JP5411090B2 - Buffer control method and buffer control apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、ネットワーク装置におけるバッファ制御方法およびバッファ制御装置に関する。特に、PON(Passive Optical Network :受動光回線網) システムにおけるONU (Optical Network Unit:加入者側装置)の下りバッファにおけるバッファ制御方法およびバッファ制御装置に関する。 The present invention relates to a buffer control method and a buffer control device in a network device. In particular, the present invention relates to a buffer control method and a buffer control device in a downstream buffer of an ONU (Optical Network Unit: subscriber side device) in a PON (Passive Optical Network) system.
ただし、本発明は、ONUの下りバッファに限定されるものではなく、他のネットワーク装置のバッファに対しても種々変更して適用可能である。 However, the present invention is not limited to the downstream buffer of the ONU, and can be applied with various modifications to buffers of other network devices.
ネットワーク装置は、入力側に対して出力側のインタフェースが低速な場合には、大容量のバッファが必要になる。大容量のバッファが必要になるネットワーク装置として、10G−EPONシステム(10 Gigabit Ethernet(登録商標)PON)におけるONUを例に説明する。 The network device requires a large-capacity buffer when the interface on the output side is slower than the input side. An example of an ONU in a 10G-EPON system (10 Gigabit Ethernet (registered trademark) PON) will be described as an example of a network device that requires a large-capacity buffer.
図7は、10G−EPONシステムにおけるONUの下りバッファを示す。PON区間からの実効帯域 8.7Gbit/s の下りデータ(ONUに入力するパケット群)は、ONUの下りバッファを介してUNI(User Network Interface)に出力される。ONUの下りバッファは、優先度種別ごとに蓄積領域が確保されており、下りデータの優先度種別に従って、下りデータを所定の領域に蓄積する。一般に、多くのONUにおいて、UNIの通信速度は、PON区間の通信速度に比べて低速なため、ONUの下りには大容量のバッファが必要になる。 FIG. 7 shows an ONU downstream buffer in the 10G-EPON system. Downstream data (packets input to the ONU) with an effective bandwidth of 8.7 Gbit / s from the PON section is output to the UNI (User Network Interface) via the downstream buffer of the ONU. The ONU downlink buffer has a storage area for each priority type, and stores the downlink data in a predetermined area according to the priority type of the downlink data. In general, in many ONUs, the UNI communication speed is lower than the communication speed in the PON section, and thus a large-capacity buffer is required for downstream of the ONU.
10G−EPONにおけるONUの下りバッファの実装方法としては、GE−PONと同様の外付けメモリを用いた方法がある(非特許文献1)。外付けメモリを用いて実装する場合(以後外部バッファと呼ぶ)には、ONUのプロトコル制御用LSI(Large Scale Integrated circuit)内に専用の制御回路とI/Oが必要になるため、プロトコル制御用LSIにメモリを内蔵する場合(以後内部バッファと呼ぶ)と比較して消費電力が大きい。 As a method of mounting the ONU downstream buffer in 10G-EPON, there is a method using an external memory similar to GE-PON (Non-Patent Document 1). When implemented using an external memory (hereinafter referred to as an external buffer), a dedicated control circuit and I / O are required in the ONU protocol control LSI (Large Scale Integrated circuit). Compared with the case where a memory is built in an LSI (hereinafter referred to as an internal buffer), the power consumption is large.
このため、近年ネットワーク装置に求められているネットワーク装置の省電力化を実現し、ONUの下りバッファの消費電力を削減するには、ONUの下りの外部バッファを、消費電力が小さい内部バッファにすることが有効である。 For this reason, in order to realize the power saving of the network device that has been required for the network device in recent years and to reduce the power consumption of the ONU downlink buffer, the ONU downlink external buffer is made an internal buffer with low power consumption. It is effective.
しかし、大容量のバッファを内蔵メモリで実装すると、ONUのプロトコル制御用LSIのチップ面積が増大し、LSIの製造コストが上昇する。 However, if a large-capacity buffer is mounted with a built-in memory, the chip area of the ONU protocol control LSI increases and the manufacturing cost of the LSI increases.
大容量のバッファが必要なネットワーク装置では、プロトコル制御用LSIのチップ面積の増大を抑えてそのバッファの消費電力を削減するために、ネットワーク装置の内部バッファの容量削減と省電力化の両立が課題である。 In a network device that requires a large-capacity buffer, it is necessary to reduce both the internal buffer capacity of the network device and save power in order to reduce the power consumption of the buffer by suppressing an increase in the chip area of the protocol control LSI chip. It is.
本発明は、ネットワーク装置のバッファを小容量の内部バッファで省電力化することを可能にするバッファ制御方法およびバッファ制御装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a buffer control method and a buffer control device that can save power in a buffer of a network device with a small-capacity internal buffer.
第1の発明は、入力パケットを蓄積する内部バッファおよび外部バッファを備えるネットワーク装置のバッファ制御方法において、内部バッファと外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理ステップと、閾値フラグがAの場合に外部バッファに起動指示を行い、閾値フラグがBかつ外部バッファが空の場合に外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理ステップと、閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファに決定し、閾値フラグがAの場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する蓄積先制御処理ステップと、入力パケットの蓄積先に従って、入力パケットを内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理ステップと、少なくとも入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理ステップと、蓄積情報管理処理ステップで記録管理される情報に従い、内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理ステップとを有し、内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、蓄積先制御処理ステップは、閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファの通常領域に決定し、閾値フラグがAかつ外部バッファが起動処理を行っている場合に入力パケットの蓄積先を起動用領域に決定し、閾値フラグがAかつ外部バッファの起動処理が完了している場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a buffer control method for a network device including an internal buffer for storing an input packet and an external buffer, and the sum of data amounts stored in the internal buffer and the external buffer is measured. When the threshold value is detected as A, the threshold flag is set as A, and when the threshold value is detected as below the predetermined threshold, the threshold flag is set as B. When the threshold flag is A, the external buffer is instructed to start External buffer activation instruction control processing step for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty, and when the threshold flag is B, the storage destination of the input packet is determined as the internal buffer, When the threshold flag is A, the storage destination control processing step for determining the storage destination of the input packet in the external buffer; A storage control processing step for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to the destination, a storage information management processing step for recording and managing at least the storage destination and the packet length of the input packet, and a storage information management processing A read control processing step for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer in accordance with the information recorded and managed in the step, and the internal buffer is composed of a normal area and an activation area, and the storage destination control process The step determines the storage destination of the input packet as the normal area of the internal buffer when the threshold flag is B, and sets the storage destination of the input packet as the startup area when the threshold flag is A and the external buffer is performing the startup process. If the threshold flag is A and the external buffer startup process is complete, the input packet That determine the bets storage destination into the external buffer.
