JPH11298502A - ディジタル通信ネットワ―クの瞬時セル帯域幅を決定するためのイベント・ベ―スの方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル通信接続の瞬時セル帯域幅を測定
するための方法を提供すること。 【解決手段】 所定の第１イベントの発生と所定の第２
イベントの発生との間の時間間隔中にディジタル通信ネ
ットワーク接続にわたって発生するセルストリームにお
ける所望のタイプのセルの帯域幅または伝送速度を決定
する方法及びそれに関連する装置。所定のイベントの発
生に基づいて選択された時間間隔中に非同期転送モード
（ATM）利用可能ビットレート（ABR）ユーザセル等の所
望のセルの伝送速度を測定することにより、セル帯域幅
を決定するためのフレキシブルで効率的な手法がもたら
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般にディジタル
通信に関し、特にディジタル通信ネットワークのセル帯
域幅の推定に関する。

【０００２】

【従来の技術】統合サービスディジタル通信網（ISDN）
システムは、過去数十年にわたり発展してきた。その初
まり以来、ISDNは、単一のネットワーク内に組み込まれ
た64Kbpsまでのビット速度で、音声サービス及びデータ
・サービスを含めた幅広い様々なサービスを提供してき
た。音声通信や多くのテキスト及びデータ用途の場合、
64KbpsのISDN速度は十分であることが判明している。し
かし、高速データ通信やビデオ及び高解像度グラフィッ
クス通信といった大幅に高いビット速度を有する広帯域
通信の需用が増加している。広帯域ISDN（B−ISDN）と
呼ばれる第２世代のISDNが、第１世代ISDNと同じ利点を
引き続き提供しつつ後者のタイプの通信をサポートする
ために開発されている。

【０００３】第１世代のISDNは同期転送モードを利用す
る。この場合には、接続時間にわたり一定のビット速度
（CBR）を有する同期チャネルがその接続に割り当てら
れる。この同期転送モードは、ある種の用途には適して
いるが、２Mbs以上のビット速度が必要なサービスタイ
プを組み込むのには一般には適していない。この不適当
性の結果、B−ISDNシステムで情報を転送するための好
ましい方法として非同期転送モード（ATM）プロトコル
が開発された。ATMネットワークでは、ユーザのデータ
は、５バイトのヘッダ及び48バイトのペイロードからな
る固定長セルへと分割される。短い固定長のセルを用い
ると共に単位時間につき必要な数のセルのみを伝送する
ことにより、可変伝送速度をサポートするために必要と
なるフレキシビリティが提供され、これにより、ATM
は、例えば、音声、データ、及びビデオからなる統合型
のトラフィックに特に適したものとなる。

【０００４】ATMネットワークはコネクション型のもの
である。情報が伝送される前に、仮想チャネル接続（VC
C）がソースノードとデスティネーションノードとの間
に確立される。VCCは、通信ネットワーク中の１つまた
は複数の中間ノードをトラバースする。VCCは、1つまた
は複数の仮想パス（VP）及び仮想チャネル（VC）を含
む。伝送中、ATMセルストリームが、中間ネットワーク
要素によってVCとVPとの間で切り換えられる。セルヘッ
ダに含まれるVP識別子及びVC識別子（VPI／VCI）の値
は、VCCが最初に確立された際に設定され、及び、VCCの
次に選択された仮想パス及び仮想チャネルを識別するた
めに、セルストリームがネットワーク中の各スイッチを
通過した際に変更される。ATMのコネクション型の性
質、及び仮想チャネル接続の各ノードにわたるセル転送
制御の分配のため、仮想パス中の各ネットワーク要素ま
たはノードは、仮想パスのソース及びデスティネーショ
ンとして動作し、それらは、それらが実行している動作
に応じてATMソース及びATMデスティネーションと一般に
呼ばれる。議論を容易化するため、ソースノード及び任
意の中間ATMソースは、本明細書では一般にATMソースと
称す。同様に、デスティネーションノード及び任意の中
間ATMデスティネーションは、本明細書では一般にATMデ
スティネーションまたはATMデスティネーションノード
と称す。

【０００５】ATMネットワーク中の各スイッチは、個々
のネットワークノードからなる大きなグループをサービ
スする制限されたリソースを有する。即ち、ATMスイッ
チの能力は急速に向上しているが、それにもかかわらず
各スイッチは制限された帯域幅及びバッファ空間を有し
ている。同期光ネットワーク（SONET）といった光伝送
システムの出現及び通信ノードの数が絶えず増大するこ
とにより、かかる制限を超えてしまうことが多い。その
結果として、スイッチで輻輳が急激に発生することにな
る。これを無チェックのままにしておくと、かかる輻輳
の結果として、バッファのオーバフロー及びセルの損失
が生じることになる。

【０００６】ソースノードとデスティネーションノード
との間にVCCが確立された際に、主にネットワークの現
在の帯域幅使用可能性に基づいて、１組のパラメータが
決定される。このパラメータは、一般にソース制御パラ
メータと呼ばれ、ネットワーク上の輻輳を回避するよう
ソースノードの挙動を統制するものである。例えば、ソ
ースノードには、瞬時データ伝送速度の最高値（ピーク
セル速度即ちPCR）、長時間にわたるセル伝送平均速度
（持続セル速度即ちSCR）、及びピーク速度で送信する
ことが可能なバーストサイズ（バーストトレランス即ち
BT）が与えられる。

【０００７】ソースノードは、予想外のトラフィックが
ネットワーク上で発生しないようにするために、この取
り決められたパラメータによって規定される限度内で動
作することが期待される。予想外のネットワークトラフ
ィックの存在は、ネットワークを輻輳させ、上述のよう
にATMセルの損失を生じさせるものとなる。このため、
ソースノードがこの取り決められたソース制御パラメー
タの１つまたは複数を超えることがプロトコル違反とし
て確立された。

【０００８】最近、ATMフォーラムが、利用可能ビット
レート（ABR）トラフィックカテゴリと呼ばれるトラフ
ィッククラスを確立した。ABRは、一方向情報フローと
双方向制御フローとからなる複合B−ISDNプロトコルで
ある。具体的には、双方向VCCがソースノードとデステ
ィネーションノードとの間に確立される。順方向ATM
（ソースからデスティネーションへの）セルストリーム
及び逆方向ATM（デスティネーションからソースへの）
セルストリームが、このVCCにわたって確立される。確
立されたABRプロトコルによれば、リソース管理（RM）
セルと呼ばれる特殊な制御セルが、周期的に順方向ATM
ストリーム及び逆方向ATMストリーム中に挿入される。R
Mセルは、ソースノード及びデスティネーションノード
により生成され、必要であれば中間ノードによって修正
される。

【０００９】ソースノードによって順方向ストリーム中
に挿入されたRMセルは、ソースノードが現在セルを伝送
している速度を含む伝送関係情報を有している。データ
の損失を回避するため、及びネットワークの効率を全般
的に維持するためには、仮想チャネル接続における仮想
パスの全てを介した実際の伝送速度が、順方向RMセルで
示されるソース伝送速度と同一でなければならない。AT
Mソースが、その順方向RMセル中に示されている速度と
異なる速度で伝送を行った場合には、追加の予想外のト
ラフィックが生じる可能性がある。上述の通り、ソース
ノードからの余分なトラフィックは、ネットワークを輻
輳させ、ATMセルを失わせる可能性がある。したがっ
て、これら２つの値が同じでないこともまた、重大なプ
ロトコル違反である。

