(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間に設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御装置であって、
通信端末毎にパケット信号を蓄積するバッファと、
通信端末のグループ化の情報と、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値とを設定するためのメモリと、
Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッフアからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ未満の場合には前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合には前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すトラヒック制御を行う手段と、
を備えたことを特徴とするトラヒック制御装置。
【請求項２】
少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間にトラヒック制御装置を設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御方法であって、
前記トラヒック制御装置は、
通信端末毎にパケット信号をバッフアに蓄積し、
あらかじめ通信端末をグループ化すると共に、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値とを設定しておいて、
Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッフアからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ未満の場合には前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合には前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すことを特徴とするトラヒック制御方法。
【請求項３】
少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間に設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御装置であって、
通信端末毎にパケット信号を蓄積するバッファと、
通信端末のグループ化の情報と、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定するためのメモリと、
Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すトラヒック制御を行う手段と、
を備えたことを特徴とするトラヒック制御装置。
【請求項４】
少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間にトラヒック制御装置を設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御方法であって、
前記トラヒック制御装置は、
通信端末毎にパケット信号をバッファに蓄積し、
あらかじめ通信端末をグループ化すると共に、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定しておいて、
Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すことを特徴とするトラヒック制御方法。
【請求項５】
少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間に設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケッ卜通信のトラヒックを制御するトラヒック制御装置であって、
通信端末毎にパケット信号を蓄積するバッフアと、
通信端末のグループ化の情報と、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定するためのメモリと、
Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すトラヒック制御を行う手段と、
を備えたことを特徴とするトラヒック制御装置。
【請求項６】
少なくとも１つの通信端末を収容する１つのＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間にトラヒック制御装置を設置し、前記通信端末がバックボーンネッワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御方法であって、
前記トラヒック制御装置は、
通信端末毎にパケット信号をバッファに蓄積し、
あらかじめ通信端末をグループ化すると共に、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定しておいて、
Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すことを特徴とするトラヒック制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、比較的高速の伝送路と、比較的低速の伝送路が相互に接続された通信システムを利用する場合に、低速の伝送路に接続された通信端末が、比較的高速の伝送路と通信する際の、各通信端末の通信トラヒックを保証するために用いるトラヒック制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のトラヒック制御装置の例として、例えば特開２０００−１０６５６９号や、「結城他、“イーサーネットにおける保証レート保証方式の検討，電子情報通信学会技術研究報告情報ネットワークＩＮ９９−１０６”」に記載されたものがある。例えば特開２０００−１０６５６９号の技術を、有線ＬＡＮに適応した場合の構成を図１９で説明する。
【０００３】
図１９においてトラヒック制御装置１００は、有線ＬＡＮ−Ａ（例えば通信速度１００Ｍｂｉｔ／ｓ）に比較して、トラヒック制御装置により有線ＬＡＮ−Ａが輻輳した時に通信速度を低く制限する、支線系の有線ＬＡＮ−Ｂ（例えば通信速度５０Ｍｂｉｔ／ｓ）、ＬＡＮ−Ｃ（例えば通信速度３０Ｍｂｉｔ／ｓ）及びＬＡＮ−Ｄ（例えば通信速度２０Ｍｂｉｔ／ｓ）の間に接続する。
【０００４】
ＬＡＮ−Ａに接続される通信端末Ａ−１、通信端末Ａ−２、通信端末Ａ−３は、通信の際にトラヒック制御装置を通過してＬＡＮ−Ｂと接続される通信端末Ｂ−１、通信端末Ｂ−２、通信端末Ｂ−３、ＬＡＮ−Ｃと接続される通信端末Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３と通信できる。
【０００５】
図２０は、トラヒック制御装置の構成を示すブロック図である。トラヒック制御装置は、ＬＡＮ−Ａ用バッファ１０１、経路判定部１０２、ＬＡＮ−Ｂ用トラヒック制御部１０３、ＬＡＮ−Ｃ用トラヒック制御部１０４、ＬＡＮ−Ｄ用トラヒック制御部１０５、バッファ監視部１０６からなる。
【０００６】
図２０に示すように、ＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ、ＬＡＮ−ＤからＬＡＮ−Ａ方向に信号が入力された時の各ブロックについての機能を説明する。ＬＡＮ−Ｂ用トラヒック制御部１０３、ＬＡＮ−Ｃ用トラヒック制御部１０４、ＬＡＮ−Ｄ用トラヒック制御部１０５は、ＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ、ＬＡＮ−Ｄに現れたパケットを受信して、経路判定部１０２へ渡す。
【０００７】
経路判定部１０２は、パケットを受け取ると、そのパケットを送出すべきポートヘ向けてパケットを送信する。ここでは、送信ポートとしてＬＡＮ−Ａ用のみ想定しているので、パケットはＬＡＮ−Ａ用バッファ１０１に渡される。他のポートが存在し、そこへ送出するパケットが存在する場合の処理については、本発明と無関係なので、その説明を省略する。
【０００８】
ＬＡＮ−Ａ用バッファ１０１は、経路判定部１０２から渡されたパケットを順次記憶する。ＬＡＮ−Ａに輻輳が生じると、ＬＡＮ−Ａ用バッファ１０１にパケットが滞留し始めて、パケット蓄積量が上昇する。したがってパケットの蓄積量を監視することにより、ＬＡＮ−Ａの輻輳発生及び解消を知ることができる。
【０００９】
そこでバッファ監視部１０６は、ＬＡＮ−Ａ用バッファのパケット蓄積量を監視し、予め決められた量に達した時に、ＬＡＮ−Ｂ用トラヒック制御部１０３、ＬＡＮ−Ｃ用トラヒック制御部１０４、ＬＡＮ−Ｄ用トラヒック制御部１０５へ輻輳を通知する。
【００１０】
ＬＡＮ−Ｂ用トラヒック制御部１０３、ＬＡＮ−Ｃ用トラヒック制御部１０４、ＬＡＮ−Ｄ用トラヒック制御部１０５は、バッフア監視部１０６からの輻輳通知を受けると、ＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ及びＬＡＮ−Ｄからのパケット信号をある指定期間停止する。
【００１１】
ＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ及びＬＡＮ−Ｄからのパケットの送信が停止した結果、ＬＡＮ−Ａ用バッファ１０１のパケット蓄積量は低下し、輻輳は解消される。したがってＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ及びＬＡＮ−Ｄに対して、それぞれ割り当てられた帯域に応じて、パケットを停止させるようにしたことで、ＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ及びＬＡＮ−Ｄに割り当てられた下限速度を保証することができる。
【００１２】
ＬＡＮ−Ａがあらかじめ設定された上限速度制限値、例えば通信速度１００Ｍｂｉｔ／ｓを越えていた時にＬＡＮ−Ｂは、例えば通信速度５０Ｍｂｉｔ／ｓ、ＬＡＮ−Ｃは、例えば通信速度３０Ｍｂｉｔ／ｓ及び、ＬＡＮ−Ｄは、例えば通信速度を２０Ｍｂｉｔ／ｓに制限するようにバッフアからの出力をある期間停止する。
【００１３】
次に従来の特開２０００−１０６５６９号の技術を用いたトラヒック制御方法の動作を図２１に基づいて説明する。バッファ監視部（図２０の１０６）は、あらかじめＬＡＮ−Ａ用に輻輳が生じたと判断するための上限値Ｓｍａｘと、その輻輪が解消したと判断するための下限値Ｓminが設定されている。パケット量とあらかじめ定められた上限値Ｓｍａｘと比較を行う（３０２）。
【００１４】
例えば、通信速度１００Ｍｂｉｔ／ｓを１秒間通信した場合に相当する通信量１００Ｍｂｉｔであるかどうかを判断する。比較の結果、パケット蓄積量が上限値Ｓｍａｘよりも小さい場合、バッファ監視部は、パケット蓄積量の監視をそのまま継続する。一方、パケット蓄積量が上限制限値Ｓｍａｘ以上となった場合は、ＬＡＮ−Ｂ用トラヒック制御部（図２０の１０３）に、最初の輻輳通知を行なう。
【００１５】
