JPH11239151A - ラウンドロビン制御装置および方法 - Google Patents
ラウンドロビン制御装置および方法Info
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- JPH11239151A JPH11239151A JP4234098A JP4234098A JPH11239151A JP H11239151 A JPH11239151 A JP H11239151A JP 4234098 A JP4234098 A JP 4234098A JP 4234098 A JP4234098 A JP 4234098A JP H11239151 A JPH11239151 A JP H11239151A
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- cells
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Abstract
よるスケジューリング方法において最低帯域保証および
最大帯域制限を実現する。 【解決手段】 最低帯域セル数および(最大帯域−最低
帯域)セル数、バッファ状態を用意したコネクション検
索テーブルを連想メモリより構築する。最低帯域セル数
が0以上でバッファにセルがあるコネクションを対象と
して検索を行い、該当コネクションがあれば最低帯域セ
ル数を1減算し、ATMセルを送出する。該当コネクシ
ョンがない場合には、(最大帯域−最低帯域)セル数が
0以上でバッファにセルがあるコネクションを対象とし
て検索を行い、該当コネクションがあれば、(最大帯域
−最低帯域)セル数を1減算し、ATMセルを送出す
る。(最大帯域−最低帯域)セル数が0となった場合、
該当コネクションのATMセルは送出されない。また、
全てのコネクションの最低帯域セル数が0になった場
合、最低帯域セル数と(最大帯域−最低帯域)セル数は
初期値に戻される。
Description
利用する。本発明はATM交換機やATM伝送装置での
コネクション管理でのラウンドロビン制御に関する。本
発明は特に、ATMスイッチング装置の制御において、
容易にコネクション検索が可能で、かつ最低帯域(MC
R Minimum Cell Rate )保証と、最大帯域(PCR
Peak CellRate) 制限とが可能なスケジューリング方法
に関する。また、コネクションの最低帯域設定と最大帯
域設定とが他のコネクションに影響せずに変更可能なス
ケジューリング方法に関する。
ス制御では、従来、最低帯域を保証するスケジューリン
グ方法として重み付けラウンドロビン( Weighted Roun
d Robin)方法が用いられている。この重み付けラウンド
ロビン方法では、各コネクションのウェイト比にしたが
って最低帯域保証を行うことができ、かつ余剰帯域を各
コネクションのウェイト比にしたがって分配することが
できる。また、UBR(Unspecified Bit Rate )+
(またはGFR Guaranteed Frame Rate)クラスは、最
低帯域保証を行いかつ余剰帯域を各コネクションで均等
に分配するサービスクラスがある。いずれもベストエフ
ォートサービスとして定義され、ユーザにとっては最低
帯域が保証される。
点は、最低帯域保証のための最低帯域設定だけでは、ユ
ーザから想定していない膨大なデータが転送されてきた
場合、ネットワークの輻輳が生じてしまうことである。
それは、最大帯域を制限した設定および最大帯域制限を
したスケジューリング方法が実施されていないことにあ
る。
ビン方法では、最大帯域制限を実現できないことであ
る。それは、重み付けラウンドロビン方法では、各コネ
クションのウェイト比に従って最低帯域保証をすること
ができるが、余剰帯域を各コネクションのウェイト比に
したがって分配してしまうためである。
く、最大帯域を制限したラウンドロビン制御方法による
ATM交換機などのバッファの読み出しスケジューリン
グ方法および装置を提供することにある。また、本発明
の他の目的は、連想メモリ(CAM Content Addressa
ble Memories)を使用することで、容易にコネクション
検索を行うことができるラウンドロビン制御方法による
