JPH08251181A - バーチャルパス帯域制御装置 - Google Patents

バーチャルパス帯域制御装置

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JPH08251181A
JPH08251181A JP5001495A JP5001495A JPH08251181A JP H08251181 A JPH08251181 A JP H08251181A JP 5001495 A JP5001495 A JP 5001495A JP 5001495 A JP5001495 A JP 5001495A JP H08251181 A JPH08251181 A JP H08251181A
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JP
Japan
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bandwidth
virtual path
transmission
virtual
band
Prior art date
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Pending
Application number
JP5001495A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Tsuchiya
利明 土屋
Hiroshi Toyoizumi
洋 豊泉
Yuka Katou
由花 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPH08251181A publication Critical patent/JPH08251181A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 実時間のトラヒック変動に応じてVPの設定
帯域を変更する場合に、不必要な減設を減らして実装上
の効率を上げる。 【構成】 VPをその負荷状態により増設要求、減設可
能、現状維持に分類し、増設要求のVPに対する増設が
できない場合に減設可能なVPの帯域を減らして増設要
求に応える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マルチメディア通信を
実現する上で重要な非同期転送モード(以下「ATM」
という)による情報伝送に利用する。特に、トラヒック
実測データに基づく実時間のトラヒック変動に応じたバ
ーチャルパス(以下「VP」という)の設定帯域の変更
に関する。
【0002】
【従来の技術】電話などの従来からの通信網は、公知の
技術である同期転送モード(以下「STMという)で提
供されている。STM網では、二つの交換機間に設定可
能な回線の束であるパスの帯域は、そのパス毎にあらか
じめ定められた値に固定されている。この値は、電話そ
の他の回線の選択接続を行う交換機が認識しており、ま
た、網内に多重伝送を行う伝送装置が認識していて、回
線を接続したままパスの帯域を変更することはできなか
った。このため、通信サービスの需要の変動やトラヒッ
ク量の予測不可能な変動への柔軟な対応ができず、網資
源の効率的運用には限度があった。
【0003】これに対して、近年になって、電話、デー
タ通信、画像通信などの複数の通信サービスを総合的に
扱う広帯域ISDNにおいては、非同期転送モードによ
り、固定長のセルを転送することで通信サービスの種類
に依存しない一元的な交換処理を実現できるようになっ
た。ATM網では、パスに代わって二つの交換機間で使
用可能な帯域を特定する論理的なパスであるVPが提案
され、VP内に設定された論理的な回線であるバーチャ
ルチャネル(以下「VC」という)を接続したままその
VPに帯域を動的に割り当てることが可能となり、種々
の帯域制御が提案されている。
【0004】VPを用いた伝送路網の構成については、
例えば、佐藤、金田、鴇沢、「高速バースト多重伝送シ
ステムの構成法」、電子情報通信学会、情報ネットワー
ク研究会資料、IN87−84、1987に詳しく説明
されている。また、ATM網におけるトラヒック制御に
ついては、例えば、Sato, Kawashima and Sato, "Traff
ic Control in ATM Metworks", IEICE Transactions, V
ol.E74, No.4, April1991に詳しく説明されている。
【0005】ATM網では、各種情報がセルの形で網内
を転送され、VPを終端する二つのバーチャルチャネル
ハンドラ(VCH)間に流れるセル流は、そのVCH間
に設定されるVPの帯域を使用して転送される。このた
め、流入セル量に比べてVP帯域が小さい場合には、セ
ル損失あるいは新たなセル発生源となるVCの接続不可
(呼損、あふれ)の品質劣化が生じる。
【0006】VPの帯域制御のアルゴリズムの例として
は、太田、佐藤、「高速バースト多重伝送システムにお
けるバーチャルパス容量可変化の検討」、電子情報通信
学会、画像光学研究会資料、IE88−90に示された
ものや、Shioda, Uose, "Virtual Path Bandwidth Cont
rol Method for ATM Networks: Successive Modificati
on Method,"IEICE Transactions, Vol.E.74, No.12, De
