JPH08163139A - Packet communication method - Google Patents
Packet communication methodInfo
- Publication number
- JPH08163139A JPH08163139A JP30088894A JP30088894A JPH08163139A JP H08163139 A JPH08163139 A JP H08163139A JP 30088894 A JP30088894 A JP 30088894A JP 30088894 A JP30088894 A JP 30088894A JP H08163139 A JPH08163139 A JP H08163139A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- header
- packet
- atm
- data
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ通信にお
いて、データ信号を例えばOSI参照モデルに基づいて
階層構造で規定されるプロトコルを用いてパケット化し
て伝送するパケット通信方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a packet communication method in computer communication, in which a data signal is packetized and transmitted using a protocol defined by a hierarchical structure based on an OSI reference model.
【0002】[0002]
【従来の技術】これまで、データ信号をOSI参照モデ
ルに代表される複数のレイヤに階層化された通信プロト
コルにより各階層のフォーマットに従ってパケット化し
て伝送するパケット通信方式(データ通信方式)におい
ては、各階層が独立のヘッダからなるフォーマット構造
を有し、階層間で通信品質要求あるいはネットワークの
状態を示すヘッダ情報を授受する機能がなかった。2. Description of the Related Art Up to now, in a packet communication system (data communication system) in which a data signal is packetized and transmitted according to a format of each layer by a communication protocol layered into a plurality of layers represented by an OSI reference model, Each layer has a format structure consisting of independent headers, and there is no function of exchanging header information indicating a communication quality request or a network state between layers.
【0003】一例として、ATM(Asynchronous Trans
fer Mode)を物理レイヤとして用い、コンピュータのデ
ータ(IP(Internet Protocol )パケットデータ)を
ATMセルに分割して伝送する場合について動作を説明
する。図6は、物理層としてATMを用い、TCP/I
Pプロトコルによりコンピュータ間でデータ伝送を行う
場合の各階層におけるデータのマッピングを示してい
る。71はTCPパケットのフォーマット構造を示してお
り、72はTCPヘッダ、21はTCPデータである。73は
IPパケットのフォーマット構造を示しており、74はI
Pヘッダ、22はIPデータ、23はATMセル用のトレイ
ラである。75はATMセルの構造を示しており、76はA
TMヘッダ、24はデータ部である。77はATMセルヘッ
ダの構造を示しており、ヘッダ長は5バイト、データ長
は48バイトに固定されている。なお、TCPおよびI
Pパケット長は可変であり、最大64Kバイトである。As an example, ATM (Asynchronous Trans
The operation will be described for the case where computer data (IP (Internet Protocol) packet data) is divided into ATM cells and transmitted using the fer mode) as a physical layer. FIG. 6 shows that TCP / I is used as a physical layer using ATM.
The data mapping in each layer when data is transmitted between computers by the P protocol is shown. Reference numeral 71 shows the format structure of a TCP packet, 72 is a TCP header, and 21 is TCP data. 73 shows the format structure of the IP packet, and 74 shows I
P header, 22 is IP data, and 23 is a trailer for ATM cells. 75 indicates the structure of the ATM cell, and 76 indicates A
TM header, 24 is a data section. Reference numeral 77 shows the structure of the ATM cell header, and the header length is fixed at 5 bytes and the data length is fixed at 48 bytes. Note that TCP and I
The P packet length is variable and is a maximum of 64 Kbytes.
【0004】データ伝送の際、上位層のアプリケーショ
ンからのデータストリームをTCPセグメント(パケッ
ト)に分割し、TCPヘッダを付加する。次にこれをI
PパケットにマッピングしてIPヘッダを付加する。さ
らにIPパケットをATMセルにマッピングする。AT
Mへのセル化の方式にはタイプ1、2、3/4 およびタイ
プ5と呼ばれる形式があり、それぞれフォーマット構造
が異なるが、ここではデータ伝送を対象としたタイプ5
の場合を示している。図6からわかるように、各階層に
おける処理に使用するヘッダ情報はそれぞれの階層にお
いて独立しており、レイヤを跨って使用することはでき
ない構成となっている。At the time of data transmission, a data stream from an upper layer application is divided into TCP segments (packets) and a TCP header is added. Next I
It is mapped to a P packet and an IP header is added. Further, the IP packet is mapped to the ATM cell. AT
There are formats called cell types M, M, 3/4, and Type 5 that have different format structures, but here, Type 5 is used for data transmission.
Shows the case. As can be seen from FIG. 6, the header information used for processing in each layer is independent in each layer and cannot be used across layers.
