JPH098823A - 網ノード輻輳状態決定装置および方法 - Google Patents
網ノード輻輳状態決定装置および方法Info
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- H04L2012/5631—Resource management and allocation
- H04L2012/5636—Monitoring or policing, e.g. compliance with allocated rate, corrective actions
Abstract
(57)【要約】
【課題】 輻輳を効果的に抑制する。
【解決手段】 網ノード制御手段６の網ノード維持管理
ルーチンのループバックセル送出信号により、タイマは
計数を開始し、ループバックセル到着信号により計数を
終了して出力する。網ノード制御手段６の網ノード維持
管理ルーチンのループバックセル到着信号により、準輻
輳閾値決定制御手段は、タイマの計数値を読み、割り込
み要求信号と最大遅延値を準輻輳閾値計算ルーチンへ出
力する。網ノード制御手段６の準輻輳閾値計算ルーチン
により決定された準輻輳閾値と、網ノードの出力バッフ
ァ３から入力されるバッファ読出信号とバッファ書込信
号と、網ノード制御手段６からのバッファ最大容量を入
力して、輻輳状態判別手段は網ノードの輻輳状態を判断
する。輻輳状態判別手段から出力される輻輳状態値を輻
輳状態レジスタにストアする。
ルーチンのループバックセル送出信号により、タイマは
計数を開始し、ループバックセル到着信号により計数を
終了して出力する。網ノード制御手段６の網ノード維持
管理ルーチンのループバックセル到着信号により、準輻
輳閾値決定制御手段は、タイマの計数値を読み、割り込
み要求信号と最大遅延値を準輻輳閾値計算ルーチンへ出
力する。網ノード制御手段６の準輻輳閾値計算ルーチン
により決定された準輻輳閾値と、網ノードの出力バッフ
ァ３から入力されるバッファ読出信号とバッファ書込信
号と、網ノード制御手段６からのバッファ最大容量を入
力して、輻輳状態判別手段は網ノードの輻輳状態を判断
する。輻輳状態判別手段から出力される輻輳状態値を輻
輳状態レジスタにストアする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＴＭ(Asynchron
ous Transfer Mode)網ノード内に位置して網ノードの輻
輳状態を判断する網ノード輻輳状態決定装置および方法
に関するものである。
ous Transfer Mode)網ノード内に位置して網ノードの輻
輳状態を判断する網ノード輻輳状態決定装置および方法
に関するものである。
【０００２】なお、本明細書の記述は本件出願の優先権
の基礎たる韓国特許出願第１９９４−３６１０５号（１
９９４年１２月２２日出願）の明細書の記載に基づくも
のであって、当該韓国特許出願の番号を参照することに
よって当該韓国特許出願の明細書の記載内容が本明細書
の一部分を構成するものとする。
の基礎たる韓国特許出願第１９９４−３６１０５号（１
９９４年１２月２２日出願）の明細書の記載に基づくも
のであって、当該韓国特許出願の番号を参照することに
よって当該韓国特許出願の明細書の記載内容が本明細書
の一部分を構成するものとする。
【０００３】
【従来の技術】一般的に、輻輳制御方法としては、連結
アクノリッジ制御（ＣＡＣ）と、ユーザパラメータ制御
（ＵＰＣ）等のように、網とユーザの間に協議されたト
ラヒック量を遵守するように関係付けたトラヒックパラ
メータ等を事前に調整する予防制御方法と、ＥＮＣ(Exp
licit Congestion Notification)のように、既に輻輳が
発生した状態で、悪影響が隣接した網ノードや端末等に
それ以上及ばないようにする反応制御方法が使用されて
いる。反応制御方法としては次のような技術等が使用さ
れている。
アクノリッジ制御（ＣＡＣ）と、ユーザパラメータ制御
（ＵＰＣ）等のように、網とユーザの間に協議されたト
ラヒック量を遵守するように関係付けたトラヒックパラ
メータ等を事前に調整する予防制御方法と、ＥＮＣ(Exp
licit Congestion Notification)のように、既に輻輳が
発生した状態で、悪影響が隣接した網ノードや端末等に
それ以上及ばないようにする反応制御方法が使用されて
いる。反応制御方法としては次のような技術等が使用さ
れている。
【０００４】ヨーロッパ特許０ ４４６ ９ ５６ Ａ
２（発明者：Kasahara Hiroyuki 、発明の名称：“An A
TM transmission system with a variable transmissio
n rate”）には、受信側から発生するセル廃棄の頻度を
測定して決定されたセル送出速度値を、送信側へ伝達
し、その速度に従って送信側でセルを送出する方法が開
示されている。この特許では、受信側から送信側へ制御
信号を伝送する方法が開示され、受信側からセル廃棄が
発生した後の制御方法のみが開示されているが、受信側
でセル廃棄を予防することができる方法は開示されてい
ない。
２（発明者：Kasahara Hiroyuki 、発明の名称：“An A
TM transmission system with a variable transmissio
n rate”）には、受信側から発生するセル廃棄の頻度を
測定して決定されたセル送出速度値を、送信側へ伝達
し、その速度に従って送信側でセルを送出する方法が開
示されている。この特許では、受信側から送信側へ制御
信号を伝送する方法が開示され、受信側からセル廃棄が
発生した後の制御方法のみが開示されているが、受信側
でセル廃棄を予防することができる方法は開示されてい
ない。
【０００５】米国特許第５，０９０，０１１号（発明
者：Isao Fukuta 他、発明の名称：“Packet congestio
n control method and packet switching equipment ”
