JP2017059912A - 伝送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】優先度に応じた帯域制限が行え、通信品質を向上できること。【解決手段】伝送装置１００は、複数の優先度を有するパケットを受信し、受信したパケットをパケットの宛先に応じて送信する。伝送装置１００は、受信したパケットを入力し、入力したパケットを宛先に応じて振り分けて出力する複数の入力制御部１０４と、宛先に応じて振り分けられたパケットを入力し、入力したパケットを出力する複数の出力制御部１０５を備える。入力制御部１０４は、入力される前記パケットの優先度毎のデータ量を抽出する。出力制御部１０５は、入力制御部１０４で抽出された優先度毎のデータ量と、パケットを出力可能なデータ量とに基づいて、各入力制御部１０４がそれぞれ廃棄する廃棄データ量を算出し、算出した廃棄データ量を各入力制御部１０４に通知する。【選択図】図１

Description

本発明は、パケットを宛先別に伝送する伝送装置に関する。

ルータやネットワークスイッチ等の中継装置は、入力ポートに入力されるパケットを宛先の出力ポートから出力する。この伝送装置は、ネットワークサービス単位やユーザ単位で帯域を制御する帯域制御機能を備えている。従来の中継装置は、自装置内のモジュール（カード）単体で、帯域制御を行う。また、自装置内の出力側制御部側で受信したデータ量を監視し、許容可能なデータ量を超えた場合、超えたデータ量を入力制御部に伝え、入力側のモジュールで帯域制御機能を行う装置が開示されている（例えば、下記特許文献１参照。）。

また、輻輳状態を制御する仕組みとして入力データをある法則に基づきランダムで廃棄することで輻輳を抑える技術がある。また、複数モジュールを有し、出力が輻輳している場合、入力側に一律にバックプレッシャーをかける技術がある。また、輻輳キューに対して所定の確率で廃棄する技術がある。また、複数の入力カードと複数の出力カードを有し、ユーザ単位の帯域使用状況（Ｑｏｓ：Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）に基づき帯域配分を行う技術がある（例えば、下記特許文献２〜５参照。）。

特開２００９−１２４２３７号公報 特開２００１−１１１５５６号公報 特開２０１０−０５６８８５号公報 特開２０１１−０４９６５８号公報 特開２０１０−１８７３４６号公報

従来の技術では、各モジュールに同じ優先度のパケットが同じ量だけ流入していれば問題とならない。しかしながら、モジュールによってデータ量が異なったり、優先度の異なるパケットが偏った場合、特定のモジュールでパケットの送信に遅延が発生したり、廃棄が偏るなど、通信品質を低下させることがあった。これはモジュールが他のモジュールの輻輳状態を把握しない構成に起因し、例えば、高優先のパケットの一部が破棄される問題が生じた。

また、輻輳状態を制御する技術は、単体モジュール内だけで行う制御であった。また、複数モジュールで構成された装置の場合でも、他のモジュールの輻輳状態まで監視／管理していない。このため、従来技術では、パケットの優先度やモジュール毎の輻輳状態に応じた帯域を制御することはできない。

このように、出力するデータ量に対して入力するデータ量が大きいとき、どのように帯域制限するか、さらに例えば、１出力ポートに対し、複数の出力ポートからのデータ流入をどのように帯域制限するか、について具体的な技術がない。加えて、優先度を有する入力データを破棄せずにどのように出力させるか、について改善が求められている。上記課題は、例えば、優先度が高い緊急情報や、ＴＶ会議、音声データ等の連続性を有するデータの通信の途絶により通信品質を低下させる。

一つの側面では、本発明は、優先度に応じた帯域制限が行え、通信品質を向上できることを目的とする。

一つの案では、伝送装置は、複数の優先度を有するパケットを受信し、受信した前記パケットを前記パケットの宛先に応じて送信する伝送装置において、受信した前記パケットを入力し、入力した前記パケットを宛先に応じて振り分けて出力する複数の受信モジュールと、宛先に応じて振り分けられた前記パケットを入力し、入力した前記パケットを出力する複数の送信モジュールと、を備え、前記受信モジュールは、入力される前記パケットの優先度毎のデータ量を抽出する入力側制御部を有し、前記送信モジュールは、前記入力側制御部で抽出された前記優先度毎のデータ量と、前記パケットを出力可能なデータ量とに基づいて、前記各入力側制御部がそれぞれ廃棄する廃棄データ量を算出し、算出した前記廃棄データ量を前記各入力側制御部に通知する出力側制御部を有することを要件とする。

一つの実施形態によれば、優先度に応じた帯域制限が行え、通信品質を向上できる。

図１は、実施の形態にかかる伝送装置を示すブロック図である。 図２は、実施の形態にかかる伝送装置の入力制御部側の構成の詳細を示す図である。 図３は、実施の形態にかかる伝送装置のキュー情報送信にかかる処理手順を示すフローチャートである。 図４は、実施の形態にかかる伝送装置のフィードバック情報受信にかかる処理手順を示すフローチャートである。 図５は、実施の形態にかかる伝送装置のキュー情報監視／比較部の詳細を示す図である。 図６は、実施の形態にかかる伝送装置のハードウェア構成例を示す図である。 図７は、実施の形態の伝送装置による帯域配分の演算処理例を示すフローチャートである。 図８は、実施の形態の伝送装置による受信帯域の算出処理例を示すフローチャートである。 図９は、実施の形態の伝送装置による帯域配分の例を説明する図である。 図１０は、実施の形態の伝送装置による帯域配分の他の例を説明する図である。 図１１は、実施の形態の伝送装置の適用例を示すネットワーク構成例を示す図である。 図１２は、既存の伝送装置における帯域配分を示す図である。

（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる伝送装置を示すブロック図である。この伝送装置１００は、２つの入出力モジュール＃１，＃２（１０１）とした構成例である。入出力モジュール１０１は、複数（１〜ｎ）の入力ポート１０２と、複数（１〜ｎ）の出力ポート１０３とを有する。図１では、便宜上、入力ポート１０２として＃１の一つ、出力ポート１０３として＃ｎの一つを記載してある。

伝送装置１００は、複数の入出力モジュール１０１の複数の入力ポート１０２から入力されたパケットＰを、パケットＰの宛先となる伝送装置１００内の複数の入出力モジュール１０１の複数の出力ポート１０３のいずれかから出力する。図１に記載していないが、入出力モジュール１０１は、パケットが外部入力される側に複数の受信モジュール（図１の入力制御部１０４相当）を備え、受信モジュールで振り分けられたパケットは、後段の複数の送信モジュール（図１の出力側制御部１０５相当）から外部出力される。

