出し、前記管理あるいは制御用フレームであれば、予め設定されたデータ長を保持し、前記フレーム種別がＡＴＭセルであった場合には、前記フレーム長格納器が、予め設定されたデータ長を保持し、前記状態管理部から前記流量カウンタへの設定命令信号を受信すると、前記格納したデータ長を前記流量カウンタに設定することを特徴とする。
【００３３】
本発明の伝送装置は、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントフレームを透過的に転送するネットワークにおいて、ＡＴＭ以外の前記クライアント装置からのクライアントデータフレームを終端し、クライアントデータフレーム長と属性を検出する入力クライアントデータ終端部と、前記入力クライアントデータ終端部からのクライアントデータフレームを一旦格納するクライアントデータバッファと、前記データ終端部から通知されるクライアントデータ長と属性から、本発明のフレームのオーバヘッドを生成した後、前記クライアントデータバッファから指定されたサイズのデータを読み出すフレームオーバヘッド生成部と、前記クライアントデータバッファから読み出された前記クライアントデータフレームと前記フレームオーバヘッド生成部から転送されるデータを組み合わせて前記フレームを構成するフレーム生成部と、前記フレーム生成部から転送される前記フレームを一旦格納する第一の入力バッファと、ＡＴＭクライアント装置からのＡＴＭセルを終端するＡＴＭデータ終端部と、前記ＡＴＭデータ終端部から転送されるＡＴＭセルを一旦格納する第二の入力バッファと、前記フレームと前記ＡＴＭセルが混在する搬送波を終端する受信部と、前記受信部からの信号列を前記フレームあるいは前記ＡＴＭセル単位に分離する本発明のフレーム抽出回路構成を有するフレーム抽出部と、前記フレーム抽出部から転送される前記フレームあるいはＡＴＭセルを一旦格納する第三の入力バッファと、前記第一、第二、第三の入力バッファから転送される前記フロー識別子とＡＴＭセルのコネクション識別子を参照して出力ポートを決定するとともに優先度や品質を考慮して前記入力バッファからの前記フレームあるいは前記ＡＴＭセルの読み出しを行うスケジューラと、前記スケジューラによって制御され、前記入力バッファから転送される前記フレームと前記ＡＴＭセルを交換するフレームＳＷと、前記フレームＳＷから転送される前記フレームあるいは前記ＡＴＭセルを格納する第一、第二、第三の出力バッファと、前記第一の出力バッファから転送される前記フレームと前記ＡＴＭセルを同一搬送波上に収容するフレームアダプテーション部と、前記フレームアダプテーション部からの信号を搬送波上に転送する送信部と、前記第二の出力バッファから転送された前記フレームのオーバヘッド部を終端して削除してペイロードのみにするフレームオーバヘッド終端部と、前記フレームオーバヘッド終端部からの前記ペイロード部をクライアントデータフレームに変換してクライアント装置に転送する出力クライアントデータ終端部と、前記第三の出力バッファからのＡＴＭセルをＡＴＭクライアント装置に転送する出力ＡＴＭデータ終端部と、から構成されることを特徴する。
【００３４】
また、本発明の伝送装置は、前記クライアントデータバッファから転送されるクライアントデータをランダム化し、前記フレーム生成部に転送するスクランブラと、前記フレームオーバヘッド終端部から転送されるクライアントデータを前記スクランブラでランダム化された信号列を元のクライアントデータに戻し、クライアントデータ終端部に転送するデスクランブラを有することを特徴とする。
【００３５】
また、本発明の伝送装置は、入力されるクライアントデータフレームにエラー検出用の固定長冗長ビットを付加するエラー検出冗長付加器と、入力されるクライアントデータとエラー検出用冗長ビットからなるデータをエラー検出するとともに、エラー検出用の冗長ビットを削除するエラー検出部とを具備し、前記フレームオーバヘッド生成部が冗長ビット分をペイロード長としてカウントし、本発明のフレームのデータ長識別子を構成することを特徴とする。
【００３６】
また、本発明の伝送装置は、前記エラー検出冗長付加器が、前記クライアントデータバッファと前記フレーム生成部との間に配置され、前記エラー検出部が、前記フレームオーバヘッド終端部と前記クライアントデータ終端部との間に配置されることを特徴とする。
【００３７】
また、本発明の伝送装置は、前記エラー検出部が、エラーを検出すると、クライアントデータフレームあるいは本発明のフレーム全体を修正あるいは廃棄することを特徴とする。
【００３８】
また、本発明の伝送装置は、前記エラー検出冗長ビット付加器が、前記フレーム生成部と前記第二の入力バッファの間に配置され、前記エラー検出部が、前記第二の出力バッファと前記フレームオーバヘッドの間に配置されることを特徴とする。
【００３９】
また、本発明の伝送装置は、前記クライアントデータ終端部から通知されるデータ長が予め指定された長さよりも大きい場合に、前記フレームオーバヘッド部へ予め指定された長さ以下の数値に変換して通知するクライアントデータフレーム分割部と、本発明のフレームのペイロード部を一旦格納し、ペイロード部のクライアントデータフレームが分割されている場合には、クライアントデータフレームに戻すクライアントデータフレーム構築部を有することを特徴とする。
【００４０】
また、本発明の伝送装置は、前記クライアントデータフレーム分割部が、前記クライアントデータ終端部と前記フレームオーバヘッド生成部との間に配置され、前記クライアントデータフレーム構築部が、前記クライアントデータ終端部の直前に配置されることを特徴とする。
【００４１】
また、本発明の伝送装置は、前記フレームアダプテーション部が、前記第一の出力バッファから転送される前記フレームあるいは前記ＡＴＭセルが存在しない場合、前記ペイロード長を０とする本発明のフレームを構成して挿入することを特徴とする。
【００４２】
【発明の実施の形態】
図４は、本発明第一の実施の形態を示すフレーム構成図である。この実施の形態におけるフレーム４００は、オーバヘッド部４１０とペイロード部４２０とから構成される。オーバヘッド部４１０は、フレームあるいはペイロード長を示すデータ長識別子４３０と、フレーム４００の属性を示すフロー識別子４４０と、フレーム４００の先頭から特定のＭバイト目までをあるコーディング法に従ってｎバイトの数値に変換した結果を格納するフレームヘッダオーバヘッドエラーチェック（ＦＨＥＣ）４５０とから構成される。
【００４３】
特にＦＨＥＣ４５０がＭ＝４、ｎ＝１の場合には、ＦＨＥＣ４５０を生成するためのコーディング方式はＡＴＭセルのヘッダエラーチェック（ＨＥＣ）と異なる方式を用いる。また、ペイロード部４２０の長さは、オーバヘッド部のデータ長識別子４３０から算出される最大長まで格納することができる。
【００４４】
データトラヒックフレーム１１０は、ペイロード部４２０にマップされる。フレーム４００のデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０には、クライアントデータフレーム１１０を収容する際、そのサイズと予め決められた属性に応じた値が与えられる。その後、ＡＴＭセル１３０並びにフレームリレー３００と同様に搬送波上のペイロード部にマップされる。
【００４５】
フレーム４００を受信したノードは、フレーム４００を抽出した後フロー識別子４４０を参照し終端すべきフレーム４００であれば、オーバヘッド部４１０を取り除いてクライアントデータフレーム１１０に変換する。フロー識別子４４０は、クライアントデータフレーム１１０の多重識別子として機能するだけでなく、ＱｏＳ（Quality of Service：サービス品質）や、ＶＰＮ（Virtual Private Network：仮想私設網）などの閉域網構築するための識別子としても使用することができる。
【００４６】
フレーム４００の抽出は、あるＭバイトをＦＨＥＣ４５０を形成する場合と同一のコーディングで与えられるｎバイトからなる数値と、そのＭバイトに続くｎバイトの値が一致したときに行われることによって実現できる。フレーム４００のＯＡＭ＆Ｐ（Operation and Maintenance & Performance）に関しては、フロー識別子４４０の特定の番号を割り当ててＯＡＭ＆Ｐトラヒックとして識別することができる。
【００４７】
また、データ長識別子４３０をペイロード部４２０ではなくて、フレーム４００全体の長さを示すことにすれば、Ｍ＋ｎバイト未満の長さのフレーム４００は存在しないため、ペイロード識別子がＭ＋ｎバイト以下を示せば、ＯＡＭ＆Ｐトラヒックとみなすことも可能である。この時、このフレーム４００の長さは一定にしておく必要がある。
【００４８】
また、フロー識別子４４０が枯渇する恐れがあったり、他のオーバヘッドが必要になった場合には拡張オーバーヘッド５１０を図５に示すように追加したフレーム４００を構成することができる。この場合もＦＨＥＣ４５０の位置はＭ＋１バイトからｎバイトにわたって存在するとし、拡張オーバヘッド５１０はＭ＋ｎ＋１バイト目以降に配置される。拡長オーバヘッド５１０は予めあってもかまわないし、特定のフロー識別子４４０にのみつけるようにしてフレーム４００と区別できるようにしてもよい。
【００４９】
図６は、本発明の伝送装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。本発明の伝送装置は、ＡＴＭ以外のクライアントデータフレーム１１０を本発明のフレーム４００に変換し、このフレーム４００をＡＴＭセル１３０と同一搬送波に乗せて送出するとともに、同一搬送波で転送されてきた本発明のフレーム４００とＡＴＭセル１３０を分離して、それぞれのクライアントデータフレーム１１０並びにＡＴＭセル１３０として、所望の出力ポートから出力する機能を有している。
【００５０】
図６において、伝送装置６００は、受信部６１０、６１１と、送信部６１２、６１３と、クライアントデータ終端部６１４〜６１７と、ＡＴＭセル終端部６１８、６１９と、フレーム抽出部６２０、６２１と、クライアントデータバッファ６２２、６２３と、スクランブラ６２４、６２５と、フレーム生成部６２６、６２７と、フレームオーバヘッド（ＦＯＨ）生成部６２８、６２９と、バッファ６３０〜６３９と、フレームＳＷ６４０と、スケジューラ６４１と、フレームオーバヘッド（ＦＯＨ）終端部６５０、６５１と、デスクランブラ６５２、６５３と、フレームアダプテーション部６５４、６５５とから構成される。
【００５１】
ここでは、同一搬送波で転送されるフレーム４００とＡＴＭセル１３０の入出力ラインを６０１、６０２とし、単一のクライアントデータフレームの入出力ラインを６０３〜６０５とする。このうち、クライアントデータフレームがＡＴＭ以外である入出力ラインを６０３、６０４とし、ＡＴＭセル１３０の入出力ラインを６０５とする。また、入力ライン６０３−ｉｎ〜６０５−ｉｎからのクライアントデータフレーム１１０は、出力ライン６０１−ｏｕｔ、６０２−ｏｕｔのいずれかに送出され、入力ライン６０１−ｉｎ、６０２−ｉｎからのフレーム４００とＡＴＭセル１３０の多重信号は、出力ライン６０３−ｏｕｔ〜６０５−ｏｕｔのいずれかに送出されるものと仮定する。
