JPH08223285A - 分散スイッチ制御方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大規模な網においても通信に必要な処理時間
を短縮できる分散スイッチ制御方法及びその装置を提供
する。 【構成】 メッセージ処理部２１によって、端末からく
る呼設定要求と他スイッチノードからの中継接続要求と
の分別を行い、自スイッチノードに属する端末から呼設
定要求メッセージを受信したとき、入力された呼を満足
し得る経路を選定し、該選定された経路上に存在する全
スイッチノードに対して中継接続要求を送信する。さら
に、全スイッチノードからの中継接続要求に対する正常
確保のアクノリッジメントメッセージを受信した後、全
スイッチノードに対してリソース確保要求を送信し、全
スイッチノードでスイッチの確保を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信システムに適用さ
れる分散スイッチ制御方法及びその装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の交換機で構成されたネット
ワークにおいて、複数の交換機をまたがった通信経路
（通話路）を構成する場合、ネットワークノードインタ
フェース（Network Node Interface）規定に基づいた信
号メッセージ(B-ISUP等)を連鎖的に送受信することでス
イッチングを行っている。

【０００３】図２に示すネットワークにおいて、スイッ
チノード（以下、ノードと称する）Ｎ1 からノードＮ9
への経路が｛Ｎ1 −Ｎ4 −Ｎ5 −Ｎ8 −Ｎ9 ｝と定めら
れた時、先の連鎖的信号受信方式によるスイッチ制御で
は、図３に示すシーケンスでスイッチングが行われる。

【０００４】ここでは、ノードＮ1 で経路が選定され、
まず中継接続要求がノードＮ4 に対して行われる。ノー
ドＮ4 では、ノードＮ1 からの中継接続要求に基づいて
スイッチリソースの確保等の処理が行われ、正常に接続
状態が確保される状態になれば、各スイッチ資源の予約
（確保）を行うとともに、次中継ノードであるノードＮ
5 に中継接続要求を出す。

【０００５】また、ノードＮ4 で中継に必要なスイッチ
資源の確保等が不可能な場合には、ノードＮ1 に対して
エラーメッセージを返すことになる。

【０００６】すべての中継ノード及び最終ノードにおい
てスイッチ資源の予約が可能であった場合、最終ノード
であるノードＮ9 から各ノードに対し先の予約フェーズ
の反対の経路順で、実際にスイッチを制御して行き、通
信経路を確立する。

【０００７】一方、現在の通信システムにおいては、網
規模及び構成の柔軟性、高信頼性の要求に対応するため
に小規模ノードを相互に接続し、ネットワーク構成をと
る分散システムが提案されている。この方式では、規模
・構成の柔軟性の確保を行うために接続端子数の小さな
交換機（スイッチノード）を多段に接続し網を構成する
形態が提唱されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た分散システムにおいては、上記の信号を連鎖的に送受
信することによって、経路確立を行う制御方式を用いた
場合、経由するノードの数に比例して接続遅延が増大す
ることとなり、大規模な網に対して対応することが不可
能になるという問題点があった。

【０００９】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、大規
模な網においても通信に必要な処理時間を短縮できる分
散スイッチ制御方法及びその装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、請求項１では、スイッチノードを相互に
接続したネットワークでスイッチ制御を行う分散スイッ
チ制御方法において、自スイッチノードに属する端末か
ら呼設定要求メッセージを受信したとき、入力された呼
を満足し得る経路を選定し、該選定された経路上に存在
する全スイッチノードに対して中継接続要求を送信し、
前記全スイッチノードからの前記中継接続要求に対する
正常確保のアクノリッジメントメッセージを受信した
後、前記全スイッチノードに対してリソース確保要求を
送信し、前記全スイッチノードでスイッチの確保を行う
分散スイッチ制御方法を提案する。

【００１１】また、請求項２では、メッセージのキュー
イング及び振り分けを行うメッセージ処理部と、物理ス
イッチを動作させると共に該物理スイッチの状態管理を
行うスイッチ処理部とを有する分散スイッチ制御部と、
該分散スイッチ制御部の上位で呼処理を司る呼処理アプ
リケーションとから構成される分散スイッチ制御装置に
おいて、全ての分散スイッチ制御装置の分散スイッチ制
御部間に設けられた通信路と、端末からの呼接続要求と
他分散スイッチ制御装置からの制御メッセージとを同時
に処理するメッセージ振分部と、自分散スイッチ制御装
置が送出した制御メッセージに対するアクノリッジメン
トの蓄積を行うメッセージ保持部とを設けた分散スイッ
チ制御装置を提案する。

