JPH0471377B2 - - Google Patents

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JPH0471377B2
JPH0471377B2 JP26186984A JP26186984A JPH0471377B2 JP H0471377 B2 JPH0471377 B2 JP H0471377B2 JP 26186984 A JP26186984 A JP 26186984A JP 26186984 A JP26186984 A JP 26186984A JP H0471377 B2 JPH0471377 B2 JP H0471377B2
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JP
Japan
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packet
priority
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packets
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JP26186984A
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JPS61140253A (ja
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Masaaki Yokoyama
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パケツト交換網におけるパケツト転
送方式に関するものである。
一般に、パケツト交換方式は、蓄積交換方式の
一種であり、端末機器から送出されたデータを一
旦交換機が蓄積し、網内を高速で転送して相手側
端末機器に送り届ける方式であり、この際、網内
を転送されるデータは、一定長のデータブロツク
に分割され、各ブロツクの先頭に、宛て先情報、
誤り制御情報、転送順序番号などの、網内転送に
必要な情報を含んだヘツダが付けられる。このよ
うなヘツダ付きのデータブロツクをパケツト(小
包)と名付けており、本発明は、このようなパケ
ツトの網内における転送方式に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
上述の如き交換網を介するパケツト通信におい
て、従来は、どのパケツトも出発点から目的地
(端末機器)に到着するのに要する転送時間が同
じになるように転送方式が設計されるのが普通で
あつた。
しかしながら、高度情報通信システム(INS)
に見られるように、現在の電気通信網を構成する
電話、電報、電信、データ、フアクシミリの五つ
のネツトワークを一つのデイジタル網に統合し、
これによつて多種多様な通信サービスを提供する
システムが登場するようになつてくると、例えば
一つの音声情報を構成しているパケツト(一つま
たは複数)は迅速に、つまり転送遅延を少なくし
て、送出することが要求されるであろうし、メツ
セージ情報を構成しているパケツト(一つまたは
複数)ならば、転送遅延を許容して、少し遅く送
出することも許されるであろう。
このように、これからのパケツト通信では、転
送遅延に対する要求がパケツトによつて異なるこ
とがあるため、遅延の要求値に応じてパケツト転
送の転送速度を制御することが望ましい。
所で従来のパケツト転送方式は、具体的に説明
すると、送出待ちのパケツトを単純に到着の順序
と同じ順序で送出する方式(以下、先着順方式と
呼ぶ)が採られていた。あるいは軍用などの特殊
な限られた分野では、重要情報を構成するパケツ
トには遅延要求値を厳しく定めるというようなこ
とが行われており、このような場合に適用される
転送方式として、送出待ちのパケツトのうち遅延
要求値の最も小さいパケツトを先に送出する方式
(以下、優先方式と呼ぶ)が用いられていた。
これら従来のパケツト転送方式では、先着順方
式の場合、遅延要求値に関係なくパケツトを送出
するため、パケツト転送の平均遅延がどのパケツ
トも同じになつてしまい、パケツトによつて転送
遅延を異ならせたいという要求に応えられないと
いう欠点があつた。
また、優先方式の場合、遅延要求値の小さいパ
ケツトが1つでも送出待ちしている限り遅延要求
値の大きいパケツトは送出されないため、遅延要
