JPH11510008A - 最小保証されたセルレート方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
バーチャルコネクション及びリンクレベルのフロー制御の両方を有する環境において最小のコネクション毎の帯域幅保証と、その上で共用帯域幅を使用する能力を提供する方法及び装置である。送信器(12)の下流にあり、受信器(14)の中に配置されるバッファプール(28)は割付型帯域幅セルトラヒック(300)専用の第1の部分と、動的帯域幅セルトラヒック(128)用の第2の部分との間で分割される。リンクフロー制御はコネクション毎の帯域幅保証を維持する一方で受信器バッファ(28)共用を可能にする。受信器(14)においてバッファオーバフローによるセル損が無いこともまた保証されており、セルの再送信が行われないときの低い遅延と共に、フレームトラヒック環境において高いリンク利用をもたらす。受信器セルバッファ(28)のより高く、従ってより効率的な利用が達成される。
Description
【発明の詳細な説明】
最小保証されたセルレート方法及び装置
関連特許出願
本願は、1995年7月19日に出願された米国仮特許出願第60/001,
498号に関連する。
発明の技術分野
本発明は概して分散型交換機アーキテクチャでの通信方法及び装置に関し、更
に特定的には分散型交換機アーキテクチャでの帯域幅管理方法及び装置に関する
。
発明の背景
分散型交換機アーキテクチャにおけるフロー制御バーチャルコネクション(F
CVC)プロトコルは現在従来の技術により既知であり、以下図1を参照して簡
単に説明する。このプロトコルは、“無セル損”を保証するため、上流及び下流
の網要素の間でバーチャルチャネルコネクション又はバーチャルパスコネクショ
ンといったバーチャルコネクション毎に状態(バッファ割付及び現在の状態)を
通信する。セルは伝送されるべきデータの単位である。各セルはそれ記憶するた
めのバッファを必要とする。
このプロトコルの1つの例はクレジットベースド(credit based)フロー制御
システムを含み、その場合に、必要なバッファが確立され、1つのコネクション
毎にフロー制御が監視されている同一のリンク内に多数のコネクションが存在す
る。既知の時間間隔、即ちリンクラウンドトリップ時間の間のバッファ利用は、
コネクション毎の帯域幅を計算するために決定される。1つのコネクション毎に
最大帯域幅とバッファ割付との間にトレードオフが確立される。
そのようなコネクション毎のフィードバック及び続く送信器のフロー制御は、下
流要素が上流要素から送信されたデータセルを記憶できないことによるデータ損
を防止する。フロー制御プロトコルは各コネクションを分離し、そのコネクショ
ンに対する無損失セル伝送を確実にする。しかしながら、第1のコネクションの
ために確保されたバッファは、第1のコネクション中のセル損の危険にさらされ
ることなしに第2のコネクションに対して使用可能にされる(即ち、共用される
)ことができないため、夫々が多数のコネクションをサポートする長時間の高帯
域リンクのために必要とされる潜在的に莫大な数のセルバッファのコストは急速
に非常に重要となる。
コネクションレベルフロー制御により、更新の頻度とコネクションのために実
現された帯域幅との間にトレードオフが生ずる。高い更新頻度は、多数の受信器
セルバッファが使用可能であるにもかかわらず、送信器が誤ってそのバッファを
使用不可能であるとみなす状況を最小限に抑える効果がある。このようにして、
コネクションのために確保されねばならないならないバッファの数を減少させる
。しかしながら、トラヒックフローを制御するための高い更新頻度は、多数のコ
ネクションが同一のリンク内に存在するために必要なフロー制御バッファ更新情
報を供給するために帯域幅の高い使用率を(逆方向に)必要とする。伝送システ
ムの実現は、典型的に両方向に流れるトラヒック、及び同様に両方向に流れるフ
ロー制御バッファ更新情報と対称であり、高い更新頻度はリンクの帯域幅の無駄
であることが容易に明らかとなる。一方、リンク内のこの帯域幅損失による高コ
ストを低下させるために低い更新頻度を使用することは、夫々のコネクションに
対してより多くのバッファが確保されることを必要とする。従って、このトレー
ドオフは、より効率的な受信器セルバッファ利用であり、より高いセル伝送レー
トであると言い換えることができる。実際は、所与のリンク中に多数のコネクシ
ョンが所与であれば、全ての折衷案はバッファのための高すぎる
コストと、リンク内の多すぎる帯域幅の無駄の両方を引き起こす。
従って、現在既知のセル転送フロー制御プロトコルは、最小化された受信器セ
ルバッファプールの効率的な使用及び高いリンクデータ転送効率を提供すること
ができず、一方同時に同一のリンク内に複数のコネクションが存在する場合、1
つのコネクション毎の“無セル損”保証を維持する。
エンドツーエンドのフロー制御を使用する他のプロトコルは、新しく使用可能
になった帯域幅を一連の網要素の任意の点において利用するために、新たに使用
可能になった帯域幅に関する情報がコネクションの起源まで戻ることを必要とす
る。応答の遅延は、リンクの不完全な使用となる。従来の機構は、コネクション
毎に最小帯域幅保証に関する無セル損を確実にするようには定義されていない。
発明の概要
本発明は、リンクレベル及びバーチャルコネクションフロー制御環境において
、高いリンク利用効率を提供すると共に、リンクを通じてコネクションに対して
最小帯域幅を保証する能力と、その上の共用帯域幅と、受信器におけるバッファ
オーバフローによるセル損が無いことを保証する能力とを提供する。帯域幅保証
の量は各コネクションに対して個々にプログラム可能である。送信器の下流の受
信器内のバッファ資源は、割付型帯域幅セルトラヒック専用の第1のバッファと
、動的帯域幅セルトラヒックの間で共用されるバッファとの間で論理的に分割さ
れる。本発明は、コネクション毎のフロー制御に加え、リンクレベルにおけるバ
ッファ状態フロー制御、又はリンクフロー制御の準備と可能にするために必要な
送信器及び受信器の両方の中の要素を、コネクションレベルとリンクレベルの両
方において利用する。リンクフロー制御は、コネクション毎の帯域幅保証を維持
する一方で受信器セルバッファ共用を可能にする。受信セルバッファのより高く
、従ってより効率的な利用が達成され
る。受信器におけるバッファオーバフローによるセル損の無いことが保証され、
フレームトラヒック環境における高いリンク利用と、セル再送信が無いときに低
い遅延とをもたらす。
そのようなシステムでは、リンクフロー制御は高い更新頻度を有し、一方コネ
クションフロー制御情報は低い更新頻度を有しうる。リンクレベルフロー制御は
リンク毎に1回のみ存在する一方で、典型的にリンクは夫々がそれ自体に対する
フロー制御を必要とする多くのコネクションを有するため、最終的な結果は低い
有効な更新頻度となる。これはリンク帯域幅がフロー制御更新情報を伝送する無
駄を最小限にする。しかしながら、リンク全体はここでリンク自体に対する、従
ってリンク中の全てのコネクションに対する無損失伝送を確実にするフロー制御
機構を有するため、バッファはバッファのプールから割付けられ、従ってコネク
ションは使用可能なバッファに対するアクセスを共用しうる。バッファを共用す
ることは、定義された既知の時間内にリンクのために必要とされる計画されたバ
ッファは、同一時間内のリンク中の全てのコネクションに対して個々に計算され
、合計された場合に必要とされる計画されたバッファよりも少なくなるため、よ
り少ないバッファが必要とされることを意味する。更に、リンク帯域幅の不適切
な無駄のないリンクレベルフロー制御で使用されうる高い更新頻度は、リンクに
割り当てられねばならないバッファを更に最小化することを可能にする。受信器
でセルバッファの数を最小化することは受信器の純コストを大きく減少させる。
リンクは、物理リンク又は論理コネクションからなる論理グループのいずれか
として定義され得る。
結果としてのシステムは、現在既知の技術で定義されるよりも多くの能力を有
する。これはコネクション毎のフロー制御機構のみへの信頼から生ずるリンク帯
域幅の過剰な無駄を除去し、一方でリンクレベルにおける高い更新頻度、並びに
受信器のバッファ要求を最
小化する バッファ共用の両方の利点を有する。このフロー制御器機構はまた、
従来の技術と同じく、無損失セル伝送を確実にする。
本発明の追加的な利点として、リンクレベルに関連するカウンタ及びコネクシ
ョンレベルフロー制御機構の賢明な利用により、夫々のコネクションに割付けら
れたバッファの数を制御する動的バッファ割付機構の容易な組入れが可能であり
、バッファ要求を更に減少させる。
送信器におけるリンクレベル及びコネクションレベルのフロー制御に関連する
追加的なカウンタは従って、高いリンク利用効率を提供すると共に、リンクを通
じてコネクションに対して最小の割付型帯域幅を保証する能力と、それと共に動
的に分配され帯域幅を送信する能力と、無セル損を保証する能力とを提供する。
任意のコネクションは、同一コネクションの下流の輻輳の結果受信器によっての
み保証された最小の下でフロー制御されえ;他のコネクション上の輻輳は割り付
けられたレートの下では帯域幅の減少とはならない。
本願に開示される機構は更に、共用バッファ資源への優先度が付けられたアク
セス権の機構と結合される。
図面の簡単な説明
上述及び更なる利点は、以下の説明及び添付の図面を参照してより完全に理解
されよう。図面において、
図1は、従来技術により公知のコネクションレベルフロー制御装置のブロック
図であり、
図2は、本発明によるリンクレベルフロー制御装置のブロック図であり、
図3A及び3Bは、本発明によるフロー制御方法におけるカウンタ初期化及び
セル伝送の準備を表わすフローチャートであり、
図4は、本発明によるフロー制御方法におけるセル伝送を表わすフローチャー
トであり、
図5A及び5Bは、本発明によるフロー制御方法における更新セル準備及び伝
送を表わすフローチャートであり、
図6A及び6Bは、図5A及び5Bの更新セル準備及び伝送の他の実施例を表
わすフローチャートであり、
図7A及び7Bは、本発明によるフロー制御方法における更新セル受信を表わ
すフローチャートであり、
図8A、8B及び8Cは、本発明によるフロー制御方法における検査セル準備
、伝送及び受信を表わすフローチャートであり、
図9A、9B及び9Cは、図8A、8B及び8Cの検査セル準備、伝送及び受
信の他の実施例を表わすフローチャートであり、
図10は、上流要素から見た場合の本発明によるセルバッファプールを示す図
であり、
図11は、本発明による下流要素の共用バッファ資源に対する優先度が付けら
れたアクセス権を与える上流要素内のリンクレベルフロー制御装置のブロック図
であり、
図12A及び12Bは、本発明による優先度が付けられたアクセス方法におけ
るカウンタ初期化及びセル伝送の準備を表わすフローチャートであり、
図13A及び13Bは、上流要素から見た場合の本発明によるセルバッファプ
ールの他の実施例を示す図であり、
図14は、本発明による保証された最小帯域幅と、下流要素内の共用バッファ
