JP4057486B2 - Lan伝送装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、データ量及び伝送状況に応じてデータの伝送優先度を適切に設定することができるLAN(Local Area Network)伝送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のLAN伝送装置においては、共通の伝送媒体上において複数の端末から非同期に送信されるデータをデータの重要度にかかわらず、均等に多重して伝送している。
また、例えば、特許文献1に示されるように、情報端末が接続されるポート(接続口)、またはデータのプロトコルヘッダ内の情報、あるいは送信元や送信先を識別するアドレス情報を元に、データの優先度を判定し、優先度の高いデータを格納する優先データ処理待ちレベルキューと優先度の低いデータを格納する非優先データ処理待ちレベルキューとを有し、優先データ処理待ちレベルキューに格納された優先度の高いリアルタイム性を要するデータを優先して伝送している。
【0003】
【特許文献1】
特開平7−273789号公報(段落番号0042〜0053、図6)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来のLAN伝送装置では、以上のように構成されているため、各端末からのデータの合計が伝送機器の容量を越えてしまう場合、システム上のデータの重要度にかかわらず伝送できないデータが廃棄されてしまう問題があった。
また、この問題を解決するために、特許文献1のように、端末側でデータの重要度に応じて優先して情報端末が接続されるポート(接続口)、またはデータのプロトコルヘッダ内の情報、あるいは送信元や送信先を識別するアドレス情報を元に、データの優先度を判定し、優先度の高いリアルタイム性を要するデータを優先して伝送するものでは、装置が予め持っている優先度設定情報に基づき、常時、一定の帯域を占有して伝送するため、優先度の低いポートの伝送性能が低下するという問題があった。
【0005】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、優先度の高いデータを優先して伝送するとともに、優先度が低いデータについてもデータ伝送性能低下を抑えることができるLAN伝送装置を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わるLAN伝送装置においては、第一の情報端末から送信されるデータを受信する受信回路、この受信回路により受信されたデータのデータ量を測定するデータ量測定部、このデータ量測定部によって測定された受信データ量に応じて優先度を決定する優先度判定部、この優先度判定部により決定された優先度を受信されたデータに付加するデータ処理部、及びこのデータ処理部によって優先度が付加されたデータをLANを介して送信する送信回路を備え、
送信回路が接続された送信側のLAN上のデータを受信するLAN受信回路、及びこのLAN受信回路によって受信されたLAN上のデータのデータ量を測定するLANデータ量測定部を備え、優先度判定部は、LANデータ量測定部により測定されたLAN上のデータ量を優先度の決定に用い、
優先度の高いのものは優先処理用部へ、優先度の低いものは非優先処理用部へ伝送し、各々バッファへ送信されたデータは、データ送信部により、優先処理用部から順番にデータを取り出して送信し、優先処理用部が空になってから非優先処理用部からデータを取り出し送信するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図に基づいて説明する。
図1は、この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置を示す構成図である。
図1において、LAN伝送装置100Aは、受信回路101、102で受信したデータをデータ処理部105へ送信すると同時にデータ量を測定するデータ量測定部103に送信する。データ量測定部103では、受信データ量を測定し、その結果を優先度判定部104に伝える。データ量を受信した優先度判定部104では、データ量に応じ、優先すべき度合いを判定し、その結果をデータ処理部105へ伝える。データ処理部105は、受信回路101、102から送られてきた受信データ毎のプロトコルヘッダ部に、優先度判定部104から伝えられた優先度合いに応じたヘッダ情報を書き込み、送信回路106へ送信する。送信回路106は、データ処理部105から送られてきた受信データをIP網へ送信する。
【0008】
図2は、この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置を用いたLAN伝送システムを示す構成図である。
図2において、情報端末200(第一の情報端末)に接続されたLAN伝送装置100A、100B、100Cは、LAN205を介してIP(Internet Protocol)網201に接続され、さらにIP網201を介してLAN202に接続され、LAN202に接続された情報端末203、204(第二の情報端末)に接続される。IP網201にはルータなどの伝送機器300が配置されている。
なお、実施の形態1では、LAN伝送装置100Aについて説明し、LAN伝送装置100Bについては実施の形態2で、LAN伝送装置100Cについては、実施の形態3でそれぞれ説明する。情報端末203、204に接続されたLAN伝送装置100Cは、実施の形態1、実施の形態2では、必ずしも接続される必要はない。
図3は、この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置のデータ量に応じた優先度判断基準を示す図である。
