JPH11234306A - Data transferring device - Google Patents
Data transferring deviceInfo
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- JPH11234306A JPH11234306A JP29246798A JP29246798A JPH11234306A JP H11234306 A JPH11234306 A JP H11234306A JP 29246798 A JP29246798 A JP 29246798A JP 29246798 A JP29246798 A JP 29246798A JP H11234306 A JPH11234306 A JP H11234306A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ間通
信等で、イーサネットフレームをはじめとするMACフ
レームやIPパケットを送受信してデータ等をATMで
セル化して転送する方式に利用する。特に、大量に高速
で入力するMACフレームやIPパケットのセルを宛先
に出力する転送方式に利用する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used in a system for transmitting and receiving a MAC frame and an IP packet including an Ethernet frame, and converting data and the like into cells by using an ATM in communication between computers. In particular, the present invention is used for a transfer method for outputting a large number of MAC frames or IP packet cells input at high speed to a destination.
【0002】[0002]
【従来の技術】ATM(Asynchronous Transfer Mode)通
信では、あらゆる情報を分割して、固定長のセルに書込
み転送する。このように、あらゆる情報を固定長のセル
に書込んで転送することにより、非同期による高速転送
が可能になったことは既に広く知られていることであ
る。2. Description of the Related Art In ATM (Asynchronous Transfer Mode) communication, all information is divided and written and transferred to fixed-length cells. As described above, it is widely known that high-speed asynchronous transfer is enabled by writing and transferring all information in a fixed-length cell.
【0003】この従来例を図25および図26を参照し
て説明する。図25は従来のATMスイッチの概念図で
ある。図26は従来のATMスイッチに用いられるセル
バッファ部の要部ブロック構成図である。図25に示す
ように、セルはATMスイッチのセルバッファ部1−1
および1−2に一時蓄積され、同一出力回線に向かうセ
ル同士の衝突を回避するための競合制御の後にセルバッ
ファ部1−1、1−2から読出される。セルバッファ部
1−1、1−2から読出されたセルは、そのヘッダ領域
に書込まれているアドレスが、アドレスフィルタ2が透
過を許すアドレスと一致した場合には当該アドレスフィ
ルタ2に接続された出力回線に出力される。A conventional example will be described with reference to FIGS. 25 and 26. FIG. 25 is a conceptual diagram of a conventional ATM switch. FIG. 26 is a block diagram of a main part of a cell buffer unit used in a conventional ATM switch. As shown in FIG. 25, the cell is a cell buffer section 1-1 of the ATM switch.
And are temporarily stored in the cell buffers 1-2 and read out from the cell buffer units 1-1 and 1-2 after the contention control for avoiding the collision between cells going to the same output line. The cells read from the cell buffer units 1-1 and 1-2 are connected to the address filter 2 when the address written in the header area matches the address permitting transmission by the address filter 2. Output line.
【0004】セルバッファ部は、図26に示すように、
セルバッファ10、セル廃棄部11、制御部12、キュ
ー長監視部13により構成される。セルバッファ10に
はセルが蓄積される。セルバッファ10のキュー長はキ
ュー長監視部13によって監視される。このキュー長の
監視結果は制御部12に報告される。制御部12では、
キュー長にしたがって、到来するセルをセルバッファ1
0に蓄積するか否かを決定する。キュー長には閾値が設
けられ、キュー長監視部13から報告される監視結果が
この閾値を越えているか否かで廃棄するか否かを決定す
る。[0004] As shown in FIG.
It comprises a cell buffer 10, a cell discarding unit 11, a control unit 12, and a queue length monitoring unit 13. Cells are stored in the cell buffer 10. The queue length of the cell buffer 10 is monitored by the queue length monitoring unit 13. The result of monitoring the queue length is reported to the control unit 12. In the control unit 12,
According to the queue length, incoming cells are stored in the cell buffer 1.
It is determined whether or not to accumulate 0. A threshold value is provided for the queue length, and whether to discard the queue length is determined based on whether the monitoring result reported from the queue length monitoring unit 13 exceeds the threshold value.
【0005】従来のATM通信網を図27を参照して説
明する。図27は従来のATM通信網の概念図である。
この例では、送信端末T1およびT2のデータD1およ
びD2はそれぞれIP(Internet Protocol) パケットで
ある。このIPパケットは分割されてセルに書込まれ
る。このセルは中継装置L1に入力される。中継装置L
1は、図25に示したようなATMスイッチを備え、セ
ルをそのヘッダ領域に書込まれたアドレス(VPI、V
CI)にしたがって所望の出力回線に振り分ける。この
とき、図27に示すように、送信端末T1およびT2か
ら送信された時点では一連のセルであっても、中継装置
L1では無関係にセルの交換が行われるため、送信端末
T1からのセルと送信端末T2からのセルとが混ざり合
う状態が生じる。A conventional ATM communication network will be described with reference to FIG. FIG. 27 is a conceptual diagram of a conventional ATM communication network.
In this example, the data D1 and D2 of the transmitting terminals T1 and T2 are IP (Internet Protocol) packets. This IP packet is divided and written into the cell. This cell is input to the relay device L1. Relay device L
1 is provided with an ATM switch as shown in FIG. 25, and the cell has an address (VPI, VPI) written in its header area.
CI) and the output line is allocated to a desired output line. At this time, as shown in FIG. 27, even when a series of cells are transmitted from the transmitting terminals T1 and T2, the cells are exchanged irrespective of the relay device L1. A state occurs in which cells from the transmitting terminal T2 are mixed.
【0006】これらのセルは中継装置L2により所定の
受信端末R1またはR2にそれぞれ振り分けられる。受
信端末R1およびR2では到着したセルを組み立てるこ
とにより、IPパケットであるデータD1およびD2を
再生する。[0006] These cells are distributed to predetermined receiving terminals R1 or R2 by the relay device L2. The receiving terminals R1 and R2 reproduce the data D1 and D2, which are IP packets, by assembling the cells that have arrived.
【0007】従来の中継装置L1およびL2の具体的構
成例を図28を参照して説明する。図28は従来の中継
装置L1およびL2の具体的構成例を示す図である。図
28に示すように、中継装置L1およびL2は、第一ス
テージ、第二ステージ、第三ステージにより構成され、
第一ステージでは、第二ステージでスイッチングするた
めのタグ付けが行われる。また、第二ステージではタグ
にしたがったスイッチングが行われる。図25に示した
ATMスイッチは、この第二ステージの構成を示してい
る。第三ステージでは、元のセルに戻すためのタグ削除
が行われる。A specific configuration example of the conventional relay devices L1 and L2 will be described with reference to FIG. FIG. 28 is a diagram showing a specific configuration example of conventional relay devices L1 and L2. As shown in FIG. 28, the relay devices L1 and L2 are configured by a first stage, a second stage, and a third stage,
In the first stage, tagging for switching in the second stage is performed. In the second stage, switching is performed according to the tag. The ATM switch shown in FIG. 25 shows the configuration of this second stage. In the third stage, tag deletion for returning to the original cell is performed.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】1つのデータ単位のユ
ーザ情報にはIPパケットやMACフレームなどの単位
が考えられるが、これらは可変長である。可変長のユー
ザ情報を可変長のセル(通信ブロック単位でユーザ情報
を収容するもの)で転送しようとすると、可変長処理の
ために高速なハードウェア処理ができない。The user information of one data unit may be a unit such as an IP packet or a MAC frame, but these units have a variable length. When trying to transfer variable-length user information in a variable-length cell (one that stores user information in communication block units), high-speed hardware processing cannot be performed because of variable-length processing.
【0009】そこで、ユーザ情報のサイズより大きな固
定長のセル(通信ブロック単位でユーザ情報を収容する
もの)を使用すると、セル中のユーザ情報を未収容な領
域が多く発生する。すると、ネットワークでは、無駄な
情報の転送のやりとりの割合が増えることになる。[0009] Therefore, if a fixed-length cell larger than the size of the user information (one that accommodates user information in communication block units) is used, many areas in the cell that do not accommodate user information are generated. Then, in the network, the exchange rate of useless information transfer increases.
【0010】このため、ユーザ情報のサイズより小さい
固定長のセルを使用すると、高速処理が可能で無駄な未
収容領域を少なくできる。[0010] For this reason, when a fixed-length cell smaller than the size of the user information is used, high-speed processing can be performed, and a useless unaccommodated area can be reduced.
【0011】現在のATM通信網に用いられているIT
U−T標準のセルの構造は、ヘッダ領域5バイト、ペイ
ロード領域48バイトであり、セル長は固定長である。
セルが固定長であると、ネットワーク網の途中にある中
継装置ではこのセルの固定長単位にバッファリング(一
時的な蓄積)をしたり、セルの転送ができるため、ハー
ドウェア処理に向いており、高速転送可能である。[0011] IT used in the current ATM communication network
The cell structure of the UT standard has a header area of 5 bytes and a payload area of 48 bytes, and the cell length is fixed.
If the cell has a fixed length, the relay device in the middle of the network can buffer (temporarily store) the cell in a fixed length unit or transfer the cell, which is suitable for hardware processing. High-speed transfer is possible.
【0012】このようなATMによりデータの転送は、
多種多様な情報源のトラヒックを一元的に転送すること
を目的とした転送モードであるため、コンピュータ通信
トラヒックへの適合が不足している部分がある。The transfer of data by such an ATM is as follows:
Since the transfer mode is intended to transfer traffic from a variety of information sources in a unified manner, there is a portion where adaptation to computer communication traffic is insufficient.
【0013】例えば、ユーザ情報のサイズがセル長より
長いと、1つのセル単位にはユーザ情報が収納できず、
送信端末T1およびT2において複数のセルに分割し、
受信端末R1およびR2では複数のセルを全部一端揃う
まで蓄えて、ユーザ情報を組立直す必要がある。For example, if the size of the user information is longer than the cell length, the user information cannot be stored in one cell unit.
Dividing into a plurality of cells at transmitting terminals T1 and T2,
In the receiving terminals R1 and R2, it is necessary to store a plurality of cells until they are all at one end, and reassemble the user information.
【0014】この複数セルの分割により、セルタックス
問題と呼ばれるものが生じている。これは、既存ATM
方式で使われるセルのOH(Over head) 率、すなわち、
情報転送に必要なフレーム同期やOAM(Operation Adm
inistration and Maintenance)のためのビットの割合い
が大きいことを指している。ATM登場以前のフレーム
やパケット等のOH率は平均4%未満であるのに対し、
セルのOH率は、AALのオーバーヘッドを除いても常
に9.4%であり、それ以前の各種フレームのOH率に
比べてかなり大きい。[0014] The division of the plurality of cells causes what is called a cell tax problem. This is an existing ATM
OH (Over head) rate of cells used in the scheme, that is,
Frame synchronization and OAM (Operation Adm
(Instration and Maintenance). The OH rate of frames and packets before the appearance of ATM is less than 4% on average,
The OH rate of the cell is always 9.4% even excluding the overhead of the AAL, which is considerably higher than the OH rates of various frames before that.
【0015】また、デッドセル問題も生じている。これ
は、セル長がIPパケットやMACフレームの長さに比
べてかりな短いため、伝送路におけるたった1セルの損
失でも、受信側ではその上位レイヤのIPパケット等が
廃棄されてしまうことを指している。パケット廃棄が発
生すると、UDPではパケット単位の受信情報の欠落が
生じる。また、TCPでは再送処理が行われ、更なるセ
ルトラヒックの増大を招く結果となる。したがって、A
TM通信網でコンピュータ通信トラヒックが大部分を占
める現状では、コンピュータ通信への適合性を向上させ
る必要がある。Further, a dead cell problem has also occurred. This means that since the cell length is extremely short compared to the length of an IP packet or a MAC frame, even if only one cell is lost in the transmission path, the IP packet of the upper layer is discarded on the receiving side. I have. When the packet is discarded, the received information of the packet is lost in the UDP. In addition, retransmission processing is performed in TCP, which results in further increase in cell traffic. Therefore, A
Under the current situation where computer communication traffic occupies most of the TM communication network, it is necessary to improve compatibility with computer communication.
【0016】このような観点から提案された技術とし
て、特開平7−254904号公報に開示された技術が
ある。ここには、n倍長データを用いることによりユー
ザのデータを分割することなく転送し、データの一部が
欠落することによるデータの再送等の確率を低減させる
技術が開示されている。前記公開公報には、n倍長デー
タを作成する技術についての記載があるが、蓄積交換に
よる中継接続およびセル長が大きすぎるときの処理につ
いての検討は行われていない。As a technique proposed from such a viewpoint, there is a technique disclosed in JP-A-7-254904. Here, a technique is disclosed in which user data is transferred without being divided by using n-fold length data, and the probability of retransmission of data due to partial loss of data is reduced. The above-mentioned publication discloses a technique for creating n-fold data, but does not consider a relay connection by store-and-forward and a process when the cell length is too large.
【0017】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、本特許出願は、出願人がATM通信網の現状
に照らして最適なn倍長データの構成について具体的に
検討を行い、その構成を提案するものである。すなわ
ち、本発明は、一つのユーザのデータを分割することな
くセルベースで処理することができ、セルタックス問題
を解決できるデータ転送装置を提供することを目的とす
る。本発明は、ATM通信網におけるデータのスループ
ットを向上させることができ、デッドセル問題を解決で
きるデータ転送装置を提供することを目的とする。本発
明は、ATM通信網におけるデータの転送遅延時間を短
縮することができるデータ転送装置を提供することを目
的とする。本発明は、既存のATMスイッチを適用する
ことができるデータ転送装置を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of such a background, and the present applicant has specifically studied the structure of n-fold data which is optimal in view of the current state of the ATM communication network. And proposes its configuration. That is, an object of the present invention is to provide a data transfer device that can process data of one user on a cell basis without dividing the data and can solve the cell tax problem. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a data transfer device capable of improving data throughput in an ATM communication network and solving the dead cell problem. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a data transfer device capable of reducing a data transfer delay time in an ATM communication network. An object of the present invention is to provide a data transfer device to which an existing ATM switch can be applied.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明は、コンピュータ
通信の可変長パケットを転送する方式として、可変長パ
ケットを収容するn倍長データの長さを基本長データ長
の整数倍とすることを特徴とする。また、基本長データ
長は、現在は64バイト程度までを単位とした処理が可
能であることから、ヘッダ領域長を8バイトとし、ペイ
ロード領域を8バイトの整数倍とすることにより、基本
的には、1つのIPパケットまたはMACフレームが1
つのn倍長データに収容されることを想定している。ま
た、従来のATMとの整合性を考慮して、基本長データ
長を現在のセル長の53バイトとし、n倍長データを5
3バイトの整数倍とすることもできる。これにより、一
つのデータをセルベースに転送、多重、廃棄処理するこ
とができるため、データを単位として転送遅延時間を短
縮することができる。According to the present invention, as a method of transferring variable-length packets for computer communication, the length of n-fold data accommodating variable-length packets is set to be an integral multiple of the basic length data length. Features. Since the basic length data length can be processed in units of up to about 64 bytes at present, the header area length is set to 8 bytes and the payload area is set to an integral multiple of 8 bytes. Is one IP packet or one MAC frame
It is assumed that it is accommodated in two n-fold length data. In consideration of the consistency with the conventional ATM, the basic length data length is set to 53 bytes of the current cell length, and the n-fold length data is set to 5 bytes.