資源に対して優先度が付けられたアクセス権とを与える上流要素内のフロー制御
装置のブロック図であり、
図15A及び15Bは、本発明による優先度が付けられたアクセス権を使用し
た保証された最小帯域幅機構におけるカウンタ初期化及びセル伝送の準備を表わ
すフローチャートであり、
図16は、本願に開示されたジョイントフロー制御機構が実現される送信器と
、データリンクと、受信器とを表わすブロック図であり、
図17は、図16の受信器内のキューと関連したデータ構造を示す図である。
詳細な説明
図1には、コネクションレベルフロー制御のため必要とされる資源が示されて
いる。上述のように、図1に図示された構造は、従来の技術によって既知である
。しかしながら、コネクションレベルフロー制御装置を簡単に説明することによ
り、ここに開示されるリンクレベルフロー制御方法及び装置の説明が容易になる
。
図示されている1つのリンク10は、UPサブシステムとしても知られる上流
送信器要素12と、DPサブシステムとしても知られる下流受信器要素14との
間にインタフェースを提供する。各要素12,14は他の網要素との間の交換機
として動作することが可能である。例えば、図1の上流要素12はPC(図示せ
ず)からデータを受信しうる。このデータはリンク10を通じて下流要素14に
通信され、下流要素14は次にこのデータをプリンタ(図示せず)といった装置
へ送りうる。或いは、図示された網要素12,14はそれ自体が網末端ノードで
あってもよい。
本願に開示された装置の本質的な機能は、上流要素12からリンク10のコネ
クション20を通じて下流要素14へデータセルを転送し、データセルは一時的
にセルバッファ28に保持されることである。セルフォーマットは既知であり、
1995年6月27日付けの“量子フロー制御(Quantum Flow Control)”、第
1.5.1版に記載され、これより後の版はフロー制御境界によって出版されて
いる。図1において、セルバッファ28とラベル付けされたブロックは夫々のコ
ネクション20専用のセルバッファの組を示す。データセルは、下流要素14の
向こう側の他のリンクへ転送することにより、又は下流要素14内のセル利用に
よって、バッファ28から放出される。後者の事象は、下流要素14がワークス
テーションと
いった末端ノードである場合、個々のデータセルからのデータフレームの構築を
含みうる。
上流要素及び下流要素12,14の夫々はUP(上流プロセッサ)16及びD
P(下流プロセッサ)18とラベル付けされた夫々のプロセッサによって制御さ
れる。各プロセッサ16,18にはコネクションレベルフロー制御を実現するカ
ウンタの組が関連づけられている。これらのバッファカウンタは夫々、資源利用
の変更を容易に行うため増分的なカウンタ/限界レジスタの組として実現される
。以下更に詳述される図1のカウンタは、第1の実施例では上流プロセッサ内部
RAMとして実現される。従来の技術の場合に説明、図示されているカウンタ名
は、本願で開示されたフロー制御方法及び装置に対して使用されるカウンタ名と
同じ幾つかのカウンタ名を使用する。これは本願で開示されたカウンタ、レジス
タ等の要素について、従来の技術と同様の機能又は要素が存在することを示して
いるに過ぎない。
第1の実施例では銅の導体であるリンク10内に、多数のバーチャルコネクシ
ョン20が設けられる。他の実施例では、リンク10は複数のバーチャルコネク
ション20の論理グループである。リンク10の中で実現されるコネクション2
0の数は、夫々の網要素12,14の要求と、コネクション毎に必要とされる帯
域幅とに依存する。図1では簡単化のため、1つのコネクション20及び関連す
るカウンタのみが図示されている。
まず、図1の上流要素12に関して、2つのバッファ状態管理手段であるBS
_Counter22及びBS_Limit24が設けられる。第1の実施例で
は、各バッファ状態管理手段は14ビットのカウンタ/レジスタとして実現され
、コネクションが16,383個のバッファを有することが許される。この数は
例えば、139Mbpsの10,000kmのラウンドトリップサービスをサポ
ートする。バッファ状態カウンタ22,24は、問題となるコネ
クション20がフロー制御可能にされている場合にのみ使用される。即ち、コネ
クション20がフロー制御可能にされていることを示す上流プロセッサ16の夫
々のコネクション記述子又はキュー記述子のビットがセットされる。
BS_Counter22は、データセルが上流要素12から出され、関連す
るコネクション20を通じて転送されるたびに、上流プロセッサ16によってイ
ンクリメントされる。以下説明されるように周期的に、このカウンタ22は下流
要素14から受信された情報に基づいた更新イベントの間に調節される。BS_
Counter22はこのように、現在上流要素及び下流要素12,14の間の
コネクション20の中で伝送されているか、又は下流要素14の中のバッファ2
8から放出されていないデータセルの数を示す。
BS_Limit24は、受信器14内でこのコネクション20のために使用
可能なバッファ28の数を表わすよう、コネクション適合時間においてセットさ
れる。例えば、このコネクション20のためのBS_Counter22が20
個のデータセルが送信されたことを示し、BS_Limit24がこのコネクシ
ョン20が20個の受信器バッファ28に制限されていることを示せば、上流プ
ロセッサ16は、下流要素14からこのコネクション20のために更なるバッフ
ァ空間28が使用可能であることを示す印が受信されるまで、上流要素12から
の更なる送信を抑制する。
Tx_Counter26は、このコネクション20を通じて上流プロセッサ
16によって送信されたデータセルの総数を計数するために使用される。第1の
実施例では、これは0xFFFFFFFでロール オーバする28ビットカウン
タである。以下説明されるように、Tx_Counter26は、このコネクシ
ョン20の誤りのあるセルを考慮するよう検査イベントの間に使用される。
下流要素14において、下流プロセッサ18もまた各コネクション20用のカ
ウンタの組を管理する。Buffer_Limit3
0は、誤動作をする送信器から保護するよう、下流要素14の中で警備機能を実
行する。特に、Buffer_Limitレジスタ30は、このコネクション2
0が使用しうる受信器14内のセルバッファ28の最大数を示す。多くの場合、
BS_Limit24はBuffer_Limit30に等しい。しかしながら
ある時点では、このコネクション20のためのセルバッファ28の最大数を上方
又は下方に調節することが必要である。この機能は網管理ソフトウエアによって
調和的に動作される。伝送の中でデータセルの“ドロップ”を避けるため、コネ
クション毎のバッファ数の増加は、BS_Limit24よりも前にまずBuf
fer_Limit30で反映される。逆に、コネクション毎の受信器バッファ
数の減少は、まずBS_Limit24で反映され、その後にBuffer_L
imit30で反映される。
Buffer_Counter32は、現在データセルの記憶のために使用さ
れている下流要素14の中のバッファ28の数を示す。次に説明されるように、
この値は上流要素12に対して下流要素14内のバッファの使用可能性のより正
確な状態を与えるために使用される。Buffer_Limit30及びBuf
fer_Counter32の両方は、第1の実施例では14ビット長である。
N2_Limit34は、上流送信器12へのコネクションフローレート通信
の頻度を決定する。そのようなフローレート情報を含むセルは、受信器要素14
がN2_Limit34に等しい数のセルを送るたびに上流へ送られる。この更
新動作は以下更に詳述される。第1の実施例では、N2_Limit34は6ビ
ット長である。
下流プロセッサ18は、最後にN2_Limit34に達してから、受信器要
素14から転送されたセルの数を記録するためにN2_Counter36を使
用する。第1の実施例では、N2_Counter36は6ビット長である。
第1の実施例では、下流プロセッサ18は、受信器要素14を通して転送され
たセルの総数の連続計数を維持するよう、Fwd_Counter38を維持す
る。これは末端ノードの中でデータフレーム構築のためにデータセルが使用され
るときに放出されるバッファを含む。このカウンタ38の最大計数が達成された
とき、カウンタはゼロにロールオーバし、継続される。受信器要素14によって
受信されたセルの総数は、Buffer_Counter32をFwd_Cou
nter38に加えることによって得られる。Fwd_Counter38は、
以下説明されるように、検査イベントの間に、誤りのあるセルについて送信器要
素12を修正するために使用される。Fwd_Counter38は、第1の実
施例では28 ビット長である。
第2の実施例では、下流プロセッサ18は、下流要素14が夫々のコネクショ
ン20を通じてデータセルを受信するたびにインクリメントされるカウンタであ
るRx_Counter40を維持する。このカウンタ40の値は検査セルに直
接応答して、並びに更新セルの発生時に使用可能であり、両方の場合について以
下詳述する。Fwd_Counter38と同様に、Rx_Counter40
はこの実施例では28ビット長である。
コネクションレベルフロー制御されたプロトコルには定常状態の条件に加え、
2つのイベント、即ち更新イベント及び検査イベントがある。定常状態では、デ
ータセルは送信器要素12から受信器要素14へ送信される。更新モードでは、
バッファ使用情報は送信器要素12に中のカウンタ値を修正するよう、受信器要
素14によって上流に戻される。検査モードは、伝送誤りによって上流送信器及
び下流受信器12,14の間で失われたセル又は挿入されたセルを検査するため
に使用される。
添付の図面では、コネクションレベルカウンタは、複数の可能なコネクション
のうちの1つのコネクション[i]との関連を示すた
め“[i]”によって増加される。
図3Aに示されるように、全ての動作の前に、上流要素及び下流要素12,1
4の中のカウンタは初期化される。初期化はカウンタのゼロ化と、Link_B
S_Limit及びLink_Buffer_Limitといったレジスタを制
限する初期値を与えることを含む。図3Aでは、Buffer_Limit[i
]は、(RTT*BW)+N2、即ちラウンドトリップ時間にバーチャルコネク
ション帯域幅を乗じ、更新セルを処理する際の遅延の調節を加えたものに初期化
される。Link_N2_Limitについては、“X”はリンクのバッファ状
態更新頻度を表わし、N2_Limit[i]については、“Y”は各コネクシ
ョンのバッファ状態更新頻度を表わす。
定常状態動作では、送信器要素12の上流プロセッサ16はどのバーチャルコ
ネクション20(VC)が、非ゼロのセル計数を有する(即ち送信可能なセルを
有する)か、BS_Limitよりも小さいBS_Counter値を有するか
、またVCが次に送信される印を有するかを決定する(図3A及び3Bにも示さ
れる)。
フロー制御が可能にされていると仮定すると、上流プロセッサ16は、夫々の
