JPH1032588A

JPH1032588A - フロー制御方法およびそれを実行する通信要素

Info

Publication number: JPH1032588A
Application number: JP18972796A
Authority: JP
Inventors: Kimiya Ikushima; 君弥生嶋; Chishio Ueno; 千潮上野; Tsuyoshi Matsuo; 剛志松尾
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-07-18
Filing date: 1996-07-18
Publication date: 1998-02-03

Abstract

(57)【要約】【課題】ＡＢＲサービスを収容するＡＴＭ通信網にお
いて、セルの廃棄を少なくすることができ、かつ通信路
の帯域を無駄なく効率的に割り当てることのできるフロ
ー制御方法を提供することである。【解決手段】通信要素１００は、検出部１０１、制限
レート算出部１０２、設定部１０３、キュー１０４、Ｖ
Ｃテーブル１０５、測定期間観測部１０６で構成され、
検出部１０１と、ＶＣテーブル１０５と、制限レート算
出部１０２とで、アクティブＶＣ数を管理し、アクティ
ブＶＣ数が前回アクティブ数を越えたことを検出する
と、即刻、制限レート値を計算し、設定部１０３は、こ
の制限レート値を、ＥＲマーキングの手法に従って、後
方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、フロー制御方法に
関し、より特定的には、マルチメディア情報（映像情
報，音声情報等）を統一的に伝送するＡＴＭ（Ａｓｙｎ
ｃｈｒｏｎｏｕｓＴｒａｎｓｆｅｒＭｏｄｅ）通信網
におけるＡＢＲ（ＡｖａｉｌａｂｌｅＢｉｔＲａｔ
ｅ）サービスカテゴリのＶＣ（ＶｉｒｔｕａｌＣｈａ
ｎｎｅｌ）に対するフロー制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＡＴＭ通信網におけるサービスカ
テゴリとして、セル損失に対して信頼性を持ち、かつネ
ットワークリソースの有効利用を図れるＡＢＲが注目さ
れている（例えば、ＡＴＭフォーラム日本委員会の「Ｎ
ｅｗｓＬｅｔｔｅｒ」１９９５．９Ｖｏｌ．２／
Ｎｏ．２Ｎｏ．６ｐｐ．２−３参照）。このＡＢＲ
サービスカテゴリでは、ＡＴＭ通信網を構成する複数の
通信要素（例えば、交換機や多重化装置）と、網を使用
するユーザとの間でフロー制御が行われる。このフロー
制御は、網の輻輳をユーザに通知し、その通知を受けた
ユーザが網に入力するトラフィックを抑制することで実
現する。

【０００３】まず、このフロー制御の方法で、ＡＴＭ
ＦｏｒｕｍＤｏｃｕｍｅｎｔＡＴＭ９５−００１３
Ｒ８「ＡＴＭＦｏｒｕｍＴｒａｆｆｉｃＭａｎａ
ｇｅｍｅｎｔＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＶｅｒｓ
ｉｏｎ４．０」にも記載されているＥＲマーキングの
フロー制御の方法について説明する。ＡＢＲサービスカ
テゴリを使用し、相手先ユーザに情報を送出する送出元
ユーザは、決められた数の情報セルを送出するたびに、
リソースマネージメント（ＲＭ）セルを送出することが
定められている。また、このＲＭセルは、相手先ユーザ
に届けられるが、相手先ユーザは、この受け取ったＲＭ
セルを送出元ユーザに送り返すことが定められている。
なお、送出元から相手先に届けられるＲＭセルは、前方
ＲＭセルと呼ばれており、受け取ったＲＭセルを送出元
に送り返す場合のＲＭセルは、後方ＲＭセルと呼ばれて
いる。一方、網で輻輳を検出あるいは予想した場合、網
の通信要素は、ＲＭセルのＥＲ（ＥｘｐｌｉｃｉｔＣ
ｅｌｌＲａｔｅ）フィールドに、その送出元のユーザ
の送出レートを制限するレート値を設定することがで
き、このＲＭセルを受け取った送出元ユーザは、この制
限レート値を越えない送出レートで情報セルを送出する
ことが定められている。ただし、この制限レート値をど
のようにして算出し、設定するかについての方式は、通
信要素で決定する。

【０００４】このようなＥＲマーキングのフロー制御の
方法を実現する通信要素のフロー制御方式の一例とし
て、ＡＴＭＦｏｒｕｍＤｏｃｕｍｅｎｔＡＴＭ９
５−０１７８Ｒ１「ＡＳａｍｐｌｅＳｗｉｔｃｈ
Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ」に示されるような方式がある。こ
こで用いられるフロー制御方式は、すべての仮想チャネ
ル（ＶＣ）に統一的に設定できる制限レート値を使用す
る方式（公平割り当てのフロー制御方式）に、空き帯域
を各ＶＣごとに割り当てた制限レート値を使用する方式
（空き帯域割り当てのフロー制御方式）を追加した方式
である。まず、この公平割り当てのフロー制御方式につ
いて説明する。

【０００５】図１３は、ＡＴＭＦｏｒｕｍＤｏｃｕ
ｍｅｎｔＡＴＭ９５−０１７８Ｒ１に開示された、公
平割り当てのフロー制御方式を実現する通信要素を備え
たＡＴＭ通信網の構成の一例を示すブロック図である。
図１３において、本通信網は、一例として、通信要素２
００，２１０と、端末２２０，２３０，２４０とを備え
ている。通信要素２００は、検出部２０１と、制限レー
ト算出部２０２と、設定部２０３と、キュー２０４と、
ＶＣテーブル２０５と、測定期間観測部２０６とを含
む。通信要素２１０と通信要素２００との間は、通信路
を介して接続されている。また、端末２２０，２３０，
２４０は、通信路を介して、通信要素２００に接続され
ている。この例では、端末２２０，２３０，２４０のそ
れぞれに収容される送出元ユーザから、通信要素２００
を通して、通信要素２１０の方向の相手先ユーザに、情
報をセルで転送している。このときの各セルは、通信要
素２００のキュー２０４で多重されて、通信要素２１０
に向けて出力される。

【０００６】次に、通信要素２００の各部の動作を説明
する。検出部２０１は、送出元からセルが到着したＶＣ
は、アクティブ状態と判定し、ＶＣテーブル２０５にそ
のＶＣのＶＣ番号を出力する。ＶＣテーブル２０５は、
ＶＣ番号ごとにアクティブフラグを管理しており、ＶＣ
番号が入力されると、入力ＶＣ番号のアクティブフラグ
を確認する。そして、ＶＣテーブル２０５は、このアク
ティブフラグが未セットのときのみ、アクティブフラグ
をセットし、アクティブＶＣ検出パルスを制限レート算
出部２０２に出力する。制限レート算出部２０２は、ア
クティブＶＣ数を管理しており、アクティブＶＣ検出パ
ルスが入力されるたびに、アクティブＶＣ数をインクリ
メントする。

【０００７】一方、測定期間観測部２０６は、決められ
た任意の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了
パルスを出力する。ＶＣテーブル２０５は、測定期間終
了パルスが入力されると、全アクティブフラグをクリア
する。また、制限レート算出部２０２は、測定期間終了
パルスが入力されると、制限レート値を計算し、設定部
２０３に、この制限レート値を出力し、アクティブＶＣ
数を０にする。この際、制限レート値は、キュー２０４
の目標出力レートをアクティブＶＣ数で割ることによっ
て算出される。設定部２０３は、後方ＲＭセルが入力さ
れるたびに、制限レート算出部２０２から入力された制
限レート値を、ＥＲマーキングの方法に従って、後方Ｒ
ＭセルのＥＲフィールドに設定する。なお、ＥＲマーキ
ングでは、設定したい制限レート値（この場合、制限レ
ート算出部２０２から入力された制限レート値）と、後
方ＲＭセルのＥＲフィールドにすでに設定されている制
限レート値とを比較し、小さい値を選択し設定する。

【０００８】次に、キュー２０４のバッファ機能につい
て説明する。図１３に示す従来の公平割り当てのフロー
制御方式では、計算された制限レート値は、アクティブ
状態か非アクティブ状態かにかかわらず、全てのＶＣに
対して公平に割り当てられる。例えば、ある測定期間に
おいて、端末２２０に対応するＶＣ１と端末２３０に対
応するＶＣ２とがアクティブ状態で、端末２４０に対応
するＶＣ３が非アクティブ状態であったとすると、計算
される制限レート値は、Ｘ／２である（ただし、Ｘは、
キュー２０４の目標レート値である）。この制限レート
値は、端末２２０および２３０のみならず、端末２４０
に対しても公平に割り当てられる。そのため、端末２２
０および２３０が、割り当てられた制限レート値Ｘ／２
を最大限に使用して出力を行っている状態で、端末２４
０が通信を開始すると、通信要素２００の入力レートが
Ｘを越え、輻輳状態が生じる。この状態は、現在の測定
期間が終了して新たな制限レート値が計算され、各ＶＣ
に割り当てられるまで継続する。そこで、通信要素２０
０は、入力レートがＸを越えても、到着セルをキュー２
０４でバッファリングすることにより、輻輳によってセ
ルの廃棄が生じるのを防いでいる。

【０００９】次に、ＡＴＭＦｏｒｕｍＤｏｃｕｍｅ
ｎｔＡＴＭ９５−０１７８Ｒ１に開示されている空き
帯域割り当てのフロー制御方式について説明する。図１
４は、ＡＴＭＦｏｒｕｍＤｏｃｕｍｅｎｔＡＴＭ
９５−０１７８Ｒ１に開示されている空き帯域割り当て
を、公平割り当てのフロー制御方式に追加した方式を実
現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の一例を示すブロ
ック図である。図１４において、本通信網は、一例とし
て、通信要素６００，６５０と、端末６２０，６３０，
６４０とを備えている。通信要素６００は、検出部６０
１と、公平割り当て算出部６０２と、設定部６０３と、
キュー６０４と、ＶＣテーブル６０５と、測定期間観測
部６０６と、ＣＣＲフィールド観測部６０７と、合計入
力レート算出部６０８と、制限レート算出部６０９と、
ＣＣＲテーブル６１０と、負荷ファクター算出部６１１
と、空き帯域割り当て算出部６１２とを含む。通信要素
６５０と通信要素６００との間は、通信路を介して接続
されている。また、端末６２０，６３０，６４０は、通
信路を介して、通信要素６００に接続されている。この
例では、端末６２０，６３０，６４０のそれぞれに収容
される送出元ユーザから、通信要素６００を通して、通
信要素６５０の方向の相手先ユーザに、情報をセルで転
送している。このときの各セルは、通信要素６００のキ
ュー６０４で多重されて、通信要素６５０に向けて出力
される。

【００１０】次に、通信要素６００の各部の動作を説明
する。検出部６０１は、送出元からセルが到着したＶＣ
を、アクティブ状態と判定し、ＶＣテーブル６０５にそ
のＶＣ番号を出力し、合計入力レート算出部６０８にセ
ル到着検出パルスを出力する。ＶＣテーブル６０５は、
ＶＣ番号ごとのアクティブフラグを管理しており、ＶＣ
番号が入力されると、入力ＶＣ番号のアクティブフラグ
を確認する。そして、ＶＣテーブル６０５は、このアク
ティブフラグが未セットのときのみ、アクティブフラグ
をセットし、アクティブＶＣ検出パルスを公平割り当て
算出部６０２に出力する。公平割り当て算出部６０２
は、アクティブＶＣ数を管理しており、アクティブＶＣ
検出パルスが入力されるたびに、アクティブＶＣ数をイ
ンクリメントする。

【００１１】一方、測定期間観測部６０６は、決められ
た任意の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了
パルスを出力する。ＶＣテーブル６０５は、測定期間終
了パルスが入力されると、全アクティブフラグをクリア
する。また、公平割り当て算出部６０２は、測定期間終
了パルスが入力されると、公平割り当てを計算し、制限
レート算出部６０９に出力し、アクティブＶＣ数を０に
する。この際、公平割り当ては、キュー６０４の目標出
力レートをアクティブＶＣ数で割ることによって算出さ
れる。制限レート算出部６０９は、公平割り当てが入力
されると、その値を記憶する。

【００１２】合計入力レート算出部６０８は、合計到着
セル数を管理しており、セル到着検出パルスが入力され
ると、合計到着セル数をインクリメントする。また、合
計入力レート算出部６０８は、測定期間終了パルスが入
力されると、合計到着セル数を予め与えられた測定期間
長で割ることによって、合計入力レートを算出し、負荷
ファクター算出部６１１に出力する。その後、合計入力
レート算出部６０８は、合計到着セル数を０にする。負
荷ファクター算出部６１１は、合計入力レートが入力さ
れると、この値をキュー６０４の目標出力レートで割る
ことによって、負荷ファクターを計算し、その値を空き
帯域割り当て算出部６１２に出力する。空き帯域割り当
て算出部６１２は、入力された負荷ファクターを記憶す
る。

【００１３】ＣＣＲフィールド観測部６０７は、前方Ｒ
Ｍセルが入力されると、そのＶＣ番号と、ＣＣＲ（Ｃｕ
ｒｒｅｎｔＣｅｌｌＲａｔｅ）フィールドのＣＣＲ
値とを観測し、それらをＣＣＲテーブル６１０に出力す
る。ここで、ＲＭセル内のＣＣＲフィールドについて説
明する。ＡＢＲサービスカテゴリを使用し、相手先ユー
ザに情報を送出する送出元ユーザは、ＲＭセルを送出す
る際、そのＣＣＲフィールドに、その時点で許されてい
る最大送出レートを設定することが定められている。Ｃ
ＣＲテーブル６１０は、ＶＣ番号ごとに、ＣＣＲ最新値
と、ＣＣＲ参照値と、後方ＲＭセル通過フラグとを管理
している。そして、ＣＣＲテーブル６１０は、ＣＣＲフ
ィールド観測部６０７からＶＣ番号とＣＣＲ値とが入力
されると、入力ＶＣ番号のＣＣＲ最新値を、入力された
ＣＣＲ値に書き換える。ＣＣＲ参照値と後方ＲＭセル通
過フラグとの管理方法については、後述する。

【００１４】設定部６０３は、後方ＲＭセルが入力され
ると、ＶＣ番号を読み取り、そのＶＣ番号と制限レート
算出命令パルスとをＣＣＲテーブル６１０に出力する。
ＣＣＲテーブル６１０は、ＶＣ番号と制限レート算出命
令パルスとが入力されると、入力ＶＣ番号の後方ＲＭセ
ル通過フラグを確認する。後方ＲＭセル通過フラグがす
でにセットされているとき、ＣＣＲテーブル６１０は、
そのＶＣ番号のＣＣＲ参照値を空き帯域割り当て算出部
６１２に出力する。後方ＲＭセル通過フラグが未セット
のとき、ＣＣＲテーブル６１０は、ＣＣＲ最新値のエリ
アに書かれた値をＣＣＲ参照値のエリアにコピーし、後
方ＲＭセル通過フラグをセットする。その後、ＣＣＲテ
ーブル６１０は、ＣＣＲ参照値を空き帯域割り当て算出
部６１２に出力する。また、ＣＣＲテーブル６１０は、
測定期間終了パルスが入力されると、全てのＶＣ番号の
後方ＲＭセル通過フラグをクリアする。

【００１５】空き帯域割り当て算出部６１２は、ＣＣＲ
参照値が入力されると、当該ＣＣＲ参照値を、記憶して
いる負荷ファクターで割ることによって、空き帯域割り
当てを計算する。そして、空き帯域割り当て算出部６１
２は、計算した空き帯域割り当てを、制限レート算出部
６０９に出力する。制限レート算出部６０９は、空き帯
域割り当てが入力されると、記憶している公平割り当て
と比較し、大きい方の値を制限レート値とする。そし
て、制限レート算出部６０９は、この制限レート値を、
設定部６０３に出力する。設定部６０３は、制限レート
値が入力されると、その値をＥＲマーキングの方法に従
って、後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する。

【００１６】次に、図１３に示した公平割り当てのフロ
ー制御方式を、通信要素の１つであるスイッチに適用し
た場合を考える。この場合のスイッチの構成の一例を図
１５に示す。図１５において、本通信網は、一例とし
て、スイッチ１６００と、通信要素１６１０と、端末１
６２０，１６３０，１６４０とを備えている。スイッチ
１６００は、インタフェース１６５０，１６６０，１６
７０，１６８０と、バス１６９０ととを含む。インタフ
ェース１６５０，１６６０は、それぞれ、検出部１６５
１，１６６１と、制限レート算出部１６５２，１６６２
と、設定部１６５３，１６６３と、キュー１６５４，１
６６４と、ＶＣテーブル１６５５，１６６５と、測定期
間観測部１６５６，１６６６と、ＶＣ検出部１６５７，
１６６７と、ＶＣ変換用テーブル１６５８，１６６８
と、ＶＣ設定部１６５９，１６６９とで構成されてい
る。なお、インタフェース１６５０，１６６０，１６７
０，１６８０は、それぞれが全く同様の構成であり、動
作も同様である。

【００１７】図１５に示すように、スイッチ１６００と
通信要素１６１０との間は、通信路を介して接続されて
いる。また、端末１６２０，１６３０，１６４０は、通
信路を介して、スイッチ１６００に接続されている。こ
の例では、端末１６２０，１６３０，１６４０のそれぞ
れに収容される送出元ユーザから、スイッチ１６００を
通して通信要素１６１０の方向の相手先ユーザに、情報
をセルで転送している。つまり、端末１６２０，１６３
０，１６４０から、それぞれインタフェース１６５０，
１６７０，１６８０に入力したセルは、バス１６９０で
交換された後、インタフェース１６６０のキュー１６６
４で多重されて、通信要素１６１０に出力される。

【００１８】次に、スイッチ１６００の各部の動作を説
明する。ＶＣ検出部１６５７は、入力されるセルのセル
ヘッダのＶＣ番号を、ＶＣ変換用テーブル１６５８に出
力し、ＶＣ設定部１６５９にそのセルを出力する。ＶＣ
変換用テーブル１６５８は、ＶＣ番号ごとに新ＶＣ番号
と宛先アドレスとを管理している。ところで、ＶＣ番号
は、通信路ごとに管理されることが定められているた
め、スイッチ１６００では、あるＶＣに対して、入力さ
れる通信路で使用されるＶＣ番号を、出力する通信路で
使用する新ＶＣ番号へ変換する必要がある。また、上記
宛先アドレスは、バス１６９０でセルを交換する際に使
用され、宛先となるインタフェースを示す。ＶＣ変換用
テーブル１６５８は、ＶＣ番号が入力されると、それに
対応した新ＶＣ番号と宛先アドレスとを、ＶＣ設定部１
６５９に出力する。ＶＣ設定部１６５９は、ＶＣ変換用
テーブル１６５８から新ＶＣ番号と宛先アドレスとが入
力されると、ＶＣ検出部１６５７から入力されたセルの
セルヘッダのＶＣ番号を新ＶＣ番号に変換し、そのセル
の先頭に宛先アドレスを付加する。そして、そのセル
を、設定部１６５３を通して、バス１６９０に出力す
る。バス１６９０は、宛先アドレスが示しているインタ
フェースにセルを交換する。