It can be an integer multiple of 3 bytes. As a result, one piece of data can be transferred, multiplexed, and discarded on a cell basis, so that the transfer delay time can be reduced in units of data.
【0019】すなわち、本発明はデータ転送装置であっ
て、本発明の特徴とするところは、一区切りのデータ単
位のユーザ情報を基本長データがn個縦続に接続された
n倍長データのペイロード領域に収容して通信網に送信
する手段を備えた送信端末と、このn倍長データをn倍
長データ単位に蓄積交換により交換接続する手段を備え
た中継装置と、このn倍長データをn倍長データ単位に
受信して前記ペイロード領域から前記ユーザ情報を再現
する手段とを備えた受信端末とを備えたことを特徴とす
るところにある。That is, the present invention relates to a data transfer apparatus, which is characterized by the fact that user information in one data unit is divided into a payload area of n times long data in which n basic length data are cascaded. A transmission terminal provided with means for accommodating and transmitting the n-fold data to a communication network, a relay device having means for exchange-connecting the n-fold data by storage and exchange in n-fold data units, and Receiving means for receiving the data in units of double-length data and reproducing the user information from the payload area.
【0020】このとき、前記中継装置および前記受信端
末には、それぞれ到来するn倍長データをn倍長データ
単位で廃棄する手段を含むことが望ましい。At this time, it is preferable that the relay apparatus and the receiving terminal each include means for discarding the n-times data that arrives in n-times data units.
【0021】また、前記送信する手段は、前記ペイロー
ド領域の長さが前記ユーザ情報の長さより長いときに
は、その余剰の長さにパディング部を挿入する手段を含
むことが望ましい。Preferably, the transmitting means includes a means for inserting a padding part into a surplus length when the length of the payload area is longer than the length of the user information.
【0022】前記中継装置および前記受信端末には、n
倍長データを一時蓄積するセルバッファと、このn倍長
データのヘッダ領域に含まれる長さを示す情報にしたが
ってこのセルバッファの空き容量と到着したn倍長デー
タの長さとを比較する手段と、この比較する手段の比較
結果にしたがって前記セルバッファの空き容量が前記n
倍長データの長さより小さいときには、当該n倍長デー
タの全部を廃棄する手段を含むことが望ましい。これに
より、送信端末から送信されたユーザ情報の一部のデー
タが欠落したデータが受信端末に到着することを回避す
ることができる。The relay device and the receiving terminal have n
A cell buffer for temporarily storing double-length data, and means for comparing the free space of the cell buffer with the length of the arrived double-length data according to information indicating the length included in the header area of the double-length data. The free space of the cell buffer is set to n
When the length of the double-length data is smaller than that of the double-length data, it is desirable to include a unit for discarding the entire n-fold length data. Accordingly, it is possible to prevent data in which some data of the user information transmitted from the transmitting terminal is missing from arriving at the receiving terminal.
【0023】前記n倍長データは、セル長Lバイトのセ
ル構造を基本長データとし、この基本長データを可変の
整数n個つなげたビット列L×nの長さ(Lは自然数)
である構造とすることができる。The n-times long data has a cell structure of a cell length of L bytes as basic length data, and a length of a bit string L.times.n (L is a natural number) obtained by connecting n variable integers to each other.
The structure can be as follows.
【0024】例えば、前記n倍長データの先頭に位置す
る一つの基本長データをこのn倍長データのヘッダ領域
とし他の基本長データのすべてをこのn倍長データのペ
イロード領域とした構造としたり、前記Lは8mバイト
であり、mは2以上の整数であり、さらに、前記mは8
である構造としたり、前記Lバイトは53バイトであ
り、先頭の基本長データには5バイトの前記n倍長デー
タのヘッダ領域を有し他の(L×n)−5バイトの長さ
をこのn倍長データのペイロード領域とする構造とした
り、あるいは、それぞれヘッダ領域5バイトおよびペイ
ロード領域48バイトを有する53バイトの基本長デー
タが、整数n個つながれたn倍長データを用いる構造と
することができる。前記ヘッダ領域には、当該n倍長デ
ータの長さを示す情報を含むことができる。For example, one basic length data located at the head of the n-length data is set as a header area of the n-times data, and all other basic length data are set as a payload area of the n-times data. Or L is 8 m bytes, m is an integer of 2 or more, and m is 8
Or the L byte is 53 bytes, and the first basic length data has a header area of 5 bytes of the n times long data and has a length of another (L × n) -5 bytes. A structure is used as a payload area of this n-fold data, or a structure using n-fold data in which n integers of 53-byte basic length data having a header area of 5 bytes and a payload area of 48 bytes are connected. be able to. The header area may include information indicating the length of the n-fold data.
【0025】このとき、前記長さを示す情報は、前記ヘ
ッダ領域の中のVPI領域の一部、または、VCI領域
の一部に含まれるようにすることができる。At this time, the information indicating the length may be included in a part of the VPI area or a part of the VCI area in the header area.
【0026】また、それぞれヘッダ領域5バイトおよび
ペイロード領域48バイトを有する53バイトの基本長
データが、整数n個つながれたn倍長データを用いる構
造とした場合には、前記ヘッダ領域には、そのヘッダ領
域を含む基本長データが前記n倍長データの中の最終位
置の基本長データであるか否かを示す情報を含むように
してもよい。このとき、前記最終位置の基本長データで
あるか否かを示す情報は、前記ヘッダ領域の中のVPI
領域の一部、または、VCI領域の一部、または、PT
領域の一部に含まれるようにすることができる。さら
に、前記ヘッダ領域には、このヘッダ領域を含む基本長
データに後続する基本長データ数の情報を含むようにし
てもよい。また、前記ヘッダ領域には、このヘッダ領域
を含む基本長データが前記n倍長データの先頭に位置す
るか否かを示す情報を含むようにしてもよい。When the basic length data of 53 bytes each having a header area of 5 bytes and a payload area of 48 bytes has a structure using n times integer data connected by n integers, the header area has the following structure. Information indicating whether or not the basic length data including the header area is the last position basic length data in the n-fold length data may be included. At this time, information indicating whether the data is the basic length data at the last position is a VPI in the header area.
Part of the area, or part of the VCI area, or PT
It can be included in a part of the region. Further, the header area may include information on the number of basic length data following the basic length data including the header area. Further, the header area may include information indicating whether or not the basic length data including the header area is located at the head of the n-fold length data.
【0027】また、前記ヘッダ領域ではなく、前記ペイ
ロード領域には、当該n倍長データの長さを示す情報を
含むようにすることもできる。このとき、前記長さを示
す情報は、前記ペイロード領域の中のAAL領域の一部
に含むことができる。[0027] In addition to the header area, the payload area may include information indicating the length of the n-fold data. At this time, the information indicating the length may be included in a part of the AAL area in the payload area.
【0028】また、前記それぞれヘッダ領域5バイトお
よびペイロード領域48バイトを有する53バイトの基
本長データが、整数n個つながれたn倍長データを用い
る構造とした場合には、前記ペイロード領域には、その
ペイロード領域を含む基本長データが前記n倍長データ
の中の最終位置の基本長データであるか否かを示す情報
を含むことができる。この場合もこの最終位置の基本長
データであるか否かを示す情報は、前記ペイロード領域
の中のAAL領域の一部に含むことができる。In the case where the 53-byte basic length data having a header area of 5 bytes and a payload area of 48 bytes has a structure using n times integer data connected by n integers, the payload area includes: Information indicating whether or not the basic length data including the payload area is the basic length data at the last position in the n-fold length data can be included. Also in this case, the information indicating whether the data is the basic length data at the final position can be included in a part of the AAL area in the payload area.
【0029】このように、前記最終位置の基本長データ
であるか否かを示す情報を含むn倍長データを用いる場
合には、前記中継装置および前記受信端末には、n倍長
データを一時蓄積するセルバッファと、前記最終位置の
基本長データであるか否かを示す情報にしたがってこの
セルバッファの空き容量が基本長データの長さよりも小
さくなり、かつ、現在書込途中のn倍長データを構成す
る基本長データが未だ最終位置の基本長データでないと
きには、前記現在書込途中のn倍長データの全部を廃棄
する手段を含むことが望ましい。As described above, when n-times data including information indicating whether the data is the basic length data at the final position is used, the relay apparatus and the receiving terminal temporarily store the n-times data. According to the cell buffer to be stored and the information indicating whether the data is the basic length data at the last position, the free space of the cell buffer becomes smaller than the length of the basic length data, and n times as long as the current writing is being performed. If the basic length data constituting the data is not yet the basic length data at the final position, it is desirable to include a unit for discarding the entirety of the n-fold length data currently being written.
【0030】また、前記中継装置は、n倍長データの方
路情報を抽出する手段と、このn倍長データを基本長デ
ータに分割する手段と、この基本長データに前記抽出す
る手段により抽出された方路情報をそれぞれ付与する手
段とを含む第一ステージと、この第一ステージから送出
される基本長データをその方路情報にしたがって交換接
続する手段を含む第二ステージと、この第二ステージに
より交換接続された基本長データの方路情報を削除する
手段と、この基本長データを前記n倍長データに組み立
てる手段とを含む第三ステージとを備える構成とするこ
ともできる。[0030] The relay device may include means for extracting route information of n-fold data, means for dividing the n-fold data into basic length data, and means for extracting the basic length data. A first stage including a means for respectively providing the obtained route information, a second stage including a means for switching and connecting the basic length data transmitted from the first stage in accordance with the route information, It is also possible to provide a third stage including means for deleting the route information of the basic length data exchanged and connected by the stage, and means for assembling the basic length data into the n-fold length data.
【0031】このとき、前記方路情報は、前記n倍長デ
ータが到着した入力ポートの情報および最終位置の基本
長データを示す情報を含み、前記組み立てる手段は、前
記入力ポートの情報および前記最終位置の基本長データ
を示す情報にしたがって入力ポート毎にn倍長データを
組み立てる手段を含むことが望ましい。また、前記基本
長データはATMセル長であることができる。At this time, the route information includes information on the input port at which the n-fold data has arrived and information indicating the basic length data at the final position, and the assembling means includes the information on the input port and the final It is desirable to include means for assembling n-fold length data for each input port according to the information indicating the basic length data of the position. Further, the basic length data may be an ATM cell length.
【0032】このように、ATMスイッチと同じ第一、
第二、第三ステージ構成とすることにより、既存のAT
Mスイッチをそのまま本発明に適用することができる。
これにより本発明のデータ転送装置を短期間に実現する
ことができる。特に、基本長データをATMセルと同じ
長さとすることにより、既存のATMスイッチがそのま
ま本発明に適用できる。また、基本長データをATMセ
ル長とせずに、任意の長さとした場合であっても、第二
ステージをその長さに適合するものに換えるだけで、第
一および第三ステージについては既存のATMスイッチ
の装置をそのまま適用することができる。Thus, the first, same as the ATM switch,
By using the second and third stages, the existing AT
The M switch can be directly applied to the present invention.
Thereby, the data transfer device of the present invention can be realized in a short time. In particular, by making the basic length data the same length as the ATM cell, the existing ATM switch can be applied to the present invention as it is. Also, even if the basic length data is not an ATM cell length, but is an arbitrary length, simply changing the second stage to one that matches the length will cause the first and third stages to use the existing length. The ATM switch device can be applied as it is.
【0033】前記第一ステージでは、入力ポートに、種
々のVPI/VCIが付与されたn倍長データが入力す
ると、このn倍長データは基本長データに分割され、V
PI/VCIに対応するスイッチング用のタグがそれぞ
れ基本長データの先頭に付けられる。このタグは、VP
I/VCIに対応して所定の出力ポートに出力されるよ
うにあらかじめ設定されたものである。前記第二ステー
ジでは、このタグにしたがってスイッチングが行われ
る。前記第三ステージでは、タグが削除され、各出力ポ
ートでは、入力ポート毎に基本長データのソートが行わ
れる。ソートが行われた基本長データはn倍長データに
組み立てられる。In the first stage, when n-length data to which various VPI / VCI are added is input to the input port, the n-length data is divided into basic length data,
A switching tag corresponding to PI / VCI is attached to the head of the basic length data. This tag is VP
It is set in advance so as to output to a predetermined output port corresponding to the I / VCI. In the second stage, switching is performed according to the tag. In the third stage, the tags are deleted, and at each output port, the basic length data is sorted for each input port. The sorted basic length data is assembled into n-fold length data.
【0034】[0034]
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図1および図
2、図4ないし図13、図18および図19を参照して
説明する。図1は本発明実施例の通信網の要部構成図で
ある。図2は本発明実施例のセルバッファ部の要部ブロ
ック構成図である。図4ないし図6は本発明実施例のn
倍長データの構成を示す図である。図7はユーザ情報の
データとペイロード領域との関係を示す図である。図8
はヘッダ領域を複数有する可変長パケットの構成を示す
図である。図9はヘッダ領域の構成を示す図である。図
10はヘッダ領域の情報書込み位置を示す図である。図
11はAAL領域を示す図である。図12および図13
はヘッダ領域を複数有する可変長パケットのヘッダ情報
の一例を示す図である。図18は本発明第二実施例の中
継装置および中継網に相当するATMスイッチの要部ブ
ロック構成図である。図19は本発明第三実施例の中継
装置および中継網に相当するATMスイッチの要部ブロ
ック構成図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2, FIGS. 4 to 13, FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of a communication network according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a main part of the cell buffer unit according to the embodiment of the present invention. 4 to 6 show n of the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of double-length data. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the data of the user information and the payload area. FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a variable length packet having a plurality of header areas. FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the header area. FIG. 10 is a diagram showing an information writing position in the header area. FIG. 11 shows the AAL area. 12 and 13
FIG. 4 is a diagram showing an example of header information of a variable length packet having a plurality of header areas. FIG. 18 is a block diagram of a main part of an ATM switch corresponding to a relay device and a relay network according to a second embodiment of the present invention. FIG. 19 is a block diagram of a main part of an ATM switch corresponding to a relay device and a relay network according to a third embodiment of the present invention.
