JPH0758809A - データ伝送のサービス品質を保証するシステム及び方法 - Google Patents

データ伝送のサービス品質を保証するシステム及び方法

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JPH0758809A
JPH0758809A JP6101475A JP10147594A JPH0758809A JP H0758809 A JPH0758809 A JP H0758809A JP 6101475 A JP6101475 A JP 6101475A JP 10147594 A JP10147594 A JP 10147594A JP H0758809 A JPH0758809 A JP H0758809A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンピュータ間における予め選択されたサー
ビス品質によるデータ要素の伝送を保証するシステム及
び方法を提供する。 【構成】 層化された参照モデル通信ネットワーク内の
コンピュータが、予め選択されたサービス品質（ＱＯ
Ｓ）を要求する。本システム及び方法は層Ｎ＋１と層Ｎ
との間で使用され、層Ｎ＋１の２つまたは複数のサービ
ス・チャネルからの要素が、層Ｎ内の１つまたは複数の
サービス・チャネルに転送され、それにより予め選択さ
れたサービス品質が転送される要素に対して提供され
る。高位の優先順位、期限または期間を有するサービス
・チャネルからの要素は、低位の優先順位、期限または
期間を有するサービス・チャネルからの要素より先に、
層Ｎ＋１のサービス・チャネルから層Ｎのサービス・チ
ャネルに転送される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はデータ処理システムに関
し、特に、マルチメディア接続またはセッションを提供
するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】個々のワークステーションのユーザが互
いにネットワークを介して、通信可能なデジタル通信ネ
ットワークに相互接続されるコンピュータ・ワークステ
ーションが古くから知られている。以前には、例えばタ
イプされたノート、データまたはプログラム・ファイル
を別のユーザに送ることが一般的であった。より最近で
は、ユーザは卓上会議、遠隔プレゼンテーション及びネ
ットワーク・ユーザ間の他のマルチメディア・アプリケ
ーションを益々、要求してきている。しかしながら、こ
うしたマルチメディア・アプリケーションは、データ集
中型の音響、音声及びビデオのフローに関連する。これ
は最小の通信遅延、最大スループット及び即時バースト
通信機能を有する、分散コンピューティング・システム
間における高帯域通信リンクを要求する。従って、こう
したマルチメディア・アプリケーションの要求は、サー
ビスに求められる品質を提供するための適切な資源のス
ケジューリングを非常に困難にする。
【０００３】マルチメディア関連データなどのネットワ
ーク内の特定のデータが優先処理を要求することが従来
より認識されている。例えば、"サービス品質（ＱＯ
Ｓ）"は後述されるように定義される。これは様々なパ
ラメータを記述するように探求され、パラメータはネッ
トワーク上における任意のデータ型の伝送に適合しなけ
ればならない特定の最小の要求を定義するように指定さ
れる。例えば、国際標準化機構（ＩＳＯ）インタフェー
スの解放型システム間相互接続（ＯＳＩ）標準Ｘ．２１
４で述べられるサービス品質標準、及びＣＣＩＴＴＱ．
９３１（ＩＳＤＮ）、Ｑ．９３３（フレーム・リレー）
及びＱ．９３Ｂ（Ｂ−ＩＳＤＮ ＡＴＭ）草案で定義さ
れるサービス品質標準を参照されたい。
【０００４】別の例に、ＩＥＥＥ８０２．５トークン・
リングにおける体系化された優先機構が存在する。送信
する高優先フレームを有するリング上のステーション
が、通過フレームのアクセス制御（ＡＣ）フィールドに
これを示す。フレームを送信するステーションはトーク
ンを解放する時、ＡＣフィールドの優先順位でトークン
を解放し、最終的にはこれをＩＥＥＥ８０２．５媒体ア
クセス制御（ＭＡＣ）プロトコルで指定される元の優先
順位に戻す。ＩＥＥＥ標準及びその実施は、単に優先順
位を増減するプロトコルを指定するだけであり、各ステ
ーションはこのプロトコルを越える優先順位の使用に関
して制限を受けない。
【０００５】これは従来技術に関連する重要な問題を生
じる。マルチメディア・トラフィックに対する実時間サ
ービスを保証するための高優先チャネルが必要とされる
状況を調整しようとすると、あるアプローチによれば各
ステーションが制限されないために、ユーザがそれらの
フローを無差別に増加してしまう。こうした増加は、例
えば全てのユーザが単にその優先順位を増加するなどの
ために識別力が失くなるという点で、しばしばマルチメ
ディアのサービス品質を保証しない結果となる。
【０００６】この優先順位を制限しない別の例では、ブ
リッジまたはルータが過剰な高優先データをロードし、
この優先トラフィックによりトークン・リングなどが氾
濫し、その結果、マルチメディア・トラフィックが保証
された優先順位を獲得できなくなる。これも異なる接
続、セッション及び伝送動作間の識別の欠如に起因する
ものである。
【０００７】通信技術における他の例では、異なる優先
順位のデータ型の必要性の概念を認識する。これは異な
る優先順位を有する多重チャネル形式（例えば２つの伝
送チャネルを有するＩＢＭ ＬＡＮストリーマ・トーク
ン・リング・アダプタ・カード、及び優先チャネルを有
する１００Ｍｂｐｓイーサネット・システム）において
も、ＦＤＤＩ ＳＭＴ７．Ｘ．に代表されるＦＤＤＩ標
準などの同期／非同期アプローチにおいても見受けられ
る。
【０００８】更に幾つかの文献において、異なる優先順
位におけるデータのスケジューリングの概念は既知であ
る。例えば、Liu及びLaylandによる"Scheduling Algori
thmsFor Multiprogramming in a Hard-Real-Time Envir
onment"（Journal of theAssociation for Computing M
achinery、Vol．20、#1、１９７３年１月）を参照され
たい。その５０ページで"rate-monotonic priority ass
ignment"が述べられている。また、Dominico Ferrariに
よる"A Scheme for Real Time ChannelEstablishment i
n Wide Area Networks"（IEEE Journal of Selected A
reas inCommunications、Vol．8、#3、１９９０年４
月、page 368） を参照されたい。この参考文献では、
タスクに割当てられる異なるレベルの優先順位を管理す
る最早期日（ＥＤＤ：earliest due date）ポリシの変
形が提供される。
【０００９】同様に、実時間通信サービスにおける性能
要求を指定する概念がDominicoFerrariによる別の参考
文献"Client Requirements for Real-TimeCommunicatio
n Services"（IEEE Communications Magazine、Nov．19
90、page65）に述べられており、ここではクライアント
及びサーバが、遅延限界、スループット限界などのサー
ビスに対するそれぞれの要求仕様について折衝する。
【００１０】以上のように、技術的概念が（バースト／
スループットまたは指定遅延限界などの様々な期限（de
adline）にもとづき、）通信ネットワークで要求される
様々な程度の優先サービスを発展させてきたことが理解
される。しかしながら、マルチメディア・トラフィック
における実時間サービスを保証する必要性を満足するシ
ステムを実現するためには、幾つかの問題が残ってい
る。第１に、前述したように、ユーザが無差別に単に全
てのトラフィックを高優先順位に指定することにより、
ネットワークを渋滞させることによる、トラフィック間
の識別の欠如の問題がある。
【００１１】従来技術によって効果的に説明されていな
い別の問題は、異なるベンダによるマルチメディア・セ
ッションの具体化に起因する異種のネットワークの出現
に関連する。これらの装置は例えば速度及び容量などの
点で異なる能力を有し、これらがサービス品質保証に影