【００１２】

【作用】本発明の請求項１記載の分散スイッチ制御方法
によれば、自スイッチノードに属する端末から呼設定要
求メッセージが受信されたときに、入力された呼を満足
し得る経路が選定され、選定された経路上に存在する全
スイッチノードに対して中継接続要求が送信される。さ
らに、前記全スイッチノードからの前記中継接続要求に
対する正常確保のアクノリッジメントメッセージを受信
した後、前記全スイッチノードに対してリソース確保要
求が送信され、前記全スイッチノードにおいてスイッチ
の確保が行われる。

【００１３】また、請求項２記載の分散スイッチ制御装
置によれば、全ての分散スイッチ制御装置の分散スイッ
チ制御部間に通信路が設けられ、各分散スイッチ制御部
はそれぞれ１対１に接続可能とされる。また、分散スイ
ッチ制御部において、メッセージ処理部により、メッセ
ージのキューイング及び振り分けが行われる。この際、
メッセージ振分部によって端末からの呼接続要求と他の
分散スイッチ制御装置からの制御メッセージとが同時に
処理され、さらにメッセージ保持部によって、自分散ス
イッチ制御装置が送出した制御メッセージに対するアク
ノリッジメントの蓄積が行われる。また、スイッチ処理
部により、物理スイッチが動作させられると共に該物理
スイッチの状態管理が行われ、呼処理アプリケーション
により、分散スイッチ制御部の上位で呼処理がなされ
る。これにより、メッセージ処理部によって、端末から
くる呼設定要求と他のスイッチノードからの中継接続要
求との分別が行われ、呼設定要求があった場合には、た
だちに呼処理アプリケーションに処理が渡され、中継接
続要求であった場合には、スイッチ処理部に処理が渡さ
れる。また、自分が出した中継接続要求に対するアクノ
リッジメントを受けた場合、前記メッセージ処理部によ
って、それが正常な処理が行われたものか、エラーで返
ってきているかの判定が行われる。この判定の結果、正
常処理の場合には、そのアクノリッジメントが、自分の
出した中継接続要求に対して最後のメッセージかどうか
が、前記メッセージ保持部で持っているデータを参照す
ることによって判定され、全アクノリッジメントが正常
で返ってきていた場合のみ次の接続フェーズへと移行さ
れる。また、最後のアクノリッジメントでない場合は、
メッセージ保持部にデータが渡されて保持される。これ
らの処理によって、端末から上がった呼接続要求に対
し、呼処理アプリケーションで定められる通信経路上の
全てのノードに対して一度に中継接続要求が行われる。

【００１４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。図１は、本発明に係る分散スイッチ制御装置間
の接続例を示す構成図である。図において、１Ａ〜１Ｄ
は分散スイッチ制御装置で、分散スイッチ制御部２、物
理スイッチ３及び分散スイッチ制御部２の上位で呼処理
を司る呼処理アプリケーション（以下、呼処理ＡＰＬと
称する）４から構成され、物理スイッチ３及び呼処理Ａ
ＰＬ４は分散スイッチ制御部２に接続されている。さら
に、各分散スイッチ制御装置１Ａ〜１Ｄの分散スイッチ
制御部２間は複数の通信路５によってそれぞれ１対１に
接続されている。

【００１５】このような構成により、小規模ノードによ
って構成された大規模な網において、接続遅延を最小限
に押さえることができる。即ち、小規模ノードによって
構成された大規模な網において、複数のノードにまたが
る経路設定を行い、しかも接続遅延を最小限に押さえる
ためには、あらかじめ定められた経路上に存在するすべ
てのノードに対し、一度にスイッチ設定要求を出し、す
べてのスイッチが設定可能である状態になったことを確
認した後、スイッチ設定を実行すれば通信遅延を低く抑
えることが可能である。

【００１６】この手法を実現するためには以下の問題点
が挙げられる。 ・分散スイッチ制御部において複数のノードからの中継
接続要求の受け取りが可能でなければならない。 ・経路選択を行ったノード、すなわち各中継ノード、す
なわち各中継ノードに対し、中継接続要求を行ったノー
ドでは、中継接続要求を出したすべてのノードからのア
クノリッジメント（返伝）があったことを確認しなけれ
ばならない。 ・各ノードは、端末から上がってくる接続要求メッセー
ジと、各スイッチノードから送られてくる制御メッセー
ジとの区別を行わなければならない。

【００１７】これらの必要条件を満足するために、本実
施例では各分散スイッチ制御装置１Ａ〜１Ｄの分散スイ
ッチ制御部２を図４に示す構成としている。図４におい
て、分散スイッチ制御部２は、メッセージ処理部２１と
スイッチ処理部２２から構成され、メッセージ処理部２
１はメッセージキュー２１１、メッセージ振分部２１２
及びメッセージ保持部２１３からなる。また、スイッチ
処理部２２はスイッチ処理部２２１、スイッチ状態管理
部２２２及びスイッチ状態保持部２２３から構成されて
いる。