では、パケット位置内のスイッチユニットで輻輳状態を
感知し、輻輳状態を知らせる輻輳標識をソースへ向うパ
ケットに添付して入力側へ知らせる輻輳制御のためのパ
ケットノードと、パケット端末間の信号生成方法および
信号伝送手続を開示しているが、制御手続が複雑にな
る。
者：Isao Fukuta 他、発明の名称：“Packet congestio
n control method and packet switching equipment ”
では、パケット位置内のスイッチユニットで輻輳状態を
感知し、輻輳状態を知らせる輻輳標識をソースへ向うパ
ケットに添付して入力側へ知らせる輻輳制御のためのパ
ケットノードと、パケット端末間の信号生成方法および
信号伝送手続を開示しているが、制御手続が複雑にな
る。
【０００６】米国特許第５，０４２，０５９号（発明
者：Fumiyasu Hayakawa 、発明の名称：“Congestion c
ontrol method and apparatus for end-to-end packet
communication ”）には、デスティネーションのデータ
端末等がソース端末から正確なパケットを受け取ったこ
とを知らせるアクノリッジ・パケット(acknowledgement
packet)を送るパケット交換網内に、システム内のトラ
ヒック輻輳を感知する輻輳センサを設置し、輻輳センサ
により輻輳が感知されると、デスティネーション端末か
らのアクノリッジ・パケットは、予め定めた時間の間、
バッファにストアされ、その時間が経過した後に、ソー
スへ送って輻輳を防止する方法が開示されている。しか
し、この特許では、パケット網からアクノリッジ・パケ
ットの伝送を抑制して輻輳を防止する方法を採択してい
るので、ＡＴＭ方式等のようにアクノリッジを必要とし
ないデータ伝送で利用するのが困難である。
者：Fumiyasu Hayakawa 、発明の名称：“Congestion c
ontrol method and apparatus for end-to-end packet
communication ”）には、デスティネーションのデータ
端末等がソース端末から正確なパケットを受け取ったこ
とを知らせるアクノリッジ・パケット(acknowledgement
packet)を送るパケット交換網内に、システム内のトラ
ヒック輻輳を感知する輻輳センサを設置し、輻輳センサ
により輻輳が感知されると、デスティネーション端末か
らのアクノリッジ・パケットは、予め定めた時間の間、
バッファにストアされ、その時間が経過した後に、ソー
スへ送って輻輳を防止する方法が開示されている。しか
し、この特許では、パケット網からアクノリッジ・パケ
ットの伝送を抑制して輻輳を防止する方法を採択してい
るので、ＡＴＭ方式等のようにアクノリッジを必要とし
ないデータ伝送で利用するのが困難である。
【０００７】ＷＯ ９３／２０６３７（発明者： L.A.
Bustini 、発明の名称：“Congestion control for cel
l networks”）には、セルベースの通信網での輻輳予防
のためのフィードバック制御システムを開示している。
バースティ・トラヒック(bursty traffic)は比較的遅延
に鈍いので、網ノード内に適切なバッファ容量を提供し
て、バースティ・データのセル損失を減少させることが
できる。各中立ノード(neutral node)はバッファキュー
長を監視し、輻輳を指示する制御信号を生成する。キュ
ー状態が目標ノードへ伝送されると、目標ノードは２ｂ
ｉｔコードのフィードバック制御信号を発生し、ソース
ノードに送出する。ソースノードはこのフィードバック
制御信号によりバースティ・データ伝送を均一化し、目
標ノードでのセル損失を減らす。しかし、この特許は網
を構成するノード間の信号伝送によりＮＮＩ(Netword N
ode Interface)上での輻輳を防止する方法のみを開示し
ており、実際のユーザのトラヒックが集中して輻輳の可
能性が高いユーザ−網接続（ＵＮＩ： User Network In
terface) の制御については言及していない。
Bustini 、発明の名称：“Congestion control for cel
l networks”）には、セルベースの通信網での輻輳予防
のためのフィードバック制御システムを開示している。
バースティ・トラヒック(bursty traffic)は比較的遅延
に鈍いので、網ノード内に適切なバッファ容量を提供し
て、バースティ・データのセル損失を減少させることが
できる。各中立ノード(neutral node)はバッファキュー
長を監視し、輻輳を指示する制御信号を生成する。キュ
ー状態が目標ノードへ伝送されると、目標ノードは２ｂ
ｉｔコードのフィードバック制御信号を発生し、ソース
ノードに送出する。ソースノードはこのフィードバック
制御信号によりバースティ・データ伝送を均一化し、目
標ノードでのセル損失を減らす。しかし、この特許は網
を構成するノード間の信号伝送によりＮＮＩ(Netword N
ode Interface)上での輻輳を防止する方法のみを開示し
ており、実際のユーザのトラヒックが集中して輻輳の可
能性が高いユーザ−網接続（ＵＮＩ： User Network In
terface) の制御については言及していない。
【０００８】Wassim Matragi et al."Combined Reactiv
e/Preventive A pproach for Congestion Control in A
TM Network”，Proc. ICC' 93, pp1336- 1342 には、リ
ーキ・バケット(leaky bucket)方法を利用して、セル送
出速度を調節して、網側の輻輳を制御する方法が開示さ
れている。
e/Preventive A pproach for Congestion Control in A