【0035】本発明はデータ転送装置であって、本発明
の特徴とするところは、図1に示すように、一区切りの
データ単位のユーザ情報であるデータD1およびD2を
基本長データがn個縦続に接続されたn倍長データのペ
イロード領域に収容して通信網に送信する送信端末T1
およびT2と、このn倍長データをn倍長データ単位に
蓄積交換により交換接続する中継装置L1およびL2
と、このn倍長データをn倍長データ単位に受信して前
記ペイロード領域から前記ユーザ情報を再現する受信端
末R1およびR2とを備えたところにある。この中継装
置L1、L2および受信端末R1、R2は、それぞれ到
来するn倍長データをn倍長データ単位で廃棄する。ま
た、送信端末T1およびT2は、前記ペイロード領域の
長さがデータD1およびD2の長さより長いときには、
その余剰の長さにパディング部を挿入する。The present invention relates to a data transfer apparatus, which is characterized in that, as shown in FIG. 1, data D1 and D2, which are user information in one data unit, are cascaded with n basic length data. Transmitting terminal T1 that accommodates in the payload area of n-fold data and transmits to the communication network connected to
And T2, and the relay devices L1 and L2 for exchange-connecting the n-fold data by the storage exchange in the n-fold data unit
And receiving terminals R1 and R2 that receive the n-fold data in n-fold data units and reproduce the user information from the payload area. The relay devices L1 and L2 and the receiving terminals R1 and R2 discard incoming n-fold data in n-fold data units. When the length of the payload area is longer than the lengths of the data D1 and D2, the transmitting terminals T1 and T2
The padding part is inserted to the surplus length.
【0036】中継装置L1、L2および受信端末R1、
R2には、図2に示すように、n倍長データを一時蓄積
するセルバッファ10と、ヘッダ識別部15により読出
されたこのn倍長データのヘッダ領域に含まれる長さを
示す情報にしたがってキュー長監視部13により検出さ
れたこのセルバッファの空き容量と到着したn倍長デー
タの長さとを比較する手段である制御部14と、この制
御部14の比較結果にしたがってセルバッファ10の空
き容量が前記n倍長データの長さより小さいときには、
当該n倍長データの全部を廃棄する手段であるセル廃棄
部11を含む。The relay devices L1, L2 and the receiving terminals R1,
As shown in FIG. 2, R2 has a cell buffer 10 for temporarily accumulating n-fold data, and information indicating the length included in the header area of the n-fold data read by the header identification unit 15, as shown in FIG. A control unit 14 for comparing the free space of the cell buffer detected by the queue length monitoring unit 13 with the length of the n-times long data that has arrived, and a free space of the cell buffer 10 according to the comparison result of the control unit 14 When the capacity is smaller than the length of the n-fold data,
It includes a cell discard unit 11 which is means for discarding all of the n-times long data.
【0037】以下は、本発明のデータ転送装置に用いる
n倍長データの構造の例を示す。図4に示す例は、前記
n倍長データは、セル長Lバイトのセル構造を基本長デ
ータとし、この基本長データを可変の整数n個つなげた
ビット列L×nの長さ(Lは自然数)である。このと
き、前記n倍長データの先頭に位置する一つの基本長デ
ータをこのn倍長データのヘッダ領域とし他の基本長デ
ータのすべてをこのn倍長データのペイロード領域とす
る。The following is an example of the structure of n-fold data used in the data transfer device of the present invention. In the example shown in FIG. 4, the n-fold length data has a cell structure of a cell length of L bytes as basic length data, and the basic length data is connected to a variable number of variable integers of a bit string L × n (L is a natural number). ). At this time, one basic length data located at the head of the n-fold length data is set as a header area of the n-fold length data, and all other basic length data is set as a payload area of the n-fold length data.
【0038】特に、本発明実施例では、図4において、
前記Lは8mバイトであり、mは2以上の整数であるn
倍長データを用いることを想定している。このとき、前
記mは、“2”、“4”、“6”、“8”などの値をと
ることができる。例えば、前記mの値を“8”とし、基
本長データ長を64バイトとすることにより、64バイ
トのn倍のn倍長データを構成することができる。この
ように、処理単位を大きくすることにより、高速な転送
処理を実現することができる。なお、現在の技術水準に
よれば、基本長データ長を64バイトとすることは充分
に可能である。また、このように処理単位を大きくし、
高速な転送処理を実現するという発想は特開平7−25
4904号公報に開示された技術にはない。In particular, in the embodiment of the present invention, FIG.
The L is 8 m bytes, and m is an integer of 2 or more.
It is assumed that double-length data is used. At this time, m can take a value such as "2", "4", "6", "8". For example, by setting the value of m to "8" and setting the basic length data length to 64 bytes, it is possible to configure n times long data which is n times 64 bytes. In this way, by increasing the processing unit, high-speed transfer processing can be realized. According to the current technical level, it is sufficiently possible to set the basic length data length to 64 bytes. Also, by increasing the processing unit in this way,
The idea of realizing high-speed transfer processing is disclosed in
There is no technology disclosed in Japanese Patent No. 4904.
【0039】図5に示す例は、前記Lバイトは8バイト
であり、前記整数nは2以上である。In the example shown in FIG. 5, the L byte is 8 bytes, and the integer n is 2 or more.
【0040】図6に示す例は、前記Lバイトは53バイ
トであり、先頭の基本長データには5バイトの前記n倍
長データのヘッダ領域を有し他の(L×n)−5バイト
の長さをこのn倍長データのペイロード領域とする。In the example shown in FIG. 6, the L bytes are 53 bytes, and the basic length data at the beginning has a header area for the n-times length data of 5 bytes and has another (L × n) -5 bytes. Is the payload area of this n-fold data.
【0041】図8に示す例は、それぞれヘッダ領域5バ
イトおよびペイロード領域48バイトを有する53バイ
トの基本長データが、整数n個つながれたn倍長データ
を用いる。The example shown in FIG. 8 uses n-fold length data in which n integers are connected to a basic length data of 53 bytes having a header area of 5 bytes and a payload area of 48 bytes.
【0042】図9に示すように、前記ヘッダ領域には、
当該n倍長データの長さを示す情報を含む。このとき、
前記長さを示す情報は、図10(b)に示すように、前
記ヘッダ領域の中のVPI領域の一部、または、図10
(c)に示すように、VCI領域の一部に含まれる。As shown in FIG. 9, the header area includes:
It includes information indicating the length of the n-fold data. At this time,
The information indicating the length is, as shown in FIG. 10B, a part of the VPI area in the header area or FIG.
As shown in (c), it is included in a part of the VCI area.
【0043】また、図8に示すn倍長データ構造を用い
る場合には、前記ヘッダ領域には、そのヘッダ領域を含
む基本長データが前記n倍長データの中の最終位置の基
本長データであるか否かを示す情報を含む。この最終位
置の基本長データであるか否かを示す情報は、図10
(b)に示すように、前記ヘッダ領域の中のVPI領域
の一部、または、図10(c)に示すように、VCI領
域の一部、または、図10(d)に示すように、PT領
域の一部に含まれる。また、前記ヘッダ領域には、この
ヘッダ領域を含む基本長データに後続する基本長データ
数の情報を含むようにすることもできる。さらに、前記
ヘッダ領域には、このヘッダ領域を含む基本長データが
前記n倍長データの先頭に位置するか否かを示す情報を
含むこともできる。When the n-fold data structure shown in FIG. 8 is used, the header area contains the basic length data including the header area as the basic length data at the last position in the n-fold data. Contains information indicating whether or not there is. The information indicating whether the data is the basic length data at the last position is shown in FIG.
As shown in FIG. 10B, a part of the VPI area in the header area, or as shown in FIG. 10C, a part of the VCI area, or as shown in FIG. Included in part of the PT region. Further, the header area may include information on the number of basic length data subsequent to the basic length data including the header area. Further, the header area may include information indicating whether or not the basic length data including the header area is located at the head of the n-fold length data.
【0044】図11に示す例は、前記ペイロード領域に
は、当該n倍長データの長さを示す情報を含むこともで
きる。この長さを示す情報は、前記ペイロード領域の中
のAAL領域の一部に含まれる。また、図8に示すn倍
長データ構造を用いる場合には、前記ペイロード領域に
は、そのペイロード領域を含む基本長データが前記n倍
長データの中の最終位置の基本長データであるか否かを
示す情報を含むこともできる。この最終位置の基本長デ
ータであるか否かを示す情報は、前記ペイロード領域の
中のAAL領域の一部に含まれる。この場合には、図2
に示すように、中継装置L1、L2および受信端末R
1、R2には、n倍長データを一時蓄積するセルバッフ
ァ10と、ヘッダ識別部15により読出された前記最終
位置の基本長データであるか否かを示す情報にしたがっ
てキュー長監視部13により検出されたこのセルバッフ
ァ10の空き容量が基本長データの長さよりも小さくな
り、かつ、現在書込途中のn倍長データを構成する基本
長データが未だ最終位置の基本長データでないときに
は、前記現在書込途中のn倍長データの全部を廃棄する
手段である読出セル廃棄部16を含む構成とすることが
できる。In the example shown in FIG. 11, the payload area may include information indicating the length of the n-fold data. The information indicating the length is included in a part of the AAL area in the payload area. When the n-fold data structure shown in FIG. 8 is used, whether or not the basic length data including the payload area is the basic length data at the last position in the n-fold data is included in the payload area. May be included. The information indicating whether the data is the basic length data at the last position is included in a part of the AAL area in the payload area. In this case, FIG.
As shown in the figure, the relay devices L1, L2 and the receiving terminal R
1 and R2, the cell buffer 10 for temporarily storing n-times long data, and the queue length monitoring unit 13 according to the information read by the header identification unit 15 indicating whether or not the basic length data at the final position is present. If the detected free space of the cell buffer 10 is smaller than the length of the basic length data, and the basic length data constituting the n-fold length data being currently written is not the basic length data at the final position, The configuration may include a read cell discarding unit 16 which is a unit for discarding all the n-times long data currently being written.
【0045】また、中継装置L1や中継装置L2は、n
倍長データである可変長セルが基本長データ長がATM
セルと等しい長さの基本長セルによって構成される場合
に、図18および図19に示すように、可変長セルの方
路情報を抽出し、この可変長セルを基本長セルに分割す
る手段であるバッファ部32と、この基本長セルに方路
情報をそれぞれ付与する手段であるタグバッファ33と
を含む第一ステージ21と、この第一ステージ21から
送出される基本長セルをその方路情報にしたがって交換
接続する第二ステージ22と、この第二ステージ22に
より交換接続された基本長セルの方路情報を削除し、こ
の基本長セルを前記可変長セルに組み立てる手段である
出力バッファ42とを含む第三ステージ23とを備え
る。The relay devices L1 and L2 are n
Variable length cell that is double length data has basic length data length is ATM
In the case of being constituted by a basic length cell having the same length as the cell, as shown in FIGS. 18 and 19, route information of the variable length cell is extracted, and the variable length cell is divided into basic length cells by means. A first stage 21 including a certain buffer section 32 and a tag buffer 33 which is a means for adding route information to the basic length cell, and a basic length cell transmitted from the first stage 21 A second stage 22 exchanged and connected according to the following, an output buffer 42 which is means for deleting the route information of the basic length cell exchanged and connected by the second stage 22, and assembling the basic length cell into the variable length cell. And a third stage 23 including
【0046】前記方路情報は、前記可変長セルが到着し
た入力ポートの情報および最終位置の基本長セルを示す
情報を含み、出力バッファ42は、前記入力ポートの情
報および前記最終位置の基本長セルを示す情報にしたが
って入力ポート毎に可変長セルを組み立てる。なお、こ
こでは、基本長セルはATMセルと同じ長さであるとし
て説明したが、64バイト等の任意に長さとした場合で
も動作可能である。The route information includes information on the input port at which the variable length cell has arrived and information indicating the basic length cell at the final position. The output buffer 42 stores the information on the input port and the basic length at the final position. A variable length cell is assembled for each input port according to the information indicating the cell. Here, the basic length cell has been described as having the same length as the ATM cell. However, it is possible to operate even if the length is arbitrary, such as 64 bytes.
【0047】[0047]
【実施例】(第一実施例)本発明第一実施例を説明す
る。図1に示す送信端末T1およびT2では、n倍長デ
ータにユーザ情報を収納する。この収納のとき、n倍長
データのヘッダ領域の次からユーザ情報をn倍長データ
のペイロード領域に詰めて入れる。当然n倍長データの
ペイロード領域のサイズはユーザ情報のサイズが一致す
る場合と、ペイロード領域がユーザ情報より大きい場合
がある。後者の場合はペイロード領域の空き領域が生じ
るため、ユーザ情報と区別できるようなビット列でパデ
ィングする。このパディング部のビット列は、例えばオ
ール“0”とか“1”とかのパディングが選べる。以上
のようにユーザ情報がn倍長データに収納されたあと、
通信網に送信される。(First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described. In the transmission terminals T1 and T2 shown in FIG. 1, user information is stored in n-fold data. At the time of this storage, the user information is packed into the payload area of the n-fold data from the header area of the n-fold data. As a matter of course, the size of the payload area of the n-fold data may be the same as the size of the user information, or the payload area may be larger than the user information. In the latter case, a vacant area of the payload area is generated, so padding is performed with a bit string that can be distinguished from user information. For the bit string of the padding part, padding such as all "0" or "1" can be selected. After the user information is stored in the n-fold data as described above,
Sent to the communication network.
