(57)【要約】【課題】本発明は、アクセスネットワークにおける集線区間に対しＬ２Ｒ網を利用し任意のトポロジを構成した場合において、効率的なフレーム廃棄を実行し、キュー長の不要な増大や過剰なフレーム廃棄を防止することを可能とする通信装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る通信装置は、出力フレームを蓄積する複数のキューと、各キューに対応する廃棄閾値とを備え、上流側装置に対し、一定間隔で、あるいは各キューの廃棄閾値更新時に廃棄閾値送信を実行し、いずれかのキューの廃棄閾値が一定時間以内に更新されることが予想される場合には、廃棄閾値送信の実行を遅らせる、ことを行う。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ（Ｎは自然数）種類の色ＩＤのいずれかがマーキングされたフレームを上流側装置から受信する第１ポートと、
前記フレームの宛先であり、前記フレームを蓄積する複数の出力キューと、
前記出力キューから前記フレームを下流側装置へ送信する複数の第２ポートと、
前記Ｎと前記出力キューに設定される廃棄閾値Ｍｉ（０≦Ｍｉ＜Ｎ、ｉは出力キューの識別子）と前記第１ポートが受信した前記フレームの色ＩＤとを比較し、前記フレームを廃棄する、または前記フレームを前記出力キューに蓄積させる廃棄判断を行う廃棄判断部と、
前記出力キューに設定された廃棄閾値Ｍｉのいずれかを、予め定めた条件に基づき決定したタイミングで前記上流側装置へ送信する廃棄閾値送信の可否を判断する廃棄閾値管理部と、
を備える通信装置。
【請求項２】
前記予め定めた条件は、
最後に前記廃棄閾値送信を行った最終実行時刻Ｔ０からの経過時間が実行周期Ｔ以上となったとき、
の一定間隔条件であり、
前記廃棄閾値管理部は、前記一定間隔条件を満たしたとき前記廃棄閾値送信を行うことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記予め定めた前記条件は、
最終実行時刻Ｔ０からの経過時間が実行周期Ｔ未満かつ予め設定された最小通知間隔値ｐ（０＜ｐ＜Ｔ）以上であり、且つ、それぞれの前記出力キューが最後に廃棄閾値を更新した最終更新時刻ｔｉからの経過時間がすべて更新判断値ｑ（０＜ｑ）以下であるとき、
の更新時条件であり、
前記廃棄閾値管理部は、前記更新時条件を満たしたとき前記廃棄閾値送信を行うことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項４】
前記予め定めた前記条件は、
前記出力キューに設定された廃棄閾値Ｍｉが次に更新されるまでの予測時刻ｘｉのいずれかが待機時間ｒ（０＜ｒ＜Ｔ）以下であるとき、
の更新待ち条件であり、
前記廃棄閾値管理部は、前記更新待ち条件を満たしたとき前記廃棄閾値送信を延期することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項５】
前記廃棄閾値管理部は、
前記出力キュー毎に予め指定された更新周期ｃｉから、対応する前記出力キューの最終更新時刻ｔｉからの経過時間を減算して前記出力キュー毎の予測時刻ｘｉを算出することを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記廃棄閾値管理部は、
複数の更新時刻ｔｉ間の時間の平均値を更新周期ｃｉとし、
更新周期ｃｉから、対応する前記出力キューの最終更新時刻ｔｉからの経過時間を減算して前記出力キュー毎の予測時刻ｘｉを算出することを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置におけるトラヒック制御技術に係り、特に、輻輳時にレートに応じ選択的にフレームの廃棄を行い、キュー長の増大を防ぎ、トラヒック間のスループット公平性を高める技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、アクセスネットワークにおいて、データの転送制御を行う通信装置は、ユーザから転送されたトラヒックの集線を行い、ユーザトラヒックを多重化した上で、エッジルータを通じコアネットワーク（通信事業者間を接続する大容量の基幹通信ネットワーク）に転送する。