JPH0744563B2 - 送信バッファ制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 パケットの属性に対応してパケットの転送制御を行う送
信バッファ制御方式に関し、 パケットの属性に対応して最適な転送制御を行わせるこ
とを目的とし、 送信バッファの先頭パケットの属性を抽出する属性抽出
回路と、該属性抽出回路によって抽出された属性情報を
基にパケットの転送処理情報を読出す属性テーブルと、
該属性テーブルから読出された転送処理情報と転送失敗
要因情報とを基に、前記送信バッファを制御する制御回
路とを備え、該制御回路により前記送信バッファの先頭
パケットの棄却，再送繰り返し又は最後尾への送出順序
変更の制御を行うように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、パケットの属性に対応してパケットの転送制
御を行う送信バッファ制御方式に関するものである。

パケット形式でデータ等を転送するローカルエリアネッ
トワーク（LAN）等に於いては、送信バッファとしてFIF
O（ファストイン・ファストアウト）形式のバッファが
用いられ、その先頭のパケットから順に転送処理が行わ
れる。その場合に、効率の良い転送処理が要望されてい
る。

〔従来の技術〕

分散配置された複数のコンピュータやメモリ等の間をリ
ングネットワークやバスネットワーク等のネットワーク
により接続し、パケット形式でデータ等を転送するシス
テムに於いては、ネットワークの各ノードに、FIFO（フ
ァストイン・ファストアウト）形式の送信バッファが設
けられ、その先頭から順にパケットの転送処理が行われ
るものである。

そして、トークンリングやスロットリング等のリングネ
ットワークや、到達確認機能を有するバスネットワーク
等の転送の成功，失敗が送信側で確認できるネットワー
クでは、前述のFIFO形式の送信バッファを用いた転送処
理を行う場合、受信側ビジーや伝送誤りの発生等によ
り、転送が不成功の場合、そのパケットの取扱いとし
て、次のような方式が知られている。

（１）．転送失敗のパケットを棄却する。

（２）．転送が成功するまで、再送を繰り返す。

（３）．転送失敗のパケットの転送順序を最後尾にまわ
す。

第６図は従来例の送信バッファの制御説明図であり、
（ａ）〜（ｃ）は前述の（１）〜（３）の方式に対応
し、a1〜c1は初期状態の送信バッファの内容で、パケッ
トP1,P2,・・・Pnがセットされている場合を示す。又a2
〜c2はパケットP1の転送失敗の場合の送信バッファの内
容を示す。

前述の（１）の方式では、第６図の（ａ）のa1に示す送
信バッファの先頭パケットP1の転送失敗の場合に、その
パケットP1を棄却するから、送信バッファの内容はa2に
示すように、パケットP2が先頭となり、次の転送処理は
このパケットP2について行われる。

又（２）の方式では、第６図の（ｂ）のb1に示す送信バ
ッファの先頭パケットP1の転送失敗の場合に、送信バッ
ファの内容はb2に示すようにそのままとし、先頭パケッ
トP1の転送処理が再度行われる。転送が成功するまでこ
のパケットP1の転送処理が繰り返される。

又（３）の方式では、第６図の（ｃ）のc1に示す送信バ
ッファの先頭パケットP1の転送失敗の場合に、送信バッ
ファの内容はc2に示すように、パケットP1を最後尾にま
わし、パケットPnの転送処理が終了した後、再度パケッ
トP1の転送処理が行われる。このようなパケットの送信
順序の変更は、例えば、送信バッファの先頭を示すポイ
ンタを制御することにより行うことができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

転送するパケットには、緊急を要するもの、重要なもの
等、種々の性質を有するものが存在するが、従来は画一
的に、前述の（１），（２），（３）の何れかの方式に
より転送処理が行われていた。従って、（１），（３）
の方式では、一度転送に失敗すると、そのパケットは、
上位プロトコルによる再送制御又は転送順序が最後尾に
まわされるものであるから、転送遅延が大きくなり、転
送遅延による影響が大きい情報を転送するシステムには
適用できないことになる。又（２）の方式では、例え
ば、受信側がビジーで転送失敗した場合でも、受信可能
となるまで繰り返し転送処理が行われ、次のパケットの
転送処理が待たされることになり、転送失敗のパケット
と共に、後続のパケットについても転送遅延が大きくな
る欠点があった。

本発明は、パケットの属性に対応して最適な転送制御を
行わせることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の送信バッファ制御方式は、パケットの緊急度や
重要度等の属性に対応して、転送失敗時等に於ける最適
制御を行わせるものであり、第１図を参照して説明す
る。

