(57)【要約】【課題】スイッチングシステムの出方路バッファにおいて、通信品質の維持，保守作業負担の軽減を図り、システムの品質基準を柔軟に変更できかつ経済的にシステムを構築することが可能な、バッファ容量割り当て方法を提供する。【解決手段】ＡＴＭスイッチングシステム５０が、セルを出力する複数の出方路９ａと複数の出方路９ａ間で共用してセルを保持する共用バッファ部８と複数の出方路９ａ毎に設けられセルのアドレスを格納するアドレス格納バッファ３２ｄとを有するＯＬＴ１０と、ＯＬＴ１０を管理する管理システム７とをそなえ、管理システム７が、データ入力部１３，算出部１４，保持部１１，決定部１２，通知部１５をそなえるとともに、ＯＬＴ１０が、管理システム７の通知部１５が通知したバッファ容量に基づいて複数の出方路９ａのそれぞれについての占有バッファ容量を割り当てる割り当て部６ａをそなえて構成する。【選択図】  図６
2004186903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラヒックデータを出力する複数の出方路と、該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、
該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知部と、
該通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴とする、スイッチングシステム。
【請求項２】
トラヒックデータを出力する複数の出方路と、該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、
該伝送路終端装置を管理する管理システムとをそなえ、
該管理システムが、
該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえるとともに、
該伝送路終端装置が、
該管理システムの該通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部をそなえて構成されたことを特徴とする、スイッチングシステム。
【請求項３】
トラヒックデータを出力する複数の出方路と、該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置の該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえて構成されたことを特徴とする、管理システム。
【請求項４】
トラヒックデータを出力する複数の出方路と、
該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、
該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファと、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該管理システムの算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて、上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定された該バッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴とする、伝送路終端装置。
【請求項５】
トラヒックデータを出力する複数の出方路と、該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置とを管理する管理システムが、該伝送路終端装置について、該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出ステップと、
該伝送路終端装置又は該管理システムのうちのいずれか一方が、該算出ステップにて算出された該第１保証帯域占有率と帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部に保持された前記テーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部のバッファ容量を決定する決定ステップと、
該決定ステップにて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知ステップと、
該通知ステップにて通知された該バッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当てステップとをそなえたことを特徴とする、バッファ容量割り当て方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばトラヒックセルのスイッチング処理を行なう装置が有する出方路バッファのバッファ容量の自動割り当てに用いて好適な、スイッチングシステム，管理システム，伝送路終端装置およびバッファ容量割り当て方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高速かつ大容量のデータ通信が可能なネットワークの需要が増加しており、帯域保証型サービスが広く提供されている。この帯域保証型サービスは、ネットワークの輻輳により伝送帯域が減少しないように、一定の保証帯域（伝送容量又は伝送速度）をユーザに保証するものである。これに対して、インターネットは、保証帯域などを保証しないベストエフォート型であり、一般に、簡易かつ低価格なネットワークを構築するためのものである。
