JPH07202903A - Ａｔｍ交換網におけるフレームリレーインターフェース方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＡＴＭ交換網でフレームリレーデータの処理
を実現する。 【構成】 可変長のフレームリレーデータ１０１を固定
長の複数のＡＴＭセル１０２に分割変換する際に、中間
変換手段１０３を設け、フレームリレーデータ１０１か
らフラグ情報（ＦＬＡＧ）を除去してＡＴＭセル１０２
への共通情報を格納したヘッダ（ＣＳ−Ｈ）を付加した
中間データ１０４に変換し、次に固定長変換手段１０５
を設け、前記で得られた中間データ１０４を固定長に分
割しこれに中間データ１０４のいずれに位置するものか
を示すヘッダを付加し、さらにＡＴＭ変換手段１０６を
設けて前記固定長変換手段１０５により生成されたデー
タ（Ｐ）にＡＴＭヘッダ（Ｈ）を付加してＡＴＭ交換網
１０７に送出するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＡＴＭ交換機でのフレ
ームリレーデータの処理に適用して有効な技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】データ通信の方式としてＬＡＮデータ
（ＬＡＮ：Local Area Network）をフレームリレー形式
で送受信するパケット交換方式（ＬＡＰＢ：Link Acces
s Procedure Balanced：平衡型リンク・アクセス手順）
が知られている。この方式によるパケット交換のプロト
コルは、回線品質が低下していることを前提としてお
り、データが到着した受信側で到着データのエラーチェ
ックを行い、このときチェックコードがＮＧである場合
には、送信側に対して当該データの再送を促していた。
ＬＡＰＢ方式によるパケット交換ではこの再送処理のた
めに通信速度が遅いという問題点が指摘されていた。こ
のような問題点を回避するために、ＣＣＩＴＴ勧告Ｑ９
２２，Ｑ９３３において、再送手順を省略したフレーム
リレー方式（ＬＡＰＦ）も提案されている。

【０００３】しかし、画像情報等のバースト性の高い情
報の高速転送が要求され始め、Ｂ−ＩＳＤＮ（Ｂ−ＩＳ
ＤＮ：Broader band Integrated Service Digital Netw
ork）の実現のためにＡＴＭ交換方式（ＡＴＭ：Asynchr
onous Transfer Mode）が必須の技術と考えられるよう
になってくると、このＡＴＭ交換システム上でのフレー
ムリレーデータ通信の実現が要請されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フレームリ
レーデータの転送をＡＴＭ交換システムで実現する場
合、フレームリレーデータをＡＴＭセルに変換する処理
が必要になるが、可変長のデータを固定長のＡＴＭセル
に変換する場合、どのように処理を行えばよいかという
点については何等明らかにされていなかった。

【０００５】さらに、フレームリレー方式特有の問題と
して下記のような点が指摘されている。第１に、フレー
ムリレー方式によるデータ通信は、基本的な概念として
は多数の送信側の加入者と受信側の加入者とが網状（メ
ッシュ状）に互いに繋がれた状態となる。このような環
境で、送信側は自由にデータ送信を行ったとしても、受
信側では異なる方向からのデータが互いに衝突しあう現
象が起きてくる。たとえばメールシステムのホスト局で
はこのような現象が懸念されている。

【０００６】ここで、ＡＴＭ交換システムでは、各々の
パスに対する帯域を割り当てて通信経路を制御すること
ができるが、多数のセルが同時に特定のＡＴＭ交換機に
着信した場合には、いわゆる輻輳が生じて、いわゆるセ
ル損失（Cell Loss）が生じ、通信の品質が低下してし
まう可能性がある。このようなフレームリレーデータを
ＡＴＭセルに変換した場合のデータの輻輳に、どのよう
に対処するかが本発明の第１の技術的課題である。

【０００７】第２に、フレームリレー通信における呼は
フレームリレーデータ中に登録されるＤＬＣＩ（ＤＬＣ
Ｉ：Data Link Connection Identifier）と呼ばれる識
別子により管理されており、一方ＡＴＭ通信では呼はセ
ルのヘッダに登録されるＶＰＩ／ＶＣＩ（Virtual Path
Identifier／Virtual Channel Identifier）により管
理されている。したがって、フレームリレーデータをＡ
ＴＭセルに変換する場合には、前記ＤＬＣＩとＶＰＩ／
ＶＣＩとの対応を正確に行うことが必須であり、この変
換の誤りは網としては致命的となってしまう。本発明の
第２の技術的課題は、これらの呼制御情報の変換の正誤
をどのようにして検出するかという点にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、原理図である
図１に示すように、可変長のフレームリレーデータ１０
１を固定長の複数のＡＴＭセル１０２に分割変換する際
に、中間変換手段１０３を設け、フレームリレーデータ
１０１からフラグ情報（ＦＬＡＧ）を除去してＡＴＭセ
ル１０２への共通情報を格納したヘッダ（ＣＳ−Ｈ）を
付加した中間データ１０４に変換し、次に固定長変換手
段１０５を設け、前記で得られた中間データ１０４を固
定長データ１０８に分割しこれに中間データ１０４のい
ずれに位置するものかを示すヘッダを付加し、さらにＡ
ＴＭ変換手段１０６を設けて前記固定長変換手段１０５
により生成されたデータ（Ｐ）にＡＴＭヘッダ（Ｈ）を
付加してＡＴＭセル１０９としてＡＴＭ交換網１０７に
送出するようにした。

【０００９】

【作用】フレームリレーデータを一旦中間データ形式に
加工してＡＴＭセルに分割した際の共通情報をこの中間
データに格納しておくことにより、可変長のフレームリ
レーデータであってもＡＴＭ交換網でＡＴＭセルに変換
して扱うことが可能となる。

