JP2722053B2 - 輻輳通知方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、輻輳通知方法に関し、
特に情報通信ネットワークにおいて、通信プロトコル処
理を実行するゲートウェイまたはルータと呼ばれる中継
ノードの輻輳状態をエンドノードのプロトコルレイヤ４
へ通知する輻輳通知方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報通信ネットワークでは、通信プロト
コル処理を実行するゲートウェイまたはルータと呼ばれ
る中継ノードを用いて、ネットワークを構成する個々の
ＬＡＮ間，他のネットワークあるいは広域網との間がそ
れぞれ相互接続され、より付加価値のあるサービスが提
供されている。この種の中継ノードは、中継するデータ
を一時的に保持するバッファを用いて通信プロトコル処
理を実施しており、中継するデータの急増によりバッフ
ァが輻輳した場合には、発信側および宛先側の各エンド
ノードに対して送信データ量の縮小を要求する輻輳通知
を行うものとなっている。

【０００３】従来、エンドノードに対して輻輳通知を行
う方法として、いくつかの方法が提案されている。ま
ず、第１の従来技術として、図１０に示すような輻輳メ
ッセージ（ＳＱメッセージ：Source Quench ）を用いて
輻輳状態を通知するものがある（例えば、ＴＣＰ／ＩＰ
体系のレイヤプロトコルＩＣＭＰ：Internet Control M
essage Protocol ／文書番号RFC792など）。図１０にお
いて、（ａ）は輻輳通知シーケンス、（ｂ）は輻輳メッ
セージの構成、（ｃ）はデータパケットの構成を示して
おり、１は中継ノード、２は発信ノード、３は宛先ノー
ド、５は各ノード間を接続する通信網である。

【０００４】この場合、中継ノード１での輻輳状態の検
出に応じて発信ノード２に対し輻輳通知メッセージが送
出される。発信ノード２のうち、ＯＳＩ参照モデルのネ
ットワーク層（以下、レイヤ３という）であるＩＰ処理
部を監視するＩＣＭＰ処理部は、この輻輳メッセージの
受信に応じてＯＳＩ参照モデルのトランスポート層（以
下、レイヤ４という）であるＴＣＰ処理部へ、中継ノー
ド１が輻輳状態であることを通知し、これに基づいてＴ
ＣＰ処理部がウィンドウサイズ、すなわち送信バッファ
サイズを縮小して送信データ量の削減を行うものとなっ
ていた。

【０００５】また、これに類似する方法として、「待ち
箱」を使用するものがある（例えば、ＴＣＰ／ＩＰ体系
のレイヤプロトコルＩＣＭＰ／文書番号RFC1016 な
ど）。これは、レイヤ３のＩＰ処理部に「待ち箱」を設
けて、レイヤ４のＴＣＰ処理部からの送信データパケッ
トを送信前に一定時間待たせるものとし、この待ち時間
を調整することにより送信データ量の調整をおこなうも
のである。この場合、発信ノード２のＩＣＭＰ処理部は
輻輳メッセージの受信に応じてＩＰ処理部へ輻輳通知を
行い、これに基づいてＩＰ処理部が待ち時間を大きくす
ることにより送信データ量の削減を行うものとなってい
た。

【０００６】また第２の従来技術として、図１１に示す
ように、レイヤ３のパケットヘッダに輻輳表示を設け
て、輻輳状態を通知するものがある（例えば、Random E
arly Detection Gateway for Congestion Avoidance, I
EEE/ACM,Trans.Network, Vol.1,No.4,Aug.1993,pp.397
〜 など）。図１１において、（ａ）は輻輳通知シーケ
ンス、（ｂ）はレイヤ３のパケット構成を示している。
この場合、中継ノード１では輻輳状態が軽度である場合
には、パケットヘッダに輻輳表示を設定してデータパケ
ットを宛先ノード３に中継する。宛先ノード３では、こ
れを受信して発信ノード２への送信データ量を縮小す
る。また中継ノード１での輻輳状態が重度である場合に
はデータパケットを破棄するものとなっていた。

