JPH021671A - パケット交換機の負荷制御方式 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、バス型スイッチを用いたパケット交換機の負
荷制御方式に関する。

（従来の技術） 共通の通信媒体に接続された複数のモジュール間でパケ
ットの通信・受信をすることにより回線の交換動作が行
われるパケット交換機は、共通の通信媒体に対するパケ
ットの送信要求が競合した場合にどれかひとつのモジュ
ールに送信権を与えるための競合制御が行なわれる。ま
た、送信権が特定のモジュールに一方的に与えられるこ
とのないように、平等性を考慮した競合制御方式も提案
されている。これらの競合制御方式により、パケット交
換機内のモジュール間のパケット転送遅延に対する制御
が可能となっている。しかしながら、パケット交換機内
の遅延でいちばん支配的な要因となっているのは、モジ
ュール間の転送遅延よりもむしろモジュールが収容され
ているトランク回線へのパケット送出待ちバッファでの
遅延である。

これは、トランク回線の速度にくらべてはるかに高速な
スループットをもつ交換機内の通信媒体から、−時的に
特定の回線に対応したモジュールにパケットが集中した
ときに顕著にあられれるものであり、トラヒックがバー
スト的な性質のものほどその傾向は大きくなる。さらに
、場合によってはバッファあふれを起こすこともある。

そして、このバッファのあふれによりパケットの廃棄が
起こりやすくなってしまう。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べてきたように、従来の競合制御を行なうバス型
パケット交換機においては、動作速度の不整合のために
、バスの動作速度よりも低速な出回線の待ちパケットが
一時的に大きくなりバッファあふれによるパケット廃棄
が起こりやすいという問題が生じる。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので通
信媒体への待ちパケットを制御できるパケット交換機の
負荷制御方式を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（８題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明においては。

端末収容モジュールと、回線モジュールとの間を通信媒
体を介して、パケットの送受信を行ない通信媒体上で競
合制御を行なうパケット交換機において、前記回線モジ
ュールは、前記回線モジュールに入力される前記パケッ
トを記憶させておくためのメモリと、このメモリに記憶
されているパケットの量に応じて前記端末収容モジュー
ルにおけるパケット送受信を制御する制御部とを具備し
ている事を特徴とするものである。

（作　　用） 本発明では、回線モジュール内に具備されているメモリ
の容量に応じて端末収容モジュールのパケット送受信を
制御部が制御する。そして回線モジュールに連続的にパ
ケットが入力される確率を弥（ス 小さくすることができ、ｉ会ｉ呼４回線モジュールの出
回線部への待ちパケットが多くなるために起こるパケッ
ト廃棄の確率を小さくすることが可能となる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図にバス型パケット交換機の一構成を示す。

端末収容モジュール１および回線モジュール２は飼犬ば
、バス６を通信媒体として接続されており、モジュール
が同時にバスをアクセスしようとした場合には、このバ
ス６上で競合が行われる。すなわち、各モジュールは競
合が発生した場合に、その競合の結果を監視することの
できる機能を持っており、競合に負けたモジュールは、
再び次のタイミングでバスアクセスを行なう。

第２図に、回線モジュール２の一構成を示す。

回線モジュール２には、第２図に示したように、出回線
の待ちパケット即ち回線モジュール２内のメモリに記憶
されているパケットの状態を監視する待ち行列監視部８
と、パケットを生成しバス６に送出するパケット生成送
出部９とが存在している。待ち行列監視部８は、出回線
部の待ちパケットの大きさを常時監視しており、待ちパ
ケット量の大きさが一定値Ａよりも大きくなった時に、
これを検出し、パケット生成送出部９へ通知する。

