JP3471588B2 - パケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方法およびパケット交換網システム - Google Patents
パケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方法およびパケット交換網システムInfo
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Description
おけるパケット・データの帯域制御方法およびパケット
交換網システムに関する。
は、[1]共通パス多重通信方法、[2]個別パス通信
方法の2種類のパケット通信方法に分けることができ
る。
交換ノード間に複数のパケット・ユーザに共通の伝送リ
ンクを予め設定しておき、各ユーザのパケットをユーザ
個別のアドレス情報を含めて共通リンク内に多重し、ノ
ード間を転送させる。次に受信ノードでは、共通リンク
からパケットを取り出し、各ユーザ個別のアドレスを参
照し、そのアドレスに対応する出力伝送路の共通リンク
に再度多重して送り出すことにより、順次ユーザ・パケ
ットが目的のノードに送られ、最終的に、目的の相手先
端末に到達する。
的にはパケット交換やフレーム・リレーのように、ある
帯域量を持った物理リンク内にユーザ・パケットを多重
する方法が行われている。ATM(Asychronous Transfe
r Mode:非同期転送モード)伝送ではある帯域を持った
VP(Virtual Path)リンクやさらにはAAL(ATMAd
aptation Layer :ATMアダプテーション層)Typ
e2のようにVC(Virtual Channel) リンク内にユーザ
・パケットを多重する方法が挙げられる。ただし、通
常、共通リンクへの多重部では帯域保証を行わずにFI
FOを用いる。
ノード間に個々のパケット・ユーザに個別に帯域保証さ
れた伝送リンクを設定してルーチングして行く方法であ
る。各パケット交換ノードでは、各ユーザ用にノード間
に個別に設定されたリンクを結ぶような交換処理を行う
ことにより、目的の相手先端末に到達する。
M(Synchronus Transfer Mode:同期転送モード) 伝送
や帯域保証型のATM伝送を用いたパケット通信が挙げ
られる。
すると、共通パス多重通信方法の利点は、複数のユーザ
が、ある一定の共通パケット・リンクの帯域を統計多重
的に使用できるため、伝送効率が良い点である。しか
し、同一共通パケット・リンクに多重される、他のユー
ザ・パケットの通信状況によって、個々のユーザのパケ
ット通信速度が制約を受けるため、ベスト・エフォート
型のサービスとなる。
と正反対であり、各ユーザに個別のパケット・リンクが
与えられるため、個々のユーザの通信帯域を保証するこ
とが可能であるという利点がある。ただしその場合に
は、個々のユーザに割り当てられたリソースを他のユー
ザが使用できないため、特に可変速度通信の場合に、個
々のユーザに最大帯域でリソースを割り付けた場合には
分割損が生じ、伝送効率が悪くなるという欠点がある。
共通パス多重通信方法では、同一共通パケット・リンク
に多重するため、他のユーザ・パケットの通信状況によ
って個々のユーザのパケット通信速度が制約を受けてい
た。また、従来の個別パス通信方法では、個々のユーザ
の通信帯域を保証するが、あるユーザに割り当てられた
リソースを他のユーザが使用できなくなるため伝送効率
が悪くなるという欠点があった。
るためになされたものであり、帯域保証を行う伝送コネ
クションと帯域保証を行わない伝送コネクションとを切
り替えることにより、ユーザに与える帯域を保証しつ
つ、かつ、効率よく網内伝送路を運用するパケット交換
網におけるパケット・データの帯域制御方法およびパケ
ット交換網システムを提供することにある。
パケット・データを伝送するパケット交換網で、該パケ
ット・データを伝送する伝送コネクションを切り替える
パケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方
法において、前記パケット・データの前記パケット交換
網における通信トラヒック量を測定する測定ステップ
と、前記通信トラヒック量と所定の閾値とを比較した結
果に応じて、前記伝送コネクションを、前記パケットを
伝送するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う伝送
コネクションと保証を行わない伝送コネクションとの間
で切り替える切替ステップとを備えたことを特徴とす
る。
ケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方法
において、前記パケット交換網はATM交換網であり、
前記パケットを伝送するユーザ端末装置毎に通信帯域の
保証を行う伝送コネクションは個別VP内または個別V
C群内のVCに設定されたコネクションであり、前記保
証を行わない伝送コネクションは共有VP内または共有
VC群内のVCに設定されたコネクションであって、前
記測定ステップは、前記ユーザ端末装置のパケット・デ
ータの前記ATM交換網における通信トラヒック量を測
定し、前記切替ステップは、前記ユーザ端末装置のパケ
ット・データの前記通信トラヒック量と所定の閾値とを
比較した結果に応じて、個別VP内または個別VC群内
のVCと共有VP内または共有VC群内のVCとの間
で、前記ユーザ端末装置が使用するコネクションを切り
替えることを特徴とする。
ケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方法
において、前記切替ステップは、前記ユーザ端末装置の
コネクションが個別VP内または個別VC群内のVCで
ある場合、前記測定ステップにより得た前記通信トラヒ
