JP3288266B2 - 交換網および交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のユーザ端末
を収容している交換装置が複数接続されてなる交換網に
おいて、ユーザ端末からの要求に従って、将来の通信で
使用されるリソースを予約するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ技術および通信技術の向上
に伴い、音声データや映像データのリアルタイム通信を
行いたいという要求が高まっている。特に、インターネ
ットのように、これまで通信品質の保証を行わなかった
ネットワークにおいて、そのような要求が高まってい
る。

【０００３】リアルタイム通信を行うためには、通信時
に専用のリソースを確保する必要がある。インターネッ
トでのリソース予約プロトコルとして、インターネット
エンジニアリングタスクフォース（Internet Engineeri
ng Task Force；ＩＥＴＦ）によって、リソースリザベ
ーションプロトコル（Resource Reservation Protoco
l；ＲＳＶＰ）が検討されている。

【０００４】また、ＡＴＭのような新しいネットワーク
では、通信を開始する際に、通信の種類に適した通信品
質を満たすためのリソースを、シグナリングプロトコル
Ｑ.２９３１によって、予め確保してから通信が行われ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術にお
いては、ユーザ端末が、通信の開始時点になってから、
リソース確保のための要求を発行する必要があり、通信
の開始時刻および終了時刻が予め分かっている場合で
も、その間に使用するリソースを予め確保しておくこと
ができない。

【０００６】そこで、例えば、開催時刻が予め分かって
いるテレビ会議等の、リアルタイム性が要求される通信
については、該通信の開始時点で、他の通信によって既
にリソースが確保されてしまっている場合には、該通信
に対して十分な品質が保証されないといった問題が発生
する可能性がある。

【０００７】本発明の第１の目的は、このような問題を
解決するために、将来の通信で使用されるリソースを予
約することを可能とすることにある。

【０００８】ところで、通信の中には、例えば、ある時
刻までにある量のファイル転送を完了すればよいといっ
た通信等の、必ずしもリアルタイム性が要求されないも
のがある。

【０００９】そこで、リアルタイム性が要求されない通
信によって既にリソースが確保されてしまい、上述した
ようなリアルタイム性が要求される通信で使用されるリ
ソースを確保できないことがある。

【００１０】このように、リアルタイム性が要求されな
い通信でリソースが使用されることによって、リアルタ
イム性が要求される通信で使用されるリソースを確保で
きないということは、リソースが有効利用されないとい
う点でも問題である。

【００１１】本発明の第２の目的は、このような問題を
解決するために、上述した第１の目的に加えて、リソー
スが有効利用されることを可能とすることにある。

【００１２】これは、例えば、リアルタイム性が要求さ
れない通信については、該通信で使用されるリソース
を、リソースの使用率が低い任意の時刻に予約するよう
にすることで、実現することができる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明は、第１の態様として、複数のユーザ
端末を収容している交換装置が複数接続されてなる交換
網であって、上記複数のユーザ端末は、各々、通信を行
う時刻を示す時刻情報を指定したリソース予約要求を、
自ユーザ端末を収容している交換装置に送信する予約要
求手段を有し、上記複数の交換装置は、各々、上記交換
網のリソースのうちの自交換装置が使用可能なリソース
の各々について、該リソースの予約状況を、該リソース
を使用する通信が行われる時刻を示す時刻情報と共に管
理する管理手段と、上記時刻情報が指定されたリソース
予約要求を受信した場合に、該時刻情報が示す時刻に未
予約のリソースを求め、求めたリソースを、該時刻情報
が示す時刻に行われる通信で使用されるリソースとして
予約する予約手段とを有することを特徴とした交換網を
提供している。

【００１４】第１の態様によれば、ユーザが、通信品質
等の従来から指定していた情報に加えて、通信を行う時
刻を指定すると、交換網が、指定された時刻に未予約の
リソースを予約するので、将来の通信で使用されるリソ
ースを予約することが可能となる。

【００１５】なお、第１の態様において、上記予約要求
手段は、上記リソース予約要求に、該当する通信の予約
優先度を示す優先度情報をさらに指定し、上記管理手段
は、上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可
能なリソースの各々について、該リソースを使用する通
信の予約優先度を示す優先度情報をさらに管理し、上記
予約手段は、上記時刻情報および上記優先度情報が指定
されたリソース予約要求を受信した場合に、該時刻情報
が示す時刻に未予約のリソースがないならば、該時刻情
報が示す時刻に予約済のリソースのうちの、該優先度情
報が示す予約優先度より低い予約優先度の通信で使用さ
れるいずれかのリソースの予約を無効にし、予約を無効
にしたリソースを、該時刻情報が示す時刻に行われる通
信で使用されるリソースとして予約するようにすること
ができる。

【００１６】これにより、交換網は、必要なリソースが
不足した場合でも、予約優先度が低い通信で使用される
リソースの予約を無効にすることで、予約優先度が高い
通信で使用されるリソースを優先的に予約することが可
能となる。

【００１７】また、上記第２の目的を達成するために、
本発明は、第２の態様として、複数のユーザ端末を収容
している交換装置が複数接続されてなる交換網であっ
て、上記複数のユーザ端末は、各々、通信を行う時刻の
許容時間範囲を示す許容時間範囲情報、および、該通信
で転送されるデータの量を示す通信量情報を指定したリ
ソース予約要求を、自ユーザ端末を収容している交換装
置に送信する予約要求手段を有し、上記複数の交換装置
は、各々、上記交換網のリソースのうちの自交換装置が
使用可能なリソースの各々について、該リソースの予約
状況を、該リソースを使用する通信が行われる時刻を示
す時刻情報と共に管理する管理手段と、上記許容時間範
囲情報および上記通信量情報が指定されたリソース予約
要求を受信した場合に、該許容時間範囲情報が示す許容
時間範囲のうちのリソースの使用率が低い任意の時刻、
および、該時刻に未予約のリソースを求め、求めたリソ
ースを、求めた時刻に、該通信量情報が示す量のデータ
を転送する通信で使用されるリソースとして予約する予
約手段とを有することを特徴とした交換網を提供してい
る。

【００１８】第２の態様によれば、ユーザが、例えば、
ある時刻までにある量のファイル転送を完了すればよい
といった通信等の、リアルタイム性が要求されない通信
について、該通信を行う時刻の許容時間範囲、および、
該通信で転送されるデータの量を示す通信量情報を指定
すると、交換網が、指定された許容時間範囲のうちのリ
ソースの使用率が低い任意の時刻に、未予約のリソース
を予約するので、将来の通信で使用されるリソースを予
約することが可能となると共に、リソースの有効利用を
図ることが可能となる。

【００１９】なお、第２の態様において、上記予約要求
手段は、上記リソース予約要求に、該当する通信の予約
優先度を示す優先度情報をさらに指定し、上記管理手段
は、上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可
能なリソースの各々について、該リソースを使用する通
信の予約優先度を示す優先度情報をさらに管理し、上記
予約手段は、上記許容時間範囲情報および上記通信量情
報、並びに、上記優先度情報が指定されたリソース予約
要求を受信した場合に、該許容時間範囲情報が示す許容
時間範囲に未予約のリソースがないならば、該許容時間
範囲情報が示す許容時間範囲に予約済のリソースのうち
の、該優先度情報が示す予約優先度より低い予約優先度
の通信で使用されるいずれかのリソースの予約を無効に
し、予約を無効にしたリソースを、該リソースが予約さ
れていた時刻に、該通信量情報が示す量のデータを転送
する通信で使用されるリソースとして予約するようにす
ることができる。

【００２０】これにより、交換網は、必要なリソースが
不足した場合でも、予約優先度が低い通信で使用される
リソースの予約を無効にすることで、予約優先度が高い
通信で使用されるリソースを優先的に予約することが可
能となる。

【００２１】また、本発明は、第３の態様として、第１
の態様および第２の態様のいずれにおいても、上記複数
の交換装置は、各々、上記予約手段が予約したリソース
を使用する通信について、該通信の宛先側ユーザ端末に
至る通信経路の次ノードとなる他交換装置に、受信した
リソース予約要求を転送する予約要求転送手段を有する
ようにすることができる。

【００２２】これにより、将来の通信の送信側ユーザ端
末から宛先側ユーザ端末に至る通信経路となる全ての交
換装置において、各々、該通信で使用されるリソースを
予約することが可能となる。

【００２３】また、本発明は、第４の態様として、第３
の態様において、上記複数の交換装置は、各々、上記予
約手段がリソースを予約した場合に、その予約状況を、
全ての他交換装置に通知する予約状況通知手段と、他交
換装置から通知された予約状況に従って、全ての他交換
装置の管理手段の管理内容と同じ管理内容を記憶保持す
る記憶手段とを有し、上記予約要求転送手段は、上記記
憶手段の記憶内容に基づいて、未予約のリソースが多い
他交換装置を、受信したリソース予約要求の転送先とし
て選択するようにすることができる。

【００２４】これにより、各交換装置が、全ての他交換
装置におけるリソースの予約状況を知り、未予約のリソ
ースが多い他交換装置にリソース予約要求を転送するこ
とができるので、リソースの利用効率をより向上させる
ことが可能となる。

【００２５】また、本発明は、第５の態様として、第３
の態様および第４の態様のいずれにおいても、上記複数
の交換装置は、各々、自交換装置が検出した障害によっ
て予約を維持することができなくなったリソースがある
場合に、該リソースを使用する通信の送信側ユーザ端末
および宛先側ユーザ端末を自交換装置が収容していない
ならば、該送信側ユーザ端末に至る通信経路の次ノード
となっている他交換装置、および、該宛先側ユーザ端末
に至る通信経路の次ノードとなっている他交換装置に、
該リソースを使用する通信を示す障害通知を送信する障
害通知送信手段と、他交換装置から障害通知を受信した
場合に、該障害通知が示す通信の送信側ユーザ端末およ
び宛先側ユーザ端末を自交換装置が収容していないなら
ば、該送信側ユーザ端末に至る通信経路の次ノードとな
っている他交換装置、および、該宛先側ユーザ端末に至
る通信経路の次ノードとなっている他交換装置に、受信
した障害通知を転送する障害通知転送手段と、自交換装
置が検出した障害によって予約を維持することができな
くなったリソースがある場合に、該リソースを使用する
通信の送信側ユーザ端末を自交換装置が収容しているな
らば、該リソースを使用する通信についてのリソース予
約要求を生成し、該リソースを使用する通信の宛先側ユ
ーザ端末に至る別の通信経路の次ノードとなる他交換装
置に、生成したリソース予約要求を転送し、また、他交
換装置から障害通知を受信した場合に、該障害通知が示
す通信の送信側ユーザ端末を自交換装置が収容している
ならば、該障害通知が示す通信についてのリソース予約
要求を生成し、該障害通知が示す通信の宛先側ユーザ端
末に至る別の通信経路の次ノードとなる他交換装置に、
生成したリソース予約要求を転送する再予約手段とを有
するようにすることができる。