図１の例では、入出力モジュール＃１（１０１）の入力ポート＃１（１０２）から入力されたパケットＰは、同じ入出力モジュール＃１（１０１）の出力ポート＃ｎ（１０３）から出力させている。また、入出力モジュール＃２（１０１）の入力ポート＃１（１０２）から入力されたパケットＰは、他の入出力モジュール＃１（１０１）の出力ポート＃ｎ（１０３）から出力させている。後述する帯域配分の制御により、一部のパケットＰを廃棄（廃棄パケットＰｘ）する場合もある。

入力制御部１０４は、入力ポート１０２と、キュー（Ｑｕｅｕｅ）１１１と、流量制御部１１２と、キュー（Ｑｕｅｕｅ）情報管理部１１３と、を含む。キュー１１１と、流量制御部１１２と、キュー情報管理部１１３は、パケットの入力側（受信モジュール側）でパケット制御を行う入力側制御部として機能する。また、出力側制御部１０５は、流量計算部１２１と、キュー（Ｑｕｅｕｅ）情報監視／比較部１２２と、出力ポート１０３と、を含む。流量計算部１２１と、キュー情報監視／比較部１２２は、パケットの出力側（送信モジュール側）でパケット制御を行う出力側制御部として機能する。

各入力制御部１０４と各出力側制御部１０５との間には、ＢＷＢ（Ｂａｃｋ Ｗｉｒｅｄ Ｂｏａｒｄ）１０６が設けられ、メッシュ（交差）状に伝送路を接続し、パケットＰを転送する。すなわち、入力制御部１０４から入力されたパケットＰは、宛先（出力ポート１０３）に対応した複数のうちいずれかの出力側制御部１０５に伝送装置１００内部のＢＷＢ１０６で転送され、出力側制御部１０５から出力される。

入力制御部１０４側の構成を説明すると、入力ポート１０２は、入力されたパケット（データと同義）に付与される優先度に応じたキュー１１１に振り分ける。入力ポート１０２は、入力されたパケットＰのうち、高優先度が付されたパケット（高優先データ）Ｐｈを高優先キュー１１１ａに振り分け、低優先度が付されたパケット（低優先データ）Ｐｌを低優先キュー１１１ｂに振り分ける。キュー１１１に振り分けられたパケットＰ（Ｐｈ，Ｐｌ）は、流量制御部１１２に出力され、キュー情報管理部１１３による帯域制御に基づき、優先度に応じて流量が制限される。

図１中、太線で示す各パケットＰ（Ｐｈ，Ｐｌ）は、伝送装置１００内でのデータの流れの一例を示している。このパケットＰに対する流量制限の制御例は後述する。

出力側制御部１０５側の構成を説明すると、流量計算部１２１は、出力ポート１０３から出力するパケットＰ（Ｐｈ，Ｐｌ）の流量を計算し、キュー情報監視／比較部１２２に計測量Ｍを出力する。

入力制御部１０４側に設けられるキュー情報管理部１１３は、キュー１１１（１１１ａ、１１１ｂ）に格納されるパケットのデータ長（キュー長）を抽出する。そして、キュー情報管理部１１３は、キュー（Ｑｕｅｕｅ）情報ＱＳとして、パケット毎の優先度とキュー長を伝送装置１００内の複数の入出力モジュール１０１の各出力側制御部１０５のキュー情報監視／比較部１２１に出力する。

出力側制御部１０５側に設けられるキュー情報監視／比較部１２２は、伝送装置１００内の複数の入出力モジュール１０１の各入力制御部１０４から出力されるキュー情報ＱＳと、流量計算部１２１で計算したパケットＰ（Ｐｈ，Ｐｌ）の流量を取得する。そして、キュー情報監視／比較部１２２は、取得したこれらキュー情報ＱＳと、流量情報に基づき、各入力モジュールの受信帯域を算出する。

そして、キュー情報監視／比較部１２２は、出力ポート１０３の輻輳状態に基づき、優先度順のパケットの割り振り（出力）を求める。この際、廃棄するパケットは低優先度のパケットとする。この後、出力ポート１０３から出力するパケット毎の優先度と、出力許可帯域とからなるフィードバック情報ＦＢを伝送装置１００内の複数の入出力モジュール１０１の各入力制御部１０４のキュー情報管理部１１３に出力する。

キュー情報ＱＳは、各入出力モジュール＃１，＃２（１０１）の出力側制御部１０５に出力され、フィードバック情報ＦＢについても、各入出力モジュール＃１，＃２（１０１）の入力制御部１０４に出力される。図１に示すように、これらキュー情報ＱＳと、フィードバック情報ＦＢについても、メッシュ（交差）状に入出力される。

図２は、実施の形態にかかる伝送装置の入力制御部側の構成の詳細を示す図である。図１に示した入力制御部１０４側に設けられるキュー情報管理部１１３を含む構成の詳細を示す。

キュー１１１は、優先度が高い（高優先度）のパケットを格納する高優先キュー１１１ａと、優先度が低い（低優先度）のパケットを格納する低優先キュー１１１ｂを有する。これら高優先キュー１１１ａと、低優先キュー１１１ｂは、流量制御部１１２から出力される出力許可の情報Ｓ３に基づき、出力流量がそれぞれ制御される。

高優先度および低優先度のキュー１１１ａ，１１１ｂに格納されたパケットは、キュー長監視部１１１ｃ，１１１ｄによりキュー長（パケット毎のデータ量）が監視される。キュー長監視部１１１ｃ，１１１ｄで監視された各優先度のキュー長の情報Ｓ１はキュー情報管理部１１３に出力される。

流量制御部１１２は、多重部１１２ａと、出力流量調整部１１２ｂと、を含む。多重部１１２ａは、キュー１１１から出力される高優先度および低優先度のパケットＰｈ，Ｐｌを多重化し、出力側制御部１０５にデータ送信する。出力流量調整部１１２ｂは、キュー情報管理部１１３が出力する帯域制御の情報Ｓ２に基づき、高優先度のパケットＰｈと低優先度のパケットＰｌの出力流量を調整する出力許可の情報Ｓ３を高優先度のキュー１１１ａと低優先度のキュー１１１ｂに出力する。

キュー情報管理部１１３は、ポーリング周期生成部２０１と、キュー長ポーリング部２０２と、キュー情報送受信部２０３と、を含む。

キュー１１１に入力されるパケットＰは、このパケットＰに付与された優先度に応じて振り分けられ、高優先度のパケットＰｈが高優先キュー１１１ａに格納され、低優先度のパケットＰｌが低優先キュー１１１ｂに格納される。パケットＰの優先度とパケット長は時間経過と共に変化する。

