JP2003023461A - マルチキャストセルコピー装置及びルータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マルチキャストセルコピー処理を簡易に実行
できる、ハードウェアの規模を抑え、低コストを実現で
きるマルチキャストセルコピー装置及びルータ装置を提
供する。 【解決手段】 本発明のマルチキャストセルコピー装置
は、到来したマルチキャストセルに係る、出方路群を規
定する１又は複数のマルチキャストグループを認識し、
そのグループアドレスを到来したセルに充填する第１の
コピー処理を行い、コピー処理後の各マルチキャストセ
ルを分配出力するルーティング処理手段と、ルーティン
グ処理手段からのマルチキャストセルを保管すると共
に、その保管セルに充填されているグループアドレスに
基づき、各出方路へのマルチキャストセルを形成する第
２のコピー処理を実行して出力するマルチキャストコピ
ー・セルバッファ手段とを有する。本発明のルータ装置
は、本発明のマルチキャストセルコピー装置を内蔵す
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、マルチキャストセ
ルコピー装置及びルータ装置に関し、例えば、ＡＴＭ
（非同期転送モード）ルータに適用し得るものである。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭ網においてもマルチキャストサー
ビスが提供されている。図２は、従来のＡＴＭマルチキ
ャスト処理の実現構成を示すブロック図であり、主とし
て、ＡＴＭルータ１０２の内部構成を示している。

【０００３】このＡＴＭルータ１０２は、ＡＴＭ網１０
１との物理的インタフェースを有する回線処理部１０３
−１〜１０３−４、受信ＰＤＵ（Packet Data Unit）を
解析して出方路情報を付与するルーティング処理部１０
４−１〜１０４−４、出方路単位に存在し、ＡＴＭセル
のバッファリングを行うセルバッファ部１０５−１〜１
０５−４、及び、ＡＴＭセルのマルチキャストコピー処
理を実施するマルチキャストコピートランク１０６を有
する。

【０００４】ＡＴＭルータ１０２は、４本の上り回線光
ファイバ及び４本の下り回線光ファイバを介して、ＡＴ
Ｍ網１０１と接続されている。各対の上り回線／下り回
線光ファイバがそれぞれ、ＡＴＭルータ１０２内の対応
する回線処理部１０３−１〜１０３−４と接続されてい
る。

【０００５】回線処理部１０３−１〜１０３−４は、Ａ
ＴＭ網１０１から光ファイバを介して到来するＡＴＭセ
ルデータを電気信号に変換し、さらに、装置内セル形式
に変換し、装置内タイミングに従って当該方路のルーテ
ィング処理部１０４−１〜１０４−４に通知する。ま
た、回線処理部１０３−１〜１０３−４は、セルバッフ
ァ部１０５−１〜１０５−４から、装置内タイミングに
従って到来する装置内セルヘッダ情報に従ったデータを
受け取り、装置内セルヘッダをＡＴＭ標準セル形式に変
換すると共に光信号に変換し、ＡＴＭ網１０１に送出す
る。この際装置内タイミングとＡＴＭ網とのタイミング
制御も実施する。

【０００６】ルーティング処理部１０４−１〜１０４−
４は、対応する回線処理部１０３−１〜１０３−４から
到来した装置内セルヘッダ情報に従ったセルデータを解
析処理し、ＰＤＵ単位で予め登録してある出方路情報を
セルヘッダ情報に付与すると共に、入力側の方路情報を
入方路情報として装置内セルヘッダに格納する。入方路
／出方路情報が充填されたセルは、ルーティング処理部
１０４−１〜１０４−４自身によって付与された出方路
情報に従って、対応するセルバッファ部（１０５−１〜
１０５−４）に通知する。各ルーティング処理部１０４
−１〜１０４−４によって振り分けられたセルデータ
は、セルバッファ部１０５−１〜１０５−４に対応する
装置内伝送路を介してセルバッファ部１０５−１〜１０
５−４に通知される。

【０００７】また、ルーティング処理部１０４−１〜１
０４−４は、解析処理によって、ＰＤＵがマルチキャス
トセルであった場合には、予め登録してあるマルチキャ
ストグループ先頭アドレスをセルヘッダ情報に付与する
と共に、入力側の方路情報を入方路情報として装置内セ
ルヘッダに格納する。マルチキャストグループ先頭アド
レス入方路／出方路情報が充填されたセルは、装置内伝
送路を介してマルチキャストコピートランク１０６に与
えられる。

【０００８】マルチキャストコピートランク１０６は、
入力したマルチキャストコピー元セル内のマルチキャス
トグループ先頭アドレスを元にマルチキャストコピー処
理を実施し、出方路情報に従って、対応するセルバッフ
ァ部１０５−１〜１０５−４にコピー後セルを送信す
る。

【０００９】セルバッファ部１０５−１〜１０５−４
は、ルーティング処理部１０４−１〜１０４−４によっ
て出方路別に振り分けられたセルデータや、マルチキャ
ストコピートランク１０６によってマルチキャストコピ
ーが実施されたセルデータを一時保管する。セルバッフ
ァ部１０５−１〜１０５−４で一時保管されたセルデー
タは、対応する回線処理部１０３−１〜１０３−４に与
えられる。

【００１０】なお、この明細書において、入力セルが単
一の出力セルとして出方路に通知されるセルをユニキャ
ストセルと呼び、入力セルがＡＴＭルータ内部にてコピ
ーされ複数の出方路に通知されるセルをマルチキャスト
セルと呼ぶ。

【００１１】次に、図３のフローチャートを参照しなが
ら、従来のＡＴＭルータ１０２の全体動作を説明する。

【００１２】図２に示すＡＴＭルータ１０２において、
例えば、内蔵するファームウェアからの指令によって、
各管理テーブルの初期化、回線処理部１０３（１０３−
１〜１０３−４）の回線オープン処理、マルチキャスト
テーブルの設定等の初期設定処理が実行される（ステッ
プ２０１）。

【００１３】その後、回線処理部１０３とＡＴＭ網１０
１とを接続している、回線処理部１０３内のＡＴＭ回線
処理ハードウェアの監視を行い、ＡＴＭ網１０１からデ
ータ（有効セル）の到来を待ち受ける（ステップ２０
２）。

【００１４】有効セルが到来すると、ルーティング処理
部１０４（１０４−１〜１０４−４）受信ＰＤＵの解析
処理（解析は到達セルを数セルまとめたＰＤＵ単位にて
実行される）を行い、ＰＤＵヘッダ部の送信先アドレス
がマルチキャスト指定されているか否かの判定を行う
（ステップ２０３）。

【００１５】この判定の結果、非マルチキャストＰＤ
Ｕ、すなわちユニキャストＰＤＵであった場合には、後
述するステップ２０７に移行する。これに対して、マル
チキャストＰＤＵであった場合には、ルーティング処理
部１０４は、到達マルチキャストセルをセル単位で扱
い、マルチキャストコピートランク１０６に、上述のセ
ルを順次送信し（ステップ２０４）、マルチキャストコ
ピートランク１０６は、マルチキャスト先アドレスの解
析を行い（ステップ２０５）、コピー先アドレスに該当
する回線処理部１０３に該当するセルバッファ部１０５
（１０５−１〜１０５−４）に対し、コピー後のセルを
送信する（ステップ２０６）。なお、マルチキャストコ
ピー先アドレスが複数の回線処理部１０３を指し示して
いる場合には、指し示す全ての回線処理部１０３に該当
するセルバッファ部１０５にコピー後のセルを送信す
る。

【００１６】コピー後のセル（以下では、ユニキャスト
セルと取り扱われる）又はユニキャストセルが与えられ
たセルバッファ部１０５は、ユニキャスト用（方路別）
セルバッファヘの受信セルの保管処理を行う（ステップ
２０７）。その後、セルバッファ部１０５は、保管した
セルデータを共通セルバッファ部から読み出し、回線処
理部１０３へと通知し、回線処理部１０３では通知され
たセルデータをＡＴＭ網１０１へと送出する（ステップ
２０８）。

【００１７】その後は、ＡＴＭ網１０１からのセルの受
信待機状態（ステップ２０２）に戻る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
マルチキャストセルコピーの実現構成（ＡＴＭルータ）
には、以下のような課題を有するものであった。