ック量と第1の所定の閾値とを比較して、前記通信トラ
ヒック量が第1の所定の閾値より低い場合には、前記ユ
ーザ端末装置の使用するコネクションを個別VP内また
は個別VC群内のVCから共有VP内または共有VC群
内のVCへ変更する指示を与え、前記使用するコネクシ
ョンが共有VP内または共有VC群内のVCである場
合、前記測定ステップにより得た前記通信トラヒック量
と第2の所定の閾値とを比較して、前記通信トラヒック
量が第2の所定の閾値より高い場合には、前記ユーザ端
末装置の使用するコネクションを共有VP内または共有
VC群内のVCから個別VP内または個別VC群内のV
Cへ変更する指示を与えるステップと、前記変更する指
示を与えるステップの指示に基づき、前記ユーザ端末装
置の使用するコネクションを変更するステップとを備え
たことを特徴とする。
ケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方法
において、前記測定ステップは、共有VP内または共有
VC群内の通信中のユーザの総トラヒック量あるいは共
有VP内または共有VC群内の空き容量を測定する共有
VPまたは共有VC群帯域測定ステップをさらに備え、
前記切替ステップは、前記共有VPまたは共有VC群帯
域測定ステップにより調べた結果、共有VPまたは共有
VC群の帯域に圧迫が生じた場合には、共有VP内で比
較的トラヒックの多いユーザのコネクションを共有VP
内または共有VC群内のVCから個別VP内または個別
VC群内のVCへ変更するステップをさらに備えたこと
を特徴とする。
記載のパケット交換網におけるパケット・データの帯域
制御方法において、前記ATM交換網は、前記ユーザ端
末装置が接続する基地局と該基地局に接続した交換局と
該交換局に接続した関門局と該関門局に接続する他網側
の端末装置とを有する移動網であり、前記ユーザ端末装
置側から発呼する場合、前記ユーザ端末装置が在圏する
前記基地局から、前記交換局を介して関門局の間で、個
別VP内または個別VC群内のVCあるいは共有VP内
または共有VC群内のVCにコネクションを設定するス
テップと、前記ユーザ端末装置側が着呼する場合、該ユ
ーザ端末装置の位置を登録し、前記登録したユーザ端末
装置の位置に基づいて、関門局と前記ユーザ端末装置が
接続する基地局との間で、個別VP内または個別VC群
内のVCあるいは共有VP内または共有VC群内のVC
にコネクションを設定するステップとをさらに備えたこ
とを特徴とする。
ケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方法
において、前記通信トラヒック量を測定するステップ
は、前記ユーザ端末装置の移動により前記在圏基地局が
変更した場合に新たに測定を開始するステップであるこ
とを特徴とする。
に記載のパケット交換網におけるパケット・データの帯
域制御方法において、前記ユーザ端末装置側から発呼す
る場合または他のATM交換網から着信要求があった場
合には、共有VP内または共有VC群内のVCを使用す
ることを特徴とする。
を伝送するパケット交換網で、該パケット・データを伝
送する伝送コネクションを切り替えるパケット交換網シ
ステムにおいて、前記パケット・データの前記パケット
交換網における通信トラヒック量を測定する測定手段
と、前記通信トラヒック量と所定の閾値とを比較した結
果に応じて、前記伝送コネクションを、前記パケットを
伝送するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う伝送
コネクションと保証を行わない伝送コネクションとの間
で切り替える切替手段とを備えたことを特徴とする。
ケット交換網システムにおいて、前記パケット交換網は
ATM交換網であり、前記パケットを伝送するユーザ端
末装置毎に通信帯域の保証を行う伝送コネクションは個
別VP内または個別VC群内のVCであり、前記保証を
行わない伝送コネクションは共有VP内または共有VC
群内のVCであって、前記ユーザ端末装置のパケット・
データの前記ATM交換網における通信トラヒック量を
測定する測定手段と、前記ユーザ端末装置のパケット・
データを処理するパケット交換手段であって、前記通信
トラヒック量に基づき前記ユーザ端末装置が使用するコ
ネクションを、個別VP内または個別VC群内のVCと
共有VP内または共有VC群内のVCとの間で切り替え
るパケット交換手段とを備えたことを特徴とする。
パケット交換網システムにおいて、前記測定手段は、前
記ユーザ端末装置の使用するVPまたはVC群の種別を
該ユーザ端末装置毎に有する状態管理手段と、前記状態
管理手段が保持するユーザ端末装置の使用するコネクシ
ョンの種別が個別VPまたは個別VC群である場合、前
記通信トラヒック量と第1の所定の閾値とを比較して、
前記通信トラヒック量が第1の所定の閾値より低い場合
には、前記ユーザ端末装置の使用するコネクションの設
定を個別VP内または個別VC群内のVCから共有VP
内または共有VC群内のVCへ変更する指示を与え、前
記状態管理手段が保持するコネクションの種別が共有V
Pまたは共有VC群である場合、前記通信トラヒック量
と第2の所定の閾値とを比較して、前記通信トラヒック
量が第2の所定の閾値より高い場合には、前記ユーザ端
末装置の使用するコネクションの設定を、共有VP内ま
たは共有VC群内のVCから個別VP内または個別VC
群内のVCへ変更する指示を与える変更指示手段とを備
え、前記パケット交換手段は、前記変更指示手段の指示
に基づき、前記ユーザ端末装置の使用するコネクション
を変更する手段を備えたことを特徴とする。
のパケット交換網システムにおいて、前記測定手段は、
共有VP内または共有VC群内の通信中のユーザの総ト
ラヒック量あるいは共有VP内または共有VC群内の空