【０００７】さらに第３の従来技術として、図１２に示
すように、ウィンドウ方式のフロー制御を有するプロト
コルを対象としたものがある（例えば、特開平５−９１
１４４号公報など）。図１２において、（ａ）は輻輳通
知シーケンス、（ｂ）はウィンドウ方式のフロー制御に
基づくパケット構成を示している。この場合、中継ノー
ド１のバッファ使用状況に応じて中継するデータパケッ
トのパケットヘッダ内にあるウィンドウサイズとして、
例えばＷＳ＝２０からＷＳ＝１０に変更し、これを受信
した宛先ノード３はそのウィンドウサイズを送信可能デ
ータ量として発信ノード２に対するデータ送信を行うも
のとなっていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】したがって、このよう
な従来の輻輳制御方法では、第１および第２の従来技術
（図１０参照）によれば、各エンドノードでレイヤ３か
らレイヤ４へ輻輳通知を行うことを前提とする方法であ
ることから、レイヤ４プロトコルは両エンド間で同一で
あっても、レイヤ３プロトコルが各中継ノードの区間に
より異なる可能性が大きく、このような場合には輻輳通
知情報を次の区間に引き継いで通知することが困難であ
った。またレイヤ３からレイヤ４への輻輳通知が必要と
なるため、スループット向上および処理遅延時間短縮を
目的として受信データパケットの各レイヤヘッダのプロ
トコル処理を同時並列に実施する場合には、同時並列処
理の制御が複雑化するという問題点があった。

【０００９】また第１の従来技術のうち「待ち箱」を用
いる方法によれば、レイヤ３の「待ち箱」で送信データ
が長時間滞留してもレイヤ４ではこれを認識できないた
め、レイヤ４はレイヤ３に次々とデータパケットの送信
要求を行うとともに応答確認用のタイマを起動するが、
レイヤ３では送信データが「待ち箱」内で滞留するた
め、応答確認タイマがタイムアウトして再送などの異常
処理が起動されやすくなり、スループットが低下すると
いう問題点があった。

【００１０】また第２の従来技術（図１１参照）によれ
ば、輻輳状態が重度の場合には輻輳通知を担うデータパ
ケットが破棄されるため、中継ノード１から宛先ノード
３に輻輳状態を通知することが不可能となる。これによ
り宛先ノード３では中継ノード１の輻輳発生を検出する
までに時間を要するものとなり、反対方向すなわち宛先
ノード３から発信ノード２への送信データ量の削減が遅
れ、中継ノード１の輻輳状態がさらに悪化するという問
題があった。さらに重度の輻輳状態によるデータパケッ
トの廃棄により、そのパケットヘッダに格納されている
制御情報を宛先ノード３へ伝えることが不可能となり、
データパケットのヘッダに反対方向のデータ送信に対す
る応答情報を含むようなプロトコルの場合には応答情報
が届かなくなり、各エンドノードでのバッファ開放が遅
れるという問題点があった。

【００１１】また、第３の従来技術（図１２参照）によ
れば、レイヤ４レベルのプロトコル情報であるウィンド
ウサイズにより中継ノード１の輻輳状況を通知するた
め、フロー制御としてウィンドウ方式を有するものに限
定されるとともに、中継ノード１から発信ノード２への
通知が行われないため、反対方向へ送信されるパケット
が少ないときには発信ノード２への輻輳通知が遅延する
という問題点があった。本発明はこのような課題を解決
するためのものであり、レイヤ４のフロー制御方式やレ
イヤ３のプロトコル種別に依存せず、中継ノードの輻輳
状態を迅速かつ正確にエンドノードに対して通知するこ
とができる輻輳通知方法を提供することを目的としてい
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明による輻輳通知方法は、中継ノード
に、パケットの受信に応じてバッファの使用量と複数の
所定しきい値とを比較することによりバッファに発生し
た輻輳状態の程度を検出するバッファ管理部と、このバ
ッファ管理部により検出された輻輳状態の程度を示す輻
輳情報をレイヤ４プロトコルヘッダ部に格納したレイヤ
４パケットを生成するレイヤ４輻輳通知制御部とを設け
て、バッファ管理部により輻輳発生が検出された場合に
は、レイヤ４輻輳通知制御部により、その輻輳状態の程
度を示す輻輳情報をレイヤ４プロトコルヘッダ部に格納
したレイヤ４パケットを生成し、受信したパケットの宛
先ノードまたは発信ノードに送信するようにしたもので
ある。