第2の発明は、入力パケットを蓄積する内部バッファおよび外部バッファを備えるネットワーク装置のバッファ制御方法において、内部バッファと外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理ステップと、閾値フラグがAの場合に外部バッファに起動指示を行い、閾値フラグがBかつ外部バッファが空の場合に外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理ステップと、閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファに決定し、閾値フラグがAの場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する蓄積先制御処理ステップと、入力パケットの蓄積先に従って、入力パケットを内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理ステップと、少なくとも入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理ステップと、蓄積情報管理処理ステップで記録管理される情報に従い、内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理ステップとを有し、所定の閾値は、第1の閾値と第2の閾値(第1の閾値>第2の閾値)とし、第1の閾値は、内部バッファに蓄積可能なデータ量の上限と同一の値とし、第2の閾値は、当該第2の閾値以下のデータ量が全て外部バッファに蓄積された状態であっても、データ量が第1の閾値になる前に外部バッファに蓄積されたパケットを全て出力できる値とし、判断処理ステップは、データ量が第1の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、第2の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとし、その他は閾値フラグの値を維持する。 According to a second aspect of the present invention, in a buffer control method for a network device including an internal buffer and an external buffer for storing input packets, the sum of data amounts stored in the internal buffer and the external buffer is measured, and the data amount is a predetermined threshold value. When the threshold value is detected as A, the threshold flag is set as A, and when the threshold value is detected as below the predetermined threshold, the threshold flag is set as B. When the threshold flag is A, the external buffer is instructed to start External buffer activation instruction control processing step for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty, and when the threshold flag is B, the storage destination of the input packet is determined as the internal buffer, When the threshold flag is A, the storage destination control processing step for determining the storage destination of the input packet in the external buffer; A storage control processing step for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to the destination, a storage information management processing step for recording and managing at least the storage destination and the packet length of the input packet, and a storage information management processing A read control processing step for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer in accordance with the information recorded and managed in the step, and the predetermined threshold is a first threshold and a second threshold (first Threshold> second threshold), the first threshold is the same value as the upper limit of the amount of data that can be stored in the internal buffer, and the second threshold is the amount of data less than or equal to the second threshold. Even if it is in the state of being stored in the file, the decision is made so that all the packets stored in the external buffer before the data amount reaches the first threshold can be output. In the step, the threshold flag is set to A when it is detected that the data amount exceeds the first threshold, the threshold flag is set to B when it is detected that the data amount is lower than the second threshold, and other values of the threshold flag you maintain.
第3の発明は、入力パケットを蓄積する内部バッファおよび外部バッファを備えるネットワーク装置のバッファ制御方法において、内部バッファと外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理ステップと、閾値フラグがAの場合に外部バッファに起動指示を行い、閾値フラグがBかつ外部バッファが空の場合に外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理ステップと、閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファに決定し、閾値フラグがAの場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する蓄積先制御処理ステップと、入力パケットの蓄積先に従って、入力パケットを内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理ステップと、少なくとも入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理ステップと、蓄積情報管理処理ステップで記録管理される情報に従い、内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理ステップとを有し、内部バッファと外部バッファの蓄積領域を入力パケットの優先度ごとに分割し、判断処理ステップと蓄積先制御処理ステップを入力パケットの優先度ごとに実施し、外部バッファ起動指示制御処理ステップは、各優先度の少なくとも1つの閾値フラグがAの場合には外部バッファに起動指示を行い、各優先度の閾値フラグがすべてBかつ外部バッファが空であれば、外部バッファに停止指示を行い、蓄積制御処理ステップは、入力パケットの優先度と同一の蓄積先制御処理ステップが決定した蓄積先に従って、入力パケットを内部バッファまたは外部バッファの当該優先度の蓄積領域に蓄積する。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a buffer control method for a network device including an internal buffer and an external buffer for accumulating input packets, wherein the sum of the data amounts accumulated in the internal buffer and the external buffer is measured, When the threshold value is detected as A, the threshold flag is set as A, and when the threshold value is detected as below the predetermined threshold, the threshold flag is set as B. When the threshold flag is A, the external buffer is instructed to start External buffer activation instruction control processing step for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty, and when the threshold flag is B, the storage destination of the input packet is determined as the internal buffer, When the threshold flag is A, the storage destination control processing step for determining the storage destination of the input packet in the external buffer; A storage control processing step for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to the destination, a storage information management processing step for recording and managing at least the storage destination and the packet length of the input packet, and a storage information management processing A read control processing step for outputting packets from either the internal buffer or the external buffer according to the information recorded and managed in the step, and the storage areas of the internal buffer and the external buffer are divided according to the priority of the input packet. The determination processing step and the storage destination control processing step are performed for each priority of the input packet, and the external buffer activation instruction control processing step instructs the external buffer to activate when at least one threshold flag of each priority is A The threshold flags for each priority are all B and the external buffer is empty If there is, the stop instruction is given to the external buffer, and the storage control processing step determines that the input packet is assigned the priority of the internal buffer or the external buffer according to the storage destination determined by the same storage destination control processing step as the priority of the input packet. It stored in the storage area.
また、内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、内部バッファの通常領域と外部バッファの蓄積領域を優先度ごとに分割し、内部バッファの起動用領域は優先度ごとに分割せず、優先度ごとの蓄積先制御処理ステップは、当該優先度の閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファの通常領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ外部バッファが起動処理を行っている場合に当該優先度の入力パケットの蓄積先を起動用領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ外部バッファの起動処理が完了している場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定するようにしてもよい。 The internal buffer consists of a normal area and a startup area, and the internal buffer normal area and the external buffer storage area are divided by priority, and the internal buffer startup area is not divided by priority. The storage destination control processing step for each priority determines that the input packet storage destination is the normal area of the internal buffer when the priority threshold flag is B, and the priority threshold flag is A and the external buffer is activated. When processing is performed, the storage destination of the input packet with the priority is determined as the activation area, and when the threshold flag of the priority is A and the startup processing of the external buffer is completed, the storage destination of the input packet May be determined as an external buffer.
第4の発明は、入力パケットを蓄積する内部バッファおよび外部バッファを備えるネットワーク装置のバッファ制御装置において、内部バッファと外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理手段と、閾値フラグがAの場合に外部バッファに起動指示を行い、閾値フラグがBかつ外部バッファが空の場合に外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理手段と、閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファに決定し、閾値フラグがAの場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する蓄積先制御処理手段と、入力パケットの蓄積先に従って、入力パケットを内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理手段と、少なくとも入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理手段と、蓄積情報管理処理手段で記録管理される情報に従い、内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理手段とを備え、内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、蓄積先制御処理手段は、閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファの通常領域に決定し、閾値フラグがAかつ外部バッファが起動処理を行っている場合に入力パケットの蓄積先を起動用領域に決定し、閾値フラグがAかつ外部バッファの起動処理が完了している場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する構成である。 According to a fourth aspect of the present invention, in a buffer control device of a network device including an internal buffer for storing an input packet and an external buffer, the sum of data amounts stored in the internal buffer and the external buffer is measured, and the data amount is a predetermined threshold value If the threshold value is A, the threshold flag is A when it is below the predetermined threshold value, and the threshold flag is B when the threshold value is A. External buffer activation instruction control processing means for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty, and when the threshold flag is B, the storage destination of the input packet is determined as the internal buffer, Storage destination control processing means for determining the input packet storage destination in the external buffer when the threshold flag is A, and according to the input packet storage destination A storage control processing means for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer, a storage information management processing means for recording and managing at least a storage destination and a packet length of the input packet, and recording by the storage information management processing means Read control processing means for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer according to managed information, the internal buffer is composed of a normal area and an activation area, and the storage destination control processing means is a threshold value When the flag is B, the storage destination of the input packet is determined in the normal area of the internal buffer. When the threshold flag is A and the external buffer is performing the startup process, the storage destination of the input packet is determined as the startup area. When the threshold flag is A and the external buffer startup processing is complete, the input buffer storage destination is determined as the external buffer. Ru configuration der that.