【００１０】また、フレームリレーデータからＡＴＭセ
ルへの変換に際して、端末からの情報に基づいてＡＴＭ
セルのセル損失優先制御識別子（ＣＬＰ：Cell Loss Pr
iority）の値を変化させることによって、通信サービス
の形態（ＣＩＲ契約かＣｍａｘ契約か）に応じた通信の
データ特性を確保でき、ＡＴＭ交換機内での輻輳を防止
できる。

【００１１】また、ＡＴＭセルのペイロード内に自側お
よび相手側のデータリンクコネクション識別子（ＤＬＣ
Ｉ）を登録しておき、受信側のフレームリレーインター
フェースでこれらの識別子の照合を行うことにより、送
信側のフレームリレーデータからＡＴＭセルへの変換が
正しく行われたか否かを判定することができる。

【００１２】

【実施例】図２は、本発明によるＡＴＭ交換網における
フレームリレーシステムを示すブロック図である。

【００１３】同図において、１は送信側の端末を示して
いる。この送信側端末１は、フレームリレーインターフ
ェース２を介してＡＴＭ交換機３と接続されている。受
信側端末の接続形態は多岐にわたっており、フレームリ
レーインターフェース４，５，ＡＴＭ交換機６およびフ
レームリレーインターフェース７を介して接続される受
信端末８ａと、前記ＡＴＭ交換機３からフレームリレー
インターフェース１０を介して接続される受信端末８ｂ
と、フレームリレーインターフェース１１，１２，ＳＴ
Ｍ交換機１３，フレームリレーインターフェース１４を
介して接続される受信端末８ｃと、フレームリレーイン
ターフェース１５，フレームリレー交換機１６を介して
接続される受信端末８ｄとが図示されている。

【００１４】本実施例の特徴は、このようなＡＴＭ交換
網においてフレームリレーデータの送受信を実現する点
にある。次に、フレームリレーデータとＡＴＭセルとの
変換、この場合に生じる輻輳の制御、および障害の検出
についてそれぞれ説明する。 （フレームリレーデータとＡＴＭセルの変換）前述の各
フレームリレーインターフェースのうち、ＡＴＭ交換機
３，６の前段に位置するフレームリレーインターフェー
ス２，５はフレームリレーデータをＡＴＭセルに変換す
る機能を有しており、ＡＴＭ交換機３，６の後段に位置
するフレームリレーインターフェース４，７，１０，１
１，１５はそれぞれＡＴＭセルをフレームリレーデータ
に復元する機能を有している。

【００１５】ここで、フレームリレーデータ形式と、Ａ
ＴＭセル形式のフォーマットの差異について説明する。
図３は、フレームリレーデータのフォーマットを示す説
明図である。同図に示すように、データ先頭より第１フ
ラグフィールド（Ｆ１：ＦＬＡＧ））、アドレスフィー
ルド（Ａ）、ユーザデータフィールド（Ｄ）、フレーム
チェックシーケンスフィールド（ＦＣＳ）および第２フ
ラフフィールド（Ｆ２：ＦＬＡＧ））とで構成されてい
る。

【００１６】前記アドレスフィールド（Ａ）は、２オク
テット（１６ビット）で構成され、１０ビットのデータ
リンクコネクション識別子（ＤＬＣＩ）と、それぞれ１
ビットずつのコマンドレスポンスビット（ＣＲ）と、ア
ドレスフィールド拡張ビット（ＥＡ：０で固定のもの１
ビットと１で固定のもの１ビット）と、前方輻輳通知ビ
ット（ＦＥ）と、後方輻輳通知ビット（ＢＥ）と、廃棄
可能ビット（ＤＥ）とで構成されている。

【００１７】ユーザデータフィールド（Ｄ）は、最大４
０９０オクテットまでの確保が可能な可変長領域であ
り、音声、画像、データ等のユーザデータが格納され
る。図４は、ＡＴＭセルのフォーマットを示している。
同図に示すように、ＡＴＭセルは５オクテットのヘッダ
（Ｈ）と、４８オクテットのペイロード（Ｐ）とで構成
されている。

【００１８】ヘッダ（Ｈ）は、生成的フロー制御識別子
（ＧＦＣ）と、仮想パス識別子（ＶＰＩ）と、仮想チャ
ネル識別子（ＶＣＩ）と、ペイロードタイプ識別子（Ｐ
ＴＩ）と、セル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）と、ヘッ
ダ誤り制御識別子（ＨＥＣ）とがそれぞれ所定のビット
を割り当てられている。

【００１９】ペイロード（Ｐ）は、４８オクテットに固
定されており、このペイロード（Ｐ）内に音声、画像、
データ等のユーザデータが格納されるようになってい
る。前記図３および図４から明かなように、フレームリ
レーフォーマットとＡＴＭセルフォーマットには大きな
差異があり、可変長のフレームリレーフォーマットをＡ
ＴＭセルフォーマットに変換する技術が必要になってい
るのである。

【００２０】次に、本実施例におけるフォーマット変換
の概念について図５を用いて説明する。図５の上段のフ
ォーマットは前述のフレームリレーフォーマット（図
３）をシリアルな形式で表したもので（フレームレイ
ヤ）、中段のフォーマットは変換途中の中間フォーマッ
ト（ＣＳレイヤ）を示しており、下段のフォーマットは
変換後のフォーマット（ＳＡＲレイヤ）を示している。
すなわち、上段に示したフレームリレーデータは、中段
の中間データ形式を経て下段に示した４８オクテット毎
のデータ形式に変換される。