ポーリング周期生成部２０１は、例えば、カウンタで構成され、ある一定時間（例えば、１ｍｓや１ｓ）の計測を行い、キュー長ポーリング部２０２に対して、一定間隔の時間を通知する。キュー長ポーリング部２０２は、ポーリング周期生成部２０１から受信したポーリングタイミング毎に、キュー長監視部１１１ｃ、１１１ｄに対して、キュー長がどの程度か問い合わせ（キュー長要求）Ｓ４を行う。

キュー情報送受信部２０３は、キュー１１１から各優先度別のキュー長の情報Ｓ１を受け取ると、キュー情報ＱＳを生成し、出力側制御部１０５のキュー情報監視／比較部１２２に伝達する。キュー情報ＱＳは、優先度ＱＳ１と、優先度別のキュー長ＱＳ２の情報と、を含む。

また、キュー情報送受信部２０３は、キュー情報監視／比較部１２２から受信するフィードバック情報ＦＢに基づく、帯域制御の情報Ｓ２を流量制御部１１２に出力する。キュー情報送受信部２０３は、フィードバック情報ＦＢに含まれる、優先度ＦＢ１と、優先度別の出力許可帯域の情報ＦＢ２に基づき、優先度別の帯域制御の情報Ｓ２を流量制御部１１２の出力流量調整部１１２ｂに出力する。

図３は、実施の形態にかかる伝送装置のキュー情報送信にかかる処理手順を示すフローチャートである。キュー情報管理部１１３がキュー情報ＱＳを送信するまでの処理内容を示す。

はじめに、キュー情報管理部１１３は、ポーリング周期生成部２０１により、ポーリング周期の監視を開始し、所定のポーリングタイミングに対応してキュー長ポーリング部２０２は、ポーリング時間であるか判断する（ステップＳ３０１）。ポーリング時間に達するまでは（ステップＳ３０１：Ｎｏのループ）待機し、ポーリング時間に達すると（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、キュー長ポーリング部２０２は、キュー１１１に対してキュー長要求の情報Ｓ４を出力する（ステップＳ３０２）。

キュー１１１のキュー長監視部１１１ｃ，１１１ｄは、キュー長要求の情報Ｓ４を受信する。これにより、キュー長監視部１１１ｃ，１１１ｄは、それぞれキュー１１１ａ，１１１ｂに格納されたパケットＰのデータ長（キュー長）の情報Ｓ１（優先度と優先度別のキュー長）をキュー情報管理部１１３（キュー情報送受信部２０３）に送信する。キュー長監視部１１１ｃは、高優先度のパケットＰｈのキュー長を送信し、キュー長監視部１１１ｄは、低優先度のパケットＰｌのキュー長を送信する（ステップＳ３０３）。

そして、キュー情報管理部１１３のキュー情報送受信部２０３は、受信した優先度と、優先度別のキュー長を含むキュー情報ＱＳを出力側制御部１０５（キュー情報監視比較部１２２）に送信する（ステップＳ３０４）。

図４は、実施の形態にかかる伝送装置のフィードバック情報受信にかかる処理手順を示すフローチャートである。キュー情報送受信部２０３が受信するフィードバック情報ＦＢの処理内容を示す。

キュー情報管理部１１３のキュー情報送受信部２０３は、出力側制御部１０５からフィードバック情報ＦＢを受信する（ステップＳ４０１）。このフィードバック情報ＦＢには、優先度ＦＢ１と、優先度別の出力許可帯域の情報ＦＢ２が含まれており、キュー情報送受信部２０３は、優先度別の帯域制御の情報Ｓ２を流量制御部１１２の出力流量調整部１１２ｂに出力する（ステップＳ４０２）。

図５は、実施の形態にかかる伝送装置のキュー情報監視／比較部の詳細を示す図である。キュー情報監視／比較部１２２は、入力ラッチ部５０１と、演算処理部５０２と、送信データ生成部５０３と、データ送信部５０４と、を含む。図１では、伝送装置１００に設けられる入出力モジュール１０１の数を２つ（＃１，＃２）としたが、図５では、入出力モジュール１０１の数が４つの例を示している。

入力ラッチ部５０１は、伝送装置１００内に設けられる複数の入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）の入力制御部１０４（キュー情報管理部１１３）から出力される各キュー情報ＱＳを取り込み保持（ラッチ）する。また、流量計算部１２１から出力される計測量Ｍをラッチする。

演算処理部５０２は、出力ポート１０３の帯域（出力可能なデータ量）と、キュー情報ＱＳと、計測量Ｍとに基づき、各入出力モジュール１０１（入力制御部１０４）における受信帯域、およびパケット（データ）の廃棄量を求める。演算処理部５０２の演算例は後述する。

送信データ生成部５０３は、演算処理部５０２による演算に基づき、優先度ＦＢ１と、優先度毎の出力許可帯域の情報ＦＢ２を含むフィードバック情報ＦＢを生成する。データ送信部５０４は、フィードバック情報ＦＢを伝送装置１００内に設けられる複数の入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）の入力制御部１０４に送信する。フィードバック情報ＦＢは、複数の入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）の入力制御部１０４のキュー情報管理部１１３を介して流量制御部１１２に送信される。

図６は、実施の形態にかかる伝送装置のハードウェア構成例を示す図である。図１に示した入出力モジュール＃１〜＃２（１０１）は、それぞれカード上に搭載された回路素子等で構成することができる。このほか、入出力モジュール＃１〜＃２（１０１）のキュー情報管理部１１３と、キュー情報監視／比較部１２２の機能は、ソフトウェアにより構成することもできる。

図６は、入出力モジュール＃１〜＃２（１０１）のキュー情報管理部１１３と、キュー情報監視／比較部１２２をソフトウェアにより構成した場合のハードウェア構成例を示す。キュー情報管理部１１３と、キュー情報監視／比較部１２２は、ＣＰＵ６０１と、メインメモリ６０２と、補助メモリ５６０３と、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）６０４と、を含む。ＣＰＵ６０１、メインメモリ６０２、補助メモリ６０３と、通信Ｉ／Ｆ６０４は、バス６０５によって接続される。

ＣＰＵ６０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、キュー情報管理部１１３と、キュー情報監視／比較部１２２の制御を司る。メインメモリ６０２は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリ６０２は、ＣＰＵ６０１のワークエリアとして使用される。補助メモリ６０３は、例えばフラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリ６０３には、キュー情報管理部１１３と、キュー情報監視／比較部１２２を動作させるプログラムが記憶されている。補助メモリ６０３に記憶されたプログラムは、メインメモリ６０２にロードされてＣＰＵ６０１によって実行される。