第5の発明は、入力パケットを蓄積する内部バッファおよび外部バッファを備えるネットワーク装置のバッファ制御装置において、内部バッファと外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理手段と、閾値フラグがAの場合に外部バッファに起動指示を行い、閾値フラグがBかつ外部バッファが空の場合に外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理手段と、閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファに決定し、閾値フラグがAの場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する蓄積先制御処理手段と、入力パケットの蓄積先に従って、入力パケットを内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理手段と、少なくとも入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理手段と、蓄積情報管理処理手段で記録管理される情報に従い、内部バッファまたは外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理手段とを備え、内部バッファと外部バッファの蓄積領域は、入力パケットの優先度ごとに分割する構成であり、判断処理手段と蓄積先制御処理手段は、入力パケットの優先度ごとに備えられた構成であり、外部バッファ起動指示制御処理手段は、各優先度の少なくとも1つの閾値フラグがAの場合には外部バッファに起動指示を行い、各優先度の閾値フラグがすべてBかつ外部バッファが空であれば、外部バッファに停止指示を行う構成であり、蓄積制御処理手段は、入力パケットの優先度と同一の蓄積先制御処理手段が決定した蓄積先に従って、入力パケットを内部バッファまたは外部バッファの当該優先度の蓄積領域に蓄積する構成である。
According to a fifth aspect of the present invention, in a buffer control device of a network device including an internal buffer for storing an input packet and an external buffer, the sum of the data amounts stored in the internal buffer and the external buffer is measured, and the data amount is a predetermined threshold value If the threshold value is A, the threshold flag is A when it is below the predetermined threshold value, and the threshold flag is B when the threshold value is A. External buffer activation instruction control processing means for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty, and when the threshold flag is B, the storage destination of the input packet is determined as the internal buffer, Storage destination control processing means for determining the input packet storage destination in the external buffer when the threshold flag is A, and according to the input packet storage destination A storage control processing means for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer, a storage information management processing means for recording and managing at least a storage destination and a packet length of the input packet, and recording by the storage information management processing means Read control processing means that outputs packets from either the internal buffer or the external buffer according to the information to be managed, and the storage area of the internal buffer and external buffer is divided according to the priority of the input packet The determination processing means and the storage destination control processing means are provided for each priority of the input packet, and the external buffer activation instruction control processing means is provided when at least one threshold flag of each priority is A. If the start command is given to the external buffer, and all the priority threshold flags are B and the external buffer is empty, The storage control processing means sends the input packet to the priority of the internal buffer or the external buffer according to the storage destination determined by the same storage destination control processing means as the priority of the input packet. Ru configuration der that stored in the storage area.
また、内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、内部バッファの通常領域と外部バッファの蓄積領域は、入力パケットの優先度ごとに分割し、内部バッファの起動用領域は優先度ごとに分割しない構成であり、優先度ごとの蓄積先制御処理手段は、当該優先度の閾値フラグがBの場合に入力パケットの蓄積先を内部バッファの通常領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ外部バッファが起動処理を行っている場合に当該優先度の入力パケットの蓄積先を起動用領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ外部バッファの起動処理が完了している場合に入力パケットの蓄積先を外部バッファに決定する構成としてもよい。 The internal buffer consists of a normal area and an activation area. The internal area of the internal buffer and the storage area of the external buffer are divided according to the priority of the input packet, and the activation area of the internal buffer is divided according to the priority. The storage destination control processing means for each priority determines the storage destination of the input packet in the normal area of the internal buffer when the priority threshold flag is B, and the priority threshold flag is When A and the external buffer are performing the activation process, the storage destination of the input packet with the priority is determined as the activation area, and the priority threshold flag is A and the activation process of the external buffer is completed Alternatively, the storage destination of the input packet may be determined in the external buffer.
本発明のバッファ制御方法およびバッファ制御装置は、内部バッファおよび外部バッファのデータ蓄積量に応じて外部バッファの起動を制御することにより、長い時間連続してパケットが入力されることが稀な場合には、バッファに蓄積されるデータ量が閾値未満となり、内部バッファのみで入力パケットを蓄積し、消費電力が大きい外部バッファを停止して省電力化することが可能である。 The buffer control method and the buffer control device according to the present invention control the activation of the external buffer according to the data accumulation amount of the internal buffer and the external buffer, so that the packet is rarely input continuously for a long time. In this case, the amount of data stored in the buffer is less than the threshold value, and it is possible to store the input packet only with the internal buffer and stop the external buffer with high power consumption to save power.
また、本発明は、内部バッファおよび外部バッファのデータ量を蓄積バイト数または蓄積パケット数に基づいて制御しているネットワーク装置のバッファにも適用することができる。 The present invention can also be applied to a buffer of a network device that controls the amount of data in the internal buffer and the external buffer based on the number of accumulated bytes or the number of accumulated packets.
また、本発明は、蓄積されたデータ量が閾値を上回り、外部バッファの起動処理を行っている間は、入力パケットを内部バッファの起動用領域に蓄積するため、入力パケットの廃棄(データ損失)を防止することができる。 In the present invention, while the amount of accumulated data exceeds the threshold and the external buffer activation process is being performed, the input packet is accumulated in the activation area of the internal buffer, so that the input packet is discarded (data loss). Can be prevented.
また、本発明は、2つの閾値を用いることにより、内部バッファと外部バッファとの頻繁な切り替えを防いでデータ損失を防止することができる。 Further, the present invention can prevent data loss by preventing frequent switching between the internal buffer and the external buffer by using two threshold values.
また、本発明は、入力パケットの優先度ごとに内部バッファと外部バッファのそれぞれに蓄積領域を確保している場合であっても、データ損失無しで内部バッファと外部バッファとの切り替えが可能になる。なお、優先度は、パケット内のCoS(Class of Service) フィールドから抽出可能である。 Further, the present invention enables switching between the internal buffer and the external buffer without data loss even when storage areas are secured in the internal buffer and the external buffer for each priority of the input packet. . The priority can be extracted from a CoS (Class of Service) field in the packet.
また、本発明は、内部バッファの起動用領域を優先度ごとに備える必要がなく、内部バッファの容量をさらに削減することができる。 Further, the present invention does not require the internal buffer activation area for each priority level, and the capacity of the internal buffer can be further reduced.