cember 1991 に示されたものがある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のVP設
定帯域変更技術では、帯域の増設あるいは減設が独立に
行われていた。このため、あるVPの帯域減設により生
じた伝送リンク上の空き帯域は、他のVPの帯域増設に
より使用されるまでの期間は使用されることがなく、設
備の使用効率が低下する。また、何らかの理由で減設の
判断が間違っていた場合には、そのVPにおける品質劣
化を起こす可能性もある。さらに、従来提案されてきた
方法では、同時に複数のVPを増設するような状況はほ
とんど考慮されていないが、そのような状況下での競合
制御方法はシステムの実現上必須である。
【0008】本発明は、このような課題を解決し、VP
帯域の不必要な減設回数を極力減らして実装上の効率を
上げることが可能なVP帯域制御装置を提供することを
目的とする。さらに本発明は、同一伝送リンク上で複数
のVPを増設する場合に競合制御を行うことのできるV
P帯域制御装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のVP帯域制御装
置は、複数のVPが物理的な伝送リンクに収容されて構
成された非同期転送モード網の個々のVPの帯域を変更
するVP帯域制御装置において、実測されたトラヒック
データに基づいて対象とするVPの負荷を判定し、その
状態を増設が必要、減設が可能または現状の帯域を維持
の三つに分類する手段と、増設が必要なVPに対して必
要となる帯域を算出する手段と、算出した分の増設が可
能かどうかをそのVPを収容する伝送リンクのVP収容
状況により判断する手段と、増設が不可能な場合には減
設が可能なVPの帯域を減らすことでその伝送リンクの
VP収容状況を変化させる手段とを備えたことを特徴と
する。
【0010】複数のVPが同時に増設が必要となったと
きには、それぞれのVPが経由している伝送リンクの数
と増設に必要な帯域の大きさとの積を求め、この積が大
きい順にこれらのVPに対する帯域の増設の優先順位を
設定することがよい。
【0011】
【作用】ATM網を構成する各ATM交換機をオンライ
ンで制御することによって、トラヒック変動に適応して
ネットワーク効率を維持することができる。この場合、
本発明では、あるVPに対する帯域の減設を他のVPが
その帯域を必要としている場合にのみ行う。これによ
り、ネットワーク資源を効率的に利用できる。
【0012】従来のようにVPに対する帯域の減設をた
だちに実行した場合に、もしその判定が間違っていれ
ば、その反動として、次回の負荷判定においてそのVP
に対する増設要求が起きる可能性が非常に高くなる。こ
れに対して本発明によれば、そのような危険が小さく、
全体としてVPの設定帯域変更の回数を減らすことがで
きる。
【0013】増設が必要な帯域の大きさとそのVPを収
容する伝送リンクの数の積が大きいほど、そのVPに対
して増設不可となる可能性が高い。また、その結果とし
て、減設すべきVPの数も多くなると考えられる。この
ようなVPの増設を後回しにするほど実現が困難になっ
てしまうので、それを避けるために優先度を高くする。
逆に、その値が小さいVPについては、後回しになって
も増設が実現される可能性が比較的高い。
【0014】
【実施例】図1は本発明実施例のVP帯域制御装置によ
りVPの帯域制御が行われるATM網を説明する図であ
り、VPの交換を行うバーチャルパスハンドラVPH
1、VPH2(通常は呼設定の処理を行わないので「ク
ロスコネクト」とも呼ばれる)を経由した四つのバーチ
ャルチャネルハンドラVCH1〜4の間の接続を示す。
ここで、VCH1、VPH1間、VCH2、VPH1
間、VCH3、VPH2間、VCH4、VPH2間、お
よびVPH1、VPH2間のそれぞれの物理的な伝送リ
ンクを「伝送パス1」、「伝送パス2」、「伝送パス
3」、「伝送パス4」、および「伝送パス5」とする。
また、VCH間に設定されたVPを特にVPコネクショ
ン(VPC)という。この例では、VCH1、VCH2
間には伝送パス1および伝送パス2を経由してVPコネ
クションVPC1が設定され、VCH2、VCH3間に
は伝送パス2、伝送パス5および伝送パス3を経由して
VPコネクションVPC2が設定され、VCH3、VC
H4間には伝送パス3および伝送パス4を経由してVP
コネクションVPC3が設定され、VCH4、VCH1
間には伝送パス4、伝送パス5および伝送パス1を経由
するVPコネクションVPC4が設定され、VCH1、
VCH3間には伝送パス1、伝送パス5および伝送パス
3を経由するVPコネクションVPC5が設定されてい
る。
【0015】この網はさらに、トラヒックデータベース
装置11および伝送系データベース装置13ならびに本
発明を実施するVP容量制御装置12を備える。トラヒ
ックデータベース装置11は網内に存在するすべてのV
CHと信号線により接続され、この信号線を用いてトラ
ヒック情報の収集を行う。VP容量制御装置12は網内
に存在するすべてのVCHと信号線により接続され、こ
の信号線を用いてVP容量制御に必要な情報の収集およ
び制御の指示を行う。伝送系データベース装置13は網
内に存在するすべてのVCHおよびVPHと信号線によ
り接続され、伝送パスに関するデータおよびVPに関す
るデータを有機的に管理する。また、トラヒックデータ
ベース装置11とVP容量制御装置12との間、および
VP容量制御装置12と伝送系データベース装置13と