TM Network”，Proc. ICC' 93, pp1336- 1342 には、リ
ーキ・バケット(leaky bucket)方法を利用して、セル送
出速度を調節して、網側の輻輳を制御する方法が開示さ
れている。
【０００９】上記の従来の全ての方法等は、ソース側か
らのセル送出速度を調節して、網の輻輳状態を制御す
る。しかし、デスティネーション側で輻輳が発生する虞
のある時点では、ソース側からのセル送出を最大限に抑
制しなければならないが、上記の方法等はこんな場合に
も、少ない量であるがセルを継続送出することにより、
結局、輻輳してもソース側からのセル送出は中断されな
いという問題点があった。また、デスティネーション側
とソース側の間のリンクから発生する伝送遅延の影響を
考慮していないので、輻輳アクノリッジ信号の伝送に要
する伝送遅延時間が長くなった場合、ユーザ側の貴重の
情報等はそれ以上は保護されないことになる。従って、
G. Bagnoli et tal. "Traffic Control for Best Effor
t Data Communication in ATM Networks : Simulation
Comparison of Alternative Schemes ”,Proc. IFIP'9
4 で開示されているバック・プレシャ(Back Pressure)
方法のように、伝送リンク上での伝送遅延を考慮して輻
輳状態を感知し、デスティネーション側で輻輳可能性が
ある時、ソース側でセル送出を完全に遮断する方法がよ
り効果的である。しかし、上記論文はＡＴＭ網での最大
努力(Best Effort) サービスの場合に限定して、このよ
うな制御方法を適用させ、また、ソース側のバッファレ
ベルも同時に監視してソース側バッファでオーバフロー
を防止しようとしているので、実際は、デスティネーシ
ョン側の網ノードでのセル損失が、ソース側のセル損失
より、網側の輻輳状態により重大な影響が及び、ソース
でのバッファ状態監視によるセル送出により、網ノード
の輻輳状態が悪化することがある。また、基本的な方法
以上の具体的な方法は提案されていない。上記の方法等
はどれも多様な類型のサービストラヒック等について、
それぞれ、類型別に適合可能な輻輳制御を実行すること
ができる方法を提示していない。
らのセル送出速度を調節して、網の輻輳状態を制御す
る。しかし、デスティネーション側で輻輳が発生する虞
のある時点では、ソース側からのセル送出を最大限に抑
制しなければならないが、上記の方法等はこんな場合に
も、少ない量であるがセルを継続送出することにより、
結局、輻輳してもソース側からのセル送出は中断されな
いという問題点があった。また、デスティネーション側
とソース側の間のリンクから発生する伝送遅延の影響を
考慮していないので、輻輳アクノリッジ信号の伝送に要
する伝送遅延時間が長くなった場合、ユーザ側の貴重の
情報等はそれ以上は保護されないことになる。従って、
G. Bagnoli et tal. "Traffic Control for Best Effor
t Data Communication in ATM Networks : Simulation
Comparison of Alternative Schemes ”,Proc. IFIP'9
4 で開示されているバック・プレシャ(Back Pressure)
方法のように、伝送リンク上での伝送遅延を考慮して輻
輳状態を感知し、デスティネーション側で輻輳可能性が
ある時、ソース側でセル送出を完全に遮断する方法がよ
り効果的である。しかし、上記論文はＡＴＭ網での最大
努力(Best Effort) サービスの場合に限定して、このよ
うな制御方法を適用させ、また、ソース側のバッファレ
ベルも同時に監視してソース側バッファでオーバフロー
を防止しようとしているので、実際は、デスティネーシ
ョン側の網ノードでのセル損失が、ソース側のセル損失
より、網側の輻輳状態により重大な影響が及び、ソース
でのバッファ状態監視によるセル送出により、網ノード
の輻輳状態が悪化することがある。また、基本的な方法
以上の具体的な方法は提案されていない。上記の方法等
はどれも多様な類型のサービストラヒック等について、
それぞれ、類型別に適合可能な輻輳制御を実行すること
ができる方法を提示していない。
【００１０】従って、本発明の目的は、上記のような問
題点を解決し、種々の形態のサービス提供が可能なＡＴ
Ｍ網で、網ノードと、網ノードに接続されたユーザ−網
接続装置の間の伝播遅延と、網ノード出力端のバッファ
レベルとを検出し、これらから網ノードの輻輳状態を判
断し、これをユーザ−網接続装置へ知らせ、上記ユーザ
−網接続装置が網ノードから出力されるセルフローを抑
制するようにして、網に入力されるトラヒックの変動に
より発生する輻輳を効果的に抑制できるＡＴＭ網での輻
輳を制御するための網ノード輻輳状態決定装置および方
法を提供することにある。
題点を解決し、種々の形態のサービス提供が可能なＡＴ
Ｍ網で、網ノードと、網ノードに接続されたユーザ−網
接続装置の間の伝播遅延と、網ノード出力端のバッファ
レベルとを検出し、これらから網ノードの輻輳状態を判
断し、これをユーザ−網接続装置へ知らせ、上記ユーザ
−網接続装置が網ノードから出力されるセルフローを抑
制するようにして、網に入力されるトラヒックの変動に
より発生する輻輳を効果的に抑制できるＡＴＭ網での輻
輳を制御するための網ノード輻輳状態決定装置および方
法を提供することにある。
【００１１】このような目的を達成するため、本発明
は、ＡＴＭ網ノードシステムにおいて、網ノードと、網
ノードに連結されたユーザ−網接続装置間の最大遅延を
測定するためのループバックセル送出信号を出力し、ル
ープバックセルが受信されたとき、ループバックセル到
着信号を出力する網ノード維持管理ルーチンと、受信さ
れたセルのヘッダ情報を利用して各連結別割当帯域幅値
を各出力バッファ別に更新して出力する連結管理ルーチ