【0005】図7〜図10はコンピュータ通信を行うと
きのシステム構成例を示している。これは、或るコンピ
ュータがATMノードおよびATMルータを経由して別
のコンピュータと通信する場合を想定している。図7は
システムブロック図、図8は階層的にみた図、図9はA
TMノードの機能構成を示す図、図10はルータの機能
構成を示す図である。図7において、81および87はコン
ピュータ、82, 84および86はIPパケットのルーティン
グ機能を有するルータ、83および85はATMセルのスイ
ッチング機能を有するATMノードである。7 to 10 show examples of system configurations for computer communication. This assumes that one computer communicates with another via ATM nodes and ATM routers. 7 is a system block diagram, FIG. 8 is a hierarchical view, and FIG. 9 is A.
FIG. 10 is a diagram showing the functional configuration of the TM node, and FIG. 10 is a diagram showing the functional configuration of the router. 7, 81 and 87 are computers, 82, 84 and 86 are routers having an IP packet routing function, and 83 and 85 are ATM nodes having an ATM cell switching function.
【0006】図8において、91はATMレイヤ、92はネ
ットワークレイヤ、93はトランスポートレイヤ、94は上
位レイヤを示している。ATMレイヤは物理レイヤ、A
TMレイヤ、AAL(ATM Adaptaion Layer)レイヤ
からなるが、便宜的にまとめてATMレイヤとしてい
る。また、上位レイヤについてもOSI参照モデルでは
セッション層、プレゼンテーション層、アプリケーショ
ン層から構成されるが、まとめて上位層として表示して
いる。また、ネットワークは複数のノードから構成され
るが、図では簡略化して二つのATMノードを記載して
いる。In FIG. 8, 91 is an ATM layer, 92 is a network layer, 93 is a transport layer, and 94 is an upper layer. ATM layer is physical layer, A
Although it is composed of a TM layer and an AAL (ATM Adaptaion Layer) layer, they are collectively referred to as an ATM layer for convenience. Also, the upper layer is composed of a session layer, a presentation layer, and an application layer in the OSI reference model, but they are collectively displayed as the upper layer. Although the network is composed of a plurality of nodes, two ATM nodes are shown in the figure for simplification.
【0007】図9はATMノード83を示す図で、101 は
ATMヘッダ識別部、102 はスイッチング部、103 はヘ
ッダ付加部である。図10はルータ82を示す図で、111
はATMヘッダ識別部、112 はデータ再生部、113 はI
Pヘッダ識別部、114 はルーティング処理部、115 はI
Pヘッダ付加部、116 はセル分割部、117 はヘッダ付加
部である。FIG. 9 is a diagram showing the ATM node 83, in which 101 is an ATM header identifying section, 102 is a switching section, and 103 is a header adding section. FIG. 10 is a diagram showing the router 82.
Is an ATM header identification section, 112 is a data reproducing section, and 113 is an I
P header identification unit, 114 is a routing processing unit, and 115 is I
A P header adding unit, 116 is a cell dividing unit, and 117 is a header adding unit.
【0008】コンピュータ81において、上位層からのデ
ータは先の図6のフォーマットに従ってATMセルに分
割されルータ82に送られる。ルータでは図10のよう
に、ATMヘッダ識別部111 およびデータ再生部112 に
よりATMヘッダ情報を除いてIPデータを再生し、I
Pヘッダ識別部113 ではさらにIPヘッダを識別してル
ーティング処理部114 によりネットワーク層におけるI
Pパケットのルーティング処理を行い、IPヘッダ付加
部115 でIPヘッダを付加し、セル分割部116 において
ATMセルに分割し、ヘッダ付加部117 によりATMヘ
ッダを付加して再びATMセルとしてATMノード83に
送出する。In the computer 81, the data from the upper layer is divided into ATM cells according to the format shown in FIG. 6 and sent to the router 82. In the router, as shown in FIG. 10, the ATM header identifying section 111 and the data reproducing section 112 reproduce the IP data except the ATM header information, and
The P header identifying unit 113 further identifies the IP header, and the routing processing unit 114 identifies the I in the network layer.
P packet routing processing is performed, the IP header adding unit 115 adds an IP header, the cell dividing unit 116 divides the ATM cells, and the header adding unit 117 adds an ATM header to the ATM node 83 as an ATM cell again. Send out.
【0009】ATMノード83においては図9のように、
ATMヘッダ識別部101 でヘッダを識別し、スイッチン
グ部102 によりATMレイヤでセルのスイッチングを行
い、ヘッダ付加部103 によりATMヘッダを付加してル
ータ84に転送する。さらに複数のノードと複数のルータ
で同様の処理が行われ、コンピュータ87に到達する。コ
ンピュータ87ではATMセルからIPパケットを復元
し、IPパケットからTCPパケットを再生し、上位層
のアプリケーションにデータを渡す。各レイヤの処理
は、それぞれのヘッダおよびトレイラ情報に基づいて行
われ、通常の場合、内部のデータについては参照しな
い。At the ATM node 83, as shown in FIG.