【００１９】１．マルチキャスト機能をＡＴＭルータが
実装する場合には、ユニキャスト転送通信だけを行う場
合に比ベ、マルチキャストコピートランク１０６が必要
となるため、マルチキャストコピートランク１０６に係
るパッケージ枚数の増加が発生する。

【００２０】２．マルチキャストコピートランク１０６
は、ＡＴＭルータが処理する全出方路に対するセルを処
理するので高速処理が必要となる。高速処理を行うこと
が困難な場合には、マルチキャストコピー処理のパフォ
ーマンス低下という課題が生じる。例えば、マルチキャ
ストコピートランク１０６が４回線を１枚のパッケージ
で処理する場合、マルチキャストコピートランク１０６
で必要となる処理速度は、ＡＴＭルータ内の他の機能部
分と比較して約４倍の処理速度が必要となる。

【００２１】３．同様に全出方路に対するセルを処理す
る必要が生じるために広大なセルメモリー領域を必要と
し、なおかつ、そのメモリヘのアクセス速度は前述した
ように高速であり、メモリについても高速処理が可能で
あるものが必須となる。

【００２２】４．ルーティング処理部１０４及びセルバ
ッファ部１０５は、マルチキャストコピートランク１０
６とのインタフェースが必須となり、そのインタフェー
スは高速インタフェースとなり、高速インタフェース機
能部分がかなり多く成っている。

【００２３】５．これらの結果、マルチキャストセルコ
ピー処理には大きな負荷が生じ、高速処理に応じようと
すると、並列処理などを採用することになって、ＡＴＭ
ルータのハードウェア規模が著しく増大し、ＡＴＭルー
タの価格増大が懸念される。

【００２４】そのため、マルチキャストセルコピー処理
を簡易に実行できる、ハードウェアの規模を抑え、低コ
ストを実現できる、マルチキャストセルコピー装置及び
ルータ装置が求められている。

【００２５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第１の本発明のマルチキャストセルコピー装置は、
到来したマルチキャストセルに係る、出方路群を規定す
る１又は複数のマルチキャストグループを認識し、各マ
ルチキャストグループのアドレスをそれぞれ到来したマ
ルチキャストセルに充填する第１のコピー処理を行い、
この第１のコピー処理後の各マルチキャストセルを分配
出力する１又は複数のルーティング処理手段と、いずれ
かの上記ルーティング処理手段から与えられたマルチキ
ャストセルをバッファリングすると共に、そのマルチキ
ャストセルに充填されているマルチキャストグループの
アドレスに基づき、各出方路へのマルチキャストセルを
形成する第２のコピー処理を実行し、第２のコピー処理
後の各マルチキャストセルを出力する１又は複数のマル
チキャストコピー・セルバッファ手段とを有することを
特徴とする。

【００２６】また、第２の本発明のルータ装置は、第１
の本発明のマルチキャストセルコピー装置を内蔵してい
ることを特徴とする。

【００２７】

【発明の実施の形態】（Ａ）実施形態 以下、本発明に係るマルチキャストセルコピー装置及び
ルータ装置を、ＡＴＭルータに適用した一実施形態を図
面を参照しながら詳細に説明する。

【００２８】（Ａ−１）実施形態の構成 （Ａ−１−１）ＡＴＭルータの全体構成 図１は、この実施形態に係るマルチキャストコピー装置
を備えたＡＴＭルータの全体構成を示すブロック図であ
る。

【００２９】図１において、ＡＴＭルータ３０２は、複
数個（図示のものは４個）の回線処理部３０３−１〜３
０３−４と、複数個（図示のものは４個）のルーティン
グ処理部３０４−１〜３０４−４と、複数個（図示のも
のは４個）のマルチキャストコピー・セルバッファ部３
０５−１〜３０５−４とを有する。

【００３０】ＡＴＭルータ３０２は、上り回線光ファイ
バ及び下り回線光ファイバを介して、ＡＴＭ網３０１と
接続されている。なお、ＡＴＭ網３０１は、この実施形
態のＡＴＭルータ３０２を初めとする各種のＡＴＭデー
タ送受信機器が接続され、様々なアプリケーションデー
タを搬送する。ＡＴＭ網３０１及びＡＴＭルータ３０２
間の伝送媒体として、光ファイバを想定しているが、こ
のような物理的特性については本発明では特に規定され
ない。

【００３１】対をなす上り回線光ファイバ及び下り回線
光ファイバが、ＡＴＭルータ３０２内のいずれかの回線
処理部３０３−１〜３０３−４と接続されている。な
お、１個の回線処理部３０３（３０３−１〜３０３−
４）が収容する、上り回線光ファイバ及び下り回線光フ
ァイバの対の数は、１対に限定されず、回線処理部３０
３の構成方式やＡＴＭ網３０１側とのインタフェース条
件などによって、複数対であっても構わない。後述する
動作説明では、４対として説明する。

【００３２】回線処理部３０３（３０３−１〜３０３−
４）は、ＡＴＭ網３０１との物理的インタフェースを有
するものである。

【００３３】回線処理部３０３は、ＡＴＭ網３０１から
光ファイバを介して到来するＡＴＭセルデータ（光信
号）を電気信号に変換し、装置内セル形式に変換し（図
６の装置内セルヘッダ例参照）、装置内タイミングに従
って該当方路のルーティング処理部３０４（３０４−１
〜３０４−２）に与えるものである。ここで、該当方路
とは、例えば、方路＃１に対応するルーティング処理部
は一意に処理部３０４−１に固定される意であり、図中
の装置内伝送路を介して通知する。

【００３４】また、回線処理部３０３は、該当マルチキ
ャストコピー・セルバッファ部３０５（３０５−１〜３
０５−４）から、装置内タイミングに従って、装置内伝
送路を介して到来する、装置内セルヘッダ情報に従った
データを受け取り、装置内セルヘッダをＡＴＭ標準セル
形式に変換すると共に、光信号に変換し、ＡＴＭ網３０
１に送出するものである。この際、装置内タイミングと
ＡＴＭ網３０１とのタイミング制御も実施する。ここ
で、ルーティング処理部３０４への通知と同様に、ＡＴ
Ｍ網３０１への送出データについても、例えば、方路＃
１に対応するマルチキャストコピー・セルバッファ部は
一意にバッファ部３０５−１に固定され、図中の装置内
伝送路を介してマルチキャストコピー・セルバッファ部
３０５−１に通知する。

【００３５】ルーティング処理部３０４は、回線処理部
３０３から到来した装置内セルヘッダ情報に従ったセル
データを解析処理し、ＰＤＵ単位で予め登録してある出
方路情報をセルヘッダ情報に付与すると共に、入力側の
方路情報を入方路情報として装置内セルヘッダに格納す
るものである。

【００３６】入方路／出方路情報が充填されたセルは、
ルーティング処理部３０５自身によって付与された出方
路情報に従って、対応するマルチキャストコピー・セル
バッファ部３０５（３０５−１〜３０５−４）に与えら
れる。各ルーティング処理部３０４によって振り分けら
れたセルデータは、マルチキャストコピー・セルバッフ
ァ部３０５（３０５−１〜３０５−４）に対応する装置
内伝送路を介して、マルチキャストコピー・セルバッフ
ァ部３０５（３０５−１〜３０５−４）に与えられる。

【００３７】なお、ルーティング処理部３０４は、ユニ
キャストセルかマルチキャストセルかをも判断してお
り、マルチキャストセルの場合には、後述するように、
セルヘッダのＭＯＳＩから判断して、マルチキャスト先
に対応するマルチキャストコピー・セルバッファ部３０
５にセルを与えるものである。

【００３８】マルチキャストコピー・セルバッファ部３
０５（３０５−１〜３０５−４）は、受信セルを一時的
に保管する記憶機能と、セルがマルチキャストセルの場
合にマルチキャストコピーを実行する機能とを備えてい
る。

