JP3445801B2

JP3445801B2 - Ａｔｍネットワークにおいて少なくとも２つの発信側から１つの着信側にデータ・フレームを送るための方法及び装置

Info

Publication number: JP3445801B2
Application number: JP50402199A
Authority: JP
Inventors: ドロツ、パトリック; ダイクマン、ダグラス
Original assignee: インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン
Priority date: 1997-06-25
Filing date: 1997-06-25
Publication date: 2003-09-08
Anticipated expiration: 2017-06-25
Also published as: JP2000513193A; DE69735821T2; US6822964B1; DE69735821D1; EP0992174B1; WO1998059520A1; EP0992174A1

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、各データ・フレームが複数のセルに区分さ
れるATMネットワークにおいて、少なくとも２つの発信
側から１つの着信側にデータ・フレーム送るための方法
に関するものである。更に、本発明は、データ・フレー
ムがセルに区分されるATMネットワークにおいて、デー
タ・フレームを送るための装置及びデータ・フレームを
受けるための装置に関するものである。

背景技術 ATM（非同期転送モード）ネットワークは周知であ
り、世界中に広く普及している。ATMネットワークで
は、転送されるべきデータは、複数のセルより成るフレ
ームの形で編成される。それらのセルの数は、転送され
るべきデータの量に依存する。それらのセルの各々は48
バイトのデータ情報及び５バイトの制御情報を含んでい
る。制御情報は、セルをそれのソースから所望の宛先ま
で転送するために必要なすべての情報を所持している。
制御情報は、VCI（仮想パス識別子）フィールド及びVCI
（仮想チャネル識別子）フィールドを含んでいる。更に
詳しくいえば、VPIフィールドはデータの所望のパスを
識別し、従って、それぞれの接続の重要な特徴である。

セルはソースから複数のノードを介して宛先に送られ
る。ソース及び宛先の間のこれらのノードの各々はそれ
の下流のノードに対するソースを表し、従って、発信側
（ingress）と呼ばれる。しかも、これらのノードの各
々はそれの上流のノードに対する宛先を表し、従って、
着信側（egress）と呼ばれる。

ソース及び宛先の間の接続はポイント・ツー・ポイン
ト接続と呼ばれる。他のパスの如何なるスプレッド又は
マージもない唯一のパスが存在する。既に述べたよう
に、如何なるそのようなポイント・ツー・ポイント接続
もそれの特定のVPIフィールドによって識別される。

もう１つの可能性はポイント・ツー・マルチポイント
接続である。この場合、１つのソースが複数の宛先に同
じデータをブロードキャストする。このために、ATMネ
ットワークは、セットアップ（SETUP）メッセージ及び
パーティ追加（ADD PARTY）メッセージを供給する。セ
ットアップ・メッセージによって、ポイント・ツー・ポ
イント接続が確立される。しかる後、パーティ追加メッ
セージによって、更なる宛先をこのポイント・ツー・ポ
イント接続に追加すること、及びそれによってポイント
・ツー・マルチポイント接続を構築することが可能にな
る。

各ポイント・ツー・マルチポイント接続はそれの特定
のVPIフィールドによって識別される。それは１つの発
信側を含む。単一のソースから複数の宛先に転送される
べきデータをスプレッドするためには少なくとも２つの
着信側がその発信側に後続する。１つそして同じVPIフ
ィールドに関して１つのソースしか存在しないので、宛
先に到着し且つ同じVPIフィールドを有するすべてのセ
ルは同じソースから到来する。他のソースからのセル
は、それらの種々のVPIフィールドによって分離可能で
ある。従って、単一のソースからそれを起点として送ら
れたフレームを、受信されたセルから結合するために宛
先において問題が生じるということは全くない。

ポイント・ツー・マルチポイント接続をマルチポイン
ト・ツー・ポイント接続に反転することも可能である。
このためには、セットアップ・メッセージ及びパーティ
追加メッセージ内に反転フラッグが含まれてもよい。再
び、各特定のマルチポイント・ツー・ポイント接続がそ
れのVPIフィールドによって識別される。

そのようなマルチポイント・ツー・ポイント接続は、
唯一の着信側が後続する、少なくとも２つの発信側を含
む。それによって、転送されるべきデータは、複数のソ
ースから単一の宛先にマージされる。これは、異なるソ
ースからのセルがマージされる時、それらがインターリ
ーブ可能であるという結果を有する。従って、単一の宛
先に到着したセルはそれらの異なるソースに関してミッ
クスされ、そして適切に再アセンブルされなければなら
ない。１つのそして同じマルチポイント・ツー・ポイン
ト接続のVPIフィールドはすべてのソースから送られた
すべてのセルに対して同じであるので、異なるソースの
セルをVPIフィールドによって再アセンブルすることは
不可能である。従って、異なるソースからのセルを単一
の宛先において正しく再アセンブルするための機構が必
要である。