The ATM header identifying unit 101 identifies the header, the switching unit 102 switches the cell in the ATM layer, the header adding unit 103 adds the ATM header, and transfers it to the router 84. Further, similar processing is performed by a plurality of nodes and a plurality of routers, and the computer 87 is reached. The computer 87 restores the IP packet from the ATM cell, reproduces the TCP packet from the IP packet, and passes the data to the upper layer application. The processing of each layer is performed based on the header and trailer information of each layer, and in normal cases, internal data is not referred to.
【0010】図7〜図10のシステムにおいて、ATM
ノード83あるいは85において、伝送路の輻輳によりAT
Mセルの廃棄が起こり得る。また、ルータ82、84あるい
は86においてはルーティング処理の過負荷によりデータ
の遅延が発生することがある。従来の方式では、各レイ
ヤにおける処理はレイヤ毎のヘッダ情報に基づいて独立
に処理を行うため、ATMレイヤで輻輳が生じた場合は
個々のATMセルに対して廃棄処理を行っていた。In the system of FIGS. 7-10, ATM
AT at node 83 or 85 due to congestion of transmission line
Discarding of M cells can occur. Further, in the router 82, 84 or 86, data delay may occur due to overloading of the routing process. In the conventional method, the processing in each layer is performed independently based on the header information of each layer, and therefore, when congestion occurs in the ATM layer, the discarding processing is performed for each ATM cell.
【0011】このため、IPパケットを構成するATM
セルが何個か廃棄され、IPパケットとして使用できな
くなった場合でも、そのIPパケットを構成する残りの
ATMセルを送出し、輻輳を持続させるという欠点があ
った。また、IPパケット処理に遅延が生じ、リアルタ
イム性が要求されるアプリケーションでは使用不可能に
なった無駄なIPパケットも伝送されていたため、伝送
路を有効利用できないという欠点があった。Therefore, the ATM that constitutes the IP packet
Even if some cells are discarded and cannot be used as an IP packet, the remaining ATM cells forming the IP packet are sent out to maintain the congestion. In addition, there is a drawback in that the transmission path cannot be effectively used because the IP packet processing is delayed and the useless IP packet that cannot be used by the application requiring the real-time property is also transmitted.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、階層
構造で規定されるプロトコルを用いたコンピュータ通信
において、各階層で通信品質を示すデータを共通的に利
用することにより無駄なパケットの伝送を防止し、伝送
路容量を有効に利用することによりネットワークの使用
効率を高くする方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to transmit useless packets by commonly using data indicating communication quality in each layer in computer communication using a protocol defined by a layered structure. It is an object of the present invention to provide a method of improving the use efficiency of a network by preventing the above and effectively using the transmission line capacity.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、データ信号を
複数の階層に階層化された通信プロトコルにより各階層
のフォーマットに従ってパケット化して伝送するパケッ
ト通信方式において、通信品質を示すデータを各階層の
パケットへッダ又はトレイラの一部として共通的に配置
し、各階層においてこの通信品質を示すデータを参照し
てパケット処理をできるようにしたことを特徴とする。
本発明における通信品質を示すデータとしては、廃棄優
先度、輻輳状態、遅延時間等を用いることができる。According to the present invention, in a packet communication system in which a data signal is packetized and transmitted in accordance with a format of each layer by a communication protocol layered into a plurality of layers, data indicating communication quality is transmitted to each layer. The packet header and the trailer are commonly arranged, and the packet processing can be performed by referring to the data indicating the communication quality in each layer.
As the data indicating the communication quality in the present invention, a discard priority, a congestion state, a delay time, etc. can be used.
【0014】[0014]
【作用】このような本発明においては、通信品質を示す
データを各階層のパケットヘッダあるいはトレイラの一
部として共通的に配置したので、各階層においてこの通
信品質を示すデータを用いてパケット処理を適切に行う
ことができる。In the present invention as described above, since the data indicating the communication quality is commonly arranged as a part of the packet header or trailer of each layer, the packet processing is performed using the data indicating the communication quality in each layer. It can be done properly.
【0015】[0015]
【実施例】本発明による実施例であるパケットフォーマ
ットを図1に示す。物理層としてATMを用い、TCP
/IPプロトコルによりコンピュータ間でデータ伝送を
行う場合の各階層におけるデータのマッピングを示して
いる。図6と共通のものについては同一番号を付与して
いる。11はTCPパケットのフォーマット構造を示して
おり、12はTCPヘッダ、21はTCPデータである。14
はIPパケットのフォーマット構造を示しており、15は
IPヘッダ、22はIPデータ、23はATMセル用トレイ
ラである。FIG. 1 shows a packet format according to an embodiment of the present invention. ATM is used as the physical layer and TCP is used.
3 shows data mapping in each layer when data is transmitted between computers by the / IP protocol. The same parts as those in FIG. 6 are given the same numbers. Reference numeral 11 shows a TCP packet format structure, 12 is a TCP header, and 21 is TCP data. 14
Shows the format structure of an IP packet, 15 is an IP header, 22 is IP data, and 23 is an ATM cell trailer.
