JPH04276942A - Ａｔｍ網における論理チャネルの設定方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＡＴＭ網における論理チ
ャネルの設定方式に関する。近年，ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃ
ｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｍｏｄｅ）　網に
より広帯域ＩＳＤＮ（Ｂ−ＩＳＤＮという）を実現する
方向で研究が盛んに行われている。その一方，スーパー
コンピュータ等の大量データをコンピュータ間，または
端末とコンピュータとの間で高速転送するために米国で
提案されているＨＩＰＰＩ（Ｈｉｇｈ　Ｐｅｒｆｏｒｍ
ａｎｃｅ　Ｐａｒａｌｌｅｌ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）が
利用されているが，このＨＩＰＰＩデータを送信側のタ
ーミナルアダプタ（ＴＡ）においてＡＴＭセルに変換し
てＡＴＭ網を交換・伝送し，受信側のＴＡにおいて逆に
変換する方法が提案されている。ところが，ＡＴＭ網に
より前記ＨＩＰＰＩデータを伝送するには，大容量のデ
ータを伝送できる帯域をＶＣ（バーチャルチャネル：論
理チャネル）として確保する必要があり，ネットワーク
等に大きな影響を与える。

【０００２】

【従来の技術】図８はＡＴＭ網によって提供されてるＨ
ＩＰＰＩインタフェースを用いた通信形態のシステム構
成図である。図８において，広帯域のＩＳＤＮであるＡ
ＴＭ網８０には，ＨＩＰＰＩインタフェースのターミナ
ルアダプタ（ＨＩＰＰＩ−ＴＡ）８１が複数台（＃１，
＃２等）接続され，各ＨＩＰＰＩ−ＴＡ８１には端末（
ＴＥ＃１，ＴＥ＃２）８２がそれぞれ接続されている。 また，ＡＴＭ網８０には他のインタフェース用のターミ
ナルアダプタも接続されているが図示省略されている。

【０００３】図１０はＨＩＰＰＩプロトコルのフレーム
構成である。ＨＩＰＰＩプロトコルでは，図１０のＡ．
に示すように上位装置（コンピュータや端末ＴＥなど）
から受け取るひと固まりのデータをパケットと呼び，パ
ケットの最大長は４Ｇ（ギガ＝１０９　）バイトである
。 このパケットは，端末（ＴＥ）８２におけるＨＩＰＰＩ
インタフェース機構において，図１０のＢ．に示すよう
にバーストと呼ばれる１Ｋ（キロ）バイトの固定長の単
位に分割されて，並列バス（データバス，制御バス，ア
ドレスバス等で構成）によりＨＩＰＰＩ−ＴＡ８１との
間で高速転送が行われる。ＨＩＰＰＩ−ＴＡ８１は，こ
のバーストをＡＴＭプロトコルに変換する。ＡＴＭプロ
トコルでは，図１０のＣ．に示すように全長５３オクテ
ット（バイト）のＡＴＭセルが生成され，先頭の５オク
テットがヘッダ，残りの４８オクテットが情報部であり
，バーストのデータがこの情報部に順次分割して伝送さ
れる。

【０００４】図９はＨＩＰＰＩインタフェースの説明図
である。図に示すように，ＨＩＰＰＩ端末（またはコン
ピュータ）とＴＡ間においてデータの転送（片方向）を
行う場合に，送受信される制御信号が種々設けられてい
る。ＨＩＰＰＩは単一方向のデータ通信を行うインタフ
ェースであるが，制御用の信号は逆方向にも存在する。 主要な信号としては，データ（３２ビットパラレル），
データに対するパリティ（４ビット），データの送信を
要求する時にオンとなり，終了するとオフになるリクエ
スト（ＲＥＱＵＥＳＴ）信号，　電源投入した状態を表
すコネクト（ＣＯＮＮＥＣＴ）　信号，　準備完了を表
すレディ（ＲＥＡＤＹ）信号，バースト　（バースト情
報の区切りを表示）　信号やパケット（パケットの区切
りを表示）信号等があり，これらの信号をオンまたはオ
フにすることにより状態を表す。