【００５２】
受信部６１０、６１１は、入力ライン６０１−ｉｎ、６０２−ｉｎからの搬送波の信号列からバイト同期を確立し、フレーム４００とＡＴＭセル１３０が多重化された信号列のみをフレーム抽出部６２０、６２１へ転送する。フレーム抽出部６２０、６２１は、入力されたＭバイトを数値化し、ＦＨＥＣ４５０を構成する際に用いたコーディング方式に基づきｎバイトの数値に変換し、Ｍバイトに続いて入力されるｎバイトの数値と比較する。
【００５３】
また、入力された４バイトのＣＲＣ８を計算した結果にＡＴＭ用のモジュロ値を加算した結果と次の１バイトの値とを比較する。この比較を並列に行い、ＡＴＭセル１３０とフレーム４００を抽出する（より詳細は後述する）。抽出したフレーム４００／ＡＴＭセル１３０はバッファ６３０、６３１に転送される。
【００５４】
クライアントデータ終端部６１４、６１５は、入力されたクライアントデータフレームの属性を識別し、そのデータ長を計測した後、クライアントデータフレームをクライアントデータバッファ６２２、６２３へと転送する。また、属性情報とデータ長情報をＦＯＨ生成部６２８、６２９へと転送する。ＦＯＨ生成部６２８、６２９は、これらの情報を用いてデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０を構成し、先頭からＭバイト目までの数値を予め決められたコーディング法に従ってｎバイトの数値に変換した値をＦＨＥＣ４５０に書き込む。
【００５５】
その後、ＦＯＨ生成部６２８、６２９はこのオーバヘッドをフレーム生成部６２６、６２７へと転送した後クライアントデータバッファ６２２、６２３に制御信号を送信し指定された長さのデータを読み出す。読み出されたクライアントデータトラヒックは、スクランブラ６２４、６２５で符号変換された後、フレーム生成部６２６、６２７へと入力され、ＦＯＨ生成部６２８、６２９からのオーバヘッド４１０と合成され、フレーム４００を形成して、バッファ６３２、６３３へと転送される。一方、入力ライン６０５−ｉｎからのＡＴＭセル１３０は、ＡＴＭセル終端部６１８からバッファ６３４へ入力される。
【００５６】
バッファ６３０〜６３４は、フレーム４００が入力されるとデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０あるいは拡張オーバヘッド５１０からデータ長と出力ポートをスケジューラ６４１に通知する。また、ＡＴＭセル１３０が入力されると、オーバヘッド部１３２を参照し、セル長と所望の出力ポートをスケジューラ６４１に通知する。
【００５７】
スケジューラ６４１は、バッファ６３０〜６３４とフレームＳＷ６４１を制御し、品質や優先制御あるいは帯域などを考慮してフレーム多重化順序を決定し、バッファ６３０〜６３４からフレーム４００／ＡＴＭセル１３０を読み出す。読み出されたフレーム４００／ＡＴＭセル１３０は、フレームＳＷ６４０を介してそれぞれ所望のポートのバッファ６３５〜６３９に送出される。
【００５８】
バッファ６３５、６３６に転送されたフレーム４００／ＡＴＭセル１３０は、フレーム／セル単位にフレームアダプテーション部６５４、６５５へと転送される。フレームアダプテーション部６５４、６５５は、搬送波のペイロード部にフレーム４００／ＡＴＭセル１３０をマップする。その後、これらの信号列は送信部６１２、６１３から単一の搬送波を用いて転送される。
【００５９】
バッファ６３７、６３８に転送されたフレーム４００は、ＦＯＨ終端部６５０、６５１に転送される。ＦＯＨ終端部６５０、６５１において、オーバヘッド４１０を削除された後、デスクランブラ６５２、６５３に転送される。デスクランブラ６５２、６５３は、スクランブルを解除してクライアントデータ１１０に戻す。その後、クライアントデータ終端部６１６、６１７から出力ライン６０３−ｏｕｔ、６０４−ｏｕｔへとクライアントデータ１１０が送出される。
【００６０】
バッファ６３９に転送されたＡＴＭセル１３０は、ＡＴＭセル終端部６１９へ転送され、出力ライン６０５−ｏｕｔから送出される。
【００６１】
図６では、クライアントデータバッファ６２２、６２３は、クライアントデータ終端部６１４、６１５の直後に配置されているが、クライアントデータ終端部６１４、６１５とフレーム生成部６２６、６２７の間に配置されていればよいのでスクランブラ６２４、６２５と位置が逆転していてもかまわない。さらに、本例ではフレーム抽出時のバイト同期を受信部６１０、６１１の機能として述べているが、フレーム抽出部６２０、６２１が持っていてもかまわない。
【００６２】
図６のスクランブラ６２４、６２５、デスクランブラ６５２、６５３は、クライアントデータにフレーム抽出パターンがでないようにするため用いているが、特になくても動作する。フレームアダプテーション部６５４、６５５は、ペイロード部４２０上に乗せるべきクライアントデータフレーム１１０あるいはＡＴＭセル１３０が存在しない場合には、オーバヘッド部４１０からのみなるフレーム４００をマップする。この時、データ長識別子４３０は０あるいはオーバヘッド部のサイズとしておけばよい。
【００６３】
フレーム抽出部６２０、６２１の構成例を図７に示す。フレーム抽出部６２０、６２１は、ｎバイト格納器７１０と、１バイト格納器７１１と、ＦＨＥＣデコーダ７２０と、ＨＥＣデコーダ７２１と、比較器７３０、７３１と、判定器７４０と、フレーム長格納器７４１と、状態管理部７５０と、位相調整バッファ７６０と、流量カウンタ７７０と、出力エンコーダ７８０とから構成される。入力ポート７０１からの信号列は分岐されて位相調整バッファ７６０とｎバイト格納器７１０と１バイト格納器７１１へ入力される。
【００６４】
位相調整バッファ７６０に入力された信号列は、一定の時間保持された後流量カウンタ７７０へ転送される。流量カウンタ７７０は、信号列をカウントし、フレーム長格納器７４１から通知されたサイズから通過した信号列分を減算し、そのカウンタ値が設定値を下回った場合と０となった場合に、状態管理部７５０へ制御信号を送付する。流量カウンタ７７０を経た信号列は出力エンコーダ７８０へ転送され、出力ポート７０２から出力される。
【００６５】
ｎバイト格納器７１０は、ｎバイトを格納してその数値を比較器７３０に通知した後、バイトシフトしてＦＨＥＣデコーダ７２０へ信号列を転送する。ＦＨＥＣデコーダ７２０は、ｎバイト格納器７１０に格納されたｎバイトの直前のＭバイトをＦＨＥＣ用のコーディングによってｎバイトの数値に変換してその結果を比較器７３０へ転送する。
【００６６】
同様に、信号列を入力された１バイト格納器７１１は、格納した１バイトを数値化して比較器７３１に通知する。その後、そのバイトをＨＥＣデコーダ７２１へ転送する。ＨＥＣデコーダ７２１は、１バイト格納器７１１に格納されている１バイトの直前の４バイトをＨＥＣ用のコーディングによって１バイトの数値に変換して、その結果を比較器７３１に転送する。
【００６７】
比較器７３０、７３１は、それぞれ入力された数値を比較しその結果を判定器７４０へ通知する。判定器７４０は、その結果からｎバイト格納器７１０あるいは１バイト格納器７１１に格納されているバイト（群）が、ＦＨＥＣ４５０あるいはＨＥＣであればＦＨＥＣ／ＨＥＣハンティング信号を状態管理部７５０へ通知する。
【００６８】
状態管理部７５０は、判定器７４０からのＦＨＥＣ／ＨＥＣハンティング信号と流量カウンタ７７０からの制御信号を基にフレーム同期状態を監視する。状態管理部７５０は、流量カウンタ７７０からの閾値設定以下を示す制御信号が入力されると同時に判定器７４０からのＨＥＣ／ＦＨＥＣハンティング信号を受信する（フレームハント状態）とフレーム長格納器７４１に次フレーム情報を転送する。
【００６９】
フレーム長格納器７４１は、次がフレーム４００であればＦＨＥＣデコーダ７２０に格納されているデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０を読み出し、特殊フレームでなければデータ長識別子４３０からフレーム長を算出し、特殊フレームであれば予め決められたフレーム長として保持する。一方、次がＡＴＭセル１３０であれば固定の５３バイトを保持する。その後、状態管理部７５０は流量カウンタ７７０からカウンタ値”０”の制御信号を受信すると、フレーム長格納器７４１に通知し流量カウンタ７７０に保持した次のフレーム４００あるいはＡＴＭセル１３０のサイズを格納する。
【００７０】
状態管理部７５０は、フレームハント状態が予め決められた回数以上連続するとフレーム同期状態とする。この状態の場合に、流量カウンタ７７０からカウンタ値”０”情報を受信したときに、出力エンコーダ７８０をアクティブ状態として、次の転送フレームの種別を通知する。
【００７１】
出力エンコーダ７８０は、アクティブ状態にある時に、転送される信号列がフレームであればフレーム信号線７０３にアクティブパルスを送出し、ＡＴＭであればＡＴＭ信号線７０４にアクティブパルスを送出する。また、そのパルスとともに次フレームの信号列の送出を出力ポート７０２から開始する。
【００７２】
図８、９を用いて第三の発明のフレームと伝送装置を説明する。本発明のフレーム８００は、本発明第一フレーム４００のペイロード４２０の最終部にエラーチェッカ８１０を付け加えた構成である。エラーチェッカ８１０は、フレーム全体８００あるいはペイロード部４２０のエラーを検出する。
【００７３】
図９は、ＡＴＭセル以外のクライアントデータフレームを本発明第三のフレームに変換してＡＴＭセルと同一の搬送波上に多重する伝送装置を示している。伝送装置９００は、本発明第一の伝送装置６００にエラー検出冗長付加部９１０、９１１とエラー検出部９２０、９２１を加えて構成される。以下では図６との差分のみ記述する。
【００７４】
エラー検出冗長付加部９１０、９１１は、スクランブラ６２４、６２５から送出されたクライアントデータフレーム毎にエラーを検出するための固定長の冗長ビットを付加する。これを付加することによってクライアントデータ長が変化するためＦＯＨ生成部６２８、６２９はこの固定長の冗長ビット分をクライアントデータ長に加えた分を考慮してデータ長識別子４３０の値を決定する。また、エラー検出部９２０、９２１は、ＦＯＨ終端部６５０、６５１から転送されるフレーム８００をエラーチェックし、エラーが検出されると修正あるいは廃棄する。
【００７５】
図９ではクライアントデータフレーム、すなわちペイロード部４２０のみをエラーチェックの対象としているが、フレーム８００のオーバヘッド部４１０をも含めてエラーチェックする場合には、エラー検出冗長付加部９１０、９１１をフレーム生成部６２６、６２７とバッファ６３２、６３３の間に配置し、エラー検出部９２０、９２１をバッファ６３７、６３８とＦＯＨ終端部６５０、６５１との間に配置する。
【００７６】