この時バッファ監視部は、内蔵するタイマをリセットし、スタートさせる（３０３）。次にタイマが停止するのに必要とする時間Ｔstopであるかどうか判断する（図２１の３０４）。ここでＴstopは、次のようにして定める。ＬＡＮ−Ａ用の通信速度をＶａとすると、パケット蓄積量が下限値Ｓｍｉｎにまで低下させるのに必要な最小時間Ｔstopは、Ｔstop＝（Ｓｍａｘ−Ｓｍｉｎ）／Ｖａである。この最小時間Ｔstopを時刻Ｔとする（３０４）。
【００１６】
ここで、輻輳通知を受けたＬＡＮ−Ｂ用トラヒック制御部（図２０の１０３）、ＬＡＮ−Ｃ用トラヒック制御部（図２０の１０４）、ＬＡＮ−Ｄ用トラヒック制御部（図２０の１０５）は、ＬＡＮ−Ｂ用の通信速度Ｖｂ、ＬＡＮ−Ｂ用の下限速度保証帯域の割合をＬｂとすると、ＬＡＮ−Ｂから受信パケットがバッファ下限値から上限値の範囲に対して割合Ｌｂを埋め尽＜すための最小時間Ｔｂは、Ｔｂ＝Ｌｂ（Ｓｍａｘ−Ｓｍｉｎ）／Ｖｂである。
【００１７】
ＬＡＮ−Ｂ用からのパケット信号の入力停止時間Ｔｌｂを、Ｔｌｂ＝Ｔstop−Ｔｂとする。ＬＡＮ−Ｃ、ＬＡＮ−Ｄに対しても、Ｔｃ＝Ｌｃ（Ｓｍａｘ−Ｓｍｉｎ）／Ｖｃ、Ｔｄ＝Ｌｄ（Ｓｍａｘ−Ｓｍｉｎ）／Ｖｄと計算され、ＬＡＮ−Ｃ、ＬＡＮ一Ｄからのパケット信号の入力停止時間  ＴｌＣ＝Ｔstop−ＴＣ、Ｔｌｄ＝Ｔstop−Ｔｄを求めることができる。時刻Ｔを経過していればタイマカウントを継続する。
【００１８】
タイマＴstopを経過していれば、バッファ監視部（図２０の１０６）は、ＬＡＮ−Ａ用バッフア（図２０の１０１）のパケット蓄積量とＳｍｉｎとの比較をする。時刻Ｔが経過したときに、パケット蓄積量が下限値以下になり、輻輳が解消されたと判断された場合は、（３０２）に戻り、バッフア監視部（図２０の１０６）は、通常の監視を再開する。
【００１９】
一方、時刻Ｔが経過した時に、パケット蓄積量が下限値Ｓｍｉｎ以下になっていない場合は、未だ輻輳が解消していないとして、（３０３）に戻り、２度目の輻輳通知が行なわれる。以降、バッファ監視部（図２０の１０６）は、タイマＴが経過する毎にパケット蓄積量と下限値Ｓｍｉｎを比較し、パケット蓄積量が下限値Ｓｍｉｎ以下になるまで、（３０３）から（３０５）の処理を繰り返す。
【００２０】
次に、「結城他，“イーサーネットにおける保証レート保証方式の検討，電子情報通信学会技術研究報告情報ネットワークＩＮ９９−１０６”」の技術を、有線ＬＡＮに適応した場合のシステム構成を図２２で説明する。図２２に示す有線ＬＡＮ−Ｅ（例えば通信速度１００Ｍｂｉｔ／ｓ）に接続される帯域保証を行う主装置ＰＣ１にＤＲＡＭＡプロトコルを実装したＤＲＡＭＡコントローラを、有線ＬＡＮ−Ｅが輻輳した時に通信速度を低く制限する、
【００２１】
従装置である支線系の有線ＬＡＮ−Ｆ（例えば通信速度５０Ｍｂｉｔ／ｓ）にＤＲＡＭＡプロトコルドライバを実装したＰＣ２、ＬＡＮ−Ｇ（例えば通信速度３０Ｍｂｉｔ／ｓ）にＤＲＡＭＡプロトコルドライバを実装したＰＣ３及びＬＡＮ−Ｈ（例えば通信速度２０Ｍｂｉｔ／ｓ）にＤＲＡＭＡプロトコルドライバを実装したＰＣ３の構成となる。この構成としたときに、主装置から従装置に使用帯域を動的に割り当てを行い、従装置が接続されるＬＡＮ−Ｆ、ＬＡＮ−Ｇ、ＬＡＮ−Ｈの通信速度を保証する。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２０００−１０６５６９号に記載されているような従来のトラヒック制御装置では、ＬＡＮが複数となる場合は、輻輳と無関係のＬＡＮは通信が行なえないという問題があった。例えば、図１９の構成でＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ、ＬＡＮ−Ｄについて輻輳制御が可能なときに、ＬＡＮ−ＡからＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ、ＬＡＮ−Ｄ方向の通信で、ＬＡＮ−Ｃが輻輳した場合を考えると、ＬＡＮ−Ａの送信は全て停止するために、ＬＡＮ−Ａと通信を行なっているＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃについては、輻輳していないにも関わらずＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃの通信は出来ない。
【００２３】
また図１９に示す構成で使用している場合、ＬＡＮ−Ｂ、ＬＡＮ−Ｃ、ＬＡＮ−Ｄの帯域はＬＡＮ−Ａがあらかじめ設定された上限制限値を満足するようにトラヒックを制御されるが、各ＬＡＮに収容される通信端末Ｂ−２、Ｂ−３、Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、Ｄ−１、Ｄ−２、Ｄ−３の各々については、トラヒック制御ができないという問題があった。
【００２４】
図１９において、ＬＡＮ−Ａがあらかじめ設定された上限速度制限値、例えば、通信速度１００Ｍｂｉｔ／ｓを越えていたときに、ＬＡＮ−Ｂは、例えば通信速度５０Ｍｂｉｔ／ｓ、ＬＡＮ−Ｃは、例えば通信速度３０Ｍｂｉｔ／ｓ及び、ＬＡＮ−Ｄは、例えば通信速度２０Ｍｂｉｔ／ｓに制限するようにバッファからの出力をある期間停止する。
【００２５】
各ＬＡＮについては、トラヒック制御されるが、各通信端末についてはトラヒック制御がされていないために、ＬＡＮ−Ａがあらかじめ設定された上限速度制限値に達したときに、ＬＡＮ−Ｂは、通信速度５０Ｍｂｉｔ／ｓを満足していたとしても、ＬＡＮ−Ｂに収容される通信端末の通信速度がＢ−１が５０Ｍｂｉｔ／ｓ、Ｂ−２、Ｂ−３が３０Ｍｂｉｔ／ｓという場合もあり、通信ができない通信端末が生じる場合もある。
【００２６】