【００２１】上段のフレームレイヤについては既に図３
で説明しているので、説明は省略する。中段のＣＳレイ
ヤは、５オクテットのＣＳヘッダ（ＣＳ−Ｈ）と、情報
フィールド（ＣＳ−Ｄ）と、４オクテットのトレイラ
（ＣＳ−Ｔ）とで構成されている。前記ＣＳヘッダ（Ｃ
Ｓ−Ｈ）はさらに、１ビット構成の共通部識別子（ＣＰ
Ｉ：全て”０”に設定されている）と、１ビット構成の
先頭照合識別子（ＢＴＡＧ：”０”から順番に番号が付
与されている）と、２ビット構成のバッファ容量識別子
（ＢＡｓｉｚｅ）とが設けられている。また、トレイラ
（ＣＳ−Ｔ）は１ビット構成のアライメント識別子（Ａ
Ｌ）と、１ビット構成の終端照合識別子（ＥＴＡＧ：前
述の先頭照合識別子と同じ値が設定されている）と、２
ビット構成のペイロード長識別子（ＬＥＮ）とが設けら
れている。

【００２２】ＣＳレイヤの情報フィールド（ＣＳ−Ｄ）
の構成をさらに詳細に示したものが図７である。すなわ
ち、第１オクテット〜第２オクテットにはデータリンク
コネクション識別子（ＤＬＣＩ）の他に、コマンドレス
ポンスビット（ＣＲ）と、前方輻輳通知ビット（ＦＥ）
と、後方輻輳通知ビット（ＢＥ）と、廃棄可能ビット
（ＤＥ）とが設けられ、さらに”０”の固定ビットと”
１”の固定ビットとがそれぞれ設けられている。

【００２３】第３オクテット〜第４オクテットには、１
０ビットの相手側データリンクコネクション識別子（Ｄ
ＬＣＩ）の他に、”０”の固定ビットが６ビット分設け
られている。

【００２４】第５オクテットには”０”の固定ビットが
３ビット設けられ、その後に５ビットの相手側チャネル
番号（ＣＨ ＮＯ）の領域が設けられている。そして、
第６オクテット以降にはユーザデータが登録される。

【００２５】図５において、下段のＳＡＲレイヤでは、
前記ＣＳレイヤ形式のデータからＣＳヘッダ（ＣＳ−
Ｈ）が除去され、２オクテットのＳＡＲヘッダと４４オ
クテットの情報フィールド（ＳＡＲ−Ｄ）と、２オクテ
ットのトレイラ（ＳＡＲ−Ｔ）が生成される。なお、情
報フィールド（ＳＡＲ−Ｄ）へのデータの格納の仕方に
ついては、後述の図１１における障害検出で説明する。

【００２６】ＳＡＲヘッダ（ＳＡＲ−Ｈ）は、さらに２
ビット構成のセグメントタイプ識別子（ＳＴ）と、４ビ
ット構成のシーケンス番号識別子（ＳＮ）と、１ビット
構成の優先ビット識別子（Ｐ）と、９ビット構成のメッ
セージ識別子（ＭＩＤ）とからなる。

【００２７】セグメントタイプ識別子（ＳＴ）には、こ
のＳＡＲデータが元のフレームリレーデータの先頭に対
応するものか、中間に対応するものか、あるいは最終の
ものかを示すフラグが登録される。また、シーケンス番
号識別子（ＳＮ）には、その順位を示す番号が登録され
る。すなわち、本実施例では可変長のフレームリレーデ
ータを固定長に分割するためその順序等を認識するため
にこれらの識別子が用いられる。

【００２８】また、ＳＡＲトレイラ（ＳＡＲ−Ｔ）はさ
らに、６ビット構成の有効長情報識別子（ＬＥＮ）と、
１０ビット構成のチェックコード識別子（ＣＲＣ）とか
らなる。

【００２９】このＳＡＲレイヤのＳＡＲヘッダ（ＳＡＲ
−Ｈ）からＳＡＲトレイラ（ＳＡＲ−Ｔ）に至る４８オ
クテットのデータが、図４で説明したＡＴＭセルのペイ
ロード（Ｐ：４８オクテット）に格納されることにな
る。

【００３０】図６はこのデータ形式の変換を実現するた
めの変換回路を示すブロック図である。当該変換回路
は、受信側ＰＣＭレイヤ終端部１７ａと、受信側フレー
ムレイヤ終端部１８ａと、受信側ＣＳレイヤ終端部１９
ａと、受信側ＳＡＲレイヤ終端部２０ａと、ＡＴＭセル
変換部２１ａとを有しており、これらの各部を通じて前
述の図５で説明したフレームリレーデータからＡＴＭセ
ルへの変換が実現される。

【００３１】以上の構成はフレームリレーデータからＡ
ＴＭセルへの変換のための回路構成であるが、ＡＴＭセ
ルからフレームリレーデータへの変換のための回路とし
て、前記各部に対応して、ＳＡＲレイヤ変換部２１ｂ、
送信側ＳＡＲレイヤ終端部２０ｂ、送信側ＣＳレイヤ終
端部１９ｂ、送信側フレームレイヤ終端部１８ｂおよび
送信側ＰＣＭレイヤ終端部１７ｂが設けられている。

【００３２】前記各変換部および終端部はバス２２によ
って接続されており、バス２２上には変換時のデータを
一時格納するＲＡＭ２３、各変換部および終端部での処
理を制御するプロセッサ２４、およびプロセッサ２４に
よる制御プログラムを格納したＲＯＭ２５が接続されて
いる。

