JPH02218240A - パケット通信方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパケット通信方式に関し、特に複数地点に拡が
ったノード間で、通信制御情報あるいは通信情報の送受
信を行うに好適なパケット通信方式に関する。

〔従来の技術〕

従来、パケットを扱う通信方式においては、パケットの
品質や重要度または種類を示す通信制御情報をパケット
ヘッダとして付加し、通信ノードでは、上記パケットヘ
ッダを見て、フロー制御。

ウィンド制御を行いつつ、通信ノード間で通信を行って
いる。

また、最近、ＣＣＩＴＴ等で研究中のＡＴＭセルを利用
した通信方式では、パケットを固定長化しくこれを「セ
ル」と呼んでいる）、通信に使うプロトコルを簡略化し
、音声情報から画像情報までの広帯域の信号を扱うこと
を狙っている。この方式は、実時間の保証のために、ヘ
ッダの制御情報を少なくして、主に１対１通信を主体と
した通信方式である。

なお、これらのパケット通信方式に関しては、例えば、
「電子情報通信ハンドブック′８８」（電子情報通信学
会線、オーム社刊、　１９８８年）第３３編、２５２８
〜２５３３頁の記載が参考になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の如く、今後は、広帯域の信号が主体となる方向で
あるが、この場合、１対１通信ばかりでなく、情報の放
送２分配を主体とするＮ対Ｍ通信（Ｎ、Ｍは任意の整数
）や高速データの加工を伴なうコンピュータ処理が重要
となって来る。これに対して、上述の１対１通信を主体
とする通信方式では、複数の通信ノード間で、通信制御
情報や通信情報を略同時アクセスすることは困難である
。

すなわち、上述の１対１通信を主体とする通信方式では
、パケットの通信制御は単純であるため、複数の通信ノ
ードの拡がったデータベースにアクセス処理しながらデ
ータを収集して来たり、任意の地点にある情報を任意の
接続形態で任意の複数地点の通信ノードに分配したりす
ることは、非常に複雑な手順ないしはプロトコル手順を
踏まえて実行せざるを得ないという問題があった。また
、通信ノードや伝送路の障害発生時においては、待ち合
せるか廃棄するかのいずれの対応しかできないという問
題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、パケット自身に自律的な通信制御機能を
持たせることにより、通信ノード内における処理の軽減
を図るとともに、通信ノードや伝送路の障害発生時にお
ける対応を自由に設定可能としたパケット通信方式を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の上記目的は、少なくとも通信制御情報を含むパ
ケットを、該パケットを生成する通信ノードと単数もし
くは複数の通信ノードを巡回経由して到達する単数もし
くは複数の宛先通信ノードとの間で送受信するパケット
通信方式において、前記パケットの通信制御情報内に、
前記巡回経由する通信ノードの名前と巡回順序を記述し
た第一の制御情報と、前記巡回経由する通信ノード毎の
処理を実行するための手順と処理内容を記述した第二の
制御情報とを持たせるとともに、前記各パケットについ
て、前記各通信ノードにおいて当該パケット内の前記第
一の制御情報を分析して必要な処理装置に送り、更に、
前記第二の制御情報に基づいて通信情報の処理を行った
後、前記第一の制御情報に基づいて次の通信ノードに送
信することを特徴とするパケット通信方式、または、前
記パケットの通信制御情報内に、前記巡回経由する通信
ノードの名前を記述した第一の制御情報と、通信ノード
毎の処理を実行するための手順と処理内容を記述した第
二の制御情報とを持たせるとともに、前記各パケットに
ついて、前記各通信ノードにおいて当該パケット内の前
記第一の制御情報を分析して必要な処理装置に送り、更
に、前記第二の制御情報に基づいて通信情報の処理を行
った後、前記第一の制御情報および当該通信ノードが持
っている網情報のいずれか一方または両方に基づいて次
の通信ノードに送信することを特徴とするパケット通信
方式によって達成される。