図1は、本発明の実施例1のバッファ制御装置の構成例を示す。
図1において、実施例1のバッファ制御装置は、蓄積制御処理部11、内部バッファ12、外部バッファ13、蓄積情報管理処理部14、判断処理部15、外部バッファ起動指示制御処理部16、蓄積先制御処理部17、読み出し制御処理部18により構成される。
FIG. 1 shows a configuration example of a buffer control apparatus according to a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, the buffer control apparatus according to the first embodiment includes an accumulation control processing unit 11, an
蓄積制御処理部11は、蓄積先制御処理部17が決定した蓄積先に従い、入力パケットを内部バッファ12または外部バッファ13に出力するとともに、入力パケットの長さ(以後、「パケット長」と呼ぶ)を計測し、入力パケットの蓄積先およびパケット長を少なくとも含む入力パケット情報を蓄積情報管理処理部14、判断処理部15および蓄積先制御処理部17に出力する。
The accumulation control processing unit 11 outputs the input packet to the
蓄積情報管理処理部14は、入力パケット情報を記録管理し、読み出し制御処理部18からの要求に応じて、内部バッファ12および外部バッファ13からの読み出しに用いる出力パケット情報を読み出し制御処理部18および判断処理部15に出力する。
The stored information
読み出し制御処理部18は、蓄積情報管理処理部14から蓄積先とパケット長を含む出力パケット情報を取得し、当該出力パケット情報に基づいて内部バッファ12または外部バッファ13のいずれからパケットを読み出すかを決定し、パケットを読み出して出力する。例えば、同一優先度の場合、内部バッファ12と外部バッファ13を合せて最も古いパケットから出力される。
The read
判断処理部15は、入力パケット情報および出力パケット情報に基づき、内部バッファ12および外部バッファ13に蓄積されたデータ量を計測し、当該データ量が閾値以上か否かを判断し、当該閾値フラグを外部バッファ起動指示制御処理部16および蓄積先制御処理部17に出力する。
The
外部バッファ起動指示制御処理部16は、閾値フラグおよび外部バッファ13の状態に応じて、起動指示フラグにより外部バッファ13の起動指示または停止指示を行い、外部バッファ13が起動指示に対する初期化処理(以後、「起動処理」と呼ぶ)中か否かを示す起動処理フラグを蓄積先制御処理部17に出力する。
The external buffer activation instruction
蓄積先制御処理部17は、入力パケット情報を入力するごとに、閾値フラグと起動処理フラグに基づいて入力パケットの蓄積先を決定し、蓄積制御処理部11に出力する。
Each time the input packet information is input, the storage destination
ここで、入力パケットの蓄積先は、内部バッファ12の通常領域、内部バッファ12の起動用領域、外部バッファ13のいずれかとする。内部バッファ12の通常領域と起動用領域は、内部バッファ12の蓄積領域を分割して得られる蓄積領域である。内部バッファ12の起動用領域は、外部バッファ起動指示制御処理部16が外部バッファ13に起動指示を行い、外部バッファ13の起動処理が完了するまでの間に入力されるパケットを蓄積するための領域である。内部バッファ12の通常領域は、外部バッファ13の起動処理中を除いて、内部バッファ12に入力パケットを蓄積する際に用いる蓄積領域である。
Here, the storage destination of the input packet is one of the normal area of the
なお、外部バッファ13の起動処理中の期間を考慮しない場合または無視できる場合には、内部バッファ12の起動用領域は不要であり、蓄積先制御処理部17は閾値フラグのみに応じて入力パケットの蓄積先を内部バッファ12または外部バッファ13のいずれかに決定してもよい。
If the period during the activation process of the
以下、内部バッファ12が通常領域と起動用領域を備え、外部バッファ13の起動処理中を考慮する場合における判断処理部15、外部バッファ起動指示制御処理部16、蓄積先制御処理部17の詳細について説明する。
Hereinafter, details of the
(1) 判断処理部15の詳細
判断処理部15は、内部バッファ12および外部バッファ13に蓄積されたデータ量の計測と、当該データ量が閾値以上か否かを判断する。本実施例において計測するデータ量は、内部バッファ12の蓄積バイト数と外部バッファ13の蓄積バイト数の和(以後、「バッファ蓄積量」と呼ぶ)である。なお、当該バッファ蓄積量は、例えば、蓄積制御処理部11から入力する入力パケット長の積算値から、蓄積情報管理処理部14から入力する出力パケット長の積算値を減算することで計測可能である。また、バッファ蓄積量の計測と、当該バッファ蓄積量が閾値以上か否かの判断は、蓄積制御処理部11から入力パケット情報を入力し、蓄積情報管理処理部14から出力パケット情報を入力するごとに実施する。
(1) Details of
ここで、内部バッファ12および外部バッファ13に蓄積されたデータ量の閾値判定を行う閾値として、第1の閾値と第2の閾値(第1の閾値>第2の閾値)を用いる場合について説明するが、1つの閾値を用いる場合は第1の閾値=第2の閾値とすればよい。
Here, a case where the first threshold value and the second threshold value (first threshold value> second threshold value) are used as threshold values for determining the threshold value of the data amount accumulated in the
第1の閾値は、内部バッファ12の通常領域に蓄積可能な蓄積バイト数の上限と同一の値であり、入力パケットの蓄積先を内部バッファ12から外部バッファ13に切り替える際に用いる閾値である。第2の閾値は、入力パケットの蓄積先を外部バッファ13から内部バッファ12に切り替える際に用いる閾値である。
The first threshold is the same value as the upper limit of the number of accumulated bytes that can be accumulated in the normal area of the
バッファ蓄積量が第2の閾値を下回ると、判断処理部15が出力する閾値フラグを入力する蓄積先制御処理部17は、入力パケットの蓄積先を外部バッファ13から内部バッファ12へと切り替える。すなわち、バッファ蓄積量が第2の閾値を下回ると、入力パケットは全て内部バッファ12に入力され、外部バッファ13は蓄積したパケットを出力するのみとなる。この状態において、外部バッファ13がパケットを全て出力する前に、バッファ蓄積量が第1の閾値を超えてしまい、再び外部バッファ13にパケットが入力されるようになると、外部バッファ13に未出力の古いパケットと新しく入力されたパケットとが混在する。混在した場合には、パケットの出力順序が保てなくなる。これを防ぐために、当該第2の閾値以下のバッファ蓄積量が全て外部バッファ13に蓄積された状態であっても、バッファ蓄積量が再び外部バッファ13への蓄積を開始する基準である第1の閾値になる前に、外部バッファ13に蓄積されたパケットを全て出力できる値を第2の閾値とする。これにより、外部バッファ13に蓄積されるパケットは、未出力の古いパケットと新しく入力されたパケットとが混在することが無くなる。