響する。なぜなら、資源の過剰予約（または過剰コミッ
トメント）が、予め指定されたＱＯＳに違反するような
長期スループットまたは短期遅延を招くからである。現
実的であるためには、予約帯域幅接続の提供において、
アプリケーション・プログラム・インタフェース及び潜
在するクライアントの具体化に対する変更を最小化する
解決手段が提供されなければならない。更に別の問題
は、多層にわたって広がる複数の優先キューまたはチャ
ネルを提供できないことに関連する。これはデジタル・
コンピューティング装置間の終端間配布が、ＯＳＩモデ
ルの多層のサービスを要求することによる。リンク層は
デジタル通信リンク及び多重リンクを介するネットワー
クの２つの終端間のサービスを保証する。エンドポイン
トにおけるトランスポート・サービスは全て、期限に適
合する優先サービスを使用することにより、ＱＯＳ保証
を提供しなければならない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】特にマルチメディア・
データ内容の急増により、予約帯域幅ネットワークを使
用して、トランスポート層及びネットワーク層で、サー
ビス品質保証を有するマルチメディア・フローを提供す
ることによって、セッションからのトラフィックがトラ
フィック記述子の制限内にあることを保証するように、
当該セッションを制御する通信システムが業界において
求めらている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、通信ネ
ットワークにおいて、マルチメディア・サービス品質セ
ッションを達成するシステム及び方法が提供される。
【００１４】本発明のこれらの目的が、ハードウェアも
しくはソフトウェアまたはその両者の組合わせにより実
施可能なコンピュータ化システム構成要素の動作により
達成される。好適な実施例では、この構成要素は、共用
媒体ローカル・エリア・ネットワークまたは銅、ファイ
バ、無線または人工衛星トランスポンダを介するポイン
ト間デジタル通信リンクに接続される優先キューまたは
伝送チャネルへのアクセスを統制する。
【００１５】好適な実施例では、本システム及び方法
は、ＯＳＩ層化された参照モデル・コンピュータ通信ネ
ットワークにおいて使用され、コンピュータ間のデータ
要素の伝送における予め選択されたサービス品質の獲得
を保証する。ネットワーク内のコンピュータは選択され
る伝送に対して、予め選択されたサービス品質を別のデ
ジタル・サービスから要求する。予め選択されたサービ
ス品質に適合する資源が、コンピュータ及びネットワー
ク内で使用可能かどうかの判断が実施される。コンピュ
ータ間の既存のセッションまたは接続は、次に予め選択
された様々なサービス品質保証を有する伝送が、たとえ
サービス品質保証を有さない伝送と混合される場合に
も、既存のセッションまたは接続上でマルチプレクス
（多重化）されるように使用される。本発明の１態様に
よれば、サービス品質は、セッション内において変更さ
れるか、セッション変更コマンドにより接続される。
【００１６】セッションまたは接続上の各特定の伝送の
優先順位、期限または期間は、セッションまたは接続上
の予め選択されたサービス品質を有するデータ要素を転
送する以前に識別される。１実施例では、優先順位、期
限または期間は、バースト率及びスループット・サービ
ス品質パラメータの関数であり、セッションまたは接続
伝送が予約送信コマンドにより達成される。このよう
に、予め選択されたサービス品質を有するデータ要素
は、ＯＳＩ層化された参照モデルのある層におけるサー
ビス・チャネルから、別の層の１つまたは複数のサービ
ス・チャネルに転送される。下位の層のサービス・チャ
ネルは、優先トークン・リング・サービス・チャネル、
Ｂ−ＩＳＤＮ ＡＴＭサービス・チャネル（ＡＳＭ適応
層内のサービスに対応）、１００Ｍｂｐｓイーサネット
高優先チャネル及び低優先チャネル、及び同期／非同期
ＦＤＤＩサービス・チャネルを含むグループから選択さ
れる。
【００１７】予め確立されたセッションがサービス品質
要求を伴わないデータ要素を転送する本発明の別の実施
例では、サービス品質保証の要求の発生に際し、呼出し
変更コマンドを使用する１つの形式により、新たなセッ
ションまたは接続が確立される。予め選択されたサービ
ス品質要求を有するこの新たなセッションまたは接続に
属するデータ要素は、ＯＳＩ層化された参照モデルのあ
る層の１つまたは複数のサービス・チャネルから、別の
層の１つまたは複数のサービス・チャネルに転送され
る。
【００１８】両方の実施例において、本システム及び方
法は、ＯＳＩ層化された参照モデルの具体化における層
Ｎ＋１と層Ｎとの間で使用され、層Ｎ＋１の複数のサー
ビス・チャネルからの要素が、層Ｎ内の１つまたは複数
のサービス・チャネルに転送される。その時、予め選択
されたサービス品質が転送される要素に対して提供され
る。指定優先順位による予約送信動作が提供され、予約
送信が例えばスループット／バーストなどの、伝送の緊
急度、期限または期間を記述するパラメータにより増補
される。
【００１９】より詳細には、より高位の優先順位、期限
または期間を有するサービス・チャネルからの要素は、
低位の優先順位、期限または期間を有するサービス・チ
ャネルからの要素よりも先に、層Ｎ＋１のサービス・チ
ャネルから層Ｎのサービス・チャネルに転送される。
【００２０】別の実施例では、層の優先順位、期限また
は期間を有する層Ｎ＋１のサービス・チャネルから、層
Ｎのサービス・チャネルに転送される要素数が制限さ
れ、固定数のこうした要素だけが任意の時点において、
層Ｎのサービス・チャネル内においてサービスを受け
る。
【００２１】
【実施例】図１を参照すると、ワークステーションの典
型的なハードウェア構成が示され、これには中央処理ユ
ニット１０、及びシステム・バス１２を介して相互接続
される多数の他のユニットが含まれる。図１に示される
ワークステーションは、ランダム・アクセス・メモリ
（ＲＡＭ）１４、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）１６、及
びディスク・ユニット２０などの周辺装置をバスに接続
するための入出力アダプタ１８、キーボード２４、マウ
ス２６、ラウドスピーカ２８、マイクロフォン３２及び
他のユーザ・インタフェース装置をバスに接続されるた
めのユーザ・インタフェース・アダプタ２２、ワークス
テーションをデータ処理ネットワークに接続するための
通信アダプタ３４、及びバスを表示装置３８に接続する
ための表示アダプタ３６を含む。
【００２２】図１は典型的な"知能"ワークステーション
を示すが、ワークステーションは実際には、ホスト・プ
ロセッサの制御下で限られた処理機能だけを有する "ダ
ム（無人）" 端末であってもよい。代わりにワークステ
ーションは、オーディオまたはビデオ・ストリームを提
供する単純なデジタル装置であってもよい。これは図２
に関連して明らかにされる。
【００２３】図２は、ワークステーション間の通信を可
能とするために、１対のデータ・ネットワーク２１０及
び２４０により相互接続される複数のワークステーショ
ン（ここではワークステーション２００、２２０及び２
３０）を含むデータ処理システムを表す。図２に示され
るデータ処理システムは、ユーザ間の同時実時間通信を
可能とする型である。ネットワークはトークン・リング
・プロトコル（"TokenRing Network Architecture refe
rence" 、SC30-3374、IBM、１９８９年に記載）などの
従来のネットワーク・プロトコルに従い動作する。
【００２４】図２はデータ処理ネットワークに対応する
ハードウェア構成の１つを示すに過ぎず、他の構成も可
能である。例えば、データ処理システムがスター・ネッ
トワーク、または複数のダム端末に接続されるホスト・
プロセッサを基本としたり、通信ネットワークにより接
続される複数の遠隔プロセッサを基本としてもよい。ネ
ットワークはまた電話ネットワーク、ＩＳＤＮネットワ
ークまたは他の "ダイアル・アップ" ・ネットワークを
基本とすることもできる。更にワークステーションは単
一の作業空間または局所領域内に配置されたり、または
互いに隔たっていてもよい。本発明によりワークステー
ションのネットワークを構成するための技術的計画情報
の詳細が、"IBM Extended Services for OS/2 ExampleS
cenarios Manual"、１９９１年に述べられている。
