JPH11112527A - ノード装置 - Google Patents
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- JPH11112527A JPH11112527A JP28623697A JP28623697A JPH11112527A JP H11112527 A JPH11112527 A JP H11112527A JP 28623697 A JP28623697 A JP 28623697A JP 28623697 A JP28623697 A JP 28623697A JP H11112527 A JPH11112527 A JP H11112527A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
- H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
- H04L12/5602—Bandwidth control in ATM Networks, e.g. leaky bucket
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
- H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
- H04L2012/5678—Traffic aspects, e.g. arbitration, load balancing, smoothing, buffer management
- H04L2012/5681—Buffer or queue management
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数のコネクションを同一のバッファに格納
しながら各コネクションに対して最小帯域を保証し、か
つ出力回線の使用効率を上げる。 【解決手段】 ノード装置１０にコネクションｉのデー
タが到着すると、仮想時刻計算部５０において仮想時刻
ｖを計算する。次に、送信終了予定時刻計算部６０にお
いて送信終了予定時刻Ｆiを計算し、データの到着時刻
Ｒiの値を今回入力したデータの到着時刻すなわち上記
計算した現在の仮想時刻ｖに、送信終了予定時刻Ｆiの
値を今回入力したデータの送信終了予定時刻にそれぞれ
更新する。次に、廃棄判断部７０において、以上で計算
した仮想時刻ｖ及び送信終了予定時刻Ｆiと廃棄閾値Ｔi
との間に、次式、ｖ＋Ｔi＜Ｆiが成立するか否かを判断
し、成立すればＦiを更新する前の値に戻し、入力デー
タを廃棄する。成立しなければ入力データをバッファ２
０に格納する。
しながら各コネクションに対して最小帯域を保証し、か
つ出力回線の使用効率を上げる。 【解決手段】 ノード装置１０にコネクションｉのデー
タが到着すると、仮想時刻計算部５０において仮想時刻
ｖを計算する。次に、送信終了予定時刻計算部６０にお
いて送信終了予定時刻Ｆiを計算し、データの到着時刻
Ｒiの値を今回入力したデータの到着時刻すなわち上記
計算した現在の仮想時刻ｖに、送信終了予定時刻Ｆiの
値を今回入力したデータの送信終了予定時刻にそれぞれ
更新する。次に、廃棄判断部７０において、以上で計算
した仮想時刻ｖ及び送信終了予定時刻Ｆiと廃棄閾値Ｔi
との間に、次式、ｖ＋Ｔi＜Ｆiが成立するか否かを判断
し、成立すればＦiを更新する前の値に戻し、入力デー
タを廃棄する。成立しなければ入力データをバッファ２
０に格納する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のコネクショ
ンから入力されたデータを単一のバッファに格納し、前
記バッファの先頭から順にデータを出力回線に出力する
ノード装置に関するものであり、特に、各コネクション
に対して最小帯域を保証するための手段に関する。
ンから入力されたデータを単一のバッファに格納し、前
記バッファの先頭から順にデータを出力回線に出力する
ノード装置に関するものであり、特に、各コネクション
に対して最小帯域を保証するための手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コネクション毎に最小帯域を保証
する方式として、特開平８−２７４７９３号公報あるい
は特開平９−８３５４７号公報等に記載された方式が知
られている。特開平８−２７４７９３号公報に記載され
た方式は、各トラヒックソース（本願におけるコネクシ
ョンに相当）毎に個別のバッファを持ち、これらのバッ
ファからのデータの出力制御を行う信号処理装置の働き
により、各トラヒックソースに対して最小帯域を保証す
るものである。
する方式として、特開平８−２７４７９３号公報あるい
は特開平９−８３５４７号公報等に記載された方式が知
られている。特開平８−２７４７９３号公報に記載され
た方式は、各トラヒックソース（本願におけるコネクシ
ョンに相当）毎に個別のバッファを持ち、これらのバッ
ファからのデータの出力制御を行う信号処理装置の働き
により、各トラヒックソースに対して最小帯域を保証す
るものである。
【０００３】また、特開平９−８３５４７号公報に記載
の方式は、複数のパケットキュー（本願におけるバッフ
ァに相当）を持ち、装置内のスケジューリング情報管理
部により各パケットキューからのパケットの出力を制御
することにより、各パケットキューに対して最小帯域を
保証するものである。従って、各パケットキューに対し
て一つのコネクションを収容すると各コネクションに対
して最小帯域を保証することができる。
の方式は、複数のパケットキュー（本願におけるバッフ
ァに相当）を持ち、装置内のスケジューリング情報管理
部により各パケットキューからのパケットの出力を制御
することにより、各パケットキューに対して最小帯域を
保証するものである。従って、各パケットキューに対し
て一つのコネクションを収容すると各コネクションに対
して最小帯域を保証することができる。
【０００４】また、特開平７−９５２０９号公報には、
セル廃棄制御方式が記載されている。この方式は、前記
二方式とは違い、全コネクションで唯一のバッファを持
っている。そして、各コネクションに対し、そのコネク
ションの現在の流量（本願における帯域に相当）とあら
かじめ申告されていた流量を比較し、申告していた流量
を違反しているコネクションのセル（本願におけるデー
タに相当）を廃棄することにより、申告していた流量を
違反していないコネクションのセルに対しては、輻輳に
よるセルの廃棄を防ぐことができる。すなわち、この方
式をノード装置において用いることにより、各コネクシ
ョンに対して最小帯域を保証するノード装置を構成する
ことができる。
セル廃棄制御方式が記載されている。この方式は、前記
二方式とは違い、全コネクションで唯一のバッファを持
っている。そして、各コネクションに対し、そのコネク
ションの現在の流量（本願における帯域に相当）とあら
かじめ申告されていた流量を比較し、申告していた流量
を違反しているコネクションのセル（本願におけるデー
タに相当）を廃棄することにより、申告していた流量を
違反していないコネクションのセルに対しては、輻輳に
よるセルの廃棄を防ぐことができる。すなわち、この方