また、ペイロード部４２０のみをエラー検出する場合には、クライアントデータ終端部６１４、６１５からフレームＳＷ６４０の間であればどこに配置してもかまわないが、スクランブラ６２４、６２５とクライアントデータ終端部６１４、６１５の間に配置する場合には、エラー検出部９２０、９２１はデスクランブラ６５２、６５３とクライアントデータ終端部６１６、６１７の間に配置し、スクランブラ６２４、６２５とフレームＳＷ６４０の間に配置する場合には、エラー検出部９２０、９２１はフレームＳＷ６４０とデスクランブラ６５２、６５３の間に配置しなければならない。
【００７７】
図１０を用いて本発明第四の伝送装置を説明する。図１０の伝送装置は、図６あるいは図９の伝送装置６００、９００にクライアントデータ分割部１０１０、１０１１と、クライアントデータ構築部１０２０、１０２１を加えて構成されている。以下は、図９との差分のみ記述する。
【００７８】
クライアントデータ終端部６１４、６１５から通知されるクライアントデータの長さが予め決められた最大長を超えている場合、クライアントデータ分割部１０１０、１０１１はフレームを最大長以下になるように、トラヒックデータ長を調整して、そのフレーム長とクライアントトラヒックの属性をＦＯＨ生成部６２８、６２９へ通知する。ＦＯＨ生成部６２８、６２９は、クライアントデータ分割部１０１０、１０１１からの情報に基づいてオーバヘッド部４１０を構成してフレーム生成部６２６、６２７に転送するとともに、クライアントデータバッファ６２２、６２３から指定された長さのデータを取り出してフレーム生成部６２６、６２７においてフレーム８００を構成する。その後、フレーム８００はバッファ６３２、６３３へ転送される。
【００７９】
デスクランブラ６５２、６５３から転送されるクライアントデータは、分割されていることがあるため、クライアントデータ構築部１０２０、１０２１は一旦クライアントデータを貯え、それぞれのクライアントで定義されたクライアントデータ抽出方式を用いてクライアントデータを再構築して、クライアントデータ終端部６１６、６１７へと転送する。
【００８０】
本発明第一のフレーム４００を対象とする場合には、エラー検出冗長付加部９１０、９１１とエラー検出部９２０、９２１はなくてもよい。
【００８１】
【発明の効果】
本発明のフレームでは、ＡＴＭセルのＨＥＣとはコーディングの異なるＦＨＥＣを配置しているので、ＡＴＭとフレームの識別を容易に実現することができ、ＡＴＭ／フレームが混合されていても分離することができる。また、フレームのフロー識別子を参照することによってさらに他のクライアントデータトラヒックと区別することができる。従って、複数のクライアントデータが存在している場合でも、同一搬送波上に多重することができる。
【００８２】
その際、ＡＴＭセルには全くオーバヘッドを追加する必要がないので効率的に多重化することができる。一方、他のクライアントデータトラヒックに関してはＭ＋ｎバイトあるいはＭ＋ｎ＋拡張オーバヘッド分のバイトのオーバヘッドが追加されるが、元々最大数キロバイトの可変長トラヒックであることからオーバヘッドの追加分は無視できるほど小さい。
【００８３】
また、本発明のフレームは、可変長フレームとしているので、パディングが不要であるため効率的なフレームを構成することができる。
【００８４】
また、本発明のフレームは、フレーム抽出をオーバヘッドの情報をコーディングすることによって実現し、一旦フレーム抽出が可能となると、フレーム間隔を知ることができ、ペイロード部にＦＨＥＣ／ＨＥＣ部が検出されることがあっても無視することができることから、オーバヘッドパターンを回避するためのビットやバイトの挿入／削除が不要である。
【００８５】
また、本発明のフレームは、フレーム同期を行う場合予め与えられた回数以上連続でフレーム抽出可能状態となった場合に限りフレーム同期状態としてフレームを抽出し、また、１回フレーム同期状態が外れるとフレーム同期外れ状態として再び与えられた回数以上連続でフレーム抽出可能状態となるまでフレーム同期とはしないようにしているので、フレームの誤抽出の確率を極めて小さくすることができる。
【００８６】
また、本発明のフレームは、フロー識別子を利用して閉域ネットワークの構築が可能となるため、秘話性に優れているとともに、ＶＰＮにも適用することができる。
【００８７】
また、本発明のフレームは、フロー識別子をＱｏＳ制御のための識別子として利用するできることから、トラヒックエンジニアリングとして使用することができる。
【００８８】
また、本発明のフレームは、フロー識別子あるいはデータ長識別子をＯＡＭ＆Ｐトラヒックに割り当てることによって、ＯＡＭ＆Ｐ情報転送することができるので、網管理情報網を容易に構成することができる。
【００８９】
また、本発明のフレームは、データ長識別子あるいはフロー識別子が不足した場合には、Ｍバイトを超えるオーバヘッドを定義することができ、スケーラビリティが高い。
【００９０】
また、本発明のフレームでは、ペイロードあるいはフレーム全体のエラーチェックを付加することによって正確性の高いクライアントデータの転送を実現することができる。
【００９１】
また、本発明の伝送装置は、ＡＴＭ以外のクライアントデータトラヒックを本発明のフレームに変換することができ、ＡＴＭセルとフレームとの多重化あるいは分離を自由に行うことができ、クライアントデータフレームあるいはＡＴＭセル毎に所望の出力ポートに転送することができる。
【００９２】
また、本発明の伝送装置は、ＡＴＭ以外のクライアントデータフレームを本発明のフレームに変換することができ、ＡＴＭセルとフレームとの多重化あるいは分離を自由に行うことができ、クライアントデータトラヒック毎に所望の出力ポートに転送することができる。
【００９３】
また、本発明の伝送装置は、本発明のフレームを利用して、長いクライアントデータフレームが入力された場合にクライアントデータフレームを許容長に分割して搬送波上に転送し、受信側で元のクライアントデータフレームを戻すことによって、ＱｏＳの保証を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＡＡＬ５を介してクライアントデータフレームをＡＴＭセルに変換する従来例を示す図である。
【図２】ＡＴＭ／フレームリレー／フレームをＳＯＮＥＴにマップする従来例を示す図である。
【図３】クライアントデータフレームをフレームリレーに変換する従来例を示す図である。
【図４】本発明の第一のフレーム構成を示す図である。
【図５】本発明の第一のフレームを拡張した第二のフレーム構成を示す図である。
【図６】本発明の伝送装置の第一の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】本発明の伝送装置において用いられるフレーム抽出部の構成例を示すブロック図である。
【図８】本発明の第三のフレーム構成を示す図である。
【図９】本発明の伝送装置の第二の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】本発明の伝送装置の第三の実施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１０ クライアントデータフレーム
１２０ ＡＡＬ ５フレーム
１２１，３０３ ＣＲＣ
１２２ ＣＰＣＳ−ＰＤＵ Ｌｅｎｇｔｈ
１２３ ＣＰＩ
１２４ ＣＰＣＳ−ＵＵ
１２５ Ｐａｄｄｉｎｇ
１３０−１〜１３０−ｎ ＡＴＭセル
１３１−１〜１３１−ｎ ＡＴＭセルペイロード
１３２−１〜１３２−ｎ ＡＴＭセルオーバヘッド
２００ ＳＯＮＥＴ
２１０ ＳＯＮＥＴ オーバヘッド
２２０ ＳＯＮＥＴ ペイロード
２２１−１〜２２１−ｎ 信号ブロック
３００ フレームリレーフレーム構成
３０１，３０４ フラグ
４００ フレーム
４１０ フレーム オーバヘッド
４２０ フレームペイロード
４３０ データ長識別子
４４０ フロー識別子
４５０ ＦＨＥＣ
５１０ 拡張オーバヘッド
６００，９００，１０００ 伝送装置
６０１−ｉｎ〜６０５−ｉｎ 入力ライン
６０１−ｏｕｔ〜６０５−ｏｕｔ 出力ライン
６１０，６１１ 受信部
６１２，６１３ 送信部
６１４〜６１７ クライアントデータ終端部
６１８，６１９ ＡＴＭデータ終端部
６２０，６２１ フレーム抽出部
６２２，６２３ クライアントデータバッファ
６２４，６２５ スクランブラ
６２６，６２７ フレーム生成部
６２８，６２９ ＦＯＨ生成部
６３０〜６３９ バッファ
６４０ フレームＳＷ
６４１ スケジューラ
６５０，６５１ ＦＯＨ終端部
６５２，６５３ デスクランブラ
６５４，６５５ フレームアダプテーション部
７０１ 入力ポート
７０２ 出力ポート
７０３ フレーム信号線
７０４ ＡＴＭ信号線
７１０ ｎバイト格納器
７１１ １バイト格納器
７２０ ＦＨＥＣデコーダ
７２１ ＨＥＣデコーダ
７３０，７３０ 比較器
７４０ 判定器
７４１ フレーム長格納器
７５０ 状態管理部
７６０ 位相調整バッファ
７７０ 流量カウンタ
７８０ 出力エンコーダ
８１０ エラーチェック部
９１０，９１１ エラー検出冗長付加部
９２０，９２１ エラー検出部
１０１０，１０１１ クライアントデータ分割部
１０２０，１０２１ クライアントデータ構築部
【発明の属する技術分野】
本発明は、光波ネットワークをはじめとする伝送ネットワークにおいて、同一搬送波上に複数のレイヤ１〜レイヤ３サービストラヒックを多重化する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声、画像やインターネットなどのマルチメディア通信サービスの普及とともに大容量通信路の要求が高まっている。大容量通信を実現するため物理インフラの整備が行われ、それぞれのネットワークに即した各種サービスが提供されている。サービス享受者（以下、クライアントと表記）からの伝送方式は、非同期転送モード（ＡＴＭ）、フレームリレー、ポイントツーポイントプロトコル（ＰＰＰ）、ギガビットイーサなど多種多様化している。これらのプロトコルには互換性がないためそのまま多重することができない。
【０００３】
これらを同一搬送波上で伝送する方式として、そのうちの一つのプロトコルに変換して共通フレームとしてすべてのトラヒックを一元化して処理することが考えられている。図１〜３は、共通フレームとしてＡＴＭを使用する場合とフレームリレーを利用する場合について示している。
【０００４】
図１は、クライアントデータフレーム１１０をＡＴＭアダプテーションレイヤタイプ５（ＡＡＬ５）を用いてＡＴＭセル１３０として転送する際の従来の処理方式を示している。この方式は、ＩＥＴＦ ＲＦＣ １４８３の「Multiprotocol Encapsulation over ATM Adaptation Layer 5」（Juha Heinanen、Telecom Finland July 1993）で規格化されている。
【０００５】
ＡＡＬ５フレーム１２０は、クライアントデータ１１０のサイズを示すＣＰＣＳ−ＰＤＵ Ｌｅｎｇｔｈ情報領域１２２を２バイト、エラーチェックのためのＣＲＣ情報領域１２１を４バイトなど新規オーバヘッドを８バイトと、ＡＡＬ５フレームのサイズを４８バイトの倍数となるように０−４７バイトを付加するパディング領域１２５をクライアントデータフレーム１１０の最後尾に追加して構成される。
