JPS6376647A - パケツト流量制限方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 音声・データ・画像を含むマルチメディア通信を行うパ
ケット通信網において、伝送パケットの輻較による一部
パケソトの廃棄を防ぐため、伝送路上を流れる全てのパ
ケットのヘッダに相手局の自局へのパケット送信を規制
するフラグを設けることによって、パケットの流量制御
を行うもの。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、パケット通信システムのフロー制御方式（流
量制御方式）に関するもので、特に通常のデータの他に
音声や動画像をも含めたマルチメディアのパケット通信
におけるフロー制御方式に関する。

データ・音声・画像を含むマルチメディア信号をパケッ
ト形式で伝送する場合は伝送路の速度が極めて高速にな
る。

例えば、従来のデータ専用のパケット交換網では、伝送
回線の速度は普通９６００ｂｐｓ〜６４ｋｂｐｓであり
、３２ビツトのマイクロプロセッサを用いる最高速の場
合でも３８４ｋｂｐｓが限度であるが、データの他に音
声や動画像をも収容するパケット網では、回線速度が１
．５Ｍｂｐｓ　、６．３Ｍｂｐｓ或いは３２Ｍｂｐｓと
いう高速の伝送路を用いることになる。

このような高速の伝送路を用いるパケット通信では、従
来のデータ専用のパケット交換方式におけるものとは異
なり、パケット処理が円滑でトラフィックの輻較を起こ
さないフロー制御方式を簡単な回路で構成することが望
まれている。

〔従来の技術〕

第４図Ａは従来のデータ専用のパケット交換におけるパ
ケット伝送方式である。

各伝送路のプロセッサ４間にそれぞれデータの送受確認
を行う１対のハイレベルデータリンク制御手順、所謂る
Ｉ（ＤＬＣ手順があり、この伝送路を通る全てのパケッ
ト通信は、このＨＤＬＣ手順を介して行われる。

この方式では、伝送路の速度が大きくなると、前記）Ｉ
Ｉ）ＬＣ手順を実行するプロセッサへの能力もこれに比
例して大きくしなければならない。

これを解決するものとして第４図Ｂに示すごとき高速パ
ケット方式が考案されている。

この高速パケット方式は、ＨＤＬＣ手順を両端の端末装
置間のみで行わせ、隣接交換機間の伝送路では行わない
。

ＨＤＬＣ手順の通信制御を行う箇所が両端の端末装置の
みに限られるので、途中の伝送路の速度を高速化できる
。

この方式のパケット交換機では、パケットを受信すると
その宛先ヘッダを解析して、所定の伝送路または端末装
置にパケットを転送する。

扱うパケットの個数が多くなってそのパケット交換機で
処理し切れなくなった場合や、複数の伝送路から１つの
伝送路へ行くパケットが同時に多数到着した場合などに
は、パケット交換機内部の受信パケット蓄積用のバッフ
ァメモリがオーバフローして一部パケソトが廃棄される
。

このようにして廃棄されたパケットは両端の端末装置間
で再送され通信が完結する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第４図Ｂの高速パケット方式は、上述のごとく、途中の
伝送路の速度を高速化できるが、各伝送路毎のＨＤＬＣ
手順を行わない為、隣接する交換機間のパケットの流量
制御の機能が無く、そのため、パケット個数が増大する
と交換機内部のバッファメモリがオーバフローし、パケ
ットが廃棄される。

廃棄されたパケットは、端末装置間でＨＩＩＬＣ手順に
よる再送が行われ、両端末におけるトラフィックの輻較
が更に増大するという問題が生じる。

〔問題点を解決するための手段〕

この問題は、隣接する交換機間に何らかのパケット流量
制御の機能を付加しようとする本発明によって解決され
る。

そのため、第１図の原理ブロック図および第２図のパケ
ットフォーマット図に示すごとく、伝送路上を流れる全
てのパケットのヘッダ部に受信不可フラグＲＮＲＦおよ
びヘッダ用チェックパターンＦＣ５−Ｈのフィールドを
設け、各交換機には受信パケットを一旦蓄積する受信バ
ッファメモリ１０と、受信パケットのＲＮＲＦフラグを
検出するＲＮＲＦ検出部１１とからなるパケット受信部
９と、第１局バケット交換機１から受は取った送信パケ
ットを前記ＲＮＲＦ検出部１１からの他局受信不可通知
ＮＲ−Ｂにより送信制御する送信制御部３と、前記受信
バッファメモＩＪ１０からの自局受信不可通知ＮＲ−Ａ
を受けて送信パケットにＲＮＲＦフラグを立てるＲＮｌ
？Ｆフラグ付加部４とからなるパケット送信部２を設け
る。