コネクション20を通じてデータセルを送信するたびにBS_Counter2
2及びTx_Counterをインクリメントする(図 4)。データセルの受
信と共に、下流プロセッサ18はBuffer_Counter32がBuff
er_Limit30と等しいか超過する、即ちデータセルの受信のために使用
可能なバッファが無いことを示すかどうかを検査する。Buffer_Coun
ter>=Buffer_Limitであれば、データセルは廃棄される(図3
B)。そうでなければ、下流プロセッサ18はBuffer_Counter3
2及びRx_Counter40をインクリメントし、図4に示されるように、
データセルはバッファセル28の中に配置される。Tx_Counter26及
びRx_Counter40は夫々の最大に達したときにロールオーバする。
フロー制御が不可にされたとき、上述の機能はいずれも実行されない。リンク
上においてフロー制御を使用しないコネクションはリンクフロー制御を使用する
コネクションと共存しうる。フロー制御されていないコネクションからセルが送
信され、受信されたとき、フロー制御管理は使用されない。これはコネクション
レベル管理と、リンクレベル管理の両方を含む。従って、フロー制御されたコネ
クションとフロー制御されないコネクションとは同時に作動しうる。
データセルが受信器要素14から送り出されたとき、Buffer_Coun
ter32はデクリメントされる。コネクションレベルフロー制御プロトコルが
可能であるとき、BS_Limit24が減少され、受信器要素14がBuff
er_Counter32をBuffer_Limit30より下にするために
充分なセルを転送していない場合を除き、Buffer_Counter32は
Buffer_Limit30を超過してはならない。
受信器要素14がN2_Limit34と等しい多数のデータセルを転送した
とき、バッファ状態の更新が生ずる。下流プロセッサ18がFwd_Count
er38を維持する第1の実施例では、図6Aに示されるように、更新は、更新
セルの中で受信器要素14から送信器要素12へFwd_Counter38の
値を送り戻すことを含む。下流要素14内のRx_Counter40を使用す
る実施例では、図5Aに示されるように、Rx_Counter40からBuf
fer_Counter32を差し引いた値が更新セルの中で伝達される。送信
器12では、図7Aで2つの実施例に対して示されるように、更新セルはBS_
Counter22内の値を更新するために使用される。BS_Counter
22はバッファ割付情報と独立であるため、バッファ割付はコネクションレベル
フロー制御のこの面の性能に影響を与えることなく変更されうる。
更新セルは制限された遅延を確実にするよう割付型帯域幅を必要とする。この
遅延は、夫々のコネクションのバッファ割付を決定するためにラウンドトリップ
時間の成分として考慮される必要がある。
更新セルに対して割付けられた帯域幅の量は、関連する下流送信器要素(図示
せず)では、カウンタ、即ちMax_Update_Counter(図示せず
)の関数である。このカウンタは更新セル及び検査セルのスケジューリングをさ
せ、検査セルのスケジューリングは以下説明される。下流送信器要素の中には、
更新セルの間の空間を制御する対応するMin_Update_Inteval
カウンタ(図示せず)がある。通常のセルのパッキングは1つのセル毎に7つの
レコードであり、Min_Update_Intevalは同様に7にセットさ
れる。上流プロセッサ16は1つのセル時間毎に1つの更新レコードのみを連続
的に処理し得るため、上流プロセッサ16において受信された完全にパックされ
た更新セルは幾つかのレコードをドロップさせる。
以下図1,図5A及び図6Aを参照して示されるように、更新イベントが生ず
る。下流要素14がセルを転送する(放出する)とき、Buffer_Coun
ter32はデクリメントされ、N2_Counter36及びFwd_Cou
nter38はインクリメントされる。N2_Counter36がN2_Li
mit34と等しいとき、下流プロセッサ18は上流要素12へ送信して戻すた
めの更新セルを準備し、N2_Counter36はゼロにセットされる。上流
要素12は、どのコネクション20が更新されるべきかを識別するセルを転送し
た下流要素14から、コネクション標識を受信する。第1の実施例では、下流プ
ロセッサ18はFwd_Counter38の値を、更新レコードペイロードへ
挿入させる(図6A)。第2の実施例では、下流プロセッサ18はRx_Cou
nter40の値からBuffer_Counter32の値を差し引いたもの
を更新レコードペイロードへ挿入させる(図5A)。更
新セルがレコードによって完全にパックされているとき、又は最小の帯域幅ペー
ス間隔が達成されたとき、更新セルは上流要素12へ送信される。
一度上流で受信されると、上流プロセッサ16は送信器コネクションを識別す
るために更新レコードからのコネクション標識を受信し、更新レコードから、F
wd_Counter32の値又はRx_Counter40の値からBuff
er_Counter32の値を差し引いたものを抽出する。BS_Count
er22は、Tx_Counter26の値から更新レコードの値を差し引いた
ものにリセットされる(図7A)。BS_Counter22がBS_Limi
t24以上であることによって、このコネクションが送信することが不可能にさ
れていれば、この条件はここで逆にされ、そうであればコネクションは再び送信
が可能にされる。
要約するに、更新イベントは送信する要素12に対して、送信要素12によっ
て最初に送信されたセルのうちのいくつが受信する要素14内のバッファから放
出されているかを示し、従って送信する要素12に対してそのコネクション20
に対する受信器要素14のバッファ28の使用可能性をより正確に示す。
バッファ状態検査イベントは2つの目的を果たし、それらは即ち1)伝送誤り
によるセル損又はセル挿入を計算し補償する機構を提供し、2)更新セルが失わ
れている、又はN2_Limit34が決して達成されないほど多くのデータセ
ルが失われている場合にフローを開始(又はリスタート)させる機構を提供する
ことである。
UPサブシステム16内の1つのタイマ(図示せず)は全てのコネクションに
対して作動する。コネクションは、上流送信器要素12から下流受信器要素14
に対して検査セルを送信するかどうかによってコネクション毎に可能又は不可能
にされる。送信器要素12内の検査過程は、どれが検査可能にされているかを探
すため、全てのコネクション記述子をサーチすることを含む(図8A,9A参
照)。一度最小ペース間隔(検査間隔)が経過すると、検査セルは受信器要素1
4へ送られ、次の検査可能コネクションが識別される。同じコネクションに対す
る検査セルの間の間隔は、動作中のフロー制御コネクションの数と全てのコネク
ションに対する検査セルの間の要求される間隔とを乗じたものの関数である。検
査セルは更新セルに対して優位である。
ここで図8A乃至8C及び9A乃至9Cを参照するに、検査イベントは以下の
ようにして生ずる。各送信要素12のコネクション20は時間が計られている検
査間隔に達した後に検査される。コネクションがフロー制御可能であり、コネク
ションが有効であれば、検査イベントは受信器要素14への送信のためにスケジ
ュールされる。バッファ状態検査セルは、検査セルペイロードの中のそのコネク
ション20のためのTx_Counter26を使用して発生され、夫々のコネ
クション記述子からコネクション標識を使用して送信される(図8A及び9A)
。
第1の実施例では、誤りのあるセルの計算は受信に要素14において、Fwd
_Counter38をBuffer_Counter32に加え、この値を送
信された検査セルレコードの内容、即ちTx_Counter26から差し引く
ことによって行われる(図9B)。Fwd_Counter38の値は誤りのあ
るセルの計数分だけ増加される。Fwd_Counter38の新しい値を有す
る更新されたレコードが発生される。この更新されたFwd_Counter3
8の値は次に送信器要素12内のBS_Counter22の値を更新する。
図8Bに図示される第2の実施例では、Rx_Counter40の値を検査
セルペイロード値(Tx_Counter26)と等しくリセットすることによ
って同じことが達成される。続く更新レコードは、Rx_Counter40と
Buffer_Counter32との間の差を使用して確立される。
このように、検査イベントはコネクション20を通じて、ドロップされる、又
は受信器要素14によって受信されなかったセル以外の、送信器要素12によっ
て送信されたセルを考慮することを可能にする。
送信器要素12はデータセルの受信のために使用可能な受信器要素14内のバ
ッファの数の最新の管理情報を有し、下流の使用可能なバッファ28が無いこと
によっていつデータセルの送信が止められるかを示す印を有するため、コネクシ
ョンレベルにおいてバッファ状態管理を使用することによって“無セル損”保証
が可能になる。
リンクレベルバッファ状態管理としても知られるリンクレベルフロー制御は、
前のプロトコルを受信器要素バッファ共用機構によって強化するため、コネクシ
ョンレベルフロー制御に加えられる。そのようなリンクレベルフロー制御はコネ
クションレベルフロー制御なしに実現されることが可能である。しかしながら、
コネクションレベルフロー制御なしでは単一のコネクションが消費するバッファ
の数に限界が無いため、2つの組合せが望ましい。
以下の理由により、コネクションレベルに加え、リンクレベルにおいてもバッ
ファ状態管理を実行することが望ましい。リンクレベルフロー制御は、コネクシ
ョンレベルフロー制御によって与えられた“無セル損”保証を維持する一方で受
信器要素におけるバッファ共用を可能にする。バッファ共用は、有限個のバッフ
ァの最も効率的な使用をもたらす。任意の時間において全てのコネクションがバ
ッファの完全な量を必要とするわけではないため、帯域幅に各コネクションに対
するRTTを乗じたものに等しい数のバッファを提供するよりもむしろ、受信器
要素14の中ではより少ない数のバッファが使用可能である。
リンクレベルのバッファ状態管理の更なる利点は、各コネクションが、各コネ
クションに対する増加された逆の帯域幅を必要とする
ことなく、下流バッファの使用可能性が正確に表わされていることである。高い
頻度のリンクレベルの更新は、コネクション毎の帯域幅全体に対して重大な影響
を与えない。
ここで図2を参照して、リンクレベルフロー制御を説明する。図1に図示され
る要素と同様の要素には、図2においてプライム記号が付加されて同じ参照番号
が与えられる。再び、リンク10’は通常多数のバーチャルコネクション20’
のホストとなるが、リンク10’の中には、ただ1つのバーチャルコネクション
20’が図示される。再び、リンク10’は、第1の実施例では物理的なリンク
であり、第2の実施例では複数のバーチャルコネクションの論理グループである
。
上流送信器要素12’(FSPPサブシステム)は、交換機発信側ポートプロ
