JP3051101B2 - セルバッファ装置および選択的atmセル廃棄方法 - Google Patents
セルバッファ装置および選択的atmセル廃棄方法Info
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- JP3051101B2 JP3051101B2 JP33327197A JP33327197A JP3051101B2 JP 3051101 B2 JP3051101 B2 JP 3051101B2 JP 33327197 A JP33327197 A JP 33327197A JP 33327197 A JP33327197 A JP 33327197A JP 3051101 B2 JP3051101 B2 JP 3051101B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はATM(Asynchronou
s Transfer Mode)に利用する。本発明はATM網を用い
てパケットを複数のセルに分割(セル化)して転送する
場合に、網が輻輳したときにパケット単位にセルを選択
的に廃棄する技術に関する。
s Transfer Mode)に利用する。本発明はATM網を用い
てパケットを複数のセルに分割(セル化)して転送する
場合に、網が輻輳したときにパケット単位にセルを選択
的に廃棄する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】ATM網でLAN間通信等に代表される
コンピュータ通信を扱うUBR(Unspecified Bit Rate)
サービスにおいては、情報を転送する際に網資源を確保
しないため、転送される情報量が多くなると網が輻輳状
態になり、セル損失が生じる。パケットを構成するセル
の一部が損失したパケットは、受信側に到着しても、元
のパケットを復元できないため、すべて廃棄されてしま
う。
コンピュータ通信を扱うUBR(Unspecified Bit Rate)
サービスにおいては、情報を転送する際に網資源を確保
しないため、転送される情報量が多くなると網が輻輳状
態になり、セル損失が生じる。パケットを構成するセル
の一部が損失したパケットは、受信側に到着しても、元
のパケットを復元できないため、すべて廃棄されてしま
う。
【0003】輻輳状態においては、そのような状況が多
数発生するため、網の有効利用率が低下してしまう。そ
こで、このような問題を解決する方法として、パケット
単位にセルを選択的に廃棄するEPD(Ealy Packet Dis
card) 制御が提案されている。
数発生するため、網の有効利用率が低下してしまう。そ
こで、このような問題を解決する方法として、パケット
単位にセルを選択的に廃棄するEPD(Ealy Packet Dis
card) 制御が提案されている。
【0004】EPD制御では、セルレベルでパケットを
識別する必要がある。そこで、まず最初に、セルレベル
でパケットを識別する方法について説明する。AALタ
イプ5では、パケットを構成するセルのAUU(ATM lay
er User to User)パラメータは「1」に、それ以外のセ
ルのAUUは「0」にセットされる。そこで、AUUが
「1」であるセルの次のセルから次に現れるAUUが
「1」であるセルまでが同一パケットを構成するセルで
あると識別することができる。
識別する必要がある。そこで、まず最初に、セルレベル
でパケットを識別する方法について説明する。AALタ
イプ5では、パケットを構成するセルのAUU(ATM lay
er User to User)パラメータは「1」に、それ以外のセ
ルのAUUは「0」にセットされる。そこで、AUUが
「1」であるセルの次のセルから次に現れるAUUが
「1」であるセルまでが同一パケットを構成するセルで
あると識別することができる。
【0005】EPD制御では、パケットを構成する最初
のセルが到着したときに、到着したセルを一時蓄積する
バッファのキュー長があらかじめ定めた閾値TH以上な
らば、到着したセルと同一パケットを構成するすべての
セルを廃棄し、TH以下ならば、到着したセルと同一パ
ケットを構成するすべてのセルをバッファに入力する。
のセルが到着したときに、到着したセルを一時蓄積する
バッファのキュー長があらかじめ定めた閾値TH以上な
らば、到着したセルと同一パケットを構成するすべての
セルを廃棄し、TH以下ならば、到着したセルと同一パ
ケットを構成するすべてのセルをバッファに入力する。
【0006】EPD制御は、それを行うことにより、網
の有効利用率は向上するが、同じ網資源を共有している
コネクション間で平等にその網資源を分配するという公
平性(Fairness)を保証することはできない。
の有効利用率は向上するが、同じ網資源を共有している
コネクション間で平等にその網資源を分配するという公
平性(Fairness)を保証することはできない。
【0007】そこで、バッファに存在する各コネクショ
ンのセル数を考慮に入れて、パケットをバッファに入力
するか廃棄するかの判定を行うPer−VC EPD制
御が提案されている(H.Li et.al.,"Performance of TCP
over UBR Service in ATM Networks with Per-VC Ealy
Packet Discard Schemes",IPCCC'96)。
ンのセル数を考慮に入れて、パケットをバッファに入力
するか廃棄するかの判定を行うPer−VC EPD制
御が提案されている(H.Li et.al.,"Performance of TCP
over UBR Service in ATM Networks with Per-VC Ealy
Packet Discard Schemes",IPCCC'96)。
【0008】このPer−VC EPD制御を図9を参
照して説明する。図9はPer−VC EPD制御を説
明するための図である。図9に示すPer−VC EP
D制御では、コネクションiのパケットを構成する先頭
セルが到着したときに、キュー長があらかじめ定められ
た閾値TH以上で、かつ、バッファに存在するコネクシ
ョンiのセル数が、閾値THもしくはキュー長を、バッ
ファに1セルでも有するコネクションの数で割った値よ
り大きければ、到着したセルと同一パケットを構成する
すべてのセルを廃棄し、それ以外ならば到着したセルと
