(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＴＭ(AsynchronousTransfer Mode)セルをパケットの中にカプセリングする手段と、
このパケットを中継する中継ルータと、
このパケットをデカプセリングして前記ＡＴＭセルを取り出す手段と
を備え、
前記中継ルータは、前記パケットを一時蓄積するバッファのキュー長が閾値を超えたパケットにマークを施す手段と、ＡＴＭセルをカプセリングしたパケットとその他のパケットとを区別する手段と、この区別する手段により区別された前記ＡＴＭセルをカプセリングしたパケットを一時蓄積するバッファと、前記その他のパケットを一時蓄積するバッファとを備え、
前記ＡＴＭセルを取り出す手段は、前記マークが施されたパケットの検出情報をＡＴＭセルのＯＡＭ(Operation and Maintenance)セルを用いて前記カプセリングする手段に通知する手段を備えた
ことを特徴とするパケット統合網。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）セルとＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットの両方を用いて通信するネットワークに利用するために行なわれたが、他の通信方式とＡＴＭとの両方を用いて通信するネットワークにも広く適用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、ＡＴＭのパケット網（以下、ＡＴＭ網という）と、ＩＰ等他の通信方式のパケット網とは、中継系を含めて別網で構成されていた。その構成を図８に示す。図８は従来のＡＴＭ網およびＩＰのパケット網（以下、ＩＰ網という）の構成を示す図である。
【０００３】
図８の例では、ＡＴＭ網にＡＴＭ交換機を備え、ＩＰ網にはルータを備えている。ＡＴＭ網によるパケット転送では、パケットを転送する以前にＡＴＭコネクションを張り、このＡＴＭコネクションを用いてパケットを転送する通信手順を要する。また、ＡＴＭ網では、ＡＢＲ（Ａｖａｉｌａｂｌｅ  Ｂｉｔ  Ｒａｔｅ）サービスのように、トラヒック密度に応じて伝送速度を可変する制御が行なわれる場合もある。
【０００４】
一方、ＩＰ網によるパケット転送では、パケットを転送する以前に要する通信手順はない。また、パケット転送のためのコネクションを設定する必要もないことから、ＡＢＲサービスのような制御を行なうこともない。
【０００５】
このようにＡＴＭ網とＩＰ網とでは通信手順が異なるために、そのままで一つの網に統合することは困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のパケット転送では、ユーザがあらかじめ転送する情報に応じてＡＴＭ網を用いるか他通信方式による網を用いるかを選択し、それぞれ個別の網を用いてパケット転送を行なっている。
【０００７】
しかし、宛先が属する網がＡＴＭ網であるか他通信方式による網であるかを通信の前に調べておき、宛先に適合する網によりパケット転送を行なうといった作業はユーザにとって大きな負担であり、需要が急速に拡大しつつある昨今の通信事情からして適当ではない。さらに、宛先が属する網が自己がサポートしていない通信方式である場合には、パケット転送が困難な場合もある。
【０００８】
本発明は、このような背景に行なわれたものであって、ＡＴＭ網と他通信方式による網とを統合し、ユーザがこれらの通信方式の差異を意識することなくパケット転送を行なうことができるパケット統合網を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のパケット統合網では、ＡＴＭ区間に挟まれたＩＰ等の他通信方式による区間が存在する場合に、この他通信方式による区間では、ＡＴＭセルをパケットにカプセリングして転送し、このパケットのトラヒック密度をＡＴＭ区間のＡＴＭセルの送出側に通知してＡＴＭにおけるＡＢＲサービス等を実現することを特徴とする。これにより、ＡＴＭ網と他通信方式による網とを統合することができる。
【００１０】