【0048】通信網の途中の中継装置L1およびL2で
は、複数の送信端末T1、T2から送信されたn倍長デ
ータが到着する。図1の中継装置L1は送信端末T1、
T2からのデータをそれぞれの固まりのまま多重する。
この場合、従来の技術のように中継装置L1で送信端末
T1からのデータD1のセルと送信端末T2からのデー
タD2のセルが混在しない。こうするために、多重する
中継装置L1は送信端末T1からのデータD1と送信端
末T2からのデータD2をいったん蓄積し、一方の送信
端末T1からのデータD1を先に転送し、その後に他の
送信端末T2からのデータD2を転送する。At the relay devices L1 and L2 in the middle of the communication network, n-times long data transmitted from the plurality of transmitting terminals T1 and T2 arrives. The relay device L1 of FIG.
The data from T2 is multiplexed as each block.
In this case, the cells of the data D1 from the transmitting terminal T1 and the cells of the data D2 from the transmitting terminal T2 do not coexist in the relay device L1 as in the related art. To do so, the multiplexing relay device L1 temporarily stores the data D1 from the transmitting terminal T1 and the data D2 from the transmitting terminal T2, transfers the data D1 from one transmitting terminal T1 first, and then transfers the data D1 from another transmitting terminal T1 to the other. The data D2 from the transmitting terminal T2 is transferred.
【0049】また、図1の中継装置L2は送信端末T
1、T2からのデータD1およびD2を多重分離する。
このとき、送信端末T1、T2からのデータD1、D2
は必ず順にそれぞれのデータD1、D2の固まりとして
のn倍長データで中継装置L2に到着する。したがっ
て、中継装置L2では転送先のみが分かれば順次、送信
端末T1、T2からのデータD1およびD2単位のn倍
長データにより転送できる。図1では、送信端末T1、
T2からのn倍長データ単位のデータD1、D2はそれ
ぞれ受信端末R1、R2に順に転送するだけで済む。The relay device L2 in FIG.
1. Demultiplex the data D1 and D2 from T2.
At this time, the data D1, D2 from the transmitting terminals T1, T2
Always arrives at the relay device L2 in the order of n-fold data as a set of the data D1 and D2. Therefore, in the relay device L2, if only the transfer destination is known, the transfer can be sequentially performed by the data D1 from the transmitting terminals T1 and T2 and the n-fold length data in the unit of D2. In FIG. 1, the transmitting terminal T1,
The data D1 and D2 in n-fold length data units from T2 only need to be sequentially transferred to the receiving terminals R1 and R2, respectively.
【0050】最後に受信端末R1、R2では、受け取っ
た送信端末T1、T2からのデータD1、D2のn倍長
データをヘッダ領域とパディング部を取り除くだけで元
の1データ分のユーザ情報データD1、D2を再現する
ことができる。ここで、従来の技術では、セル間に他の
通信のセルがインターリーブされるため先頭セルから最
後尾セルまでを受け取る時間間隔としてのセル遅延が大
きいのに対し、本発明では、送信端末T1、T2からの
データD1、D2のn倍長データを受け取る場合はユー
ザ情報データD1、D2が固まっているので、遅延が小
さく抑えられる。Finally, in the receiving terminals R1 and R2, the n times longer data of the data D1 and D2 received from the transmitting terminals T1 and T2 are simply removed from the user information data D1 for one original data simply by removing the header area and the padding part. , D2 can be reproduced. Here, in the related art, a cell delay as a time interval for receiving from the first cell to the last cell is large because cells of another communication are interleaved between cells, whereas in the present invention, the transmission terminals T1, When the data D1 and D2, which are n times as long as the data D1 and T2, are received, the user information data D1 and D2 are fixed, so that the delay can be reduced.
【0051】さらに、データがATM通信網の一部で欠
落する(従来の技術でいうところのセル損失が発生し
た)場合を考えてみる。従来の技術では送信端末T1お
よびT2の元のデータD1およびD2は複数のセルに分
割されて転送される。したがって、1つのセル損失が発
生したときにも同じ元のデータD1およびD2を構成す
る他のセルはそれぞれの中継装置で転送され受信端末R
1およびR2まで送られる。そして、受信端末R1およ
びR2でデセル化(受信した全てのセルから元のデータ
を構成し直す)を行った後に、デセル化した結果の元の
ユーザ情報データD1およびD2がおかしいことが分か
り、初めて受信端末R1、R2は送信端末T1、T2に
再度データD1、D2を送り直すように要請する。Further, consider a case where data is lost in a part of the ATM communication network (cell loss occurs in the related art). In the prior art, the original data D1 and D2 of the transmitting terminals T1 and T2 are divided into a plurality of cells and transferred. Therefore, even when one cell loss occurs, the other cells constituting the same original data D1 and D2 are transferred by the respective relay devices and received by the receiving terminal R
1 and R2. Then, after the receiving terminals R1 and R2 perform de-celling (reconstruct the original data from all the received cells), the original user information data D1 and D2 as a result of the de-celling are found to be strange. The receiving terminals R1 and R2 request the transmitting terminals T1 and T2 to resend the data D1 and D2.
【0052】これに対し、本発明では、従来の技術でセ
ルに対応する単位の基本長データに損失があったとき、
損失の起こった中継装置L1、L2または伝送路で基本
長データが損失したら転送の次の中継装置で損失基本長
データを含むn倍長データの転送処理をやめることがで
きる。つまり受信端末R1、R2にデータD1、D2が
再生できないような無駄なデータのセル転送はしない。
したがって、通信網内での不用意なトラヒックの増大を
抑制できる。On the other hand, in the present invention, when there is a loss in the basic length data of the unit corresponding to the cell in the prior art,
If the basic length data is lost in the lossy relay device L1, L2 or the transmission line, the transfer process of the n-times long data including the lost basic length data can be stopped in the relay device following the transfer. That is, useless data cell transfer such that the data D1 and D2 cannot be reproduced to the receiving terminals R1 and R2 is not performed.
Therefore, an inadvertent increase in traffic in the communication network can be suppressed.
【0053】本発明第一実施例のセルバッファ部の動作
を図2および図3を参照して説明する。図3は本発明第
一実施例のセルバッファ部の動作を示すフローチャート
である。図2に示すセルバッファ部は、図1に示す中継
装置L1およびL2、受信端末R1およびR2に備えら
れている。The operation of the cell buffer according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the cell buffer unit according to the first embodiment of the present invention. The cell buffer unit shown in FIG. 2 is provided in the relay devices L1 and L2 and the receiving terminals R1 and R2 shown in FIG.
【0054】図2に示すヘッダ識別部15では、到着し
たセルのヘッダ領域を参照する(S1)。参照の結果、
ヘッダ領域に書込まれている情報がデータ長の情報か、
あるいは、最終データの情報かを判定する(S2)。す
なわち、図4に示すように、n倍長データの先頭位置に
一つのヘッダ領域を有するn倍長データであれば、その
ヘッダ領域にはそのn倍長データのデータ長の情報が書
込まれている。また、図8に示すように、n倍長データ
の複数の区間毎にそれぞれヘッダ領域が書込まれている
n倍長データであれば、そのヘッダ領域には、後続の基
本長データ数を含めてn倍長データのデータ長の情報が
書込まれている場合もあるし、最終の基本長データであ
ることを示す最終データ情報が書込まれている場合もあ
る。図2に示すヘッダ識別部15は、それらのいずれの
場合にも対応することができる。The header identification section 15 shown in FIG. 2 refers to the header area of the cell that has arrived (S1). As a result of the reference,
Whether the information written in the header area is data length information,
Alternatively, it is determined whether the data is information of the last data (S2). That is, as shown in FIG. 4, if the data is n-length data having one header area at the head position of the n-length data, information on the data length of the n-length data is written in the header area. ing. Also, as shown in FIG. 8, if the header area is n-fold data in which a header area is written for each of a plurality of sections of n-fold data, the header area includes the number of subsequent basic length data. In some cases, information on the data length of n-times long data is written, and in some cases, final data information indicating the last basic length data is written. The header identification unit 15 shown in FIG. 2 can cope with any of those cases.
【0055】ヘッダ識別部15の参照結果によりデータ
長情報が得られた場合には、そのデータ長を認識し(S
3)、キュー長監視部13により監視されているキュー
長情報と比較することにより、セルバッファ10に入る
か否かを判定する(S4)。その判定の結果、セルバッ
ファ10に入らなければ、そのn倍長データを構成する
全ての基本長データを廃棄する(S6)。また、セルバ
ッファ10に入るならば、セルバッファ10に格納する
(S5)。When the data length information is obtained from the reference result of the header identification unit 15, the data length is recognized (S
3) By comparing with the queue length information monitored by the queue length monitoring unit 13, it is determined whether or not to enter the cell buffer 10 (S4). As a result of the determination, if the data does not enter the cell buffer 10, all the basic length data constituting the n-fold length data are discarded (S6). If it enters the cell buffer 10, it is stored in the cell buffer 10 (S5).
【0056】ヘッダ識別部15の参照結果により最終デ
ータ情報が得られた場合には(S2)、その基本長デー
タが最終の基本長データであるか否かを判定する(S
7)。最終の基本長データであると判定されたときに、
セルバッファ10に入るか否かを判定する(S4)。す
なわち、セルバッファ10の容量が基本長データ長より
も小さければ、その最終の基本長データはセルバッファ
10に格納することは不可能である。この場合には、既
にセルバッファ10に格納されたそのn倍長データの一
部は読出セル廃棄部16によりセルバッファ10から読
出された時点で廃棄される。これにより、情報の一部が
欠落したn倍長データが次段の中継装置または受信端末
に到着することはない。なお、最終の基本長データが到
着する以前に、既にセルバッファ10の容量がなくなっ
た場合には、その時点で現在書込途中のn倍長データは
廃棄される。これにより、図1に示す本発明第一実施例
の通信網では、一つのn倍長データ単位にスイッチング
が行われ、一つのn倍長データ中に空きセルが混入した
り他のデータのセルが混入することはない。When the final data information is obtained from the reference result of the header identification unit 15 (S2), it is determined whether or not the basic length data is the final basic length data (S2).
7). When it is determined that it is the final basic length data,
It is determined whether to enter the cell buffer 10 (S4). That is, if the capacity of the cell buffer 10 is smaller than the basic length data length, the final basic length data cannot be stored in the cell buffer 10. In this case, a part of the n-fold data already stored in the cell buffer 10 is discarded when the read cell discard unit 16 reads out the data from the cell buffer 10. As a result, the n-fold data with a part of the information missing does not arrive at the next-stage relay device or receiving terminal. If the capacity of the cell buffer 10 already runs out before the final basic length data arrives, the n-fold length data currently being written at that time is discarded. As a result, in the communication network of the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1, switching is performed in units of one n-fold data, and an empty cell may be mixed in one n-fold data or a cell of another data may be mixed. Is not mixed.
【0057】以下では、n倍長データの構成について説
明する。図4に示す例は、Lを基本長データ長、nを自
然数とすると、n倍長データの長さは常にL×nとして
表せる。このようにセル構造を決めたn倍長データの利
用について説明する。送信端末T1、T2では、まず、
ユーザ情報の1データD1、D2(IPパケットやMA
Cフレームなど)のサイズLuを基に、最もコンパクト
な大きさで、n倍長データのサイズLvを決定する。こ
こでLbを基本長データサイズ、Lhをn倍長データの
ヘッダサイズとする。このとき、 N≧(Lu+Lh)/Lb を満足する最も小さいmin(N)を基にして、n倍長
データのサイズLvを決めることができる。すなわち、 Lv=Lb×n=Lb×min(N) となる。ここで、ユーザ情報のサイズLuに関する情報
はIPパケットを扱うならばIPヘッダ領域内に、MA
Cフレームがユーザ情報になっている場合もそのヘッダ
領域にサイズ情報があり、n倍長データのサイズLvの
決定に用いることができる。In the following, the structure of n-fold length data will be described. In the example shown in FIG. 4, when L is the basic length data length and n is a natural number, the length of the n-fold length data can always be expressed as L × n. A description will be given of the use of the n-fold data in which the cell structure is determined as described above. In the transmitting terminals T1 and T2, first,
1 data D1 and D2 of user information (IP packet or MA
Based on the size Lu of the C frame, the size Lv of the n-times long data is determined with the most compact size. Here, Lb is the basic length data size, and Lh is the header size of n-times long data. At this time, the size Lv of the n-fold data can be determined based on the smallest min (N) satisfying N ≧ (Lu + Lh) / Lb. That is, Lv = Lb × n = Lb × min (N). Here, the information on the size Lu of the user information includes the MA in the IP header area when handling the IP packet.
Even when the C frame is user information, the header area has size information, and can be used to determine the size Lv of n-fold data.
【0058】前述したように、本発明第一実施例では、
図4において、前記Lは8mバイトであり、mは2以上
の整数であるn倍長データを用いることを想定してい
る。このとき、前記mは、“2”、“4”、“6”、
“8”などの値をとることができる。例えば、前記mの
値を“8”とし、基本長データ長を64バイトとするこ
とにより、64バイトのn倍のn倍長データを構成する
ことができる。このように、処理単位を大きくすること
により、高速な転送処理を実現することができる。な
お、現在の技術水準によれば、基本長データ長を64バ
イトとすることは充分に可能である。また、このように
処理単位を大きくし、高速な転送処理を実現するという
発想は特開平7−254904号公報に開示された技術
にはない。As described above, in the first embodiment of the present invention,
In FIG. 4, it is assumed that L is 8 m bytes and m is an integer of 2 or more and is n-times long data. At this time, m is “2”, “4”, “6”,
It can take a value such as "8". For example, by setting the value of m to "8" and setting the basic length data length to 64 bytes, it is possible to configure n times long data which is n times 64 bytes. In this way, by increasing the processing unit, high-speed transfer processing can be realized. According to the current technical level, it is sufficiently possible to set the basic length data length to 64 bytes. In addition, there is no idea of increasing the processing unit and realizing high-speed transfer processing in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-254904.
【0059】図5に示す例は、基本長データ長を8バイ
トのヘッダ領域と8バイトの整数倍のペイロード領域を
有する構成とする例である。n倍長データ内の処理は、
n倍長データの長さが8バイトの整数倍であるため、8
バイトを単位とした処理により、ヘッダ領域処理並びに
転送処理を行うことができる。The example shown in FIG. 5 is an example in which the basic length data length has a header area of 8 bytes and a payload area of an integral multiple of 8 bytes. The processing in the n-fold data is
Since the length of the n-fold data is an integral multiple of 8 bytes,
By processing in units of bytes, header area processing and transfer processing can be performed.