【００１０】逆方向ATMストリーム中に挿入されたRMセ
ルは、ネットワークの現状に応じてソースノードにその
伝送速度を下げるかまたは上げるかを命令するソース制
御情報を含んでいる。即ち、更なる帯域幅がネットワー
ク上で使用可能である場合には、該使用可能な帯域幅を
完全に利用するために逆方向RMセルがソースにその伝送
速度を上げるよう指示する。逆に、ネットワークの帯域
幅がその最大容量に近いか又はそれ以上である場合に
は、逆方向RMセルが、過度の輻輳によって生じるセル損
失を回避するために伝送速度を下げるようATMソースノ
ードに指示する。ソースノードがその伝送速度を上げる
または下げる程度は、逆方向RMセルにおいて明示的に識
別される。代替的には、VCCの確立時に変化速度を予め
決定し、ソースがその伝送速度を下げるべきかそれとも
上げるべきかの２進指示のみを使用して前記フィードバ
ックを提供することができるようにする。

【００１１】かかるプロトコル違反による影響が非常に
深刻なものとなる場合があるため、従来のネットワーク
スイッチ及びネットワーク試験装置は、取り決められた
ソース制御パラメータを超えてソースが動作していると
きを識別するために、セルがソースによって伝送される
実際の速度を監視するよう開発されている。従来、ソー
ス伝送帯域幅は、一連の固定時間中にATM仮想デスティ
ネーションで受信されたセルの数をカウントすることに
より測定されている。受信したセルの数が固定時間で除
算されて１秒当たりのセルの測定値（セル／秒）が求め
られる。この値にセル１個当たりのビットの数（ビット
／セル）を乗算して１秒当たりのビット数（ビット／
秒）の帯域幅が求められる。

【００１２】しかし、ATM ABRプロトコルによって提供
される双方向制御によって、ソースノード及び中間仮想
ソースがネットワークから連続したフィードバックを受
信することが可能となる。このABRサービスにおけるソ
ースの伝送速度は、逆方向RMセルに含まれる速度調整命
令に応じて極めて迅速に変化することができる。実際
に、ソース速度変化は、セル帯域幅を測定するために従
来のシステムで通常使用される単一の固定時間中に数回
発生する可能性がある。よって、該固定時間中に伝送さ
れる順方向RMセルのそれぞれにおいて示されるソース伝
送速度は、かかる時間に基づいて計算された帯域幅測定
値に必ずしも合致しないことになる。したがって、従来
の技法は、仮想チャネル接続を介した実際の伝送速度
が、順方向RMセルにおいて識別される最初のソース伝送
速度と同じかどうかを判定することができない。その結
果、不要なプロトコル違反が生じることになる。

【００１３】更に、かかる従来のシステムは、予めスケ
ジューリングされた周期的な間隔で、または診断手順の
実行中に、帯域幅を決定する。かかる測定は、ネットワ
ークにおけるエラーの発生時には実行されないので、か
かる測定では多くの場合、問題を診断するために必要な
又は好ましい情報を生成するものとはならない。その結
果、診断プロセスが（場合によっては大幅に）延長され
ることになる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、ディジタ
ル通信接続の瞬時セル帯域幅を測定するための方法が必
要とされている。かかるシステムは、必要な帯域幅情報
を効率的に得ることが必要とされる場合にかかる測定を
行うことができるものでなければならない。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定の第１イ
ベントの発生と所定の第２イベントの発生との間の時間
間隔中にディジタル通信ネットワーク接続にわたって発
生するセルストリームにおける所望のタイプのセルの帯
域幅または伝送速度を決定するための方法及びそれに関
連する装置である。有利なことに、所定イベントの発生
に基づいて選択された時間間隔中に非同期転送モード
（ATM）利用可能ビットレート（ABR）ユーザセル等の所
望のセルの伝送速度を測定することにより、セル帯域幅
を決定するためのフレキシブルで効率的な手法がもたら
される。例えば、所定条件が存在する場合にのみセル帯
域幅を測定し、不要な計算を実行しないようにすること
が可能である。更に、所定イベントの発生時に直ちにセ
ル帯域幅を決定して、試験及び測定及び／またはネット
ワークノードにリアルタイムでのフィードバック及び解
析を提供することが可能である。これにより、例えば、
ATM ABR環境では、実施されたシステムが、本発明に基
づいて計算された実際のセル伝送速度を、（ABRセルス
トリーム中のリソース管理（RM）制御セルによって識別
されるような）ATMソースノードによりセルストリーム
が伝送された速度と、直ちに比較することが可能とな
る。次いで、かかる情報を直ちに使用してエラーのソー
ス及びその影響を判定することが可能となり、及び／又
はかかる情報を逆方向RMセル内でネットワーク中のソー
スノードへと提供して、以降のセルストリームの伝送速
度を決定する際の使用に備えることが可能となる。

【００１６】本発明の一態様では、イベントベースのセ
ル帯域幅決定手段が開示される。この決定手段は、所定
の第１イベントの発生と所定の第２イベントの発生との
間の時間間隔中にディジタル通信ネットワークにおける
接続にわたり発生するセルストリーム中の第１タイプの
セルの伝送速度を決定するよう構成される。一実施形態
では、該所定の第１及び第２イベントは、セルストリー
ムで発生する第２タイプのセルの連続的な発生となる。
該実施形態では、第１タイプのセルは、第２タイプのセ
ルの第１の発生と第２の発生との間のセルストリーム中
で発生する。一実施形態では、セルストリームはATM AB
Rセルストリームとなる。この場合、第１タイプのセル
はユーザセル、第２タイプのセルはRMセルとなる。接続
は、ディジタルネットワーク中の１つ又は複数のチャネ
ル又はパスとすることができる。

【００１７】詳細には、決定手段は、セルストリームを
受信するためにディジタル通信ネットワークに接続され
るよう構成されたタイムスタンプ手段を備えている。該
タイムスタンプ手段は、所定の第１イベントが発生する
第１時間と、該第１時間に続く所定の第２イベントが発
生する第２時間とを記録する。この第１時間及び第２時
間は、伝送速度が決定されることになる時間間隔を規定
する。決定手段はまた、セルストリームを受信すると共
に前記時間間隔中にセルストリーム中で発生する第１タ
イプのセルの数をカウントするように構成されたセルカ
ウンタを備えている。前記タイムスタンプ手段及びセル
カウンタに接続された速度計算手段もまた設けられる。
該速度計算手段は、第１タイプのセルの数を前記時間間
隔で除算して該第１タイプのセルの伝送速度を生成する
よう構成されている。