第１の機構は、特定の入力ポートに到着したセルであ
って、着信側が１つの同じフレームのすべてのセルを収
集してしまうまで同じVPIフィールドを持ったすべての
セルを各着信側が収集する機構である。そこで、これら
の収集されたセルは次の下流の着信側に連続的に送られ
る。即ち、他の発信側からの他のセルはインターリーブ
されない。この機構を使用すると、セルはミックスされ
ず、異なるソースによって送られたフレームを、これら
のフレームが単一の宛先に連続して到着する時、再アセ
ンブルすることが可能である。しかし、この機構は、そ
れがデータの転送においてかなりの遅延を導くという欠
点を有する。

別の機構では、セルのVCIフィールドがそのセルの特
定のソースを識別するために使用される。世界中の各ソ
ースが全世界的にユニークな値を割り当てられる。その
値は、その後、そのソースによって送られるべき各セル
のVCIフィールドにそのセルによって取り込まれる。そ
の独特の構成のために、宛先に到着し且つ同じ値を有す
るすべてのセルがその後同じフレームに再アセンブル可
能である。この機構は遅延を導かないが、保証すること
が実質的に非常に困難であるそのVCIフィールドに対す
る値の全世界的にユニークな割り当てを必要とする。

発明の開示従って、本発明の目的は、マルチポイント・ツー・ポ
イント接続が異なるソースからのセルを単一の宛先にお
いて効果的に再アセンブルするための方法及び装置を提
供することにある。

上述の方法において、本発明は次のようなステップに
よってこの目的を解決する。即ち、そのステップは、着
信側が各発信側に対する識別情報を作成してその識別情
報をそれらの発信側に送り、各発信側がその受け取った
識別情報をそれらのセルの各々に取り込み、着信側がそ
の取り込まれた識別情報に従ってその受け取ったセルを
結合してフレームの形にする。

しかも、上記のように送るための装置では、本発明
は、識別情報を受け取るための手段、その識別情報をフ
レームのセルの各々に取り込むための手段、及びそれら
のセルを送るための手段によってこの目的を解決する。

しかも、上記のように受け取るための装置では、本発
明は識別情報を作成するための手段、その識別情報を送
るための手段、セルを受け取るための手段、及びその取
り込まれた識別情報に従ってセルを結合してフレームの
形にするための手段によってこの目的を解決する。

本発明による機構では、着信側、例えば、宛先は各発
信側に識別情報を割り当て、各発信側、例えば、すべて
のソースはこの識別情報をそれのセルに取り込む。そこ
で着信側は、すべての送られたセルをその取り込まれた
識別情報とともに受け取る。その識別情報に従って、着
信側は、それらのセルを異なる着信側のフレームに正し
く再アセンブルすることができる。

本発明による機構は、セルが中間の発信側における如
何なる集合もなく転送される時には如何なる遅延も導く
ものではない。しかも、本発明による機構は、着信側が
各発信側に対する識別情報を割り当てる時、如何なる全
世界的な構成も必要としない。本発明による機構は、マ
ルチポイント・ツー・ポイント接続の確立時に、それぞ
れの識別情報が着信側から発信側に転送されることを必
要とするだけである。しかし、これは、データの転送前
に生じる非常にわずかな付加的処理しか必要とせず、従
って、そのようなデータの転送に影響を与えるものでは
ない。更に、本発明による機構は、すべての発信側がそ
れぞれの受け取った識別情報をそれらの転送されるべき
セルに取り込むということを必要とする。しかし、これ
も、セルにそれらの制御情報を与えられる時に非常にわ
ずかな付加的処理を必要とするだけである。その付加的
処理もデータの転送前に生じ、従って、そのようなデー
タの転送に影響を与えるものではない。

本発明の好適な実施例では、識別情報は、着信側から
発信側に転送されるために、セットアップ（SETUP）メ
ッセージ及び／又はパーティ追加（ADD PARTY）メッセ
ージに取り込まれる。上述のように、これらのメッセー
ジは、マルチポイント・ツー・ポイント接続を形成する
ために必要である。従って、着信側から発信側への識別
情報の転送は如何なる追加の時間も必要としない。それ
は、それぞれのメッセージに識別情報を取り込みそして
そのメッセージを通常どおりに転送するに十分なもので
ある。