【0060】このようにセルのヘッダ領域を8バイト、
ペイロード領域を8バイトの整数倍とすると、8バイト
単位のデータは一般的にプロセッサや通信専用LSIで
扱いやすい単位である。したがって、送信端末T1、T
2でn倍長データにユーザ情報を収納するとき、中継装
置L1、L2で転送処理を行うとき、受信端末R1、R
2でn倍長データからのユーザ情報の取り出しを行うと
きなどのさまざまな処理を汎用のプロセッサや通信専用
LSIで実行しやすくなる。Thus, the header area of the cell is 8 bytes,
Assuming that the payload area is an integral multiple of 8 bytes, data in units of 8 bytes is generally a unit that can be easily handled by a processor or a dedicated communication LSI. Therefore, the transmitting terminals T1, T
2, when the user information is stored in the n-fold data, when the relay devices L1, L2 perform the transfer process, when the receiving terminals R1, R2
Various processing such as when user information is extracted from n-times long data in step 2 can be easily executed by a general-purpose processor or a communication-dedicated LSI.
【0061】これにより、本発明の通信網を実現するた
めに、現行の中継装置に使われているATMスイッチを
少し改良するだけで済む。改良点はn倍長データの長さ
分の個数の基本長データを連続にバッファリングした
り、転送するように取り扱う点である。As a result, in order to realize the communication network of the present invention, it is only necessary to slightly improve the ATM switch used in the existing relay device. The improvement is that the basic length data of the number corresponding to the length of the n-times long data is buffered or transferred continuously.
【0062】図6に示す例は、基本長データ長を5バイ
トのヘッダ領域と48バイトのペイロード領域からなる
現行のセル構造とする例である。n倍長データの長さを
53バイトの整数倍としてn倍長データの転送処理を行
う。The example shown in FIG. 6 is an example in which the basic length data length is the current cell structure including a header area of 5 bytes and a payload area of 48 bytes. The transfer processing of the n-fold data is performed by setting the length of the n-fold data to an integral multiple of 53 bytes.
【0063】図7に示す例は、基本長データ長より長い
n倍長データの基本長データのヘッダ領域に対応する位
置のビット列を、その前後のペイロード領域と連続した
ペイロード領域として使用する場合の一例である。n倍
長データのペイロード領域を全てユーザ情報を格納でき
るように使える。したがって、図4の例で説明したよう
に、n倍長データの長さLvで決めることができる。FIG. 7 shows an example in which a bit string at a position corresponding to the header area of the basic length data of n times longer data than the basic length data length is used as a payload area continuous with the preceding and succeeding payload areas. This is an example. The entire payload area of the n-fold data can be used so that user information can be stored. Therefore, as described in the example of FIG. 4, it can be determined by the length Lv of the n-fold data.
【0064】図8に示す例は、基本長データ長より長い
n倍長データの基本長データのヘッダ領域に対応する位
置のビット列を、ペイロード領域として使用せずにヘッ
ダ領域として使用する。すなわち、n倍長データを連結
した基本長データの固まりと見なせる構造とする場合の
一例である。この場合には、n倍長データの先頭位置か
ら基本長データの長さLb毎にヘッダ情報を書込むエリ
アを設ける。したがって、図4に示した例とはn倍長デ
ータのサイズLvを決定するところが次のように異な
る。In the example shown in FIG. 8, the bit string at the position corresponding to the header area of the basic length data of n times longer data than the basic length data length is used as the header area without using it as the payload area. That is, this is an example of a structure in which n-fold data can be regarded as a group of concatenated basic length data. In this case, an area for writing header information is provided for each length Lb of the basic length data from the head position of the n-fold length data. Therefore, it differs from the example shown in FIG. 4 in that the size Lv of the n-fold data is determined as follows.
【0065】まず、基本長データのペイロード領域のサ
イズがLb−Lhなので、 N″≧Lu/(Lb−Lh) したがって、ユーザ情報の1データ(IPパケットやM
ACフレームなど)のサイズLuを基に、最もコンパク
トな大きさのn倍長データの大きさをLv″は、 Lv″=Lb×min(N″) となる。First, since the size of the payload area of the basic length data is Lb−Lh, N ″ ≧ Lu / (Lb−Lh) Therefore, one data of the user information (IP packet or M
Based on the size Lu of the AC frame, etc., the size of the most compact n-times long data Lv ″ is Lv ″ = Lb × min (N ″).
【0066】また、ユーザ情報はサイズLb−Lh毎に
分割し、n倍長データの先頭位置からLh、Lb+L
h、2Lb+Lh、3Lb+Lh、…の位置から順に分
割したユーザ情報を収納する。ここまでは、送信端末T
1、T2の処理で異なる点である。受信端末R1、R2
では、n倍長データからユーザ情報を取り出すときに
は、先頭位置からLh、Lb+Lh、2Lb+Lh、3
Lb+Lh、…の位置からサイズLb−Lhのデータを
取り出し、結びつけることで元のユーザ情報を再現でき
る。The user information is divided for each size Lb-Lh, and Lh, Lb + L
h, 2Lb + Lh, 3Lb + Lh,... Up to this point, the transmitting terminal T
1 is different in the processing of T2. Receiving terminal R1, R2
In extracting user information from n-fold data, Lh, Lb + Lh, 2Lb + Lh, 3
The original user information can be reproduced by extracting the data of the size Lb-Lh from the position of Lb + Lh,.
【0067】図9に示す例は、n倍長データの長さまた
は最後の基本長データ相当の部分であるか否かを示す領
域を、n倍長データのヘッダ領域内に新規に設ける場合
の一例である。これまで説明したn倍長データのヘッダ
情報を付与する領域に、n倍長データの長さLv*(ま
たはLv*″)を示す情報を付与する新たな領域を設け
る。あるいは、図8に示した基本長データの長さ毎に設
けられているヘッダ領域にn倍長データ内の最初のヘッ
ダ領域か否か、またはn倍長データ内の最小位置のヘッ
ダ領域か否かを示す情報を付与する新たな領域を設け
る。The example shown in FIG. 9 shows a case where an area indicating whether or not it is the length of the n-fold data or the part corresponding to the last basic length data is newly provided in the header area of the n-fold data. This is an example. A new area for adding information indicating the length Lv * (or Lv * ″) of the n-fold data is provided in the area for adding the header information of the n-fold data described above, or as shown in FIG. Information indicating whether the header area is the first header area in the n-fold data or the header area at the minimum position in the n-fold data is added to the header area provided for each length of the basic length data. A new area is provided.
【0068】このような情報を付与すると、中継装置L
1、L2や受信端末R1、R2でn倍長データを受けて
いる途中でn倍長データのサイズが分かる。この情報を
使って、中継装置L1、L2では蓄積および転送、受信
端末R1、R2では元のユーザ情報の再現の各処理につ
いて必要なバッファ量を削減できたり、処理時間を短縮
できたりする。When such information is added, the relay device L
1, L2 and the receiving terminals R1 and R2 can know the size of the n-fold data while receiving the n-fold data. By using this information, the relay apparatuses L1 and L2 can reduce the buffer amount required for each processing of accumulation and transfer, and the receiving terminals R1 and R2 can reproduce the original user information, and can shorten the processing time.
【0069】このときのn倍長データのサイズはLv*
(またはLv*″)は次のように求まる。n倍長データ
のヘッダサイズ:Lh+Lh*、n倍長データの長さ情
報を付与する新たな領域:Lh*、ヘッダ領域がn倍長
データの先頭位置のみにある場合のn倍長データの長さ
Lv*は、 Lv*=Lb×min(N*) ただし、 N*≧(Lu+Lh+Lh*)/Lb である。また、ヘッダ領域がn倍長データの先頭から基
本長データの長さLb毎にある場合のn倍長データの長
さLv*″は、 Lv*″=Lb×min(N*″) ただし、 N*″≧Lu/(Lb−Lh−Lh*) である。At this time, the size of the n-fold data is Lv *
(Or Lv * ″) is obtained as follows: the header size of the n-fold data: Lh + Lh *, a new area to add the length information of the n-fold data: Lh *, and the header area of the n-fold data. The length Lv * of the n-fold data in the case of only the head position is as follows: Lv * = Lb × min (N *) where N * ≧ (Lu + Lh + Lh *) / Lb. The length Lv * ″ of n-fold length data in the case of the basic length data for each length Lb from the beginning of the data is: Lv * ″ = Lb × min (N * ″), where N * ″ ≧ Lu / (Lb -Lh-Lh *).
【0070】図10に示す例は、n倍長データの長さま
たは最後の基本長データ相当の部分であるか否かを示す
領域を、VPI領域の一部またはVCI領域の一部また
はPT領域の一部に設ける場合の一例である。10
(b)はVPI領域の一部に、10(c)はVCI領域
の一部に、10(d)はPT領域の一部に設ける場合で
あり、10(a)は従来のヘッダ領域との比較対象とし
て図示した。従来のヘッダ領域のPT領域に設ける場合
には、現状では“111”以外には機能が割り当てられ
ているので、これを最後の基本長データ相当の部分であ
るか否かを示すビット列とする以外はない。In the example shown in FIG. 10, the area indicating the length of the n-fold data or whether or not it is the part corresponding to the last basic length data is set as a part of the VPI area, a part of the VCI area, or the PT area. This is an example of a case in which a part is provided. 10
(B) shows a case where 10 (c) is provided in a part of the VCI area and 10 (d) shows a case where it is provided in a part of the PT area. It is illustrated as a comparison object. When provided in the PT area of the conventional header area, functions other than "111" are currently assigned, so that this is not used as a bit string indicating whether or not it is the last basic length data equivalent part. There is no.
【0071】図11に示す例は、n倍長データの長さま
たは最後の基本長データ相当の部分であるか否かを示す
領域を、AAL(ATMアダプテーションレイヤ)に設
ける。具体的にはペイロード領域の先頭に領域を設ける
場合の一例である。In the example shown in FIG. 11, the AAL (ATM adaptation layer) is provided with an area indicating whether it is the length of the n-fold data or the portion corresponding to the last basic length data. Specifically, this is an example of a case where an area is provided at the beginning of the payload area.
【0072】図12は、送信端末T1、T2で、n倍長
データ内の周期的に配置されている各ヘッダ領域のn倍
長データの長さを示す領域に、後続の長さを基本長デー
タ相当数またはバイト数またはビット数で記述して送信
する場合の一例であり、後続の長さを基本長データ相当
数で表示した場合である。FIG. 12 shows the transmission terminals T1 and T2 that add the subsequent length to the area indicating the length of the n-fold data in each of the header areas periodically arranged in the n-fold data. This is an example of a case where the data is described in terms of the data equivalent number, the byte number, or the bit number and transmitted, and the subsequent length is represented by the basic length data equivalent number.
【0073】図13は、n倍長データ内の周期的に配置
されている各ヘッダ領域のn倍長データの長さを示す領
域の最初のヘッダ領域の長さ表示領域にはn倍長データ
の長さを基本長データ相当数またはバイト数またはビッ
ト数で記述し、かつ、同一n倍長データの2番目以降の
ヘッダ領域には、2番目以降であることを示すビットを
記述して送信する場合の一例であり、2番目以降である
ことを示すビットを“0〜0”で表示した場合である。FIG. 13 shows the length of the first header area of the area indicating the length of the n-length data of each of the header areas periodically arranged in the n-length data. Is described in terms of the number of equivalent basic length data, the number of bytes, or the number of bits, and in the second and subsequent header areas of the same n-fold length data, bits indicating the second and subsequent bits are described and transmitted. This is an example of the case where the bits indicating the second and subsequent bits are indicated by “0 to 0”.
【0074】図14はIPパケットをセルで転送した場
合のATMスイッチでの多重化後のセルの順番を示す図
である。図14(a)は従来の53バイトの固定長セル
の場合であり、図14(b)はn倍長データの場合であ
る。図14では、4つのIPパケットをセル化してあ
り、各IPパケット長は等しく、また、ATMスイッチ
への入力位相も同時としている。ATMスイッチは図の
上位の入力からポーリングを行って一つの出力ポートに
出力する。FIG. 14 is a diagram showing the order of cells after multiplexing at the ATM switch when IP packets are transferred by cells. FIG. 14A shows the case of a conventional 53-byte fixed-length cell, and FIG. 14B shows the case of n-times long data. In FIG. 14, four IP packets are formed into cells, each IP packet length is equal, and the input phase to the ATM switch is the same. The ATM switch performs polling from the upper input in the figure and outputs it to one output port.
【0075】図14(a)は従来の53バイトの固定長
セルを多重しているため、各IPパケットの一部をペイ
ロード領域に収容したセルが混入される。一方、図14
(b)はn倍長データで一つのIPパケットを固定長セ
ルより長い1セル中に収容しているため、ATMスイッ
チによる多重化出力後も、一つのIPパケットが他のI
Pパケットによって分断されることはない。なお、後述
の比較のため、n倍長データの構造は、図8に示したよ
うな、ペイロード領域中の基本長データのヘッダ領域に
対応する位置のビット列を、ペイロード領域として使用
せずにヘッダ領域として使用する。すなわち、n倍長デ
ータを連結した基本長データの固まりと見なせる構造と
している。このため、1IPパケット分のセル長は、ど
ちらの場合でも同じである。In FIG. 14A, since a conventional fixed-length cell of 53 bytes is multiplexed, a cell containing a part of each IP packet in a payload area is mixed. On the other hand, FIG.
In (b), one IP packet is accommodated in one cell longer than the fixed-length cell with n-times longer data.
It is not divided by P packets. For the sake of comparison described later, the structure of the n-fold length data is such that the bit string at the position corresponding to the header area of the basic length data in the payload area as shown in FIG. Use as an area. In other words, the structure is such that n-fold data can be regarded as a consolidation of basic length data. Therefore, the cell length of one IP packet is the same in both cases.
【0076】図15は、図14で示された多重化セル流
を受信した場合のIPパケットの転送遅延時間を示す図
である。伝搬遅延時間とIPパケットの組立て時間はゼ
ロとしている。図14と同様に、図15(a)は従来の
53バイトの固定長セルの場合、図15(b)はn倍長
データの場合である。図15(a)に示した従来例と比
較して図15(b)に示した本発明のデータ転送装置の
方が1IPパケット送信時間が短縮されていることがわ
かる。FIG. 15 is a diagram showing a transfer delay time of an IP packet when the multiplexed cell stream shown in FIG. 14 is received. The propagation delay time and the assembling time of the IP packet are set to zero. Similarly to FIG. 14, FIG. 15A shows the case of a conventional 53-byte fixed-length cell, and FIG. 15B shows the case of n-times long data. It can be seen that the data transfer device of the present invention shown in FIG. 15B has a shorter transmission time of one IP packet than the conventional example shown in FIG. 15A.