【００１８】より詳細には、一実施形態では、所定の第
１イベントは、セルストリーム中の第２タイプのセルを
受信したことであり、所定の第２イベントは、それに続
いてセルストリーム中の次の第２タイプのセルを受信し
たことである。該実施形態では、タイムスタンプ手段
は、セルストリーム中の第２タイプのセルのそれぞれの
受信時間を決定するタイムスタンプ回路を備えている。
タイムスタンプ手段はまた、該タイムスタンプ回路に接
続され、第１タイプのセル及び第２タイプのセルの各々
を１パケット中に包含させ、及び該パケット内に包含さ
れる第１タイプのセル及び第２タイプのセルの受信時間
を各パケットの第１フィールド中に格納する、パケット
化回路を備えている。更に、前記セルカウンタは、各パ
ケット中に含まれる第１タイプのセル及び第２タイプの
セルを、実施された通信プロトコルに従って識別し、及
びセルのタイプを示す値をパケットの所定の第２フィー
ルド中に格納するよう構成された、セル識別子回路を備
えている。接続のためのセルを含むパケットを選択する
ためにチャネルセレクタ回路がセルカウンタ中に含まれ
ることが好ましい。この実施形態では、セルストリーム
プロセッサが、前記時間間隔中に発生する第１タイプの
セルの数をカウントし、該第１タイプのセルの数を、第
２タイプのセルの後の発生をカプセル化するパケット中
の所定の第３フィールドに格納する。この実施形態で
は、ユーザセルカウンタは、ユーザセルストリームプロ
セッサに接続され、第２タイプのセルを含むパケットの
みを速度計算手段に転送するパケットフィルタ回路を更
に備えていることが好ましい。

【００１９】本発明の別の態様では、イベントベースの
適応期間中に、ATMネットワーク中の接続にわたってセ
ルストリームで伝送される第１タイプのセルの伝送速度
を決定するための装置が開示される。この装置は、プロ
セッサと該プロセッサに接続されたメモリとを含む。該
メモリは、その内部に記憶された複数の命令を含み、該
命令は、プロセッサによる実行時に該プロセッサに第１
タイプのATMセルの実際の伝送速度を計算させる。該伝
送速度は、所定の第１イベントの発生と所定の第２イベ
ントの発生との間の期間中にネットワーク上の接続から
受信される第１タイプのATMセルの数に基づくものとな
る。一実施形態では、所定の第１イベント及び所定の第
２イベントは、第２タイプの２つのATMセルの受信時間
であり、所定の第１イベントの発生と所定の第２イベン
トの発生との間の期間は、第２タイプのセルの受信時間
の間の期間である。この装置は、プロトコル試験装置ま
たは遠距離通信スイッチといった通信ネットワークに接
続された任意の装置で実施することが可能である。

【００２０】この実施形態の一つの特定の実施例では、
該装置はまたセルバスインタフェース装置を備えたもの
となる。該セルバスインタフェースは、ネットワーク接
続から受信された少なくとも第２タイプのATMセルの受
信時間を識別するよう構成されたタイムスタンプ手段を
有する。該セルバスインタフェースはまた、第２タイプ
のATMセルの受信時間の間の期間中にネットワーク接続
を介して受信された第１タイプのATMセルの数をカウン
トするよう構成されたセルカウンタを備えている。該セ
ルバスインタフェースは、ハードウエア、ソフトウエ
ア、またはファームウエアで実施することが可能であ
る。該セルバスインタフェースは、１つまたは複数のプ
ログラム可能なゲートアレイまたは特定用途向け集積回
路（ASIC）で実施されることが好ましい。ATMセルスト
リームがATM ABRプロトコルに従って伝送される環境で
は、第２タイプのATMセルをABR RMセルとし、第１タイ
プのATMセルをABRユーザセルとすることが可能である。

【００２１】本発明の更に別の態様では、イベントベー
スの適応期間中に非同期転送モード（ATM）ネットワー
ク接続にわたりセルストリームで伝送される第１タイプ
のセルの伝送速度を決定するための方法を開示する。こ
の方法は、a）所定の第１イベントの発生を検知し、b）
所定の第２イベントの発生を検知し、c）前記第１イベ
ントの発生と前記第２イベントの発生との間の期間を測
定し、d）該期間中にネットワーク接続から受信された
セルの数をカウントし、e）該期間中のセルの実際の伝
送速度を計算する、という各ステップを含む。前記ステ
ップe）が、1)前記ステップd）でカウントされたセルの
数を前記ステップc）で測定された期間で除算する、と
いうステップを含むことが好ましい。この方法は、ネッ
トワークに接続されたプロトコル試験装置またはネット
ワークアナライザまたは他の監視装置、ならびにネット
ワーク上のネットワークスイッチまたは他のノードによ
り実行することが可能である。

【００２２】一般に、この方法は、f)伝送速度を測定す
る時点である所定の第１イベントの決定を前記ステップ
a）の前に行うステップ、またはg)伝送速度測定を完了
する時点である所定の第２イベントの決定を前記ステッ
プb）の前に行うステップの一方または両方を含むこと
が可能である。

【００２３】本発明のさらなる特徴及び利点、ならびに
本発明の様々な実施形態の構造及び動作を図面を参照し
つつ以下で詳述する。図中、同じ符号は、同一または機
能的に同様の要素または方法ステップを示している。更
に、符号の最も左の１桁または２桁は、その符号が最初
に現れた図を識別するものである。

【００２４】本発明の上述その他の利点は、図面と共に
行われる以下の詳細な説明から一層明確に理解されよ
う。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明が実施される例示
的なデータ通信環境を提供する例示的なB−ISDNネット
ワークの一部を示すブロック図である。通信ネットワー
ク100は、ネットワークパス106を介して通信可能に接続
された伝送ソースノード102及びデスティネーションノ
ード104を備えている。図示しない他の多くのネットワ
ークパスがネットワーク100中に存在してもよい。ネッ
トワークパス106は、ネットワーク切換／経路指定要素1
08A〜108N（包括的に及び一般にネットワーク要素108と
呼ばれる）を備えている。該ネットワークパス106は、
多数のネットワーク要素108を介してソースノード102と
デスティネーションノード104の間に仮想チャネル接続
（VCC）が確立された後に現れるかのように示されてい
る。上述のように、ATMでの論理的接続はVCCと呼ばれ
る。VCCは、ネットワーク106のソースノード102とデス
ティネーションノード104との間に確立され、該確立さ
れた接続にわたって、固定サイズのセルの可変速度全二
重フローがソースノードとデスティネーションノードと
の間で交換される。図示のように、各ネットワーク要素
108は、デスティネーションノード（ATMセルを受信する
ためATMデスティネーションと呼ばれる）として、及び
ソースノード（以前に受信されたセルを再伝送するため
ATMソースと呼ばれる）として動作する。

【００２６】図２は、図１に示すネットワークパス106
中の連続するネットワーク要素108のATMソース112とATM
デスティネーション110との間で発生する典型的なATMセ
ルのフロー200を示すブロック図である。該選択された
実施形態では、セルフロー200は、ATM利用可能ビットレ
ート（ABR）サービスに基づいて生成される。詳細に
は、図２は、ATMソース112とATMデスティネーション110
との間で流れるABRセルストリーム200におけるリソース
管理（RM）セル202とユーザセル204との間の伝送関係を
示している。図示のように、ATMソース112は、順方向RM
セル202A,202BをATMデスティネーション110へ周期的に
伝送する。ATMソース112はまた、ユーザセル1〜jからな
るストリームを伝送する。ここで、「j」は、連続する
順方向RMセル202間で伝送されるユーザセル204の数を示
す整数である。ATM ABRプロトコルによれば、ATMソース
112は、選択された仮想通信チャネルを介して連続するR
Mセル202間で所望数のユーザセル204を伝送するようプ
ログラムすることが可能である。このVCCは、各セル20
2,204の５バイトのヘッダで識別される。RMセル202及び
ユーザセル204は隣接する態様では受信されないことを
理解されたい。セルは、ネットワークパス106の共通部
分を同時に使用している非常に多くの他のB−ISDN ATM
仮想チャネルからのATMセル間に分散される可能性があ
る。更に、ソースノード102がセルストリーム中の各セ
ルを非同期で伝送し、該伝送中にセルが失われる可能性
がある。したがって、特定の通信チャネルにおけるセル
が、必ずしもストリーム中の同一チャネルからの他のセ
ルのすぐあとに続くとは限らない。