同一パケットを構成するすべてのセルをバッファに入力
する。
照して説明する。図9はPer−VC EPD制御を説
明するための図である。図9に示すPer−VC EP
D制御では、コネクションiのパケットを構成する先頭
セルが到着したときに、キュー長があらかじめ定められ
た閾値TH以上で、かつ、バッファに存在するコネクシ
ョンiのセル数が、閾値THもしくはキュー長を、バッ
ファに1セルでも有するコネクションの数で割った値よ
り大きければ、到着したセルと同一パケットを構成する
すべてのセルを廃棄し、それ以外ならば到着したセルと
同一パケットを構成するすべてのセルをバッファに入力
する。
【0009】例えば、図9では、いま、コネクション1
のパケットを構成する先頭セル(BOMと記す)が到着
したとする。キュー長(=4)は閾値TH(=3)以上
であるが、バッファに存在するコネクション1のセル数
は“0”で、閾値TH(=3)もしくはキュー長(=
4)をバッファに1セルでも有するコネクション数(=
コネクション2と3の二つ)で割った値(=1.5もし
くは2)より小さいので、到着したセルと同一パケット
を構成するセルをすべてバッファに入力する。
のパケットを構成する先頭セル(BOMと記す)が到着
したとする。キュー長(=4)は閾値TH(=3)以上
であるが、バッファに存在するコネクション1のセル数
は“0”で、閾値TH(=3)もしくはキュー長(=
4)をバッファに1セルでも有するコネクション数(=
コネクション2と3の二つ)で割った値(=1.5もし
くは2)より小さいので、到着したセルと同一パケット
を構成するセルをすべてバッファに入力する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
では、バッファに現在存在する各コネクションのセル数
を判定に利用している。したがって、過去にバッファに
入力された各コネクションのセル数を利用するというこ
とはない。
では、バッファに現在存在する各コネクションのセル数
を判定に利用している。したがって、過去にバッファに
入力された各コネクションのセル数を利用するというこ
とはない。
【0011】このように、バッファに現在存在する各コ
ネクションのセル数を利用するためには、バッファに入
力されたセル数と出力されたセル数を各コネクション毎
に管理する必要がある。これは、バッファに入力された
セル数だけを管理する場合と比較して極めて困難であ
り、この従来例で示した方式を実装する上で大きな障害
となる。
ネクションのセル数を利用するためには、バッファに入
力されたセル数と出力されたセル数を各コネクション毎
に管理する必要がある。これは、バッファに入力された
セル数だけを管理する場合と比較して極めて困難であ
り、この従来例で示した方式を実装する上で大きな障害
となる。
【0012】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、共通の網資源を利用しているコネクション間
に公平性を保証しつつ、パケット単位にセルを選択的に
廃棄することができるセルバッファ装置および選択的A
TMセル廃棄方法を提供することを目的とする。本発明
は、バッファに入力されるセルを管理するだけでセルの
受入判定を実行することができるセルバッファ装置およ
び選択的ATMセル廃棄方法を提供することを目的とす
る。本発明は、網資源を各コネクションにあらかじめ設
定した比率に分配することができるセルバッファ装置お
よび選択的ATMセル廃棄方法を提供することを目的と
する。
であって、共通の網資源を利用しているコネクション間
に公平性を保証しつつ、パケット単位にセルを選択的に
廃棄することができるセルバッファ装置および選択的A
TMセル廃棄方法を提供することを目的とする。本発明
は、バッファに入力されるセルを管理するだけでセルの
受入判定を実行することができるセルバッファ装置およ
び選択的ATMセル廃棄方法を提供することを目的とす
る。本発明は、網資源を各コネクションにあらかじめ設
定した比率に分配することができるセルバッファ装置お
よび選択的ATMセル廃棄方法を提供することを目的と
する。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、過去にバッフ
ァに入力された各コネクションのセル数の情報を利用
し、パケットを構成する最初のセルが到着したときに、
到着したパケットを構成するセルと同一パケットを構成
するすべてのセルをバッファに入力するか廃棄するかを
決定することを特徴とする。
ァに入力された各コネクションのセル数の情報を利用
し、パケットを構成する最初のセルが到着したときに、
到着したパケットを構成するセルと同一パケットを構成
するすべてのセルをバッファに入力するか廃棄するかを
決定することを特徴とする。
【0014】従来の技術とは、過去のバッファに入力さ
れた各コネクションのセル数の情報を利用し、パケット
の受入判定を行う点、バッファから出力されたセル数を
管理する必要がなく、バッファに入力されたセル数のみ
を管理すればよい点が異なる。
れた各コネクションのセル数の情報を利用し、パケット
の受入判定を行う点、バッファから出力されたセル数を
管理する必要がなく、バッファに入力されたセル数のみ
を管理すればよい点が異なる。
【0015】すなわち、本発明の第一の観点はセルバッ
ファ装置であって、到着するセルを一時蓄積するバッフ
ァと、このバッファのセルの受入可否判定を行う手段と
を備え、この受入可否判定を行う手段は、コネクション
iのパケットを構成する1以上のセル単位で受入可否判
定を行う手段を含むセルバッファ装置である。
ファ装置であって、到着するセルを一時蓄積するバッフ
ァと、このバッファのセルの受入可否判定を行う手段と
を備え、この受入可否判定を行う手段は、コネクション
iのパケットを構成する1以上のセル単位で受入可否判
定を行う手段を含むセルバッファ装置である。
【0016】ここで、本発明の特徴とするところは、期
間Tに前記バッファに入力されたコネクションiのパケ
ットを構成するセル数を計測する手段と、この計測する
手段により計測された前記セル数を平滑化する手段とを
備え、前記受入可否判定を行う手段は、新たにコネクシ
ョンiのパケットを構成する先頭セルが到着したとき
に、前記平滑化する手段により平滑化されたセル数にし
たがって受入可否判定を行う手段を含むところにある。
