JPH0758774A - 転送データ量対応端末規制装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 データ交換機に関し、特に端末からのデータ
転送機会の不平等を是正した転送データ量対応端末規制
装置を提供することを目的とする。 【構成】 端末に対する通信インタフェース手段１、端
末からの受信データを処理する受信処理手段３、受信デ
ータ量を計数するデータ計数手段２、所定の受信データ
量で端末規制通知を行う規制規定値格納手段（５）、所
定の受信データ量でデータ廃棄を指示する廃棄規定値格
納手段（６）、そして受信データ計数値と規制規定値と
を比較して前者が大の場合に通信規制通知を指示し、受
信データ計数値と廃棄規定値とを比較して前者が大の場
合に受信データの廃棄を指示し、さらに規制通知回数と
廃棄指示回数の差に基づいて廃棄規定値の増減制御を行
う規制処理手段４から構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はデータ転送フロー制御を
行う交換機に関し、特に所定値を越えるデータ量を転送
する特定の端末によって他の端末に対する前記交換機の
動作が制限されるのを防止するために、前記特定端末の
規制を前記所定値を越える転送データ量に応じて行うた
めの装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、複数の端末を収容してデータ転送
を行うデータ交換機の新しい通信方式としてフレーム・
リレー（ＦＲ）が注目されている。フレーム・リレー
は、ＬＡＮ(Local Area Network)相互間の通信のように
バースト的で高速且つ大量のデータを転送するのに適し
た伝送／交換技術であり、その内容はＣＣＩＴＴではＱ
９２２のＡＮＮＥＸ−Ａに規定されている。

【０００３】図７は、端末とデータ交換機との間のデー
タ・フロー制御の一例を概念的に示したものであり、そ
して図８は上記データ交換機のフロー制御の一例を示し
たものである。ここでは、上述したフレームリレーの場
合について図７及び８を説明するが、最初にフレーム・
リレーで用いられるフレーム・フォーマットについて簡
単に説明する。

【０００４】図１０は、フレーム・リレーで用いられる
フレーム・フォーマットを示したものである。上記フレ
ーム・フォーマットは、パケット通信のＵＮＩ（ユーザ
・ネットワーク・インタフェース）で用いられるＸ．２
５に類似しているが、フレーム・リレーの場合には、ア
ドレス制御や伝送エラーチェック等のトランスペアレン
トな通信パスの提供に必要な処理以外は行わず、それに
よって高速且つ大容量な通信（最大１．５４４Ｍｂ／
ｓ）を可能にしている。すなわち、フレーム・リレーで
は、通信中に伝送エラーが検出されるとそのフレームは
単に廃棄され、フロー制御や再送制御等の通信制御機能
は、必要に応じてアプリケーション等の上位レイヤで実
現される。

【０００５】図１１は、前記フレーム・フォーマットに
おけるアドレス・フィールドのフォーマット例を示した
ものである。図１１の（ａ）は２オクテットからなる標
準アドレス・フィールドのフォーマットを、そして図１
１の（ｂ）は３オクテットからなる拡張アドレス・フィ
ールドのフォーマットの例を示している。前記アドレス
・フィールドには、そのフレームを識別するためのＤＬ
ＣＩ（データリンクコネクション識別子）が格納され、
このＤＬＣＩを使って相手先を網側に伝える。フレーム
・リレーでは、異なる値のＤＬＣＩを持つフレームを連
続して送出することができ、それによってフレーム多重
機能が実現される。

【０００６】図１１の（ａ）及び（ｂ）に示されるＦＥ
ＣＮビット及びＢＥＣＮビットはそれぞれ順方向明示的
輻輳通知及び逆方向明示的輻輳通知を行い、前者は輻輳
した網によりセット（「１」）されることがあり、ユー
ザ側に輻輳回避手順が必要であることを通知する。な
お、その手順はＦＥＣＮ通知を伝えるフレームと同一方
向のトラフィックに適用される。また、後者も同様に輻
輳通知のために設定（「１」）されるが、後者の場合に
はＢＥＣＮ通知を伝えるフレームと逆方向のトラフィッ
クに適用される。これらのビットは例えば端末送信側の
速度調整等に使われる。なお、図１１の（ａ）及び
（ｂ）に示すＤＥビットは廃棄可能表示を行い、ＤＥビ
ットが「１」の場合にはそのフレームが優先的に廃棄さ
れる。但し、フレーム・リレーの場合には、輻輳時に廃
棄されるフレームは上記ＤＥ＝１のフレームに限定され
ることはない。