【0016】各パケットのヘッダ部において斜線を付け
た部分13、16および19は本発明による各階層に共通的に
配置された通信品質を示すデータを表している。この図
ではヘッダ内に配置しているが、トレイラ内に配置して
もよい。17はATMセルの構造を示しており、18はAT
Mヘッダ、24はデータ部である。20はヘッダ長5バイ
ト、データ長48バイトに固定されたATMセルのヘッ
ダの構造例を示したものである。なお、TCPおよびI
Pパケット長は可変である。Shaded parts 13, 16 and 19 in the header part of each packet represent data indicating communication quality commonly arranged in each layer according to the present invention. Although it is arranged in the header in this figure, it may be arranged in the trailer. 17 shows the structure of the ATM cell, and 18 shows the AT.
M header, 24 is a data part. Reference numeral 20 shows an example of the structure of an ATM cell header having a fixed header length of 5 bytes and a data length of 48 bytes. Note that TCP and I
The P packet length is variable.
【0017】データ伝送の際、上位層のアプリケーショ
ンからのデータストリームをTCPセグメント(パケッ
ト)に分割し、TCPヘッダを付加する。このとき、上
位層のアプリケーションからの通信品質要求値をTCP
ヘッダ内の一部13に埋め込む。次にこれをIPパケット
にマッピングし、IPヘッダを付加する。このとき、同
様に前記のTCPヘッダ内の一部13に対応するデータを
IPヘッダの一部16に埋め込む。さらにIPパケットを
ATMセルにマッピングする。このときもIPヘッダの
一部16に対応するデータをATMヘッダ内の一部19にマ
ッピングする。At the time of data transmission, the data stream from the upper layer application is divided into TCP segments (packets) and a TCP header is added. At this time, the communication quality request value from the upper layer application is set to TCP.
Embed in part 13 in the header. Next, this is mapped to an IP packet and an IP header is added. At this time, similarly, the data corresponding to the part 13 in the TCP header is embedded in the part 16 of the IP header. Further, the IP packet is mapped to the ATM cell. Also at this time, the data corresponding to the part 16 of the IP header is mapped to the part 19 in the ATM header.
【0018】ATMへのセル化の方式にはタイプ1、
2、3/4 およびタイプ5と呼ばれる形式があり、それぞ
れフォーマット構造が異なるが、ここではデータ伝送を
対象としたタイプ5の場合を示している。タイプ5では
ユーザデータ(IPパケット)の末尾にトレイラのみを
付加してセルのデータ領域に配置する。Type 1 is used for the cell conversion method to ATM.
There are formats called 2, 3/4 and Type 5, and the format structures are different respectively, but here, the case of Type 5 intended for data transmission is shown. In type 5, only the trailer is added to the end of the user data (IP packet) and the user data (IP packet) is placed in the cell data area.
【0019】共通的に配置するヘッダあるいはトレイラ
内のデータ13, 16, 19の語長は必ずしも同一である必要
はなく、各レイヤのデータ長に合わせて予め作成された
変換テーブルに基づいて対応する値を使用することが可
能である。また、ヘッダあるいはトレイラ内の位置につ
いても予備データ等を利用して任意に設定できる。The word lengths of the data 13, 16 and 19 in the headers or trailers that are commonly arranged do not necessarily have to be the same, and the data lengths corresponding to the data lengths of the respective layers are based on the conversion table created in advance. Values can be used. Further, the position in the header or the trailer can be arbitrarily set using the spare data or the like.
【0020】図2〜図5はコンピュータ通信を行うとき
のシステム構成例を示している。これは、或るコンピュ
ータがATMノードおよびATMルータを経由して別の
コンピュータと通信する場合を想定している。図2はシ
ステムブロック図、図3は階層的にみた図、図4はAT
Mノードの機能構成を示す図、図5はルータの機能構成
を示す図である。図2において、31および37はコンピュ
ータ、32、34および36はIPパケットのルーティング機
能を有するルータ、33および35はATMセルのスイッチ
ング機能を有するATMノードである。2 to 5 show examples of system configurations for computer communication. This assumes that one computer communicates with another via ATM nodes and ATM routers. 2 is a system block diagram, FIG. 3 is a hierarchical view, and FIG. 4 is an AT.
FIG. 5 is a diagram showing the functional configuration of the M node, and FIG. 5 is a diagram showing the functional configuration of the router. In FIG. 2, 31 and 37 are computers, 32, 34 and 36 are routers having an IP packet routing function, and 33 and 35 are ATM nodes having an ATM cell switching function.