求値の小さいパケツトと大きいパケツトとではパ
ケツト転送遅延に必要以上の大きな開きが生じて
しまい、パケツトによつて転送遅延を適度に異な
らせたいという要求にはやはり応えられないとい
う欠点があつた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明が解決しようとする問題点は、パケツト
転送方式において、各パケツトに対し、要求に従
つて適度の転送遅延をもたせて転送することを可
能にすること、であると云える。
従つて本発明は、上述のことを可能にするパケ
ツト転送方式を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段および作用〕
そこで本発明においては、上記目的を達成する
ため、パケツトの到着時刻に、パケツト毎に定め
られた基本的優先順位としての或る定数を加減算
して得られる到着パラメータを優先度パラメータ
として決定し、これの大小に基いてパケツトを送
出する順序を決めるようにしている。
〔実施例〕
第1図は本発明の第1の実施例を示すブロツク
図である。同図において、1は送出待ちバツフ
ア、2はパケツト送出部、3はパラメータ記録
部、4はパラメータ比較部である。パラメータ記
録部3はパケツトの到着時刻あるいは前述の到着
パラメータを作成して記録する手段を構成し、パ
ラメータ比較部4はパラメータ記録部3に記録さ
れたパケツトの到着時刻あるいは到着パラメータ
同士を相互に比較する手段を構成する。
なお以下の説明において時刻は値が小さいほど
過去を表わすものとする。
第1の実施例について、パラメータ記録部3に
到着パラメータを作成して記録する場合を例にと
り、その動作を説明する。到着したパケツトは送
出待ちバツフア1へ転送され、同時にそのパケツ
トの到着パラメータを作成してパラメータ記録部
3に記録する。到着パラメータは、当該パケツト
の遅延要求値(これはヘツダに書き込まれている
ので、これを読み取ることにより知ることができ
る)に応じてあらかじめ定められた定数をパケツ
トの到着時刻に加減算することにより算出する。
例えば、到着時刻に加減算する定数としては遅
延要求値そのものを用いることができる。この場
合、パケツトの到着時刻をTa、そのパケツトの
遅延要求値をTdとすると、そのパケツトの到着
パラメータは(Ta+Td)で算出する。パラメー
タ比較部4はパケツト送出部2でパケツト送出が
終了した場合、パラメータ記録部3に記録されて
いる到着パラメータの値を比較して値の最も小さ
い到着パラメータを選び出し、その到着パラメー
タを持つパケツトを送出するようにパケツト送出
部2に指示する。その指示に従つてパケツト送出
部2は送出待ちバツフア1からパケツトを取り出
して送出する。送出されたパケツトの到着パラメ
ータはパラメータ記録部3から消去される。
以上の動作により、パケツトの到着順序と遅延
要求値の両方の情報が適度に組合わされ、各パケ
ツトの遅延要求値に応じた適度な遅延時間の格差
を伴つてパケツト転送が行なわれる。
つまり、遅延要求値が厳しくないパケツトであ
つても、到着時刻(換言すれば待ち時間)を勘案
して送出の優先順位が定まるので、いつまでも送
出されないという事態は生じないわけである。
なお、パラメータ記録部3にパケツトの到着時
刻を記録する場合、パラメータ比較部4で到着パ
ラメータの値を比較する時に、前記と同様にして
パケツトの到着時刻を到着パラメータに変換して
から比較することになるわけであるが、これによ
り全く同様の結果が得られる。但しこの場合パラ
メータ記録部3から消去されるのは、当然送出さ
れたパケツトの到着時刻である。
次にパケツトを複数のクラスに分ける場合につ
いて説明する。パケツトはその遅延要求値(換言
すれば基本的優先順位)によりクラス分けされ
る。以下では遅延要求値(基本的優先順位)の異
なる2つのクラスに属するパケツトがある場合を
例にとり第2の実施例として説明する。
第2図は本発明の第2の実施例を示すブロツク
図である。同図において、5はクラス識別部、6
はクラス1の送出待ちバツフア、7はクラス2の
送出待ちバツフア、8はパケツト送出部、9はク
ラス1のパラメータ記録部、10はクラス2のパ
ラメータ記録部、11はパラメータ比較部であ
る。
パラメータ記録部9および10は、クラス識別
部5の機能の下でパケツトの到着時刻あるいは到
着パラメータを作成して記録する手段を構成し、
パラメータ比較部11は、パラメータ記録部9お
よび10に記録されたパケツトの到着時刻あるい