【００２７】ユーザセル204は、ATMソースノード102か
らネットワーク要素108AのATMデスティネーション110A
へとシリアルで伝送され、次いで、ユーザセル204は、
デスティネーションノード104に到達するまでネットワ
ークパス106中の各ATMソース112から次のATMデスティネ
ーション110へと渡される。RMセル202は、順方向に制御
情報を提供する必要がある場合に、ソースノード102に
より伝送されるユーザセル204のストリーム中に挿入さ
れる。デスティネーションノード104は、該デスティネ
ーションノード104により受信されたあらゆるRMセル202
A,202BについてRMセル202Cを伝送する。この「逆方向
の」RMセル202Cは、ソースノード102のためにネットワ
ーク要素108及び／又はデスティネーションノード104に
より提供されるフィードバック情報を含むものである。
当業界で周知であるように、ネットワーク要素108は、
多数の周知の方式でRMセル202の制御及びアクセスを行
う。例えば、ネットワーク要素108は、順方向または逆
方向で通過する際にRMセル202中にフィードバック制御
情報を直接挿入することができる。該ネットワーク要素
108はまた、順方向の情報フロー中のセルのヘッダにEFC
I（Explicit Forward Congestion Indication（明示順
方向輻輳指示））ビットを設定することにより、ネット
ワーク条件に関してソースノード102に間接的に知らせ
ることができる。これにより、デスティネーションノー
ド104が、該輻輳情報に基づいて逆方向の報告用のRMセ
ルを更新することが可能となる。したがって、各ネット
ワーク要素108は、順方向RMセル202Cを生成し、並びに
ネットワークパス106中の別のATMデスティネーション11
0から受信された逆方向RMセル202Cを修正することが可
能である、ということが理解されよう。

【００２８】ABRサービスに関する前記考察は、本発明
が不明瞭とならないよう省略されたものである。ABRプ
ロトコルの内容及び能力に関する更なる情報は、1996年
4月にATMフォーラム技術委員会が発行した「Traffic Ma
nagement Specification Version 4.0」と題する文書番
号：af-tm-0056.000の文書に見られる。更に、ソースの
挙動という見地から見たATM ABRトラフィック管理に関
する詳細な考察が、ATMフォーラムから入手可能なJai
n、Raj等の「Source Behavior for ATM ABR Traffic Ma
nagement：An Explanation」と題するATMフォーラム文
書番号：ATM Forum/96-1270の論文に見られる。

【００２９】本発明は、所定のイベントの発生によって
画定される期間中に、指定されたタイプのセルの帯域幅
を決定する、セル帯域幅決定手段を含むものである。発
生及び持続時間のどちらにも適応する測定時間基準（ti
me base）の実施によって、セル帯域幅決定手段が、所
望の時間に、及びかかる決定が必要である所望の状況及
び条件の下で、セル帯域幅を瞬時に測定することが可能
となる。

【００３０】該セル帯域幅決定手段は、ディジタル通信
ネットワーク上で、監視、評価、試験またはその他の態
様で動作するあらゆるタイプの装置において実施するこ
とが可能である。例えば、セル帯域幅決定手段は、バス
アナライザ、ネットワークアナライザ、ネットワークス
イッチ、ルータ、またはブリッジ、並びにプロトコル試
験装置において実施することが可能である。以下で説明
する本発明の一つの好ましい実施形態によれば、セル帯
域幅決定手段はATMプロトコル試験装置において実施さ
れる。かかる装置は、１つまたは複数のネットワークス
イッチで通信バスに接続されるよう設計される。該試験
装置は、ATM ABRトラフィックを監視し、エミュレート
されたトラフィックに対するネットワークスイッチ応答
の内容及びタイミングを測定する。

【００３１】セル帯域幅決定手段は、所定のイベントの
発生によって画定される適応時間基準中の通信ネットワ
ークにおける第１タイプのセルの帯域幅を決定するよう
構築されたイベントベースの装置である。典型的な実施
例では、セル帯域幅決定手段は、図１に示すB−ISDNネ
ットワークで発生するATM ABRセルストリームにおける
ユーザセル帯域幅を瞬時に測定する。この実施例では、
適応時間基準（該時間基準中に帯域幅が測定される）
は、連続して発生するRMセル202、即ち、連続して受信
されたRMセル202間の時間間隔によって画定される。当
業者には自明であるように、画定イベントは、同一のイ
ベント又は異なるイベントとすることが可能であり、ま
た、実施装置により検知または生成される任意の条件、
状況、性能基準、若しくは状況の発生または非発生、及
び／又は実施装置により検出することが可能な通信ネッ
トワークの要素とすることが可能である。

【００３２】図３は、図１に示したB-ISDNネットワーク
におけるユーザセル帯域幅を瞬時に測定するよう本発明
に従って構成されたATMプロトコル試験装置300の一実施
形態のアーキテクチャを示すブロック図である。該プロ
トコル試験装置300は、セル帯域幅決定手段302、チャネ
ルモニタ304、チャネルプール306、ABRエミュレータ30
8、トラフィックジェネレータ310、及びトラフィックマ
ルチプレクサ312を備えている。また、前記ABRエミュレ
ータ308は、ATMデスティネーションエミュレータ314及
びATMソースエミュレータ318を備えている。当業者には
自明なように、これらの様々な構成要素は、ハードウエ
ア、ソフトウエア、若しくはファームウエア、又はそれ
らの任意の組み合わせを使用して実施することが可能で
ある。

【００３３】プロトコル試験装置300は、一般にはネッ
トワークにおけるATM処理装置の解析及び問題解決のた
めに使用される。以下の説明では、プロトコル試験装置
300は、仮想パス106上の仮想チャネルを介して進行する
ATMストリーム200におけるユーザセル帯域幅を決定す
る。本発明のセル帯域幅決定手段は、ユーザセル帯域幅
を決定するために、ネットワーク要素108、ソースノー
ド102、又はデスティネーションノード104で使用するこ
とも可能である。ATMプロトコル試験装置300は、モジュ
ール間のセルバス352,354を介してラインインタフェー
スモジュール350と通信する。ラインインタフェースモ
ジュール350は、選択されたATMセル伝送に適した任意の
（同期または非同期の）ラインインタフェースとするこ
とが可能である。該ラインインタフェースモジュール35
0は、バス358,360を介してB−ISDNネットワークパス106
等の試験対象となるシステム（SUT）356に接続される。

【００３４】一つの好ましい実施形態では、ATMプロト
コル試験装置300は、グラフィカルユーザインターフェ
ース（ＧＵＩ）364に接続される。該ＧＵＩ364により、
ユーザ366がプロトコル試験装置300内の構成要素を制御
し構成することが可能となる。該ＧＵＩ364はまた、ATM
プロトコル試験装置300により生成され記録される統計
値の表示、並びに試験装置300により検出されたプロト
コル違反の報知を行うように構成することが可能であ
る。好適には、ABRエミュレータ308の動作に関する指示
が、ＧＵＩ364によりユーザ366に提示される。

