JPH11243393A - 送信レート制御方法およびプログラム記録媒体 - Google Patents

送信レート制御方法およびプログラム記録媒体

Info

Publication number
JPH11243393A
JPH11243393A JP4376798A JP4376798A JPH11243393A JP H11243393 A JPH11243393 A JP H11243393A JP 4376798 A JP4376798 A JP 4376798A JP 4376798 A JP4376798 A JP 4376798A JP H11243393 A JPH11243393 A JP H11243393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
atm
transmission rate
transmission
switch
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4376798A
Other languages
English (en)
Inventor
Fusao Nuno
房夫 布
Yoichi Matsumoto
洋一 松本
Toshimitsu Tsubaki
俊光 椿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP4376798A priority Critical patent/JPH11243393A/ja
Publication of JPH11243393A publication Critical patent/JPH11243393A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ATMスイッチ内のキューサイズを削減し、か
つATM端末の送信レートを適切に制御する方法を実現
する。 【解決手段】ATMスイッチ10内に処理装置14を配
置し、処理装置14により、ATM端末11との間の伝
送路に滞留するATMセルの数を算出し、その数と現在
のキュー13のサイズを加えたものからVS側の(送信
レート)×(遅延時間)を引いたものを遅延時間後のキ
ューサイズとする。正確には、現在の時間から2×D秒
の間、VSでは、VSの現在の送信レートRVSで送信し
続けた場合のキュー内のATMセル数の予測値Nを算出
した後、Nとしきい値Thと比較し、NがThを越えた
ときは2×D秒後に輻輳状態になるので、CI=1とし
てBRMセルをATM端末に返送する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ABR(Avai
lable Bit Rate)制御ループを終端する
VD(Virtual Destination)/V
S(Virtual Souce)機能を備えたATM
スイッチにおいて、そのVD/VS機能に接続されてA
BRサービスを受けるATM端末の送信レートを制御す
るための方法およびその方法のプログラムを記録した記
録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】先ず、従来におけるABR制御ループを
終端するVD/VS機能を備えたATMスイッチにおい
て、そこで使用される送信レート制御方法について説明
する。図2は、従来のVD/VS機能を備えたATMス
イッチの構成図である。図2において、太線はユーザ・
セル・ストリーム、細線は制御ループをそれぞれ示して
いる。ここで、FRMセル(Forward Reso
uce Management Cell)は送信元か
ら送信先に送られるRMセル、BRMセル(Backw
ard Resouce Management Ce
ll)は送信先から送信元に返送されるRMセルであ
る。ATMスイッチ10のVD側はATM端末11の送
信元から見ると仮想的な送信先であり、VS側は別のA
TMスイッチまたは別のATM端末12側である送信先
から見ると仮想的な送信元である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】VD側で受信されるA
TMセルは、一旦キュー13に蓄積され、その後、VS
の送信レートに従ってATMスイッチまたはATM端末
12に送信される。従来の送信レート制御方法では、キ
ューサイズにしきい値を設けて、キュー13に蓄積され
たATMセルの数がそのしきい値を越えた場合に輻輳と
みなし、FRM(Forward RM)セルの応答と
してCIビット(Congestion Indica
tion Bit)を1としたBRM(Backwar
dRM)セルを送信し、ATMスイッチ10に接続され
たATM端末11の送信レートを制御する。つまり、C
Iビットを1にすることにより、混雑していることを表
示して、端末11からの送信ビット数を少なく制御して
いる。しかしながら、従来の制御方法では、伝送路にお
ける遅延時間は全く考慮されておらず、伝送路が長い場
合あるいは無線回線を用いた場合等で遅延が発生した際
には、適切に送信レートを制御することができないとい
う問題があった。この問題を解決する方法としては、A
TMスイッチのキューサイズを十分に大きくすることが
考えられるが、これでは予想を越える大きな容量を必要
とする。すなわち、キュー13の容量としては、(伝送
路の往復に必要な時間)×(伝送レート)の容量が必要
となる。そこで、本発明の目的は、このような従来の課
題を解決し、必要となるキューサイズを削減し、かつA
TM端末の送信レートを適切に制御することが可能な送
信レート制御方法およびそのプログラムを記録した記録