【0021】図3において、41はATMレイヤ、42はネ
ットワークレイヤ、43はトランスポートレイヤ、44は上
位レイヤを表している。ATMレイヤは物理レイヤ、A
TMレイヤ、AAL(ATM Adaptaion Layer)レイヤ
からなるが、便宜的にまとめてATMレイヤとしてい
る。また、上位レイヤについてもOSI参照モデルでは
セッション層、プレゼンテーション層およびアプリケー
ション層から構成されるが、まとめて上位層として表示
している。また、ネットワークは複数のノードから構成
されるが、図では簡略化して二つのATMノードを記載
している。In FIG. 3, 41 is an ATM layer, 42 is a network layer, 43 is a transport layer, and 44 is an upper layer. ATM layer is physical layer, A
Although it is composed of a TM layer and an AAL (ATM Adaptaion Layer) layer, they are collectively referred to as an ATM layer for convenience. Also, the upper layer is composed of a session layer, a presentation layer, and an application layer in the OSI reference model, but they are collectively displayed as the upper layer. Although the network is composed of a plurality of nodes, two ATM nodes are shown in the figure for simplification.
【0022】図4はATMノード33を示す図であり、51
はATMヘッダ識別部、52はスイッチング部、53はヘッ
ダ付加部である。図5はルータ32を示す図であり、61は
ATMヘッダ識別部、62はデータ再生部、63はIPヘッ
ダ識別部、64はルーティング処理部、65はIPヘッダ付
加部、66はセル分割部、67はヘッダ付加部である。図7
〜図10に示したシステムと基本的な機能は共通してい
るが、本発明によるヘッダ情報を用いた処理機能が含ま
れている点が異なっている。FIG. 4 is a diagram showing the ATM node 33.
Is an ATM header identification unit, 52 is a switching unit, and 53 is a header addition unit. FIG. 5 is a diagram showing the router 32, in which 61 is an ATM header identifying unit, 62 is a data reproducing unit, 63 is an IP header identifying unit, 64 is a routing processing unit, 65 is an IP header adding unit, 66 is a cell dividing unit, 67 is a header addition part. Figure 7
The system shown in FIG. 10 has the same basic functions as the system shown in FIG. 10, but is different in that it includes a processing function using header information according to the present invention.
【0023】コンピュータ31においては、上位層からの
データは先の図1のフォーマットに従って、ATMセル
に分割されてルータ32に送られる。ルータ32では図5の
ように、ATMヘッダ識別部61およびデータ再生部62に
よりATMヘッダ情報を除いてIPデータが再生され、
IPヘッダ識別部63ではさらにIPヘッダを識別し、ル
ーティング処理部64によりネットワーク層におけるIP
パケットのルーティング処理を行い、IPヘッダ付加部
65でIPヘッダを付加し、セル分割部66においてATM
セルに分割し、ヘッダ付加部67によりATMヘッダを付
加して再びATMセルとしてATMノード33に送出す
る。In the computer 31, the data from the upper layer is divided into ATM cells according to the format shown in FIG. 1 and sent to the router 32. In the router 32, as shown in FIG. 5, the ATM header identifying section 61 and the data reproducing section 62 reproduce the IP data except the ATM header information.
The IP header identification section 63 further identifies the IP header, and the routing processing section 64 identifies the IP in the network layer.
Performs packet routing processing and adds IP header
An IP header is added at 65, and ATM is applied at the cell division unit 66.
The cells are divided into cells, an ATM header is added by the header adding section 67, and the cells are sent again to the ATM node 33 as ATM cells.
【0024】ATMノード33においては、図4のように
ATMヘッダ識別部51でヘッダを識別し、スイッチング
部52によりATMレイヤでセルのスイッチングを行い、
ヘッダ付加部53によりATMヘッダを付加してルータ34
に伝送する。複数のノードと複数のルータで同様の処理
が行われ、コンピュータ37に到達する。コンピュータ37
ではATMセルからIPパケットを復元し、IPパケッ
トからTCPパケットを再生し、上位層のアプリケーシ
ョンにデータを渡す。In the ATM node 33, as shown in FIG. 4, the ATM header identifying section 51 identifies the header, and the switching section 52 performs cell switching in the ATM layer.
An ATM header is added by the header adding unit 53 to the router 34.
To transmit. The same processing is performed by a plurality of nodes and a plurality of routers, and the computer 37 is reached. Computer 37
Then, the IP packet is restored from the ATM cell, the TCP packet is reproduced from the IP packet, and the data is passed to the upper layer application.
【0025】図2のシステム構成に基づいて、共通のヘ
ッダあるいはトレイラ情報(通信品質を示すデータ)と
して廃棄優先度を用いた場合の実施例について説明す
る。例えばATMノード33で伝送路の輻輳あるいはセル
のスイッチング処理の過負荷が発生したり、また、ルー
タ32においてはルーティング処理の過負荷によりデータ
の遅滞が発生することがある。An embodiment in which the discard priority is used as common header or trailer information (data indicating communication quality) will be described based on the system configuration of FIG. For example, congestion of a transmission line or overload of cell switching processing may occur in the ATM node 33, and data delay may occur in the router 32 due to overloading of routing processing.