また、送信パケットは第２図Ｃに示すごとく、送出する
データが無い時も、輻較監視用であることを示すパター
ンを有するヘッダ部のみの輻較監視パケットを、同図Ｂ
のデータパケットと同様に前記の受信不可フラグＲＮＲ
Ｆとヘッダ用チェックパターンＦＣ３−Ｈを付して送出
する。

〔作用〕

第１局パケット交換ｉｔのパケット受信部９は、伝送路
１４を通って到来するパケットを受信し、−旦、受信バ
ッファメモリ１０に蓄積してからパケット交換機１にパ
ケットを転送する。

パケット交換機１の処理するパケットの個数が増大する
と、パケット交換機１が輻較し受信バッファメモリ１０
からのパケット入力の速度が低下する。受信バッファ１
０は、その内部蓄積量が増大し一定量以上になると、自
局受信不可通知ＮＲ−Ａをパケット送信部２のＲＮＲＦ
付加部４へ出力する。

パケット送信部２のＲＮＲＦ部４では、それ以後、送信
パケットのＲＮＲＦフラグを“１　”としてデータパケ
ットを送信する。

また、送信すべきデータの無い時は、へ・ノド部のみの
輻較監視パケットを、矢張りＲＮＲＦフラグを“１　”
として送信する。

また、受信バッファメモリ１０からの自局受信不可通知
ＮＲ−Ａが停止すると、パケット送信部２のＲＮＲＦ付
加部４はＲＮＲＦフラグを“０　”としてパケットを送
信する。また、送信すべきデータバケットの無い時は、
ＲＮＲＦフラグを“０　″として輻較監視パケットを繰
返し送信する。

バケット送信部２から送信されたパケットは伝送路１３
を経て第２局パケット交換機８のパケット受信部５へ入
力され、ＲＮＲＦ検出部６において、ＲＮＲＦフラグが
“０　”か“１　”か判定される。

この第２局交換機８におけるＲＮＲＦフラグの判定によ
り、第１局交換機１が現在、パケット受信が可能か否か
を認識できることになる。

ＲＮＲＦ検出部６においてＲＮＲＦフラグ″１　″と検
出された第１局交換機の輻較状態は、他局受信不可通知
ＮＲ−Ｂ　’として送信制御部１４に伝えられる。

また、伝送路１３から受信するパケットの内、ヘッダ部
のみの輻幀監視パケットはＲＮＲＰ検出部６において廃
棄され、データバケットのみが受信バッファ７へ転送さ
れる。

一方、他局受信不可通知ＮＲ−Ｂ　　が送信制御部１４
へ伝えられると、送信制御部１４は、パケット交換機８
から伝送路１４へのパケットの送信を停止する。

そして輻較監視バケットを送信する。すなわち、受信バ
ッファ７から自局受信不可通知ＮＲ−Ａ　　がＲＮＲＦ
付加部１３へ伝えられ、ＮＲ−Ａ’（８号がＲＮＲＦフ
ラグに変換され輻較監視パケットの送信が繰り返えされ
る。

以上の動作は逆方向の伝送路１４に対しても同様であり
、第２局交換機８の受信バッファメモリ７の内部蓄積が
一定量を超えると、受信不可フラグＲＮＲＦを立てて相
手局の第１局交換機１の送信制御部３を制御してパケッ
トの送信を停止する。

以上のように、送信すべきデータの有るデータパケット
を送信する場合も、送信すべきデータの無いヘッダのみ
の輻較監視パケットを送信する場合の何れの場合も、送
信パケットにＲＮＲＦフラグが付加されて各交換機のパ
ケット受信の可／不可状態を相手側交換機に、より速く
、より確実に通知できる。例えば、伝送路のビット誤り
により１つのパケットが廃棄されても次のパケットで通
知できる。

〔実施例〕

第３図は本発明の実施例のパケット流量制限方式の構成
を示すブロック図で、Ａはバケット送信部を示し、Ｂは
パケット受信部を示す。

先づ、図の八を用いてパケット送信部の動作を説明する
。送信制御部３は、パケット交換機１からの送信パケッ
トの有無を調べ、送信すべきパケットが有れば、パケッ
ト交換機１に対してデータ要求を出してパケットを吸い
出す。

そして、先づフラグ付加部４のスイッチ（舖）４１を制
御して接点すの位置にし、パケットのヘッダとして「パ
ケット種類」　（データパケットか輻較監視パケットか
を表す）を出し、次にスイッチ（ＳＷ）　４１を接点Ｃ
の位置にして自局受信不可通知ＮＲ−Ａを出す。自局受
信不可通知ＮＲ−Ａはそのまま、ＲＮＲＦフラグとなる
。次にスイッチ（ＳＷ）　４１を接点ａの位置にしてデ
ータパケットを通す。

