JPH05227153A - データ伝送制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 任意時刻に発生する送信データを回線に順次
に伝送するデータ伝送制御装置において、無駄なソフト
ウェア処理時間や装置内の共通資源を使用することな
く、簡易な回路の付加により正確な回線の輻輳状態の把
握を可能とするデータ伝送制御装置を提供する。 【構成】 送信データを送信キューを介して回線に順次
に送出するデータ伝送制御装置において、前記送信キュ
ーに送信データを登録する際に、当該送信データのデー
タ量を加算し、送信キューから送信データを取り出す際
に、当該送信データのデータ量を減算して、送信キュー
に登録されている送信データのデータ累積数を計数する
計数手段と、前記計算手段の累積数を所定値と比較し、
累積数が所定値以上の場合を輻輳状態として検出する輻
輳検出手段とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データ伝送制御装置に
関し、特に、任意時刻に発生する送信データを回線に順
次に伝送するデータ伝送制御装置において、簡易な回路
の付加により回線の輻輳状態を容易に検出することがで
きるデータ伝送制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、任意時刻に発生する送信データを
送信キューを介して回線に送出する場合、発生するデー
タ量がデータ伝送制御装置に収容された回線の伝送能力
を越えた場合、また、フロー制御等による再送制御で、
送信キュー内に大量の送信待ちのデータが堆積してしま
った場合には、データ伝送が輻輳状態に陥り、オーバヘ
ッドみのが大きくなり、装置内の共有資源が解放されな
いままの状態となり、装置全体の処理能力が極端に低下
してしまう。このため、データ伝送を行う場合には、こ
のような輻輳状態とならないように、データ伝送制御を
行なわなければならない。

【０００３】これに対して、例えば、特開平３−４８９
５８号公報に記載の「通信ネットワーク上の制御装置の
データ送信制御方式」によれば、送信キューに連結され
ているデータの待ち行列数を監視し、待行列数が予め定
められた閾値を越えた場合、通信回線を異常（輻輳状
態）と判定し、データ送信の処理を一旦中止し、データ
送信のコマンドを再試行することを提案している（以
下、第１の輻輳検出方式と呼ぶ）。

【０００４】また、特開平３−１３２２３２号公報に記
載されている「回線異常検出方式」によれば、送信キュ
ーに連結されているデータの待ち行列数を監視し、待行
列数が予じめ定められた閾値を越えた状態が、予じめ定
められた時間の間経続した場合、通信回線を異常（輻輳
状態）と判断することを提案している（以下、第２の輻
輳検出方式と呼ぶ）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の第１
および第２の輻輳検出方式でも、データ伝送上の回線が
異常であることは十分に検出され得るが、その回線異常
の状態がどのようなものなのか正確には検出されおら
ず、当該回線異常状態の回復のために適切な後処理が行
えるようには構成されていないという問題がある。

【０００６】すなわち、第１の輻輳検出方式では、送信
キュー内の実際に送信するデータ長が不明なため、例え
ば、待ち行列数の判断により輻輳と判断した時点からど
の位の後に輻輳状態が解除されるか、正確にその輻輳状
態が判断できない。また、第２の輻輳検出方式において
も、待行列数が予め定められた閾値を越えた状態を、予
め定められた時間継続することを検出するため、一定の
周期で送信キューの状態を監視しなければならず、装置
内の共有資源の１つであるソフトウェア処理時間を無駄
に使用してしまうという問題がある。

【０００７】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、本発明の目的は、任意時刻に発
生する送信データを回線に順次に伝送するデータ伝送制
御装置において、無駄なソフトウェア処理時間や装置内
の共通資源を使用することなく、簡易な回路の付加によ
り正確な回線の輻輳状態の把握を可能とするデータ伝送
制御装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の第１の特徴とするデータ伝送制御装置にお
いては、送信データを送信キューを介して回線に順次に
送出するデータ伝送制御装置において、前記送信キュー
に送信データを登録する際に、当該送信データのデータ
量を加算し、送信キューから送信データを取り出す際
に、当該送信データのデータ量を減算して、送信キュー
に登録されている送信データのデータ累積数を計数する
計数手段（７，８，１０：図１）と、前記計数手段の累
積数を所定値と比較し、例えば、累積数が所定値以上の
場合を輻輳状態として検出する輻輳検出手段（９：図
１）とを具備することを特徴とする。