【０００７】次に、図７及び図８において、２台の各端
末Ａ４１，Ｂ４２から前記フレーム・フォーマット（図
１０参照）を有する各フレーム・リレー信号が交換機４
３に対して送出されている。交換機４３は、受信フレー
ムの前述したアドレス・フィールドにおけるＤＣＬＩを
参照してそのフレーム・リレー信号を所定方路に中継転
送する。その際、交換機４３は、前記ＤＣＬＩで識別さ
れる各呼に対応してデータ転送量を計測しておき（Ｓ２
０１）、それが所定量に達した場合に（Ｓ２０２）、例
えば前述したＢＥＣＮ通知等を使って端末側に網側の輻
輳を伝える（Ｓ２０３）。それ以降もさらにデータ転送
量が増大し受信許容量を越えた場合には（Ｓ２０４）そ
れ以降に受信されるフレームを廃棄する（Ｓ２０５）。

【０００８】図９は、交換機４３側における上述した各
端末Ａ，Ｂ４１，４２側からの転送データ規制方法を図
式的に描いた説明図である。図９において、実線曲線４
４は端末Ａ４１からの転送データ量を、点線曲線４５は
端末Ｂ４２からの転送データ量を示しており、また点線
４６及び４７はそれぞれ転送量規制通知を発するための
規定値及びデータ廃棄のための規定値を表している。図
９では、以下のような状況を示している。すなわち、端
末Ａ４１の場合（実線曲線４４参照）には、端末Ａ４１
からの転送データ量が増加して前記規定値４６に達する
と交換機４３から端末側へ転送量の規制通知（ＢＥＣＮ
等）が送出される。前記規制通知を受信した端末Ａ４１
はそれに従って自ら交換機４３に対するデータ転送量を
制限若しくは減少させることになる。それに対して、端
末Ｂ４２の場合は（点線曲線４５参照）、前記規制通知
を無視してデータ転送量をさらに増大させ、その結果デ
ータ転送量はデータ廃棄規定値４７に達して廃棄される
ことになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、フレ
ーム・リレーの場合には、従来のパケット交換における
ウインドウ制御のようなフロー制御は行われず、前述し
たように高速且つ大容量通信の要請からデータ転送規制
通知とデータ廃棄だけが行なわれる。また、交換機４３
には、前記端末Ａ４１のように規制通知に従って自らの
データ転送量を規制する端末や、前記端末Ｂ４２のよう
にそれを単に無視する端末、そしてデータが廃棄された
場合にはそれをデータの再送によって回復することを前
提に前記規制通知に従わない端末等の様々な端末が接続
され得る。このような場合には、前記規制通知に従う端
末Ａ４１よりも、それに従わない端末Ｂ４２等の方が結
果的に大量のデータ転送を行うことにになり、このため
前記通知に従ってデータ転送量を減少させる端末Ａ４１
との間に不平等が生じるという問題があった。

【００１０】そこで本発明は、上記問題点に鑑み、交換
機が端末データの流量によってフロー制御を行う場合
に、前述の流量の規制通知に従う端末やそれに従わない
端末等を問わず、全ての端末が平等に交換資源を利用し
得るフロー制御が可能な転送データ量対応端末規制装置
及びその方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明による転
送データ量対応端末規制装置の基本構成を示したもので
ある。本発明によれば、端末とのデータ通信を行うため
の通信インタフェース手段１、前記通信インタフェース
手段１からの受信データを処理するための受信処理手段
３、端末から送られてきたデータ量を計測するためのデ
ータ計数手段２、受信データ量が所定値に達した際に端
末側へ送信規制通知を行うための規制規定値を与える規
制規定値格納手段５、受信データ量が所定値に達した際
に前記受信処理手段３へ過剰データの廃棄を指示するた
めの廃棄規定値を与える廃棄規定値格納手段６、そして
前記データ計数手段２からの受信データ計数値と前記規
制規定値格納手段５及び廃棄規定値格納手段６の各規定
値とを比較し、前記受信データ量が前記規制規定値を越
えた場合には前記通信インタフェース手段１に対して端
末側への通信規制通知を指示し、前記受信データ量が前
記廃棄規定値を越えた場合にその越えた受信データにつ
いて前記受信処理手段３に対して受信データの廃棄を指
示し、さらに前記通信規制通知の発生回数と前記受信デ
ータの廃棄指示の発生回数の差に基づいて前記廃棄規定
値を増減するよう制御する規制処理手段４から構成する
転送データ量対応端末規制装置が提供される。