間Tに前記バッファに入力されたコネクションiのパケ
ットを構成するセル数を計測する手段と、この計測する
手段により計測された前記セル数を平滑化する手段とを
備え、前記受入可否判定を行う手段は、新たにコネクシ
ョンiのパケットを構成する先頭セルが到着したとき
に、前記平滑化する手段により平滑化されたセル数にし
たがって受入可否判定を行う手段を含むところにある。
【0017】前記バッファには、そのキュー長に対して
第一および第二の閾値が設定され、この第一の閾値はこ
の第二の閾値よりも大であり、前記受入可否判定を行う
手段は、前記バッファのキュー長が前記第二の閾値以下
ならば到着したコネクションiのパケットを構成するセ
ルを受入可否判定を行わずに前記バッファに入力し前記
バッファのキュー長が前記第一の閾値と前記第二の閾値
との間ならば前記平滑化されたセル数にしたがって到着
したコネクションiのパケットを構成するセルについて
受入可否判定を行い前記バッファのキュー長が前記第一
の閾値以上ならば到着したコネクションiのパケットを
構成するセルを受入可否判定を行わずに廃棄する手段を
含むことが望ましい。
第一および第二の閾値が設定され、この第一の閾値はこ
の第二の閾値よりも大であり、前記受入可否判定を行う
手段は、前記バッファのキュー長が前記第二の閾値以下
ならば到着したコネクションiのパケットを構成するセ
ルを受入可否判定を行わずに前記バッファに入力し前記
バッファのキュー長が前記第一の閾値と前記第二の閾値
との間ならば前記平滑化されたセル数にしたがって到着
したコネクションiのパケットを構成するセルについて
受入可否判定を行い前記バッファのキュー長が前記第一
の閾値以上ならば到着したコネクションiのパケットを
構成するセルを受入可否判定を行わずに廃棄する手段を
含むことが望ましい。
【0018】また、前記平滑化されたセル数をMICと
し、前記期間Tに前記バッファに入力されたコネクショ
ンiのパケットを構成するセル数をCICとし、平滑化
係数をα(0≦α≦1)とし、前回の前記平滑化された
セル数をMIC′とするとき、前記平滑化する手段は、 MIC=(1−α)×MIC′+α×CIC として演算する手段を含むことが望ましい。この平滑化
されたセル数MICは、期間Tにおけるバッファへの平
均入力セル数を示している。
し、前記期間Tに前記バッファに入力されたコネクショ
ンiのパケットを構成するセル数をCICとし、平滑化
係数をα(0≦α≦1)とし、前回の前記平滑化された
セル数をMIC′とするとき、前記平滑化する手段は、 MIC=(1−α)×MIC′+α×CIC として演算する手段を含むことが望ましい。この平滑化
されたセル数MICは、期間Tにおけるバッファへの平
均入力セル数を示している。
【0019】また、前記受入可否判定を行う手段は、前
記バッファのキュー長が前記第一の閾値と前記第二の閾
値との間ならば前記平滑化されたセル数MIC、前記期
間T、前記バッファに少なくとも1セルが含まれるコネ
クション数Naにしたがって、 MIC/T<1/Na のとき、前記バッファにセルの受入を可とし、 MIC/T≧1/Na のとき、前記バッファにセルの受入を不可とする手段を
含む構成とすることが望ましい。
記バッファのキュー長が前記第一の閾値と前記第二の閾
値との間ならば前記平滑化されたセル数MIC、前記期
間T、前記バッファに少なくとも1セルが含まれるコネ
クション数Naにしたがって、 MIC/T<1/Na のとき、前記バッファにセルの受入を可とし、 MIC/T≧1/Na のとき、前記バッファにセルの受入を不可とする手段を
含む構成とすることが望ましい。
【0020】このとき、共通の網資源を共有しているコ
ネクション間に等しく網資源を分配するのではなく、特
定のコネクションiだけに多くの網資源を分配したい場
合には、前記受入可否判定を行う手段は、コネクション
iに割り当てたい網資源の比率をWiとし、Wを前記コ
ネクションiの中で前記バッファに少なくとも1セルが
含まれるコネクションのWiの合計とするとき、 MIC/T<Wi/W のとき、前記バッファにセルの受入を可とし、 MIC/T≧Wi/W のとき、前記バッファにセルの受入を不可とする手段を
含む構成とすることもできる。
ネクション間に等しく網資源を分配するのではなく、特
定のコネクションiだけに多くの網資源を分配したい場
合には、前記受入可否判定を行う手段は、コネクション
iに割り当てたい網資源の比率をWiとし、Wを前記コ
ネクションiの中で前記バッファに少なくとも1セルが
含まれるコネクションのWiの合計とするとき、 MIC/T<Wi/W のとき、前記バッファにセルの受入を可とし、 MIC/T≧Wi/W のとき、前記バッファにセルの受入を不可とする手段を
含む構成とすることもできる。
【0021】本発明の第二の観点は、選択的ATMセル
廃棄方法であって、到着するセルを一時蓄積するバッフ
ァのセルの受入可否判定を行うとき、コネクションiの
パケットを構成する1以上のセル単位で受入可否判定を
行う選択的ATMセル廃棄方法である。
廃棄方法であって、到着するセルを一時蓄積するバッフ
ァのセルの受入可否判定を行うとき、コネクションiの
パケットを構成する1以上のセル単位で受入可否判定を
行う選択的ATMセル廃棄方法である。
【0022】ここで、本発明の特徴とするところは、期
間Tに前記バッファに入力されたコネクションiのパケ
ットを構成するセル数を計測し、この計測された前記セ
ル数を平滑化し、新たにコネクションiのパケットを構
成する先頭セルが到着したときに、前記受入可否判定
は、前記平滑化されたセル数にしたがって行うところに
ある。
間Tに前記バッファに入力されたコネクションiのパケ
ットを構成するセル数を計測し、この計測された前記セ
ル数を平滑化し、新たにコネクションiのパケットを構
成する先頭セルが到着したときに、前記受入可否判定
は、前記平滑化されたセル数にしたがって行うところに
ある。
【0023】前記バッファにそのキュー長に対して第一
および第二の閾値を設定し、この第一の閾値はこの第二
の閾値よりも大であり、前記バッファのキュー長が前記
第二の閾値以下ならば到着したコネクションiのパケッ
トを構成するセルを受入可否判定を行わずに前記バッフ
ァに入力し前記バッファのキュー長が前記第一の閾値と
前記第二の閾値との間ならば前記平滑化されたセル数に
したがって到着したコネクションiのパケットを構成す
