JPH09326843A

JPH09326843A - 通信システム

Info

Publication number: JPH09326843A
Application number: JP8141296A
Authority: JP
Inventors: Takafumi Masuda; 孝文増田; Hiroko Ito; 裕子伊藤; Michiharu Mito; 道晴水戸
Original assignee: NEC Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NEC Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1996-06-04
Filing date: 1996-06-04
Publication date: 1997-12-16
Anticipated expiration: 2016-06-04
Also published as: JP3425839B2

Abstract

(57)【要約】【課題】受信バッファのデッドロック回避のため大容
量のバッファが必要になること。【解決手段】受信回線制御部５を介して受信バッファ
４に格納された情報フレームはその送信シーケンス番号
が番号判定部９で期待値１０と比較され、一致した場合
は上位レイヤ６へ送られるが、不一致の場合は再送待ち
バッファ７に格納される。また、再送待ちバッファ７に
格納済みのバッファ面数１２は比較部１４で基準値１３
と比較され、そのバッファ面数１２が基準値１３以上と
なる場合、それ以降に受信される送信シーケンス番号不
一致の情報フレームはすべて廃棄される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は通信システムに関
し、とくに異常となった情報フレームを選択的に再送す
る通信プロトコル制御を行う通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】送信順序番号が付加された情報フレーム
を受信してその情報フレームを参照することにより欠落
した情報フレームを選択的再送するようにした通信シス
テムは知られている。

【０００３】従来、この通信システムは選択再送待ち情
報フレームにより受信バッファを全て使いきったために
選択再送情報フレームが受信できなくなる、いわゆるデ
ッドロック状態を回避するためにＩＴＵ−Ｔ勧告Ｑ．２
１１０で推奨するようにウインドウサイズ分の受信バッ
ファを用意していた。

【０００４】選択再送待ち情報フレームと選択再送情報
フレームの合計数は、最大ウインドウサイズ分であるの
で、ウインドウサイズ分の受信バッファを用意しておけ
ば、選択再送待ち情報フレームがあっても、選択再送情
報フレーム分の受信バッファは必ず確保されるのでデッ
ドロック状態は発生しない。

【０００５】一方、特開平１−２２９３７号公報に、通
常の需要に対しては適正なメモリサイズのバッファを用
意し、バッファ使用要求に対して優先度を付け、低位の
優先度のバッファ使用要求は空きバッファの数が一定値
以上のときのみに許すための装置を付加した多重処理方
式が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の通信シ
ステムは第一に、受信バッファの容量が増大するという
欠点があった。これは、１リンク毎にウインドウサイズ
分の受信バッファを確保する必要があり、とくにリンク
多重した場合はウインドウサイズ分の受信バッファを多
重分確保する必要があるためである。

【０００７】伝送効率を上げるためにはウインドウサイ
ズを大きくする必要があり、また装置の使用効率を上げ
るためには多重度を高くする必要がある。そのため、効
率を上げれば上げるほど受信バッファの容量が増大する
ことになる。

【０００８】第二にメモリの使用効率が低いという欠点
があった。これは、最大負荷に対応した受信バッファを
常に確保しているからである。

【０００９】データ通信は一般的に散発的なバースト転
送が多いという特性を持つ。このことは、ウインドウサ
イズ限界までフレームを受信することは稀であり、ほと
んどの時間は受信バッファが空いていることを意味す
る。また、多重した場合、全リンク同時にウインドウサ
イズ限界までフレームを受信することは稀であり、ほと
んどのリンクは受信フレームがなく受信バッファが空い
ているのが常である。