【００１８】メッセージ処理部２１のメッセージ振分部
２１２は、メッセージキュー２１１、メッセージ保持部
２１３、スイッチ処理部２２１及びスイッチ状態管理部
２２２に接続されている。また、スイッチ処理部２２１
はスイッチ状態保持部２２３及び物理スイッチ３に接続
され、スイッチ状態管理部２２２はスイッチ状態保持部
２２３に接続されている。

【００１９】前述の構成において、メッセージ処理部２
１では、端末からくる呼設定要求と他スイッチノードか
らの中継接続要求との分別を行う。呼設定要求があった
場合には、ただちに呼処理ＡＰＬ４に処理を渡し、中継
接続要求であった場合には、スイッチ処理部２２に処理
を渡す。

【００２０】また、メッセージ処理部２１は、自分が出
した中継接続要求に対するアクノリッジメントを受けた
場合、それが正常な処理が行われたものか、エラーで返
ってきているかの判定を行う。

【００２１】この判定の結果、正常処理の場合には、そ
のアクノリッジメントが、自分の出した中継接続要求に
対して最後のメッセージかどうかを、メッセージ保持部
２１３が保持しているデータを参照することで判定し、
全アクノリッジメントが正常で返ってきていた場合のみ
に次の接続フェーズへと移行する。また、最後のアクノ
リッジメントでない場合は、メッセージ保持部２１３に
データを渡して保持しておく。

【００２２】リソース設定フェーズでは、予約フェーズ
で予約確保したスイッチリソースを通信路として確立さ
せるため、実際にスイッチングを行う。ここでは、先に
中継接続要求を出した全スイッチノードに対して、リソ
ース確保要求を出し、全ノードでスイッチの確保が行わ
れる。

【００２３】この分散スイッチ制御装置１Ａ〜１Ｄで
は、端末から上がった呼接続要求に対し、上位呼処理Ａ
ＰＬ４で定められる通信経路上の全てのノードに対して
一度に中継接続要求を行うことができる。これにより、
中継接続ノードの数が増大した場合でも、通信に必要な
処理時間は、従来の連鎖的信号受信方式によるスイッチ
制御に比べて大幅に短縮される。

【００２４】次に、前述の構成よりなる本実施例の動作
を説明する。ここでは、本発明を実現する分散スイッチ
制御部２で行うべき処理フローチャートの１例を図５に
示して説明する。

【００２５】メッセージ処理部２１のアルゴリズムは、
メッセージキュー２１１に入るメッセージを起動契機と
し（Ｓ１）、メッセージ種別による振り分けを行う（Ｓ
２）アルゴリズムとなっている。

【００２６】まず、自スイッチノードに属する端末から
上がってくる呼設定要求メッセージの場合は、即座に上
位呼処理ＡＰＬに処理を渡し、入力された呼を満足し得
る経路を選定する（Ｓ３）。その後、選定した経路上に
存在する全てのノードに対し、中継接続要求の送信を行
う（Ｓ４）。

【００２７】また、中継接続要求を受け取ったノードで
は、まず中継リソースの状態の確認が行われ（Ｓ５）、
中継リソースに空きがあった場合はその予約が行われ
（Ｓ６）、中継接続要求に対するアクノリッジメントを
正常確保として送信する（Ｓ７）。また、中継接続要求
に対する中継リソースが確保不可能な場合はエラーとし
てアクノリッジメントを送信する（Ｓ８）。

【００２８】中継接続要求に対するアクノリッジメント
を受信したノードでは、まずアクノリッジメントの内容
が正常確保であるか、エラーであるかを判断し（Ｓ
９）、正常確保であった場合には、全ノードで中継リソ
ースが正常に確保できているかを、メッセージ保持部２
１３のデータを参照することで判断する（Ｓ１０）。こ
こで、メッセージ保持部２１３に、自身が中継接続要求
を送信した全ノードからの正常確保のアクノリッジメン
トメッセージが蓄積されていれば、全ノードで中継リソ
ースが正常に確保できていることになる。

【００２９】この場合、これまで蓄積していたメッセー
ジを解放し（Ｓ１１）、その後、全ノードに対してリソ
ース確保要求を送信する（Ｓ１２）。ここで、全ノード
からのアクノリッジメントメッセージを受け取っていな
かった場合は、受け取ったアクノリッジメントメッセー
ジをメッセージ保持部２１３にて蓄積する（Ｓ１３）。

【００３０】また、受信したアクノリッジメントメッセ
ージがエラーの場合、呼処理ＡＰＬ４で選択した通信経
路が確保できないことになるため、エラー処理を行う。
ここでは、これまでメッセージ保持部２１３に蓄積して
いたアクノリッジメントメッセージを解放し（Ｓ１
４）、選択された経路上に存在する全てのノードに対
し、予約した中継リソースを解放する要求を出すものと
している（Ｓ１５）。