また、結城他、“イーサーネットにおける保証レート保証方式の検討，電子情報通信学会技術研究報告情報ネットワークＩＮ９９．１０６”に示されているような、従来のトラヒック制御装置を利用した場合には、あらかじめ帯域保証を行う全てのＬＡＮに接続されるＰＣに、ＤＲＡＭＡプロトコルドライバを実装したシステム構成でなければ、通信帯域を保証できないという問題があった。
【００２７】
例えば、図２２の構成にＤＲＡＭＡプロトコルドライバを未実装のＰＣ５からなるＬＡＮ−Ｉを接続した図２４の構成では、ＬＡＮ−Ｉが帯域を保証できない。本発明の目的は、ＬＡＮが複数である場合に、通信が行なえないＬＡＮが発生する問題と、通信できない端末が生じる問題と、システム構成の制限を解決することの可能な、トラヒック制御装置及び、トラヒック制御方法を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上述の課題は、前記特許請求の範囲に記載した手段によって解決される。
【００２９】
請求項１の発明は、少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間に設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御装置であって、通信端末毎にパケット信号を蓄積するバッファと、通信端末のグループ化の情報と、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値とを設定するためのメモリと、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッフアからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ未満の場合には前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合には前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すトラヒック制御を行う手段と、を備えたことを特徴とするトラヒック制御装置である。
【００３０】
請求項２の発明は、少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間にトラヒック制御装置を設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御方法であって、前記トラヒック制御装置は、通信端末毎にパケット信号をバッフアに蓄積し、あらかじめ通信端末をグループ化すると共に、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値とを設定しておいて、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッフアからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ未満の場合には前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合には前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すことを特徴とするトラヒック制御方法である。
【００３１】
請求項３の発明は、少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間に設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御装置であって、通信端末毎にパケット信号を蓄積するバッファと、通信端末のグループ化の情報と、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定するためのメモリと、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すトラヒック制御を行う手段と、を備えたことを特徴とするトラヒック制御装置である。
【００３２】
請求項４の発明は、少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間にトラヒック制御装置を設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御方法であって、前記トラヒック制御装置は、通信端末毎にパケット信号をバッファに蓄積し、あらかじめ通信端末をグループ化すると共に、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定しておいて、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すことを特徴とするトラヒック制御方法である。
【００３３】
請求項５の発明は、少なくとも１つの通信端末を収容するＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間に設置し、前記通信端末がバックボーンネットワークを介して行うパケッ卜通信のトラヒックを制御するトラヒック制御装置であって、通信端末毎にパケット信号を蓄積するバッフアと、通信端末のグループ化の情報と、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定するためのメモリと、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すトラヒック制御を行う手段と、を備えたことを特徴とするトラヒック制御装置である。
【００３４】