式をノード装置において用いることにより、各コネクシ
ョンに対して最小帯域を保証するノード装置を構成する
ことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記特開平８−２７４
７９３号公報あるいは特開平９−８３５４７号公報に記
載された方式においては、コネクション毎にバッファを
用意する必要があるため、多数のコネクションを収容す
る大規模なノード装置を構成する場合には、非常に多く
のバッファを備える必要があり、また、これに比例して
バッファからの出力制御を行う装置の規模も大きくなる
という問題がある。
７９３号公報あるいは特開平９−８３５４７号公報に記
載された方式においては、コネクション毎にバッファを
用意する必要があるため、多数のコネクションを収容す
る大規模なノード装置を構成する場合には、非常に多く
のバッファを備える必要があり、また、これに比例して
バッファからの出力制御を行う装置の規模も大きくなる
という問題がある。
【０００６】また、前記特開平７−９５２０９号公報に
記載された方式は、ポリシング装置に関するものであ
り、各コネクションのデータ流量を申告されていた流量
に制限することを目的としている。この方式においても
網の輻輳状態に応じてセル廃棄の厳しさを調節する制御
は行っているが、ノード出力回線の使用量を常に最大と
する制御は行っておらず、ノード装置として用いた場合
出力回線を効率良く使用することはできない。
記載された方式は、ポリシング装置に関するものであ
り、各コネクションのデータ流量を申告されていた流量
に制限することを目的としている。この方式においても
網の輻輳状態に応じてセル廃棄の厳しさを調節する制御
は行っているが、ノード出力回線の使用量を常に最大と
する制御は行っておらず、ノード装置として用いた場合
出力回線を効率良く使用することはできない。
【０００７】また、前記特開平９−８３５４７号公報及
び特開平７−９５２０９号公報に記載された方式におい
ては、任意の長さのデータを扱うことができないという
問題もある。
び特開平７−９５２０９号公報に記載された方式におい
ては、任意の長さのデータを扱うことができないという
問題もある。
【０００８】本発明の目的は、複数のコネクションを単
一のバッファに格納しながら各コネクションに対して最
小帯域を保証するとともに、出力回線に空きがある場合
には、空き容量を各コネクションに比例配分することに
より、装置規模の小型化と回線利用の効率化を図ること
にある。
一のバッファに格納しながら各コネクションに対して最
小帯域を保証するとともに、出力回線に空きがある場合
には、空き容量を各コネクションに比例配分することに
より、装置規模の小型化と回線利用の効率化を図ること
にある。
【０００９】本発明の他の目的は、任意の長さのデータ
を扱うノード装置に対して適用可能な手段を提供するこ
とにある。
を扱うノード装置に対して適用可能な手段を提供するこ
とにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数のコネク
ションから入力されたデータを単一のバッファに格納
し、前記バッファの先頭から順にデータを出力回線に出
力するノード装置において、入力されたデータを前記バ
ッファに格納する前に、該データを格納するか又は廃棄
するかを各コネクション毎に判断する手段をもつことに
より、複数のコネクションのデータを同一のバッファに
格納しながら各コネクションに対して最小帯域を保証す
ることを可能として、前記特開平８−２７４７９３号公
報に記載の方式、あるいは前記特開平９−８３５４７号
公報に記載の方式の問題点を解決し、また、データの廃
棄制御を仮想時刻を用いて行い、出力回線の使用量が最
大となるように仮想時刻の経過を実時刻の経過よりも早
めることにより、前記特開平７−９５２０９号公報に記
載の方式の問題点を解決するものである。
ションから入力されたデータを単一のバッファに格納
し、前記バッファの先頭から順にデータを出力回線に出
力するノード装置において、入力されたデータを前記バ
ッファに格納する前に、該データを格納するか又は廃棄
するかを各コネクション毎に判断する手段をもつことに
より、複数のコネクションのデータを同一のバッファに
格納しながら各コネクションに対して最小帯域を保証す
ることを可能として、前記特開平８−２７４７９３号公
報に記載の方式、あるいは前記特開平９−８３５４７号
公報に記載の方式の問題点を解決し、また、データの廃
棄制御を仮想時刻を用いて行い、出力回線の使用量が最
大となるように仮想時刻の経過を実時刻の経過よりも早
めることにより、前記特開平７−９５２０９号公報に記
載の方式の問題点を解決するものである。
【００１１】また、請求項１〜４記載の発明において
は、入力データの送信終了予定時刻を計算する際、任意
の長さのデータを扱うことのできるスケジューラを想定
することにより、前記特開平９−８３５４７号公報ある
いは前記特開平７−９５２０９号公報に記載の方式の問
題点を解決するものである。
は、入力データの送信終了予定時刻を計算する際、任意
の長さのデータを扱うことのできるスケジューラを想定
することにより、前記特開平９−８３５４７号公報ある
いは前記特開平７−９５２０９号公報に記載の方式の問
題点を解決するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明第１の実施の形態は、複数
のコネクションからのデータを単一のバッファに格納す
るノード装置において、各入力データに対してその送信
が終了するであろう仮想時刻を計算し、前記入力データ
の到着時の仮想時刻が前記仮想時刻より一定閾値以上大
きければ前記入力データを廃棄し、さもなければ前記入
力データを前記バッファに順次格納することにより、各
コネクションに対して最小帯域を保証し、さらに出力回
線の空き容量に応じて仮想時刻の経過を実時刻の経過よ
りも早めることにより、出力回線の空き容量を各コネク
ションの最小帯域比で分配する。
のコネクションからのデータを単一のバッファに格納す
るノード装置において、各入力データに対してその送信
が終了するであろう仮想時刻を計算し、前記入力データ
の到着時の仮想時刻が前記仮想時刻より一定閾値以上大
きければ前記入力データを廃棄し、さもなければ前記入
力データを前記バッファに順次格納することにより、各
コネクションに対して最小帯域を保証し、さらに出力回
線の空き容量に応じて仮想時刻の経過を実時刻の経過よ
りも早めることにより、出力回線の空き容量を各コネク
ションの最小帯域比で分配する。
【００１３】各入力データに対する送信終了時刻の計算
は、例えば各コネクション毎にバッファを持ち、前記特
開平９−８３５４７号公報に紹介されているＷＦＱ（We
ighted Fair Queueing）を用いてこれらのバッファから
のデータ出力制御を行っているノード装置を想定し、こ
の仮想ノード装置によって前記入力データが出力される
であろう時刻を計算することにより行う。なお、本実施
の形態は任意の長さのデータを扱うことができるため、
ノード装置としては主にルータを想定する。
は、例えば各コネクション毎にバッファを持ち、前記特
開平９−８３５４７号公報に紹介されているＷＦＱ（We