【００１９】一方、バス１６９０からインタフェース１
６６０に入力されたセルに対して、検出部１６６１、制
限レート算出部１６６２、設定部１６６３、キュー１６
６４、ＶＣテーブル１６６５、測定期間観測部１６６６
は、図１３で示す対応のブロック（検出部２０１、制限
レート算出部２０２、設定部２０３、キュー２０４、Ｖ
Ｃテーブル２０５、測定期間観測部２０６）と同様の動
作を行う。

【００２０】なお、この例では、端末１６２０，１６３
０，１６４０のそれぞれに収容される送出元ユーザか
ら、スイッチ１６００を通して通信要素１６１０の方向
の相手先ユーザに、情報をセルで転送している場合につ
いて説明したが、ＶＣ検出部１６６７、ＶＣ変換用テー
ブル１６６８、ＶＣ設定部１６６９、検出部１６５１、
制限レート算出部１６５２、設定部１６５３、キュー１
６５４、ＶＣテーブル１６５５、測定期間観測部１６５
６は、例えば、通信要素１６１０の方向から、端末１６
２０の方向に、セルを転送する場合にも、上記と同様の
動作をする。

【００２１】また、この例では、スイッチ１６００は、
４つのインタフェースで構成されているが、インタフェ
ースはいくつあってもかまわない。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】従来例の課題につい
て、具体例を使って説明する。今、具体例として、ＶＣ
１とＶＣ２とＶＣ３とが、ある通信要素のキューで多重
され、出力される場合を想定する。図１６は、この多重
例に従来例の公平割り当てのフロー制御方式を用いて制
御した場合の、各ＶＣのキューでの入力レートの変動例
を示したものである。なお、この具体例では、測定期間
がＳ１とＳ２のみを示しており、目標出力レートはキュ
ーの出力レートと同じ値のＸであるものとし、さらに、
ＶＣ１およびＶＣ２は常に、ＶＣ３は時刻Ｔ２から、フ
ロー制御で許される最大のレートで出力するものと仮定
する。

【００２３】まず、時刻Ｔ１において、ＶＣ３は、セル
を出力しておらず、ＶＣ１およびＶＣ２は、制限レート
値Ｘ／２をとる。次に、ＶＣ３がセルを送出し始める
と、通信要素は、時刻Ｔ２において、これを検出し、測
定期間の終了する時刻Ｔ３に制限レート値をＸ／３に更
新する。ここで、制限レート値が更新されて、各ＶＣの
入力レートが更新された値に従うまでには、遅延があ
り、またその遅延時間にはばらつきがある。すなわち、
この遅延は、通信要素が通過するそれぞれのＶＣの後方
ＲＭセルを待って制限レート値を設定し、そのＲＭセル
がそれぞれの送信元に転送され、そのＲＭセルを受け取
った送信元が制限レート値に従った送信レートを設定
し、そのレートに従ったセルが通信要素に届くまでの時
間である。そして、この遅延には、ＶＣ間で、通信要素
と送信元との間のセルの転送経路が違うために、ばらつ
きが生じる。ここでは、制限レート値に従った各ＶＣの
入力が通信要素に達した時刻を、ＶＣ３については時刻
Ｔ４、ＶＣ２については時刻Ｔ５、ＶＣ１については時
刻Ｔ６としている。

【００２４】さて、ここで通信要素の入力レートの合計
がＸを越えると、キューにセルが蓄積される。さらに、
セルの蓄積が増加し、キューの容量を越えると、セル廃
棄が起こる。図１６の例では、Ｌの部分がキューに蓄積
されることになり、このＬの部分が大きいと、セル廃棄
が起こる。セル廃棄が起こると、送信情報に欠落が生
じ、送信先に満足な情報を送れなくなる。

【００２５】さらに、従来例では、各ＶＣのアクティブ
状態を、単に、送信元からセルが到着するか否かに基づ
いて判定するようにしている。従って、非常に低い送出
レートで送出しているＶＣがあると、そのＶＣについて
も、アクティブ状態と検出し、他のＶＣと等しい公平割
り当てを実行することになる。その結果、通信路の帯域
が無駄に空いてしまう。

【００２６】以上説明した課題は、従来例における公平
割り当てのフロー制御方式で生じる課題である。次に、
従来例における公平割り当てのフロー制御方式に、空き
帯域割り当てのフロー制御方式を追加した方式で生じる
課題について説明する。

【００２７】図１７は、通信要素Ａ、Ｂ、Ｃからなる通
信網に、ＶＣ１〜ＶＣ４の４個のＶＣが張られた状態を
示している。通信要素Ａにおいては、入力ポートａ、
ｂ、ｃから、それぞれ、ＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３のセル
が入力され、それらは多重された後、全て出力ポートｄ
から出力される。通信要素Ｂにおいては、入力ポートｅ
からＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３のセルが入力され、出力ポ
ートｆからＶＣ１のセルが、出力ポートｇからＶＣ２と
ＶＣ３のセルが出力される。通信要素Ｃにおいては、入
力ポートｈからＶＣ１のセルが、入力ポートｉからＶＣ
４のセルが入力され、出力ポートｊからＶＣ１とＶＣ４
のセルが出力される。ここで、通信要素Ａ、Ｂ、Ｃの全
ての出力ポートにおける目標出力レートは、同じ値Ｘで
あると仮定する。また、通信要素Ａ、Ｂ、Ｃの全ての出
力ポートにキューが設けられ、その部分で前述の公平割
り当てのフロー制御方式が適用されるものとする。

【００２８】上記のような条件下で、全てのＶＣが常に
アクティブ状態であるとすると、出力ポートｄ、ｆ、ｊ
に対して計算される制限レート値は、それぞれ、Ｘ／
３、Ｘ、Ｘ／２となる。そこで、ＶＣ１について考える
と、通信要素Ａにおいて、制限レート値Ｘ／３で送信レ
ートが制限される。このため、ＶＣ１は、通信要素Ｃに
おいて、制限レート値がＸ／２であるにも関わらず、Ｘ
／３以下の送信レートでしか、セルを出力できない。す
なわち、通信要素Ｃに注目すると、制限レート値がＸ／
２であるにも関わらず、ＶＣ１は、Ｘ／３以上のレート
でセルを出力することはない。

【００２９】上記の例からわかるように、複数の通信要
素で通信網を構成しているときには、対象とする通信要
素で計算される制限レート値に対して、他の通信要素に
よる低い制限レート値によって制限されたレートでセル
出力を行うＶＣが存在することがある。以下の説明で
は、具体例で示した通信要素ＣにおけるＶＣ４のよう
に、アクティブ状態にあるときに、注目している通信要
素の制限レート値でセルを出力するようなＶＣを、その
通信要素のボトルネックＶＣと呼ぶ。逆に、具体例で示
した通信要素ＣにおけるＶＣ１のように、アクティブ状
態にあるときに、注目している通信要素の制限レート値
より小さな値で、セルを出力するＶＣを、その通信要素
の非ボトルネックＶＣと呼ぶ。以下には、上記のように
定義される非ボトルネックＶＣがあるような場合につい
て、図１４で説明した従来例が有する問題点を新たな具
体例を用いて説明する。

【００３０】新たな具体例として、ＶＣ１とＶＣ２とＶ
Ｃ３とが、ある通信要素Ａのキューで多重され、出力さ
れる場合を考える。図１８は、この多重例に、従来例の
公平割り当てのフロー制御方式に空き帯域割り当てフロ
ー制御方式を追加した方式（図１４で説明した方式）を
用いて制御した場合の、各ＶＣのキューでの入力レート
の変動例を示したものである。この例では、測定間隔が
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３であり、目標出力レートはキューの出
力レートと同じ値のＸであるものとする。さらに、ＶＣ
１とＶＣ３は、他の通信要素のフロー制御によって送信
レートが制限されることはないと仮定する。また、ＶＣ
２については、他の通信要素のフロー制御によって送信
レートがＸ／６に制限されているものと仮定する。すな
わち、ＶＣ１、ＶＣ３は通信要素ＡのボトルネックＶＣ
であり、ＶＣ２は通信要素Ａの非ボトルネックＶＣであ
る。また、ＶＣ１とＶＣ２は、常にアクティブ状態であ
り、時刻Ｔ１において、ＶＣ１とＶＣ２の制限レート値
は、それぞれ、５Ｘ／６、Ｘ／２と仮定する。なお、こ
の制限レート値は、通信要素Ａにおいて、ＶＣ１、ＶＣ
２それぞれにＸ／２を割り当てると生じる空き帯域を、
ＶＣ１に割り当てた際に実現される。また、ＶＣ３は、
時刻Ｔ１において非アクティブ状態であり、時刻Ｔ２か
らアクティブ状態に遷移するものとする。ＶＣ３のアク
ティブ状態への遷移時における初期入力レートは、ｙＸ
であると仮定する。

【００３１】上記の仮定のもとでの、各ＶＣのキューで
の入力レートの変動について、説明する。ＶＣ３がセル
を送出し始めると、通信要素は、時刻Ｔ２において、こ
れを検出し、測定期間の終了する時刻Ｔ３に測定期間Ｓ
２における合計入力レートを算出する。この後、各ＶＣ
の後方ＲＭセルが通過するとき、通信要素は、それぞれ
のＶＣに対する制限レート値を計算し、その値をＥＲフ
ィールドに設定する。そして、さらに、その後方ＲＭセ
ルがそれぞれの送信元に転送される。応じて、送信元
は、そのＲＭセルに書かれている制限レート値に従った
送信レートをとる。ここでは、ＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３
それぞれの送信レートが、時刻Ｔ３以後に更新された各
ＶＣに対する制限レート値に従い、その入力が通信要素
Ａに達する時刻を、それぞれ、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６として
いる。

【００３２】今、測定期間Ｓ２で観測されたＶＣ１、Ｖ
Ｃ２、ＶＣ３の合計入力レートは、（ｙ＋１）Ｘなの
で、その後に更新される新しい制限レート値は、ＶＣ１
については５Ｘ／｛６（ｙ＋１）｝、ＶＣ２およびＶＣ
３についてはＸ／３となる。そこで、時刻Ｔ４におい
て、ＶＣ１の入力レートは、５Ｘ／｛６（ｙ＋１）｝に
減少する（図１８（ａ）参照）。これに対して、ＶＣ２
は、その制限レート値が時刻Ｔ５においてＸ／２からＸ
／３に変化しているにも関わらず、その入力レートはＸ
／６のまま変化しない（図１８（ｂ）参照）。また、Ｖ
Ｃ３の入力レートは、時刻Ｔ６にＸ／３まで増加する
（図１８（ｃ）参照）。

【００３３】これ以降も、合計入力レートを観測し、各
ＶＣの制限レート値がそれぞれ更新される。このとき、
各ＶＣの制限レート値は、ＶＣ１については減少し続
け、十分時間がたつとＸ／２となり、ＶＣ２およびＶＣ
３については共にＸ／３のまま変化しない。これに伴
い、それぞれの入力レートは、十分に時間がたつと、Ｖ
Ｃ１がＸ／２、ＶＣ２がＸ／６、ＶＣ３がＸ／３とな
り、合計Ｘとなる。このとき、ＶＣ１とＶＣ３に関し
て、両者とも他の通信要素のフロー制御によって送信レ
ートが制限されていないにも関わらず、常にＶＣ１の方
が多くの帯域を割り当てられていることになる。つま
り、ＶＣ１とＶＣ３との間で帯域割り当てに関して不公
平が生じる。しかしながら、本来ならば、ＶＣ３がセル
送出を始めた後、ＶＣ１、ＶＣ３の間ですばやく、公平
に帯域が割り当てられることが望ましい。すなわち、Ｖ
Ｃ１、ＶＣ２、ＶＣ３の入力レートが、その目標値をそ
れぞれ、５Ｘ／１２、Ｘ／６、５Ｘ／１２として、この
値にすばやく変化することが望ましい。

【００３４】なお、上記の説明においては、合計入力レ
ートの観測誤差、制限レート値を計算する際の丸め誤差
などは一切考慮せず、理想的な条件下で考察した。図１
４で説明した従来例を実現する際には、これらの誤差の
ため、入力レートの最終的な値が上に示した値以外の値
になる可能性もあるが、目標値になることは保証されな
い。

【００３５】このように、空き帯域割り当てを公平割り
当てに追加したフロー制御方式においては、非ボトルネ
ックＶＣがある場合に、ボトルネックＶＣの間で公平な
帯域割り当てを、すばやく設定出来ないという問題点が
ある。

【００３６】一方、図１５に示す構成において、ＡＢＲ
サービスカテゴリを使用したＶＣのセルが、インタフェ
ース１６５０から入力され、インタフェース１６６０を
通して出力される場合を例にとって考える。この場合、
このセルのＶＣ番号をもとに、インタフェース１６５０
のＶＣ変換用テーブル１６５８にアクセスし、新ＶＣ番
号を得て、さらに、この新ＶＣ番号をもとに、インタフ
ェース１６６０のＶＣテーブル１６６５にアクセスする
ことになる。つまり、同一のＶＣに対するテーブル内容
の管理を、ＶＣ変換用テーブル１６５８とＶＣテーブル
１６６５との２つのテーブルで行っていることになる。
また、同様のアクセス動作を行うための回路が２組必要
になる。従って、装置の構成が大型化するという問題点
があった。

【００３７】それ故に、本発明の第１の目的は、セルの
廃棄を少なくすることのできるフロー制御方法を提供す
ることである。本発明の第２の目的は、通信路の帯域を
無駄なく効率的に割り当てることのできるフロー制御方
法を提供することである。本発明の第３の目的は、通信
網中に非ボトルネックＶＣが存在していも、ボトルネッ
クＶＣに対して公平に制限レートを割り当てることので
きるフロー制御方法を提供することである。本発明の第
４の目的は、従来に比べて構成が簡素化された通信要素
を提供することである。

【００３８】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レート）サー
ビスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で情報を転
送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ（アシン
クロナス・トランスファ・モード）通信網において、Ａ
ＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力されたセル
の測定結果に基づいて制限レート値を計算し、計算した
制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメント）セル
のＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フィールド
に設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行う、ＥＲ
設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ご
とに繰り返して実行され、送出元から到着するセルに基
づいて該当するＶＣのアクティブ状態を判定し、当該判
定結果に基づいてアクティブＶＣ数を測定する第１のス
テップと、測定期間中において実行され、測定中のアク
ティブＶＣ数が前回のアクティブＶＣ数を越えたことを
検出したとき、目標となる出力レートを測定中のアクテ
ィブＶＣ数で割って制限レート値を算出する第２のステ
ップと、測定期間を終了するごとに実行され、目標とな
る出力レートを測定したアクティブＶＣ数で割って制限
レート値を算出し、測定したアクティブＶＣ数を前回の
アクティブＶＣ数として保持する第３のステップと、第
２または第３のステップで算出された制限レート値を、
ＥＲマーキングの手法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフ
ィールドに設定する第４のステップとを備えている。

【００３９】上記のように、第１の発明によれば、現在
の測定期間中に検出したアクティブＶＣ数が前回の測定
期間中に検出したアクティブＶＣ数を越えたときは、た
とえ現在の測定期間が終了する前であっても、新たな制
限レート値を計算して各ＶＣに割り当てるようにしてい
るので、現在の測定期間の途中からセルを送出し始めた
ＶＣ（アクティブに遷移したＶＣ）の制限レート値を素
早く更新することができる。その結果、アクティブに遷
移したＶＣが入力を始めてから、その制限レート値が更
新されるまでの時間を短くすることができ、結果として
セルの廃棄を低減できる。

【００４０】第２の発明は、第１の発明において、第１
のステップは、送出元からＲＭセルが到着したとき、当
該ＲＭセルのＣＣＲフィールドに格納されたＣＣＲ値
と、ある任意に設定したしきい値とを比較することによ
り、該当するＶＣのアクティブ状態を判定することを特
徴とする。

【００４１】上記のように、第２の発明では、セルが到
着したとき、そのＣＣＲフィールドに格納されたＣＣＲ
値が予め設定されたしきい値を越えている場合のみ、そ
のＶＣがアクティブ状態であると判定するようにしてい
る。すなわち、非常に低い送出レートで情報を送出して
いるＶＣがあった場合、そのＶＣについては非アクティ
ブ状態であると判定している。これによって、低レート
で送信を行っているＶＣについては、制限レート値を計
算する際に用いるアクティブＶＣ数から除外することが
でき、必要以上に小さい制限レート値を計算して帯域が
無駄に空いてしまうことを防ぐことができる。

【００４２】第３の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・ビ
ット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長のセ
ルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容
するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モード）
通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対し
て、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レート値
を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マ
ネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・
レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロ
ー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、あ
る任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送出元か
ら到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクティブ状
態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブＶＣ数
を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アクティブ
の状態を検出して保持する第１のステップと、測定期間
中において実行され、前回は非アクティブ状態であった
ＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検出したとき、
前回のアクティブＶＣ数をインクリメントすると共に、
目標となる出力レートをインクリメント後の前回のアク
ティブＶＣ数で割って制限レート値を算出する第２のス
テップと、測定期間が終了するごとに実行され、目標と
なる出力レートを測定したアクティブＶＣ数で割って制
限レート値を算出し、測定したアクティブＶＣ数を前回
のアクティブＶＣ数として保持し、検出した各ＶＣのア
クティブ／非アクティブの状態を前回の各ＶＣのアクテ
ィブ／非アクティブの状態として保持する第３のステッ
プと、第２または第３のステップで算出された制限レー
ト値を、ＥＲマーキングの手法に従って、後方ＲＭセル
のＥＲフィールドに設定する第４のステップとを備えて
いる。