【００３１】また、リソース確保要求を受け取ったノー
ドでは、先に予約した中継リソースを確保し、スイッチ
ングを行う（Ｓ１６）。この際、予約したリソースを認
識するためには、予約ＩＤ等を用いることにより実現可
能となる。これにより、先に入力された呼に対する通信
経路が確立される。

【００３２】次に、前述した処理フローによって図２に
示した通信経路を確立するための信号シーケンスを図６
に基づいて説明する。

【００３３】この場合実際には、各ノードに対して、各
ノードに属する端末から、非同期並行的に呼設定要求が
出され、それぞれに対して全ノードで非同期的に各処理
が行われているが、ここではノードＮ1 から上がってく
る｛Ｎ1 −Ｎ9 ｝の呼設定要求にだけ着目してシーケン
スを記述している。また、図６中、「他の処理」と記述
している部分は、各ノードで｛Ｎ1 −Ｎ9 ｝の呼設定に
関する処理以外の処理が行われていることを想定して記
述挿入している。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように本発明の請求項１記載
の分散スイッチ制御方法によれば、自スイッチノードに
属する端末から呼設定要求メッセージが受信されたとき
に、入力された呼を満足し得る経路が選定され、選定さ
れた経路上に存在する全スイッチノードに対して中継接
続要求が送信されて、全スイッチノードにおいてスイッ
チの確保が行われるので、中継接続ノードの数が増大し
た場合でも、通信に必要な処理時間を、従来の連鎖的信
号受信方式によるスイッチ制御に比べて大幅に短縮する
ことができる。

【００３５】また、請求項２記載の分散スイッチ制御装
置によれば、端末から上がった呼接続要求に対し、呼処
理アプリケーションで定められる通信経路上の全てのノ
ードに対して一度に中継接続要求を行うことができるの
で、中継接続ノードの数が増大した場合でも、通信に必
要な処理時間が、従来の連鎖的信号受信方式によるスイ
ッチ制御に比べて大幅に短縮される。また、分散スイッ
チ制御部分で複数のノードの管理を行うため、呼処理ア
プリケーションにノードが複数存在することを意識させ
ることなく処理が行えるという利点も有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における分散スイッチ制御装
置間の接続例を示す構成図

【図２】ネットワーク例を示す図

【図３】従来の連鎖的信号受信方式によるスイッチ制御
信号シーケンスを示す図

【図４】本発明の一実施例におけるスイッチ制御部を示
す機能ブロック図

【図５】本発明の一実施例におけるアルゴリズムフロー
を示す図

【図６】本発明の一実施例におけるスイッチ制御信号シ
ーケンスを示す図

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｄ…分散スイッチ制御装置、２…分散スイッチ
制御部、２１…メッセージ処理部、２１１…メッセージ
キュー、２１２…メッセージ振分部、２１３…メッセー
ジ保持部、２２…スイッチ処理部、２２１…スイッチ処
理部、２２２…スイッチ状態管理部、２２３…スイッチ
状態保持部、３…物理スイッチ、４…呼処理ＡＰＬ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スイッチノードを相互に接続したネット
   ワークでスイッチ制御を行う分散スイッチ制御方法にお
   いて、 自スイッチノードに属する端末から呼設定要求メッセー
   ジを受信したとき、入力された呼を満足し得る経路を選
   定し、 該選定された経路上に存在する全スイッチノードに対し
   て中継接続要求を送信し、 前記全スイッチノードからの前記中継接続要求に対する
   正常確保のアクノリッジメントメッセージを受信した
   後、 前記全スイッチノードに対してリソース確保要求を送信
   し、前記全スイッチノードでスイッチの確保を行うこと
   を特徴とする分散スイッチ制御方法。
2. 【請求項２】 メッセージのキューイング及び振り分け
   を行うメッセージ処理部と、物理スイッチを動作させる
   と共に該物理スイッチの状態管理を行うスイッチ処理部
   とを有する分散スイッチ制御部と、該分散スイッチ制御
   部の上位で呼処理を司る呼処理アプリケーションとから
   構成される分散スイッチ制御装置において、 全ての分散スイッチ制御装置の分散スイッチ制御部間に
   設けられた通信路と、 端末からの呼接続要求と他分散スイッチ制御装置からの
   制御メッセージとを同時に処理するメッセージ振分部
   と、 自分散スイッチ制御装置が送出した制御メッセージに対
   するアクノリッジメントの蓄積を行うメッセージ保持部
   とを設けたことを特徴とする分散スイッチ制御装置。