JP4659654B2 - シェーパ回路 - Google Patents
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Description
カレントトークンとアドトークンとマックストークンを格納するパラメータ格納部と、
前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンからデキューするパケット長を減算して前記パラメータ格納部に格納するデキュー減算部と、
一定のトークン追加周期毎に、前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンに前記パラメータ格納部から読み出したアドトークンを加算して前記パラメータ格納部に格納するアドトークン加算部と、
前記アドトークン加算部の加算結果が前記パラメータ格納部から読み出したマックストークンを超えないようにするマックストークン比較部と、
前記デキュー減算部の減算結果が0以上のときデキュー許可要求を出力し、前記アドトークン加算部の加算結果が0以上のときデキュー許可要求を出力するデキュー許可判定部とを有し、
前記パラメータ格納部のカレントトークンとアドトークンとマックストークンそれぞれのビット数を可変設定することにより、帯域や精度の異なる伝送装置に適用することができる。
前記第1及び第2のシェーパ回路の間に接続され、前記第1及び第2のシェーパ回路のパラメータ格納部に格納される前記カレントトークンとアドトークンとマックストークンのビット数を拡張する結合処理回路を有することにより、帯域や精度の異なる伝送装置に適用することができる。
前記結合処理回路は、前記第1のシェーパ回路のアドトークン加算部とデキュー減算部で発生した桁上がり信号と桁下がり信号を供給され、かつ、前記第1及び第2のシェーパ回路のマックストークン比較部の比較結果を供給され、
前記桁下がり信号とデキューするパケット長を加算して前記第2のシェーパ回路のデキュー減算部に供給するネクストレングス算出部と、
前記桁上がり信号と前記第2のシェーパ回路のパラメータ格納部から読み出したアドトークンを加算して前記第2のシェーパ回路のアドトークン加算部に供給すると共に、前記第1及び第2のシェーパ回路のマックストークン比較部の比較結果からカレントトークンの値をマックストークンの値とする旨の信号を生成して前記第1及び第2のシェーパ回路に供給するネクストアドトークン算出部を有することができる。
カレントトークンとサブトークンと閾値を格納するパラメータ格納部と、
前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンからデキューするパケット長を加算して前記パラメータ格納部に格納するデキューレングス加算部と、
一定のトークン減算周期毎に、前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンより前記パラメータ格納部から読み出したサブトークンを減算して前記パラメータ格納部に格納するサブトークン減算部と、
前記デキューレングス加算部の加算結果が前記パラメータ格納部から読み出した閾値以下のときデキュー許可要求を行う閾値比較部と、
前記サブトークン減算部の減算結果が0より大の場合にデキュー許可要求を行うデキュー許可判定部とを有し、
前記パラメータ格納部のカレントトークンとサブトークンと閾値それぞれのビット数を可変設定することにより、帯域や精度の異なる伝送装置に適用することができる。
前記第1及び第2のシェーパ回路の間に接続され、前記第1及び第2のシェーパ回路のパラメータ格納部に格納される前記カレントトークンとサブトークンと閾値のビット数を拡張する結合処理回路を有することすることにより、帯域や精度の異なる伝送装置に適用することができる。
図5は、本発明のシェーパ回路の第1実施形態の構成図を示す。同図中、シェーパ回路30はパラメータ格納部31と、回路の中心となるトークン加算減算部32からなる。パラメータ格納部31には、可変のパラメータとしてカレントトークン31a、アドトークン31b、マックストークン31cが格納される。トークン加算減算部32は、デキュー減算部32aとアドトークン加算部32bとマックストークン比較部32cとデキュー許可判定部32dからなる。
図7はデキュー動作のフローチャートを示し、図8はトークン追加動作のフローチャートを示す。ここで、シェーパ回路30が持つカレントトークン31aにおけるビット数Xを16ビットとし、デキューを行うパケットが14ビットのレングスを持つとする。
図9は、本発明のシェーパ回路の第2実施形態のブロック図を示す。この第2実施形態では、第1実施形態で示した2つのシェーパ回路30A,30Bを1つの結合処理回路40により連結させている。
図12はデキュー動作のフローチャートを示し、図13はトークン追加動作のフローチャートを示す。ここで、図11に示すように、全体のカレントトークン31Aのビット数を2X=16+16=32ビットとする。デキューを行うパケットが14ビットのレングスを持つとする。全体のカレントトークン32ビットのうち、整数部SAが18ビット、小数部SBが14ビットとし、全体のアドトークン31Bの整数部Saを17ビットとする。全体のマックストークン31Cのビット数は整数部SA(=18)となる。上記のSBとSaが外部から設定される。