【００１３】また、レイヤ４プロトコルヘッダ内に輻輳
情報として中継ノードにてパケットが廃棄される重度の
輻輳発生を示す中継ノード輻輳廃棄フラグを設けて、バ
ッファ管理部により重度の輻輳発生が検出された場合に
は、レイヤ４輻輳通知制御部により、受信したデータパ
ケットの中継ノード輻輳廃棄フラグを設定し、データパ
ケットのレイヤ４データ部を廃棄するとともにそのパケ
ット種別を状態通知パケットに設定したレイヤ４パケッ
トを生成して、宛先ノードに送信するようにしたもので
ある。

【００１４】また、レイヤ４プロトコルヘッダ内に輻輳
情報として中継ノードにてパケットが廃棄されない軽度
の輻輳発生を示す中継ノード輻輳警告フラグを設けて、
バッファ管理部により軽度の輻輳発生が検出された場合
には、レイヤ４輻輳通知制御部により、受信したデータ
パケットの中継ノード輻輳警告フラグを設定したレイヤ
４パケットを生成して、宛先ノードに送信するようにし
たものである。さらに、バッファ管理部により輻輳発生
が検出された場合には、レイヤ４輻輳通知制御部によ
り、検出された輻輳状態に対応する中継ノード輻輳警告
フラグまたは中継ノード輻輳廃棄フラグを設定したパケ
ット種別が状態通知パケットであるレイヤ４パケットを
生成して、発信ノードに送信するようにしたものであ
る。

【００１５】

【作用】したがって、中継ノードのバッファ管理部によ
り、パケットの受信に応じてバッファの使用量と複数の
所定しきい値とが比較されてバッファに発生した輻輳状
態の程度が検出され、輻輳が検出された場合には、レイ
ヤ４輻輳通知制御部により、その輻輳状態の程度を示す
輻輳情報をレイヤ４プロトコルヘッダ部に格納したレイ
ヤ４パケットが生成され、受信したパケットの宛先ノー
ドまたは発信ノードに送信される。

【００１６】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例である輻輳通知方法による
中継ノードのブロック図であり、同図において、１は中
継ノード、６は各通信回線７に接続されたＤＳＵ（回線
終端装置：Digital Service Unit）である。中継ノード
１において、１１は受信パケットを一時的に格納するバ
ッファ、１２はバッファ１１の残量に基づいて複数の輻
輳レベルを検出するバッファ管理部である。

【００１７】１３はＤＳＵ６を介して収容した通信回線
７を制御する回線制御部、１４はＯＳＩ参照モデルのデ
ータリンク層（以下、レイヤ２という）およびレイヤ３
のプロトコルに基づいて受信パケットの中継処理を行う
中継通信処理部、１５はバッファ１１で発生した輻輳の
レベルを通知するためのレイヤ４パケットを生成するレ
イヤ４輻輳通知制御部である。図２は、レイヤ４輻輳通
知制御部１５により生成されるレイヤ４パケットのパケ
ットヘッダを示す構成図であり、一般的なレイヤ４パケ
ットのパケットヘッダに、中継ノード１で発生した輻輳
の輻輳レベルに応じて設定される中継ノード輻輳警告フ
ラグＣＡおよび中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤが、それ
ぞれ輻輳情報として追加されている。

【００１８】図３は、バッファ１１の残量と輻輳レベル
との関係を示す説明図である。この場合バッファ１１に
は、使用方向として示すように下側から上側に向かって
順に受信パケットが格納されるものとなっている。バッ
ファ管理部１２は、バッファ１１の使用量が所定のしき
い値容量に達した場合、そのしきい値容量に応じた輻輳
レベルとなったことを判断する。ここではしきい値容量
３１に達した場合には警告を促す輻輳レベル「１」とし
て検出し、しきい値３２に達した場合には廃棄を示す輻
輳レベル「２」として検出する。

【００１９】次に、図４および５を参照して、本発明の
動作を説明する。図４は中継通信処理部１４の動作を示
すフローチャート、図５はレイヤ４輻輳通知制御部１５
の動作を示すフローチャートである。まず、回線制御部
１３は通信回線７およびＤＳＵ６を介して受信したデー
タパケットに基づいて通信の開始を検出して、バッファ
管理部１２に対してバッファ確保要求を行い、この要求
に応じて割り当てられたバッファ１１の所定領域に受信
パケットを格納する。格納後、中継通信処理部１４に対
してパケットを受信したことを通知する。