【００３９】マルチキャストコピー・セルバッファ部３
０５は、ルーティング処理部３０４（３０４−１〜３０
４−４）から、セル種別を判断され出方路情報を付与さ
れたセルを与えられ、当該セル種別に応じて、当該セル
のセルデータを一時的に保管して、送信要求があった送
信セルを回路処理部３０３（３０３−１〜３０３−４）
に与えるものである。ここで、マルチキャストコピー・
セルバッファ部３０５は、マルチキャスト先に転送する
回線処理部３０３（３０３−１〜３０３−４）に対応し
ている。

【００４０】（Ａ−１−２）マルチキャストコピー・セ
ルバッファ部の内部構成 図４は、マルチキャストコピー・セルバッファ部３０５
−１の内部構成を、単一方路に着目して示したものであ
り、他のマルチキャストコピー・セルバッファ部３０５
−２〜３０５−４も同様な内部構成を有している。

【００４１】マルチキャストコピー・セルバッファ部３
０５−１の内部構成は、入力インタフェース部４０１、
セル流監視部４０２、共通セルバッファインタフェース
部４０３、共通セルバッファ部４０４、セル送信順序管
理部４０５、リンク管理メモリ４０６、セル数カウント
部４０７、セル数カウントメモリ４０８、ファームウェ
アインタフェース部４０９、ソースセル一時保管部４１
０、マルチキャストコピーコントロール部４１１、マル
チキャスト先アドレステーブル部４１２、及び、出力セ
ルインタフェース部４１３を有している。

【００４２】入力インタフェース部４０１は、ルーティ
ング処理部３０４−１〜３０４−４とのインタフェース
であり、ルーティング処理部３０４−１〜３０４−４か
ら、非同期に与えられたセルを装置内タイミングに整列
して、セル流監視部４０２に与えるものである。

【００４３】セル流監視部４０２は、ソースセル一時保
管部４１０と共通セルバッファインタフェース４０３と
接続しており、装置内の送受信状態のタイミングを監視
するものである。

【００４４】セル流監視部４０２は、入力インタフェー
ス部４０１からの入力セルが与えられ、また、出力セル
を出力セルインタフェース部４１３に与えるものであ
る。また、セル流監視部４０２は、当該マルチキャスト
コピー・セルバッファ部３０５−１内のＡＴＭセルの送
受信状態（入出力状態）を把握し、同一タイミングでの
共通セルバッファ部４０４へのセルアクセスを未然に防
止する機能を担っている。

【００４５】共通セルバッファインタフェース部４０３
は、共通セルバッファ部４０４へのセルの格納、又は、
共通セルバッファ部４０４からのセル取出しを行なうも
のである。具体的には、共通セルバッファインタフェー
ス部４０３は、入力セル、若しくは、マルチキャストコ
ピーコントロール部４１１によってコピー処理されたセ
ルのデータを、リンク管理メモリ４０６の内容に従っ
て、共通セルバッファ部４０４に格納する。また、共通
セルバッファインタフェース部４０３は、セル送信順序
管理部４０５からの送信指示、若しくは、マルチキャス
トコピーコントロール部４１１からの指示（信号線は省
略している）を受け、リンク管理メモリ４０６の内容に
従って、共通セルバッファ部４０４に格納されているセ
ルデータの取り出しを行う。共通セルバッファインタフ
ェース部４０３は、セル数カウント部４０７と接続して
おり、共通セルバッファ部４０４への保管や共通セルバ
ッファ部４０４からの取出しなどを報告している。

【００４６】共通セルバッファ部４０４は、共通セルバ
ッファインタフェース部４０３から与えられたセルを保
管する記憶手段である。共通セルバッファ部４０４は、
ユニキャストのセルデータやマルチキャストコピー元の
セルデータを区別することなく、保管するものである。

【００４７】セル送信順序管理部４０５は、セルの送信
順序を制御するものであり、セルの送信順序情報を共通
セルバッファインタフェース部４０３へ与えるものであ
る。セル送信順序管理部４０５は、装置内セル流状況に
応じて、セル送信のスケジューラとしての機能を担って
いる。

【００４８】リンク管理メモリ４０６は、共通セルバッ
ファインタフェース部４０３によって操作されるもので
あり、受信セルを共通セルバッファ部４０４のどの領域
に保管すべきか、また、送信セルを共通セルバッファ部
４０４のどの領域から呼び出すべきか管理しているもの
である。リンク管理メモリ４０６は、当然に、共通バッ
ファ部４０４の空き領域や使用領域の情報を管理してい
る。

【００４９】セル数カウント部４０７は、共通セルバッ
ファインタフェース部４０３を介してセル流監視部４０
２と連係しており、受信セルや送信セルの出方路別にセ
ル数を計数するものである。

【００５０】セル数カウントメモリ４０８は、セル数カ
ウント部４０７によって計数された、受信セルや送信セ
ルの出方路別のセル数（計数値）を保管するものであ
る。

【００５１】ファームウェアインタフェース部４０９
は、ファームウェア（図示しない）とのインタフェース
であり、ファームウェアからの指示により、各構成要素
の初期設定処理などを行うものである。初期設定処理
は、ファームウェアからの指令をトリガとして実行さ
れ、その処理内容は、例えば、各管理テーブルの初期
化、マルチキャスト先アドレステーブル部４１２の設定
等であり、ハードウェア及びファームウェアのいずれか
の方法によって行われるかを限定するものではない。な
お、この初期設定処理時には、回線処理部３０３−１に
おける回線オープン処理なども実行される。

【００５２】ソースセル一時保管部４１０は、セル流監
視部４０２から受け付けたマルチキャストソースセル
（複写元セル）を保管し、装置内セルヘッダ情報から入
方路情報／マルチキャストグループ先頭アドレスを抽出
し、マルチキャストコピーコントロール部４１１に通知
し、また、マルチキャストコピーコントロール部４１１
から通知される出方路情報を保管中のマルチキャストソ
ースセルに付与し、マルチキャストコピーコントロール
部４１１からの指示に従ってセル流監視部４０２に対し
て通知するものである。

【００５３】マルチキャストコピーコントロール部４１
１は、ソースセル一時保管部４１０から通知されるマル
チキャストソースセルの入方路／マルチキャストグルー
プ先頭アドレス情報などを元に、マルチキャスト先アド
レステーブル部４１２を検索して出方路情報を抽出した
後、ソースセル一時保管部４１０に通知し、セル流監視
部４０２から、現在の当該マルチキャストコピー・セル
バッファ部３０５−１の内部のセルデータの受信し、入
力セルインタフェース部４０１からのセル受信が存在し
ないタイミングにて、ソースセル一時保管部４１０にマ
ルチキャストコピー後セルの送信指示を行うものであ
る。

【００５４】マルチキャスト先アドレステーブル部４１
２は、ファームウェアインタフェース部４０９からの操
作に従って、マルチキャストコピーコントロール部４１
１を介して初期設定が実施され、マルチキャストソース
セル内のマルチキャストグループ先頭アドレス及び当該
アドレスからのオフセッ卜値によって検索されて、マル
チキャストコピーすべき出方路情報を出力するものであ
る。

【００５５】出力セルインタフェース部４１３は、回線
処理部３０３−１とのインタフェースであり、セル流監
視部４０２から送信セルを与えられ、回線処理部３０３
−１に与えるものである。

【００５６】（Ａ−１−３）基本データフォーマット 図５は、ＡＴＭルータ３０２を介して通信を行う際に基
本となるデータフォーマットを示している。

【００５７】図５（Ａ）は、ＡＴＭ網３０１に接続され
通信を行う端末間でのデータフォーマットを示してい
る。通信データは、ＰＤＵ（Packet Data Unit）を１単
位とし、その単位毎にＰＤＵヘッダ部を有し、ヘッダ部
は送信元（ソース）アドレス、送信先（デスティネーシ
ョン）アドレス、ユニキャスト／マルチキャスト識別等
で構成される。通信データ自体は、ヘッダ部に継続する
ＰＤＵデータ部として送信される。