スケジューリング方法を提供することにある。また、本
発明の他の目的は、連想メモリを使用することでコネク
ションの最低帯域と最大帯域の設定を他のコネクション
に影響せずに変更可能なラウンドロビン制御によるスケ
ジューリング方法を提供することにある。
ATM交換機やATM伝送装置でコネクション制御を行
う制御装置において、連想メモリ上のコネクション番号
に相当するアドレスに送出可能な最低帯域セル数および
最大帯域セル数から最低帯域セル数を引いたセル数、バ
ッファ内のセルの有無の情報が設定されたコネクション
検索テーブルを備え、前記コネクション検索テーブルの
最低帯域セル数の有無とバッファ内のセルの有無とから
コネクション番号を検索し、該当するコネクション番号
のATMセルを送出し、該当するコネクション番号がな
い場合には、最大帯域セル数から最低帯域セル数を引い
たセル数の有無とバッファ内のセルの有無とからコネク
ション番号を検索し、該当するコネクション番号のAT
Mセルを送出する手段を備えたことを特徴とする。
制御でのラウンドロビン制御によるスケジューリング方
法に関するもので、連想メモリ上にコネクション番号に
相当するアドレスに送出可能な最低帯域セル数および最
大帯域セル数から最低帯域セル数を引いたセル数、バッ
ファ内のセルの有無の情報とが格納されたコネクション
検索テーブルを設定し、前記コネクション検索テーブル
の最低帯域セル数の有無とバッファ内のセルの有無とか
らコネクション番号を検索し、該当するコネクション番
号のATMセルを送出し、該当するコネクション番号が
ない場合には、最大帯域セル数から最低帯域セル数を引
いたセル数の有無とバッファ内のセルの有無とからコネ
クション番号を検索し、該当するコネクション番号のA
TMセルを送出することを特徴とする。
ケジューリングでは、連想メモリを使用して各コネクシ
ョンごとに最低帯域セル数および(最大帯域−最低帯
域)セル数の設定をしたコネクション検索テーブルを構
築する。このコネクション検索テーブルの最低帯域セル
数、(最大帯域−最低帯域)セル数にしたがって、送出
可能なコネクションの検索を行うことで、最低帯域保証
と最大帯域制限とが同時に可能となる。また、コネクシ
ョン検索の結果、該当コネクションがあった場合に次の
コネクション検索開始を該当コネクション以降に設定す
ることで、各コネクションのATMセルの送出が設定さ
れた最低帯域および最大帯域にしたがって公平に送出す
ることができる。さらに、コネクション検索テーブルを
連想メモリで実現することで、コネクションの最低帯域
および最大帯域の設定が他のコネクションに影響せずに
変更することが可能となる。
に、通常のデータの書き込み/読み出しが可能なメモリ
に送出可能な最低帯域セル数、(最大帯域−最低帯域)
セル数の情報を格納したコネクション送出セル数テーブ
ルを構築しておき、コネクション検索テーブルには、こ
のコネクション送出セル数テーブルの最低帯域セル数の
フラグ、(最大帯域−最低帯域)セル数のフラグ、バッ
ファにセルがあるか否かの情報を設定し、送出可能な最
低帯域セルの有無、(最大帯域−最低帯域)セルの有
無、バッファ内のセルの有無により該当するコネクショ
ン番号を検索するように制御することで、コネクション
検索テーブルを構築する連想メモリのデータ幅を小さく
し、システムを安価に構築することが可能である。
施の形態の一例を説明する。
最大帯域(以下PCRと表記する)制限を実現するラウ
ンドロビン制御方法のコネクション検索テーブルを連想
メモリで構築する。このコネクション検索テーブルの内
容としては、アドレスがコネクション番号に相当し、デ
ータとしては、最低帯域を保証するために送出すべきA
TMセル数としてMCRセル数、最大帯域を制限するた
めにMCR以上、PCR以下で送出可能なATMセル数
として(PCR−MCR)セル数、各コネクションのA
TMセルがバッファに存在するか否かを示すバッファ状
態情報、MCRセル数の初期値、(PCR−MCR)セ
ル数の初期値とが記憶される。なお、バッファ状態は、
バッファにセルありで“1”、バッファにセルなしで
“0”が設定される。なお、MCRセル数、(PCR−
MCR)セル数とは、最低帯域、最大帯域−最低帯域の
それぞれ帯域を任意の時間単位内に送出されるATMセ
ル数に換算した数値である。ここで連想メモリとは通常