は到着パラメータを比較する手段を構成する。
第2の実施例について、パラメータ記録部9お
よび10に到着パラメータを記録する場合を例に
とり、その動作を説明する。
到着したパケツトはクラス識別部5においてそ
のクラスを識別され、クラス1のパケツトは送出
待ちバツフア6へ、クラス2のパケツトは送出待
ちバツフア7へ転送される。それと同時にそのパ
ケツトの到着パラメータを、クラス1のパケツト
の場合はパラメータ記録部9に、クラス2のパケ
ツトの場合はパラメータ記録部10にそれぞれ作
成して記録する。到着パラメータはパケツトの遅
延要求値(基本的優先順位)に応じてクラス毎に
あらかじめ定めた定数をパケツトの到着時刻に加
減算することにより算出する。
例えば、クラス1のパケツトの遅延要求値が
Td(1)、クラス2のパケツトの遅延要求値がTd(2)
の場合、到着時刻に加減算するクラス1の定数お
よびクラス2の定数は各々Td(1),Td(2)とする。
この場合、パケツトの到着時刻をTaとすると、
そのパケツトの到着パラメータ(優先度パラメー
タ)はクラス1のパケツトの場合[Ta+Td(1)]、
クラス2のパケツトの場合[Ta+Td(2)]として
算出される。到着パラメータの値は互に相対的な
ものであるから、例えばクラス1のパケツトの到
着パラメータを[Ta+Td(1)−Td(2)]で算出し、
クラス2のパケツトの到着パラメータをTaとし
てもパケツト送出制御の動作は同様となる。
パラメータ比較部11はパケツト送出部8でパ
ケツト送出が終了した場合、クラス1のパラメー
タ記録部9に記録されている最も小さい到着パラ
メータ(この値をaで表わすことにする)とクラ
ス2のパラメータ記録部10に記録されている最
も小さい到着パラメータ(この値をbで表わすこ
とにする)とを比較し、a<bならばクラス1の
送出待ちバツフア6から最も古いパケツトを、a
>bならばクラス2の送出待ちバツフア7から最
も古いパケツトを取り出して送出するようにパケ
ツト送出部8に指示する。
その指示に従つてパケツト送出部8は送出待ち
バツフア6あるいは7からパケツトを取り出して
送出する。送出されたパケツトの到着パラメータ
はパラメータ記録部9あるいは10から消去され
る。ここで最も古いパケツトとは各々のクラスの
送出待ちバツフアで送出待ちしているパケツトの
うち到着時刻の最も小さいパケツトを意味する。
従つてそのパケツトの到着パラメータがそのパケ
ツトの属するクラスのパラメータ記録部に記録さ
れている到着パラメータの中で最も値が小さいこ
とは明らかである。
なお送出待ちバツフア6および7に先入れ先出
し形式(FIFO)のメモリバツフアを用いれば、
同一クラスにおける最も古いパケツトはメモリバ
ツフアの先頭から容易に取り出せる。同様にパラ
メータ記録部9および10にFIFOのメモリバツ
フアを用いれば、同一クラスにおける最も小さい
到着パラメータはメモリバツフアの先頭で容易に
参照、消去することができる。
以上の動作により、パケツトの到着順序と遅延
要求値の両方の情報が適度に組合わされ、各クラ
ス毎にパケツトの遅延要求値に応じた適度な遅延
時間の格差を伴つてパケツト転送が行なわれる。
なおパラメータ記録部9および10にパケツト
の到着時刻を記録する場合は、パラメータ比較部
11で到着パラメータの値を比較する時に、前記
と同様にしてパケツトの到着時刻を到着パラメー
タに変換してから比較することにより全く同様の
結果が得られる。
但しこの場合パラメータ記録部9あるいは10
から消去されるのは、当然送出されたパケツトの
到着時刻である。
1例として本発明の第2の実施例について、パ
ケツトが送出待ちバツフアで送出を待たされる時
間(以下、待ち時間と称する)をシミユレーシヨ
ンにより評価した結果を以下に示す。
シミユレーシヨンの条件は次の通りである。ク
ラス1のパケツトの遅延要求値は100ミリ秒。ク
ラス2のパケツトの遅延要求値は200ミリ秒。パ
ケツトはランダムに到着し、その到着率(1秒間
に到着するパケツト数の平均値)はクラス1、ク
ラス2、各々4パケツト/秒で等しい。パケツト
送出部8においてパケツトの送出に要する時間は
1パケツトあたり100ミリ秒。
結果として得られた待ち時間の平均値は、前記
先着順方式ではクラス1のパケツトもクラス2の
パケツトも共に194ミリ秒となり、前記優先方式
ではクラス1のパケツトの場合67ミリ秒、クラス
2のパケツトの場合322ミリ秒と格差が大きく開