送信バッファ１の先頭パケットの属性を抽出する属性抽
出回路２と、この属性抽出回路２によって抽出された属
性情報を基にパケットの転送処理情報を読出す属性テー
ブル３と、この属性テーブル３から読出された転送処理
情報と、転送失敗要因情報とを基に、前記送信バッファ
１を制御する制御回路４とを備え、この制御回路４によ
って送信バッファ１の先頭パケットの棄却，再送繰り返
し又は最後尾への送出順序変更の制御を行うものであ
る。

〔作用〕

送信バッファ１の先頭から順次パケットの転送処理が行
われ、受信側からの肯定応答等による転送成功を検出し
た時に、送信バッファ１の先頭パケットが棄却され、次
のパケットの転送処理が行われる。又転送失敗が否定応
答等により検出された時は、そのパケットの属性及び転
送失敗要因に従って送信バッファ１の制御が行われる。

属性抽出回路２は、パケットの中のコマンド等を基にし
た属性を抽出するものであり、又属性テーブル３は、プ
ロセッサ等からその内容を書替えることが可能であり、
抽出された属性情報を基にして、緊急に転送処理をすべ
きものであるか否か等の転送処理情報が読出される。

制御回路４は、属性テーブル３から読出された転送処理
情報と、否定応答やエラー検出等の転送失敗要因情報と
を基に送信バッファ１を制御するものであり、転送失敗
パケットの緊急度が高い場合は、再送を繰り返すように
送信バッファ１が制御され、又緊急度が低い場合は、送
信順序が最後尾となるように送信バッファ１が制御され
る。又属性テーブル３から読出された転送処理情報が、
先頭パケットの転送処理を必要としない状態となったこ
とを示す場合は、先頭パケットの転送処理を行うことな
く、棄却されて、次のパケットの転送処理に移行するこ
とになる。即ち、パケットの属性に対応して最適な制御
が行われる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例のネットワークの説明図であ
り、リングネットワーク11に、複数のデータ処理装置12
-1〜12-nが接続され、データ処理装置相互間でデータ転
送を行うものである。又リングネットワーク11の図示を
省略したノードに対応する位置に送信バッファを含む構
成が設けられている。又リングネットワーク11に対する
送信衝突を防止する手段は、既に知られているトークン
等の各種の手段を採用することができる。

第３図は本発明の実施例の要部ブロック図であり、31は
パケットP1,P2,P3,・・・・Pnがセットされた送信バッ
ファ、32は属性抽出回路、33は属性テーブル、34は制御
回路、35はテーブル情報解析回路、36はエラー検出回
路、37は応答検査回路、38は送信部、39は受信部であ
り、第２図に示すリングネットワーク11のノードに相当
する部分の要部を示すものである。

転送されるパケットは、例えば、第４図に示すように、
フラグＦと、受信先アドレス部DAと、送信元アドレス部
SAと、データ部DATAと、肯定応答部ACKと、否定応答部N
AKと、フレームチェックシーケンス部FCSとからなり、
肯定応答部ACKは、受信先が正しくデータを受信した時
セットされ、否定応答部NAKは、受信先がバッファビジ
ー等の理由で正しくデータを受信できなかった時セット
される。複数の受信先を持つマルチキャスト通信等に於
いては、肯定応答部ACKと否定応答部NAKとが共にセット
されることもあり得る。

属性抽出回路32は、送信バッファ31の先頭パケットの属
性を抽出するもので、この実施例では受信先アドレス部
DAを抽出する場合を示す。そして、抽出された受信先ア
ドレスの内容は属性テーブル33のアクセスアドレスとな
る。

属性テーブル33は、受信先アドレスと、通信緊急度情報
と、通信パス有効情報と、ACK/NAK優先情報とを格納し
た場合を示し、通信緊急度情報は、当該受信先との通信
が緊急を要するものであるか否か、又通信パス有効情報
は、当該受信先との通信がその時点で必要であるか否
か、又ACK/NAK優先情報は、パケットがACK,NAK共にセッ
トされて戻ってきた時に、何れを優先させるかを示すも
のである。これらの情報は通信プロセッサによって随時
更新される。

又テーブル情報解析回路35は、属性テーブル33から読出
された情報を解析するものであるが、本実施例では、制
御回路34へ転送する為のラッチ回路構成とした場合を示
す。