の書き込み/読み出しの他に検索データを入力しこれと
同一あるいは類似のデータの有無や、そのデータの属す
るワードの他のデータやアドレスなどの情報を出力する
ことができるメモリのことをいう。
のコネクション制御を行う制御部において、連想メモリ
上のコネクション番号に相当するアドレスに送出可能な
最低帯域セル数および最大帯域セル数から最低帯域セル
数を引いたセル数、バッファ内のセルの有無の情報が設
定されたコネクション検索テーブルを備え、このコネク
ション検索テーブルの最低帯域セル数の有無とバッファ
内のセルの有無とからコネクション番号を検索し、該当
するコネクション番号のATMセルを送出し、該当する
コネクション番号がない場合には、最大帯域セル数から
最低帯域セル数を引いたセル数の有無とバッファ内のセ
ルの有無とからコネクション番号を検索し、該当するコ
ネクション番号のATMセルを送出する手段を備える。
ルによる動作を図3、4を参照して説明する。
なると(ステップA1)、レジスタから検索開始コネク
ションを取得し(ステップA2)、検索開始コネクショ
ン以降でMCR保証(MCRセル数>0かつバッファ状
態=1)のコネクション検索を行う(ステップA3)。
MCR保証コネクション検索結果を判定し(ステップA
4)、該当するコネクションがある場合には、MCRセ
ル数を−1した数値を書き込み(ステップA5)、該当
コネクションのATMセルを送出する(ステップA1
2)。また、ステップA4でMCR保証(MCRセル数
>0かつバッファ状態=1)のコネクション検索で該当
コネクションがない場合には、次のPCR制限((PC
R−MCR)セル数>0かつバッファ状態=1)のコネ
クション検索を行う(ステップA6)。PCR制限コネ
クション検索の結果を判定し(ステップA7)、該当す
るコネクションがある場合には、(PCR−MCR)セ
ル数を−1した数値を書き込み(ステップA8)、該当
するコネクションのATMセルを送出する(ステップA
12)。該当するコネクションがない場合には、PCR
制限するコネクションか否かを認識し(ステップA
9)、PCR制限がないコネクションの場合にはバッフ
ァ状態=1のコネクション検索を行う(ステップA1
0)。その検索結果がPCR制限がないコネクションで
あるか否かの判定を行い(ステップA11)、該当コネ
クションがある場合には、該当コネクションのATMセ
ルを送出する(ステップA12)。検索結果がPCR制
限があるコネクションの場合や、PCR制限のないコネ
クションであるがバッファ状態=1の該当コネクション
がない場合には、空きセルを送出する(ステップA1
3)。
Mセルを送出した後、バッファ内のセル状態を確認し
(ステップA14)、バッファ内にセルがある場合には
バッファ状態を1に設定し(ステップA15)、バッフ
ァ内にセルがない場合にはバッファ状態を0に設定する
(ステップA16)。該当コネクションがあり、該当コ
ネクションのATMセルを送出した場合、次回のコネク
ション検索は該当コネクションの次のコネクションから
開始させるために、検索開始レジスタを用意しておき、
該当コネクションを検索開始レジスタに格納しておく
(ステップA17)。また、全コネクションのMCRセ
ル数を監視しておき(ステップA18)、MCRセル数
が0であるか否かの判定を行い(ステップA19)、前
記コネクションのMCRセル数が0の場合にはMCRセ
ル数、(PCR−MCR)セル数の初期化を行う(ステ
ップA20)。
例を図2を参照して説明する。
コネクションの検索テーブルの例である。バッファから
読み出されるスループットを150Mbsとしたとき、
ある任意の単位時間で150Mbpsを保証するために
送出可能なセル数は150セルである。このバッファに
入力される3コネクションのMCR/PCRの帯域設定
が次のとおりであるとする。コネクションA:MCR=
5Mbps、PCR=10Mbps、コネクションB:
MCR=10Mps、PCR=25Mbps、コネクシ
ョンC:MCR=25Mbps、PCR=50Mbps
となる。150Mbpsは単位時間に150セル送出す
れば保証されるため、各コネクションのMCR/PCR
をセル数で換算すると、コネクションAは5セル/10
セル、コネクションBは10セル/25セル、コネクシ