【００２５】マルチメディア・コンピューティングは、
ビデオ、波形オーディオ、音楽楽器デジタル・インタフ
ェース（ＭＩＤＩ）・ストリーム、動画、グラフィック
ス及びテキストなどの様々な媒体の処理である。こうし
た処理は媒体ストリームの捕獲、オーサリング（編
集）、プレイバック及び他のデータ処理アプリケーショ
ンを含む。ディスクなどの不揮発媒体上に記憶されるマ
ルチメディア文書は、記録マルチメディア・アプリケー
ションと称される。２人以上の人間がコンピュータを使
用して互いに同時に通信するライブ・マルチメディア・
アプリケーションも存在する。ライブ・マルチメディア
・アプリケーションは、通常、空間及び時間を隔てて実
行され、これはライブ・マルチメディアが元来分散され
ていることを示す。記録マルチメディア・アプリケーシ
ョンであっても、ビデオ・ディスク、オーディオ情報、
またはコンピュータ生成イメージなどの大容量の記憶媒
体を共用するために、分散ファイル・システム・サービ
スを必要とする。従って、本発明によるマルチメディア
・アプリケーションのための優先機構が、分散環境に対
応するための支援を含むことが重要である。
【００２６】設計の複雑化を軽減するために、ほとんど
のネットワークは一連の層として編成され、各層がその
前層上に形成される。これについては"Computer Networ
ks"（Tannenbaum、 Andrew S．、Prentice Hall（１９
８８年））及び"OSI、AModel for Computer Communicat
ions Standards"（Black、 Ulyess、 PrenticeHall、 1
991）を参照されたい。層の数、各層の名前、内容、及
び各層の機能は、ネットワーク毎に異なる。しかしなが
ら、各ネットワークにおいて、各層の目的は、高位の層
に対してサービスを提供することであり、提供されるサ
ービスが実際にどのように実施されるかに関する詳細か
らこれらの層を保護することである。各層の目的、機能
及び詳細並びにそれらの対話については、前述の参考文
献に述べられており、当分野に関連する通信プログラマ
にとっては既知である。
【００２７】トランスポート層はセッション層からデー
タを受諾し、それをより小さな単位に分割し、全ての小
片が他の終端に到達することを保証するように、ネット
ワーク層にそれらの単位を受渡す。トランスポート層の
詳細及びこれが如何にＯＳＩアーキテクチャに適合する
かに関しては、Tannenbaumの本の図１８に示されてお
り、また関連ページに述べられている。ネットワーキン
グ・フレームワークの技術標準文書を提供するネットワ
ーク・アーキテクチャの模範は、ISO/IEC JTC 1/SC 21
Information Retrieval、Transfer and Management for
OSI Secretariat：USA（ANSI）（3294）BASIC Referen
ce Model Management Framework （7498-4）、及びMana
gement Information Model（3324）ISO、１９８９年で
ある。
【００２８】トランスポート層を注目する１つの方法
は、その主な機能がネットワーク層により提供されるサ
ービス品質（ＱＯＳ）を拡張することと見なすことであ
る。ＱＯＳは多数の特定のパラメータにより特徴化され
る。ＯＳＩトランスポート・サービスは、接続が実施さ
れる時に、ユーザが、これらのパラメータに対して、要
望される許容値及び非許容値を指定することを許可す
る。これらのパラメータの幾つかは、未接続のトランス
ポートにも適用される。トランスポート層はパラメータ
を調査し、使用可能なネットワーク・サービスの種類に
依存して、トランスポート層が必要なサービスを提供可
能かどうかを判断する。
【００２９】代表的パラメータを次に示す。 接続遅延：要求されるトランスポート接続とユーザによ
り受信される確認との間の経過時間であり、遅延を扱う
全てのパラメータ同様、遅延が短いほど好適である。 接続確立失敗確率：最大確立処理時間内に確立されない
接続の確率。ネットワーク渋滞、テーブル領域の不足及
び他の内部的問題がこの値に影響する。 スループット：最近の時間間隔に渡り測定された１秒当
たりに転送されるユーザ・データのバイト数。好適には
各方向に対して別々に測定される。 通過遅延：出力マシンにおいてトランスポート・ユーザ
により送信されるメッセージと、宛先マシンにおいてト
ランスポート・ユーザにより受信されるメッセージとの
間の時間。 見逃し誤り率：サンプリング期間内に送信される合計に
対する割合として測定される、失われたまたは誤伝送さ
れたメッセージの数。理論的には、見逃し誤り率は０に
等しいべきである。なぜなら、全てのネットワーク層の
エラーをカバーするのがトランスポート層の役割である
からである。
【００３０】更に追加のパラメータには次のものが含ま
れる。 転送失敗確率：トランスポート・サービスがその割当て
タスクを達成する度合いを示す。トランスポート接続が
確立される時、任意のレベルのスループット、通過遅延
及び見逃し誤り率が同意（agree upon）される。転送失
敗確率はこれらの同意された目標がある期間内に達成さ
れなかった回数の割合を提供する。 接続解放遅延：トランスポート・ユーザが接続の解放を
開始する時点と、終端で実際に解放が発生する時点との
間の経過時間。 接続解放失敗確率（ＣＲＦＰ）：同意された接続解放遅
延間隔内に完了しない接続解放試行の割合。 保護：非認可の第３者が伝送情報を読出したり、変更読
出したり、または変更することに対してトランスポート
層が保護を提供することをトランスポート・ユーザに指
定させる方法。 障害許容力：内部問題または渋滞により、トランスポー
ト層が自発的に接続を終了する確率。
【００３１】上述のＱＯＳパラメータは接続が要求され
る時に、トランスポート・アプリケーションにより指定
される。所望される最小許容値及び最大許容値の両方が
与えられる。幾つかの場合では、トランスポート層は値
が達成可能でないことを即時認識する。これが発生する
時、通信の試行は失敗し、適切な例外が記述される。他
の場合では、トランスポート層は、自身が所望の目標を
達成できないが、より低位の許容率は達成可能であるこ
とを知る。低位の率、最小許容率、最大許容率が、接続
の確立を要求する遠隔マシンに送信される。遠隔マシン
が提示された値を処理できず、最小値より上または最大
値より下の値なら処理可能である場合、これはパラメー
タをその値に下げる。遠隔マシンが最小値より上の任意
の値を処理できない場合、これは接続の試行を拒否す
る。次に発信元トランスポート・アプリケーションは、
接続が確立されたか、拒否されたかを通知される。
【００３２】このプロセスは解放折衝（open negotiati
on）と呼ばれる。１度オプションが折衝されると、これ
らは接続の期間中、その形式を持続する。ＯＳＩトラン
スポート・サービス定義（ＩＳＯ８０７２）はＱＯＳパ
ラメータを指定しない。これらは通常、キャリア及びカ
スタマにより同意される。通信を初期化するためにＴ−
接続要求が使用され、ＱＯＳはこのトランザクションの
１部として指定される。トランスポート基本要素の詳細
に関しては、前述の参考文献に述べられている。ＯＳＩ
参照モデル及びＩＥＥＥ８０２参照モデルでは、トラン
スポート層及びネットワーク層の下位にはリンク層また
はＭＡＣ層が存在し、これらについては後述する。同期
ＦＤＤＩなどの幾つかのＭＡＣプロトコルは、スループ
ット、遅延及び遅延変化の保証をアプリケーションに提
供する。トークン・リング及びトークン・バスなどの他
のＭＡＣは、本発明が使用される場合、サービス品質保
証（スループット、遅延など）を支援する体系化された
優先機構を有する。
【００３３】優先保証はＱＯＳを保証する上で重要なフ
ァクタであり、ハードウェア論理またはソフトウェアに
おいて実施される構成要素の動作により可能である。こ
の構成要素は、共用媒体ローカル・エリア・ネットワー
ク・セクションに接続される優先キューまたは伝送チャ
ネルへのアクセスを統制する。優先キューまたは伝送チ
ャネルへのアクセスは、この構成要素を通過するため、
全ての通信トランザクションは、この構成要素により拒
否されるか或いは追跡される。この構成要素及び関連す
るステーションの帯域幅マネージャ構成要素の詳細に関
しては、１９９３年８月１７日出願の米国特許出願第９