【００２０】これに応じて中継通信処理部１４では、図
４に示す処理が開始される。まず起動の種別が判断され
る（ステップ４１）。この判断の結果、回線制御部１３
からのパケット受信通知による起動である場合には、バ
ッファ管理部１２において、前述の図３に示したバッフ
ァ１１の使用量と各しきい値容量との比較により検出さ
れた輻輳レベルに基づいてバッファ１１の状態をチェッ
クする（ステップ４２）。ここで、バッファ１１が輻輳
状態でない場合には、輻輳制御が不要であると判断し
て、レイヤ３ヘッダの宛先情報から送信回線を決定し
（ステップ４４）、対応する回線制御部１３に対して受
信パケットの送信要求を行う。

【００２１】一方、バッファ１１が輻輳状態である場合
には、輻輳制御が必要であると判断して、レイヤ４輻輳
通知制御部１５に対して輻輳レベルを含む輻輳通知指示
を出力して（ステップ４３）、処理を終了する。これに
応じて、レイヤ４輻輳通知制御部１５は、図５に示す処
理を開始する。まず、中継通信処理部１４からの輻輳通
知指示に含まれている輻輳レベルのチェックを行う（ス
テップ５１）。

【００２２】ここで、バッファ１１の輻輳レベルが輻輳
レベル「１」である場合には、レイヤ４ヘッダ中の中継
ノード輻輳警告フラグＣＡを「１」（＝有効）に設定
し、中継通信処理部１４に対して送信要求「１」を出力
する（ステップ５２）。続いて、レイヤ４輻輳通知制御
部１５は、発信ノード２宛の状態通知パケットとして、
中継ノード輻輳警告フラグＣＡを「１」に設定したレイ
ヤ４の状態通知パケットＣＴを生成し、中継通信処理部
１４に対して送信要求「２」を出力し（ステップ５
３）、処理を終了する。

【００２３】一方、ステップ５１において、バッファ１
１の輻輳レベルが輻輳レベル「２」である場合には、レ
イヤ４ヘッダ中の中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤを
「１」（＝有効）に設定し（ステップ５４）、受信パケ
ットのパケット種別を確認する（ステップ５５）。ここ
で、パケット種別がデータ「ＤＴ」を示す場合には、そ
のパケット種別を状態通知パケット「ＣＴ」に変更する
とともにデータ部分を削除し、中継通信処理部１４に対
して送信要求「１」を出力する（ステップ５６）。

【００２４】送信要求「１」送出後、およびステップ５
５でパケット種別がデータ「ＤＴ」以外であった場合に
は、発信ノード２宛の状態通知パケットとして、中継ノ
ード輻輳廃棄フラグＣＤを「１」に設定したレイヤ４の
状態通知パケットＣＴを生成し、中継通信処理部１４に
対して送信要求「２」を出力し（ステップ５７）、処理
を終了する。このように、輻輳状態が重度（輻輳レベル
「２」）である場合には、中継ノードのバッファが不足
するのでデータパケットは廃棄するが、ヘッダ情報部分
までも廃棄してしまうとエンドに輻輳状態を通知できな
くなるため、この発明では、状態通知パケットを生成し
て通知するようにした。状態通知パケットはデータパケ
ットに比して長さが短いのでバッファの使用量は少なく
て済む。

【００２５】このようにして、輻輳レベルに応じてレイ
ヤ４から各種送信要求が出力され、再び中継通信処理部
１４が起動され、図４に示す処理が開始される。ステッ
プ４１において、起動種別がレイヤ４輻輳通知制御部１
５からの送信要求「１」であると判断された場合には、
前述のステップ４４に移行してレイヤ３ヘッダの宛先情
報から送信回線が決定され、ステップ４５で対応する回
線制御部１３に対して送出要求が行われる。これにより
レイヤ４輻輳通知制御部１５で生成された状態通知パケ
ットＣＴが宛先ノード３に対して送信される。

【００２６】またステップ４１において、起動種別がレ
イヤ４輻輳通知制御部１５からの送信要求「２」である
と判断された場合には、宛先情報として発信ノード２が
格納されたレイヤ３およびレイヤ２のヘッダを生成し
（ステップ４６）、前述のステップ４４に移行してレイ
ヤ３ヘッダの宛先情報から送信回線が決定され、ステッ
プ４５で対応する回線制御部１３に対して送出要求が行
われる。これによりレイヤ４輻輳通知制御部１５で生成
された状態通知パケットＣＴが発信ノード２に対して送
信されるものとなる。