〔作用〕

本発明に係るパケット通信方式においては、複数地点、
例えば、通信ノードに拡がった通信情報に対する、収集
２分配２編集、学習、複写、書込み、記憶または読出し
等の機能を実現するため、複数通信ノード間の通信ある
いは複数ノード間にわたる処理を実行するための命令を
パケットの通信制御情報中の制御情報として組込み、こ
のパヶッＩ・を複数の通信ノード間で送受信、および、
処理を実行しながら巡回させるようにしたものである。

また、通信網の障害または輻較等の状況判断も、上述の
パケットが通信ノードにある伝送路や他の通信ノードの
障害情報等の網情報を利用しながら、通信ルートの変更
等の迂回判断を行うことによって対処可能としたもので
ある。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第２図は、本発明の一実施例であるパケット通信システ
ムに適用される通信ノードの構成を示す図である。第２
図において、１００は入出力装置、１０１はパケット実
行制御装置、１０２は処理装置、】０３は接続装置、２
０１〜２０５はそれぞれの装置間の接続線を示している
。また、３００は通信ノードに直接付随するものではな
いが、網の情報を管理する網情報管理センタ、３０１は
該網情報管理センタ３００と通信ノードとの間を接続す
る接続線を示している。

入出力装置ｔ　１００は、複数の久方回線からスカする
複数のパケットの同期および保護、誤り検出等を行う機
能を有する。パケット実行制御装置１０１は、後述する
パケット中の第一の制御情報と第二の制御情報の識別、
具体的には、当該通信ノードでの処理情報や接続情報の
実行形態の分析、および、処理装置１０２．接続装置１
０３への情報転送制御を行う機能を有し、また、処理装
置１ｏ２．接続装置１０３から送られて来る情報のパケ
ット組立てを行う機能を有する。更に、例えば、伝送路
や通信ノードの障害、輻幀が発生したとき等に、前述の
網情報管理センタ３００からの情報に基づき、パケット
の実行制御を司る通信制御情報の書替えを行う機能をも
有する。後述する如く、これによってパケット自身で障
害ノードや障害伝送路を迂回して処理の実行を継続する
こともできる。

処理装置１０２は、後述する各種機能の処理をプロセッ
サ、メモリ等で実行する機能を有する。なお、必要に応
じて、上記メモリ中に、規模の大小はあるが、データベ
ースを組込むことも可能である。この処理を実行時、あ
るいは、実行前または実行後、情報伝達２分岐接続が前
記処理中に必要であれば、当該接続装置を使用する。ま
た、単なる伝達のみ、あるいは、分岐接続のみを、この
通信ノードで行う場合には、処理装置１０２は必要なく
、接続装置１０３のみ、例えば、交換機の通話路装置で
構成することも可能である。

第２図に示した例では、−構成例として、接続装置１０
３．処理装置１０２を分けて説明したが、プロセッサ等
の処理装置内で接続機能を実現することは、従来のＤ５
１形パケッＩ・交換機の通信制御プロセッサでの実現例
もあるように、容易に実現できるものである。

第３図は、本実施例で用いるパケットのフレーム構成の
一例である。ここに示すフレーム構成において、１は巡
回する複数の通信ノードの名前と該複数の通信ノードを
巡回する順序を記述した第一の制御情報、２は通信ノー
ド毎における処理を実行するための手順と処理内容を記
述した第二の制御情報、３は通信情報のデータを示して
いる。

なお、本来、パケットに付加されるべきパケット識別用
、同期用または誤り検出用の情報は必要なものではある
が、本件の実現には直接関係しないので省略されている
。また、第４図に示す如く、通信ノード毎に、上記第一
の制御情報と第二の制−制 御情報とをセットにして、通信ノード毎に通信制御情報
を独立に分離した構成としても良い。各通信ノード毎に
、処理あるいは接続の関係がないまたは少ない場合には
、このフレーム構成の方が処理効率が向上する。