ighted Fair Queueing）を用いてこれらのバッファから
のデータ出力制御を行っているノード装置を想定し、こ
の仮想ノード装置によって前記入力データが出力される
であろう時刻を計算することにより行う。なお、本実施
の形態は任意の長さのデータを扱うことができるため、
ノード装置としては主にルータを想定する。
【００１４】図１は、本発明の第１の実施の形態を示す
ブロック図である。図１において、ノード装置１０は、
現在の仮想時刻、コネクション毎のデータ到着時刻及び
送信終了予定時刻を保持するテーブル部８０を有し、入
力データが属するコネクション番号を識別するコネクシ
ョン番号取得部４０と、データ入力に際し仮想時刻を更
新する仮想時刻計算部５０と、データが入力されたコネ
クションの送信終了時刻を更新する送信終了予定時刻計
算部６０と、前記仮想時刻及び前記送信終了時刻により
前記入力データの廃棄の可否を判断する廃棄判断部７０
と、廃棄判断部７０の判断により前記入力データを単一
のバッファ（例えばＦＩＦＯバッファ）２０に到着順に
格納、もしくは廃棄する廃棄制御部３０とから構成され
る。また、図２は、本実施の形態によるノード装置１０
の動作を示すフローチャートである。
ブロック図である。図１において、ノード装置１０は、
現在の仮想時刻、コネクション毎のデータ到着時刻及び
送信終了予定時刻を保持するテーブル部８０を有し、入
力データが属するコネクション番号を識別するコネクシ
ョン番号取得部４０と、データ入力に際し仮想時刻を更
新する仮想時刻計算部５０と、データが入力されたコネ
クションの送信終了時刻を更新する送信終了予定時刻計
算部６０と、前記仮想時刻及び前記送信終了時刻により
前記入力データの廃棄の可否を判断する廃棄判断部７０
と、廃棄判断部７０の判断により前記入力データを単一
のバッファ（例えばＦＩＦＯバッファ）２０に到着順に
格納、もしくは廃棄する廃棄制御部３０とから構成され
る。また、図２は、本実施の形態によるノード装置１０
の動作を示すフローチャートである。
【００１５】次に、本発明の第１の実施の形態の動作に
ついて、図１〜２を参照して説明する。初期状態におい
ては、仮想時刻ｖ、変数ｐ、コネクションｉに最後に到
着したデータの到着時刻Ｒi及び送信終了予定時刻Ｆiを
共に０とする。ノード装置１０にコネクションｉのデー
タが到着すると、仮想時刻計算部５０において以下の式
を以下の順に用いて仮想時刻ｖ、変数ｐを計算する。
ついて、図１〜２を参照して説明する。初期状態におい
ては、仮想時刻ｖ、変数ｐ、コネクションｉに最後に到
着したデータの到着時刻Ｒi及び送信終了予定時刻Ｆiを
共に０とする。ノード装置１０にコネクションｉのデー
タが到着すると、仮想時刻計算部５０において以下の式
を以下の順に用いて仮想時刻ｖ、変数ｐを計算する。
【００１６】 temp：＝ｖ ｖ：＝ｐ＋ｄｔ ｐ：＝ｖ＋（ｖ−temp）−（min（Ｆi，ｖ）−Ｒi）Ｗi ただし、ｄｔは前回のセル入力時から現在までに経過し
た実時間とし、Ｗiはコネクションｉに保証されている
最小帯域とする。また、以上の計算を行う時点において
はＲi、Ｆiは更新される前の値であり、すなわち前回入
力したデータの到着時刻、送信終了予定時刻を表す。ま
たＷiの合計は１以下とする。
た実時間とし、Ｗiはコネクションｉに保証されている
最小帯域とする。また、以上の計算を行う時点において
はＲi、Ｆiは更新される前の値であり、すなわち前回入
力したデータの到着時刻、送信終了予定時刻を表す。ま
たＷiの合計は１以下とする。
【００１７】次に、以下の式のように、Ｒiの値を今回
入力したデータの到着時刻、すなわち上記の式で計算し
た現在の仮想時刻ｖに、Ｆiの値を今回入力したデータ
の送信終了予定時刻にそれぞれ更新する。
入力したデータの到着時刻、すなわち上記の式で計算し
た現在の仮想時刻ｖに、Ｆiの値を今回入力したデータ
の送信終了予定時刻にそれぞれ更新する。
【００１８】 Ｒi：＝ｖ Ｆi：＝max（ｖ，Ｆi）＋Ｍ／Ｗi ただし、Ｍは入力データの大きさとする。そして以上で
計算した仮想時刻ｖ、送信終了予定時刻Ｆiについて、
以下の式が成立すればＦiを更新する前の値に戻し、入
力データを廃棄する。ただし、Ｒiに関しては入力デー
タを廃棄する場合でも更新後の値のままとする。
計算した仮想時刻ｖ、送信終了予定時刻Ｆiについて、
以下の式が成立すればＦiを更新する前の値に戻し、入
力データを廃棄する。ただし、Ｒiに関しては入力デー
タを廃棄する場合でも更新後の値のままとする。
【００１９】もし以下の式が成立しなければ入力データ
をバッファに格納する。
をバッファに格納する。
【００２０】ｖ＋Ｔi＜Ｆi ただし、Ｔiは、廃棄閾値とする。
【００２１】図３は、本発明第１の実施の形態の動作例
を示すものである。図３はコネクション１もしくはコネ
クション２のデータ入力後に、各変数の値がどのように
変化したかを表している。いま、Ｗi＝０．５の最小帯
域が割り当てられたコネクションが２本あるとし、デー
タの大きさＭは全て１とする。廃棄閾値Ｔiは両コネク
ションとも３とする。コネクション１が最小帯域の倍の
１の帯域でデータを入力しており、コネクション２は最
小帯域の０．５の帯域でデータを入力している。
を示すものである。図３はコネクション１もしくはコネ
クション２のデータ入力後に、各変数の値がどのように
変化したかを表している。いま、Ｗi＝０．５の最小帯
域が割り当てられたコネクションが２本あるとし、デー
タの大きさＭは全て１とする。廃棄閾値Ｔiは両コネク
ションとも３とする。コネクション１が最小帯域の倍の
１の帯域でデータを入力しており、コネクション２は最
小帯域の０．５の帯域でデータを入力している。
【００２２】図３において、例えば実時刻２の時点で
は、ｖ＋Ｔi＝５．７５、Ｆi＝６となって上記の式（ｖ
＋Ｔi＜Ｆi）が成立し、入力データは廃棄され、Ｆiは
更新する前の値４に戻される。この図より、送信開始直
後はコネクション１が廃棄閾値分だけ最小帯域より多く
データをバッファに入力したが、以降は両コネクション
とも最小帯域分のみのデータをバッファに入力している
ことがわかる。従って、入力データは輻輳しているが、
両コネクションとも最小帯域は保証されていることがわ
かる。
は、ｖ＋Ｔi＝５．７５、Ｆi＝６となって上記の式（ｖ
＋Ｔi＜Ｆi）が成立し、入力データは廃棄され、Ｆiは
更新する前の値４に戻される。この図より、送信開始直
後はコネクション１が廃棄閾値分だけ最小帯域より多く
データをバッファに入力したが、以降は両コネクション
とも最小帯域分のみのデータをバッファに入力している
ことがわかる。従って、入力データは輻輳しているが、
両コネクションとも最小帯域は保証されていることがわ
かる。
【００２３】本発明の第２の実施の形態は、第１の実施
の形態と同様に各コネクションに最小帯域を保証し、さ
らに出力回線の空き容量を各コネクションの最小帯域の
比で分配するものであるが、第２の実施の形態において
は、扱うデータの大きさを固定長とし、送信終了時刻等
のノード装置内の各変数を、時刻を表す実数値ではな
く、時刻から導出することのできる時刻に関連した整数
値を用いて表すことにより、実装をより容易としたもの
である。なお、本実施の形態は固定長のデータを扱うた
め、ノード装置としては主にＡＴＭ交換機を想定する。