【００４３】上記のように、第３の発明によれば、前回
の測定期間では非アクティブであったＶＣが今回の測定
期間でアクティブに遷移したときは、たとえ現在の測定
期間が終了する前であっても、新たな制限レート値を計
算して各ＶＣに割り当てるようにしているので、現在の
測定期間の途中から新たにセルを送出し始めたＶＣ（ア
クティブに遷移したＶＣ）の制限レート値を素早く更新
することができる。その結果、アクティブに遷移したＶ
Ｃが入力を始めてから、その制限レート値が更新される
までの時間を短くすることができ、結果としてセルの廃
棄を低減できる。

【００４４】第４の発明は、第３の発明において、第１
のステップは、送出元からＲＭセルが到着したとき、当
該ＲＭセルのＣＣＲフィールドに格納されたＣＣＲ値
と、ある任意に設定したしきい値とを比較することによ
り、該当するＶＣのアクティブ状態を判定することを特
徴とする。上記第４の発明は、前述の第２の発明と同様
の効果を奏する。

【００４５】第５の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・ビ
ット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長のセ
ルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容
するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モード）
通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対し
て、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レート値
を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マ
ネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・
レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロ
ー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、あ
る任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送出元か
ら到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクティブ状
態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブＶＣ数
を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アクティブ
の状態を検出して保持する第１のステップと、測定期間
中において実行され、前回は非アクティブ状態であった
ＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検出したとき、
各ＶＣに対する制限レート値を新たに算出する第２のス
テップと、第２のステップからある任意の設定された期
間経過後に実行され、非アクティブ状態からアクティブ
状態に遷移したＶＣの設定用識別子をセットする第３の
ステップと、測定期間が終了するごとに実行され、前回
はアクティブ状態であったが今回は非アクティブ状態に
遷移したＶＣの設定用識別子をリセットする第４のステ
ップと、第４のステップからある任意の設定された期間
経過後に実行され、各ＶＣに対する制限レート値を新た
に算出する第５のステップと、後方ＲＭセルが入力され
ると実行され、当該後方ＲＭセルに対応するＶＣの設定
用識別子を確認し、当該設定用識別子がセットされてい
る場合は第２または第５のステップで算出された制限レ
ート値を、当該設定用識別子がリセットされている場合
は予め定められた小さな制限レート値を、それぞれＥＲ
マーキングの手法に従って、当該後方ＲＭセルのＥＲフ
ィールドに設定する第６のステップとを備えている。

【００４６】上記のように、第５の発明では、非アクテ
ィブからアクティブに遷移しようとするＶＣを検出する
と、すでにアクティブなＶＣに対しては即座にレート制
限を実行し、当該レート制限が実行されるのに必要な時
間を待機した後に、アクティブに遷移しようとするＶＣ
のレート上昇を許可するようにしている。また、アクテ
ィブから非アクティブに遷移したＶＣを検出すると、当
該ＶＣに対しては即座に低レートへのレート制限を実行
し、当該レート制限が実行されるのに必要な時間を待機
した後に、他のＶＣに対するレートの上昇を許可するよ
うにしている。これによって、レート制限の応答性の遅
延によって生じるセルの廃棄を削減することができる。

【００４７】第６の発明は、第５の発明において、第１
のステップは、送出元からＲＭセルが到着したとき、当
該ＲＭセルのＣＣＲフィールドに格納されたＣＣＲ値
と、ある任意に設定したしきい値とを比較することによ
り、該当するＶＣのアクティブ状態を判定することを特
徴とする。上記第６の発明は、前述の第２の発明と同様
の効果を奏する。

【００４８】第７の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・ビ
ット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長のセ
ルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容
するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モード）
通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対し
て、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レート値
を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マ
ネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・
レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロ
ー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、あ
る任意の測定期間ごとに繰り返し実行され、各ＶＣから
の入力レートと、全ＶＣからの合計入力レートＩとを測
定する第１のステップと、測定期間が終了するごとに実
行され、目標となる出力レートＭと合計入力レートＩと
の差として定義される差分帯域Ｄ（Ｄ＝Ｍ−Ｉ）と、ボ
トルネックＶＣの数Ｎとを求め、制限レート値を次式
（１）によって算出する第２のステップと、制限レート値＝前回制限レート値＋（Ｄ／Ｎ） …（１）第２のステップで算出された制限レート値を、ＥＲマー
キングの手法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィールド
に設定する第３のステップとを備えている。

【００４９】上記のように、第７の発明では、ボトルネ
ックＶＣ数を算出し、差分帯域をボトルネックＶＣ数で
割った値（Ｄ／Ｎ）だけ、制限レート値を増加させてい
る（なお、差分帯域が負であるときには、実際には減少
させることになる）。このとき、制限レート値の変化に
応じて入力レートが変化するのは、他の通信要素のフロ
ー制御によって送信レートが制限されることなく、注目
する通信要素の制限レート値に等しい値でセル入力を行
っているＶＣ、すなわちボトルネックＶＣである。従っ
て、本発明では、制限レート値をＤ／Ｎだけ増加させる
と、ボトルネックＶＣの入力レートのみが、それぞれＤ
／Ｎだけ増加する。その結果、合計入力レートが目標出
力レートに等しくなる。このように、本発明によれば、
空き帯域があるときに、この帯域を差分帯域として算出
し、ボトルネックＶＣの間で素早く公平に分けることが
できる。

【００５０】第８の発明は、第７の発明において、第２
のステップは、入力レートが所定のボトルネック判定し
きい値以上であるＶＣの数を計数することにより、ボト
ルネックＶＣ数Ｎを求めることを特徴とする。

【００５１】第９の発明は、第８の発明において、第２
のステップは、前回の制限レート値から予め設定された
一定値を差し引くことにより、所定のボトルネック判定
しきい値を求めることを特徴とする。

【００５２】第１０の発明は、第８の発明において、第
１のステップは、さらに、各ＶＣからの入力レートを比
較してその最大値Ｌを求め、第２のステップは、最大値
Ｌから予め設定された一定値を差し引くことにより、所
定のボトルネック判定しきい値を求めることを特徴とす
る。

【００５３】通信要素が制限レート値により、各ＶＣに
対してＥＲマーキングし、その制限レート値に従って各
ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素に到着するま
での間には遅延時間がある。この遅延時間が小さい場合
には、ボトルネックＶＣの入力レート値は、最も新しく
算出した制限レート値（前回制限レート値）として近似
することが出来る。しかし、この遅延時間が大きい場合
には、この近似ができなくなる。この場合にも、上記第
１０の発明によれば、各ＶＣからの入力レートの最大値
が、ボトルネックＶＣの入力レート値と等しいことに注
目し、この関係を用いてボトルネックＶＣ数を算出して
いるので、正確な制御を行うことが出来る。

【００５４】第１１の発明は、第８の発明において、第
１のステップは、さらに、入力される各ＶＣのＲＭセル
のＣＣＲフィールドの値を比較してその最大値Ｃを求
め、第２のステップは、最大値Ｃから予め設定された一
定値を差し引くことにより、所定のボトルネック判定し
きい値を求めることを特徴とする。

【００５５】通信要素が制限レート値により、各ＶＣに
対してＥＲマーキングし、その制限レート値に従って各
ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素に到着するま
での間には遅延時間がある。この遅延時間が小さい場合
には、ボトルネックＶＣの入力レート値は、最も新しく
算出した制限レート値（前回制限レート値）として近似
することが出来る。しかし、この遅延時間が大きい場合
には、この近似ができなくなる。この場合にも、上記第
１１の発明によれば、入力される各ＶＣのＲＭセルのＣ
ＣＲフィールドの値の最大値が、ボトルネックＶＣの入
力レート値と等しいことに注目し、この関係を用いてボ
トルネックＶＣ数を算出しているので、正確な制御を行
うことが出来る。

【００５６】第１２の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・
ビット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長の
セルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収
容するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モー
ド）通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに
対して、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レー
ト値を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース
・マネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セ
ル・レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）して
フロー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であっ
て、ある任意の測定期間ごとに繰り返し実行され、各Ｖ
Ｃからの入力レートと、全ＶＣからの合計入力レートＩ
とを測定すると共に、各ＶＣからの入力レートを比較し
てその最大値Ｌを求める第１のステップと、測定期間が
終了するごとに実行され、目標となる出力レートＭと合
計入力レートＩとの差として定義される差分帯域Ｄ（Ｄ
＝Ｍ−Ｉ）と、ボトルネックＶＣの数Ｎとを求め、制限
レート値を次式（２）によって算出する第２のステップ
と、制限レート値＝Ｌ＋（Ｄ／Ｎ） …（２）第２のステップで算出された制限レート値を、ＥＲマー
キングの手法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィールド
に設定する第３のステップとを備えている。

【００５７】通信要素が制限レート値により、各ＶＣに
対してＥＲマーキングし、その制限レート値に従って各
ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素に到着するま
での間には遅延時間がある。この遅延時間が小さい場合
には、現在入力されている各ＶＣの、注目通信要素から
受けた制限レート値（ボトルネックＶＣの入力レート
値）は、最も新しく算出した制限レート値（前回制限レ
ート値）として近似することが出来る。しかし、この遅
延時間が大きい場合には、この近似ができなくなる。こ
の場合にも、第１３の発明によれば、各ＶＣからの入力
レートの最大値が、ボトルネックＶＣの入力レート値と
等しいことに注目し、この関係を用いて制限レート値を
算出しているので、正確な制御を行うことが出来る。

【００５８】第１３の発明は、第１２の発明において、
第２のステップは、入力レートが所定のボトルネック判
定しきい値以上であるＶＣの数を計数することにより、
ボトルネックＶＣ数Ｎを求めることを特徴とする。

【００５９】第１４の発明は、第１３の発明において、
第２のステップは、最大値Ｌから予め設定された一定値
を差し引くことにより、所定のボトルネック判定しきい
値を求めることを特徴とする。上記第１４の発明は、前
述の第１０の発明と同様の効果を奏する。

【００６０】第１５の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・
ビット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長の
セルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収
容するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モー
ド）通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに
対して、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レー
ト値を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース
・マネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セ
ル・レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）して
フロー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であっ
て、ある任意の測定期間ごとに繰り返し実行され、各Ｖ
Ｃからの入力レートと、全ＶＣからの合計入力レートＩ
とを測定すると共に、入力される各ＶＣのＲＭセルのＣ
ＣＲフィールドの値を比較してその最大値Ｃを求める第
１のステップと、測定期間が終了するごとに実行され、
目標となる出力レートＭと合計入力レートＩとの差とし
て定義される差分帯域Ｄ（Ｄ＝Ｍ−Ｉ）と、ボトルネッ
クＶＣの数Ｎとを求め、制限レート値を次式（３）によ
って算出する第２のステップと、制限レート値＝Ｃ＋（Ｄ／Ｎ） …（３）第２のステップで算出された制限レート値を、ＥＲマー
キングの手法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィールド
に設定する第３のステップとを備えている。第１５の発
明は、前述の第７の発明と同様の効果を奏する。

【００６１】通信要素が制限レート値により、各ＶＣに
対してＥＲマーキングし、その制限レート値に従って各
ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素に到着するま
での間には遅延時間がある。この遅延時間が小さい場合
には、現在入力されている各ＶＣの、注目通信要素から
受けた制限レート値（ボトルネックＶＣの入力レート
値）は、最も新しく算出した制限レート値（前回制限レ
ート値）として近似することが出来る。しかし、この遅
延時間が大きい場合には、この近似ができなくなる。こ
の場合にも、第１５の発明によれば、入力される各ＶＣ
のＲＭセルのＣＣＲフィールドの値の最大値が、ボトル
ネックＶＣの入力レート値と等しいことに注目し、この
関係を用いて制限レート値を算出しているので、正確な
制御を行うことが出来る。

【００６２】第１６の発明は、第１５の発明において、
第２のステップは、入力レートが所定のボトルネック判
定しきい値以上であるＶＣの数を計数することにより、
ボトルネックＶＣ数Ｎを求めることを特徴とする。

【００６３】第１７の発明は、第１６の発明において、
第２のステップは、最大値Ｃから予め設定された一定値
を差し引くことにより、所定のボトルネック判定しきい
値を求めることを特徴とする。第１７の発明は、前述の
第１１の発明と同様の効果を奏する。

【００６４】第１８の発明は、第７〜１７のいずれかの
発明において、各ＶＣからの入力レートとして、そのＶ
ＣのＲＭセルのＣＣＲフィールドのＣＣＲ値を用いるこ
とを特徴とする。

【００６５】上記第１８の発明によれば、各ＶＣからの
入力レートとして、そのＶＣのＲＭセルのＣＣＲフィー
ルドに格納されたＣＣＲ値を用いるようにしているの
で、各ＶＣごとに到着セルの数を計数して入力レートを
計算する方法に比べて、通信要素の構造を簡単化するこ
とができる。

【００６６】第１９の発明は、第１８の発明において、
全ＶＣからの合計入力レートとして、全ＶＣのＲＭセル
のＣＣＲフィールドのＣＣＲ値の合計を用いることを特
徴とする。

【００６７】上記のように、第１９の発明では、合計入
力レートとして、全アクティブＶＣのＲＭセルのＣＣＲ
フィールドのＣＣＲ値の合計を用いるようにしているの
で、ＣＣＲ値より低いレートでセルを出力しているＶＣ
が、ＣＣＲ値まで出力レートを増加させたときの、合計
入力レートの増加を見込んで制限レート値を算出するこ
とができる。

【００６８】第２０の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・
ビット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長の
セルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収
容するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モー
ド）通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに
対して、セルが入力されたＶＣをアクティブ状態と判定
し、アクティブ状態のＶＣ数を求めて、制限レート値を
計算し、その制限レート値をＲＭ（リソース・マネージ
メント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レー
ト）フィールドに設定（ＥＲマーキング）するフロー制
御を、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行するよ
うな通信要素であって、複数の入出力用インタフェース
を備え、インタフェースの入力側は、入力されるセルの
セルヘッダのＶＣ番号の値に対して変換する新ＶＣ番号
の値を管理すると共に、ＶＣごとにアクティブ／非アク
ティブ状態を管理するテーブルを備え、かつ新たにアク
ティブ状態になったＶＣを検出すると、そのとき入力さ
れたセルのセルヘッダのＧＦＣ領域にフラグを設定し、
インタフェースの出力側は、セルヘッダのＧＦＣ領域に
設定されたフラグのみを監視してアクティブ状態のＶＣ
数を求めることを特徴とする。

【００６９】上記のように、第２０の発明によれば、１
つのＶＣに対して１つのテーブルで必要な情報を管理す
ることができ、また、テーブルのアクセス動作は一度で
あるため、アクセス動作を行うための回路規模が少なく
てすむ。

【００７０】第２１の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・
ビット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長の
セルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収
容するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モー
ド）通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに
対して、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レー
ト値を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース
・マネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セ
ル・レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）して
フロー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であっ
て、送出元から到着するセルに基づいて該当するＶＣの
アクティブ状態を判定し、当該判定結果に基づいてアク
ティブＶＣ数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／
非アクティブの状態を検出して保持する第１のステップ
と、測定したアクティブＶＣ数に基づいて各ＶＣに対す
る制限レート値を算出する第２のステップと、アクティ
ブ状態になっているＶＣの設定用識別子をセットすると
共に、非アクティブ状態になっているＶＣの設定用識別
子をリセットする第３のステップとが、ある任意の測定
期間ごとに繰り返して実行され、さらに後方ＲＭセルが
入力されると実行され、当該後方ＲＭセルに対応するＶ
Ｃの設定用識別子を確認し、当該設定用識別子がセット
されている場合は第２のステップで算出された制限レー
ト値を、当該設定用識別子がリセットされている場合は
予め定められた小さいな制限レート値を、それぞれＥＲ
マーキングの手法に従って、当該後方ＲＭセルのＥＲフ
ィールドに設定する第４のステップを備えている。

【００７１】上記のように、第２１の発明によれば、ア
クティブなＶＣに対しては、計算された制限レート値を
公平に割り当て、非アクティブなＶＣに対しては、予め
定められた小さいな制限レート値を割り当てるようにし
ているので、限られた通信路の帯域を有効に活用するこ
とができる。

【００７２】第２２の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・
ビット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長の
セルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収
容するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モー
ド）通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに
対して、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レー
ト値を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース
・マネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セ
ル・レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）して
フロー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であっ
て、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送
出元から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクテ
ィブ状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブ
ＶＣ数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アク
ティブの状態を検出して保持する第１のステップと、測
定期間中において実行され、前回は非アクティブ状態で
あったＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検出した
とき、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算出する第
２のステップと、第２のステップからある任意の設定さ
れた期間経過後に実行され、非アクティブ状態からアク
ティブ状態に遷移したＶＣの設定用識別子をセットする
第３のステップと、測定期間が終了するごとに実行さ
れ、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算出すると共
に、前回はアクティブ状態であったが今回は非アクティ
ブ状態に遷移したＶＣの設定用識別子をリセットする第
４のステップと、後方ＲＭセルが入力されると実行さ
れ、当該後方ＲＭセルに対応するＶＣの設定用識別子を
確認し、当該設定用識別子がセットされている場合は第
２または第４のステップで算出された制限レート値を、
当該設定用識別子が非アクティブの場合は予め定められ
た小さな制限レート値を、それぞれＥＲマーキングの手
法に従って、当該後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定
する第５のステップとを備えている。

【００７３】上記のように、第２２の発明では、非アク
ティブからアクティブに遷移しようとするＶＣを検出す
ると、すでにアクティブなＶＣに対しては即座にレート
制限を実行し、当該レート制限が実行されるのに必要な
時間を待機した後に、アクティブに遷移しようとするＶ
Ｃのレート上昇を許可するようにしている。これによっ
て、レート制限の応答性の遅延によって生じるセルの廃
棄を削減することができる。

【００７４】第２３の発明は、ＡＢＲ（アベイラブル・
ビット・レート）サービスカテゴリを使用して固定長の
セルの形式で情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収
容するＡＴＭ（アシンクロナス・トランスファ・モー
ド）通信網において、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに
対して、入力されたセルの測定結果に基づいて制限レー
ト値を計算し、計算した制限レート値をＲＭ（リソース
・マネージメント）セルのＥＲ（イクスプリシット・セ
ル・レート）フィールドに設定（ＥＲマーキング）して
フロー制御を行う、ＥＲ設定のフロー制御方法であっ
て、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送
出元から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクテ
ィブ状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブ
ＶＣ数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アク
ティブの状態を検出して保持する第１のステップと、測
定期間中において実行され、前回は非アクティブ状態で
あったＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検出した
とき、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算出すると
共に、当該ＶＣの設定用識別子をセットする第２のステ
ップと、測定期間が終了するごとに実行され、前回はア
クティブ状態であったが今回は非アクティブ状態に遷移
したＶＣの設定用識別子をリセットする第３のステップ
と、第３のステップからある任意の設定された期間経過
後に実行され、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算
出する第４のステップと、後方ＲＭセルが入力されると
実行され、当該後方ＲＭセルに対応するＶＣの設定用識
別子を確認し、当該設定用識別子がセットされている場
合は第２または第４のステップで算出された制限レート
値を、当該設定用識別子がリセットされている場合は予
め定められた小さな制限レート値を、それぞれＥＲマー
キングの手法に従って、当該後方ＲＭセルのＥＲフィー
ルドに設定する第５のステップとを備えている。