【０００６】
ＡＡＬ５では、ＡＡＬ５フレーム１２０を４８バイト１３１に分割してそれぞれに５バイトの共通オーバヘッド１３２を付加して、複数のＡＴＭセル１３０を生成する。その際、最後のＡＴＭセル１３０−ｎのみはオーバヘッド１３２−ｎのＰＴＩフィールドの最下位ビットを１としてＡＡＬ５フレームの最終セルとして明示する。そして、ＡＴＭセル１３０はそれぞれのメディアのペイロード部にマップされる。
【０００７】
図２では、その一例としてＳＯＮＥＴペイロード部にマップされる様子を示している。ＳＯＮＥＴは、ＳＯＮＥＴオーバヘッド（ＳＯＨ）２１０とＳＯＮＥＴペイロード２２０とから構成され、ＡＴＭセル１３０はＳＯＮＥＴペイロード２２０に信号ブロック２２１に示すようにマップされる。
【０００８】
図２に示すＳＯＮＥＴなどの搬送波を受信したノードは、ＡＴＭセル１３０を抽出した後、オーバヘッド１３２を参照し、終端すべきＡＴＭコネクションであればコネクション毎にＡＴＭセル１３０を管理する。ノードでは、ＰＴＩの最下位ビット値が１のＡＴＭセル１３０−ｎを受信するとＡＴＭセル１３０からオーバヘッド１３２を削除し、ＡＡＬ５フレーム１２０に変換した後、クライアントデータフレーム１１０を再構築する。
【０００９】
このようにして、ＡＴＭを用いることによってさまざまなクライアントデータフレームを同一搬送波上に多重化でき、透過的にクライアント間で所望のクライアントデータフレーム転送が実現できる。
【００１０】
図３は、フレームリレー３００を共通フレームとして使用する場合の従来の処理例を示している。フレームリレー３００は、クライアントデータフレーム１１０の先頭に２バイトのアドレス情報領域３０２を付与し、クライアントデータフレーム１１０の最後尾にエラーチェック情報領域３０３を４バイト付与してデータを構成する。
【００１１】
このデータの先頭と最後尾にそれぞれ１バイトの情報領域のフラグ３０１、３０４を付してカプセル化し、フレームリレー３００を構成する。これをＡＴＭセル１３０と同様に図２に示すようにペイロード２２０に信号ブロック２２１としてマップする。図２のような信号列を受信したノードは、フラグ３０１、３０４を検出することによってフレームリレー３００を抽出する。
【００１２】
その後、アドレス情報領域３０２を参照して、終端すべきフレームリレー３００であればフレームリレー３００のオーバヘッドとなるフラグ３０１、３０４、アドレス情報領域３０２、エラーチェック情報領域３０３を削除してクライアントデータフレーム１１０に戻す。フレームリレー３００を構成する際には、フラグ３０１、３０４のパターンがフレームリレー３００内に存在しないようにバイト挿入が行われる。
【００１３】
このようにして、フレームリレーを用いることによってさまざまなクライアントデータフレームを同一搬送波上に多重化でき、透過的にクライアント間で所望のクライアントデータフレーム転送が実現できる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにＡＴＭセルを共通フレームとして用いた場合には、ＡＡＬ５フレームを構築するために最大５６バイトのオーバヘッドが追加されることから、オーバヘッド量が増大する。また、ＡＴＭの場合、小さな４８バイトに分割して５バイトのオーバヘッドを追加する必要があり、そのために１０％以上の帯域が使用されてしまうという問題がある。
【００１５】
さらに、ＡＡＬ５フレームを受信側で再構築する場合、同一コネクションのセル群を分離して管理しなくてはならず、多くのコネクションを抱える場合にはその動作速度が制限される恐れがある。
【００１６】
また、フレームリレーを共通フレームとして用いた場合には、フレーム内にフラグと同一パターンが生じないようにバイト挿入を行う必要があるため、場合によっては転送フレーム長が２倍まで拡張する恐れがあり、効率がわるい。
【００１７】
さらに、フレームリレーを共通フレームとして用いた場合には、ＡＴＭセルをもカプセル化することになり、ＡＴＭセルに更にオーバヘッドを追加することになるため効率が著しく劣化する。
【００１８】
本発明の目的は、ＩＰパケットをはじめとするレイヤ３以上のデータトラヒックやＡＴＭ／ＰＰＰ／Ｅｔｈｅｒ／ＳＴＭなどの複数のレイヤ２フレームを効率的に同一搬送波上に多重する技術を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の異種データトラヒック収容フレーム（以下、本発明のフレームという。）は、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントデータフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントデータフレームを透過的に転送するネットワークにおいて用いられるフレームであって、データ長を示すデータ長識別子と、クライアントデータトラヒックの区別あるいは品質あるいはチャネルを示すフロー識別子の情報領域と、先頭から予め決められたバイト数Ｍ（Ｍは正の整数）の数値Ｘをある定められたコーディングで算出したｎバイト以下（ｎは正の整数）の結果Ｙを格納するＭ＋１バイト目からｎバイト領域のフレームヘッダエラーチェック（以下、ＦＨＥＣと記す）領域と、クライアントデータフレームを格納する可変長のペイロード領域を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明の他のフレームは、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントデータフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントデータフレームを透過的に転送するネットワークに用いられるフレームであって、データ長を示すデータ長識別子と、クライアントデータトラヒックの区別あるいは品質あるいはチャネルを示すフロー識別子の情報領域と、先頭から予め決められたバイト数Ｍ（Ｍは正の整数）の数値Ｘをある定められたコーディングで算出したｎバイト以下（ｎは正の整数）の結果Ｙを格納するＭ＋１バイト目からｎバイト領域のフレームヘッダエラーチェック（以下、ＦＨＥＣと記す）領域と、前記クライアントデータフレームを格納する可変長のペイロード領域と、エラーチェックを行うエラー検出領域を有することを特徴とする。
【００２１】
このフレームのエラー検出領域は、フレーム全体あるいはペイロードのエラー検出用に使用されることを特徴とする。
【００２２】
また、このフレームのデータ長識別子は、ペイロード部領域の長さあるいはフレーム全体の長さを示すことを特徴とする。
【００２３】
これらのフレームは、前記データ長識別子がフレーム全体の長さを示し、前記データ長識別子とフロー識別子とＦＨＥＣ情報領域の大きさを合算した値あるいはさらに前記エラーチェック部を合算した値よりも前記データ長識別子に示されているフレーム全体の長さの方が小さい値である場合には、前記データ長識別子が、管理情報交換チャネルあるいはトラヒックを制御する情報交換チャネルを示すことを特徴とする。
【００２４】
また、その場合には、前記フレームは、予め決められた長さに設定されることが好ましい。
【００２５】
また、本発明のフレームでは、フロー識別子で与えられるいくつかの特定の番号が、管理情報交換チャネルあるいはトラヒックを制御する情報交換チャネルを示すことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明のフレームは、データ長識別子の長さＭが４バイト長であり、フロー識別子の長さｎが１バイト長である場合に、ＦＨＥＣのコーディングは、非同期転送モード（以下ＡＴＭ）のヘッダエラーチェック（以下ＨＥＣと記す）方式とは異なることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明のフレームは、フロー識別子あるいはデータ長識別子の領域が予め決められた長さを超えた場合に、予め決められたバイトを超える分をＦＨＥＣ領域の後のバイト以降に配置することを特徴とする。
【００２８】
また、本発明のフレームのペイロード部には、レイヤ３データあるいはレイヤ２データあるいはレイヤ１データフレームが、１つあるいは複数収容されることを特徴とする。
【００２９】
本発明のフレーム抽出回路は、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントフレームを透過的に転送するネットワークにおいて、本発明のフレームとＡＴＭセルが同一搬送波上に多重された信号列を受信した場合に、入力信号列を一旦格納する位相調整バッファと、前記位相調整バッファから転送される信号列をカウントし、予め設定された値から減算する流量カウンタと、アクティブ状態の場合に、流量カウンタから転送される信号列を出力すると同時に信号列の種別を出力する出力エンコーダと、入力信号列のｎバイトを格納するｎバイト格納器と、前記ｎバイト格納器に格納されたｎバイトの直前のＭバイトを前記フレームのＦＨＥＣと同一のコーディング法によってｎバイトの数値に変換するＦＨＥＣデコーダと、入力信号列の１バイトを格納する１バイト格納器と、前記１バイト格納器に格納された１バイトの直前の４バイトをＡＴＭのＨＥＣと同一のコーディング法によって１バイトの数値に変換するＦＨＥＣデコーダと、前記ＦＨＥＣデコーダの値と前記ｎバイト格納器の値を比較し、両者が一致した場合にＦＨＥＣハンティング情報を送付する第一の比較器と、前記ＨＥＣデコーダの値と前記１バイト格納器の値を比較し、両者が一致した場合にＨＥＣハンティング情報を送付する第二の比較器と、前記第一あるいは第二の比較器からのＦＨＥＣ、ＨＥＣハンティング情報を受信し、前記フレームあるいはＡＴＭセルを受信していることを検出する判定器と、前記ＦＨＥＣデコーダから前記フレームオーバヘッドを読み込み、フレーム長を算出するとともに、前記ＡＴＭセル長と予め決められたフレーム長を保持するとともに前記流量カウンタに保持した数値を設定するフレーム長格納器と、前記判定器と、前記流量カウンタからの制御信号に応じて、前記フレーム長格納器へフレーム種別信号と流量カウンタへの数値設定命令信号を送付し、前記出力エンコーダにアクティブ状態あるいはノンアクティブ状態信号と、前記ＡＴＭあるいはフレーム識別信号を通知する状態管理部と、から構成され、前記フレーム／ＡＴＭセルを分離することを特徴とする。
【００３０】
また、本発明のフレーム抽出回路は、前記状態管理部が、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると同時に、前記判定器から本発明のフレームあるいはＡＴＭセルのハンティング情報を受信することが予め決められた回数以上連続で生じた場合に、ハンティングしたフレームあるいはＡＴＭセル情報とともに、前記出力エンコーダをアクティブ状態とし、カウンタ値が閾値以下である制御信号を受信した場合に、前記判定器から前記フレームあるいはＡＴＭセルのハンティング情報を受信しなかった場合、あるいは、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると同時に、前記判定器から前記フレームあるいはＡＴＭセルのハンティング情報を受信することが予め決められた回数以上連続で検出されていない場合に、ノンアクティブ状態とすることを特徴とする。