【００１２】また、本発明によれば、前記規制処理手段
４は、データ転送規制中に前記受信データ量が前記規制
規定値を越えた回数からその受信データ量がさらに前記
廃棄規定値を越えた回数を減算し、その減算値が所定値
以下の場合には前記廃棄規定値を減少させ、また前記デ
ータ転送規制が解除した際前記減算値が所定値以上の場
合には前記廃棄規定値を増加させるように前記廃棄規定
値を可変制御する。

【００１３】

【作用】図１において、受信データは通信インタフェー
ス手段１を介して受信処理手段３で受信処理される。デ
ータ計数手段２は前記通信インタフェース手段１をモニ
タすることにより受信データ量を計測し、その結果を規
制処理手段４へ通知する。規制処理手段４は、前記受信
データ量と規制規定値格納手段５の規制規定値及び廃棄
規定値格納手段６の廃棄規定値とを各々比較し、受信デ
ータが規制規定値を越えた場合には通信インタフェース
手段１に対して端末規制通知を指示するとともに、その
規制通知回数をカウントしていく。また、規制処理手段
４は、前記受信データ量がさらに増加して廃棄規定値を
越えた場合には受信処理手段３に対して以降の受信デー
タの廃棄を指示するとともにその廃棄指示回数をカウン
トしていく。

【００１４】さらに、規制処理手段４は前記規制通知回
数から前記廃棄指示回数を減算し、その減算値が所定値
ｎ以下の場合には、前記廃棄規定値格納手段６の廃棄規
定値をより小さな値に更新する。それとは反対に前記減
算値が所定値ｎ以上の場合には、前記廃棄規定値をより
大きな値に更新する。前者は規制通知に従わない端末の
データ転送を段階的に制限し（規制規定値まで）、それ
に対して後者は規制通知に従う端末の規制を段階的に解
除する（初期廃棄規定値まで）。従って、いずれの端末
も、各端末加入当初の契約等に基づき同等のデータ転送
機会が与えられる。

【００１５】

【実施例】図２は、本発明による転送データ量対応端末
規制装置を適用したデータ交換ネットワークの一例を示
したものである。図２と図１との対応関係は、図２の交
換機側の回線インターフェース部２４は図１の通信イン
タフェース手段１と、そして図２のカウンタ２５は図１
のデータ計数手段２とそれぞれ対応する。また、図２の
通信処理部２６は、図１の受信処理手段３（前記通信イ
ンタフェース手段１の規制通知送信等の一部の機能を含
んでもよい）と、そして図２の制御部２９は図１の規制
処理手段４、規制規定値格納手段５及び廃棄規定値格納
手段６とそれぞれ対応する。

【００１６】図２において、端末側の通信処理部２１
は、送信データを例えば図９及び１０に示したようなフ
レームフォーマットに組み立て、それを回線インタフェ
ース部２２を介して交換機へ送出する。交換機側の通信
処理部２６は、回線インタフェース部２４を介して受信
した前記フレーム信号を処理し、アドレスやＦＣＳのチ
ェック等を行ってからそのデータを次段のバッファメモ
リ２８に一時記憶する。カウンタ２５は、前記受信デー
タ量をカウントし、そのカウント値を制御部２７へ渡
す。なおこのカウンタ２５は通信処理部２６の機能に含
まれてもよい。制御部２７は、プロッセッサ回路からな
り前述した規制規定値や廃棄規定値を内部のレジスタや
メモリ等に記憶しており、それらの値と前記カウント値
とを比較処理して必要に応じ前述した受信データの廃棄
や端末側への規制通知を前記通信処理部２６に指示す
る。前記指示により通信処理部２６は、端末側の通信処
理部２１と同様の処理を行って端末に規制通知を行い
（フレームのＢＥＣＮビットを「１」にする等）、また
は受信データを廃棄する。