ンと、ループバックセル到着信号により発生された割り
込み要求信号により前記連結管理ルーチンの割当帯域幅
値と最大遅延とバッファ最大容量を利用して準輻輳閾値
を計算して出力する準輻輳閾値計算ルーチンを包含する
網ノード制御手段と、該網ノード制御手段の網ノード維
持管理ルーチンのループバックセル送出信号により計数
を開始し、ループバックセル到着信号により計数を終了
して計数された値を出力するタイマと、前記網ノード制
御手段の網ノード維持管理ルーチンのループバックセル
到着信号により、前記タイマの計数値を読んで、割り込
み要求信号と最大遅延値を前記網ノード制御手段の準輻
輳閾値計算ルーチンへ出力する準輻輳閾値決定制御手段
と、前記網ノード制御手段の準輻輳閾値計算ルーチンに
より決定された準輻輳閾値と、網ノードの出力バッファ
から入力されるバッファ読出信号とバッファ書込信号
と、前記網ノード制御手段から入力されるバッファ最大
容量を入力して網ノードの輻輳状態を判断する輻輳状態
判別手段と、該輻輳状態判別手段から出力される輻輳状
態値をストアする輻輳状態レジスタとを具備したことを
特徴とする。
は、ＡＴＭ網ノードシステムにおいて、網ノードと、網
ノードに連結されたユーザ−網接続装置間の最大遅延を
測定するためのループバックセル送出信号を出力し、ル
ープバックセルが受信されたとき、ループバックセル到
着信号を出力する網ノード維持管理ルーチンと、受信さ
れたセルのヘッダ情報を利用して各連結別割当帯域幅値
を各出力バッファ別に更新して出力する連結管理ルーチ
ンと、ループバックセル到着信号により発生された割り
込み要求信号により前記連結管理ルーチンの割当帯域幅
値と最大遅延とバッファ最大容量を利用して準輻輳閾値
を計算して出力する準輻輳閾値計算ルーチンを包含する
網ノード制御手段と、該網ノード制御手段の網ノード維
持管理ルーチンのループバックセル送出信号により計数
を開始し、ループバックセル到着信号により計数を終了
して計数された値を出力するタイマと、前記網ノード制
御手段の網ノード維持管理ルーチンのループバックセル
到着信号により、前記タイマの計数値を読んで、割り込
み要求信号と最大遅延値を前記網ノード制御手段の準輻
輳閾値計算ルーチンへ出力する準輻輳閾値決定制御手段
と、前記網ノード制御手段の準輻輳閾値計算ルーチンに
より決定された準輻輳閾値と、網ノードの出力バッファ
から入力されるバッファ読出信号とバッファ書込信号
と、前記網ノード制御手段から入力されるバッファ最大
容量を入力して網ノードの輻輳状態を判断する輻輳状態
判別手段と、該輻輳状態判別手段から出力される輻輳状
態値をストアする輻輳状態レジスタとを具備したことを
特徴とする。
【００１２】本発明に係る方法は、ＡＴＭ網ノードに適
用される網ノード輻輳状態決定方法において、連結管理
ルーチンが各出力バッファに割り当てられた仮想連結等
の帯域幅値を決定したとき、維持管理ルーチンが網ノー
ドと該網ノードに連結されたユーザ−網接続装置間の最
大遅延を測定するための試験ループを構成するようにユ
ーザ−網接続装置へ命令する第１ステップと、該第１ス
テップ後、維持管理ルーチンに、試験ループが構成され
たことがユーザ−網接続装置から通知されたとき、前記
維持管理ルーチンが全てのユーザ−網接続装置を向って
同時にループバックセルを送出し、同時に、最大遅延を
測定するためのタイマをクリアさせる第２ステップと、
該第２ステップ後、維持管理ルーチンが送出したループ
バックセルが全て戻るまで、タイマとしてセルを計数す
るようにし、全てのセルが戻った場合、タイマの計数を
中止させる第３ステップと、該第３ステップ後、維持管
理ルーチンがタイマの計数値を最大遅延レジスタに記録
し、網ノード制御手段へ割込みを発生して準輻輳閾値計
算ルーチンを起動させ、その結果を準輻輳閾値レジスタ
に記録する第４ステップと、該第４ステップ後、輻輳状
態判別部が記録された準輻輳閾値を利用して網ノードの
輻輳状態を判断する第５ステップとを含むことを特徴と
する。
用される網ノード輻輳状態決定方法において、連結管理
ルーチンが各出力バッファに割り当てられた仮想連結等
の帯域幅値を決定したとき、維持管理ルーチンが網ノー
ドと該網ノードに連結されたユーザ−網接続装置間の最
大遅延を測定するための試験ループを構成するようにユ
ーザ−網接続装置へ命令する第１ステップと、該第１ス
テップ後、維持管理ルーチンに、試験ループが構成され
たことがユーザ−網接続装置から通知されたとき、前記
維持管理ルーチンが全てのユーザ−網接続装置を向って
同時にループバックセルを送出し、同時に、最大遅延を
測定するためのタイマをクリアさせる第２ステップと、
該第２ステップ後、維持管理ルーチンが送出したループ
バックセルが全て戻るまで、タイマとしてセルを計数す
るようにし、全てのセルが戻った場合、タイマの計数を
中止させる第３ステップと、該第３ステップ後、維持管
理ルーチンがタイマの計数値を最大遅延レジスタに記録
し、網ノード制御手段へ割込みを発生して準輻輳閾値計
算ルーチンを起動させ、その結果を準輻輳閾値レジスタ
に記録する第４ステップと、該第４ステップ後、輻輳状
態判別部が記録された準輻輳閾値を利用して網ノードの
輻輳状態を判断する第５ステップとを含むことを特徴と
する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【００１４】図１は本発明を適用したＡＴＭ網ノードス
イッチの構成を示す。図１において、１は仮想連結識別
子解析手段、２はスイッチングおよび経路設定手段、３
は出力バッファ、４は仮想連結経路テーブル、５は輻輳
状態決定装置、６は網ノード制御手段、７は網ノード等
間の接続を示す。
イッチの構成を示す。図１において、１は仮想連結識別
子解析手段、２はスイッチングおよび経路設定手段、３
は出力バッファ、４は仮想連結経路テーブル、５は輻輳
状態決定装置、６は網ノード制御手段、７は網ノード等
間の接続を示す。
【００１５】各ルーチン、すなわち、網ノードと、網ノ