通信Ｉ／Ｆ６０４は、キュー情報管理部１１３およびキュー情報監視／比較部１２２が外部との間で通信を行う通信インタフェースである。例えば、通信Ｉ／Ｆ６０４は、複数の入出力モジュール＃１〜＃２（１０１）間で上記キュー情報ＱＳやフィードバック情報ＦＢを送受信する。

図６の構成例では、キュー情報管理部１１３とキュー情報監視／比較部１２２を単一のＣＰＵ６０１で機能実行する構成としたが、キュー情報管理部１１３とキュー情報監視／比較部１２２は、それぞれ個別のＣＰＵ６０１（図６の各構成）を有してもよい。

また、キュー情報管理部１１３と、キュー情報監視／比較部１２２の機能を、ソフトウェアにより構成した場合、既存の伝送装置１００が有する入出力モジュール＃１〜＃２（１０１）の構成をそのまま使用できる。この場合、キュー情報管理部１１３と、キュー情報監視／比較部１２２の機能を追加するだけで実施の形態に相当する構成を容易に構築できる。

（帯域配分の演算処理例）
図７は、実施の形態の伝送装置による帯域配分の演算処理例を示すフローチャートである。キュー情報監視／比較部１２２の演算処理部５０２が主に実行する処理例を説明する。図７の処理では、伝送装置１００が有する複数の入出力モジュール＃１〜＃ｎ（１０１）が均等にパケットＰを廃棄する例を示す。演算処理部５０２は、図７の処理を時間経過毎のパケット量の変動に対応して所定の単位処理時間（例えば１ｓ毎）に実行する。

ここで、パケットＰを出力している出力ポート１０３を備えた入出力モジュール１０１の演算処理部５０２がそれぞれ図７に示す処理を実行する。例えば、図１の例では、入出力モジュール＃１（１０１）の入力ポート＃１（１０２）と、入出力モジュール＃２（１０１）の入力ポート＃１（１０２）から入力されたパケットＰが入出力モジュール＃１（１０１）の出力ポート＃ｎ（１０３）を出力先としている。

この場合、入出力モジュール＃１（１０１）の出力ポート＃ｎ（１０３）を有する入出力モジュール＃１（１０１）の演算処理部５０２が以下の演算処理を実行する。また、以下で説明する入力ポート（数）および出力ポート（数）とは、パケットＰが入出力されているポート（数）を指す。

はじめに、演算処理部５０２は、各入出力モジュール１０１からキュー情報ＱＳを受信し（ステップＳ７０１）、流量計算部１２１から計測量Ｍを受信する（ステップＳ７０２）。そして、演算処理部５０２は、これらキュー情報ＱＳと、計測量Ｍから各入力モジュール１０１の受信帯域を算出する（ステップＳ７０３）。出力ポート１０３の帯域（出力可能なデータ量）は予め設定されているとする。この際、高優先データ（高優先キュー１１１ａ）と、低優先データ（低優先キュー１１１ｂ）について、それぞれの受信帯域を算出する。

次に、演算処理部５０２は、算出したキュー１１１毎（高優先キュー１１１ａ，低優先キュー１１１ｂ毎）の受信帯域に基づき、出力ポート１０３での輻輳状態にあわせて以下の３つの処理に分岐する。

１．高優先度のパケットＰｈだけで出力ポート１０３の帯域が不足（オーバー）する場合（ステップＳ７０５）。
２．高優先度のパケットＰｈに加えて、低優先度のパケットＰｌも含めると出力ポート１０３の帯域が不足する場合（ステップＳ７１１）。
３．全ての帯域（全てのパケットＰ）を合計しても出力ポート１０３の帯域で不足が生じない（輻輳なし）場合（ステップＳ７１６）。

ステップＳ７０４では、演算処理部５０２は、各パケットＰの出力先である出力ポート１０３の帯域が、各入力ポート１０２の高優先帯域（各パケットＰの入力ポート１０２の高優先度のパケットＰｈの帯域）の合計を超えているか判断する（ステップＳ７０４）。判断の結果、超えていれば（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）、演算処理部５０２は、ステップＳ７１０に移行するが、超えていなければ（ステップＳ７０４：Ｎｏ）、ステップＳ７０５の処理を実行する。

ステップＳ７０５では、上記１．高優先度のパケットＰｈだけで出力ポート１０３の帯域が不足する場合の処理を行う。まず、演算処理部５０２は、出力ポート１０３に対する高優先度のパケットＰｈのみでの不足帯域を算出する（ステップＳ７０６）。次に、演算処理部５０２は、不足帯域を高優先度のパケットＰｈの入力ポート１０２の数で割ることで、１ポートあたりの不足帯域を算出する（ステップＳ７０７）。

次に、演算処理部５０２は、ステップＳ７０７で算出した１ポートあたりの不足帯域と、受信した高優先帯域を入力ポート１０２毎に比較する（ステップＳ７０８）。そして、１ポートあたりの不足帯域が、受信高優先帯域の入力ポート１０２を超えていれば、演算処理部５０２は、全入力ポート１０２の余剰帯域の合計を算出する。そして、帯域が不足している入力ポート１０２に対して余剰帯域の合計を均等に分配する（ステップＳ７０９）。この後、ステップＳ７１７の処理に移行する。

ステップＳ７１０では、演算処理部５０２は、出力ポート１０３の帯域から各入力ポートの高優先帯域の合計が、各入力ポートの低優先帯域（各パケットＰの入力ポート１０２の低優先のパケットＰｌの帯域）の合計を超えているか判断する（ステップＳ７１０）。判断の結果、超えていれば（ステップＳ７１０：Ｙｅｓ）、演算処理部５０２は、ステップＳ７１６に移行するが、超えていなければ（ステップＳ７１０：Ｎｏ）、ステップＳ７１１の処理を実行する。

ステップＳ７１１では、上記２．高優先度のパケットＰｈに加えて、低優先度のパケットＰｌも含めると出力ポート１０３の帯域が不足する場合の処理を行う。まず、演算処理部５０２は、低優先に割り当てられる帯域に対して、不足帯域を算出する（ステップＳ７１２）。次に、演算処理部５０２は、算出した不足帯域を入力ポート１０２の数で割ることで、１ポートあたりの不足帯域を算出する（ステップＳ７１３）。

この後、演算処理部５０２は、１ポートあたりの不足帯域と、受信高優先帯域を入力ポート毎に比較する（ステップＳ７１４）。次に、演算処理部５０２は、１ポートあたりの不足帯域が受信高優先帯域の入力ポート１０２を超えているものがあれば全入力ポート１０２の余剰帯域合計を算出する。そして、帯域が不足している入力ポート１０２に対して余剰帯域の合計を均等に分配する（ステップＳ７１５）。この後、ステップＳ７１７の処理に移行する。