【００２６】これにより、障害によって予約を維持する
ことができなくなったリソースがある場合でも、該リソ
ースを使用する通信について、ユーザに障害を意識させ
ることなく、再予約を行うことが可能となる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２８】まず、本発明の第１の実施形態について説
明する。

【００２９】図１は第１の実施形態に係る交換網の全体
構成図である。

【００３０】図１の例では、交換網１が、４台の交換装
置２-１〜２-４が通信回線３を介して接続した構成とし
ている。各交換装置２-１〜２-４は、具体的には、ルー
タやＡＴＭ交換機等のネットワーク機器である。

【００３１】また、図１の例では、２台のユーザ端末４
-１〜４-２が、各々、交換装置２-２および交換装置２-
４に収容されている。各ユーザ端末４-１〜４-２は、交
換網１に接続されるユーザのネットワーク機器であり、
図１では、ＰＣ（PersonalComputer）である旨を示して
いるが、ルータやＡＴＭ交換機等のネットワーク機器場
合である場合もある。

【００３２】第１の実施形態は、各交換装置２-１〜２-
４が、リソースの各々について、該リソースを使用する
通信の時刻および予約優先度を管理することで、ユーザ
端末４-１〜４-２からのリソース予約要求に対して、効
率良くリソース予約を行うこと可能とするものである。

【００３３】例えば、ユーザ端末４-１が交換網１に対
してリソース予約要求を行う場合には、図１に示すよう
に、ユーザ端末４-１は、リソース予約要求メッセージ
５１を交換網１に送信することで、交換網１に対してリ
ソース予約要求を行い、交換網１は、リソース予約結果
通知メッセージ５２をユーザ端末４-１に送信すること
で、予約結果をユーザ端末に通知する。

【００３４】図２はリソース予約要求メッセージ５１の
構成図であり、各フィールド５１０〜５２０について以
下に説明する。

【００３５】（１）ヘッダ５１０…交換網１内を伝送さ
れるデータの基本単位であるパケットに必須の制御情報
が設定されるフィールドであり、その内容は交換網１に
依存する。

【００３６】（２）メッセージタイプ５１１…リソース
予約要求メッセージ５１の識別子を示すフィールドであ
る。

【００３７】（３）サービス種５１２…ユーザが要求す
るサービス種を示すフィールドであり、サービス種５１
２の詳細については後述する。

【００３８】（４）宛先情報５１３…宛先ユーザ端末を
示すフィールドである。

【００３９】（５）送信者情報５１４…送信ユーザ端末
を示すフィールドである。

【００４０】（６）フロー識別子５１５…予約を行う通
信の識別子を示すフィールドである。例えば、交換網１
がＴＣＰ／ＩＰプロトコルを採用している場合は、送受
信ＩＰアドレスの組、または、送受信ＩＰアドレスおよ
びＴＣＰポート番号の組を、フロー識別子５１５として
用いることができる。さらに、アプリケーションレベル
の情報を用いることも可能である。

【００４１】（７）通信レート５１６…ユーザが希望す
る通信レート（bits／sec等）を示すフィールドであ
る。

【００４２】（８）通信量５１７…ユーザが希望する転
送データ量（bits等）である通信量を示すフィールドで
ある。

【００４３】（９）予約優先度５１８…ユーザが希望す
る予約優先度を示すフィールドである。

【００４４】（１０）通信開始時刻５１９…ユーザが希
望する通信開始日時を示すフィールドである。

【００４５】（１１）通信終了時刻５２０…ユーザが希
望する通信終了日時を示すフィールドである。

【００４６】図３はリソース予約結果通知メッセージ５
２の構成図であり、各フィールド５２１〜５３０につい
て以下に説明する。

【００４７】（１）ヘッダ５２１…リソース予約要求メ
ッセージ５１中のヘッダ５１０と同様である。

【００４８】（２）メッセージタイプ５２２…リソース
予約結果通知メッセージ５２の識別子を示すフィールド
である。

【００４９】（３）サービス種５２３…リソース予約要
求メッセージ５１中のサービス種５１２と同様である。

【００５０】（４）宛先情報５２４…リソース予約要求
メッセージ５１中の宛先情報５１３と同様である。

【００５１】（５）送信者情報５２５…リソース予約要
求メッセージ５１中の送信者情報５１４と同様である。

【００５２】（６）フロー識別子５２６…リソース予約
要求メッセージ５１中のフロー識別子５１５と同様であ
る。

【００５３】（７）予約結果５２７…リソース予約の成
功／失敗を示すフィールドであり、さらに、失敗である
場合には、その理由も設定される。

【００５４】（８）通信レート５２８…交換網１が保証
する通信レート（bits／sec等）を示すフィールドであ
る。

【００５５】（９）通信開始時刻５２９…交換網１が通
信レート５２８の通信の保証を開始する保証開始日時を
示すフィールドである。

【００５６】（１０）通信終了時刻５３０…交換網１が
通信レート５２８の通信の保証を終了する保証終了日時
を示すフィールドである。

【００５７】第１の実施形態においては、交換網１は、
ユーザ端末４-１〜４-２との間で、リソース予約メッセ
ージ５１およびリソース予約結果通知メッセージ５２を
交換することにより、ユーザ端末４-１〜４-２に対し
て、リソース予約に関する種々のサービスを提供できる
ようになっている。

【００５８】以下、サービス種の具体例について、図４
を用いて説明する。

【００５９】図４はサービス種の具体例を示す説明図で
ある。

【００６０】図４の例では、交換網１が提供するサービ
スを、７０〜７４に示すように、「Ａ」，「Ａ-」，
「Ｂ」，「Ｂ-」，「Ｃ」という、４種類のサービスク
ラスにクラス分けしている。また、各サービスクラスに
対するユーザの負担コストは、「Ａ」＞「Ａ-」＞
「Ｂ」＞「Ｂ-」＞「Ｃ」であるようにしている。

【００６１】（１）サービスクラスが「Ａ」および「Ａ
-」であるサービスのサービス内容 サービスクラスが「Ａ」および「Ａ-」であるサービス
は、ユーザが希望する時刻に、ユーザが希望する通信レ
ートの通信を保証するサービスであり、開催時刻が予め
分かっているテレビ会議等の、リアルタイム性が要求さ
れる通信に適している。

【００６２】そこで、各ユーザ端末４-１〜４-２は、本
サービスクラスのサービスを受けるために、通信量５１
７以外が少なくとも設定されたリソース予約要求メッセ
ージ５１を送信する。ここで、特に、サービス種５１２
には、本サービスクラスである旨が設定され、通信レー
ト５１６には、ユーザが希望する通信レートが設定さ
れ、通信開始時刻５１９および通信終了時刻５２０に
は、ユーザが希望する通信開始日時および通信終了日時
が設定されることとなり、また、予約優先度５１８に
は、「Ａ」であるならば、「優先」が設定され、「Ａ
-」であるならば、「非優先」が設定されることとな
る。

【００６３】なお、本例では、予約優先度が「優先」お
よび「非優先」のいずれであるかによって、「Ａ」およ
び「Ａ-」の２種類のサービスクラスを用意している
が、さらに細かい予約優先度によって、３種類以上のサ
ービスクラスを用意することも可能である。

【００６４】（２）サービスクラスが「Ｂ」および「Ｂ
-」であるサービスのサービス内容 サービスクラスが「Ｂ」および「Ｂ-」であるサービス
は、ユーザが希望する通信量の通信を保証するサービス
であり、予め決められたデータ量のファイルを転送する
ファイル転送等の、リアルタイム性が要求されない通信
に適している。

【００６５】そこで、各ユーザ端末４-１〜４-２は、本
サービスクラスのサービスを受けるために、通信レート
５１６以外が少なくとも設定されたリソース予約要求メ
ッセージ５１を送信する。ここで、特に、サービス種５
１２には、本サービスクラスである旨が設定され、通信
量５１７には、ユーザが希望する通信量が設定され、通
信開始時刻５１９および通信終了時刻５２０には、ユー
ザが希望する通信開始日時および通信終了日時が設定さ
れることとなり、また、予約優先度５１８には、「Ｂ」
であるならば、「優先」が設定され、「Ｂ-」であるな
らば、「非優先」が設定されることとなる。

【００６６】ただし、本サービスクラスのサービスは、
リアルタイム性が要求されない通信に適したサービスで
あることから、第１の実施形態においては、通信開始時
刻５１９および通信終了時刻５２０に設定される通信開
始日時および通信終了日時は、厳密な通信時刻を示す通
信開始日時および通信終了日時ではなく、柔軟性を持っ
た通信時刻を示す通信開始日時および通信終了日時であ
るようになっている。

【００６７】すなわち、例えば、ユーザは、予め決めら
れたデータ量のファイルを転送する場合に、該ファイル
の転送が行われればよい時間帯（通信時刻の許容時間範
囲）を、通信開始時刻５１９および通信終了時刻５２０
によって指定するようにするようになっている。

【００６８】そこで、第１の実施形態においては、本サ
ービスクラスのサービスを提供する際には、交換網１
が、適切な通信時刻および通信レートを割り当てるよう
にしている。なお、交換網１は、適切な通信時刻を、例
えば、現在の予約状況で空きリソースが多い時間帯に割
り当てるようにしたり、夜間等の過去の統計上でリソー
ス使用率が低い時間帯に割り当てるようにしたりするこ
とが好ましい。

【００６９】これにより、ユーザに対してコストが低い
サービスを提供することが可能となる。

【００７０】なお、本例では、予約優先度が「優先」お
よび「非優先」のいずれであるかによって、「Ｂ」およ
び「Ｂ-」の２種類のサービスクラスを用意している
が、さらに細かい予約優先度によって、３種類以上のサ
ービスクラスを用意することも可能である。