【０００９】また、本発明において、第２の特徴とする
データ伝送制御装置では、送信データを送信キューを介
して回線に順次に送出するデータ伝送制御装置におい
て、前記送信キューに送信データを登録する際に、当該
送信データに登録時刻を付加する時刻付加手段（３２：
図３）と、前記送信キューから送信データを取り出す際
に、当該送信データに付加された登録時刻を取出し時刻
と比較し、例えば、登録時刻からの経過時間が所定値以
上の場合を輻輳状態として検出する輻輳検出手段（３
４：図３）とを具備することを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明の第１の特徴とするデータ伝送制御装置
において、送信データを送信キューを介して回線に順次
に送出する場合、計数手段（７）が、前記送信キューに
送信データを登録する際に、当該送信データのデータ量
を加算（８）し、送信キューから送信データを取り出す
際に、当該送信データのデータ量を減算（１０）して、
送信キューに登録されている送信データのデータ累積数
を計数する。輻輳検出手段（９）は、例えば、上記加算
後の前記計数手段（７）の累積数を所定値と比較し、累
積数が所定値以上の場合を輻輳状態として検出する。

【００１１】また、本発明の第２の特徴とするデータ伝
送制御装置においては、送信データを送信キューを介し
て回線に順次に送出する場合に、前記送信キューに送信
データを登録する際に時刻付加手段（３２）が、当該送
信データに登録時刻を付加する。そして、輻輳検出手段
（３４）が、送信キューから送信データを取り出す際
に、当該送信データに付加された登録時刻を取出し時刻
と比較し、登録時刻からの経過時間が所定値以上の場合
を輻輳状態として検出する。

【００１２】このようにして、各々の輻輳検出手段が回
線の輻輳状態を検出するので、ここでの輻輳状態では、
第１の特徴によると、計数手段によるデータ累積数の検
出によって、送信キューに堆積しているデータ量がその
まま検出することができる。このため、ここでのデータ
累積数と１データ当りのデータ送出時間の積を求めるこ
とにより、データ送出遅延時間を算出できる。また、第
２の特徴によると、輻輳検出手段が送信キューにおける
送信データの滞留時間を検出して輻輳状態を判別してい
るので、そのままでデータ送出遅延時間が検出できる。
したがって、輻輳状態が正確に把握でき、輻輳状態の解
消のための適切に後処理を行うことができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して具
体的に説明する。図１は本発明の一実施例にかかるデー
タ伝送制御装置の要部の構成を示すブロック図である。
図１において、１はデータ伝送制御装置、２は通信回
線、３は送信回路、４は送信キュー、５は送信データ
（data）、６は情報処理装置、７は累計データ数カウン
タ、８は累計データ数加算部、９は累計データ数減算
部、１０は輻輳検出部をそれぞに示している。

【００１４】情報処理装置６において通信回線２に送出
するデータが発生した場合、データ伝送制御装置１に対
して順次に送出データの送信要求を行い、送信データを
データ伝送制御装置１に供給する。データ伝送制御装置
１においては、受け付けた送信データ５は、一旦、送信
キュー４に登録した後、送信回路３が前のデータの送信
処理の完了後に引き続き、送信キュー４に登録されてい
る送信データ５を取り出し、送信処理を行うようにして
順次に通信回線２に送出する。このように、データ伝送
制御装置１においては、送信キュー４を介して回線に順
次に送出するデータ伝送制御が行なわれる。

【００１５】データ伝送制御装置１では、送信処理する
送信データ５を受け付けた場合、送信待データバッファ
に一旦蓄積した後、累計データ数加算部８を介して、送
信データ５を送信キュー４に登録する。このとき、累計
データ数加算部８が、送信データ５のデータのオクテッ
ト数を計数し、累計データ数カウンタ７に加算する。そ
して、輻輳検出部１０に対して輻輳状態チェックの起動
をかける。輻輳検出部１０では、この起動により、累計
データ数カウンタ７のカウント値を読み出し、所定値以
上となっているか否かを検出して輻輳状態を判別する。
輻輳状態が検出された場合、例えば、情報処理装置６に
おいて輻輳対応処理を起動し、輻輳状態からの回復処理
を行う。輻輳検出部１０が行う輻輳検出では、累計デー
タ数カウンタ７の値により、送信キュー４に送信データ
５が登録されてから、データ送出がされるまでのデータ
送出遅延時間を算出し、輻輳状態を判別する。すなわ
ち、「累計データ数カウンタの値」×「１オクテットの
データ送出時間」によりデータ送出遅延時間を算出し
て、データ送出遅延時間が予め定められた値（時間）以
下の場合は正常と判断し、データ送出遅延時間が予め定
められた値（時間）を越えている場合は輻輳状態と判別
する。