媒体を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の送信レート制御方法では、伝送路に滞留す
るATMセルの数を算出し、その数と現在のキューサイ
ズを加えたものから(VS側の送信レート)×(遅延時
間)を差し引いたものを遅延時間後のキューサイズとす
る。このキューサイズとしきい値とを比較して、輻輳状
態になるか否かを判断し、BRMセルのCIビットの値
を決定する。すなわち、ATMスイッチ10からATM
端末11に送信された複数のRMセルのCIビットの順
序を記憶して、その情報よりATMスイッチ10とAT
M端末11とを結ぶ伝送路内に滞留するATMセル数を
算出した後、ATM端末11から送信されてATMスイ
ッチ10で受信されたATMセルのうち、送信待ちとし
てキュー13に蓄積されているATMセルの数を検出
し、次に、伝送路に滞留しているATMセルの数と、A
TMスイッチ10で送信待ちになっているATMセルの
数とを用いて、ATMスイッチ10からATM端末11
へ新たに送信するRMセル(BRMセル)のCIビット
またはER(Explicit Rate)を決定す
る。また、上記送信レート制御方法の各ステップをプロ
グラムに変換し、変換されたプログラムをCD ROM
やハードディスク、フロッピーディスクに格納して、そ
れらの記録媒体を任意の交換局に携帯して、その交換局
でプログラムを実行することにより、どの交換局でも本
発明の送信レート制御を行うことができる。これによ
り、必要となるキューサイズを削減することができる。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
より詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例を示す
ATMスイッチの構成図である。本実施例では、ATM
スイッチ10内に新たに処理装置(A)14を設ける。
この処理回路14は、キュー13に蓄積されたATMセ
ルの数Sq、VSの送信レートRVSを検出することがで
きる。さらに、処理装置14では、ATMスイッチ10
からATM端末11に送信された複数のRMセルのCI
ビットの順序、つまりそれまでに送信したBRMビット
に付加されたCIビットのうち、混雑していることを示
すCIビット=1の数を計数することにより、ATMス
イッチ10とATM端末11を結ぶ伝送路内に滞留して
いるATMセルの数SCを算出することができる。これ
らの機能を用いて、処理装置14は次の演算を行う。す
なわち、2×D秒後のキュー13内のATMセルの数の
予測値Nを、次式により計算する。 N=Sq+SC−2×D×RVS・・・・・・・・・・・・・・・・(1) ここで、Dは伝送路の遅延時間である。
【0006】図3は、本発明における処理装置の動作フ
ローチャートである。先ず、ATMスイッチ10におい
て、VD側でFRMセルを受信すると(ステップ10
1)、次に伝送路内に滞留しているATMセルの数SC
を計算する(ステップ102)。次に、2×D秒後のキ
ュー13内にあるATMセルの数の予測値Nを計算す
る。この場合、現在の時刻から2×D秒の間、VS側で
はVSの現在の送信レートRVSで送信し続けると仮定す
ると、予測値Nは上記(1)式で示す値となる。そし
て、この予測値Nとしきい値Thとを比較し(ステップ
103)、NがThを越える場合には、2×D秒後に輻
輳状態になると考えて、CI=1としたBRMセルをA
TM端末11に送信する(ステップ104)。NがTh
を越えないか、等しい場合には、輻輳状態にはならない
と考えて、CI=0としたBRMセルをATM端末11
に送信する(ステップ105)。その後、送信したCI
ビットの値と送信時刻とをメモリに記憶する(ステップ
106)。なお、本実施例では、BRMビットとともに
CIビットを送信するものとして説明したが、CIビッ
トの代りにER(Explicit Rate)を送信
してもよい。このようにすれば、ATMスイッチ10に
おいて伝送路の遅延時間による制御の遅れを取り除くこ
とが可能となり、ATM端末の送信レートを制御するこ
とができる。
【0007】次に、伝送路内に滞留しているATMセル
の数SCを計算する方法について説明する。図4は、
n,CIn,tnの関係を示す図である。BRMセルを
送信する毎にCIビットの値と送信時刻をメモリに記憶
しておくので、処理装置14においては、現在の時刻を
tとすると、t−2×Dからtまでの間に送信したBR
MセルのCIビットの値と送信時刻を知ることができ
る。いま、時刻t−2×Dから計数してn番目に送信し
たBRMセルのCIビットの値をCIn、送信時刻を
n、時刻tnからtn+1の間のATM端末11の送信レ
ートをRnとすると、CIn,tn,Rnの関係は図4に示
すようになる。図4において、縦方向はセルレートRn
を表わし、横方向は時間tを表わしている。Rnは、1
つ前のセルレートRn-1とCInから、下式(2)で求め
られる。 min(Rn-1+PCR×RIF,PCR):CIn=0のとき Rn= max(Rn-1×RDF,MCR) :CIn=1のとき ・・・・・・・・・・・・・・・(2) なお、PCR:Peak Cell Rate MCR:Minimum Cell Rate RIF:Rate Increase Factor RDF:Rate Decrease Factor
【0008】次に伝送路内に滞留しているATMセルの
数SCを求める方法を説明する。現在のVDにおけるセ
ルレートR0は、VDにおいて最後に受信したFRMセ
ルのCCR(Current Cell Rate)フ
ィールドの値により知ることができるので、上式(2)
を用いて、R1,R2,R3,・・・と順番に求めていけ