【００３５】別の好ましい実施形態では、ユーザプログ
ラミング環境362がATMプロトコル試験装置300に接続さ
れる。該ユーザプログラミング環境362により、ユーザ3
66が、ユーザプログラミング環境362における適当なラ
イブラリを用いると共に、例えばCまたはC⁺⁺プログラミ
ング言語を使用してカスタムテストアプリケーションを
書くことが可能となる。これにより、ユーザは、ＧＵＩ
364を介してユーザに対して利用可能となる機能に類似
した機能を介して試験装置300を構成し、制御し、解析
することが可能となる。

【００３６】トラフィックジェネレータ310は、チャネ
ルプール306からユーザ定義による一連のATMセル（以
下、ユーザ定義ATMセルシーケンスと称す）を伝送する
よう構成される。前記チャネルプールは、ユーザ定義AT
Mセルシーケンスを含むチャネルからなる一定のプール
を維持する。かかるチャネルは、例えば、トラフィック
生成、ABRエミュレーション、または統計値の収集に割
り当てることが可能である。トラフィック生成に割り当
てられたチャネルは、所望のATMセルストリームを生成
するよう必要に応じて伝送される。

【００３７】ABRエミュレータ308は、ユーザにより実施
される試験手順に従って、ABR ATMセルトラフィックを
エミュレートする。該ABRエミュレータ308は、チャネル
プール306から取り出されたユーザ定義ATMセルシーケン
スをトラフィックマルチプレクサ312を介してモジュー
ル間バス352に伝送するATMソースエミュレータ318を備
えている。ユーザ指定パラメータをソースエミュレータ
318に与えることにより、規則に従わない(non-conformi
ng)様々な挙動がシミュレートされる可能性がある。上
述のように、伝送されたATMセルシーケンスは、ATMエミ
ュレーションに割り当てられたチャネルプール306のチ
ャネルのうちの１つから到来することが好ましい。ユー
ザセルストリームの伝送に加えて、順方向ストリームジ
ェネレータ320は、セルストリーム200中にRMセル202を
周期的に挿入する。

【００３８】同様に、デスティネーションエミュレータ
314は、ABRデスティネーションの挙動を実施して、ユー
ザ定義逆方向ストリーム316を生成する。デスティネー
ションエミュレータ314は、ユーザ定義のパラメータに
基づいて、特定チャネルの順方向RMセルのフローを解析
し、順方向RMセル202C並びにかかるRMセル202Cの内容を
伝送すべきか否かを判定する。ATMソースエミュレータ3
18及びATMデスティネーションエミュレータ314は共にAT
M終端ステーションの挙動をエミュレートする。トラフ
ィックマルチプレクサ312は、トラフィックジェネレー
タ310及びABRエミュレータ308からのATMセルを、モジュ
ール間バス352を介してラインインタフェースモジュー
ル350へと多重化して、所望の試験機能を実行する。

【００３９】図４は、セル帯域幅決定手段302のデータ
フローを示すブロック図であり、該セル帯域幅決定手段
302の主な機能的な構成要素及び本発明に基づき計算さ
れるデータのフローが示されている。セル帯域幅決定手
段302は、選択されたATMセルストリーム401を受信す
る。

【００４０】RMセルタイムスタンプ手段402は、ユーザ
セル帯域幅が決定される時間基準を決定する。RMセルタ
イムスタンプ手段402は、連続して受信されたRMセル204
の受信時間をタイムスタンプし又は他の方法で記録し、
その時間差によって、後の帯域幅計算のための時間基準
が規定される。換言すれば、時間基準は適応性を有する
ものであり、即ち、時間基準の発生及び期間は固定され
たものではなく、何らかのイベント（ここではRMセル20
2A,202Bの受信）に依存するものとなる。

【００４１】ユーザセルカウンタ404は、連続して受信
されるRMセル202の間で受信される、即ち、イベントベ
ースの時間間隔（該時間間隔にわたりユーザセル帯域幅
が決定されることになる）中に受信される、ユーザセル
204の数をカウントする。該ユーザセルカウンタ404は、
識別された期間中にカウントされたユーザセルの数を示
す出力405を提供する。

【００４２】RMセルタイムスタンプ手段402は、RMセル
タイミング403を提供し、ユーザセルカウンタ404は、速
度計算手段406にユーザセル204の数を提供する。該速度
計算手段406は、選択されたチャネルについてのATMセル
ストリーム401におけるユーザセル204の伝送速度411を
決定する。該速度計算手段406は、前記RMセルタイミン
グ403及びその時間間隔中にユーザセルカウンタ404によ
りカウントされたユーザセル405の数に基づいて伝送速
度411を決定する。

【００４３】図５は、セル帯域幅決定手段302の一実施
形態のアーキテクチャを示すブロック図である。RMセル
タイムスタンプ手段501は、ATMセルストリーム401を受
信し、この実施形態では、以下で説明する後続の処理の
ためにATMセル202のパケット化を行う。本発明によれ
ば、RMセルタイムスタンプ手段406は、ATMセル202,204
の各々のタイムスタンプを行い、受信時間を示す値を、
RMセルをカプセル化するパケットの所定フィールド中に
置く。詳細には、モジュール間バス354からのATMセルス
トリーム401がタイムスタンプ手段502によって受信され
る。該タイムスタンプ手段502は、カウンタ504からの32
ビット入力を受信し、該カウンタ504はクロック506によ
り循環動作する。該クロック506が10メガヘルツで発振
して、前記カウンタ504が約10ナノ秒（ns）の分解能で
動作できるようになっていることが好ましい。タイムス
タンプ手段502は、この32ビットのタイムスタンプを、
パケット化手段508により生成されたパケットにおける
セル帯域幅決定手段302により受信された各ATMセルに付
加する。パケット化されたATMセルを含むパケットスト
リーム510は、ユーザセルカウンタ503に供給される。

【００４４】図６は、パケットストリーム510中のパケ
ットのフォーマットを示すテーブルである。例示的な実
施形態では、該パケットは、17の長さ（32ビット）のワ
ードであり、図示のように53バイトのカプセル化された
ATMセル202,204を含む。

【００４５】タイムスタンプフィールド602は、タイム
スタンプ手段501により生成された32ビットのタイムス
タンプ値を格納するためにパケットのワード14に位置決
めされる。上述のように、この値は、カプセル化された
セル202,204がセル帯域幅決定手段302によって受信され
た時間を示す。タイムスタンプフィールド602は、所与
の用途に適した任意の数のビットを含むこと、及びカプ
セル化されたパケット中の任意の所定位置に位置決めす
ることが可能であることを理解されたい。

【００４６】上述のように、ユーザセルカウンタ503
は、タイムスタンプされたセルの一連の到着の間に受信
したユーザにより指定されたタイプのセルの数をカウン
トする。本書で説明する例示的なATM ABR適用例ではユ
ーザセル帯域幅が決定される。上述のように、ユーザセ
ル204は、該ユーザセル204がATM ABRセルストリーム401
中のRMセル202間に配置されるという点で、タイムスタ
ンプされたRMセル202と既知の関係を有するものであ
る。詳細には、ユーザセルカウンタ503は、RMセルタイ
ムスタンプ手段501からパケットストリーム510を受信
し、タイムスタンプされたRMセル202間で発生するユー
ザセル204の数をカウントし、速度計算手段410による後
続の処理のためにパケットに前記カウントを加える。

