JP4532708B2 - 通信ネットワークシステムおよびパス接続制御方法 - Google Patents

通信ネットワークシステムおよびパス接続制御方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信ネットワークシステムおよびパス接続制御方法に関し、更に詳しくは、予め指定された時刻に瞬時にパス接続制御を行うための通信ネットワークシステム、ATMノード装置およびパス接続制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ATM(Asynchronous Transfer Mode)通信網では、ノード装置間を接続する物理回線上に複数の通信パス(バーチャルパスまたはバーチャルコネクション)を多重化した形で端末間の通信が行われる。
ATM通信分野では、通信パスに障害が発生した時、障害個所を迂回した別の通信パスに自動的に切替える技術が知られている。 また、ノード装置間の接続回線には伝送能力(帯域)には上限があり、空き帯域が少なければ、ユーザが希望した帯域での通信パスが設定できなくなるため、予め通信開始時刻を指定して帯域を予約しておき、予約した時刻に自動的に帯域を確保する技術が知られている。
【0003】
例えば、特開平7−154392号では、ユーザ端末から帯域予約を受けたノード装置が帯域管理部に予約要求を発行し、帯域管理部が、上記予約が受付可能か否かを判定し、受け付け可能であれば、パスの予約帯域と予約時刻を帯域管理情報として記憶しておき、予約時刻に達した時点で、帯域変更通知をパスの両端ノードに通知するようにしたパス帯域設定方式が提案されている。
【0004】
また、特開平10−173662号で提案された帯域予約制御方式では、端末から網管理システムに、通信相手端末と、帯域と、通信開始予定時刻および終了時刻と、予約クラスとを指定した帯域予約要求を発行する。予約クラスには、直ちに帯域を確保する優先予約と、通信開始予定時刻に帯域確保を試みる通常予約とがあり、網管理システムは、端末から帯域予約要求を受信すると、通常予約の場合は予約登録処理を行い、通信開始予定時刻になると、帯域確保が可能なルート決定処理を開始する。優先予約の場合は、帯域予約要求を受信した時点で直ちにルート決定処理を実行し、ユーザ指定帯域をもつルートを決定した後、帯域確保処理を実行する。この場合の帯域確保は、ATM交換機に対してはコネクションの設定は未だ行われていないが、他の要求呼が上記帯域を使用できない状態にすることを意味しており、ATM交換機に対するコネクションの設定は、通信開始予定時刻に行われることになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、通信開始時刻(予約時刻)を指定して自動的にパス設定を行う従来のパス帯域制御方式では、網管理装置が、予約時刻に達した時点で、予約パスの両端に位置するノード装置、または予約パス上の各ノード装置にパス設定のための制御指令を発行するようになっているため、制御指令が発行されてから各ノード装置が実際にパスの設定動作を完了するまでの間に時間的な遅れが発生し、予約時刻に複数のノード装置が瞬時にパスを設定することができない。
【0006】
例えば、全国の主要都市にある放送局をATM網で接続し、1つの局で製作された番組をATM網を介して他の局に中継し、複数の局で同時に放映するディジタルTV中継網を構築しようとすると、各放送局毎に、予定されたTV番組表に従って、送信局の切替えが頻繁に発生する。この場合、放送局間を接続するATM網の複数のノード装置が互いに同期して、予め指定された時刻にパスの設定、解除を瞬時に実行する必要がある。
【0007】
本発明の目的は、複数のノード装置が互いに同期して通信パスを変更できるパス接続制御方法および通信ネットワークシステムを提供することにある。
本発明の他の目的は、複数のノード装置が予め指定された時刻に瞬時にパスの接続制御を達成できるパス接続制御方法および通信ネットワークシステムを提供することにある。
本発明の他の目的は、予め指定された時刻にパスの設定、解除が可能なATMノード装置およびATMスイッチを提供することにある。
本発明の更に他の目的は、複数の放送局をATM網で接続し、TV番組に従って予め指定された時刻で放送局間の接続パスの構成を瞬時に変更できるようにしたディジタルTV中継網を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、ATM網内で予約パスを形成する複数のノード装置が、予め指定された時刻に互いに並列的、自律的にパス接続制御動作を実行するようにしたことを特徴とする。
複数のノード装置による並列的なパスの接続制御を実現するために、本発明では、指定時刻になる前に複数のノード装置に予めパス制御情報を供給しておき、各ノード装置が、指定時刻に達したパス制御情報を選択して、パスの設定または解除を行うようにしたことを特徴とする。また、指定時刻に複数のノード装置が互いに同期してパス接続制御を実行できるようにするために、本発明では、各ノード装置が、網同期クロックに同期して現在時刻を刻むタイマを具備し、パス制御情報が示す実行予定時刻(予約時刻)と現在時刻とを比較して、指定時刻に達したパス制御情報を選択するようにしたことを特徴とする。
【0009】
更に詳述すると、本発明のATMノード装置およびATMスイッチは、複数の入力回線インタフェース部と、上記入力回線インタフェース部に接続されたノード制御部とを備え、上記ノード制御部が、実行時刻が所定期間内にある1群のパス制御情報を蓄積するための手段と、上記パス制御情報のうち実行時刻が所定時間内に迫ったパス制御情報を該パス制御情報と対応した入力回線インタフェース部に選択的にローディングするための手段とを有し、上記パス制御情報を受け取った入力回線インタフェース部が、入力ATMセルのヘッダ変換情報を各パス制御情報で指定された実行時刻に指定された内容に切替えるための手段を有することを特徴とする。
上記入力回線インタフェース部は、例えば、入力ATMセルのヘッダ情報を変換するための手段と、上記ノード制御部から供給されたパス制御情報を記憶するための手段と、網同期クロックに同期して現在時刻を刻むタイマ手段とを有し、上記切替え手段が、上記タイマ手段が示す現在時刻と上記パス制御情報が示す実行時刻とに基づいて、入力ATMセルのヘッダ変換情報を指定時刻に指定された内容に切替える。
【0010】
本発明の好ましい実施例では、各入力回線インタフェース部は、第1、第2のヘッダ変換テーブルと、所定の処理サイクルでヘッダ変換情報の切替え処理を実行する制御手段とを備え、上記制御手段が、入力ATMセルのヘッダ変換に使用するテーブルを第1のヘッダ変換テーブルから前回の処理サイクルで内容更新済みの第2のヘッダ変換テーブルに切替え、上記第1のヘッダ変換テーブルの内容を上記第2のヘッダ変換テーブルに一致させた後、上記第2のヘッダ変換テーブルから上記第1のヘッダ変換テーブルに切替え、前記ノード制御部から供給されたパス制御情報のうち、次回の処理サイクルで指定時刻となるパス制御情報に基づいて、上記第2のヘッダ変換テーブルの内容を書き換えておくことを特徴とする。
【0011】
本発明の通信ネットワークシステムは、ATM網を構成する複数のノード装置と、上記複数のノード装置にデータ通信網を介して接続された網管理装置と、上記データ通信網に接続され、上記網管理装置に対して制御対象となるパスと制御内容と実行時刻とを指定したパス接続制御予約情報を送信する複数の端末装置とからなり、