ば、任意の時間のセルレートを求めることができる。こ
のようにして求めたセルレートRnを用いると、伝送路
内に滞留しているATMセルの数SCは、数式(3)に
より求められる。
【数1】 ここで、kは、時間2×Dの間に送信したBRMセルの
数である。
【0009】図5は、シュミレーションに用いたネット
ワーク構成を示す図である。いま、送信端末18と受信
端末19との間、および送信端末21と受信端末22と
の間でそれぞれコネクションが確立されている。リンク
17には伝送遅延に加えて固定遅延があるものとし、他
のリンクは伝送遅延のみがあるものとする。ATMスイ
ッチ20、30はEFCI(Explicit For
wardCongestion Indicatio
n)制御機能を持っており、またATMスイッチ10は
VD/VS機能を持っているので、従来の方式または本
発明の方法が適用される。すなわち、ATMスイッチ1
0においては、VD/VS機能を用いてATM送信端末
18に対して、リンク17に滞留するATMセルの数を
算出し、その数と現在のキューサイズを加えたものから
VS側の送信レート×遅延時間を差し引いたものを遅延
時間後のキューサイズとし、このキューサイズとしきい
値とを比較して輻輳状態になるか否かを判断することに
より、BRMセルのCIビットの値を1または0に決定
する。これにより、送信端末18を制御することで、A
TMスイッチ10内のキューサイズを削減することが可
能である。
【0010】図6は、本発明と従来におけるキューのし
きい値に対する差分を示す図であり、図7は、同じく本
発明と従来におけるキューのしきい値に対する最大キュ
ー長を示す図である。いずれも、従来方法と本発明によ
る方法の特性比較を図5に示す計算機シミュレーション
により行った。図6と図7の横軸は同じ間隔でキューの
しきい値(cell)が表わされており、縦軸は図6が
送信端末18,21の送信レートの差分(×105ce
lls/sec)で、図7が最大キュー長(×103
ell)である。図6から明らかなように、従来の方法
においては、ATM端末の送信レート制御が適切な行わ
れておらず、Fairnessを実現する(つまり、差
分=0にする)ためには、キューのしきい値を5,00
0cellsにする必要がある。そのときの最大キュー
長は、図7から明らかなように約6,000cells
となる。一方、本発明の方法では、しきい値を100c
ellsとした場合でもFairnessを実現でき、
そのときの最大キュー長は1,000cellsとな
り、必要となるキューサイズを従来の6分の1に削減す
ることができる。
【0011】図3に示す実施例で説明したステップをプ
ログラムに変換し、そのプログラムをCD ROM、ハ
ードディスクあるいはフロッピーディスクに格納し、そ
れらの記録媒体を任意の交換局に携帯して、そこでプロ
グラムを実行することにより、どの交換局でも本発明の
送信レート制御を実現することができる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
遅延により伝送路内に滞留するATMセルの数を考慮し
て、ATM端末の送信レートを制御することにより、A
TMスイッチ内に必要となるキューサイズを削減するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すATMスイッチの構成
図である。
【図2】従来におけるVD/VS機能を備えたATMス
イッチの構成図である。
【図3】本発明における動作フローチャートである。
【図4】本発明におけるセルレート、CI、および時刻
tの関係を示す図である。
【図5】本発明をシュミレーションするために用いたネ
ットワーク構成図である。
【図6】本発明と従来方法の比較特性図であって、キュ
ーのしきい値に対する送信端末の送信レート差分を示す
図である。
【図7】本発明と従来方法の比較特性図であって、キュ
ーのしきい値に対する最大キュー長を示す図である。
【符号の説明】
10…ATMスイッチ、11…ATM端末、12…AT
Mスイッチまたは端末、 13…キュー、14…処理装置(A)、18,21…送
信端末、19,22…受信端末、17…リンク、10,
20,30…ATMスイッチ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ABR制御ループを終端するVD/VS
    機能を備えたATMスイッチにおいて、該VD/VS機
    能に接続されたATM端末の送信レートを制御する方法
    であって、 上記ATMスイッチから上記ATM端末に送信された複
    数のリソース管理セルの輻輳表示ビットの順序を記憶
    し、記憶された情報から該ATMスイッチと該ATM端
    末を結ぶ伝送路内に滞留しているATMセルの数(S
    c)を算出するステップと、 該ATM端末から送信されて、該ATMスイッチで受信
    されたATMセルのうち、該ATMスイッチで送信待ち
    として蓄積されているATMセルの数(Sq)を検出す
    るステップと、 上記各ATMセル数(Sc),(Sq)に加えて、該A
    TMスイッチのVS側からの送信レート(Rvs)およ
    び上記伝送路の遅延時間(D)とを用い、所定時間後の
    送信待ちとして蓄積されるATMセル数の予測値(N)
    を計算するステップと、 該送信待ちATMセル数の予測値(N)に基づいて、該
    ATMスイッチから該ATM端末にリソース管理セルを
    送信する毎に、同時に送信される上記輻輳表示ビットあ
    るいは送信レートの値を決定するステップとを有するこ
