JPH048041A - パケット交換方法 - 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】 （概　要〕 複数のノードと、各ノードを結ぶ中継線から構成された
パケットを伝送するネットワークにおけるパケット交換
方法に関し、 ネットワーク内の一部のノード又は中継線に異常が発生
しても、手間がかからず、又ノードにあまり負荷がかか
らず迂回してパケットを送信可能なパケット交換方法の
提供を目的とし、各ノードでは、 送信データ作成送信手段にて、送信するパケットの、送
信局アドレス、受信局アドレスを書き込むヘッダ部に、
各受信局宛に１パケット送信する毎にインクリメントす
る各受信局対応の通番を書込み、自ノードに接続されて
いる全中継線に送信するようにし、 又中継用の為に該ネットワークの自局を除く全送信局に
対する全受信局のウィンドウ毎に、受信したパケットの
通番の次の通番を受信期待通番、該受信期待通番より多
い所定の範囲の通番を受信可能範囲、該受信期待通番よ
り少ない所定の範囲の通番を遅達廃棄範囲、該受信期待
通番、該受信可能範囲、該遅達廃棄範囲以外の通番を異
常範囲とする送信局受信局通番管理ウィンドウを設け、
受信処理手段では、中継するパケットを受信する度に、
受信パケットのヘッダ部を見、上記送信局受信局通番管
理ウィンドウの対応するウィンドウを参照し、受信した
パケットの通番が該受信期待通番、又は該受信可能範囲
であれば、該当ウィンドウの受信期待通番を該パケット
の通番をインクリメントした値に更新し、受信した中継
線を除く全中継線に送信し、受信したパケットの通番が
遅達廃棄範囲であればパケットを廃棄し、異常範囲であ
ればパケットを廃棄し該当ウィンドウの受信期待通番を
該パケットの通番をインクリメントした値に更新する構
成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、複数のノードと、各ノードを結ぶ中継線から
構成された交換機を持たない、パケットを伝送するネッ
トワークにおけるパケット交換方法の改良に関する。

近年オンラインシステムの適用範囲拡大に伴い、様々な
規模のネットワークが構成されている。

中、大規模のネットワークでは、パケットの中継用にパ
ケット交換機を設置して、ネットワーク内の一部のノー
ドや中継線の異常時に迂回路を構成しているが、交換機
を持たない小規模のネットワークにおいても、取り扱う
情報の重要度が増しており、一部のノードや中継線の異
常時に、簡易な方法で迂回する、パケット交換方法の確
立が要求されている。

〔従来の技術〕

第７図は１例の小規模のネットワークの構成を示す図、
第８図は第７図の場合のノード２の固定中継用ルーティ
ングテーブルの１例を示す図、第９図は第７図のノード
２の交換機と同様のルーティングテーブルの１例を示す
図である。

第７図は、交換機を持たない小規模のネットワークの構
成を示し、１〜５はパケットの送信。

受信、中継を行うノード、１１〜１６は中継線を示し、
各ノード１〜５での中継は、第８図に示す如き固定中継
用ルーティングテーブルを持ち、これに従う固定ルート
方式をとっている。

第８図はノード２の場合の固定中継用ルーティングテー
ブルで、パケットの宛先がノード１の場合の送信は中継
線工１に送り、又宛先がノード３゜４．５の場合の送信
は夫々中継線１２．１６．１６に送るようにしている。

しかし固定ルート方式では、ネットワーク内の一部のノ
ードや中継線の異常時多くのパケットの欠落が生ずる。

例えば、第８図のテーブルを用いる場合は中継線１６の
不通時には、ノード２を中継してノード４，５に伝送す
るパケットは送れなくなる。

この為に、一部のノード又は中継線が異常時でも迂回し
てパケットを宛先に送ることが出来る方法として、例え
ば第９図に示す如き、交換機と同様のルーティングテー
ブルを持ちこれに従う方式が考えられる。