【００５８】図５（Ａ）で示したＰＤＵは、ＡＴＭ網３
０１上に送出される際にＡＴＭの伝送単位であるセル単
位に分解される、図５（Ｂ）は、ＡＴＭセルへの分解の
イメージを示している。各ＡＴＭセルは、５Ｂｙｔｅの
セルヘッダ、４８Ｂｙｔｅのペイロード（ｐａｙｌｏａ
ｄ）で構成される。セルヘッダ部には当該セルの送信先
（デスティネーションアドレス）等が格納され、ペイロ
ードには、前述のＰＤＵを先頭より４８Ｂｙｔｅ単位で
分解したデータが先頭より順次格納される。

【００５９】（Ａ−１−４）装置内セルフォーマット 図６は、ＡＴＭルータ３０２内部で授受される装置内セ
ルのフォーマットを示している。ＡＴＭ網３０１から到
来したセルデータ（図５参照）は、回線処理部３０３及
びルーティング処理部３０４において、図６に示すセル
フォーマットに従うデータ（装置内セル）に変換され
る。

【００６０】以下、装置内セルフォーマットにおける、
この実施形態の特徴に係わるデータ部分について説明を
行う。

【００６１】図６において、Ｕ／ＭＩは、ユニキャスト
／マルチキャスト識別を表す１ｂｉｔで構成され、当該
セルがユニキャストセルの場合には０、マルチキャスト
セルの場合には１を表示する。

【００６２】ＯＩＣＩは、１ｂｉｔで構成され、出方路
がインチャネル方路であるか否かを示している。また、
ＩＩＣＩは、１ｂｉｔで構成され、入方路がインチャネ
ル方路であるか否かを示している。ここで、インチャネ
ル方路とは、ＡＴＭ網３０１に接続されない装置内で終
端される方路であり、管理用セルデータを当該ＡＴＭル
ータ３０２から送出する場合、若しくは、管理用データ
を受信する場合に使用する。

【００６３】ＯＳＵＩは、２ｂｉｔで構成され、出方路
のサブユニット番号を示している。ＩＳＵＩは、２ｂｉ
ｔにて構成され、入方路のサブユニット番号を示してい
る。ここで、サブユニットとは、当該ＡＴＭルータ３０
２を構成する最小基本単位のことであり、回線処理部３
０３−ｉ（ｉは１〜４のいずれか）、ルーティング処理
部３０４−ｉ、マルチキャストコピー・セルバッファ部
３０５−ｉで構成される。すなわち、上述のｉが同一の
回線処理部３０３−ｉ、ルーティング処理部３０４−ｉ
及びマルチキャストコピー・セルバッファ部３０５−ｉ
が１サブユニットの基本構成であり、図１の例では、４
サブユニットでＡＴＭルータ３０２を構成している。

【００６４】ＯＰＴＩは、２ｂｉｔで構成され、出方路
のポート番号を示している。ＩＰＴＩは、２ｂｉｔで構
成され、入方路のポート番号を示している。ここで、ポ
ート番号とは、回線処理部３０３における収容している
光回線を識別する番号であり、各回線処理部３０３−１
〜３０３−４はそれぞれ、最大４ポートの光回線を収容
可能である。

【００６５】ＭＯＳＵＩは、当該セルがマルチキャスト
セルであった場合に有効なものであり、４ｂｉｔで構成
され、当該マルチキャストセルの出サブユニット番号を
ビット表現で表している。マルチキャストセルの場合に
は、ルーティング処理部３０４から一意に定まったサブ
ユニットに送出されず、複数のサブユニットに送出され
るため、各ビットにて出方路を表現する。ＭＯＳＵＩ
は、ＯＳＵＩ及びＯＰＴＩと、装置内セルフォーマット
で同じ位置が利用される。

【００６６】ＶＰＩは、ＡＴＭセルのＶＰＩ（仮想パス
識別子）と同一のものであり、回線処理部３０３におい
て、受信したセルデータのものが充填され、その後、ル
ーティング処理部３０３にて再割り当てられた出ＶＰＩ
が充填される。なお、ＶＰＩについては、出方路及び入
方路について別個に領域を確保されておらず、セル種別
がユニキャストの場合には出ＶＰＩ番号がルーティング
処理部３０４にて充填され、マルチキャストの場合には
出ＶＰＩ番号がマルチキャストコピー・セルバッファ部
３０５によって充填される。

【００６７】ＭＣＴＡは、マルチキャストグループ先頭
アドレスを表し、１６ｂｉｔで構成されている。当該セ
ルがマルチキャストセルであった場合には、マルチキャ
スト先アドレステーブル部４１２の先頭を示すのに使用
される（後述する図８参照）。

【００６８】（Ａ−１−５）共通セルバッファ部とリン
ク管理メモリの内部構成 図７は、図４に示した共通セルバッファ部４０４とリン
ク管理メモリ４０６の内部構成などを示した図である。

【００６９】共通セルバッファ部４０４は、図７（Ａ）
に示すように、例えば、アドレスとして０〜６５５３５
のＩＤを有するメモリ空間であり、各ＩＤで示されるメ
モリ領域には１セル分の記憶領域を有する。ここでの１
セルとは、装置内セルフォーマットでの１セル分を示し
ており、総計で６５５３６セル分のセル保管が可能であ
る。

【００７０】また、共通セルバッファ部４０４は、概念
的には、その内部に、ユニキャストセル用バッファ領
域、コピー元セル用バッファ領域を有するが、リンク管
理メモリ４０６の格納内容が利用され、図７（Ｂ）に示
すように、各出方路毎のユニキャストセルと、コピー元
セル（ソースセル）をそれぞれ独立したキュー構造で格
納できるようになっている。すなわち、セルの受信処
理、言い換えると、共通セルバッファ部４０４ヘの格納
の際毎に、空きＩＤ情報を取得し、該当する出方路セル
保管キューの最終に接続する構造となっており、それぞ
れのバッファ領域は物理的に分断されておらず、各出方
路（マルチキャストセルは仮想的に１個の出方路として
扱う）で共通してメモリ領域を使用することが可能であ
る。

【００７１】図７（Ｃ）に示す先頭バッファＩＤ管理メ
モリは、各出方路（の特定情報）をアドレス情報とし
て、各出方路セル保管キューの先頭に存在するセルを格
納している、共通セルバッファ部のＩＤ（アドレス）を
保管している。ここで、先頭バッファＩＤ管理メモリの
アドレスに使用される出方路情報は、マルチキャスト／
ユニキャスト識別子Ｕ／ＭＩ、出方路インチャネル識別
子ＯＩＣＩ、出方路ポート番号ＯＰＴＩ、出ＶＰＩ番号
ＯＶＰＩ（図６ではＶＰＩで表記）で構成され、全１２
ｂｉｔのアドレス情報となっている。但し、マルチキャ
スト／ユニキャスト識別子Ｕ／ＭＩが１であるマルチキ
ャストセルの場合には、ＯＩＣＩ、ＯＰＴＩ、ＯＶＰＩ
は全て０とした仮想出方路としてキューを構成してい
る。

【００７２】このようなアドレスによって指定される先
頭バッファＩＤ管理メモリ中のデータ領域には、共通セ
ルバッファ部４０４のＩＤ（アドレス）が保存されてお
り、その１アドレスに納まるデータサイズは、共通セル
バッファ部４０４のアドレス分であって１６ｂｉｔであ
る。

【００７３】各出方路セル保管キューの２個目以降のセ
ルを保管している共通セルバッファ部４０４の領域につ
いては、次バッファＩＤ管理メモリによって管理されて
いる。次バッファＩＤ管理メモリは、アドレスとして、
共通セルバッファ部４０４のＩＤ（アドレス）と同じも
のが付与されており、データ部には、そのアドレスと同
じＩＤ（アドレス）の共通セルバッファ部４０４の領域
に格納されているセルの次にキューイングされているセ
ルを格納している共通セルバッファ部４０４のＩＤ（ア
ドレス）が格納されている。このように、次に接続され
ているセルのアドレスで示される次バッファＩＤ管理メ
モリ内のデータもさらに次のセルアドレスを示すことに
よりキュー構造を構成している。

【００７４】（Ａ−１−６）マルチキャスト先アドレス
テーブル部 図８は、図４のマルチキャスト先アドレステーブル部４
１２の構成を示したものである。マルチキャスト先アド
レステーブル部４１２は、マルチキャストコピーを行う
際の出方路情報がグループ単位で格納されているもので
ある。