【００３３】すなわち、図５に示したデータの変換も、
各変換部および終端部とバス２２で接続されたプロセッ
サ２４の制御により実現される。図６に示した変換回路
の物理的条件としては、ＣＣＩＴＴ勧告で記述されてい
るＰＣＭ２４／ＰＣＭ３０のＰＣＭ ＬＩＮＥに準拠し
ている。

【００３４】受信側の変換回路の機能としては、まずＰ
ＣＭレイヤ終端部１７ａでＰＣＭＬＩＮＥのフレーム同
期を行い、ボイスチャネル（Ｖｏｉｃｅ ｃｈａｎｎｅ
ｌ）を抽出する。

【００３５】受信側フレームレイヤ終端部１８ａでは、
この抽出したボイスチャネルに対して、加入者情報を基
にしてフレームリレーデータの抽出を行う。この状態で
図５の上段に示したフレームリレーデータ形式となる。

【００３６】このフレームリレーデータに対して、通信
の相手側のデータリンクコネクション識別子（ＤＬＣ
Ｉ：２０オクテット）、および相手側チャネル番号（Ｃ
Ｈ ＮＯ）をユーザデータフィールドの前に挿入して、
さらに第１フラグフィールド（ＦＬＧ）のフラグデータ
とフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）のデータとを
除去する。

【００３７】なおここで、フレームチェックシーケンス
（ＦＣＳ）がエラー（ＮＧ）を示している場合には当該
データを破棄する。受信側ＣＳレイヤ終端部１９ａで
は、前記で破棄されなかったデータに対してＣＳヘッダ
（ＣＳ−Ｈ）およびトレイラ（ＣＳ−Ｔ）を付加して図
５の中段に示すＣＳレイヤのデータを完成させる。

【００３８】受信側ＳＡＲレイヤ終端部２０ａでは、前
記ＣＳレイヤのデータを分割するとともに、ＳＡＲヘッ
ダ（ＳＡＲ−Ｈ）と、ＳＡＲトレイラ（ＳＡＲ−Ｔ）と
を付加して図５の下段に示したＳＡＲレイヤデータを生
成する。

【００３９】次のＡＴＭセル変換部２１ａでは、前記で
生成されたＳＡＲレイヤデータをペイロード（Ｐ）に格
納したＡＴＭセル（前述の図４参照）を生成する。すな
わち、図４で説明したＡＴＭセルのヘッダ（Ｈ）がここ
で付加されるが、このとき本実施例ではＡＴＭ交換機
３，６内で輻輳が生じた場合の処理として以下の機能を
備えている。

【００４０】すなわち、フレームリレーデータ転送をＡ
ＴＭ交換システムで実現する際には、ユーザの所望によ
り、ＡＴＭ交換機内に割り振った帯域内で行う場合（第
１の形態）と、割り振った帯域の２００〜３００％の帯
域で行う場合（第２の形態）とがある。第１の形態は、
ユーザから申告されていくるＣＩＲパラメータ（ＣＩ
Ｒ：Command Information Rate）を使用帯域としてこの
帯域内での通信を約束した契約でありここでは便宜上、
ＣＩＲ契約という。また、第２の形態は、ユーザ間の物
理リンクの最大帯域（Ｃｍａｘ）を各データリンクコネ
クション識別子（ＤＬＣＩ）毎に割り付ける場合であり
ここでは便宜上、Ｃｍａｘ契約という。

【００４１】前者のＣＩＲ契約の場合には、ＡＴＭ交換
機内で輻輳が発生してもＡＴＭセルを棄損することはで
きないが、後者のＣｍａｘ契約の場合にはある程度のＡ
ＴＭセルの棄損も容認される。これらはユーザが選択し
てサービス特性を決定する場合であり、たとえばデータ
通信の場合にはセル棄損は致命的となるため第１の形態
での通信サービスを希望するであろうし、音声情報が主
となっている場合にはある程度の特性劣化も容認される
であろう。

【００４２】しかしそのためには、ＡＴＭ交換機３，６
において当該データがいずれのサービス形態を希望する
ものなのかを識別する必要がある。この点について、本
実施例では図４に示したＡＴＭセルのセル損失優先制御
識別子（ＣＬＰ）を利用している。すなわち、図８の処
理フローに示したように、ＡＴＭセル変換部２１ａにお
いて当該データが帯域内での処理を必須とするか（ＣＩ
Ｒ契約）、そうでないか（Ｃｍａｘ契約）を判定し（ス
テップ８０１）、設定された帯域内での処理が必須であ
る場合（ＣＩＲ契約）にはセル損失優先制御識別子（Ｃ
ＬＰ）に優先セルであることを意味する”０”を格納す
る（ステップ８０２）。また、設定帯域よりも大きな帯
域で行う場合（Ｃｍａｘ契約）にはセル損失優先制御識
別子（ＣＬＰ）に非優先セルであることを意味する”
１”を格納し（ステップ８０３）、ＡＴＭヘッダの生成
を行いＡＴＭセルとしてＡＴＭ交換機３，６に送出す
る。

【００４３】以上が、図６の変換回路におけるフレーム
リレーデータからＡＴＭセルへの変換の手順であるが、
ＡＴＭセルからフレームリレーデータへの変換はこの逆
の処理が行われる。