各通信装置は、フレームに記載されたＣＯＳなどの値を用いて優先度を識別し、ＶＬＡＮＩＤなどのユーザ識別子を用いて送信元ユーザを識別する。特に、集線を効率的に行うためには、通信装置を多段接続した上で、コアネットワークに接続する構成が必要となる。キャリアネットワークにおいては、信頼性向上の観点から装置や経路の冗長化が重要であり、従来ＥＲＰ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  Ｒｉｎｇ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）等を適用したレイヤ２リングトポロジが広く採用されている。通信装置を多段接続する場合にも、複数のエッジルータを接続したリングトポロジを構成することは重要である。
【０００３】
一方で近年、データセンタにおけるサーバ仮想化技術の進展に伴い、データセンタ内ネットワークの効率化、管理容易化のためにＳＰＢ、ＴＲＩＬＬといったレイヤ２ルーティング（Ｌ２Ｒ）技術の標準化が進んでいる。Ｌ２Ｒでは、ＩＳ−ＩＳ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）を利用しノード間で経路情報を交換して転送経路を決定することで、最短経路転送、マルチパス転送を実現する。またループ回避のために従来必須であったブロッキングポートを不要とし、リソースの有効利用および経路管理の容易化を図っている。
【０００４】
今後、アクセスネットワークにおける集線区間へのＬ２Ｒ網の利用が考えられる。Ｌ２Ｒ網では、任意のネットワーク構成において最短経路転送が実現され、またブロッキングポートが不要となるため、リソースの有効利用および経路管理の容易化が期待されるためである。さらにリングトポロジにとどまらず、需要に応じて柔軟にネットワークを構成することが可能となる。
【０００５】
しかし、通信装置の接続に際して任意のトポロジを構成した場合、一部のリンクにトラヒックが集中することがある。すなわちＬ２Ｒ網では自動で最短パスを転送経路として設定するため、多くのトラヒックの最短経路が重なることがある。トラヒック分散を考慮してトポロジ設計やメトリック値設定などを実施すべきであるが、故障などに伴って経路が自律的に再設定されることも想定される。そのため、トラヒック集中を常に回避することは困難であり、輻輳時、ユーザの収容位置やエッジルータへの転送経路の差異等により、スループットや遅延などの転送品質に不公平が発生する課題がある。たとえば、コアネットワークから遠い通信装置に収容されたユーザのトラヒックほど、集線回数が増加し、それに伴いキュー（Ｑｕｅｕｅ）での転送順番待ち回数が増え、遅延が増大しスループットが減少することがある。
【０００６】
転送品質の公平性を実現するための第１の従来技術として、非特許文献１に記載のＲａｉｎｂｏｗ  Ｆａｉｒ  Ｑｕｅｕｅｉｎｇ（ＲＦＱ）がある。この技術は、エッジ装置にてフローごとのレートを推定し、レートが大きいフローのフレームほど多色にマーキングを行い、コア装置に転送し、コア装置にてバッファ閾値超過時に輻輳を検出し、レートが大きい場合に着色される色のフレームを廃棄する。輻輳継続時、廃棄閾値を更新することで廃棄する色を増やし、レートの大きいフローから順にフレームが廃棄され、スループットの公平化を図る。
【０００７】
転送品質の公平性を実現するための第２の従来技術として、非特許文献２に記載の多色マーキングおよび廃棄閾値通知手法がある。この技術は、フレームをレートに応じて多色にマーキングした上で、キュー長が伸び輻輳が強まるほど廃棄色数を増やし、高レートのトラヒックを優先的に廃棄する。さらに下流側装置へのリンクに対して持つ廃棄閾値および廃棄確率の組の中から、一つを周期的に選択し、上流側装置に対し通知する。結果として、後に下流側装置で廃棄されるフレームを予め上流側装置で廃棄し、装置接続段数増加に伴うキューイング遅延積算を防ぎ、公平性を向上させる。  