【００７５】図８において、アドレス８０１、８０２
は、マルチキャスト先アドレステーブ部４１２ルのアド
レスを表しており、アドレス内容は、マルチキャストソ
ースセル（Ｕ／ＭＩ＝１のセル）のマルチキャスト先頭
アドレスＭＣＴＡを上位１６ｂｉｔ、下位４ｂｉｔを０
固定した２０ｂｉｔで表現する。これによって、各グル
ープは、最低４ｂｉｔ分のアドレス空間を有することに
なる。そのため、各グループには、最低１６個のマルチ
キャストコピー対象を設定可能であるが、後述するグル
ープターミネータＴＲＭによるテーブル終端構造となっ
ているため、グループ間で重なりが発生しない条件のも
とでグループのサイズは可変である。

【００７６】８０３−１〜８０３−６は、マルチキャス
ト先アドレステーブル部４１２のデータ部を示してい
る。ここで、グループターミネータＴＲＭは、１ｂｉｔ
の構成であり、ＴＲＭ＝１は継続データありを表し、Ｔ
ＲＭ＝０で当該マルチキャストグループが終了すること
を表示する。

【００７７】図８の例では、エントリー８０３−６がＭ
ＣＴＡ＃ｘ（８０２）グループの最終エントリーである
ことを意味している。

【００７８】ＯＩＣＩ、ＯＰＴＩ及びＯＶＰＩは、上述
と同様に出方路を表示し、それぞれＯＩＣＩ＝１ｂｉ
ｔ、ＯＰＴＩ＝２ｂｉｔ、ＯＶＰＩ＝８ｂｉｔのデータ
を有する。マルチキャストソースセルに、当該データ
（出方路情報）をコピーし、回線処理部３０３に順次送
出することでマルチキャストコピーを実現する。

【００７９】（Ａ−２）実施形態の動作 次に、以上のような構成を有する実施形態の動作につい
て、図面を参照しながら説明する。

【００８０】（Ａ−２−１）ＡＴＭルータの全体動作 まず、ＡＴＭルータ３０２の全体動作を、図９のフロー
チャートを参照しながら説明する。

【００８１】ＡＴＭルータ３０２においては、まず、内
蔵するファームウェアからの指令によって、各管理テー
ブルの初期化、回線処理部３０３の回線オープン処理、
マルチキャスト先テーブル部４１２の設定等の初期設定
処理が実行される。なお、マルチキャストコピー・セル
バッファ部３０５内では、ファームウェアインタフェー
ス部４０９が初期設定指令を受信する。ここで、初期設
定処理は、ファームウェアからの指令をトリガとして実
行されるが、その処理内容についてハードウェア、ファ
ームウェアのいずれの方法によって行われても良い。

【００８２】その後、回線処理部３０３とＡＴＭ網３０
１とを接続している、回線処理部１０３内のＡＴＭ回線
処理ハードウェアの監視を行い、ＡＴＭ網３０１からデ
ータ（有効セル）の到来を待ち受ける（ステップ９０
２）。

【００８３】有効セルが到来すると、ルーティング処理
部３０４は、受信ＰＤＵの解析処理（解析は到達セルを
数セルまとめたＰＤＵ単位にて実行される）を行い、Ｐ
ＤＵヘッダ部の送信先アドレスがマルチキャスト指定さ
れているか否かの判定を行う（ステップ９０３）。

【００８４】この判定の結果、非マルチキャストＰＤ
Ｕ、すなわちユニキャストＰＤＵであった場合には、後
述するステップ９０８に移行する。これに対して、判定
の結果がマルチキャストＰＤＵであった場合には、ルー
ティング処理部３０４は、到達マルチキャストセルをセ
ル単位で扱い、マルチキャスト先アドレスの解析を行
い、コピー先アドレスに該当する回線処理部３０３に対
応するマルチキャストコピー・セルバッファ部３０５に
対し、コピー処理を実行して装置内セルを与える（ステ
ップ９０４）。ここで、マルチキャストコピー先アドレ
スが複数の回線処理部３０３を指し示す場合には、指し
示す全ての回線処理部３０３に対応するマルチキャスト
コピー・セルバッファ部３０５にコピーを実行する。

【００８５】次に、マルチキャストコピー・セルバッフ
ァ部３０５は、到達したマルチキャストソースセルをマ
ルチキャストソースセル保管キュー（図７（Ｂ）参照）
に接続すると共に、リンク管理メモリ４０６（図７
（Ｃ）の次バッファＩＤ管理メモリ又は先頭バッファＩ
Ｄ管理メモリ）で指し示される当該共通セルバッファ領
域にマルチキャストソースセルを保管する（ステップ９
０５）。

【００８６】その後、マルチキャストコピー・セルバッ
ファ部３０５は、保管されたことによってマルチキャス
トソースセルの滞留数が増加したことをトリガーとして
マルチキャストコピー処理を開始し、マルチキャストソ
ースセルの共通セルバッファ部４０４からの読み出し処
理と、マルチキャスト先テーブル部４１２の検索と、検
索内容のソースセルへの置換処理とを実行する（ステッ
プ９０６）。

【００８７】続いて、マルチキャストコピー・セルバッ
ファ部３０５は、セル流の合間のタイミング（すなわち
ステップ９０８で示されているユニキャストセルの受信
処理が行われていないタイミング）を使用して、ユニキ
ャスト用（出方路別）セルバッファ（図７（Ｂ）参照）
へのマルチキャストコピー後セルの保管処理を行う（ス
テップ９０７）。

【００８８】ステップ９０８は、マルチキャストコピー
・セルバッファ部３０５がユニキャストセルを共通セル
バッファ部４０４ヘ保管するステップであり、マルチキ
ャストコピー後セルの保管と同様に、ユニキャスト用
（出方路別）セルバッファヘの受信セルの保管処理を行
う。

【００８９】ここで、ユニキャストセルは逐次受信処理
を実行し、このユニキャストセル受信に重なるタイミン
グでのマルチキャストコピー後セルの保管処理は、ユニ
キャストセルの受信処理の合間にて実施される。

【００９０】そして、マルチキャストコピー・セルバッ
ファ部３０５は、以上のようにして保管したセルデータ
を共通セルバッファ部４０４から読み出して回線処理部
３０３へと与え、回線処理部３０３は、与えられたセル
データをＡＴＭ網３０１へと送出する（ステップ９０
９）。

【００９１】その後は、ＡＴＭ網３０１からのセルの受
信待機状態（ステップ９０２）に戻る。

【００９２】（Ａ−２−２）ルーティング処理部の動作 次に、ルーティング処理部３０４の動作を、図１０のフ
ローチャートを参照しながら詳述する。

【００９３】ルーティング処理部３０４は、ファームウ
ェアからの指令によって、各管理テーブルの初期化処理
を実行するとともにマルチキャストテーブルの設定処理
を行う（ステップ１００１）。その後、対応する回線処
理部３０３にＡＴＭ網３０１よりデータ（有効なＡＴＭ
セル）が到達することを待ち受ける（ステップ１００
２）。

【００９４】対応する回線処理部３０３が有効なＡＴＭ
セルを受信すると、そのセルの解析処理を行い、装置内
セルフォーマットの該当位置に対し、入方路情報を格納
する（ステップ１００３）。ここで、入方路情報とは、
セルがどの方路から到達したか表す情報で、マルチキャ
ストコピー実施時に入方路への返信を防ぐために、ステ
ップ１００３の処理が必要である。この処理によって、
図６に示した装置内セルフォーマットにおける各入方路
情報ＩＩＣＩ、ＩＳＵＩ、ＩＰＴＩ、ＶＰＩに値が格納
される。

【００９５】次に、複数の受信セルにて構成されるＰＤ
Ｕ（図５参照）という単位にて処理を行い、ＰＤＵの送
信アドレス部を抽出し、出方路情報への変換を行う（ス
テップ１００４）。出方路情報への変換方法について
は、この実施形態では特に規定しないが、ＰＤＵの送信
アドレス部より一意に決定する出方路情報に変換される
ものとする。