【００４４】すなわち、まずＳＡＲレイヤ変換部２１ｂ
では、受信したＡＴＭセルの先頭から５オクテットのヘ
ッダ（Ｈ）部分を削除し、ペイロード（Ｐ）の情報を送
信側ＳＡＲレイヤ終端部２０ｂに引き渡す。このときデ
ータ形式は図５の下段に示すＳＡＲレイヤの形式となっ
ている。なお、ＳＡＲレイヤ変換部２１ｂではＡＴＭセ
ルのヘッダ（Ｈ）からセル損失優先制御識別子（ＣＬ
Ｐ）の値を読取り、この情報を基に、次のＳＡＲレイヤ
終端部２０ｂで組み立てられるフレームリレーデータ中
の前方輻輳通知ビット（ＦＥ）と、後方輻輳通知ビット
（ＢＥ）を制御して加入者側に交換機内で輻輳が発生し
ていることを通知して規制を行う。この点については図
９を用いて後述する。

【００４５】送信側ＳＡＲレイヤ終端部２０ｂでは、Ｓ
ＡＲヘッダ（ＳＡＲ−Ｈ）と、ＳＡＲトレイラ（ＳＡＲ
−Ｔ）をチェックしてデータの組立（結合）を行うが、
このとき、前記のチェックの結果エラーが検出されたと
きには当該データを破棄する。また、このときデータの
順序等についてはＳＡＲヘッダ（ＳＡＲ−Ｈ）のセグメ
ントタイプ識別子（ＳＴ）およびシーケンス番号識別子
（ＳＮ）が参照される。

【００４６】次に送信側ＣＳレイヤ終端部１９ｂでは、
前記で組み立てられたデータに対して、ＣＳヘッダ（Ｃ
Ｓ−Ｈ）と、ＣＳトレイラ（ＣＳ−Ｔ）とを付加して前
述の図５の中段に示したＣＳレイヤ形式のデータに成形
し、送信側フレームレイヤ終端部１８ｂに引き渡す。

【００４７】送信側フレームレイヤ終端部１８ｂでは、
前記ＣＳヘッダ（ＣＳ−Ｈ）およびＣＳトレイラ（ＣＳ
−Ｔ）の情報に基づいて当該データの有効・無効を確認
する。ここで、当該データが無効である場合、たとえば
エラーなどを生じている場合には当該データを廃棄す
る。また、有効である場合には、図５の上段および図３
に示すフレームリレーデータの組み立てを行う。この組
み立てを行う際に、相手側データリンクコネクション識
別子（ＤＬＣＩ）を第２〜第３オクテットに挿入し、相
手側チャネル番号（ＣＨ ＮＯ）よりＰＣＭ ＬＩＮＫ
の挿入するチャネルに登録する。

【００４８】送信側ＰＣＭレイヤ終端部１７ｂでは、前
記チャネルの情報に対して、ＰＣＭＬＩＮＫで規定して
いるフレーミングパターンの挿入を行う。次に、フレー
ムリレーインターフェース間における輻輳制御について
さらに詳しく説明する。

【００４９】すなわち、前述のＡＴＭセル変換部２１ａ
の機能において、ＡＴＭセルのヘッダ中に登録されるセ
ル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）を用いて優先度合いの
高いセルか否かを表すようにした点を説明したが、これ
を利用した輻輳制御の具体例について説明する。

【００５０】図８は、フレームリレーユーザ端末Ａ，
Ｂ，ＣがＡＴＭ交換機３ａを介して接続されている構成
であり、ＡＴＭ交換機３ａの前段および後段にはそれぞ
れフレームリレーインターフェース２ａ，２ｂ，２ｃが
設けられている。これらのフレームリレーインターフェ
ースは、図２で説明したフレームリレーインターフェー
スと同じものである。

【００５１】ＡＴＭ交換機３ａ内には、多重化部（ＭＤ
Ｘ１〜ＭＤＸ３）とスイッチ（ＳＷ）が設けられてい
る。この多重化部（ＭＤＸ１〜ＭＤＸ３），スイッチ
（ＳＷ）およびフレームリレーインターフェース２ａ，
２ｂ，２ｃは、通信制御部（ＣＰＲ）によって制御され
ている。

【００５２】ここで、各ユーザが各自のデータリンクコ
ネクション識別子（ＤＬＣＩ）として前述のＣＩＲ契約
を選択しているか、Ｃｍａｘ契約を選択しているかによ
って輻輳時のＡＴＭ交換機３ａ内でセル損失が生じるか
否かが決定される。すなわち、ＣＩＲ契約による場合に
は輻輳時にもＡＴＭ交換機３ａ内でのセルは保証される
が、Ｃｍａｘ契約による場合にはある程度のセル損失が
許容される。

【００５３】この場合のセルの損失優先度は前述のよう
にフレームリレーインターフェース２ａ，２ｂ，２ｃに
おけるフレームリレーデータからＡＴＭセルへの変換時
にＡＴＭヘッダのセル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）に
書き込まれるが、この方法としては、前述の図６で説明
したようにインターフェース内の変換回路でフレームリ
レーデータ中の廃棄可能ビット（ＤＥ，図３参照）の値
をＡＴＭヘッダのセル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）に
写すようにしてもよい。また、ユーザＡ，Ｂ，Ｃ毎の契
約情報は通信制御部（ＣＰＲ）がデータリンクコネクシ
ョン識別子（ＤＬＣＩ）毎に把握しているため、これを
フレームリレーインターフェース２ａ，２ｂ，２ｃに通
知してたとえばＣｍａｘ契約のユーザからのＡＴＭヘッ
ダのセル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）のみを”０”
→”１”となるように書き換えてもよい。

【００５４】次に、図９を用いて本システムの輻輳制御
について具体的に説明する。フレームリレーユーザ端末
Ａ，Ｂ，Ｃには各々データリンクコネクション識別し
（ＤＬＣＩ）として（ａ），（ｂ），（ｃ）が与えられ
ている。ここで、端末ＡはＢ，Ｃとそれぞれ通信を行っ
ているものとする。