本発明のもう１つの好適な実施例では、識別情報は、
発信側から着信側に返送される時、セルのVCIフィール
ドに取り込まれる。この取り込みによって、そのセルが
どの発信側から到来したかを着信側が知ることができる
ように、すべてのセルが識別される。換言すれば、セル
のVCIフィールドに識別情報を取り込むことによって、
すべてのセルがそれらの特定の発信側に関して識別され
る。既に説明したように、VCIフィールドはすべてのセ
ルの制御情報の一部分であり、従って、セルを形成する
ために必要である。従って、VCIフィールドにおける識
別情報の転送は如何なる追加の時間も必要としない。そ
れは、各セルのVCIフィールドに識別情報を取り込むこ
と及びセルを通常どおりに転送するに十分なものであ
る。

本発明のもう１つの好適な実施例は、各発信側に複数
の識別情報を与え、その後、各発信側が更なるリクエス
トした発信側にそれらの識別情報の１つを与えるという
更なるステップを含む。この手順は、マルチポイント・
ツー・ポイント接続が宛先によって開始されるのではな
く、中間にあるノードの１つによって開始されるという
ケースに対して、本発明による機構を適応することを可
能にする。しかも、この手順は、他の新しいノードがそ
の後の或る時点でマルチポイント・ツー・ポイント接続
に結合することを可能にする。

本発明の更なる利点は、図面に示される本発明の実施
例に関する以下の説明から明らかとなろう。

図面の簡単な説明第１図は、複数のソース及び１つの宛先を有するATM
ネットワークにおけるマルチポイント・ツー・ポイント
接続の概略図を示す。

第２図は、第１図のマルチポイント・ツー・ポイント
接続における複数のソースから宛先にデータ・フレーム
を送るための方法の概略図を示す。

第３図は、３つのレベルの識別情報に関する概略図を
示す。

発明を実施するための最良の形態第１図は、ATMネットワークにおけるマルチポイント
・ツー・ポイント接続を示す。４つのソース、即ち、ソ
ース１乃至ソース４が設けられ、それらのソースは２つ
の更なるノードを介して宛先に接続される。ソース１及
びソース２は両方ともノード５に接続される。ソース３
及びノード５はノード６に接続される。そして、ソース
４及びノード６は宛先に接続される。

第１図におけるいずれのノードも、それの下流のノー
ドに対する発信側及びそれの上流のノードに対する着信
側を表す。更に詳しくいえば、ソース３及びノード５
は、それぞれ下流のノード６に対する発信側、即ち、ソ
ースを表し、ノード６自身は上流のソース３及びノード
５に対する着信側、即ち、宛先を表す。

第１図のマルチポイント・ツー・ポイント接続では、
データはソース１乃至４からその宛先に転送される。マ
ルチポイント・ツー・ポイント接続はATMネットワーク
の一部である。従って、データはフレームの形で転送さ
れる。即ち、ソース１乃至４の１つから宛先に転送され
るべきすべてのデータが１つのフレームに取り込まれ
る。これらの転送のためのプロトコルは、例えば、イン
ターネット・プロトコル IPである。

各フレームは複数のセルより成る。転送されるべきデ
ータはこれらのセルに区分される。各セルは、48バイト
のデータ情報及び５バイトの制御情報を有する。制御情
報は仮想パス識別子VPIフィールドを含み、そのVPIフィ
ールドは、特に、データが転送されなければならない宛
先を識別する。更に、制御情報は仮想チャネル識別子VC
Iフィールドを含む。

マルチポイント・ツー・ポイント接続を形成するため
に、まず、宛先は、ポイント・ツー・ポイント接続を確
立するセットアップ・メッセージを作成する。逆方向の
ポイント・ツー・ポイント接続を作成するためには、セ
ットアップ・メッセージにリバース・タグが取り込まれ
る。

第２図によれば、宛先は、更に、識別情報IDを作成す
る。その識別情報IDはカウンタによって表され且つ最初
にID＝１にセットされる。この識別情報ID＝１はセット
アップ・メッセージに含まれる。しかる後、識別情報ID
＝１を含むその完全なセットアップ・メッセージは所望
のソース１乃至４の１つに送られる。識別情報に対する
カウンタはID＝２にインクレメントされる。