上記網管理装置が、網構成情報と上記端末装置から受信したパス接続制御予約情報に基づいて、該予約情報が示すパス上に位置したノード装置毎のパス制御情報を生成する手段と、実行時刻が所定期間内にあるパス制御情報をまとめて該当ノード装置に配布するための手段を備え、
上記各ノード装置が、上記網管理装置から事前配布されたパス制御情報を記憶するための手段と、上記データ通信網の網同期クロックに同期して刻時動作するタイマ手段と、上記タイマが示す現在時刻と上記各パス制御情報が示す実行時刻とを比較し、指定された時刻に指定されたパス接続制御動作を実行するための手段とを有することを特徴とする。
【0012】
また、本発明のパス接続制御方法は、ATM網を構成する複数のノード装置と、上記複数のノード装置にデータ通信網を介して接続された網管理装置と、上記データ通信網に接続された複数の端末装置とからなる通信ネットワークシステムにおいて、何れかの端末装置から上記網管理装置に、制御対象となるパスと制御内容と実行時刻とを指定したパス接続制御予約情報を送信し、上記網管理装置が、端末装置から受信した各パス接続制御予約情報に基づいて、指定されたパス上に位置するノード装置毎のパス制御情報を生成し、実行時刻が所定期間内にあるパス制御情報をまとめて該当ノード装置に事前配布し、上記各ノード装置が、上記網管理装置から事前配布されたパス制御情報を記憶しておき、指定された時刻にそれぞれ指定されたパス接続制御動作を実行することを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明を適用する通信網の1例として、ディジタルTV中継網のネットワーク構成を示す。このネットワークは、複数のノード装置20(20A〜20D)間を接続するATM通信網と、これらのノード装置を網管理装置(OpS)10に接続するためのデータ通信網(DCN)100とからなっている。
【0014】
本実施例では、全国の主要都市にある放送局30(30A〜30E)をそれぞれノード装置20(20A〜20D)に収容することによって、ATM網をディジタルTV映像の中継網(配信網)として利用する。各放送局は、例えば、放送局30Eに示すように、ビデオ多重装置31と端末装置32とを備えており、ビデオ多重装置31をノード装置20の特定の入出力ポートに収容することによって、自局製作映像の他局への配信と、他局製作映像の受信を可能とする。
【0015】
例えば、放送局30Aで製作したTV映像を放送局30Bに配信する場合、局30Aが収容されたノード装置20Aにおいて、局30Aとの接続ポートPa1から入力されるTV映像をポートPa2に中継し、回線L100を介してノード装置20Bに送信する。局30Bを収容したノード装置20Bでは、上記回線L100からポートPb2に入力される受信映像を局30Bの接続ポートPb1に中継すればよい。これによって、放送局30Aで放映中のTV映像を放送局30Bでも同時に放映できる。
【0016】
もし、放送局30Aで製作したTV映像を放送局30Cに配信したい場合は、上記ノード装置20Bにおいて、ポートPb2からの入力映像をポートPb3に中継し、回線L101を介してノード装置20Cに転送すればよい。また、放送局30Eで、それまで回線L102を介して受信していた放送局30Dからの受信映像を放送局20Cからの映像に切替えたい場合、上記放送局30Eを収容したノード装置20Eにおいて、局Eとの接続ポートPe1に向かう映像の入力ポートを回線L102の接続ポートPe2から回線L103の接続ポートPe3に切替えればよい。
【0017】
このようにATM網を局間の映像中継網として利用する放送システムにおいて、全国各地の放送局30で予め決められた番組に従ってTV映像を放送するためには、ATM網を構成する複数のノード装置が、互いに同期して指定の時刻に瞬時に、パスの設定(接続)、解除(切断)またはパスの切替え動作を行う必要がある。
【0018】
本発明では、上述した複数のノード装置よる映像配信パスの瞬時切替えを実現するために、各放送局20に設置されたパス制御予約用の端末装置32をデータ通信網100を介して網管理装置10に接続し、各端末装置32から網管理装置10に、実行すべき時刻(以下、予約時刻と言う)を指定して特定放送局間の接続制御(パスの設定または切断)を予約する。網管理装置10は、上記各端末装置から受け付けた接続制御予約情報に従って、ATM網のノード装置毎に所定期間分のパス制御情報を生成し、これをデータ通信網100を介して定期的に各ノード装置20に配布する。パス制御情報の配布は、例えば1日分の情報を毎朝定時に配布してもよいし、各ノード装置で蓄積すべき情報量を減らすために、数時間分のパス制御情報に分けて配布してもよい。
【0019】
各ノード装置20は、データ通信網100またはATM網の網同期クロックに従って互いに同期して現在時刻を刻むタイマを備えており、網管理装置10から配布されたパス制御情報から指定時刻に達したパス制御情報を選択し、それぞれ指定された時刻に指定されたパスの接続、切断、または切替え動作を実行する。
【0020】
図1では、図面を簡単化するために、各ノード装置20に3個のポートしか示していないが、各ノード装置は、多数の入出力ポートを備えたATM交換機からなり、上述した放送局設備以外の他の一般の端末装置や、局間接続回線を収容可能となっている。
【0021】
図2は、図1の網管理装置(OpS)10の構成を示す。
網管理装置10は、プロセッサ(OpSプロセッサ)11と、データ通信網100に接続するためのDCNインタフェース12と、放送局間の接続制御に必要な各種のプログラムを格納したプログラムメモリ13と、予約情報ファイル14、網構成情報ファイル15およびノード別パス制御情報ファイル16と、これらの要素を接続するバス19とからなっている。
【0022】
プログラムメモリ13には、例えば、各放送局の端末装置31から局間接続制御の予約を受付け、接続制御予約情報を予約情報ファイル14に格納するための予約受付処理ルーチン131と、上記予約情報ファイル14から特定期間内に予約時刻をもつ接続制御予約情報(以下、単に予約情報と言う)を読み出し、網構成情報ファイル15を参照して各予約情報をノード別のパス制御情報に展開し、ファイル16に格納する予約情報変換処理ルーチン132と、上記ファイル16に格納されたノード別のパス制御情報を定期的に各ノード装置20に送信するためのパス制御情報送信処理ルーチン133と、特定ノードに既に配布済みパス制御情報がノード装置の障害によって消失した場合、障害復旧時にパス制御情報を再転送するノード障害復旧処理ルーチン134とが用意される。
【0023】
各放送局で番組編成に関わる担当者は、端末装置32を操作して、例えば、図3に示すように、予約時刻102と、制御対象となるパスの定義情報(送信局と受信局)102と、制御動作144とを指定した予約要求300を発行する。本実施例では、パスの制御動作として、パスの「設定(接続)」と「解除(切断)」の2種類が用意してある。例えば、或る予約時刻にパスAからパスBに切替える場合は、端末装置32からは、既存のパスAについて上記予約時刻に切断を指示する予約要求と、同時刻に新たなパスBの設定を指示する予約要求とを別々に発行することになる。これらの予約要求300は、DCNプロトコルに従ったメッセージ形式で網管理装置10に送信される。