【００２７】図６は、輻輳レベル「１」の場合の輻輳通
知方法を示すシーケンス図であり、中継ノード１でレベ
ル「１」の輻輳が発生した場合、その後受信したデータ
パケットＤＴの中継ノード輻輳警告フラグＣＡが「１」
に設定され、宛先ノード３に送信されるものとなり、こ
れにより反対方向すなわち宛先ノード３から発信ノード
２への送信データ量が削減される。

【００２８】また図７は、輻輳レベル「１」の場合の他
の輻輳通知方法を示すシーケンス図であり、中継ノード
１でレベル「１」の輻輳が発生した場合、その後受信し
たデータパケットＤＴの中継ノード輻輳警告フラグＣＡ
が「１」に設定され、宛先ノード３に送信されるものと
なり、これにより反対方向の送信データ量が削減され
る。また中継ノード輻輳警告フラグＣＡが「１」に設定
された状態通知パケットＣＴが生成されて、発信ノード
２に対して送出されるものとなり、これにより宛先ノー
ド３への送信データ量が削減される。

【００２９】さらに図８は、輻輳レベル「２」の場合の
輻輳通知方法を示すシーケンス図であり、中継ノード１
でレベル「２」の輻輳が発生した場合、その後受信した
データパケットＤＴの中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤが
「１」に設定され、データ部分が破棄されるとともにパ
ケット種別が「ＣＴ」に変更されて状態通知パケットＣ
Ｔが生成されて、宛先ノード３に送信されるものとな
り、これにより反対方向の送信データ量が削減される。

【００３０】また図９は、輻輳レベル「２」の場合の他
の輻輳通知方法を示すシーケンス図であり、中継ノード
１でレベル「２」の輻輳が発生した場合、その後受信し
たデータパケットＤＴの中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤ
が「１」に設定され、データ部分が破棄されるとともに
パケット種別が「ＣＴ」に変更されて状態通知パケット
ＣＴが生成されて、宛先ノード３に送信されるものとな
り、これにより反対方向の送信データ量が削減される。
また中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤが「１」に設定され
た状態通知パケットＣＴが生成されて、発信ノード２に
対して送出されるものとなり、これにより宛先ノード３
への送信データ量が削減される。

【００３１】このように、中継ノード１のバッファ管理
部１２で、バッファ１１の使用量と複数のしきい値とを
比較することにより輻輳状態の程度を検出し、輻輳発生
に応じてレイヤ４輻輳通知制御部１５で、中継ノード１
で発生した輻輳状態の程度を示す輻輳情報をレイヤ４の
プロトコルヘッダ内に格納した所定のレイヤ４パケット
を生成して、エンドノードに送信するようにしたので、
中継ノード１のレイヤ３プロトコルの種別やエンドノー
ドのレイヤ４におけるフロー制御方式に依存せず、エン
ドノードにおいてレイヤ３からの通知ではなくレイヤ４
で中継ノードの輻輳状態を直接把握することが可能とな
り、中継ノードの輻輳状態を迅速かつ正確にエンドノー
ドに対して通知することができる。これにより、エンド
ノードにおいて送信データ量が削減されて、中継ノード
が輻輳状態から速やかに回復でき、網のスループット低
下を回避することが可能となり、特に膨大なデータ量を
伝送するＢ−ＩＳＤＮなどの高速通信網において格別な
効果を奏するものとなる。

【００３２】また、レイヤ４のプロトコルヘッダ内に重
度の輻輳状態を示す中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤを設
けて、バッファ管理部１２により重度の輻輳発生が検出
された場合には、レイヤ４輻輳通知制御部１５で受信デ
ータパケットに中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤを設定
し、レイヤ４データ部を廃棄するとともにパケット種別
を状態通知パケットに設定したレイヤ４パケットを生成
して、宛先ノード３に送信するようにしたので、重度の
輻輳状態でデータパケットを受信した場合であっても、
そのヘッダ部を利用することにより宛先ノードに確実に
輻輳状態を通知することができる。また受信データパケ
ットのヘッダ部に格納されている制御情報を宛先ノード
に対して中継することが可能となり、制御情報の廃棄に
起因する障害を回避することが可能となる。