待ち行列監視部８から出回線部の待ちパケット量の大き
さが一定値Ａよりも大きくなったという通知を受けたパ
ケット生成送出部９は、バス６へ送出するためのパケッ
トを生成し、バスアクセスを行なうものである。パケッ
ト生成送出部９から送出されるパケットは、必ずバス６
上での競合に勝つようなパケットの場合と、競合に勝つ
確率が大きいようなパケットの場合とがある。すなわち
、回線モジュール２の出回線部の待ちパケット量の大き
さが一定値Ａよりも大きくなり、その後待ちパケット量
の大きさが一定値Ｂよりも小さくなるまでの間、その回
線モジュール２が空パケットを生成送出することで、端
末収容モジュール１から送出されるパケットのタイミン
グを操作することができる。

次に第３図を用いて他の実施例について以下に述べる。

バス６には複数個の端末収容モジュール１−１乃至１−
Ｎが接続されている。また、複数個の端末収容モジュー
ル２−１乃至２−２がバス６に接続されている。同じく
呼制御部３が接続されている。この回線モジュール２−
１乃至２−２内には、それぞれ待ち行列監視部８−１．
８−Ｍが備えられている。バス６と同様に通信チャネル
線７にも端末収容モジュール１−１乃至１−Ｎ及び回線
モジュール２−１．２−２が接続されている。この通信
チャネル線７は、回線収容モジュール２−１乃至２−２
から端末収容モジュール１−１乃至１−Ｎに制御情報を
通知するためのものである。情報信号の流れは、例えば
回線モジュール２−１．２−２に接続されている回線５
−１．５−Ｍからパケットが入力され、端末収容モジ、
ニール１−１乃至１−Ｎにそれぞれ接続された回線４−
１乃至４−３からパケットが出力されるものである。こ
の場合も端末収容モジュール１−１乃至１−Ｎ及び回線
モジュール２−１乃、至２−２は。

同期型のバス６を通信媒体として接続しており、この同
期型のバススイッチを用いパケット送出の競合制御を行
なう様な構成となっている。

バス６上でパケット送出の競合が発生した場合に競合に
負けてしまった例えば、端末収容モジュール１−１は、
ある時間だけ待って再びバスアクセスを行うことにより
交換機の負荷制御を行うものである。競合に負けた場合
に待つ時間は、以下に述べる実施例それぞれについて例
えば、４つの方式によって決定することができる。・す
なわち、競合に負けた場合にバスアクセスを、各モジュ
ール間で同一な一定時間だけ待つ古城法、各モジュール
間で同一な一定時間を一度だけ待つ方法、各モジュール
に固有な時間だけ待つ方法、および−度だけ各モジュー
ル間 ある。

この４つの方法について以下に述べる。第４図に端数収
容モジュール１の内部ブロック図が示されておりこの端
末収容モジュール１は、パケツトヒ− 送出部９慰送出コントロ一ラ部１０とバス監視部１１と
で構成されている。第１図と第４図から各部の動作を説
明する。回線モジュール２の出回線の待ちパケットの大
きさによらず交換機の負荷制御を行なう場合であり、端
末収容モジュール１においては、バス監視部１１は、バ
ス６上での競合の結果を監視する機能をもっている。そ
してバス６上での競合の結果を常に、送出コントローラ
部１０に通知している。送出コントローラ部１０は、バ
ス６上での競合の結果に従って、バス６上での競合に負
けた場合にパケット送出部９がバスアクセスを停止する
時間をコントロールする。競合に負けた場合にバスアク
セスを各モジュール間で同一な一定時間だけ待つ方法や
各モジュールに固有な時間だけ待つ方法では、端末収容
モジュール１の送出コントロール部１０がバスアクセス
を待つべき時間をコントロールする場合と、端末収容モ
ジュール１において送出コントロール部１０は競合に負
けたことだけをパケット送出部９に通知し、パケット送
出部９が待つべき時間をコントロールする場合とがある
。各モジュール間で同一な一定時間を一度だけ待つ方法
および一度だけ各モジュールに固有な時間だけ待つ方法
では、端末収容モジュール１の送出コントロール部ｌＯ
もしくは、パケット送出部９がさらに一度目の競合かど
うかを認識する機能を待ち、２度目以降のバスアクセス
はバス６の同期タイミングで行なうことになる。