ステップＳ７１７では、演算処理部５０２の算出結果に基づき、送信データ生成部５０３がフィードバック情報ＦＢを生成する（ステップＳ７１７）。そして、データ送信部５０４により、現在パケットＰが入力されている全入力ポート１０２が設けられた入出力モジュール１０１にフィードバック情報ＦＢを送信する（ステップＳ７１８）。フィードバック情報ＦＢは、優先度ＦＢ１と、優先度毎の出力許可帯域ＦＢ２の情報を有して入出力モジュール１０１のキュー情報管理部１１３〜流量制御部１１２に出力され、入力制御部１０４が出力する流量を制御する。

上記処理例では、パケットＰを伝送している各入力ポート１０２でパケットＰを均等に廃棄する場合の例を示しているが、演算パラメータの変更等により、各入力ポート１０２毎にパケットＰを廃棄する割合を変更することもできる。

図８は、実施の形態の伝送装置による受信帯域の算出処理例を示すフローチャートである。演算処理部５０２が実行する図７のステップＳ７０３に示した入出力モジュール１０１の受信帯域の算出処理の詳細を説明する。

演算処理部５０２は、各入出力モジュール１０１から受信するキュー情報ＱＳ（ステップＳ７０１）から単位処理時間（例えば１ｓ）あたりのキュー長を求める（ステップＳ８０１）。例えば、図２に示したキュー長監視部１１１ｃ，１１１ｄは、それぞれキュー１１１ａ，１１１ｂに対するパケットＰの流入量と流出量を監視している。このため、キュー長監視部１１１ｃ，１１１ｄは、前回のキュー長＋流入量−流出量によりキュー長を算出する。そして、演算処理部５０２は、前回のキュー長−（今回の）キュー長により流出量−流入量を得る（ステップＳ８０２）。

また、演算処理部５０２は、流量計算部１２１から受信する計測量Ｍ（ステップＳ７０２）から単位処理時間（１ｓ）あたりの計測量Ｍを求める（ステップＳ８０３）。計測量Ｍは、出力ポート１０３からパケットＰを出力した量であり、ステップＳ８０２での流出量に相当する。ステップＳ８０４では、この出力した量を得る（ステップＳ８０４）。

次に、演算処理部５０２は、ステップＳ８０２で求めた流入量−流出量からステップＳ８０４で求めた出力量との差分の有無、および差分に基づき受信帯域を計算する（ステップＳ８０５）。具体的には、演算処理部５０２は、流出量−流入量＝出力した量であるか判断する（ステップＳ８０６）。

そして、演算処理部５０２は、流出量−流入量が出力した量であれば（ステップＳ８０６：Ｙｅｓ）、受信帯域は０であると判断する（ステップＳ８０７）。一方、流出量−流入量が出力した量でなければ（ステップＳ８０６：Ｎｏ）、演算処理部５０２は、出力した量−（流出量−流入量）の計算値を求める（ステップＳ８０８）。そして、演算処理部５０２は、求めた計算値を単位処理時間（例えば１ｓ）で除算した値が受信帯域であると判断する（ステップＳ８０９）。ステップＳ８０７およびステップＳ８０９の処理後、演算処理部５０２は、図７のステップＳ７０４の処理に移行する。

（帯域配分の例１）
図９は、実施の形態の伝送装置による帯域配分の例を説明する図である。図９は、図１同様の構成例であり、図９を用いて、各入出力モジュール１０１の廃棄量が均等になるように各入出力モジュール間１０１でパケットＰの流出量の調整を行う例を説明する。

入出力モジュール＃１（１０１）の入力ポート＃１（１０２）と、入出力モジュール＃２（１０１）の入力ポート＃１（１０２）からそれぞれ入力されたデータ（パケットＰ）が、一方の入出力モジュール＃１（１０１）の出力ポート＃ｎ（１０３）に流入する。また、出力ポート＃ｎ（１０３）は１０Ｇｂｐｓに帯域が絞られているとする。

入出力モジュール＃１（１０１）の入力ポート＃１（１０２）には、８Ｇｂｐｓ（高優先データ６Ｇｂｐｓ、低優先データ２Ｇｂｐｓ）のデータが入力される。また、入出力モジュール＃２の入力ポート＃１（１０２）には、５Ｇｂｐｓ（低優先データ５Ｇｂｐｓ）のデータが入力されるとする。

入出力モジュール＃１（１０１）のキュー情報管理部１１３は、高優先データ６Ｇｂｐｓと、低優先データ２Ｇｂｐｓの流入量を入出力モジュール＃１，＃２（１０１）のキュー情報監視／比較部１２２にキュー情報ＱＳとして送信する。また、入出力モジュール＃２（１０１）のキュー情報管理部１１３は、高優先データ０Ｇｂｐｓと、低優先データ５Ｇｂｐｓの流入量をキュー情報ＱＳとして各入出力モジュール＃１，＃２（１０１）のキュー情報監視／比較部１２２に送信する。

ここで、パケットＰを出力する出力ポート＃ｎは、入出力モジュール＃１（１０１）である。このため、この入出力モジュール＃１（１０１）のキュー情報監視／比較部１２２（演算処理部５０２）は、入出力モジュール＃１，＃２（１０１）から受信したキュー情報ＱＳに基づき以下の演算を行う。

（１）各優先度同士の合計計算
高優先データ：６Ｇｂｐｓ＋０Ｇｂｐｓ＝６Ｇｂｐｓ
低優先データ：２Ｇｂｐｓ＋５Ｇｂｐｓ＝７Ｇｂｐｓ

（２）高優先データの出力を優先した場合の残り帯域計算
残帯域：１０Ｇｂｐｓ−６Ｇｂｐｓ＝４Ｇｂｐｓ
（３）優先度毎のデータが存在する有効な入力ポート数合計
高優先データ：１Ｐｏｒｔ
低優先データ：２Ｐｏｒｔ

（４）（低優先−残帯域）÷低優先有効入力ポート数
（７Ｇｂｐｓ−４Ｇｂｐｓ）÷２＝１．５Ｇｂｐｓ
（５）各ポートの低優先データ出力許可帯域
入出力モジュール＃１：２Ｇｂｐｓ−１．５Ｇｂｐｓ＝０．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃２：５Ｇｂｐｓ−１．５Ｇｂｐｓ＝３．５Ｇｂｐｓ

上記各演算をもとに、キュー情報監視／比較部１２２は、パケットＰの入力ポート＃１（１０２）を有する２つの入出力モジュール＃１，＃２（１０１）のキュー情報管理部１１３に以下のデータ量の出力許可をフィードバック情報ＦＢとして送信する。