図15を用いて、リーキーバケットアルゴリズムについて説明する。これは、デキュー時にトークンにパケット長分を追加し、一定周期毎に減算トークン値を減算する方法である。シェーピングレートRは、トークン減算周期と、減算トークン値より算出する。また、バーストを制限するため、溜められるトークンにトークンの閾値をもち、カレントトークン値は最大で閾値+最大パケット長とし、それ以上は廃棄する。
図16は、本発明のシェーパ回路の第3実施形態のブロック図を示す。同図中、シェーパ回路50はパラメータ格納部51と、回路の中心となるトークン加算減算部52からなる。パラメータ格納部51には、可変のパラメータとしてカレントトークン51a、閾値51b、サブトークン51cが格納される。トークン加算減算部52は、デキュー加算部52aとサブトークン減算部52bと閾値比較部52cとデキュー許可判定部52dからなる。
図18はデキュー動作のフローチャートを示し、図19はトークン減算動作のフローチャートを示す。ここで、シェーパ回路50が持つカレントトークンのビット数Xを16ビットとする。デキューを行うパケットが14ビットのレングスを持つとする。
図20は、本発明のシェーパ回路の第4実施形態のブロック図を示す。この第4実施形態では、第3実施形態で示した2つのシェーパ回路50A,50Bを1つの結合処理回路40により連結させている。
図22はデキュー動作のフローチャートを示し、図23はトークン減算動作のフローチャートを示す。ここで、図21に示すように、全体のカレントトークン51Aのビット数を2X=16+16=32ビットとする。デキューを行うパケットが14ビットのレングスを持つとする。全体のカレントトークン32ビットのうち、整数部SAが18ビット、小数部SBが14ビットとし、全体のサブトークン51Bの整数部Saを14ビットとする。上記のSBとSaが外部から設定される。
(付記1)
入力パケットをトークンバケットアルゴリズムにより帯域制御するシェーパ回路において、
カレントトークンとアドトークンとマックストークンを格納するパラメータ格納部と、
前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンからデキューするパケット長を減算して前記パラメータ格納部に格納するデキュー減算部と、
一定のトークン追加周期毎に、前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンに前記パラメータ格納部から読み出したアドトークンを加算して前記パラメータ格納部に格納するアドトークン加算部と、
前記アドトークン加算部の加算結果が前記パラメータ格納部から読み出したマックストークンを超えないようにするマックストークン比較部と、
前記デキュー減算部の減算結果が0以上のときデキュー許可要求を出力し、前記アドトークン加算部の加算結果が0以上のときデキュー許可要求を出力するデキュー許可判定部とを有し、
前記パラメータ格納部のカレントトークンとアドトークンとマックストークンそれぞれのビット数を可変設定することを特徴とするシェーパ回路。
(付記2)
第1及び第2の付記1記載のシェーパ回路と、
前記第1及び第2のシェーパ回路の間に接続され、前記第1及び第2のシェーパ回路のパラメータ格納部に格納される前記カレントトークンとアドトークンとマックストークンのビット数を拡張する結合処理回路を
有することを特徴とするシェーパ回路。
(付記3)
付記2記載のシェーパ回路において、
前記結合処理回路は、前記第1のシェーパ回路のアドトークン加算部とデキュー減算部で発生した桁上がり信号と桁下がり信号を供給され、かつ、前記第1及び第2のシェーパ回路のマックストークン比較部の比較結果を供給され、
前記桁下がり信号とデキューするパケット長を加算して前記第2のシェーパ回路のデキュー減算部に供給するネクストレングス算出部と、
前記桁上がり信号と前記第2のシェーパ回路のパラメータ格納部から読み出したアドトークンを加算して前記第2のシェーパ回路のアドトークン加算部に供給すると共に、前記第1及び第2のシェーパ回路のマックストークン比較部の比較結果からカレントトークンの値をマックストークンの値とする旨の信号を生成して前記第1及び第2のシェーパ回路に供給するネクストアドトークン算出部を
有することを特徴とするシェーパ回路。
(付記4)
入力パケットをリーキーバケットアルゴリズムにより帯域制御するシェーパ回路において、
カレントトークンとサブトークンと閾値を格納するパラメータ格納部と、
前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンからデキューするパケット長を加算して前記パラメータ格納部に格納するデキューレングス加算部と、
一定のトークン減算周期毎に、前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンより前記パラメータ格納部から読み出したサブトークンを減算して前記パラメータ格納部に格納するサブトークン減算部と、
前記デキューレングス加算部の加算結果が前記パラメータ格納部から読み出した閾値以下のときデキュー許可要求を行う閾値比較部と、
前記サブトークン減算部の減算結果が0より大の場合にデキュー許可要求を行うデキュー許可判定部とを有し、
前記パラメータ格納部のカレントトークンとサブトークンと閾値それぞれのビット数を可変設定することを特徴とするシェーパ回路。
(付記5)
第1及び第2の付記4記載のシェーパ回路と、