【００１６】また、データ伝送制御装置１においては、
送信キュー４に登録されている送信データ５は、送信回
路３による送信処理の順番待ちをしている状態にあるの
で、送信回路３が前回の送信データの送信処理の完了後
は、それに引き続いて、送信キュー４に登録されている
次の送信データ５を取り出して、送信処理を行う。この
とき、送信回路３が引き続いて行う次の送信処理では、
送信キュー４に登録されている送信データを取り出す際
に、累計データ数減算部９を介して送信データ５の取り
出しを行う。累計データ数減算部９では、送信キュー４
から取り出される送信データ５のデータのオクテット数
を計数し、累計データ数カウンタ７から減算する。

【００１７】図２（Ａ）は累算データ数加算部が行う処
理の処理フローを示すフローチャートであり、図２
（Ｂ）は輻輳検出部が行う処理の処理フローを示すフロ
ーチャートであり、また、図２（Ｃ）は累算データ数減
算部が行う処理の処理フローを示すフローチャートであ
る。

【００１８】累算データ数加算部が行う処理は、図２
（Ａ）に示すように、情報処理装置６からの送信データ
を受け付けた時に起動され、まず、ステップ２１におい
て、累計データ数カウンタに、送信待ちデータバッファ
に設定された送信キューに登録するデータ数（オクテッ
ト数）を加算する処理を行い、次にステップ２２におい
て、輻輳検出部の起動処理を行う。そして、次のステッ
プ２３において、輻輳検出部の応答結果が正常応答の場
合に、送信待ちデータバッファのデータを送信キューに
登録する。なお、累算データ数加算部により起動される
輻輳検出部が行う処理は、図２（Ｂ）に示すように、処
理が開始されると、累計データ数カウンタの値を取り出
して予め定められた値と比較し、ステップ２４におい
て、累計データ数カウンタの値は予め定められた値を越
えているか否かを判別する。カウンタ値は予め定められ
た値を越えている場合は、輻輳状態と判定されるので、
次のステップ２５において、輻輳状態の検出報知を行
い、異常応答を返す。一方、カウンタ値は予め定められ
た値を越えていない場合には、そのまま終了して正常応
答を返す。また、累算データ数減算部が行う処理は、送
信キューから送信データを取り出し、送信回路に供給す
る際に起動される。この処理では、図２（Ｃ）に示すよ
うに、送信回路に送出したデータ数（オクテット数）を
累計データ数カウンタから減算する処理（ステップ６
２）を行う。

【００１９】このようしてデータ伝送制御が行なわれる
ので、累計データ数カウンタ７のカウント値は、常に、
送信キュー４の登録されている送信データのデータ量を
表わしており、現在以降に送信すベきデータ量を表して
いる。したがって、次に送信キュー４に登録される送信
データは、現在に送信キュー４の登録されている送信デ
ータの送信処理の後に、当該送信データの送信処理が行
なわれるので、累計データ数カウンタ７のカウント値の
データ量と、その単位データ当りのデータ送出時間を掛
けることにより、データ送出遅延時間が求められること
になる。前述の輻輳検出部１０が行う輻輳検出では、こ
のデータ送出遅延時間が求められて、正確な輻輳検出が
行なわれ、輻輳状態が検出された場合の適切な対応処理
を、情報処理装置６の側で行なう。

【００２０】また、このような輻輳状態の検出処理で
は、送信キューに登録された送信データの登録状況から
データ送出遅延時間が求められ、正確な輻輳検出が行な
われるが、直接的に送信キューに登録された送信データ
の状態からデータ送出遅延時間を求めるような構成とし
てもよい。次に、このような構成のデータ伝送制御装置
の構成について説明する。

【００２１】図３は、本発明の別の一実施例にかかるデ
ータ伝送制御装置の要部の構成を示すブロック図であ
る。図３において、３１はデータ伝送制御装置、３２は
通信回線、３３は送信回路、３４は送信キュー、３５は
送信データ（data）、３６は情報処理装置、３７は現在
時刻（time）を出力するタイマー、３８はキュー登録時
刻設定部、３９は輻輳検出部を示している。