るセルについて受入可否判定を行い前記バッファのキュ
ー長が前記第一の閾値以上ならば到着したコネクション
iのパケットを構成するセルを受入可否判定を行わずに
廃棄することが望ましい。
および第二の閾値を設定し、この第一の閾値はこの第二
の閾値よりも大であり、前記バッファのキュー長が前記
第二の閾値以下ならば到着したコネクションiのパケッ
トを構成するセルを受入可否判定を行わずに前記バッフ
ァに入力し前記バッファのキュー長が前記第一の閾値と
前記第二の閾値との間ならば前記平滑化されたセル数に
したがって到着したコネクションiのパケットを構成す
るセルについて受入可否判定を行い前記バッファのキュ
ー長が前記第一の閾値以上ならば到着したコネクション
iのパケットを構成するセルを受入可否判定を行わずに
廃棄することが望ましい。
【0024】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図1を参照し
て説明する。図1は本発明第一実施例のセルバッファ装
置の要部ブロック構成図である。
て説明する。図1は本発明第一実施例のセルバッファ装
置の要部ブロック構成図である。
【0025】本発明は、セルバッファ装置であって、到
着するセルを一時蓄積するバッファ6と、このバッファ
6のセルの受入可否判定を行う手段である判定部2とを
備え、この判定部2は、コネクションiのパケットを構
成する1以上のセル単位で受入可否判定を行うセルバッ
ファ装置である。
着するセルを一時蓄積するバッファ6と、このバッファ
6のセルの受入可否判定を行う手段である判定部2とを
備え、この判定部2は、コネクションiのパケットを構
成する1以上のセル単位で受入可否判定を行うセルバッ
ファ装置である。
【0026】ここで、本発明の特徴とするところは、期
間Tにバッファ6に入力されたコネクションiのパケッ
トを構成するセル数を計測する手段であるキュー長監視
部4と、このキュー長監視部4により計測された前記セ
ル数を平滑化する手段としてのローパスフィルタを含む
管理テーブル5とを備え、判定部2は、新たにコネクシ
ョンiのパケットを構成する先頭セルが到着したとき
に、前記ローパスフィルタにより平滑化されたセル数に
したがって受入可否判定を行うところにある。
間Tにバッファ6に入力されたコネクションiのパケッ
トを構成するセル数を計測する手段であるキュー長監視
部4と、このキュー長監視部4により計測された前記セ
ル数を平滑化する手段としてのローパスフィルタを含む
管理テーブル5とを備え、判定部2は、新たにコネクシ
ョンiのパケットを構成する先頭セルが到着したとき
に、前記ローパスフィルタにより平滑化されたセル数に
したがって受入可否判定を行うところにある。
【0027】バッファ6には、そのキュー長に対して第
一および第二の閾値である閾値MAX−THおよび閾値
MIN−THが設定され、この閾値MAX−THはこの
閾値MIN−THよりも大であり、判定部2は、バッフ
ァ6のキュー長が閾値MIN−TH以下ならば到着した
コネクションiのパケットを構成するセルを受入可否判
定を行わずにバッファ6に入力しバッファ6のキュー長
が閾値MAX−THと閾値MIN−THとの間ならば前
記平滑化されたセル数にしたがって到着したコネクショ
ンiのパケットを構成するセルについて受入可否判定を
行いバッファ6のキュー長が閾値MAX−TH以上なら
ば到着したコネクションiのパケットを構成するセルを
受入可否判定を行わずに廃棄する。
一および第二の閾値である閾値MAX−THおよび閾値
MIN−THが設定され、この閾値MAX−THはこの
閾値MIN−THよりも大であり、判定部2は、バッフ
ァ6のキュー長が閾値MIN−TH以下ならば到着した
コネクションiのパケットを構成するセルを受入可否判
定を行わずにバッファ6に入力しバッファ6のキュー長
が閾値MAX−THと閾値MIN−THとの間ならば前
記平滑化されたセル数にしたがって到着したコネクショ
ンiのパケットを構成するセルについて受入可否判定を
行いバッファ6のキュー長が閾値MAX−TH以上なら
ば到着したコネクションiのパケットを構成するセルを
受入可否判定を行わずに廃棄する。
【0028】前記平滑化されたセル数をMICとし、前
記期間Tにバッファ6に入力されたコネクションiのパ
ケットを構成するセル数をCICとし、平滑化係数をα
(0≦α≦1)とし、前回の前記平滑化されたセル数を
MIC′とするとき、前記ローパスフィルタは、 MIC=(1−α)×MIC′+α×CIC として演算する。この平滑化されたセル数MICは、期
間Tにおけるバッファ6への平均入力セル数を示してい
る。
記期間Tにバッファ6に入力されたコネクションiのパ
ケットを構成するセル数をCICとし、平滑化係数をα
(0≦α≦1)とし、前回の前記平滑化されたセル数を
MIC′とするとき、前記ローパスフィルタは、 MIC=(1−α)×MIC′+α×CIC として演算する。この平滑化されたセル数MICは、期
間Tにおけるバッファ6への平均入力セル数を示してい
る。
【0029】本発明第一実施例では、共通の網資源を共
有しているコネクション間に等しく網資源を分配するた
めの実施例であり、判定部2は、バッファ6のキュー長
が閾値MAX−THと閾値MIN−THとの間ならば前
記平滑化されたセル数MIC、前記期間T、バッファ6
に少なくとも1セルが含まれるコネクション数Naにし
たがって、 MIC/T<1/Na のとき、バッファ6にセルの受入を可とし、 MIC/T≧1/Na のとき、バッファ6にセルの受入を不可とする。
有しているコネクション間に等しく網資源を分配するた
めの実施例であり、判定部2は、バッファ6のキュー長
が閾値MAX−THと閾値MIN−THとの間ならば前
記平滑化されたセル数MIC、前記期間T、バッファ6
に少なくとも1セルが含まれるコネクション数Naにし
たがって、 MIC/T<1/Na のとき、バッファ6にセルの受入を可とし、 MIC/T≧1/Na のとき、バッファ6にセルの受入を不可とする。
【0030】本発明第二実施例では、特定のコネクショ
ンiだけに多くの網資源を分配するための実施例であ
り、判定部2は、コネクションiに割り当てたい網資源
の比率をWiとし、Wを前記コネクションiの中でバッ
ファ6に少なくとも1セルが含まれるコネクションのW
iの合計とするとき、 MIC/T<Wi/W のとき、バッファ6にセルの受入を可とし、 MIC/T≧Wi/W のとき、バッファ6にセルの受入を不可とする。