つぎに、フラグ付加部４のＦｅ２−）１付加部４２にお
いて、パケットのヘッダ「パケット種類＋ＲＮＲＦフラ
グ＋宛先ヘッダ」に対するフレームチェックシーケンス
（ＦＣＳ−Ｈ）を付加し、更にＦｅ２−Ｔ付加部４３に
おいて、パケット全体「パケット種類＋ＲＮＲＦフラグ
＋宛先ヘッダ＋（ＦＣＳ−）１）＋データｊに対するフ
レームチェックシーケンス（ＦＣＳ４）を付加する。

フレーム送信部４４では、上記のヘッダフィールドに「
Ｏビット挿入」　（１が５個続くとＯを挿入するもの）
と、「通常フラグパターン」　（“旧１１１１１０”）
のフィールドを付加して伝送路１３へ送出する。

また、送信すべきデータパケットが交換機１に無いとき
は、スイッチ（ＳＷ）　４１を接点すの位置にして、「
パケット種類」として「輻較監視パケット」を出力し、
次にスイッチ（ＳＷ）　４１を接点Ｃにして、自局受信
不可通知ＮＲ−Ａを受信不可フラグＲＮＲＦに換え、ヘ
ッダ部のみの輻較監視パケットを繰り返し伝送路１３へ
出力する。

次に、図のＢを用いてパケット受信部の動作を説明する
。伝送路１３から受信したパケットは、フラグ検出部６
のフレーム受信部６１において、ヘッダの「通常フラグ
パターン」　（“０１１１１１１０”）が取り除かれ、
１０ビツト削除」　（１が５個続くと０を削除するもの
）を行う。

フレーム受信部６１の出力は、ヘッダ用チェック信号を
検出するＦｅ２−Ｈ検出部６２に入力され、パケットの
ヘッダ「パケット種類＋　ＲＮＩＩＩＦフラグ＋宛先ヘ
ッダ」のチェックを行い、ビットエラーがあれば、その
パケットは廃棄する。

チェックの結果、正しければヘッダ判定部６３において
ＲＮＲＦフラグをＮＲ−Ｂ信号に変換し、パケット種類
を受信制御部６６に通知する。

次に、パケット全体用チェック信号を検出するＦｅ２−
Ｔ検出部６４では、受信パケット全体のビットエラーを
チェックし、ビットエラーが判明すればパケット廃棄部
６５でそのパケットは廃棄する。正しければ受信ハソフ
ァメモリ７ヘバケソトを転送する。

受信制御部６６は、パケット種類が輻較監視パケットで
あればこれを廃棄し、データパケットであれば受信バッ
ファメモリ７に人力する。また、更に、パケット交換機
８がパケットの入力が可能であればデータ人力トリガに
よって受信バッファメモリ７のパケットをパケット交換
機８に入力する。

若しも、パケット交換機８が輻較していると、パケット
交換機８への入力速度が落ち、受信バッファメモリ７が
満杯に近づく。すると受信バッファメモリ７は自局受信
不可通知ＮＲ−Ａを出力する。

以上述べた如く、本実施例によれば、隣接する交換機間
におけるパケットの流量制御をハードウェアで簡単に実
現できる。

また、本実施例では通常のフラグパターン“０１１１１
１１０”によるパケット伝送の場合を述べたが、固定長
フレームによる同期式伝送の場合でも同様に適用できる
。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明によれば、送信すべきデータパ
ケットが有るときも無いときも受信パケットの輻較状態
を相手側に速く、且つ確実に通知できるのでパケット通
信における輻較によるパケットの廃棄を無クシ網のスル
ープットを向上させる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパケット流量制限方式の構成を示す原
理ブロック図、 第２図は本発明のパケット流量制限方式に用いられるパ
ケットフォーマット図、 第３図は本発明の実施例のパケット流量制限力式の構成
を示すブロック図、 第４図は従来例のパケット流量制限方式のブロック図で
ある。 第１図、第３図において、 １．８はパケット交換機、 ２．１２はパケット送信部、 ３．１４は送信制御部、 ４．１３はＲＮＲＦ付加部、 ５．９はパケット受信部、 ６．１１はＲＮＲＦ検出部、 ７．１０は受信バッツァメモリ、 １３、１４は伝送路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ヘッダ付きメッセージブロック（パケット）を送受信す
   るパケット交換機（１、８）間において、全てのパケッ
   トのヘッダに受信不可フラグ（ＲＮＲＦ）とヘッダ専用
   の誤りチェックパターン（ＦＣＳ−Ｈ）を設け、 受信パケットの蓄積用バッファメモリ（１０）の蓄積量
   が一定値を超えたとき送信パケットに付した前記受信不
   可フラグ（ＲＮＲＦ）を立てて送信し、相手交換機は前
   記受信不可フラグ（ＲＮＲＦ）を検出し、且つ受信した
   前記ヘッダ専用の誤りチェックパターン（ＦＣＳ−Ｈ）
   が正しいとき、自己の送信するパケット量を制限するこ
   とを特徴とするパケット流量制限方式。