【０００５】このような図９のＨＩＰＰＩインタフェー
スが図８の各ＨＩＰＰＩ端末８２とＨＩＰＰＩ−ＴＡ８
１の間に設けられているので，送信（受信）側のＴＡに
おいてＨＩＰＰＩプロトコルをＡＴＭ網のプロトコルに
変換して，ＡＴＭ網内を伝送し，受信（送信）側のＴＡ
では逆にＨＩＰＰＩのプロトコルを再現する必要がある
。

【０００６】従来は，通常データを送信するため，ＨＩ
ＰＰＩ−ＴＡ８１（＃１）のＭＭＩ（Ｍａｎ　Ｍａｃｈ
ｉｎｅ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）による呼設定要求を行っ
た時点で相手のＨＩＰＰＩ−ＴＡ８１（＃２）との間に
ＶＣが設定され，ＨＩＰＰＩ−ＴＡ８１のＭＭＩによる
切断要求を行った時点でＶＣの解除を行う方法を取って
いる。

【０００７】ＨＩＰＰＩインタフェースにおいてデータ
を送信できる状態にするには，送信側の端末８２からリ
クエスト信号をオンにすると，受信側からコネクト信号
をオンにした応答が返ってくるという手順がとられる。 また，逆にデータの送信を終了するには，送信側からリ
クエスト信号をオフにすると，受信側からコネクト信号
をオフにした応答が返ってくるという手順をとる。図８
に示すように，２つのＨＩＰＰＩ端末８２（＃１と＃２
）のコネクションは，ＶＣが設定された状態においてＨ
ＩＰＰＩ−ＴＡ８１及びＡＴＭ網８０を介して形成され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の構成では
，ターミナルアダプタ（ＴＡ）のＭＭＩによる呼設定要
求を行った時点でＶＣが設定され，ＴＡのＭＭＩによる
切断要求を行った時点でＶＣの解除を行う方法が取られ
ている。なお，この他の方法として予め，使用時間を予
約する等により，予約した時間になるとＶＣが設定され
る場合もある。このＨＩＰＰＩインタフェースの場合，
送信されるデータは極めて高速なデータであるため，Ａ
ＴＭ網に対してＶＣ設定時に使用帯域として広帯域（例
えば６００Ｍｂｐｓ：メガビット・パー・セコンド）を
申告してＡＴＭ網に設定される。ところが，ＴＡがＭＭ
Ｉによる呼設定要求を行った後は，実際に端末からのデ
ータ送信が無い時にも常時ＶＣが張られた状態が維持さ
れるという問題がある。

【０００９】この場合ＡＴＭ網は，使用されていないＶ
Ｃのために伝送路の広い帯域を割り付ける必要があり，
他の端末からの伝送要求があっても帯域を計算すると余
裕がないとして受付けない状態が発生する。また，時間
予約によりＶＣを設定する場合も，実際にデータ送信を
行う時間が，その中の短い時間である場合，無駄に広帯
域のＶＣが設定されてしまう。

【００１０】本発明はＨＩＰＰＩインタフェースの端末
間でＡＴＭ網を介してデータを伝送する時に，効率的に
ＶＣを設定できる論理チャネルの設定方式を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の第１の原
理構成図，図２は本発明の第２の原理構成図である。図
１において，１はＨＩＰＰＩ端末（以下，単に端末とい
う），２はＨＩＰＰＩターミナルアダプタ（以下，単に
ＴＡという），２０は発呼手段，２１は切断手段である
。図２において，１，２，２０は図１と同じであり，２
２は帯域変更メッセージ送出手段，２３は帯域解放メッ
セージ送出手段である。