When the buffer accumulation amount falls below the second threshold, the accumulation destination
図2は、判断処理部15の閾値フラグのステートマシンを示す。
図2において、判断処理部15は、計測したバッファ蓄積量が第1の閾値を上回ったことを検出すると、閾値フラグを「1」にする(状態S3)。また、バッファ蓄積量が第2の閾値を下回ったことを検出すると、閾値フラグを「0」にする(状態S4) 。その他の状態においては、閾値フラグの値を維持する(状態S2)。なお、閾値フラグの初期値は「0」である(状態S1)。ここでは、請求項に記載の「閾値フラグがA」の状態が閾値フラグの「1」に対応し、「閾値フラグがB」の状態が閾値フラグの「0」に対応するが、閾値フラグの値は閾値を上回ったか下回ったかを判別できる値であればよく、「1」,「0」に限定されない。
FIG. 2 shows a state machine of the threshold flag of the
In FIG. 2, the
(2) 外部バッファ起動指示制御処理部16の詳細
外部バッファ起動指示制御処理部16は、判断処理部15の閾値フラグおよび外部バッファ13の状態に応じて、外部バッファ13に対して起動または停止指示を行い、外部バッファ13が起動処理中か否かを示す起動処理フラグを蓄積先制御処理部17に出力する。
(2) Details of External Buffer Activation Instruction
図3は、実施例1における外部バッファ起動指示制御処理部16の処理手順の例を示す。
図3において、判断処理部15から入力する閾値フラグが「1」か「0」かを判断し(ステップH1)、閾値フラグが「0」の場合(ステップH1:No)には、ステップH1に戻る。閾値フラグが「1」の場合(ステップH1:Yes )には、バッファ蓄積量が内部バッファ12の通常領域に蓄積可能な蓄積量を超えて、外部バッファ13への蓄積が必要であることを意味するため、起動指示フラグを「1」とし、外部バッファ13に対して起動指示を出す(ステップH2)。また、外部バッファ13の起動処理中は、起動処理中を示す起動処理フラグを「1」とし(ステップH2)、外部バッファ13から起動処理の完了を通知されると(ステップH3)、起動処理フラグを「0」にする(ステップH4)。この閾値フラグが「1」、起動処理フラグが「0」になることにより、蓄積先制御処理部17では入力パケットの蓄積先を内部バッファ12から外部バッファ13に切り替える。外部バッファ起動指示制御処理部16は、バッファ蓄積量が第2の閾値を下回り、閾値フラグが「0」になるまで、起動指示フラグが「1」、起動処理フラグが「0」を継続する(ステップH5)。
FIG. 3 illustrates an example of a processing procedure of the external buffer activation instruction
In FIG. 3, it is determined whether the threshold flag input from the
次に、閾値フラグが「0」になると、蓄積先制御処理部17は入力パケットの蓄積先を外部バッファ13から内部バッファ12の通常領域に切り替え、外部バッファ13への蓄積は停止して読み出しだけが行われる。ここで、外部バッファ起動指示制御処理部16は、外部バッファ13から外部バッファ13が空であることの通知を受けた場合(ステップH6)、起動指示フラグを「0」とし、外部バッファ13に対して停止指示を出し(ステップH7)、ステップH1に戻る。なお、起動処理フラグおよび起動指示フラグの初期値は共に「0」である。
Next, when the threshold flag becomes “0”, the accumulation destination
(3) 蓄積先制御処理部17の詳細
蓄積先制御処理部17は、判断処理部15から入力する閾値フラグと、外部バッファ起動指示制御処理部16から入力する起動処理フラグを基に、入力パケットの蓄積先を決定する。なお、入力パケットの蓄積先は、内部バッファ12の通常領域、内部バッファ12の起動用領域、外部バッファ13のいずれかである。
(3) Details of Storage Destination
図4は、蓄積先制御処理部17の処理手順の例を示す。
図4において、蓄積先制御処理部17は、蓄積制御処理部11から入力パケット情報を受信するごとに以下の処理を実施する。判断処理部15から入力する閾値フラグが「1」か「0」かを判断し(ステップG1)、閾値フラグが「0」の場合(ステップG1:No)には、バッファ蓄積量が内部バッファ12の通常領域に全て蓄積可能であることを意味するため、入力パケットの蓄積先を内部バッファ12の通常領域に決定する(ステップG3)。閾値フラグが「1」の場合(ステップG1:Yes )には、バッファ蓄積量が第1の閾値以上となり、内部バッファ12の通常領域に蓄積可能な蓄積量を超えたことを意味する。この場合には、外部バッファ13が起動処理中か否かを起動処理フラグで確認する(ステップG2)。起動処理フラグが「1」で、外部バッファ13が起動処理中であることを示す場合(ステップG2:Yes )には、入力パケットの蓄積先を内部バッファ12の起動用領域に決定する(ステップG4)。また、起動処理フラグが「0」の場合には、すでに外部バッファ13は起動完了であることを意味するため、入力パケットの蓄積先を外部バッファ13に決定する(ステップG5)。
FIG. 4 shows an example of the processing procedure of the storage destination
In FIG. 4, the accumulation destination
図5は、本発明の実施例2のバッファ制御装置の構成例を示す。
図5において、実施例2のバッファ制御装置を構成する蓄積制御処理部11、内部バッファ12、外部バッファ13、蓄積情報管理処理部14、判断処理部15、外部バッファ起動指示制御処理部16、蓄積先制御処理部17、読み出し制御処理部18は、実施例1と同様の機能を有する。本実施例の特徴は、判断処理部15および蓄積先制御処理部17を優先度ごとに備え、各優先度の判断処理部15の判断結果に従って、外部バッファ起動指示制御処理部16が外部バッファ13の起動および停止指示を行うところにある。
FIG. 5 shows a configuration example of the buffer control apparatus according to the second embodiment of the present invention.
5, the accumulation control processing unit 11, the
以下、実施例1の各部との相違点を中心に説明する。
蓄積制御処理部11は、入力パケットのCoS(Class of Service)フィールドから優先度を抽出し、蓄積情報管理処理部14、判断処理部15および蓄積先制御処理部17に通知する入力パケット情報のパケット長、蓄積先に優先度を含める点が実施例1と異なる。
Hereinafter, the difference from each part of the first embodiment will be mainly described.