の形態と同様に各コネクションに最小帯域を保証し、さ
らに出力回線の空き容量を各コネクションの最小帯域の
比で分配するものであるが、第２の実施の形態において
は、扱うデータの大きさを固定長とし、送信終了時刻等
のノード装置内の各変数を、時刻を表す実数値ではな
く、時刻から導出することのできる時刻に関連した整数
値を用いて表すことにより、実装をより容易としたもの
である。なお、本実施の形態は固定長のデータを扱うた
め、ノード装置としては主にＡＴＭ交換機を想定する。
【００２４】図４は、本発明の第２の実施の形態を示す
ブロック図である。図４において、ノード装置１１は、
図１の構成に加えて一定時間毎に仮想時刻を更新するた
めのタイマ９１を備えている。また、仮想時刻計算部５
１、送信終了予定時刻計算部６１、廃棄判断部７１、テ
ーブル部８１の動作は、第１の実施の形態の動作とは異
なる。図５は、本実施の形態によるノード装置１１の動
作を示すフローチャートである。
ブロック図である。図４において、ノード装置１１は、
図１の構成に加えて一定時間毎に仮想時刻を更新するた
めのタイマ９１を備えている。また、仮想時刻計算部５
１、送信終了予定時刻計算部６１、廃棄判断部７１、テ
ーブル部８１の動作は、第１の実施の形態の動作とは異
なる。図５は、本実施の形態によるノード装置１１の動
作を示すフローチャートである。
【００２５】次に、本発明の第２の実施の形態の動作に
ついて、図４〜５を参照して説明する。初期状態におい
ては仮想時刻ｖ、変数ｐ、コネクションｉに最後に到着
したデータの到着時刻Ｒi及び送信終了予定時刻Ｆiを共
に０とする。
ついて、図４〜５を参照して説明する。初期状態におい
ては仮想時刻ｖ、変数ｐ、コネクションｉに最後に到着
したデータの到着時刻Ｒi及び送信終了予定時刻Ｆiを共
に０とする。
【００２６】本実施の形態においては、仮想時刻ｖを一
定時間毎に以下の式のように更新するものとし、この周
期をＷとする。ただし、以下の式中の割算は小数点以下
を切り捨てるものとする。
定時間毎に以下の式のように更新するものとし、この周
期をＷとする。ただし、以下の式中の割算は小数点以下
を切り捨てるものとする。
【００２７】 temp：＝ｖ ｖ：＝ｐ／Ｗ＋１ ｐ：＝ｐ＋（２＋ｐ／Ｗ−temp）Ｗ ノード装置にコネクションｉのデータが到着すると、コ
ネクションｉの前回のデータ到着時刻を表しているＲi
と現在の仮想時刻を比較し、もし異っていれば以下の式
のように変数ｐを更新し、Ｒiを今回入力したデータの
入力時刻に更新する。
ネクションｉの前回のデータ到着時刻を表しているＲi
と現在の仮想時刻を比較し、もし異っていれば以下の式
のように変数ｐを更新し、Ｒiを今回入力したデータの
入力時刻に更新する。
【００２８】 ｐ：＝ｐ−ｍｉｎ（Ｆi，ｖＷi）＋ＲiＷi Ｒi：＝ｖ ただし、Ｗiをコネクションｉに割り当てられているウ
エイトとし、これは整数値のみをとり、その合計をＷ以
下とする。すなわち、コネクションｉに保証される最小
帯域はＷi／Ｗである。
エイトとし、これは整数値のみをとり、その合計をＷ以
下とする。すなわち、コネクションｉに保証される最小
帯域はＷi／Ｗである。
【００２９】次に、以下のようにＦiの値を今回入力し
たデータの送信終了予定時刻に更新し、 Ｆi：＝max（Ｆi，ｖＷi）＋１ 以上で計算した仮想時刻ｖ、送信終了予定時刻Ｆiにつ
いて以下の式が成立すればＦiを更新する前の値に戻
し、入力データを廃棄する。ただし、ｖ、Ｒiに関して
は入力データを廃棄する場合でも更新後の値のままとす
る。もし、以下の式が成立しなければ入力データをバッ
ファに格納する。
たデータの送信終了予定時刻に更新し、 Ｆi：＝max（Ｆi，ｖＷi）＋１ 以上で計算した仮想時刻ｖ、送信終了予定時刻Ｆiにつ
いて以下の式が成立すればＦiを更新する前の値に戻
し、入力データを廃棄する。ただし、ｖ、Ｒiに関して
は入力データを廃棄する場合でも更新後の値のままとす
る。もし、以下の式が成立しなければ入力データをバッ
ファに格納する。
【００３０】ｖＷi＋Ｔi＜Ｆi ただし、Ｔiは廃棄閾値とする。
【００３１】図６は、本発明第２の実施の形態の動作例
を示すものである。いま、Ｗを２とし、コネクションは
２本ありそれぞれＷi＝１のウエイトが割り当てられて
いるものとする。廃棄閾値Ｔiは両コネクションとも１
とする。コネクション１は最小帯域の倍の１の帯域でデ
ータを入力しており、コネクション２は最小帯域の０．
５の帯域でデータを入力している。
を示すものである。いま、Ｗを２とし、コネクションは
２本ありそれぞれＷi＝１のウエイトが割り当てられて
いるものとする。廃棄閾値Ｔiは両コネクションとも１
とする。コネクション１は最小帯域の倍の１の帯域でデ
ータを入力しており、コネクション２は最小帯域の０．
５の帯域でデータを入力している。
【００３２】この図より、送信開始直後はコネクション
１が廃棄閾値分だけ割り当て帯域より多くデータをバッ
ファに入力したが、以降は両コネクションとも最小帯域
分のみのデータをバッファに入力していることがわか
る。従って、入力データは輻輳しているが、両コネクシ
ョンとも最小帯域は保証されていることがわかる。
１が廃棄閾値分だけ割り当て帯域より多くデータをバッ
ファに入力したが、以降は両コネクションとも最小帯域
分のみのデータをバッファに入力していることがわか
る。従って、入力データは輻輳しているが、両コネクシ
ョンとも最小帯域は保証されていることがわかる。
【００３３】本発明の第３の実施の形態は、第２の実施
の形態と同様の構成、効果を持つが、用いる式を以下の
ように変更することにより、仮想時刻の計算の簡略化を
行い、かつカウンタＦｉが扱う数の範囲を小さくする。
本実施の形態の構成は図４に示された第２の実施の形態
の構成と同一である。ただし、仮想時刻計算部、送信終
了予定時刻計算部における計算動作が、図７に示すフロ
ーチャートのように異なる。
の形態と同様の構成、効果を持つが、用いる式を以下の
ように変更することにより、仮想時刻の計算の簡略化を
行い、かつカウンタＦｉが扱う数の範囲を小さくする。
本実施の形態の構成は図４に示された第２の実施の形態
の構成と同一である。ただし、仮想時刻計算部、送信終
了予定時刻計算部における計算動作が、図７に示すフロ
ーチャートのように異なる。
【００３４】次に、本発明の第３の実施の形態の動作に
ついて、第２の実施の形態の動作と相違する部分を、図
７を参照して説明する。本実施の形態においては、時刻
Ｗ毎に仮想時間ｖおよび変数ｐを以下のように更新す
る。ただし、以下の式中の割算は小数点以下を切り捨て
るものとする。
ついて、第２の実施の形態の動作と相違する部分を、図
７を参照して説明する。本実施の形態においては、時刻
Ｗ毎に仮想時間ｖおよび変数ｐを以下のように更新す
る。ただし、以下の式中の割算は小数点以下を切り捨て
るものとする。
【００３５】 ｖ：＝ｖ＋ｐ／Ｗ＋１ ｐ：＝ｐ＋Ｗ また、データ到着時には変数ｐ及び送信終了予定時刻Ｆ
iは以下のように更新し、 ｐ：＝ｐ−min（Ｆi，（ｖ−Ｒi）Ｗi） Ｆi：＝max（Ｆi−（ｖ−Ｒi）Ｗi，０）＋１ データの廃棄条件は以下の式とする。