ードに連結したユーザ−網接続装置の間の最大遅延を測
定するためのループバックセル送出信号を出力し、ルー
プバックセルが受信されると、ループバックセル到着信
号を出力する網ノード維持管理ルーチンと、受信された
セルのヘッダ情報を利用して各連結別割当帯域幅値を各
出力バッファ別に更新して出力する連結管理ルーチン
と、ループバックセル到着信号により発生された割り込
み要求信号により連結管理ルーチンの割当帯域幅値と、
最大遅延、そしてバッファ最大容量を利用して準輻輳閾
値を計算して出力する準輻輳閾値計算ルーチンとを包含
する網ノード７を通じて入力されるセルは、線路接続
（Ｌ−Ｉ／Ｆ）を経て、仮想連結識別子解析手段１に供
給される。これにより、仮想連結識別子解析手段１は入
力されるセルのヘッダ内の仮想連結識別子を解析し、そ
の結果を仮想連結経路テーブル４に伝送する。仮想連結
経路テーブル４は、入力されるデータにより、ストアさ
れている該当仮想連結別の経路情報を通じて、スイッチ
ングおよび経路設定手段２を制御して仮想連結識別子解
析手段１から入力されるセルを該当出力バッファ３へス
イッチングする。
ードに連結したユーザ−網接続装置の間の最大遅延を測
定するためのループバックセル送出信号を出力し、ルー
プバックセルが受信されると、ループバックセル到着信
号を出力する網ノード維持管理ルーチンと、受信された
セルのヘッダ情報を利用して各連結別割当帯域幅値を各
出力バッファ別に更新して出力する連結管理ルーチン
と、ループバックセル到着信号により発生された割り込
み要求信号により連結管理ルーチンの割当帯域幅値と、
最大遅延、そしてバッファ最大容量を利用して準輻輳閾
値を計算して出力する準輻輳閾値計算ルーチンとを包含
する網ノード７を通じて入力されるセルは、線路接続
（Ｌ−Ｉ／Ｆ）を経て、仮想連結識別子解析手段１に供
給される。これにより、仮想連結識別子解析手段１は入
力されるセルのヘッダ内の仮想連結識別子を解析し、そ
の結果を仮想連結経路テーブル４に伝送する。仮想連結
経路テーブル４は、入力されるデータにより、ストアさ
れている該当仮想連結別の経路情報を通じて、スイッチ
ングおよび経路設定手段２を制御して仮想連結識別子解
析手段１から入力されるセルを該当出力バッファ３へス
イッチングする。
【００１６】過度なトラヒックの集中により発生するセ
ル損失を防止するため、出力バッファ３はストア手段を
内蔵している。しかし、既に言及したように、出力バッ
ファ３に内蔵されたストア手段の容量を超えるトラヒッ
クが出力バッファ３に入力されると、セル損失が発生し
て輻輳状態になる。従って、これを予防するため出力バ
ッファ３のバッファレベルを監視して、輻輳状態を決定
することができる輻輳状態決定装置５が要求される。
ル損失を防止するため、出力バッファ３はストア手段を
内蔵している。しかし、既に言及したように、出力バッ
ファ３に内蔵されたストア手段の容量を超えるトラヒッ
クが出力バッファ３に入力されると、セル損失が発生し
て輻輳状態になる。従って、これを予防するため出力バ
ッファ３のバッファレベルを監視して、輻輳状態を決定
することができる輻輳状態決定装置５が要求される。
【００１７】網ノード制御手段６は網ノード全体の状態
監視と、制御、管理等を実行し、輻輳状態決定装置５か
らの輻輳状態情報を受けて、網ノードに接続されたユー
ザ−網接続装置に伝送し、輻輳状態決定装置５の輻輳状
態の監視の実行を補助する。
監視と、制御、管理等を実行し、輻輳状態決定装置５か
らの輻輳状態情報を受けて、網ノードに接続されたユー
ザ−網接続装置に伝送し、輻輳状態決定装置５の輻輳状
態の監視の実行を補助する。
【００１８】図２は本発明による輻輳状態決定装置５の
構成を示す。網ノードとユーザ−網接続装置の間の伝播
遅延を知るためのタイマ２３は、図１の網ノード制御手
段６から伝送されるループバックセル送出信号によりク
リアされ、セルクロック信号が活性化されるごとに、１
だけ増加され、図１の網ノード制御手段６からループバ
ックセル到着信号が伝送されると、計数を停止する。タ
イマ２３のカウント値は準輻輳閾値決定制御部２４によ
り読まれる。
構成を示す。網ノードとユーザ−網接続装置の間の伝播
遅延を知るためのタイマ２３は、図１の網ノード制御手
段６から伝送されるループバックセル送出信号によりク
リアされ、セルクロック信号が活性化されるごとに、１
だけ増加され、図１の網ノード制御手段６からループバ
ックセル到着信号が伝送されると、計数を停止する。タ
イマ２３のカウント値は準輻輳閾値決定制御部２４によ
り読まれる。
【００１９】準輻輳閾値決定制御部２４はタイマ２３の
カウント値を読んで、網ノードの輻輳状態を判断するの
に必要な準輻輳閾値を決定するための制御信号を出力
し、網ノード制御手段６の準輻輳閾値計算部は、準輻輳
閾値を決定して出力し、輻輳状態判別部２２は図１の出
力バッファ３から入力されるバッファ読込信号とバッフ
ァ書込信号と、準輻輳閾値計算部により決定された準輻
輳閾値と、網ノード制御手段６から入力されるバッファ
の最大値とにより、網ノードの輻輳状態を判断する。こ
れらについては図３および図４を参照して説明する。
カウント値を読んで、網ノードの輻輳状態を判断するの
に必要な準輻輳閾値を決定するための制御信号を出力
し、網ノード制御手段６の準輻輳閾値計算部は、準輻輳
閾値を決定して出力し、輻輳状態判別部２２は図１の出
力バッファ３から入力されるバッファ読込信号とバッフ
ァ書込信号と、準輻輳閾値計算部により決定された準輻
輳閾値と、網ノード制御手段６から入力されるバッファ
の最大値とにより、網ノードの輻輳状態を判断する。こ
れらについては図３および図４を参照して説明する。
【００２０】一方、輻輳状態レジスタ２１は輻輳状態判
別部２２から入力される輻輳状態値を一時的にストアし
てから、図１の網ノード制御手段６へ出力する。図３は
図２の輻輳状態判別部２２の細部構成を示す。出力バッ
ファ・レベル計数器３１は図１の出力バッファ３のバッ