エラー検出回路37は、送信部38から送信してリングを一
巡し、受信部39で受信したパケットのフレームチェック
シーケンス部FCSを用いてエラーの有無を検出し、エラ
ー検出信号を制御回路34へ転送する。

又応答検査回路37は、受信部39で受信したパケットの肯
定応答部ACKと否定応答部NAKとの何れか一方或いは両方
がセットされているか否かを検査し、セットされている
場合の肯定応答信号と否定応答信号を制御回路34へ転送
する。

制御回路34は、エラー検出回路36からのエラー検出信号
と、応答検査回路37からの肯定応答信号と否定応答信号
と、属性テーブル33から読出されてテーブル情報解析回
路35でラッチされた通信緊急度情報と通信パス有効情報
とACK/NAK優先情報とが入力され、それらに従って送信
バッファ31を制御するものである。

第５図は制御回路の動作説明図であり、前述のエラー検
出信号と肯定応答信号と否定応答信号と通信緊急度情報
と通信パス有効情報とACK/NAK優先情報とに従って送信
バッファ31を制御するものであり、要約すると、 （１）通信パス有効情報が“0"の場合、通信パスそのも
のが既に無効になったので、そのパケットが送信バッフ
ァ31の先頭にきた時、これを即棄却して不要な送信を抑
制する。

（２）ACK優先属性を持ち、肯定応答があった（“1"）
パケット、NAK優先属性を持ち、肯定応答があり
（“1"）、否定応答信号が“0"のパケットは、エラー検
出信号が“0"の場合に、転送が成功したものと見做して
棄却する。

（３）NAK優先属性を持ち、否定応答のあった（“1"）
パケット、ACK優先属性を持ち、否定応答があり
（“1"）、肯定応答信号が“0"の場合のパケットは、受
信側の否定応答により転送失敗に終わった場合であり、
即再試行しても成功の確率は低いことになる。従って、
パケットの緊急度属性に従って、緊急を要しない場合は
送信バッファ31の最後尾へ回し、緊急を要する場合は成
功するまで再試行を続ける。

従って、無駄なパケットの転送を行うことがなくなると
共に、転送失敗時のパケットは、緊急を要しない場合は
最後尾に、緊急を要する場合は再試行が繰り返されるこ
とになり、パケットの属性に対応して送信バッファ31が
制御されることになる。

前述の実施例に於いては、パケットの属性として受信先
アドレスを用いた場合を示すものであるが、他の情報を
用いることも可能である。例えば、ネットワークに於け
る１対１の通信に於いて、受信先アドレスと送信元アド
レスとの組合せ等を用いることができる。又パケットに
付加する制御情報等を用いることも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、送信バッファ１の先頭
パケットの属性を抽出し、属性テーブル３を参照して、
そのパケットの送出の要否を制御すると共に、転送失敗
の時に、そのパケットを棄却するか、再送を繰り返すか
或いは最後尾へ送出順序を変更するかの制御を行うもの
であり、送出が不要となった送信バッファ１のパケット
を識別して、無駄なパケットの転送処理を行わないよう
にすることができ、又緊急度や重要度等のパケットの属
性に対応して、転送遅延の増大を抑制するように制御す
ることができる。又リングネットワークのみでなく、転
送成功か否かの確認がとれるバスネットワーク等に対し
ても、本発明は適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
のネットワークの説明図、第３図は本発明の実施例の要
部ブロック図、第４図はパケットの説明図、第５図は制
御回路の動作説明図、第６図（ａ）〜（ｃ）は従来例の
送信バッファの制御説明図である。 １は送信バッファ、２は属性抽出回路、３は属性テーブ
ル、４は制御回路、31はパケットP1,P2,・・・Pnが蓄積
された送信バッファ、32は属性抽出回路、33は属性テー
ブル、34は制御回路、35はテーブル情報解析回路、36は
エラー検出回路、37は応答検査回路、38は送信部、39は
受信部である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信バッファ（１）の先頭パケットの属性
   を抽出する属性抽出回路（２）と、 該属性抽出回路（２）によって抽出された属性情報を基
   にパケットの転送処理情報を読出す属性テーブル（３）
   と、 該属性テーブル（３）から読出された転送処理情報と転
   送失敗要因情報とを基に、前記送信バッファ（１）を制
   御する制御回路（４）とを備え、 該制御回路（４）により前記送信バッファ（１）の先頭
   パケットの棄却，再送繰り返し又は最後尾への送出順序
   変更の制御を行う ことを特徴とする送信バッファ制御方式。