【００７１】（３）サービスクラスが「Ｃ」であるサー
ビスのサービス内容 サービスクラスが「Ｃ」であるサービスは、ユーザに対
して何も保証しないサービス（Best Effortサービス）
である。従って、ユーザは、リソース予約を行う必要が
ない。

【００７２】これにより、上記（１）および（２）のサ
ービスを受ける通信で使用されないリソースを使用し
て、ユーザに対して安価なサービスを提供することが可
能となる。

【００７３】図５は交換装置２-１の内部構成図であ
る。

【００７４】図５に示すように、交換装置２-１は、パ
ケットの交換を行うパケットスイッチ２０と、通信回線
３とパケットスイッチ２０との間を接続する複数の回線
インタフェース２２と、制御部２１とから構成されてお
り、複数の回線インタフェース２２および制御部２１
は、パケットスイッチ２０によって相互に接続されてい
る。

【００７５】なお、他交換装置２-２〜２-４の内部構成
も、図５と同様である。

【００７６】図６は制御部２１の内部構成図である。

【００７７】図６に示すように、制御部２１は、パケッ
トスイッチ２０との間の内部バスを接続する通信インタ
フェース２１１と、内部バスに接続されたメモリ２１２
と、ＣＰＵ２１３とから構成されており、メモリ２１２
には、リソース管理テーブル２１０および予約リソース
管理テーブル２１４が格納されている。

【００７８】図７はリソース管理テーブル２１０の内容
を示す説明図である。

【００７９】リソース管理テーブル２１０は、交換装置
２-１がリソース予約を行うことが可能なリソースのリ
ソース種および量、すなわち、自交換装置が使用するこ
とが可能なリソースのリソース種および量を管理するた
めのテーブルである。

【００８０】図７に示すように、リソース管理テーブル
２１０には、自交換装置の回線インタフェース２２の入
回線および出回線ごとに、その回線容量が格納されてい
る。

【００８１】なお、リソース管理テーブル２１０の内容
は、予め網管理者等によって設定されている。

【００８２】図８は予約リソース管理テーブル２１４の
内容を示す説明図である。

【００８３】予約リソース管理テーブル２１４は、自交
換装置が予約済リソースをフローごとに管理するための
テーブルである。

【００８４】図８に示すように、リソース管理テーブル
２１４には、予約済リソースのフローごとに、そのフロ
ー識別子と、予約帯域と、入回線インタフェース番号
と、出回線インタフェース番号と、宛先情報と、送信者
情報と、予約通信時刻と、予約優先度とが格納されてい
る。

【００８５】図８において、例えば、リソース管理テー
ブル２１４中の第１のエントリは、「１９９７年１月２
９日の１３時」から「１９９７年１月２９日の１５時」
までの間の予約通信時刻に、入回線インタフェース番号
が「１」である回線インタフェース２２の入回線、およ
び、出回線インタフェース番号が「２」である回線イン
タフェース２２の出回線が、「６４kbps」の通信レート
が予約帯域として保証されて、送信ユーザ端末である
「ユーザ端末４-１」から宛先ユーザ端末である「ユー
ザ端末４-２」に対する通信である「フローａ」のため
に、予約優先度が「優先」で予約されている旨を示して
いる。

【００８６】以下、交換装置２-１〜２-４が予約リソー
ス管理テーブル２１４を生成する動作、すなわち、交換
装置２-１〜２-４がリソース予約を行う動作について、
図９〜図１１のフローチャートを用いて説明する。

【００８７】リソース予約要求メッセージ５１を受信し
た交換装置は、回線インタフェース２２およびパケット
スイッチ２０を介して、該リソース予約要求メッセージ
５１を制御部２１に転送する。

【００８８】制御部２１は、リソース予約要求メッセー
ジ５１を受信すると、図９に示すように、まず、該リソ
ース予約要求メッセージ５１中のメッセージタイプ５１
１によって、リソース予約要求メッセージ５１であると
確認する（ステップ２１００）。

【００８９】続いて、制御部２１は、受信したリソース
予約要求メッセージ５１中のサービス種５１２によっ
て、サービスクラスが「Ａ」および「Ａ-」であるか否
かを判定し（ステップ２１０１）、「Ａ」および「Ａ
-」である場合には、図１０のフローチャートに示す処
理を実行する。

【００９０】また、制御部２１は、サービスクラスが
「Ａ」および「Ａ-」でない場合には、サービスクラス
が「Ｂ」および「Ｂ-」であるか否かを判定し（ステッ
プ２１０２）、「Ｂ」および「Ｂ-」である場合には、
図１１のフローチャートに示す処理を実行する。

【００９１】なお、第１の実施形態においては、リソー
ス予約を行う必要があるサービスクラスが、これらのサ
ービスクラス以外にないので、制御部２１は、サービス
クラスが「Ａ」，「Ａ-」，「Ｂ」，「Ｂ-」のいずれで
もない場合には、リソース予約要求メッセージ５１を廃
棄する（ステップ２１０３）。

【００９２】まず、サービスクラスが「Ａ」および「Ａ
-」である場合の処理について、図１０のフローチャー
トを用いて説明する。

【００９３】制御部２１は、サービスクラスが「Ａ」お
よび「Ａ-」であると判定した場合には、図１０に示す
ように、受信したリソース予約要求メッセージ５１中の
予約優先度２１８を調べ（ステップ２１１０）、「優
先」である場合には、リソース管理テーブル２１０に格
納されているリソース（使用可リソース）から、予約リ
ソース管理テーブル２１４に予約優先度が「優先」で格
納されているリソース（優先予約済リソース）を差し引
くことで、空きリソースを求める（ステップ２１１
１）。

【００９４】また、制御部２１は、受信したリソース予
約要求メッセージ５１中の予約優先度２１８が「非優
先」である場合は、リソース管理テーブル２１０に格納
されているリソース（使用可リソース）から、予約リソ
ース管理テーブル２１４に格納されている全てのリソー
ス（優先予約済リソースおよび非優先予約済リソース）
を差し引くことで、空きリソースを求める（ステップ２
１１２）。

【００９５】その後、制御部２１は、ステップ２１１１
またはステップ２１１２で求めた空きリソースから、受
信したリソース予約要求メッセージ５１中の通信開始時
刻５１９および通信終了時刻５２１で示される通信時刻
にリソースを予約可能であるか否かを判定し（ステップ
２１１３）、予約可能であると判定した場合は、そのよ
うなリソースを予約するために、該リソース予約要求メ
ッセージ５１中のフロー識別子５１５についてのエント
リを、予約リソース管理テーブル２１４に登録する（ス
テップ２１１４）。

【００９６】このとき、予約優先度５１８が「優先」で
あったリソース予約要求メッセージ５１についてリソー
ス予約を行ったことにより、予約を維持することが不可
能な非優先予約済リソースが生じる場合があり、そのよ
うな場合には（ステップ２１１５）、該非優先予約済リ
ソースについて、リソース予約管理テーブル２１４中の
該当するエントリを抹消することで、自交換装置での予
約を取り消すと共に（ステップ２１１６）、優先権を持
った予約によって予約を取り消した旨を予約結果５２７
に設定したリソース予約結果通知メッセージ５２を、予
約を取り消した通信の送信ユーザ端末および宛先ユーザ
端末に送信する（ステップ２１１７）。

【００９７】なお、送信ユーザ端末および宛先ユーザ端
末を自交換装置が収容していない場合には、このリソー
ス予約結果通知メッセージ５２は、各々、１つ以上の他
交換装置を経由して、送信ユーザ端末および宛先ユーザ
端末まで転送されていくこととなる。そこで、このリソ
ース予約結果通知メッセージ５２を経由する交換装置
は、該リソース予約結果通知メッセージ５２に従って、
自交換装置の予約リソース管理テーブル２１４中の該当
するエントリを末梢することで、自交換装置での予約を
取り消すようにする。

【００９８】続いて、制御部２１は、受信したリソース
予約要求メッセージ５１中の宛先情報５１３で示される
宛先ユーザ端末を自交換装置が収容している場合には
（ステップ２１１８）、予約が成功した旨を予約結果５
２７に設定したリソース予約結果通知メッセージ５２
を、該リソース予約要求メッセージ５１を送信した送信
ユーザ端末に送信する（ステップ２１２０）。

【００９９】なお、送信ユーザ端末を自交換装置が収容
していない場合には、このリソース予約結果通知メッセ
ージ５２は、１つ以上の他交換装置を経由して、送信ユ
ーザ端末まで転送されていくこととなる。すなわち、送
信ユーザ端末を自交換装置が収容していない場合には、
１つ以上の他交換装置を経由して、リソース予約要求メ
ッセージ５１が転送されてくることとなるので、制御部
２１は、このリソース予約結果通知メッセージ５２を、
自交換装置に対してリソース予約要求メッセージ５１を
転送した他交換装置に送信する。

【０１００】また、制御部２１は、受信したリソース予
約要求メッセージ５１中の宛先情報５１３で示される宛
先ユーザ端末を自交換装置が収容していない場合には
（ステップ２１１８）、宛先ユーザ端末に至る通信経路
の次ノードとなる交換装置に対して、該リソース予約要
求メッセージ５１を転送する（ステップ２１１９）。

【０１０１】一方、制御部２１は、ステップ２１１１ま
たはステップ２１１２で求めた空きリソースから、受信
したリソース予約要求メッセージ５１中の通信開始時刻
５１９および通信終了時刻５２１で示される通信時刻に
リソースを予約不可能であると判定した場合は（ステッ
プ２１１３）、空きリソースがないので予約が失敗した
旨を予約結果５２７に設定したリソース予約結果通知メ
ッセージ５２を、該リソース予約要求メッセージ５１を
送信した送信ユーザ端末に送信する（ステップ２１２
１）。