ョンCは25セル/50セルとなる。ここで、コネクシ
ョン検索テーブルに設定されるパラメータは、PCRで
はなく、MCR以上でPCRまで送出可能なセル数なの
で、各コネクションのMCR/(PCR−MCR)のセ
ル数は、図2の検索テーブルに示すように、コネクショ
ンAは、MCRセル数5、(PCR−MCR)セル数
5、コネクションBは、MCRセル数10、(PCR−
MCR)セル数15、コネクションCは、MCRセル数
25、(PCR−MCR)セル数25となり、図3のコ
ネクション検索テーブルが構築される。
該当コネクションのATMセルを送出する度に1ずつ減
算されていく。MCRセル数が0となった場合の次に該
当コネクションのATMセルを送出する度に、(PCR
−MCR)セル数を1ずつ減算していく。(PCR−M
CR)セル数が0となった場合、該当コネクションのA
TMセルは送出されない。ただし、PCR制限がないコ
ネクションについてはバッファの状態のみを監視してA
TMセルを送出させる。すべてのコネクションのMCR
セル数が0となった場合、MCRセル数と(PCR−M
CR)セル数は初期値に戻される(ステップA20)。
6、図7、図8を参照して説明する。
(a)と、コネクション送出セル数テーブル(b)とが
示されている。この実施の形態では、コネクション検索
テーブルを連想メモリで、コネクション送出セル数テー
ブルを通常の書き込み/読み出し可能なメモリで構築す
る。コネクション検索テーブルの内容としては、アドレ
スがコネクション番号に相当し、データにはコネクショ
ン送出セル数テーブルにおいて、MCRを保証するため
に送出すべきMCRセル数が0以上ならば、設定される
MCRフラグ、同様にコネクション送出セル数テーブル
においてPCRを制限するために(PCR−MCR)セ
ル数が0以上ならば設定されるPCRフラグ、各コネク
ションのATMセルがバッファに存在するか否かを示す
バッファ状態がある。
は、アドレスがコネクション番号に相当し、データに
は、MCRセル数、(PCR−MCR)セル数、MCR
セル数初期値、(PCR−MCR)セル数初期値とが設
けられている。
ル数は、任意の時間内に送出可能なセル数を示してい
る。MCRやPCRの設定は任意であり、大きい帯域を
設定する場合にはデータ幅の広い、大規模な連想メモリ
が必要となる。そこで、コネクション検索テーブルに、
MCRフラグ、PCRフラグを用意し、別テーブルとし
て用意してあるコネクション送出セル数テーブルのMC
Rセル数、(PCR−MCR)セル数が0以上のときは
それぞれフラグを立てておき、0になったときそれぞれ
フラグ数をクリアする。したがって、MCRフラグ、P
CRフラグにそれぞれ1ビットずつ用意すればよい。こ
の図5に示す検索ケーブルを用いる実施の形態では、M
CRセル数および(PCR−MCR)セル数を大きく設
定する場合に、別テーブルとして通常の書き込み/読み
出し可能な通常のメモリを使用したコネクション送出セ
ル数テーブルを用意しておき、MCRフラグ、PCRフ
ラグを用意することで、データ幅が狭い、規模の小さな
連想メモリでコネクション検索テーブルを実現すること
ができる利点がある。
索テーブルを用いる動作フローを示す。図3、4のコネ
クション検索テーブルにMCRセル数、PCRセル数が
格納される場合とは、例えば、MCR保証をコネクショ
ン検索テーブルのMCRフラグが1でかつバッファ状態
=1の条件で判定し(ステップA103、A104)、
該当コネクション番号があるときには、コネクション送
出セル数テーブルのMCRセル数の欄にMCRセル数を
−1して書き込み(ステップA105)、それでMCR
セル数が0となるかを判定して、コネクション検索テー
ブルのフラグの処理を行ってから、該当コネクションセ
ルを送出する(ステップA107〜109、A118)
というように、コネクション検索テーブルとコネクショ
ン送出セル数テーブル間の処理が入る点で相違するが、
基本的な処理動作は共通である。
は、MCR保証およびPCR制限するラウンドロビン制
御方法に設けられるコネクション検索テーブルである連
想メモリのデータ幅を小さくできる。
果がある。
を含めたスケジューリングができる効果がある。これ
は、コネクション検索テーブルにMCRセル数のみでな
く、(PCR−MCR)セル数を用意していることによ