前記第1及び第2のシェーパ回路の間に接続され、前記第1及び第2のシェーパ回路のパラメータ格納部に格納される前記カレントトークンとサブトークンと閾値のビット数を拡張する結合処理回路を
有することを特徴とするシェーパ回路。
(付記6)
付記5記載のシェーパ回路において、
前記結合処理回路は、前記第1のシェーパ回路のデキューレングス加算部とサブトークン減算部で発生した桁上がり信号と桁下がり信号を供給され、かつ、前記第1及び第2のシェーパ回路の閾値比較部の比較結果を供給され、
前記桁下がり信号とデキューするパケット長を加算して前記第2のシェーパ回路のデキューレングス加算部に供給するネクストレングス算出部と、
前記桁上がり信号と前記第2のシェーパ回路のパラメータ格納部から読み出したサブトークンを加算して前記第2のシェーパ回路のサブトークン減算部に供給すると共に、前記第1及び第2のシェーパ回路の閾値比較部の比較結果からデキュー許可要求を行うための信号を生成して前記第1及び第2のシェーパ回路に供給するネクストアドトークン算出部を
有することを特徴とするシェーパ回路。
31 パラメータ格納部
32 トークン加算減算部
32a デキュー減算部
32b アドトークン加算部
32c マックストークン比較部
32d デキュー許可判定部
40 結合処理回路
41 ネクストレングス算出部
42 ネクストアドトークン算出部
50 シェーパ回路
51 パラメータ格納部
52 トークン加算減算部
52a デキュー加算部
52b サブトークン減算部
52c 閾値比較部
52d デキュー許可判定部
Claims (5)
- 入力パケットをトークンバケットアルゴリズムにより帯域制御するシェーパ回路において、
カレントトークンとアドトークンとマックストークンを格納するパラメータ格納部と、
前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンからデキューするパケット長を減算して前記パラメータ格納部に格納するデキュー減算部と、
一定のトークン追加周期毎に、前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンに前記パラメータ格納部から読み出したアドトークンを加算して前記パラメータ格納部に格納するアドトークン加算部と、
前記アドトークン加算部の加算結果が前記パラメータ格納部から読み出したマックストークンを超えないようにするマックストークン比較部と、
前記デキュー減算部の減算結果が0以上のときデキュー許可要求を出力し、前記アドトークン加算部の加算結果が0以上のときデキュー許可要求を出力するデキュー許可判定部とを有し、
前記パラメータ格納部のカレントトークンとアドトークンとマックストークンそれぞれのビット数を可変設定することを特徴とするシェーパ回路。 - 第1及び第2の請求項1記載のシェーパ回路と、
前記第1及び第2のシェーパ回路の間に接続され、前記第1及び第2のシェーパ回路のパラメータ格納部に格納される前記カレントトークンとアドトークンとマックストークンのビット数を拡張する結合処理回路を
有することを特徴とするシェーパ回路。 - 請求項2記載のシェーパ回路において、
前記結合処理回路は、前記第1のシェーパ回路のアドトークン加算部とデキュー減算部で発生した桁上がり信号と桁下がり信号を供給され、かつ、前記第1及び第2のシェーパ回路のマックストークン比較部の比較結果を供給され、
前記桁下がり信号とデキューするパケット長を加算して前記第2のシェーパ回路のデキュー減算部に供給するネクストレングス算出部と、
前記桁上がり信号と前記第2のシェーパ回路のパラメータ格納部から読み出したアドトークンを加算して前記第2のシェーパ回路のアドトークン加算部に供給すると共に、前記第1及び第2のシェーパ回路のマックストークン比較部の比較結果からカレントトークンの値をマックストークンの値とする旨の信号を生成して前記第1及び第2のシェーパ回路に供給するネクストアドトークン算出部を
有することを特徴とするシェーパ回路。 - 入力パケットをリーキーバケットアルゴリズムにより帯域制御するシェーパ回路において、
カレントトークンとサブトークンと閾値を格納するパラメータ格納部と、
前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンからデキューするパケット長を加算して前記パラメータ格納部に格納するデキューレングス加算部と、
一定のトークン減算周期毎に、前記パラメータ格納部から読み出したカレントトークンより前記パラメータ格納部から読み出したサブトークンを減算して前記パラメータ格納部に格納するサブトークン減算部と、
前記デキューレングス加算部の加算結果が前記パラメータ格納部から読み出した閾値以下のときデキュー許可要求を行う閾値比較部と、
前記サブトークン減算部の減算結果が0より大の場合にデキュー許可要求を行うデキュー許可判定部とを有し、
前記パラメータ格納部のカレントトークンとサブトークンと閾値それぞれのビット数を可変設定することを特徴とするシェーパ回路。 - 第1及び第2の請求項4記載のシェーパ回路と、
前記第1及び第2のシェーパ回路の間に接続され、前記第1及び第2のシェーパ回路のパラメータ格納部に格納される前記カレントトークンとサブトークンと閾値のビット数を拡張する結合処理回路を
有することを特徴とするシェーパ回路。
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