【００２２】情報処理装置３６において通信回線３２に
送出するデータが発生した場合、データ伝送制御装置３
１に対して順次に送出データの送信要求を行い、送信デ
ータをデータ伝送制御装置３１に供給する。データ伝送
制御装置１においては、受け付けた送信データ３５は、
一旦、送信キュー３４に登録した後、送信回路３３が前
のデータの送信処理の完了後に引き続き、送信キュー３
４に登録されている送信データ３５を取り出し、送信処
理を行うようにして順次に通信回線３２に送出する。こ
のように、データ伝送制御装置３１においては、送信キ
ュー３４を介して回線に順次に送出するデータ伝送制御
が行なわれる。

【００２３】データ伝送制御装置３１では、送信処理す
る送信データを受け付けた場合、送信待データバッファ
に一旦蓄積した後、キュー登録時刻設定部３８を介し
て、送信データ３５を送信キュー３４に登録する。キュ
ー登録時刻設定部３８は、このとき、タイマー３７から
現在時刻情報（time）を取得し、送信キュー３４に登録
する送信データ（data）３５に付加する処理を行う。こ
の結果、送信データ３５は登録時刻が付加された状態で
送信キューに３４に登録される。

【００２４】データ伝送制御装置３１の送信キュー３４
に登録されている時刻付きの送信データ３５は、送信回
路３３による送信処理の順番待ちをしている状態にあ
り、送信回路３３が前回の送信データの送信処理の完了
後は、それに引き続いて、送信キュー３４に登録されて
いる次の送信データ３５を取り出し、送信処理を行う。
このとき、送信回路３３が引き続いて行う次の送信処理
で、送信キュー３４に登録されている送信データを取り
出す際に、輻輳検出部３９を介して、送信データ３５の
取り出しを行う。輻輳検出部３９では、このとき、送信
キュー３４から取り出す送信データ３５に付加されてい
る当該送信データの登録時の時刻情報と、タイマー３７
からの現在時刻とを比較し、当該送信データの送信キュ
ーにおける滞留時間を算出する。そして、算出した滞留
時刻が予め定められた時間以下の場合は正常と判定し、
滞留時刻が予め定められた時間を越えている場合は輻輳
状態と判定する。

【００２５】このように、ここでの実施例による輻輳検
出では、送信データに送信キューに登録する時刻を付加
して、送信キューに登録し、その後に送信キューからの
送信データの取り出し時に、登録時の時刻と取り出し時
の現在時刻との差から滞留時間を算出する。このため、
送信データに送信キュー登録時刻を付加するが、これは
各々の送信データを一旦蓄積しておく送信待ちデータバ
ッファに、キュー登録時間記憶エリアを設け、キュー登
録時間を付加する。

【００２６】図４は送信待ちデータバッファのデータフ
ォーマットを説明する図である。送信待ちデータバッフ
ァ４０は、図４に示すように、キュー管理情報エリア４
１，キュー登録時刻記憶エリア４２，および送信データ
エリア４３から構成されている。キュー管理情報エリア
４１には、送信キューに登録する当該送信データと対応
をとるための識別情報が格納され、キュー登録時刻記憶
エリア４２には、当該送信データを送信キューに登録し
た時刻が格納される。また、送信データエリア４３には
送信データのデータ本体部が格納される。

【００２７】次に、このような送信待ちデータバッファ
４０を用いて、輻輳検出を行うキュー登録時刻設定部３
８が行う処理および輻輳検出部３９が行う処理を説明す
る。図５はキュー登録時刻設定部が行う処理の処理フロ
ーを示すフローチャートであり、また、図６は輻輳検出
部が行う処理の処理フローを示すフローチャートであ
る。

【００２８】まず、図５を参照して、キュー登録時刻設
定部が行う処理から説明する。この処理は、データ伝送
制御装置３１が情報処理装置３６からの送信データを受
け付けられ、受け付けた送信データが送信待ちデータバ
ッファ４０の送信データエリア４３に格納された時に起
動される。まず、ステップ５１において、タイマーより
現在の時刻を取り出す。次に、ステップ５２において、
送信待ちデータバッファ４０のキュー登録時刻記憶エリ
ア４２に取り出した時刻を設定する。そして、次のステ
ップ５３において、送信待ちデータバッファの送信デー
タを送信キューに登録する処理を行う。この処理では、
例えば、送信キューに当該送信待ちデータバッファに格
納されている送信データの識別コードを登録すると共
に、送信待ちデータバッファ４０のキュー管理情報エリ
ア４１に、同じ識別コードを設定する処理を行う。