請求項６の発明は、少なくとも１つの通信端末を収容する１つのＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）と、インターネットに代表されるバックボーンの間にトラヒック制御装置を設置し、前記通信端末がバックボーンネッワークを介して行うパケット通信のトラヒックを制御するトラヒック制御方法であって、前記トラヒック制御装置は、通信端末毎にパケット信号をバッファに蓄積し、あらかじめ通信端末をグループ化すると共に、時間Ｔと、バッファから出力されるデータ量αと、上限速度制限値と、グループ上限速度制限値と、上限速度制限値以下となる下限速度保証値を設定しておいて、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量であるカウンタＣｇｉが前記Ｔと前記グループ上限速度制限値から算出される上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記グループに所属するある通信端末の前記Ｔに通信する上りと下りの合計のデータ量であるカウンタＣｋが前記Ｔと前記下限速度保証値から算出される下限データ量Ｉｋ未満である場合には、前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上となるように優先的に前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記下限データ量Ｉｋ以上の場合には、前記データ量αを超えないよう前記バッファから前記グループに所属する通信端末に対応するパケット信号を出力させ、前記パケット信号の出力量を前記カウンタＣｇｉ及び前記カウンタＣｋに加算する動作を前記グループに所属する全ての通信端末について繰り返し、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ未満で、かつ前記カウンタＣｋが前記Ｔと前記上限速度制限値から算出される上限データ量ｕｋ以上の場合には前記バッファから前記通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させ、前記カウンタＣｇｉが前記上限データ量ｊｉ以上の場合は前記バッファから前記グループに所属する全ての通信端末に対応するパケット信号の出力を停止させる動作を全てのグループに所属する全ての通信端末について繰り返すことを特徴とするトラヒック制御方法である。
【００３５】
上述のように本発明は、ＬＡＮが複数である場合に通信が行えないＬＡＮが発生するというようなネットワークの構成によって限定を受けることがなく、ＬＡＮ全体のトラヒック制御を行うことができる。そして、さらに、ＬＡＮに収容される通信端末についてもトラヒック制御を行う事が可能であることを最も主要な特徴とする。また構成装置に改造を加えずに、トラヒック制御装置を追加するのみでトラヒック制御を行う事が可能であることも主要な特徴の一つである。
【００３６】
本発明は、従来技術とは、ネットワークの構成によって限定を受けることなくＬＡＮ全体のトラヒック制御を行うことが可能であり、さらに、ＬＡＮに収容される通信端末についてもトラヒック制御を行う事が可能である点、および構成装置に改造を加えずに通信トラヒックを保証できる点が異なる。本発明はネットワークの構成によって限定されることが無く、通信端末毎にトラヒックを制御することが可能であり、未使用となるネットワークが生じないため、ネットワークを有効に活用できる効果が得られる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図２３の構成で使用した場合に、図１〜図１２を参照して説明する。この形態は請求項１〜請求項６に対応する。請求項１、請求項３及び請求項５に対応するトラヒック制御装置の構成を本発明の実施の形態の第４〜第６の例として図４〜図６に示す。
【００３８】
トラヒック制御装置は、データベース（図１の４００、図２の４１０、図３の４２０、図４の４３０、図５の４４０、図６の４５０）、経路判定部（図１の４０１、図２の４１１、図３の４２１、図４の４３１、図５の４４１、図６の４５１）、各ＳＴＡ用バッファ（図１の４０２〜４０４、図２の４１２〜４１４、図３の４２２〜４２４、図４の４３２〜４３４、図５の４４２〜４４４、図６の４５２〜４５４）、各制御部（図１の４０５、図２の４１５、図３の４２５、図４の４３５、図５の４４５、図６の４５５）と、トラヒック監視部（図１の４０６〜４０８、図２の４１６〜４１８、図３の４２６〜４２８、図４の４３６〜４３８、図５の４４６〜４４８、図６の４５６〜４５８）で構成される。
【００３９】
パケット信号のパケットフレームフォーマットを図７に示す。通信端末パケットフレームフオーマット内には、データ２０３の他に宛先通信端末を識別する宛先端末識別子と送信元通信端末を識別する送信元端末識別子、本実施例では、宛先ＭＡＣアドレス２０１と送信元ＭＡＣアドレス２０２が含まれている。
【００４０】
データべース（図１の４００、図２の４１０、図３の４２０、図４の４３０、図５の４４０、図６の４４０）を図８で説明する。図１の４００、図２の４１０、図３の４２０のデータべースは、無線ＬＡＮ端末（ＳＴＡ）と通信端末を識別するための端末識別子から構成され、図４の４３０、図５の４４０、図６の４４０は、さらに無線ＬＡＮ端末（ＳＴＡ）が所属する無線基地局から構成される。
【００４１】
経路判定部（図１の４０５、図２の４１５、図３の４２５、図４の４３５、図５の４４５、図６の４５５）は、図２３のＬＡＮ−ｂ、ＬＡＮ−ｃ、ＬＡＮ−ｄからＬＡＮ−ａの通信については前記パケット信号に含まれる無線ＬＡＮ端末の宛先端末識別子及び、ＬＡＮ−ａからＬＡＮ−ｂ、ＬＡＮ−ｃ、ＬＡＮ−ｄの通信については前記パケット信号に含まれる前記パケット信号に含まれる送信元端末識別子から、通信端末と各ＳＴＡの間で行われる通信パケットをＳＴＡ毎に分類してバッフアに記憶し、以下に示す手順に基づき出力する。