【００３１】
また、本発明のフレーム抽出回路は、前記状態管理部が、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると、前記フレーム長格納器にフレーム種別を通知し、前記流量カウンタからカウンタ値が０である制御信号を受信すると、前記フレーム長格納器に前記流量カウンタへの設定命令を通知することを特徴とする。
【００３２】
また、本発明のフレーム抽出回路は、前記フレーム長格納器が、前記状態管理部からフレーム種別信号を受信すると、前記フレーム種別がフレームであった場合には、前記ＦＨＥＣデコーダから、本発明のフレームのオーバヘッドを抽出して、データ長識別子とフロー識別子とを参照し、管理あるいは制御用フレームでなければ、データ長識別子から算出し、前記管理あるいは制御用フレームであれば、予め設定されたデータ長を保持し、前記フレーム種別がＡＴＭセルであった場合には、前記フレーム長格納器が、予め設定されたデータ長を保持し、前記状態管理部から前記流量カウンタへの設定命令信号を受信すると、前記格納したデータ長を前記流量カウンタに設定することを特徴とする。
【００３３】
本発明の伝送装置は、複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントフレームを透過的に転送するネットワークにおいて、ＡＴＭ以外の前記クライアント装置からのクライアントデータフレームを終端し、クライアントデータフレーム長と属性を検出する入力クライアントデータ終端部と、前記入力クライアントデータ終端部からのクライアントデータフレームを一旦格納するクライアントデータバッファと、前記データ終端部から通知されるクライアントデータ長と属性から、本発明のフレームのオーバヘッドを生成した後、前記クライアントデータバッファから指定されたサイズのデータを読み出すフレームオーバヘッド生成部と、前記クライアントデータバッファから読み出された前記クライアントデータフレームと前記フレームオーバヘッド生成部から転送されるデータを組み合わせて前記フレームを構成するフレーム生成部と、前記フレーム生成部から転送される前記フレームを一旦格納する第一の入力バッファと、ＡＴＭクライアント装置からのＡＴＭセルを終端するＡＴＭデータ終端部と、前記ＡＴＭデータ終端部から転送されるＡＴＭセルを一旦格納する第二の入力バッファと、前記フレームと前記ＡＴＭセルが混在する搬送波を終端する受信部と、前記受信部からの信号列を前記フレームあるいは前記ＡＴＭセル単位に分離する本発明のフレーム抽出回路構成を有するフレーム抽出部と、前記フレーム抽出部から転送される前記フレームあるいはＡＴＭセルを一旦格納する第三の入力バッファと、前記第一、第二、第三の入力バッファから転送される前記フロー識別子とＡＴＭセルのコネクション識別子を参照して出力ポートを決定するとともに優先度や品質を考慮して前記入力バッファからの前記フレームあるいは前記ＡＴＭセルの読み出しを行うスケジューラと、前記スケジューラによって制御され、前記入力バッファから転送される前記フレームと前記ＡＴＭセルを交換するフレームＳＷと、前記フレームＳＷから転送される前記フレームあるいは前記ＡＴＭセルを格納する第一、第二、第三の出力バッファと、前記第一の出力バッファから転送される前記フレームと前記ＡＴＭセルを同一搬送波上に収容するフレームアダプテーション部と、前記フレームアダプテーション部からの信号を搬送波上に転送する送信部と、前記第二の出力バッファから転送された前記フレームのオーバヘッド部を終端して削除してペイロードのみにするフレームオーバヘッド終端部と、前記フレームオーバヘッド終端部からの前記ペイロード部をクライアントデータフレームに変換してクライアント装置に転送する出力クライアントデータ終端部と、前記第三の出力バッファからのＡＴＭセルをＡＴＭクライアント装置に転送する出力ＡＴＭデータ終端部と、から構成されることを特徴する。
【００３４】
また、本発明の伝送装置は、前記クライアントデータバッファから転送されるクライアントデータをランダム化し、前記フレーム生成部に転送するスクランブラと、前記フレームオーバヘッド終端部から転送されるクライアントデータを前記スクランブラでランダム化された信号列を元のクライアントデータに戻し、クライアントデータ終端部に転送するデスクランブラを有することを特徴とする。
【００３５】
また、本発明の伝送装置は、入力されるクライアントデータフレームにエラー検出用の固定長冗長ビットを付加するエラー検出冗長付加器と、入力されるクライアントデータとエラー検出用冗長ビットからなるデータをエラー検出するとともに、エラー検出用の冗長ビットを削除するエラー検出部とを具備し、前記フレームオーバヘッド生成部が冗長ビット分をペイロード長としてカウントし、本発明のフレームのデータ長識別子を構成することを特徴とする。
【００３６】
また、本発明の伝送装置は、前記エラー検出冗長付加器が、前記クライアントデータバッファと前記フレーム生成部との間に配置され、前記エラー検出部が、前記フレームオーバヘッド終端部と前記クライアントデータ終端部との間に配置されることを特徴とする。
【００３７】
また、本発明の伝送装置は、前記エラー検出部が、エラーを検出すると、クライアントデータフレームあるいは本発明のフレーム全体を修正あるいは廃棄することを特徴とする。
【００３８】
また、本発明の伝送装置は、前記エラー検出冗長ビット付加器が、前記フレーム生成部と前記第二の入力バッファの間に配置され、前記エラー検出部が、前記第二の出力バッファと前記フレームオーバヘッドの間に配置されることを特徴とする。
【００３９】
また、本発明の伝送装置は、前記クライアントデータ終端部から通知されるデータ長が予め指定された長さよりも大きい場合に、前記フレームオーバヘッド部へ予め指定された長さ以下の数値に変換して通知するクライアントデータフレーム分割部と、本発明のフレームのペイロード部を一旦格納し、ペイロード部のクライアントデータフレームが分割されている場合には、クライアントデータフレームに戻すクライアントデータフレーム構築部を有することを特徴とする。
【００４０】
また、本発明の伝送装置は、前記クライアントデータフレーム分割部が、前記クライアントデータ終端部と前記フレームオーバヘッド生成部との間に配置され、前記クライアントデータフレーム構築部が、前記クライアントデータ終端部の直前に配置されることを特徴とする。
【００４１】
また、本発明の伝送装置は、前記フレームアダプテーション部が、前記第一の出力バッファから転送される前記フレームあるいは前記ＡＴＭセルが存在しない場合、前記ペイロード長を０とする本発明のフレームを構成して挿入することを特徴とする。
【００４２】
【発明の実施の形態】
図４は、本発明第一の実施の形態を示すフレーム構成図である。この実施の形態におけるフレーム４００は、オーバヘッド部４１０とペイロード部４２０とから構成される。オーバヘッド部４１０は、フレームあるいはペイロード長を示すデータ長識別子４３０と、フレーム４００の属性を示すフロー識別子４４０と、フレーム４００の先頭から特定のＭバイト目までをあるコーディング法に従ってｎバイトの数値に変換した結果を格納するフレームヘッダオーバヘッドエラーチェック（ＦＨＥＣ）４５０とから構成される。
【００４３】
特にＦＨＥＣ４５０がＭ＝４、ｎ＝１の場合には、ＦＨＥＣ４５０を生成するためのコーディング方式はＡＴＭセルのヘッダエラーチェック（ＨＥＣ）と異なる方式を用いる。また、ペイロード部４２０の長さは、オーバヘッド部のデータ長識別子４３０から算出される最大長まで格納することができる。
【００４４】
データトラヒックフレーム１１０は、ペイロード部４２０にマップされる。フレーム４００のデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０には、クライアントデータフレーム１１０を収容する際、そのサイズと予め決められた属性に応じた値が与えられる。その後、ＡＴＭセル１３０並びにフレームリレー３００と同様に搬送波上のペイロード部にマップされる。
【００４５】
フレーム４００を受信したノードは、フレーム４００を抽出した後フロー識別子４４０を参照し終端すべきフレーム４００であれば、オーバヘッド部４１０を取り除いてクライアントデータフレーム１１０に変換する。フロー識別子４４０は、クライアントデータフレーム１１０の多重識別子として機能するだけでなく、ＱｏＳ（Quality of Service：サービス品質）や、ＶＰＮ（Virtual Private Network：仮想私設網）などの閉域網構築するための識別子としても使用することができる。
【００４６】
フレーム４００の抽出は、あるＭバイトをＦＨＥＣ４５０を形成する場合と同一のコーディングで与えられるｎバイトからなる数値と、そのＭバイトに続くｎバイトの値が一致したときに行われることによって実現できる。フレーム４００のＯＡＭ＆Ｐ（Operation and Maintenance & Performance）に関しては、フロー識別子４４０の特定の番号を割り当ててＯＡＭ＆Ｐトラヒックとして識別することができる。
【００４７】
また、データ長識別子４３０をペイロード部４２０ではなくて、フレーム４００全体の長さを示すことにすれば、Ｍ＋ｎバイト未満の長さのフレーム４００は存在しないため、ペイロード識別子がＭ＋ｎバイト以下を示せば、ＯＡＭ＆Ｐトラヒックとみなすことも可能である。この時、このフレーム４００の長さは一定にしておく必要がある。
【００４８】
また、フロー識別子４４０が枯渇する恐れがあったり、他のオーバヘッドが必要になった場合には拡張オーバーヘッド５１０を図５に示すように追加したフレーム４００を構成することができる。この場合もＦＨＥＣ４５０の位置はＭ＋１バイトからｎバイトにわたって存在するとし、拡張オーバヘッド５１０はＭ＋ｎ＋１バイト目以降に配置される。拡長オーバヘッド５１０は予めあってもかまわないし、特定のフロー識別子４４０にのみつけるようにしてフレーム４００と区別できるようにしてもよい。
【００４９】
図６は、本発明の伝送装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。本発明の伝送装置は、ＡＴＭ以外のクライアントデータフレーム１１０を本発明のフレーム４００に変換し、このフレーム４００をＡＴＭセル１３０と同一搬送波に乗せて送出するとともに、同一搬送波で転送されてきた本発明のフレーム４００とＡＴＭセル１３０を分離して、それぞれのクライアントデータフレーム１１０並びにＡＴＭセル１３０として、所望の出力ポートから出力する機能を有している。
【００５０】