第９図はノード２の場合を示し、各中継線が正常な場合
（中継線１１〜１６が０印）は、ノード１．３，４．５
宛のパケットは固定ルート方式と同様に中継線１１，１
２，１６．１６に送信し、例えば中継線１１が異常（×
印）の場合は、ノード１宛のパケットは、例えば１２に
送信する如（、各中継線の異常時の各ノード宛のパケッ
トの送信中継線を定めておき、何れかの中継線が異常の
場合は該テーブルに従ってパケットを送る。

又ノードの正常異常の状態に対しても第９図と同様のル
ーティングテーブルを設けておき、ノード異常時は該テ
ーブルに従ってパケットを送る、パケット交換方法が考
えられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、交換機と同様のルーティングテーブルを
持つ方法では、各ノード、中継線が正常、異常の状態に
対しパケットを送信する中継線を示すルーティングテー
ブルを予め各ノード毎に作成しておかねばならず、又ノ
ードの増減の度にも新しいルーティングテーブルを各ノ
ード毎に作成せねばならず手間がかかる問題点及び、パ
ケットを送信する度にルーティングテーブルを参照し、
指示されている中継線に送信するようにせねばならず処
理負荷が増大する問題点がある。

本発明は、ネットワーク内の一部のノード又は中継線に
異常が発生しても、手間がかからず、又ノードにあまり
負荷がかからず迂回してパケットを送信可能なパケット
交換方法の提供を目的としている。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理ブロック図である。

第１図に示す如く、複数のノード１，２，３゜４．５と
、各ノードを結ぶ中継線１１，１２，１３．１４，１５
．１６から構成されパケットを伝送するネットワークに
おいて、 各ノード１，２，３．４．５では、 送信データ作成送信手段２１にて、送信するパケットの
、送信局アドレス、受信局アドレスを書き込むヘッダ部
に、各受信局宛に１パケット送信する毎にインクリメン
トする各受信局対応の通番を書込み、自ノードに接続さ
れている全中継線に送信するようにし、 又中継用の為に該ネットワークの自局を除く全送信局に
対する全受信局のウィンドウ毎に、受信したパケットの
通番の次の通番を受信期待通番、該受信期待通番より多
い所定の範囲の通番を受信可能範囲、該受信期待通番よ
り少ない所定の範囲の通番を遅遅廃棄範囲、該受信期待
通番、該受信可能範囲、該遅達廃棄範囲以外の通番を異
常範囲とする送信局受信局通番管理ウィンドウ２２を設
け、受信処理手段２３では、中継するパケットを受信す
る度に、受信パケットのヘッダ部を見、上記送信局受信
局通番管理ウィンドウ２２の対応するウィンドウを参照
し、受信したパケットの通番が該受信期待通番、又は該
受信可能範囲であれば、該当ウィンドウの受信期待通番
を該パケットの通番をインクリメントした値に更新し、
受信した中継線を除く全中継線に送信し、受信したパケ
ットの通番が遅遅廃棄範囲であればパケットを廃棄し、
異常範囲であればパケットを廃棄し該当ウィンドウの受
信期待通番を該パケットの通番をインクリメントした値
に更新する。

〔作　用〕

本発明によれば、各ノード１〜５には送信局受信局通番
管理ウィンドウ２２を備え、各ノード１〜５よりパケッ
トを送信する時は、送信データ作成送信手段２１にて、
パケットの抜け、追い越し等を知る為に、各受信局宛に
１パケット送信する毎にインクリメントする各受信局対
応の通番を書込み、自ノードに接続されている全中継線
に送信する。

そして、各ノード１〜５では、受信処理手段２３にて、
中継するパケットを受信する度に、通番を見、上記送信
局受信局通番管理ウィンドウ２２の対応するウィンドウ
を参照し、受信したパケットの通番が先に受信している
パケットの通番より１つ番号の多い受信期待通番、又は
該受信期待通番より多い追い越しが想定される所定の範
囲の受信可能範囲であれば、該当ウィンドウの受信期待
通番を該パケットの通番をインクリメントした値に更新
し、受信した中継線を除く全中継線に送信する。