ンiだけに多くの網資源を分配するための実施例であ
り、判定部2は、コネクションiに割り当てたい網資源
の比率をWiとし、Wを前記コネクションiの中でバッ
ファ6に少なくとも1セルが含まれるコネクションのW
iの合計とするとき、 MIC/T<Wi/W のとき、バッファ6にセルの受入を可とし、 MIC/T≧Wi/W のとき、バッファ6にセルの受入を不可とする。
【0031】
【実施例】(第一実施例)本発明第一実施例を図1ない
し図7を参照して説明する。図1は上記のとおりであ
る。図2ないし図6は本発明第一実施例のアルゴリズム
を示すフローチャートである。図7は本発明第一実施例
の管理テーブルの構成を示す図である。
し図7を参照して説明する。図1は上記のとおりであ
る。図2ないし図6は本発明第一実施例のアルゴリズム
を示すフローチャートである。図7は本発明第一実施例
の管理テーブルの構成を示す図である。
【0032】図1に示すセル識別部1は、到着したセル
のVCI、AUUを識別する。また、管理テーブル5
は、アクティブコネクション数とVC毎のパケット状
態、現在の期間Tにおける入力されたセル数(CIC:
Current Input Cell)および平均入力セル数(MIC:
Mean Input Cell)を管理し、キュー長監視部4はバッフ
ァ6のキュー長を監視し、判定部2は到着したセルをバ
ッファ6に入力するか廃棄するかを判定し、処理部3
は、判定部2の判定によりセルをバッファ6に入力もし
くは廃棄をする。ここで、アクティブコネクションと
は、バッファ6に1セルでもセルを有するコネクション
をいい、アクティブコネクション数とはそのコネクショ
ンの数をいう。
のVCI、AUUを識別する。また、管理テーブル5
は、アクティブコネクション数とVC毎のパケット状
態、現在の期間Tにおける入力されたセル数(CIC:
Current Input Cell)および平均入力セル数(MIC:
Mean Input Cell)を管理し、キュー長監視部4はバッフ
ァ6のキュー長を監視し、判定部2は到着したセルをバ
ッファ6に入力するか廃棄するかを判定し、処理部3
は、判定部2の判定によりセルをバッファ6に入力もし
くは廃棄をする。ここで、アクティブコネクションと
は、バッファ6に1セルでもセルを有するコネクション
をいい、アクティブコネクション数とはそのコネクショ
ンの数をいう。
【0033】ここで、管理テーブル5のパケット状態は
「00」、「01」、「10」、「11」を取り得る。
パケット状態「00」とは、現在パケットを転送中では
ない状態を表している。パケット状態「01」とは、現
在パケットを転送中で、かつ、パケットを構成するセル
をバッファ6に入力している状態を表している。
「00」、「01」、「10」、「11」を取り得る。
パケット状態「00」とは、現在パケットを転送中では
ない状態を表している。パケット状態「01」とは、現
在パケットを転送中で、かつ、パケットを構成するセル
をバッファ6に入力している状態を表している。
【0034】パケット状態「10」とは、現在パケット
を転送中で、かつ、パケットを構成する全てのセルを最
初のセルから強制廃棄している状態を表している。
を転送中で、かつ、パケットを構成する全てのセルを最
初のセルから強制廃棄している状態を表している。
【0035】パケット状態「11」とは、現在パケット
を転送中で、かつ、パケットを構成するセルをバッファ
6に入力していたが、パケットを構成する途中のセルが
廃棄されたために、最後のセル以外の廃棄されたセル以
降のセルを強制廃棄している状態を表している。
を転送中で、かつ、パケットを構成するセルをバッファ
6に入力していたが、パケットを構成する途中のセルが
廃棄されたために、最後のセル以外の廃棄されたセル以
降のセルを強制廃棄している状態を表している。
【0036】図2から図6に本発明第一実施例のアルゴ
リズムを示す。以下、図1の構成を参照しながら図2か
ら図6に沿って本発明第一実施例を説明する。セルが到
着したときに(S0)、セル識別部1は到着したセルの
VCI、AUUを識別し、判定部2にそれらの情報を通
知する。判定部2は、セル識別部1から通知されたVC
Iのパケット状態が「00」であるか否かを調べる(S
1)。 (1)通知されたVCIのパケット状態が「00」でな
く(S1)、かつ、通知されたAUUが「1」の場合に
は(S2)、通知されたVCIに対応するパケット状態
が「10」か否かを調べる(S4)。その結果、パケッ
ト状態が「10」ならば(S4)、処理部3に廃棄と通
知し、管理テーブル5に通知されたVCIのパケット状
態を「00」に変更と通知する(S6)。パケット状態
が「10」でなければ(S4)、キュー長監視部4でキ
ュー長がバッファサイズより小さいか否かを調べる(S
5)。その結果、小さければ処理部3に入力と通知し、
管理テーブル5に通知されたVCIのパケット状態を
「00」に変更、通知されたVCIのCIC(Current I
nput Cell)に“1”を足すと通知し、小さくなれば処理
部に廃棄と通知し、管理テーブルに通知されたVCIの
パケット状態を「00」に変更と通知する(S7)。 (2)通知されたVCIのパケット状態が「00」でな
く(S1)、かつ、通知されたAUUが「0」の場合に
は(S2)、通知されたVCIに対応するパケット状態
が「01」か否かを調べる(S8)。その結果、「0
1」ならば、キュー長監視部4でキュー長がバッファサ
イズより小さいか否かを調べる(S10)。その結果、
キュー長がバッファサイズより小さい場合には、処理部
3に入力と通知し、管理テーブル5に通知されたVCI
のCICに“1”を足すと通知する(S11)。キュー
長がバッファサイズより小さくない場合には(S1
0)、処理部3に廃棄と通知し、管理テーブル5にパケ
ット状態を「11」に変更と通知する(S12)。パケ
ット状態が「01」でなければ(S8)、処理部3に廃
棄と通知する(S9)。 (3)通知されたVCIのパケット状態が「00」であ
り(S1)、かつ通知されたAUUが「1」の場合には
(S3)、キュー長監視部4でキュー長が閾値MAX−
THより大きいか(S14)、閾値MIN−THより小
さいか(S13)、それ以外かを調べる。キュー長が閾
値MAX−THより大きい場合には(S14)、処理部
3に廃棄と通知する(S16)。キュー長が閾値MIN