３０５８７号"Network Priority Management"を基礎と
する特願平５−１６０９２８号に述べられている。
【００３４】図３では、ＯＳＩ層化された参照モデルに
もとづく多層化コンピュータ通信ネットワーク・モデル
の幾つかの形式が示されている。ＯＳＩモデル及び関連
するＩＥＥＥモデルの詳細に関しては、上述の"OSI、A
Model for ComputerCommunications Standards" などに
述べられている。ＯＳＩモデルの最初の５つの層が、図
３に参照番号４８乃至５６で示される。最下層は物理層
ＯＳＩ１、５６であり、この層はデータ端末装置とデー
タ回線終端装置との間の物理回線を実現する役割をす
る。
【００３５】第２層（データ・リンク層：ＯＳＩ２）５
４はリンクを横断してデータを転送する役割をする。第
３層（ネットワーク層：ＯＳＩ３）５２はネットワーク
に対するユーザのインタフェースを指定し、またネット
ワーク交換／経路指定及びネットワーク間通信を定義す
る。第４層（トランスポート層：ＯＳＩ４）５０はデー
タ通信ネットワークと上位３層との間のインタフェース
を提供する。この層は特定のレベルの品質を獲得するた
めのユーザ・オプションを提供し、ユーザをネットワー
クの物理的態様及び機能的態様から分離する点で、特に
注目される。
【００３６】第５層（セッション層：ＯＳＩ５）４８は
下位のトランスポート層へのユーザ・インタフェースと
して機能し、例えば同時伝送、交互伝送、チェックポイ
ント・プロシジャなどの、ユーザ間でデータを交換する
ための手段を提供する。残りの２つの層、すなわちプレ
ゼンテーション層及びアプリケーション層（図示せず）
は、ユーザ・アプリケーションが互いに通信することを
保証し、更にエンド・ユーザ・アプリケーション・プロ
セスの支援に関連する。
【００３７】図３では、こうしたＯＳＩ参照モデルに類
似する他の実施例の存在を示しており、その１部がＩＥ
ＥＥモデルとして図３の左側に示されている。物理層４
６はＯＳＩモデルの第１層５６に対応して示される。Ｉ
ＥＥＥは異なるリンク構成を扱うために、データ・リン
ク層ＯＳＩ２、５４を２つのサブ層に分割する必要を認
識し、その結果、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）４４及び
論理リンク制御（ＬＬＣ）４２が提供される。ＩＥＥＥ
モデルは、例えば２つ以上の接続ステーションを有する
共用媒体のリンクに特殊化される。ＭＡＣサブ層はプロ
トコル特有であり（例えばイーサネットなどのＬＡ
Ｎ）、ＬＬＣ４２は上位層プロトコル、典型的にはネッ
トワーク層とのインタフェースとして機能する（そして
ネットワーク層をＭＡＣサブ層の特定の活動から分離す
る）。図３の多層化コンピュータ通信ネットワークの変
形を表す目的は、本発明は数々のこうした多層化モデル
の実施例を許可し、本明細書の中で強調されるＯＳＩ参
照モデルに対する適用に限るものではないことを示すこ
とである。
【００３８】図３を更に参照すると、本発明のより現実
的な具体化が、前述の理論的参照モデルに関連して、右
手部分に示される。より詳細には、最初に参照モデルの
物理層及びＭＡＣ部分を実現するアダプタ・カード６２
が示される。好適な形態では、このアダプタ・カードは
Ｐ０チャネル及びＰ５チャネルにより表される複数の優
先チャネル、サービスまたはキューを提供する。図は更
に、アダプタ・カード６２が少なくとも２つのチャネル
に対応することを示しており、これらのチャネルを通
じ、データ要素が転送される。各チャネルは異なる優先
順位を有する。Ｐ０及びＰ５が示されているが、本発明
は、より多くの優先チャネルが要求される実施例につい
ても適用される（従来、Ｐ５などの右側のまたは高位の
番号付けをされたチャネルが高位優先順位を示し、この
チャネルを通じて転送されるデータ要素は、低位優先順
位の要素に優先して伝送される）。媒体アクセス制御ソ
フトウェア・ドライバ６０もまた、ＩＥＥＥモデルにお
けるＭＡＣサブ層４４を実現するために示され、最後に
ＯＳＩ参照モデルのセッション層５を実現する、ネット
バイオス（NETBIOS） またはＬＡＮソフトウェアの機能
的等価物５８が示される。
【００３９】ここで本発明は多数の形態のアーキテクチ
ャの低位層内の複数のサービス・チャネルの具体化を考
慮し、特定のこうした具体化に限るものではないことを
述べておく。従って、関連する優先順位Ｐ０及びＰ５で
示されるチャネルは、優先トークン・リング・サービス
・チャネル、Ｂ−ＩＳＤＮ ＡＴＭサービス・チャネ
ル、１００Ｍｂｐｓイーサネット・高優先チャネル及び
低優先チャネル、更に同期及び非同期ＦＤＤＩ形式の優
先チャネルまたはキュー内の低位層サービス・チャネル
としても実施される。
【００４０】更に図３を参照すると、後に詳述されるよ
うに、本発明の追加の特徴が示される。好適な実施例で
は、参照番号６４で示されるようにセッションが１度確
立されると、ＯＳＩ層化された参照モデルのある層（例
えばネットバイオス層５８）の１つまたは複数の上述の
サービス・チャネルからのセッションまたは接続に属す
る予め選択されたＱＯＳを有するデータ要素が、ＭＡＣ
ドライバ６０または物理層６２などの別の層の１つまた
は複数のサービス・チャネルに転送される。これはライ
ン６４を２本の平行な下向き矢印６６及び６８に分割す
ることにより示され、矢印は異なる優先順位を有する２
つのチャネルＰ０及びＰ５に達する。
【００４１】本発明の別の形態では、矢印７０で示され
る、サービス品質を要求しない既存のセッションが確立
されている。こうしたセッションは呼出しコマンドによ
り確立される。保証されたサービス品質を要求するマル
チメディア伝送の要求がシステムにより判断されると、
新たなセッションが呼出し変更により確立される。これ
は矢印７２で示され、様々な参照モデル層を通過して下
向きに拡張され、Ｐ５チャネルに至る。これは、このよ
うなマルチメディア・データ伝送が要求される時点を示
すことを目的とし、実施例では、１ファイル当たりまた
は１接続当たり１セッションだけを許可する。本発明の
この形態は、例えば高位のＰ５優先順位などの所望のサ
ービス品質保証を達成するために、高優先順位で動作す
る次のセッションを提供する。
【００４２】本発明のこの後者の形態は、図４によりわ
かり易く示される。この実施例では、総称的にファイル
１、８４及び第２装置２、８６として示される転送に必
要な様々なデータ形式が存在し、各データ形式はサービ
ス品質要求に関連しなかったり、或いはデータ型に依存
する特定の形式のサービス品質保証に関連したりする。
例えば、装置２は１５０ＫＢＳ程度の比較的高いスルー
プット要求を有する実時間ビデオ捕獲カードであり、フ
ァイル１に関連するデータは、より劣るＱＯＳを要求す
るデジタル化オーディオであったり、特定の要求ＱＯＳ
を有さない２進実行可能ファイルまたはテキスト・ファ
イルであったりする。
【００４３】前述のように、第１のセッション８８は、
従来、ファイル１からのデータなどの非ＱＯＳデータの
伝送用に、ネットワーク上の２つのコンピュータ８０及
び８２間で確立される。ＱＯＳデータを転送するための
ネットワーク能力の判断に際し、次のセッション（参照
番号９０で示される）がコンピュータ８０と８２との間
でその後確立される。ＱＯＳはこの次のセッション９０
に関連し、装置２、８６に関連するマルチメディア・デ
ータを保証されたＱＯＳで伝送する。
【００４４】図５は、図３の最右端部分に関連して、単
一のセッションにおいて様々なサービス品質のデータ・
フローをマルチプレクス（多重化）する様子をより現実
的に表す。この実施例では、異なるサービス品質要求を
有する（または有さない）データが、ファイル１、１０
４及び装置２、１０６として表される。しかしながら、
この好適な実施例では、ライン１０８で示されるセッシ
ョンが、コンピュータ１００と１０２との間で確立され
ている。それにも関わらず、異なるＱＯＳニーズに対応
するデータ要素が伝送されたり、同一の単一セッション
１０８上でマルチプレクスされることが考慮される。こ
のように、装置２により捕獲される前述の実時間ビデオ
１０６は高優先順位を与えられ、ファイル１、１０４に
関連する低位優先データよりも優先して、しかしなが
ら、マルチプレクスされて伝送される。
【００４５】図６及び図７を参照すると、本発明の重要
な特徴は、層化された参照モデルのある層における１つ
または複数のサービス・チャネルからの予め選択された
サービス品質を有するセッションまたは接続に属するデ