【００１０】また、特開平１−２２９３７号公報に開示
された発明は優先度の低い情報は処理が遅れるという欠
点があった。

【００１１】そこで本発明の目的は、比較的容量の小さ
い受信バッファでデッドロックを回避することができ、
かつバッファ使用要求に対し優先順位を付ける必要のな
い通信システムを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、送信順序番号が付加された情報フレームを
受信してその情報フレームを参照することにより欠落し
た情報フレームを選択的再送するようにした通信システ
ムであって、前記情報フレームを受信する受信手段と、
この受信手段で受信した情報フレームが格納される格納
手段と、前記受信手段で受信された情報フレームの送信
順序番号と期待される送信順序番号とを比較する第一の
比較手段と、前記格納手段にすでに格納済みの情報フレ
ーム数と一定値とを比較する第二の比較手段と、前記第
一の比較手段での比較結果に基づき前記格納手段に格納
された情報フレームを上位装置へ送出するか否かを決定
し、かつ前記第二の比較手段での比較結果に基づき前記
第一の比較手段で不一致となった情報フレームを廃棄す
るか否かを決定する制御手段とを含むことを特徴とす
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明によれば、格納手段に格納
された不一致の情報フレームの数が一定値以上となる
と、それ以降に受信される不一致情報フレームはすべて
廃棄される。

【００１４】以下、本発明の実施の形態について添付図
面を参照しながら説明する。図１は本発明に係る通信シ
ステムの一実施形態の構成図である。

【００１５】通信システムは、通信手順処理部１と、空
き受信バッファチェーン２と、受信バッファ４と、受信
回線制御部５と、選択再送待ち受信バッファ群７とから
なる。

【００１６】また、通信手順処理部１は、シーケンス番
号判定部９と、受信状態変数１０と、選択再送待ち受信
バッファ管理部１１と、選択再送待ち受信バッファ面数
カウンタ１２と、回避処理開始受信バッファ面数１３
と、比較部１４と、シーケンス番号判定部９〜比較部１
４を制御する制御部１５とからなる。

【００１７】空き受信バッファチェーン２は未使用であ
る空き受信バッファ３ａ〜３ｃをプール（蓄える）部分
である。同図ではチェーンの先頭が空き受信バッファ３
ａであり、次が空き受信バッファ３ｂであり、最後が空
き受信バッファ３ｄであることを示している。

【００１８】受信バッファ４は、相手局から受信した情
報フレームを格納するために通信手順処理部１が空き受
信バッファチェーン２から獲得した受信バッファであ
る。

【００１９】受信回線制御部５は、相手局から受信した
情報フレームを受信バッファ４に転送する部分である。

【００２０】シーケンス番号判定部９は、受信バッファ
４に転送された情報フレームの送信シーケンス番号の正
常性を判定する部分である。

【００２１】受信状態変数１０は、次に受信が期待され
る情報フレームの送信シーケンス番号であり、期待した
送信シーケンス番号の情報フレームを受信する毎に＋１
される。

【００２２】選択再送待ち受信バッファ群７は、受信状
態変数１０と異なる送信シーケンス番号を持つ情報フレ
ームを格納した受信バッファの集まりである。同図では
選択再送待ち受信バッファ８ａ，８ｂ，８ｃが保持され
ている例を示す。

【００２３】選択再送待ち受信バッファ管理部１１は、
選択再送待ち受信バッファ群を管理する部分である。

【００２４】選択再送待ち受信バッファ面数カウンタ１
２は、選択再送待ちとなっている受信バッファの面数を
カウントする部分である。

【００２５】回避処理開始受信バッファ面数１３は、デ
ッドロックを回避するための処理の開始契機を選択再送
待ち受信バッファ面数で示している部分である。

【００２６】比較部１４は、選択再送待ち受信バッファ
面数カウンタ１２と回避処理開始受信バッファ面数１３
との比較を行う部分である。

【００２７】上位レイヤ６は、本発明の装置より上位の
レイヤ処理を行う部分である。上位レイヤ６へは受信状
態変数１０と一致した送信シーケンス番号を持つ情報フ
レームを格納した受信バッファを転送する。上位レイヤ
６は、処理を終了すると受信バッファを空き受信バッフ
ァチェーン２へ戻す。