【０００８】
これらの技術を用いることで、レートの大きいトラヒックのフレームを廃棄し、ユーザトラヒック間の転送品質の公平性を改善することができる。
【０００９】
しかし、これらの技術では、Ｌ２Ｒ網を利用し任意のトポロジを構成した場合に効率的な廃棄を行うことができず、遅延増大や過剰なフレーム廃棄が生じる場合があった。
【００１０】
例えば、非特許文献１の技術においては、コア装置がそれぞれキュー長の増減をもとに廃棄色を決定するため、ある通信装置から出力されたフレームが、次々に転送された先において他に多数のトラヒックが合流して輻輳が拡大した際に、廃棄されることがある。このようなことが発生すると、ネットワーク全体として考えた場合には、本来転送せず早めに廃棄しておくべきだったフレームが転送されることで、転送先のキュー長が不要に伸びることになる。そのため、多くのコア装置を経由するトラヒックほど、キューイング遅延が伸び易く、スループットに不公平が発生する場合がある。
【００１１】
また、非特許文献２の技術は、リングトポロジを対象としている。リングトポロジではブロッキングポートが存在し、論理的にはバス型のトポロジとなっているため、廃棄閾値の通知方向は一定であった。しかしＬ２Ｒ網を利用し任意のトポロジを構成した場合、ブロッキングポートが存在せず、廃棄閾値の通知される方向やタイミングがネットワークトポロジやトラヒック状況などに応じて変化する。そのため、廃棄閾値の通知を行うタイミングによっては、最新の値を共有することができず、不適切なフレーム廃棄が行われる場合がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Ｒａｉｎｂｏｗ  Ｆａｉｒ  Ｑｕｅｕｅｉｎｇ：  Ｆａｉｒ  Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ｓｈａｒｉｎｇ  Ｗｉｔｈｏｕｔ  Ｐｅｒ−Ｆｌｏｗ  Ｓｔａｔｅ，  ＩＥＥＥ  ＩＮＦＯＣＯＭ  ２０００，  ｖｏｌ．２、  ｐｐ．９２２−９３１
【００１３】
【非特許文献２】レイヤ２リングＮＷにおけるＮ  ｒａｔｅ  Ｎ＋１  ｃｏｌｏｒ  ｍａｒｋｉｎｇによる帯域公平化、中山悠・太田憲行、電子情報通信学会技術研究報告、  ＣＳ２０１２−６２、  ｐｐ．７３−７８、  ２０１２年９月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従来技術では、Ｌ２Ｒ網を利用し任意のトポロジを構成した場合に適切に効率的なフレーム廃棄を行うことができず、遅延増大や過剰なフレーム廃棄が生じる場合があるという課題があった。例えば、ある通信装置から出力されたフレームが、次々に転送された先の通信装置において他に多数のトラヒックが合流して輻輳が拡大した際に、転送先において廃棄される場合、本来転送せず早めに廃棄しておくべきだったフレームが転送されることで、経由する通信装置のキュー長が不要に伸び、経由する通信装置が多いトラヒックほどキューイング遅延が増大する。
【００１５】
また、廃棄閾値通知により後に下流側装置で廃棄されるフレームを予め上流側装置で廃棄すれば、装置接続段数増加に伴うキューイング遅延積算を抑制できるが、Ｌ２Ｒ網ではブロッキングポートが存在せず、廃棄閾値の通知される方向やタイミングがネットワークトポロジやトラヒック状況などに応じて変化し、廃棄閾値の通知を行うタイミングによっては、最新の値を共有することができず、不適切なフレーム廃棄が行われる場合があった。
【００１６】