【００７５】上記のように、第２３の発明では、アクテ
ィブから非アクティブに遷移したＶＣを検出すると、当
該ＶＣに対しては即座に低レートへのレート制限を実行
し、当該レート制限が実行されるのに必要な時間を待機
した後に、他のＶＣに対するレートの上昇を許可するよ
うにしている。これによって、レート制限の応答性の遅
延によって生じるセルの廃棄を削減することができる。

【００７６】

【発明実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図面
を用いて詳細に説明する。（第１の実施形態）図１は、本発明の第１の実施形態に
係るフロー制御方法を実現する通信要素を備えたＡＴＭ
通信網の構成の一例を示したブロック図である。図１に
おいて、本通信網は、一例として、通信要素１００，１
１０と、端末１２０，１３０，１４０とを備えている。
通信要素１００は、検出部１０１と、制限レート算出部
１０２と、設定部１０３と、キュー１０４と、ＶＣテー
ブル１０５と、測定期間観測部１０６とを含む。通信要
素１１０と通信要素１００との間は、通信路を介して接
続されている。また、端末１２０，１３０，１４０は、
通信路を介して、通信要素１００に接続されている。こ
の例では、端末１２０，１３０，１４０のそれぞれに収
容される送出元ユーザから、通信要素１００を通して通
信要素１１０の方向の相手先ユーザに、情報をセルで転
送している。このとき各セルは、通信要素１００のキュ
ー１０４で多重されて、通信要素１１０に向けて出力さ
れる。

【００７７】次に、通信要素１００の各部の動作を説明
する。検出部１０１は、送出元からセルが到着したＶＣ
を、アクティブ状態と判定し、ＶＣテーブル１０５に当
該ＶＣのＶＣ番号を出力する。ＶＣテーブル１０５は、
ＶＣ番号ごとのアクティブフラグを管理しており、ＶＣ
番号が入力されると、入力ＶＣ番号に対応するアクティ
ブフラグを確認する。そして、ＶＣテーブル１０５は、
このアクティブフラグが未セットのときのみ、アクティ
ブフラグをセットし、アクティブＶＣ検出パルスを制限
レート算出部１０２に出力する。制限レート算出部１０
２は、アクティブＶＣ数と前回アクティブＶＣ数とを管
理しており、アクティブＶＣ検出パルスが入力されるた
びに、アクティブＶＣ数をインクリメントする。そし
て、制限レート算出部１０２は、インクリメントしたア
クティブＶＣ数と前回アクティブＶＣ数とを比較し、ア
クティブＶＣ数が前回アクティブ数を越えたかどうかを
検出する。さらに、制限レート算出部１０２は、アクテ
ィブＶＣ数が前回アクティブＶＣ数を越えたことを検出
すると、制限レート値を計算し、設定部１０３にこの制
限レート値を出力する。この際、制限レート値は、キュ
ー１０４の目標出力レートをアクティブＶＣ数で割るこ
とにより算出される。

【００７８】一方、測定期間観測部１０６は、決められ
た任意の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了
パルスを出力する。ＶＣテーブル１０５は、測定期間終
了パルスが入力されると、全アクティブフラグをクリア
する。また、制限レート算出部１０２は、測定期間終了
パルスが入力されると、アクティブＶＣ数を前回アクテ
ィブＶＣ数に設定し、制限レート値を計算し、設定部１
０３にこの制限レート値を出力し、アクティブＶＣ数を
０にする。この際、制限レート値は、キュー１０４の目
標出力レートをアクティブＶＣ数で割ることにより算出
される。

【００７９】設定部１０３は、後方ＲＭセルが入力され
るたびに、制限レート算出部１０２から入力された制限
レート値を、ＥＲマーキングの方法に従って、後方ＲＭ
セルのＥＲフィールドに設定する。なお、ＥＲマーキン
グでは、設定したい制限レート値（この場合、制限レー
ト算出部１０２から入力された制限レート値）と、後方
ＲＭセルのＥＲフィールドにすでに設定されている制限
レート値とを比較し、小さい値を選択し設定する。

【００８０】上記のように、第１の実施形態によれば、
現在の測定期間中に検出したアクティブＶＣ数が前回の
測定期間中に検出したアクティブＶＣ数を越えたとき
は、たとえ現在の測定期間が終了する前であっても、新
たな制限レート値を計算して各ＶＣに割り当てるように
しているので、現在の測定期間の途中からセルを送出し
始めたＶＣ（アクティブに遷移したＶＣ）の制限レート
値を素早く更新することができる。その結果、アクティ
ブに遷移したＶＣが入力を始めてから、その制限レート
値が更新されるまでの時間を短くすることができ、結果
としてセルの廃棄を低減できる。すなわち、第１の実施
形態は、制限レート値の更新を頻繁に行うことにより、
キュー１０４に蓄積されるセルが、キュー１０４の容量
を越えないようにしているのである。

【００８１】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態に係るフロー制御方法について説明する。な
お、第２の実施形態に係るフロー制御方法を実現する通
信要素の構成を示すブロック図は、図１に示した第１の
実施形態と同様である。また、通信要素各部の動作も同
様であるが、ＶＣテーブル１０５および制限レート算出
部１０２の動作と、ＶＣテーブル１０５から制限レート
算出部１０２に出力される信号とに違いがある。

【００８２】ＶＣテーブル１０５は、ＶＣ番号ごとに、
アクティブフラグと前回アクティブフラグとを管理して
いる。ＶＣテーブル１０５は、ＶＣ番号が入力される
と、入力ＶＣ番号に対応するアクティブフラグと前回ア
クティブフラグとを確認する。そして、このアクティブ
フラグが未セットで、前回アクティブフラグが未セット
のとき、ＶＣテーブル１０５は、アクティブフラグをセ
ットし、新規アクティブＶＣ検出パルスを制限レート算
出部１０２に出力する。また、このアクティブフラグが
未セットで、前回アクティブフラグがセットされている
とき、ＶＣテーブル１０５は、アクティブフラグをセッ
トし、アクティブＶＣ検出パルスを制限レート算出部１
０２に出力する。

【００８３】制限レート算出部１０２は、アクティブＶ
Ｃ数と前回アクティブＶＣ数とを管理しており、アクテ
ィブＶＣ検出パルス、または新規アクティブＶＣ検出パ
ルスが入力されるたびに、アクティブＶＣ数をインクリ
メントする。さらに、制限レート算出部１０２は、新規
アクティブＶＣ検出パルスが入力されるたびに、前回ア
クティブＶＣ数をインクリメントし、制限レート値を計
算し、設定部１０３にこの制限レート値を出力する。こ
の際、制限レート値は、キュー１０４の目標出力レート
を、インクリメント後の前回アクティブＶＣ数で割るこ
とにより算出される。

【００８４】上記のように、キュー１０４の目標出力レ
ートを、アクティブＶＣ数ではなく、インクリメント後
の前回アクティブＶＣ数で割ることによって制限レート
値を算出するようにしたのは、以下の理由による。すな
わち、前回の測定期間でアクティブ状態であったＶＣ
は、今回の測定期間でもアクティブ状態である可能性が
高い。しかも、今回の測定期間では、新規アクティブＶ
Ｃ検出パルスが入力される数だけ、非アクティブ状態の
ＶＣがアクティブ状態のＶＣに遷移している。そして、
前回の測定期間でアクティブであったＶＣの数と、今回
の測定期間でアクティブ状態に遷移したＶＣの数との合
計は、インクリメント後の前回アクティブＶＣ数によっ
て表される。そのため、キュー１０４の目標出力レート
を、アクティブＶＣ数ではなく、前回アクティブＶＣ数
で割ることによって制限レート値を算出するようにして
いるのである。もし、制限レート値の計算に、アクティ
ブＶＣ数を用いると、前回の測定期間でアクティブであ
ったにもかかわらず、今回の測定期間でセルが到着して
いないため、非アクティブとみなされているＶＣが漏れ
てしまうことになる。

【００８５】一方、ＶＣテーブル１０５は、測定期間終
了パルスが入力されると、全ＶＣ番号のアクティブフラ
グを前回アクティブフラグにコピーし、アクティブフラ
グをクリアする。また、制限レート算出部１０２は、測
定期間終了パルスが入力されると、アクティブＶＣ数を
前回アクティブＶＣ数に設定し、制限レート値を計算
し、設定部１０３にこの制限レート値を出力し、アクテ
ィブＶＣ数を０にする。この際、制限レート値は、キュ
ー１０４の目標出力レートをアクティブＶＣ数で割るこ
とにより算出される。

【００８６】上記第２の実施形態によれば、現在の測定
期間中に検出したアクティブＶＣ数が前回の測定期間中
に検出したアクティブＶＣ数を越えたときのみならず、
前回の測定期間で非アクティブであったＶＣが今回の測
定期間でアクティブに遷移したときは、たとえ現在の測
定期間が終了する前であっても、新たな制限レート値を
計算して各ＶＣに割り当てるようにしているので、現在
の測定期間の途中から新たにセルを送出し始めたＶＣ
（アクティブに遷移したＶＣ）の制限レート値を素早く
更新することができる。その結果、アクティブに遷移し
たＶＣが入力を始めてから、その制限レート値が更新さ
れるまでの時間を短くすることができ、結果としてセル
の廃棄を低減できる。すなわち、第２の実施形態は、第
１の実施形態と同様に、制限レート値の更新を頻繁に行
うことにより、キュー１０４に蓄積されるセルが、キュ
ー１０４の容量を越えないようにしているのである。

【００８７】（第３の実施形態）次に、本発明の第３の
実施形態に係るフロー制御方法について説明する。図２
は、第３の実施形態に係るフロー制御方法を実現する通
信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例を示したブロ
ック図である。図２において、本通信網は、一例とし
て、通信要素３００，３１０と、端末３２０，３３０，
３４０とを備えている。通信要素３００は、検出部３０
１と、制限レート算出部３０２と、設定部３０３と、キ
ュー３０４と、ＶＣテーブル３０５と、測定期間観測部
３０６と、第１タイマ３０７と、第２タイマ３０８とを
含む。通信要素３１０と通信要素３００との間は、通信
路を介して接続されている。また、端末３２０，３３
０，３４０は、通信路を介して、通信要素３００に接続
されている。この例では、端末３２０，３３０，３４０
のそれぞれに収容される送出元ユーザから、通信要素３
００を通して通信要素３１０の方向の相手先ユーザに、
情報をセルで転送している。このとき各セルは、通信要
素３００のキュー３０４で多重されて、通信要素３１０
に向けて出力される。

【００８８】次に通信要素３００の各部の動作を説明す
る。検出部３０１は、送出元からセルが到着したＶＣを
アクティブ状態と判定し、ＶＣテーブル３０５にそのＶ
ＣのＶＣ番号を出力する。ＶＣテーブル３０５は、ＶＣ
番号ごとに、アクティブフラグと前回アクティブフラグ
と設定用状態フラグとを管理しており、ＶＣ番号が入力
されると、この入力ＶＣ番号に対応するアクティブフラ
グと前回アクティブフラグとを確認する。この際、この
アクティブフラグが未セットで、前回アクティブフラグ
が未セットのとき、ＶＣテーブル３０５は、アクティブ
フラグをセットし、新規アクティブＶＣ検出パルスを制
限レート算出部３０２に出力し、入力されたＶＣ番号を
第１タイマ３０７に出力する。また、このアクティブフ
ラグが未セットで、前回アクティブフラグがセットされ
ているとき、ＶＣテーブル３０５は、アクティブフラグ
をセットし、アクティブＶＣ検出パルスを制限レート算
出部３０２に出力する。

【００８９】第１タイマ３０７は、各ＶＣに対応する数
の複数のタイマ部を有し、それぞれがある任意の設定さ
れた期間を測定する。第１タイマ３０７は、ＶＣテーブ
ル３０５からＶＣ番号が入力されると、対応するタイマ
部を起動し、当該タイマ部の計時動作が満了すると、Ｖ
Ｃテーブル３０５に当該ＶＣ番号を戻す。ＶＣテーブル
３０５は、第１タイマ３０７からＶＣ番号が入力される
と、そのＶＣ番号に対応する設定用状態フラグをセット
する。

【００９０】制限レート算出部３０２は、検出アクティ
ブＶＣ数と管理アクティブＶＣ数とを管理している。制
限レート算出部３０２は、アクティブＶＣ検出パルスま
たは新規アクティブＶＣ検出パルスが入力されるたび
に、検出アクティブＶＣ数をインクリメントする。さら
に、制限レート算出部３０２は、新規アクティブＶＣ検
出パルスが入力されるたびに、管理アクティブＶＣ数を
インクリメントし、制限レート値を計算し、設定部３０
３にこの制限レート値を出力する。この際、制限レート
値は、キュー３０４の目標出力レートをインクリメント
後の管理アクティブＶＣ数で割ることにより算出され
る。

【００９１】一方、測定期間観測部３０６は、決められ
た任意の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了
パルスを出力する。ＶＣテーブル３０５は、測定期間終
了パルスが入力されると、テーブルのＶＣ番号ごとに、
以下の３つ処理を順次に行う。（１）設定用状態フラグとアクティブフラグとの論理積
をとり、設定用状態フラグとする。（２）アクティブフラグを、前回アクティブフラグとす
る。（３）アクティブフラグをクリアする。

【００９２】上記（１）の動作により、現時点ではアク
ティブ状態であり、しかも第１タイマ３０７の前回の計
時動作満了時点でもアクティブ状態であったＶＣの設定
用状態フラグのみがセットされる。すなわち、この時点
では、新規にアクティブ状態に遷移したＶＣの設定用状
態フラグはセットされない。前述したように、当該設定
用状態フラグは、第１タイマ３０７の対応するタイマ部
の計時動作が満了した時点でセットされる。これによっ
て、新規にアクティブ状態に遷移したＶＣの制限レート
値を増加させる動作が遅延させられる。

【００９３】また、制限レート算出部３０２は、測定期
間終了パルスが入力されると、検出アクティブＶＣ数と
管理アクティブＶＣ数との差である非アクティブ遷移Ｖ
Ｃ数を計算し、この非アクティブ遷移ＶＣ数を第２タイ
マ３０８に出力し、検出アクティブＶＣ数を０にする。
このとき、管理アクティブＶＣ数は、更新されない。す
なわち、管理アクティブＶＣ数は、測定期間の終了とは
無関係に更新されていく。

【００９４】第２タイマ３０８は、それぞれがある任意
の設定された同一の期間を測定する複数のタイマ部を有
する。なお、第２タイマ３０８が有するタイマ部の数
は、測定期間観測部３０６での１回の測定期間と、各タ
イマ部の計時動作が満了する時間（以下、タイマ時間と
称する）との関係で決定される。例えば、上記測定期間
が１０秒で、上記タイマ時間が１００秒の場合、第２タ
イマ３０８は、１０個（１００／１０＝１０）のタイマ
部を有することになる。このような第２タイマ３０８
は、非アクティブ遷移ＶＣ数が入力されると、空いてい
るタイマ部を起動し、当該タイマ部の計時動作が満了す
ると、入力された非アクティブ遷移ＶＣ数を制限レート
算出部３０２に出力する。

【００９５】制限レート算出部３０２は、第２タイマ３
０８から非アクティブ遷移ＶＣ数が入力されると、制限
レート値を計算し、設定部３０３にこの制限レート値を
出力する。この際、制限レート値は、管理アクティブＶ
Ｃ数と非アクティブ遷移ＶＣ数との差を計算し、この計
算した差の値でキュー３０４の目標出力レートを割るこ
とにより算出される。このとき、制限レート算出部３０
２は、管理アクティブＶＣ数と非アクティブ遷移ＶＣ数
との差を、管理アクティブＶＣ数に設定する。すなわ
ち、管理アクティブＶＣ数は、第２タイマ３０８の各タ
イマ部が計時動作を満了する毎に更新されることにな
る。これによって、あるＶＣがアクティブ状態から非ア
クティブ状態に遷移したとき、当該ＶＣ以外のＶＣに対
して空き帯域を設定する動作が遅延させられる。

【００９６】設定部３０３は、後方ＲＭセルが入力され
るたびに、そのセルのＶＣ番号をＶＣテーブル３０５に
入力する。ＶＣテーブル３０５は、入力されたＶＣ番号
に対応する設定用状態フラグを確認し、この値を設定部
３０３に出力する。設定部３０３は、入力された設定用
状態フラグがセットされている場合、制限レート算出部
３０２から入力された制限レート値を、ＥＲマーキング
の方法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定
する。また、設定部３０３は、入力された設定用状態フ
ラグが未セットの場合、ある任意に設定された値（極め
て小さい制限レート値であって、例えばキュー３０４の
目標レートの１／１００）を、ＥＲマーキングの方法に
従って、後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する。な
お、ＥＲマーキングでは、設定したい制限レート値（こ
の場合、制限レート算出部３０２から入力された制限レ
ート値、またはある任意に設定された値）と、後方ＲＭ
セルのＥＲフィールドにすでに設定されている制限レー
ト値とを比較し、小さい値を選択し設定する。従って、
設定用状態フラグがセットされているＶＣに対しては、
計算された制限レート値が公平に割り当てられ、設定用
状態フラグがセットされていないＶＣに対しては、予め
定められた極めて小さい制限レート値が割り当てられ
る。

【００９７】上記のように、第３の実施形態では、非ア
クティブからアクティブに遷移しようとするＶＣを検出
すると、すでにアクティブなＶＣに対しては即座にレー
ト制限を実行し、当該レート制限が実行されるのに必要
な時間を待機した後に、アクティブに遷移しようとする
ＶＣのレート上昇を許可するようにしている。また、ア
クティブから非アクティブに遷移したＶＣを検出する
と、当該ＶＣに対しては即座に低レートへのレート制限
を実行し、当該レート制限が実行されるのに必要な時間
を待機した後に、他のＶＣに対するレートの上昇を許可
するようにしている。これによって、レート制限の応答
性の遅延によって生じるセルの廃棄を削減することがで
きる。