【００２８】次に、本通信システムの動作についてフロ
ーチャートを参照しながら説明する。図２は本通信シス
テムの動作を示すフローチャートである。なお、このフ
ローチャートは受信された１フレームが処理される過程
を示す。また、通信手順処理部１のシーケンス番号判定
部９〜比較部１４の制御はすべて制御部１５により行わ
れる。

【００２９】まず、制御部１５は、受信回線制御部５か
ら情報フレームの受信通知を受けると、空き受信バッフ
ァチェーン２から受信バッファ４を獲得する（Ｓ２
１）。受信回線制御部５は、受信バッファ４に受信した
情報フレームのデータを書き込む（Ｓ２２）。

【００３０】次に、情報フレームの受信が終了すると、
シーケンス番号判定部９が受信した情報フレームの送信
シーケンス番号と受信状態変数１０が一致するかどうか
を判定する（Ｓ２３）。

【００３１】この判定が一致の場合は、受信フレームの
送信シーケンス番号が正常であるので、シーケンス番号
判定部９は、上位レイヤ６に受信を通知し（Ｓ２４）、
受信状態変数１０を＋１する（Ｓ２５）。

【００３２】次に、選択再送待ち受信バッファ管理部１
１が、選択再送待ち受信バッファ群７の中に受信状態変
数１０と同じ送信シーケンス番号を持った情報フレーム
を格納した受信バッファがあるかどうかをチェックする
（Ｓ２６）。

【００３３】そして、同じ送信シーケンス番号を持った
情報フレームを格納した受信バッファがあった場合、選
択再送待ち受信バッファ管理部１１は、受信状態変数１
０と同じ送信シーケンス番号を持った情報フレームを格
納した受信バッファを上位レイヤ６へ通知する（Ｓ２
７）。

【００３４】いま、選択再送待ちしていた受信バッファ
を１つ上位レイヤ６へ転送したので、選択再送待ち受信
バッファ面数カウンタ１２を−１する（Ｓ２８）。ま
た、受信状態変数１０と同じ送信シーケンス番号を持つ
情報フレームを上位レイヤ６へ通知したので、受信状態
変数１０を＋１する（Ｓ２９）。

【００３５】以後、選択再送待ち受信バッファ群７の中
に受信状態変数１０と同じ送信シーケンスを持った情報
フレームを格納した受信バッファがある限り、Ｓ２６か
らＳ２９までの処理を繰り返す。

【００３６】一方、Ｓ２３で、受信したフレームの送信
シーケンス番号と受信状態変数１０が不一致であった場
合、比較部１４は選択再送待ち受信バッファ面数カウン
タ１２と回避処理開始受信バッファ面数１３との比較を
行う（Ｓ３０）。比較の結果、選択再送待ち受信バッフ
ァ面数カウンタ１２の方が回避処理開始受信バッファ面
数１３より小さい場合は、受信バッファ面数に余裕があ
るので、受信バッファ４を選択再送待ち受信バッファ群
７に入れる（Ｓ３１）。そして、選択再送待ち受信バッ
ファ面数カウンタ１２を＋１して（Ｓ３２）、処理を終
了する。

【００３７】さらに、Ｓ３０で、選択再送待ち受信バッ
ファ面数カウンタ１２の方が回避処理開始受信バッファ
面数１３以上である場合は、受信バッファ面数に余裕が
なく、新たに受信バッファ４を選択再送待ち受信バッフ
ァ群７に入れることができないので、情報フレームを廃
棄し、受信バッファ４を空き受信バッファチェーン２に
戻す（Ｓ３３）。

【００３８】次に、情報フレームが連続して受信された
場合の動作について説明する。図３は情報フレームが連
続して受信された場合の動作を示す模式説明図である。

【００３９】この例では、空き受信バッファは３面（３
ａ〜３ｃ）あり、受信状態変数は初期設定「０」であ
り、選択再送待ち受信バッファはなく、回避処理開始受
信バッファ面数１３を「２」としている。もちろん、こ
れらの面数はこの数値に限定されるものではなく任意で
ある。ただし、空き受信バッファの全面数より回避処理
開始受信バッファ面数１３の方が小さいことが条件とな
る。