網管理装置10のOpSプロセッサ11は、各放送局から予約要求メッセージを受信すると、予約受付処理ルーチン131を実行することによって、予約要求300から抽出した予約情報を予約時刻順にソートし、例えば、図3の予約テーブル140に示すエントリ形式で予約情報ファイル14に格納する。
【0024】
予約情報変換処理ルーチン132が参照する網構成情報ファイル15には、例えば、図4に示すように、各ノード装置と対応して用意された複数のパス定義テーブル150(150A〜150N)が用意されている。
本実施例では、上記パス定義テーブル150は、パスの宛先局151と、次ノード152と、入力パス定義情報153と、出力パス定義情報154との対応関係を示す複数のエントリを記憶している。ここで、入力パス定義情報153は、各テーブルの適用対象ノードに収容された放送局(以下、ホーム放送局という)からのATMセルが入力される入力ポートの番号153aと、上記入力ATMセルのヘッダに付される入力VPI/VCI:153bとを含む。また、出力パス定義情報154は、上記ATMセルの出力ポートの番号154aと、出力ATMセルに付すべき出力VPI/VCI:154bと、次ノードにおける上記出力ATMセルの入力ポートを示す次ノード入力ポート番号154cとを含む。
【0025】
図1に示したATM網を前提とすると、例えば、局30Aをホーム放送局とするノード装置20Aを適用対象としたパス定義テーブル150Aでは、図4に示すように、宛先局B、C、Dと対応する次ノード152として、それぞれ局B、B、Dが定義されている。ノード装置20Aにとって、宛先局Aはパスの終端となるため、エントリ150A−1が示すように、宛先局Aに対応する次ノードは存在しない。また、出力ポート番号は、ホーム放送局30Aの接続ポートPa1の番号No[Pa1]を示すことになる。
【0026】
図1のATM網において、例えば、局30Aから局30Cへのパスを設定するためには、局30Aから送信されたATMセルについて、送信元のノード装置20Aが、パス定義テーブル150Aのエントリ150A−3が示す出力パス定義情報に従ったセルヘッダの変換処理(VPI/VCIの書き換え)を実行した後、出力ポートPa2に中継し、次ノード装置20Bが、パス定義テーブル150Bの宛先局Cと対応したエントリの出力パス定義情報に従ったヘッダ変換を実行した後、出力ポートPb3に出力し、更に次のノード装置20Cが、パス定義テーブル150Cにおける宛先局Cと対応したエントリの出力パス定義情報に従って、受信セルを出力ポートPc1に出力するように、網管理装置10からノード装置20A、20B、20Cにパス制御指令を発行する必要がある。
【0027】
本発明では、予約時刻の都度、網管理装置10から対象パスが関係する各ノード装置にヘッダ変換テーブルの切替えを指令する代わりに、網管理装置10が、定期的(例えば、毎日一回定刻に、あるいは数時間おきに)予約情報変換処理ルーチン132を実行し、上記予約情報ファイル14に蓄積された予約情報のうち、特定期間内の予約時刻をもつ予約情報について、網構成情報ファイル15を参照してノード別のパス制御情報に変換し、ファイル16に格納する。これらのパス制御情報は、網管理装置10が定期的に実行するパス制御情報送信処理ルーチン133によって、各ノード装置20に配布される。本発明の1つの特徴は、各ノード装置が、網管理装置10から事前配布された所定期間内に予約時刻をもつパス制御情報を記憶しておき、予約時刻に達した時点で、パス制御情報が示す入力ポートの回線インタフェースにおいて自律的にヘッダ変換情報の切替えを実行するようにしたことにある。
【0028】
図5は、ノード別パス制御情報のフォーマットの1例を示す。
ノード別のパス制御情報は、ファイル16にノード装置対応に用意されたパス制御テーブル160(160A1〜160N)に蓄積される。各テーブルは、予約時刻161と、入力パス定義情報162と、出力パス定義情報163と、制御動作164とを含む複数のエントリからなる。入力パス定義情報162は、入力ポート番号162aと入力VPI/VCI:162bを含み、出力パス定義情報163は、出力ポート番号163aと出力VPI/VCI:163bを含む。
【0029】
例えば、図3に示した予約情報エントリ140−iは、次のようにして、ノード別のパス制御情報に展開される。先ず、網構成情報ファイル14に用意された送信局Dのパス定義テーブル150Dを参照し、宛先局151がE局のエントリ150D−iから、入力パス定義情報153(入力ポート番号153a、入力VPI/VCI:153b)と、出力パス定義情報154(出力ポート番号154a、出力VPI/VCI:154b、次ノード入力ポート番号154c)を取得する。得られた入力ポート番号153a、入力VPI/VCI:153b、出力ポート番号154a、出力VPI/VCI:154bと、上記予約情報エントリ140−iが示す予約時刻141、制御動作144によって1つのパス制御情報エントリが生成され、D局用のパス制御テーブル160Dに追加される。
【0030】
次に、上記パス定義エントリ150D−iにおいて次ノード152として指定されたノード装置を適用対象とするパス定義テーブルを参照し、宛先局151がE局となったエントリを検索する。図1のATM網では、ノードDの次ノードはノードEとなっているため、ノードEと対応したパス定義テーブル150Eから、宛先局151がE局となっているエントリ150E−jが検索され、E局用のパス制御テーブル160Dに1つのエントリが追加されることになる。
【0031】
上記追加エントリの入力ポート番号162aと入力VPI/VCI:162bには、パス定義エントリ150D−iにおける次ノード入力ポート番号154cと出力VPI/VCI:154bが適用される。また、上記追加エントリの出力ポート番号163aと出力VPI/VCI:163bには、パス定義エントリ150E−jが示す出力ポート番号154aと出力VPI/VCI:154bが適用される。
【0032】
予約要求の受信時に、予約受付処理ルーチン131によって、予約情報エントリを予約時刻順にソートした状態で予約テーブル140に蓄積しておけば、予約情報変換処理ルーチン132は、予約時刻が所定期間内(時間帯)にある予約情報エントリを予約時刻順に読み出すことができる。従って、予約テーブル140から読み出された各予約情報エントリについて、上述したパス定義テーブルの参照手順を次々と繰り返すことによって、予約時刻順のノード別パス制御情報エントリを生成し、該当するパス制御テーブル160に追加することができる。
【0033】
パス制御情報送信処理ルーチン133は、ノード別の各パス制御テーブル160から1群のパス制御情報エントリを定期的に読み出し、例えば、図6に示したメッセージ170の形式で該当ノード装置に送信する。
上記メッセージ170は、DCNヘッダ171と、それに続くデータ部の長さを示すデータ長172と、データ部に含まれるエントリデータの個数を示すエントリ個数173と、上記個数分のエントリデータ174−1〜174−nからなっている。上記DCNヘッダ171には、メッセージの識別子と宛先ノード識別子が含まれる。また、各エントリデータ174には、パス制御テーブル160から読み出されたパス制御情報(予約時刻161、入力パス定義情報162、出力パス定義情報163、制御動作164)の他に、予約管理番号160が含まれる。
【0034】
パス制御情報送信処理ルーチン133は、各パス制御テーブル160から読み出した予約時刻が所定期間内のパス制御情報エントリを予約管理番号と共にデータ部に設定し、各パス制御テーブルの適用対象ノードの識別子を宛先ノード識別子としたメッセージ170を生成して、次々とデータ通信網100に送信する。これによって、網管理装置10から各ノード装置にノード別のパス制御情報が配布される。