【００４２】
各ＳＴＡ用バッフア（図１の４０２〜４０４、図２の４１２〜４１４、図３の４２２〜４２４、図４の４３２〜４３４、図５の４４２〜４４４、図６の４５２〜４５４）は、各ＳＴＡに対応するパケット信号を蓄積するバッフアである。バッフアとしてリングバッフアを用いる場合について、図９で説明する。同図において、（ａ）は、リング形状記憶装置バッファを、（ｂ）は、出力パケット信号を示している。
【００４３】
リングバッフアは、ＳＴＡ毎に用意される。記憶されたパケット信号を出力するときに、記憶されたパケット信号の内１回で出力ができるパケットのデータ量の目盛が付いており、記憶されたパケット信号の記憶領域がこの目盛以内であれば、そのパケット信号をそのまま出力し、記憶されたパケット信号が目盛を越えていた場合は出力せず次回のタイミングに繰り越し、次回のタイミングで目盛以内であれば出力する。
【００４４】
図９の例では、リングバッファに順にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパケットが記憶される。１回目の出力タイミングに、パケット信号Ａは、パケットのサイズが目盛１を越えるために、出力しない。２回目の出力タイミングにパケット信号Ａとパケット信号Ｂのパケットが記憶されているが、目盛２以内にパケット信号Ａ、パケット信号Ｂが納まるため、パケット信号Ａ、パケット信号Ｂを出力する。同様に３回目の出力タイミングには、パケット信号Ｃのパケットとパケット信号Ｄのパケットが入力されているためパケット信号Ｃ、パケット信号Ｄを出力する。
【００４５】
各制御部（図１の４０５、図２の４１５、図３の４２５、図４の４３５、図５の４４５、図６の４５５）は、前述の各請求項に対応する動作を行う。以下各請求項ごとにその動作を説明する。
【００４６】
［請求項１及び請求項２に対応する動作］
図４のグループ上限速度制限上限速度制限制御部４３５では、トラヒック監視部（図４の４３６〜４３８）からの通知を受け、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッフアからの出力の合計量がグループ上限速度制限値を越えた場合は、グループに所属する通信端末のバッファよりパケット信号を出力せず、一方、グループ上限速度制限値を越えない場合は、ある通信端末のＴにおけるバッファからの出力が上限速度制限値を越えた場合は、前記通信端末に対応したバッフアよりパケット信号を出力せず、一方、前記上限速度制限値を越えていない場合は、αを越えない量出力するよう制御する。以上の制御を全バッファに対して繰り返す。本実施例ではグループは、無線基地局に対応する。
【００４７】
［請求項３及び請求項４に対応する動作］
図５の４４５では、トラヒック監視部（図５の４４６〜４４８）からの通知を受け、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量がグループ上限速度制限値を越えた場合は、グループに所属する通信端末のバッファよりパケット信号を出力せず、あるいはグループ上限速度制限値を越えない場合は、ある通信端末のＴにおけるバッフアからの出力が下限速度保証値以下の場合は、前記通信端末に対応したバッフアより下限速度保証値以上となるようにパケット信号を出力し、一方、前記下限速度保証値を越えた場合はαの量出力するよう制御する。以上の制御を全バッファに対して繰り返す。本実施例ではグループは、無線基地局に対応する。
【００４８】
［請求項５及び請求項６に対応する動作］
図６のグループ上限速度制限上限速度制限下限速度保証制御部４５５では、トラヒック監視部（図６の４５６〜４５８）からの通知を受け、Ｔにおけるあるグループに所属する通信端末のバッファからの出力の合計量がグループ上限速度制限値を越えた場合は、グループに所属する通信端末のバッファよりパケット信号を出力せず、あるいはグループ上限速度制限値を越えない場合は、ある通信端末のＴにおけるバッファからの出力が上限速度制限値を越えた場合、前記通信端末に対応したバッフアよりパケット信号を出力せず、前記上限速度制限値を越えておらず、かつ下限速度保証値を越えた場合はαを越えない量出力し、下限速度保証値以下の場合は、前記通信端末に対応したバッファより下限速度保証値以上となるようにパケット信号を出力するよう制御する。以上の制御を全バッファに対して繰り返す。ここでは、グループは、無線基地局に対応する。
【００４９】
トラヒック監視部（図１の４０６〜４０８、図２の４１６〜４１８、図３の４２６〜４２８、図４の４３６〜４３８、図５の４４６〜４４８、図６の４５６〜４５８）は、請求項に対応して動作が異なる。時間Ｔと上限速度制限値を設定してあるため、図４の４３６〜４３８（請求項１に対応）では、ある通信端末のＴにおけるバッファからの出力が上限速度制限値を越えているかどうかを、上限速度制限制御部（請求項１では図４の４３５）に通知する。
【００５０】
図５の４４６〜４４８（請求項３に対応）では、時間Ｔと下限速度保証値を設定してあるため、ある通信端末のＴにおけるバッファからの出力が下限速度保証値以下かどうかを、下限速度保証制御部（請求項３では、図５の４４５）に通知する。
【００５１】
図６の４５６〜４５８（請求項５に対応）では、時間Ｔ、上限速度制限値と、下限速度保証値を設定してあるため、ある通信端末のＴにおけるバッファからの出力が上限速度制限値を越えているか、前記上限速度制限値を越えておらず、かつ下限速度保証値を越えているか、下限速度保証値以下かどうかを、上限速度制限・下限速度保証制御部（請求項５では、図６の４５５）に通知する。