【００４０】まず、相手局から送信シーケンス番号
「０」を持った情報フレームが送られてきたが、何らか
の理由で受信できなかったとする（Ｓ４１）。その後、
相手局から送信シーケンス番号「１」を持った情報フレ
ームが到着すると（Ｓ４２）、空きバッファチェーン２
から受信バッファ３ａをハントし（捕え）、その受信バ
ッファ３ａに受信した情報フレームを格納する（Ｓ４
３）。

【００４１】次に、その受信した情報フレームの送信シ
ーケンス番号「１」と受信状態変数「０」とを比較する
と不一致であるので、受信した情報フレームを格納した
受信バッファ３ａを選択再送待ち受信バッファ８ａへ入
れ（Ｓ４４）、選択再送待ち受信バッファ面数カウンタ
１２を＋１する（Ｓ４５）。

【００４２】この時、相手方に対して送信シーケンス番
号「０」の情報フレームを再送するよう選択再送要求フ
レームを送出する。

【００４３】次に、相手局から送信シーケンス番号
「２」を持った情報フレームが到着すると（Ｓ４６）、
まず、その情報フレームを空き受信バッファチェーン２
からハントした受信バッファ３ｂに格納する（Ｓ４
７）。そして、この情報フレームの送信シーケンス番号
「２」と受信状態変数１０「０」を比較した結果、一致
しないので選択再送待ちとなる情報フレームであること
が分り、さらに、選択再送待ち受信バッファ面数カウン
タ１２が「１」であり、回避処理開始受信バッファ面数
１３の面数「２」より小さいので（Ｓ４８）、選択再送
待ちにしてもよいことが分る。そこで、送信シーケンス
番号「２」の情報フレームを格納した受信バッファを選
択再送待ち受信バッファ群７の受信バッファ８ｂに入れ
（Ｓ４９）、選択再送待ち受信バッファ面数カウンタ１
２を＋１して「２」にする（Ｓ５０）。

【００４４】さらに、相手局から送信シーケンス番号
「３」を持った情報フレームが到着すると（Ｓ５１）、
まずその情報フレームを空き受信バッファチェーン２か
らハントした受信バッファ３ｃに格納する（Ｓ５２）。
そして、この情報フレームも送信シーケンス番号「３」
と受信状態変数１０「０」が一致しないので選択再送待
ちとなる情報フレームであることが分るが、選択再送待
ち受信バッファ面数カウンタ１２が「２」であり、回避
処理開始受信バッファ面数１３の面数「２」と等しいの
で（Ｓ５３）、選択再送待ちにしてはいけないことが分
り、受信バッファ３ｃを空き受信バッファチェーン２へ
戻す（Ｓ５４）。すなわち、送信シーケンス番号「３」
の情報フレームを廃棄する。

【００４５】もし、この時、受信バッファを選択再送待
ち受信バッファに入れてしまうと、空きの受信バッファ
がなくなり、選択再送されてきた送信シーケンス番号
「０」の情報フレームの受信ができず、デッドロック状
態となってしまう。

【００４６】その後、送信シーケンス番号「０」を持っ
た情報フレームが選択再送されてくると（Ｓ５５）、ま
ず、その情報フレームを空き受信バッファチェーン２か
らハントした受信バッファ３ｃに格納する（Ｓ５６）。
すると、この情報フレームの送信シーケンス番号「０」
と受信状態変数１０「０」とを比較すると一致するの
で、上位レイヤ６へ情報フレームの受信を通知し（Ｓ５
７）、受信状態変数１０を＋１して「１」にする（不図
示）。

【００４７】すると、選択再送待ち受信バッファ群７の
中に受信状態変数１０の変数「１」に等しい送信シーケ
ンス番号「１」を持つ情報フレームがあるので、これを
上位レイヤ６へ通知し、選択再送待ち受信バッファ面数
カウンタ１２を−１して「１」とし、受信状態変数１０
を＋１して「２」にする（不図示）。