【０００３】
よく知られているように、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）スイッチングシステムは、非同期で固定長のセル（以下、特に断らない限り、ＡＴＭセルを表す。）を多重し、物理的に同一な経路に、論理的に、ユーザごとに、そして、通信サービスごとに、別個のコネクションを設定する。これらについてのコネクションにより、低速の電子メールデータと高速のリアルタイムデータ（例えば音声，映像）とを混在させて伝送可能である。また、コネクションの種類は、ＶＰＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｐａｔｈ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）とＶＣＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）とが知られている。
【０００４】
これらの電子メールデータおよびリアルタイムデータを比較すると、電子メールデータについては、データ遅延又はその遅延時間の変動がユーザに大きな影響を与えることは比較的少ない。一方、リアルタイムデータについては、データ遅延又はその遅延時間の変動は、ユーザに大きな影響を与えることがあり、遅延又は変動は抑制される必要がある。
【０００５】
このため、次に述べる管理システムは、効率的なデータ伝送を図るために、被管理システムにおけるデータの種類に応じて保証帯域を変更できるようになっている。
図１９はＡＴＭスイッチングシステムの要部を示す図である。この図１９に示すＡＴＭスイッチングシステム２５０は、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ：光伝送路終端装置）１００，２００と、管理システム（ＮＥ−ＯｐＳ［Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ］とも称される。）１６０と、ＡＴＭネットワーク１５０とをそなえるとともに、集線装置１０７，ＯＮＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１０３，ＬＡＮ１０５をそなえて構成されている。
【０００６】
ここで、ＯＬＴ１００，２００は、それぞれ、ユーザ側からのフレーム（又はパケット）とＡＴＭネットワーク側のセルとを相互に変換して変換したセルとフレームとを出力し、ＡＴＭネットワーク１５０からのセルをスイッチして再度ＡＴＭネットワーク１５０に出力することによりセルを中継するものである。また、管理システム１６０は、これらのＯＬＴ１００，２００を管理するものである。そして、ＯＮＴ１０３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０５におけるフレームとセルとを変換してインタフェース機能を有するものであり、集線装置１０７は複数のＯＮＴ１０３からの出力を集線し、その集線したセルをＯＬＴ１００に出力するものである。
【０００７】
これにより、ＯＮＴ１０３は、複数のＬＡＮ１０５からのデータを集線し、その集線したデータをセルに変換してＯＬＴ１００，２００に入力する。そして、ＯＬＴ１００は、ＬＡＮ１０５から送信されたデータの種類および宛先のそれぞれに応じて設定されたコネクションごとにスイッチングし、宛先のＯＬＴ２００にデータを送信する。各コネクションは、サービスクラスが与えられ、そのサービスクラスには、帯域を保証する度合いに応じたパラメータが与えられている。
【０００８】
なお、以下、「割り当て」とは、固定的にリソースを確保して使用する、という意味で用いる。
サービスクラスの一例は、ネットワーク内のリソース（ネットワークが転送可能な帯域）の一部を固定的に割り当て、輻輳時においても常時、一定の帯域を確保し伝送するものが知られている。また、輻輳時は最低限保証する帯域で伝送し輻輳が解除されたときには、その時点におけるネットワーク内リソースの空き部分も利用し、より多く伝送するサービスクラスもあり、それ以外に、常時、ネットワーク内リソースの空きを利用して伝送するサービスクラスなどがある。それらの詳細については後述する。
【０００９】
さらに、管理システム１６０は、ＯＬＴ１００，２００の負荷を監視し、また、その負荷が分散されるように、各ＯＬＴ１００，２００を制御および管理し、これにより、効率的なデータ伝送を図っている。換言すれば、ＯＬＴ１００，２００は、被管理システムとして、管理システム１６０によって、常時監視されているのである。
【００１０】
具体的な監視（制御又は管理）の対象例は、図１９に示すＯＬＴ１００のＡＴＭスイッチ１００ｃである。ここで、図１９に示すＯＬＴ１００は、ＬＡＮ１０５側のインタフェースカード（例えばパッシブダブルスター型［ＰＤＳ型］ＩＦカード）１００ａ，１００ｂと、ＩＦ（インタフェース）カード１００ａ，１００ｂから出力されたセルをスイッチングして出力するＡＴＭスイッチ（スイッチ部：ＡＴＭスイッチングシステム）１００ｃと、ＡＴＭスイッチ１００ｃから出力されたセルをＡＴＭネットワーク１５０に対して出力する出力インタフェース（中継インタフェース又は中継ＩＦ）１００ｄと、管理システム１６０からの制御信号を受信してＯＬＴ１００の各ユニットを制御する制御部１００ｅとをそなえて構成されている。
【００１１】
ＡＴＭスイッチ１００ｃについてさらに詳述する。