第３図に示した実施例は、回線モジュール２の出回線部
の送出すべきパケットが待ち状態になり、待ち行列監視
部８−１．８−Ｍの記憶容量が一定値の間のみ交換機の
負荷制御を行なうものである。

回線モジュール２の中には、第６図に示す様に。

出回線部の待ちパケットの量を監視する待ち行列監視部
１２と端末収容モジュール１に制御信号に伝送する通信
チャネル７とが存在しており、出回線部の待ちパケット
の大きさがある値より太きくなった場合とある値より小
さくなった場合とを待ち行列監視部１２が検出して、端
末収容モジュール１へ端末収容モジュール１がバス６で
の競合に負けた場合にバスアクセスをするまでの待ち時
間を制御させる制御信号を送出させる。

端末収容モジュール１は、第５図に示した様に、パケッ
ト送出部９、送出コントロール部１０及びバス監視部１
１及び通信チャネル７とから構成される。

バス監視部１１は、バス６上での競合の結果を監視する
機能をもっており、競合の結果を送出コントロール部１
０へ伝送する。また、送出コントロール部１０は、通信
チャネル７を通して回線モジュールへ ２から送られてくる制御信号を認識する機能を棒ち、こ
の制御信号の内容に従ってバス６での競合に負けた場合
にパケット送出部９の制御を行ない、端末収容モジュー
ル１がバスアクセスを行なうタイミングが制御される。

尚、競合に負けた場合にパケット送出部９がバスアクセ
スを停止する時間は、前述した様な４つの方法で実現す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上詳述してきたように、本発明によれば、回線モジュ
ール内に具備されているメモリの容量値の に応じて端末収容モジュール←パケット送出を制してい
る 御部が制御　　　　゛　　　。従って、回線モジュール
に連続的にパケットが入力される確率を小イＢ−ｔ　“
（ さくすることができ、ｉ裔ｉ哩−回線モジュールの待ち
パケットの量が大きくなるために起こるｆパケット廃棄
の確率を小さくすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わるバス型パケット交換機の構成
を示す図である。第２図は１回線モジュール内部の構成
を示した図、第３図は、他の実施例を示した図、第４図
は、端末収容モジュールのバスアクセス部の構成を示し
た図、第５図は端末収容モジュール内部の一構成図、第
６図は回線モジュール内部の一構成図である。 １・・・端末収容モジュール　２・・・回線モジュール
３・・・呼制御部　　　　　　４・・・端末接続回線５
・・・トランク回線　　　　６・・・バス７・・・待ち
行列　　　　　　８・・・待ち行列監視部９・・・パケ
ット生成／送出部 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　松山光之 第１図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）端末収容モジュールと、回線モジュールとの間を
   通信媒体を介して、パケットの送受信を行ない、前記通
   信媒体上で競合制御をするパケット交換機において、前
   記回線モジュールは、前記回線モジュールに入力される
   前記パケットを記憶させておくためのメモリと、このメ
   モリに記憶されている前記パケットの量に応じて前記端
   末収容モジュールにおけるパケットの送受信を制御する
   制御部とを具備している事を特徴とするパケット交換機
   の負荷制御方式。
2. （２）制御部は、前記メモリの記憶容量値を任意に設定
   でき、この設定された前記記憶容量値の範囲内に限って
   、前記回線モジュールが前記パケットの処理をすること
   を特徴とする請求項１記載のパケット交換機の負荷制御
   方式。
3. （３）制御部は、競合が発生した時に、この競合が発生
   した前記端末収容モジュールから一定時間後に前記パケ
   ットを送信させ、前記設定されたメモリの前記記憶容量
   値の範囲内に限って前記回線モジュールが前記パケット
   の処理をすることを特徴とする請求項１記載のパケット
   交換機の負荷制御方式。