【００１２】本発明は第１の原理は，送信側端末からの
リクエスト信号のオンによりＴＡが，ＡＴＭ網に対して
発呼してＶＣ（論理チャネル）を設定し，オフによりＶ
Ｃの解除を行うものであり，第２の原理はＴＡにおいて
電源をオンにするとＡＴＭ網に発呼して狭い帯域のＶＣ
を設定し，端末からのリクエスト信号のオンにより帯域
を広帯域に変更するメッセージを送出し，端末からのリ
クエスト信号のオフにより広帯域を狭帯域に変更するメ
ッセージを送出するものである。

【００１３】

【作用】図１において，ＴＡ２ではＭＭＩによる呼設定
要求の投入によっては発呼せず，端末１からリクエスト
信号オンを表示する制御信号が発生すると，ＴＡ２の発
呼手段２０が起動して，ＡＴＭ網（図示せず）に対し呼
設定情報（ＳＥＴＵＰ）が送出される。この呼設定情報
中に予め指定された広帯域（例えば６００Ｍｂｐｓ）の
ＶＣが含まれており，ＡＴＭ網でこれを受け取って受付
可能なら呼の設定が行われ，通信が可能となる。この後
，端末１からのデータ送信が終了するとリクエスト信号
がオフになる。これを受けるとＴＡ２の切断手段２１が
起動して，ＡＴＭ網に対しＶＣの設定を解除する信号が
送出される。

【００１４】図２の場合，ＴＡ２においてＭＭＩによる
呼設定要求を発生すると，発呼手段２０が起動して上記
図１と同様にＡＴＭ網に対し呼設定情報が送出される。 但しこの場合，予めＶＣの帯域として狭帯域（例えば６
４Ｋｂｐｓ）が設定されており，ＡＴＭ網でこれを受け
取って受付可能なら呼の設定が行われ，通信が行われる
。この後，端末１からデータ送信を行いたい場合，リク
エスト信号をオンにする。ＴＡ２はこのリクエスト信号
オンを検出すると，帯域変更メッセージ送出手段２２が
起動する。このメッセージは先に設定したＶＣの帯域を
狭帯域から広帯域へ変更することを要求するもので，Ａ
ＴＭ網でこれが受付けられると，端末１からのデータを
広帯域で伝送可能となる。

【００１５】データの送信が終了すると，端末１はリク
エスト信号をオフにする。ＴＡ２はこれを検出すると，
帯域解放メッセージ送出手段２３が起動する。この帯域
解放メッセージ送出手段２３は上記帯域変更メッセージ
送出手段２２と反対の内容を持ち，広帯域であったもの
を狭帯域に変更するものである。これにより，広帯域中
の大部分が開放され，一部だけ残った状態になる。

【００１６】

【実施例】図３は実施例１の制御シーケンス，図４実施
例２の制御シーケンス，図５はメッセージフォーマット
の例，図６は実施例１のＨＩＰＰＩ−ターミナルアダプ
タの構成図，図７は実施例２のＨＩＰＰＩ−ターミナル
アダプタの構成図である。

【００１７】図３，図４において，ＴＥ＃１（以下，端
末＃１という），ＨＩＰＰＩ−ＴＡ＃１（以下，ＴＡ＃
１という），ＡＴＭ網，ＨＩＰＰＩ−ＴＡ＃２（以下，
ＴＡ＃２という）及びＴＥ＃２（以下，端末＃２という
）は，図８に示す同じ名称の各部に対応する。

【００１８】図３の制御シーケンスの内容を■〜■の順
を追って説明する。■端末＃１からＴＡ＃１に対しリク
エスト信号オン（図３の３０）を送出する。これを受信
したＴＡ＃１は，ＡＴＭ網を介して相手のＴＡ＃２及び
端末＃２に対してＶＣ及び帯域（広帯域，例えば６００
Ｍｂｐｓ）を要求して発呼（ＳＥＴＵＰ）する（同３１
）。相手側のＴＡ＃２と端末＃２の間でＨＩＰＰＩイン
タフェース（同３２，３３）のやりとりが行われて，Ｔ
Ａ＃２及びＴＡ＃１とＡＴＭ網の間でレイヤ３（ネット
ワーク層）の手順（同３４〜３６）を行った後，端末＃
１にコネクト信号オン（同３７）が返ると端末＃１と端
末＃２はデータ転送可能な状態となる。