ファ読出信号と、バッファ書込信号を入力して、バッフ
ァ３のバッファレベルを検出し、準輻輳閾値レジスタ３
２は準輻輳閾値計算部により決定された準輻輳閾値をス
トアする。一方、比較回路３３は出力バッファレベル計
数器３１から伝送された各出力バッファレベルと、対応
する準輻輳閾値レジスタ３２にストアされている準輻輳
閾値を比較し、出力バッファレベルが準輻輳閾値未満で
ある場合は、正常状態を指示する“０”を出力し、出力
バッファレベルが準輻輳閾値より大きい場合は、再び、
網ノード制御手段６から入力される出力バッファレベル
と比較する。出力バッファレベルがバッファの最大値未
満である場合は、準輻輳状態を指示する“１”を出力
し、他方、バッファの最大値より大きい場合は、輻輳状
態を指示する“２”を出力する。最大値選択回路３４は
比較回路３３から入力される値等のうちの最大値を選択
し、網ノード全体の輻輳状態を図２の輻輳状態レジスタ
２１に記録する。
別部２２から入力される輻輳状態値を一時的にストアし
てから、図１の網ノード制御手段６へ出力する。図３は
図２の輻輳状態判別部２２の細部構成を示す。出力バッ
ファ・レベル計数器３１は図１の出力バッファ３のバッ
ファ読出信号と、バッファ書込信号を入力して、バッフ
ァ３のバッファレベルを検出し、準輻輳閾値レジスタ３
２は準輻輳閾値計算部により決定された準輻輳閾値をス
トアする。一方、比較回路３３は出力バッファレベル計
数器３１から伝送された各出力バッファレベルと、対応
する準輻輳閾値レジスタ３２にストアされている準輻輳
閾値を比較し、出力バッファレベルが準輻輳閾値未満で
ある場合は、正常状態を指示する“０”を出力し、出力
バッファレベルが準輻輳閾値より大きい場合は、再び、
網ノード制御手段６から入力される出力バッファレベル
と比較する。出力バッファレベルがバッファの最大値未
満である場合は、準輻輳状態を指示する“１”を出力
し、他方、バッファの最大値より大きい場合は、輻輳状
態を指示する“２”を出力する。最大値選択回路３４は
比較回路３３から入力される値等のうちの最大値を選択
し、網ノード全体の輻輳状態を図２の輻輳状態レジスタ
２１に記録する。
【００２１】図４は図２の準輻輳閾値決定制御部と網ノ
ード制御手段６の動作を説明する説明図である。図４に
おいて、４３から４５は図１の網ノード制御手段６に内
蔵したソフトウェアルーチンである。最大遅延レジスタ
４１は図２のタイマ２３から入力される最大遅延値をス
トアし、信号変換回路４２は網ノード制御手段６の網ノ
ード維持管理ルーチン４４の作用として入力されるルー
プバックセル到着信号を利用して最大遅延レジスタ４１
で必要とする書込信号と、準輻輳閾値計算ルーチン４３
を実行させる割り込み要求信号を生成する。割り込み要
求信号が発生されると、準輻輳閾値計算ルーチン４３が
起動され、最大遅延レジスタ４１から入力される最大遅
延と、後述する連結管理ルーチン４５から伝送される各
出力バッファの割当帯域幅値を利用して、次の計算を各
出力バッファ別に実行し、各出力バッファの準輻輳閾値
を図３の準輻輳閾値レジスタ３２に出力する。
ード制御手段６の動作を説明する説明図である。図４に
おいて、４３から４５は図１の網ノード制御手段６に内
蔵したソフトウェアルーチンである。最大遅延レジスタ
４１は図２のタイマ２３から入力される最大遅延値をス
トアし、信号変換回路４２は網ノード制御手段６の網ノ
ード維持管理ルーチン４４の作用として入力されるルー
プバックセル到着信号を利用して最大遅延レジスタ４１
で必要とする書込信号と、準輻輳閾値計算ルーチン４３
を実行させる割り込み要求信号を生成する。割り込み要
求信号が発生されると、準輻輳閾値計算ルーチン４３が
起動され、最大遅延レジスタ４１から入力される最大遅
延と、後述する連結管理ルーチン４５から伝送される各
出力バッファの割当帯域幅値を利用して、次の計算を各
出力バッファ別に実行し、各出力バッファの準輻輳閾値
を図３の準輻輳閾値レジスタ３２に出力する。
【００２２】準輻輳閾値＝バッファ最大容量−出力バッ
ファ割当帯域幅値×最大遅延 連結管理ルーチン４５はルーチン内域情報を利用して連
結アクノリッジ制御の結果の各連結別割当帯域幅値を各
出力バッファ別に再配置し、各出力バッファ別割当帯域
幅をセル単位として準輻輳閾値計算ルーチン４３へ提供
する。
ファ割当帯域幅値×最大遅延 連結管理ルーチン４５はルーチン内域情報を利用して連
結アクノリッジ制御の結果の各連結別割当帯域幅値を各
出力バッファ別に再配置し、各出力バッファ別割当帯域
幅をセル単位として準輻輳閾値計算ルーチン４３へ提供
する。
【００２３】ここで、図１の出力バッファ３が固定値を
有する場合は、各バッファ等の実際の容量をバッファの
最大容量として設計時準輻輳閾値計算ルーチンに設定
し、共有ブロックバッファ構造を使用する場合は、各出
力バッファ等に現在割り当てられた容量をバッファ最大
容量としてこれを入力する。
有する場合は、各バッファ等の実際の容量をバッファの
最大容量として設計時準輻輳閾値計算ルーチンに設定
し、共有ブロックバッファ構造を使用する場合は、各出
力バッファ等に現在割り当てられた容量をバッファ最大
容量としてこれを入力する。
【００２４】本実施の形態では、準輻輳閾値計算ルーチ
ン４３が図１の網ノード制御手段６に内蔵されたソフト
ウェアルーチンの形態として具現されているが、処理時
間を短縮するため、準輻輳閾値計算ルーチン４３を、乗
算および減算機能を持つハードウェア回路により具現す
ることもできる。
ン４３が図１の網ノード制御手段６に内蔵されたソフト
ウェアルーチンの形態として具現されているが、処理時
間を短縮するため、準輻輳閾値計算ルーチン４３を、乗
算および減算機能を持つハードウェア回路により具現す
ることもできる。
【００２５】図５は輻輳状態決定手順の一例を示すフロ
ーチャートである。連結管理ルーチンが各出力バッファ
に割り当てられた仮想連結等の帯域幅値を決定すると