ータ要素が、別の層の１つまたは複数のサービス・チャ
ネルに転送されることである。
【００４６】図６及び図７は、図３の場合よりもより一
般化された場合を表し、複数のチャネルまたは優先キュ
ーが、サービス品質保証を提供する複数の層において提
供される概念を表す。
【００４７】図６はアドレス可能ユニットである層Ｎの
サービス・アクセス・ポイント（ＳＡＰ）１１６のＯＳ
Ｉ表現であり、これにより層Ｎ（１１２）は層Ｎ＋１
（１１０）のユーザに、層Ｎ＋１のＳＡＰ１１４のおけ
るサービス・アクセスを提供する。本発明はこの抽象を
拡張または置換するものであり、それにより層Ｎのサー
ビスは、層Ｎ＋１ユーザに提供される期限、期間または
サービス品質に対応するサービス優先順位の多様性を提
供する。図７は、図３のシステムにおける層化された
（１１８、１２０）サービス・チャネル・モデル部分の
詳細を表す図であり、複数の層化されたサービス・チャ
ネル（層１１８については１２２から１２４、層１２０
については１２６から１２８）が示されている。
【００４８】図８を参照すると、本発明の１実施例を達
成するためにネットワーク・システムにより使用される
ソフトウェアにより実施される流れ図を示す。最初に、
クライアントまたはアプリケーション・プログラムに相
当するワークステーション２２０の１つから、サービス
品質転送の要求１３０がネットワーク２１０または２４
０上に送り出される。ＱＯＳ要求は１３２でホストもし
くはサーバまたは通信トランスポート製品により受信さ
れ、これらは次に１３４で、十分なＱＯＳ資源がネット
ワーク内で使用可能かどうかを判断する。否定の場合、
ブロック１３６で示されるように、ＱＯＳセッションま
たは接続が拒否される。一方、十分な資源が使用可能な
場合、本発明によれば、１３８でＱＯＳ接続が確立さ
れ、参照モデルの複数の層を介して広がる前述の複数の
ＱＯＳサービス・チャネルを使用し、１４０でデータの
転送が開始される。
【００４９】図９及び図１０を参照すると、本発明の別
の実施例の詳細な流れ図が示され、ここでは高位の優先
順位、期限または期間を有するサービス・チャネルから
の要素が、低位の優先順位、期限または期間を有するサ
ービス・チャネルからの要素が転送される以前に、層Ｎ
＋１サービス・チャネルから層Ｎのサービス・チャネル
に転送される。最初に、先の実施例の場合のように、１
４２でネットワーク・コンピュータの１つがＱＯＳ要求
を生成し、これが次に１４４でホストまたはサーバによ
り受信される。再度、サーバまたはホストは１４６で、
要求をサービスするためにＱＯＳ資源が使用可能かどう
かを判断する。これが満足されない場合、ＱＯＳ保証は
提供されない。続くデータ転送要求１５０に際し、サー
バまたはホストは１５２でＱＯＳサービス・チャネルが
空（empty ）かどうかを判断し、そうでない場合、ポー
リング・プロシジャに入力することによりブロック１５
２にループして戻り、低位優先データが転送されるため
に、チャネルが空になるのを待機する。ＱＯＳサービス
・チャネルが空になると、１６０でデータが非ＱＯＳサ
ービス・チャネル上を転送される。
【００５０】１４４でＱＯＳ要求が受信され、１４６で
ＱＯＳ資源が使用可能な場合、１５４で１つまたは複数
の優先チャネルが予約され、ＱＯＳ保証が実施される。
続くデータ転送要求１５６に際し、サーバまたはホスト
は１５８でＱＯＳデータが含まれているかどうかを判断
する。否定の場合、前述されたブロック１５２及び１６
０が繰返される。一方、１５８でデータ転送要求にＱＯ
Ｓデータが含まれる場合、ホストまたはサーバは１６２
で所望のＱＯＳ転送に関連する期間、優先順位または期
限を識別し、次に１６４で適切なサービス・チャネルを
識別する。ホストまたはサーバはその後１６６で、サー
ビス・チャネル制限が存在するかどうかを判断する。肯
定の場合、システムは次にサービス・チャネルが所定の
限界にあるかどうかを判断し、そうである場合、再度ポ
ーリング・ループに入力し、ブロック１６８の判断に戻
る。サービス・チャネルが限界にないことが検出される
と、システムは次に１７０で、高優先順位のＱＯＳサー
ビス・チャネルが空かどうかを検出する。否定の場合、
再度ポーリング・ルーチンに入力し、高位優先トラフィ
ックが処理されるまで、ブロック１７０の判断に戻る。
高位優先トラフィックが処理されると、フローはブロッ
ク１７０を脱出し、１７２でデータがサービス・チャネ
ル上で所望の形式で転送される。
【００５１】ブロック１６６に戻り、サービス・チャネ
ル制限が存在しない場合、論理フローはブロック１６６
の左側から続く判断１７０に脱出し、ここで高位のＱＯ
Ｓサービス・チャネルが空かどうかを判断する。そして
プロセスは前述のように継続される。
【００５２】図９及び図１０に関連する前述の説明か
ら、高位優先チャネルに低位優先トラフィックを配置す
る試行は実施されないことが明らかである。むしろ、層
Ｎ＋１から層Ｎの単一のチャネルへ向かって２つのチャ
ネルが存在する時、好適な実施例では、層Ｎ＋１の低位
優先サービス・チャネルから層Ｎのチャネルに向かう低
位優先要求の数が制限される。このようにして、本シス
テムは、層Ｎのサービス・チャネルへのアクセスを獲得
するために、高位優先サービス・チャネル要求が待機し
なければならない最大時間を判断することができる。本
システムは更に、同一のチャネルへの入力を待機中の高
位優先要求が存在する時、低位優先要求をサービス・チ
ャネルに配置することを回避する。
【００５３】本欄のまとめとして、本発明の構成を以下
のとおりに開示する。
【００５４】１．非サービス品質セッションを有する多
層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピュ
ータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質による
データ要素の伝送を保証する方法であって、上記コンピ
ュータの１つから、上記少なくとも１つのサービス品質
によるデータ要素の伝送を行うための要求を生成するス
テップと、上記少なくとも１つのサービス品質を有する
第２のセッションを確立するステップと、上記第２のセ
ッションにおいて、上記コンピュータ間で、上記データ
要素を、上記ネットワークの第１の層の少なくとも１つ
のサービス・チャネルを介して、上記ネットワークの第
２の層の少なくとも１つのサービス・チャネルに転送す
るステップと、を含む方法。
【００５５】２．上記１．に記載の方法において、上記
多層化ネットワークがＯＳＩネットワークを含む構成。
【００５６】３．上記１．に記載の方法において、上記
第２の層のサービス・チャネルが同期チャネル及び非同
期チャネルを含む構成。
【００５７】４．上記１．に記載の方法において、上記
第１及び第２の層のチャネルが複数の優先順位を含む構
成。
【００５８】５．上記４．に記載の方法において、上記
チャネルが高優先サービス及び低優先サービスを含む構
成。
【００５９】６．上記１．に記載の方法において、上記
第２の層の上記少なくとも１つのサービス・チャネル
が、優先トークン・リング・チャネル、Ｂ−ＩＳＤＮ
ＡＴＭチャネル、イーサネット高優先チャネル及び低優
先チャネル、及び同期−非同期ＦＤＤＩチャネル、のい
ずれかである方法。
【００６０】７．確立された既存のセッションを有する
多層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピ
ュータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質によ
るデータ要素の伝送を保証する方法であって、上記少な
くとも１つのサービス品質によるデータ要素の伝送を行
うための要求を、上記コンピュータの１つから生成する
ステップと、上記既存のセッション上で上記少なくとも
１つのサービス品質による上記伝送をマルチプレクスす
るステップと、上記少なくとも１つのサービス品質で伝
送される上記データ要素を、上記ネットワークの第１の
層の少なくとも１つのサービス・チャネルを介して、上
記ネットワークの第２の層の少なくとも１つのサービス
・チャネルに転送するステップと、を含む方法。
【００６１】８．上記７．に記載の方法において、上記
既存のセッションが、該セッション内で上記のサービス
品質による伝送とマルチプレクスされる非サービス品質
での伝送を含む構成。
【００６２】９．上記７．に記載の方法において、上記