【０１０２】なお、送信ユーザ端末を自交換装置が収容
していない場合には、このリソース予約結果通知メッセ
ージ５２は、１つ以上の他交換装置を経由して、送信ユ
ーザ端末まで転送されていくこととなる。すなわち、送
信ユーザ端末を自交換装置が収容していない場合には、
１つ以上の他交換装置を経由して、リソース予約要求メ
ッセージ５１が転送されてくることとなるので、制御部
２１は、このリソース予約結果通知メッセージ５２を、
自交換装置に対してリソース予約要求メッセージ５１を
転送した他交換装置に送信する。そこで、リソース予約
結果通知メッセージ５２を経由する交換装置は、該リソ
ース予約結果通知メッセージ５２に従って、自交換装置
の予約リソース管理テーブル２１４中の該当するエント
リを末梢することで、自交換装置での予約を取り消すよ
うにする。

【０１０３】次に、サービスクラスが「Ｂ」および「Ｂ
-」である場合の処理について、図１１のフローチャー
トを用いて説明する。

【０１０４】制御部２１は、サービスクラスが「Ｂ」お
よび「Ｂ-」であると判定した場合には、図１１に示す
ように、サービスクラスが「Ａ」および「Ａ-」である
場合と同様にして、空きリソースを求める（ステップ２
１３０〜ステップ２１３２）。

【０１０５】第１の実施形態においては、サービスクラ
スが「Ｂ」および「Ｂ-」である場合には、通信開始時
刻５１９および通信終了時刻５２０には、柔軟性を持っ
た通信時刻（時間帯）を示す通信開始日時および通信終
了日時が設定されるようになっている。

【０１０６】そこで、制御部２１は、ステップ２１３１
またはステップ２１３２で求めた空きリソースから、受
信したリソース予約要求メッセージ５１中の通信開始時
刻５１９および通信終了時刻５２０で示される時間帯
に、適切な通信時刻を割り当て可能であるか否かを判定
する（ステップ２１３３）。

【０１０７】なお、制御部２１は、適切な通信時刻を、
通信コストを低減する観点に立って、例えば、現在の予
約状況で空きリソースが多い時間帯に割り当てるように
したり、夜間等の過去の統計上でリソース使用率が低い
時間帯になるべく割り当てるようにしたりする。

【０１０８】また、制御部２１は、受信したリソース予
約要求メッセージ５１中の通信レート５１６に通信レー
トが設定されている場合は、その通信レートよりも小さ
な通信レートを割り当てなければならない。なお、この
通信レート５１６は、後述するように、リソース予約要
求メッセージ５１を中継する交換装置によって設定され
る。

【０１０９】続いて、制御部２１は、適切な通信時刻を
割り当て可能であると判定した場合は（ステップ２１３
３）、該通信時刻にリソースを予約可能であることを意
味しているので、そのようなリソースを仮予約するため
に、該リソース予約要求メッセージ５１中のフロー識別
子５１５についてのエントリを、予約リソース管理テー
ブル２１４に仮登録する（ステップ２１３４）。

【０１１０】続いて、制御部２１は、受信したリソース
予約要求メッセージ５１中の宛先情報５１３で示される
宛先ユーザ端末を自交換装置が収容していない場合には
（ステップ２１３５）、宛先ユーザ端末に至る通信経路
の次ノードとなる交換装置に対して、該リソース予約要
求メッセージ５１を転送する（ステップ２１１９）。

【０１１１】このとき、制御部２１は、受信したリソー
ス予約要求メッセージ５１中の通信開始時刻５１９およ
び通信終了時刻５２０に、自交換装置で割り当て可能な
通信時刻を設定し直し、通信レート５１６に、該通信時
刻で通信可能な最大通信レートを設定し直してから、該
リソース予約要求メッセージ５１を転送する。

【０１１２】このように、宛先ユーザ端末を収容してい
ない交換装置、すなわち、リソース予約要求メッセージ
５１を中継する交換装置では、通信時刻および通信レー
トを柔軟に割り当てることができる。具体的には、通信
時刻分の時間と通信レートとの積を、受信したリソース
予約要求メッセージ５１中の通信量５１７よりも大きく
設定しておくことが可能であり、これにより、リソース
予約要求メッセージ５１を中継する交換装置でのリソー
ス予約の自由度が高められる。

【０１１３】また、制御部２１は、受信したリソース予
約要求メッセージ５１中の宛先情報５１３で示される宛
先ユーザ端末を自交換装置が収容している場合には（ス
テップ２１３５）、通信時刻分の時間と通信レートとの
積が、該リソース予約要求メッセージ５１中の通信量５
１７となるように、通信レートを割り当て、その通信レ
ートを通信レート５２８に設定し、自交換装置で割り当
て可能な通信時刻を通信開始時刻５２９および通信終了
時刻５３０に設定し、予約が成功した旨を予約結果５２
７に設定したリソース予約結果通知メッセージ５２を、
該リソース予約要求メッセージ５１を送信した送信ユー
ザ端末に送信する（ステップ２１３７）。

【０１１４】なお、送信ユーザ端末を自交換装置が収容
していない場合には、このリソース予約結果通知メッセ
ージ５２は、１つ以上の他交換装置を経由して、送信ユ
ーザ端末まで転送されていくこととなる。すなわち、送
信ユーザ端末を自交換装置が収容していない場合には、
１つ以上の他交換装置を経由して、リソース予約要求メ
ッセージ５１が転送されてくることとなるので、制御部
２１は、このリソース予約結果通知メッセージ５２を、
自交換装置に対してリソース予約要求メッセージ５１を
転送した他交換装置に送信する。

【０１１５】また、このリソース予約結果通知メッセー
ジ５２を受信した交換装置が行う動作については、図１
２のフローチャートを用いて後述する。

【０１１６】一方、制御部２１は、適切な通信時刻を割
り当て不可能であると判定した場合は（ステップ２１３
３）、該通信時刻にリソースを予約不可能であることを
意味しているので、空きリソースがないので予約が失敗
した旨を予約結果５２７に設定したリソース予約結果通
知メッセージ５２を、該リソース予約要求メッセージ５
１を送信した送信ユーザ端末に送信する（ステップ２１
３８）。

【０１１７】なお、送信ユーザ端末を自交換装置が収容
していない場合には、このリソース予約結果通知メッセ
ージ５２は、１つ以上の他交換装置を経由して、送信ユ
ーザ端末まで転送されていくこととなる。すなわち、送
信ユーザ端末を自交換装置が収容していない場合には、
１つ以上の他交換装置を経由して、リソース予約要求メ
ッセージ５１が転送されてくることとなるので、制御部
２１は、このリソース予約結果通知メッセージ５２を、
自交換装置に対してリソース予約要求メッセージ５１を
転送した他交換装置に送信する。そこで、リソース予約
結果通知メッセージ５２を経由する交換装置は、該リソ
ース予約結果通知メッセージ５２に従って、自交換装置
の予約リソース管理テーブル２１４中の該当するエント
リを末梢することで、自交換装置での仮予約を取り消す
ようにする。

【０１１８】以下、図１１のステップ２１３７によって
送信されたリソース予約結果通知メッセージ５２を受信
した交換装置２-１〜２-４が行う動作について、図１２
のフローチャートを用いて説明する。

【０１１９】上述したように、図１１のステップ２１３
７によって送信されたリソース予約結果通知メッセージ
５２は、リソースが予約されている通信経路をさかのぼ
って、送信ユーザ端末まで返送されることとなる。

【０１２０】このリソース予約結果通知メッセージ５２
を受信した交換装置２-１〜２-４は、回線インタフェー
ス２２およびパケットスイッチ２０を介して、該リソー
ス予約結果通知メッセージ５２を制御部２１に転送す
る。

【０１２１】制御部２１は、リソース予約結果通知メッ
セージ５２を受信すると、図１２に示すように、まず、
該リソース予約結果通知メッセージ５２中のメッセージ
タイプ５２２，サービス種５２３，予約結果５２７によ
って、サービスクラスが「Ｂ」または「Ｂ-」であるサ
ービスを受ける通信で使用されるリソースの予約が成功
した旨のリソース予約結果通知メッセージ５２であると
確認する（ステップ２１５０）。

【０１２２】そして、制御部２１は、予約リソース管理
テーブル２１４に仮登録した該当するエントリを、受信
したリソース予約結果通知メッセージ５２中の通信レー
ト５２８，通信開始時刻５２９，通信終了時刻５３０に
従って修正することで、仮予約したリソースを正式に予
約する（ステップ２１５１）。

【０１２３】このとき、予約優先度５１８が「優先」で
あったリソース予約要求メッセージ５１についてリソー
ス予約を正式に行ったことにより、予約を維持すること
が不可能な非優先予約済リソースが生じる場合があり、
そのような場合には（ステップ２１５２）、サービスク
ラスが「Ａ」および「Ａ-」である場合と同様にして、
該非優先予約済リソースについて、リソース予約管理テ
ーブル２１４中の該当するエントリを抹消することで、
自交換装置での予約を取り消すと共に（ステップ２１５
３）、優先権を持った予約によって予約を取り消した旨
を予約結果５２７に設定したリソース予約結果通知メッ
セージ５２を、予約を取り消した通信の送信ユーザ端末
および宛先ユーザ端末に送信する（ステップ２１５
４）。

【０１２４】なお、送信ユーザ端末および宛先ユーザ端
末を自交換装置が収容していない場合には、このリソー
ス予約結果通知メッセージ５２は、各々、１つ以上の他
交換装置を経由して、送信ユーザ端末および宛先ユーザ
端末まで転送されていくこととなる。そこで、このリソ
ース予約結果通知メッセージ５２を経由する交換装置
は、該リソース予約結果通知メッセージ５２に従って、
自交換装置の予約リソース管理テーブル２１４中の該当
するエントリを末梢することで、自交換装置での予約を
取り消すようにする。

【０１２５】続いて、制御部２１は、受信したリソース
予約結果通知メッセージ５２中の送信者情報５２５で示
される送信ユーザ端末を自交換装置が収容していない場
合には（ステップ２１５５）、予約が成功した旨を予約
結果５２７に設定したリソース予約結果通知メッセージ
５２を、自交換装置に対してリソース予約要求メッセー
ジ５１を転送した他交換装置に送信する（ステップ２１
５６）。

【０１２６】以上説明したように、第１の実施形態に係
る交換網１によれば、将来の通信で使用されるリソース
を予約することが可能となる。

【０１２７】特に、予約優先度を設けることで、重要な
通信についての予約を優先的に行うことが可能となる。

【０１２８】また、特に、リアルタイム性が要求されな
い通信については、交換網１で適切な通信時刻を割り当
てるようにすることで、リソースの有効利用を図ること
が可能となると共に、コストが低いサービスをユーザに
提供することが可能となる。