【００２９】次に、輻輳検出部が行う処理を、図６のフ
ローチャートを参照して説明する。輻輳検出部の処理
は、送信キューから送信データを取り出し、送信回路に
供給する際に起動される。この処理では、まず、ステッ
プ６１において、タイマーより現在時刻を取り出す。次
に、ステップ６２において、送信待ちデータバッファに
登録された当該送信データの登録時刻を取り出す。次に
ステップ６３において、取り出した２つの時刻情報から
送信キュー内における滞留時間を算出する。そして、ス
テップ６４において、滞留時間は予め定められた値を越
えているか否かを判別する。滞留時間が予め定められた
値を越えている場合は、輻輳状態と判定されるので、次
のステップ６５において、輻輳状態の検出報知を行う。
また、滞留時間が予め定められた値を越えていない場合
には、ステップ６６に進み、正常と判断し、送信待ちデ
ータバッファ内の送信データを送信する処理を行う。

【００３０】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明のデータ
伝送制御装置によれば、回線の輻輳状態の検出を、送信
キューに登録されているデータのデータ累積数の検出に
よって、送信キューに堆積しているデータ量がそのまま
検出し、データ累積数と１データ当りのデータ送出時間
の積を求めることにより、データ送出遅延時間を算出
し、正確に、その輻輳状態を検出できる。また、輻輳状
態の検出を送信キューにおける送信データの滞留時間を
検出することで、データ送出遅延時間を判別して輻輳状
態を検出しているので、輻輳状態が正確に把握でき、輻
輳状態の解消のための適切に後処理を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の一実施例にかかるデータ伝送
制御装置の要部の構成を示すブロック図、

【図２】 図２（Ａ）は累算データ数加算部が行う処理
の処理フローを示すフローチャート、図２（Ｂ）は輻輳
検出部が行う処理の処理フローを示すフローチャート、
図２（Ｃ）は累算データ数減算部が行う処理の処理フロ
ーを示すフローチャートである。

【図３】 図３は本発明の別の一実施例にかかるデータ
伝送制御装置の要部の構成を示すブロック図、

【図４】 図４は送信待ちデータバッファのデータフォ
ーマットを説明する図、

【図５】 図５はキュー登録時刻設定部が行う処理の処
理フローを示すフローチャート、

【図６】 図６は輻輳検出部が行う処理の処理フローを
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…データ伝送制御装置、２…通信回線、３…送信回
路、４…送信キュー、５…送信データ、６…情報処理装
置、７…累計データ数カウンタ、８…累計データ数加算
部、９…累計データ数減算部、１０…輻輳検出部、３１
…データ伝送制御装置、３２…通信回線、３３…送信回
路、３４…送信キュー、３５…送信データ、３６…情報
処理装置、３７…タイマー、３８…キュー登録時刻設定
部、３９…輻輳検出部、４０…送信待ちデータバッフ
ァ、４１…キュー管理情報エリア、４２…キュー登録時
刻記憶エリア、４３…送信データエリア。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信データを送信キューを介して回線に
   順次に送出するデータ伝送制御装置において、 前記送信キューに送信データを登録する際に、当該送信
   データのデータ量を加算し、送信キューから送信データ
   を取り出す際に、当該送信データのデータ量を減算し
   て、送信キューに登録されている送信データのデータ累
   積数を計数する計数手段と、 前記計数手段の累積数を所定値と比較することにより輻
   輳状態を検出する輻輳検出手段とを具備することを特徴
   とするデータ伝送制御装置。
2. 【請求項２】 送信データを送信キューを介して回線に
   順次に送出するデータ伝送制御装置において、 前記送信キューに送信データを登録する際に、当該送信
   データに登録時刻を付加する時刻付加手段と、 前記送信キューから送信データを取り出す際に、当該送
   信データに付加された登録時刻を取出し時刻と比較する
   ことにより輻輳状態を検出する輻輳検出手段とを具備す
   ることを特徴とするデータ伝送制御装置。