【0077】図16は、図15で示したIPパケットの
平均転送遅延時間を示す図である。横軸は、1IPパケ
ットを構成する固定長セル数、または、基本長データ長
に対するn倍長データの長さの比(n倍)である。縦軸
はIPパケットの平均転送遅延時間である。IPパケッ
トの平均転送遅延時間を比較すると、本発明のデータ転
送装置は、固定長セル方式に比べて、約0.63倍の短
い時間で転送できることがわかる。FIG. 16 is a diagram showing the average transfer delay time of the IP packet shown in FIG. The horizontal axis is the number of fixed-length cells constituting one IP packet, or the ratio (n times) of the length of n-times data to the basic data length. The vertical axis is the average transfer delay time of the IP packet. Comparing the average transfer delay time of the IP packet, it can be seen that the data transfer apparatus of the present invention can transfer the packet in about 0.63 times shorter time than the fixed length cell system.
【0078】図17は、IPパケットの平均転送遅延時
間を条件を変えて比較したコンピュータシミュレーショ
ン結果を示す図である。IPパケットが複数のATMス
イッチの入力ポートからランダムに入力し、一つの出力
ポートに伝送路使用率0.8で多重出力されるものとし
ている。IPパケットの長さは、従来の固定長セルにセ
ル化した場合に32セル、n倍長データにセル化した場
合に基本長データ長に対するn倍長データの長さの比は
32倍である。横軸はATMスイッチの入力ポート数、
縦軸はIPパケットの平均転送遅延時間である。IPパ
ケットの平均転送遅延時間を比較すると、本発明のデー
タ転送装置は、固定長セル方式に比べて、約0.6倍の
短い時間で転送できることが分かる。FIG. 17 is a diagram showing a computer simulation result obtained by comparing the average transfer delay time of an IP packet under different conditions. It is assumed that IP packets are randomly input from input ports of a plurality of ATM switches, and are multiplexed and output to one output port at a transmission line usage rate of 0.8. The length of the IP packet is 32 when the cell is formed into a conventional fixed-length cell, and the ratio of the length of the n-fold data to the basic length is 32 when the cell is formed into the n-length data. . The horizontal axis is the number of input ports of the ATM switch,
The vertical axis is the average transfer delay time of the IP packet. Comparing the average transfer delay time of the IP packet, it can be seen that the data transfer device of the present invention can transfer the data in about 0.6 times as short as the fixed length cell system.
【0079】(第二実施例)本発明第二実施例を図18
を参照して説明する。本発明第二実施例では、既存のA
TMスイッチをベースにして、これらに機能を追加する
ことにより本発明に適用するデータ転送装置を実現する
実施例である。したがって、ここでは、n倍長データを
整数倍長セル、基本長データを基本長セルと呼び、この
長さを基本セル長と呼ぶ。(Second Embodiment) FIG. 18 shows a second embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG. In the second embodiment of the present invention, the existing A
This is an embodiment for realizing a data transfer device applied to the present invention by adding functions to these based on a TM switch. Therefore, here, the n-fold data is called an integer multiple cell, the basic length data is called a basic length cell, and this length is called a basic cell length.
【0080】本発明第二実施例では、主信号が通る部分
を三つのステージにより構成している。ここでは、これ
らを入力側から順に第一ステージ21、第二ステージ2
2、第三ステージ23と呼ぶ。In the second embodiment of the present invention, the portion through which the main signal passes is constituted by three stages. Here, the first stage 21, the second stage 2
2. Called third stage 23.
【0081】まず、第一ステージ21では、入力ポート
に、種々のVPI/VCIが付けられた整数倍長セルが
入力されると、この整数倍長セルはバッファ部32に一
時蓄積される。このバッファ部32では、VPI/VC
Iが抽出されてテーブル34に転送される。テーブル3
4では、抽出されたVPI/VCIに対応するスイッチ
ング用のタグが生成されてタグバッファ33に転送され
る。また、バッファ部32では、整数倍長セルヘッダ内
の「セル長を示す領域」に記載された「基本セル長のn
倍」が検出され、この検出結果はカウンタ31に転送さ
れる。カウンタ31では、この倍数により一つの整数倍
長セルの先頭を識別する。整数倍長セルヘッダの認識
は、従来の固定長セル方式と同様に、セルヘッダのCR
Cビットの演算チェックにより行われる。なお、カウン
タ31は第一ステージ21のリセット後の最初の整数倍
長セルの入力に対しても、整数倍長セルの先頭であると
認識する。また、カウンタ31は、この多重数をテーブ
ル34に転送し、テーブル34では、多重数分のタグを
生成する。First, in the first stage 21, when an integer multiple length cell with various VPI / VCIs is input to the input port, the integer multiple length cell is temporarily stored in the buffer unit 32. In this buffer unit 32, VPI / VC
I is extracted and transferred to the table 34. Table 3
In 4, a switching tag corresponding to the extracted VPI / VCI is generated and transferred to the tag buffer 33. Further, in the buffer unit 32, “n of the basic cell length” described in the “region indicating the cell length” in the integral multiple-length cell header is used.
Is detected, and the detection result is transferred to the counter 31. The counter 31 identifies the head of one integer multiple length cell by the multiple. Recognition of an integer multiple-length cell header is performed in the same manner as in the conventional fixed-length cell system.
This is performed by checking the operation of the C bit. The counter 31 recognizes that the input of the first integer multiple cell after the reset of the first stage 21 is the head of the integer multiple cell. The counter 31 transfers the multiplex number to the table 34, and the table 34 generates tags for the multiplex number.
【0082】バッファ部32では、整数倍長セルが複数
の基本長セルに分割され、加算器35により整数倍長セ
ルの先頭に付与されていたVPI/VCIに対応するス
イッチング用のタグが分割された各基本長セルの先頭に
付与される。In the buffer unit 32, the integer multiple cell is divided into a plurality of basic length cells, and the adder 35 divides a switching tag corresponding to VPI / VCI added to the head of the integer multiple cell. Is added to the head of each basic length cell.
【0083】この基本長セルは第二ステージ22に送ら
れる。このタグは、VPI/VCIに対応して所定の出
力ポートに出力されるように、あらかじめ設定されたも
のである。整数倍長セルでは、長さが基本長セルのn倍
になるが、ヘッダが整数倍長セルの先頭にしかない場合
には、後続の部分を基本長セル毎に転送するために、整
数倍長セルの先頭部分の処理で得たタグを記憶してお
き、後続部分を基本長セル毎に転送するのに使用する。
セルヘッダが整数倍長セル毎の先頭にある場合には、な
い場合と同様に処理してもよいし、基本長セル毎に、V
PI/VCIに対応するタグ情報を読出してタグを付加
し、第二ステージ22に転送してもよい。このため、第
二ステージ22の処理方式は、従来の固定長セル用AT
Mスイッチと同じである。ここで、基本長セル長が既存
のATMセルと同じ長さであるとすれば、第二ステージ
22は既存のATMスイッチ回路(LSI)により実現
することができる。This basic length cell is sent to the second stage 22. This tag is set in advance so as to be output to a predetermined output port corresponding to VPI / VCI. In the case of an integer multiple length cell, the length is n times the basic length cell. However, when the header is located only at the beginning of the integer multiple length cell, the subsequent portion is transferred to the basic length cell in order to transfer the subsequent portion to the integer multiple length cell. The tag obtained in the processing of the head part of the cell is stored, and is used to transfer the subsequent part for each basic length cell.
When the cell header is at the head of each integer multiple length cell, the same processing as when there is no cell header may be performed.
Tag information corresponding to the PI / VCI may be read, a tag may be added, and the tag information may be transferred to the second stage 22. For this reason, the processing method of the second stage 22 is based on the conventional AT for fixed-length cells.
Same as the M switch. Here, assuming that the basic length cell length is the same as that of the existing ATM cell, the second stage 22 can be realized by the existing ATM switch circuit (LSI).
【0084】第三ステージ23では、転送されてきた基
本長セルをバッファ部40に一時蓄積する。バッファ部
40では基本長セルからタグを削除する。これは従来の
固定長セル用ATMスイッチと同じである。次に、基本
長セルを整数倍長セルに組み立てる必要がある。第二ス
テージ22では、従来の固定長セル用ATMスイッチと
同じように転送処理されるので、第三ステージ23の各
出力ポートに到着する基本長セルは、他の整数倍長セル
の基本長セルとインタリーブされて到着する。そこで、
第三ステージ23では、各出力ポートで入力ポート毎に
出力バッファ42を設け、一つの整数倍長セルの最後の
部分が到着すると出力するようにする。この動作のため
に、タグには、従来の固定長セル用ATMスイッチで用
いられる経路情報の他に、入力ポート番号および最終位
置の基本長データであることを示すビットを付加する。
第三ステージにおけるこれらの制御は出力制御部41に
より行われる。In the third stage 23, the transferred basic-length cells are temporarily stored in the buffer unit 40. The buffer unit 40 deletes the tag from the basic length cell. This is the same as a conventional fixed-length cell ATM switch. Next, it is necessary to assemble the basic length cells into integer multiple length cells. In the second stage 22, transfer processing is performed in the same manner as in the conventional ATM switch for fixed-length cells, so that the basic-length cells arriving at each output port of the third stage 23 are the basic-length cells of other integer multiple-length cells. Arrives interleaved with. Therefore,
In the third stage 23, an output buffer 42 is provided for each input port at each output port, and outputs when the last portion of one integer multiple length cell arrives. For this operation, in addition to the path information used in the conventional fixed-length cell ATM switch, a bit indicating the input port number and the basic length data of the final position is added to the tag.
These controls in the third stage are performed by the output control unit 41.
【0085】本発明第二実施例の構成は、図28に示し
た従来の中継装置L1、L2をそのまま踏襲した構成で
あり、既存のATMスイッチを本発明のデータ転送装置
に容易に転用することができる。これにより、少ない時
間および経費により本発明のデータ転送装置を実現する
ことができる。The configuration of the second embodiment of the present invention follows the conventional relay devices L1 and L2 shown in FIG. 28 as it is, and the existing ATM switch can be easily converted to the data transfer device of the present invention. Can be. Thus, the data transfer device of the present invention can be realized with a small amount of time and cost.
【0086】(第三実施例)本発明第三実施例を図19
を参照して説明する。本発明第三実施例は、図12およ
び図13に示すようなデータ長情報がない整数倍長セル
の場合のデータ転送装置の要部ブロック構成図である。
また、本発明第三実施例は、本発明第二実施例と同様
に、既存のATMスイッチをベースにして、これらに機
能を追加して整数倍長セル用のデータ転送装置を実現す
る。すなわち、本発明第二実施例と同様に、主信号が通
る部分を三つのステージにより構成する。(Third Embodiment) FIG. 19 shows a third embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG. The third embodiment of the present invention is a block diagram of a main part of a data transfer device in the case of an integer multiple length cell having no data length information as shown in FIGS.
Further, in the third embodiment of the present invention, similarly to the second embodiment of the present invention, based on existing ATM switches, a function is added thereto to realize a data transfer device for an integer multiple cell. That is, as in the second embodiment of the present invention, the portion through which the main signal passes is constituted by three stages.
【0087】まず、第一ステージ21の入力ポートに、
種々のVPI/VCIが付けられた整数倍長セルが入力
すると、この整数倍長セルはバッファ部32に一時蓄積
される。入力制御部50は、バッファ部32に蓄積され
た整数倍長セルのヘッダ内の「最後の基本長セル相当分
であるか否かを示す領域」に記載された「最後の基本長
セル相当分である表示」により、一つの整数倍長セルの
末尾を識別し、次の整数倍長セルの入力に対し、整数倍
長セルの先頭であると認識する。整数倍長セルの認識
は、従来の固定長セル方式と同様に、セルヘッダのCR
Cビットの演算チェックにより行われる。なお、第一ス
テージ21のリセット後の最初の整数倍長セルの入力に
対しても、整数倍長セルの先頭であると認識する。First, the input port of the first stage 21 is
When an integer multiple-length cell with various VPI / VCIs is input, the integer multiple-length cell is temporarily stored in the buffer unit 32. The input control unit 50 reads the “last basic length cell equivalent” described in the “area indicating whether or not the last basic length cell” in the header of the integral multiple length cell stored in the buffer unit 32. Is displayed, the end of one integer-long cell is identified, and the input of the next integer-long cell is recognized as the beginning of the integer-long cell. Recognition of an integer multiple-length cell is performed by using the CR
This is performed by checking the operation of the C bit. Note that the input of the first integer multiple length cell after the reset of the first stage 21 is also recognized as the head of the integer multiple length cell.
【0088】このようにして認識された整数倍長セルの
入力に対し、VPI/VCIに対応するタグがテーブル
34により生成される。このタグはタグバッファ33に
転送され、加算器35により基本長セルの先頭に付けら
れ、第二ステージ22に送られる。このタグは、VPI
/VCIに対応して所定の出力ポートに出力されるよう
に、あらかじめ設定されたものである。ここまでは、従
来の固定長セル用ATMスイッチと同じである。A tag corresponding to VPI / VCI is generated by the table 34 for the input of the integer multiple-length cell recognized in this way. This tag is transferred to the tag buffer 33, added to the head of the basic length cell by the adder 35, and sent to the second stage 22. This tag is VPI
/ VCI so as to be output to a predetermined output port in accordance with / VCI. Up to this point, it is the same as the conventional fixed-length cell ATM switch.
【0089】整数倍長セルでは、長さが基本長セルのn
倍になるが、ヘッダが整数倍長セルの先頭にしかない場
合には、後続の部分を基本長セル毎に転送するために、
整数倍長セルの先頭部分の処理で得たタグを記憶してお
き、後続部分を基本長セル毎に転送するのに使用する。
セルヘッダが整数倍長セル毎の先頭にある場合には、な
い場合と同様に処理してもよいし、基本長セル毎に、V
PI/VCIに対応するタグ情報を読出してタグを付加
し、第二ステージ22に転送してもよい。このため、第
二ステージ22の処理方式は、従来の固定長セル用AT
Mスイッチと同じである。In the integer multiple length cell, the length is n of the basic length cell.