【００９６】そして、受信ＰＤＵがマルチキャストＰＤ
Ｕであるか否かの判断を行う（ステップ１００５）。マ
ルチキャストＰＤＵである場合には、ステップ１００８
に移行し、非マルチキャストＰＤＵすなわちユニキャス
トＰＤＵの場合には、ステップ１００６に移行する。こ
こで、マルチキャストＰＤＵであるか否かは、ＰＤＵの
送信アドレス部によって判断する。判断方法としては、
アドレスのある領域をマルチキャスト用に割り当て、そ
の領域への送信要求はマルチキャストとして扱う方法を
適用できる。

【００９７】ユニキャストＰＤＵの場合には、ユニキャ
ストＰＤＵの送信アドレス部から出方路情報を検索し、
該当する出方路情報を、当該セルの装置内セルヘッダ部
へと充填する（ステップ１００６）。この処理により、
装置内セルフォーマットにおける各出方路情報Ｕ／Ｍ
Ｉ、ＯＩＣＩ、ＯＳＵＩ、ＯＰＴＩ、ＶＰＩに値が入力
される。その後、充填したＯＳＵＩ情報に対応するマル
チキャストコピー・セルバッファ部３０５へとセルデー
タを順時送出する（ステップ１００７）。そして、有効
セルの受信待ちの状態（ステップ１００２）に戻る。

【００９８】これに対して、マルチキャストＰＤＵであ
った場合には、ＰＤＵのアドレス部をもとに出方路情報
を検索し、該当する情報を装置内セルヘッダ部へと充填
する（ステップ１００８）。この処理により、装置内セ
ルフォーマットにおける出方路情報Ｕ／ＭＩ、ＭＯＳＵ
Ｉに値が入力される。

【００９９】その後、マルチキャストＰＤＵのアドレス
部をもとに、マルチキャスト先方路情報を抽出し、マル
チキャストグループ先頭アドレスとして装置内セルヘッ
ダ部に充填する（ステップ１００９）。ここで、マルチ
キャストグループ先頭アドレスは受信ＰＤＵのアドレス
部から一意に決定するアドレスである。この処理によ
り、装置内セルフォーマットにおける出方路情報ＭＣＴ
Ａに値が入力される。

【０１００】その後、出方路の回線処理部３０３に対応
するマルチキャストコピー・セルバッファ部３０４にマ
ルチキャストセルの送出処理を行う（ステップ１０１０
〜１０１７）。

【０１０１】より具体的には、セルヘッダ部のＭＯＳＵ
Ｉの４ビット中のビット０＝１であるか否かの判断を行
い（ステップ１０１０）、１であった場合には（回線処
理部３０３−１に対応するセルであった場合には）、マ
ルチキャストコピー・セルバッファ部３０５−１に対し
セルの送出を行う（ステップ１０１１）。同様に、セル
ヘッダ部のＭＯＳＵＩの４ビット中のビット１＝１であ
るか否かの判断を行い（ステップ１０１２）、１であっ
た場合には（回線処理部３０３−２に対応するセルであ
った場合には）、マルチキャストコピー・セルバッファ
部３０５−２に対しセルを送出し（ステップ１０１
３）、ＭＯＳＵＩの４ビット中のビット２＝１であるか
否かの判断を行い（ステップ１０１４）、１であった場
合には、マルチキャストコピー・セルバッファ部３０５
−３に対しセルを送出し（ステップ１０１５）、ＭＯＳ
ＵＩの４ビット中のビット３＝１であるか否かの判断を
行い（ステップ１０１６）、１であった場合には、マル
チキャストコピー・セルバッファ部３０５−４に対しセ
ルを送出する（ステップ１０１７）。

【０１０２】このように、セルを送出するマルチキャス
トコピー・セルバッファ部３０５が複数のこともあり
得、ルーティング処理部３０４においても、マルチキャ
ストコピー処理を行っていることになる。

【０１０３】なお、このようなマルチキャストコピー処
理は、全ての出方路に対し同時に処理されるため、ステ
ップ１０１０、１０１２、１０１４及び１０１６とはそ
れぞれ同時タイミングにて実行され、また、ステップ１
０１１、１０１３、１０１５及び１０１７とはそれぞれ
同時タイミングにて実行されるものとする。

【０１０４】その後、有効セルの受信待ちの状態（ステ
ップ１００２）に戻る。

【０１０５】（Ａ−２−３）マルチキャストコピー・セ
ルバッファ部の動作 次に、マルチキャストコピー・セルバッファ部３０５の
動作を説明する。ここで、図１１〜図１３は、マルチキ
ャストコピー・セルバッファ部３０５の動作を示すフロ
ーチャートである。

【０１０６】まず、マルチキャストコピー・セルバッフ
ァ部３０５が、ルーティング処理部３０４から受信した
セルを共通セルバッファ部４０４に保管するまでの動作
（「セル受信動作」）について、図１１を参照して説明
する。なお、図１１に示す処理は、主として、共通セル
バッファインタフェース部４０３が主導権をとって行う
処理である。

【０１０７】マルチキャストコピー・セルバッファ部３
０５は、ファームウェアからの指令によって、セル数カ
ウントメモリ４０８内のマルチキャスト元セル数や出方
路セル数などの各管理メモリの初期設定処理を実施する
（ステップ１１０１）。

【０１０８】その後、ルーティング処理部３０４からの
セルの受信待ち状態に移行する（ステップ１１０２）。

【０１０９】このような受信待ち状態において、いずれ
かのルーティング処理部３０４から有効セルを受信した
場合には、入力セルインタフェース部４０１は、有効セ
ルの受信処理中を表示するためにセル流監視部４０２に
対してセル受信処理中を通知する（ステップ１１０
３）。セル流監視部４０２は、この通知によってセル受
信中フラグを立てる。

【０１１０】次に、受信セルの装置内セルフォーマット
におけるＵ／ＭＩビットを判定し（ステップ１１０
４）、当該セルがユニキャストセルの場合にはステップ
１１０５に移行し、マルチキャストセルの場合にはステ
ップ１１０７に移行する。

【０１１１】受信セルがユニキャストセルであった場合
には、リンク管理メモリ４０６の当該セル出方路用のセ
ル保管キュー（図１１ではバッファキューと表記してい
る；図７（Ｂ）参照）の最終位置に受信セルを接続する
と共に、セルデータを共通セルバッファ部４０４の当該
領域（図７（Ｃ）参照）に格納する（ステップ１１０
５）。その後、セル数カウントメモリ４０８内の受信セ
ルの出方路に該当するメモリ領域のカウンタ（出方路セ
ル数）を１インクリメントする（ステップ１１０６）。

【０１１２】これに対して、受信セルがマルチキャスト
セルの場合には、リンク管理メモリ４０６のマルチキャ
ストソースセル保管キュー（図１１ではバッファキュー
と表記している；図７（Ｂ）参照）の最終位置に受信セ
ルを接続すると共に、セルデータを共通セルバッファ部
４０４の当該領域（図７（Ｃ）参照）に格納する（ステ
ップ１１０７）。その後、セル数カウントメモリ４０８
内のマルチキャスト元セル数を１インクリメントする
（ステップ１１０８）。

【０１１３】その後、セル流監視部４０２に対し、セル
受信処理が終了したことを通知し、このとき、セル流監
視部４０２はこの通知によってセル受信中フラグを下ろ
す（ステップ１１０９）。そして、ルーティング処理部
３０４からの受信セルの待ち状態（ステップ１１０２）
に戻る。

【０１１４】以上ようにして、受信セルのセル種別が、
ユニキャストセルであってもマルチキャストセルであっ
ても、同一の共通セルバッファ部４０４において、セル
データを保管することができる。

【０１１５】次に、マルチキャストコピー・セルバッフ
ァ部３０５の「セル送信動作及びソースセルのリード動
作」について、図１２のフローチャートを参照しながら
説明する。なお、図１２に示す処理は、主として、共通
セルバッファインタフェース部４０３が主導権をとって
行う処理である。