受信したパケットの通番が、該受信期待通番より所定の
範囲少ない番号であれば先着のパケットがあり遅遅廃棄
範囲であるとしてネットワーク内の余分なパケットによ
る輻幀をなくする為にパケットを廃棄し、受信したパケ
ットの通番が、受信するには受信期待通番より余りにも
離れている異常範囲であれば、例えばノードがダウンし
て立ち上がったとかノードの状態がかわったからと考え
、パケットを廃棄し、該当ウィンドウの受信期待通番を
該パケットの通番をインクリメントした値に更新する。

即ち、一部のノードや中継線が異常になっても、パケッ
トは、交換機と同様のルーティングテーブルを持たなく
とも、送信局受信局通番管理ウィンドウの通番管理によ
り迂回して宛先のノードに到達するので、各ノードの負
荷は、従来の交換機と同様のルーティングテーブルを持
ちこれに従う方式よりも減少する。

又ネットワークのノードが増減しても、送信局受信局通
番管理ウィンドウのウィンドウの数が増減するのみで、
従来の交換機と同様のルーティングテーブルをその都度
新しくする方式より手間がかからなくなる。

〔実施例〕

第２図は本発明の実施例のノード２の構成を示す図、第
３図は本発明の実施例のパケットを示す図、第４図は本
発明の実施例の受信処理部の動作プログラムを示す図、
第５図は本発明の実施例の第７図の場合のノード２が管
理する送信局受信局通番管理ウィンドウを示す図、第６
図は１例のウィンドウ管理の範囲を示す図である。

以下第７図のネットワークの場合を例にとり説明する。

第２図は、第１図、第７図のノード２を例とした場合の
構成を示し、各中継線１１，１２．１６対応に送受信部
３０，３１．３２を有し、送受信部３０，３１．８２対
応に、送信処理部３６，３７３８及び受信処理部３３，
３４．３５を有し、又受信処理部３３，３４．３５にて
受信したパケットが自ノード宛であればパケットを受信
し処理する受信データ処理部３９、及び送信データを作
成して送信処理部３６，３７．３８に送る送信データ作
成送信部４０よりなっている。

パケットを送信する時は、送信データ作成送信部４０に
て、第３図に示す如く、データに付加するヘッダ部に、
送信局アドレス、受信局アドレス。

各受信局宛に１パケット送信する度に１増加する通番を
書込み、送信処理部３６〜３８．送受信部３０〜３２を
介して中継線１１，１２．１６に送信する。

中継線１１゜ 部３０，３１゜ 還部３３，３４゜ １２．１６よりパケットを送受信 ３２にて受信すると、夫々受信処 ３５に送られる。

受信処理部３３，３４．３５は第５図に示す如き中継用
の送信局受信局通番管理ウィンドウを参照して動作する
第４図に示す如き動作プログラムを持っている。

第５図は、ノード２の中継用の送信局受信局通番管理ウ
ィンドウを示し、送信局としては自局を除く全ノード１
，３，４．５とし、これに対し、受信局としては全ノー
ド１，２，３，４．５の、ウィンドウを有し、各ウィン
ドウ毎に、第６図に示す如き管理範囲を持っている。

この管理範囲としては、ノードの通番がＯから１２７と
した場合、受信期待通番ｎは、受信済のパケットの通番
に１を加えたもので、受信可能範囲としては、パケット
の通るルートが短い為に追い越す等にて先に到達するパ
ケットの通番を考え一般的な値の（ｎ＋２０）とし、遅
遅廃棄範囲としては、既に受信したパケットより遅れて
受信した不要な同じパケットをネットワークよりとり除
き輻曽を避ける為にもうけるもので、これも−船釣な値
の（ｎ−２０）とし、その他の範囲は、受信するには余
りにも離れているので異常範囲とし、パケットを廃棄す
るが、例えば、電源が断となり又立ち上がった等ノード
の状態が変わった場合のパケットと考えるようにしてい
る。