【0035】
図7は、ノード装置20の1実施例を示す。
ノード装置20の構成要素は、ノード制御部40と、入力回線インタフェース部50と、出力回線インタフェース部70と、スイッチ部80とに大別される。
【0036】
ノード制御部40は、プロセッサ(以下、ノード制御プロセッサと言う)21と、網同期クロックに同期して1秒間隔のクロックCLKを生成し、ノード内の各回線インタフェース部に分配するクロック分配回路22と、上記1秒クロックCLKに同期して刻時動作し、現在時刻を示すタイマ23と、データ通信網100に接続されたDCNインタフェース24と、データメモリ25と、プログラムメモリ26と、バス41に接続されたバスインタフェース27と、内部バス29とからなっている。
【0037】
データメモリ25には、後述するエントリ管理テーブル210と、エントリメモリ220と、パス管理テーブル230が形成される。また、プログラムメモリ26には、例えば、網管理装置10からメッセージ170で受信したパス制御情報をエントリ管理テーブル210に登録処理するための制御情報受信処理ルーチン240と、パス制御情報を各入力回線インタフェース部に供給するためのパス制御情報分配処理ルーチン250と、故障状態から回復した入力回線インタフェース部にパス制御情報を再送する回復処理ルーチン290とを含む。
【0038】
入力回線インタフェース部50−i(i=1〜m)は、それぞれスイッチ80の入力ポートとATMセルの入力回線IN−iとの間に接続されており、 出力回線インタフェース部70−i(i=1〜m)は、それぞれスイッチ80の出力ポートとATMセルの出力回線OUT−iとの間に接続されている。入力回線インタフェース部50−iは、入力回線IN−iから受信したATMセルの入力VPI/VCIを出力VPI/VCIに書き換え、セルヘッダに内部ルーチング情報(出力ポート番号)を付した形でスイッチ部80の入力ポートに出力する。スイッチ部80は、各入力ポートから受信したATMセルを内部ルーチング情報(出力ポート番号)が示す出力ポートに転送する。出力回線インタフェース部70−iは、スイッチ部80から出力された各ATMセルから内部ルーチング情報を除去し、出力回線OUT−iに送出する。
【0039】
本実施例では、ノード制御部40と各入力回線インタフェース部50(50−1〜50−m)とをバス41を介して接続し、後述するように、ノード制御部から各入力回線インタフェース部50に、パス制御情報をタイミングよく分配することを特徴とする。
図8は、入力回線インタフェース部50の1実施例を示す。
入力回線インタフェース部50は、入力回線INからの入力信号を処理し、信号線L10にATMセル、信号線L11にセルヘッダから抽出された入力VPI/VCIを出力するATM回線インタフェース回路51と、信号線L11に接続された第1セレクタ52と、上記第1セレクタ52に接続された2つのヘッダ変換テーブル51A(A面)、53B(B面)と、上記ヘッダ変換テーブル51A、53Bの何れかの出力を選択する第2セレクタ54と、信号線L10と上記セレクタ54に接続されたヘッダ書き換え回路55と、インタフェース制御部60とからなる。
【0040】
インタフェース制御部60は、プロセッサ(以下、インタフェースプロセッサと言う)61と、1秒クロックCLKに同期して現在時刻を刻時するタイマ62と、バス41に接続されたバスインタフェース63と、ノード制御部40からの受信データを一時的に格納するためのバッファメモリ64と、データメモリ65と、図14で後述する予約実行処理ルーチン640を記憶するためのプログラムメモリ66と、内部バス66とを含む。データメモリ65には、後述するように、パス制御情報を予約時刻順に管理するためのエントリ管理テーブル610と、パス制御情報エントリの実体データが格納されるエントリメモリ領域620とが形成される。
【0041】
各ノード装置20には、入出力回線数と対応した複数の入力インタフェース部50が必要となるため、ノード装置を安価に提供するためには、各インタフェース制御部60が必要とするメモリ64、65の容量をできるだけ小さくすることが望ましい。そこで、本実施例では、ノード制御部40のメモリ25には、網管理装置10から毎日1回あるいは数回程度の頻度で供給される比較的大量のパス制御情報を蓄積できるだけの十分なメモリ容量のものを適用し、ノード制御装置40から各入力回線インタフェース部50に対しては、インタフェース部のメモリ容量が少なくて済むように、短い周期で少量ずつ頻繁にパス制御情報をローディングする。例えば、ノード制御プロセッサ21が、パス制御情報分配処理ルーチン250を1秒毎に実行し、予約時刻がT分(T×60秒)後に迫ったパス制御情報エントリを見つけて、該エントリが示す入力ポート番号iと対応した入力回線インタフェース部50−iにローディングするようにすれば、各入力回線インタフェース部のメモリには、予約時刻がT分以内の比較的少量のパス制御情報エントリを蓄積できればよい。
【0042】
尚、図8に示した入力回線インタフェース部50では、ヘッダ変換テーブル53A、53Bを入力VPI/VCIで直接アクセスする構成となっているが、実際の応用においては、例えば、セレクタ52の前段に入力VPI/VCIをテーブルアドレスに変換するためのCAMを配置し、該CAMから出力されたアドレスによってヘッダ変換テーブル53A、53Bをアクセスするようにしてもよい。また、2つのヘッダ変換テーブル53A、53Bを同一メモリ上に形成し、メモリアドレスの最上位ビットを切替えることによって、アクセスすべきテーブル領域を切替えるようにしてもよい。
【0043】
図9は、ノード制御部40のメモリ25に形成されるエントリ管理テーブル210の構成と、エントリメモリ領域220におけるパス制御情報エントリの格納形式の1実施例を示す。
ノード制御部40は、網管理装置10からメッセージ170によって受信したパス制御情報エントリを入力回線インタフェース部毎に用意されたエントリ管理テーブル210―i(i=1〜m)に登録し、予約の実行状態に応じたエントリ管理を行うする。
【0044】
各エントリ管理テーブル210−iは、空きエントリ数211と、実行済み(空き)エントリリスト・ポインタ212と、再転送待ちエントリリスト・ポインタ213と、結果待ちエントリリスト・ポインタ214と、転送待ちエントリリスト・ポインタ215とからなる。エントリメモリ領域220は、入力回線インタフェース部と対応した複数のサブ領域220−i(i=1〜m)に分割され、パス制御情報エントリは、各サブ領域でそれぞれの実行状態に応じて予約時刻順に連結(リンク)されて状態別のエントリリスト221〜224を形成している。
【0045】
上記エントリ管理テーブル210−iの空きエントリ数211は、各サブ領域で空きエントリリスト221にリンクした空き状態のエントリ数を示し、ポインタ212〜215は、それぞれと対応するエントリリストの先頭に位置したエントリを指している。網管理装置10から受信したパス制御情報エントリは、制御情報受信処理ルーチン240によって、転送待ちエントリリスト224に予約時刻順にリンクされる。
【0046】
エントリメモリ220−iに登録される各パス制御情報エントリ300は、図10に示すように、同時刻エントリポインタ301と、次時刻エントリポインタ302と、状態コード303と、エントリデータ304とからなる。