【００５５】このとき端末ＢはＣｍａｘ契約、端末Ｃは
ＣＩＲ契約を選択しているものとする。ここで、端末Ａ
→端末Ｂ，端末Ａ→端末Ｃへのデータ転送において輻輳
は発生しないが、端末Ｂ→端末Ａ，端末Ｃ→端末Ａへの
データ転送においてはたとえば端末Ｂが大規模なデータ
を送信すると多重化部（ＭＤＸ１）において輻輳が発生
する。このような状況で下記のいずれかの輻輳制御が行
われる。 （第１の輻輳制御）図６で説明したように、端末Ｂから
フレームリレーデータを受信したフレームリレーインタ
ーフェース２ｂ内の受信側フレームレイヤ終端部１８ａ
では、フレームリレーデータより廃棄可能ビット（Ｄ
Ｅ）の値を読取り、この値が”１”すなわち廃棄可能を
示しているときにはプロセッサ２４（図６参照）を通じ
てＡＴＭセル変換部２１ａに通知する。この通知に基づ
いてＡＴＭセル変換部２１ａはＡＴＭセルのヘッダ中の
セル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）に前記廃棄可能ビッ
ト（ＤＥ）の値”１”を複写（登録）する。この登録手
順は先の図８で説明した処理に従う。 （第２の輻輳制御）通信制御部（ＣＰＲ）は、各端末
Ａ，Ｂ，Ｃの契約形態（ＣＩＲ契約か、Ｃｍａｘ契約
か）を把握しており、各フレームリレーインターフェー
ス２ａ，２ｂ，２ｃに対して各端末の契約形態を示す１
ビットのデータが転送される。すなわち、”１”の場合
にはＣｍａｘ契約であり、”０”の場合はＣＩＲ契約を
意味するものとする。ここでは、”０”の方が優先順位
が高いものとする。

【００５６】各フレームリレーインターフェース２ａ，
２ｂ，２ｃはこのビット情報を受け取ると、自身が生成
するＡＴＭセルのセル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）に
当該値を登録する。この登録手順は図８で説明した処理
に従う。ここでは、端末ＢがＣｍａｘ契約であるため、
フレームリレーインターフェース２ｂにはビット値”
１”が通知され、ここで変換されるＡＴＭセルのセル損
失優先制御識別子（ＣＬＰ）に”１”が登録されること
になる。

【００５７】通信制御部（ＣＰＲ）は、網内の輻輳状態
を常に監視しており、たとえば多重化部（ＭＤＸ１）よ
り輻輳発生通知を受け取ると、当該多重化部（ＭＤＸ
１）に対してセル損失優先制御識別子（ＣＬＰ）に基づ
く制御を開始するよう指示する。

【００５８】これにより、端末Ｂ→端末ＡへのＡＴＭセ
ルは当該多重化部（ＭＤＸ１）で廃棄され、端末Ｃ→端
末ＡへのＡＴＭセルが優先して転送されることになる。
これによって輻輳が回避される。 （フレームリレーデータのＡＴＭセル化時の障害検出）
以上に説明したフレームリレーデータとＡＴＭセルとの
変換に際しては、データリンクコネクション識別子（Ｄ
ＬＣＩ）とＶＰＩ／ＶＣＩとの対応を確実に行う必要が
あるが、この障害検出方法について具体的に説明する。

【００５９】図１０は、ＡＴＭ交換網を介在した最も簡
単な構成のフレームリレー端末Ａ，Ｂ間の通信システム
を示したものである。同図中、フレームリレーインター
フェース１００ａ，１００ｂ、ＡＴＭ交換機１０１およ
び通信制御部ＣＰＲについては前述に説明したものと同
様である。

【００６０】図３の（ａ）および（ｂ）はＡＴＭセルを
示しており、ＡＴＭヘッダ（Ｈ）と、ペイロード（Ｐ）
とで構成されている点は図４で説明したものと同じであ
る。本実施例における特徴は、前記ペイロード（Ｐ）へ
の特定のデータの挿入の仕方によってセル変換時の障害
を検出できる点にある。

【００６１】フレームリレーデータは可変長のＬＡＰ−
Ｄフレームにユーザデータを格納して加入者線ＤＳ１に
て送信されてくる。これをＡＴＭ交換機１０１に収容す
る際に、フレームリレーインターフェース１００ａにお
いて固定長のＡＴＭセルに変換されるが、ＡＴＭセルと
してはＡＡＬ（ATM Adaptation Layer）Ｔｙｐｅ３／４
を用いる。

【００６２】ここで、フレームリレーデータはコネクシ
ョンレス通信であり、網内はセミパーマネントパスが設
定されている。このとき、各フレームリレー端末Ａ，Ｂ
が有するデータリンクコネクション識別子（ＤＬＣＩ）
毎にこれに対応する網内のＶＰＩ／ＶＣＩを通信制御部
（ＣＰＲ）が決定し、これをフレームリレーインターフ
ェース１００ａ，１００ｂに通知する。このとき、同時
に通信を行う相手側のデータリンクコネクション識別子
（ＤＬＣＩ）もフレームリレーインターフェース１００
ａ，１００ｂに通知される。

【００６３】ここで、図１１において、端末Ａにはデー
タリンクコネクション識別子（ＤＬＣＩ）として
（ａ），ＶＰＩ／ＶＣＩとして（ａ１）が与えられ、端
末Ｂにはデータリンクコネクション識別子（ＤＬＣＩ）
として（ｂ），ＶＰＩ／ＶＣＩとして（ｂ１）が与えら
れられているとする。

【００６４】フレームリレー端末Ａからのデータはフレ
ームリレーインタフェース１００ａでＡＴＭセルに変換
されるが、この変換回路の構成および変換手順は図５お
よび図６で説明した通りである。