き容量を測定する共有VPまたは共有VC群帯域測定手
段をさらに備え、前記パケット交換手段は、前記共有V
Pまたは共有VC群帯域測定手段により調べた結果、共
有VPまたは共有VC群の帯域に圧迫が生じた場合に
は、共有VP内で比較的トラヒックの多いユーザのコネ
クションを共有VP内または共有VC群内のVCから個
別VP内または個別VC群内のVCへ変更する手段をさ
らに備えたことを特徴とする。
は11記載のパケット交換網システムにおいて、前記A
TM交換網は移動網であり、前記ATM交換網と他のA
TM交換網とを接続し、該ATM交換網のユーザ端末装
置を該他のATM交換網から送られたパケット・データ
に基づき識別する関門局と、前記ユーザ端末装置の位置
の登録を行うサービス制御手段とをさらに備え、前記パ
ケット交換手段は、該サービス制御手段からの位置によ
り、前記ユーザ端末装置が接続する基地局と前記ATM
交換網内の前記関門局との間でコネクションを、個別V
P内または個別VC群内のVCあるいは共有VP内また
は共有VC群内のVCに設定する手段をさらに備えたこ
とを特徴とする。
のパケット交換網システムにおいて、前記通信トラヒッ
ク量を測定する手段は、前記ユーザ端末装置の移動によ
り前記在圏基地局が変更した場合に新たに測定を開始す
る手段であることを特徴とする。請求項14記載の発明
は、請求項12または13に記載のパケット交換網シス
テムにおいて、前記パケット交換手段は、前記ユーザ端
末装置側から発呼する場合または他のATM交換網から
着信要求があった場合には、共有VP内または共有VC
群内のVCを使用することを特徴とする。請求項15記
載の発明は、請求項1記載のパケット交換網におけるパ
ケット・データの帯域制御方法において、前記測定ステ
ップは、前記パケット交換網において伝送コネクション
を設定する2以上のリンクの各々について、前記パケッ
ト・データの通信トラヒック量を測定し、前記切替ステ
ップは、前記リンクの各々について、当該リンクの通信
トラヒック量と所定の閾値とを比較した結果に応じて、
当該リンクの伝送コネクションを、前記パケットを伝送
するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う伝送コネ
クションと保証を行わない伝送コネクションとの間で切
り替えることを特徴とする。請求項16記載の発明は、
請求項8記載のパケット交換網システムにおいて、前記
測定手段は、前記パケット交換網において伝送コネクシ
ョンを設定する2以上のリンクの各々について、前記パ
ケット・データの通信トラヒック量を測定し、前記切替
手段は、前記リンクの各々について、当該リンクの通信
トラヒック量と所定の閾値とを比較した結果に応じて、
当該リンクの伝送コネクションを、前記パケットを伝送
するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う伝送コネ
クションと保証を行わない伝送コネクションとの間で切
り替えることを特徴とする。請求項17記載の発明は、
請求項1記載のパケット交換網におけるパケット・デー
タの帯域制御方法において、前記切替ステップは、前記
ユーザ端末装置のコネクションが前記通信帯域の保証を
行う伝送コネクションである場合、前記測定ステップに
より得た前記通信トラヒック量と第1の所定の閾値とを
比較して、前記通信トラヒック量が第1の所定の閾値よ
り低い場合には、前記ユーザ端末装置の使用するコネク
ションを前記通信帯域の保証を行う伝送コネクションか
ら前記通信帯域の保証を行わない伝送コネクションへ変
更する指示を与え、前記使用するコネクションが前記通
信帯域の保証を行わない伝送コネクションである場合、
前記測定ステップにより得た前記通信トラヒック量と第
2の所定の閾値とを比較して、前記通信トラヒック量が
第2の所定の閾値より高い場合には、前記ユーザ端末装
置の使用するコネクションを前記通信帯域の保証を行わ
ない伝送コネクションから前記通信帯域の保証を行う伝
送コネクションへ変更する指示を与えるステップと、前
記変更する指示を与えるステップの指示に基づき、前記
ユーザ端末装置の使用するコネクションを変更するステ
ップとを備えたことを特徴とする。請求項18記載の発
明は、請求項8記載のパケット交換網システムにおい
て、前記測定手段は、前記ユーザ端末装置の使用するコ
ネクションの種別を該ユーザ端末装置毎に有する状態管
理手段と、前記状態管理手段が保持するユーザ端末装置
の使用するコネクションの種別が前記通信帯域の保証を
行う伝送コネクションである場合、前記通信トラヒック
量と第1の所定の閾値とを比較して、前記通信トラヒッ
ク量が第1の所定の閾値より低い場合には、前記ユーザ
端末装置の使用するコネクションの設定を前記通信帯域
の保証を行う伝送コネクションから前記通信帯域の保証
を行わない伝送コネクションへ変更する指示を与え、前
記状態管理手段が保持するコネクションの種別が前記通
信帯域の保証を行わない伝送コネクションである場合、
前記通信トラヒック量と第2の所定の閾値とを比較し
て、前記通信トラヒック量が第2の所定の閾値より高い
場合には、前記ユーザ端末装置の使用するコネクション
の設定を、前記通信帯域の保証を行わない伝送コネクシ
ョンから前記通信帯域の保証を行う伝送コネクションへ
変更する指示を与える変更指示手段とを備え、前記切替
手段は、前記変更指示手段の指示に基づき、前記ユーザ
端末装置の使用するコネクションを変更する手段を備え
たことを特徴とする。
施の形態をパケット網が固定網の場合と移動網の場合と
に分けて詳細に説明する。
ける網内チャネル制御手順について、網構成、通信設定
および切替方法の順に説明する。
示す。
0等は、ユーザ端末205からのパケット・データの処
理を行う部分であり、ATM交換網290,295に用