次に、第４図の動作プログラムに従って、受信処理部の
動作を説明する。

パケットを受信すると、ヘッダ部の送信局アドレス、受
信局アドレス、受信通番及び、送信局受信局通番管理ウ
ィンドウの対応するウィンドウを見、ステップ１にて受
信通番が、受信期待通番。

又は受信可能範囲であれば、ステップ２に進み、受信期
待通番を受信通番＋１としてステップ３に進み、宛先が
自ノードであれば、ステップ４に進み、受信データ処理
部に送る。

宛先が他ノードであれば、ステップ５に進み、パケット
受信以外の中継線への送信処理部に送る。

ステップ１にて受信通番が遅遅廃棄範囲であれば、ステ
ップ６に進みパケットを廃棄する。又ステップｌにて受
信通番が異常範囲であれば、ステップ７に進み、受信期
待通番を受信通番＋１としてステップ８に進み、パケッ
トを廃棄する。

次に、第７図のネットワークで、最初にノード１がノー
ド３にパケットを送信する場合を例にとり説明すると、
ノード１〜５の送信局受信局通番管理ウィンドウの各ウ
ィンドウの受信期待通番の初期値を０とする。

ノード１は、パケットヘッダの通番を０とした後、中継
線１１．１４にパケットを送信する。

ノード２はこれを送受信部３ｏにて受信し、受信処理部
３３に送る。受信処理部３３はパケットを受信すると、
ヘッダの通番Ｏ及び、第５図に示す送信局受信局通番管
理ウィンドウの該当ウィンドウを見、第４図の動作プロ
グラムのステップ１にて、通番が０であるので、先着通
番であることを認識し、ステップ２にて、送信局受信局
通番管理ウィンドウのノード１→ノード３のウィンドウ
の受信期待通番を１とし、ステップ３に進む。自ノード
宛でないので、ステップ５に進み、パケット受信以外の
中継線１２．１６の第２図の送信処理部３７．３８に送
信し、送受信部３１．３２を介して中継線１２．１６に
送信する。

中継線１４から同一パケットを受信したノード４も同様
にして中継線１５．１３にパケットを送信する。

ノード５では、中継線１６からの受信が、中継線１５よ
りの受信より先だったとすると、中継線１６からの受信
時、送信局受信局通番管理ウィンドウのノード１→ノー
ド３のウィンドウの受信期待通番を１にし、中継線１５
ヘパケットを送信する。その後中継線１５から受信する
と、このパケットの通番は０で、受信期待通番は１故遅
達廃棄範囲にあたる為廃棄する。

ノード５から中継線１５に送信されたパケットもノード
４において同様に廃棄される。ノード３では、中継線１
２または１３から受信したパケットの内先着のものを取
り込み送信局受信局通番管理ウィンドウのノード１→ノ
ード３のウィンドウの受信期待通番を０から１にして後
着のものは廃棄する。

ノード３では自局宛のパケットであるので中継は行わな
い。

即ち、一部のノードや中継線が異常になっても、パケッ
トは、交換機と同様のルーティングテーブルを持たなく
とも、送信局受信局通番管理ウィンドウの通番管理によ
り迂回して宛先のノードに到達するので、各ノードの負
荷は、従来の交換機と同様のルーティングテーブルを持
ちこれに従う方式よりも減少する。

又ネットワークのノードが増減しても、送信局受信局通
番管理ウィンドウのウィンドウの数が増減するのみで、
従来の交換機と同様のルーティングテーブルをその都度
新しくする方式より手間がかからなくなる。