【０１２９】なお、第１の実施形態においては、サービ
スクラスが「Ｂ」および「Ｂ-」である場合の処理で、
１つの適切な通信時刻を割り当てるようになっている
が、ユーザが指定した時間帯であれば、複数の通信時刻
を割り当てるようにし、これらの通信時刻に、ユーザが
希望する転送データ量のデータが分割して転送されるよ
うにしてもよい。

【０１３０】また、第１の実施形態において、交換装置
２-１〜２-４は、リソースの予約を必要としない通信、
すなわち、サービスクラスが「Ｃ」であるサービスを受
ける通信については、従来と同様に、該通信の開始時点
で、該通信で使用されるリソースを確保することとなる
が、このとき、予約済リソース以外の空きリソースを、
該通信で使用されるリソースとして割り当てるようにす
る。

【０１３１】さらに、第１の実施形態においては、各交
換装置２-１〜２-４が、上述したようにして作成した予
約リソース管理テーブル２１４に基づいて、トラフィッ
ク制御を行うようにすることができ、以下、そのように
する場合に交換装置２-１〜２-４が行う動作について、
図１３および図１４を用いて説明する。

【０１３２】各交換装置２-１〜２-４において、制御部
２１は、予約リソース管理テーブル２１４に基づいて、
予約された通信開始時刻となった通信（フロー）につい
てのトラフィック情報を生成し、該当する回線インタフ
ェース２２に出力するようにする。

【０１３３】図１３はトラフィック制御情報の内容を示
す説明図である。

【０１３４】図１３に示すように、トラフィック制御情
報２２０は、フロー識別子と、予約帯域と、出回線イン
タフェース番号とから構成されている。

【０１３５】図１４は回線インタフェース２２の内部構
成図である。

【０１３６】図１４の例では、通信回線３を、入回線お
よび出回線の２本に区別して示している。

【０１３７】図１４に示すように、回線インタフェース
２２は、通信回線３を終端する回線終端部２２１と、ト
ラフィック制御を行うトラフィック制御部２２２と、回
線インタフェース２２とパケットスイッチ２０との間を
接続する通信インタフェース部２２３とから構成されて
いる。

【０１３８】トラフィック制御部２２２は、入回線の回
線終端部２２１と通信インタフェース部２２３との間に
位置し、トラフィック制御部２２２は、トラフィック制
御情報２２０に基づいて、トラフィック制御、および、
回線インタフェース２２の出回線の選択を行う。

【０１３９】すなわち、回線インタフェース２２におい
て、通信回線３から送信されてきたパケットは、入回線
の回線終端部２２１を介して、トラフィック制御部２２
２に入力される。

【０１４０】トラフィック制御部２２２は、予約キュー
２２６ａおよび非予約キュー２２６ｂの２つのキューを
持っており、トラフィック制御情報２２０にエントリが
存在するフロー、すなわち、現時刻にリソースが予約さ
れているフローに属するパケットは、予約された帯域に
達するまで、予約キュー２２６ａに格納される。また、
トラフィック制御情報２２０にエントリが存在しないフ
ロー、すなわち、現時刻にリソースが予約されていない
フローに属するパケットは、非予約キュー２２６ｂに格
納される。

【０１４１】トラフィック制御部２２２は、予約キュー
２２６ａに格納されたパケットを、優先的に、通信イン
タフェース部２２３を介してパケットスイッチ２０に転
送するようにし、これにより、リソースが予約済の通信
のフローに属するパケットを、予約されたリソースの範
囲内で、優先的に転送することが可能となる。すなわ
ち、予約された帯域での通信を保証することが可能とな
る。

【０１４２】なお、予約キュー２２６ａから送出された
パケットは、リソース制御情報２２０で示される回線イ
ンタフェース２２の出回線に、パケットスイッチ２０に
よって交換される。回線インタフェース２２の出回線に
交換されたパケットは、該回線インタフェース２２の通
信インタフェース部２２３および回線終端部２２１を介
して、通信回線３に送出される。

【０１４３】ところで、第１の実施形態においては、将
来の通信で使用されるリソースを予約しておくことか
ら、実際にリソースを使用する時刻までに、回線障害や
交換装置の障害等で、交換網１の状態が変わってしまう
ことがある。

【０１４４】そこで、予約したリソースが障害によって
使用できなくなった場合に、できる限り、ユーザに障害
を意識させることなく、交換網１でリソースを再予約す
るようにすることができ、以下、そのようにする場合に
交換装置２-１〜２-４が行う動作について、図１５〜図
１７を用いて説明する。

【０１４５】図１５は交換網１に発生した障害の一例を
示す説明図である。

【０１４６】図１５では、交換装置２-１が、通信回線
３-２のリソースを使用するフローについての予約を保
持している状態で、通信回線３-２に障害が発生した例
を示している。

【０１４７】交換装置２-１は、通信回線３-２の障害を
検出すると、通信回線３-２のリソースを使用するフロ
ーで示される通信について予約されている通信経路に従
って、障害通知メッセージ５３を送信する。

【０１４８】詳しくは、交換装置２-１は、障害が発生
した通信回線３-２のリソースを使用するフローについ
て、予約リソース管理テーブル２１４中の該当するエン
トリを参照し、通信回線３-２の出回線が予約されてい
る場合には、通信回線３-２が宛先ユーザ端末の方向で
あることを意味しているので、送信ユーザ端末の方向、
すなわち、入回線が予約されている通信回線（本例で
は、通信回線３-１）で接続されている交換装置（本例
では、交換装置２-２）に対して、障害通知メッセージ
５３を送信するようにする。

【０１４９】また、交換装置２-１は、障害が発生した
通信回線３-２のリソースを使用するフローについて、
予約リソース管理テーブル２１４中の該当するエントリ
を参照し、通信回線３-２の入回線が予約されている場
合には、通信回線３-２が送信ユーザ端末の方向である
ことを意味しているので、宛先ユーザ端末の方向、すな
わち、出回線が予約されている通信回線（本例では、通
信回線３-１）で接続されている交換装置（本例では、
交換装置２-２）に対して、障害通知メッセージ５３を
送信するようにする。

【０１５０】このように、交換装置２-１〜２-４は、検
出した障害の発生部位が、自交換装置から見て、宛先ユ
ーザ端末の方向である場合には、送信ユーザ端末の方向
に、障害通知メッセージ５３を送信し、検出した障害の
発生部位が、自交換装置から見て、送信ユーザ端末の方
向である場合には、宛先ユーザ端末の方向に、障害通知
メッセージ５３を送信するようにする。

【０１５１】図１６は障害通知メッセージ５３の構成図
であり、各フィールド５４０〜５４４について以下に説
明する。

【０１５２】（１）ヘッダ５４０…リソース予約要求メ
ッセージ５１中のヘッダ５１０と同様である。

【０１５３】（２）メッセージタイプ５４１…障害通知
メッセージ５３の識別子を示すフィールドである。

【０１５４】（３）宛先情報５４２…リソース予約要求
メッセージ５１中の宛先情報５１３と同様である。

【０１５５】（４）送信者情報５４３…リソース予約要
求メッセージ５１中の送信者情報５１４と同様である。

【０１５６】（５）フロー識別子５４４…リソース予約
要求メッセージ５１中のフロー識別子５１５と同様であ
る。

【０１５７】以下、この障害通知メッセージ５３を受信
した交換装置２-１〜２-４が行う動作について、図１７
のフローチャートを用いて説明する。

【０１５８】障害通知メッセージ５３を受信した交換装
置２-１〜２-４は、回線インタフェース２２およびパケ
ットスイッチ２０を介して、該障害通知メッセージ５３
を制御部２１に転送する。

【０１５９】制御部２１は、障害通知メッセージ５３を
受信すると、図１７に示すように、まず、該障害通知メ
ッセージ５３中のメッセージタイプ５４１によって、障
害通知メッセージ５３であると確認する（ステップ２１
７０）。

【０１６０】そして、制御部２１は、受信した障害通知
メッセージ５３中の送信者情報５４３で示される送信ユ
ーザ端末を自交換装置が収容していない場合で（ステッ
プ２１７１）、かつ、該障害通知メッセージ５３中の宛
先情報５４２で示される宛先ユーザ端末を自交換装置が
収容していない場合には（ステップ２１７２）、該障害
通知メッセージ５３中のフロー識別子５４４で示される
フローについてのエントリを、予約リソース管理テーブ
ル２１４から末梢することで、自交換装置での予約を取
り消す（ステップ２１７３）。

【０１６１】なお、制御部２１は、送信ユーザ端末およ
び宛先ユーザ端末を自交換装置が収容していない場合
は、予約を取り消した通信の通信経路に従って、受信し
た障害通知メッセージ５３を転送する。

【０１６２】また、制御部２１は、受信した障害通知メ
ッセージ５３中の送信者情報５４３で示される送信ユー
ザ端末を自交換装置が収容している場合には（ステップ
２１７１）、該障害通知メッセージ５３中のフロー識別
子５４４で示されるフローについてのエントリを、予約
リソース管理テーブル２１４から末梢することで、自交
換装置での予約を取り消すと共に（ステップ２１７
４）、末梢したエントリに格納されていた内容に基づい
て、リソース予約要求メッセージ５１を生成し、宛先ユ
ーザ端末に至る別の通信経路の次ノードとなる交換装置
に対して、生成したリソース予約要求メッセージ５１を
再送信する（ステップ２１７５）。

【０１６３】例えば、図１８に示すように、送信ユーザ
端末であるユーザ端末４-１を収容している交換装置２-
２は、交換装置２-１から障害通知メッセージ５３を受
信すると、自交換装置に接続している他交換装置（本例
では、交換装置２-３）に対して、リソース予約要求メ
ッセージ５１を再送信する。

【０１６４】なお、図１８の例では、交換装置２-２に
接続している他交換装置が、交換装置２-１のみである
ようになっているが、複数の他交換装置が接続している
場合には、交換網１が従来から有するルーティング機能
によって、障害発生部位を回避するようにして別の通信
経路が再構築され、適切な他交換装置が次ノードとして
選択されることとなる。