いられるATM伝送機能を有することができる。また、
パケット交換部210,220等の機能の一部としてパ
ケット・データ量を特定するトラヒック測定部250,
260等の機能と、個別/共有VP切替部の機能(後
述)を盛り込むことができる。ここで記述したパケット
・データ量の単位に関しては、単位時間当たりのユーザ
・パケット・データ量等の定常的にトラヒックを測定で
きる単位を使用することができる。
220等からの結果と、状態管理部280に存在するユ
ーザの状態の比較によって使用するVPの判定・指示機
能を有する。使用するVPには、ATM伝送路において
帯域保証を行う個別VPと帯域保証を行わない共有VP
があり、条件によってユーザ毎に共有VPから個別VP
あるいは個別VPから共有VPに切り替えることができ
る。ユーザ毎にいずれのVPを現在使用中であるかは状
態管理部280に記録されている。指示部270は、各
パケット交換部210,220等に対してユーザ毎のト
ラヒック量測定および使用するVP種別の指示を行い、
指示部270の一部である時間計測部275に対しては
タイマのスタートおよびリセットの指示を行い、状態管
理部280に対してはユーザ状態の問い合わせおよび書
き換えを行う機能を有する。
れているVC、VPを記憶するデータベースである。指
示部270の指示に従って、データベースの内容のロー
ドおよび更新を行う機能を有する。
順については、あらかじめユーザが通信設定を完了して
いるものとし、本明細書では省略する。
種別は、あらかじめ設定しておく必要があり、網内トラ
ヒックの特徴あるいはユーザ・アプリケーションの特徴
をとらえて、初期値としての個別/共有VPを決定す
る。本明細書では初期で使用するVP種別を共有VPと
する。
の切替)通信中に指示部270は時間測定部275から
のタイマ満了の指示により、パケット交換部210,2
20等に属するトラヒック測定部250,260等に対
してユーザ・パケット・トラヒックの測定の指示を与え
る。トラヒック測定部250,260等は測定結果を指
示部270に返す。指示部270は状態管理部280に
対してユーザの状態の問い合わせを行う。
ラヒック結果とユーザ状態を比較し、ユーザが個別VP
を使用しているにもかかわらず、トラヒックが閾値を下
回った場合、使用するVPを個別VPから共有VPに変
更する。
ユーザのATMパケットを送受するため、その伝送コネ
クションの識別はVCで行う。また共有VPの特殊形態
としてAAL Type2のように1VC内に複数ユー
ザのパケットを送受する場合は、伝送コネクションの識
別にユーザ個別のID(CID:コンポジット・ユーザ
ID)で行うことも考えられる。個別VPで使用してい
た伝送コネクションの識別子VCd(dedicated VC)
と、共有VPに切り替えた際に使用する伝送コネクショ
ンの識別子VCm(multiplexing VC) もしくはAAL
Type2等を用いた場合のユーザ識別子CIDとの
切替は、何らかの変換ロジックもしくは変換テーブルを
用いて行う。最も単純な例としては、個別VPでも共有
VpでもVCdとVCm(あるいはCID)の値は同じ
にしておけば、VPの値の切替(Type2への切替時
はType2用等のVCを追加し、VCdをCIDに読
み替える)のみで、個別VPから共有VPに切替でき
る。共有VPから個別VPへの切替も同様である。
替)通信中に指示部270は時間測定部275からのタ
イマ満了の指示により、パケット交換部210,220
等に属するトラヒック測定部250,260等に対して
ユーザ・パケット・トラヒックの測定の指示を与える。
トラヒック測定部250,260等は測定結果を指示部
270に返す。指示部270は状態管理部280に対し
てユーザの状態の問い合わせを行う。
ラヒック結果とユーザ状態を比較し、ユーザが共有VP
を使用しているにもかかわらず、トラヒックが閾値以上
になった場合、使用するVPを共有VPから個別VPに
変更する。
トリガとして、共有VP内の通信中ユーザのトラヒック
量の増加による共有VPの帯域の圧迫が生じたことを用
いることができ、この場合共有VPの中でより多くの帯
域を使用しているユーザから個別VPへ切り替えること
が可能である。
ける網内チャネル制御手順について、網構成、通信設定
および切替方法の順に説明する。
す。
ケット交換網とは異なり、ユーザの位置登録を行う機能
(これには待ち受け状態のみならず、通信中の通信経路
の変更に伴う位置登録も含まれる)を有し、サービス制
御装置(Service Control Point:SCP)397が付け
加えられる。また、移動パケット通信網外から受信され
る他のIPパケットと、移動パケット通信網内でユーザ
を識別するために用いられる移動機(例えば移動機30
5)の番号との割り出し部(NIM)393も付け加え
られている。本実施の形態2ではこのサービス制御装置
397に、実施の形態1で用いた状態管理部280と同
じ機能を有する状態管理部396を含む。
9は在圏基地局(Base Station:BS)312を介して
交換局(MSC)317に対してパケット通信開始要求
信号を送出する。ここで移動局309は、ユーザ端末3
01、アダプタ303および移動機305を有する。M
SC317では受信した信号により、着信先を分析・判
定し、相手先に接続されている関門局(PGW)322
までのパスを設定する。着信先の分析・判定は、MSC
317において分析のための所データを持つことにより
解決しても良いし、あるいはその所データをSCP39
7に置いておき、MSC317がSCP397に問い合
わせる形で行っても良い。
は、初期値として構成される網の特徴をとらえた選択と
する。例えばBS312〜MSC317間における伝送
帯域は少ないため、VP資源をより節約したいと判断し