入出力モジュール＃１のキュー情報管理部１１３に対して、６Ｇｂｐｓ＋０．５Ｇｂｐｓ＝６．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃２のキュー情報管理部１１３に対して、０Ｇｂｐｓ＋３．５Ｇｂｐｓ＝３．５Ｇｂｐｓ

これにより、図９に示すように、各入出力モジュール＃１，＃２（１０１）は、それぞれフィードバック情報ＦＢに含まれる優先度毎の出力許可帯域ＦＢ２が示す許可されたデータ量だけを出力する。

上記帯域配分の制御により、入出力モジュール＃１（１０１）では、入力された高優先データ（Ｐｈ）が全て伝送でき、低優先データ２Ｇｂｐｓのうち、１．５Ｇｂｐｓが廃棄パケットＰｘとして廃棄される。また、入出力モジュール＃２（１０１）では、入力された低優先データ５Ｇｂｐｓのうち、３．５Ｇｂｐｓが伝送され、１．５Ｇｂｐｓが廃棄パケットＰｘとして廃棄される。このように、各入出力モジュール＃１，＃２（１０１）のパケットＰの廃棄量が均等に行われる。

上記例では、入出力モジュール＃２（１０１）側でもパケットの廃棄が発生することになるが、従来、入出力モジュール＃１（１０１）のみでパケットの廃棄が発生していたことが解消できる。また、高優先データであるパケットＰｈが廃棄されることを防ぐことができる。

このように、伝送装置内に入出力モジュールが複数設けられ、入出力モジュール間で交差して他の入出力モジュールからパケットを出力する構成においても、複数の入出力モジュール間でのパケットを伝送経路と優先度に応じ適切に帯域配分できるようになる。

（帯域配分の例２）
図１０は、実施の形態の伝送装置による帯域配分の他の例を説明する図である。図１０の伝送装置１００では、図１に示した入出力モジュール１０１を４つ（＃１〜＃４）設けている。図１０を用いて、各入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）の廃棄量が均等になるように各入出力モジュール１０１間でパケットＰの流出量の調整を行う例を説明する。この図１０の例では、特定の優先度（全て高優先データ）だけで出力ポート１０３の帯域が不足（オーバー）する状態を示している。

入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）の各入力ポート＃１（１０２）からそれぞれ入力されたデータ（パケットＰ）が、一つの入出力モジュール＃１（１０１）の出力ポート＃ｎ（１０３）に流入する。また、出力ポート＃ｎ（１０３）は１０Ｇｂｐｓに帯域が絞られているとする。

入出力モジュール＃１（１０１）の入力ポート＃１（１０２）には、８Ｇｂｐｓ（高優先データ８Ｇｂｐｓ）のデータが入力される。入出力モジュール＃２（１０１）の入力ポート＃１（１０２）には、４Ｇｂｐｓ（高優先データ４Ｇｂｐｓ）のデータが入力される。入出力モジュール＃３（１０１）の入力ポート＃１（１０２）には、５Ｇｂｐｓ（高優先データ５Ｇｂｐｓ）のデータが入力される。入出力モジュール＃４（１０１）の入力ポート＃１（１０２）には、３Ｇｂｐｓ（高優先データ３Ｇｂｐｓ）のデータが入力される。合計した各入力ポート＃１へのデータの流入量は、２０Ｇｂｐｓである。

入出力モジュール＃１（１０１）のキュー情報管理部１１３は、高優先データ８Ｇｂｐｓの流入量をキュー情報ＱＳとしてキュー情報監視／比較部１２２に送信する。
入出力モジュール＃２（１０１）のキュー情報管理部１１３は、高優先データ４Ｇｂｐｓの流入量をキュー情報ＱＳとしてキュー情報監視／比較部１２２に送信する。
入出力モジュール＃３（１０１）のキュー情報管理部１１３は、高優先データ５Ｇｂｐｓの流入量をキュー情報ＱＳとしてキュー情報監視／比較部１２２に送信する。
入出力モジュール＃４（１０１）のキュー情報管理部１１３は、高優先データ３Ｇｂｐｓの流入量をキュー情報ＱＳとしてキュー情報監視／比較部１２２に送信する。

ここで、パケットＰを出力する出力ポート＃ｎは、入出力モジュール＃１（１０１）である。このため、この入出力モジュール＃１（１０１）のキュー情報監視／比較部１２２（演算処理部５０２）は、入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）から受信した受信したキュー情報ＱＳに基づき以下の演算を行う。

（１）各優先度同士の合計計算
８Ｇｂｐｓ＋４Ｇｂｐｓ＋５Ｇｂｐｓ＋３Ｇｂｐｓ＝２０Ｇｂｐｓ
（２）高優先データの出力を優先した場合の残り帯域計算
１０Ｇｂｐｓ−２０Ｇｂｐｓ＝−１０Ｇｂｐｓ
（３）優先度毎のデータが存在する有効な入力ポート数合計
高優先データ：４Ｐｏｒｔ
（４）残帯域÷優先有効入力ポート数
１０Ｇｂｐｓ÷４＝２．５Ｇｂｐｓ
（５）各ポートの優先出力許可帯域
入出力モジュール＃１：８Ｇｂｐｓ−２．５Ｇｂｐｓ＝５．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃２：４Ｇｂｐｓ−２．５Ｇｂｐｓ＝１．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃３：５Ｇｂｐｓ−２．５Ｇｂｐｓ＝２．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃４：３Ｇｂｐｓ−２．５Ｇｂｐｓ＝０．５Ｇｂｐｓ

上記各演算をもとに、キュー情報監視／比較部１２２は、パケットＰの入力ポート＃１（１０２）を有する４つの入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）の各キュー情報管理部１１３に以下のデータ量の出力許可をフィードバック情報ＦＢとして送信する。

入出力モジュール＃１のキュー情報管理部１１３に対して、５．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃２のキュー情報管理部１１３に対して、１．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃３のキュー情報管理部１１３に対して、２．５Ｇｂｐｓ
入出力モジュール＃４のキュー情報管理部１１３に対して、０．５Ｇｂｐｓ

これにより、図１０に示すように、各入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）は、それぞれフィードバック情報ＦＢに含まれる優先度毎の出力許可帯域ＦＢ２が示す許可されたデータ量だけを出力する。