−THより小さい場合には(S13)、処理部3に入力
と通知し、管理テーブル5に通知されたVCIのCIC
に“1”を足すと通知する(S17)。それ以外の場合
には、通知されたVCIに対応するMIC(Mean Input
Cell) をTで割った値が1.0をアクティブコネクショ
ン数Naで割った値より大きいかを調べる(S15)。
大きい場合には、処理部3に廃棄と通知する(S1
6)。大きくない場合には、処理部3に入力と通知し、
管理テーブル5に通知されたVCIのCICに“1”を
足すと通知する(S17)。 (4)通知されたVCIのパケット状態が「00」であ
り(S1)、かつ、通知されたAUUが「0」の場合に
は(S3)、キュー長監視部4でキュー長が閾値MAX
−THより大きいか(S19)、閾値MIN−THより
小さいか(S18)、それ以外かを調べる。キュー長が
閾値MAX−THより大きい場合には(S19)、処理
部3に廃棄と通知し、管理テーブル5にパケット状態を
「10」に変更と通知する(S21)。キュー長が閾値
MIN−THより小さい場合には(S18)、処理部3
に入力と通知し、管理テーブル5にパケット状態を「0
1」に変更し、通知されたVCIのCICに“1”を足
すと通知する(S22)。それ以外の場合には、通知さ
れたVCIに対応するMICをTで割った値が1.0を
アクティブコネクション数Naで割った値より大きいか
調べる(S20)。大きい場合には、処理部3に廃棄と
通知し、管理テーブルにパケット状態を「10」に変更
と通知する(S21)。大きくない場合には、処理部3
に入力と通知し、管理テーブルにパケット状態を「0
1」に変更、通知されたVCIのCICに“1”を足す
と通知する(S22)。
リズムを示す。以下、図1の構成を参照しながら図2か
ら図6に沿って本発明第一実施例を説明する。セルが到
着したときに(S0)、セル識別部1は到着したセルの
VCI、AUUを識別し、判定部2にそれらの情報を通
知する。判定部2は、セル識別部1から通知されたVC
Iのパケット状態が「00」であるか否かを調べる(S
1)。 (1)通知されたVCIのパケット状態が「00」でな
く(S1)、かつ、通知されたAUUが「1」の場合に
は(S2)、通知されたVCIに対応するパケット状態
が「10」か否かを調べる(S4)。その結果、パケッ
ト状態が「10」ならば(S4)、処理部3に廃棄と通
知し、管理テーブル5に通知されたVCIのパケット状
態を「00」に変更と通知する(S6)。パケット状態
が「10」でなければ(S4)、キュー長監視部4でキ
ュー長がバッファサイズより小さいか否かを調べる(S
5)。その結果、小さければ処理部3に入力と通知し、
管理テーブル5に通知されたVCIのパケット状態を
「00」に変更、通知されたVCIのCIC(Current I
nput Cell)に“1”を足すと通知し、小さくなれば処理
部に廃棄と通知し、管理テーブルに通知されたVCIの
パケット状態を「00」に変更と通知する(S7)。 (2)通知されたVCIのパケット状態が「00」でな
く(S1)、かつ、通知されたAUUが「0」の場合に
は(S2)、通知されたVCIに対応するパケット状態
が「01」か否かを調べる(S8)。その結果、「0
1」ならば、キュー長監視部4でキュー長がバッファサ
イズより小さいか否かを調べる(S10)。その結果、
キュー長がバッファサイズより小さい場合には、処理部
3に入力と通知し、管理テーブル5に通知されたVCI
のCICに“1”を足すと通知する(S11)。キュー
長がバッファサイズより小さくない場合には(S1
0)、処理部3に廃棄と通知し、管理テーブル5にパケ
ット状態を「11」に変更と通知する(S12)。パケ
ット状態が「01」でなければ(S8)、処理部3に廃
棄と通知する(S9)。 (3)通知されたVCIのパケット状態が「00」であ
り(S1)、かつ通知されたAUUが「1」の場合には
(S3)、キュー長監視部4でキュー長が閾値MAX−
THより大きいか(S14)、閾値MIN−THより小
さいか(S13)、それ以外かを調べる。キュー長が閾
値MAX−THより大きい場合には(S14)、処理部
3に廃棄と通知する(S16)。キュー長が閾値MIN
−THより小さい場合には(S13)、処理部3に入力
と通知し、管理テーブル5に通知されたVCIのCIC
に“1”を足すと通知する(S17)。それ以外の場合
には、通知されたVCIに対応するMIC(Mean Input
Cell) をTで割った値が1.0をアクティブコネクショ
ン数Naで割った値より大きいかを調べる(S15)。
大きい場合には、処理部3に廃棄と通知する(S1
6)。大きくない場合には、処理部3に入力と通知し、
管理テーブル5に通知されたVCIのCICに“1”を
足すと通知する(S17)。 (4)通知されたVCIのパケット状態が「00」であ
り(S1)、かつ、通知されたAUUが「0」の場合に
は(S3)、キュー長監視部4でキュー長が閾値MAX
−THより大きいか(S19)、閾値MIN−THより
小さいか(S18)、それ以外かを調べる。キュー長が
閾値MAX−THより大きい場合には(S19)、処理
部3に廃棄と通知し、管理テーブル5にパケット状態を
「10」に変更と通知する(S21)。キュー長が閾値
MIN−THより小さい場合には(S18)、処理部3
に入力と通知し、管理テーブル5にパケット状態を「0
1」に変更し、通知されたVCIのCICに“1”を足
すと通知する(S22)。それ以外の場合には、通知さ
れたVCIに対応するMICをTで割った値が1.0を
アクティブコネクション数Naで割った値より大きいか
調べる(S20)。大きい場合には、処理部3に廃棄と
通知し、管理テーブルにパケット状態を「10」に変更
と通知する(S21)。大きくない場合には、処理部3
に入力と通知し、管理テーブルにパケット状態を「0
1」に変更、通知されたVCIのCICに“1”を足す
と通知する(S22)。
【0037】ここで、管理テーブル5の構成および作成
手順を図7を参照して説明する。図7に示すタイマ部5
0は期間T毎に信号を管理部51に通知する。タイマ部
50から信号を受け取った管理部51は、新しいMIC
を計算するように計算部52に通知する。計算部52
は、前回のMICをMIC′とし、平滑化係数をα(0
≦α≦1)とし、 MIC=(1−α)×MIC′+α×CIC の計算式より新しいMICを計算し、その結果を管理部