た場合には共有VPを初期設定として採用する。逆に、
ユーザに対するトラヒック圧迫を与えないようにする場
合は、個別VPを初期として採用すれば良い。
9が待ち受け状態にあるとき、BS312から定期的に
送出されるページング・チャネルを監視し、受信状態の
一番良いBS312の属しているロケーション・エリア
を認識する。移動局309は新しいロケーション・エリ
アに入る度にSCP397に在圏BS312、MSC3
17を介して位置登録要求を送出する。
した際には、関門局322において受信したパケット・
アドレスから移動機305の番号を割り出し、SCP3
97に対して移動局309が属しているロケーション・
エリアを問い合わせる。その結果、MSC317、BS
312と介して移動局309の呼び出しを行うことがで
きる。
るVP種別は、初期値として構成される網の特徴をとら
えた選択とする。例えばBS312〜MSC317間に
おける伝送帯域は少ないため、VP資源をより節約した
いと判断した場合には共有VPを初期設定として採用す
る。逆に、ユーザに対するトラヒック圧迫を与えないよ
うにする場合は、個別VPを初期設定として採用すれば
良い。
の切替)通信中に指示部370は時間計測部375から
のタイマ満了の指示により、パケット交換部310,3
15,320等に属するトラヒック測定部350,35
5,360等の内少なくとも1つに対してユーザ・パケ
ット・トラヒックの測定の指示を与える。指示を受けた
トラヒック測定部350,355,360等は測定結果
を指示部370に返す。指示部370は状態管理部39
6に対してユーザの状態の問い合わせを行う。移動局3
09の移動により在圏BS312が変更となった場合、
移行先の新しいパスにおけるトラヒックの状況によりV
Pの切替を判断する必要があるため、使用するATM網
390でのパスの変更をトリガとして、トラヒック測定
の要求を送出する場合も考えられる。これは構成される
網に依存する。
ラヒック結果とユーザ状態とを比較し、ユーザが個別V
Pを使用しているにもかかわらず、トラヒックが閾値未
満となった場合、使用するVPを個別VPから共有VP
に変更する。
ユーザのATMパケットを送受するため、その伝送コネ
クションの識別はVCで行う。また共有VPの特殊形態
としてAAL Type2のように1VC内に複数ユー
ザのパケットを送受する場合は、伝送コネクションの識
別にユーザ個別のID(CID:コンポジット・ユーザ
ID)で行うことも考えられる。個別VPで使用してい
た伝送コネクションの識別子VCd(dedicated VC)
と、共有VPに切り替えた際に使用する伝送コネクショ
ンの識別子VCm(multiplexing VC) もしくはAAL
Type2等を用いた場合のユーザ識別子CIDとの
切替は、何らかの変換ロジックもしくは変換テーブルを
用いて行う。最も単純な例としては、個別VPでも共有
VpでもVCdとVCm(あるいはCID)の値は同じ
にしておけば、VPの値の切替(Type2への切替時
はType2用等のVCを追加し、VCdをCIDに読
み替える)のみで、個別VPから共有VPに切替でき
る。共有VPから個別VPへの切替も同様である。
の切替)通信中に指示部370は時間計測部370から
のタイマ満了の指示により、パケット交換部312,3
15,320等に属するトラヒック測定部350,35
5,360等の少なくとも1つに対してユーザ・パケッ
ト・トラヒックの測定の指示を与える。指示を受けたト
ラヒック測定部350,355,360等は測定結果を
指示部370に返す。指示部370は状態管理部396
に対してユーザの状態の問い合わせを行う。移動局30
9の移動により在圏BS312が変更となった場合の使
用するATM網390でのパスの変更をトリガとして、
トラヒック測定の要求を送出する場合も考えられる。こ
れは構成される網に依存する。
ラヒック結果とユーザ状態とを比較し、ユーザが共有V
Pを使用しているにもかかわらず、トラヒックが閾値を
越えた場合、使用するVPを共有VPから個別VPに変
更する。
トリガとして、共有VP内の通信中ユーザのトラヒック
量の増加による共有VPの帯域の圧迫が生じた際に、共
有VPの中でより多くの帯域を使用しているユーザから
個別VPへ切り替える。
示す図である。
(S10)、まず共有VP内のVCを割り当てる(S2
0)。すなわち、通信状態は帯域共有型となる(S3
0)。ここで、ある一定の期間が過ぎて、タイマが満了
となると(S40)、トラヒック量の監視が行われ(S
50)、トラヒック量<閾値の間はステップS40に戻
ってあらためてタイマの満了を待つが、トラヒック量>
閾値となると、個別VP内のVCを割り当てる(S6
0)。すなわち、通信状態は帯域保証型となる(S8
0)。また、タイマ満了とは別に、共有VP内の帯域の
圧迫をトリガに、特定ユーザを個別VPに移行させても
よい(S70)。ここで、ある一定の期間が過ぎて、タ
イマが満了となると(S90)、トラヒック量の監視が
行われ(S100)、トラヒック量>閾値の間はステッ
プS90に戻ってあらためてタイマの満了を待つが、ト
ラヒック量<閾値となると、共有VP内のVCを割り当
てる(S20)。ステップS50において、トラヒック
量=閾値の場合はステップS40に戻って待つことも、
ステップS60に遷移することも可能である。同様に、
ステップS100において、トラヒック量=閾値の場合
はステップS90に戻って待つことも、ステップS20
に遷移することも可能である。
への移行のしきい値Aに対してステップS100におけ
る共有VPへの移行のしきい値Bを低くして、切替のバ
タツキを防ぐこともできる。
おいて、帯域保証を行う個別VP内の帯域を一定トラヒ
ック量以上の複数のユーザで多重することにより効率的
に使用できる。さらに低トラヒック・ユーザ用に帯域保