る。
定が他のコネクションに影響せずに変更することができ
る。これは、コネクション検索テーブルとして連想メモ
リを用いるためである。連想メモリは通信のメモリと同
様にデータの書き込み/読み出しが可能であるため、各
コネクションごと、すなわち各アドレスごとにMCRセ
ル数初期値とPCRセル数初期値を変更することで、各
コネクションのATMセルの送出がMCRまたはPCR
にしたがって、公平に送出することができる。
出がMCRまたはPCRにしたがって公平に送出するこ
とができる。これは、コネクション検索の結果、該当コ
ネクションがあった場合に次のコネクション検索開始の
ために、該当コネクションをレジスタに設定し、次の連
想メモリの検索開始アドレスを前回の該当コネクション
以降に設定することができるためである。
想メモリで構成されたコネクション検索テーブルに設定
し、各コネクションのMCRセル数、PCR−MCRセ
ル数、MCRセル数初期値、PCR−MCRセル数初期
値を通常のメモリで構成されたコネクション送出セル登
録テーブルに設定することによって、連想メモリのデー
タ幅を小さくすることができる効果がある。
図。
ローチャート。
ローチャート。
図。
ローチャート。
ローチャート。
ローチャート。
Claims (5)
- 【請求項1】 連想メモリ上のコネクション番号に相当
するアドレスに送出可能な最低帯域セル数および最大帯
域セル数から最低帯域セル数を引いたセル数、バッファ
内のセルの有無の情報が設定されたコネクション検索テ
ーブルを備え、 前記コネクション検索テーブルの最低帯域セル数の有無
とバッファ内のセルの有無とからコネクション番号を検
索し、該当するコネクション番号のATMセルを送出
し、該当するコネクション番号がない場合には、最大帯
域セル数から最低帯域セル数を引いたセル数の有無とバ
ッファ内のセルの有無とからコネクション番号を検索
し、該当するコネクション番号のATMセルを送出する
手段を備えたことを特徴とするラウンドロビン制御装
置。 - 【請求項2】 連想メモリに構築されたコネクション検
索メモリと、このコネクション検索テーブルが参照し、
データの書き込みおよび読み出しが可能であり、コネク
ション番号に相当するアドレスに送出可能な最低帯域セ
ル数および最大帯域セル数から最低帯域セル数を引いた
セル数の情報を含む情報が格納されたコネクション送出
セル数テーブルを備え、 前記コネクション検索テーブルには、コネクション番号
に相当するアドレスに、前記コネクション送出セル数テ
ーブルの最低帯域セル数の状態を表すフラグおよび最大
帯域セル数から最低帯域セル数を引いたセル数の状態を
表すフラグ、バッファ内のセルの有無の情報が設定さ
れ、 前記コネクション検索テーブルの最低帯域セル数の状態
を示すフラグとバッファ内のセルの有無とからコネクシ
ョン番号を検索し、該当するコネクション番号のATM
セルを送出し、該当するコネクション番号がない場合に
は、最大帯域セル数から最低帯域セル数を引いたセル数
の有無とバッファ内のセルの有無とからコネクション番
号を検索し、該当するコネクション番号のATMセルを
送出する手段を備えたことを特徴とするラウンドロビン
制御装置。 - 【請求項3】 連想メモリ上にコネクション番号に相当
するアドレスに送出可能な最低帯域セル数および最大帯
域セル数から最低帯域セル数を引いたセル数、バッファ
内のセルの有無の情報とが格納されたコネクション検索
テーブルを設定し、 前記コネクション検索テーブルの最低帯域セル数の有無
とバッファ内のセルの有無とからコネクション番号を検
索し、該当するコネクション番号のATMセルを送出
し、 該当するコネクション番号がない場合には、最大帯域セ
ル数から最低帯域セル数を引いたセル数の有無とバッフ
ァ内のセルの有無とからコネクション番号を検索し、該
当するコネクション番号のATMセルを送出することを
特徴とするラウンドロビン制御によるスケジューリング
方法。 - 【請求項4】 連想メモリに構築されたコネクション検
索テーブルとは別に、データの書き込みおよび読み出し
の可能なメモリに、コネクション番号に相当するアドレ
スに送出可能な最低帯域セル数、最大帯域セル数から最
低帯域セル数を引いたセル数の情報が格納されたコネク