（Ｓ５１）、維持管理ルーチンが網ノードとそれに連結
されたユーザ−網接続装置間の最大遅延を測定するため
の試験ループを構成するようにユーザ−網接続装置に命
令する（Ｓ５２）。維持管理ルーチンは、ユーザ−網接
続装置から試験ループが構成されたことが通知される
と、同時に、全てのユーザ−網接続装置に向ってループ
バックセルを送出し、また、最大遅延を測定するためタ
イマをクリアさせてから計数が開始されるようにする
（Ｓ５３，Ｓ５４）。
ーチャートである。連結管理ルーチンが各出力バッファ
に割り当てられた仮想連結等の帯域幅値を決定すると
（Ｓ５１）、維持管理ルーチンが網ノードとそれに連結
されたユーザ−網接続装置間の最大遅延を測定するため
の試験ループを構成するようにユーザ−網接続装置に命
令する（Ｓ５２）。維持管理ルーチンは、ユーザ−網接
続装置から試験ループが構成されたことが通知される
と、同時に、全てのユーザ−網接続装置に向ってループ
バックセルを送出し、また、最大遅延を測定するためタ
イマをクリアさせてから計数が開始されるようにする
（Ｓ５３，Ｓ５４）。
【００２６】維持管理ルーチンは、送出されたループバ
ックセル等が全て戻るまで、タイマとしてセルを計数す
ることにし、全てのセル等が戻された場合は、タイマの
計数を中止させた後（Ｓ５５，Ｓ５６）、その値を信号
変換回路を通じて最大遅延レジスタに記録する（Ｓ５
７）。同時に、維持管理ルーチンは信号変換回路を通じ
て網ノード制御手段へ割込みを発生させ、準輻輳閾値計
算ルーチンを起動させ（Ｓ５８）、その結果を準輻輳閾
値レジスタに記録する（Ｓ５９）。従って、輻輳状態判
別部は準輻輳閾値レジスタにストアされた準輻輳閾値を
利用して網ノードの輻輳状態を決定する（Ｓ６０）。
ックセル等が全て戻るまで、タイマとしてセルを計数す
ることにし、全てのセル等が戻された場合は、タイマの
計数を中止させた後（Ｓ５５，Ｓ５６）、その値を信号
変換回路を通じて最大遅延レジスタに記録する（Ｓ５
７）。同時に、維持管理ルーチンは信号変換回路を通じ
て網ノード制御手段へ割込みを発生させ、準輻輳閾値計
算ルーチンを起動させ（Ｓ５８）、その結果を準輻輳閾
値レジスタに記録する（Ｓ５９）。従って、輻輳状態判
別部は準輻輳閾値レジスタにストアされた準輻輳閾値を
利用して網ノードの輻輳状態を決定する（Ｓ６０）。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
数が固定されている網ノードの出力バッファ別に輻輳状
態を検出し、トラヒックの類型別に制御を行うことによ
り、各仮想連結別に輻輳制御を行う場合に、仮想連結の
流動的な数により発生する虞のあるハードウェアの負担
を除去することができ、具現の複雑性を軽減させること
ができ、既存の反応型輻輳制御方法で問題になる伝送遅
延を考慮して網ノードの輻輳状態を決定することによ
り、伝送遅延によって発生する網ノードでの輻輳可能性
を排除することができる。
数が固定されている網ノードの出力バッファ別に輻輳状
態を検出し、トラヒックの類型別に制御を行うことによ
り、各仮想連結別に輻輳制御を行う場合に、仮想連結の
流動的な数により発生する虞のあるハードウェアの負担
を除去することができ、具現の複雑性を軽減させること
ができ、既存の反応型輻輳制御方法で問題になる伝送遅
延を考慮して網ノードの輻輳状態を決定することによ
り、伝送遅延によって発生する網ノードでの輻輳可能性
を排除することができる。
【図１】本発明が適用したＡＴＭ網ノードの構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】本発明による網ノード輻輳状態決定装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図３】図２の輻輳状態決定装置内の輻輳状態の判別部
の詳細な構成を示すブロック図である。
の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】図２の準輻輳閾値の決定制御部と網ノード制御
手段との動作を説明する説明図である。
手段との動作を説明する説明図である。
【図５】網ノード輻輳状態の決定手順を示すフローチャ
ートである。
ートである。
１ 仮想連結識別子解析手段 ２ スイッチングおよび経路設定手段 ３ 出力バッファ ４ 仮想連結経路テーブル ５ 輻輳状態決定装置 ６ 網ノード制御手段 ２１ 輻輳状態レジスタ ２２ 輻輳状態判別部 ２３ タイマ ２４ 準輻輳閾値決定制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イ スウン ヒ 大韓民国 デージョン スウォク ガジョ ンドン 161 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスティテュート内
Claims (3)
- 【請求項１】 ＡＴＭ網ノードシステムにおいて、 網ノードと、網ノードに連結されたユーザ−網接続装置
間の最大遅延を測定するためのループバックセル送出信
号を出力し、ループバックセルが受信されたとき、ルー
プバックセル到着信号を出力する網ノード維持管理ルー
チンと、受信されたセルのヘッダ情報を利用して各連結
別割当帯域幅値を各出力バッファ別に更新して出力する
連結管理ルーチンと、ループバックセル到着信号により
発生された割り込み要求信号により前記連結管理ルーチ
ンの割当帯域幅値と最大遅延とバッファ最大容量を利用
して準輻輳閾値を計算して出力する準輻輳閾値計算ルー
チンを包含する網ノード制御手段と、 該網ノード制御手段の網ノード維持管理ルーチンのルー
プバックセル送出信号により計数を開始し、ループバッ
クセル到着信号により計数を終了して計数された値を出
力するタイマと、 前記網ノード制御手段の網ノード維持管理ルーチンのル
ープバックセル到着信号により、前記タイマの計数値を
読んで、割り込み要求信号と最大遅延値を前記網ノード
制御手段の準輻輳閾値計算ルーチンへ出力する準輻輳閾