【００１９】■データ転送が終了したら，端末＃１から
ＴＡ＃１に対しリクエスト信号オフ（同３８）を送出す
る。リクエスト信号オフを受信したＴＡ＃１は，網を介
しＴＡ＃２，端末＃２に対して切断（ＤＩＳＣ）メッセ
ージの送信（同３９）を開始する。これに応じてＴＡ＃
２はリクエスト信号オフを端末＃２に送信し（同４０）
，端末＃２からコネクト信号オフを受けると（同４１）
，開放のメッセージを送信する（同４２）。こうしてレ
イヤ３における切断復旧手順（同４２，４３）を行い，
ＶＣ及び帯域が開放され，端末＃１はコネクト信号オフ
を受信する。

【００２０】■再びデータ転送を行いたい場合は，上記
の■と■の同じ手順を実行し，発側の端末からリクエス
ト信号オンを送出する。

【００２１】図４の制御シーケンスを以下に■〜■の順
を追って説明する。■ＴＡ＃１のＭＭＩによる呼設定要
求を行うと（図４の５０），ＡＴＭ網を介してＴＡ＃２
に対して発呼（要求するＶＣの帯域は狭帯域である）し
てＳＥＴＵＰが送信される（同５１）。これに応じてＡ
ＴＭ網はレイヤ３の手順を実行し，ＴＡ＃１とＴＡ＃２
間でＶＣの設定を行って，通信中となる。

【００２２】■通信を行いたい端末＃１が，リクエスト
信号オンをＴＡ＃１に送出する（同５２）。リクエスト
信号オンを受信したＴＡ＃１は帯域変更（ＢＷＣＨＮＧ
）のメッセージに広帯域の表示を乗せ，ＡＴＭ網を介し
てＴＡ＃２に送出する（同５３）。このメッセージを受
けた網は，ここで帯域の切り換えを行い通信端末が要求
した帯域にする。相手側ではＴＡ＃２から端末＃２に対
しリクエスト信号オンを送出し（同５４），これに対し
コクネト信号オンが戻ると（同５５），網に対し帯域確
認のメッセージ（ＢＷＣＯＮＦ）を送り返すと（同５６
），ＴＡ＃１から端末＃２にコネクト信号オンが供給さ
れてデータ転送可能な状態となる（同５７）。

【００２３】■データ転送が終了したら，端末＃１から
ＴＡ＃１に対しリクエスト信号オフを送出する（同５７
）。ＴＡ＃１は網を介してＴＡ＃２に帯域を開放（広帯
域を狭帯域に変更）するメッセージ（ＢＷＦＲＥＥ）を
送出する（同５８）。相手側のＴＡ＃２は，これを受け
取るとリクエスト信号オフを発生し（同５９），コネク
ト信号オフを受け取ると（同６０），帯域変更の確認メ
ッセージ（ＢＷＣＯＭ）を網に送出する（同６１）。 ＴＡ＃１でこれを受信したら，端末＃１に対してコネク
ト信号オフを送出し，一連の流れを終了する。

【００２４】■再びデータ転送を行いたい場合は，上記
の■〜■を繰り返す。■全てを終了する場合は，ＴＡ＃
１のＭＭＩによる切断要求を行う（同６３）。これによ
り切断メッセージ（ＤＩＳＣ）が送出され（同６４），
ＶＣの開放を行う。