The storage control processing unit 11 extracts the priority from the CoS (Class of Service) field of the input packet, and notifies the storage information
蓄積情報管理処理部14は、蓄積制御処理部11から入力パケットのパケット長、蓄積先、優先度を少なくとも含む入力パケット情報を記録管理する点が実施例1と異なる。
The storage information
読み出し制御処理部18は、蓄積情報管理処理部14からパケット長、蓄積先、優先度を少なくとも含む出力パケット情報に基づいて、内部バッファ12または外部バッファ13の各優先度の蓄積領域または内部バッファ12の起動用領域からパケットを読み出して出力する点が実施例1と異なる。
Based on the output packet information including at least the packet length, storage destination, and priority from the storage information
各優先度に対応する判断処理部15は、蓄積制御処理部11から入力パケット情報を入力し、当該情報が当該判断処理部15の優先度か否かを判定する。当該判断処理部15の優先度であった場合には、入力パケット長を当該判断処理部15が計測するバッファ蓄積量に加算する。また、蓄積情報管理処理部14から出力パケット情報を入力し、同様に当該情報が当該判断処理部15の優先度か否かを判定する。当該判断処理部15の優先度であった場合には、当該判断処理部15が計測するバッファ蓄積量から出力パケット長を減算する。したがって、得られるバッファ蓄積量は、優先度ごとのバッファ蓄積量となり、各優先度の判断処理部15で異なる値になる。また、第1の閾値および第2の閾値は優先度ごとに異なる値とし、閾値フラグを優先度ごとに備える。各優先度の閾値フラグは、各優先度に対応する判断処理部15が出力する。
The
所定の優先度の第1の閾値は、内部バッファ12の通常領域における当該優先度の蓄積領域に蓄積可能な蓄積バイト数と同一の値であり、所定の優先度の第2の閾値は当該優先度の第2の閾値以下の蓄積バイト数が全て外部バッファ13に蓄積された状態であっても、当該優先度の蓄積バイト数が当該優先度の第1の閾値になる前に外部バッファ13に蓄積されたパケットを全て出力できる値である。また、所定の優先度の閾値フラグは、所定の優先度のバッファ蓄積量に基づいて、図2と同一のステートマシンで値を制御する。
The first threshold of the predetermined priority is the same value as the number of accumulated bytes that can be accumulated in the accumulation area of the priority in the normal area of the
外部バッファ起動指示制御処理部16は、優先度ごとの閾値フラグの値に応じて、外部バッファ13に起動または停止指示を行う。
The external buffer start instruction
図6は、実施例2における外部バッファ起動指示制御処理部16の処理手順の例を示す。
図6において、判断処理部15から入力する各優先度の閾値フラグの論理和(OR)が「1」か「0」かを判断し(ステップJ1)、「0」の場合(ステップJ1:No)には、ステップJ1に戻る。各優先度の閾値フラグの論理和が「1」の場合(ステップJ1:Yes )には、いずれかの優先度のバッファ蓄積量が内部バッファ12の通常領域に蓄積可能な蓄積量を超えて、外部バッファ13への蓄積が必要であることを意味するため、起動指示フラグを「1」とし、外部バッファ13に対して起動指示を出す(ステップJ2)。また、外部バッファ13の起動処理中は、起動処理中を示す起動処理フラグを「1」とし(ステップJ2)、外部バッファ13から起動処理の完了を通知されると(ステップJ3)、起動処理フラグを「0」とする(ステップJ4)。ここで、各優先度のバッファ蓄積量のすべてが第2の閾値を下回り、各優先度の閾値フラグが「0」になってその否定論理和(NOR)が「1」になるまで、起動指示フラグが「1」、起動処理フラグが「0」を継続する(ステップJ5)。
FIG. 6 illustrates an example of a processing procedure of the external buffer activation instruction
In FIG. 6, it is determined whether the logical sum (OR) of the threshold flags for each priority input from the
次に、各優先度の閾値フラグの否定論理和が「1」になり、外部バッファ13から外部バッファ13が空であることの通知を受けた場合(ステップJ6)、起動指示フラグを「0」にし、外部バッファ13に対して停止指示を出し(ステップJ7)、ステップJ1に戻る。なお、起動処理フラグおよび起動指示フラグは、優先度によらずに単一の値であり、初期値は共に「0」である。また、各優先度の閾値フラグの論理和および否定論理和の演算は、外部バッファ起動指示制御処理部16が実施する。
Next, when the negative logical sum of the threshold flags of the respective priorities becomes “1” and the
蓄積先制御処理部17は、優先度ごとに備えられ、内部バッファ12の通常領域と外部バッファ13において優先度ごとに蓄積領域を分割し、内部バッファ12の通常領域または外部バッファ13に蓄積先を決定した際には、所定の優先度の蓄積領域に蓄積先を決定する。ここで、内部バッファ12の起動用領域は、優先度ごとに蓄積領域を分割せず、起動処理フラグが「1」の場合には、閾値フラグが「1」の優先度の入力パケットは全て起動用領域に蓄積する。
The storage destination
なお、本実施例では、優先度を3種類としたが、3種類でなくても、その趣旨を逸脱しない範囲において種々変更し、適用可能である。 In this embodiment, three types of priorities are used. However, even if the priority is not three, various modifications can be applied without departing from the spirit of the present invention.
本実施例の判断処理部15は、実施例1または実施例2において内部バッファ12および外部バッファ13の蓄積バイト数の和からバッファ蓄積量を計測していたものを、蓄積パケット数で計測することを特徴とする。このため、第1の閾値および第2の閾値は、実施例1,2と異なる値となる。第1の閾値は、優先度ごとの内部バッファ12の蓄積容量に蓄積可能なパケット数とする。第2の閾値は、当該第2の閾値以下のパケット数が全て外部バッファ13に蓄積された状態において、パケットが連続入力された場合であっても蓄積パケット数が第1の閾値になる前に外部バッファ13に蓄積されたパケットを全て出力できる値である。
The
また、バッファ蓄積量の計測においては、パケットが入力された際にバッファ蓄積量を1加算し、パケットが出力されると当該バッファ蓄積量を1減算する。入力パケットの有無および出力パケットの有無に関する情報の取得先は任意である。 In the measurement of the buffer accumulation amount, 1 is added to the buffer accumulation amount when a packet is input, and 1 is subtracted from the buffer accumulation amount when the packet is output. The acquisition destination of the information regarding the presence / absence of the input packet and the presence / absence of the output packet is arbitrary.
11 蓄積制御処理部
12 内部バッファ
13 外部バッファ
14 蓄積情報管理処理部
15 判断処理部
16 外部バッファ起動指示制御処理部
17 蓄積先制御処理部
18 読み出し制御処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Storage
Claims (7)
前記内部バッファと前記外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理ステップと、
前記閾値フラグがAの場合に前記外部バッファに起動指示を行い、前記閾値フラグがBかつ前記外部バッファが空の場合に前記外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理ステップと、
前記閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファに決定し、前記閾値フラグがAの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する蓄積先制御処理ステップと、
前記入力パケットの蓄積先に従って、前記入力パケットを前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理ステップと、
少なくとも前記入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理ステップと、
前記蓄積情報管理処理ステップで記録管理される情報に従い、前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理ステップと
を有し、
前記内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、
前記蓄積先制御処理ステップは、前記閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファの通常領域に決定し、前記閾値フラグがAかつ前記外部バッファが起動処理を行っている場合に前記入力パケットの蓄積先を前記起動用領域に決定し、前記閾値フラグがAかつ前記外部バッファの起動処理が完了している場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する
ことを特徴とするバッファ制御方法。 In a buffer control method for a network device comprising an internal buffer for storing input packets and an external buffer,
Measures the sum of the amount of data stored in the internal buffer and the external buffer, detects that the data amount exceeds a predetermined threshold, sets the threshold flag to A, and detects that the data amount is below the predetermined threshold A determination processing step in which the threshold flag is set to B when
An external buffer activation instruction control processing step for instructing the external buffer to start when the threshold flag is A, and for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty;
A storage destination control processing step of determining the storage destination of the input packet in the internal buffer when the threshold flag is B, and determining the storage destination of the input packet in the external buffer when the threshold flag is A;
A storage control processing step for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to a storage destination of the input packet;
A storage information management processing step for recording and managing at least a storage destination and a packet length of the input packet;
A read control processing step for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer according to the information recorded and managed in the stored information management processing step;
Have
The internal buffer is composed of a normal area and an activation area,
In the storage destination control processing step, when the threshold flag is B, the storage destination of the input packet is determined to be a normal area of the internal buffer, and the threshold flag is A and the external buffer is performing a startup process The input packet storage destination is determined as the activation area, and the input packet storage destination is determined as the external buffer when the threshold flag is A and the external buffer activation processing is completed. A characteristic buffer control method.