これを、具体例を用いて説明する。ＳＷ０に対してＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３が接続されており、ＳＷ０からＳＷ１に対して通知する値を決定する際に、ＳＷ２およびＳＷ３からＳＷ０へ通知された値を用いるとする。廃棄閾値通知は、各リンクにおいて一定周期で実行されるとする。ＳＷ２からＳＷ０への通知の直後にＳＷ１への通知が実行されたとすると、ＳＷ２からＳＷ０へ通知された値に関しては、最新の値を利用することが可能である。一方で、この直後にＳＷ３からＳＷ０への通知が実行されたとすれば、ＳＷ３からＳＷ０へ通知された値がＳＷ１への通知に対して反映されるのは次回通知時であり、次回通知までの間、最新の値が共有されないことになる。すなわち、この間、不適切なフレーム廃棄が行われる可能性がある。また、単純に他ＳＷからの通知を契機にして通知を実行する場合、ＳＷ間の接続トポロジにループが存在する場合、次々に通知が行われ続けるので、ネットワーク帯域の過剰な消費が発生する。
【００１７】
そこで、本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、アクセスネットワークにおける集線区間に対しＬ２Ｒ網を利用し任意のトポロジを構成した場合において、効率的なフレーム廃棄を実行し、キュー長の不要な増大や過剰なフレーム廃棄を防止することを可能とする通信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明に係る通信装置は、出力フレームを蓄積する複数のキューと、各キューに対応する廃棄閾値とを備え、上流側装置に対し、一定間隔で、あるいは各キューの廃棄閾値更新時に廃棄閾値送信を実行し、いずれかのキューの廃棄閾値が一定時間以内に更新されることが予想される場合には、廃棄閾値送信の実行を遅らせる、ことを行う。
【００１９】
具体的には、本発明に係る通信装置は、
Ｎ（Ｎは自然数）種類の色ＩＤのいずれかがマーキングされたフレームを上流側装置から受信する第１ポートと、
前記フレームの宛先であり、前記フレームを蓄積する複数の出力キューと、
前記出力キューから前記フレームを下流側装置へ送信する複数の第２ポートと、
前記Ｎと前記出力キューに設定される廃棄閾値Ｍｉ（０≦Ｍｉ＜Ｎ、ｉは出力キューの識別子）と前記第１ポートが受信した前記フレームの色ＩＤとを比較し、前記フレームを廃棄する、または前記フレームを前記出力キューに蓄積させる廃棄判断を行う廃棄判断部と、
前記出力キューに設定された廃棄閾値Ｍｉのいずれかを、予め定めた条件に基づき決定したタイミングで前記上流側装置へ送信する廃棄閾値送信の可否を判断する廃棄閾値管理部と、
を備える。
【００２０】
本発明は、上流側装置へ廃棄閾値を通知するため、自装置で廃棄するフレームを上位側装置で廃棄することができる。このため、経由する通信装置のキュー長が不要に伸び、経由する通信装置が多いトラヒックほどキューイング遅延が増大するという事態を回避することができる。また、本発明は、上流側装置へ廃棄閾値を所定タイミングで通知するため、廃棄閾値の通知される方向やタイミングがネットワークトポロジやトラヒック状況などに応じて変化するＬ２Ｒ網でも、各通信装置が最新の廃棄閾値を共有することができる。このため、本発明は、不適切なフレーム廃棄が行われる場合を低減することができる。
【００２１】
従って、本発明は、アクセスネットワークにおける集線区間に対しＬ２Ｒ網を利用し任意のトポロジを構成した場合において、効率的なフレーム廃棄を実行し、キュー長の不要な増大や過剰なフレーム廃棄を防止することを可能とする通信装置を提供することができる。
【００２２】
本発明に係る通信装置の前記予め定めた条件は、
最後に前記廃棄閾値送信を行った最終実行時刻Ｔ０からの経過時間が実行周期Ｔ以上となったとき、の一定間隔条件であり、
前記廃棄閾値管理部は、前記一定間隔条件を満たしたとき前記廃棄閾値送信を行うことを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る通信装置の前記予め定めた前記条件は、
最終実行時刻Ｔ０からの経過時間が実行周期Ｔ未満かつ予め設定された最小通知間隔値ｐ（０＜ｐ＜Ｔ）以上であり、且つ、それぞれの前記出力キューが最後に廃棄閾値を更新した最終更新時刻ｔｉからの経過時間がすべて更新判断値ｑ（０＜ｑ）以下であるとき、の更新時条件であり、
前記廃棄閾値管理部は、前記更新時条件を満たしたとき前記廃棄閾値送信を行うことを特徴とする。