【００４７】一層詳細には、ユーザセルカウンタ503
は、各パケット中にどのタイプのセルが含まれているか
識別するセル識別手段516、所望の仮想チャネルに関す
るセルを含むパケットを選択するチャネルセレクタ52
2、選択されたチャネルにおける連続するタイムスタン
プされたRMセル202の間で発生したユーザセル204の数を
カウントするユーザセルストリームプロセッサ526、及
び、好適には、速度計算手段410にRMセルパケットのみ
を転送するRMセルパケットフィルタ530を備えている。

【００４８】セル識別手段516は、特定の通信プロトコ
ルに従ってセルを識別する。本書で説明するATM ABR通
信環境では、セル識別手段516は、ITU−T（国際電気通
信連合の電気通信標準化部門）のI.610により指示さ
れ、標準化されたFnタグによって表される、ATM操作及
び保守（OAM）機能に従ってATMセル202,204を分類する
セル分類手段514を備える。このナンバリング機構は、A
TMの階層設計に関連するものであり、二点間でOAM情報
が流れる場所を識別する。ATMネットワーク環境では、A
TMネットワーク層に位置するOAM機能は、F4及びF5 OAM
機能と呼ばれる。F5 OAM情報は、VC機能を実行するネッ
トワーク要素間を流れ、F4 OAM情報は、VP機能を実行す
るネットワーク要素間を流れる。

【００４９】セル分類手段514は、ATMセルヘッダの内容
を検査してセルを分類する。該セル分類手段514により
検査されたヘッダの内容は、仮想パス識別子（VPI）及
び仮想チャネル識別子（VCI）並びにペイロードタイプ
標識（PLI）及びセル損失優先度（CLP）フィールドを含
む。当業界で周知のように、これらのフィールドは、AT
MOAM機能ITU標準に基づいてセルを分類するために必要
なデータを含む。

【００５０】図７に、セル識別手段516の一実施形態に
おいて実施されるセルタイプのコーディング方式を示
す。図６に示すように、４ビットのセルタイプコードが
セルタイプフィールド604に格納される。一般に、セル
分類手段514は、パケットを、ユーザセル204を含むも
の、選択されたネットワーク接続に関連するATM層にお
ける他の全てのセルを含むもの、及び他のネットワーク
層に属するセルを含むものとして分類する。上述のよう
に、セル帯域幅決定手段302は、あらゆる所望のネット
ワーク接続においてセル帯域幅を決定することができ
る。一実施形態では、セル帯域幅決定手段302は、１つ
または複数の仮想チャネル上で発生するセルストリーム
におけるユーザセル帯域幅を決定する。この実施形態で
は、ユーザセル204を識別するF5ユーザセルのクラス70
2、及びRMセル202を含む他の全てのタイプのセルを識別
するF5非ユーザセルのクラス704が、特に重要である。
代替的には、セル帯域幅決定手段302がATM仮想パス（V
P）におけるユーザセル帯域幅を決定することが可能で
ある。この実施形態では、F4 OAM情報が適当である。こ
の場合には、いずれかのF5クラス（クラス702,704）
が、F4ユーザセルのクラス701を識別し、F4クラス703
が、仮想パス中に発生するRMセル202を含む他の全ての
タイプのセルを識別する。

【００５１】非ATM層セルを含むパケットがセル分類手
段514により廃棄されることが好ましい。ユーザ（クラ
ス701（VP）又はクラス702（VC））セル及び非ユーザ
（クラス703（VP）又はクラス704（VC））セルを含むも
のとして分類されたパケットが、分類されたパケットス
トリーム518でRMセル識別手段516に渡される。

【００５２】RMセル識別手段516は、非ユーザセルを含
むものとして分類された既分類パケットストリーム518
中のパケットを検査して、かかるセルがRMセル202であ
るか否かを判定する。この判定を行うために、RMセル識
別手段516は、カプセル化されたATMセルの48バイトのペ
イロードを検査する。ITU仕様によれば、ペイロードの
第１バイトは、ATM ABR RMセル202に特に関連するプロ
トコル識別情報を含む。図６に示すように、このペイロ
ードの第１バイトは、バイト606であり、パケットのワ
ード2のバイト0に位置する。RMセル識別手段516は、図
６に示すOAMタイプフィールド608をエンコードする。こ
こで図８を参照する。OAMタイプフィールド608中に格納
されたエンコードされた４ビットの値は、どのセルがRM
セル202であるかを識別するOAMタイプ718を含む。検査
の後、RMセル識別手段516によって受信された全てのセ
ルが、識別されたパケットストリーム520という形でチ
ャネルセレクタ522に渡される。

【００５３】該チャネルセレクタ522は、セルヘッダ中
に含まれるVPI／VCI情報を検査し、ユーザセルストリー
ムプロセッサ526に送るべき選択されたチャネル又はパ
スからのパケットのみを選択する。該チャネルセレクタ
522は、ＧＵＩ364を介して選択されたネットワーク接続
の識別を受信し、又はユーザプログラム環境362を使用
してユーザ366が予めプログラムすることが可能であ
る。選択されたパス及びチャネルは、図６に示すよう
に、４ビットのVP−SELフィールド610及びVC−SELフィ
ールド612にそれぞれ格納される。

【００５４】一つの好ましい実施形態では、チャネルセ
レクタ522は、多数の出力を含み、該出力の各々が１つ
のチャネルに関連しており、２つ以上のチャネルの伝送
特性が検査される。別の実施形態では、セルが幾つかの
チャネルセレクタ522を含み、その各チャネルセレクタ5
22がRMセル識別手段516からの入力を受信する。何れの
実施形態においても、セル帯域幅検出手段302は、該セ
ル帯域幅検出手段302により処理される各チャネル毎に
タイムスタンプ手段501及びセル分類手段514といった二
重のシステム構成要素を含む必要はない。

【００５５】チャネルセレクタ522からチャネル特定のA
TMパケットを含む選択されたパケットストリーム521を
受信すると、ユーザセルストリームプロセッサ526は、R
Mセルを含むパケットの連続する各対間で受信されるユ
ーザセル204を含むものとして識別されたパケットの数
をカウントする。ユーザセルストリームプロセッサ526
は、図６に示すように、後続の(trailing)RMセル202を
カプセル化するパケット中のユーザセルカウント（UC
C）フィールド614中にそのカウント値を格納する。一実
施形態では、ユーザフィールドは16ビットフィールドで
あり、カウントはモジュロ−2¹⁶カウンタである。他の
フォーマット及びビット数を用いることも可能である。

【００５６】ユーザセルストリームプロセッサ526は、
ユーザセル帯域幅を決定するために必要な情報の全てを
含むパケット中に埋め込まれたRMセル202を含む処理済
みのパケットストリーム528を生成する。詳細には、RM
セル202を含む処理済パケットストリーム528中の各パケ
ットは、RMセル202を含むものとしてパケットを識別す
る情報、RMセル202がセル帯域幅決定手段302により受信
された時間を示すタイムスタンプ、及び連続するRMセル
202の受信間の時間間隔において既選択チャネル上で受
信されたユーザセル204の数も含む。

【００５７】ユーザセルストリームプロセッサ526は、R
Mセル202とユーザセル204の両方を含む処理済パケット
ストリーム528をRMセルフィルタ530に転送する。RMセル
202及びユーザセル204がパケット化される実施形態で
は、RMセル202を含むパケットが、該パケットに含まれ
るユーザセル帯域幅に関する情報の全てを有するので、
RMセルフィルタ530は、ユーザセル204を含む全てのパケ
ットを識別し廃棄する。該RMセルフィルタ530は、カプ
セル化されたRMセルパケット202のストリーム532を速度
計算手段410に転送する。好適には、RMイベントFIFOを
使用して、RMセルパケットストリーム532中に含まれるR
Mセルレコードを格納する。一つの好ましい実施形態で
は、RMセルフィルタ530は、処理の促進及びFIFOのサイ
ズの縮小化のためにRMセルパケットを一層小さなレコー
ドへと圧縮する。