セッサ(FSPP)16’とラベル付けされたプロセッサを部分的に含む。FS
PPプロセッサ16’には、2つのバッファ状態カウンタ、即ちBS_Coun
ter22’及びBS_Limit24’と、図1で図示されるように夫々がコ
ネクション毎に同じ機能を有するTx_Counter26’とが設けられてい
る。
図2の実施例は、リンクレベルのバッファ管理を可能にし、上流要素及び下流
要素12’及び14’に加えられる1組の資源を更に含む。これらの資源はコネ
クション毎に使用される機能と同様の機能を提供するが、リンクレベルで動作す
る。
例えば、Link_BS_Counter50はFSPP16’と、受信器要
素14’の下流の要素との間で送信中の、送信器12’と受信器14’との間を
通過中であるセルと、受信器14’のバッファ28’の中に記憶されるセルとを
含む全てのセルを記録する。コネクションレベルのバッファ管理に関して上述さ
れた更新イベントと同様、Link_BS_Counter50は、Link_
Fwd_Counter68の値又はLink_Rx_Coun
ter70とLink_Buffer_Counter62との間の差のいずれ
かをLink_TX_Counter54の値から差し引くことによってリンク
更新イベントの間に変更される。第1の実施例では、リンクレベルカウンタはF
SPPプロ セッサ16’に関連する外部RAMの中で実現される。
Link_BS_Limit52は、フロー制御が可能な全てのコネクション
20’のうち共用されるべき受信器要素14’内の共用下流セルバッファ28’
の数を制限する。第1の実施例では、Link_BS_Counter50及び
Link_BS_Limit52は、両方とも20ビット長である。
Link_TX_Counter54はリンク10’へ送信された全てのセル
を記録する。これは、Link_BS_Counter50の新しい値を計算す
るため、リンクレベルの更新イベントの間に使用される。Link_TX_Co
unter54は第1の実施例では28ビット長である。
下流要素14’では、交換機着信側ポートプロセッサ(TSPP)18’はま
た、図1及び2に共通に図示されるカウンタと同様の各リンク10’に対する1
組のカウンタを管理する。TSPP18’は更に、全てのコネクション10’に
よって使用可能な受信器14’内のセルバッファ28’の最大数を示すことによ
り、上流要素12’内のLink_BS_Limit52と同様の下流要素14
’内の機能を実行するLink_Buffer_Limit60を含む。多くの
場合、Link_BS_Limit52はLink_Buffer_Limit
60と等しい。リンク幅によって使用可能なバッファ28’の数を上、又は下に
調節することは、特定のコネクション20に対して使用可能なバッファ28の数
を調節することに関して説明されたことと同じ効果を有する。Link_Buf
fer_Limit60は第1の実施例では20ビット長である。
Link_Buffer_Counter62は現在データセル
の記憶のために全てのコネクションによって使用されている下流要素14’の中
のバッファの数を示す。この値は、Link_Fwd_Counter68を修
正する検査イベントの中で使用される(以下詳述)。Link_Buffer_
Counter62は第1の実施例では20ビット長である。
Link_N2_Limit64及びLink_N2_Counter66は
第1の実施例では夫々8ビット長であり、コネクションレベルの更新レコードと
混合されるリンク更新レコードを発生するために使用される。Link_N2_
Limit64はリンクレベルの更新レコードの発生をトリガする閾値の数を確
立し(図5B及び6B)、Link_N2_Counter66及びLink_
Fwd_Counter68はセルが受信器要素14’内のバッファセルから放
出されるたびにインクリメントされる。第1の実施例では、N2_Limit3
4’及びLink_N2_Limit64は共に、一度初期的に適合されると静
的である。
しかしながら、本発明の更なる実施例では、N2_Limit34’及びLi
nk_N2_Limit64は夫々、測定された帯域幅によって動的に調節可能
である。例えば、フォーワードリンク帯域幅が比較的高ければ、Link_N2
_Limit64は、より頻繁なリンクレベルの更新レコードの送信をさせるよ
う低く調節されうる。全ての転送先の帯域幅の影響は最小であると考慮される。
下流要素14’内のバッファ28’の未知の使用可能性はあまり重大ではないた
め、より低い転送先の帯域幅はLink_N2_Limit64の上昇を可能に
する。
Link_Fwd_Counter68は、問題となるリンク10’から来る
受信器要素14’内のバッファセル28’から放出された全てのセルを記録する
。これは第1の実施例では28ビット長であり、Link_BS_Counte
r50を再計算するために更新イベントで使用される。
Link_Rx_Counter70は、Link_Fwd_Counter
68が使用されない他の実施例で使用される。これもまた図示される実施例では
28ビット長であり、リンク10’内の全てのコネクション20’に亘って受信
されるセルの数を記録する。
図2及びその他の図面を参照して、受信器要素のバッファ共用方法が説明され
る。上流要素12’の中のFSPP16’から下流要素14’の中のTSPP1
8’への通常のデータ転送は、図3Bに示されるように、Link_BS_Co
unter50がLink_BS_Limit52以下である限り、リンク10
’内の全てのコネクション20’に亘って可能にされる。このテストは、FSP
P16’が、下流要素14’で使用可能であると確信する数よりも多くのデータ
セルを送信することを防ぐ。この確信の正確さは以下説明されるように、更新及
び検査イベントに亘って維持される。
コネクションレベル又はリンクレベルのバッファ限界のいずれも超過されてい
なければ、データセルは下流要素14’において受信される(図3B)。限界が
超過されていれば、セルは廃棄される。
リンクレベルにおける更新イベントは、図5B及び6Bに示されるように、L
ink_N2_Counter66の値がLink_N2_Limit64の値
に達する(等しい又は超過する)とき、リンク更新レコードを発生することを含
む。第1の実施例では、Link_N2_Limit64は40にセットされる
。
リンク更新レコード、即ち図6Bの実施例のLink_Fwd_Counte
r68によって与えられる値は、FSPP16’へ転送された更新セルの中のコ
ネクション毎の更新レコード(Fwd_Counter38’の値)と混合され
る。図5Bの実施例では、Link_Rx_Counter70の値からLin
k_Buffer_Counter62を差し引いたものはコネクション毎の更
新レコードと混合される。上流要素12’はリンク更新レコードを有する更新セ
ルを受信し、Link_BS_Counter50を
Link_Tx_Counter54の値から更新レコードの値を差し引いたも
のをセットする(図7B)。このように、上流要素12’の中のLink_BS
_Counter50は、上流要素12’によって送信されたが、まだ下流要素
14’の中に放出されていないデータセルの数を表わすようリセットされる。
第1の実施例では、更新レコードの転送の実際的な実現により、各TSPPサ
ブシステム14’に対して、関連するFSPPプロセッサ(図示せず)があり、
FSPPサブシステム12’に対してもまた、関連するTSPPプロセッサ(図
示せず)があることが認識される。このように、更新レコードがTSPPサブシ
ステム14’によって上流FSPP12’へ伝送して戻される準備ができたとき
、TSPP18’は更新レコードを関連するFSPP(図示せず)へ伝達し、更
新セルを構成する。セルは関連するFSPPから上流FSPPサブシステム12
’に関連するTSPP(図示せず)へ伝達される。関連するTSPPは受信され
た更新セルから更新レコードを取り出し、レコードを上流のFSPPサブシステ
ム12’へ伝達する。
リンクレベルにおける検査イベントは、”W”の検査セル毎にFSPP16’
によってlink_Tx_Counter54を有する検査セルを伝送すること
を含む(図8A及び図9A)。第1の実施例では、Wは4である。受信器要素1
4’では、コネクションレベルにおいて上述の検査機能を実現すると共に、検査
レコードの内容、即ち図9Cの実施例においてLink_Fwd_Counte
r54から、Link_Buffer_Counter62とLink_Fwd
_Counter68の合計を差し引いた値に等しい値だけ、Link_Fwd
_Counter68の値を増加させる。図8Cの実施例では、Link_Rx
_Counter70は検査レコードの内容(Link_Tx_Counter
54)に等しく変更される。これはリンク幅に基づいて誤りのあるセルを考慮す
る
ためである。次に更新されたLink_Fwd_Counter68又はLin
k_Rx_Counter70の値によって与えられた値を有する更新されたレ
コードが発生される(図8C及び図9C)。
大きな一時的なリンク失敗の場合、Link_Fwd_Counter68(
図9C)又はLink_Rx_Counter70(図8C)の値を迅速に再調
整するために、リンクレベルに加えてコネクションレベルにおいて検査イベント
を実行する必要がある。
再び図2を参照するに、実施例で図示されたカウンタの典型的な初期値として
、1つのリンク内に100のコネクションを有する以下の例が示される。
BS_Limit (24')= 20
Buffer_limit (30')= 20
N2_Limit (34')= 3
Link_BS_Limit (52) = 1000
Link_Buffer_Limit (60) = 1000
Link_N2_Counter (66) = 40
コネクション及びリンクの両方に対して、BS_Limit値はBuffer
_Limit値に等しい。BS_Limit24’とBuffer_Limit
30’とは両方とも20であるが、Link_BSS_Limit52及びLi
nk_Buffer_Limit60に表わされるように、下流要素の中には1
00のバッファ28’のみが存在する。これはリンクレベルのフィードバックに
よって可能にされたバッファプール共用のためである。
リンクレベルフロー制御は必要であれば、Link_BS_Counterと
、Link_NS_Counterと、Link_Buffer_Counte
rとをインクリメントしないこと、またリンクレベルの検査セルの転送を無力に
することによって無力にされうる。これらの条件下では更新は行われない。
本発明は更にN2_Limit34及びLink_N2_Limit64に関
して上述されるように、動的バッファ割付スキームによって更に増大されうる。
このスキームは、N2_Limit34及びLink_N2_Limit64に
加え、BS_Limit24,Link_BS_Limit52,Buffer
_Limit30及びLink_Buffer_Limit60といった限界パ
ラメータを動的に調整する能力を含む。そのような調整は1つの実施例では個々