第１図（ａ）〜（ｋ）は、本実施例の通信システムにお
ける通信ノードの動作を示すフローチャー１・である。

以下、順を追って説明する。

第１図（ａ）は、特許請求の範囲第１項に対応するもの
であり、前通信ノードからパケットが到着すると、パケ
ット実行制御装置１０１が、該パケットの前記第一の制
御情報を分析して必要な処理装置に送り（ステップ１１
）、処理装置では、該パケットの前記第二の制御情報を
分析して必要な通信情報の処理を行った後（ステップ１
２と１３）、前記パケット実行制御装置１０１に送り、
パケット実行制御装置１０１は、再び、前記第一の制御
情報を分析して次の通信ノードに送信する（ステップ１
４）という動作を示している。

第１図（ｂ）は、特許請求の範囲第２項に対応するもの
であり、第１図（ａ）に示した動作との相異は、パケッ
ト実行制御装置１０１が、当該パケットの前記第一の制
御情報を分析して必要な処理装置と接続装置に送り（ス
テップ１１ａ）、処理装置と接続装置では、該パケット
の前記第二の制御情報を分析しくステップ１２）、協同
して、もしくは、所定の順序に従って、必要な通信情報
の処理・接続を行う（ステップ１３ａと１３ｂ）点にあ
る。

第１図（ｃ）は、特許請求の範囲第３項に対応するもの
であり、パケットとして、まず、接続専用パケットを送
信した後、情報パケットを送信するようにしている点を
特徴とするものである。

接続専用パケットが到着すると、パケット実行制御装置
１０１が、該パケットの前記制御情報を分析して、次に
送出すべき通信ノードを決定し、情報Ｘとして蓄積する
（ステップ１１ｂ）。その後、前通信ノードからパケッ
トが到着すると、パケット実行制御装置１０１が、該パ
ケットの前記第一の制御情報を分析して必要な処理装置
と接続装置に送り（ステップ１１ｃ）、処理装置と接続
装置では、該パケットの前記第二の制御情報を分析し、
協同して、もしくは、所定の順序に従って、必要な通信
情報の処理・接続を行う（ステップ１２と１３Ｃ）。処
理・接続終了後、前記パケット実行制御装置１０１に送
り、パケット実行制御装置１旧は、前記情報Ｘに基づい
て、パケットを次の通信ノードに送信する（ステップ１
４ａ）。

第１図（ｄ）および（ｅ）は、特許請求の範囲第４項に
対応するものであり、通信ノードにおいて、パケットの
持っている制御情報を変更する処理を行うようにしてい
る点を特徴とするものである。

以下、第１図（ｄ）についてのみ説明しておく。

前通信ノードからパケットが到着すると、パケット実行
制御装置１０１が、該パケットの前記第一の制御情報を
分析して必要な処理装置と接続装置に送り（ステップ１
１）、処理装置では、該パケットの前記第二の制御情報
を分析し、必要な通信情報の処理を行う（ステップ１２
と１３）。更に、処理装置は、処理終了後、通信ノード
が持っている開情報と」二連のパケット中の第一、第二
の制御情報の一方または両方を使用して、前記パケット
の第一。

第二の制御情報の一方または両方の内容を変更する処理
を行い（ステップ１３ｄ）、上述の変更した制御情報に
基づいて、パケットを次の通信ノードに送信する（ステ
ップ１４ｂ）。

第１図（ｆ）は、特許請求の範囲第５項に対応するもの
であり、第３項に述べた処理と第４項に述べた処理とを
組合せたものであるため、詳細な説明は省略する。

第１図（ｇ）および（ｈ）は、特許請求の範囲第６項に
対応するものであり、第１図（ａ）に示した動作との相
異は、処理装置１０２が、当該パケットの通信情報の処
理を行った（ステップ１３．１３　ａ　、１３　ｂ　）
後、処理結果をパケットの制御情報または通信情報内に
付加することにより（ステップ１３ｆ）、他の通信ノー
ドでの利用を可能とした点にある。