のサービス品質による伝送の上記マルチプレクスが、各
々が異なるサービス品質を有する複数の伝送のマルチプ
レクスを含む構成。
【００６３】１０．上記７．に記載の方法において、上
記既存のセッションが予め選択されたサービス品質によ
る伝送を含み、上記方法が次の伝送のために上記のサー
ビス品質による伝送の該サービス品質を変更するステッ
プを含む構成。
【００６４】１１．上記１０．に記載の方法において、
上記変更がセッション変更コマンドによる構成。
【００６５】１２．上記７．に記載の方法において、上
記の少なくとも１つのサービス品質による各伝送に対し
て、特定グループのデータ要素の各伝送に関連するサー
ビス品質を識別するステップと、上記の各特定グループ
のデータ要素を上記識別ステップにより決定されたサー
ビス品質により転送するステップと、を含む構成。
【００６６】１３．上記１２．に記載の方法において、
上記サービス品質の識別が、上記特定グループのデータ
要素に関連する優先順位、期限または期間を識別するス
テップを含む構成。
【００６７】１４．上記１２．に記載の方法において、
上記識別ステップが、バースト率及びスループット・サ
ービス品質パラメータを決定するステップを含む構成。
【００６８】１５．上記７．に記載の方法において、上
記データ要素の転送ステップが、各々が異なる優先順位
を有する複数のサービス・チャネルを介して、上記デー
タ要素を転送するステップと、対応する上記チャネルを
介して、対応する異なるサービス品質及び優先順位を有
する上記データ要素の複数のサブグループを受信するス
テップと、を含む構成。
【００６９】１６．少なくとも層Ｎ＋１及び層Ｎを有す
る多層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コン
ピュータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質に
よるデータ要素の伝送を保証する方法であって、上記層
Ｎ＋１内に複数のサービス・チャネルを確立するステッ
プと、上記層Ｎ内に１つまたは複数のサービス・チャネ
ルを確立するステップと、上記データ要素を、上記層Ｎ
＋１内の複数のチャネルから、上記層Ｎ内の１つまたは
複数のチャネルに、上記所定のサービス品質で転送する
ステップと、を含む方法。
【００７０】１７．上記１６．に記載の方法において、
上記複数のチャネルからの上記データ要素の選択された
グループが、高位もしくは低位の優先順位、期限または
期間をそれぞれ有し、上記高位の優先順位を有する選択
グループが、上記低位の優先順位を有する選択グループ
が転送されるよりも先に、上記層Ｎ＋１から複数のチャ
ネルを介して、上記層Ｎの１つまたは複数のチャネルに
転送されることを含む構成。
【００７１】１８．上記１７．に記載の方法において、
上記層Ｎ＋１から上記層Ｎへの転送において、上記低位
の優先順位で上記１つまたは複数のチャネルに受信され
る固定数のデータ要素を予め選択するステップと、上記
層Ｎ内の１つまたは複数のサービス・チャネルにおい
て、上記低位の優先順位のデータ要素を上記固定数まで
サービスするステップと、単位時間につき上記固定数の
データ要素が到達されると、上記低位の優先順位のデー
タ要素の転送を中断するステップと、を含む構成。
【００７２】１９．非サービス品質セッションを有する
多層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピ
ュータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質によ
るデータ要素の伝送を保証する装置であって、上記コン
ピュータの１つから、上記少なくとも１つのサービス品
質によるデータ要素の伝送を行うための要求を生成する
手段と、上記少なくとも１つのサービス品質を有する第
２のセッションを確立する手段と、上記第２のセッショ
ンにおいて、上記コンピュータ間で、上記データ要素
を、上記ネットワークの第１の層の少なくとも１つのサ
ービス・チャネルを介して、上記ネットワークの第２の
層の少なくとも１つのサービス・チャネルに転送する手
段と、を含む装置。
【００７３】２０．上記１９．に記載の方法において、
上記多層化ネットワークがＯＳＩネットワークである装
置。
【００７４】２１．上記１９．に記載の方法において、
上記第２の層の上記サービス・チャネルが同期及び非同
期チャネルを含む装置。
【００７５】２２．上記１９．に記載の方法において、
上記第１及び第２の層の上記チャネルが複数の優先順位
を有する装置。
【００７６】２３．上記２２．に記載の方法において、
上記チャネルが高優先サービス及び低優先サービスを含
む装置。
【００７７】２４．上記１９．に記載の方法において、
上記第２の層の上記少なくとも１つのサービス・チャネ
ルが、優先トークン・リング・チャネル、Ｂ−ＩＳＤＮ
ＡＴＭチャネル、イーサネット高優先チャネル及び低
優先チャネル、及び同期−非同期ＦＤＤＩチャネルのい
ずれかである装置。
【００７８】２５．確立された既存のセッションを有す
る多層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コン
ピュータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質に
よるデータ要素の伝送を保証する装置であって、上記コ
ンピュータの１つから、上記少なくとも１つのサービス
品質によるデータ要素の伝送を行うための要求を生成す
る手段と、上記既存のセッション上で上記少なくとも１
つのサービス品質による上記伝送をマルチプレクスする
手段と、上記少なくとも１つのサービス品質で伝送され
る上記データ要素を、上記ネットワークの第１の層の少
なくとも１つのサービス・チャネルを介して、上記ネッ
トワークの第２の層の少なくとも１つのサービス・チャ
ネルに転送する手段と、を含む装置。
【００７９】２６．上記２５．に記載の方法において、
上記装置が、上記セッション内で上記のサービス品質に
よる伝送とマルチプレクスされる非サービス品質での伝
送を提供する手段を含む装置。
【００８０】２７．上記２５．に記載の方法において、
上記のサービス品質による伝送の上記マルチプレクス
が、各々が異なるサービス品質を有する複数の伝送のマ
ルチプレクスを含む装置。
【００８１】２８．上記２５．に記載の方法において、
上記装置が、予め選択されたサービス品質による伝送を
提供する手段を含み、且つ次の伝送のために上記のサー
ビス品質による伝送の該サービス品質を変更する手段を
含む装置。
【００８２】２９．上記２８．に記載の方法において、
上記変更がセッション変更コマンドによる装置。
【００８３】３０．上記２５．に記載の方法において、
上記の少なくとも１つのサービス品質による各伝送に対
して、特定グループのデータ要素の各伝送に関連するサ
ービス品質を識別する手段と、上記の各特定グループの
データ要素を上記識別手段により決定されたサービス品
質により転送する手段と、を含む装置。
【００８４】３１．上記２５．に記載の方法において、
上記サービス品質を識別する上記識別手段が、上記特定
グループのデータ要素に関連する優先順位、期限または
期間を識別する手段を含む装置。
【００８５】３２．上記３０．に記載の方法において、
上記識別手段が、バースト率及びスループット・サービ
ス品質パラメータを決定する手段を含む装置。
【００８６】３３．上記２５．に記載の方法において、
上記データ要素の上記転送手段が、各々が異なる優先順
位を有する複数のサービス・チャネルを介して、上記デ
ータ要素を転送する手段と、対応する上記チャネルを介
して、対応する異なるサービス品質及び優先順位を有す
る上記データ要素の複数のサブグループを受信する手段
と、を含む装置。
【００８７】３４．少なくとも層Ｎ＋１及び層Ｎを有す
る多層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コン
ピュータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質に
よるデータ要素の伝送を保証する装置であって、上記層
Ｎ＋１内に複数のサービス・チャネルを確立する手段
と、上記層Ｎ内に１つまたは複数のサービス・チャネル
を確立する手段と、上記データ要素を、上記層Ｎ＋１内
の複数のチャネルから、上記層Ｎ内の１つまたは複数の
チャネルに、上記所定のサービス品質で転送する手段
と、を含む装置。