図６において、伝送装置６００は、受信部６１０、６１１と、送信部６１２、６１３と、クライアントデータ終端部６１４〜６１７と、ＡＴＭセル終端部６１８、６１９と、フレーム抽出部６２０、６２１と、クライアントデータバッファ６２２、６２３と、スクランブラ６２４、６２５と、フレーム生成部６２６、６２７と、フレームオーバヘッド（ＦＯＨ）生成部６２８、６２９と、バッファ６３０〜６３９と、フレームＳＷ６４０と、スケジューラ６４１と、フレームオーバヘッド（ＦＯＨ）終端部６５０、６５１と、デスクランブラ６５２、６５３と、フレームアダプテーション部６５４、６５５とから構成される。
【００５１】
ここでは、同一搬送波で転送されるフレーム４００とＡＴＭセル１３０の入出力ラインを６０１、６０２とし、単一のクライアントデータフレームの入出力ラインを６０３〜６０５とする。このうち、クライアントデータフレームがＡＴＭ以外である入出力ラインを６０３、６０４とし、ＡＴＭセル１３０の入出力ラインを６０５とする。また、入力ライン６０３−ｉｎ〜６０５−ｉｎからのクライアントデータフレーム１１０は、出力ライン６０１−ｏｕｔ、６０２−ｏｕｔのいずれかに送出され、入力ライン６０１−ｉｎ、６０２−ｉｎからのフレーム４００とＡＴＭセル１３０の多重信号は、出力ライン６０３−ｏｕｔ〜６０５−ｏｕｔのいずれかに送出されるものと仮定する。
【００５２】
受信部６１０、６１１は、入力ライン６０１−ｉｎ、６０２−ｉｎからの搬送波の信号列からバイト同期を確立し、フレーム４００とＡＴＭセル１３０が多重化された信号列のみをフレーム抽出部６２０、６２１へ転送する。フレーム抽出部６２０、６２１は、入力されたＭバイトを数値化し、ＦＨＥＣ４５０を構成する際に用いたコーディング方式に基づきｎバイトの数値に変換し、Ｍバイトに続いて入力されるｎバイトの数値と比較する。
【００５３】
また、入力された４バイトのＣＲＣ８を計算した結果にＡＴＭ用のモジュロ値を加算した結果と次の１バイトの値とを比較する。この比較を並列に行い、ＡＴＭセル１３０とフレーム４００を抽出する（より詳細は後述する）。抽出したフレーム４００／ＡＴＭセル１３０はバッファ６３０、６３１に転送される。
【００５４】
クライアントデータ終端部６１４、６１５は、入力されたクライアントデータフレームの属性を識別し、そのデータ長を計測した後、クライアントデータフレームをクライアントデータバッファ６２２、６２３へと転送する。また、属性情報とデータ長情報をＦＯＨ生成部６２８、６２９へと転送する。ＦＯＨ生成部６２８、６２９は、これらの情報を用いてデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０を構成し、先頭からＭバイト目までの数値を予め決められたコーディング法に従ってｎバイトの数値に変換した値をＦＨＥＣ４５０に書き込む。
【００５５】
その後、ＦＯＨ生成部６２８、６２９はこのオーバヘッドをフレーム生成部６２６、６２７へと転送した後クライアントデータバッファ６２２、６２３に制御信号を送信し指定された長さのデータを読み出す。読み出されたクライアントデータトラヒックは、スクランブラ６２４、６２５で符号変換された後、フレーム生成部６２６、６２７へと入力され、ＦＯＨ生成部６２８、６２９からのオーバヘッド４１０と合成され、フレーム４００を形成して、バッファ６３２、６３３へと転送される。一方、入力ライン６０５−ｉｎからのＡＴＭセル１３０は、ＡＴＭセル終端部６１８からバッファ６３４へ入力される。
【００５６】
バッファ６３０〜６３４は、フレーム４００が入力されるとデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０あるいは拡張オーバヘッド５１０からデータ長と出力ポートをスケジューラ６４１に通知する。また、ＡＴＭセル１３０が入力されると、オーバヘッド部１３２を参照し、セル長と所望の出力ポートをスケジューラ６４１に通知する。
【００５７】
スケジューラ６４１は、バッファ６３０〜６３４とフレームＳＷ６４１を制御し、品質や優先制御あるいは帯域などを考慮してフレーム多重化順序を決定し、バッファ６３０〜６３４からフレーム４００／ＡＴＭセル１３０を読み出す。読み出されたフレーム４００／ＡＴＭセル１３０は、フレームＳＷ６４０を介してそれぞれ所望のポートのバッファ６３５〜６３９に送出される。
【００５８】
バッファ６３５、６３６に転送されたフレーム４００／ＡＴＭセル１３０は、フレーム／セル単位にフレームアダプテーション部６５４、６５５へと転送される。フレームアダプテーション部６５４、６５５は、搬送波のペイロード部にフレーム４００／ＡＴＭセル１３０をマップする。その後、これらの信号列は送信部６１２、６１３から単一の搬送波を用いて転送される。
【００５９】
バッファ６３７、６３８に転送されたフレーム４００は、ＦＯＨ終端部６５０、６５１に転送される。ＦＯＨ終端部６５０、６５１において、オーバヘッド４１０を削除された後、デスクランブラ６５２、６５３に転送される。デスクランブラ６５２、６５３は、スクランブルを解除してクライアントデータ１１０に戻す。その後、クライアントデータ終端部６１６、６１７から出力ライン６０３−ｏｕｔ、６０４−ｏｕｔへとクライアントデータ１１０が送出される。
【００６０】
バッファ６３９に転送されたＡＴＭセル１３０は、ＡＴＭセル終端部６１９へ転送され、出力ライン６０５−ｏｕｔから送出される。
【００６１】
図６では、クライアントデータバッファ６２２、６２３は、クライアントデータ終端部６１４、６１５の直後に配置されているが、クライアントデータ終端部６１４、６１５とフレーム生成部６２６、６２７の間に配置されていればよいのでスクランブラ６２４、６２５と位置が逆転していてもかまわない。さらに、本例ではフレーム抽出時のバイト同期を受信部６１０、６１１の機能として述べているが、フレーム抽出部６２０、６２１が持っていてもかまわない。
【００６２】
図６のスクランブラ６２４、６２５、デスクランブラ６５２、６５３は、クライアントデータにフレーム抽出パターンがでないようにするため用いているが、特になくても動作する。フレームアダプテーション部６５４、６５５は、ペイロード部４２０上に乗せるべきクライアントデータフレーム１１０あるいはＡＴＭセル１３０が存在しない場合には、オーバヘッド部４１０からのみなるフレーム４００をマップする。この時、データ長識別子４３０は０あるいはオーバヘッド部のサイズとしておけばよい。
【００６３】
フレーム抽出部６２０、６２１の構成例を図７に示す。フレーム抽出部６２０、６２１は、ｎバイト格納器７１０と、１バイト格納器７１１と、ＦＨＥＣデコーダ７２０と、ＨＥＣデコーダ７２１と、比較器７３０、７３１と、判定器７４０と、フレーム長格納器７４１と、状態管理部７５０と、位相調整バッファ７６０と、流量カウンタ７７０と、出力エンコーダ７８０とから構成される。入力ポート７０１からの信号列は分岐されて位相調整バッファ７６０とｎバイト格納器７１０と１バイト格納器７１１へ入力される。
【００６４】
位相調整バッファ７６０に入力された信号列は、一定の時間保持された後流量カウンタ７７０へ転送される。流量カウンタ７７０は、信号列をカウントし、フレーム長格納器７４１から通知されたサイズから通過した信号列分を減算し、そのカウンタ値が設定値を下回った場合と０となった場合に、状態管理部７５０へ制御信号を送付する。流量カウンタ７７０を経た信号列は出力エンコーダ７８０へ転送され、出力ポート７０２から出力される。
【００６５】
ｎバイト格納器７１０は、ｎバイトを格納してその数値を比較器７３０に通知した後、バイトシフトしてＦＨＥＣデコーダ７２０へ信号列を転送する。ＦＨＥＣデコーダ７２０は、ｎバイト格納器７１０に格納されたｎバイトの直前のＭバイトをＦＨＥＣ用のコーディングによってｎバイトの数値に変換してその結果を比較器７３０へ転送する。
【００６６】
同様に、信号列を入力された１バイト格納器７１１は、格納した１バイトを数値化して比較器７３１に通知する。その後、そのバイトをＨＥＣデコーダ７２１へ転送する。ＨＥＣデコーダ７２１は、１バイト格納器７１１に格納されている１バイトの直前の４バイトをＨＥＣ用のコーディングによって１バイトの数値に変換して、その結果を比較器７３１に転送する。
【００６７】
比較器７３０、７３１は、それぞれ入力された数値を比較しその結果を判定器７４０へ通知する。判定器７４０は、その結果からｎバイト格納器７１０あるいは１バイト格納器７１１に格納されているバイト（群）が、ＦＨＥＣ４５０あるいはＨＥＣであればＦＨＥＣ／ＨＥＣハンティング信号を状態管理部７５０へ通知する。
【００６８】
状態管理部７５０は、判定器７４０からのＦＨＥＣ／ＨＥＣハンティング信号と流量カウンタ７７０からの制御信号を基にフレーム同期状態を監視する。状態管理部７５０は、流量カウンタ７７０からの閾値設定以下を示す制御信号が入力されると同時に判定器７４０からのＨＥＣ／ＦＨＥＣハンティング信号を受信する（フレームハント状態）とフレーム長格納器７４１に次フレーム情報を転送する。
【００６９】
フレーム長格納器７４１は、次がフレーム４００であればＦＨＥＣデコーダ７２０に格納されているデータ長識別子４３０とフロー識別子４４０を読み出し、特殊フレームでなければデータ長識別子４３０からフレーム長を算出し、特殊フレームであれば予め決められたフレーム長として保持する。一方、次がＡＴＭセル１３０であれば固定の５３バイトを保持する。その後、状態管理部７５０は流量カウンタ７７０からカウンタ値”０”の制御信号を受信すると、フレーム長格納器７４１に通知し流量カウンタ７７０に保持した次のフレーム４００あるいはＡＴＭセル１３０のサイズを格納する。
【００７０】
状態管理部７５０は、フレームハント状態が予め決められた回数以上連続するとフレーム同期状態とする。この状態の場合に、流量カウンタ７７０からカウンタ値”０”情報を受信したときに、出力エンコーダ７８０をアクティブ状態として、次の転送フレームの種別を通知する。
【００７１】
出力エンコーダ７８０は、アクティブ状態にある時に、転送される信号列がフレームであればフレーム信号線７０３にアクティブパルスを送出し、ＡＴＭであればＡＴＭ信号線７０４にアクティブパルスを送出する。また、そのパルスとともに次フレームの信号列の送出を出力ポート７０２から開始する。
【００７２】
図８、９を用いて第三の発明のフレームと伝送装置を説明する。本発明のフレーム８００は、本発明第一フレーム４００のペイロード４２０の最終部にエラーチェッカ８１０を付け加えた構成である。エラーチェッカ８１０は、フレーム全体８００あるいはペイロード部４２０のエラーを検出する。
【００７３】
図９は、ＡＴＭセル以外のクライアントデータフレームを本発明第三のフレームに変換してＡＴＭセルと同一の搬送波上に多重する伝送装置を示している。伝送装置９００は、本発明第一の伝送装置６００にエラー検出冗長付加部９１０、９１１とエラー検出部９２０、９２１を加えて構成される。以下では図６との差分のみ記述する。
【００７４】