【００９８】なお、上記第３の実施形態では、第１タイ
マ３０７および第２タイマ３０８を設け、ＶＣが非アク
ティブからアクティブに遷移した場合のレート割り当て
の遅延制御、およびＶＣがアクティブから非アクティブ
に遷移した場合のレート割り当ての遅延制御の両方を行
うようにしているが、第１タイマ３０７および第２タイ
マ３０８のいずれか一方だけを設け、いずれか一方の遅
延制御のみを行うようにしても良い。さらに、第１タイ
マ３０７および第２タイマ３０８によるレート割り当て
の遅延制御を行わず、設定用状態フラグによるフロー制
御のみを行うようにしても良い。この場合でも、アクテ
ィブなＶＣに対しては公平に帯域が割り当てられ、非ア
クティブなＶＣに対しては極めて小さい帯域が割り当て
られることになるので、帯域の効率的な活用が図れる。

【００９９】（第４の実施形態）図３は、本発明の第４
の実施形態に係るフロー制御方法を実現する通信要素
の、検出部の構成の一例を示したブロック図である。図
３において、検出部５００は、ヘッダ検出部５０１と、
出力部５０２と、ＣＣＲ検出部５０３と、比較部５０４
と、保存部５０５とを備えている。

【０１００】検出部５００に入力されたセルは、ヘッダ
検出部５０１と、ＣＣＲ検出部５０３とを通って出力さ
れる。その際、ヘッダ検出部５０１では、セルのヘッダ
のペイロードタイプをチェックし、ＲＭセルであれば、
ＲＭセル検出パルスをＣＣＲ検出部５０３に、そのセル
ヘッダのＶＣ番号（ＶＰＣＩ／ＶＣＩ）を出力部５０２
に出力する。ＣＣＲ検出部５０３は、セルが入力された
ときに、ＲＭセル検出パルスも入力されると、そのセル
のペイロードを確認し、前方ＲＭセルである場合は、Ｃ
ＣＲフィールドのＣＣＲ値を比較部５０４に出力する。
保存部５０５は、予め設定された任意のしきい値を保存
しており、比較部５０４に出力している。比較部５０４
では、ＣＣＲ値がＣＣＲ検出部５０３から入力される
と、比較部５０４から入力されたしきい値と比較し、入
力されたＣＣＲ値がしきい値よりも大きいときのみ、そ
のＶＣはアクティブであると判断し、ＶＣ番号出力許可
信号を出力部５０２に出力する。出力部５０２は、ＶＣ
番号出力許可信号を入力されたときのみ、入力されたＶ
Ｃ番号を、通信要素の他の構成部（例えば、ＶＣテーブ
ル）に出力する。

【０１０１】前述したように、ＡＢＲサービスカテゴリ
を使用し、相手先ユーザに情報を送出する送出元ユーザ
は、ＲＭセルを送出する際、そのＣＣＲフィールドに、
その時点で許されている最大送出レート（制限レート
値）をＣＣＲ値として設定することが定められている。
そして、第４の実施形態では、セルが到着したとき、そ
のＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲ値が予め定めら
れたしきい値を越えている場合のみを、アクティブ状態
と判定している。すなわち、非常に低い送出レートで情
報を送出しているＶＣがあった場合、そのＶＣについて
は非アクティブ状態と判定している。これによって、低
レートで送信を行っているＶＣについては、他のＶＣと
等しい公平割り当てを行わないようにし（すなわち、低
い制限レート値を割り当て）、帯域が無駄に空いてしま
うことを防ぐようにしている。

【０１０２】（第５の実施形態）次に、本発明の第５の
実施形態に係るフロー制御方法について説明する。図４
は、本発明の第５の実施形態に係るフロー制御方法を実
現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例を示
すブロック図である。図４において、本通信網は、一例
として、通信要素８００，８１０と、端末８２０，８３
０，８４０とを備えている。通信要素８００は、検出部
８０１と、制限レート算出部８０２と、設定部８０３
と、キュー８０４と、各ＶＣ到着セル数算出部８０５
と、ボトルネックＶＣ数算出部８０６と、合計入力レー
ト算出部８０７と、差分帯域算出部８０８と、測定期間
観測部８０９とを含む。通信要素８１０と通信要素８０
０との間は、通信路を介して接続されている。また、端
末８２０，８３０，８４０は、通信路を介して、通信要
素８００に接続されている。この例では、端末８２０，
８３０，８４０のそれぞれに収容される送出元ユーザか
ら、通信要素８００を通して通信要素８１０の方向の相
手先ユーザに、情報をセルで転送している。このとき各
セルは、通信要素８００のキュー８０４で多重されて、
通信要素８１０に向けて出力される。

【０１０３】次に、通信要素８００の各部の動作を説明
する。検出部８０１は、送出元からセルが到着すると、
各ＶＣ到着セル数算出部８０５にそのセルのＶＣ番号
を、合計入力レート算出部８０７にセル到着検出パルス
を出力する。各ＶＣ到着セル数算出部８０５は、ＶＣ番
号ごとに到着セル数を管理しており、ＶＣ番号が入力さ
れると、入力されたＶＣ番号に対応する到着セル数をイ
ンクリメントする。そして、各ＶＣ到着セル数算出部８
０５は、入力されたＶＣ番号と、当該ＶＣ番号に対応す
る到着セル数のインクリメント後の値とを、ボトルネッ
クＶＣ数算出部８０６に出力する。

【０１０４】測定期間観測部８０６は、決められた任意
の期間ごとに、測定期間の満了を示す測定期間終了パル
スを出力する。各ＶＣ到着セル数算出部８０５は、測定
期間終了パルスが入力されると、各ＶＣ番号に対応する
到着セル数を、全て０とする。

【０１０５】ボトルネックＶＣ数算出部８０６は、ボト
ルネックＶＣ数と、ボトルネック判定しきい値と、各Ｖ
Ｃ番号ごとのボトルネック管理フラグとを管理してい
る。そして、ボトルネックＶＣ数算出部８０６は、ＶＣ
番号と到着セル数とが入力されると、当該ＶＣ番号に対
応するボトルネック管理フラグを確認する。このボトル
ネック管理フラグが未セットで、かつ入力された到着セ
ル数がボトルネック判定しきい値よりも大きいか、もし
くは等しい場合にのみ、ボトルネックＶＣ数算出部８０
６は、入力されたＶＣ番号に対応するボトルネック管理
フラグをセットし、ボトルネックＶＣ数をインクリメン
トする。また、ボトルネックＶＣ数算出部８０６は、測
定期間終了パルスが入力されると、ボトルネックＶＣ数
を制限レート算出部８０２に出力し、その後、各ＶＣ番
号のボトルネック管理フラグを全てクリアし、ボトルネ
ックＶＣ数を０とする。

【０１０６】合計入力レート算出部８０７は、合計到着
セル数を管理している。すなわち、合計入力レート算出
部８０７は、セル到着検出パルスが入力されると、合計
到着セル数をインクリメントする。また、合計入力レー
ト算出部８０７は、測定期間終了パルスが入力される
と、合計到着セル数を予め設定された測定期間長で割っ
て、合計入力レートを算出する。そして、合計入力レー
ト算出部８０７は、この算出した合計入力レートを差分
帯域算出部８０８に出力すると共に、合計到着セル数を
０にする。

【０１０７】差分帯域算出部８０８は、合計入力レート
が入力されると、キュー８０４の目標出力レートから合
計入力レートを引いて差分帯域を算出し、制限レート算
出部８０２に出力する。

【０１０８】制限レート算出部８０２は、前回制限レー
ト値を記憶している。制限レート算出部８０２は、差分
帯域とボトルネックＶＣ数とが入力されると、差分帯域
をボトルネックＶＣ数で割り、さらにその値に前回制限
レート値を加えることによって、制限レート値を計算す
る。そして、制限レート算出部８０２は、この制限レー
ト値を、設定部８０３およびボトルネックＶＣ数算出部
８０６に出力すると共に、前回制限レート値として記憶
する。

【０１０９】ボトルネックＶＣ数算出部８０６は、制限
レート値が入力されると、その値から予め設定されたあ
る任意の値を引き、さらにその値に測定期間長をかける
ことによって、ボトルネック判定しきい値を計算し、保
存する。

【０１１０】設定部８０３は、後方ＲＭセルが入力され
るたびに、制限レート算出部８０２から入力された制限
レート値を、ＥＲマーキングの方法に従って、後方ＲＭ
セルのＥＲフィールドに設定する。なお、ＥＲマーキン
グでは、設定したい制限レート値（この場合、制限レー
ト算出部８０２から入力された制限レート値）と、後方
ＲＭセルのＥＲフィールドにすでに設定されている制限
レート値とを比較し、小さい値を選択し設定する。

【０１１１】以上説明したように、第５の実施形態にお
いては、ボトルネックＶＣ数を算出し、差分帯域をボト
ルネックＶＣ数で割った値（Ｄ／Ｎ）だけ、制限レート
値を増加させる（なお、制限レート値が負であるときに
は、実際には減少させることになる）。この制限レート
値の変化に応じて入力レートが変化するのは、他の通信
要素のフロー制御によって送信レートが制限されること
なく、本通信要素の制限レート値に等しい値でセル入力
を行っているＶＣ、すなわちボトルネックＶＣである。
従って、本実施形態では、制限レート値をＤ／Ｎだけ増
加させると、ボトルネックＶＣの入力レートのみが、そ
れぞれＤ／Ｎだけ増加する。このことによって、合計入
力レートがキューの目標出力レートに等しくなる。この
ように、本実施形態によれば、空き帯域があるときに、
この帯域を差分帯域として算出し、ボトルネックＶＣの
間で素早く、公平に分けることができる。

【０１１２】（第６の実施形態）次に、本発明の第６の
実施形態に係るフロー制御方法について説明する。図５
は、本発明の第６の実施形態に係るフロー制御方法を実
現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例を示
すブロック図である。図５において、本通信網は、一例
として、通信要素９００，９１０と、端末９２０，９３
０，９４０とを備えている。通信要素９００は、検出部
９０１と、制限レート算出部９０２と、設定部９０３
と、キュー９０４と、各ＶＣ到着セル数算出部９０５
と、ボトルネックＶＣ数算出部９０６と、合計入力レー
ト算出部９０７と、差分帯域算出部９０８と、測定期間
観測部９０９とを含む。通信要素９１０と通信要素９０
０との間は、通信路を介して接続されている。また、端
末９２０，９３０，９４０は、通信路を介して、通信要
素９００に接続されている。この例では、端末９２０，
９３０，９４０のそれぞれに収容される送出元ユーザか
ら、通信要素９００を通して通信要素９１０の方向の相
手先ユーザに、情報をセルで転送している。このとき、
各セルは、通信要素９００のキュー９０４で多重され
て、通信要素９１０に向けて出力される。

【０１１３】次に通信要素９００の各部の動作を説明す
る。検出部９０１は、送出元からセルが到着すると、各
ＶＣ到着セル数算出部９０５に当該セルのＶＣ番号を、
合計入力レート算出部９０７にセル到着検出パルスを出
力する。各ＶＣ到着セル数算出部９０５は、最大到着セ
ル数と、ＶＣ番号ごとの到着セル数とを管理しており、
ＶＣ番号が入力されると、当該ＶＣ番号に対応する到着
セル数をインクリメントする。その後、各ＶＣ到着セル
数算出部９０５は、入力されたＶＣ番号に対応する到着
セル数の値と、最大到着セル数の値とを比較し、大きい
方の値を新たに最大到着セル数とする。さらに、各ＶＣ
到着セル数算出部９０５は、入力されたＶＣ番号と、当
該ＶＣ番号に対応する到着セル数とを、ボトルネックＶ
Ｃ数算出部９０６に出力する。

【０１１４】測定期間観測部９０６は、決められた任意
の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了パルス
を出力する。各ＶＣ到着セル数算出部９０５は、測定期
間終了パルスが入力されると、最大到着セル数をボトル
ネックＶＣ数算出部９０６に出力し、その後、最大到着
セル数と各ＶＣ番号に対応する到着セル数とを、全て０
とする。

【０１１５】ボトルネックＶＣ数算出部９０６は、ボト
ルネックＶＣ数と、ボトルネック判定しきい値と、各Ｖ
Ｃ番号ごとのボトルネック管理フラグとを管理してい
る。そして、ボトルネックＶＣ数算出部９０６は、ＶＣ
番号および到着セル数が入力されると、当該ＶＣ番号に
対応するボトルネック管理フラグを確認する。このボト
ルネック管理フラグが未セットで、かつ入力された到着
セル数がボトルネック判定しきい値よりも大きいか、も
しくは等しい場合にのみ、ボトルネックＶＣ数算出部９
０６は、入力されたＶＣ番号に対応するボトルネック管
理フラグをセットし、ボトルネックＶＣ数をインクリメ
ントする。また、測定期間終了パルスが入力されると、
ボトルネックＶＣ数算出部９０６は、ボトルネックＶＣ
数を制限レート算出部９０２に出力し、その後、各ＶＣ
番号のボトルネック管理フラグをすべてクリアし、ボト
ルネックＶＣ数を０とする。さらに、最大到着セル数が
入力されると、ボトルネックＶＣ数算出部９０６は、最
大到着セル数から予め設定されたある任意の値を引くこ
とによってボトルネック判定しきい値を計算し、保存す
る。

【０１１６】合計入力レート算出部９０７は、合計到着
セル数を管理している。そして、セル到着検出パルスが
入力されると、合計入力レート算出部９０７は、合計到
着セル数をインクリメントする。また、測定期間終了パ
ルスが入力されると、合計入力レート算出部９０７は、
合計到着セル数を、予め設定された測定期間長で割っ
て、合計入力レートを算出する。そして、合計入力レー
ト算出部９０７は、算出した合計入力レートを差分帯域
算出部９０８に出力すると共に、合計到着セル数を０に
する。

【０１１７】差分帯域算出部９０８は、合計入力レート
が入力されると、キュー９０４の目標出力レートから、
入力された合計入力レートを引いて差分帯域を算出し、
制限レート算出部９０２に出力する。

【０１１８】制限レート算出部９０２は、前回制限レー
ト値を記憶している。差分帯域とボトルネックＶＣ数と
が入力されると、制限レート算出部９０２は、差分帯域
をボトルネックＶＣ数で割り、さらにその値に前回制限
レート値を加えることによって、制限レート値を計算す
る。そして、制限レート算出部９０２は、この計算した
制限レート値を、設定部９０３に出力すると共に、前回
制限レート値として記憶する。

【０１１９】設定部９０３は、後方ＲＭセルが入力され
るたびに、制限レート算出部９０２から入力された制限
レート値を、ＥＲマーキングの方法に従って、後方ＲＭ
セルのＥＲフィールドに設定する。なお、ＥＲマーキン
グでは、設定したい制限レート値（この場合、制限レー
ト算出部９０２から入力された制限レート値）と、後方
ＲＭセルのＥＲフィールドにすでに設定されている制限
レート値とを比較し、小さい値を選択し設定する。

【０１２０】上記のように、第６の実施形態において
は、ボトルネックＶＣ数算出部９０６でボトルネックＶ
Ｃ数を算出するのに、各測定期間中に各ＶＣ到着セル数
算出部９０５から順次入力されるＶＣ番号および到着セ
ル数と、前回の測定期間終了時に各ＶＣ到着セル数算出
部９０５から入力された最大到着セル数とを使用した。
これに対して、各測定期間終了時に、各ＶＣ到着セル数
算出部９０５で得られる最大到着セル数と、各ＶＣ番号
に対応する到着セル数とから、ボトルネックＶＣ数を算
出するようにしても良い。

【０１２１】ところで、通信要素が制限レート値によ
り、各ＶＣに対してＥＲマーキングし、その制限レート
値に従って各ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素
に到着するまでの間には遅延時間がある。この遅延時間
が小さい場合には、ボトルネックＶＣの入力レート値
は、最も新しく算出した制限レート値（前回制限レート
値）として近似することが出来る。しかし、この遅延時
間が大きい場合には、上記の近似ができなくなる。この
場合にも、本実施の形態によれば、各ＶＣからの入力レ
ートの最大値が、ボトルネックＶＣの入力レート値と等
しいことに注目し、この関係を用いてボトルネックＶＣ
数を算出しているので、正確な制御を行うことが出来
る。

【０１２２】（第７の実施形態）次に、本発明の第７の
実施形態に係るフロー制御方法について説明する。図６
は、本発明の第７の実施形態に係るフロー制御方法を実
現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例を示
すブロック図である。図６において、本通信網は、一例
として、通信要素１０００，１０１０と、端末１０２
０，１０３０，１０４０とを備えている。通信要素１０
００は、検出部１００１と、制限レート算出部１００２
と、設定部１００３と、キュー１００４と、各ＶＣ到着
セル数算出部１００５と、ボトルネックＶＣ数算出部１
００６と、合計入力レート算出部１００７と、差分帯域
算出部１００８と、測定期間観測部１００９とを含む。
通信要素１０１０と通信要素１０００との間は、通信路
を介して接続されている。また、端末１０２０，１０３
０，１０４０は、通信路を介して、通信要素１０００に
接続されている。この例では、端末１０２０，１０３
０，１０４０のそれぞれに収容される送出元ユーザか
ら、通信要素１０００を通して通信要素１０１０の方向
の相手先ユーザに、情報をセルで転送している。このと
き、各セルは、通信要素１０００のキュー１００４で多
重されて、通信要素１０１０に向けて出力される。

【０１２３】次に通信要素１０００の各部の動作を説明
する。検出部１００１，設定部１００３，キュー１００
４，ボトルネックＶＣ数算出部１００６，合計入力レー
ト算出部１００７，差分帯域算出部１００８，測定期間
観測部１００９の動作は、それぞれ、図５を参照して第
６の実施形態で説明した検出部９０１，設定部９０３，
キュー９０４，ボトルネックＶＣ数算出部９０６，合計
入力レート算出部９０７，差分帯域算出部９０８，測定
期間観測部９０９の動作と全く同様である。ただし、各
ＶＣ到着セル数算出部１００５および制限レート算出部
１００２の動作は、それぞれ、第６の実施形態で説明し
た各ＶＣ到着セル数算出部９０５および制限レート算出
部９０２の動作と違いがあり、これを以下に説明する。