【００６５】本実施例では図５で説明したＣＳレイヤで
生成された情報フィールド（ＣＳ−Ｄ）の登録内容を障
害検出に用いる。すなわち、端末Ａ→端末Ｂへのデータ
転送の場合には、ＣＳレイヤの情報フィールド（ＣＳ−
Ｄ）の先頭には、端末Ａのデータリンクコネクション識
別子（ＤＬＣＩ）に対応したＶＰＩ／ＶＣＩ（ここでは
（ａ））が付与されている。次の相手側データリンクコ
ネクション識別子（ＤＬＣＩ）には，（ｂ１）が登録さ
れる。これらのデータにＳＡＲヘッダ（ＳＡＲ−Ｈ）が
付加されてＡＴＭセルのペイロード（Ｐ）に格納される
ことになるから、端末Ａ→端末Ｂへのデータの先頭のＡ
ＴＭセルの構成は図１１（ａ）に示すようになる。

【００６６】前記フレームリレーインターフェース１０
０ａの後段にはＶＣＩ変換部（Ｖｃｃ）が介在してお
り、ここで当該ＡＴＭセルのＶＰＩ／ＶＣＩは相手側の
ＶＰＩ／ＶＣＩ（ここでは（ｂ））に変換されて（図１
１（ｂ））、さらに図１２に示すスイッチング情報（Ｔ
ＡＧ）を付加されてＡＴＭ交換機１０１内に送出され
る。

【００６７】受信側のフレームリレーインターフェース
１００ｂでは、受信したＡＴＭセルのヘッダ（Ｈ）より
ＶＰＩ／ＶＣＩを読み取り、自身が登録するフレームリ
レー端末（Ｂ）宛のものであるか否かをまず確認する。

【００６８】次に、当該ＡＴＭセルのペイロード（Ｐ）
よりＳＡＲヘッダ（ＳＡＲ−Ｈ）に続いて登録されてい
るデータリンクコネクション識別子（ＤＬＣＩ，ここで
は（ａ））を読み出す。そして自身が保有する情報（通
信可能な送信元端末Ａの情報）と比較してこれに合致す
るか否かを判定する。

【００６９】そして、さらにペイロード（Ｐ）の相手側
データリンクコネクション識別子（ＤＬＣＩ）の情報
（ここでは（ｂ１））を読み出して当該ＡＴＭセルのＶ
ＰＩ／ＶＣＩ（ここでは（ｂ））と比較する。

【００７０】受信側のフレームリレーインターフェース
１００ｂにおいて、以上の比較の結果、不一致が検出さ
れた場合には、通信制御部（ＣＰＲ）に通知する。通信
制御部（ＣＰＲ）では、このエラー通知を受け取ると、
当該ＶＰＩ／ＶＣＩが登録されているフレームリレーイ
ンターフェース１００ａの加入者線ＤＳ１を閉塞処理す
る。このように閉塞処理されることにより、以降の誤変
換が防止される。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、可変長のフレームリレ
ーデータをＡＴＭ交換網でも扱うことが可能となる。

【００７２】フレームリレーデータをＡＴＭ交換網で扱
った場合に生じやすいデータの輻輳を防止することがで
きる。また、送信側のフレームリレーデータからＡＴＭ
セルへの変換が正しく行われたか否かを判定することが
でき、通信信頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図

【図２】本発明の実施例であるＡＴＭ交換網におけるフ
レームリレー交換システムを示すブロック図

【図３】フレームリレーデータのフォーマットを示す説
明図

【図４】ＡＴＭセルのフォーマットを示す説明図

【図５】フレームリレーデータからＡＴＭセルへの変換
手順を示すブロック図

【図６】フレームリレーインターフェースの変換回路を
示すブロック図

【図７】ＣＳレイヤの情報フィールド（ＣＳ−Ｄ）のフ
ォーマットを詳細に示す説明図

【図８】ＡＴＭセル変換部における処理を示すフロー図

【図９】輻輳制御を説明するためのフレームリレー交換
システムのブロック図

【図１０】障害検出を説明するためのフレームリレー交
換システムのブロック図

【図１１】障害検出のためのＡＴＭセルフォーマットを
説明するフォーマット図

【図１２】ＡＴＭセルにスイッチング情報（ＴＡＧ）を
付加した状態を示すフォーマット図

【符号の説明】

１・・送信側フレームリレー端末 ２，４，５，６，７，１０，１１，１２，１４，１５，
１００ａ，１００ｂ・・フレームリレーインターフェー
ス ２ａ，２ｂ，２ｃ・・フレームリレーインターフェース ３，３ａ，６，１０１・・ＡＴＭ交換機 ８ａ，８ｂ，８ｃ・・受信側フレームリレー端末 １３・・ＳＴＭ交換機 １５・・フレームリレー交換機 １７ａ・・受信側ＰＣＭレイヤ終端部 １７ｂ・・送信側ＰＣＭレイヤ終端部 １８ａ・・受信側フレームレイヤ終端部 １８ｂ・・送信側フレームレイヤ終端部 １９ａ・・受信側ＣＳレイヤ終端部 １９ｂ・・送信側ＣＳレイヤ終端部 ２０ａ・・受信側ＳＡＲレイヤ終端部 ２０ｂ・・送信側ＳＡＲレイヤ終端部 ２１ａ・・ＡＴＭセル変換部 ２１ｂ・・ＳＡＲレイヤ変換部 ２２・・バス ２３・・ＲＡＭ ２４・・プロセッサ ２５・・ＲＯＭ Ｈ・・ＡＴＭヘッダ Ｐ・・ＡＴＭペイロード ＣＳ−Ｈ・・ヘッダ（ＣＳレイヤ，中間データ） ＣＳ−Ｄ・・情報フィールド（ＣＳレイヤ，中間デー
タ） ＣＳ−Ｔ・・トレイラ（ＣＳレイヤ，中間データ） ＳＡＲ−Ｈ・・ヘッダ（ＳＡＲレイヤ） ＳＡＲ−Ｄ・・情報フィールド（ＳＡＲレイヤ） ＳＡＲ−Ｔ・・トレイラ（ＳＡＲレイヤ） ＭＤＸ・・多重化部 ＣＰＲ・・通信制御部 Ａ，Ｂ，Ｃ・・フレームリレー端末