【０１６５】そして、制御部２１は、再送信したリソー
ス予約要求メッセージ５１に対する回答として、予約が
成功した旨のリソース予約結果通知メッセージ５２を受
信した場合には（ステップ２１７６）、障害を送信ユー
ザ端末に通知することなく、リソースの再予約を行う
（ステップ２１７７）。

【０１６６】また、制御部２１は、宛先ユーザ端末に至
る別の通信経路がない場合や、予約が失敗した旨のリソ
ース予約結果通知メッセージ５２を受信した場合には
（ステップ２１７６）、リソースの再予約が不可能であ
ることを意味しているので、送信ユーザ端末に対して、
障害通知メッセージ５３を送信する（ステップ２１７
８）。

【０１６７】一方、制御部２１は、受信した障害通知メ
ッセージ５３中の宛先情報５４２で示される宛先ユーザ
端末を自交換装置が収容している場合には（ステップ２
１７２）、該障害通知メッセージ５３中のフロー識別子
５４４で示されるフローについてのエントリを、予約リ
ソース管理テーブル２１４から末梢することで、自交換
装置での予約を取り消す（ステップ２１７９）。

【０１６８】その後、予め決められた待ち時間の間、予
約を取り消した通信についてのリソース予約要求メッセ
ージ５１が、上述したようにして送信ユーザ端末側の交
換装置から再送信されるのを待ち、再送信されたリソー
ス予約要求メッセージ５１を受信した場合には（ステッ
プ２１８０）、障害を宛先ユーザ端末に通知することな
く、リソースの再予約を行う（ステップ２１８１）。

【０１６９】また、制御部２１は、予め決められた待ち
時間が経過しても、再送信されたリソース予約要求メッ
セージ５１を受信しなかった場合には（ステップ２１８
０）、リソースの再予約が不可能であることを意味して
いるので、宛先ユーザ端末に対して、障害通知メッセー
ジ５３を送信する（ステップ２１８２）。

【０１７０】なお、宛先ユーザ端末に対しては、必ずし
も障害通知メッセージ５３を送信する必要はないが、サ
ービスクラスが「Ａ」および「Ａ-」であるサービス
は、リアルタイム性が要求される通信に適していること
から、宛先ユーザ端末のユーザも予約内容を知っている
と考えられるので、サービスクラスが「Ａ」および「Ａ
-」であるサービスを受ける通信で使用されるリソース
の再予約が不可能である場合には、宛先ユーザ端末に対
しても、障害通知メッセージ５３を送信することが好ま
しい。

【０１７１】次に、本発明の第２の実施形態について、
第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。

【０１７２】図１９は第２の実施形態に係る交換網の全
体構成図である。

【０１７３】図１９の例では、交換網１'が、４台の交
換装置２-１'〜２-４'が通信回線３を介して接続した構
成としている。交換装置２-１'〜２-４'は、具体的に
は、ルータやＡＴＭ交換機等のネットワーク機器であ
る。

【０１７４】また、図１９の例では、２台のユーザ端末
４-１〜４-２が、各々、交換装置２-２'および交換装置
２-４'に収容されている。ユーザ端末４-１〜４-２は、
交換網１'に接続されるユーザのネットワーク機器であ
り、図１９では、ＰＣである旨を示しているが、ルータ
やＡＴＭ交換機等のネットワーク機器場合である場合も
ある。

【０１７５】第１の実施形態においては、交換装置２-
１〜２-４が、自交換装置が使用可能なリソースの予約
状況のみを管理するようにしており、リソース予約要求
メッセージ５１を転送する際に、交換網１が従来から有
するルーティング機能によって、宛先ユーザ端末に至る
通信経路の次ノードとなる交換装置を選択するようにな
っていたが、第２の実施形態は、交換装置２-１'〜２-
４'が、自身の管理内容を相互に交換するようにするこ
とで、リソース予約要求メッセージ５１を転送する際
に、他交換装置の管理内容、すなわち、交換網１'全体
のリソースの予約状況に基づいて、宛先ユーザ端末に至
る通信経路の次ノードとなる交換装置を選択することを
可能とするものである。

【０１７６】例えば、交換装置２-１'〜２-４'は、図１
９に示すように、他交換装置との間で予約リソース通知
メッセージ５４を交換することで、自交換装置の管理内
容を他交換装置に通知する。

【０１７７】図２０は予約リソース通知メッセージ５４
の構成図であり、各フィールド５５０〜５６１について
以下に説明する。

【０１７８】（１）ヘッダ５５０…リソース予約要求メ
ッセージ５１中のヘッダ５１０と同様である。

【０１７９】（２）メッセージタイプ５５１…予約リソ
ース通知メッセージ５４の識別子を示すフィールドであ
る。

【０１８０】（３）交換装置情報５５２…予約リソース
の通知を行う交換装置の識別子を示すフィールドであ
る。

【０１８１】（４）入回線５５３…リソース予約を行っ
たフローの入回線インタフェース番号を示すフィールド
である。

【０１８２】（５）出回線５５４…リソース予約を行っ
たフローの出回線インタフェース番号を示すフィールド
である。

【０１８３】（６）予約帯域５５５…予約した通信レー
ト（bits／sec等）を示すフィールドである。

【０１８４】（７）宛先情報５５６…リソース予約要求
メッセージ５１中の宛先情報５１３と同様である。

【０１８５】（８）送信者情報５５７…リソース予約要
求メッセージ５１中の送信者情報５１４と同様である。

【０１８６】（９）フロー識別子５５８…リソース予約
要求メッセージ５１中のフロー識別子５１５と同様であ
る。

【０１８７】（１０）通信開始時刻５５９…交換網１'
が予約帯域５５５で示される通信レートの通信の保証を
開始する保証開始日時を示すフィールドである。

【０１８８】（１１）通信開始時刻５６０…交換網１'
が予約帯域５５５で示される通信レートの通信の保証を
終了する保証終了日時を示すフィールドである。

【０１８９】（１２）予約優先度５６１…リソース予約
要求メッセージ５１中の予約優先度５１８と同様であ
る。

【０１９０】交換装置２-１'〜２-４'は、自交換装置で
リソース予約を行う度に、その予約内容を、予約リソー
ス通知メッセージ５４によって、全ての他交換装置に通
知する。

【０１９１】交換装置２-１'〜２-４'は、図２１に示す
ように、自交換装置が使用可能なリソースに加えて、交
換網１'内の全ての他交換装置が使用可能なリソースを
管理するためのリソース管理テーブル２１０-１〜２１
０-４を記憶保持するようになっており、これらのリソ
ース管理テーブル２１０-１〜２１０-４の内容は、予め
網管理者等によって設定されている。

【０１９２】また、交換装置２-１'〜２-４'は、図２２
に示すように、自交換装置が予約したリソースに加え
て、交換網１'内の全ての他交換装置が予約したリソー
スを管理するための予約リソース管理テーブル２１４-
１〜２１４-４を記憶保持するようになっている。

【０１９３】そして、他交換装置から予約リソース通知
メッセージ５４を受信した交換装置２-１'〜２-４'は、
該予約リソース通知メッセージ５４中の交換装置情報５
５２で示される交換装置に対応する予約リソース管理テ
ーブルの内容を、該予約リソース通知メッセージ５４に
従って変更するので、交換装置２-１'〜２-４'が各々記
憶保持している予約リソース管理テーブル２１４-１〜
２１４-４の内容は、常に、同じ内容となる。

【０１９４】そこで、交換装置２-１'〜２-４'は、リソ
ース予約要求メッセージ５１を転送する際に、他交換装
置に対応する予約リソース管理テーブルの内容、すなわ
ち、交換網１'全体のリソースの予約状況に基づいて、
空きリソースが多い通信経路が構築されるようにするな
ど、宛先ユーザ端末に至る通信経路の次ノードとなる交
換装置を選択することが可能となるので、第２の実施形
態によれば、リソースの利用効率を上げることが可能と
なる。

【０１９５】なお、第２の実施形態においては、交換装
置２-１'〜２-４'が、交換網１'全体のリソースの予約
状況を管理するようにしているので、交換装置２-１'〜
２-４'の負荷が高くなる。そこで、交換装置２-１'〜２
-４'の負荷を軽減するために、交換網１'全体のリソー
スの予約状況を管理するための専用のサーバであるリソ
ース管理サーバを設けるようにしてもよい。

【０１９６】以下、リソース管理サーバを設けるように
した実施形態を、第３の実施形態として、第１の実施形
態と異なる点を中心に説明する。

【０１９７】図２３は第３の実施形態に係る交換網の全
体構成図である。

【０１９８】図２３の例では、交換網１''が、４台の交
換装置２-１''〜２-４''が通信回線３を介して接続した
構成としている。交換装置２-１''〜２-４''は、具体的
には、ルータやＡＴＭ交換機等のネットワーク機器であ
る。

【０１９９】また、図２３の例では、２台のユーザ端末
４-１〜４-２が、各々、交換装置２-２''および交換装
置２-４''に収容されている。ユーザ端末４-１〜４-２
は、交換網１''に接続されるユーザのネットワーク機器
であり、図２３では、ＰＣである旨を示しているが、ル
ータやＡＴＭ交換機等のネットワーク機器場合である場
合もある。

【０２００】また、図２３の例では、交換網１''全体の
リソースの予約状況を管理するリソース管理サーバ６
が、交換網１''に接続されている。

【０２０１】リソース管理サーバ６は、図２１に示した
リソース管理テーブル２１０-１〜２１０-４、および、
図２２に示した予約リソース管理テーブル２１４-１〜
２１４-４を記憶保持するようになっている。

【０２０２】そこで、例えば、ユーザ端末４-１が交換
網１''に対してリソース予約要求を行う場合には、図２
３に示すように、ユーザ端末４-１は、リソース予約要
求メッセージ５１をリソース管理サーバ６に送信するこ
とで、交換網１''に対してリソース予約要求を行い、リ
ソース管理サーバ６は、リソース予約結果通知メッセー
ジ５２をユーザ端末４-１に送信することで、予約結果
をユーザ端末４-１に通知する。

【０２０３】そして、リソース管理サーバ６は、第１の
実施形態で説明したリソース予約処理と同様の処理を、
自リソース管理サーバ６内で一括して実行する。従っ
て、リソース管理サーバ６は、交換網１''全体のリソー
スの予約状況に基づいて、空きリソースが多い通信経路
を構築することが可能となる。