セットアップ・メッセージを送った後、宛先はパーテ
ィ追加メッセージを作成する。再び、マルチポイント・
ツー・ポイント接続を確立するために及びポイント・ツ
ー・マルチポイント接続を確立しないために、リバース
・タグが取り込まれる。

更に、宛先は、そのインクレメントされた識別情報ID
＝２をパーティ追加メッセージに取り込み、しかる後、
そのパーティ追加メッセージを所望のソース１乃至４の
次の１つに送る。識別情報に対するカウンタはID＝３に
再びインクレメントされる。

パーティ追加メッセージを作成し、連続した識別情報
ID＝３、ID4、...を含むパーティ追加メッセージを送る
という手順が、所望のソース１乃至４のすべてがセット
アップ・メッセージ又はパーティ追加メッセージを受け
取ってしまうまで繰り返される。それによって、識別情
報ID＝１、ID＝２、ID＝３、及びID＝４がそれぞれのソ
ース１乃至４を識別する。

セットアップ・メッセージ又はパーティ追加メッセー
ジがソース１乃至４の１つに送られる時、それぞれのソ
ース１、２、３、又は４は、そのセットアップ・メッセ
ージ又はパーティ追加メッセージを受け取り、そのメッ
セージから識別情報を取り出す。その識別情報は、それ
ぞれのソース１、２、３、又は４に記憶される。例え
ば、ID＝３がソース３に記憶される。

例えば、ソース３がデータを宛先に送りたい時、上述
のように、それはそのデータをセルに区分する。これら
のすべてのセルがそのデータのフレームを表す。そこ
で、第２図に従って、ソース３は、その記憶された識別
情報、例えば、ID＝３を、送られるべきデータ・フレー
ムの各セルのVCIフィールドに取り込む。そこで、VCIフ
ィールドにおいてその識別情報を取り込むセルが宛先に
送られる。

ソース３からその宛先への途中で、セルは、そのソー
ス３及びセル５に対して着信側を表すノード６を通る。
ノード６がソース３からのセル及びノード５からのセル
を同時に受け取る場合、これらのセルはノード６の出力
においてインターリーブされてもよい。これは、ソース
３から受け取ったセル及びノード５から受け取ったセル
がノード６から宛先に送られる時、それらが任意にミッ
クスされてもよいことを意味する。セルは上述の方法で
インターリーブ可能であるけれども、セルのシーケンス
は変更されない。これは、１つの及び同じソースのセル
がそれの先行セルを越えることはないということを意味
する。

宛先はノード６から送られたセルを受け取る。上述の
ように、これらのセルは、ソース３又はノード５を起点
とし得るものである。更に、その宛先は、ソース４から
もセルを受け取ることが可能である。そこで、宛先は、
その受け取ったセルの各々のVCIフィールドからそれぞ
れの識別情報を取り出す。この識別情報に従って、宛先
はその受け取ったセルをフレームの形に結合する。

そのために、宛先は同じ識別情報、例えば、ID＝３を
持ったすべてのセルを連続的に１つのフレームの形に結
合する。上述のように、セルのシーケンスは変更されな
い。従って、この点におけるアダプテーションは必要な
い。その結果、宛先は、種々のソースのそれぞれのフレ
ームにおいてセルを正しく結合することができる。

セルの制御情報から、宛先はそのようなフレームの最
後のセルを認識することができる。宛先自身が識別情報
をいくつものソースに割り当てたので、それは受け取っ
たフレームを正しいソース、例えば、ソース３に割り当
てることもできる。従って、宛先がフレームを完全に且
つ正しく再アセンブルすること及びその再アセンブルさ
れたフレームを正しいソースに割り当てることが可能で
ある。

宛先によって開始されたのではなく、接続のノードの
うちのどれかによって開始されたマルチポイント・ツー
・ポイント接続の場合、上記の機構は変更されなければ
ならない。

第３図は、３つのレベルで配列された複数の識別情報
を示す。例えば、ノード６がソース１乃至４から宛先ま
での第１図のマルチポイント・ツー・ポイント接続を起
動する場合、そのノード６はレベル１の識別情報をそれ
の隣接ノードに与える。例えば、識別情報０乃至4999は
ノード５に与えられ、識別情報5000乃至9999はソース３
に与えられ、識別情報10000乃至14999は宛先に与えられ
る。そこで、これらの隣接ノードは、その受け取った識
別情報をそれらの隣接ノードに与える。例えば、識別情
報０乃至499はソース１に与えられ、識別情報500乃至99
9はソース２に与えられる。同様に、識別情報10000乃至
10499はソース４に与えられる。