向上記は、各受信ノード宛に送信するパケットに、１パ
ケット送信する毎に１増加する通番を付すことで説明し
たが、これは各受信ノード宛に送信するパケットの内の
、ある情報種別のものにのみ、ｌパケット送信する毎に
１増加する通番を付し、このパケットにつき上記のパケ
ット交換方法を用いても勿論よい。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明せる如く本発明によれば、ネットワーク
内の一部のノード又は中継線に異常が発生しても、手間
がかからず、又ノードにあまり負荷がかからずに迂回し
てパケットを宛先ノードに送信することを可能にする効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の実施例のノード２の構成を示す図、 第３図は本発明の実施例のパケットを示す図、第４図は
本発明の実施例の受信処理部の動作プログラムを示す図
、 第５図は本発明の実施例の第７図の場合のノード２が管
理する送信局受信局通番管理ウィンドウを示す図、 第６図は１例のウィンドウ管理の範囲を示す図第７図は
１例の小規模のネットワークの構成を示す図、 第８図は第７図の場合のノード２の固定中継用ルーティ
ングテーブルの１例を示す図、第９図は第７図のノード
２の交換機と同様のルーティングテーブルの１例を示す
図である。 図において、 １〜５はノード、 １１〜１６は中継線、 ２１は送信データ作成送信手段、 ２２は送信局受信局通番管理ウィンドウ、２３は受信処
理手段、 ３０〜３２は送受信部、 ３３〜３５は受信処理部、 ３６〜３８は送信処理部、 ３９は受信データ処理部、 図９４仁ｅ月ｆツ炉工甲フ“ロシク畏ａ第　　１　　団 ２ト一名とＢ月の噛引桐己紮１１フ　ノードｎオ芦１げ
叉１し示−リ′瓜コ１　２　図 冨 本号ｒ８月／）咬１巨含１（）安イ吉処耀部ρψ塀Ｙプ
ロアうＡをゴ・１１目茶　　今　　口 １１〜１６甲チｆｆ襞 １１りＩＩの小幌榎沼・・トワ−７／）構Ａｔ汁ζず目
′〃 ＨＷ’ｌ／）”フィンＦ７／）’ｆｌ’Ｌｆ）ｌａ’８
’ｆ−７ＦＩＵ奸　ｂ　ロ 冨’７Ｄ／ｌｌＡ＆／）ノーｈ’２ｙｌＮｆ甲ＭＭ＋ｂ
−？イ／ｚ’？−フ／ｐａＨＦ＃）ｆｆ［ｌＤｌ　　　
８　　　口 １７０／）Ｊ−）’２／）交す火ど広拷漿のルーヤ／グ
ケー７ノン／）Ｈグｊ乞示１０冨 記

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数のノード（１、２、３、４、５、・・）と、各ノー
   ドを結ぶ中継線（１１、１２、１３、１４、１５、１６
   、・・）から構成されパケットを伝送するネットワーク
   において、各ノードでは、 送信データ作成送信手段（２１）にて、送信するパケッ
   トの、送信局アドレス、受信局アドレスを書き込むヘッ
   ダ部に、各受信局宛に１パケット送信する毎にインクリ
   メントする各受信局対応の通番を書込み、自ノードに接
   続されている全中継線に送信するようにし、又中継用の
   為に該ネットワークの自局を除く全送信局に対する全受
   信局のウインドゥ毎に、受信したパケットの通番の次の
   通番を受信期待通番、該受信期待通番より多い所定の範
   囲の通番を受信可能範囲、該受信期待通番より少ない所
   定の範囲の通番を遅達廃棄範囲、該受信期待通番、該受
   信可能範囲、該遅達廃棄範囲以外の通番を異常範囲とす
   る送信局受信局通番管理ウインドゥ（２２）を設け、 受信処理手段（２３）では、中継するパケットを受信す
   る度に、受信パケットのヘッダ部を見、上記送信局受信
   局通番管理ウィンドウ（２２）の対応するウインドゥを
   参照し、受信したパケットの通番が該受信期待通番、又
   は該受信可能範囲であれば、該当ウインドゥの受信期待
   通番を該パケットの通番をインクリメントした値に更新
   し、受信した中継線を除く全中継線に送信し、受信した
   パケットの通番が遅達廃棄範囲であればパケットを廃棄
   し、異常範囲であればパケットを廃棄し該当ウインドゥ
   の受信期待通番を該パケットの通番をインクリメントし
   た値に更新することを特徴とするパケット交換方法。