図3では、受信データ量に応じた伝送帯域幅により、優先度が判定される。
【0009】
図4は、この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置が接続されたIP網内の伝送機器を示す構成図であり、このIP網内の伝送機器により優先制御を実施する。
図4において、IP網201を構成するルータなどの伝送機器300は、受信データ解析部301で、受信回路305により受信された受信データのプロトコルヘッダ内の優先度情報に基づき、優先度「高」のものは優先処理用バッファ302へ、優先度「低」のものは非優先処理用バッファ303へ受信データを伝送する。各々のバッファへ送信されたデータはデータ送信部304により、送信される。
【0010】
次に、動作について、図2〜図4を参照して説明する。
図2において、情報端末200からデータが送信され、LAN伝送装置100Aで受信される。具体的にはLAN伝送装置100Aは、受信回路101でデータを受信する。データを受信した受信回路101は、通常のデータ伝送の処理としてデータ処理部105へデータを送信する。また、受信回路101は、同時にデータ量測定部103へ受信データを送信する。データ量測定部103では、受信データのデータ量を測定し、測定結果を優先度判定部104に伝える。優先度判定部104においては、例えば図3に示されるような優先度判定対応テーブルに基づき、データ量が多いときは優先度を高く、標準であれば中程度に、データ量が少なければ低にするように、データ量に応じた優先度を決定し、この結果をデータ処理部105へ伝える。データ処理部105では、受信回路101から受信したデータ毎にプロトコルヘッダ部を取出し、このプロトコルヘッダ部に優先度判定部104から伝えられた優先度情報を付加した上、再度データ部分と結合した上で、送信回路106に送信する。送信回路106は、データ処理部105から送られてきた受信データをLAN205を介してIP網201に送信する。
【0011】
このようにして、本発明のLAN伝送装置100Aから送られてきたデータを受信したIP網201では、例えば特許文献1で説明した従来の技術で用いられているものと同様にして優先伝送を実施する。この動作を図4を用いて説明する。
IP網201を構成するルータなどの伝送機器300は、受信データ解析部301で受信データのプロトコルヘッダ内の優先度情報に基づき、優先度「高」のものは優先処理用バッファ302へ、優先度「低」のものは非優先処理用バッファ303へ伝送される。各々のバッファへ送信されたデータは、データ送信部304により、優先処理バッファ302から順番にデータを取り出し、相手側へ送信し、優先処理バッファ302が空になってから非優先処理用バッファ303からデータを取り出す動作が行われる。
この際、小さなデータでも優先して送信する必要があるため、優先処理バッファ302を定期的にチェックする必要があるが、優先データがない場合や少量しかない場合でも、この動作を行うため、その間非優先処理バッファ303のデータの処理が遅れてしまう。
本発明のLAN伝送装置100Aから送られてくる優先度情報付きデータは、データ量が少ないときは優先度を下げるようにするため、その分、IP網内伝送機器300の非優先処理用バッファ303に割り当てられるデータが増え、したがって非優先処理用バッファ303からの伝送帯域が増え、優先度の低いバッファからの伝送性能低下を防ぐことができることになる。
このように優先制御されたデータは、最終的にLAN202を経由して対向先である情報端末204へ送信される。
【0012】
以上のように、実施の形態1によれば、受信するデータ量に応じてデータの優先処理のための優先度情報を変化させるように構成したので、従来の技術で構成されるIP網において、重要な情報を優先して伝送し、廃棄や遅延を防ぐとともに、非優先情報の伝送性能低下を最低限に抑え、より効率的なデータ伝送が可能になる。
【0013】
実施の形態2.
実施の形態1では、情報端末200から受信するデータ量を測定することで優先度判定を行ったが、実施の形態2は、これに加えて送信先であるLAN205の状況に応じて付加する優先度情報をより適切なものにするようにしたものである。
図5は、この発明の実施の形態2によるLAN伝送装置を示す構成図である。図5において、LAN伝送装置100Bは、図1の構成に加え、LAN受信回路107を追加してデータ送信先のLAN205上のデータを受信し、同じく追加したLANデータ量測定部108へ送信する。このLAN受信回路107には、LAN205を流れるデータが、自装置宛てや他装置宛ての識別に係わらず全て入力される。LANデータ量測定部108では、LAN205上で送受信されているデータ量を測定し、現在のLAN205の状態がその伝送容量に対してどの程度の負荷となっているかを算出し、結果を優先度判定部104−1に伝える。
【0014】
優先度判定部104−1は、実施の形態1で説明した図1内の優先度判定部104の機能に加え、LANデータ量測定部108からのLAN205の負荷情報を入力するよう構成される。優先度判定部104−1は、受信データのデータ量とLAN205の負荷情報から総合的な優先度情報を算出し、データ処理部105へ伝える。
LAN205上の負荷がその伝送容量に対して高い場合は、複数端末間の競合によりデータの衝突や伝送機器によるデータ廃棄などによりデータが紛失する確率が高くなる。このような場合には優先度判定部104−1では情報端末200からデータ量が少ない場合でも優先度を高く設定するように動作し、高負荷のLAN205上でも重要データを優先して伝送することが可能となる。
【0015】
実施の形態2によれば、送信先であるLANの負荷情報を測定し、これを用いて、データに付加する優先度情報をより適切なものにすることができる。
【0016】
実施の形態3.