【００１７】図３は、本発明による転送データ量対応端
末規制装置の制御フローの一例を示したものである。図
３において、ステップＳ１０１で端末からの受信データ
量を計測し、次にその受信データ量を第１の規定値すな
わちデータ転送規制規定値と比較する（Ｓ１０２）。図
４の（ａ）及び（ｂ）には、前記受信データ量の計測方
法の一例がそれぞれ示されている。図４の（ａ）の場
合、受信データ量は一定時間間隔Ｔの間の累積受信デー
タ量として計測され、点線で示した閾値（例えば規制規
定値）と時間周期Ｔ毎に大小比較される。それに対して
図４の（ｂ）の場合には、受信データ量自体は図４の
（ａ）の場合と同様に時間周期Ｔの間の累積データ量と
なるが、点線で示すように時間的に重複して受信データ
量を計測するため、より正確且つ短い周期で計測が可能
となる。

【００１８】再び図３に戻って、受信データ量が前記第
１の規定値より大きい場合には端末側に対するデータ転
送の規制開始が指示され（Ｓ１０３）そして規制発生回
数が１加算される（Ｓ１０４）。次に、前記受信データ
量は第２の規制値すなわち受信データ廃棄規定値と比較
され（Ｓ１０５）、前記データ転送規制通知にも係わら
ずさらに受信データ量が増加して前記第２の規制値を越
えた場合には、ステップＳ１０６で以降の受信データは
廃棄される。その際、データ廃棄発生回数が１加算され
る（Ｓ１０７）。ステップＳ１０８において、前記規制
発生回数から廃棄発生回数が減算され、その減算値が所
定値ｎより小さい場合、すなわち各通信規制中にデータ
廃棄が生じる可能性が高い場合にはステップＳ１０９で
前記データ廃棄規定値が減じられ、それによって規制通
知に従わない端末からのデータ受信量を段階的に減ず
る。

【００１９】反対に、前記ステップＳ１０２で端末から
の受信データ量が第１の規定値に達しない場合には、ス
テップＳ１１０ですでにデータ転送規制が開始されてい
るか否かが判断され、データ転送規制中の場合はそれを
解除し（Ｓ１１１）、そして前述したステップＳ１０８
と同様に規制発生回数から廃棄発生回数が減算され、そ
の減算値が所定値ｎより大きい場合、すなわち各通信規
制中にデータ廃棄が生じる可能性が低い場合に、ステッ
プＳ１１３で前記データ廃棄規定値を増加し、該当端末
の規制を段階的に解除する。

【００２０】図５及び図６は上述した本発明によるデー
タ廃棄規定値制御の一例をそれぞれ図式的に描いたもの
である。図５は、交換機にデータ転送規制通知に従う端
末が接続された場合のデータ廃棄規定値制御例を示して
いる。図５において、実線曲線３３は端末からの転送デ
ータ量を示しており、また点線３２及び３１はそれぞれ
転送量規制通知を発するための規定値とデータ廃棄のた
めの規定値をそれぞれ示している。端末からの転送デー
タ量が増加してそれが規定値３２に達すると交換機から
端末側へ転送量の規制通知（ＢＥＣＮ等）が送出され
る。前記規制通知を受信した端末はそれに従って自ら交
換機に対するデータ転送量を制限若しくは減少させる。
従って、図５に示すように交換機側では規制通知だけが
行われる。このため前述した図３の制御フローでいえ
ば、ステップＳ１０４で規制発生回数だけが増加し、そ
の結果，規制解除の際にステップＳ１１２の減算結果が
所定値ｎより大となりステップＳ１１３でデータ廃棄規
定値は増加する。

【００２１】図５とは対象的に、図６ではデータ転送規
制通知に従わない端末が交換機に接続された場合を示し
ている。なお、図６の各引用符号は図５で示したのと同
様である。図６において、端末からの転送データ量が増
加してそれが規定値３２に達すると交換機から端末側へ
転送量の規制通知（ＢＥＣＮ等）が送出される。しか
し、ここでの端末は前記通知に従わずさらにデータ転送
量を増大させ、それによって交換機側のデータ受信量は
データ廃棄規定値３１にまで達する。前述した図３のフ
ローによればステップＳ１０１〜Ｓ１０９が実行される
ことになり、データ廃棄回数が増大してその結果データ
廃棄規定値は減少する。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、従来のデータ交換
方式では全ての端末にデータ転送に関して同等の制御が
行われず、交換機からのデータ転送規制通知に従う端末
の方が却ってそれに従わない端末より少ないデータしか
転送出来ないという不具合な状況が発生していたが、本
発明により前記規制通知に従わない端末に対して早期に
データ廃棄を実施することによって前記規制通知に従う
端末やそれに従わない端末等の端末種別を問わず、全て
の端末が平等に交換資源を利用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による転送データ量対応端末規制装置の
基本構成を示したブロック図である。