【０１２４】各ＶＣ到着セル数算出部１００５は、最大
到着セル数とＶＣ番号ごとの到着セル数とを管理してお
り、ＶＣ番号が入力されると、入力されたＶＣ番号に対
応する到着セル数をインクリメントする。その後、各Ｖ
Ｃ到着セル数算出部１００５は、入力されたＶＣ番号に
対応する到着セル数の値と、最大到着セル数の値とを比
較し、大きい方の値を新たに最大到着セル数とする。さ
らに、各ＶＣ到着セル数算出部１００５は、入力された
ＶＣ番号と、そのＶＣ番号の到着セル数とを、ボトルネ
ックＶＣ数算出部１００６に出力する。また、各ＶＣ到
着セル数算出部１００５は、測定期間終了パルスが入力
されると、最大到着セル数を、ボトルネックＶＣ数算出
部１００６および制限レート算出部１００２に出力し、
その後、最大到着セル数と各ＶＣ番号に対応する到着セ
ル数とを、全て０とする。

【０１２５】制限レート算出部１００２は、最大入力レ
ートを記憶している。制限レート算出部１００２は、差
分帯域と、ボトルネックＶＣ数と、最大到着セル数とが
入力されると、差分帯域をボトルネックＶＣ数で割り、
さらにその値に最大入力レートを加えることによって、
制限レート値を計算し、設定部１００３にこの制限レー
ト値を出力する。その後、制限レート算出部１００２
は、入力された最大到着セル数を予め設定された測定期
間長で割り、その結果得られる値を、新たに最大入力レ
ートとして記憶する。

【０１２６】なお、上記第７の実施形態においては、ボ
トルネックＶＣ数算出部１００６でボトルネックＶＣ数
を算出するのに、各測定期間中に各ＶＣ到着セル数算出
部１００５から順次入力されるＶＣ番号および到着セル
数と、前回の測定期間終了時に各ＶＣ到着セル数算出部
１００５から入力された最大到着セル数とを使用した。
これに対して、各測定期間終了時に、各ＶＣ到着セル数
算出部１００５で得られる最大到着セル数と、各ＶＣ番
号に対応する到着セル数とから、ボトルネックＶＣ数を
算出するようにしても良い。

【０１２７】また、第７の実施形態においては、制限レ
ート算出部１００２で制限レート値を算出するのに、前
回の測定期間終了時に各ＶＣ到着セル数算出部１００５
から入力された最大到着セル数を測定期間長で割った値
を使用した。これに対して、各測定期間終了時に、各Ｖ
Ｃ到着セル数算出部１００５から入力される最大到着セ
ル数を測定期間長で割った値を用いて、制限レート値を
算出するようにしても良い。

【０１２８】ところで、通信要素が制限レート値によ
り、各ＶＣに対してＥＲマーキングし、その制限レート
値に従って各ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素
に到着するまでの間には遅延時間がある。この遅延時間
が小さい場合には、現在入力されている各ＶＣの、本通
信要素から受けた制限レート値（ボトルネックＶＣの入
力レート値）は、最も新しく算出した制限レート値（前
回制限レート値）として近似することが出来る。しか
し、この遅延時間が大きい場合には、上記の近似ができ
なくなる。この場合にも、本実施形態によれば、各ＶＣ
からの入力レートの最大値が、ボトルネックＶＣの入力
レート値と等しいことに注目し、この関係を用いて制限
レート値を算出しているので、正確な制御を行うことが
出来る。

【０１２９】（第８の実施形態）次に、本発明の第８の
実施形態に係るフロー制御方法について説明する。図７
は、本発明の第８の実施形態に係るフロー制御方法を実
現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例を示
したブロック図である。図７において、本通信網は、一
例として、通信要素１１００，１１５０と、端末１１２
０，１１３０，１１４０とを備えている。通信要素１１
００は、検出部１１０１と、制限レート算出部１１０２
と、設定部１１０３と、キュー１１０４と、各ＶＣ到着
セル数算出部１１０５と、ボトルネックＶＣ数算出部１
１０６と、合計入力レート算出部１１０７と、差分帯域
算出部１１０８と、測定期間観測部１１０９と、ＣＣＲ
フィールド観測部１１１０と、ＣＣＲ最大値算出部１１
１１とを含む。通信要素１１５０と通信要素１１００と
の間は、通信路を介して接続されている。また、端末１
１２０，１１３０，１１４０は、通信路を介して、通信
要素１１００に接続されている。この例では、端末１１
２０，１１３０，１１４０のそれぞれに収容される送出
元ユーザから、通信要素１１００を通して通信要素１１
５０の方向の相手先ユーザに、情報をセルで転送してい
る。このとき、各セルは、通信要素１１００のキュー１
１０４で多重されて、通信要素１１５０に向けて出力さ
れる。

【０１３０】次に、通信要素１１００の各部の動作を説
明する。検出部１１０１は、送出元からセルが到着する
と、各ＶＣ到着セル数算出部１１０５にそのセルのＶＣ
番号を、合計入力レート算出部１１０７にセル到着検出
パルスを出力する。各ＶＣ到着セル数算出部１１０５
は、ＶＣ番号ごとの到着セル数を管理しており、ＶＣ番
号が入力されると、入力されたＶＣ番号に対応する到着
セル数をインクリメントする。そして、各ＶＣ到着セル
数算出部１１０５は、入力されたＶＣ番号とそのＶＣ番
号に対応する到着セル数のインクリメント後の値とを、
ボトルネックＶＣ数算出部１１０６に出力する。

【０１３１】測定期間観測部１１０６は、決められた任
意の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了パル
スを出力する。各ＶＣ到着セル数算出部１１０５は、測
定期間終了パルスが入力されると、各ＶＣ番号に対応す
る到着セル数を、全て０とする。

【０１３２】ＣＣＲフィールド観測部１１１０は、前方
ＲＭセルが入力されると、そのＣＣＲフィールドのＣＣ
Ｒ値を観測し、この値をＣＣＲ最大値算出部１１１１に
出力する。ＣＣＲ最大値算出部１１１１は、ＣＣＲ最大
値を管理している。そして、ＣＣＲ最大値算出部１１１
１は、ＣＣＲ値が入力されると、ＣＣＲ最大値と比較
し、大きい方の値を新たにＣＣＲ最大値にセットする。
また、ＣＣＲフィールド観測部１１１０は、測定期間終
了パルスが入力されると、ＣＣＲ最大値をボトルネック
ＶＣ数算出部１１０６に出力し、ＣＣＲ最大値を０とす
る。

【０１３３】ボトルネックＶＣ数算出部１１０６は、ボ
トルネックＶＣ数と、ボトルネック判定しきい値と、各
ＶＣ番号ごとのボトルネック管理フラグとを管理してい
る。そして、ボトルネックＶＣ数算出部１１０６は、Ｖ
Ｃ番号と到着セル数とが入力されると、そのＶＣ番号の
ボトルネック管理フラグを確認する。このボトルネック
管理フラグが未セットで、かつ入力された到着セル数が
ボトルネック判定しきい値よりも大きいか、もしくは等
しい場合にのみ、ボトルネックＶＣ数算出部１１０６
は、入力されたＶＣ番号のボトルネックＶＣ管理フラグ
をセットし、ボトルネックＶＣ数をインクリメントす
る。また、ボトルネックＶＣ数算出部１１０６は、測定
期間終了パルスが入力されると、ボトルネックＶＣ数を
制限レート算出部１１０２に出力し、その後、各ＶＣ番
号のボトルネック管理フラグをすべてクリアし、ボトル
ネックＶＣ数を０とする。さらに、ボトルネックＶＣ数
算出部１１０６は、ＣＣＲ最大値が入力されると、その
値から予め設定されたある任意の値を引き、さらにその
値に測定期間長をかけることによってボトルネック判定
しきい値を計算し、保存する。

【０１３４】合計入力レート算出部１１０７は、合計到
着セル数を管理している。そして、合計入力レート算出
部１１０７は、セル到着検出パルスが入力されると、合
計到着セル数をインクリメントする。また、合計入力レ
ート算出部１１０７は、測定期間終了パルスが入力され
ると、合計到着セル数を、予め設定された測定期間長で
割って、合計入力レートを算出する。そして、合計入力
レート算出部１１０７は、この合計入力レートを差分帯
域算出部１１０８に出力し、合計到着セル数を０にす
る。

【０１３５】差分帯域算出部１１０８は、合計入力レー
トが入力されると、キュー１１０４の目標出力レートか
ら、入力された合計入力レートを引いて差分帯域を算出
し、制限レート算出部１１０２に出力する。制限レート
算出部１１０２は、前回制限レート値を記憶している。
制限レート算出部１１０２は、差分帯域とボトルネック
ＶＣ数とが入力されると、差分帯域をボトルネックＶＣ
数で割り、さらにその値に前回制限レート値を加えるこ
とによって、制限レート値を計算する。そして、制限レ
ート算出部１１０２は、この制限レート値を、設定部１
１０３に出力すると共に、前回制限レート値として記憶
する。

【０１３６】設定部１１０３は、後方ＲＭセルが入力さ
れるたびに、制限レート算出部１１０２から入力された
制限レート値を、ＥＲマーキングの方法に従って、後方
ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する。なお、ＥＲマー
キングでは、設定したい制限レート値（この場合、制限
レート算出部１１０２から入力された制限レート値）
と、後方ＲＭセルのＥＲフィールドにすでに設定されて
いる制限レート値とを比較し、小さい値を選択し設定す
る。

【０１３７】なお、上記第８の実施形態においては、ボ
トルネックＶＣ数算出部１１０６でボトルネックＶＣ数
を算出するのに、各測定期間中に各ＶＣ到着セル数算出
部１１０５から順次入力されるＶＣ番号および到着セル
数と、前回の測定期間終了時にＣＣＲ最大値算出部１１
１１から入力されたＣＣＲ最大値とを使用した。これに
対して、各測定期間終了時に、ＣＣＲ最大値算出部１１
１１で得られるＣＣＲ最大値と、各ＶＣ到着セル数算出
部１１０５で得られる各ＶＣ番号に対応する到着セル数
とから、ボトルネックＶＣ数を算出するようにしても良
い。

【０１３８】ところで、通信要素が制限レート値によ
り、各ＶＣに対してＥＲマーキングし、その制限レート
値に従って各ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素
に到着するまでの間には遅延時間がある。この遅延時間
が小さい場合には、ボトルネックＶＣの入力レート値
は、最も新しく算出した制限レート値（前回制限レート
値）として近似することが出来る。しかし、この遅延時
間が大きい場合には、上記の近似ができなくなる。この
場合にも、本実施形態によれば、入力される各ＶＣのＲ
ＭセルのＣＣＲフィールドの値の最大値が、ボトルネッ
クＶＣの入力レート値と等しいことに注目し、この関係
を用いてボトルネックＶＣ数を算出しているので、正確
な制御を行うことが出来る。

【０１３９】（第９の実施形態）次に、本発明の第９の
実施形態に係るフロー制御方法について説明する。図８
は、本発明の第９の実施形態に係るフロー制御方式を実
現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例示し
たブロック図である。図８において、本通信網は、通信
要素１２００，１２５０と、端末１２２０，１２３０，
１２４０とを備えている。通信要素１２００は、検出部
１２０１と、制限レート算出部１２０２と、設定部１２
０３と、キュー１２０４と、各ＶＣ到着セル数算出部１
２０５と、ボトルネックＶＣ数算出部１２０６と、合計
入力レート算出部１２０７と、差分帯域算出部１２０８
と、測定期間観測部１２０９と、ＣＣＲフィールド観測
部１２１０と、ＣＣＲ最大値算出部１２１１とを含む。
通信要素１２５０，通信要素１２００は、通信路を介し
て接続されている。また、端末１２２０，１２３０，１
２４０は、通信路を介して、通信要素１２００に接続さ
れている。この例では、端末１２２０，１２３０，１２
４０のそれぞれに収容される送出元ユーザから、通信要
素１２００を通して１２５０の通信要素の方向の相手先
ユーザに、情報をセルで転送している。このとき、各セ
ルは、通信要素１２００のキュー１２０４で多重され
て、通信要素１２５０に向けて出力される。

【０１４０】次に通信要素１２００の各部の動作を説明
する。検出部１２０１，設定部１２０３，キュー１２０
４，各ＶＣ到着セル数算出部１２０５，ボトルネックＶ
Ｃ数算出部１２０６，合計入力レート算出部１２０７，
差分帯域算出部１２０８，測定期間観測部１２０９，Ｃ
ＣＲフィールド観測部１２１０の動作は、それぞれ、図
７を参照して第８の実施形態で説明した検出部１１０
１，設定部１１０３，キュー１１０４，各ＶＣ到着セル
数算出部１１０５，ボトルネックＶＣ数算出部１１０
６，合計入力レート算出部１１０７，差分帯域算出部１
１０８，測定期間観測部１１０９，ＣＣＲフィールド観
測部１１１０の動作と全く同様である。ただし、ＣＣＲ
最大値算出部１２１１および制限レート算出部１２０２
の動作は、それぞれ、第８の実施形態で説明したＣＣＲ
最大値算出部１１１１および制限レート算出部１１０２
の動作と違いがあり、これを以下に説明する。

【０１４１】ＣＣＲ最大値算出部１２１１は、ＣＣＲ最
大値を管理している。そして、ＣＣＲ最大値算出部１２
１１は、ＣＣＲ値が入力されると、ＣＣＲ最大値と比較
し、大きい方の値を新たにＣＣＲ最大値にセットする。
また、ＣＣＲ最大値算出部１２１１は、測定期間終了パ
ルスが入力されると、ＣＣＲ最大値を、ボトルネックＶ
Ｃ数算出部１２０６および制限レート算出部１２０２に
出力し、ＣＣＲ最大値を０とする。

【０１４２】制限レート算出部１２０２は、ＣＣＲ最大
値を記憶している。制限レート算出部１２０２は、差分
帯域と、ボトルネックＶＣ数と、ＣＣＲ最大値とが入力
されると、差分帯域をボトルネックＶＣ数で割り、さら
にその値に予め記憶されているＣＣＲ最大値を加えるこ
とによって、制限レート値を計算する。そして、制限レ
ート算出部１２０２は、この制限レート値を設定部１２
０３に出力すると共に、入力されたＣＣＲ最大値を、新
たにＣＣＲ最大値として記憶する。

【０１４３】なお、上記第９の実施形態においては、ボ
トルネックＶＣ数算出部１２０６でボトルネックＶＣ数
を算出するのに、各測定期間中に各ＶＣ到着セル数算出
部１２０５から順次入力されるＶＣ番号および到着セル
数と、前回の測定期間終了時にＣＣＲ最大値算出部１２
１１から入力されたＣＣＲ最大値とを使用した。これに
対して、各測定期間終了時に、ＣＣＲ最大値算出部１２
１１で得られるＣＣＲ最大値と、各ＶＣ到着セル数算出
部１２０５で得られる各ＶＣ番号に対応する到着セル数
とから、ボトルネックＶＣ数を算出するようにしても良
い。

【０１４４】また、第９の実施形態においては、制限レ
ート算出部１２０２で制限レート値を算出するのに、前
回の測定期間終了時にＣＣＲ最大値算出部１２１１から
入力されたＣＣＲ最大値を使用した。これに対して、各
測定期間終了時に、ＣＣＲ最大値算出部１２１１から入
力されるＣＣＲ最大値を用いて、制限レート値を算出す
るようにしても良い。

【０１４５】ところで、通信要素が制限レート値によ
り、各ＶＣに対してＥＲマーキングし、その制限レート
値に従って各ＶＣがセルを送出し、そのセルが通信要素
に到着するまでの間には遅延時間がある。この遅延時間
が小さい場合には、現在入力されている各ＶＣの、本通
信要素から受けた制限レート値（ボトルネックＶＣの入
力レート値）は、最も新しく算出した制限レート値（前
回制限レート値）として近似することが出来る。しか
し、この遅延時間が大きい場合には、上記の近似ができ
なくなる。この場合にも、本実施形態によれば、入力さ
れる各ＶＣのＲＭセルのＣＣＲフィールドの値の最大値
が、ボトルネックＶＣの入力レート値と等しいことに注
目し、この関係を用いて制限レート値を算出しているの
で、正確な制御を行うことが出来る。

【０１４６】（第１０の実施形態）次に、本発明の第１
０の実施形態に係るフロー制御方法について説明する。
図９は、本発明の第１０の実施形態に係るフロー制御方
法を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一
例を示すブロック図である。図９において、本通信網
は、一例として、通信要素１３００，１３１０と、端末
１３２０，１３３０，１３４０とを備えている。通信要
素１３００は、検出部１３０１と、制限レート算出部１
３０２と、設定部１３０３と、キュー１３０４と、ＣＣ
Ｒフィールド観測部１３０５と、ボトルネックＶＣ数算
出部１３０６と、合計入力レート算出部１３０７と、差
分帯域算出部１３０８と、測定期間観測部１３０９とを
含む。通信要素１３１０と通信要素１３００との間は、
通信路を介して接続されている。また、端末１３２０，
１３３０，１３４０は、通信路を介して、通信要素１３
００に接続されている。この例では、端末１３２０，１
３３０，１３４０のそれぞれに収容される送出元ユーザ
から、通信要素１３００を通して通信要素１３１０の方
向の相手先ユーザに、情報をセルで転送している。この
とき、各セルは、通信要素１３００のキュー１３０４で
多重されて、通信要素１３１０に向けて出力される。

【０１４７】次に、通信要素１３００の各部の動作を説
明する。検出部１３０１は、送出元からセルが到着する
と、合計入力レート算出部１３０７にセル到着検出パル
スを出力する。合計入力レート算出部１３０７は、合計
到着セル数を管理している。そして、合計入力レート算
出部１３０７は、セル到着検出パルスが入力されると、
合計到着セル数をインクリメントする。

【０１４８】測定期間観測部１３０９は、決められた任
意の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了パル
スを出力する。合計入力レート算出部１３０７は、測定
期間終了パルスが入力されると、合計到着セル数を、予
め設定された測定期間長で割って、合計入力レートを算
出する。そして、合計入力レート算出部１３０７は、こ
の合計入力レートを差分帯域算出部１３０８に出力し、
合計到着セル数を０にする。

【０１４９】差分帯域算出部１３０８は、合計入力レー
トが入力されると、キュー１３０４の目標出力レートか
ら、入力された合計入力レートを引いて差分帯域を算出
し、制限レート算出部１３０２に出力する。