状態コード303は、このエントリが、転送待ち、結果待ち、再転送待ち、実行済み(空き)のうちの何れの状態にあるかを示す。エントリデータ304には、網管理装置10からの受信メッセージに含まれるエントリデータ174の内容(予約管理番号160、予約時刻161、入力パス定義情報162、出力パス定義情報163、制御動作164)が設定される。
【0047】
同時刻エントリポインタ301は、同一の予約時刻をもつ複数のエントリをリンクして同時刻エントリリストを形成するためのものであり、次時刻エントリポインタ302は、次の同時刻エントリリストの先頭エントリを指している。従って、転送待ちエントリリスト224は、予約時刻順にリンクした複数の同時刻エントリリストからなり、各同時刻エントリリストの最後は、リストの最後を示すEOL(End of List)エントリ310となっている。再転送待ちエントリリスト222と結果待ちエントリリスト223も、上記転送待ちエントリリスト224と同様、予約時刻順にリンクした複数の同時刻エントリリストからなっている。
【0048】
転送待ちエントリリスト224に登録されたパス制御情報エントリ300は、予約時刻のT分前(例えば、T=3)に、後述するパス制御情報分配処理ルーチン250によって、各エントリの入力ポート番号が示す入力回線インタフェース部50−iに送信される。送信に成功したエントリは、結果待ちエントリリスト223に移される。また、例えば、送信先入力回線インタフェース部50−iの障害あるいはボード不在によって、送信が不成功となったパス制御情報エントリは、再転送待ちエントリリスト222に移される。
【0049】
結果待ちエントリリスト223にリンクした各パス制御情報エントリは、入力回線インタフェース部50−iから実行完了通知を受けた時点で、空きエントリリスト221に移される。再転送待ちエントリリスト222にリンクしたエントリは、予約時刻に達する迄、再送信が繰り返され、送信に成功したエントリは、結果待ちエントリリスト223に移される。再送信が不成功のまま予約時刻が過ぎたエントリは、予約失敗エントリとしてパス管理テーブル230に登録され、エントリメモリ220内の該当エントリは空きエントリリスト221に移される。
【0050】
一方、各入力回線インタフェース50−iでは、ノード制御部40から供給されたパス制御情報エントリをエントリメモリ620に格納しておき、エントリ管理テーブル610によって予約時刻順に管理する。
入力回線インタフェースのエントリ管理テーブル610は、例えば、図11に示すように、複数の管理エントリ610−1〜610−nからなり、各管理エントリは、該管理エントリが有効エントリ(状態“1”)か空きエントリ(状態“0”)かを示す有効性表示フラグ611と、予約時刻612と、パス切断リスト・ポインタ613と、パス接続リスト・ポインタ614とからなっている。
【0051】
上記エントリ管理テーブル610には、有効管理エントリが予約時刻順に配列される。予約時刻を過ぎた管理エントリは、上記フラグ611を“0”にすることによって、エントリ管理テーブル610から順次に消去される。エントリ管理テーブル610に残る有効エントリのうち、最初の管理エントリ610−1は、予約時刻612が現在時刻に最も近く、最後の有効管理エントリ610−jは、予約時刻がT分以内に迫ったものとなっている。
【0052】
エントリ管理テーブル610への管理エントリの登録は、テーブル領域を循環的に使用して行われ、最後のエントリ領域610−nにエントリデータが登録されると、次のエントリデータは、既に空き状態となっている最初の領域610−1に登録される。有効エントリ群の先頭は、例えば、有効エントリポインタによって指定される。
【0053】
本実施例によれば、エントリメモリ620には、今後、T分以内に接続または切断制御すべきパスに関する少数のパス制御情報エントリ600が蓄積され、これらのエントリは、上記エントリ管理テーブル610によって、予約時刻順、制御動作別に管理される。すなわち、同一の予約時刻をもつ複数の制御情報エントリ600を制御動作164の内容によってパス切断用のものとパス接続用のものにグルーピングし、パスの切断を指示する制御情報エントリ同士をリンクしてパス切断リスト621Aを形成し、パスの接続を指示する制御情報エントリ同士をリンクしてパス接続リスト621Bを形成する。同一の予約時刻をもつパス切断リスト621Aとパス接続リスト621Bの先頭エントリは、管理エントリ610―iのパス切断リスト・ポインタ613とパス接続リスト・ポインタ614によって指定され、上記各リストの最後はEOFエントリとなっている。
【0054】
エントリメモリ620に格納される各パス制御情報エントリ600は、同時刻エントリポインタとエントリデータとからなる。この場合、エントリデータは、少なくとも予約管理番号160と、入力パス定義情報162と、出力パス定義情報163とを含む。予約時刻は管理エントリ610から判るため、上記エントリデータからは省略してもよい。同様に、制御動作も各制御情報エントリが所属するリスト621A、621Bによって識別できるため、上記エントリデータから省略できる。ノード制御部40から受信したパス制御情報エントリのエントリメモリ620への登録動作と、パス制御情報に従ったパスの接続/切断制御は、図14で後述する予約実行処理ルーチン640によって行われる。
【0055】
図12と図13は、ノード制御部40において、クロック分配回路22から発生するクロック信号CLKに同期して、プロセッサ21によって1秒毎に実行されるパス制御情報分配処理ルーチン250のフローチャートを示す。
上記パス制御情報分配処理ルーチン250では、エントリ管理テーブル210−1〜210−mのうちの1つ(210−i)を特定するためのパラメータiの値を0に初期化(ステップ251)した後、パラメータiの値をインクリメントし(252)、パラメータiが最大値mを超えたか否かを判定する(253)。もし、パラメータiの値がm以下の場合は、第i番目のエントリ管理テーブル210−iを参照して、以下の処理を実行する。i>mとなった時点で、全てのエントリ管理テーブルについてパス制御情報分配処理が完了したことになるため、このルーチン250を終了する。
【0056】
パラメータiの値がm以下の場合、先ず、エントリ管理テーブル210−iのポインタ215に従って転送待ちエントリリスト224の先頭エントリを参照し、その予約時刻161とタイマ23が示す現在時刻とを比較することにより、上記先頭エントリが予約時刻3分前の転送待ちエントリか否かを判定する(260)。上記エントリの予約時刻が「現在時刻+3分」より大きければ、ステップ270に進む。上記エントリの予約時刻が現在時刻の丁度3分後となっていた場合は、同時刻の転送待ちエントリリストの先頭から順に転送待ちエントリを読み出し(261)、読み出されたエントリがEOLであれば(262)、ステップ270に進む。
【0057】
読み出されたエントリが転送待ちエントリの場合、該エントリに入力パス定義情報162として含まれる入力ポート番号kから、データ送信先となる入力回線インタフェース部50−kを特定し、該入力回線インタフェース部50−kが正常に動作中か否かを判定する(263)。各入力回線インタフェース部50の動作状態は、バスインタフェース27によって常時監視されており、入力回線インタフェース部50−kが正常か否かは、例えば、図示しない回線インタフェース状態テーブルを参照することによって判定できる。
【0058】