【０１１６】ここで、「セル送信動作」とは、共通セル
バッファ部４０４に格納されているユニキャストセル及
びマルチキャストコピー後セルの送信の双方を含む動作
である。「ソースセルのリード動作」とは、マルチキャ
ストコピーの主たる処理である出方路情報の装置内セル
フォーマットヘの充填処理を行うために、共通セルバッ
ファ部４０４内に格納されたマルチキャストソースセル
のリード処理とマルチキャストソースセル一時保管領域
への格納処理とマルチキャストコピーの実行指示を含む
ものである。

【０１１７】図１２に示す処理も、ファームウェアから
の指令による、各管理メモリなどの初期設定処理から開
始される（ステップ１２０１）。

【０１１８】その後、セル送信順序管理部４０５が送信
指示を発したか否かを判定する（ステップ１２０２）。

【０１１９】そして、セル送信順序管理部４０５がセル
送信を要求した場合には、すなわち、ユニキャストセル
若しくはマルチキャストコピー後セルの送信要求が発生
した場合にはステップ１２０３に移行し、送信要求が未
発生の場合にはステップ１２０８に移行する。

【０１２０】ここで、セル送信順序管理部４０５につい
ては、この実施形態では、特にその詳細構成や動作を規
定しないが、ユニキャストセルの送信順序を指示するス
ケジューラ的な存在であり、受信処理を即時送信を行う
のであれば、マルチキャストコピー・セルバッファ部３
０５に実装しなくても良い。この場合、セル送信指示は
セル受信処理（図１１）の終了（すなわちセル流監視部
４０２のフラグが下りる）を監視し、当該タイミングに
てセル送信要求があったものとして処理を行うようにす
れば良い。

【０１２１】セル送信順序管理部４０５がセル送信を要
求した場合には、セル送信順序管理部４０５から、送信
指示出方路情報（ＯＩＣＩ、ＯＰＴＩ、ＯＶＰＩ）を取
得し（ステップ１２０３）、取得した送信指示出方路情
報を元に、セル数カウントメモリ４０８内の当該出方路
セル数を１デクリメントする（ステップ１２０４）。そ
して、リンク管理メモリ４０６を参照し、当該出方路用
のセル保管キュー（図１２ではバッファキューと表記）
の先頭に接続されているセルデータを、共通セルバッフ
ァ部４０４からリードし、出力セルインタフェース部４
１３へと与える（ステップ１２０５）。その後、出力セ
ルインタフェース部４１３に与えたセルが保管されてい
た共通セルバッファ部４０４の領域を解放する（ステッ
プ１２０６）。この解放処理によって、共通セルバッフ
ァ部４０４の当該領域は、今後新規受信セルのバッファ
領域として使用可能となる。次に、出力セルインタフェ
ース部４１３は、与えられたセルデータを該当回線処理
部３０３に送出する（ステップ１２０７）。このとき、
回線処理部３０３は、与えられたセルデータ（ＡＴＭセ
ル）を順次ＡＴＭ網３０１に送信する。

【０１２２】そして、セル送信順序管理部４０５が送信
指示を発したか否かの判定ステップ１２０２に戻る。

【０１２３】ステップ１２０２でセル送信順序管理部４
０５が送信指示を発していないという結果を得たときに
は、セル数カウントメモリ４０８内のマルチキャスト元
セル数の値を確認する（ステップ１２０８）。

【０１２４】マルチキャスト元セル数が０の場合には
（すなわち、マルチキャストソースセルが存在しない場
合には）、セル送信順序管理部４０５が送信指示を発し
たか否かの判定ステップ１２０２に戻る。

【０１２５】これに対して、マルチキャスト元セル数が
０以外の場合には（すなわち、コピーを実施したいマル
チキャストソースセルが存在する場合には）、セル数カ
ウントメモリ４０８内のマルチキャスト元セル数を１デ
クリメントし（ステップ１２０９）、リンク管理メモリ
４０６を参照し、マルチキャストソースセル保管キュー
（図１２ではバッファキューと表記）の先頭に接続され
ているセルデータ（マルチキャストソースセル）を共通
セルバッファ部４０４からリードしてソースセル一時保
管部４１０にそのセル内容を与え、ソースセル一時保管
部４１０によってマルチキャストソースセルを保存させ
る（ステップ１２１０）。その後、マルチキャストコピ
ーコントロール部４１１にマルチキャストコピーの実行
を指示する（ステップ１２１１）。

【０１２６】そして、セル送信順序管理部４０５が送信
指示を発したか否かの判定ステップ１２０２に戻る。

【０１２７】次に、マルチキャストコピー・セルバッフ
ァ部３０５の「マルチキャストセルコピー動作」につい
て、図１３のフローチャートを参照しながら説明する。
なお、図１３に示す処理は、主として、マルチキャスト
コピーコントロール部４１１が主導権をとって行う処理
である。

【０１２８】ここで、「マルチキャストセルコピー動
作」とは、共通セルバッファ部４０４よりリードされた
マルチキャストコピーのソースセル内に充填されている
情報を解析し、該当する出方路情報が格納されているマ
ルチキャスト先アドレステーブル部４１２のリード、テ
ーブル部４１２内データのソースセルへの充填及び当該
セルの、セル流の間隙を利用しての共通セルバッファ部
４０４ヘの格納を実行するものである。

【０１２９】図１３に示す処理も、ファームウェアから
の指令による、各管理メモリなどの初期設定処理から開
始される（ステップ１３０１）。

【０１３０】その後、マルチキャストコピー実行の指示
（図１２のステップ１２１１参照）を待ち受ける（ステ
ップ１３０２）。

【０１３１】マルチキャストコピー実行の指示を受領し
た場合には、ソースセル一時保管部４１０に保存されて
いるコピー元セル（ソースセル）より、マルチキャスト
グループ先頭アドレス（ＭＣＴＡ）を取得すると共に
（ステップ１３０３）、入方路情報（入方路情報＝ＩＩ
ＣＩ、ＩＰＴＩ、ＩＶＰＩ、ＩＳＵＩ）も取得する（ス
テップ１３０４）。

【０１３２】その後、マルチキャスト先アドレステーブ
ル部４１２内のアドレス（ソースセルから取得したＭＣ
ＴＡに４ｂｉｔの０を下位に付与したもの）が指すエリ
アのデータ（＝出方路情報ＯＩＣＩ、ＯＰＴＩ、ＯＶＰ
Ｉ）を取得する（ステップ１３０５）。

【０１３３】そして、ステップ１３０４で取得した入方
路情報と、ステップ１３０５で取得した出方路情報とを
比較する（ステップ１３０６）。ここで、入方路と出方
路が一致しているセルは、コピー処理を実施しないで送
信者へ返却するために、このような判断処理が必要とな
っている。

【０１３４】入方路情報と出方路情報とが完全に一致し
た場合には、後述するステップ１３１１に移行する。

【０１３５】これに対して、入方路情報と出方路情報と
が一部でも一致しない場合には、ソースセル一時保管部
４１０に保管中のコピー元セル（ソースセル）に対し、
ステップ１３０５で取得した出方路情報を格納したコピ
ー後セルを形成する（ステップ１３０７）。そして、セ
ル流監視部４０２による監視状態を参照し、受信セルが
存在しない状態であること（受信セル処理中でないこ
と）確認して（ステップ１３０８）、コピー後セルの出
方路情報を元にリンク管理メモリ４０６を参照し、当該
出方路のセル保管キュー（バッファキュー）にコピー後
セルを接続し、セルデータ（コピー後セル）を共通セル
バッファ部４０４の該当領域に格納する（ステップ１３
０９）。その後、セル数カウントメモリ４０８内の当該
出方路セル数を１インクリメントする（ステップ１３１
０）。

【０１３６】以上までの処理が、１個のマルチキャスト
先に対するコピー処理（入方路情報及び出方路情報が同
じでコピーをしない場合を含む）である。

【０１３７】次に、今までコピー処理を実施した、マル
チキャスト先アドレステーブル部４１２のアドレス（ソ
ースセルから取得したＭＣＴＡに４ｂｉｔの０を下位に
付与したもの）が指すデータエリアのＴＲＭ（ターミネ
ータ＝最終アドレス識別子）ビットの値を参照する（ス
テップ１３１１）。