【０１５０】ＣＣＲフィールド観測部１３０５は、前方
ＲＭセルが入力されると、そのＶＣ番号と、ＣＣＲフィ
ールドのＣＣＲ値とを観測し、それらをボトルネックＶ
Ｃ数算出部１３０６に出力する。

【０１５１】ボトルネックＶＣ数算出部１３０６は、ボ
トルネックＶＣ数と、ボトルネック判定しきい値と、各
ＶＣ番号ごとのボトルネック管理フラグとを管理してい
る。そして、ボトルネックＶＣ数算出部１３０６は、Ｖ
Ｃ番号とＣＣＲ値とが入力されると、当該ＶＣ番号に対
応するボトルネック管理フラグを確認する。このボトル
ネック管理フラグが未セットで、かつ入力されたＣＣＲ
値がボトルネック判定しきい値よりも大きいか、もしく
は等しい場合にのみ、ボトルネックＶＣ数算出部１３０
６は、入力されたＶＣ番号に対応するボトルネックＶＣ
管理フラグをセットし、ボトルネックＶＣ数をインクリ
メントする。また、ボトルネックＶＣ数算出部１３０６
は、測定期間終了パルスが入力されると、ボトルネック
ＶＣ数を制限レート算出部１３０２に出力し、その後、
各ＶＣ番号のボトルネック管理フラグをすべてクリア
し、ボトルネックＶＣ数を０とする。

【０１５２】制限レート算出部１３０２は、前回制限レ
ート値を記憶している。制限レート算出部１３０２は、
差分帯域とボトルネックＶＣ数とが入力されると、差分
帯域をボトルネックＶＣ数で割り、さらにその値に前回
制限レート値を加えることによって、制限レート値を計
算する。そして、制限レート算出部１３０２は、この制
限レート値を、設定部１３０３およびボトルネックＶＣ
数算出部１３０６に出力すると共に、前回制限レート値
として記憶する。

【０１５３】ボトルネックＶＣ数算出部１３０６は、制
限レート値が入力されると、その値から、予め設定され
たある任意の値を引くことによって、ボトルネック判定
しきい値を計算し、保存する。

【０１５４】設定部１３０３は、後方ＲＭセルが入力さ
れるたびに、制限レート算出部１３０２から入力された
制限レート値を、ＥＲマーキングの方法に従って、後方
ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する。なお、ＥＲマー
キングでは、設定したい制限レート値（この場合、制限
レート算出部１３０２から入力された制限レート値）
と、後方ＲＭセルのＥＲフィールドにすでに設定されて
いる制限レート値とを比較し、小さい値を選択し設定す
る。

【０１５５】上記第１０の実施形態によれば、各ＶＣか
らの入力レートとして、各ＶＣのＲＭセルのＣＣＲフィ
ールドに格納されたＣＣＲ値を用いるようにしているの
で、各ＶＣごとに到着セルの数を計数して入力レートを
計算する方法に比べて、通信要素の構造を簡単化するこ
とができる。

【０１５６】なお、第１０の実施形態では、上記のよう
にしてボトルネックＶＣ数を算出したが、第６の実施形
態、または第７の実施形態で示したように、各ＶＣから
の到着セル数を比較して、最大到着セル数を求め、それ
を用いてボトルネック判定しきい値を計算し、ボトルネ
ックＶＣ数を求めるようにしても良い。また、第８の実
施形態、または第９の実施形態で示したように、入力さ
れた前方ＲＭセルのＣＣＲフィールドのＣＣＲ値を観測
し、それらを比較してＣＣＲ最大値を求め、それを用い
てボトルネック判定しきい値を計算し、ボトルネックＶ
Ｃ数を求めるようにしても良い。

【０１５７】また、第１０の実施形態では、上記のよう
にして制限レート値を算出したが、第７の実施形態で示
したように、各ＶＣからの到着セル数を比較して最大到
着セル数を求め、さらに、その値を測定期間長で割って
最大入力レートを求め、その値を前回制限レート値の代
わりに用いて、制限レート値を求めるようにしても良
い。また、第９の実施形態で示したように、入力された
前方ＲＭセルのＣＣＲフィールドのＣＣＲ値を観測し、
それらを比較してＣＣＲ最大値を求め、その値を前回制
限レート値の代わりに用いて、制限レート値を求めるよ
うにしても良い。

【０１５８】（第１１の実施形態）次に、本発明の第１
１の実施形態に係るフロー制御方法について説明する。
図１０は、本発明の第１０の実施形態に係るフロー制御
方法を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の
一例を示したブロック図である。図１０において、本通
信網は、一例として、通信要素１４００，１４１０と、
端末１４２０，１４３０，１４４０とを備えている。通
信要素１４００は、ＣＣＲフィールド観測部１４０１
と、制限レート算出部１４０２と、設定部１４０３と、
キュー１４０４と、測定期間観測部１４０５と、ボトル
ネックＶＣ数算出部１４０６と、ＣＣＲ合計算出部１４
０７と、差分帯域算出部１４０８とを含む。通信要素１
４１０と通信要素１４００との間は、通信路を介して接
続されている。また、端末１４２０，１４３０，１４４
０は、通信路を介して、通信要素１４００に接続されて
いる。この例では、端末１４２０，１４３０，１４４０
のそれぞれに収容される送出元ユーザから、通信要素１
４００を通して通信要素１４１０の方向の相手先ユーザ
に、情報をセルで転送している。このとき、各セルは、
通信要素１４００のキュー１４０４で多重されて、通信
要素１４１０に向けて出力される。

【０１５９】次に、通信要素１４００の各部の動作を説
明する。ＣＣＲフィールド観測部１４０１は、前方ＲＭ
セルが入力されると、そのＶＣ番号と、ＣＣＲフィール
ドのＣＣＲ値とを観測し、それらをボトルネックＶＣ数
算出部１４０６およびＣＣＲ合計算出部１４０７に出力
する。ＣＣＲ合計算出部１４０７は、ＣＣＲ合計値と、
ＶＣ番号ごとのＣＣＲ加算フラグとを管理している。Ｃ
ＣＲ合計算出部１４０７は、ＶＣ番号とＣＣＲ値とが入
力されると、当該ＶＣ番号に対応するＣＣＲ加算フラグ
を確認する。そして、ＣＣＲ合計算出部１４０７は、Ｃ
ＣＲ加算フラグが未セットのときのみ、入力ＣＣＲ値を
ＣＣＲ合計値に加える。

【０１６０】測定期間観測部１４０５は、決められた任
意の期間ごとに測定期間の満了を示す測定期間終了パル
スを出力する。ＣＣＲ合計算出部１４０７は、測定期間
終了パルスが入力されると、ＣＣＲ合計値を差分帯域算
出部１４０８に出力し、全ＣＣＲ加算フラグをクリア
し、ＣＣＲ合計値を０にする。

【０１６１】差分帯域算出部１４０８は、ＣＣＲ合計値
が入力されると、キュー１４０４の目標出力レートか
ら、入力されたＣＣＲ合計値を引いて差分帯域を算出
し、制限レート算出部１４０２に出力する。

【０１６２】ボトルネックＶＣ数算出部１４０６は、ボ
トルネックＶＣ数と、ボトルネック判定しきい値と、各
ＶＣ番号ごとのボトルネック管理フラグとを管理してい
る。そして、ボトルネックＶＣ数算出部１４０６は、Ｖ
Ｃ番号とＣＣＲ値とが入力されると、そのＶＣ番号に対
応するボトルネック管理フラグを確認する。このフラグ
が未セットで、かつ入力されたＣＣＲ値がボトルネック
判定しきい値よりも大きいか、もしくは等しい場合にの
み、ボトルネックＶＣ数算出部１４０６は、入力された
ＶＣ番号に対応するボトルネックＶＣ管理フラグをセッ
トし、ボトルネックＶＣ数をインクリメントする。ま
た、ボトルネックＶＣ数算出部１４０６は、測定期間終
了パルスが入力されると、ボトルネックＶＣ数を制限レ
ート算出部１４０２に出力し、その後、各ＶＣ番号のボ
トルネック管理フラグをすべてクリアし、ボトルネック
ＶＣ数を０とする。

【０１６３】制限レート算出部１４０２は、前回制限レ
ート値を記憶している。制限レート算出部１４０２は、
差分帯域とボトルネックＶＣ数とが入力されると、差分
帯域をボトルネックＶＣ数で割り、さらにその値に前回
制限レート値を加えることによって、制限レート値を計
算する。そして、制限レート算出部１４０２は、この制
限レート値を、設定部１４０３およびボトルネックＶＣ
数算出部１４０６に出力すると共に、前回制限レート値
として記憶する。

【０１６４】ボトルネックＶＣ数算出部１４０６は、制
限レート値が入力されると、その値から、予め設定され
たある任意の値を引くことによって、ボトルネック判定
しきい値を計算し、保存する。

【０１６５】設定部１４０３は、後方ＲＭセルが入力さ
れるたびに、制限レート算出部１４０２から入力された
制限レート値を、ＥＲマーキングの方法に従って、後方
ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する。なお、ＥＲマー
キングでは、設定したい制限レート値（この場合、制限
レート算出部１４０２から入力された制限レート値）
と、後方ＲＭセルのＥＲフィールドにすでに設定されて
いる制限レート値とを比較し、小さい値を選択し設定す
る。

【０１６６】上記のように、第１１の実施形態では、合
計入力レートとして、全アクティブＶＣのＲＭセルのＣ
ＣＲフィールドのＣＣＲ値の合計を用いるようにしてい
るので、ＣＣＲ値より低いレートでセルを出力している
ＶＣが、ＣＣＲ値まで出力レートを増加させたときの、
合計入力レートの増加を見込んで制限レート値を算出す
ることができる。

【０１６７】なお、第１１の実施形態では、上記のよう
にしてボトルネックＶＣ数を算出したが、第６の実施形
態または第７の実施形態で示したように、各ＶＣからの
到着セル数を比較して、最大到着セル数を求め、それを
用いてボトルネック判定しきい値を計算し、ボトルネッ
クＶＣ数を求めるようにしても良い。また、第８の実施
形態または第９の実施形態で示したように、入力された
前方ＲＭセルのＣＣＲフィールドのＣＣＲ値を観測し、
それらを比較してＣＣＲ最大値を求め、それを用いてボ
トルネック判定しきい値を計算し、ボトルネックＶＣ数
を求めるようにしても良い。

【０１６８】また、第１１の実施形態では、上記のよう
にして制限レート値を算出したが、第７の実施形態で示
したように、各ＶＣからの到着セル数を比較して最大到
着セル数を求め、さらに、その値を測定期間長で割って
最大入力レートを求め、その値を前回制限レート値の代
わりに用いて、制限レート値を求めるようにしても良
い。また、第９の実施形態で示したように、入力された
前方ＲＭセルのＣＣＲフィールドのＣＣＲ値を観測し、
それらを比較してＣＣＲ最大値を求め、その値を前回制
限レート値の代わりに用いて、制限レート値を求めるよ
うにしても良い。

【０１６９】（第１２の実施形態）次に、本発明の第１
２の実施形態に係る通信要素について説明する。図１１
は、本発明の第１２の実施形態に係る通信要素を備えた
ＡＴＭ通信網の構成の一例を示すブロック図である。な
お、本実施形態では、通信要素の一例として、スイッチ
の構成を示している。このスイッチは、従来例に示した
公平割り当てのフロー制御方法、または本発明の第１の
実施形態に示したようなフロー制御方法を実現する。図
１１において、本通信網は、一例として、スイッチ１８
００と、通信要素１８１０と、端末１８２０，１８３
０，１８４０とを備えている。スイッチ１８００は、イ
ンタフェース１８５０，１８６０，１８７０，１８８０
と、バス１８９０と、測定期間観測部１８０１とを含
む。インタフェース１８５０，１８６０は、それぞれ、
検出部１８５１，１８６１と、制限レート算出部１８５
２，１８６２と、設定部１８５３，１８６３と、キュー
１８５４，１８６４と、ＶＣテーブル１８５５，１８６
５と、アクティブ検出部１８５６，１８６６と、ＶＣ設
定部１８５７，１８６７とによって構成されている。な
お、インタフェース１８７０，１８８０も、上記インタ
フェース１８５０と同様の構成である。

【０１７０】図１１に示すように、スイッチ１８００と
通信要素１８１０との間は、通信路を介して接続されて
いる。また、端末１８２０，１８３０，１８４０は、通
信路を介して、スイッチ１８００に接続されている。こ
の例では、端末１８２０，１８３０，１８４０のそれぞ
れに収容される送出元ユーザから、スイッチを通して通
信要素１８１０の方向の相手先ユーザに、情報をセルで
転送している。つまり、端末１８２０，１８３０，１８
４０から、インタフェース１８５０，１８７０，１８８
０にそれぞれ入力したセルは、バス１８９０で交換され
た後、インタフェース１８６０のキュー１８６４で多重
されて、通信要素１８１０に出力される。

【０１７１】次に、スイッチ１８００の各部の動作を説
明する。検出部１８５１は、送出元からセルが到着する
と、そのＶＣがアクティブ状態であると判断し、ＶＣテ
ーブル１８５５にＶＣ番号を出力し、ＶＣ設定部１８５
７にそのセルを出力する。

【０１７２】ＶＣテーブル１８５５は、ＶＣ番号ごと
に、新ＶＣ番号と宛先アドレスとを管理している。とこ
ろで、ＶＣ番号は、通信路ごとに管理されることが定め
られているため、スイッチ１８００では、あるＶＣに対
して、入力される通信路で使用されるＶＣ番号を、出力
する通信路で使用する新ＶＣ番号へ変換する必要があ
る。また、上記宛先アドレスは、バス１８９０でセルを
交換する際に使用され、宛先となるインタフェースを示
す。ＶＣテーブル１８５５は、ＶＣ番号が入力される
と、それに対応した新ＶＣ番号と宛先アドレスとを、Ｖ
Ｃ設定部１８５７に出力する。また、ＶＣテーブル１８
５５は、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対し、ＶＣ番
号ごとのアクティブフラグを管理しており、ＶＣ番号が
入力されると、当該ＶＣ番号に対応するアクティブフラ
グを確認する。そして、ＶＣテーブル１８５５は、この
アクティブフラグが未セットのときのみ、アクティブフ
ラグをセットし、アクティブＶＣ検出パルスをＶＣ設定
部１８５７に出力する。

【０１７３】一方、予めスイッチ１８００内で、セルヘ
ッダのＧＦＣ領域に検出フラグを設定できる領域を定め
ておく。参考のために、図１２にセルのフォーマットを
示す。図１２に示したＧＦＣ（ＧｅｎｅｒｉｃＦｌｏ
ｗＣｏｎｔｒｏｌ）領域は、ＵＮＩ（ＵｓｅｒＮｅ
ｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅ）で使用することが定
められており、通信要素内では自由に使用できる領域で
ある。ＶＣ設定部１８５７は、ＶＣテーブル１８５５か
ら新ＶＣ番号と宛先アドレスとが入力されると、検出部
１８５１から入力されたセルのセルヘッダのＶＣ番号を
新ＶＣ番号に変換し、そのセルの先頭に宛先アドレスを
付加する。さらに、ＶＣ設定部１８５７は、新ＶＣ番号
が入力されるのと同時に、アクティブＶＣ検出パルスが
入力されると、そのセルのセルヘッダのＧＦＣ領域にア
クティブＶＣ検出用の検出フラグをセットし、そのセル
を設定部１８５３を通して、バス１８９０に出力する。
バス１８９０は、入力されたセルの先頭に付加された宛
先アドレスが示しているインタフェースにセルを転送す
る。

【０１７４】アクティブ検出部１８６６は、入力される
セルのセルヘッダのＧＦＣ領域を監視し、アクティブＶ
Ｃ検出用の検出フラグがセットされていると、アクティ
ブＶＣ検出パルスを再生成し、制限レート算出部１８６
２に出力する。

【０１７５】制限レート算出部１８６２は、アクティブ
ＶＣ検出パルスが入力されると、アクティブＶＣ数をイ
ンクリメントする。また、制限レート算出部１８６２で
は、このアクティブＶＣ数をもとに、制限レート値を計
算し、設定部１８６３に出力する。設定部１８６３は、
後方ＲＭセルが入力されるたびに、制限レート算出部１
８６２から入力された制限レート値を、ＥＲマーキング
の方法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定
する。なお、ＥＲマーキングでは、通信要素が設定した
い制限レート値（この場合、制限レート算出部１８６２
から入力された制限レート値）と、後方ＲＭセルのＥＲ
フィールドにすでに設定されている制限レート値とを比
較し、小さい値を選択し設定する。

【０１７６】測定期間観測部１８０１は、決められた任
意の期間ごとに、測定期間の満了を示す測定期間終了パ
ルスを出力する。この測定期間終了パルスは、各インタ
フェースのＶＣテーブルと、制限レート算出部とに出力
される。

【０１７７】各ＶＣテーブルは、この測定期間終了パル
スが入力されると、全アクティブフラグをクリアする。
また、各制限レート算出部は、測定期間終了パルスが入
力されると、アクティブＶＣ数を０にする。

【０１７８】なお、上記では、端末１８２０，１８３
０，１８４０のそれぞれに収容される送出元ユーザか
ら、スイッチ１８００を通して通信要素１８１０の方向
の相手先ユーザに、情報をセルで転送している場合につ
いて説明したが、逆に、通信要素１８１０から端末１８
２０の方向にセルを転送する場合にも、検出部１８６
１、ＶＣテーブル１８６５、ＶＣ設定部１８６７、アク
ティブ検出部１８５６、制限レート算出部１８５２、設
定部１８５３、キュー１８５４は、上記と同様の動作を
行う。

【０１７９】また、第１２の実施形態では、スイッチ
は、４つのインタフェースで構成されているが、インタ
フェースはいくつあってもかまわない。

【０１８０】さらに、ここでは、従来例に示した公平割
り当てのフロー制御方法、または前述の第１の実施形態
に示したようなフロー制御方法を実現するスイッチの実
施形態について示したが、前述の第２の実施形態に示し
たようなフロー制御方法に対しても、インタフェースの
入力側のＶＣテーブルでＡＢＲサービスカテゴリのＶＣ
のアクティブ状態を管理して、セルヘッダのＧＦＣ領域
にアクティブＶＣ検出用と新規アクティブＶＣ検出用の
検出フラグとを用意し、この検出フラグを使って、イン
タフェースの出力側でアクティブＶＣ検出パルスと新規
アクティブＶＣ検出パルスを再生成することで対応する
ことができる。