実施の形態2では、送信先であるLANの状況に応じて付加する優先度情報をより適切なものにするよう構成したが、実施の形態3は、これに換えて、送信相手である情報端末203、204の前段にも本発明のLAN伝送装置100Cを設置し、LAN伝送装置間でデータ受信の状況を示す相互受信状態情報を相互にやり取りし、送信データに付加する優先度情報をより適切なものにするようにしたものである。
【0017】
図6は、この発明の実施の形態3によるLAN伝送装置を示す構成図である。図6において、LAN伝送装置100Cは、図1の構成に加え、LAN受信回路107を追加してLAN205上のデータを受信し、同じく追加した相互受信状態検出部109へ送信する。相互受信状態検出部109は、相手先のLAN伝送装置100Cから送信される受信状態を示す情報である相互受信状態情報を抽出し、これを優先度判定部104−2に伝える。LANデータ量測定部108は、必ずしも備える必要はなく、その説明については後述する。
優先度判定部104−2は、実施の形態1で説明した図1内の優先度判定部104の機能に加え、相互受信状態検出部109からの相互受信状態情報が入力される。優先度判定部104−2は、受信データのデータ量と他のLAN伝送装置から受信した相互受信状態情報とから総合的な優先度情報を算出し、データ処理部へ伝える。
相互受信状態情報により、データの伝送遅延が大きくなっている場合やデータ抜けなどが発生するようなIP網201の状態が高負荷と判断される場合には、優先度判定部104−2では、情報端末200からのデータ量が少ない場合でも優先度を高く設定するように動作し、高負荷のLAN上でも重要データを優先して伝送することが可能となる。
【0018】
実施の形態3によれば、送信先である情報端末203、204の前段にもLAN伝送装置を配置し、送信側受信側のLAN伝送装置間で相互受信状態情報を相互にやり取りし、これを用いて、データに付加する優先度情報をより適切なものにすることができる。
【0019】
なお、実施の形態2と実施の形態3は、1台の装置の中で同時に実施することが可能である。この場合は、双方にLANデータ量測定部108及び相互受信状態検出部109を配置したLAN伝送装置を用い、相互受信状態情報に加えて、図6の点線で示されるように、LANデータ量測定部108で測定された送信先のLANのデータ伝送状況を相互に送信することで、相互に送信先のLANのデータ伝送状況が把握でき、重要データの紛失を防ぐ効果をより高くすることが可能である。
【0020】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように、第一の情報端末から送信されるデータを受信する受信回路、この受信回路により受信されたデータのデータ量を測定するデータ量測定部、このデータ量測定部によって測定された受信データ量に応じて優先度を決定する優先度判定部、この優先度判定部により決定された優先度を受信されたデータに付加するデータ処理部、及びこのデータ処理部によって優先度が付加されたデータをLANを介して送信する送信回路を備え、
送信回路が接続された送信側のLAN上のデータを受信するLAN受信回路、及びこのLAN受信回路によって受信されたLAN上のデータのデータ量を測定するLANデータ量測定部を備え、優先度判定部は、LANデータ量測定部により測定されたLAN上のデータ量を優先度の決定に用い、
優先度の高いのものは優先処理用部へ、優先度の低いものは非優先処理用部へ伝送し、各々バッファへ送信されたデータは、データ送信部により、優先処理用部から順番にデータを取り出して送信し、優先処理用部が空になってから非優先処理用部からデータを取り出し送信するので、
受信するデータ量に応じてデータの優先度情報を変化させ、重要な情報を優先して伝送すると共に、非優先情報の伝送性能低下を最低限に抑えるようにしたデータ伝送が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置を示す構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置を用いたLAN伝送システムを示す構成図である。
【図3】 この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置のデータ量に応じた優先度判断基準を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1によるLAN伝送装置が接続されたIP網内の伝送機器を示す構成図である。
【図5】 この発明の実施の形態2によるLAN伝送装置を示す構成図である。
【図6】 この発明の実施の形態3によるLAN伝送装置を示す構成図である。
【符号の説明】
100A,100B,100C LAN伝送装置、
101,102 受信回路、103 データ量測定部、104 優先度判定部、
105 データ処理部、106 送信回路、107 LAN受信回路、
108 LANデータ量測定部、109 相互受信状態検出部、
200 情報端末、201 IP網、202,205 LAN、
203,204 情報端末、300 伝送機器、301 受信データ解析部、
302 優先処理用バッファ、303 非優先処理用バッファ、