すなわち、本発明は、パケット統合網であって、本発明の特徴とするところは、ＡＴＭセルをパケットの中にカプセリングする手段と、このパケットを中継する中継ルータと、このパケットをデカプセリングして前記ＡＴＭセルを取り出す手段とを備え、前記中継ルータは、前記パケットを一時蓄積するバッファのキュー長が閾値を超えたパケットにマークを施す手段を備えたところにある。
【００１１】
前記ＡＴＭセルを取り出す手段は、前記マークが施されたパケットの検出情報をＡＴＭセルのＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）セルを用いて前記カプセリングする手段に通知する手段を備えることが望ましい。
【００１２】
これにより、他通信方式による区間における輻輳状態をこの区間にＡＴＭセルをカプセリングして送出する側で認識することができるため、ＡＴＭ区間に挟まれた他通信方式による区間が存在する場合でもＡＢＲサービスを実現することができる。
【００１３】
前記中継ルータは、ＡＴＭセルをカプセリングしたパケットとその他のパケットとを区別する手段と、この区別する手段により区別された前記ＡＴＭセルをカプセリングしたパケットを一時蓄積するバッファと、前記その他のパケットを一時蓄積するバッファとを備えることが望ましい。
【００１４】
これにより、ＡＴＭ区間におけるＡＢＲサービスの対象となるパケットと、ＡＢＲサービスとは無関係のパケットとを区別して処理することができる。
【００１５】
前記マークを施す手段は、カプセリングされているＡＴＭセルのヘッダにマークを施す手段を含むこともできる。この場合には、従来のＡＴＭレイヤ処理によって前記カプセリングする手段に輻輳状態を通知することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明実施例のパケット統合網の構成を図１、図４、図５、図６、図７を参照して説明する。図１は本発明実施例のパケット統合網の構成図である。図４および図５は本発明第一実施例の中継ルータの構成および動作を説明するための図である。図６は本発明第二実施例の中継ルータの構成および動作を説明するための図である。図７は本発明第三実施例の中継ルータの構成および動作を説明するための図である。
【００１７】
本発明は、パケット統合網であって、本発明の特徴とするところは、図１に示すように、ＡＴＭセルをＩＰパケットの中にカプセリングするＡＴＭ交換機１と、このＩＰパケットを中継する中継ルータ２と、このＩＰパケットをデカプセリングして前記ＡＴＭセルを取り出すＡＴＭ交換機３とを備え、第一実施例では、図４に示すように、中継ルータ２は、前記ＩＰパケットを一時蓄積するバッファ４のキュー長が閾値を超えたＩＰパケットにマークを施すところにある。さらに、図５に示すように、ＡＴＭ交換機３は、前記マークが施されたＩＰパケットの検出情報をＡＴＭセルのＯＡＭセルであるＢＥＣＮ（Ｂａｃｋｗａｒｄ  Ｅｘｐｌｉｃｉｔ  Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）セルを用いてＡＴＭ交換機１に通知する。
【００１８】
第二実施例では、中継ルータ２は、図６に示すように、ＡＴＭセルをカプセリングしたＩＰパケットとその他のＩＰパケットとを区別する振り分け装置５と、この振り分け装置５により区別された前記ＡＴＭセルをカプセリングしたＩＰパケットを一時蓄積するバッファ６と、前記その他のＩＰパケットを一時蓄積するバッファ７とを備える。
【００１９】
第三実施例では、図７に示すように、バッファのキュー長が閾値を超えた場合には、ＩＰパケット処理部８によりカプセリングされているＡＴＭセルのヘッダにマークを施す。
【００２０】
以下では、本発明実施例をさらに詳細に説明する。
【００２１】
（第一実施例）
本発明第一実施例を図１ないし図５を参照して説明する。図１は、本発明のネットワーク構成を説明する図であり、ＡＴＭ網の中継区間を中継ルータ２で構成するものである。また、図２は、中継区間のパケットのフォーマットの一例であり、ＡＴＭセルをＩＰパケットでカプセリングしている。図３は、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）等で用いるＰＯＳ（Ｐａｃｋｅｔ  ｏｖｅｒ  Ｓｏｎｅｔ）のときに多く用いられ、ＳＩＭ（Ｓｅｔ  Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）ヘッダでＡＴＭセルをカプセリングしたものである。以下では、図２に示すＡＴＭセルをＩＰパケットでカプセリングした例により説明する。