上記帯域配分の制御により、入出力モジュール＃１（１０１）では、入力された高優先データ８Ｇｂｐｓのうち、５．５Ｇｂｐｓが伝送され、２．５Ｇｂｐｓが廃棄パケットＰｘとして廃棄される。また、入出力モジュール＃２（１０１）では、入力された高優先データ４Ｇｂｐｓのうち、１．５Ｇｂｐｓが伝送され、２．５Ｇｂｐｓが廃棄パケットＰｘとして廃棄される。また、入出力モジュール＃３（１０１）では、入力された高優先データ５Ｇｂｐｓのうち、２．５Ｇｂｐｓが伝送され、２．５Ｇｂｐｓが廃棄パケットＰｘとして廃棄される。また、入出力モジュール＃４（１０１）では、入力された高優先データ３Ｇｂｐｓのうち、０．５Ｇｂｐｓが伝送され、２．５Ｇｂｐｓが廃棄パケットＰｘとして廃棄される。このように、各入出力モジュール＃１〜＃４（１０１）のパケットＰの廃棄量が均等になる。

以上の各帯域配分の例では、パケットの廃棄量を各入出力モジュールで均等にする例を説明したが、入力帯域の比率で流出量を抑えてもよく、処理内容の変更で対応することができる。また、上記例では、出力帯域を１０Ｇｂｐｓに制限する例を示したが、出力帯域に制限はなく、任意に変更できる。

図１１は、実施の形態の伝送装置の適用例を示すネットワーク構成例を示す図である。ユーザ等の端末１１０１がキャリアネットワーク１１０２のサーバ１１０３にアクセスする構成において、キャリアネットワーク１１０２内の中継装置１１０４に、上述した伝送装置１００を適用することができる。また、キャリアネットワーク１１０２のサーバ１１０３にデータセンタのネットワーク１１０５が接続される構成において、ネットワーク１１０５内の中継装置１１０６に上述した伝送装置１００を適用することができる。

これにより、キャリアネットワーク１００２内、およびネットワーク１１０５内のデータ伝送を中継する際に、データの優先度と出力ポートの輻輳状態に適合して入力ポート側の帯域を配分してデータ伝送できるようになる。また、複数の入力ポート（複数の入出力モジュール）からのデータが一つの出力ポート（一つの入出力モジュール）に集中した場合でも、円滑にデータ伝送でき、中継機能を向上できるようになる。

図１２は、既存の伝送装置における帯域配分を示す図である。出力ポート１２０３が１０Ｇｂｐｓに帯域が絞られているとする。２つの入出力モジュール＃１，＃２（１２０１）の各入力ポート＃１（１２０２）からデータが流出する構成において、流入するデータの合計帯域が１０Ｇｂｐｓ以下であれば、入力された全データを出力ポート１２０３から出力できる。

ここで、図１２に示すように、入出力モジュール＃１（１２０１）には８Ｇｂｐｓ（高優先データ６Ｇｂｐｓ、低優先データ２Ｇｂｐｓ）のデータが入力され、入出力モジュール＃２（１２０１）には５Ｇｂｐｓ（低優先５Ｇｂｐｓ）でデータが流入しているとする。

出力側制御部１２０５の流量計算部１２２１は、流入してきたデータ量を計測するが、従来、計測値を各入出力モジュール＃１，＃２（１２０１）にフィードバック（バックプレッシャー相当）するだけである。ここで、既存の構成では、入出力モジュール＃１および入出力モジュール＃２（１２０１）は、他の入出力モジュールの輻輳状態を把握していない。このため、入出力モジュール＃１，＃２（１２０１）では単純に、出力ポート１２０３の帯域１０Ｇｂｐｓを均等に２分した５Ｇｂｐｓずつの入力に抑える制御を行う。

したがって、入出力モジュール＃１（１２０１）は、帯域が５Ｇｂｐｓに抑えられてしまうため、高優先データのうち１Ｇｂｐｓが廃棄されてしまう。また、低優先の２Ｇｂｐｓも廃棄される。

このように、既存の技術では、伝送装置内の複数の入出力モジュール毎のデータ量が異なった場合や、優先度の異なるパケットが偏った（特定のポートに集中した）場合に対応できなかった。これにより、特定の入出力モジュールでパケットの送信に遅延が発生し、廃棄が偏る（高優先のパケットが廃棄される）など、通信品質の低下を招いた。

これに対し、実施の形態では、伝送装置内の複数の入出力モジュールを設けた場合、データの優先度と出力ポートの輻輳状態に対応して複数の入出力モジュールの入力ポートに対する帯域を配分する制御を行う。そして、単位処理時間毎に帯域配分の制御を行うことで、時間経過に伴い入力されるパケットのデータ量や優先度の変化に対応して適切に帯域配分できるようになる。

実施の形態では、入力制御部がパケットの優先度とキュー長を出力側制御部側に送信し、出力側制御部側ではパケットの優先度とキュー長に基づき、優先度毎の帯域を演算し、複数の入力制御部（入出力モジュール）に送信する。これにより、入力されるデータ量や優先度に応じて複数の入力制御部（入出力モジュール）側での帯域配分を適切に行えるようになる。

そして、複数の入出力モジュールからのデータが一つの入出力モジュールの出力ポートに集中した場合でも、優先度と出力ポートの輻輳状態に対応して複数の入出力モジュールに対する帯域制御が行える。例えば、高優先のパケットを優先して出力することができ、高優先のパケットの遅延や廃棄を制限できるため、高優先のパケットの通信品質を向上できる。また、低優先度パケットを優先的に廃棄できる。これにより、伝送装置は、輻輳時においても優先度にしたがって宛先に対するデータ伝送を円滑に行え、伝送（中継）機能を向上できるようになる。

なお、実施の形態では、伝送装置内において、１つの入出力モジュールあたり１つの入力ポートからパケットが入力され、一つの入出力モジュールの１つの出力ポートからパケットが出力される例を用いて説明した。図１等にも図示したが、１つの入出力モジュールあたり複数の入力ポートと出力ポートを備える構成においても同様に適用して帯域制御できる。複数のパケットをまとめて出力する出力ポートを基準にして、この出力ポートにパケットを転送する複数の入出力モジュールの各入力ポートに対する帯域制御を行えばよい。また、伝送装置が備える入出力モジュールが１つであっても、この１つの入出力モジュールが複数の入力ポートおよび出力ポートを有する構成に適用し、複数の入力ポートおよび出力ポートとの間でのパケット転送にかかる帯域を制御できる。