iは以下のように更新し、 ｐ：＝ｐ−min（Ｆi，（ｖ−Ｒi）Ｗi） Ｆi：＝max（Ｆi−（ｖ−Ｒi）Ｗi，０）＋１ データの廃棄条件は以下の式とする。
【００３６】Ｔi＜Ｆi 図８は、本発明第３の実施の形態の動作例を示すもので
ある。いま、Ｗを２とし、コネクションは２本ありそれ
ぞれ１のウエイトが割り当てられているものとする。廃
棄閾値Ｔiは両コネクションとも１とする。コネクショ
ン１は最小帯域の倍の１の帯域でデータを入力してお
り、コネクション２は最小帯域の０．５の帯域でデータ
を入力している。
ある。いま、Ｗを２とし、コネクションは２本ありそれ
ぞれ１のウエイトが割り当てられているものとする。廃
棄閾値Ｔiは両コネクションとも１とする。コネクショ
ン１は最小帯域の倍の１の帯域でデータを入力してお
り、コネクション２は最小帯域の０．５の帯域でデータ
を入力している。
【００３７】この図より、送信開始直後はコネクション
１が廃棄閾値分だけ割り当て帯域より多くデータをバツ
ファに入力しているが、以降は両コネクションとも最小
帯域分のみのデータをバッファに入力していることがわ
かる。従って、入力データは輻輳しているが、両コネク
ションとも最小帯域は保証されていることがわかる。
１が廃棄閾値分だけ割り当て帯域より多くデータをバツ
ファに入力しているが、以降は両コネクションとも最小
帯域分のみのデータをバッファに入力していることがわ
かる。従って、入力データは輻輳しているが、両コネク
ションとも最小帯域は保証されていることがわかる。
【００３８】本発明の第４の実施の形態は、第１の実施
の形態と同様に各コネクションに対して最小帯域を保証
し、さらに出力回線の空き容量を各コネクションの最小
帯域の比で分配する。第４の実施の形態においては、さ
らに２つの遅延クラス別のバッアァを持つことにより、
高優先クラスのデータの遅延時間を小さくする。
の形態と同様に各コネクションに対して最小帯域を保証
し、さらに出力回線の空き容量を各コネクションの最小
帯域の比で分配する。第４の実施の形態においては、さ
らに２つの遅延クラス別のバッアァを持つことにより、
高優先クラスのデータの遅延時間を小さくする。
【００３９】図９は、本発明の第４の実施の形態を示す
ブロック図である。本実施の形態のノード装置１２は、
第１の実施の形態によるノード装置の構成に加えて、ク
ラス１用バッファ１５２、クラス２用バッファ１６２を
持ち、入力データの属するクラスに応じて適切なバッフ
ァにデータを格納するクラス振り分け部１４２、高優先
クラスのバッファから優先してデータを出力するバッフ
ァ選択部１７２を備えている。図１０は、本実施の形態
によるノード装置１２の動作を示すフローチャートであ
る。
ブロック図である。本実施の形態のノード装置１２は、
第１の実施の形態によるノード装置の構成に加えて、ク
ラス１用バッファ１５２、クラス２用バッファ１６２を
持ち、入力データの属するクラスに応じて適切なバッフ
ァにデータを格納するクラス振り分け部１４２、高優先
クラスのバッファから優先してデータを出力するバッフ
ァ選択部１７２を備えている。図１０は、本実施の形態
によるノード装置１２の動作を示すフローチャートであ
る。
【００４０】次に、本発明の第４の実施の形態の動作に
ついて、図９〜１０を参照して説明する。本実施の形態
では、ノード装置１２にデータが入力されると、第１の
実施の形態と同様の方法によりデータを廃棄するか否か
を決定する。そして前記入力データをバッファに格納す
ると決定されれば、クラス振り分け部１４７により前記
データをその属するクラス応じてクラス１用バッファ１
５７もしくはクラス２用バッファ１６７に格納する。
ついて、図９〜１０を参照して説明する。本実施の形態
では、ノード装置１２にデータが入力されると、第１の
実施の形態と同様の方法によりデータを廃棄するか否か
を決定する。そして前記入力データをバッファに格納す
ると決定されれば、クラス振り分け部１４７により前記
データをその属するクラス応じてクラス１用バッファ１
５７もしくはクラス２用バッファ１６７に格納する。
【００４１】データ出力時には、バッファ選択部１７７
により、クラス１用バッファ１５７を調べ、もし空でな
ければ前記バッファの先頭からデータを取り出して出力
回線に出力し、空であればクラス２用バッファ１６７の
先頭からデータを取り出して出力回線に出力する。
により、クラス１用バッファ１５７を調べ、もし空でな
ければ前記バッファの先頭からデータを取り出して出力
回線に出力し、空であればクラス２用バッファ１６７の
先頭からデータを取り出して出力回線に出力する。
【００４２】なお、本実施の形態では、遅延クラス数を
２クラスとしたが、必要に応じてより多くのクラスを設
けることができる。また本実施の形態においては、第１
の実施の形態と同様の方式でデータ廃棄の可否を決定し
たが、第２、第３の実施の形態と同様の方式を用いるこ
とも可能である。
２クラスとしたが、必要に応じてより多くのクラスを設
けることができる。また本実施の形態においては、第１
の実施の形態と同様の方式でデータ廃棄の可否を決定し
たが、第２、第３の実施の形態と同様の方式を用いるこ
とも可能である。
【００４３】本発明の第５の実施の形態は、第１の実施
の形態と同様に各コネクションに対して最小帯域を保証
し、さらに出力回線の空き容量を各コネクションの最小
帯域の比で分配する。第５の実施の形態においては、さ
らに、ノード装置が輻輳状態に陥った場合には、輻輳の
原因となっているコネクションに割り当てる帯域を一時
的に減少させることにより、ノード装置の輻輳状態から
の復帰を促進する手段を備えている。
の形態と同様に各コネクションに対して最小帯域を保証
し、さらに出力回線の空き容量を各コネクションの最小
帯域の比で分配する。第５の実施の形態においては、さ
らに、ノード装置が輻輳状態に陥った場合には、輻輳の
原因となっているコネクションに割り当てる帯域を一時
的に減少させることにより、ノード装置の輻輳状態から
の復帰を促進する手段を備えている。
【００４４】具体的には、バッファ内のキュー長がある
一定閾値を越えた場合に輻輳状態とみなし、この時送信
終了予定時刻が仮想時刻よりも廃棄閾値以上大きくなっ
ているコネクションに与える帯域を一時的に最小帯域よ
りも小さくする。
一定閾値を越えた場合に輻輳状態とみなし、この時送信
終了予定時刻が仮想時刻よりも廃棄閾値以上大きくなっ
ているコネクションに与える帯域を一時的に最小帯域よ
りも小さくする。
【００４５】図１１は、本発明の第５の実施の形態を示
すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態
によるノード装置１３は、第１の実施の形態によるノー
ド装置１０とほぼ同じ構成であり、相違点はバッファ２
３から送信終了予定時刻計算部６３に対してバッファ内
のキュー長情報を送っていることである。図１２は本実
施の形態によるノード装置１３の動作を示すフローチャ
ートである。
すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態
によるノード装置１３は、第１の実施の形態によるノー
ド装置１０とほぼ同じ構成であり、相違点はバッファ２
３から送信終了予定時刻計算部６３に対してバッファ内
のキュー長情報を送っていることである。図１２は本実