304 データ送信部、305 受信回路。
Claims (4)
- 第一の情報端末から送信されるデータを受信する受信回路、この受信回路により受信されたデータのデータ量を測定するデータ量測定部、このデータ量測定部によって測定された受信データ量に応じて優先度を決定する優先度判定部、この優先度判定部により決定された優先度を上記受信されたデータに付加するデータ処理部、及びこのデータ処理部によって優先度が付加されたデータをLANを介して送信する送信回路を備え、
上記送信回路が接続された送信側のLAN上のデータを受信するLAN受信回路、及びこのLAN受信回路によって受信された上記LAN上のデータのデータ量を測定するLANデータ量測定部を備え、上記優先度判定部は、上記LANデータ量測定部により測定されたLAN上のデータ量を上記優先度の決定に用い、
上記優先度の高いのものは優先処理用部へ、上記優先度の低いものは非優先処理用部へ伝送し、上記各々バッファへ送信されたデータは、データ送信部により、上記優先処理用部から順番にデータを取り出して送信し、上記優先処理用部が空になってから上記非優先処理用部からデータを取り出し送信することを特徴とするLAN伝送装置。 - 第一の情報端末から送信されるデータを受信する受信回路、この受信回路により受信されたデータのデータ量を測定するデータ量測定部、このデータ量測定部によって測定された受信データ量に応じて優先度を決定する優先度判定部、この優先度判定部により決定された優先度を上記受信されたデータに付加するデータ処理部、及びこのデータ処理部によって優先度が付加されたデータをLANを介して送信する送信回路を備え、
上記送信回路により送信されるデータは、第二の情報端末宛てに送信され、上記第二の情報端末の前段には他のLAN伝送装置が配置され、上記他のLAN伝送装置は、上記第二の情報端末から送信されるデータを受信する受信回路とこの受信回路により受信されたデータのデータ量を測定するデータ量測定部とを有し、上記データ量測定部により測定された受信データ量から自装置の受信状態を示す情報を作成して送信するように構成され、上記送信回路が接続された送信側のLAN上のデータを受信するLAN受信回路、及びこのLAN受信回路によって受信されたデータから上記他のLAN伝送装置から送信される上記他のLAN伝送装置の受信状態を示す情報を抽出する相互受信状態検出部を備え、上記優先度判定部は、上記相互受信状態検出部により抽出された上記他のLAN伝送装置の受信状態を示す情報を上記優先度の決定に用い、
上記優先度の高いのものは優先処理用部へ、上記優先度の低いものは非優先処理用部へ伝送し、上記各々バッファへ送信されたデータは、データ送信部により、上記優先処理用部から順番にデータを取り出して送信し、上記優先処理用部が空になってから上記非優先処理用部からデータを取り出し送信することを特徴とするLAN伝送装置。 - 上記送信回路により送信されるデータは、第二の情報端末宛てに送信され、上記第二の情報端末の前段には他のLAN伝送装置が配置され、上記他のLAN伝送装置は、上記第二の情報端末から送信されるデータを受信する受信回路とこの受信回路により受信されたデータのデータ量を測定するデータ量測定部と自装置の送信側のLAN上のデータを受信するLAN受信回路とこのLAN受信回路によって受信された上記LAN上のデータのデータ量を測定するLANデータ量測定部とを有し、上記データ量測定部により測定された受信データ量から自装置の受信状態を示す情報を作成すると共に上記LANデータ量測定部により測定されたLAN上のデータ量から自装置の送信側のLAN上のデータ伝送状況を作成して送信するように構成され、上記送信回路が接続された送信側のLAN上のデータを受信するLAN受信回路、及びこのLAN受信回路によって受信されたデータには上記他のLAN伝送装置から送信される上記他のLAN伝送装置の受信状態を示す情報及び上記他のLAN伝送装置の送信側のLAN上のデータ伝送状況が含まれ、上記データから上記他のLAN伝送装置の受信状態を示す情報及び上記他のLAN伝送装置の送信側のLAN上のデータ伝送状況を抽出する相互受信状態検出部を備え、上記優先度判定部は、上記相互受信状態検出部により抽出された上記他のLAN伝送装置の受信状態を示す情報及び上記他のLAN伝送装置の送信側のLAN上のデータ伝送状況を上記優先度の決定に用いることを特徴とする請求項1記載のLAN伝送装置。
- 情報端末から送信されるデータを受信可能な受信回路、この受信回路により受信されたデータのデータ量を測定するデータ量測定部、LAN上のデータを受信可能なLAN受信回路、このLAN受信回路によって受信されたデータから他のLANN伝送装置の受信状態を示す情報を抽出する相互受信状態検出部、上記データ量測定部によって測定された受信データ量と上記相互受信状態検出部で抽出された受信状態情報に基づいてデータ送信の優先度を決定する優先度判定部、この優先度判定部により決定された優先度を上記受信回路で受信されたデータに付加するデータ処理部、及びこのデータ処理部によって優先度が付加されたデータを上記LANを介して送信可能な送信回路を備えたことを特徴とするLAN伝送装置。
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