上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）複数の優先度を有するパケットを受信し、受信した前記パケットを前記パケットの宛先に応じて送信する伝送装置において、
受信した前記パケットを入力し、入力した前記パケットを宛先に応じて振り分けて出力する複数の受信モジュールと、
宛先に応じて振り分けられた前記パケットを入力し、入力した前記パケットを出力する複数の送信モジュールと、を備え、
前記受信モジュールは、入力される前記パケットの優先度毎のデータ量を抽出する入力側制御部を有し、
前記送信モジュールは、前記入力側制御部で抽出された前記優先度毎のデータ量と、前記パケットを出力可能なデータ量とに基づいて、前記各入力側制御部がそれぞれ廃棄する廃棄データ量を算出し、算出した前記廃棄データ量を前記各入力側制御部に通知する出力側制御部を有する
ことを特徴とする伝送装置。

（付記２）前記出力側制御部は、
前記パケットの廃棄が必要な場合、最も優先度が高い最優先パケットのデータ量が多い前記出力側制御部に対する前記破棄データ量が、前記最優先パケットのデータ量が少ない前記出力側制御部に対する前記破棄データ量よりも少なくなるように、前記各入力側制御部の前記廃棄データ量を決定する
ことを特徴とする付記１に記載の伝送装置。

（付記３）前記出力側制御部は、
前記パケットの廃棄が必要な場合、当該廃棄するデータ量が複数の前記入力側制御部で同一となるように、複数の前記パケットが入力される複数の前記入力側制御部別に、複数の前記パケットの優先度毎のデータ量を算出する
ことを特徴とする付記１に記載の伝送装置。

（付記４）前記出力側制御部は、複数の前記入力側制御部に入力される複数の前記パケットの帯域の比率に基づき、複数の前記パケットの優先度毎のデータ量を算出し、複数の前記入力側制御部に通知する
ことを特徴とする付記２または３に記載の伝送装置。

（付記５）前記出力側制御部は、
優先度が高い前記パケットを優先的に前記出力ポートから出力させ、他の優先度の低い前記パケットのデータ量を算出し、複数の前記入力側制御部に通知する
ことを特徴とする付記２〜４のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記６）前記出力側制御部は、
前記優先度別に複数の前記パケットのデータ量の合計値と、前記優先度が高い複数の前記パケットを優先して前記出力ポートから出力する場合の残りの出力可能なデータ量と、前記パケットが入力される入力ポート数と、に基づき、複数の前記入力ポートあたりの優先度毎のデータ量を算出する
ことを特徴とする付記２〜５のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記７）前記入力側制御部は、
入力される前記パケットを格納するキューの単位処理時間あたりのデータ長を前記出力側制御部に通知し、
前記出力側制御部は、
前記出力ポートから出力する前記パケットの単位処理時間あたりのデータ長と、前記キューの単位処理時間あたりのデータ長とに基づき、前記入力側制御部のデータ量を算出する
ことを特徴とする付記１〜６のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記８）前記入力側制御部は、
前記単位処理時間に対応したポーリングにより、前記キューの単位処理時間あたりのデータ長を抽出する
ことを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記９）前記入力側制御部は、
前記優先度別のキューを有する
ことを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記１０）ＣＰＵのソフトウェア実行により、前記入力側制御部及び前記出力側制御部の前記機能を実現することを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の伝送装置。

１００ 伝送装置
１０１ 入出力モジュール
１０２ 入力ポート
１０３ 出力ポート
１０４ 入力側制御部
１０５ 出力側制御部
１１１（１１１ａ，１１１ｂ） キュー
１１１ｃ，１１１ｄ キュー長監視部
１１２ 流量制御部
１１２ａ 多重部
１１２ｂ 出力流量調整部
１１３ キュー情報管理部
１２１ 流量計算部
１２２ キュー情報監視／比較部
２０１ ポーリング周期生成部
２０２ キュー長ポーリング部
２０３ キュー情報送受信部
５０１ 入力ラッチ部
５０２ 演算処理部
５０３ 送信データ生成部
５０４ データ送信部
６０１ ＣＰＵ
Ｐ パケット
Ｐｈ 高優先度のパケット
Ｐｌ 低優先度のパケット
Ｐｘ 廃棄パケット

Claims (7)

1. 複数の優先度を有するパケットを受信し、受信した前記パケットを前記パケットの宛先に応じて送信する伝送装置において、
   受信した前記パケットを入力し、入力した前記パケットを宛先に応じて振り分けて出力する複数の受信モジュールと、
   宛先に応じて振り分けられた前記パケットを入力し、入力した前記パケットを出力する複数の送信モジュールと、を備え、
   前記受信モジュールは、入力される前記パケットの優先度毎のデータ量を抽出する入力側制御部を有し、
   前記送信モジュールは、前記入力側制御部で抽出された前記優先度毎のデータ量と、前記パケットを出力可能なデータ量とに基づいて、前記各入力側制御部がそれぞれ廃棄する廃棄データ量を算出し、算出した前記廃棄データ量を前記各入力側制御部に通知する出力側制御部を有する
   ことを特徴とする伝送装置。
2. 前記出力側制御部は、
   前記パケットの廃棄が必要な場合、最も優先度が高い最優先パケットのデータ量が多い前記出力側制御部に対する前記破棄データ量が、前記最優先パケットのデータ量が少ない前記出力側制御部に対する前記破棄データ量よりも少なくなるように、前記各入力側制御部の前記廃棄データ量を決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
3. 前記出力側制御部は、
   前記パケットの廃棄が必要な場合、当該廃棄するデータ量が複数の前記入力側制御部で同一となるように、複数の前記パケットが入力される複数の前記入力側制御部別に、複数の前記パケットの優先度毎のデータ量を算出する
   ことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
4. 前記出力側制御部は、複数の前記入力側制御部に入力される複数の前記パケットの帯域の比率に基づき、複数の前記パケットの優先度毎のデータ量を算出し、複数の前記入力側制御部に通知する
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の伝送装置。
5. 前記出力側制御部は、
   優先度が高い前記パケットを優先的に出力させ、他の優先度の低い前記パケットのデータ量を算出し、複数の前記入力側制御部に通知する
   ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載の伝送装置。
6. 前記出力側制御部は、
   前記優先度別に複数の前記パケットのデータ量の合計値と、前記優先度が高い複数の前記パケットを優先して所定の出力ポートから出力させた場合の残りの出力可能なデータ量と、前記出力ポートから出力させる複数の前記パケットが入力される入力ポート数と、に基づき、複数の前記入力ポートあたりの優先度毎のデータ量を算出する
   ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の伝送装置。
7. 前記入力側制御部は、
   入力される前記パケットを格納するキューの単位処理時間あたりのデータ長を前記出力側制御部に通知し、
   前記出力側制御部は、
   前記出力ポートから出力する前記パケットの単位処理時間あたりのデータ長と、前記キューの単位処理時間あたりのデータ長とに基づき、前記入力側制御部のデータ量を算出する
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の伝送装置。

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