【００２２】
図４は、ＡＢＲサービスを本ネットワークで実現したものであり、中継ルータ２内のバッファ４のパケット用のキューが閾値を超えた場合には、ＩＰパケットのヘッダに輻輳を伝えるビットを立てる。受信側のＡＴＭ交換機３では、ビットが１となっているＩＰパケットは、図５に示されている処理を行なう。すなわち、ＩＰパケット内のＡＴＭセルを取り出す際に、ＡＴＭセルにＥＦＣＩビットを立てる処理を行なう。ＡＴＭレイヤでは、ＥＦＣＩビットの立ったセルを検出すると、当該ＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）に対して、ＯＡＭセルであるＢＥＣＮを送り返し、送信端に輻輳を通知する。もちろん逆方向に関しても、ＩＰパケットにカプセリングされる。送信側のＡＴＭ交換機１では、ＢＥＣＮセルを受信すると、輻輳と考え、ＡＢＲのレートを半分に下げる等の処理を行なう。
【００２３】
（第二実施例）
本発明第二実施例を図６を参照して説明する。図６は第二実施例の中継ルータ２の構成であり、振り分け装置５は、ＩＰアドレスもしくは、ＩＰパケットのビットを用いて内部にＡＴＭセルをカプセリングしていることを知り、ＡＴＭセルが入っているＩＰパケット（ここではＳＩＭも含む）をバッファ６の別キューに入れる。ＡＴＭセルの入っているパケットとベストエフォートなＩＰパケットとは、それぞれウェイトを持ち、読出装置８は、ＡＴＭが入っているパケットの最低読み出しレートを保証し、もしくは完全に一定レートで読出す。このことにより、中継は、ルータベースであるが、ＡＴＭコネクションには帯域を保証されたパイプとして見える。またＡＴＭコネクションを収容しているキューでは、閾値の処理により、閾値を超えた分に関しては、ＩＰヘッダにマークを入れる。これにより第一実施例と同様に輻輳を前方へ通知することができる。
【００２４】
（第三実施例）
本発明第三実施例を図７を参照して説明する。第三実施例では、中継ルータ２のバッファ４で閾値を超えた場合には、これを制御部１０で検出して、バッファ４の前のＩＰパケット処理部９において、カプセリングしてあるＡＴＭセルのヘッダに対し、ＥＦＣＩビットを付与する。受信側のＡＴＭ交換機３では、第一および第二実施例と異なり、ＩＰパケットには、輻輳を通知する機能を用いていないため、従来のＡＴＭレイヤ処理を行なう。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、中継ルータを用いて、ＡＴＭコネクションをエミュレーションできるため、統一的なバックボーンを経済的に実現することが可能である。また、中継部分で輻輳した情報が、エッジのノードへ通知されるため、中継を含めてネットワークを極めて最適に用いることができる。これにより、ＡＴＭ網と他通信方式による網とを統合し、ユーザがこれらの通信方式の差異を意識することなくパケット転送を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のパケット統合網の構成図。
【図２】本発明実施例のＩＰパケットによりカプセリングされたＡＴＭセルを示す図。
【図３】本発明実施例のＳＩＭヘッダによりカプセリングされたＡＴＭセルを示す図。
【図４】本発明第一実施例の中継ルータの構成および動作を説明するための図。
【図５】本発明第一実施例の中継ルータの動作を説明するための図。
【図６】本発明第二実施例の中継ルータの構成および動作を説明するための図。
【図７】本発明第三実施例の中継ルータの構成および動作を説明するための図。
【図８】従来のＡＴＭ網およびＩＰ網の構成図。
【符号の説明】
１、３  ＡＴＭ交換機
２  中継ルータ
４、６、７  バッファ
５  振り分け装置
８  読出装置
９  ＩＰパケット処理部
１０  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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