【００２５】上記実施例２の構成において新たに帯域変
更に関するメッセージを用いているが，図５にそのフォ
ーマットの構成例を示す。図５のＡ．は，帯域変更メッ
セージ（ＢＷＣＨＮＧ：図４の５３），Ｂ．は帯域確認
のメッセージ（ＢＷＣＯＮＦ：図４の５６），Ｃ．は帯
域解放のメッセージ（ＢＷＦＲＥＥ）または要求した設
定がＡＴＭ網により受付られない場合のＮＧメッセージ
のフォーマットである。

【００２６】基本構成は各メッセージ共通である，プロ
トコル識別子，呼番号，メッセージ種別，ＶＰＩ（論理
パス番号）／ＶＣＩ（論理チャネル番号），帯域，ＩＮ
ＦＯ（情報部）等で構成される。Ａ．に示す帯域変更メ
ッセージは，「メッセージ種別情報」として，新たに帯
域変更メッセージを表す情報が設定され，「帯域」に必
要な帯域が設定される。Ｂ．の場合，「メッセージ種別
情報」の部分に新たに「帯域変更の確認」を表す情報が
設定される。Ｃ．の場合，帯域解放のために「メッセー
ジ種別」の中に「帯域解放」を表す種別情報が設定され
，「ＮＧ」を表すメッセージ種別の場合，理由表示の欄
（Ｃａｕｓｅ）にＮＧとなった理由が格納される。

【００２７】図６は実施例１のＨＩＰＰＩターミナルア
ダプタの構成例，図７は実施例２のＨＩＰＰＩターミナ
ルアダプタの構成例である。図６，図７において，７０
はＨＩＰＰＩ−ＴＡ，７１はＨＩＰＰＩの端末と接続す
るＨＩＰＰＩインタフェース部，７２は変換部，７３は
ＡＴＭインタフェース部，７４はシグナリング制御部，
７５はマンマシンインタフェースである。

【００２８】図６は上記の実施例１（図３）の制御シー
ケンスを実行するＨＩＰＰＩ−ＴＡの構成例である。Ｈ
ＩＰＰＩインタフェース部７１はＨＩＰＰＩ端末からリ
クエスト信号オンを検出すると，データ線を介して送ら
れてくるＩフィールドに宛先アドレス，ＶＣ（論理チャ
ネル）等の情報が含まれており，その宛先アドレスを用
いてシグナリング制御部７４で発呼動作を行う。すなわ
ち，宛先アドレス，ＶＣ（論理チャネル），帯域を含む
ＳＥＴＵＰ（呼設定メッセージ）を作成して，ＡＴＭイ
ンタフェース部７３からＡＴＭ網へ送信される。ＡＴＭ
網からコネクト信号が返って来ると，変換部７２におい
て，ＨＩＰＰＩインタフェースの信号に変換してＨＩＰ
ＰＩインタフェース部７１のコネクト信号をオンにする
。

【００２９】図７は上記実施例２（図４）の制御シーケ
ンスを実行するＨＩＰＰＩ−ＴＡの構成例である。この
構成にはマンマシンインタフェース７５が設けられてい
る。このマンマシンインタフェース７５に付属の入出力
装置（図示せず）が外部から接続され，ＨＩＰＰＩ−Ｔ
Ａ７０から直接呼設定を行うために必要な情報を入出力
することができる。

【００３０】このＨＩＰＰＩ−ＴＡ７０へのＭＭＩによ
る呼設定要求が行われるとマンマシンインタフェース７
５を介してシグナリング制御部７４が駆動されて，ＶＣ
，帯域（狭帯域），宛先アドレス等の情報がマンマシン
インタフェース７５から入力した情報，あるいは予め入
力してシグナリング制御部７４に保持されている情報の
何れかを用いてシグナリング制御部７４で発呼のための
ＳＥＴＵＰ（呼設定メッセージ）を作成して，ＡＴＭイ
ンタフェース部７３から送出される。