第１図（ｉ）は、特許請求の範囲第７項に対応するもの
であり、第３項に述べた処理と第６項に述べた処理とを
組合せたものであるため、詳細な説明は省略する。

第１図（ｊ）は、特許請求の範囲第８項に対応するもの
であり、処理装置１０２が、当該パケットの通信情報の
処理を行った（ステップ１３）後、通信ノードが持って
いる開情報と」二記パケット中の第一の制御情報の一方
または両方に基づいて、次の通信ノードを決定する処理
を行い（ステップ１３ｇ）、パケットを決定された次の
通信ノードに送信する（ステップ１４ｃ）。

第１図（ｋ）は、特許請求の範囲第９項に対応するもの
であり、第３項に述べた処理と第８項に述べた処理とを
組合せたものであるため、詳細な説明は省略する。

以下、第５図〜第９図に、上述の如き手順によって実行
される各種機能の具体例を示す。

第５図は、複数通信ノードにある情報を収集する機能を
実現する例を示すものであり、Ａ、Ｂ、ＣおよびＸの通
信ノードがあり、通信ノードＸに属するユーザが、通信
ノードＡ、Ｂ、Ｃ内にある情報ａ、ｂ、ｃを一度に集め
る情報収集機能を示したものである。通信ノードＸでは
、ユーザの要求を処理し、この命令を記述したＸという
通信制御情報を通信ノードＡに向けて送信する。上記通
信制御情報Ｘの中には、通信ノードＡ−＋Ｂ→Ｃの順に
巡回して、通信ノードＡで情報ａ、通信ノードＢで情報
ｂ、通信ノードＣで情報Ｃをピックアップして持って帰
る手順が記述されている。

通信ノードＡでは、上記通信制御情報Ｘをノ（ケラトで
理解して情報ａをピックアップし、この情報をＸに伝え
、通信ノードＢおよびＣでも同様の動作を行い、第５図
に示す如く、通信ノードＸに持ち帰り、ユーザに伝える
。後述する如く、必要に応じて、通信ノードＢまたはＣ
で情報ａをコピーする等の動作も可能である。この場合
、上述の通信制御情報Ｘ内に予め記述しておけば良い。

また、通信ノードＣでは、情報ａ、ｂを利用して情報の
加工を行う処理、あるいは、演算処理を行うことによっ
て、それを新しい情報とする処理も同様の手順によって
実行可能である。

また、中継伝送路等でトラヒックが非常に混んで場合等
、例えば、開情報管理センタからの網情報に基づいて、
通信ノードＢよりもＣを先にピックアップする方が速く
伝えることができる、または、コストが安くなる等の効
率の判断が、通信ノードＡで行われた場合には、通信ノ
ードＡ−）Ｃ→Ｂの順に巡回させることも可能である。

更に、通信ノードＢで何等かの障害が発生し、情報すを
ピックアップできないことを通信中に通信ノードＡで知
らされれば、上述の通信制御情報Ｘを通信ノードＡで書
き直し、直接通信ノードＡ→Ｃに巡回させることも可能
である。

なお、事前に接続専用パケットを前記各通信ノード間で
巡回させ、前記各通信ノード間で予め接続ルートを決め
た場合にも、同様の動作が可能であることは言うまでも
ない。

上記説明においては、説明の都合上、通信ノードＡ−）
Ｂ−）Ｃの順に巡回するようにしたが、その網内のトラ
ヒックの状況に応じて、通信ノードＢまたはＣから始め
ても良い。

第６図は、任意の通信ノードにある情報を別の複数通信
ノードに分配する機能を実現する例を示すものであり、
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｘ、Ｐ、Ｏ，ＭおよびＮの通信ノードがあ
り、通信ノードＸに属するユーザが、通信ノードＡ内に
ある情報ａを通信ノードＢおよびＣに分配させ、更に、
通信ノードＢでは、情報ａを通信ノードＰおよび０に分
配し、通信ノードＢの情報すを通信ノードＭおよびＮに
分配する分配機能を示したものである。