【０１８１】上記のように、第１２の実施形態によれ
ば、１つのＶＣに対して１つのテーブルで必要な情報を
管理することができ、また、テーブルのアクセス動作は
一度であるため、アクセス動作を行うための回路規模が
少なくてすむ。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るフロー制御方法
を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例
を示したブロック図である。

【図２】本発明の第３の実施形態に係るフロー制御方法
を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例
を示したブロック図である。

【図３】本発明の第４の実施形態に係るフロー制御方法
を実現する通信要素の、検出部の構成の一例を示したブ
ロック図である。

【図４】本発明の第５の実施形態に係るフロー制御方法
を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例
を示すブロック図である。

【図５】本発明の第６の実施形態に係るフロー制御方法
を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例
を示すブロック図である。

【図６】本発明の第７の実施形態に係るフロー制御方法
を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例
を示すブロック図である。

【図７】本発明の第８の実施形態に係るフロー制御方法
を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例
を示したブロック図である。

【図８】本発明の第９の実施形態に係るフロー制御方式
を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例
示したブロック図である。

【図９】本発明の第１０の実施形態に係るフロー制御方
法を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一
例を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第１１の実施形態に係るフロー制御
方法を実現する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の
一例を示したブロック図である。

【図１１】本発明の第１２の実施形態に係る通信要素を
備えたＡＴＭ通信網の構成の一例を示すブロック図であ
る。

【図１２】セルのフォーマットを示す図である。

【図１３】従来の公平割り当てのフロー制御方式を実現
する通信要素を備えたＡＴＭ通信網の構成の一例を示す
ブロック図である。

【図１４】従来の空き帯域割り当てを、従来の公平割り
当てのフロー制御方式に追加した方式を実現する通信要
素を備えたＡＴＭ通信網の一例を示すブロック図であ
る。

【図１５】従来の公平割り当てのフロー制御方式を適用
したスイッチの構成の一例を示すブロック図である。

【図１６】キューでの多重例に、従来の公平割り当ての
フロー制御方式を用いた場合の、各ＶＣのキューでの入
力レートの変動例を示した図である。

【図１７】通信要素Ａ、Ｂ、Ｃからなる通信網に、ＶＣ
１〜ＶＣ４の４個のＶＣが張られた状態の一例を示した
図である。

【図１８】キューでの多重例に、従来の公平割り当ての
フロー制御方式に空き帯域割り当てフロー制御方式を追
加した方式（図１４で説明した方式）を用いた場合の、
各ＶＣのキューでの入力レートの変動例を示した図であ
る。

【符号の説明】

１００，１１０，３００，３１０，８００，８１０，９
００，９１０，１０００，１０１０，１１００，１１５
０，１２００，１２５０，１３００，１３１０，１４０
０，１４１０，１８１０…通信要素１０１，３０１，５００，８０１，９０１，１００１，
１１０１，１２０１，１３０１，１８５１，１８６１，
…検出部１０２，３０２，８０２，９０２，１００２，１１０
２，１２０２，１３０２，１４０２，１８５２，１８６
２…制限レート算出部１０３，３０３，８０３，９０３，１００３，１１０
３，１２０３，１３０３，１４０３，１８５３，１８６
３…設定部１０４，３０４，８０４，９０４，１００４，１１０
４，１２０４，１３０４，１４０４，１８５４，１８６
４…キュー１０５，３０５，１８５５，１８６５…ＶＣテーブル１０６，３０６，８０９，９０９，１００９，１１０
９，１２０９，１３０９，１４０５，１８０１…測定期
間観測部１２０，１３０，１４０，３２０，３３０，３４０，８
２０，８３０，８４０，９２０，９３０，９４０，１０
２０，１０３０，１０４０，１１２０，１１３０，１１
４０，１２２０，１２３０，１２４０，１３２０，１３
３０，１３４０，１４２０，１４３０，１４４０，１８
２０，１８３０，１８４０…端末３０７…第１タイマ３０８…第２タイマ５０１…ヘッダ検出部５０２…出力部５０３…ＣＣＲ検出部５０４…比較部５０５…保存部８０５，９０５，１００５，１１０５，１２０５…各Ｖ
Ｃ到着セル数算出部８０６，９０６，１００６，１１０６，１２０６，１３
０６，１４０６，…ボトルネックＶＣ数算出部８０７，９０７，１００７，１１０７，１２０７，１３
０７…合計入力レート算出部８０８，９０８，１００８，１１０８，１２０８，１３
０８，１４０８…差分帯域算出部１１１１，１２１１…ＣＣＲ最大値算出部１２１０，１３０５，１４０１…ＣＣＲフィールド観測
部１４０７…ＣＣＲ合計算出部１８００…スイッチ１８５０，１８６０，１８７０，１８８０…インタフェ
ース１８５６，１８６６…アクティブ検出部１８５７，１８６７…ＶＣ設定部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送出元
から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクティブ
状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブＶＣ
数を測定する第１のステップと、前記測定期間中において実行され、測定中のアクティブ
ＶＣ数が前回のアクティブＶＣ数を越えたことを検出し
たとき、目標となる出力レートを測定中のアクティブＶ
Ｃ数で割って制限レート値を算出する第２のステップ
と、前記測定期間を終了するごとに実行され、目標となる出
力レートを測定したアクティブＶＣ数で割って制限レー
ト値を算出し、測定したアクティブＶＣ数を前回のアク
ティブＶＣ数として保持する第３のステップと、前記第２または第３のステップで算出された制限レート
値を、ＥＲマーキングの手法に従って、後方ＲＭセルの
ＥＲフィールドに設定する第４のステップとを備える、
フロー制御方法。
【請求項２】前記第１のステップは、送出元からＲＭ
セルが到着したとき、当該ＲＭセルのＣＣＲフィールド
に格納されたＣＣＲ値と、ある任意に設定したしきい値
とを比較することにより、該当するＶＣのアクティブ状
態を判定することを特徴とする、請求項１に記載のフロ
ー制御方法。
【請求項３】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送出元
から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクティブ
状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブＶＣ
数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アクティ
ブの状態を検出して保持する第１のステップと、前記測定期間中において実行され、前回は非アクティブ
状態であったＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検
出したとき、前回のアクティブＶＣ数をインクリメント
すると共に、目標となる出力レートをインクリメント後
の前回のアクティブＶＣ数で割って制限レート値を算出
する第２のステップと、前記測定期間が終了するごとに実行され、目標となる出
力レートを測定したアクティブＶＣ数で割って制限レー
ト値を算出し、測定したアクティブＶＣ数を前回のアク
ティブＶＣ数として保持し、検出した各ＶＣのアクティ
ブ／非アクティブの状態を前回の各ＶＣのアクティブ／
非アクティブの状態として保持する第３のステップと、前記第２または第３のステップで算出された制限レート
値を、ＥＲマーキングの手法に従って、後方ＲＭセルの
ＥＲフィールドに設定する第４のステップとを備える、
フロー制御方法。
【請求項４】前記第１のステップは、送出元からＲＭ
セルが到着したとき、当該ＲＭセルのＣＣＲフィールド
に格納されたＣＣＲ値と、ある任意に設定したしきい値
とを比較することにより、該当するＶＣのアクティブ状
態を判定することを特徴とする、請求項３に記載のフロ
ー制御方法。
【請求項５】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送出元
から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクティブ
状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブＶＣ
数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アクティ
ブの状態を検出して保持する第１のステップと、前記測定期間中において実行され、前回は非アクティブ
状態であったＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検
出したとき、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算出
する第２のステップと、前記第２のステップからある任意の設定された期間経過
後に実行され、非アクティブ状態からアクティブ状態に
遷移したＶＣの設定用識別子をセットする第３のステッ
プと、前記測定期間が終了するごとに実行され、前回はアクテ
ィブ状態であったが今回は非アクティブ状態に遷移した
ＶＣの設定用識別子をリセットする第４のステップと、前記第４のステップからある任意の設定された期間経過
後に実行され、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算
出する第５のステップと、後方ＲＭセルが入力されると実行され、当該後方ＲＭセ
ルに対応するＶＣの設定用識別子を確認し、当該設定用
識別子がセットされている場合は前記第２または第５の
ステップで算出された制限レート値を、当該設定用識別
子がリセットされている場合は予め定められた小さな制
限レート値を、それぞれＥＲマーキングの手法に従っ
て、当該後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する第６
のステップとを備える、フロー制御方法。
【請求項６】前記第１のステップは、送出元からＲＭ
セルが到着したとき、当該ＲＭセルのＣＣＲフィールド
に格納されたＣＣＲ値と、ある任意に設定したしきい値
とを比較することにより、該当するＶＣのアクティブ状
態を判定することを特徴とする、請求項５に記載のフロ
ー制御方法。
【請求項７】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返し実行され、各ＶＣか
らの入力レートと、全ＶＣからの合計入力レートＩとを
測定する第１のステップと、前記測定期間が終了するごとに実行され、目標となる出
力レートＭと合計入力レートＩとの差として定義される
差分帯域Ｄ（Ｄ＝Ｍ−Ｉ）と、ボトルネックＶＣの数Ｎ
とを求め、制限レート値を次式（１）によって算出する
第２のステップと、制限レート値＝前回制限レート値＋（Ｄ／Ｎ） …（１）前記第２のステップで算出された制限レート値を、ＥＲ
マーキングの手法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィー
ルドに設定する第３のステップとを備える、フロー制御
方法。
【請求項８】前記第２のステップは、入力レートが所
定のボトルネック判定しきい値以上であるＶＣの数を計
数することにより、前記ボトルネックＶＣ数Ｎを求める
ことを特徴とする、請求項７に記載のフロー制御方法。
【請求項９】前記第２のステップは、前回の制限レー
ト値から予め設定された一定値を差し引くことにより、
前記所定のボトルネック判定しきい値を求めることを特
徴とする、請求項８に記載のフロー制御方法。
【請求項１０】前記第１のステップは、さらに、各Ｖ
Ｃからの入力レートを比較してその最大値Ｌを求め、前記第２のステップは、前記最大値Ｌから予め設定され
た一定値を差し引くことにより、前記所定のボトルネッ
ク判定しきい値を求めることを特徴とする、請求項８に
記載のフロー制御方法。
【請求項１１】前記第１のステップは、さらに、入力
される各ＶＣのＲＭセルのＣＣＲフィールドの値を比較
してその最大値Ｃを求め、前記第２のステップは、前記最大値Ｃから予め設定され
た一定値を差し引くことにより、前記所定のボトルネッ
ク判定しきい値を求めることを特徴とする、請求項８に
記載のフロー制御方法。
【請求項１２】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返し実行され、各ＶＣか
らの入力レートと、全ＶＣからの合計入力レートＩとを
測定すると共に、各ＶＣからの入力レートを比較してそ
の最大値Ｌを求める第１のステップと、前記測定期間が終了するごとに実行され、目標となる出
力レートＭと合計入力レートＩとの差として定義される
差分帯域Ｄ（Ｄ＝Ｍ−Ｉ）と、ボトルネックＶＣの数Ｎ
とを求め、制限レート値を次式（２）によって算出する
第２のステップと、制限レート値＝Ｌ＋（Ｄ／Ｎ） …（２）前記第２のステップで算出された制限レート値を、ＥＲ
マーキングの手法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィー
ルドに設定する第３のステップとを備える、フロー制御
方法。
【請求項１３】前記第２のステップは、入力レートが
所定のボトルネック判定しきい値以上であるＶＣの数を
計数することにより、前記ボトルネックＶＣ数Ｎを求め
ることを特徴とする、請求項１２に記載のフロー制御方
法。
【請求項１４】前記第２のステップは、前記最大値Ｌ
から予め設定された一定値を差し引くことにより、前記
所定のボトルネック判定しきい値を求めることを特徴と
する、請求項１３に記載のフロー制御方法。
【請求項１５】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返し実行され、各ＶＣか
らの入力レートと、全ＶＣからの合計入力レートＩとを
測定すると共に、入力される各ＶＣのＲＭセルのＣＣＲ
フィールドの値を比較してその最大値Ｃを求める第１の
ステップと、前記測定期間が終了するごとに実行され、目標となる出
力レートＭと合計入力レートＩとの差として定義される
差分帯域Ｄ（Ｄ＝Ｍ−Ｉ）と、ボトルネックＶＣの数Ｎ
とを求め、制限レート値を次式（３）によって算出する
第２のステップと、制限レート値＝Ｃ＋（Ｄ／Ｎ） …（３）前記第２のステップで算出された制限レート値を、ＥＲ
マーキングの手法に従って、後方ＲＭセルのＥＲフィー
ルドに設定する第３のステップとを備える、フロー制御
方法。
【請求項１６】前記第２のステップは、入力レートが
所定のボトルネック判定しきい値以上であるＶＣの数を
計数することにより、前記ボトルネックＶＣ数Ｎを求め
ることを特徴とする、請求項１５に記載のフロー制御方
法。
【請求項１７】前記第２のステップは、前記最大値Ｃ
から予め設定された一定値を差し引くことにより、前記
所定のボトルネック判定しきい値を求めることを特徴と
する、請求項１６に記載のフロー制御方法。
【請求項１８】各ＶＣからの入力レートとして、その
ＶＣのＲＭセルのＣＣＲフィールドのＣＣＲ値を用いる
ことを特徴とする、請求項７〜１７のいずれかに記載の
フロー制御方法。
【請求項１９】全ＶＣからの合計入力レートとして、
全ＶＣのＲＭセルのＣＣＲフィールドのＣＣＲ値の合計
を用いることを特徴とする、請求項１８に記載のフロー
制御方法。
【請求項２０】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、セルが
入力されたＶＣをアクティブ状態と判定し、アクティブ
状態のＶＣ数を求めて、制限レート値を計算し、その制
限レート値をＲＭ（リソース・マネージメント）セルの
ＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フィールドに
設定（ＥＲマーキング）するフロー制御を、ある任意の
測定期間ごとに繰り返して実行するような通信要素であ
って、複数の入出力用インタフェースを備え、前記インタフェースの入力側は、入力されるセルのセル
ヘッダのＶＣ番号の値に対して変換する新ＶＣ番号の値
を管理すると共に、ＶＣごとにアクティブ／非アクティ
ブ状態を管理するテーブルを備え、かつ新たにアクティ
ブ状態になったＶＣを検出すると、そのとき入力された
セルのセルヘッダのＧＦＣ領域にフラグを設定し、前記インタフェースの出力側は、前記セルヘッダのＧＦ
Ｃ領域に設定されたフラグのみを監視してアクティブ状
態のＶＣ数を求めることを特徴とする、通信要素。
【請求項２１】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、送出元から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアク
ティブ状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティ
ブＶＣ数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非ア
クティブの状態を検出して保持する第１のステップと、
測定したアクティブＶＣ数に基づいて各ＶＣに対する制
限レート値を算出する第２のステップと、アクティブ状
態になっているＶＣの設定用識別子をセットすると共
に、非アクティブ状態になっているＶＣの設定用識別子
をリセットする第３のステップとが、ある任意の測定期
間ごとに繰り返して実行され、さらに後方ＲＭセルが入
力されると実行され、当該後方ＲＭセルに対応するＶＣ
の設定用識別子を確認し、当該設定用識別子がセットさ
れている場合は前記第２のステップで算出された制限レ
ート値を、当該設定用識別子がリセットされている場合
は予め定められた小さいな制限レート値を、それぞれＥ
Ｒマーキングの手法に従って、当該後方ＲＭセルのＥＲ
フィールドに設定する第４のステップを備える、フロー
制御方法。
【請求項２２】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送出元
から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクティブ
状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブＶＣ
数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アクティ
ブの状態を検出して保持する第１のステップと、前記測定期間中において実行され、前回は非アクティブ
状態であったＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検
出したとき、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算出
する第２のステップと、前記第２のステップからある任意の設定された期間経過
後に実行され、非アクティブ状態からアクティブ状態に
遷移したＶＣの設定用識別子をセットする第３のステッ
プと、前記測定期間が終了するごとに実行され、各ＶＣに対す
る制限レート値を新たに算出すると共に、前回はアクテ
ィブ状態であったが今回は非アクティブ状態に遷移した
ＶＣの設定用識別子をリセットする第４のステップと、後方ＲＭセルが入力されると実行され、当該後方ＲＭセ
ルに対応するＶＣの設定用識別子を確認し、当該設定用
識別子がセットされている場合は前記第２または第４の
ステップで算出された制限レート値を、当該設定用識別
子が非アクティブの場合は予め定められた小さな制限レ
ート値を、それぞれＥＲマーキングの手法に従って、当
該後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する第５のステ
ップとを備える、フロー制御方法。
【請求項２３】ＡＢＲ（アベイラブル・ビット・レー
ト）サービスカテゴリを使用して固定長のセルの形式で
情報を転送するＶＣ（仮想チャネル）を収容するＡＴＭ
（アシンクロナス・トランスファ・モード）通信網にお
いて、ＡＢＲサービスカテゴリのＶＣに対して、入力さ
れたセルの測定結果に基づいて制限レート値を計算し、
計算した制限レート値をＲＭ（リソース・マネージメン
ト）セルのＥＲ（イクスプリシット・セル・レート）フ
ィールドに設定（ＥＲマーキング）してフロー制御を行
う、ＥＲ設定のフロー制御方法であって、ある任意の測定期間ごとに繰り返して実行され、送出元
から到着するセルに基づいて該当するＶＣのアクティブ
状態を判定し、当該判定結果に基づいてアクティブＶＣ
数を測定すると共に、各ＶＣのアクティブ／非アクティ
ブの状態を検出して保持する第１のステップと、前記測定期間中において実行され、前回は非アクティブ
状態であったＶＣがアクティブ状態に遷移したことを検
出したとき、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算出
すると共に、当該ＶＣの設定用識別子をセットする第２
のステップと、前記測定期間が終了するごとに実行され、前回はアクテ
ィブ状態であったが今回は非アクティブ状態に遷移した
ＶＣの設定用識別子をリセットする第３のステップと、前記第３のステップからある任意の設定された期間経過
後に実行され、各ＶＣに対する制限レート値を新たに算
出する第４のステップと、後方ＲＭセルが入力されると実行され、当該後方ＲＭセ
ルに対応するＶＣの設定用識別子を確認し、当該設定用
識別子がセットされている場合は前記第２または第４の
ステップで算出された制限レート値を、当該設定用識別
子がリセットされている場合は予め定められた小さな制
限レート値を、それぞれＥＲマーキングの手法に従っ
て、当該後方ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する第５
のステップとを備える、フロー制御方法。