証を行わない共有VPを存在させ、以下の条件によっ
て、共有VPから個別VPあるいは個別VPから共有V
Pに切り替えることができる。
ユーザ・トラヒック量を監視し、ある閾値を下回った場
合、個別VPから共有VPへ切り替える。
ユーザ・トラヒック量を監視し、ある閾値を超えた場
合、共有VPから個別VPへ切り替える。
帯域に不足が生じた場合に高トラヒック・ユーザを共有
VPから個別VPへ切り替える。これにより、共有VP
内の低トラヒック・ユーザに実効上の帯域保証を提供で
きる。
70,370、時間計測部275、375、状態管理部
280,396は、各トラヒック測定部250,26
0,350,355,360に分散配置してもよい。そ
の場合には、各トラヒック測定部が独立してタイマ管
理、測定管理、状態管理を行い、個別VP、共有VPの
切替を判断した場合には、各ノードのコネクション管理
部と通信を行い、ユーザ毎にノード間の使用VPの意識
合わせを行う。
0,350,355,360は、コネクションを設定す
る各リンク単位に、上下コネクション別に設けることが
最も望ましい。その理由は、ノード間のリンクによっ
て、設定される共有VPの帯域や、共有V内に多重され
るユーザが異なるため、リンク毎に共有VPの逼迫状況
が異なるためである。さらに、ユーザが上下非対称通信
を行う場合には、上下コネクションでトラヒック状況が
異なるためである。
は、VPのみではなくVP内をいくつかの異なる帯域に
分けて、その1つを帯域保証を行うVC群(個別VC
群)とし、ある1つを帯域保証を行わないVC群(共有
VC群)とすることもできる。
交換網におけるパケット・データの帯域制御方法および
パケット交換網システムによれば、帯域保証を行う伝送
コネクションと帯域共有を行う伝送コネクションの2ル
ートをユーザ・トラヒックによって通信中に切り替える
ことによって、トラヒック量に応じた、ユーザに適切な
帯域を与えることができるので、経済的に網内リソース
を使用することが可能なパケット交換網におけるパケッ
ト・データの帯域制御方法およびパケット交換網システ
ムが可能となる。
網における切替の状態遷移を示す図である。
換部 250,260,350,355,360 トラヒック
測定部 270,370 指示部 275,375 時間計測部 280,396 状態管理部 290,390 ATM交換網 295,395 他のATM交換網 303 アダプタ 305 移動機 393 割り出し部 397 サービス制御装置(SCP)
Claims (18)
- 【請求項1】 パケット・データを伝送するパケット交
換網で、該パケット・データを伝送する伝送コネクショ
ンを切り替えるパケット交換網におけるパケット・デー
タの帯域制御方法において、 前記パケット・データの前記パケット交換網における通
信トラヒック量を測定する測定ステップと、 前記通信トラヒック量と所定の閾値とを比較した結果に
応じて、前記伝送コネクションを、前記パケットを伝送
するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う伝送コネ
クションと保証を行わない伝送コネクションとの間で切
り替える切替ステップと を備えたことを特徴とするパケット交換網におけるパケ
ット・データの帯域制御方法。 - 【請求項2】 請求項1記載のパケット交換網における
パケット・データの帯域制御方法において、 前記パケット交換網はATM交換網であり、前記パケッ
トを伝送するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う
伝送コネクションは個別VP内または個別VC群内のV
Cに設定されたコネクションであり、前記保証を行わな
い伝送コネクションは共有VP内または共有VC群内の
VCに設定されたコネクションであって、 前記測定ステップは、前記ユーザ端末装置のパケット・
データの前記ATM交換網における通信トラヒック量を
測定し、 前記切替ステップは、前記ユーザ端末装置のパケット・
データの前記通信トラヒック量と所定の閾値とを比較し
た結果に応じて、個別VP内または個別VC群内のVC
と共有VP内または共有VC群内のVCとの間で、前記
ユーザ端末装置が使用するコネクションを切り替える ことを特徴とするパケット交換網におけるパケット・デ
ータの帯域制御方法。 - 【請求項3】 請求項2記載のパケット交換網における
パケット・データの帯域制御方法において、 前記切替ステップは、 前記ユーザ端末装置のコネクションが個別VP内または
個別VC群内のVCである場合、前記測定ステップによ
り得た前記通信トラヒック量と第1の所定の閾値とを比
較して、前記通信トラヒック量が第1の所定の閾値より
低い場合には、前記ユーザ端末装置の使用するコネクシ
ョンを個別VP内または個別VC群内のVCから共有V
P内または共有VC群内のVCへ変更する指示を与え、 前記使用するコネクションが共有VP内または共有VC
群内のVCである場合、前記測定ステップにより得た前
記通信トラヒック量と第2の所定の閾値とを比較して、
前記通信トラヒック量が第2の所定の閾値より高い場合
には、前記ユーザ端末装置の使用するコネクションを共
有VP内または共有VC群内のVCから個別VP内また
は個別VC群内のVCへ変更する指示を与えるステップ
と、 前記変更する指示を与えるステップの指示に基づき、前
記ユーザ端末装置の使用するコネクションを変更するス
テップとを備えた ことを特徴とするパケット交換網におけるパケット・デ
ータの帯域制御方法。 - 【請求項4】 請求項3記載のパケット交換網における
パケット・データの帯域制御方法において、 前記測定ステップは、共有VP内または共有VC群内の
通信中のユーザの総トラヒック量あるいは共有VP内ま
たは共有VC群内の空き容量を測定する共有VPまたは