入力回線インタフェース部50−kが正常であれば、該インタフェース部に上記エントリデータを送信し(264)、送信済みとなったエントリの状態コード303を結果待ち状態に書き換え、リンク先を結果待ちエントリリスト223に変更する(265)。この後、ステップ261に戻って、次のエントリについて同様の動作を繰り返す。入力回線インタフェース部50−kが異常の場合は、上記エントリのリンク先を再転送待ちエントリリスト213に変更(266)した後、ステップ261に戻る。
【0059】
ステップ270では、再転送待ちエントリリスト222を形成する同時刻エントリリストのうちの1つを特定するためのパラメータjの値を0に初期化する。次に、上記パラメータjの値をインクリメントし(271)、第j番目の同時刻エントリリストを参照する(272)。もし、第j番目の同時刻エントリリストが存在していなければ、図13のステップ280に進む。第j番目の同時刻エントリリストが存在していた場合、このリストの先頭から順に再転送待ちエントリを読み出す(273)。読み出されたエントリがEOLであれば(274)、ステップ271に戻り、パラメータjをインクリメントして、再転送待ちの次の同時刻エントリリストについて、同様の処理を繰り返す。
【0060】
読み出されたエントリがEOLでなければ、該エントリの予約時刻161と現在時刻とを比較し、予約時刻を過ぎたか否かを判定する(275)。もし、予約時刻を経過した場合は、予約実行失敗処理276を実行する。この予約実行失敗処理276では、上記エントリの状態コード303として「予約実行失敗(データ送信不成功)」を示すコードを設定した後、該エントリをパス管理テーブル230に登録し、エントリデータを含む予約実行の失敗通知を網管理装置10に送信する。予約実行失敗処理276を実行した後、ステップ273に戻ると、第j番目の同時刻エントリリストの残りエントリについて、同様の予約実行失敗処理276が繰り返されることになる。尚、網管理装置10への失敗通知は、予約時刻を過ぎた第j番目の同時刻エントリリストの全てのエントリを1つのメッセージにまとめた形で行ってもよい。
【0061】
読み出されたエントリが、予約時刻到達前のものであれば、入力ポート番号kからデータ送信先となる入力回線インタフェース部50−kを特定し、該入力回線インタフェース部50−kが正常に動作中か否かを判定する(277)。入力回線インタフェース部50−kが正常であれば、ステップ264、265と同様に、該インタフェース部にエントリデータを送信し(278)、送信済みのエントリの状態コード303を書き換え、リンク先を結果待ちエントリリスト223に変更(270)した後、ステップ277に戻る。入力回線インタフェース部50−kが依然として異常の場合は、何もせずにステップ277に戻り、次のエントリについて同様の動作を繰り返す。
【0062】
再転送待ちの全てのエントリについて上述した処理272〜279を終えると、図13に示すステップ280で、結果待ちのエントリリスト223の先頭エントリの予約時刻を読み取り、現在時刻と比較して、予約時刻を過ぎたか否かを判定する(281)。本発明では、図14で後述するように、各入力回線インタフェース部50が、予約時刻に指定されたパス制御動作を実行し、実行完了をノード制御部40に通知するようになっている。そこで、ノード制御部40では、結果待ちエントリリスト223の先頭エントリの予約時刻が過ぎた時点で、先頭の同時刻エントリリストを取り出し(282)、該リスト中の各エントリについて実行完了通知が受信済みとなっているか否かをチェックする(283)。先頭エントリが予約時刻を過ぎていなければ(281)、入力回線インタフェース部からの実行完了通知の受信前の状態にあるため、図12のステップ252に戻って、次のエントリ管理テーブルについて上述した処理を繰り返す。
【0063】
実行完了通知が受信済みとなっていれば、上記エントリの状態コード303として「予約実行完了」を示すコードを設定した後、これをパス管理テーブル230に登録し(284)、網管理装置10に予約実行の完了を通知する(285)。一方、入力回線インタフェース部から実行完了通知が未受信のエントリについては、入力回線インタフェース部の制御動作に異常があったものと判断し、該当エントリの状態コード303に「予約実行失敗(応答未受信)」を示すコードを設定した後、これをパス管理テーブル230に登録し(284)、網管理装置10に予約実行の失敗を通知する(285)。この後、網管理装置10への通知を終えた各エントリについて、状態コード303を空き状態に書き換え、空きエントリリスト221に移す(288)。この後、図12のステップ252に戻って、次のエントリ管理テーブルについて上述した処理を繰り返す。
【0064】
上記パス制御情報分配処理ルーチン250によれば、予約時刻のT分前に入力回線インタフェース部に送信できなかったパス制御情報エントリが再転送待ちエントリとして扱われ、予約時刻に達する迄の間、繰り返して再転送を試みるようになっている。従って、予約時刻になる前に障害が回復すれば、パス制御情報エントリを該当入力回線インタフェース部にローディング可能となる。また、再転送待ち状態のまま予約時刻を過ぎたパス制御情報エントリは、パス管理テーブル230に移される。これらのパス制御情報エントリは、入力回線インタフェース部の障害が回復した時点で、回復処理ルーチン290によって処理され、選択的にパス管理テーブルから該当入力回線インタフェース部にローディングされる。
【0065】
図14は、各入力回線インタフェース50において、インタフェースプロセッサ61がクロック信号CLKに同期して1秒毎に実行する予約実行処理ルーチン640のフローチャートを示す。
予約実行処理ルーチン640では、先ず、エントリ管理テーブル610における最初の有効管理エントリ610−1から予約時刻611を読み取り、これをタイマ62が示す現在時刻とを比較することによって、予約時刻に達した制御情報エントリ(パス切断リストまたはパス接続リスト)の有無を判定する(ステップ641)。予約時刻に達した制御情報エントリがなければ、ステップ646に進む。
【0066】
最初の有効管理エントリ610−1の予約時刻611が現在時刻に一致した場合は、セレクタ52、54を切替えて、予備系のヘッダ変換テーブル(B面)53Bを運用面とする(642)。上記ヘッダ変換テーブル(B面)は、後述するように、予約時刻の1秒前に、パス切断リスト621Aとパス接続リスト621Bに含まれるパス制御情報エントリに従って既に内容が更新済みの状態となっている。予備系のヘッダ変換テーブル(B面)53Bに切替えた状態で、他方のヘッダ変換テーブル(A面)53Aの内容を更新し、上記ヘッダ変換テーブル(B面)53Bと一致させる(643)。A面の内容更新は、エントリ管理テーブル610で予約時刻が現在時刻になっている管理エントリ610−1に基づいて、パス切断リスト621Aとパス接続リスト621Bをアクセスし、これらのリストにリンクしたパス制御情報エントリに従って行う。但し、ヘッダ変換テーブル53Bの内容を53Aに複写してもよい。
【0067】