【００５８】図９は、ユーザセルカウンタ404により生
成されるRMイベントレコードの一実施形態を示してい
る。該RMイベントレコードは、カプセル化されたセルが
受信された時間を含むタイムスタンプフィールド802
と、カウントされたユーザセル数を含むUCCフィールド8
04とを含む。カレント（現在の）セル速度フィールド80
6は、RMセルヘッダから抽出されたソースノード伝送速
度を含む。

【００５９】速度計算手段410は、RMパケットストリー
ム532中の各RMイベントレコードからユーザセルカウン
ト（UCC）及びタイムスタンプ値を抽出する。連続するR
Mセル間のユーザセル帯域幅を決定するために速度計算
手段410は次の計算を実施する。

【００６０】ユーザセル帯域幅＝UCC／(TS₁−TS₂)＝セ
ル数／秒 ここで、各変数の内容は次の通りである。

【００６１】UCC＝カウントされたユーザセル数 TS₂＝２番目に発生したRMセルのタイムスタンプ TS₁＝１番目に発生したRMセルのタイムスタンプ 当業者には自明のように、この値はバイト又はビット／
秒へと変換される。

【００６２】一実施形態によれば、速度計算手段410
は、本発明に従って演算を実行するのに必要な命令及び
データを格納するためにマイクロプロセッサ及びローカ
ルメモリ（図示せず）を備えたものとなる。しかし、ハ
ードウエア、ソフトウエア、及び／又はファームウエア
を代替的に使用して速度計算手段410により実行される
処理及び機能を実施することも可能であることが理解さ
れよう。また、図５に示す構成要素間のアーキテクチャ
上の関係は変更可能なものであることが理解されよう。
例えば、速度計算手段410とユーザセルカウンタ503との
間にRMセルタイムスタンプ手段501を介在させることが
可能である。

【００６３】図１０は、本発明のセル帯域幅決定手段30
2により実行される処理の一実施例を示すフローチャー
トである。本書において使用されるように、所定のイベ
ントの発生によって適応時間基準が画定される（該時間
基準において目標セルの帯域幅が決定される）。ステッ
プ902で、セル帯域幅決定手段302が、目標セルの帯域幅
が決定されることになる時間基準を決定する。該時間基
準は、所定のイベントの発生間の時間間隔である。例示
的な実施形態では、セル帯域幅決定手段302は、該セル
帯域幅決定手段302により受信されたATM ABRセルストリ
ーム中のRMセル202のタイムスタンプを行う。

【００６４】ステップ904で、セル帯域幅決定手段302
は、適応時間基準中に受信された目標セルの数をカウン
トする。次いで、ステップ906において、受信された目
標セルの時間間隔及びカウント数が得られると、セル帯
域幅決定手段302は、適応時間基準における目標セル帯
域幅を決定する。

【００６５】一つの好ましい実施形態では、速度計算手
段410は、即時のセル帯域幅を解析する。例えば、一実
施形態では、セル帯域幅決定手段302は、解析のため及
び計算されたユーザセル帯域幅との比較のために、最も
最近に受信されたRMセル２０２に含まれている伝送特性
に関するあらゆる情報を取り出す。この実施形態では、
カレントセル速度フィールド８０６は、ソースノード10
2により与えられる現在伝送されているセルの伝送速度
を含む。セル帯域幅決定手段302は、現在のセル速度を
計算したユーザセル帯域幅と比較して、それら２つの値
間の不一致を識別することが可能である。上述のよう
に、かかる不一致はプロトコル違反であり、選択された
ネットワーク接続における問題を識別するために使用さ
れる。次いで、かかるプロトコル違反は、さらなる解
析、エラーログの採取、及び統計解析のために、チャネ
ルモニタ304に与えられる。また、各RMセル202及びそれ
を包含するパケット中に含まれる情報について、本発明
の帯域幅決定手段302により非常に多くの他の測定及び
比較を実行することが可能であることが理解されよう。
例えば、RMセル202の帯域幅も計算し、該計算結果を、
順方向RMセル中に含まれる情報と比較することにより、
プロトコル違反を識別することが可能である。

【００６６】例示的な実施形態では、速度計算手段410
は、その計算及び比較の結果をバス370を介してチャネ
ルモニタ304に与える。該チャネルモニタ304は、セル帯
域幅決定手段302からチャネル毎をベースとして情報を
受信することが好ましい。次いで、該チャネルモニタ30
4によりロギングされた情報が、ＧＵＩ364及びユーザプ
ログラミング環境362によってアクセス可能となり、そ
れらの装置がユーザ366への情報を解析及び／又は表示
することが可能となる。チャネルモニタ304によってロ
ギングされた情報には、観測されたセル速度が、順方向
RMセル中にエンコードされた現在の速度よりも速いと
き、及び観測されたセル速度がPCRイベントよりも速い
ときの指示が含まれる。更なる測定の一層詳細な説明及
び本明細書で使用される頭辞語の定義については、「Tr
affic Management Specification Version 4.0」及び前
述のJain及びRaj等の論文を参照されたい。

【００６７】以上、本発明の様々な実施形態について説
明してきたが、かかる実施形態は本発明の例示のみを目
的として提示したのであって本発明を限定するものでは
ないことが理解されよう。ABRサービスプロバイダの伝
送特性をエミュレートし評価するために使用されるATM
プロトコル試験装置に関連して本発明を説明したが、本
発明はかかる関連に限定されないことが理解されよう。
ABRサービスカテゴリは、本発明の一実施形態に基づい
て帯域幅を評価することが可能なディジタル通信ネット
ワークの一例としてのみ使用されたものであり、また、
ATMプロトコル試験装置は、かかる実施形態の実施を可
能とする装置の一例として使用されたものに過ぎない。
本発明の適応時間基準を決定することになるイベントは
同じものであり、測定されるイベントと同じタイプのイ
ベント（即ちセル）であることが理解されよう。しか
し、適応時間基準を画定するイベントは、任意の所望の
イベントとすることが可能である。例えば、実施する装
置がバスモニタである場合には、開始イベントがエラー
条件を構成する１つ又は複数の事象の発生とすることが
可能である。次いで本発明の決定手段がセル帯域幅を決
定することになる適応時間基準を、誤り条件の発生から
別のイベント又は同じイベントの発生まで継続させるこ
とが可能である。例えば、帯域幅は、２つのエラー条件
の発生間の時間間隔中に決定することが可能である。代
替的には、セル帯域幅は、最初のエラー条件の発生後の
一定の時間間隔中に決定することも可能である。他の内
部的な条件又は外部的な条件もまた、本発明の適応時間
基準を画定するために識別されるイベントとすることが
可能である。また、代替的な実施形態では、受信された
セルを含むパケットのフィールドを介したもの以外のあ
らゆる周知の技法を使用してセル帯域幅決定手段302の
構成要素間で情報を転送することが可能である。例え
ば、タイムスタンプ及びユーザカウント情報を、内部バ
ス、ソフトウエア変数の設定、又は所定の共有メモリ位
置を介して、速度計算手段410に与えることも可能であ
る。したがって、本発明の幅及び範囲は、前記の例示的
な実施形態のいずれによっても限定されるものではな
く、特許請求の範囲及びそれと等価なもののみに基づい
て画定されるものである。