共有VC群帯域測定ステップをさらに備え、 前記切替ステップは、前記共有VPまたは共有VC群帯
域測定ステップにより調べた結果、共有VPまたは共有
VC群の帯域に圧迫が生じた場合には、共有VP内で比
較的トラヒックの多いユーザのコネクションを共有VP
内または共有VC群内のVCから個別VP内または個別
VC群内のVCへ変更するステップをさらに備えた ことを特徴とするパケット交換網におけるパケット・デ
ータの帯域制御方法。 - 【請求項5】 請求項3または4記載のパケット交換網
におけるパケット・データの帯域制御方法において、前
記ATM交換網は、前記ユーザ端末装置が接続する基地
局と該基地局に接続した交換局と該交換局に接続した関
門局と該関門局に接続する他網側の端末装置とを有する
移動網であり、 前記ユーザ端末装置側から発呼する場合、前記ユーザ端
末装置が在圏する前記基地局から、前記交換局を介して
関門局の間で、個別VP内または個別VC群内のVCあ
るいは共有VP内または共有VC群内のVCにコネクシ
ョンを設定するステップと、 前記ユーザ端末装置側が着呼する場合、該ユーザ端末装
置の位置を登録し、前記登録したユーザ端末装置の位置
に基づいて、関門局と前記ユーザ端末装置が接続する基
地局との間で、個別VP内または個別VC群内のVCあ
るいは共有VP内または共有VC群内のVCにコネクシ
ョンを設定するステップと をさらに備えたことを特徴とするパケット交換網におけ
るパケット・データの帯域制御方法。 - 【請求項6】 請求項5記載のパケット交換網における
パケット・データの帯域制御方法において、 前記通信トラヒック量を測定するステップは、前記ユー
ザ端末装置の移動により前記在圏基地局が変更した場合
に新たに測定を開始するステップである ことを特徴とするパケット交換網におけるパケット・デ
ータの帯域制御方法。 - 【請求項7】 請求項5または6に記載のパケット交換
網におけるパケット・データの帯域制御方法において、 前記ユーザ端末装置側から発呼する場合または他のAT
M交換網から着信要求があった場合には、共有VP内ま
たは共有VC群内のVCを使用する ことを特徴とするパケット交換網におけるパケット・デ
ータの帯域制御方法。 - 【請求項8】 パケット・データを伝送するパケット交
換網で、該パケット・データを伝送する伝送コネクショ
ンを切り替えるパケット交換網システムにおいて、 前記パケット・データの前記パケット交換網における通
信トラヒック量を測定する測定手段と、 前記通信トラヒック量と所定の閾値とを比較した結果に
応じて、前記伝送コネクションを、前記パケットを伝送
するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う伝送コネ
クションと保証を行わない伝送コネクションとの間で切
り替える切替手段と を備えたことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項9】 請求項8記載のパケット交換網システム
において、 前記パケット交換網はATM交換網であり、前記パケッ
トを伝送するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う
伝送コネクションは個別VP内または個別VC群内のV
Cであり、前記保証を行わない伝送コネクションは共有
VP内または共有VC群内のVCであって、 前記ユーザ端末装置のパケット・データの前記ATM交
換網における通信トラヒック量を測定する測定手段と、 前記ユーザ端末装置のパケット・データを処理するパケ
ット交換手段であって、前記通信トラヒック量に基づき
前記ユーザ端末装置が使用するコネクションを、個別V
P内または個別VC群内のVCと共有VP内または共有
VC群内のVCとの間で切り替えるパケット交換手段と を備えたことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項10】 請求項9記載のパケット交換網システ
ムにおいて、前記測定手段は、 前記ユーザ端末装置の使用するVPまたはVC群の種別
を該ユーザ端末装置毎に有する状態管理手段と、 前記状態管理手段が保持するユーザ端末装置の使用する
コネクションの種別が個別VPまたは個別VC群である
場合、前記通信トラヒック量と第1の所定の閾値とを比
較して、前記通信トラヒック量が第1の所定の閾値より
低い場合には、前記ユーザ端末装置の使用するコネクシ
ョンの設定を個別VP内または個別VC群内のVCから
共有VP内または共有VC群内のVCへ変更する指示を
与え、前記状態管理手段が保持するコネクションの種別
が共有VPまたは共有VC群である場合、前記通信トラ
ヒック量と第2の所定の閾値とを比較して、前記通信ト
ラヒック量が第2の所定の閾値より高い場合には、前記
ユーザ端末装置の使用するコネクションの設定を、共有
VP内または共有VC群内のVCから個別VP内または
個別VC群内のVCへ変更する指示を与える変更指示手
段とを備え、 前記パケット交換手段は、前記変更指示手段の指示に基
づき、前記ユーザ端末装置の使用するコネクションを変
更する手段を備えた ことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項11】 請求項10記載のパケット交換網シス
テムにおいて、 前記測定手段は、共有VP内または共有VC群内の通信
中のユーザの総トラヒック量あるいは共有VP内または
共有VC群内の空き容量を測定する共有VPまたは共有
VC群帯域測定手段をさらに備え、 前記パケット交換手段は、前記共有VPまたは共有VC
群帯域測定手段により調べた結果、共有VPまたは共有
VC群の帯域に圧迫が生じた場合には、共有VP内で比
較的トラヒックの多いユーザのコネクションを共有VP
内または共有VC群内のVCから個別VP内または個別