【００８８】３５．上記３４．に記載の方法において、
上記複数のチャネルからの上記データ要素の選択された
グループが、高位もしくは低位の優先順位、期限または
期間をそれぞれ有し、上記高位の優先順位を有する選択
グループが、上記低位の優先順位を有する選択グループ
が転送されるよりも先に、上記層Ｎ＋１から複数のチャ
ネルを介して、上記層Ｎの１つまたは複数のチャネルに
転送される装置。
【００８９】３６．上記３５．に記載の方法において、
上記層Ｎ＋１から上記層Ｎへの転送において、上記低位
の優先順位で上記１つまたは複数のチャネルに受信され
る固定数のデータ要素を予め選択する手段と、上記層Ｎ
内の１つまたは複数のサービス・チャネルにおいて、上
記低位の優先順位のデータ要素を上記固定数までサービ
スする手段と、１単位時間につき上記固定数のデータ要
素が到達されると、上記低位の優先順位のデータ要素の
転送を中断する手段と、を含む装置。
【００９０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コンピュータ間における予め選択されたサービス品質に
よるデータ要素の伝送を保証するシステム及び方法が提
供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による典型的なワークステーションの構
成を示すブロック図である。
【図２】本発明に従いネットワークにより相互接続され
る３つのワークステーションを含むデータ処理システム
を表す図である。
【図３】本発明の構成要素と層との関係を示す、層化解
放型システム間相互接続モデルを表す図である。
【図４】異なる優先順位を有する別のセッションを提供
する本発明の１実施例におけるワークステーション・ネ
ットワーク相互接続を簡単に表す図である。
【図５】異なる優先順位を有する単一のセッション上に
おいてマルチプレクスされるマルチメディア・フローを
提供する、本発明の別の実施例によるワークステーショ
ン・ネットワーク相互接続を簡単に表す図である。
【図６】対応するサービス・アクセス・ポイントを有す
る多層の抽象を表す、図３の解放型システム間相互接続
層化参照モデルの１部を簡単に表す図である。
【図７】図３の解放型システム間相互接続モデルの層化
サービス・チャネル・モデル部分を簡単に表す図であ
る。
【図８】本発明の実施例によるプログラム論理の詳細を
表す流れ図である。
【図９】本発明の別の実施例のプログラム論理の詳細を
表す流れ図である。
【図１０】本発明の別の実施例のプログラム論理の詳細
を表す流れ図である。
【符号の説明】 ５ セッション層 ４２ 論理リンク制御（ＭＡＣ） ４４ 媒体アクセス制御（ＬＬＣ） ４８ 第５層（セッション層：ＯＳＩ５） ５０ 第４層（トランスポート層：ＯＳＩ４） ５２ 第３層（ネットワーク層：ＯＳＩ３） ５４ 第２層（データ・リンク層：ＯＳＩ２） ５６ 第１層（物理層：ＯＳＩ１） ６０ 媒体アクセス制御ソフトウェア・ドライバ ６２ アダプタ・カード ８２、１０６ 第２装置 ８４、１０４ ファイル１ １０６ 実時間ビデオ １５６ データ転送要求
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イザベル・バーディーン・バン・ホーン アメリカ合衆国78729、テキサス州オース ティン、マリンバ・トレイル 12701

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】非サービス品質セッションを有する多層化
    コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピュータ
    間での少なくとも１つの所定のサービス品質によるデー
    タ要素の伝送を保証する方法であって、 上記コンピュータの１つから、上記少なくとも１つのサ
    ービス品質によるデータ要素の伝送を行うための要求を
    生成するステップと、 上記少なくとも１つのサービス品質を有する第２のセッ
    ションを確立するステップと、 上記第２のセッションにおいて、上記コンピュータ間
    で、上記データ要素を、上記ネットワークの第１の層の
    少なくとも１つのサービス・チャネルを介して、上記ネ
    ットワークの第２の層の少なくとも１つのサービス・チ
    ャネルに転送するステップと、 を含む方法。
  2. 【請求項２】上記多層化ネットワークがＯＳＩネットワ
    ークである、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】上記第２の層のサービス・チャネルが同期
    チャネル及び非同期チャネルを含む、請求項１記載の方
    法。
  4. 【請求項４】上記第１及び第２の層のチャネルが複数の
    優先順位を有する、請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】上記チャネルが高優先サービス及び低優先
    サービスを含む、請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】上記第２の層の上記少なくとも１つのサー
    ビス・チャネルが、優先トークン・リング・チャネル、
    Ｂ−ＩＳＤＮ ＡＴＭチャネル、イーサネット高優先チ
    ャネル及び低優先チャネル、及び同期−非同期ＦＤＤＩ
    チャネル、のいずれかである、請求項１記載の方法。
  7. 【請求項７】確立された既存のセッションを有する多層
    化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピュー
    タ間での少なくとも１つの所定のサービス品質によるデ
    ータ要素の伝送を保証する方法であって、 上記少なくとも１つのサービス品質によるデータ要素の
    伝送を行うための要求を、上記コンピュータの１つから
    生成するステップと、 上記既存のセッション上で上記少なくとも１つのサービ
    ス品質による上記伝送をマルチプレクスするステップ
    と、 上記少なくとも１つのサービス品質で伝送される上記デ
    ータ要素を、上記ネットワークの第１の層の少なくとも
    １つのサービス・チャネルを介して、上記ネットワーク
    の第２の層の少なくとも１つのサービス・チャネルに転
    送するステップと、 を含む方法。
  8. 【請求項８】上記既存のセッションが、該セッション内
    で上記のサービス品質による伝送とマルチプレクスされ
    る非サービス品質での伝送を含む、請求項７記載の方
    法。
  9. 【請求項９】上記のサービス品質による伝送の上記マル
    チプレクスが、各々が異なるサービス品質を有する複数
    の伝送のマルチプレクスを含む、請求項７記載の方法。
  10. 【請求項１０】上記既存のセッションが予め選択された
    サービス品質による伝送を含み、上記方法が次の伝送の
    ために上記のサービス品質による伝送の該サービス品質
    を変更するステップを含む、請求項７記載の方法。
  11. 【請求項１１】上記変更がセッション変更コマンドによ
    る、請求項１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】上記の少なくとも１つのサービス品質の
    よる各伝送に対して、 特定グループのデータ要素の各伝送に関連するサービス
    品質を識別するステップと、 上記の各特定グループのデータ要素を上記識別ステップ
    により決定されたサービス品質により転送するステップ
    と、 を含む請求項７記載の方法。
  13. 【請求項１３】上記サービス品質の識別が、上記特定グ
    ループのデータ要素に関連する優先順位、期限または期
    間を識別するステップを含む、請求項１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】上記識別ステップが、バースト率及びス
    ループット・サービス品質パラメータを決定するステッ
    プを含む、請求項１２記載の方法。
  15. 【請求項１５】上記データ要素の転送ステップが、 各々が異なる優先順位を有する複数のサービス・チャネ
    ルを介して、上記データ要素を転送するステップと、 対応する上記チャネルを介して、対応する異なるサービ
    ス品質及び優先順位を有する上記データ要素の複数のサ
    ブグループを受信するステップと、 を含む、請求項７記載の方法。