第７図は、任意の通信ノードにある情報を編集し、持ち
帰る編集機能を実現する例を示すものであり、通信ノー
ドＴの処理装置内のデータベース中にあるｍ　、　ｎ　
、　ｑおよびｐという情報を、例えば、ソーティング等
を行い、その大きさの順から情報ｍおよびｎだけを選別
して通信ノードＸに持ち帰りユーザに伝えるものである
。

第８図は、複数通信ノードの間を通信制御情報に基づい
て学習しながら巡回する学習機能を実現する例を示すも
のであり、Ａ、Ｂ、Ｃは処理ノードである。通信ノード
Ｘに属するユーザが、処理ノードＡ内にある情報ａを、
処理ノードＢで８１という情報に変更させ、更に、処理
ノードＣ１？ａ２という情報に変更させて持ち帰るとい
う機能を実現するものである。

この場合には、接続状態、処理状態２手順が、通信制御
情報Ｘ中に記述されている。例えば、情報ａが画像情報
の場合には、処理ノードＢおよびＣでノイズを除去した
り、それぞれのノードで、新たな画像情報を組込んだり
することができる。また、情報ａがデータ情報の場１合
には、それぞれのノードで、保有しているデータベース
の情報を参照し、新たな情報を付加したり、原情報の加
工を伴なう処理あるいは演算を行う処理も行うことがで
きる。

第９図は、複数通信ノードへ、通信制御情報に基づいて
情報をコピーすることによって、複写機能を実現する例
を示すもので、通信ノードＡ、Ｂ。

Ｃへ、通信ノードＸからデータｄをコピーして送信する
機能を実現するものである。このコピー操作は、通信ノ
ードＡから、同様の手順により、通信ノードＮ、Ｐ、Ｑ
というように、−度分配された通信ノードから再びコピ
ーして送信することも可能である。