However, if the header is only at the beginning of the integer multiple length cell, to transfer the subsequent part for each basic length cell,
The tag obtained by processing the head portion of the integral multiple length cell is stored, and is used to transfer the subsequent portion for each basic length cell.
When the cell header is at the head of each integer multiple length cell, the same processing as when there is no cell header may be performed.
Tag information corresponding to the PI / VCI may be read, a tag may be added, and the tag information may be transferred to the second stage 22. For this reason, the processing method of the second stage 22 is based on the conventional AT for fixed-length cells.
Same as the M switch.
【0090】第三ステージ23では、転送されてきた基
本長セルをバッファ部40に一時蓄積する。バッファ部
40では、蓄積された基本長セルからタグを削除する。
これは従来の固定長セル用ATMスイッチと同じであ
る。次に、基本長セル毎に分割して転送されてきた情報
を整数倍長セルに組み立てる必要がある。第二ステージ
22では従来の固定長セル用ATMスイッチと同じよう
に転送処理されるので、第三ステージ23の各出力ポー
トに到着する基本長セルは、他の整数倍長セルの基本長
セルとインタリーブされて到着する。そこで、ここで
は、各出力ポートで、入力ポート毎に出力バッファ42
を設け、一つの整数倍長セルの最後の部分が到着すると
出力する。この動作のために、タグには、従来の固定長
セル用ATMスイッチで用いられる第二ステージ22内
の経路情報の他に、入力ポート番号を示すビットが必要
になる。第三ステージにおけるこれらの制御は出力制御
部41により行われる。In the third stage 23, the transferred basic-length cells are temporarily stored in the buffer unit 40. In the buffer unit 40, the tag is deleted from the accumulated basic length cells.
This is the same as a conventional fixed-length cell ATM switch. Next, it is necessary to assemble the information divided and transferred for each basic length cell into an integral multiple length cell. In the second stage 22, the transfer process is performed in the same manner as in the conventional ATM switch for fixed-length cells. Arrives interleaved. Therefore, here, in each output port, the output buffer 42
Is output when the last part of one integer multiple length cell arrives. For this operation, the tag needs a bit indicating the input port number in addition to the path information in the second stage 22 used in the conventional ATM switch for fixed-length cells. These controls in the third stage are performed by the output control unit 41.
【0091】出力制御部41における整数倍長セルの最
後の部分か否かの識別は、(1) セルヘッダ内の「後続の
基本長データ相当数」がゼロであるか、または、(2) 次
の整数倍長セルの到着、すなわち、「長さ表示領域」が
ゼロ以外の値であるか、(3)タグ内の「整数倍長セルの
最後の部分であることを示すビット」によって行う。
(3) の場合には、タグ内に「整数倍長セルの最後の部分
であることを示すビット」があらかじめ必要で、第一ス
テージ21の入力制御部50でビット値を設定する。The output control section 41 determines whether or not the cell is the last part of the integer multiple length cell by (1) determining whether “the number of subsequent basic length data” in the cell header is zero, or (2) The length of the integer multiple-length cell, that is, whether the “length display area” has a value other than zero or (3) the “bit indicating that it is the last part of the integer multiple-length cell” in the tag.
In the case of (3), the “bit indicating the last part of the integer multiple length cell” is required in advance in the tag, and the bit value is set by the input control unit 50 of the first stage 21.
【0092】本発明第三実施例の構成は、図28に示し
た従来の中継装置L1、L2をそのまま踏襲した構成で
あり、既存のATMスイッチを本発明のデータ転送装置
に容易に転用することができる。これにより、少ない時
間および経費により本発明のデータ転送装置を実現する
ことができる。The configuration of the third embodiment of the present invention is a configuration that follows the conventional relay devices L1 and L2 shown in FIG. 28 as it is, and the existing ATM switch can be easily converted to the data transfer device of the present invention. Can be. Thus, the data transfer device of the present invention can be realized with a small amount of time and cost.
【0093】(実施例まとめ)セルレベルの転送効率に
ついて、既存のATM方式と本発明とを図20ないし図
22を参照して比較する。図20は短パケットの場合の
セルペイロード長と転送効率との関係を示す図であり、
横軸にセルペイロード長(Byte)をとり、縦軸に転送効率
をとる。図21は中パケットの場合のセルペイロード長
と転送効率との関係を示す図であり、横軸にセルペイロ
ード長(Byte)をとり、縦軸に転送効率をとる。図22は
長パケットの場合のセルペイロード長と転送効率との関
係を示す図であり、横軸にセルペイロード長(Byte)をと
り、縦軸に転送効率をとる。まず、単一固定長方式を考
えたとき、ハードウェア技術は既存のATM方式のセル
長を決めたときよりも格段に進歩していることから、セ
ル長を現在よりも長くするという方法も考えられる。し
かしながら、単一固定長方式は、可変長パケットに対し
ては高い転送効率を望めない方式である。(Summary of Embodiment) The transfer efficiency at the cell level is compared between the existing ATM system and the present invention with reference to FIGS. FIG. 20 is a diagram showing the relationship between the cell payload length and the transfer efficiency in the case of a short packet,
The horizontal axis indicates the cell payload length (Byte), and the vertical axis indicates the transfer efficiency. FIG. 21 is a diagram showing the relationship between the cell payload length and the transfer efficiency in the case of a medium packet, where the horizontal axis indicates the cell payload length (Byte) and the vertical axis indicates the transfer efficiency. FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the cell payload length and the transfer efficiency in the case of a long packet. The horizontal axis indicates the cell payload length (Byte), and the vertical axis indicates the transfer efficiency. First, when considering the single fixed-length method, the hardware technology is much more advanced than when the cell length of the existing ATM method is determined. Can be However, the single fixed-length method is a method in which high transfer efficiency cannot be expected for variable-length packets.
【0094】このことを示すために、短/中/長の三種
類のパケット長について、セルペイロード長に対する転
送効率を求めたものを図20〜図22に示した。図20
〜図22からわかるように、セルペイロード長がパケッ
ト長よりも短いと、パケットを分割して複数のセルで転
送することになるので、ところどころで転送効率の低い
セルペイロード長が存在する。また、セルペイロード長
がパケット長よりも長いところでは、セルペイロード長
が長くなるにつれて、転送効率が次第に低くなる。した
がって、「どのような長さのパケット長に対しても常に
転送効率が高い」というペイロード長を選択することは
不可能である。To show this, the transfer efficiency with respect to the cell payload length for three types of packet lengths of short / medium / long is shown in FIGS. FIG.
As can be understood from FIG. 22, if the cell payload length is shorter than the packet length, the packet is divided and transferred by a plurality of cells, and there are cell payload lengths with low transfer efficiency in some places. Also, where the cell payload length is longer than the packet length, the transfer efficiency gradually decreases as the cell payload length increases. Therefore, it is impossible to select a payload length such that “the transfer efficiency is always high for any packet length”.
【0095】次に、単一固定長方式と整数倍長方式のパ
ケット長に対する転送効率を比較したものを図23に示
す。図23は転送効率の比較例を示す図であり、横軸に
パケット長(Byte)をとり、縦軸に転送効率をとる。単一
固定長セルのヘッダ長とペイロード長は、標準ATM方
式と同様に、それぞれ5バイトと48バイトとした。整
数倍長セルのヘッダ長と基本長も、それぞれ5バイトと
53バイトとした。また、セル化方法については、LL
C/SNAPビットとAAL5の末尾ビットを省略し
た。Next, FIG. 23 shows a comparison of the transfer efficiency with respect to the packet length between the single fixed length system and the integer multiple length system. FIG. 23 is a diagram illustrating a comparative example of the transfer efficiency, in which the horizontal axis indicates the packet length (Byte) and the vertical axis indicates the transfer efficiency. The header length and the payload length of a single fixed-length cell were set to 5 bytes and 48 bytes, respectively, as in the standard ATM system. The header length and the basic length of the integral multiple length cell were also 5 bytes and 53 bytes, respectively. For the cell method, refer to LL
The C / SNAP bit and the last bit of AAL5 are omitted.
【0096】転送効率の差は、パケット長が長くなるに
つれて大きくなり、パケット長が1500バイト付近で
は、整数倍長方式の転送効率が96.6〜99.7%で
あるのに対し、単一固定長方式では最大でも90.6%
である。OH率で見ると、整数倍長方式が0.3%〜
3.4%であるのに対し、単一固定長方式では最小でも
9.4%である。The difference in the transfer efficiency increases as the packet length increases. When the packet length is around 1500 bytes, the transfer efficiency of the integer multiple length system is 96.6 to 99.7%, whereas the transfer efficiency of the integer multiple length method is 96.6 to 99.7%. 90.6% at maximum with fixed length method
It is. In terms of OH rate, the integer multiple length method is 0.3% ~
In contrast to 3.4%, in the single fixed length system, it is at least 9.4%.
【0097】また、パケット長が20〜1500バイト
の平均転送効率は、整数倍長方式が93.8%(OH率
6.2%)であるのに対し、単一固定長方式では86.
3%(同13.7%)であり、7.5%もの差がある。The average transfer efficiency of the packet length of 20 to 1500 bytes is 93.8% (OH rate of 6.2%) in the integer multiple length system, while it is 86.0% in the single fixed length system.
3% (13.7%), with a difference of 7.5%.
【0098】したがって、整数倍長方式を用いることに
より、セルタックス問題をかなり改善できる。Therefore, the use of the integer multiple length method can considerably reduce the cell tax problem.
【0099】また、セルがATMネットワークを転送さ
れる場合にはATMスイッチを通過するが、ATMスイ
ッチのバッファ量は無限ではないため、必ずセル損失が
発生する。図24は単一固定長方式と整数倍長方式のバ
ッファ量に対するパケット損失率を比較した一例を示す
図であり、横軸にバッファサイズをとり、縦軸にパケッ
ト損失率をとる。When a cell is transferred through the ATM network, the cell passes through the ATM switch. However, since the buffer amount of the ATM switch is not infinite, cell loss always occurs. FIG. 24 is a diagram showing an example of comparing the packet loss rate with respect to the buffer amount of the single fixed length method and the integer multiple length method, in which the horizontal axis represents the buffer size and the vertical axis represents the packet loss rate.
【0100】32×32ポートのATMスイッチを想定
し、各出力ポートには各入力ポートからの負荷が均等、
かつ、ランダムに到着し、出力レートを越える過剰な到
着分は出力バッファに蓄積されるものとする。現在のI
Pパケット転送は、ベストエフォート(Best Effort) 形
で行われるのが一般的なため、シミュレーションでは、
出力端子の平均使用効率を0.999として、バッファ
量を128〜2048転送単位(1転送単位は53バイ
ト)まで変化させた。また、転送されるパケットの長さ
は、イーサネットで転送されるIPパケットの最大長か
ら1500バイトとし、これはセルレベルでそれぞれ3
2セルと32転送単位である。Assuming a 32 × 32 port ATM switch, each output port is equally loaded from each input port.
Excess arrivals that arrive randomly and exceed the output rate are accumulated in the output buffer. Current I
Since P packet transfer is generally performed in the best effort form, the simulation shows
Assuming that the average use efficiency of the output terminal is 0.999, the buffer amount was changed from 128 to 2048 transfer units (one transfer unit is 53 bytes). The length of the packet to be transferred is set to 1500 bytes from the maximum length of the IP packet transferred by the Ethernet.
Two cells and 32 transfer units.
【0101】単一固定長方式では、スイッチ内でセルイ
ンターリーブされ、バッファで1セルでも損失が起こる
と、そのセルを含むパケットが受信端末で廃棄されるも
のとする。整数倍長方式では、32転送単位の固まりが
スイッチ内を転送され、バッファに完全に収容されない
場合には、32転送単位が廃棄されるものとする。In the single fixed length system, it is assumed that cells are interleaved in the switch, and even if one cell is lost in the buffer, a packet including the cell is discarded at the receiving terminal. In the integer multiple length method, a block of 32 transfer units is transferred in the switch, and if not completely stored in the buffer, 32 transfer units are discarded.
【0102】図24からわかるように、単一固定長方式
のパケット損失率は整数倍長方式の約2倍である。これ
はスイッチ1段の場合であり、多段スイッチ通過による
セル損失を考慮すると、この差は更に大きくなる。した
がって、整数倍長方式を用いることにより、デッドセル
問題をかなり改善できる。As can be seen from FIG. 24, the packet loss rate of the single fixed length system is about twice that of the integer multiple length system. This is the case of a single-stage switch, and the difference is further increased in consideration of the cell loss due to the passage through the multi-stage switch. Therefore, the dead cell problem can be considerably improved by using the integer multiple length method.
【0103】[0103]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一つのユーザのデータを分割することなくセルベースで
処理することができ、セルタックス問題を解決すること
ができる。これにより、ATM通信網におけるデータの
スループットを向上させることができ、デッドセル問題
を解決できるとともに、データの転送遅延時間を短縮す
ることができる。また、既存のATMスイッチを本発明
に適用することができるため、本発明のデータ転送装置
を短期間に実現することができる。As described above, according to the present invention,
Cell data can be processed without dividing one user's data, and the cell tax problem can be solved. As a result, the data throughput in the ATM communication network can be improved, the dead cell problem can be solved, and the data transfer delay time can be reduced. Further, since the existing ATM switch can be applied to the present invention, the data transfer device of the present invention can be realized in a short time.
【図1】本発明実施例の通信網の要部構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of a communication network according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明実施例のセルバッファ部の要部ブロック
構成図。FIG. 2 is a block diagram of a main part of a cell buffer unit according to the embodiment of the present invention.
【図3】本発明実施例のセルバッファ部の動作を示すフ
ローチャート。FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the cell buffer unit according to the embodiment of the present invention.
【図4】本発明実施例のn倍長データの構成を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of n-fold data according to the embodiment of the present invention.
【図5】本発明実施例のn倍長データの構成を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of n-fold data according to the embodiment of the present invention.
【図6】本発明実施例のn倍長データの構成を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of n-fold data according to the embodiment of the present invention.
【図7】ユーザ情報のデータとペイロード領域との関係
を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between data of user information and a payload area.
【図8】ヘッダ領域を複数有する可変長パケットの構成
を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a variable length packet having a plurality of header areas.
【図9】ヘッダ領域の構成を示す図。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a header area.
【図10】ヘッダ領域の情報書込み位置を示す図。FIG. 10 is a diagram showing an information writing position in a header area.