【０１３８】ＴＲＭビットが１である場合には（すなわ
ち現在のコピー処理を終了しても当該マルチキャストコ
ピーグループ内の他のマルチキャスト先へのコピー処理
が実行されていない場合には）、マルチキャスト先アド
レステーブル部４１２を参照するためのアドレスを１イ
ンクリメントし（ステップ１３１２）、次のマルチキャ
スト先へのコピー処理に対応できる状態として、上述し
たステップ１３０５に戻る。

【０１３９】これに対して、ＴＲＭビットが０である場
合には（すなわち現在のコピー処理にて当該マルチキャ
ストコピーグループ内の全てのマルチキャスト先へのコ
ピー処理が終了した場合には）、コピー処理が終了した
コピー元セル（ソースセル）が格納されていた共通セル
バッファ部４０４の該当領域を解放し（ステップ１３１
３）、上述したステップ１３０２に戻って、次のマルチ
キャストコピー実行の指示を待ち受ける。

【０１４０】（Ａ−３）実施形態の効果 上記実施形態のマルチキャストセルコピー装置及びＡＴ
Ｍルータによれば、以下の効果を奏することができる。

【０１４１】マルチキャストコピー機能の実現構成を、
ルーティング処理部とマルチキャストコピー・セルバッ
ファ部とに分離したので、従来に比べ、全体としてのコ
ピー処理の低減が可能であり、また、１個の構成要素に
コピー処理の負荷が集中することがないので、高速処理
も期待できる。

【０１４２】また、共通セルバッファ部を設け、マルチ
キャストセルとユニキャストセルとで共通セルバッファ
部を共用するようにしたので、装置全体のメモリ容量を
削減できる。

【０１４３】さらに、マルチキャストコピー・セルバッ
ファ部におけるマルチキャストセルコピーは、ユニキャ
ストセルの送受信の合間において行なわれるので、効率
的な処理が可能となる。また、マルチキャストセルコピ
ーの処理速度は、ユニキャストセルの送受信の合間であ
るので、高速ではなく、装置全体での処理速度の均一化
が図れる。因みに、従来は、マルチキャストセルコピー
はトランクだけが行っており、トランクは、他の構成要
素に比べ、高速処理を行う必要があった。

【０１４４】さらにまた、上述したような装置全体での
処理速度の均一化などにより、共通セルバッファ部のバ
ッファメモリに既存のメモリＩＣなどを使用することが
できるように、使用部品も統一化できる。その結果、装
置構成を容易にできると共に、低コストが期待できる。

【０１４５】（Ｂ）他の実施形態 上記実施形態では、光ファイバを使用してＡＴＭ網に接
続されるＡＴＭルータについて説明したが、ＡＴＭルー
タとＡＴＭ網との物理的な接続方式については限定され
ない。

【０１４６】また、上記実施形態では、１個の回線処理
部や１個のルーティング処理部が収容している回線数
（方路数）が４回線のものを示したが、収容回線数がこ
れに限定されないことは勿論である。

【０１４７】さらに、本発明は、ＡＴＭ網以外のネット
ワークにおける、マルチキャストセルコピーにも適用で
きるものである。また、コピーを実行する装置も、ルー
タに限定されず、マルチキャストセルコピーの専用装置
であっても良く、交換装置であっても良い。要は、入方
路からのセルを出方路グループに係る１又は複数のマル
チキャストコピー・セルバッファ手段に分配するルーテ
ィング手段と、与えられたセルを各出方路単位にコピー
処理するマルチキャストコピー・セルバッファ手段を備
えていれば良い。

【０１４８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、マルチ
キャストセルコピー処理を簡易に実行できる、ハードウ
ェアの規模を抑え、低コストを実現できる、マルチキャ
ストセルコピー装置及びルータ装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るＡＴＭルータの全体構成を示し
たブロック図である。

【図２】従来のＡＴＭルータの全体構成を示したブロッ
ク図である。

【図３】従来のマルチキャストセルコピー処理を示した
フローチャートである。

【図４】実施形態のマルチキャストセルコピー処理を示
したフローチャートである。

【図５】ＰＤＵ（Pcaket Data Unit）の構成を示した
図である。

【図６】装置内セルフォーマットを示した図である。

【図７】共通セルバッファ部とリンク管理メモリの内部
構造を示した図である。

【図８】マルチキャスト先アドレステーブル部の構成を
示した図である。

【図９】ＡＴＭルータの全体動作を示したフローチャー
トである。

【図１０】ルーティング処理部の動作を示したフローチ
ャートである。

【図１１】マルチキャストコピー・セルバッファ部のセ
ル受信動作を示したフローチャートである。

【図１２】マルチキャストコピー・セルバッファ部のセ
ル送信動作及びソースセルのリード動作を示したフロー
チャートである。

【図１３】マルチキャストコピー・セルバッファ部のマ
ルチキャストセルコピー動作を示したフローチャートで
ある。

【符号の説明】

３０２…ＡＴＭルータ、 ３０３−１〜３０３−４…回線処理部、 ３０４−１〜３０４−４…ルーティング処理部、 ３０５−１〜３０５−４…マルチキャストコピー・セル
バッファ部、 ４０２…セル流監視部、 ４０３…共通セルバッファインタフェース部、 ４０４…共通セルバッファ部、 ４０５…セル送信順序管理部、 ４０６…リンク管理メモリ、 ４０７…セル数カウント部、 ４０８…セル数カウントメモリ、 ４１０…ソースセル一時保管部、 ４１１…マルチキャストコピーコントロール部、 ４１２…マルチキャスト先アドレステーブル部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹之下 博士 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 吉田 守男 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 福岡 弘登 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 谷川 真樹 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 羽柴 正治 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 市川 弘幸 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA05 HA10 HB29 HD03 KX11 KX23 LB05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 到来したマルチキャストセルに係る、出
   方路群を規定する１又は複数のマルチキャストグループ
   を認識し、各マルチキャストグループのアドレスをそれ
   ぞれ到来したマルチキャストセルに充填する第１のコピ
   ー処理を行い、この第１のコピー処理後の各マルチキャ
   ストセルを分配出力する１又は複数のルーティング処理
   手段と、 いずれかの上記ルーティング処理手段から与えられたマ
   ルチキャストセルをバッファリングすると共に、そのマ
   ルチキャストセルに充填されているマルチキャストグル
   ープのアドレスに基づき、各出方路へのマルチキャスト
   セルを形成する第２のコピー処理を実行し、第２のコピ
   ー処理後の各マルチキャストセルを出力する１又は複数
   のマルチキャストコピー・セルバッファ手段とを有する
   ことを特徴とするマルチキャストセルコピー装置。
2. 【請求項２】 ユニキャストセル及びマルチキャストセ
   ルが到来する請求項１に記載のマルチキャストセルコピ
   ー装置において、 上記マルチキャストコピー・セルバッファ手段が、第１
   のコピー処理後のマルチキャストセルとユニキャストセ
   ルとに共用されてバッファリングする共通セルバッファ
   部を有することを特徴とするマルチキャストセルコピー
   装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のマルチキャストセルコ
   ピー装置において、 上記マルチキャストコピー・セルバッファ手段は、第２
   のコピー処理を実行するマルチキャストコピー部を有
   し、 上記共通セルバッファ部に格納されている第１のコピー
   処理後のマルチキャストセルの上記マルチキャストコピ
   ー部への転送を、上記マルチキャストコピー・セルバッ
   ファ手段がユニキャストセルの受付及び送出処理を行っ
   ていないときに行うことを特徴とするマルチキャストセ
   ルコピー装置。
4. 【請求項４】 請求項２又は３に記載のマルチキャスト
   セルコピー装置において、 上記マルチキャストコピー・セルバッファ手段は、第２
   のコピー処理を実行するマルチキャストコピー部を有
   し、 このマルチキャストコピー部による第２のコピー処理後
   のマルチキャストセルを、上記共通セルバッファ部に再
   格納させるための転送を、上記マルチキャストコピー・
   セルバッファ手段がユニキャストセルの受付及び送出処
   理を行っていないときに行うことを特徴とするマルチキ
   ャストセルコピー装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のマルチ
   キャストセルコピー装置を内蔵していることを特徴とす
   るルータ装置。