前記内部バッファと前記外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理ステップと、
前記閾値フラグがAの場合に前記外部バッファに起動指示を行い、前記閾値フラグがBかつ前記外部バッファが空の場合に前記外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理ステップと、
前記閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファに決定し、前記閾値フラグがAの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する蓄積先制御処理ステップと、
前記入力パケットの蓄積先に従って、前記入力パケットを前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理ステップと、
少なくとも前記入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理ステップと、
前記蓄積情報管理処理ステップで記録管理される情報に従い、前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理ステップと
を有し、
前記所定の閾値は、第1の閾値と第2の閾値(第1の閾値>第2の閾値)とし、
前記第1の閾値は、前記内部バッファに蓄積可能な前記データ量の上限と同一の値とし、前記第2の閾値は、当該第2の閾値以下の前記データ量が全て前記外部バッファに蓄積された状態であっても、前記データ量が前記第1の閾値になる前に前記外部バッファに蓄積されたパケットを全て出力できる値とし、
前記判断処理ステップは、前記データ量が前記第1の閾値を上回ったことを検出した場合に前記閾値フラグをAとし、前記第2の閾値を下回ったことを検出した場合に前記閾値フラグをBとし、その他は前記閾値フラグの値を維持する
ことを特徴とするバッファ制御方法。 In a buffer control method for a network device comprising an internal buffer for storing input packets and an external buffer,
Measures the sum of the amount of data stored in the internal buffer and the external buffer, detects that the data amount exceeds a predetermined threshold, sets the threshold flag to A, and detects that the data amount is below the predetermined threshold A determination processing step in which the threshold flag is set to B when
An external buffer activation instruction control processing step for instructing the external buffer to start when the threshold flag is A, and for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty;
A storage destination control processing step of determining the storage destination of the input packet in the internal buffer when the threshold flag is B, and determining the storage destination of the input packet in the external buffer when the threshold flag is A;
A storage control processing step for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to a storage destination of the input packet;
A storage information management processing step for recording and managing at least a storage destination and a packet length of the input packet;
A read control processing step for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer according to the information recorded and managed in the stored information management processing step;
Have
The predetermined threshold is a first threshold and a second threshold (first threshold> second threshold),
The first threshold value is the same value as the upper limit of the data amount that can be stored in the internal buffer, and the second threshold value is that all the data amount equal to or less than the second threshold value is stored in the external buffer. Even if it is in a state, it is a value that can output all the packets accumulated in the external buffer before the data amount reaches the first threshold,
In the determination processing step, the threshold flag is set to A when it is detected that the data amount exceeds the first threshold, and the threshold flag is set to B when it is detected that the data amount is lower than the second threshold. And the others maintain the value of the threshold flag.
前記内部バッファと前記外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に閾値フラグをBとする判断処理ステップと、
前記閾値フラグがAの場合に前記外部バッファに起動指示を行い、前記閾値フラグがBかつ前記外部バッファが空の場合に前記外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理ステップと、
前記閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファに決定し、前記閾値フラグがAの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する蓄積先制御処理ステップと、
前記入力パケットの蓄積先に従って、前記入力パケットを前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理ステップと、
少なくとも前記入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理ステップと、
前記蓄積情報管理処理ステップで記録管理される情報に従い、前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理ステップと
を有し、
前記内部バッファと前記外部バッファの蓄積領域を前記入力パケットの優先度ごとに分割し、
前記判断処理ステップと前記蓄積先制御処理ステップを前記入力パケットの優先度ごとに実施し、
前記外部バッファ起動指示制御処理ステップは、各優先度の少なくとも1つの前記閾値フラグがAの場合には前記外部バッファに起動指示を行い、各優先度の前記閾値フラグがすべてBかつ前記外部バッファが空であれば、前記外部バッファに停止指示を行い、
前記蓄積制御処理ステップは、前記入力パケットの優先度と同一の蓄積先制御処理ステップが決定した蓄積先に従って、前記入力パケットを前記内部バッファまたは前記外部バッファの当該優先度の蓄積領域に蓄積する
ことを特徴とするバッファ制御方法。 In a buffer control method for a network device comprising an internal buffer for storing input packets and an external buffer,
Measures the sum of the amount of data stored in the internal buffer and the external buffer, detects that the data amount exceeds a predetermined threshold, sets the threshold flag to A, and detects that the data amount is below the predetermined threshold A determination processing step in which the threshold flag is set to B when
An external buffer activation instruction control processing step for instructing the external buffer to start when the threshold flag is A, and for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty;
A storage destination control processing step of determining the storage destination of the input packet in the internal buffer when the threshold flag is B, and determining the storage destination of the input packet in the external buffer when the threshold flag is A;
A storage control processing step for controlling the storage of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to a storage destination of the input packet;
A storage information management processing step for recording and managing at least a storage destination and a packet length of the input packet;
A read control processing step for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer according to the information recorded and managed in the stored information management processing step;
Have
Dividing the storage area of the internal buffer and the external buffer for each priority of the input packet,
The determination processing step and the storage destination control processing step are performed for each priority of the input packet,
The external buffer activation instruction control processing step issues an activation instruction to the external buffer when at least one of the threshold flags of each priority is A, and all the threshold flags of each priority are B and the external buffer is If empty, instruct the external buffer to stop,
The storage control processing step stores the input packet in the storage area of the priority of the internal buffer or the external buffer according to the storage destination determined by the same storage destination control processing step as the priority of the input packet. A buffer control method characterized by the above.
前記内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、
前記内部バッファの通常領域と前記外部バッファの蓄積領域を前記優先度ごとに分割し、前記内部バッファの起動用領域は優先度ごとに分割せず、
前記優先度ごとの蓄積先制御処理ステップは、当該優先度の閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファの通常領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ前記外部バッファが起動処理を行っている場合に当該優先度の入力パケットの蓄積先を前記起動用領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ前記外部バッファの起動処理が完了している場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する ことを特徴とするバッファ制御方法。 The buffer control method according to claim 3 , wherein
The internal buffer is composed of a normal area and an activation area,
Dividing the normal area of the internal buffer and the storage area of the external buffer for each priority, the activation area of the internal buffer is not divided for each priority,
The storage destination control processing step for each priority determines the storage destination of the input packet in the normal area of the internal buffer when the priority threshold flag is B, and the priority threshold flag is A and the When the external buffer is performing the activation process, the storage destination of the input packet with the priority is determined as the activation area, the priority threshold flag is A, and the activation process of the external buffer is completed And determining the storage destination of the input packet in the external buffer.