    とを特徴とする送信レート制御方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された送信レート制御方
    法の各ステップをプログラムに変換し、変換されたプロ
    グラムを記録することを特徴とする記録媒体。
JP4376798A 1998-02-25 1998-02-25 送信レート制御方法およびプログラム記録媒体 Pending JPH11243393A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4376798A JPH11243393A (ja) 1998-02-25 1998-02-25 送信レート制御方法およびプログラム記録媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4376798A JPH11243393A (ja) 1998-02-25 1998-02-25 送信レート制御方法およびプログラム記録媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11243393A true JPH11243393A (ja) 1999-09-07

Family

ID=12672913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4376798A Pending JPH11243393A (ja) 1998-02-25 1998-02-25 送信レート制御方法およびプログラム記録媒体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11243393A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100382144B1 (ko) * 2000-07-31 2003-05-01 주식회사 케이티 입출력버퍼형 스위치의 셀 시지연 보상방법
CN100411395C (zh) * 2002-05-29 2008-08-13 雷西昂公司 封装信元的方法和系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100382144B1 (ko) * 2000-07-31 2003-05-01 주식회사 케이티 입출력버퍼형 스위치의 셀 시지연 보상방법
CN100411395C (zh) * 2002-05-29 2008-08-13 雷西昂公司 封装信元的方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3525656B2 (ja) パケット交換機、および輻輳通知方式
US6356629B1 (en) Switched virtual circuit controller setup congestion management strategy
JPH09307561A (ja) トラヒック流量制御を行うatm交換機および重輻輳/軽輻輳判定装置
JPH09102787A (ja) ネットワーク接続制御装置及びその方法
US20030058793A1 (en) Method and system for congestion avoidance in packet switching devices
JPH098823A (ja) 網ノード輻輳状態決定装置および方法
US6298042B1 (en) Packet switching apparatus adapted to control allowed transmission rate in packet switching network, and method of controlling allowed transmission rate
JPH1056469A (ja) Atmネットワークにおける明示レート・フロー制御用の方法と装置
US6587436B1 (en) Method and apparatus for allocation of available bandwidth
JPH11243393A (ja) 送信レート制御方法およびプログラム記録媒体
JP2003037649A (ja) コンテンツ配信完了時刻の推定方法及び記録媒体並びにプログラム
JPH10224362A (ja) セルレート制御装置
US6674723B1 (en) Apparatus and method of monitoring a queue state in an asynchronous transfer mode switch
JP3317874B2 (ja) 送信可能レート決定方法および装置ならびにatmノード
Korpeoglu et al. Estimating end-to-end cell delay variation in ATM networks
JPH09162865A (ja) 一斉通知型輻輳制御方式
JP3051101B2 (ja) セルバッファ装置および選択的atmセル廃棄方法
JPH09107364A (ja) 適応送信レート制御通信装置
JP3364871B2 (ja) Er計算方法及びer付与装置
JP3087953B2 (ja) Atm通信網
JP3024631B2 (ja) Atmセル帯域保証機能動作確認用セルバッファ制御システム及びその制御方法
JP2905886B2 (ja) Atm呼び受付制御方式
JPH08223174A (ja) 輻輳通知制御方法及び輻輳通知制御装置
JP2000049788A (ja) フロ―制御方法ならびにそれを実行する通信要素および通信端末
EP1454462A1 (en) Rate limiting through dynamic autocorrection