施の形態によるノード装置１３の動作を示すフローチャ
ートである。
【００４６】次に、本発明の第５の実施の形態の動作に
ついて、図１１〜１２を参照して説明する。本実施の形
態の動作は第１の実施の形態の動作とほぼ同様である。
相違点はＦiを更新する際、バッファ２３のキュー長が
閾値を越えており、かつ ｖ＋Ｔi＜Ｆi である場合は、以下の式のようにＦiを計算し、 Ｆi：＝max（ｖ，Ｆi）＋Ｍ／（ａＷi） それ以外の場合には、第１の実施の形態と同様にＦiを
計算することである。ただし、割り当て帯域を減少させ
る割合をａとし、０＜ａ＜１とする。
ついて、図１１〜１２を参照して説明する。本実施の形
態の動作は第１の実施の形態の動作とほぼ同様である。
相違点はＦiを更新する際、バッファ２３のキュー長が
閾値を越えており、かつ ｖ＋Ｔi＜Ｆi である場合は、以下の式のようにＦiを計算し、 Ｆi：＝max（ｖ，Ｆi）＋Ｍ／（ａＷi） それ以外の場合には、第１の実施の形態と同様にＦiを
計算することである。ただし、割り当て帯域を減少させ
る割合をａとし、０＜ａ＜１とする。
【００４７】このように、第５の実施の形態において
は、ノード装置が輻輳状態に陥った場合には、輻輳の原
因となっているコネクションについて廃棄条件を厳しく
することにより、ノード装置の輻輳状態からの復帰を促
進することができる。
は、ノード装置が輻輳状態に陥った場合には、輻輳の原
因となっているコネクションについて廃棄条件を厳しく
することにより、ノード装置の輻輳状態からの復帰を促
進することができる。
【００４８】本発明の第６の実施の形態は、バッファの
キュー長を監視し、もしキュー長が閾値以上であれば仮
想時刻の経過を遅くすることにより、出力回線の速度が
時間と共に変化する場合においても、各コネクションに
対して最小帯域を保証し、さらに出力回線の空き容量を
各コネクションの最小帯域の比で分配する。ただし、出
力回線の最小帯域は保証されているとし、各コネクショ
ンに保証する最小帯域の和は出力回線の最小帯域を越え
ないようにする。
キュー長を監視し、もしキュー長が閾値以上であれば仮
想時刻の経過を遅くすることにより、出力回線の速度が
時間と共に変化する場合においても、各コネクションに
対して最小帯域を保証し、さらに出力回線の空き容量を
各コネクションの最小帯域の比で分配する。ただし、出
力回線の最小帯域は保証されているとし、各コネクショ
ンに保証する最小帯域の和は出力回線の最小帯域を越え
ないようにする。
【００４９】図１３は、本発明の第６の実施の形態を示
すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態
によるノード装置１４は、第１の実施の形態によるノー
ド装置とほぼ同じ構成であり、相違点はバッファ２４か
ら仮想時刻計算部５４に対してバッファ内のキュー長情
報を送っていることである。図１４は本実施の形態によ
るノード装置１４の動作を示すフローチャートである。
すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態
によるノード装置１４は、第１の実施の形態によるノー
ド装置とほぼ同じ構成であり、相違点はバッファ２４か
ら仮想時刻計算部５４に対してバッファ内のキュー長情
報を送っていることである。図１４は本実施の形態によ
るノード装置１４の動作を示すフローチャートである。
【００５０】次に、本発明の第６の実施の形態の動作に
ついて、図１３〜１４を参照して説明する。本実施の形
態の動作は、第１の実施の形態の動作とほぼ同様であ
り、相違点は、バッファのキュー長が閾値を越えていれ
ば、以下の式のように仮想時刻を更新し、 temp：＝ｖ ｖ：＝ｐ＋ａｄｔ ｐ：＝ｖ＋（ｖ−temp）−（min（Ｆi，ｖ）−Ｒi）Ｗi 越えていなければ、第１の実施の形態と同様に仮想時刻
を更新することである。ただし、０＜ａ＜１であり、ａ
は出力回線の最小帯域よりも大きくない。
ついて、図１３〜１４を参照して説明する。本実施の形
態の動作は、第１の実施の形態の動作とほぼ同様であ
り、相違点は、バッファのキュー長が閾値を越えていれ
ば、以下の式のように仮想時刻を更新し、 temp：＝ｖ ｖ：＝ｐ＋ａｄｔ ｐ：＝ｖ＋（ｖ−temp）−（min（Ｆi，ｖ）−Ｒi）Ｗi 越えていなければ、第１の実施の形態と同様に仮想時刻
を更新することである。ただし、０＜ａ＜１であり、ａ
は出力回線の最小帯域よりも大きくない。
【００５１】なお、第２及び第３の実施の形態において
も、バッファのキュー長を監視し、もしキュー長が閾値
以上であれば仮想時刻の経過を遅くすることにより、出
力回線の速度が時間と共に変化する場合であっても、各
コネクションに対して最小帯域を保証し、出力回線の空
き容量を各コネクションの最小帯域の比で分配すること
ができる。
も、バッファのキュー長を監視し、もしキュー長が閾値
以上であれば仮想時刻の経過を遅くすることにより、出
力回線の速度が時間と共に変化する場合であっても、各
コネクションに対して最小帯域を保証し、出力回線の空
き容量を各コネクションの最小帯域の比で分配すること
ができる。
【００５２】本発明の第７の実施の形態は、第１の実施
の形態と同様に各コネクションに対して最小帯域を保証
し、さらに出力回線の空き容量を各コネクションの最小
帯域の比で分配する。第７の実施の形態においては、さ
らに、高速なノード装置において、第１の実施の形態よ
りも多くのコネクションをノード装置に収容できるよう
にしたものである。ノード装置を高速に動作させるため
には少なくともテーブル部、仮想時刻計算部、送信終了
時刻計算部、廃棄判断部を単一のＬＳＩ上に実装する必
要がある。しかしながらＬＳＩ上に実装できるハードウ
エア量は限られているため、テーブル部の大きさに制限
ができ、ノード装置が収容できるコネクション数が限ら
れる。そこで本実施の形態はテーブル部を収容するコネ
クション数に比例して規模が大きくなる部分と規模が一
定である部分に分離し、コネクション数に比例して規模
が大きくなる部分をメモリで構成し、前記ＬＳＩ部と前
記メモリ部の信号の送受信回数を極力少なくなるように
構成したものである。
の形態と同様に各コネクションに対して最小帯域を保証
し、さらに出力回線の空き容量を各コネクションの最小
帯域の比で分配する。第７の実施の形態においては、さ
らに、高速なノード装置において、第１の実施の形態よ
りも多くのコネクションをノード装置に収容できるよう
にしたものである。ノード装置を高速に動作させるため
には少なくともテーブル部、仮想時刻計算部、送信終了
時刻計算部、廃棄判断部を単一のＬＳＩ上に実装する必
要がある。しかしながらＬＳＩ上に実装できるハードウ
エア量は限られているため、テーブル部の大きさに制限
ができ、ノード装置が収容できるコネクション数が限ら
れる。そこで本実施の形態はテーブル部を収容するコネ
クション数に比例して規模が大きくなる部分と規模が一
定である部分に分離し、コネクション数に比例して規模
が大きくなる部分をメモリで構成し、前記ＬＳＩ部と前
記メモリ部の信号の送受信回数を極力少なくなるように
構成したものである。
【００５３】図１５は、本発明の第７の実施の形態を示
すブロック図である。同図に示すように、ノード装置１