51に通知する。計算部52からの通知を受け取った管
理部51は、新しいMICをテーブル53に書込み、C
ICをすべて“0”にする。また、MICがある値(例
えば1)以上のコネクションの数をアクティブコネクシ
ョン数に書込む。
手順を図7を参照して説明する。図7に示すタイマ部5
0は期間T毎に信号を管理部51に通知する。タイマ部
50から信号を受け取った管理部51は、新しいMIC
を計算するように計算部52に通知する。計算部52
は、前回のMICをMIC′とし、平滑化係数をα(0
≦α≦1)とし、 MIC=(1−α)×MIC′+α×CIC の計算式より新しいMICを計算し、その結果を管理部
51に通知する。計算部52からの通知を受け取った管
理部51は、新しいMICをテーブル53に書込み、C
ICをすべて“0”にする。また、MICがある値(例
えば1)以上のコネクションの数をアクティブコネクシ
ョン数に書込む。
【0038】このように、期間Tにおけるバッファ6へ
の平均入力セル数MICは、期間Tにおけるバッファ6
への入力セル数CICを計測することにより演算するこ
とができるため、従来のように、バッファ6に入力され
たコネクションiのセル数およびバッファ6から出力さ
れたコネクションiのセル数の双方を監視する必要がな
くなり、簡単にバッファ6の受入可否判定を行う基準と
なる管理テーブル5を作成することができる。
の平均入力セル数MICは、期間Tにおけるバッファ6
への入力セル数CICを計測することにより演算するこ
とができるため、従来のように、バッファ6に入力され
たコネクションiのセル数およびバッファ6から出力さ
れたコネクションiのセル数の双方を監視する必要がな
くなり、簡単にバッファ6の受入可否判定を行う基準と
なる管理テーブル5を作成することができる。
【0039】(第二実施例)本発明第二実施例を図8を
参照して説明する。図8は本発明第二実施例を説明する
ための図である。本発明第一実施例は、共通の網資源を
共有しているコネクション間に等しく網資源を分配する
場合についての実施例であるが、本発明第二実施例は、
特定のコネクションiだけに多くの網資源を分配したい
場合についての実施例である。
参照して説明する。図8は本発明第二実施例を説明する
ための図である。本発明第一実施例は、共通の網資源を
共有しているコネクション間に等しく網資源を分配する
場合についての実施例であるが、本発明第二実施例は、
特定のコネクションiだけに多くの網資源を分配したい
場合についての実施例である。
【0040】コネクションiに割当てたい網資源の比率
をWiとし、WをアクティブコネクションのWiの合計
とする。例えば、コネクション数が5であり、各コネク
ション101〜105のそれぞれのWiは、 (コネクション101)W1=5 (コネクション102)W2=4 (コネクション103)W3=3 (コネクション104)W4=2 (コネクション105)W5=1 とするとき、この中でアクティブコネクションとなるコ
ネクションのWiの合計をWとする。例えば、コネクシ
ョン101、103、105がアクティブコネクション
であるとすると、 W=W1+W3+W5=5+3+1=9 がWとなる。
をWiとし、WをアクティブコネクションのWiの合計
とする。例えば、コネクション数が5であり、各コネク
ション101〜105のそれぞれのWiは、 (コネクション101)W1=5 (コネクション102)W2=4 (コネクション103)W3=3 (コネクション104)W4=2 (コネクション105)W5=1 とするとき、この中でアクティブコネクションとなるコ
ネクションのWiの合計をWとする。例えば、コネクシ
ョン101、103、105がアクティブコネクション
であるとすると、 W=W1+W3+W5=5+3+1=9 がWとなる。
【0041】このとき、図8に示すように、図5のS1
5および図6のS20を MIC/T≧1/Na から MIC/T≧Wi/W に置き換えることにより、コネクションiに網資源を比
率Wiで割り当てることができる。
5および図6のS20を MIC/T≧1/Na から MIC/T≧Wi/W に置き換えることにより、コネクションiに網資源を比
率Wiで割り当てることができる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
出力されたセル数を管理する必要がないため、より簡易
なハードウェア構成で、共通の網資源を利用しているコ
ネクション間に公平に網資源を割り当てることが可能に
なる。また、網資源を各コネクションにあらかじめ設定
した比率に分配できるので、各コネクションに最低帯域
を保証することができる。
出力されたセル数を管理する必要がないため、より簡易
なハードウェア構成で、共通の網資源を利用しているコ
ネクション間に公平に網資源を割り当てることが可能に
なる。また、網資源を各コネクションにあらかじめ設定
した比率に分配できるので、各コネクションに最低帯域
を保証することができる。
【図1】本発明第一実施例のセルバッファ装置の要部ブ
ロック構成図。
ロック構成図。
【図2】本発明第一実施例のアルゴリズムを示すフロー
チャート。
チャート。
【図3】本発明第一実施例のアルゴリズムを示すフロー
チャート。
チャート。
【図4】本発明第一実施例のアルゴリズムを示すフロー
チャート。
チャート。
【図5】本発明第一実施例のアルゴリズムを示すフロー
チャート。
チャート。
【図6】本発明第一実施例のアルゴリズムを示すフロー
チャート。
チャート。
【図7】本発明第一実施例の管理テーブルの構成を示す
図。
図。
【図8】本発明第二実施例を説明するための図。
【図9】Per−VC EPD制御を説明するための
図。
図。
1 セル識別部 2 判定部 3 処理部 4 キュー長監視部 5 管理テーブル 6 バッファ 50 タイマ部 51 管理部 52 計算部 53 テーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/28
Claims (7)
- 【請求項1】 到着するセルを一時蓄積するバッファ
と、このバッファのセルの受入可否判定を行う手段とを
備え、 この受入可否判定を行う手段は、コネクションiのパケ
ットを構成する1以上のセル単位で受入可否判定を行う
手段を含むセルバッファ装置において、 期間Tに前記バッファに入力されたコネクションiのパ