ヘッダ変換テーブル(A面)53Aの内容更新が完了すると、セレクタ52、54を切替えて、上記ヘッダ変換テーブル(A面)53Aを運用面とする(645)。この時点で、予約されたパスの接続、切断の制御動作が完了したことになる。そこで、上記パス切断リスト621Aとパス接続リスト621Bにリンクしたパス定義情報エントリ600について実行完了通知を生成し、ノード制御部40に送信する(645)。この時、用済みとなった管理エントリ610−1の有効性フラグ611を無効状態(“0”)に設定し、上記管理エントリ610−1と対応するパス切断リスト621A、パス接続リスト621Bにリンクしていたパス定義情報エントリを空きエントリとして解放し、有効エントリポインタを次の管理エントリのアドレスに書き換える。これによって、次の予約時刻をもつ新たな管理エントリが、上記エントリ管理テーブル610における最初の有効管理エントリ610−1となる。
【0068】
次のステップ646では、エントリテーブル610の最初の有効管理エントリ610−1の予約時刻611を現在時刻と比較し、予約時刻1秒前の制御情報エントリの有無を判定する(ステップ641)。
予約時刻611が「現在時刻+1秒」より大きければ、ステップ654に進み、予約時刻611が「現在時刻+1秒」に一致していれば、上記有効管理エントリ610−1のパス切断リストポインタ613に従って、パス切断リスト621Aからエントリを取り出す(648)。取り出したエントリがパス制御情報エントリ600の場合は、ヘッダ変換テーブル(B面)53Bの該当エントリの出力パス定義情報を無効化し(650)、ステップ648に戻って、パス切断リスト621Aから次のエントリを取り出す。
【0069】
上記ヘッダ変換テーブル53Bには、各ATMセルのヘッダから抽出される入力VPI/VCIと対応したエントリとして、出力VPI/VCIと出力ポート番号とが記憶されているため、上記ステップ650では、取り出されたパス制御情報エントリ600の入力パス定義情報162に含まれる入力VPI/VCIに基づいてヘッダ変換テーブル(B面)53Bをアクセスし、既に書き込まれている出力VPI/VCIと出力ポート番号とを消去、または無効データに置き換える。
パス切断リスト621AのEOL605が読み出されるまで(649)、上記ステップ648〜650を繰り返すことによって、パス切断リスト621Aにリンクした全てのパス制御情報エントリに関して、予約時刻の1秒前に予備系ヘッダ変換テーブルの書き換えを完了できる。
【0070】
パス切断リスト621AからEOLが読み出されると、次に、有効管理エントリ610−1のパス接続リストポインタ614に従って、パス接続リスト621Bからエントリを取り出す(651)。取り出したエントリがパス定義エントリ600の場合は、該エントリの入力パス定義情報162に含まれる入力VPI/VCIに基づいてヘッダ変換テーブル53Bをアクセスし、上記パス定義エントリ600で出力パス定義情報163として指定されている出力VPI/VCIと出力ポート番号とを書き込む(653)。
パス接続リスト621BのEOL605が読み出されるまで(652)、上記ステップ651〜653を繰り返すことによって、パス接続リスト621Bにリンクした全てのパス制御情報エントリに関して、予約時刻の1秒前に予備系ヘッダ変換テーブルの更新を完了できる。
【0071】
パス接続リスト621BからEOLが読み出された時、ステップ654に進み、バッファメモリ64にノード制御部40から新たなエントリが受信されているか否かを判定する。新たなエントリが受信されていた場合は、エントリ管理テーブル610に新たな管理エントリ610−(j+1)を追加し、受信エントリをそれぞれの制御動作164の内容に従ってグルーピングすることによって、上記管理エントリにリンクした新たなパス切断リスト621Aとパス接続リスト621Bとしてエントリメモリ620に登録する(655)。この後、上記受信エントリについて、管理テーブルへの設定が完了したことを示す応答信号をノード制御部40に送信し(656)、このルーチン640の実行を終了する。
【0072】
上記実施例によれば、網管理装置10から複数のノード装置20に各ノード装置毎のパス制御情報を事前に配布しておき、各ノード装置の制御部40が、周期的(1秒毎)に実行される予約情報分配処理ルーチン250によって、予約時刻T秒(T=180)前のパス制御情報エントリを該当入力回線インタフェース部50−iに配布するようになっているため、入力回線インタフェース部のパス制御情報蓄積用メモリを比較的小容量のもので済ませることが可能となる。また、ノード制御部40と各入力回線インタフェース部50−iの時計を網同期クロックに同期したクロック信号CLKによって刻時動作させ、各入力回線インタフェース部50−iが、ノード制御部から配布されたパス制御情報エントリが示す予約時刻の直前に予備系のヘッダ変換テーブル(B面)を更新しておき、予約時刻に達した時点で予備系のヘッダ変換テーブルに切替えるようになっているため、1つのノード装置において同時刻に制御すべきパスが多数本発生した場合でも、予約時刻に遅れることなくパスの設定、解除を実行できる。
従って、上記ノード装置の構成を図1に示したディジタルTV信号中継網に適用した場合、全国各地に分布した放送局間の映像配信パスを予め指定された時刻に瞬時に切替えることが可能となる。
【0073】
【発明の効果】
以上の説明から明かなように、本発明によれば、通信網を構成する複数のノード装置において、通信パスの設定、解除または切替えを予め指定された時刻に同期して瞬時に実行することが可能となる。従って、本発明を適用すれば、ATM網を利用して、任意の放送局で放映中のTV映像を指定の時刻に他の特定の局からも放映できるディジタルTV中継網の構築が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したディジタルTV中継網のネットワーク構成を示す図。
【図2】図1における網管理装置10の構成を示す図。
【図3】パス制御予約要求300と、網管理装置10の予約情報ファイル14に形成される予約テーブル140との関係を説明するための図。
【図4】網管理装置10の網構成情報ファイル15に格納されるパス定義テーブル150の1実施例を示す図。
【図5】網管理装置10のノード別制御情報ファイル16に蓄積されるパス制御情報のフォーマットの1例を示す図。
【図6】網管理装置10から各ノード制御装置20に送信されるパス制御情報送信メッセージのフォーマットの1例を示す図。
【図7】ノード装置20の1実施例を示すブロック図。
【図8】ノード装置20に含まれる入力回線インタフェース部50の1実施例を示すブロック図。
【図9】ノード装置20に含まれるノード制御部40が備えるエントリ管理テーブル210の形式と、エントリメモリ220におけるパス制御情報エントリ300の格納形式の1例を示す図。
【図10】エントリメモリ220にに格納されるパス制御情報エントリ300の構造の1例を示す図。
【図11】入力回線インタフェース部50のエントリ管理テーブル610の形式と、エントリメモリ620におけるパス制御情報エントリ600の格納形式の1例を示す図。
【図12】ノード制御部40で実行されるパス制御情報分配処理ルーチン250の1実施例を示すフローチャート。
【図13】図12に示したパス制御情報分配処理ルーチン250の残り部分を示すフローチャート。
【図14】入力回線インタフェース部50で実行される予約実行処理ルーチン640の1実施例を示すフローチャート。
【符号の説明】
10:網管理装置(OpS)、20(20A〜20E):ノード装置、
30(30A〜30E):放送局、100:データ通信網(DCN)、
11:OpSプロセッサ、12:DCNインタフェース、
13:プログラムメモリ、14:予約情報ファイル、15:網構成情報ファイル、16:ノード別パス制御情報ファイル、
21:ノード制御プロセッサ、22:クロック分配回路、23:タイマ、