VC群内のVCへ変更する手段をさらに備えた ことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項12】 請求項10または11記載のパケット
交換網システムにおいて、前記ATM交換網は移動網で
あり、 前記ATM交換網と他のATM交換網とを接続し、該A
TM交換網のユーザ端末装置を該他のATM交換網から
送られたパケット・データに基づき識別する関門局と、 前記ユーザ端末装置の位置の登録を行うサービス制御手
段とをさらに備え、 前記パケット交換手段は、該サービス制御手段からの位
置により、前記ユーザ端末装置が接続する基地局と前記
ATM交換網内の前記関門局との間でコネクションを、
個別VP内または個別VC群内のVCあるいは共有VP
内または共有VC群内のVCに設定する手段をさらに備
えた ことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項13】 請求項12記載のパケット交換網シス
テムにおいて、 前記通信トラヒック量を測定する手段は、前記ユーザ端
末装置の移動により前記在圏基地局が変更した場合に新
たに測定を開始する手段である ことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項14】 請求項12または13に記載のパケッ
ト交換網システムにおいて、 前記パケット交換手段は、前記ユーザ端末装置側から発
呼する場合または他のATM交換網から着信要求があっ
た場合には、共有VP内または共有VC群内のVCを使
用する ことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項15】 請求項1記載のパケット交換網におけ
るパケット・データの帯域制御方法において、 前記測定ステップは、前記パケット交換網において伝送
コネクションを設定する2以上のリンクの各々につい
て、前記パケット・データの通信トラヒック量を測定
し、 前記切替ステップは、前記リンクの各々について、当該
リンクの通信トラヒック量と所定の閾値とを比較した結
果に応じて、当該リンクの伝送コネクションを、前記パ
ケットを伝送するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を
行う伝送コネクションと保証を行わない伝送コネクショ
ンとの間で切り替える ことを特徴とするパケット交換網におけるパケット・デ
ータの帯域制御方法。 - 【請求項16】 請求項8記載のパケット交換網システ
ムにおいて、 前記測定手段は、前記パケット交換網において伝送コネ
クションを設定する2以上のリンクの各々について、前
記パケット・データの通信トラヒック量を測定し、 前記切替手段は、前記リンクの各々について、当該リン
クの通信トラヒック量と所定の閾値とを比較した結果に
応じて、当該リンクの伝送コネクションを、前記パケッ
トを伝送するユーザ端末装置毎に通信帯域の保証を行う
伝送コネクションと保証を行わない伝送コネクションと
の間で切り替える ことを特徴とするパケット交換網システム。 - 【請求項17】 請求項1記載のパケット交換網におけ
るパケット・データの帯域制御方法において、 前記切替ステップは、 前記ユーザ端末装置のコネクションが前記通信帯域の保
証を行う伝送コネクションである場合、前記測定ステッ
プにより得た前記通信トラヒック量と第1の所定の閾値
とを比較して、前記通信トラヒック量が第1の所定の閾
値より低い場合には、前記ユーザ端末装置の使用するコ
ネクションを前記通信帯域の保証を行う伝送コネクショ
ンから前記通信帯域の保証を行わない伝送コネクション
へ変更する指示を与え、 前記使用するコネクションが前記通信帯域の保証を行わ
ない伝送コネクションである場合、前記測定ステップに
より得た前記通信トラヒック量と第2の所定の閾値とを
比較して、前記通信トラヒック量が第2の所定の閾値よ
り高い場合には、前記ユーザ端末装置の使用するコネク
ションを前記通信帯域の保証を行わない伝送コネクショ
ンから前記通信帯域の保証を行う伝送コネクションへ変
更する指示を与えるステップと、 前記変更する指示を与えるステップの指示に基づき、前
記ユーザ端末装置の使用するコネクションを変更するス
テップとを備えた ことを特徴とするパケット交換網におけるパケット・デ
ータの帯域制御方法。 - 【請求項18】 請求項8記載のパケット交換網システ
ムにおいて、前記測定手段は、 前記ユーザ端末装置の使用するコネクションの種別を該
ユーザ端末装置毎に有する状態管理手段と、 前記状態管理手段が保持するユーザ端末装置の使用する
コネクションの種別が前記通信帯域の保証を行う伝送コ
ネクションである場合、前記通信トラヒック量と第1の
所定の閾値とを比較して、前記通信トラヒック量が第1
の所定の閾値より低い場合には、前記ユーザ端末装置の
使用するコネクションの設定を前記通信帯域の保証を行
う伝送コネクションから前記通信帯域の保証を行わない
伝送コネクションへ変更する指示を与え、前記状態管理
手段が保持するコネクションの種別が前記通信帯域の保
証を行わない伝送コネクションである場合、前記通信ト
ラヒック量と第2の所定の閾値とを比較して、前記通信
トラヒック量が第2の所定の閾値より高い場合には、前
記ユーザ端末装置の使用するコネクションの設定を、前
記通信帯域の保証を行わない伝送コネクションから前記
通信帯域の保証を行う伝送コネクションへ変更する指示
を与える変更指示手段とを備え、 前記切替手段は、前記変更指示手段の指示に基づき、前
記ユーザ端末装置の使用するコネクションを変更する手
段を備えた ことを特徴とするパケット交換網システム。
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