【０２０４】なお、第１の実施形態で説明したトラフィ
ック制御を実現するために必要なトラフィック制御情報
２２０は、図２３に示すように、トラフィック制御情報
通知メッセージ５５によって、リソース管理サーバ６か
ら交換装置２-１''〜２-４''に通知される。

【０２０５】図２４はトラフィック制御情報通知メッセ
ージ５５の構成図であり、各フィールド５７０〜５７６
について以下に説明する。

【０２０６】（１）ヘッダ５７０…リソース予約要求メ
ッセージ５１中のヘッダ５１０と同様である。

【０２０７】（２）メッセージタイプ５７１…トラフィ
ック制御情報通知メッセージ５５の識別子を示すフィー
ルドである。

【０２０８】（３）交換装置情報５７２…トラフィック
制御情報２２０の通知を行う交換装置の識別子を示すフ
ィールドである。

【０２０９】（４）フロー識別子５７３…リソース予約
要求メッセージ５１中のフロー識別子５１５と同様であ
る。

【０２１０】（５）予約リソース情報５７４…予約した
リソースを示すフィールドである。

【０２１１】（６）入回線５７５…トラフィック制御を
行うフローの入回線インタフェース番号を示すフィール
ドである。

【０２１２】（７）出回線５７６…トラフィック制御を
行うフローの出回線インタフェース番号を示すフィール
ドである。

【０２１３】第３の実施形態によれば、リソース管理サ
ーバ６が、交換網１''全体のリソースの予約状況に基づ
いて、空きリソースが多い通信経路を構築することが可
能となるので、第２の実施形態と同様に、リソースの利
用効率を上げることが可能となる。

【０２１４】また、第３の実施形態によれば、リソース
管理サーバ６が、リソースの予約状況を集中して管理す
るようにしているので、交換装置２-１''〜２-４''の負
荷を軽減することが可能となる。

【０２１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
将来の通信で使用されるリソースを予め予約することが
可能となる。

【０２１６】また、予約優先度を設けるようにすること
で、重要な通信についての予約を優先的に行うことが可
能となる。

【０２１７】さらに、リアルタイム性が要求されない通
信については、交換網で適切な通信時刻を割り当てるよ
うにすることで、リソースの有効利用を図ることが可能
となると共に、コストが低いサービスをユーザに提供す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係る交換網の全体構成図。