ション送出セル数テーブルを設け、 前記コネクション検索テーブルのコネクション番号に相
当するアドレスに前記コネクション送出セル数テーブル
の該当するコネクションの最低帯域セル数の状態を示す
フラグ、最大帯域セル数から最低帯域セル数を引いたセ
ル数の状態を示すフラグ、バッファ内のセルの有無の情
報を格納し、 前記コネクション検索テーブルの最低帯域セル数の有無
とバッファ内のセルの有無とからコネクション番号を検
索し、該当するコネクション番号のATMセルを送出
し、 該当するコネクション番号がない場合には、最大帯域セ
ル数から最低帯域セル数を引いたセル数の有無とバッフ
ァ内のセルの有無とからコネクション番号を検索し、該
当するコネクション番号のATMセルを送出することを
特徴とするラウンドロビン制御によるスケジューリング
方法。 - 【請求項5】 コネクション検索テーブルの検索の結
果、該当コネクション番号があった場合、次のコネクシ
ョン検索開始を該当コネクション以降に設定する請求項
3または4記載のラウンドロビン制御によるスケジュー
リング方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04234098A JP3507688B2 (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | ラウンドロビン制御装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04234098A JP3507688B2 (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | ラウンドロビン制御装置および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11239151A true JPH11239151A (ja) | 1999-08-31 |
JP3507688B2 JP3507688B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=12633297
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04234098A Expired - Fee Related JP3507688B2 (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | ラウンドロビン制御装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3507688B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100317123B1 (ko) * | 1999-10-29 | 2001-12-24 | 오길록 | 선형 시스톨릭 라운드로빈 스케줄러 및 그의 스케줄링방법 |
US6771599B1 (en) | 1999-10-25 | 2004-08-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and unit for control of communication |
US7042883B2 (en) | 2001-01-03 | 2006-05-09 | Juniper Networks, Inc. | Pipeline scheduler with fairness and minimum bandwidth guarantee |
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JP2015204466A (ja) * | 2014-04-10 | 2015-11-16 | 株式会社東芝 | データ転送装置、データ転送方法および通信装置 |
-
1998
- 1998-02-24 JP JP04234098A patent/JP3507688B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP3507688B2 (ja) | 2004-03-15 |
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