【0026】このようなとき本発明では、ATMレイヤ
でセルの輻輳が生じた場合はそのノードのATMレイヤ
で、図4のATMヘッダ識別部51で識別した廃棄優先度
に応じてセル廃棄を行い、IPレイヤでルーティング処
理の過負荷が生じた場合はIPレイヤで、同様にIPパ
ケットの廃棄を図5のIPヘッダ識別部63で識別した優
先度に応じて行うことができ、各レイヤにおける処理能
力に従って独立に、かつ廃棄するデータの優先度は共通
して輻輳処理が可能である。In such a case, according to the present invention, when cell congestion occurs in the ATM layer, the ATM layer of the node performs cell discard according to the discard priority identified by the ATM header identification section 51 of FIG. When an overload of the routing process occurs in the IP layer, the IP layer can similarly drop the IP packet according to the priority identified by the IP header identification unit 63 in FIG. Congestion processing can be performed independently according to the capability and the priority of data to be discarded is common.
【0027】このように、従来は限られたレイヤだけで
輻輳処理を行っていたので別のレイヤで輻輳が発生した
場合大きな品質劣化が生じていたが、本発明では各レイ
ヤで廃棄優先度に応じて処理ができるため、品質劣化を
最小限に抑えることが可能である。As described above, in the past, congestion processing was performed only in a limited layer, so that when congestion occurred in another layer, a large quality deterioration occurred. However, in the present invention, the discard priority is set in each layer. The quality deterioration can be suppressed to a minimum because the processing can be performed accordingly.
【0028】次に、共通のヘッダあるいはトレイラ情報
として輻輳状態を用いた場合の実施例について説明す
る。ATMノード33において、ATMレイヤで輻輳が生
じ、セル廃棄が発生した場合を想定する。その場合、次
段のルータにおいて廃棄が発生したことを図5のATM
ヘッダ識別部61およびデータ再生部62により、輻輳状態
としてIPヘッダに乗せることによりIPレイヤでの処
理でIPヘッダ識別部63により参照することができる。
従って、そのIPパケット全体を廃棄することにより、
無駄なパケットの伝送を止め、次ノード以降における輻
輳を回避できるという利点が得られる。Next, an embodiment in which the congestion state is used as the common header or trailer information will be described. In the ATM node 33, assume that congestion occurs in the ATM layer and cell discard occurs. In that case, the ATM of FIG.
The header identification unit 61 and the data reproduction unit 62 put the congestion state on the IP header so that the IP header identification unit 63 can refer to it in the processing in the IP layer.
Therefore, by discarding the entire IP packet,
This has the advantage that unnecessary packet transmission can be stopped and congestion can be avoided in subsequent nodes.
【0029】また、共通のヘッダあるいはトレイラ情報
として遅延時間を用いた場合、例えばルーティング処理
等に時間がかかり、リアルタイム性が要求されるアプリ
ケーションでは使用不可能になったIPパケットを途中
のルータあるいはノードで検出し、これを廃棄すること
により、伝送路の有効利用を図ることが可能となる。な
お、各ネットワークノードの時刻を同期させる技術は既
に普及しているため、遅延時間の算出は容易に実現可能
である。Further, when the delay time is used as the common header or trailer information, for example, routing processing takes a long time, and an IP packet which cannot be used by an application requiring real-time processing is provided on the way to a router or node on the way. It is possible to make effective use of the transmission line by detecting and discarding this. Since the technology for synchronizing the time of each network node is already widespread, the delay time can be easily calculated.
【0030】このように本発明によれば、通信品質を示
すデータを各階層(レイヤ)のパケットヘッダあるいは
トレイラの一部として共通的に配置し、各階層において
前記通信品質を示すデータを参照してパケット処理を行
なえるため、セル廃棄処理あるいは遅延時間が許容値を
越えたパケットの廃棄処理等を各レイヤ毎に独立にでき
るため、無駄なパケットの伝送を防止でき、輻輳回避お
よび伝送路の有効利用が可能である。As described above, according to the present invention, the data indicating the communication quality is commonly arranged as a part of the packet header or the trailer of each layer (layer), and the data indicating the communication quality is referred to in each layer. Since packet processing can be performed in each layer, cell discard processing or packet discard processing with a delay time exceeding the allowable value can be independently performed for each layer, so that useless packet transmission can be prevented, congestion avoidance and transmission path It can be effectively used.