ケットを構成するセル数を計測する手段と、この計測す
る手段により計測された前記セル数を平滑化する手段と
を備え、 前記受入可否判定を行う手段は、新たにコネクションi
のパケットを構成する先頭セルが到着したときに、前記
平滑化する手段により平滑化されたセル数にしたがって
受入可否判定を行う手段を含むことを特徴とするセルバ
ッファ装置。 - 【請求項2】 前記バッファには、そのキュー長に対し
て第一および第二の閾値が設定され、この第一の閾値は
この第二の閾値よりも大であり、 前記受入可否判定を行う手段は、前記バッファのキュー
長が前記第二の閾値以下ならば到着したコネクションi
のパケットを構成するセルを受入可否判定を行わずに前
記バッファに入力し前記バッファのキュー長が前記第一
の閾値と前記第二の閾値との間ならば前記平滑化された
セル数にしたがって到着したコネクションiのパケット
を構成するセルについて受入可否判定を行い前記バッフ
ァのキュー長が前記第一の閾値以上ならば到着したコネ
クションiのパケットを構成するセルを受入可否判定を
行わずに廃棄する手段を含む請求項1記載のセルバッフ
ァ装置。 - 【請求項3】 前記平滑化されたセル数をMICとし、
前記期間Tに前記バッファに入力されたコネクションi
のパケットを構成するセル数をCICとし、平滑化係数
をα(0≦α≦1)とし、前回の前記平滑化されたセル
数をMIC′とするとき、 前記平滑化する手段は、 MIC=(1−α)×MIC′+α×CIC として演算する手段を含む請求項1または2記載のセル
バッファ装置。 - 【請求項4】 前記受入可否判定を行う手段は、前記バ
ッファのキュー長が前記第一の閾値と前記第二の閾値と
の間ならば前記平滑化されたセル数MIC、前記期間
T、前記バッファに少なくとも1セルが含まれるコネク
ション数Naにしたがって、 MIC/T<1/Na のとき、前記バッファにセルの受入を可とし、 MIC/T≧1/Na のとき、前記バッファにセルの受入を不可とする手段を
含む請求項2または3記載のセルバッファ装置。 - 【請求項5】 前記受入可否判定を行う手段は、コネク
ションiに割り当てたい網資源の比率をWiとし、Wを
前記コネクションiの中で前記バッファに少なくとも1
セルが含まれるコネクションのWiの合計とするとき、 MIC/T<Wi/W のとき、前記バッファにセルの受入を可とし、 MIC/T≧Wi/W のとき、前記バッファにセルの受入を不可とする手段を
含む請求項4記載のセルバッファ装置。 - 【請求項6】 到着するセルを一時蓄積するバッファの
セルの受入可否判定を行うとき、コネクションiのパケ
ットを構成する1以上のセル単位で受入可否判定を行う
選択的ATMセル廃棄方法において、 期間Tに前記バッファに入力されたコネクションiのパ
ケットを構成するセル数を計測し、この計測された前記
セル数を平滑化し、新たにコネクションiのパケットを
構成する先頭セルが到着したときに、前記受入可否判定
は、前記平滑化されたセル数にしたがって行うことを特
徴とする選択的ATMセル廃棄方法。 - 【請求項7】 前記バッファにそのキュー長に対して第
一および第二の閾値を設定し、この第一の閾値はこの第
二の閾値よりも大であり、前記バッファのキュー長が前
記第二の閾値以下ならば到着したコネクションiのパケ
ットを構成するセルを受入可否判定を行わずに前記バッ
ファに入力し前記バッファのキュー長が前記第一の閾値
と前記第二の閾値との間ならば前記平滑化されたセル数
にしたがって到着したコネクションiのパケットを構成
するセルについて受入可否判定を行い前記バッファのキ
ュー長が前記第一の閾値以上ならば到着したコネクショ
ンiのパケットを構成するセルを受入可否判定を行わず
に廃棄する請求項6記載の選択的ATMセル廃棄方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33327197A JP3051101B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | セルバッファ装置および選択的atmセル廃棄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33327197A JP3051101B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | セルバッファ装置および選択的atmセル廃棄方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11168470A JPH11168470A (ja) | 1999-06-22 |
JP3051101B2 true JP3051101B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=18264237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33327197A Expired - Fee Related JP3051101B2 (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | セルバッファ装置および選択的atmセル廃棄方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3051101B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITBA20030039A1 (it) * | 2003-08-29 | 2005-02-28 | Grieco Luigi Alfredo | Controllo di congestione rate-based del traffico entrante |
-
1997
- 1997-12-03 JP JP33327197A patent/JP3051101B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11168470A (ja) | 1999-06-22 |
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Legal Events
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