【００６８】以下においては、本発明の種々の構成要件
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。

【００６９】１．所定の第１イベントの発生と所定の第
２イベントの発生との間の時間間隔中にディジタル通信
ネットワーク(100)の接続(106)を介して発生するセルス
トリーム(200)中の第１タイプのセル(204)の伝送速度を
決定するように構成及び配置された、イベントベースの
セル帯域幅決定手段(302)。

【００７０】２．前記所定の第１及び第２イベントが、
セルストリーム(200)中の第２タイプのセル(202)の連続
的な発生であり、前記第１タイプのセル(204)の１つ又
は複数が、前記第２タイプのセル(202)の第１の発生と
第２の発生との間のセルストリーム(200)中で発生す
る、前項１に記載のセル帯域幅決定手段。

【００７１】３．前記所定の第１イベントが、１つ又は
複数の所定条件の１つの発生であり、前記所定の第２イ
ベントが、１つ又は複数の他の所定条件の１つの発生で
ある、前項１に記載のセル帯域幅決定手段。

【００７２】４．前記セルストリームが、非同期転送モ
ード（ＡＴＭ）利用可能ビットレート（ＡＢＲ）セルス
トリーム(200)であり、前記第１タイプのセルが、ATM A
BRユーザセル(204)であり、前記第２タイプのセルが、A
TM ABRリソース管理（ＲＭ）セル(202)である、前項２
に記載のセル帯域幅決定手段。

【００７３】５．ディジタル通信ネットワークに接続さ
れ、セルストリームを受信するように構成された、タイ
ムスタンプ手段(501)であって、前記所定の第１イベン
トが発生する第１時間と、前記所定の第２イベントが発
生する前記第１時間に続く第２時間とを記録する、タイ
ムスタンプ手段(501)と、前記時間間隔中にセルストリ
ーム中に発生する前記第１タイプのセルの数をカウント
するよう構成されたセルカウンタ(503)と、前記タイム
スタンプ手段(501)及び前記セルカウンタ(503)に接続さ
れ、前記第１タイプのセル(204)の数を前記時間間隔で
除算して該第１タイプのセルの伝送速度を生成するよう
構成された、速度計算手段(410)とを備えている、前項
１に記載のセル帯域幅決定手段。

【００７４】６．前記所定の第１イベントが、セルスト
リーム(200)中の第２タイプのセル(202)の受信であり、
前記所定の第２イベントが、前記セルストリーム(200)
中の前記第２タイプのセル(202)の次に続く受信であ
り、前記タイムスタンプ手段(501)が、前記セルストリ
ーム中の前記第２タイプのセルの各々の受信時間を決定
するタイムスタンプ回路(502,504,506)と、該タイムス
タンプ回路に接続され、少なくとも前記第２タイプのセ
ルをパケット中に包含させ、該パケットの各々の第１フ
ィールド(602)中に、該パケットに包含された前記第１
タイプのセル及び第２タイプのセルの前記受信時間を格
納するよう構成された、パケット化回路(508)とを備え
ている、前項５に記載のセル帯域幅決定手段。

【００７５】７．前記セルの各々が、制御情報を含むペ
イロード及びヘッダを含み、前記セルカウンタが、実施
された通信プロトコルに従って各パケット中に含まれる
前記第１及び第２タイプのセルを識別し、及び前記パケ
ットの所定の第２フィールド(604)に前記セルタイプを
示す値を格納するよう構成された、セル識別回路(514)
と、接続のために前記少なくとも第２タイプのセルを含
むパケットを選択するよう構成されたチャネルセレクタ
回路(522)と、前記時間間隔中に１つ又は複数のチャネ
ルにわたって受信される第１タイプのセルの数をカウン
トし、及び前記連続して受信される第２タイプのセルを
カプセル化する前記パケット中の所定の第３フィールド
(614)に前記第１タイプのセルの数を格納するセルスト
リームプロセッサ(526)とを備えている、前項６に記載
のセル帯域幅決定手段。

【００７６】８．イベントベースの適応期間中に非同期
伝送モード(ATM)ネットワーク接続にわたりセルストリ
ームで伝送される第１タイプのセルの伝送速度を決定す
るための方法であって、 a)所定の第１イベントの発生を検知し(902)、 b)所定の第２イベントの発生を検知し(902)、 c)前記第１イベント及び第２イベントの前記発生間の期
間を測定し(902)、 d)前記期間中にネットワーク接続から受信したセルの数
をカウントし(904)、 e)前記期間中に前記セルの実際の伝送速度を計算する(9
06)、という各ステップを含む、方法。

【００７７】９．更に、 f)前記ステップa)の前に、前記伝送速度が測定されるこ
とになる前記所定の第１イベントを決定し、 g)前記ステップb)の前に、前記伝送速度の測定を完了す
ることになる前記所定の第２イベントを決定する、とい
う各ステップを含む、前項８に記載の方法。

【００７８】10．前記ステップｅ）が、 １）前記ステップd)でカウントされた前記セルの数を前
記ステップc)で測定された前記期間で除算するステップ
を更に含む、前項８に記載の方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】ABRサービスカテゴリの実施に適した例示的なB
−ISDNネットワーク環境を示すブロック図である。

【図２】ATMソースとATMデスティネーションとの間に発
生する可能性のあるABRプロトコルを使用したATMセルの
流れを示すブロック図である。

【図３】図１に示すようなB−ISDNネットワークで使用
されるATMプロトコル試験装置の一実施形態を示すブロ
ック図である。

【図４】本発明のセル帯域幅決定手段のデータの流れを
示すブロック図である。

【図５】図３に示すセル帯域幅決定手段の一実施形態を
示すブロック図である。

【図６】ATMセルをカプセル化し及びセル帯域幅決定手
段の構成要素間で情報を転送するために該セル帯域幅決
定手段の一実施形態により生成されるパケットのフォー
マットを示すテーブルである。

【図７】図６に示すフォーマットを有するパケット中の
セルタイプフィールドのコーディングを示す表である。

【図８】図６に示すフォーマットを有するパケット中の
操作及び保守（OAM）タイプフィールドのコーディング
を示すテーブルである。

【図９】セル帯域幅決定手段のユーザセルカウンタによ
り生成されるRMセルパケットストリームを構成するRMイ
ベントレコードのフォーマットを示すテーブルである。

【図１０】セル帯域幅決定手段により実行されるプロセ
スの一実施形態を示すフローチャートである。

【符号の説明】

302 セル帯域幅決定手段 401 ATMセルストリーム 410 速度計算手段 501 RMセルタイムスタンプ手段 502 タイムスタンプ手段 503 ユーザセルカウンタ 504 カウンタ 506 クロック 508 パケット化手段 510 パケットストリーム 514 セル分類手段 516 セル識別手段 522 チャネルセレクタ 526 ユーザセルストリームプロセッサ 530 RMセルパケットフィルタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の第１イベントの発生と所定の第２イ
   ベントの発生との間の時間間隔中にディジタル通信ネッ
   トワーク(100)の接続(106)を介して発生するセルストリ
   ーム(200)中の第１タイプのセル(204)の伝送速度を決定
   するように構成及び配置された、イベントベースのセル
   帯域幅決定手段(302)。