この手順はすべてのノードが識別情報を受け取ってし
まうまで続けられる。勿論、レベルの数は３より大きく
てもよく、実際のインプリメンテーションでは、バイナ
リ形式が使用されるであろう。

受け取られた識別情報の１つは、その後、ノード自体
に割り当てられる。各ノードは、通常、１つよりも多く
の識別情報を受けるので、このノードが他の新しいノー
ドに他の識別情報を与えることがいつも可能である。こ
れは、これらの新しいノードがマルチポイント・ツー・
ポイント接続に加わることをリクエストする時、その後
の時点で生じることさえあり得る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平１−160131（ＪＰ，Ａ) 特許3074778（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 300

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】各データ・フレームがセルに区分されるAT
Mネットワークにおいて少なくとも２つの発信側から１
つの着信側にデータ・フレームを送るための方法にし
て、前記着信側が前記発信側の各々に対する１つ以上のレベ
ルで配列された複数の識別情報を作成し、前記識別情報
を前記発信側に送るステップと、前記発信側は、前記発信側の各々が新しくリクエストす
る発信側に前記識別情報を送るステップと、前記識別情報を受け取った発信側は、受け取った識別情
報をセルの各々に取り込み、前記セルを前記着信側に送
るステップと、前記着信側が前記取り込まれた識別情報に従って前記受
け取られたセルを結合してフレームにするステップと、を含む方法。
【請求項２】前記着信側が識別情報を作成するステップ
はカウンタをインクレメントする更なるステップを含
む、請求の範囲第１項に記載の方法。
【請求項３】前記着信側が識別情報を送るステップは前
記識別情報をセットアップ・メッセージ及び／又はパー
ティ追加メッセージに取り込む更なるステップを含む、
請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。
【請求項４】前記発信側が受け取られた識別情報を取り
込むステップは前記セットアップ・メッセージ及び／又
はパーティ追加メッセージから前記識別情報を取り出す
更なるステップを含む、請求の範囲第３項に記載の方
法。
【請求項５】前記発信側が受け取られた識別情報を取り
込むステップは前記セルのVCIフィールドに前記識別情
報を取り込む更なるステップを含む、請求の範囲第１項
乃至第４項の１つに記載の方法。
【請求項６】前記着信側が受け取られたセルを結合する
ステップは前記セルのVCIフィールドから前記識別情報
を取り出す更なるステップを含む、請求の範囲第５項に
記載の方法。
【請求項７】ATMネットワークにおいてデータ・フレー
ムを送るための装置にして、該データ・フレームがセル
に区分されるものにおいて、１つ以上のレベルで配列された複数の識別情報を受け取
るための手段と、新しくリクエストする発信側に前記識別情報を送る手段
と、前記識別情報を前記フレームのセルの各々に取り込むた
めの手段と、前記セルを送るための手段と、を含む装置。
【請求項８】前記識別情報を受け取るための手段は、セットアップ・メッセージ及び／又はパーティ追加メッ
セージを受け取るための手段と、前記セットアップ・メッセージ及び／又はパーティ追加
メッセージから前記識別情報を取り出すための手段と、を更に含む、請求の範囲第７項に記載の装置。
【請求項９】前記識別情報を取り込むための手段は前記
識別情報を前記セルの各々のVCIフィールドに取り込む
ための手段を更に含む、請求の範囲第７項又は第８項に
記載の装置。
【請求項１０】ATMネットワークにおいてデータ・フレ
ームを受け取るための装置にして、該データ・フレーム
がセルに区分けされるものにおいて、発信側が新しくリクエストする発信側に更に送れるよう
にした１つ以上のレベルで配列された複数の識別情報を
作成するための手段と、前記識別情報を送るための手段と、セルを受け取るための手段と、取り込まれた識別情報に従ってセルを結合してフレーム
にするための手段と、を含む装置。
【請求項１１】前記識別情報を作成するための手段はカ
ウンタを更に含む、請求の範囲第10項に記載の装置。
【請求項１２】前記識別情報を送るための手段は前記識
別情報をセットアップ・メッセージ及び／又はパーティ
追加メッセージに取り込むための手段を更に含む、請求
の範囲第10項又は第11項に記載の装置。
【請求項１３】前記セルを結合するための手段は前記セ
ルのVCIフィールドから前記識別情報を取り出すための
手段を更に含む、請求の範囲第10項乃至第12項の１つに
記載の装置。