【００４８】すると、選択再送待ち受信バッファ群７の
中に受信状態変数１０の変数「２」に等しい送信シーケ
ンス番号「２」を持つ情報フレームがあるので、これを
上位レイヤ６へ通知し、選択再送待ち受信バッファ面数
カウンタ１２を−１して「０」とし、受信状態変数１０
を＋１して「３」にする（Ｓ５８）。

【００４９】すると、選択再送待ち受信バッファ群７の
中に受信状態変数１０の変数「３」に等しい送信シーケ
ンス番号「３」を持つ情報フレームがないので処理を終
了する。

【００５０】やがて、上位レイヤ６で処理が終了する
と、受信バッファ３ａ〜３ｃが戻されてくるのでそれを
空きバッファチェーン２に繋ぐ（Ｓ５９）。

【００５１】なお、廃棄された送信シーケンス番号
「３」の情報フレーム以降の情報フレームについては、
前述したのと同様の動作を繰り返すことにより受信が可
能となる。この場合、受信状態変数１０の変数を「３」
にセットしておくことはいうまでもない。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、格納手段に不一致の情
報フレームを格納するとともに、その不一致の情報フレ
ームの数が一定値以上となると、それ以降に受信される
不一致情報フレームをすべて廃棄するよう構成したた
め、比較的容量の小さい格納手段でデッドロックを回避
することができ、かつ情報フレームに優先順位を付ける
ような処理が不要であるため、情報の処理が優先度に左
右されるということもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る通信システムの一実施形態の構成
図である。

【図２】本通信システムの動作を示すフローチャートで
ある。

【図３】情報フレームが連続して受信された場合の動作
を示す模式説明図である。

【符号の説明】

１通信手順処理部２空き受信バッファチェーン３ａ〜３ｃ空き受信バッファ４受信バッファ５受信回線制御部７選択再送待ち受信バッファ群８ａ〜８ｃ選択再送待ち受信バッファ９シーケンス番号判定部１０受信状態変数１１選択再送待ち受信バッファ管理部１２選択再送待ち受信バッファ面数カウンタ１３回避処理開始受信バッファ面数１４比較部１５制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者水戸道晴東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送信順序番号が付加された情報フレーム
を受信してその情報フレームを参照することにより欠落
した情報フレームを選択的再送するようにした通信シス
テムであって、前記情報フレームを受信する受信手段と、この受信手段
で受信した情報フレームが格納される格納手段と、前記
受信手段で受信された情報フレームの送信順序番号と期
待される送信順序番号とを比較する第一の比較手段と、
前記格納手段にすでに格納済みの情報フレーム数と一定
値とを比較する第二の比較手段と、前記第一の比較手段
での比較結果に基づき前記格納手段に格納された情報フ
レームを上位装置へ送出するか否かを決定し、かつ前記
第二の比較手段での比較結果に基づき前記第一の比較手
段で不一致となった情報フレームを廃棄するか否かを決
定する制御手段とを含むことを特徴とする通信システ
ム。
【請求項２】前記制御手段は前記第一の比較手段での
比較結果が一致の場合に前記情報フレームを上位装置へ
送出することを特徴とする請求項１記載の通信システ
ム。
【請求項３】前記制御手段は前記第二の比較手段で比
較の結果、前記格納手段にすでに格納済みの情報フレー
ム数が一定値以上となる場合、それ以降に受信される不
一致の情報フレームをすべて廃棄することを特徴とする
請求項１または２記載の通信システム。
【請求項４】前記制御手段は前記情報フレームを上位
装置へ送出した後、前記格納手段の内容をクリアするこ
とを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の通信シス
テム。
【請求項５】前記一定値とは少なくとも前記格納手段
に格納し得る情報フレーム数より１を減じた数値である
ことを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載の通信シ
ステム。