【００５２】
図２３の構成で使用した場合の請求項６のトラヒック制御方法の動作フローを図１０、図１１、図１２に示す。図１０は、トラヒック制御装置にあらかじめ設定しておく事前設定の動作フローであり、あらかじめ基地局ｉ（ｉはｂ、ｃ、ｄが入る）が通信する上りと下りの合計のデータの上限速度制限値Ｊｉを入力すると基地局用の単位時間ＴJ を事前設定する事により、基地局ｉのＴJ 当りの上限データ量ｊｉ（図２３の構成ではｉにｂ、ｃ、ｄが入る）を算出する（図１０の９０１）。
【００５３】
次に、あらかじめＳＴＡｋ（図２３の構成ではｋにはｂ−１、ｂ−２、ｂ−３、ｃ−１、ｃ−２、ｃ−３、ｄ−１、ｄ−２、ｄ−３が入る）が通信する上りと下りの合計のデータ量となる上限速度制限値Ｕｋを入力すると、ＳＴＡ用の単位時間Ｔを事前設定することにより、ＳＴＡｋのＴ当りの上限データ量Ｕkを算出する（図１０の９０２）。
【００５４】
次にあらかじめＳＴＡｋ（図２３の構成ではｋにはｂ−１、ｂ−２、ｂ−３、ｃ−１、ｃ−２、ｃ−３、ｄ−１、ｄ−２、ｄ−３が入る）が通信する上りと下りの合計のデータ量となる下限速度保証値Ｌkを入力すると、ＳＴＡ用の単位時間Ｔを事前設定することにより、ＳＴＡｋのＴ当りの下限データ量Ｉkを算出する（図１０の９０３）。
【００５５】
トラヒック制御装置のパケット信号の記憶動作フローを図１１に示す。パケット信号記憶回路にパケット信号が入力される（図１１の９０４）。パケット信号に含まれる通信端末の宛先端末識別子、及び送信元端末識別子から、各ＳＴＡ毎に通信パケットを分類する（図１１の９０５）。パケット信号を各ＳＴＡ毎にバッフアに記憶する（図１１の９０６）。
【００５６】
図１０、図１１の上記動作フローが終了すると請求項１２に対応したトラヒック制御部のトラヒック制御を行う図１２の動作フローを行う。まず事前設定されたＳＴＡ用タイマのＴと事前設定された基地局用のタイマＴJをスタートさせる（図１２の１００１）。ＳＴＡｂ−１用のバッファにパケット信号があるかどうか判断する（図１２の１００２）。
【００５７】
図１２の１００２を満足すれば、図１２の１００３に示すように、基地局ｂにおいて、基地局ｂが単位時間ＴJ時間に通信する上りと下りの合計のデータ量を示すカウンタＣｇｂが、単位時間ＴJ当りの基地局ｉが通信する上りと下りの上限データ量ｊｂ以上であるかどうか比較する。図１２の該当する判断ボックスでは表現を平易にして理解を容易にするため「越えているか」としているが厳密には同時に表示している数式に従う。このことは、同図および他の図の同様な判断ボックス内の記載についても同様である。図１２の１００２を満足しない場合は、図１２の１０１１の手順に進む。
【００５８】
図１２の１００３を満足すればＳＴＡｂ−１のバッファよりパケット信号を停止する（図１２の１００４）。図１２の１００３を満足しない場合は、図１２の１００５の手順に進む。ＳＴＡｂ−１においてＳＴＡｂ−１がＴの時間に通信する上りと下りの合計のデータ量を示すカウンタＣｂ−１と、あらかじめ単位時間Ｔ当りのＳＴＡｂ−１が通信する上りと下りの上限データ量ｕｂ−１以上であるかどうか比較する（図１２の１００５）。
【００５９】
図１２の１００５を満足すればＳＴＡｂ−１のバッファよりパケット信号を停止する。図１２の１００５を満足しなければ、ＳＴＡｂ−１のバッファよりパケット信号を出力する（図１２の１００６）。次に基地局ｂが単位時間ＴJ時間に通信する、上りと下りの合計のデータ量を示すカウンタＣｇｂをバッファの出力で決まる値だけ、カウントアップする（図１２の１００７）。
【００６０】
次にＳＴＡｂ−１が単位時間Ｔ時間に通信する、上りと下りの合計のデータ量を示すカウンタＣｂ−１をバッファの出力で決まる値だけ、カウントアップする（図１２の１００８）。次にＳＴＡｂ−１においてＳＴＡｂ−１がＴの時間に通信する上りと下りの合計のデータ量を示すカウンタＣｂ−１と、あらかじめ単位時間Ｔ当りのＳＴＡｂ−１が通信する上りと下りの下限データ量Ｉｂ−１を満足しているかどうか比較する（図１２の１００９）。
【００６１】
図１２の１００９を満足しなければ、図１２の１０１０の手順に進む。図１２の１０１０の手順のＳＴＡｂ−１用のバッファにパケット信号があるかどうか判断して、満足すれば、図１２の１００６へ戻り、再度バッファに蓄積されたパケット信号を出力する。図１２の１０１０の手順を満足しなければ、図１２の１０１１の手順に進む。
【００６２】
図１２の１００９を満足すれば、通信を行う全てのＳＴＡｋ（図５の構成ではｋにはｂ−１、ｂ−２、ｂ−３、Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ｄ−１、ｄ−２、ｄ−３が入る）について図１２の１００２から図１２の１０１０までの動作フロー（１）（図では丸付き数字１）を繰り返す（図１２の１０１１）。ＳＴＡ用のタイマＴがあらかじめ設定されたＴであるかどうか判断する（図１２の１０１２）。
【００６３】
タイマＴがＴとなった時に、ＳＴＡｋ（図２３の構成ではｋにはｂ−１、ｂ−２、ｂ−３、Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ｄ−１、ｄ−２、ｄ−３が入る）用のＴの時間に通信する上りと下りの合計のデータ量を示すカウンタＣk（図５の構成ではｋにはｂ−１、ｂ−２、ｂ−３、Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ｄ−１、ｄ−２、ｄ−３が入る）をリセットし、タイマＴを初期化して、再スタートさせる（図１２の１０１３）。
【００６４】