【００３３】また、レイヤ４のプロトコルヘッダ内に軽
度の輻輳状態を示す中継ノード輻輳警告フラグＣＡを設
けて、バッファ管理部１２により軽度の輻輳発生が検出
された場合には、レイヤ４輻輳通知制御部１５で受信パ
ケットに中継ノード輻輳警告フラグＣＡを設定したレイ
ヤ４パケットを生成して、宛先ノード３に送信するよう
にしたので、データパケットの廃棄が行われる重度の輻
輳が発生する以前に送信データ量を制御することが可能
となり、エンドノードにおいて要求される伝送品質に応
じて重度の輻輳発生に対する回避制御を行うことが可能
となる。

【００３４】輻輳発生に応じて、レイヤ４輻輳通知制御
部１５により、その輻輳レベルに応じた中継ノード輻輳
警告フラグＣＡまたは中継ノード輻輳廃棄フラグＣＤを
設定したレイヤ４の状態通知パケットを生成して、発信
ノード２に送信するようにしたので、宛先ノードを経由
した発信ノードへの輻輳通知と比較して、宛先ノードか
ら発信ノードへの送信データ量がわずかな場合であって
も、中継ノードの輻輳状態を迅速かつ正確に発信ノード
に対して通知することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、パケッ
トの受信に応じてバッファに発生した輻輳状態の程度を
検出するバッファ管理部と、検出された輻輳状態の程度
を示す輻輳情報をレイヤ４プロトコルヘッダ部に格納し
たレイヤ４パケットを生成するレイヤ４輻輳通知制御部
とを中継ノードに設けて、バッファ管理部による輻輳発
生の検出に応じて、レイヤ４輻輳通知制御部により、そ
の輻輳状態の程度を示す輻輳情報をレイヤ４プロトコル
ヘッダ部に格納したレイヤ４パケットを生成し、受信し
たパケットの宛先ノードまたは発信ノードに送信するよ
うにしたので、中継ノードのレイヤ３プロトコルの種別
やエンドノードのレイヤ４におけるフロー制御方式に依
存せず、エンドノードにおいてレイヤ３からの通知では
なくレイヤ４で中継ノードの輻輳状態を直接把握するこ
とが可能となり、中継ノードの輻輳状態を迅速かつ正確
にエンドノードに対して通知することができる。これに
より、エンドノードにおいて送信データ量が削減され
て、中継ノードが輻輳状態から速やかに回復でき、網の
スループット低下を回避することが可能となり、特に膨
大なデータ量を伝送するＢ−ＩＳＤＮなどの高速通信網
において格別な効果を奏するものとなる。

【００３６】また、レイヤ４プロトコルヘッダ内に輻輳
情報として中継ノードにてパケットが廃棄される重度の
輻輳発生を示す中継ノード輻輳廃棄フラグを設けて、重
度の輻輳発生が検出された場合には、受信したデータパ
ケットの中継ノード輻輳廃棄フラグを設定し、データパ
ケットのレイヤ４データ部を廃棄するとともにそのパケ
ット種別を状態通知パケットに設定したレイヤ４パケッ
トを生成して、宛先ノードに送信するようにしたので、
重度の輻輳状態でデータパケットを受信した場合であっ
ても、そのヘッダ部を利用することにより宛先ノードに
確実に輻輳状態を通知することができる。また受信デー
タパケットのヘッダ部に格納されている制御情報を宛先
ノードに対して中継することが可能となり、制御情報の
廃棄に起因する障害を回避することが可能となる。

【００３７】また、レイヤ４プロトコルヘッダ内に輻輳
情報として中継ノードにてパケットが廃棄されない軽度
の輻輳発生を示す中継ノード輻輳警告フラグを設けて、
軽度の輻輳発生が検出された場合には、受信したデータ
パケットの中継ノード輻輳警告フラグを設定したレイヤ
４パケットを生成して、宛先ノードに送信するようにし
たので、データパケットの廃棄が行われる重度の輻輳が
発生する以前に送信データ量を制御することが可能とな
り、エンドノードにおいて要求される伝送品質に応じて
重度の輻輳発生に対する回避制御を行うことが可能とな
る。

【００３８】さらに、輻輳発生が検出された場合には、
検出された輻輳状態に対応する中継ノード輻輳警告フラ
グまたは中継ノード輻輳廃棄フラグを設定したパケット
種別が状態通知パケットであるレイヤ４パケットを生成
して、発信ノードに送信するようにしたので、宛先ノー
ドを経由した発信ノードへの輻輳通知と比較して、宛先
ノードから発信ノードへの送信データ量がわずかな場合
であっても、中継ノードの輻輳状態を迅速かつ正確に発
信ノードに対して通知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例である中継ノードのブロッ
ク図である。