【0031】また、上記の共通ヘッダ情報を参照して優
先度の高いパケットあるいは低遅延が要求されるパケッ
トを優先的に処理することにより、リアルタイム伝送の
実現あるいは高品質伝送の実現を図ることも可能であ
る。Further, by referring to the above common header information and preferentially processing a packet having a high priority or a packet requiring a low delay, real-time transmission or high-quality transmission can be realized. It is possible.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればコ
ンピュータ通信において、各階層で通信品質を示すデー
タを共通的に利用することにより無駄なパケットの伝送
を防止し、伝送路容量を有効に利用することにより使用
効率の高いネットワークを提供することが可能である。
さらに、リアルタイム伝送の実現あるいは高品質伝送の
実現を図ることも可能である。As described above, according to the present invention, in computer communication, data indicating communication quality is commonly used in each layer to prevent useless packet transmission and improve transmission line capacity. It is possible to provide a network with high usage efficiency by using the network.
Further, real-time transmission or high-quality transmission can be realized.
【図1】本発明による実施例のパケットフォーマットを
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a packet format according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明による実施例の構成のブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram of a configuration of an embodiment according to the present invention.
【図3】本発明による実施例の構成を階層的にみた図で
ある。FIG. 3 is a diagram showing a hierarchical structure of an embodiment of the present invention.
【図4】本発明による実施例のATMノードの機能構成
を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a functional configuration of an ATM node according to an embodiment of the present invention.
【図5】本発明による実施例のルータの機能構成を示す
図である。FIG. 5 is a diagram showing a functional configuration of a router according to an embodiment of the present invention.
【図6】従来例のパケットフォーマットを示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a packet format of a conventional example.
【図7】従来例の構成のブロック図である。FIG. 7 is a block diagram of a configuration of a conventional example.
【図8】従来例の構成を階層的にみた図である。FIG. 8 is a hierarchical view of the configuration of a conventional example.
【図9】従来例のATMノードの機能構成を示す図であ
る。FIG. 9 is a diagram showing a functional configuration of a conventional ATM node.
【図10】従来例のルータの機能構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a functional configuration of a conventional router.
11 TCPパケットのフォーマット構造 12 TCPヘッダ 13、16、19 各階層に共通的に配置された通信品
質を示すデータ 14 IPパケットのフォーマット構造 15 IPヘッダ 17 ATMセルの構造 18 ATMヘッダ 20 ATMセルのヘッダの構造例 21 TCPデータ 22 IPデータ 23 ATMセル用のトレイラ 24 データ部 31、37 コンピュータ 32、34、36 IPパケットのルーティング機能を
有するルータ 33、35 ATMセルのスイッチング機能を有するA
TMノード 41 ATMレイヤ 42 ネットワークレイヤ 43 トランスポートレイヤ 44 上位レイヤ 51 ATMヘッダ識別部 52 スイッチング部 53 ヘッダ付加部 61 ATMヘッダ識別部 62 データ再生部 63 IPヘッダ識別部 64 ルーティング処理部 65 IPヘッダ付加部 66 セル分割部 67 ヘッダ付加部 71 TCPパケットのフォーマット構造 72 TCPヘッダ 73 IPパケットのフォーマット構造 74 IPヘッダ 75 ATMセルの構造 76 ATMヘッダ 77 ATMセルのヘッダの構造例 81、87 コンピュータ 82、84、86 IPパケットのルーティング機能を
有するルータ 83、85 ATMセルのスイッチング機能を有するA
TMノード 91 ATMレイヤ 92 ネットワークレイヤ 93 トランスポートレイヤ 94 上位レイヤ 101 ATMヘッダ識別部 102 スイッチング部 103 ヘッダ付加部 111 ATMヘッダ識別部 112 データ再生部 113 IPヘッダ識別部 114 ルーティング処理部 115 IPヘッダ付加部 116 セル分割部 117 ヘッダ付加部11 TCP packet format structure 12 TCP header 13, 16, 19 Data indicating communication quality commonly arranged in each layer 14 IP packet format structure 15 IP header 17 ATM cell structure 18 ATM header 20 ATM cell header 21 TCP data 22 IP data 23 ATM cell trailer 24 Data section 31, 37 Computers 32, 34, 36 Routers 33, 35 having an IP packet routing function A having a switching function for ATM cells
TM node 41 ATM layer 42 Network layer 43 Transport layer 44 Upper layer 51 ATM header identification part 52 Switching part 53 Header addition part 61 ATM header identification part 62 Data reproduction part 63 IP header identification part 64 Routing processing part 65 IP header addition part 66 Cell Division Unit 67 Header Addition Unit 71 TCP Packet Format Structure 72 TCP Header 73 IP Packet Format Structure 74 IP Header 75 ATM Cell Structure 76 ATM Header 77 ATM Cell Header Structure Example 81, 87 Computers 82, 84, 86 router having routing function of IP packet 83, 85 A having switching function of ATM cell
TM node 91 ATM layer 92 Network layer 93 Transport layer 94 Upper layer 101 ATM header identification unit 102 Switching unit 103 Header addition unit 111 ATM header identification unit 112 Data reproduction unit 113 IP header identification unit 114 Routing processing unit 115 IP header addition unit 116 cell division unit 117 header addition unit
Claims (4)
通信プロトコルにより各階層のフォーマットに従ってパ
ケット化して伝送するパケット通信方式において、通信
品質を示すデータを各階層のパケットヘッダ又はトレイ
ラの一部として共通的に配置し、各階層において前記通
信品質を示すデータを参照してパケット処理をできるよ
うにしたことを特徴とするパケット通信方法。1. In a packet communication system for packetizing and transmitting a data signal according to a format of each layer by a communication protocol layered into a plurality of layers, data indicating communication quality is part of a packet header or trailer of each layer. The packet communication method is characterized in that the packet processing can be performed by referring to the data indicating the communication quality in each layer.