のコネクション又はリンク全体の測定された特徴に応じて行われ、他の実施例で
は決定された優先度スキームに従って確立される。動的バッファ割付はこのよう
に、有限のバッファ資源が所与であるとき、1つ以上のコネクション又はリンク
に優先度を付ける能力を与える。
Link_N2_Limitはバッファ管理の所望の精密度によってセットさ
れる。リンク幅に基づけば、正確なバッファ管理は多くのコネクション間のより
大きなバッファ共用を可能にするため、リンク内のコネクションの数が増加する
につれ、リンク内のコネクション数の増加の観点からLink_N2_Limi
tを減少させることが望ましい。反対に、リンク内のコネクション数が減少すれ
ば、比較的少ない数のコネクション間で有限の資源を共用する臨界性が減少され
るため、Link_N2_Limitは増加されうる。
コネクションに対する最大の維持される帯域幅を変化させるため、リンク毎に
限界を調整することに加え、コネクション毎に限界を調整することも望ましい。
本願に開示された動的割付スキームは、上述の性能の目標に基づいてリンク動
作の間に実現される。
本発明の第1の実施例では、全てのカウンタに対するインクリメントの論理は
、FSPPプロセッサ16’の中に配置される。それに関連して、ゼロにリセッ
トされ、限界までカウントアップすると上述されたカウンタは、更なる実施例で
は限界から開始し、ゼロま
でカウントダウンしうる。送信器及び受信器は限界を夫々のカウンタの開始点で
あると解釈し、適当なイベントの検出時にデクリメントする。例えば、Buff
er_Counter(又はLink Buffer_Counter)がデク
リメントするカウンタとして実現されれば、データセルが受信器内のバッファに
割付けられるたびに、カウンタはデクリメントする。データセルが夫々のバッフ
ァから放出されるとき、カウンタはインクリメントする。このように、ゼロに到
達するカウンタは、全ての使用可能なバッファが割付けられたことを示すよう作
用する。限界の動的な調整は非ゼロ計数で考慮されねばならないため、そのよう
な実現は動的帯域幅割付スキームにおいてはあまり容易に使用されない。
上述のゼロのセル損を更に増強させるため、リンクレベルのフロー技術は複数
の共用セルバッファ28”を下流要素14”へ与えることを含み、セルバッファ
28”は、N−1の閾値レベル、即ち閾値(1)102と、閾値(2)104と
、閾値(3)106とによって、Nの優先度の付けられたセルバッファサブセッ
ト、即ち優先度0 108aと、優先度1 108bと、優先度2 108cと
、優先度3 108dとに分割されている。そのようなセルバッファプール28
”は図10に図示されており、優先度0乃至優先度3とラベル付けされた4つの
優先度は、閾値(1)乃至閾値(3)とラベル付けされた閾値によって画成され
るとして図示されている。
この優先度が付けられたバッファプールは、より低い優先度のコネクションが
”飢えている”又はリンク輻輳の期間にセルを下流に伝送することを防止されて
いる一方で、高い優先度のコネクションの伝送を可能にする。セル優先度はコネ
クション毎に識別される。閾値が確立される方法は、第1の実施例のセルトラヒ
ックの予測モデルによって定義され、又は他の実施例では動的に調整される。そ
のような動的な調整は上流の伝送要素における観察されたセルトラヒックに応じ
て、又は下流要素の中の優先度が付けられたバッファ
プールにおいて観察されるような経験的なセルトラヒックデータによるものであ
りうる。例えば、動的な閾値調整を使用する実施例では、有意に大きな量の優先
度0のトラヒックが検出されれば、優先度0よりも低い優先度を有するデータセ
ルに対して使用可能なバッファの数を少なくする、又は逆に言えば閾値(3)よ
り上のバッファの数を増加させることが有利である。
図10に示されるセルバッファプール28”は上述のリンクレベルフロー制御
上流要素12’の変形12”の観点から図示され、プール28”は対応する下流
要素14”の中にある。図11に示されるこの変更された上流要素12”は、下
流要素14”内のセルバッファプール28”を特徴づけるよう、上述のようにL
ink_BS_Counter50”及びLink_BS_Limit52”に
関連して確立される少なくとも1つのLink_BS_Threshold(n
)102,104,106を有する。これらのLink_BS_Thresho
ld102,104,106は所与の優先度のセルに対して割付けられ得るプー
ル28”内のセルバッファの数を定義し、優先度は各コネクション20”に対す
るBS_Counter22”カウンタ及びBS_Limit2 4”レジスタ
に関連するレジスタ108によって識別される。図11に示される優先度108
a,108b,108c,108dは、優先度0を最も高いものとして、優先度
0乃至優先度3として識別される。輻輳がない場合、図10及び図11において
Link_BS Counter50”がLink_BS_Threshold
(1)102よりも小さいことによって表わされるように、全ての優先度のフロ
ー制御されたコネクションは伝送しうる。輻輳が生ずると、Link_BS_C
ounter50”内の値の増加によって示されるように、より低い優先度のコ
ネクションは下流バッファへのアクセスが拒否され、低い優先度のコネクション
は事実上セルの伝送が不可能にされる。激しい輻輳の場合、最も高い優先度のセ
ルのみが伝送を許される。例えば、再び図10を参照するに、リンクレベルのL
ink_BS_Threshold(3)106が下流に到達していれば、優先
度0 108aのセルのみが上流要素12”から下流要素14”への伝送のため
に可能にされる。従って、より高い優先度のコネクションは共用下流バッファプ
ールに対して最初のアクセスを有するため、網の状態によってあまり影響を受け
ない。しかしながら、コネクションのためのパスが激しく輻輳していれば、コネ
クションレベルフロー制御はやはり高い優先度のコネクションが伝送することを
防ぎうることに注意すべきである。
上述のように、Link_BS_Counter50”は、下流要素14”か
ら上流要素12”へ伝送されるリンクレベルの更新レコードの中に含まれる値に
基づいて周期的に更新される。この周期的な更新は、本発明の優先度が付けられ
たバッファアクセスの正確な機能を確実にするために必要とされる。閾値レベル
102,104,106が、上流送信器要素において受信されたセルに関連する
優先度を記録することによって、又は下流受信器要素の中の観察されたバッファ
使用に基づいて動的に変更される本発明の実施例では、更新機能によってもたら
されるように、FSPP16”がセルバッファ28”の状態の正確なレコードを
有することが必要である。
多数の優先度レベルは、遅延範囲に関して、異なるカテゴリのサービスが単一
のサービス品質の中で提供されることを可能にする。各サービス品質では、セル
ヘッダによって識別されるように、最も高い優先度の共用バッファは典型的にコ
ネクション/網管理トラヒックに与えられる。2番目に高い優先度は、低い帯域
幅の小さいバーストコネクションに対して与えられ、3番目に高い優先度はバー
ストの多いトラヒックに与えられる。上述のように割付けられた優先度付けでは
、サービスカテゴリのいずれか1つの中の輻輳はコネクション/管理トラヒック
が最も低いセル遅延を有することを防止しない。
図11に示される上流要素12”の初期化は、図12Aに示される。初めに、
Link_BS_Threshold102,104,106の値が夫々のバッ
ファ値Tに初期化されていることを除き、共用バッファ資源への優先度が付けら
れたアクセスを可能にしない上流要素12’に対して図3Aに示されるものと同
じカウンタ及びレジスタがセットされる。上述のように、これらの閾値バッファ
値は前もって確立されえ、静的であるか、又は経験的なバッファ使用データに基
づいて動的に動的に調整されうる。
図12Bは、共用バッファ資源への優先度の付けられたアクセスの準備のため
に追加的なテストが付加されたことを除き、図3Bに示されるように上流要素1
2”から下流要素14”へセルを転送する前に実行されるものと同じ多くのテス
トを表わす。特に、FSPP16”は、セルがそれを超えては下流要素14”へ
転送し得ない閾値102,104,106を決定するよう、転送されるべきセル
に関連する優先度の値108を使用する。次に、Link_BS_Counte
r50”の値が適当な閾値102,104,106以上であるか否かを決定する
ためにテストが実行される。そうであれば、データセルは伝送されない。そうで
なければ、セルは伝送され、上述のようにコネクションレベルの輻輳テストが実
行される。
他の実施例では、最も少ない優先度の数が2であり、対応する最も少ない閾値
の数が1である、4より多い、又は少ない優先度は適当な数の閾値と共に実現さ
れうる。全てのNの優先度に対して、N−1の閾値が存在する。
更なる実施例では、各コネクションが図11に示される優先度フィールド10
8に類似した優先度の印のある形式を与える必要があるにも拘わらず、フロー制
御はリンクレベルにおいてのみ与えられ、コネクションレベルでは与えられない
。
上述のリンクレベルフロー制御されたプロトコルは、更なる実施例ではゼロの
セル損を伴うコネクション毎の最小セルレートを保証
することを可能にするよう更に増大されうる。この最小セルレートは、保証され
た帯域幅とも称される。コネクションは、このコネクションに関連する受信器要
素によってのみ、この最小の割付けレートより下でフロー制御されうる。従って
、1つのコネクションの最小レートは他のコネクション内の輻輳による影響を受
けない。
本願に開示された機構では、TSPP16に関連する上流要素が、割付型帯域
幅を使用して上流要素から伝送されるべきか、動的帯域幅を使用して伝送される
べきかを識別することが要求される。例えば、セルは、セルが割付型帯域幅を必
要とすることを示す”望ましい”とラベル付けされたリストに関連するキューの
中に与えられ得る。同様に、セルは、セルが動的帯域幅を必要とすることを示す
”動的”とラベル付けされたリストの関連するキューの中に与えられ得る。
フレームリレー設定では、本機構は動的帯域幅と割付型帯域幅の両方を監視し
、制限するために使用される。純粋にインターネットトラヒックのみを含む設定
では、機構の動的な部分のみが重要である。純粋にCBRフローを含む設定では
、機構の割付け部分のみが使用されるであろう。このように、本願に開示された
方法及び装置は、全ての動的帯域幅を必要とするものに対して全ての割付型帯域
幅と、その間のコネクションとを必要とする混成されたスケジューリングコネク
ションの最大の使用を可能にする。
本機構では、図2のプール28’に類似する下流セルバッファプール128は
割付け部分300と動的な部分301との間では論理的に分割され、それにより
割付型帯域幅を受信するとして識別されるセルはこの割付け部分300の中にバ
ッファリングされ、動的帯域幅を受信するとして識別されるセルは動的な部分3
01の中にバッファリングされる。図13Aは2つの部分300,301を別個