エラー検出冗長付加部９１０、９１１は、スクランブラ６２４、６２５から送出されたクライアントデータフレーム毎にエラーを検出するための固定長の冗長ビットを付加する。これを付加することによってクライアントデータ長が変化するためＦＯＨ生成部６２８、６２９はこの固定長の冗長ビット分をクライアントデータ長に加えた分を考慮してデータ長識別子４３０の値を決定する。また、エラー検出部９２０、９２１は、ＦＯＨ終端部６５０、６５１から転送されるフレーム８００をエラーチェックし、エラーが検出されると修正あるいは廃棄する。
【００７５】
図９ではクライアントデータフレーム、すなわちペイロード部４２０のみをエラーチェックの対象としているが、フレーム８００のオーバヘッド部４１０をも含めてエラーチェックする場合には、エラー検出冗長付加部９１０、９１１をフレーム生成部６２６、６２７とバッファ６３２、６３３の間に配置し、エラー検出部９２０、９２１をバッファ６３７、６３８とＦＯＨ終端部６５０、６５１との間に配置する。
【００７６】
また、ペイロード部４２０のみをエラー検出する場合には、クライアントデータ終端部６１４、６１５からフレームＳＷ６４０の間であればどこに配置してもかまわないが、スクランブラ６２４、６２５とクライアントデータ終端部６１４、６１５の間に配置する場合には、エラー検出部９２０、９２１はデスクランブラ６５２、６５３とクライアントデータ終端部６１６、６１７の間に配置し、スクランブラ６２４、６２５とフレームＳＷ６４０の間に配置する場合には、エラー検出部９２０、９２１はフレームＳＷ６４０とデスクランブラ６５２、６５３の間に配置しなければならない。
【００７７】
図１０を用いて本発明第四の伝送装置を説明する。図１０の伝送装置は、図６あるいは図９の伝送装置６００、９００にクライアントデータ分割部１０１０、１０１１と、クライアントデータ構築部１０２０、１０２１を加えて構成されている。以下は、図９との差分のみ記述する。
【００７８】
クライアントデータ終端部６１４、６１５から通知されるクライアントデータの長さが予め決められた最大長を超えている場合、クライアントデータ分割部１０１０、１０１１はフレームを最大長以下になるように、トラヒックデータ長を調整して、そのフレーム長とクライアントトラヒックの属性をＦＯＨ生成部６２８、６２９へ通知する。ＦＯＨ生成部６２８、６２９は、クライアントデータ分割部１０１０、１０１１からの情報に基づいてオーバヘッド部４１０を構成してフレーム生成部６２６、６２７に転送するとともに、クライアントデータバッファ６２２、６２３から指定された長さのデータを取り出してフレーム生成部６２６、６２７においてフレーム８００を構成する。その後、フレーム８００はバッファ６３２、６３３へ転送される。
【００７９】
デスクランブラ６５２、６５３から転送されるクライアントデータは、分割されていることがあるため、クライアントデータ構築部１０２０、１０２１は一旦クライアントデータを貯え、それぞれのクライアントで定義されたクライアントデータ抽出方式を用いてクライアントデータを再構築して、クライアントデータ終端部６１６、６１７へと転送する。
【００８０】
本発明第一のフレーム４００を対象とする場合には、エラー検出冗長付加部９１０、９１１とエラー検出部９２０、９２１はなくてもよい。
【００８１】
【発明の効果】
本発明のフレームでは、ＡＴＭセルのＨＥＣとはコーディングの異なるＦＨＥＣを配置しているので、ＡＴＭとフレームの識別を容易に実現することができ、ＡＴＭ／フレームが混合されていても分離することができる。また、フレームのフロー識別子を参照することによってさらに他のクライアントデータトラヒックと区別することができる。従って、複数のクライアントデータが存在している場合でも、同一搬送波上に多重することができる。
【００８２】
その際、ＡＴＭセルには全くオーバヘッドを追加する必要がないので効率的に多重化することができる。一方、他のクライアントデータトラヒックに関してはＭ＋ｎバイトあるいはＭ＋ｎ＋拡張オーバヘッド分のバイトのオーバヘッドが追加されるが、元々最大数キロバイトの可変長トラヒックであることからオーバヘッドの追加分は無視できるほど小さい。
【００８３】
また、本発明のフレームは、可変長フレームとしているので、パディングが不要であるため効率的なフレームを構成することができる。
【００８４】
また、本発明のフレームは、フレーム抽出をオーバヘッドの情報をコーディングすることによって実現し、一旦フレーム抽出が可能となると、フレーム間隔を知ることができ、ペイロード部にＦＨＥＣ／ＨＥＣ部が検出されることがあっても無視することができることから、オーバヘッドパターンを回避するためのビットやバイトの挿入／削除が不要である。
【００８５】
また、本発明のフレームは、フレーム同期を行う場合予め与えられた回数以上連続でフレーム抽出可能状態となった場合に限りフレーム同期状態としてフレームを抽出し、また、１回フレーム同期状態が外れるとフレーム同期外れ状態として再び与えられた回数以上連続でフレーム抽出可能状態となるまでフレーム同期とはしないようにしているので、フレームの誤抽出の確率を極めて小さくすることができる。
【００８６】
また、本発明のフレームは、フロー識別子を利用して閉域ネットワークの構築が可能となるため、秘話性に優れているとともに、ＶＰＮにも適用することができる。
【００８７】
また、本発明のフレームは、フロー識別子をＱｏＳ制御のための識別子として利用するできることから、トラヒックエンジニアリングとして使用することができる。
【００８８】
また、本発明のフレームは、フロー識別子あるいはデータ長識別子をＯＡＭ＆Ｐトラヒックに割り当てることによって、ＯＡＭ＆Ｐ情報転送することができるので、網管理情報網を容易に構成することができる。
【００８９】
また、本発明のフレームは、データ長識別子あるいはフロー識別子が不足した場合には、Ｍバイトを超えるオーバヘッドを定義することができ、スケーラビリティが高い。
【００９０】
また、本発明のフレームでは、ペイロードあるいはフレーム全体のエラーチェックを付加することによって正確性の高いクライアントデータの転送を実現することができる。
【００９１】
また、本発明の伝送装置は、ＡＴＭ以外のクライアントデータトラヒックを本発明のフレームに変換することができ、ＡＴＭセルとフレームとの多重化あるいは分離を自由に行うことができ、クライアントデータフレームあるいはＡＴＭセル毎に所望の出力ポートに転送することができる。
【００９２】
また、本発明の伝送装置は、ＡＴＭ以外のクライアントデータフレームを本発明のフレームに変換することができ、ＡＴＭセルとフレームとの多重化あるいは分離を自由に行うことができ、クライアントデータトラヒック毎に所望の出力ポートに転送することができる。
【００９３】
また、本発明の伝送装置は、本発明のフレームを利用して、長いクライアントデータフレームが入力された場合にクライアントデータフレームを許容長に分割して搬送波上に転送し、受信側で元のクライアントデータフレームを戻すことによって、ＱｏＳの保証を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＡＡＬ５を介してクライアントデータフレームをＡＴＭセルに変換する従来例を示す図である。
【図２】ＡＴＭ／フレームリレー／フレームをＳＯＮＥＴにマップする従来例を示す図である。
【図３】クライアントデータフレームをフレームリレーに変換する従来例を示す図である。
【図４】本発明の第一のフレーム構成を示す図である。
【図５】本発明の第一のフレームを拡張した第二のフレーム構成を示す図である。
【図６】本発明の伝送装置の第一の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】本発明の伝送装置において用いられるフレーム抽出部の構成例を示すブロック図である。
【図８】本発明の第三のフレーム構成を示す図である。
【図９】本発明の伝送装置の第二の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】本発明の伝送装置の第三の実施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１０ クライアントデータフレーム
１２０ ＡＡＬ ５フレーム
１２１，３０３ ＣＲＣ
１２２ ＣＰＣＳ−ＰＤＵ Ｌｅｎｇｔｈ
１２３ ＣＰＩ
１２４ ＣＰＣＳ−ＵＵ
１２５ Ｐａｄｄｉｎｇ
１３０−１〜１３０−ｎ ＡＴＭセル
１３１−１〜１３１−ｎ ＡＴＭセルペイロード
１３２−１〜１３２−ｎ ＡＴＭセルオーバヘッド
２００ ＳＯＮＥＴ
２１０ ＳＯＮＥＴ オーバヘッド
２２０ ＳＯＮＥＴ ペイロード
２２１−１〜２２１−ｎ 信号ブロック
３００ フレームリレーフレーム構成
３０１，３０４ フラグ
４００ フレーム
４１０ フレーム オーバヘッド
４２０ フレームペイロード
４３０ データ長識別子
４４０ フロー識別子
４５０ ＦＨＥＣ
５１０ 拡張オーバヘッド
６００，９００，１０００ 伝送装置
６０１−ｉｎ〜６０５−ｉｎ 入力ライン
６０１−ｏｕｔ〜６０５−ｏｕｔ 出力ライン
６１０，６１１ 受信部
６１２，６１３ 送信部
６１４〜６１７ クライアントデータ終端部
６１８，６１９ ＡＴＭデータ終端部
６２０，６２１ フレーム抽出部
６２２，６２３ クライアントデータバッファ
６２４，６２５ スクランブラ
６２６，６２７ フレーム生成部
６２８，６２９ ＦＯＨ生成部
６３０〜６３９ バッファ
６４０ フレームＳＷ
６４１ スケジューラ
６５０，６５１ ＦＯＨ終端部
６５２，６５３ デスクランブラ
６５４，６５５ フレームアダプテーション部
７０１ 入力ポート
７０２ 出力ポート
７０３ フレーム信号線
７０４ ＡＴＭ信号線
７１０ ｎバイト格納器
７１１ １バイト格納器
７２０ ＦＨＥＣデコーダ
７２１ ＨＥＣデコーダ
７３０，７３０ 比較器
７４０ 判定器
７４１ フレーム長格納器
７５０ 状態管理部
７６０ 位相調整バッファ
７７０ 流量カウンタ
７８０ 出力エンコーダ
８１０ エラーチェック部
９１０，９１１ エラー検出冗長付加部
９２０，９２１ エラー検出部
１０１０，１０１１ クライアントデータ分割部
１０２０，１０２１ クライアントデータ構築部
Claims (13)
- 複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントフレームを透過的に転送するネットワークにおいて、