【図２】本発明による転送データ量対応端末規制装置を
適用したデータ交換ネットワークの一実施例を示したブ
ロック図である。

【図３】本発明による転送データ量対応端末規制装置の
制御フローの一例を示したフローチェートである。

【図４】受信データ量の計測方法の例（１）（２）を示
した図である。

【図５】本発明による転送データ量対応端末規制装置の
制御例（１）を示した図である。

【図６】本発明による転送データ量対応端末規制装置の
制御例（２）を示した図である。

【図７】端末とデータ交換機との間の従来のデータ・フ
ロー制御の一例を示した図である。

【図８】従来のデータ・フロー制御例を示したフローチ
ャートである。

【図９】従来の端末データの転送状況を示した図であ
る。

【図１０】フレーム・リレーのフレーム・フォーマット
を示した図である。

【図１１】フレーム・リレーのアドレス・フィールドの
フォーマット例を示した図である。

【符号の説明】

３１…データ廃棄規定値 ３２…規制通知規定値 ３３…受信データ量

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端末とのデータ通信を行うための通信イ
   ンタフェース手段（１）、前記通信インタフェース手段
   （１）からの受信データを処理するための受信処理手段
   （３）、端末から送られてきたデータ量を計測するため
   のデータ計数手段（２）、受信データ量が所定値に達し
   た際に端末側へ送信規制通知を行うための規制規定値を
   与える規制規定値格納手段（５）、受信データ量が所定
   値に達した際に前記受信処理手段（３）へ過剰データの
   廃棄を指示するための廃棄規定値を与える廃棄規定値格
   納手段（６）、そして前記データ計数手段（２）からの
   受信データ計数値と前記規制規定値格納手段（５）及び
   廃棄規定値格納手段（６）の各規定値とを比較し、前記
   受信データ量が前記規制規定値を越えた場合には前記通
   信インタフェース手段（１）に対して端末側への通信規
   制通知を指示し、前記受信データ量が前記廃棄規定値を
   越えた場合にその越えた受信データについて前記受信処
   理手段（３）に対して受信データの廃棄を指示し、さら
   に前記通信規制通知の発生回数と前記受信データの廃棄
   指示の発生回数の差に基づいて前記廃棄規定値を増減す
   るよう制御する規制処理手段（４）から構成することを
   特徴とする転送データ量対応端末規制装置。
2. 【請求項２】 前記規制処理手段（４）は、データ転送
   規制中に前記受信データ量が前記規制規定値を越えた回
   数からその受信データ量がさらに前記廃棄規定値を越え
   た回数を減算し、その減算値が所定値以下の場合には前
   記廃棄規定値を減少させ、また前記データ転送規制が解
   除した際前記減算値が所定値以上の場合には前記廃棄規
   定値を増加させるように前記廃棄規定値を可変制御する
   請求項１記載の転送データ量対応端末規制装置。
3. 【請求項３】 データ交換機における転送データ量対応
   端末規制方法は、データ転送規制中になった時から端末
   からの受信データ量が第１の規制値を越えてデータ転送
   規制を行った回数と前記データ転送規制中にさらに端末
   からの受信データ量が増加して第２の規制値を越えてデ
   ータ廃棄に至った回数とをそれぞれ計数するステップ、
   前記データ転送規制規制を行った回数から前記データ廃
   棄に至った回数を減算するステップ、前記減算結果が所
   定値ｎより小さい場合に、前記第２の規制値を減少させ
   るステップ、そして前記データ転送規制が解除された際
   に前記減算結果が所定値ｎより大きい場合には前記第２
   の規制値を増加させるステップから構成することを特徴
   とする転送データ量対応端末規制方法。
4. 【請求項４】 前記第２の規制値の最小値は前記第１の
   規制値に等しく、そして最大値は初期設定時における第
   ２の規定値に等しい請求項３記載の転送データ量対応端
   末規制方法。