の間もそれぞれ信号線により接続され、必要な情報のや
りとりを行う。図1では、図面の見やすさを考え、トラ
ヒックデータベース装置11、VP容量制御装置12お
よび伝送系データベース装置13に関係する信号線につ
いては省略した。
【0016】伝送系データベース装置13が管理する伝
送パスに関するデータ例およびVPに関するデータ例を
それぞれ表1、2に示し、トラヒックデータベース装置
11が管理するVPのトラヒックデータの一部の例を表
3に示す。伝送パスに関するデータは、伝送パスのそれ
ぞれについて、その容量を示すレコードと、その帯域の
中でいかなるVPにも設定されていない未設定の部分の
帯域を示すレコードとを含むテーブルとして表される。
また、VPに関するデータは、網に存在するVPCのそ
れぞれについて、その帯域を示すレコードと、そのVP
Cが各伝送パスに設定されているか否かの真偽を示すレ
コードとを含むテーブルとして表される。例えばVPC
11であれば、そのVPCが伝送パス1、2に設定され
ているのでそれらのレコードが「T」、伝送パス3〜5
には設定されていないのでそれらのレコードが「F」と
して表される。トラヒックデータは、それぞれのVPC
について、そのVPCに加わった呼数のレコードと、そ
のVPCに加わった帯域呼量のレコードとを含むテーブ
ルとして表される。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【表3】
【0020】図2はVP帯域制御装置12によるVP帯
域制御の流れを示す。VP帯域制御装置12は、実測さ
れたトラヒックデータに基づいて対象とするVPの負荷
を判定し、その状態を増設が必要(増設要求)、減設が
可能(減設可能)または現状の帯域を維持(現状維持)
の三つに分類し、複数のVPが同時に増設が必要となっ
たときには、それぞれのVPが経由している伝送リンク
の数と増設に必要な帯域の大きさとの積を求め、この積
が大きい順にこれらのVPに対する帯域の増設の優先順
位を設定する。さらに、増設が必要なVPに対して必要
となる帯域を算出し、算出した分の増設が可能などうか
をそのVPを収容する伝送リンクのVP収容状況により
判断し、増設が不可能な場合には減設が可能なVPの帯
域を減らすことでその伝送リンクのVP収容状況を変化
させて、最終的に増設要求状態のVPの増設が可能とな
るように試みる。
【0021】この動作について、図1に示したATM網
を参照してさらに詳しく説明する。ここで、各伝送パス
の帯域および未設定帯域が表4に示すとおりであり、各
VPの現在の帯域とトラヒックデータから求められた負
荷判定結果および必要帯域が表5に示すとおりであった
とする。表および以下の文章における帯域の単位はすべ
てMbpsである。
【0022】
【表4】
【0023】
【表5】
【0024】(1)VPの増設順位の決定 増設要求状態のVPが2本(VPC1およびVPC2)
あるので、競合制御を行う。まず、表2とを参照する
と、VPC1は伝送パス1、2に、VPC2は伝送パス
2、3、5に収容されている。次に、表5から、VPC
1に増設が必要な帯域が100−80=20、VPC2
に増設が必要な帯域が120−80=40であることが
わかる。したがって、〔経由する伝送リンク数〕×〔必
要帯域〕の値は、VPC1で2×20=40、VPC2
で3×40=120となる。そこで、VPC2の増設を
優先する。
【0025】(2)VPC2の帯域増設 表4を参照すると、VPC2を収容している3本の
伝送パス2、3、5のうち、伝送パス2、3の未設定帯
域は40より大きいので問題ないが、伝送パス5の未設
定帯域は10しかない。このため、VPC2の帯域を増
設するには、伝送パス5に収容されている他のVPの帯
域の30の減設が必要となる。 表2を参照すると、伝送パス5に収容されるVPC
2以外のVPは2本ある。このうち帯域を減設可能なの
はVPC4であり、その減設可能量は、表4から、16
0−90=70である。このうち、必要とされる30を
減設し、VPC4の帯域を160−30=130とす
る。 VPC4の減設の結果、VPC2の帯域増設が可能
となり、その帯域を80+40=120とする。この結
果、各伝送パスの未設定帯域は表6に示すようになる。
【0026】
【表6】
【0027】(3)VPC1の帯域増設 表6を参照すると、VPC1を収容している伝送パス
1、2の未設定帯域はVPC1の増設量20を上回って
いる。このためVPC1についてはそのまま増設が可能
であり、その帯域を80+20=100とする。これに
よりVP帯域の増減設置がすべて終了し、最終的な各伝
送パスの未設定帯域は表7に示すようになる。
【0028】
【表7】
【0029】比較のため、すべてのVPCの帯域を表5
に示した必要帯域の値に変更した場合の各伝送パスの未
設定帯域を表8に示す。表7と表8とを比較すると、伝
送パス2を除くすべての伝送パスにおいて表7の未設定
帯域が小さくなっており、設備の利用効率が高いことが
わかる。これは、本発明では増設に関係のないVPC3
の帯域は変更しないこと、また、VPC4に対しても必
要最小限の減設しか行わないことで、無駄に未設定帯域
を増やすことを避けているからである。
【0030】
【表8】
【0031】次に、競合制御の妥当性を示す比較例とし
て、上述と同一の条件でVPC1とVPC2の増設順位
を変更した場合を説明する。
【0032】(1)VPC1の帯域増設 VPC1の増設量は表5より100−80=20で