【図11】AAL領域を示す図。FIG. 11 is a diagram showing an AAL area.
【図12】ヘッダ領域を複数有する可変長パケットのヘ
ッダ情報の一例を示す図。FIG. 12 is a view showing an example of header information of a variable length packet having a plurality of header areas.
【図13】ヘッダ領域を複数有する可変長パケットのヘ
ッダ情報の一例を示す図。FIG. 13 is a diagram showing an example of header information of a variable length packet having a plurality of header areas.
【図14】IPパケットをセルで転送した場合のATM
スイッチでの多重化後のセルの順番を示す図。FIG. 14 illustrates an ATM when an IP packet is transferred in a cell.
FIG. 5 is a diagram showing the order of cells after multiplexing by a switch.
【図15】多重化セル流を受信した場合のIPパケット
の転送遅延時間を示す図。FIG. 15 is a diagram showing a transfer delay time of an IP packet when a multiplexed cell stream is received.
【図16】IPパケットの平均転送遅延時間を示す図。FIG. 16 is a diagram showing an average transfer delay time of an IP packet.
【図17】コンピュータシミュレーション結果を示す
図。FIG. 17 is a view showing a result of computer simulation.
【図18】本発明第二実施例の中継装置および中継網に
相当するATMスイッチの要部ブロック構成図。FIG. 18 is a block diagram of a main part of an ATM switch corresponding to a relay device and a relay network according to a second embodiment of the present invention.
【図19】本発明第三実施例の中継装置および中継網に
相当するATMスイッチの要部ブロック構成図。FIG. 19 is a block diagram of a main part of an ATM switch corresponding to a relay device and a relay network according to a third embodiment of the present invention.
【図20】短パケットの場合のセルペイロード長と転送
効率との関係を示す図。FIG. 20 is a diagram illustrating a relationship between a cell payload length and transfer efficiency in the case of a short packet.
【図21】中パケットの場合のセルペイロード長と転送
効率との関係を示す図。FIG. 21 is a diagram illustrating a relationship between a cell payload length and a transfer efficiency in the case of a medium packet.
【図22】長パケットの場合のセルペイロード長と転送
効率との関係を示す図。FIG. 22 is a diagram showing a relationship between a cell payload length and a transfer efficiency in the case of a long packet.
【図23】転送効率の比較例を示す図。FIG. 23 is a diagram showing a comparative example of transfer efficiency.
【図24】単一固定長方式と整数倍長方式のバッファ量
に対するパケット損失率を比較した一例を示す図。FIG. 24 is a diagram showing an example of comparing the packet loss rate with respect to the buffer amount of the single fixed length system and the integer multiple length system.
【図25】従来のATMスイッチの概念図。FIG. 25 is a conceptual diagram of a conventional ATM switch.
【図26】従来のATMスイッチに用いられるセルバッ
ファ部の要部ブロック構成図。FIG. 26 is a block diagram of a main part of a cell buffer unit used in a conventional ATM switch.
【図27】従来のATM通信網の概念図。FIG. 27 is a conceptual diagram of a conventional ATM communication network.
【図28】従来の中継装置の具体的構成例を示す図。FIG. 28 is a diagram showing a specific configuration example of a conventional relay device.
1−1、1−2 セルバッファ部 2 アドレスフィルタ 10 セルバッファ 11 セル廃棄部 12、14 制御部 13 キュー長監視部 15 ヘッダ識別部 16 読出セル廃棄部 21 第一ステージ 22 第二ステージ 23 第三ステージ 31 カウンタ 32、40 バッファ部 33 タグバッファ 34 テーブル 35 加算器 41 出力制御部 42 出力バッファ 50 入力制御部 D1、D2 データ L1、L2 中継装置 R1、R2 受信端末 T1、T2 送信端末 1-1, 1-2 Cell buffer unit 2 Address filter 10 Cell buffer 11 Cell discard unit 12, 14 Control unit 13 Queue length monitoring unit 15 Header identification unit 16 Read cell discard unit 21 First stage 22 Second stage 23 Third Stage 31 Counter 32, 40 Buffer unit 33 Tag buffer 34 Table 35 Adder 41 Output control unit 42 Output buffer 50 Input control unit D1, D2 Data L1, L2 Relay device R1, R2 Receiving terminal T1, T2 Transmitting terminal
Claims (28)
本長データがn個縦続に接続されたn倍長データのペイ
ロード領域に収容して通信網に送信する手段を備えた送
信端末と、このn倍長データをn倍長データ単位に蓄積
交換により交換接続する手段を備えた中継装置と、この
n倍長データをn倍長データ単位に受信して前記ペイロ
ード領域から前記ユーザ情報を再現する手段とを備えた
受信端末とを備えたことを特徴とするデータ転送装置。
ただし、nは自然数1. A transmitting terminal comprising means for accommodating user information in a unit of a data unit in a payload area of n times long data in which n basic length data are cascade-connected, and transmitting the user information to a communication network. A relay device including means for switching and connecting double-length data in n-fold data units by storage exchange, and means for receiving the n-fold data in n-fold data units and reproducing the user information from the payload area A data transfer device comprising: a receiving terminal comprising:
Where n is a natural number
それぞれ到来するn倍長データをn倍長データ単位で廃
棄する手段を含む請求項1記載のデータ転送装置。2. The relay device and the receiving terminal,
2. The data transfer apparatus according to claim 1, further comprising means for discarding each of the n-times long data that arrives in n-times data units.
域の長さが前記ユーザ情報の長さより長いときには、そ
の余剰の長さにパディング部を挿入する手段を含む請求
項1記載のデータ転送装置。3. The data transfer device according to claim 1, wherein said transmitting means includes means for inserting a padding part into a surplus length when a length of said payload area is longer than a length of said user information.
n倍長データを一時蓄積するセルバッファと、このn倍
長データのヘッダ領域に含まれる長さを示す情報にした
がってこのセルバッファの空き容量と到着したn倍長デ
ータの長さとを比較する手段と、この比較する手段の比
較結果にしたがって前記セルバッファの空き容量が前記
n倍長データの長さより小さいときには、当該n倍長デ
ータの全部を廃棄する手段を含む請求項1記載のデータ
転送装置。4. The relay device and the receiving terminal,
a cell buffer for temporarily storing n-fold data, and means for comparing the free space of the cell buffer with the length of the arrived n-fold data in accordance with information indicating the length included in the header area of the n-fold data. 2. The data transfer apparatus according to claim 1, further comprising: when the free space of the cell buffer is smaller than the length of the n-fold data according to the comparison result of the comparing means, discarding the entire n-fold data. .
セル構造を基本長データとし、この基本長データを可変
の整数n個つなげたビット列L×nの長さ(Lは自然
数)である請求項1記載のデータ転送装置。5. The n-fold length data has a cell structure of a cell length of L bytes as basic length data, and has a length of a bit string L × n (L is a natural number) obtained by connecting n variable integers to each other. The data transfer device according to claim 1.
の基本長データをこのn倍長データのヘッダ領域とし他
の基本長データのすべてをこのn倍長データのペイロー
ド領域とする請求項5記載のデータ転送装置。6. A method according to claim 1, wherein one basic length data located at the head of said n-fold length data is a header area of said n-fold length data, and all other basic length data is a payload area of said n-fold length data. 6. The data transfer device according to 5.
の整数である請求項6記載のデータ転送装置。7. The data transfer device according to claim 6, wherein said L is 8 m bytes, and m is an integer of 2 or more.
転送装置。8. The data transfer device according to claim 7, wherein said m is 8.
の基本長データには5バイトの前記n倍長データのヘッ
ダ領域を有し他の(L×n)−5バイトの長さをこのn
倍長データのペイロード領域とする請求項5記載のデー
タ転送装置。9. The L byte is 53 bytes, and the first basic length data has a header area of 5 bytes of the n-times length data, and has a length of another (L × n) -5 bytes. n
6. The data transfer apparatus according to claim 5, wherein the data area is a payload area of double-length data.
イロード領域48バイトを有する53バイトの基本長デ
ータが、整数n個つながれたn倍長データを用いる請求
項5記載のデータ転送装置。10. The data transfer apparatus according to claim 5, wherein the basic length data of 53 bytes having a header area of 5 bytes and a payload area of 48 bytes each uses n times integer data connected by an integer n.
タの長さを示す情報を含む請求項6ないし9のいずれか
に記載のデータ転送装置。11. The data transfer device according to claim 6, wherein the header area includes information indicating a length of the n-fold data.
倍長データの長さを示す情報を含む請求項10記載のデ
ータ転送装置。12. The header area includes the n
The data transfer device according to claim 10, further comprising information indicating a length of the double-length data.
域の中のVPI領域の一部に含まれる請求項11または
12記載のデータ転送装置。13. The data transfer device according to claim 11, wherein the information indicating the length is included in a part of a VPI area in the header area.
域の中のVCI領域の一部に含まれる請求項11または
12記載のデータ転送装置。14. The data transfer device according to claim 11, wherein the information indicating the length is included in a part of a VCI area in the header area.
を含む基本長データが前記n倍長データの中の最終位置
の基本長データであるか否かを示す情報を含む請求項1
0記載のデータ転送装置。15. The header area includes information indicating whether or not the basic length data including the header area is the basic length data at the last position in the n-fold length data.
0. The data transfer device according to item 0.
否かを示す情報は、前記ヘッダ領域の中のVPI領域の
一部に含まれる請求項15記載のデータ転送装置。16. The data transfer device according to claim 15, wherein the information indicating whether the data is the basic length data at the final position is included in a part of a VPI area in the header area.
否かを示す情報は、前記ヘッダ領域の中のVCI領域の
一部に含まれる請求項15記載のデータ転送装置。17. The data transfer device according to claim 15, wherein the information indicating whether the data is the basic length data at the final position is included in a part of a VCI area in the header area.
否かを示す情報は、前記ヘッダ領域の中のPT領域の一
部に含まれる請求項15記載のデータ転送装置。18. The data transfer device according to claim 15, wherein the information indicating whether the data is the basic length data at the last position is included in a part of a PT area in the header area.
を含む基本長データに後続する基本長データ数の情報を
含む請求項10記載のデータ転送装置。19. The data transfer device according to claim 10, wherein the header area includes information on the number of basic length data following the basic length data including the header area.
を含む基本長データが前記n倍長データの先頭に位置す
るか否かを示す情報を含む請求項10記載のデータ転送
装置。20. The data transfer device according to claim 10, wherein the header area includes information indicating whether or not the basic length data including the header area is located at the head of the n-fold length data.
データの長さを示す情報を含む請求項6ないし10のい
ずれかに記載のデータ転送装置。21. The data transfer device according to claim 6, wherein the payload area includes information indicating a length of the n-fold data.
ド領域の中のAAL領域の一部に含まれる請求項21記
載のデータ転送装置。22. The data transfer device according to claim 21, wherein the information indicating the length is included in a part of an AAL area in the payload area.
ード領域を含む基本長データが前記n倍長データの中の
最終位置の基本長データであるか否かを示す情報を含む
請求項10記載のデータ転送装置。23. The data according to claim 10, wherein the payload area includes information indicating whether or not the basic length data including the payload area is the basic length data at the last position in the n-fold length data. Transfer device.
否かを示す情報は、前記ペイロード領域の中のAAL領
域の一部に含まれる請求項23記載のデータ転送装置。24. The data transfer device according to claim 23, wherein the information indicating whether or not the basic length data at the last position is included in a part of an AAL area in the payload area.
は、n倍長データを一時蓄積するセルバッファと、前記
最終位置の基本長データであるか否かを示す情報にした
がってこのセルバッファの空き容量が基本長データの長
さよりも小さくなり、かつ、現在書込途中のn倍長デー
タを構成する基本長データが未だ最終位置の基本長デー
タでないときには、前記現在書込途中のn倍長データの
全部を廃棄する手段を含む請求項15または23記載の
データ転送装置。25. A cell buffer for temporarily storing n-fold data and a free capacity of the cell buffer according to information indicating whether or not the data is basic length data at the last position. Is smaller than the length of the basic length data, and when the basic length data constituting the n-times long data currently being written is not yet the basic length data at the last position, 24. The data transfer device according to claim 15, further comprising means for discarding all data.
情報を抽出する手段と、このn倍長データを基本長デー
タに分割する手段と、この基本長データに前記抽出する
手段により抽出された方路情報をそれぞれ付与する手段
とを含む第一ステージと、この第一ステージから送出さ
れる基本長データをその方路情報にしたがって交換接続
する手段を含む第二ステージと、この第二ステージによ
り交換接続された基本長データの方路情報を削除する手
段と、この基本長データを前記n倍長データに組み立て
る手段とを含む第三ステージとを備えた請求項1記載の
データ転送装置。26. The relay device, comprising: means for extracting route information of n-fold data, means for dividing the n-fold data into basic length data, and means for extracting the basic length data. A first stage including a means for respectively providing the obtained route information, a second stage including a means for switching and connecting the basic length data transmitted from the first stage in accordance with the route information, 2. The data transfer device according to claim 1, further comprising a third stage including means for deleting the route information of the basic length data exchanged and connected by the stage, and means for assembling the basic length data into the n-fold length data. .
到着した入力ポートの情報および最終位置の基本長デー
タを示す情報を含み、 前記組み立てる手段は、前記入力ポートの情報および前
記最終位置の基本長データを示す情報にしたがって入力
ポート毎にn倍長データを組み立てる手段を含む請求項
26記載のデータ転送装置。27. The route information includes information on an input port at which the n-fold data has arrived and information indicating basic length data at a final position, wherein the assembling means includes information on the input port and the final position. 27. The data transfer apparatus according to claim 26, further comprising means for assembling n-fold length data for each input port according to the information indicating the basic length data.
ある請求項26記載のデータ転送装置。28. The data transfer apparatus according to claim 26, wherein said basic length data is an ATM cell length.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29246798A JPH11234306A (en) | 1997-12-10 | 1998-10-14 | Data transferring device |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34017297 | 1997-12-10 | ||
JP9-340172 | 1997-12-10 | ||
JP29246798A JPH11234306A (en) | 1997-12-10 | 1998-10-14 | Data transferring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11234306A true JPH11234306A (en) | 1999-08-27 |
Family
ID=26559002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP29246798A Pending JPH11234306A (en) | 1997-12-10 | 1998-10-14 | Data transferring device |
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1998
- 1998-10-14 JP JP29246798A patent/JPH11234306A/en active Pending
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