【００２４】
本発明に係る通信装置の前記予め定めた前記条件は、
前記出力キューに設定された廃棄閾値Ｍｉが次に更新されるまでの予測時刻ｘｉのいずれかが待機時間ｒ（０＜ｒ＜Ｔ）以下であるとき、の更新待ち条件であり、
前記廃棄閾値管理部は、前記更新待ち条件を満たしたとき前記廃棄閾値送信を延期することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る通信装置の前記廃棄閾値管理部は、前記出力キュー毎に予め指定された更新周期ｃｉから、対応する前記出力キューの最終更新時刻ｔｉからの経過時間を減算して前記出力キュー毎の予測時刻ｘｉを算出することを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る通信装置の前記廃棄閾値管理部は、複数の更新時刻ｔｉ間の時間の平均値を更新周期ｃｉとし、更新周期ｃｉから、対応する前記出力キューの最終更新時刻ｔｉからの経過時間を減算して前記出力キュー毎の予測時刻ｘｉを算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、アクセスネットワークにおける集線区間に対しＬ２Ｒ網を利用し任意のトポロジを構成した場合において、効率的なフレーム廃棄を実行し、キュー長の不要な増大や過剰なフレーム廃棄を防止することを可能とする通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の係るネットワークの構成イメージを示す図である。
【図２】本発明の係るネットワークの構成例を示す図である。
【図３】本発明の係る通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の係る通信装置の廃棄閾値決定アルゴリズムの例を示す図である。
【図５】本発明の係る通信装置の動作例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図を用いて本発明を実施するための形態例を説明する。なお、本発明は、以下の記述により限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００３０】
まず、図１から図５を用いて本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００３１】
＜第１の実施の形態＞
図１において、ＳＷは本発明に係る通信装置であり、ＳＷ間は、いずれかのＬ２Ｒ方式を用いて接続され、Ｌ２Ｒ網を形成している。Ｌ２Ｒ網内のトポロジは何でも良い。各ＳＷにはそれぞれ、アクセスネットワークを通じてユーザ端末が接続される。さらに、いずれかのＳＷに対しエッジルータＥＲ０、ＥＲ１が接続され、さらにコアネットワークに接続されている。図２は、Ｌ２Ｒ網の具体例の一つを示している。ＳＷ０からＳＷ５の６つの通信装置と、ＥＲ０、ＥＲ１が接続されている。各ＳＷは、ここには図示されていない他の通信装置と接続されていても良い。いずれのリンクもブロックされておらず、トラヒックが疎通可能な状態となっている。
【００３２】
図３は、本実施形態の通信装置１を説明する図である。通信装置１は、
Ｎ（Ｎは自然数）種類の色ＩＤのいずれかがマーキングされたフレームを上流側装置から受信する第１ポート１１と、
フレームの宛先であり、フレームを蓄積する複数の出力キュー１３と、
出力キューか１３らフレームを下流側装置へ送信する複数の第２ポート１２と、
Ｎと出力キュー１３に設定される廃棄閾値Ｍｉ（０≦Ｍｉ＜Ｎ、ｉは出力キューの識別子）と第１ポート１１が受信したフレームの色ＩＤとを比較し、フレームを廃棄する、またはフレームを出力キュー１３に蓄積させる廃棄判断を行う廃棄判断部１４と、
出力キュー１３に設定された廃棄閾値Ｍｉのいずれかを、予め定めた条件に基づき決定したタイミングで上流側装置へ送信する廃棄閾値送信の可否を判断する廃棄閾値管理部１５と、
を備える。
【００３３】