値決定制御手段と、 前記網ノード制御手段の準輻輳閾値計算ルーチンにより
決定された準輻輳閾値と、網ノードの出力バッファから
入力されるバッファ読出信号とバッファ書込信号と、前
記網ノード制御手段から入力されるバッファ最大容量を
入力して網ノードの輻輳状態を判断する輻輳状態判別手
段と、 該輻輳状態判別手段から出力される輻輳状態値をストア
する輻輳状態レジスタとを具備したことを特徴とする網
ノード輻輳状態決定装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記輻輳状態判別手
段は、 前記網ノード出力バッファのバッファレベルを検出する
ための多数の出力バッファレベル計数器と、 前記閾値決定手段により決定された準輻輳閾値をストア
する多数の準輻輳閾値レジスタと、 前記出力バッファレベル計数器から伝送された各出力バ
ッファレベルが、対応する前記準輻輳閾値レジスタにス
トアされている準輻輳閾値未満である場合に、正常状態
を指示する“０”を出力し、以上である場合に、再び、
前記バッファの最大容量と比較し、より小さい場合は準
輻輳状態を指示する“１”を出力し、バッファの最大容
量以上である場合に輻輳状態を指示する“２”を出力す
る多数の比較回路と、 該比較回路から入力される値のうちの最大値を選択し
て、網ノード全体の輻輳状態を示す輻輳状態値を出力す
る最大値選択回路とを具備したことを特徴とする網ノー
ド輻輳状態決定装置。 - 【請求項３】 ＡＴＭ網ノードに適用される網ノード輻
輳状態決定方法において、 連結管理ルーチンが各出力バッファに割り当てられた仮
想連結等の帯域幅値を決定したとき、維持管理ルーチン
が網ノードと該網ノードに連結されたユーザ−網接続装
置間の最大遅延を測定するための試験ループを構成する
ようにユーザ−網接続装置へ命令する第１ステップと、 該第１ステップ後、維持管理ルーチンに、試験ループが
構成されたことがユーザ−網接続装置から通知されたと
き、前記維持管理ルーチンが全てのユーザ−網接続装置
を向って同時にループバックセルを送出し、同時に、最
大遅延を測定するためのタイマをクリアさせる第２ステ
ップと、 該第２ステップ後、維持管理ルーチンが送出したループ
バックセルが全て戻るまで、タイマとしてセルを計数す
るようにし、全てのセルが戻った場合、タイマの計数を
中止させる第３ステップと、 該第３ステップ後、維持管理ルーチンがタイマの計数値
を最大遅延レジスタに記録し、網ノード制御手段へ割込
みを発生して準輻輳閾値計算ルーチンを起動させ、その
結果を準輻輳閾値レジスタに記録する第４ステップと、 該第４ステップ後、輻輳状態判別部が記録された準輻輳
閾値を利用して網ノードの輻輳状態を判断する第５ステ
ップとを含むことを特徴とする網ノード輻輳状態決定方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940036105A KR0132960B1 (ko) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 망 노드 폭주상태 결정장치 및 방법 |
| KR1994-36105 | 1994-12-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH098823A true JPH098823A (ja) | 1997-01-10 |
| JP2849357B2 JP2849357B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=19402988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33550695A Expired - Fee Related JP2849357B2 (ja) | 1994-12-22 | 1995-12-22 | 網ノード輻輳状態決定装置および方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5726977A (ja) |
| JP (1) | JP2849357B2 (ja) |
| KR (1) | KR0132960B1 (ja) |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1457894A3 (en) | 1995-10-26 | 2005-04-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | File system |
| JP2980031B2 (ja) * | 1996-08-12 | 1999-11-22 | 日本電気株式会社 | 再構成可能なネットワーク |
| KR100318957B1 (ko) * | 1996-09-02 | 2002-04-22 | 윤종용 | 비동기전송모드망에서의폭주통보장치및폭주제어방법 |
| KR100211027B1 (ko) * | 1996-09-03 | 1999-07-15 | 이계철 | 비동기전달모드 교환 시스템에서 셀 헤더내의 페이로드형태지시(pti) 필드 정보를 이용한 저확률 연결호 등록방법 |
| JP2991125B2 (ja) * | 1996-09-06 | 1999-12-20 | 日本電気株式会社 | Ａｂｒ用セルレート監視装置 |
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| US6081512A (en) | 1997-06-30 | 2000-06-27 | Sun Microsystems, Inc. | Spanning tree support in a high performance network device |
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