ある。表4を参照すると、VPC1を収容している2本
の伝送パス1、2のうち、伝送パス2の未設定帯域は1
40なので問題ない。しかし、伝送パス1の未設定帯域
は10しかないので、VPC1の帯域を増設すするには
伝送パス1に収容される他のVPの帯域を10減設する
必要がある。 表2から、伝送パス1に収容されるVPC1以外の
VPは2本ある。このうち減設が可能なのはVPC4で
あり、その減設可能量は表4から160−90=70な
ので、このうち必要とされる10だけ減設して、VPC
4の帯域を160−10=150とする。 VPC4の帯域減設の結果、VPC1の帯域増設が
可能となるので、VPC1 K帯域を80+20=10
0とする。この結果、各伝送パスの未設定帯域は表9に
示すようになる。
【0033】
【表9】
【0034】(2)VPC2の帯域増設 VPC2を収容している3本の伝送パス2、3、5
について表9を参照すると、伝送パス2、3の未設定帯
域は40より大きいので問題ないが、伝送パス5の未設
定帯域は20しかなく、VPC2の帯域を増設するには
伝送パス5に収容されるたのVPの帯域の20の減設が
必要となる。 表2を参照すると、伝送パス5に収容されるVPC
2以外のVPは2本ある。表5を参照すると、このうち
減設が可能なのはVPC4であり、その減設可能量は1
50−90=60である。このうち、必要とされる20
だけを減設し、VPC4の帯域を150−120とす
る。この結果、各伝送パスの未設定帯域は表7と同じと
なる。
【0035】最終的な伝送パスの未設定帯域は同じ結果
となるが、〔伝送パス数〕×〔増設が必要な帯域〕の値
が大きい順に帯域の増設を行う方が、必要となるVPC
の帯域減設の回数が少なくてよいことがわかる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のVP帯域
制御装置は、全体的なVPC帯域変更の回数を削減し、
ネットワーク設備に対して高い使用効率を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例のVP帯域制御装置によりVPの
帯域制御が行われるATM網を説明する図。
【図2】VP帯域変更の制御の流れを示す図。
【符号の説明】
VCH1〜4 バーチャルチャネルハンドラ VPH1、2 バーチャルパスハンドラ VPC1〜5 バーチャルチャネルコネクション 11 トラヒックデータベース装置 12 VP帯域制御装置 13 伝送系データベース装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のバーチャルパスが物理的な伝送リ
    ンクに収容されて構成された非同期転送モード網の個々
    のバーチャルパスの帯域を変更するバーチャルパス帯域
    制御装置において、 実測されたトラヒックデータに基づいて対象とするバー
    チャルパスの負荷を判定し、その状態を増設が必要、減
    設が可能または現状の帯域を維持の三つに分類する手段
    と、 増設が必要なバーチャルパスに対して必要となる帯域を
    算出する手段と、 算出した分の増設が可能かどうかをそのバーチャルパス
    を収容する伝送リンクのバーチャルパス収容状況により
    判断する手段と、 増設が不可能な場合には減設が可能なバーチャルパスの
    帯域を減らすことでその伝送リンクのバーチャルパス収
    容状況を変化させる手段とを備えたことを特徴とするバ
    ーチャルパス帯域制御装置。
  2. 【請求項2】 複数のバーチャルパスが同時に増設が必
    要となったとき、それぞれのバーチャルパスが経由して
    いる伝送リンクの数と増設に必要な帯域の大きさとの積
    を求める手段と、この積が大きい順にこれらのバーチャ
    ルパスに対する帯域の増設の優先順位を設定する手段と
    を含むバーチャルパス帯域制御装置。
JP5001495A 1995-03-09 1995-03-09 バーチャルパス帯域制御装置 Pending JPH08251181A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5001495A JPH08251181A (ja) 1995-03-09 1995-03-09 バーチャルパス帯域制御装置

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JP (1) JPH08251181A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7257632B2 (en) 2001-07-30 2007-08-14 Fujitsu Limited Method and apparatus for a bandwidth broker in a packet network
JP2008187613A (ja) * 2007-01-31 2008-08-14 Kddi Corp トラヒック特性予測装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7257632B2 (en) 2001-07-30 2007-08-14 Fujitsu Limited Method and apparatus for a bandwidth broker in a packet network
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