通信装置１は、入力ポート１１を通じて受信した、他の通信装置から転送されたフレーム１０に関し、宛先アドレスによって振り分けを行い、廃棄判断部１４−１または１４−２において廃棄判断を行った上で、非廃棄と判断された場合には、それぞれ出力キュー１３−１または１３−２にフレームを転送し、廃棄と判断された場合には即座にフレームを廃棄する。この際、入力フレーム１０には、異なるＮ種類の色の内のいずれかがマーキングされているものとする。ここで、色とは、廃棄優先度を表す特定のビット列のことを指す。便宜的に、色には、０からＮ−１までの色ＩＤが割り当てられているものとし、色ＩＤが大きい色ほど、当該トラヒックのレートが大きいことを表すものとする。出力キュー１３−１または１３−２に蓄積されたフレームは、それぞれ出力ポート１２−１または１２−２から、他の通信装置に対して転送される。出力ポート数はいくつでも良いが、図３には出力ポートが２つの場合を例示している。
【００３４】
通信装置１への入力フレーム１０には、当該フレームの優先度を示す情報が付与されており、廃棄判断部１４に転送される前に、あらかじめ優先度に従って振り分けられており、廃棄判断部１４が扱うのは、同一の優先度を持ったフレームである。また、廃棄判断対象とならないフレームに関しては、ここでは図示していない、当該優先度向けの出力キューに別途蓄積されるものとする。
【００３５】
廃棄判断部（１４−１、１４−２）は、それぞれ出力キュー（１３−１、１３−２）に対応した廃棄閾値Ｍｉ（０≦Ｍｉ＜Ｎ）を持つ。ｉは出力キュー識別子であり、本例ではｉ＝１、２である。各出力キューに転送されるフレームは、フレーム１０の色ＩＤと、対応する廃棄閾値とを用いて、色ＩＤ≧Ｎ−Ｍｉであればフレーム１０を廃棄する。
【００３６】
以下では、図２の構成において、ＳＷ１からＳＷ０を経由してＥＲ０、ＥＲ１へ転送されるフレームの、ＳＷ０での廃棄判断に着目して説明を行う。図３において、通信装置１をＳＷ０とし、入力ポート１１の先にはＳＷ１に接続され、出力ポート１２−１、１２−２の先にはそれぞれＳＷ２、ＳＷ３が接続されているとする。
【００３７】
廃棄閾値管理部１５は、図４に示すアルゴリズム（予め定められた条件）によってＳＷ１に対する廃棄閾値送信を実行する。ｔを現在時刻、ＴをＳＷ１への廃棄閾値送信の実行周期とする。Ｔ０を廃棄閾値送信の最終実行時刻とする。各出力ポート１２が下流側装置（ＳＷ２、ＳＷ３）から通知を受け、廃棄閾値管理部１５がＭｉを更新した最終更新時刻をｔｉとする。Ｔ０、ｔｉの初期値としては、通信装置の起動時刻等を使用する。ｃｉを、あらかじめ設定されたＭｉの更新周期とする。ｐを最小通知間隔パラメタ、ｑを更新判断パラメタ、ｒを待機時間パラメタとする。
【００３８】
廃棄閾値管理部１５は、出力キュー１３毎に予め指定された更新周期ｃｉから、対応する出力キューの最終更新時刻ｔｉからの経過時間を減算して出力キュー毎の予測時刻ｘｉを算出する（ステップＳ０２）。廃棄閾値管理部１５は、まず、Ｍｉの次回更新までの予測時間ｘｉを求める。ｘｉは、ｃｉ−（ｔ−ｔｉ）として算出される。
【００３９】
予め定めた条件は、出力キュー１３に設定された廃棄閾値Ｍｉが次に更新されるまでの予測時刻ｘｉのいずれかが待機時間ｒ（０＜ｒ＜Ｔ）以下であるとき、の更新待ち条件である。そして、廃棄閾値管理部１５は、更新待ち条件を満たしたとき廃棄閾値送信を延期する。ｘｉがｒ以下である場合、近い内にＭｉの更新が予想される。そのため、廃棄閾値送信判断に入らず、Ｍｉの更新を待つことで、未更新値のＳＷ１への通知を防ぐ（ステップＳ０３においてＮｏ判断）。
【００４０】
全てのｉに関してｘｉ＞ｒである場合（ステップＳ０３においてＹｅｓ判断）、廃棄閾値送信判断を行う。すなわち、予め定めた条件は、最後に廃棄閾値送信を行った最終実行時刻Ｔ０からの経過時間が実行周期Ｔ以上となったとき、の一定間隔条件である。そして、廃棄閾値管理部１５は、一定間隔条件を満たしたとき廃棄閾値送信を行う。
【００４１】
ｔ−Ｔ０≧Ｔを満たす場合（ステップＳ０４においてＹｅｓ判断）、廃棄閾値送信を実行し（ステップＳ０７）、Ｔ０にｔを代入する（ステップＳ０８）。廃棄閾値送信では、Ｍｉのうちのいずれか、あるいは全てを上流側装置であるＳＷ１に対して送信する。