通信ノードへの書込み、記憶、読出し等の単純な処理に
ついては、説明は省略する。

また、上記機能実現例の説明においては、単一の機能の
みについて説明したが、これらを適宜組合せて使用する
ことも可能であることは言うまでもないことである。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明した如く、本発明によれば、パケット
の通信制御情報内に、巡回経由する複数の通信ノードの
名前等を記述した制御情報と、巡回経由する通信ノード
毎の処理を実行するための手順と処理内容を記述した制
御情報とを持たせることにより、パケット自身に自律的
な通信制御機能を持たせ、通信ノード内における処理の
軽減を実現するとともに、通信ノードや伝送路の障害発
生時における対応を自由に設定可能としたパケット通信
方式を実現できるという顕著な効果を奏するものである
。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例の処理を説明する動作フローチ
ャー１へ、第２図は本発明の一実施例であるパケット通
信システムに適用される通信ノードの構成を示す図、第
３図、第４図は実施例で用いるパケットのフレーム構成
の一例を示す図、第５図〜第９図は具体的動作例を示す
説明図である。 １００：入出力装置、１０１：パケット実行制御装置、
１０２：処理装置、１０３：接続装置、２０１〜２０５
：接続線、３００：網情報管理センタ、３０１：接続線
。 ＝２３− 図（その１） 図（その３） 第 ■ 図（その４） （実行する所） パケット実行 制御装置 第 図（その７） 第 図（その８） 図（その９） 図（その１０） （実行する所） パケット実行 制御装置 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも通信制御情報を含むパケットを、該パ
   ケットを生成する通信ノードと単数もしくは複数の通信
   ノードを巡回経由して到達する単数もしくは複数の宛先
   通信ノードとの間で送受信するパケット通信方式におい
   て、前記パケットの通信制御情報内に、前記巡回経由す
   る通信ノードの名前と巡回順序を記述した第一の制御情
   報と、前記巡回経由する通信ノード毎の処理を実行する
   ための手順と処理内容を記述した第二の制御情報とを持
   たせるとともに、前記各パケットについて、前記各通信
   ノードにおいて当該パケット内の前記第一の制御情報を
   分析して必要な処理装置に送り、更に、前記第二の制御
   情報に基づいて通信情報の処理を行った後、前記第一の
   制御情報に基づいて次の通信ノードに送信することを特
   徴とするパケット通信方式。
2. （２）前記第二の制御情報として、通信ノード毎の処理
   、接続を実行するための手順と処理内容および接続内容
   を記述しておき、前記各パケットについて、前記各通信
   ノード内の該当する処理装置において、前記第二の制御
   情報に基づいて通信情報の処理、接続を行った後、前記
   第一の制御情報に基づいて次の通信ノードに送信するこ
   とを特徴とする請求項１記載のパケット通信方式。
3. （３）前記通信パケットの一つを、該パケットの通信制
   御情報内に、前記巡回経由する通信ノードの名前と巡回
   順序を記述した制御情報のみを持たせた接続専用パケッ
   トとして、該接続専用パケットを前記各通信ノード間で
   巡回させ、前記各通信ノード間で予め接続ルートを決め
   、後から送信されるパケットには、前記第二の制御情報
   を持たせることを特徴とする請求項１または２記載のパ
   ケット通信方式。
4. （４）前記通信ノードにおける処理として、通信ノード
   が持っている網情報と、当該パケットの前記第一、第二
   の制御情報に基づいて通信情報の処理を行った後、該処
   理結果を利用して前記第一または第二の制御情報の内容
   を変更することを特徴とする請求項１または２記載のパ
   ケット通信方式。
5. （５）前記通信ノードにおける処理として、通信ノード
   が持っている網情報と、前記パケットの前記制御情報に
   基づいて通信情報の処理を行った後、該処理結果を利用
   して前記制御情報の内容を変更することを特徴とする請
   求項３記載のパケット通信方式。
6. （６）前記通信ノードにおける処理として、通信ノード
   が持っている網情報と、当該パケットの前記第一、第二
   の制御情報に基づいて通信情報の処理を行った後、該処
   理結果を、パケットの通信制御情報もしくは通信情報内
   に付加することを特徴とする請求項１または２記載のパ
   ケット通信方式。
7. （７）前記通信ノードにおける処理として、通信ノード
   が持っている網情報と、前記パケットの前記制御情報に
   基づいて通信情報の処理を行った後、該処理結果を、前
   記制御情報に付加することを特徴とする請求項３記載の
   パケット通信方式。
8. （８）少なくとも通信制御情報を含むパケットを、該パ
   ケットを生成する通信ノードと単数もしくは複数の通信
   ノードを巡回経由して到達する単数もしくは複数の宛先
   通信ノードとの間で送受信するパケット通信方式におい
   て、前記パケットの通信制御情報内に、前記巡回経由す
   る通信ノードの名前を記述した第一の制御情報と、通信
   ノード毎の処理を実行するための手順と処理内容を記述
   した第二の制御情報とを持たせるとともに、前記各パケ
   ットについて、前記各通信ノードにおいて当該パケット
   内の前記第一の制御情報を分析して必要な処理装置に送
   り、更に、前記第二の制御情報に基づいて通信情報の処
   理を行った後、前記第一の制御情報および当該通信ノー
   ドが持っている網情報のいずれか一方または両方に基づ
   いて次の通信ノードに送信することを特徴とするパケッ
   ト通信方式。
9. （９）前記第二の制御情報として、通信ノード毎の処理
   、接続を実行するための手順と処理内容および接続内容
   を記述しておき、前記各パケットについて、前記各通信
   ノード内の該当する処理装置において、前記第二の制御
   情報に基づいて通信情報の処理、接続を行った後、前記
   第一の制御情報に基づいて次の通信ノードに送信するこ
   とを特徴とする請求項８記載のパケット通信方式。