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 初鹿野 一雄 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 吉村 修二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 村山 雅美 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可変長のフレームリレーデータ（１０
   １）を固定長の複数のＡＴＭセル（１０９）に分割変換
   する際に、 フレームリレーデータ（１０１）からフラグ情報（ＦＬ
   ＡＧ）を除去してＡＴＭセルへの共通情報を格納したヘ
   ッダ（ＣＳ−Ｈ）を付加した中間データ形式（１０４）
   に変換する中間変換手段（１０３）と、 前記で得られた中間変換形式データ（１０４）を固定長
   に分割して固定長データ（１０８）とし、これに前記中
   間データのいずれに位置するものかを示すヘッダを付加
   する固定長変換手段（１０５）と、 前記固定長変換手段により生成された固定長データ（１
   ０８）にＡＴＭヘッダを付加するＡＴＭ変換手段（１０
   ６）とを備えたＡＴＭ交換網（１０７）におけるフレー
   ムリレーインターフェース方式。
2. 【請求項２】 固定長の複数のＡＴＭセルから可変長の
   フレームリレーデータを組み立てる際に、 ＡＴＭセルのペイロードからデータを抽出して中間デー
   タ形式に組み立てる中間組立手段と、 前記中間組立手段で得られた中間データにフラグ情報
   （ＦＬＡＧ）を付加してフレームリレーデータを生成す
   るフレームリレー組立手段とを有しているＡＴＭ交換網
   におけるフレームリレーインターフェース方式。
3. 【請求項３】 前記中間変換手段は、受信したフレーム
   リレーデータからフラグ情報（ＦＬＡＧ）を除去するフ
   レームレイヤ終端手段と、 前記フレームレイヤ終端手段から受け取ったデータに中
   間ヘッダと中間トレイラとを付加するとともに、中間情
   報フィールドには送信側と相手側のデータリンクコネク
   ション識別子（ＤＬＣＩ）をそれぞれ登録した中間デー
   タ形式に変換するＣＳレイヤ変換手段と、 前記ＣＳレイヤ変換手段から受け取ったデータを固定長
   に分割し、分割されたデータに元データ中の位置情報等
   をヘッダとして付加するＳＡＲレイヤ変換手段とからな
   り、 前記ＡＴＭ変換手段は、前記ＳＡＲレイヤ変換手段から
   受け取ったデータをペイロードに格納するとともに、方
   路識別子（ＶＰＩ／ＶＣＩ）を含むヘッダを付加したＡ
   ＴＭセルに変換することを特徴とする請求項１記載のＡ
   ＴＭ交換網におけるフレームリレーインターフェース方
   式。
4. 【請求項４】 前記ＡＴＭ変換手段は、当該ＡＴＭセル
   の送信元端末がセル損失を許容している旨の情報を得た
   場合には、前記ＡＴＭセルのヘッダのセル損失優先制御
   識別子（ＣＬＰ）の値を変化させ、ＡＴＭ交換機内での
   当該ＡＴＭセルの廃棄を許容し、ＡＴＭ交換機内での輻
   輳を防止することを特徴とする請求項１記載のＡＴＭ交
   換網におけるフレームリレーインターフェース方式。
5. 【請求項５】 前記ＡＴＭ変換手段は、当該ＡＴＭセル
   の送信元端末がセル損失を許容している旨の情報をフレ
   ームリレーデータの廃棄可能ビット（ＤＥ）を読みとる
   ことにより認識することを特徴とする請求項４記載のＡ
   ＴＭ交換網におけるフレームリレーインターフェース方
   式。
6. 【請求項６】 前記ＡＴＭ変換手段は、当該ＡＴＭセル
   の送信元端末がセル損失を許容している旨の情報を当該
   ＡＴＭ網を管理する通信制御部（ＣＰＲ）から得ること
   を特徴とする請求項４記載のＡＴＭ交換網におけるフレ
   ームリレーインターフェース方式。
7. 【請求項７】 受信側フレームリレーインターフェース
   は、受信したＡＴＭセルのペイロードに格納された送信
   側と相手側のデータリンクコネクション識別子（ＤＬＣ
   Ｉ）と、自身が保有しているデータリンクコネクション
   識別子（ＤＬＣＩ）とを比較して、送信側のフレームリ
   レーインターフェースにおけるフレームリレーデータか
   らＡＴＭセルへの変換に際しての異常の有無を検出する
   ことを特徴とする請求項３記載のＡＴＭ交換網における
   フレームリレーインターフェース方式。
8. 【請求項８】 前記受信側フレームリレーインターフェ
   ースにおいて異常が検出された場合には、当該異常を当
   該ＡＴＭ網を管理する通信制御部（ＣＰＲ）に通知し、
   異常データを生成した送信側フレームリレーインターフ
   ェースの送信路を閉塞することを特徴とする請求項７記
   載のＡＴＭ交換網におけるフレームリレーインターフェ
   ース方式。