データ長を示すデータ長識別子と、クライアントデータトラヒックの区別あるいは品質あるいはチャネルを示すフロー識別子の情報領域と、先頭から予め決められたバイト数Ｍ（Ｍは正の整数）の数値Ｘをある定められたコーディングで算出したｎバイト以下（ｎは正の整数）の結果Ｙを格納するＭ＋１バイト目からｎバイト領域のフレームヘッダエラーチェック（ＦＨＥＣ）領域と、クライアントデータフレームを格納する可変長のペイロード領域とを有するか、またはデータ長を示すデータ長識別子と、クライアントデータトラヒックの区別あるいは品質あるいはチャネルを示すフロー識別子の情報領域と、先頭から予め決められたバイト数Ｍ（Ｍは正の整数）の数値Ｘをある定められたコーディングで算出したｎバイト以下（ｎは正の整数）の結果Ｙを格納するＭ＋１バイト目からｎバイト領域のフレームヘッダエラーチェック（ＦＨＥＣ）領域と、クライアントデータフレームを格納する可変長のペイロード領域とエラーチェックを行うエラー検出領域とを有する異種データトラヒック収容フレームと、ＡＴＭセルが同一搬送波上に多重された信号列を受信し、該受信した入力信号列を一旦格納する位相調整バッファと、前記位相調整バッファから転送される信号列をカウントし、予め設定された値から減算する流量カウンタと、アクティブ状態の場合に、前記流量カウンタから転送される信号列を出力すると同時に信号列の種別を出力する出力エンコーダと、入力信号列のｎバイトを格納するｎバイト格納器と、前記ｎバイト格納器に格納されたｎバイトの直前のＭバイトを前記フレームのＦＨＥＣと同一のコーディング法によってｎバイトの数値に変換するＦＨＥＣデコーダと、入力信号列の１バイトを格納する１バイト格納器と、前記１バイト格納器に格納された１バイトの直前の４バイトをＡＴＭのヘッダエラーチェック（ＨＥＣ）と同一のコーディング法によって１バイトの数値に変換するＨＥＣデコーダと、前記ＦＨＥＣデコーダの値と前記ｎバイト格納器の値を比較し、両者が一致した場合にＦＨＥＣハンティング情報を送付する第一の比較器と、前記ＨＥＣデコーダの値と前記１バイト格納器の値を比較し、両者が一致した場合にＨＥＣハンティング情報を送付する第二の比較器と、前記第一または第二の比較器からのＦＨＥＣまたはＨＥＣハンティング情報を受信し、前記フレームまたはＡＴＭセルを受信していることを検出する判定器と、前記ＦＨＥＣデコーダから前記フレームオーバヘッドを読み込み、フレーム長を算出するとともに、前記ＡＴＭセル長と予め決められたフレーム長を保持するとともに前記流量カウンタに保持した数値を設定するフレーム長格納器と、前記判定器と前記流量カウンタからの制御信号に応じて、前記フレーム長格納器へフレーム種別信号と流量カウンタへの数値設定命令信号を送付し、前記出力エンコーダにアクティブ状態あるいはノンアクティブ状態信号と、前記フレームまたはＡＴＭ識別信号を通知する状態管理部と、から構成され、前記フレームとＡＴＭセルを分離することを特徴とするフレーム抽出回路。 - 前記状態管理部が、前記流量カウンタからのカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると同時に、前記判定器から前記フレームまたはＡＴＭセルのハンティング情報を受信することが予め決められた回数以上連続で生じた場合に、ハンティングしたフレームまたはＡＴＭセル情報とともに、前記出力エンコーダをアクティブ状態とし、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信した場合に、前記判定器から前記フレームまたはＡＴＭセルのハンティング情報を受信しなかった場合、あるいは、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると同時に、前記判定器から前記フレームまたはＡＴＭセルのハンティング情報を受信することが予め決められた回数以上連続で検出されていない場合に、ノンアクティブ状態とすることを特徴とする請求項１記載のフレーム抽出回路。
- 前記状態管理部は、前記流量カウンタからカウンタ値が閾値以下である制御信号を受信すると前記フレーム長格納器にフレーム種別を通知し、前記流量カウン タからカウンタ値が０である制御信号を受信すると前記フレーム長格納器に前記流量カウンタへの設定命令を通知することを特徴とする請求項１または２記載のフレーム抽出回路。
- 前記フレーム長格納器は、前記状態管理部からフレーム種別信号を受信すると、前記フレーム種別がフレームであった場合には、前記ＦＨＥＣデコーダから、前記フレームのオーバヘッドを抽出して、前記データ長識別子と前記フロー識別子とを参照し、管理あるいは制御用フレームでなければ、前記データ長識別子から算出し、前記管理あるいは制御用フレームであれば、予め設定されたデータ長を保持し、前記フレーム種別がＡＴＭセルであった場合には、前記フレーム長格納器が、予め設定されたデータ長を保持し、前記状態管理部から前記流量カウンタへの設定命令信号を受信すると、前記格納したデータ長を前記流量カウンタに設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフレーム抽出回路。
- 複数の異種クライアント装置を接続し、前記クライアント装置から転送されるクライアントフレームを集線して同一搬送波上に多重化し、前記同一搬送波上の多重化クライアントデータを分離して、前記クライアント装置の対向のクライアント装置に前記クライアントフレームを透過的に転送するネットワークにおいて、
ＡＴＭ以外の前記クライアント装置からのクライアントデータフレームを終端し、クライアントデータフレーム長と属性を検出する入力クライアントデータ終端部と、
前記入力クライアントデータ終端部からのクライアントデータフレームを一旦格納するクライアントデータバッファと、
前記データ終端部から通知されるクライアントデータ長と属性から、データ長を示すデータ長識別子と、クライアントデータトラヒックの区別あるいは品質あるいはチャネルを示すフロー識別子の情報領域と、先頭から予め決められたバイト数Ｍ（Ｍは正の整数）の数値Ｘをある定められたコーディングで算出したｎバイト以下（ｎは正の整数）の結果Ｙを格納するＭ＋１バイト目からｎバイト領域のフレームヘッダエラーチェック（ＦＨＥＣ）領域とを有するオーバヘッドを生成した後、前記クライアントデータバッファから指定されたサイズのデータを読み出すフレームオーバヘッド生成部と、
前記クライアントデータバッファから読み出された前記クライアントデータフレームと前記フレームオーバヘッド生成部から転送されるデータを組み合わせて異種データトラヒック収容フレームを構成するフレーム生成部と、
前記フレーム生成部から転送される前記異種データトラヒック収容フレームを一旦格納する第一の入力バッファと、
ＡＴＭクライアント装置からのＡＴＭセルを終端するＡＴＭデータ終端部と、
前記ＡＴＭデータ終端部から転送されるＡＴＭセルを一旦格納する第二の入力バッファと、
前記異種データトラヒック収容フレームと前記ＡＴＭセルが混在する搬送波を終端する受信部と、
前記受信部からの信号列を前記異種データトラヒック収容フレームまたは前記ＡＴＭセル単位に分離する請求項１〜４のいずれかに記載のフレーム抽出回路構成を有するフレーム抽出部と、
前記フレーム抽出部から転送される前記異種データトラヒック収容フレームまたはＡＴＭセルを一旦格納する第三の入力バッファと、
前記第一、第二、第三の入力バッファから転送される前記フロー識別子とＡＴＭセルのコネクション識別子を参照して出力ポートを決定するとともに優先度や品質を考慮して前記入力バッファからの前記異種データトラヒック収容フレームまたは前記ＡＴＭセルの読み出しを行うスケジューラと、
前記スケジューラによって制御され、前記入力バッファから転送される前記異種データトラヒック収容フレームと前記ＡＴＭセルを交換するフレームＳＷと、
前記フレームＳＷから転送される前記異種データトラヒック収容フレームまたは前記ＡＴＭセルを格納する第一、第二、第三の出力バッファと、
前記第一の出力バッファから転送される前記異種データトラヒック収容フレームと前記ＡＴＭセルを同一搬送波上に収容するフレームアダプテーション部と、
前記フレームアダプテーション部からの信号を搬送波上に転送する送信部と、
前記第二の出力バッファから転送された前記異種データトラヒック収容フレームのオーバヘッド部を終端して削除してペイロードのみにするフレームオーバヘッド終端部と、
前記フレームオーバヘッド終端部からの前記ペイロード部をクライアントデータフレームに変換してクライアント装置に転送する出力クライアントデータ終端部と、
前記第三の出力バッファからのＡＴＭセルをＡＴＭクライアント装置に転送する出力ＡＴＭデータ終端部と、
から構成されることを特徴する伝送装置。 - 前記クライアントデータバッファから転送されるクライアントデータをランダム化し、前記フレーム生成部に転送するスクランブラと、前記フレームオーバヘッド終端部から転送される前記スクランブラでランダム化されたクライアントデータの信号列を元のクライアントデータに戻し、クライアントデータ終端部に転送するデスクランブラを有することを特徴とする請求項５に記載の伝送装置。
- 入力されるクライアントデータフレームにエラー検出用の固定長冗長ビットを付加するエラー検出冗長付加器と、入力されるクライアントデータとエラー検出用冗長ビットからなるデータからエラー検出するとともに、エラー検出用の冗長ビットを削除するエラー検出部とを具備し、前記フレームオーバヘッド生成部が冗長ビット分をペイロード長としてカウントし、前記異種データトラヒック収容フレームのフレームのデータ長識別子を構成することを特徴とする請求項５または６に記載の伝送装置。
- 前記エラー検出冗長付加器は、前記クライアントデータバッファとフレーム生成部との間に配置され、前記エラー検出部は、前記フレームオーバヘッド終端部とクライアントデータ終端部との間に配置されることを特徴とする請求項７に記載の伝送装置。
- 前記エラー検出冗長付加器は、前記フレーム生成部と前記第二の入力バッファの間に配置され、前記エラー検出部は、前記第二の出力バッファと前記フレームオーバヘッドの間に配置されることを特徴とする請求項７に記載の伝送装置。
- 前記エラー検出部がエラーを検出すると、前記クライアントデータフレームあるいは前記異種データトラヒック収容フレーム全体を修正または廃棄することを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の伝送装置。
- 前記クライアントデータ終端部から通知されるデータ長が予め指定された長さよりも大きい場合に、前記フレームオーバヘッド部へ予め指定された長さ以下の数値に変換して通知するクライアントデータフレーム分割部と、前記異種データトラヒック収容フレームのペイロード部を一旦格納し、前記ペイロード部のクライアントデータフレームが分割されている場合には、元のクライアントデータフレームに戻すクライアントデータフレーム構築部を有することを特徴とする請求項５〜１０のいずれかに記載の伝送装置。
- 前記クライアントデータフレーム分割部は、前記クライアントデータ終端部と前記フレームオーバヘッド生成部との間に配置され、前記クライアントデータフレーム構築部は、前記クライアントデータ終端部の直前に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の伝送装置。
- 前記フレームアダプテーション部は、前記第一の出力バッファから転送される前記フレームまたは前記ＡＴＭセルが存在しない場合、前記ペイロード長を０とする異種データトラヒック収容フレームを構成して挿入することを特徴とする請求項５〜１２のいずれかに記載の伝送装置。
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