のエンティティとして示し;割付け部分は物理的に別個のメモリのブロックでは
ないが、プール128の任意の場所に配置される
個々のセルバッファの数を示す。
更なる実施例では、本願に開示された最小帯域幅を保証するための機構は、図
10及び図11を参照して上述されるように、下流バッファに対して優先度の付
けられたアクセス権を与える機構に対して適用可能である。図13Bを参照する
に、下流バッファプール228は割付け部分302と動的な部分208との間で
論理的に分割され、動的な部分208は閾値レベル202,204,206によ
って優先度の付けられたセルバッファサブセット208a−dに論理的に細分化
される。図13Aに示されるように、バッファプール228の分割は論理的な分
割であり、物理的な分割ではない。
図14は、この保証された最小帯域幅機構を実現するために必要とされる要素
を示し、図2乃至図11に示されるものと同様の要素が100又は200が加え
られ、同様の参照番号によって示されている。下流要素には新たな要素は加えら
れておらず、本願に開示される保証された最小帯域幅機構は下流要素について明
らかであることに注意すべきである。
フロー制御の新たな面は、コネクションレベルとリンクレベルとの両方におい
て見出される。まずコネクションレベルの追加及び変更に関して、D_BS_C
ounter122は、受信器114の下流へ伝送された動的帯域幅を使用して
スケジューリングされたセルの数を記録することによって資源の消費を表わす。
このカウンタは本質的には、割付型及び動的にスケジューリングされたセルトラ
ヒックの間に差別のない、図2に示されるBS_Counter22’と同じ機
能を有する。同様に、送信器112からのセルを記憶するために使用可能な下流
バッファの数に上限を与えるために使用されるD_BS_Limit124は、
図2のBS_Limit24’の中に対応する機能を見出す。リンクレベルフロ
ー制御の関して上述されるように、動的帯域幅は統計的に共用されうえ;動的セ
ルトラヒックのために使用可能なバッファの実際の数は過剰に割付
けられ得る。コネクションに対して与えられる”D”バッファの量は、RTTに
動的帯域幅を乗じN2を加えたものに等しい。RTTは更新セルを処理するとき
に受けた遅延を含む。
A_BS_Counter222とA_BS_Limit224とは夫々、伝
送された数と使用可能なバッファの限界とを比較することによって、コネクショ
ンが伝送しうるセルの数を記録し、制限する。しかしながら、これらの値は、伝
送のために割付型帯域幅(保証された最小帯域幅)を必要とするものとして識別
されるセルである割付型セルに対して厳密に適用される。限界情報はコネクショ
ンの初期化時間においてセットされ、保証された最小帯域幅が変化されるにつれ
、上下されうる。コネクションが割付け成分を有さなければ、A_BS_Lim
it224はゼロとなる。A_BS_Counter222とA_BS_Lim
it224とは、上述のD_BS_Counter122とD_BS_Limi
t124とに追加されるものである。コネクション専用の”A”バッファの量は
、RTTに割付型帯域幅を乗じN2を加えたものに等しい。割付型トラヒック専
用のバッファの実際の数は過剰に割付けらることがない。これは他のコネクショ
ン上の輻輳が保証された最小帯域幅に影響を与えないことを確実にする。
コネクションは、セルをエンキューしたが、A_BS_Counter222
とA_BS_Limit224とによって表わされる”A”バッファをそれ以上
持っていなければ、関連する上流交換機を通じてその割付型帯域幅を失う、又は
使い果たす。コネクションがその割付型レートの下でフロー制御されていれば、
コネクションは輻輳条件が緩和されるまで交換機内でそのコネクションに割付型
帯域幅の一部分を失う。マルチポイントツーポイント(M2P)交換の場合、最
小の保証されたレートを有する同じコネクション上の複数の全てのソースが、ソ
ースレートの合計よりも小さい単一の出口点で集まる。送信器要素が補足的な交
換機フロー制御を有する
交換機の一部分である本願に開示された実施例では、更なる”A”バッファ状態
を有さないという条件は、そのコネクションに対する更なる割付型セルトラヒッ
クのスイッチ内伝送を抑制する。
コネクション毎のバッファリターン方法は、まずA_BS_Counter2
22がゼロになるまで割付型プールへバッファを戻すことである。次にバッファ
は動的プールへ戻され、D_BS_Counter122を減少させる。
Tx_Counter126と優先度208とは、上述のようにコネクション
レベルフロー制御と、優先度が付けられたアクセス権とによって与えられる。
リンクレベル上では、コネクション毎に保証された最小セルレートを可能にす
るために、以下の要素が加えられる。Link_A_BS_Counter25
0はFSPP116に加えられる。これは、TSPP118セルバッファ128
,228内のセルを含む、FSPP116と下流交換機本体との間で”伝送中”
の割付型帯域幅を要求とすると識別される全てのセルを記録する。カウンタ25
0は、コネクションレベルの更新機能が生ずるとき各コネクションに対するA_
BS_Counter222と同じ量だけ減少される(以下詳述)。
Link_BS_Limit152は、動的セルのみに対して使用可能なバッ
ファの総数を表わし、割付型バッファの数を含まない。しかしながら、Link
_BS_Counter150は伝送された割付型セルと動的セルとの合計数を
表わす。このようにコネクションは、Link_BS_Counter150(
全ての、伝送中のセル、バッファリングされたセル又は下流の交換機本体中のセ
ル)からLink_A_BS_Counter250(伝送された全ての割付型
セル)を差し引いたものがLink_BS_Limit152(使用可能な動的
バッファの最大数)よりも大きいとき、そのコネクションの動的帯域幅を使用す
ることができない。これは、
輻輳が割付型帯域幅に影響を与えないことを確実にするために必要である。個々
のA_BS_Limit224の値の合計、又は1つのコネクション毎の割付型
セルバッファ空間300,302の合計は、1つの実施例では弱った(即ち低い
周波数の)コネクションレベルの更新の潜在的な効果を考慮するために、実際に
割り付けられた割付型セルバッファ空間よりも少ない。
更新及び検査イベントはまた本願に開示された割付型/動的フロー制御機構の
中で実現される。下流要素114は、望ましいリスト及びVBR優先度0のリス
トが空であり、更新キューが完全に満たされているとき、又は”max_upd
ate_interval”(図示せず)が到達されたときにコネクションレベ
ルの更新セルを伝送する。
上流端112において、更新セルは適当なキューを識別するために分析され、
FSPP116はそのキューのためにA_BS_Counter222とD_B
S_Counter122とを調整し,FSPP116は割付型バッファと動的
バッファとを区別できないため、上述のようにセルバッファをまず”A”に、次
に”D”に戻す。個々のコネクションに戻された”S”バッファの数はLink
_A_BS_Counter250から差し引かれる。
Link_Tx_Counter154といった、本願に開示された最小の保
証された帯域幅機構に関連して使用される他のリンクレベルの要素は、リンクレ
ベルフロー制御について上述されるように機能する。また、上述のように、本願
に開示された機構の更なる実施例は、閾値202,204,206の使用を通じ
た下流バッファ資源228への優先度の付けられたアクセスを組み込んだリンク
レベルフロー制御シナリオと共に機能する。これらの要素は上述のように機能す
る。
以下、本開示によるフロー制御されたリンクの中の典型的な初期化の例を示し
:
下流要素は3000のバッファを有し;
リンクは短く、よってRTT*帯域輻は1つのセルに等しく;
100の割付型コネクションは夫々7の”A”バッファを必要とし、全体で7
00のバッファを消費し;
3000−700=2300の”D”バッファはゼロの割付型帯域幅を有する
512のコネクションの間で共用されるべきであり;
Link_BS_Limit=2300である。
D_BS_Counter>=D_BS_Limitであれば、キューが伝送
する準備ができているセルを有することを示すことが防止される。上流要素が混
成帯域を有する交換機である上述の実施例では、これはキューが動的なリストか
ら除去されたことによって生じ、動的帯域幅を使用してキューが伝送のためにス
ケジューリングされることを防止する。
割付型セルに対しては、各セルがエンキューされるときに、セルと、他のエン
キューされたセルと、A_BS_Counterとを加算したものがA_BS_
Limitよりも大きな数であるか否かを決定するために検査が行われる。大き
くなければ、セルはエンキューされ、キューは望ましいリスト上に配置される。
そうでなければ、コネクションは上流要素112交換機本体を通じて更なるセル
を伝送することが防止される。
図14に示されるような上流要素112の初期化は、図15Aに示される。本
質的に、図3Aでは上流要素12’に対して(共用バッファ資源への優先度が付
けられたアクセスが可能にされていないとき)、図12Aでは上流要素12”に
対して、同じカウンタ及びレジスタがセットされる(優先度が付けられたアクセ
スが可能にされているとき)。例外として:Link_A_BS_Counte
r250はゼロに初期化され;コネクションレベルの割付型及び動的BS_Co
unter122,222はゼロにセットされ;コネクションレベルの割付型及
び動的BS_Limit124,22
4は夫々NA及びNBの値にセットされる。同様に、コネクションレベルにおける
下流端では、Buffer_Limitが夫々のトラヒック外部に対する帯域幅
の値(即ち、BWA=割付型セルの帯域幅、BWB=動的セルの帯域幅)を使用し
て、割付型及び動的Buffer_Limit及びBuffer_Counte
rがセットされる。更に、伝送されるべき各セルは、セルが交換機本体から受信
されると、割付型帯域幅又は動的帯域幅のいずれかとして識別される。
図15Bは、以下の例外を除き、図3B及び図12Bで示されるように上流要
素112から下流要素114へセルを送る前に使用される多くの同じテストを示
す。コネクション毎のバッファ状態の過剰割付けは、動的トラヒックに対しての
み検査され、Link_BS_CounterからLink_A_BS_Cou
nterを差し引き、その結果とLink_BS_Limitとを比較すること
によって計算される。リンク幅に基づく過剰割付けは、Link_BS_Lim
itに対するLink_BS_Counter(割付型セルトラヒックと動的セ
ルトラヒックとの両方を記録する)とLink_A_BS_Counterとの
合計から計算される。同様に、下流要素における過剰割付けは、コネクションレ
ベルにおいて割付型トラヒックと、動的トラヒックとの両方に対してテストされ
る。上述のように、保証された最小帯域幅を与える本願に開示された機構は、優
先度の付けられたアクセス機構と共に、又はアクセス機構なしで使用されえ、優