24:DCNインタフェース、25:データメモリ、26:プログラムメモリ、
27:バスインタフェース、40:ノード制御部、
50:入力回線インタフェース部、51:回線インタフェース、
52、54:セレクタ、53:ヘッダ変換テーブル、55:ヘッダ書き換え回路、61、インタフェースプロセッサ、62:タイマ、63:バスインタフェース、64:バッファメモリ、65:データメモリ、66:プログラムメモリ、70:出力回線インタフェース部、80:スイッチ部、
140予約テーブル、150:パス定義テーブル、
160:ノード別パス制御情報テーブル、170:送信メッセージ、
210:エントリ管理テーブル、220:エントリメモリ、
300:パス制御情報エントリ、610:エントリ管理テーブル、
621A:パス切断リスト、621B:パス接続リスト。

Claims (6)

  1. ATM網を構成する複数のノード装置と、
    それぞれ上記複数のノード装置の何れかに接続される複数の放送局設備と、
    上記複数のノード装置にデータ通信網を介して接続された網管理装置と、
    上記データ通信網に接続され、上記網管理装置に対して、制御対象となる番組映像中継パスの定義情報と制御内容と実行時刻とを指定したパス接続制御予約情報を送信する放送局用の複数の端末装置とからなり、
    上記網管理装置が、網構成情報と上記端末装置から受信したパス接続制御予約情報に基づいて、該予約情報が示す番組映像中継パス上に位置したノード装置毎のパス制御情報を生成する手段と、実行時刻が所定期間内にあるパス制御情報をまとめて該当ノード装置に配布するための手段を備え、
    上記各ノード装置が、それぞれATMセルの入出力回線に接続された複数の入/出力回線インタフェース部と、上記複数の入/出力回線インタフェース部に接続されたATMスイッチ部と、上記データ通信網と各入力回線インタフェース部に接続されたノード制御部と、上記データ通信網または上記ATM網の網同期クロックに同期して刻時動作するタイマ手段とを有し、
    上記ノード制御部が、上記網管理装置から配布されたパス制御情報を記憶するための手段と、上記パス制御情報が示す実行時刻を上記タイマが示す現在時刻と比較して、所定時間内に指定の実行時刻となるパス制御情報を選択し、該当入力回線インタフェース部に供給するための手段とを有し、
    上記各入力回線インタフェース部が、上記ノード制御部から供給されたパス制御情報を記憶するための手段と、上記記憶手段に記憶されたパス制御情報が示す実行時刻を定期的に判定し、指定された実行時刻に、該パス制御情報が示す番組映像中継パスの定義情報と制御内容に従って入力ATMセルのヘッダ変換情報を切替えるための手段とを有し、
    上記網管理装置から実行時刻よりも前に上記パス制御情報を事前配布された複数のノード装置が、上記入力インタフェース部において、上記パス制御情報が示す実行時刻にATMセルのヘッダ変換情報を切り替えることによって、上記ATM網上に、複数放送局で同時放映される番組映像の局間中継パス瞬時に設定または解除るようにしたことを特徴とする通信ネットワークシステム。
  2. 前記各入力回線インタフェース部が、第1、第2のヘッダ変換テーブルを備え、
    上記第1のヘッダ変換テーブルに従って入力ATMセルのヘッダ変換が行なわれている間に、前記ヘッダ情報を切替えるための手段が、前記ノード制御部から供給されたパス制御情報のうち、次回の処理サイクルで指定時刻となるパス制御情報に基づいて、上記第2のヘッダ変換テーブルの内容を書き換えておき、指定時刻に達したとき、入力ATMセルのヘッダ変換に使用するテーブルを上記第1のヘッダ変換テーブルから上記第2のヘッダ変換テーブルに切替えることを特徴とする請求項1に記載の通信ネットワークシステム。
  3. 前記ヘッダ情報を切替えるための手段が、入力ATMセルのヘッダ変換に使用するテーブルを前記第1のヘッダ変換テーブルから前記第2のヘッダ変換テーブルに切替えた後、上記第1のヘッダ変換テーブルの内容を上記第2のヘッダ変換テーブルに一致させ、ヘッダ変換に使用するテーブルを上記第2のヘッダ変換テーブルから上記第1のヘッダ変換テーブルに切替えた状態で、次回の処理サイクルで指定時刻となるパス制御情報に基づいて、上記第2のヘッダ変換テーブルの内容を書き換えることを特徴とする請求項2に記載の通信ネットワークシステム。
  4. ATM網を構成する複数のノード装置と、それぞれ上記複数のノード装置の何れかに接続される複数の放送局設備と、上記複数のノード装置にデータ通信網を介して接続された網管理装置と、上記データ通信網に接続された放送局用の複数の端末装置とからなり、上記各ノード装置が、それぞれATMセル入出力回線に接続された複数の入/出力回線インタフェース部と、上記複数の入/出力回線インタフェース部に接続されたATMスイッチ部と、上記データ通信網に接続されたノード制御部とからなる通信ネットワークシステムにおけるパス接続制御方法であって、
    上記各ノード装置が、上記データ通信網または上記ATM網における網同期クロックに同期して現在時刻を刻時し、
    上記何れかの端末装置から上記網管理装置に、制御対象となる番組映像中継パスの定義情報と制御内容と実行時刻とを指定したパス接続制御予約情報を送信し、
    上記網管理装置が、端末装置から受信した各パス接続制御予約情報に基づいて、指定されたパス上に位置するノード装置毎のパス制御情報を生成し、実行時刻が所定期間内にあるパス制御情報をまとめて該当ノード装置に事前配布し、
    上記各ノード装置の上記ノード制御部が、上記網管理装置から事前配布されたパス制御情報を記憶しておき、実行時刻が所定時間内に迫ったパス制御情報を該当入力回線インタフェース部に選択的に供給し、
    各入力回線インタフェース部が、上記ノード制御部から供給されたパス制御情報を記憶しておき上記パス制御情報が示す実行時刻と現在時刻とを定期的に比較し、上記パス制御情報で指定された実行時刻に、該パス制御情報の番組映像中継パスの定義情報と制御内容に従ってATMセルヘッダ変換情報を切替えることによって、複数放送局で同時放映される番組映像の局間中継パスを瞬時に設定または解除するようにしたことを特徴とするパス接続制御方法。
  5. 前記各入力回線インタフェース部が、第1、第2のヘッダ変換テーブルと、所定の処理サイクルでヘッダ変換情報の切替え処理を実行する制御手段とを備え、
    上記制御手段が、入力ATMセルのヘッダ変換に使用するテーブルを第1のヘッダ変換テーブルから前回の処理サイクルで内容更新済みの第2のヘッダ変換テーブルに切替え、上記第1のヘッダ変換テーブルの内容を上記第2のヘッダ変換テーブルに一致させた後、入力ATMセルのヘッダ変換に使用するテーブルを上記第2のヘッダ変換テーブルから上記第1のヘッダ変換テーブルに切替え、前記ノード制御部から供給されたパス制御情報のうち、次回の処理サイクルで指定時刻となるパス制御情報に基づいて、上記第2のヘッダ変換テーブルの内容を書き換えておくことを特徴とする請求項4に記載のパス接続制御方法。
  6. 前記各端末装置が、番組映像の送信局または受信局となる各放送局内に設置され、送信側放送局の識別情報と宛先側放送局の識別情報で前記制御対象パスを指定して、前記網管理装置に前記パス接続制御予約情報を送信することを特徴とする請求項4〜請求項5の何れかに記載のパス接続制御方法。
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