【００３１】上記によりＶＣが設定されると，その後に
ＨＩＰＰＩ端末からリクエスト信号オンが入力されると
，ＨＩＰＰＩインタフェース部７１で検出する。すると
，変換部７２において図５のＡ．に示す内容の帯域変更
のメッセージを作成して，ＡＴＭインタフェース部７３
からＡＴＭ網へ送信される。ＡＴＭ網からこれに対して
帯域変更を確認するメッセージが図５のＢ．に示すフォ
ーマットで返ってくると，ＡＴＭインタフェース部７３
で受取り，変換部７２に出力すると，変換部７２でこれ
をコネクト信号オンとしてＨＩＰＰＩインタフェース部
７１を駆動する。

【００３２】以後，このＨＩＰＰＩ−ＴＡ７０を介した
通信が行われ，終了すると，ＨＩＰＰＩ端末からリクエ
スト信号オフが入力する。これにより帯域解放のメッセ
ージが変換部７２で作成されてＡＴＭインタフェース部
７３から送信され，網から広帯域を解放（狭帯域は残る
）したことを通知する解放確認のメッセージを受信する
と，変換部７２によりＨＩＰＰＩインタフェース部７１
からコネクト信号オフを出力する。また，このＨＩＰＰ
Ｉ−ＴＡ７０の電源をオフにすると，シグナリング制御
部７４から切断メッセージが送出されて，ＶＣの切断が
網において実行される。

【００３３】

【発明の効果】本発明によればＨＩＰＰＩをＡＴＭ網に
より提供する時に無駄な広帯域の論理チャネルを張るこ
とがなくなり，網の効率が向上される。また，固定した
広帯域を常に使用することがないので通信端末からの要
求により帯域を変化することにより帯域管理を端末にお
いて（網において）効果的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の原理構成図である。

【図２】本発明の第２の原理構成図である。

【図３】実施例１の制御シーケンスである。

【図４】実施例２の制御シーケンスである。

【図５】メッセージフォーマットの例である。

【図６】実施例１のＨＩＰＰＩ−ターミナルアダプタの
構成図である。

【図７】実施例２のＨＩＰＰＩ−ターミナルアダプタの
構成図である。

【図８】ＡＴＭ網によって提供されるＨＩＰＰＩインタ
フェースを用いた通信形態のシステム構成図である。

【図９】ＨＩＰＰＩインタフェースの説明図である。

【図１０】ＨＩＰＰＩプロトコルのフレーム構成である
。

【符号の説明】

１　　　　　　　　ＨＩＰＰＩ端末 ２　　　　　　　　ＨＩＰＰＩターミナルアダプタ（Ｔ
Ａ）２０　　　　　　発呼手段 ２１　　　　　　切断手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ＡＴＭ網においてターミナルアダプタ
   を介してＨＩＰＰＩデータを転送する場合の論理チャネ
   ルの設定方式において，ＨＩＰＰＩ対応の端末がリクエ
   スト信号をオンにするとターミナルアダプタの発呼手段
   が起動してＡＴＭ網に対し論理チャネル（ＶＣ）を設定
   し，前記端末がリクエスト信号をオフにするとターミナ
   ルアダプタの切断手段が起動してＡＴＭ網に対し先に設
   定した論理チャネル（ＶＣ）を解除することを特徴とす
   るＡＴＭ網における論理チャネルの設定方式。
2. 【請求項２】　　ＡＴＭ網においてターミナルアダプタ
   を介してＨＩＰＰＩデータを転送する場合の論理チャネ
   ルの設定方式において，ターミナルアダプタはあらかじ
   めＡＴＭ網に対し狭帯域の論理チャネルを設定しておき
   ，端末からのリクエスト信号オンを受け取ると，ＡＴＭ
   網に対し前記論理チャネルを広帯域に変更するメッセー
   ジを送出し，端末からのリクエスト信号オフを受け取る
   と，ＡＴＭ網に対し前記論理チャネルを元の狭帯域に変
   更するメッセージを送出することを特徴とするＡＴＭ網
   における論理チャネルの設定方式。