５は、廃棄制御部３０、コネクション番号取得部４０、
仮想時刻計算部５０、送信終了予定時刻計算部６０、廃
棄判断部７０、コネクションテーブルの内容を一時読み
出しておくコネクションテーブル一時記憶部９４、現在
の仮想時刻及び変数ｐを保持する仮想時刻テーブル部１
０５を有するＬＳＩ部１２５と、コネクション毎のデー
タ入力時刻、送信終了予定時刻を保持するコネクション
テーブル部１１５を有するメモリ部１４５と、バッファ
２０を有するメモリ部１３５から構成されている。図１
６は、本実施の形態によるノード装置１５の動作を示す
フローチャートである。
すブロック図である。同図に示すように、ノード装置１
５は、廃棄制御部３０、コネクション番号取得部４０、
仮想時刻計算部５０、送信終了予定時刻計算部６０、廃
棄判断部７０、コネクションテーブルの内容を一時読み
出しておくコネクションテーブル一時記憶部９４、現在
の仮想時刻及び変数ｐを保持する仮想時刻テーブル部１
０５を有するＬＳＩ部１２５と、コネクション毎のデー
タ入力時刻、送信終了予定時刻を保持するコネクション
テーブル部１１５を有するメモリ部１４５と、バッファ
２０を有するメモリ部１３５から構成されている。図１
６は、本実施の形態によるノード装置１５の動作を示す
フローチャートである。
【００５４】次に、本発明の第７の実施の形態の動作に
ついて、図１５〜１６を参照して説明する。本実施の形
態の動作は、第１の実施の形態の動作とほぼ同じであ
り、以下では相違点についてのみ述べる。
ついて、図１５〜１６を参照して説明する。本実施の形
態の動作は、第１の実施の形態の動作とほぼ同じであ
り、以下では相違点についてのみ述べる。
【００５５】ノード装置１５にデータが到着した時に
は、まず、このコネクションに関する情報、すなわちＦ
i、Ｒiをコネクションテーブル部１１５からコネクショ
ンテーブル一時記憶部９５に読み出す。そしてコネクシ
ョンテーブル一時記憶部９５に読み出されたＦi、Ｒiの
値及び仮想時刻テーブル部１０５に保持されているｖ、
ｐを用いて、第１の実施の形態と同様にこれらの値の更
新及びセル廃棄の判断を行う。そして全ての処理が終了
した時、もしくはＦi、Ｒiが必要なくなった時点で、変
更されたＦi、Ｒiの値をコネクションテーブル部に戻
す。
は、まず、このコネクションに関する情報、すなわちＦ
i、Ｒiをコネクションテーブル部１１５からコネクショ
ンテーブル一時記憶部９５に読み出す。そしてコネクシ
ョンテーブル一時記憶部９５に読み出されたＦi、Ｒiの
値及び仮想時刻テーブル部１０５に保持されているｖ、
ｐを用いて、第１の実施の形態と同様にこれらの値の更
新及びセル廃棄の判断を行う。そして全ての処理が終了
した時、もしくはＦi、Ｒiが必要なくなった時点で、変
更されたＦi、Ｒiの値をコネクションテーブル部に戻
す。
【００５６】なお、第２、第３の実施の形態の場合にお
いても、本実施の形態と同様に、テーブル部を分離する
ことによりＬＳＩの大きさによる収容コネクション数の
上限の問題を解決することができる。
いても、本実施の形態と同様に、テーブル部を分離する
ことによりＬＳＩの大きさによる収容コネクション数の
上限の問題を解決することができる。
【００５７】本発明の第８の実施の形態は、各コネクシ
ョン毎ではなく、コネクションが属するクラス毎に最小
帯域を保証し、さらに余剰帯域を各クラスの最小帯域の
比で分配するようにしたものである。
ョン毎ではなく、コネクションが属するクラス毎に最小
帯域を保証し、さらに余剰帯域を各クラスの最小帯域の
比で分配するようにしたものである。
【００５８】図１７は、本発明の第８の実施の形態を示
すブロック図である。同図に示すように、ノード装置１
６は、図１の構成とほぼ同様であるが、コネクション番
号識別部の代わりにクラス番号識別部４６を備えてお
り、テーブル部８６ではデータ到着時間及び送信終了予
定時刻をコネクション毎ではなく、クラス毎に管理す
る。図１８は、本実施の形態によるノード装置１６の動
作を示すフローチャートである。
すブロック図である。同図に示すように、ノード装置１
６は、図１の構成とほぼ同様であるが、コネクション番
号識別部の代わりにクラス番号識別部４６を備えてお
り、テーブル部８６ではデータ到着時間及び送信終了予
定時刻をコネクション毎ではなく、クラス毎に管理す
る。図１８は、本実施の形態によるノード装置１６の動
作を示すフローチャートである。
【００５９】次に、本発明の第８の実施の形態の動作に
ついて、図１７〜１８を参照して説明する。ノード装置
１６にデータが到着すると、クラス番号取得部４６にお
いて、入力セルが属するコネクション番号そのものでは
なく、前記コネクションが属するクラスの番号を識別す
る。そして第１の実施の形態と同様の方式で前記入力セ
ルに対して廃棄の可否を決定する。その他の動作は第１
の実施の形態と同様である。
ついて、図１７〜１８を参照して説明する。ノード装置
１６にデータが到着すると、クラス番号取得部４６にお
いて、入力セルが属するコネクション番号そのものでは
なく、前記コネクションが属するクラスの番号を識別す
る。そして第１の実施の形態と同様の方式で前記入力セ
ルに対して廃棄の可否を決定する。その他の動作は第１
の実施の形態と同様である。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、各コネ
クション毎に、データをバッファに格納する前に廃棄す
る手段を備えることにより、複数のコネクションを同一
のバッファに格納しながら各コネクションに対して最小
帯域を保証することができる。
クション毎に、データをバッファに格納する前に廃棄す
る手段を備えることにより、複数のコネクションを同一
のバッファに格納しながら各コネクションに対して最小
帯域を保証することができる。
【００６１】また、データの廃棄制御を仮想時刻を用い
て行い、出力回線の使用量が最大となるように仮想時刻
の経過を実時刻の経過よりも早め、出力回線の空き容量
を各コネクションの最小帯域比により分配しているの
で、出力回線を効率よく使用することができる。
て行い、出力回線の使用量が最大となるように仮想時刻
の経過を実時刻の経過よりも早め、出力回線の空き容量
を各コネクションの最小帯域比により分配しているの
で、出力回線を効率よく使用することができる。
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】本発明の第１の実施の形態の動作を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】本発明の第１の実施の形態の動作例を示す図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図５】本発明の第２の実施の形態の動作を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態の動作例を示す図で
ある。
ある。
【図７】本発明の第３の実施の形態の動作を示すフロー
チヤートである。
チヤートである。
【図８】本発明の第３の実施の形態の動作例を示す図で
ある。
ある。