  16. 【請求項１６】少なくとも層Ｎ＋１及び層Ｎを有する多
    層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピュ
    ータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質による
    データ要素の伝送を保証する方法であって、 上記層Ｎ＋１内に複数のサービス・チャネルを確立する
    ステップと、 上記層Ｎ内に１つまたは複数のサービス・チャネルを確
    立するステップと、 上記データ要素を、上記層Ｎ＋１内の複数のチャネルか
    ら、上記層Ｎ内の１つまたは複数のチャネルに、上記所
    定のサービス品質で転送するステップと、 を含む方法。
  17. 【請求項１７】上記複数のチャネルからの上記データ要
    素の選択されたグループが、高位もしくは低位の優先順
    位、期限または期間をそれぞれ有し、 上記高位の優先順位を有する選択グループが、上記低位
    の優先順位を有する選択グループが転送されるよりも先
    に、上記層Ｎ＋１から複数のチャネルを介して、上記層
    Ｎの１つまたは複数のチャネルに転送される、請求項１
    ６記載の方法。
  18. 【請求項１８】上記層Ｎ＋１から上記層Ｎへの転送にお
    いて、上記低位の優先順位で上記１つまたは複数のチャ
    ネルに受信される固定数のデータ要素を予め選択するス
    テップと、 上記層Ｎ内の１つまたは複数のサービス・チャネルにお
    いて、上記低位の優先順位のデータ要素を上記固定数ま
    でサービスするステップと、 単位時間につき上記固定数のデータ要素が到達される
    と、上記低位の優先順位のデータ要素の転送を中断する
    ステップと、 を含む請求項１７記載の方法。
  19. 【請求項１９】非サービス品質セッションを有する多層
    化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピュー
    タ間での少なくとも１つの所定のサービス品質によるデ
    ータ要素の伝送を保証する装置であって、 上記コンピュータの１つから、上記少なくとも１つのサ
    ービス品質によるデータ要素の伝送を行うための要求を
    生成する手段と、 上記少なくとも１つのサービス品質を有する第２のセッ
    ションを確立する手段と、 上記第２のセッションにおいて、上記コンピュータ間
    で、上記データ要素を、上記ネットワークの第１の層の
    少なくとも１つのサービス・チャネルを介して、上記ネ
    ットワークの第２の層の少なくとも１つのサービス・チ
    ャネルに転送する手段と、 を含む装置。
  20. 【請求項２０】上記多層化ネットワークがＯＳＩネット
    ワークである、請求項１９記載の装置。
  21. 【請求項２１】上記第２の層の上記サービス・チャネル
    が同期及び非同期チャネルを含む、請求項１９記載の装
    置。
  22. 【請求項２２】上記第１及び第２の層の上記チャネルが
    複数の優先順位を有する、請求項１９記載の装置。
  23. 【請求項２３】上記チャネルが高優先サービス及び低優
    先サービスを含む、請求項２２記載の装置。
  24. 【請求項２４】上記第２の層の上記少なくとも１つのサ
    ービス・チャネルが、優先トークン・リング・チャネ
    ル、Ｂ−ＩＳＤＮ ＡＴＭチャネル、イーサネット高優
    先チャネル及び低優先チャネル、及び同期−非同期ＦＤ
    ＤＩチャネルのいずれかである、請求項１９記載の装
    置。
  25. 【請求項２５】確立された既存のセッションを有する多
    層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピュ
    ータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質による
    データ要素の伝送を保証する装置であって、 上記コンピュータの１つから、上記少なくとも１つのサ
    ービス品質によるデータ要素の伝送を行うための要求を
    生成する手段と、 上記既存のセッション上で上記少なくとも１つのサービ
    ス品質による上記伝送をマルチプレクスする手段と、 上記少なくとも１つのサービス品質で伝送される上記デ
    ータ要素を、上記ネットワークの第１の層の少なくとも
    １つのサービス・チャネルを介して、上記ネットワーク
    の第２の層の少なくとも１つのサービス・チャネルに転
    送する手段と、 を含む装置。
  26. 【請求項２６】上記装置が、上記セッション内で上記の
    サービス品質による伝送とマルチプレクスされる非サー
    ビス品質での伝送を提供する手段を含む、請求項２５記
    載の装置。
  27. 【請求項２７】上記のサービス品質による伝送の上記マ
    ルチプレクスが、各々が異なるサービス品質を有する複
    数の伝送のマルチプレクスを含む、請求項２５記載の装
    置。
  28. 【請求項２８】上記装置が、予め選択されたサービス品
    質による伝送を提供する手段を含み、且つ次の伝送のた
    めに上記サービス品質による伝送の該サービス品質を変
    更する手段を含む、請求項２５記載の装置。
  29. 【請求項２９】上記変更がセッション変更コマンドによ
    る、請求項２８記載の装置。
  30. 【請求項３０】上記の少なくとも１つのサービス品質に
    よる各伝送に対して、 特定グループのデータ要素の各伝送に関連するサービス
    品質を識別する手段と、 上記の各特定グループのデータ要素を上記識別手段によ
    り決定されたサービス品質により転送する手段と、 を含む、請求項２５記載の装置。
  31. 【請求項３１】上記サービス品質を識別する上記識別手
    段が、上記特定グループのデータ要素に関連する優先順
    位、期限または期間を識別する手段を含む、請求項２５
    記載の装置。
  32. 【請求項３２】上記識別手段が、バースト率及びスルー
    プット・サービス品質パラメータを決定する手段を含
    む、請求項３０記載の装置。
  33. 【請求項３３】上記データ要素の上記転送手段が、 各々が異なる優先順位を有する複数のサービス・チャネ
    ルを介して、上記データ要素を転送する手段と、 対応する上記チャネルを介して、対応する異なるサービ
    ス品質及び優先順位を有する上記データ要素の複数のサ
    ブグループを受信する手段と、 を含む、請求項２５記載の装置。
  34. 【請求項３４】少なくとも層Ｎ＋１及び層Ｎを有する多
    層化コンピュータ通信ネットワークにおいて、コンピュ
    ータ間での少なくとも１つの所定のサービス品質による
    データ要素の伝送を保証する装置であって、 上記層Ｎ＋１内に複数のサービス・チャネルを確立する
    手段と、 上記層Ｎ内に１つまたは複数のサービス・チャネルを確
    立する手段と、 上記データ要素を、上記層Ｎ＋１内の複数のチャネルか
    ら、上記層Ｎ内の１つまたは複数のチャネルに、上記所
    定のサービス品質で転送する手段と、 を含む装置。
  35. 【請求項３５】上記複数のチャネルからの上記データ要
    素の選択されたグループが、高位もしくは低位の優先順
    位、期限または期間をそれぞれ有し、 上記高位の優先順位を有する選択グループが、上記低位
    の優先順位を有する選択グループが転送されるよりも先
    に、上記層Ｎ＋１から複数のチャネルを介して、上記層
    Ｎの１つまたは複数のチャネルに転送される、請求項３
    ４記載の装置。
  36. 【請求項３６】上記層Ｎ＋１から上記層Ｎへの転送にお
    いて、上記低位の優先順位で上記１つまたは複数のチャ
    ネルに受信される固定数のデータ要素を予め選択する手
    段と、 上記層Ｎ内の１つまたは複数のサービス・チャネルにお
    いて、上記低位の優先順位のデータ要素を上記固定数ま
    でサービスする手段と、 １単位時間につき上記固定数のデータ要素が到達される
    と、上記低位の優先順位のデータ要素の転送を中断する
    手段と、 を含む、請求項３５記載の装置。
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