【００４２】
また、予め定めた前記条件は、最終実行時刻Ｔ０からの経過時間が実行周期Ｔ未満かつ予め設定された最小通知間隔値ｐ（０＜ｐ＜Ｔ）以上であり、且つ、それぞれの前記出力キューが最後に廃棄閾値を更新した最終更新時刻ｔｉからの経過時間がすべて更新判断値ｑ（０＜ｑ）以下であるとき、の更新時条件である。そして、廃棄閾値管理部１５は、更新時条件を満たしたとき廃棄閾値送信を行う。
【００４３】
ｔ−Ｔ０＜Ｔの場合（ステップＳ０４においてＮｏ判断）で、ｔ−Ｔ０≧ｐかつｔ−ｔｉ≦ｑである場合（ステップＳ０５とステップＳ０６においてＹｅｓ判断）には、廃棄閾値送信を実行し（ステップＳ０７）、Ｔ０にｔを代入する（ステップＳ０８）。すなわち、全てのキューに関して、最終更新時刻からの経過時間がｑ以下である際に、Ｍｉが更新済であると判断し、最小通知間隔ｐ以上の間隔を空けてＳＷ１への通知を実行する。
【００４４】
一方、ｔ−Ｔ０＜Ｔの場合（ステップＳ０４においてＮｏ判断）で、ｔ−Ｔ０＜ｐ又はｔ−ｔｉ＞ｑである場合（ステップＳ０５又はステップＳ０６においてＮｏ判断）には、廃棄閾値送信を延期する。
【００４５】
図５のシーケンスを用いて動作例を説明する。ＳＷ０はＳＷ１に通知を実行した後、上記アルゴリズムを実行し、次回の廃棄閾値送信が可能となる時刻まで待機する。さらに上記アルゴリズムを実行しｘｉを算出しておき、ＳＷ２の通知を受信した後に、ＳＷ３の通知までの予測時間がｒ以下であれば、ＳＷ３からの通知を受信するまで待機する。そして、ＳＷ３からの通知を受信した後に、ＳＷ１への通知を実行する。
【００４６】
この方法により、ＳＷ０は、基本的には一定の周期ＴでＳＷ１への廃棄閾値送信を実行するが、全てのＭｉが更新済の場合には、最小通知間隔ｐ以上の間隔を空けて廃棄閾値送信を実行することで、速やかに最新値を共有する。さらに、近々更新が予想されるＭｉが存在する場合には、当該Ｍｉの更新を待つことで、未更新値のＳＷ１への通知を防ぎ、速やかに適切なフレーム廃棄が行われるようにする。なお、ｒには、Ｔと比較して十分に小さな値を設定することで、廃棄閾値送信判断が実行されないことを防ぐ必要がある。
【００４７】
廃棄閾値管理部１５が上記のようなアルゴリズムを実施することで、ネットワークを構成する通信装置１は、いずれかの出力キュー１３の廃棄閾値が一定時間以内に更新されることが予想される場合には、廃棄閾値送信の実行を遅らせ、その更新を待った上で実行する。これによりネットワークの各通信装置は、最新の廃棄閾値を速やかに共有でき、不適切なフレーム廃棄を防止するできる。
【００４８】
＜第２の実施の形態＞
続いて、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態は、ほぼ第１の実施の形態と同様であるが、以下の点が異なる。廃棄閾値管理部１５は、複数の更新時刻ｔｉ間の時間の平均値を更新周期ｃｉとし、更新周期ｃｉから、対応する出力キューの最終更新時刻ｔｉからの経過時間を減算して出力キュー毎の予測時刻ｘｉを算出する。
【００４９】
すなわち、廃棄閾値管理部１５は、あらかじめｃｉを設定する代わりに、ｔｉの履歴からｃｉを算出する。廃棄閾値管理部１５は、ｔｉの履歴を記録し、これを用いて、更新時刻間の差分の平均値からｃｉを求める。履歴は複数回分が必要であるが、直近の数回程度を利用できれば十分である。これにより、あらかじめｃｉを設定することなく、自律的にｃｉを算出し、ｘｉの予想に用いることが可能となる。
【符号の説明】
【００５０】
１：通信装置
１０：フレーム
１１：第１ポート
１２，１２−１，１２−２：第２ポート
１３、１３−１、１３−２：出力キュー
１４、１４−１、１４−２：廃棄判断部
１５：廃棄閾値管理部
【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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