【図９】本発明の第４の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図１０】本発明の第４の実施の形態の動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１１】本発明の第５の実施の形態を示すブロック図
である。
である。
【図１２】本発明の第５の実施の形態の動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１３】本発明の第６の実施の形態を示すブロック図
である。
である。
【図１４】本発明の第６の実施の形態の動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１５】本発明の第７の実施の形態を示すブロック図
である。
である。
【図１６】本発明の第７の実施の形態の動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１７】本発明の第８の実施の形態を示すブロック図
である。
である。
【図１８】本発明の第８の実施の形態の動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
１０〜１６ ノード装置 ２０、２３、２４ バッファ ３０ 廃棄制御部 ４０ コネクション番号取得部 ４６ クラス番号取得部 ５０、５１、５４ 仮想時刻計算部 ６０、６１、６３ 送信終了予定時刻計算部 ７０、７１ 廃棄判断部 ８０、８１ テーブル部 ９１ タイマ ９５ コネクションテーブル一時記憶部 １０５ 仮想時刻テーブル部 １１５ コネクションテーブル部 １２５ ＬＳＩ部 １３５、１４５ メモリ部
Claims (11)
- 【請求項１】 複数のコネクションから入力されたデー
タを単一のバッファに入力順に格納し、前記バッファの
先頭から順にデータを出力回線に出力する制御を行うノ
ード装置であって、 前記ノード装置は、前記入力されたデータのコネクショ
ン番号を識別するコネクション番号取得部と、各コネク
ション毎のデータ入力に際し、出力回線の空き容量に応
じて実時刻よりも早く進みうる仮想時刻を計算する仮想
時刻計算部と、該計算された仮想時刻から、送信終了予
定時刻を計算する送信終了予定時刻計算部と、前記計算
された送信終了予定時刻と仮想時刻を比較し、その差が
予め定められた閾値以上であれば前記入力データを前記
バッファに格納せずに廃棄し、さもなければ前記入力デ
ータを前記バッファに格納することを指示する廃棄判断
部を備えていることを特徴とするノード装置。 - 【請求項２】 複数のバッファを持ち、複数のコネクシ
ョンから入力されたデータを、前記入力データもしくは
前記入力データが属するコネクションがもつ属性に基づ
いて所定のバッファを選んで格納し、バッファから出力
回線にデータを出力する際には優先度の高いバッファの
絶対優先、もしくはポーリング等の規律に従って各バッ
ファからのデータ出力制御を行うノード装置において、 前記入力されたデータのコネクション番号を識別するコ
ネクション番号取得部と、各コネクション毎のデータ入
力に際し、出力回線の空き容量に応じて実時刻よりも早
く進みうる仮想時刻を計算する仮想時刻計算部と、該計
算された仮想時刻から、送信終了予定時刻を計算する送
信終了予定時刻計算部と、前記計算された送信終了予定
時刻と仮想時刻を比較し、その差が予め定められた閾値
以上であれば前記入力データを前記バッファに格納せず
に廃棄し、さもなければ前記入力データを前記バッファ
に格納することを指示する廃棄判断部を備えていること
を特徴とするノード装置。 - 【請求項３】 前記送信終了予定時刻は、各コネクショ
ン毎にバッファを持つノード装置に対して、何らかのス
ケジューリング手法を用いて各バッファからのデータの
出力制御を行い、各コネクションに対して帯域保証を行
った場合にデータが出力されるであろう時刻であること
を特徴とする請求項１または２記載のノード装置。 - 【請求項４】 前記スケジューリング手法として、ＷＦ
Ｑ（Weighted FairQueueing）を用いていることを特徴
とする請求項３記載のノード装置。 - 【請求項５】 前記ノード装置は、仮想時刻の更新を各
データ到着毎に行い、少なくとも前回計算した仮想時刻
とデータが到着したコネクションの未使用帯域を用いて
仮想時刻の計算を行うことを特徴とする請求項１または
２記載のノード装置。 - 【請求項６】 前記ノード装置は、仮想時刻の更新を一
定時間毎に行い、各コネクションの未使用帯域を用いて
仮想時刻計算を行うとともに、送信終了時刻等のノード
装置内の各変数を、時刻から導出することができる時刻
に関連した整数値として出力することを特徴とする請求
項１または２記載のノード装置。 - 【請求項７】 前記ノード装置が輻輳状態にあるとき、
輻輳の原因となっているコネクションに割り当てる帯域
を一時的に減少させることを特徴とする請求項１または
２記載のノード装置。 - 【請求項８】 前記バッファ内のキュー長が閾値以上の
ときには、前記仮想時刻の経過を遅らせることを特徴と
する請求項１または２記載のノード装置。 - 【請求項９】 前記コネクション毎に管理する情報を格
納するメモリを、前記ノードを構成する他の要素と分離
して実装可能にしたことを特徴とする請求項１または２
記載のノード装置。 - 【請求項１０】 複数のコネクションから入力されたデ
ータを単一のバッファに入力順に格納し、前記バッファ
の先頭から順にデータを出力回線に出力する制御を行う
ノード装置であって、 前記ノード装置は、前記入力されたデータのクラスある
いは出方方路等の属性を識別するクラス番号取得部と、
各クラス毎のデータ入力に際し、出力回線の空き容量に
応じて実時刻よりも早く進みうる仮想時刻を計算する仮
想時刻計算部と、該計算された仮想時刻から、送信終了
予定時刻を計算する送信終了予定時刻計算部と、前記計
算された送信終了予定時刻と仮想時刻を比較し、その差
が予め定められた閾値以上であれば前記入力データを前
記バッファに格納せずに廃棄し、さもなければ前記入力
データを前記バッファに格納することを指示する廃棄判
断部を備えていることを特徴とするノード装置。 - 【請求項１１】 複数のバッファを持ち、複数のコネク
ションから入力されたデータを、前記入力データもしく
は前記入力データが属するコネクションがもつ属性に基
づいて所定のバッファを選んで格納し、バッファから出
力回線にデータを出力する際には優先度の高いバッファ
の絶対優先、もしくはポーリング等の規律に従って各バ
ッファからのデータ出力制御を行うノード装置におい
て、 前記ノード装置は、前記入力されたデータのクラスある
いは出方方路等の属性を識別するクラス番号取得部と、
各クラス毎のデータ入力に際し、出力回線の空き容量に
応じて実時刻よりも早く進みうる仮想時刻を計算する仮
想時刻計算部と、該計算された仮想時刻から、送信終了
予定時刻を計算する送信終了予定時刻計算部と、前記計
算された送信終了予定時刻と仮想時刻を比較し、その差
が予め定められた閾値以上であれば前記入力データを前
記バッファに格納せずに廃棄し、さもなければ前記入力
データを前記バッファに格納することを指示する廃棄判
断部を備えていることを特徴とするノード装置。
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