【図２】第１の実施形態におけるリソース予約要求メッ
セージの構成図。

【図３】第１の実施形態におけるリソース予約結果通知
メッセージの構成図。

【図４】第１の実施形態におけるサービス種の具体例を
示す説明図。

【図５】第１の実施形態における交換装置の内部構成
図。

【図６】第１の実施形態における交換装置の制御部の内
部構成図。

【図７】第１の実施形態におけるリソース管理テーブル
の内容を示す説明図。

【図８】第１の実施形態における予約リソース管理テー
ブルの内容を示す説明図。

【図９】第１の実施形態における交換装置がリソース予
約を行う動作の流れを示すフローチャート。

【図１０】第１の実施形態における交換装置がリソース
予約を行う動作の流れを示すフローチャート。

【図１１】第１の実施形態における交換装置がリソース
予約を行う動作の流れを示すフローチャート。

【図１２】第１の実施形態における交換装置が予約が成
功した旨のリソース予約結果通知メッセージを受信した
場合に行う動作の流れを示すフローチャート。

【図１３】第１の実施形態におけるトラフィック制御情
報の内容を示す説明図。

【図１４】第１の実施形態における回線インタフェース
の内部構成図。

【図１５】第１の実施形態に係る交換網に発生した障害
の一例を示す説明図。

【図１６】第１の実施形態における障害通知メッセージ
の構成図。

【図１７】第１の実施形態における交換装置が障害通知
メッセージを受信した場合に行う動作の流れを示すフロ
ーチャート。

【図１８】第１の実施形態に係る交換網に発生した障害
の一例を示す説明図。

【図１９】第２の実施形態に係る交換網の全体構成図。

【図２０】第２の実施形態における予約リソース通知メ
ッセージの構成図。

【図２１】第２の実施形態におけるリソース管理テーブ
ルの内容を示す説明図。

【図２２】第２の実施形態における予約リソース管理テ
ーブルの内容を示す説明図。

【図２３】第３の実施形態に係る交換網の全体構成図。

【図２４】第３の実施形態におけるトラフィック制御情
報通知メッセージの構成図。

【符号の説明】 １，１'，１''…交換網、２-１〜２-４，２-１'〜２-
４'，２-１''〜２-４''…交換装置、３，３-１〜３-４
…通信回線、４-１〜４-２…ユーザ端末、６…リソース
管理サーバ、５１…リソース予約要求メッセージ、５２
…リソース予約結果通知メッセージ、５３…障害通知メ
ッセージ、５４…予約リソース通知メッセージ、５５…
トラフィック制御情報通知メッセージ、２０…パケット
スイッチ、２１…制御部、２２…回線インタフェース、
２１１…通信インタフェース、２１２…メモリ、２１３
…ＣＰＵ、２１０，２１０-１〜２１０-４…リソース管
理テーブル、２１４，２１４-１〜２１４-４…予約リソ
ース管理テーブル、２２０…トラフィック制御情報、２
２１…回線終端部、２２２…トラフィック制御部、２２
３…通信インタフェース部、２２６ａ…予約キュー、２
２６ｂ…非予約キュー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 修司 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式 会社日立製作所 オフィスシステム事業 部内 (72)発明者 太田 正孝 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株式会社日立製作所 情報通信事業部内 (56)参考文献 特開 平９−121217（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−30021（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のユーザ端末を収容している交換装置
   が複数接続されてなる交換網であって、 上記複数のユーザ端末は、各々、 通信を行う時刻を示す時刻情報を指定したリソース予約
   要求を、自ユーザ端末を収容している交換装置に送信す
   る予約要求手段を有し、 上記複数の交換装置は、各々、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースの予約状況を、該
   リソースを使用する通信が行われる時刻を示す時刻情報
   と共に管理する管理手段と、 上記時刻情報が指定されたリソース予約要求を受信した
   場合に、該時刻情報が示す時刻に未予約のリソースを求
   め、求めたリソースを、該時刻情報が示す時刻に行われ
   る通信で使用されるリソースとして予約する予約手段と
   を有し、 上記予約要求手段は、 上記リソース予約要求に、該当する通信の予約優先度を
   示す優先度情報をさらに指定し、 上記管理手段は、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースを使用する通信の
   予約優先度を示す優先度情報をさらに管理し、 上記予約手段は、 上記時刻情報および上記優先度情報が指定されたリソー
   ス予約要求を受信した場合に、該時刻情報が示す時刻に
   未予約のリソースがないならば、該時刻情報が示す時刻
   に予約済のリソースのうちの、該優先度情報が示す予約
   優先度より低い予約優先度の通信で使用されるいずれか
   のリソースの予約を無効にし、予約を無効にしたリソー
   スを、該時刻情報が示す時刻に行われる通信で使用され
   るリソースとして予約することを特徴とする交換網。
2. 【請求項２】複数のユーザ端末を収容している交換装置
   が複数接続されてなる交換網であっ て、 上記複数のユーザ端末は、各々、 通信を行う時刻の許容時間範囲を示す許容時間範囲情
   報、および、該通信で転送されるデータの量を示す通信
   量情報を指定したリソース予約要求を、自ユーザ端末を
   収容している交換装置に送信する予約要求手段を有し、 上記複数の交換装置は、各々、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースの予約状況を、該
   リソースを使用する通信が行われる時刻を示す時刻情報
   と共に管理する管理手段と、 上記許容時間範囲情報および上記通信量情報が指定され
   たリソース予約要求を受信した場合に、該許容時間範囲
   情報が示す許容時間範囲のうちのリソースの使用率が低
   い任意の時刻、および、該時刻に未予約のリソースを求
   め、求めたリソースを、求めた時刻に、該通信量情報が
   示す量のデータを転送する通信で使用されるリソースと
   して予約する予約手段とを有することを特徴とする交換
   網。
3. 【請求項３】請求項２記載の交換網であって、 上記予約要求手段は、 上記リソース予約要求に、該当する通信の予約優先度を
   示す優先度情報をさらに指定し、 上記管理手段は、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースを使用する通信の
   予約優先度を示す優先度情報をさらに管理し、 上記予約手段は、 上記許容時間範囲情報および上記通信量情報、並びに、
   上記優先度情報が指定されたリソース予約要求を受信し
   た場合に、該許容時間範囲情報が示す許容時間範囲に未
   予約のリソースがないならば、該許容時間範囲情報が示
   す許容時間範囲に予約済のリソースのうちの、該優先度
   情報が示す予約優先度より低い予約優先度の通信で使用
   されるいずれかのリソースの予約を無効にし、予約を無
   効にしたリソースを、該リソースが予約されていた時刻
   に、該通信量情報が示す量のデー タを転送する通信で使
   用されるリソースとして予約することを特徴とする交換
   網。
4. 【請求項４】請求項１、２または３記載の交換網であっ
   て、 上記複数の交換装置は、各々、 上記予約手段が予約したリソースを使用する通信につい
   て、該通信の宛先側ユーザ端末に至る通信経路の次ノー
   ドとなる他交換装置に、受信したリソース予約要求を転
   送する予約要求転送手段を有することを特徴とする交換
   網。
5. 【請求項５】請求項４記載の交換網であって、 上記複数の交換装置は、各々、 上記予約手段がリソースを予約した場合に、その予約状
   況を、全ての他交換装置に通知する予約状況通知手段
   と、 他交換装置から通知された予約状況に従って、全ての他
   交換装置の管理手段の管理内容と同じ管理内容を記憶保
   持する記憶手段とを有し、 上記予約要求転送手段は、 上記記憶手段の記憶内容に基づいて、未予約のリソース
   が多い他交換装置を、受信したリソース予約要求の転送
   先として選択することを特徴とする交換網。
6. 【請求項６】請求項４または５記載の交換網であって、 上記複数の交換装置は、各々、 自交換装置が検出した障害によって予約を維持すること
   ができなくなったリソースがある場合に、該リソースを
   使用する通信の送信側ユーザ端末および宛先側ユーザ端
   末を自交換装置が収容していないならば、該送信側ユー
   ザ端末に至る通信経路の次ノードとなっている他交換装
   置、および、該宛先側ユーザ端末に至る通信経路の次ノ
   ードとなっている他交換装置に、該リソースを使用する
   通信を示す障害通知を送信する障害通知送信手段と、 他交換装置から障害通知を受信した場合に、該障害通知
   が示す通信の送信側ユーザ端末および宛先側ユーザ端末
   を自交換装置が収容していないならば、該送信 側ユーザ
   端末に至る通信経路の次ノードとなっている他交換装
   置、および、該宛先側ユーザ端末に至る通信経路の次ノ
   ードとなっている他交換装置に、受信した障害通知を転
   送する障害通知転送手段と、 自交換装置が検出した障害によって予約を維持すること
   ができなくなったリソースがある場合に、該リソースを
   使用する通信の送信側ユーザ端末を自交換装置が収容し
   ているならば、該リソースを使用する通信についてのリ
   ソース予約要求を生成し、該リソースを使用する通信の
   宛先側ユーザ端末に至る別の通信経路の次ノードとなる
   他交換装置に、生成したリソース予約要求を転送し、ま
   た、他交換装置から障害通知を受信した場合に、該障害
   通知が示す通信の送信側ユーザ端末を自交換装置が収容
   しているならば、該障害通知が示す通信についてのリソ
   ース予約要求を生成し、該障害通知が示す通信の宛先側
   ユーザ端末に至る別の通信経路の次ノードとなる他交換
   装置に、生成したリソース予約要求を転送する再予約手
   段とを有することを特徴とする交換網。
7. 【請求項７】複数のユーザ端末を収容している交換装置
   が複数接続されてなる交換網において用いられる交換装
   置であって、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースの予約状況を、該
   リソースを使用する通信が行われる時刻を示す時刻情報
   と共に管理する管理手段と、 通信を行う時刻を示す時刻情報が指定されたリソース予
   約要求を受信した場合に、該時刻情報が示す時刻に未予
   約のリソースを求め、求めたリソースを、該時刻情報が
   示す時刻に行われる通信で使用されるリソースとして予
   約する予約手段とを有し、 上記管理手段は、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースを使用する通信の
   予約優先度を示す優先度情報をさらに管理し、上記予約
   手段は、 上記時刻情報、および、通信の予約優先度を示す優先度
   情報が指定されたリソース予約要求を受信した場合に、
   該時刻情報が示す時刻に未予約のリソースがな いなら
   ば、該時刻情報が示す時刻に予約済のリソースのうち
   の、該優先度情報が示す予約優先度より低い予約優先度
   の通信で使用されるいずれかのリソースの予約を無効に
   し、予約を無効にしたリソースを、該時刻情報が示す時
   刻に行われる通信で使用されるリソースとして予約する
   ことを特徴とする交換装置。
8. 【請求項８】複数のユーザ端末を収容している交換装置
   が複数接続されてなる交換網において用いられる交換装
   置であって、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースの予約状況を、該
   リソースを使用する通信が行われる時刻を示す時刻情報
   と共に管理する管理手段と、 通信を行う時刻を示す時刻情報が指定されたリソース予
   約要求を受信した場合に、該時刻情報が示す時刻に未予
   約のリソースを求め、求めたリソースを、該時刻情報が
   示す時刻に行われる通信で使用されるリソースとして予
   約する予約手段とを有し、 上記予約手段は、 通信を行う時刻の許容時間範囲を示す許容時間範囲情
   報、および、該通信で転送されるデータの量を示す通信
   量情報が指定されたリソース予約要求を受信した場合
   に、該許容時間範囲情報が示す許容時間範囲のうちのリ
   ソースの使用率が低い任意の時刻、および、該時刻に未
   予約のリソースを求め、求めたリソースを、求めた時刻
   に、該通信量情報が示す量のデータを転送する通信で使
   用されるリソースとして予約することを特徴とする交換
   装置。
9. 【請求項９】請求項８記載の交換装置であって、 上記管理手段は、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
   リソースの各々について、該リソースを使用する通信の
   予約優先度を示す優先度情報をさらに管理し、上記予約
   手段は、 上記時刻情報、および、通信の予約優先度を示す優先度
   情報が指定されたリソース予約要求を受信した場合に、
   該時刻情報が示す時刻に未予約のリソースがな いなら
   ば、該時刻情報が示す時刻に予約済のリソースのうち
   の、該優先度情報が示す予約優先度より低い予約優先度
   の通信で使用されるいずれかのリソースの予約を無効に
   し、予約を無効にしたリソースを、該時刻情報が示す時
   刻に行われる通信で使用されるリソースとして予約し、 上記許容時間範囲情報および上記通信量情報、並びに、
   通信の予約優先度を示す優先度情報が指定されたリソー
   ス予約要求を受信した場合に、該許容時間範囲情報が示
   す許容時間範囲に未予約のリソースがないならば、該許
   容時間範囲情報が示す許容時間範囲に予約済のリソース
   のうちの、該優先度情報が示す予約優先度より低い予約
   優先度の通信で使用されるいずれかのリソースの予約を
   無効にし、予約を無効にしたリソースを、該リソースが
   予約されていた時刻に、該通信量情報が示す量のデータ
   を転送する通信で使用されるリソースとして予約するこ
   とを特徴とする交換装置。
10. 【請求項１０】複数のユーザ端末を収容している交換装
    置が複数接続されてなる交換網において用いられる交換
    装置であって、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
    リソースの各々について、該リソースの予約状況を、該
    リソースを使用する通信が行われる時刻を示す時刻情報
    と共に管理する管理手段と、 通信を行う時刻の許容時間範囲を示す許容時間範囲情
    報、および、該通信で転送されるデータの量を示す通信
    量情報が指定されたリソース予約要求を受信した場合
    に、該許容時間範囲情報が示す許容時間範囲のうちのリ
    ソースの使用率が低い任意の時刻、および、該時刻に未
    予約のリソースを求め、求めたリソースを、求めた時刻
    に、該通信量情報が示す量のデータを転送する通信で使
    用されるリソースとして予約する予約手段とを有するこ
    とを特徴とする交換装置。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の交換装置であって、 上記管理手段は、 上記交換網のリソースのうちの自交換装置が使用可能な
    リソースの各々について、該リソースを使用する通信の
    予約優先度を示す優先度情報をさらに管理し、 上記予約
    手段は、 上記許容時間範囲情報および上記通信量情報、並びに、
    通信の予約優先度を示す優先度情報が指定されたリソー
    ス予約要求を受信した場合に、該許容時間範囲情報が示
    す許容時間範囲に未予約のリソースがないならば、該許
    容時間範囲情報が示す許容時間範囲に予約済のリソース
    のうちの、該優先度情報が示す予約優先度より低い予約
    優先度の通信で使用されるいずれかのリソースの予約を
    無効にし、予約を無効にしたリソースを、該リソースが
    予約されていた時刻に、該通信量情報が示す量のデータ
    を転送する通信で使用されるリソースとして予約するこ
    とを特徴とする交換装置。
12. 【請求項１２】請求項７、８、９、１０または１１記載
    の交換装置であって、 上記予約手段が予約したリソースを使用する通信につい
    て、該通信の宛先側ユーザ端末に至る通信経路の次ノー
    ドとなる他交換装置に、受信したリソース予約要求を転
    送する予約要求転送手段を有することを特徴とする交換
    装置。
13. 【請求項１３】請求項１２記載の交換装置であって、 上記予約手段がリソースを予約した場合に、その予約状
    況を、全ての他交換装置に通知する予約状況通知手段
    と、 他交換装置から通知された予約状況に従って、全ての他
    交換装置の管理手段の管理内容と同じ管理内容を記憶保
    持する記憶手段とを有し、 上記予約要求転送手段は、 上記記憶手段の記憶内容に基づいて、未予約のリソース
    が多い他交換装置を、受信したリソース予約要求の転送
    先として選択することを特徴とする交換装置。
14. 【請求項１４】請求項１２または１３記載の交換装置で
    あって、 自交換装置が検出した障害によって予約を維持すること
    ができなくなったリソースがある場合に、該リソースを
    使用する通信の送信側ユーザ端末および宛先側ユーザ端
    末を自交換装置が収容していないならば、該送信側ユー
    ザ端末に至る通信経路の次ノードとなっている他交換装
    置、および、該宛先側ユーザ端末に至る 通信経路の次ノ
    ードとなっている他交換装置に、該リソースを使用する
    通信を示す障害通知を送信する障害通知送信手段と、 他交換装置から障害通知を受信した場合に、該障害通知
    が示す通信の送信側ユーザ端末および宛先側ユーザ端末
    を自交換装置が収容していないならば、該送信側ユーザ
    端末に至る通信経路の次ノードとなっている他交換装
    置、および、該宛先側ユーザ端末に至る通信経路の次ノ
    ードとなっている他交換装置に、受信した障害通知を転
    送する障害通知転送手段と、 自交換装置が検出した障害によって予約を維持すること
    ができなくなったリソースがある場合に、該リソースを
    使用する通信の送信側ユーザ端末を自交換装置が収容し
    ているならば、該リソースを使用する通信についてのリ
    ソース予約要求を生成し、該リソースを使用する通信の
    宛先側ユーザ端末に至る別の通信経路の次ノードとなる
    他交換装置に、生成したリソース予約要求を転送し、ま
    た、他交換装置から障害通知を受信した場合に、該障害
    通知が示す通信の送信側ユーザ端末を自交換装置が収容
    しているならば、該障害通知が示す通信についてのリソ
    ース予約要求を生成し、該障害通知が示す通信の宛先側
    ユーザ端末に至る別の通信経路の次ノードとなる他交換
    装置に、生成したリソース予約要求を転送する再予約手
    段とを有することを特徴とする交換装置。
15. 【請求項１５】請求項７、８、９、１０、１１、１２、
    １３または１４記載の交換装置であって、 リソースを予約した通信で転送されるデータを格納する
    ための予約キュー、および、リソースを予約していない
    通信で転送されるデータを格納するための非予約キュー
    の２種類のキューを持ち、上記予約キューに格納された
    データを、上記非予約キューに格納されたデータよりも
    優先的に転送する転送制御手段を有することを特徴とす
    る交換装置。