を用いたことを特徴とする第1項記載のパケット通信方
法。2. The packet communication method according to claim 1, wherein the discard priority is used as the data indicating the communication quality.
用いたことを特徴とする第1項記載のパケット通信方
法。3. The packet communication method according to claim 1, wherein a congestion state is used as data indicating communication quality.
用いたことを特徴とする第1項記載のパケット通信方
法。4. The packet communication method according to claim 1, wherein a delay time is used as the data indicating the communication quality.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30088894A JPH08163139A (en) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | Packet communication method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30088894A JPH08163139A (en) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | Packet communication method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08163139A true JPH08163139A (en) | 1996-06-21 |
Family
ID=17890336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30088894A Pending JPH08163139A (en) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | Packet communication method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08163139A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001016259A (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-19 | Nec Corp | Packet communication equipment |
KR100304928B1 (en) * | 1998-11-03 | 2001-10-19 | 서평원 | Method of applying Network Adress Translation in the File Transfer Protocol |
US7263064B2 (en) | 2001-03-06 | 2007-08-28 | Ntt Docomo, Inc. | Packet communication system with packets classification, division and retransmission |
US7385921B2 (en) | 2001-11-12 | 2008-06-10 | Sony Corporation | Data communication system, data transmission and encoding apparatus, data receiving apparatus, data communication method, data transmission method, received-data processing method, and computer program using priority information |
US7428595B2 (en) | 2002-09-30 | 2008-09-23 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | System and method for streaming TCP messages in an enterprise network |
-
1994
- 1994-12-05 JP JP30088894A patent/JPH08163139A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100304928B1 (en) * | 1998-11-03 | 2001-10-19 | 서평원 | Method of applying Network Adress Translation in the File Transfer Protocol |
JP2001016259A (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-19 | Nec Corp | Packet communication equipment |
US7263064B2 (en) | 2001-03-06 | 2007-08-28 | Ntt Docomo, Inc. | Packet communication system with packets classification, division and retransmission |
US7385921B2 (en) | 2001-11-12 | 2008-06-10 | Sony Corporation | Data communication system, data transmission and encoding apparatus, data receiving apparatus, data communication method, data transmission method, received-data processing method, and computer program using priority information |
US7428595B2 (en) | 2002-09-30 | 2008-09-23 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | System and method for streaming TCP messages in an enterprise network |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Aweya | IP router architectures: an overview | |
EP1019833B1 (en) | Mechanism for packet field replacement in a multi-layered switched network element | |
TWI261442B (en) | Switch capable of controlling data packet transmission and related method | |
McAuley | Protocol design for high speed networks | |
US7787454B1 (en) | Creating and/or managing meta-data for data storage devices using a packet switch appliance | |
US10911510B2 (en) | Apparatus and method for transmitting multimedia data in a broadcast system | |
EP0871309B1 (en) | Router device and frame transfer method using datalink layer frame switching | |
KR100425062B1 (en) | Internal communication protocol for data switching equipment | |
CN1178435C (en) | Selective address table aging in a network switch | |
WO2009012688A1 (en) | Method, system and apparatus for forwarding message in three-layer virtual private network | |
US20220255772A1 (en) | Packet sending method, apparatus, and system | |
JP2000155736A (en) | Method for distributing service request and address converting device | |
CA2282883A1 (en) | A mechanism to guarantee quality of service to real-time traffic on ip networks | |
GB2462237A (en) | Packet switch device | |
JP2005012381A (en) | Device and method for transferring data, data communication system using the same and program | |
US8416786B2 (en) | Data transport container for transferring data in a high speed internet protocol network | |
US6798785B1 (en) | Frame relay over IP | |
US7035250B2 (en) | System for organizing voice channel data for network transmission and/or reception | |
JPH08163139A (en) | Packet communication method | |
WO2021164245A1 (en) | Load sharing method and first network device | |
US20030084187A1 (en) | Prefix aggregation algorithm for routing coordination protocol in a loosely coupled massively parallel router | |
WO2024001701A1 (en) | Data processing method, apparatus and system | |
US20080040494A1 (en) | Partitioning a Transmission Control Protocol (TCP) Control Block (TCB) | |
JP4890427B2 (en) | Network system and node | |
WO2017088489A1 (en) | Data message transmission method and system, and communication system |