次に図１２の１０１４へ進む。タイマＴがＴでない時に、基地局用のタイマＴjが、あらかじめ設定されたＴj であるかどうか判断する（図１２の１０１４）。タイマＴjがＴjとなった時に、基地局ｉ（図２３の構成ではｉにｂ、ｃ、ｄが入る）のＴjの時間に通信する上りと下りの合計のデータ量を示すカウンタＣgi（図２３の構成ではｉにｂ、ｃ、ｄが入る）をリセットし、タイマＴjを初期化して、再スタートさせて、再び図１２の１０１５を行う。タイマＴjがＴjでない時は、再び図１２の１００２を行う。
【００６５】
請求項２及び請求項４については、図１２の動作フローから省略した形態となり、請求項２の動作フローは図１６、請求項４の動作フローは図１７の形熊となる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、ＬＡＮが複数である場合に通信が行なえないＬＡＮが発生するという問題と、各ＬＡＮに収容される通信端末をトラヒック制御できないという問題を解決して、ネットワークの構成に限定が無く、全ての通信端末が通信帯域を保証できる利点がある。
【００６７】
さらに、従来の一般的な上限速度制限方法では通信端末のパケット信号を、図１８に示すように間隔（例えば時間ｔ）をおいて通信することにより上限速度制限が可能であったが、本提案方法では各通信端末毎にバッファを使用してトラヒック制御をしてパケット信号の通信される間隔をつめることが可能となるために、無線ＬＡＮの構成で使用した場合に、有限である無線資源を有効に活用できる効果がある。
【００６８】
図１８に示すように通信端末Ａのパケット信号、通信端末Ｂのパケット信号のように、通信端末複数台で通信をするとき、従来は、通信端末Ａ、通信端末Ｂのパケット信号は、間隔（例えば時間ｔ）空けて通信を行うため、通信端末Ａ、通信端末Ｂのパケット信号それぞれ４つ送信するのに時間Ｔで送信できない。
【００６９】
これに対し、本発明の方式では、パケット信号が通信される間隔をつめることが可能となるため、時間Ｔで、通信端末Ａ、通信端末Ｂのパケット信号それぞれ４つ送信することが可能となるから、無線ＬＡＮの構成で使用した場合に、有限である無線資源を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の第１の例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の第２の例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態の第３の例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の第４の例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の第５の例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の第６の例を示す図である。
【図７】パケットのフレームフォーマットの例を示す図である。
【図８】本発明のデータべースの例を示す図である。
【図９】リングバツフアを説明する図である。
【図１０】本発明のトラヒック制御における事前設定を示す図である。
【図１１】パケットの分類と記憶の制御を示す図である。
【図１２】本発明のトラヒック制御方法の第１の例を示す図である。
【図１３】本発明のトラヒック制御方法の第２の例を示す図である。
【図１４】本発明のトラヒック制御方法の第３の例を示す図である。
【図１５】本発明のトラヒック制御方法の第４の例を示す図である。
【図１６】本発明のトラヒック制御方法の第５の例を示す図である。
【図１７】本発明のトラヒック制御方法の第６の例を示す図である。
【図１８】本発明の効果を説明する図である。
【図１９】本発明を適用する系の構成の例を示す図である。
【図２０】従来のトラヒック制御装置の構成の例を示す図である。
【図２１】従来のトラヒック制御方法を説明する図である。
【図２２】本発明を適用する系の構成の例を示す図である。
【図２３】本発明を適用する系の構成の例を示す図である。
【図２４】本発明を適用する系の構成の例を示す図である。
【符号の説明】
２０１    宛先端末識別子
２０２    送信元端末識別子
２０３    情報（データ）
４０５    上限速度制限制御部
４１５    下限速度保証制御部
４２５    上限速度制限下限速度保証制御部
４３５    グループ上限速度制限上限速度制限制御部
４４５    グループ上限速度制限下限速度保証制御部
４５５    グループ上限速度制限上限速度制限下限速度保証制御部
４００、４１０、４２０、４３０、４４０、４５０    データベース
４０１、４１１、４２１、４３１、４４１、４５１    経路判定部
４０２〜４０４、４１２〜４１４、４２２〜４２４、４３２〜４３４、４４２〜４４４、４５２〜４５４    ＳＴＡ用バッファ
４０５、４１５、４２５、４３５、４４５、４５５    制御部
４０６〜４０８、４１６〜４１８、４２６〜４２８、４３６〜４３８、４４６〜４４８、４５６〜４５８    トラヒック監視部
【図１】
0003691379.tif 000002
【図２】
0003691379.tif 000003
【図３】
0003691379.tif 000004
【図４】
0003691379.tif 000005
【図５】
0003691379.tif 000006
【図６】
0003691379.tif 000007
【図７】
0003691379.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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