先度の付けられたアクセス機構なしの場合の面は完全性のために図15A及び図
15Bに示されている。
上述のように、従来の技術で既知のコネクションレベルフロー制御は各個々の
コネクションの不連続な制御を信頼する。特に、送信する要素及び受信する要素
といった網要素の間では、制御は送信器キューから受信器キューへ行われる。従
って、送信器要素内の単一のキューQAが単一の受信器プロセッサに関連する4
つのキューQW
,QX,QY及びQZのためのデータセルのソースである、図16に示される状態
でさえ、従来の技術はこの状態を扱う機構を定義していない。
図16では、送信器要素10はそれに関連するFSPP11を有するFSPP
要素であり、受信器要素12はそれに関連するTSPP13を有するTSPP要
素である。図16で使用されるFSPP11及びTSPP13は、コネクション
レベルフロー制御機構に加え、リンクレベルフロー制御、共用される下流バッフ
ァ資源への優先度の付けられたアクセス権、並びにコネクションレベル上の保証
された最小セルレートといった、上述と同じプログラム可能な能力を選択的に提
供する。1つ以上のこれらの強化された能力がコネクションレベルフロー制御と
共に使用されるか否かは、システムコンフィギュレータのオプションとして与え
られる。
本開示によるFSPP及びTSPPによって与えられる他の能力は、コネクシ
ョンレベルフロー制御のために1組の受信器キューを併合させて扱う能力である
。図16では、4つの並列のコネクションを使用する代わりに、本願に開示され
た機構は、リンク14の中の、4つの別々のキューQW,QX,QY及びQZで終端
する1つのコネクション16を使用し、4つのキューは品質的には単一の、コネ
クションレベルフロー制御のためのジョイントエンティティとして扱われる。こ
れは、幾つかの網要素はフロー制御されたサービスを使用する必要があるが、N
2が10以下の低い値にセットされたときに更新セルを処理する帯域幅を扱うこ
とができないため、必要である(コネクションレベルフロー制御における更新イ
ベントの説明を参照)。多数のコネクションのためにN2を、例えば30といっ
た大きな値にセットすることは、バッファが使用されていないが、更新イベント
のより低い頻度のために上流では使用中であると考慮されるバッファ孤立状態の
ため、多数の下流バッファリングを必要とする。この機構はまた、フロー制御が
VPCに適用される、
バーチャルパスコネクション(VPC)の中でバーチャルチャネルコネクション
(VCC)を終端させるためにも有用である。
この受信器キューをグループ化する能力は、受信器キューQW,QX,QY及び
QZの夫々に関連するキュー記述子の操作によるものである。図17を参照する
に、受信器の中のキューのキュー記述子が図示されている。特に、キューQW,
QX及びQYの記述子は左側に図示され、概して同じ特徴を有する。本開示に関連
する第1のフィールドの1つは”J”とラベル付けされたビットである。セット
されると、このビットは関連されたキューが受信器の中でジョイントコネクショ
ンの一部分として扱われていることを示す。グループの各キューの各キュー記述
子内の全てのコネクションレベルフロー制御情報を維持する代わりに、グループ
のキュー記述子のうちの1つの中においてのみ幾つかのフロー制御要素が維持さ
れる。図示される例では、その1つのキューはQZである。
キューQW,QX及びQYの各記述子の中で、”ジョイント番号”フィールドは
キューQZの記述子内のフロー制御要素の組へのオフセット又はポインタを与え
る。このポインタフィールドは、”J”ビットがセットされていないときは他の
機能を与えうる。Buffer_Limit(図17中”Buff_Limit
”とラベル付けされている)及びN2_Limitが夫々の記述子の中でローカ
ルに維持されている一方で、Joint_Buffer_Counter(”J
t_Buff_Cntr”とラベル付けされる),Joint_N2_Coun
ter(”Jt_N2_Cntr”とラベル付けされる)及びJoint_Fo
rward_Counter(”Jt_Fwd_Cntr”とラベル付けされる
)はグループ内の全てのキューに対してキューQZの記述子内に維持される。キ
ューQW,QX及びQYの記述子内の同じカウンタは使用されないままである。ジ
ョイントカウンタは、コネクションレベルにおいて図2に示されるような、個々
のカウンタと同じ機能を実行
するが、個々のキューに関連する作用によって適当に進められるか、又はデクリ
メントされる。従って、例えばJoint_Buffer_Counterは、
バッファセルがグループキューのいずれかに関連するデータセルを受信したとき
、又はデータセルを放出したときに必ず更新される。同じことは、Joint_
N2_Counter及びJoint_Forward_Counterにも適
用される。上述のフロー制御機構の他の実施例では、各Forward_Cou
nterはReceive_Counterによって置換される。同様に、本願
に開示された機構の他の実施例では、Joint_Forward_Count
erはJoint_Receive_Counterによって置換され、これは
各グループキューの中でどちらが維持されるかに依存する。Forward_C
ounter及びJoint_Forward_Counterを含む実施例の
みが図示されている。
全てのキュー毎の記述子要素が共通記述子内の機能によって置き換えられるわ
けではない。Buffer_Limit(図17中”Buff_Limit”と
ラベル付けされる)は、キュー毎にセットされ、参照される。従って、Join
t_Buffer_Counterは、夫々のキューのBuffer_Limi
tと比較される。随意に、Buffer_Limitは、個々の共通限界を維持
する代わりにJoint_Buffer_Limitでありうる。この方法は、
単一のJoint_Buffer_Counterに関連する全てのTSPPキ
ューの中で同じBuffer_Limitをセットする。
上述のように、更新イベントはJoint_N2_Counterがキューレ
ベルのN2_Limitに達するときにトリガされる。この方法は、全てのN2
_Limitを、単一のジョイントフロー制御コネクションに関連する全てのキ
ューに対する同じ値と等しくセットする。
コネクションのために検査セルが受信されるとき、受信するキューに関連する
Receive_Counterを変更する試みは、結果としてJoint_R
eceive_Counterの変更となる。従って、Joint_Numbe
rによって与えられる間接的なレベルはデータセルと検査セルとの両方に対して
適用可能である。
送信器要素10では、1組の上流フロー制御要素のみが維持される。上流要素
に関する限り、ジョイントコネクションは、コネクション確立時に、単一のポイ
ントツーポイントのコネクションとして確立される。従って、図16の実施例の
ために4つの組の上流要素を維持する代わりに、本願に開示された機構は、1組
の要素(Tx_Counter,BS_Counter,BS_Limitを含
みこれら全ては上述の機能を有する)のみを必要とする。
一度ジョイントフロー制御のエンティティが確立されると、追加的なコネクシ
ョンのための他のTSPPキューが追加されうる。そのためには、新しいキュー
は夫々、同一のN2_Limit値及びBuffer_Limit値を有さねば
ならない。追加的なコネクションのためのキューは、共通のJoint_N2_
Counterと、Joint_Forward_Counter又はJoin
t_Receive_Counterのいずれかとを参照する。
上述のように、J=1のとき、Joint_Numberフィールドはグルー
プ記述子へのオフセットとして使用される。グループ記述子のためのJoint
_Numberは、図17中キューQZのための記述子に関して示されるように
、それ自体に対してセットされる。これもまた、各Joint_Numberが
それ自体の記述子を指す、ポイントツーポイントコネクション(図16に示され
るように、VCPからVCCへよりもむしろ、VCCからVCCへ)の場合であ
る。ポイントツーポイントコネクション及び本願に開示されたポイントツーマル
チポイントコネクションの夫々の実現
はこのように簡単化される。
本発明の望ましい実施例が説明されたが、当業者によってこの概念を組み込ん
だ他の実施例が使用されうることが明らかであろう。本発明の上述及び他の例は
、例として示されるものであり、本発明の実際の範囲は以下の請求項によって定
義される。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項
【提出日】1997年1月23日
【補正内容】
4は夫々NA及びNBの値にセットされる。同様に、コネクションレベルにおける
下流端では、Buffer_Limitが夫々のトラヒック外部に対する帯域幅
の値(即ち、BWA=割付型セルの帯域幅、BWB=動的セルの帯域幅)を使用し
て、割付型及び動的Buffer_Limit及びBuffer_Counte
rがセットされる。更に、伝送されるべき各セルは、セルが交換機本体から受信
されると、割付型帯域幅又は動的帯域幅のいずれかとして識別される。
図15Bは、以下の例外を除き、図3B及び図12Bで示されるように上流要
素112から下流要素114へセルを送る前に使用される多くの同じテストを示
す。リンク幅に基づくバッファ状態の過剰割付けは、動的トラヒックに対しての
み検査され、Link_BS_CounterからLink_A_BS_Cou
nterを差し引き、その結果とLink_BS_Limitとを比較すること
によって計算される。コネクション毎の過剰割付けは、D_BS_Counte
rとD_BD_Limitとを比較することによって計算され;プログラミング
の失敗又は他の失敗は、A_BS_CounterとA_BS_Limitとを
比較することによって検査される。同様に、下流要素における過剰割付けは、コ
ネクションレベルにおいて割付型トラヒックと、動的トラヒックとの両方に対し
てテストされる。上述のように、保証された最小帯域幅を与える本願に開示され
た機構は、優先度の付けられたアクセス機構と共に、又はアクセス機構なしで使
用されえ、優先度の付けられたアクセス機構なしの場合の面は完全性のために図
15A及び図15Bに示されている。
上述のように、従来の技術で既知のコネクションレベルフロー制御は各個々の
コネクションの不連続な制御を信頼する。特に、送信する要素及び受信する要素
といった網要素の間では、制御は送信器キューから受信器キューへ行われる。従
って、送信器要素内の単一
のキューQAが単一の受信器プロセッサに関連する4つのキューQ
【図15】
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フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF
,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,
SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S
Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD
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DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I
L,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK
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MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,R
U,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR
,TT,UA,UG,US,UZ,VN
(72)発明者 カルダラ,スティーヴン エイ
アメリカ合衆国,マサチューセッツ州
01776,サッドベリ,ホースポンド・ロー
ド 220番
(72)発明者 ハウザー,スティーヴン エイ
アメリカ合衆国,マサチューセッツ州
01803,バーリントン,ファームズ・ドラ
イヴ 106番
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 受信器内のバッファ資源の中にセルを記憶させるため、送信器から受信器 へのリンクを通じてセルを送信するコネクションに対して最小保証された帯域幅 を与える方法であって、 該送信器装置によって、該送信されるべきセルが割付型帯域幅又は動的帯域幅 を必要とするか否かを決定する段階と、 該送信器の中で、割付型帯域幅を使用して該共用バッファ資源内に記憶される ために該コネクションを通じて該受信器装置へ送信されたセルの数を示す第1の 計数を発生する段階と、 該送信器の中で、動的帯域幅を使用して該共用バッファ資源内に記憶されるた めに該コネクションを通じて該受信器装置へ送信されたセルの数を示す第2の計 数を発生する段階と、 該送信器の中で、動的帯域幅を使用して該共用バッファ資源内に記憶されるた めに該リンクを通じて該受信器装置へ送信されたセルの数を示す第3の計数を発 生する段階と、 該送信器の中で、該コネクションに対して該バッファ資源内に記憶されうる割 付型帯域幅を必要とするセルの数に対する限界を記憶する段階と、 該送信器の中で、該コネクション及び該リンクに対して該バッファ資源内に記 憶されうる動的帯域幅を必要とするセルの数に対する限界を記憶する段階と、 該送信器によって、該限界が該第1、第2又は第3の計数のうちの夫々と等し い、又は超過されているか否かを識別する段階と、 該送信器によって、該限界のうちの1つが該第1、第2又は第3の計数のうち の夫々と等しい、又は超過されていれば、該セルの送信を不可にする段階とから なる方法。 2. リンクをサポートする通信媒体を通じ、受信器に関連し、割 付け部分と動的部分とを有するバッファ資源内に記憶するために割付型又は動的 帯域幅を通じて送信器から受信器へデータセルを送信するときにリンクのコネク ションに対して最小保証された帯域幅を与える方法であって、 該送信器の中で、該データセルが割付型又は動的帯域幅を使用して該コネクシ ョンを通じて送信されるべきか否かを決定する段階と、 該送信器の中で、該決定された帯域幅が該コネクションに対して使用可能であ るかどうかを決定する段階と、 該送信器の中で、該決定された帯域幅が該リンクに対して使用可能であるかど うかを決定する段階と、 該決定された帯域幅が該コネクション及び該リンクの両方に対して使用可能で ある場合にのみ該送信器によって該データセルを送信し、該受信器によって該デ ータセルを受信、並びにバッファリングする段階とからなる方法。 3. 該コネクション帯域幅の使用可能性を決定する段階は、 該送信器によって、 該コネクションに関連し、該決定された帯域幅のための、該決定された帯域 幅を使用して該コネクションを通じて該送信器から該受信器へ送信されたデータ セルの数を示す第1の計数と、 該コネクションの該決定された帯域幅の送信済みデータセル限界とを比較す る段階と、 該第1の計数が該コネクションの該送信済みデータセル限界よりも小さければ コネクション帯域幅の使用可能性を確立する段階とからなる、請求項2記載の方 法。 4. 該コネクション帯域幅の使用可能性を決定する段階は、 該割付型帯域幅のための第1の計数がゼロでなければ、該送信器が該受信器か ら該受信器内の該バッファ資源の該コネクションによ る使用を示す更新セルを受信することに応じて、該割付型帯域幅のための該第1 の計数を修正する段階を更に有する、請求項3記載の方法。 5. 該コネクション帯域幅の使用可能性を決定する段階は、 該割付型帯域幅のための第1の計数がゼロであれば、該送信器が該受信器から 該受信器内の該バッファ資源の該コネクションによる使用を示す更新セルを受信 することに応じて、該動的帯域幅のための該第1の計数を修正する段階を更に有 する、請求項3記載の方法。 6. 該コネクション帯域幅の使用可能性を決定する段階は、 該送信器によって、 該動的帯域幅を使用して該リンクを通じて該送信器から該受信器へ送信され たデータセルの数を示す第2の計数と、 該リンクの該動的帯域幅の送信済みデータセル限界とを比較する段階と、 該決定された帯域幅が割付型帯域幅であるか、又は該第2の計数が該リンクの 該送信済みデータセル限界よりも小さければリンク帯域幅の使用可能性を確立す る段階とからなる、請求項2記載の方法。 7. 該リンク帯域幅の使用可能性を決定する段階は、 該送信器が該受信器から該受信器内の該バッファ資源の該リンク使用を示す更 新セルを受信することに応じて該第2の計数を修正する段階を更に有する、請求 項6記載の方法。 8. 該決定された帯域幅が動的帯域幅であれば、 該送信器の中で、該コネクションに関連する優先度を識別する段階と、 該優先度のデータセルの送信が可能にされている場合にのみ、該 送信器によって該データセルを送信し、該受信器によって該データセルを受信、 並びにバッファリングする段階とを更に有する、請求項2記載の方法。 9. 該優先度が可能にされるときに調整される送信段階は、 該バッファ資源内にバッファリングされるべき送信済みデータセルの数と、該 優先度に対応する閾値とを比較する段階と、 該バッファリングされるべき送信済みデータセルの数が該対応する閾値よりも 小さければ該データセルの送信を可能にする段階とを更に有する、請求項8記載 の方法。 10. 送信器端及び受信器端を有し、夫々が割付型又は動的帯域幅を通じて通 信媒体を通じて送信されるとして識別されるデータセルの送信のための少なくと も1つのコネクションを有するリンクをサポートする通信媒体と、 該媒体を通じてデータセルを送信するための該媒体の該送信器端の送信器と、 該送信器から該データセルを受信するため該媒体の該受信器端の受信器と、 割付け部分と動的な部分とを含み、該リンクと該リンク内の該コネクションの 両方の面から該データセルをバッファリングするための該受信器に関連する共用 バッファ資源とからなる、電気通信網内で保証された最小のコネクション毎の帯 域幅を与える装置。 11. 該送信器は更に、 該送信器によって維持される、該資源の中にバッファリングするために該割付 型及び動的帯域幅のうちの夫々を使用して該コネクションを通じて該受信器へ送 信されたデータセルの数の第1及び第2の計数と、 該送信器によって維持される、該資源の中にバッファリングするために該割付 型及び動的帯域幅のうちの夫々を使用して該コネクションを通じて該受信器へ送 信されうるデータセルの最大数を夫々示す第1及び第2の限界と、 該送信器に関連する、該コネクションを通じて該データセルを送信する前に該 第1及び第2の計数と、該第1及び第2の限界の夫々とを比較する論理ユニット とを更に有する、請求項10記載の装置。 12. 該送信器は、 該データセルが該割付型帯域幅を通じ該コネクションを通じて送信されるとき に、該第1の計数が該第1の限界以上である場合、又は、 該データセルが該動的帯域幅を通じ該コネクションを通じて送信されるときに 、該第2の計数が該第2の限界以上である場合、 該データセルの送信を不可にするよう該論理ユニットに反応する送信を不可に する要素を更に有する、請求項11記載の装置。 13. 該送信器は更に、 該送信器によって維持される、該資源内にバッファリングするために該動的帯 域幅を使用して該リンクを通じて該受信器へ送信されたデータセルの数の第3の 計数と、 該送信器によって維持される、該資源内にバッファリングするために該動的帯 域幅を使用して該リンクを通じて該受信器へ送信されうるデータセルの最大数を 表わす第3の限界と、 該送信器に関連する、該リンクを通じて該データセルを送信する前に該第3の 計数と該第3の限界とを比較する論理ユニットとを更に有する、請求項10記載 の装置。 14. 該送信器は、該第3の計数が該第3の限界以上であるとき、 該データセルの送信を不可にするよう該論理ユニットに反応する送信を不可にす る要素を更に有する、請求項13記載の装置。 15. 該送信器は更に、 該コネクションの夫々に対し、複数の優先度のうちの1つの識別子と、 該複数の優先度の夫々に対し、該受信器による受信及び該資源によるバッファ リングのため、該リンクを通じて送信されうるデータセルの閾値の数を維持する レジスタと、 該送信器によって維持される、該資源内にバッファリングために該動的帯域幅 を使用して該リンクを通じて該受信器へ送信されるデータセルの数の第3の計数 とを更に有する、請求項10記載の装置。 16. 該送信器は、該第3の計数と、該データセルコネクション優先度の閾値 の数とを比較し、該第3の計数が該データセルコネクション優先度の閾値の数よ りも小さければ該リンクを通じた該データセルの送信を可能にする論理ユニット を更に有する、請求項15記載の装置。 17. 該受信器は、更新セルの中で該送信器へのバッファ資源使用情報を与え るコネクションレベル更新セル構築論理を更に有し、 該送信器は、該第1の計数がゼロでなければ該第1の計数を更新し、該第1の 計数がゼロであれば該第2の計数を更新するコネクションレベル更新セルプロセ ッシング論理を更に有する、請求項10記載の装置。 18. 該受信器は、更新セルの中で該送信器へのバッファ資源使用情報を与え るリンクレベル更新セル構築論理を更に有し、 該送信器は、該第3の計数を更新するリンクレベル更新セルプロセッシング論 理を更に有する、請求項10記載の装置。 19. 該第3の計数は、該送信器の中で、該送信器によって維持され、該割付 型及び動的帯域幅の両方を使用して該リンクを通じて該受信器へ送信されたデー タセルの数を表わす第5の計数から、該送信器によって維持され、該資源内にバ ッファリングされるために該割付型帯域幅を使用して該リンクを通じて該受信器 へ送信されたデータセルの数を表わす第4の計数を差し引いたものとして実現さ れる、請求項13記載の装置。
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