くのに対し、本発明の前記第2の実施例ではクラ
ス1のパケツトの場合166ミリ秒、クラス2のパ
ケツトの223ミリ秒となり、その格差は適度にな
る。
この結果からもわかるように、本発明により従
来の方式に比べ、パケツトの遅延要求値ならびに
待ち時間に応じた適度な遅延時間の格差を伴つた
パケツト転送が可能となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば遅延要求
値(基本的優先順位)とパケツトの到着時刻(待
ち時間)を勘案して到着パラメータ(優先度パラ
メータ)を作成し、該到着パラメータの大小に基
いてパケツト送出の順序を制御するようにしたこ
とにより、遅延要求値と待ち時間に応じた適度な
遅延時間の格差を伴つたパケツト転送が可能にな
り、従来技術において見られた欠点を解消できる
という利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示すブロツク
図、第2図は本発明の第2の実施例を示すブロツ
ク図、である。 符号説明、1……送出待ちバツフア、2……パ
ケツト送出部、3……パラメータ記録部、4……
パラメータ比較部、5……クラス識別部、6……
クラス1の送出待ちバツフア、7……クラス2の
送出待ちバツフア、8……パケツト送出部、9…
…クラス1のパラメータ記録部、10……クラス
2のパラメータ記録部、11……パラメータ比較
部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 到着したパケツトを一旦蓄積した後、他へ向
    けて送出するようにしたパケツトの転送方式にお
    いて、到着パケツト毎に、該パケツトを他へ転送
    する際の優先順位を表す優先度パラメータとし
    て、パケツト毎に定められた基本的優先順位とそ
    の到着時刻とを勘案した優先度パラメータを決定
    して記憶する手段と、前記記憶手段に記憶された
    前記優先度パラメータを相互に比較して優先度の
    順位を判定する手段とを具備し、優先度が高いと
    判定されたパラメータをもつパケツトを選択して
    その優先度の順に送出するようにしたことを特徴
    とするパケツト転送方式。 2 到着したパケツトを一旦蓄積した後、他へ向
    けて送出するようにしたパケツトの転送方式にお
    いて、到着パケツト毎に、当該パケツトの属する
    クラスをパケツト毎に定められた基本的優先順位
    に従つて識別する手段と、識別結果に従つて前記
    到着パケツトをクラス毎に分類して蓄積する手段
    と、同一クラスに属するパケツト同士において他
    へ転送する際の優先順位を表す優先度パラメータ
    として、その到着時刻を勘案した優先度パラメー
    タを決定して記憶する手段と、上述のようにして
    決定されたパラメータの中で最も高いものを各ク
    ラス毎に選択した後、それら一番高いパラメータ
    同士で更に優先度を相互に比較する手段とを具備
    し、該比較結果に従つて優先度の高い順に前記蓄
    積手段からパケツトを取り出して送出するように
    したことを特徴とするパケツト転送方式。
JP59261869A 1984-12-13 1984-12-13 パケツト転送方式 Granted JPS61140253A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59261869A JPS61140253A (ja) 1984-12-13 1984-12-13 パケツト転送方式

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JP59261869A JPS61140253A (ja) 1984-12-13 1984-12-13 パケツト転送方式

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JPS61140253A JPS61140253A (ja) 1986-06-27
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JP59261869A Granted JPS61140253A (ja) 1984-12-13 1984-12-13 パケツト転送方式

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