【図２】 レイヤ４パケットのパケットヘッダを示す構
成図である。

【図３】 バッファの残量と輻輳レベルとの関係を示す
説明図である。

【図４】 中継通信処理部の動作を示すフローチャート
である。

【図５】 レイヤ４輻輳通知制御部の動作を示すフロー
チャートである。

【図６】 輻輳通知方法を示すシーケンス図である（輻
輳レベル「１」）。

【図７】 輻輳通知方法を示す他のシーケンス図である
（輻輳レベル「１」）。

【図８】 輻輳通知方法を示す他のシーケンス図である
（輻輳レベル「２」）。

【図９】 輻輳通知方法を示す他のシーケンス図である
（輻輳レベル「２」）。

【図１０】 従来の輻輳通知方法を示すシーケンス図で
ある。

【図１１】 従来の他の輻輳通知方法を示すシーケンス
図である。

【図１２】 従来の他の輻輳通知方法を示すシーケンス
図である。

【符号の説明】

１…中継ノード、１１…バッファ、１２…バッファ管理
部、１３…回線制御部、１４…中継通信処理部、１５…
レイヤ４輻輳通知制御部、２…発信ノード、３…宛先ノ
ード、５…通信網、６…ＤＳＵ、７…通信回線、ＣＡ…
中継ノード輻輳警告フラグ（輻輳情報）、ＣＤ…中継ノ
ード輻輳廃棄フラグ（輻輳情報）、３１…しきい値容量
（輻輳レベル「１」），３２…しきい値容量（輻輳レベ
ル「２」）。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の伝送路から受信したパケットを一
   時的にバッファに格納し他の伝送路に転送する中継ノー
   ドを有し、この中継ノードを介してエンドノード間の情
   報通信を行う情報通信ネットワークにおいて、 中継ノードに、 パケットの受信に応じてバッファの使用量と複数の所定
   しきい値とを比較することによりバッファに発生した輻
   輳状態の程度を検出するバッファ管理部と、 このバッファ管理部により検出された輻輳状態の程度を
   示す輻輳情報をレイヤ４プロトコルヘッダ部に格納した
   レイヤ４パケットを生成するレイヤ４輻輳通知制御部と
   を設けて、 バッファ管理部により輻輳発生が検出された場合には、
   レイヤ４輻輳通知制御部により、その輻輳状態の程度を
   示す輻輳情報をレイヤ４プロトコルヘッダ部に格納した
   レイヤ４パケットを生成し、受信したパケットの宛先ノ
   ードまたは発信ノードに送信するようにしたことを特徴
   とする輻輳通知方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の輻輳通知方法において、 レイヤ４プロトコルヘッダ内に前記輻輳情報として中継
   ノードにてパケットが廃棄される重度の輻輳発生を示す
   中継ノード輻輳廃棄フラグを設けて、 バッファ管理部により重度の輻輳発生が検出された場合
   には、レイヤ４輻輳通知制御部により、受信したデータ
   パケットの中継ノード輻輳廃棄フラグを設定し、前記デ
   ータパケットのレイヤ４データ部を廃棄するとともにそ
   のパケット種別を状態通知パケットに設定したレイヤ４
   パケットを生成して、宛先ノードに送信するようにした
   ことを特徴とする輻輳通知方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の輻輳通知方法において、 レイヤ４プロトコルヘッダ内に前記輻輳情報として中継
   ノードにてパケットが廃棄されない軽度の輻輳発生を示
   す中継ノード輻輳警告フラグを設けて、 バッファ管理部により軽度の輻輳発生が検出された場合
   には、レイヤ４輻輳通知制御部により、受信したデータ
   パケットの中継ノード輻輳警告フラグを設定したレイヤ
   ４パケットを生成して、宛先ノードに送信するようにし
   たことを特徴とする輻輳通知方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の輻輳通知方法に
   おいて、 バッファ管理部により輻輳発生が検出された場合には、
   レイヤ４輻輳通知制御部により、検出された輻輳状態に
   対応する中継ノード輻輳警告フラグまたは中継ノード輻
   輳廃棄フラグを設定したパケット種別が状態通知パケッ
   トであるレイヤ４パケットを生成して、発信ノードに送
   信するようにしたことを特徴とする輻輳通知方法。