前記内部バッファと前記外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に前記閾値フラグをBとする判断処理手段と、
前記閾値フラグがAの場合に前記外部バッファに起動指示を行い、前記閾値フラグがBかつ前記外部バッファが空の場合に前記外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理手段と、
前記閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファに決定し、前記閾値フラグがAの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する蓄積先制御処理手段と、
前記入力パケットの蓄積先に従って、前記入力パケットを前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理手段と、
少なくとも前記入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理手段と、
前記蓄積情報管理処理手段で記録管理される情報に従い、前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理手段と
を備え、
前記内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、
前記蓄積先制御処理手段は、前記閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファの通常領域に決定し、前記閾値フラグがAかつ前記外部バッファが起動処理を行っている場合に前記入力パケットの蓄積先を前記起動用領域に決定し、前記閾値フラグがAかつ前記外部バッファの起動処理が完了している場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する構成である
ことを特徴とするバッファ制御装置。 In a buffer control device of a network device comprising an internal buffer for storing input packets and an external buffer,
Measures the sum of the amount of data stored in the internal buffer and the external buffer, detects that the data amount exceeds a predetermined threshold, sets the threshold flag to A, and detects that the data amount is below the predetermined threshold Determination processing means for setting the threshold flag to B when
An external buffer start instruction control processing means for instructing the external buffer to start when the threshold flag is A, and for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty;
Storage destination control processing means for determining the storage destination of the input packet in the internal buffer when the threshold flag is B, and determining the storage destination of the input packet in the external buffer when the threshold flag is A;
Accumulation control processing means for controlling accumulation of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to a storage destination of the input packet;
Storage information management processing means for recording and managing at least a storage destination and a packet length of the input packet;
Read control processing means for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer according to information recorded and managed by the stored information management processing means;
With
The internal buffer is composed of a normal area and an activation area,
When the threshold flag is B, the storage destination control processing means determines the storage destination of the input packet as a normal area of the internal buffer, the threshold flag is A, and the external buffer is performing a startup process The storage destination of the input packet is determined as the activation area, and the storage destination of the input packet is determined as the external buffer when the threshold flag is A and the startup processing of the external buffer is completed. A buffer controller characterized by being.
前記内部バッファと前記外部バッファに蓄積されたデータ量の和を計測し、当該データ量が所定の閾値を上回ったことを検出した場合に閾値フラグをAとし、所定の閾値を下回ったことを検出した場合に前記閾値フラグをBとする判断処理手段と、
前記閾値フラグがAの場合に前記外部バッファに起動指示を行い、前記閾値フラグがBかつ前記外部バッファが空の場合に前記外部バッファに停止指示を行う外部バッファ起動指示制御処理手段と、
前記閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファに決定し、前記閾値フラグがAの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する蓄積先制御処理手段と、
前記入力パケットの蓄積先に従って、前記入力パケットを前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方に蓄積制御する蓄積制御処理手段と、
少なくとも前記入力パケットの蓄積先とパケット長を記録管理する蓄積情報管理処理手段と、
前記蓄積情報管理処理手段で記録管理される情報に従い、前記内部バッファまたは前記外部バッファのいずれか一方からパケットを出力する読み出し制御処理手段と
を備え、
前記内部バッファと前記外部バッファの蓄積領域は、前記入力パケットの優先度ごとに分割する構成であり、
前記判断処理手段と前記蓄積先制御処理手段は、前記入力パケットの優先度ごとに備えられた構成であり、
前記外部バッファ起動指示制御処理手段は、各優先度の少なくとも1つの前記閾値フラグがAの場合には前記外部バッファに起動指示を行い、各優先度の前記閾値フラグがすべてBかつ前記外部バッファが空であれば、前記外部バッファに停止指示を行う構成であり、
前記蓄積制御処理手段は、前記入力パケットの優先度と同一の蓄積先制御処理手段が決定した蓄積先に従って、前記入力パケットを前記内部バッファまたは前記外部バッファの当該優先度の蓄積領域に蓄積する構成である
ことを特徴とするバッファ制御装置。 In a buffer control device of a network device comprising an internal buffer for storing input packets and an external buffer,
Measures the sum of the amount of data stored in the internal buffer and the external buffer, detects that the data amount exceeds a predetermined threshold, sets the threshold flag to A, and detects that the data amount is below the predetermined threshold Determination processing means for setting the threshold flag to B when
An external buffer start instruction control processing means for instructing the external buffer to start when the threshold flag is A, and for instructing the external buffer to stop when the threshold flag is B and the external buffer is empty;
Storage destination control processing means for determining the storage destination of the input packet in the internal buffer when the threshold flag is B, and determining the storage destination of the input packet in the external buffer when the threshold flag is A;
Accumulation control processing means for controlling accumulation of the input packet in either the internal buffer or the external buffer according to a storage destination of the input packet;
Storage information management processing means for recording and managing at least a storage destination and a packet length of the input packet;
Read control processing means for outputting a packet from either the internal buffer or the external buffer according to information recorded and managed by the stored information management processing means;
With
The storage area of the internal buffer and the external buffer is configured to be divided for each priority of the input packet,
The determination processing means and the storage destination control processing means are provided for each priority of the input packet,
The external buffer activation instruction control processing unit issues an activation instruction to the external buffer when at least one threshold flag of each priority is A, and all the threshold flags of each priority are B and the external buffer is If empty, the external buffer is instructed to stop,
The storage control processing means is configured to store the input packet in the storage area of the priority of the internal buffer or the external buffer according to the storage destination determined by the same storage destination control processing means as the priority of the input packet. A buffer control device characterized in that
前記内部バッファは、通常領域と起動用領域とから成り、
前記内部バッファの通常領域と前記外部バッファの蓄積領域は、前記入力パケットの優先度ごとに分割し、前記内部バッファの起動用領域は優先度ごとに分割しない構成であり、
前記優先度ごとの蓄積先制御処理手段は、当該優先度の閾値フラグがBの場合に前記入力パケットの蓄積先を前記内部バッファの通常領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ前記外部バッファが起動処理を行っている場合に当該優先度の入力パケットの蓄積先を前記起動用領域に決定し、当該優先度の閾値フラグがAかつ前記外部バッファの起動処理が完了している場合に前記入力パケットの蓄積先を前記外部バッファに決定する構成である
ことを特徴とするバッファ制御装置。 The buffer control device according to claim 6 .
The internal buffer is composed of a normal area and an activation area,
The normal area of the internal buffer and the storage area of the external buffer are divided for each priority of the input packet, and the activation area of the internal buffer is not divided for each priority,
The storage destination control processing means for each priority determines the storage destination of the input packet in the normal area of the internal buffer when the priority threshold flag is B, and the priority threshold flag is A and the When the external buffer is performing the activation process, the storage destination of the input packet with the priority is determined as the activation area, the priority threshold flag is A, and the activation process of the external buffer is completed The buffer control device is characterized in that the storage destination of the input packet is determined in the external buffer.
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