ＡＴＭスイッチ１００ｃは、一部又は全ての出方路（出力方路）間において、各出方路に出力するセルを一時的に保持するためのバッファ（例えば出方路バッファ）を有し、携帯端末１０４からのフレームを変換したセルのセル長又はセルの読み書きタイミングを考慮し、例えばセルを時間的に平均して出力しセルをスイッチするものである。これにより、コネクションに割り当てられた容量を超える容量のセル出力が抑制される。なお、以下、特に断らない限り、トラヒックデータ（セル，フレーム又はパケット）をトラヒックと称する。
【００１２】
これに対して、ＡＴＭスイッチ１００ｃは、コネクションに割り当てられた容量を超える容量のセルが入力された場合、受信したセルを廃棄する。ネットワーク品質の観点からは、ＡＴＭスイッチ１００ｃは、セル廃棄を回避する必要があり、大容量の出方路バッファを設けなければならないが、セルは非同期で送受信されるので、バースト性が高い。従って、ピーク時のトラヒックに対応する出方路バッファの容量が増大すると、平常時において、出方路バッファの使用されない空き領域が大きくなり、ハードウェア資源の使用効率が悪化する。このため、従来、オペレータ（保守者）は、出方路バッファのバッファ容量を適切に割り当てを行なっていた。
【００１３】
図２０は従来の共用出方路バッファのバッファ容量（容量，バッファ量，バッファサイズ，バッファ領域又は領域）の割り当てモデルを説明するための図であって、この図２０に示すバッファ容量（領域）Ｂ１，Ｂ２は、いずれも、ＣＢＲ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｂｉｔ  Ｒａｔｅ）用であり、容量Ｂ３は帯域保証を要しないＵＢＲ（Ｕｎｓｐｅｃｉｆｉｅｄ  Ｂｉｔ  Ｒａｔｅ）用である。ここで、容量Ｂ１はコネクションへの割り当て済みのものであって、予め確保された帯域保証型トラヒックのうちの既にコネクションに割り当てられたトラヒック用の領域である。容量Ｂ２はその方路向けに割り当てられているが、未だコネクションに割り当てられていない帯域保証型トラヒック用の領域である。容量Ｂ３は帯域保証を要しない領域であって、この容量Ｂ３が空いている間は常時使用可能な領域である。これらの容量Ｂ１，Ｂ２を含むバッファ容量は、予めオペレータによって出方路を設定するときに割り当てられ、そのサイズは変更されうる。
【００１４】
また、従来、帯域保証型トラヒックのバッファを確保する場合、単一の品質基準情報（品質基準：具体的にはセル廃棄率を表す。）のみが考慮されていた。従って、図２０に示す容量Ｂ２に相当する部分は、将来用いられる帯域保証型サービスのために常時確保され、帯域保証型トラヒックはその通信品質を維持しながら伝送可能である。
【００１５】
次に、このバッファの動作（Ｑ１）〜（Ｑ３）の一例について詳述する。
（Ｑ１）ＯＬＴ１００（図１９参照）は、「２５６個まで蓄積できるバッファを用いて１５０Ｍｂｐｓのレート」で伝送する。ＯＬＴ１００の能力は、出方路バッファにおいて、１５０Ｍｂｐｓのレートでセルを転送できる。ＣＢＲセルの廃棄率は、ＣＢＲ用のバッファ容量を算出するために用いられる。この廃棄率を例えば一定値α［％］とする。
【００１６】
（Ｑ２）ネットワーク設計者は、予め、出方路バッファの全トラヒックのうちの例えば９割がＣＢＲトラヒックである場合においても、ＣＢＲセルの廃棄率をα［％］以下で転送できるように方針を決定する。この方針は、その決定時において、出方路バッファに収容されるＣＢＲセルのピークセルレートに関係なく、将来的に、ＣＢＲトラヒックを伝送したい顧客又はトラヒックを拡大する顧客が増加する場合を考慮する。
【００１７】
（Ｑ３）この出方路バッファを通過するＣＢＲトラヒックが小さい（例えば１５Ｍｂｐｓ）場合、又は出方路バッファに、ピークセルレート１５ＭｂｐｓのＣＢＲコネクションが一本だけ設定されている場合であっても、ＣＢＲトラヒックが全トラヒックのうちの９割のトラヒックを占有したときに、廃棄率がα［％］以下になるようにＣＢＲ用バッファ容量が確保される。
【００１８】
このバッファ容量を得る方法は、図２０に示す割り当てモデルから、例えば、２５６セルのうちの３０セルがＣＢＲセルとして計算する。この計算において、確実に転送されるＣＢＲトラヒックのみが考慮される場合は、１５Ｍｂｐｓは全トラヒックの１０［％］となるので、必要なＣＢＲバッファ用セル数は例えば５セルとなる。
【００１９】
これらの動作（Ｑ１）〜（Ｑ３）と、容量Ｂ１〜Ｂ３との対応について説明する。容量Ｂ１，Ｂ２およびＢ３は、それぞれ、５，２５セル（３０−５＝２５）および２２６セル（２５６−３０＝２２６）となる。ＣＢＲトラヒックは廃棄されずに転送される一方、ＵＢＲトラヒックは、トラヒック量が増加すると、容量Ｂ３からあふれるのでそのあふれた分は廃棄される。
【００２０】
なお、従来技術として、加入者交換機であって、端末装置から帯域変更要求があった場合には、加入者交換機が空帯域テーブルに記憶された値と比較することにより変更の可否を決定し、端末装置からの要求帯域に基づきダイナミックに帯域を変更するものが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。これにより、高速な帯域変更が可能となる。
【００２１】
また、特許文献２に開示されたＡＴＭ装置における帯域制御装置は、必要時にＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，Ａｄｍｉｎｉｓｔａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ：保守運用）セルなどの管理用セル挿入用の帯域を確保し、ＯＡＭセルなどの管理用セルを挿入しないときはその帯域をＡＢＲ、ＵＢＲなどのべストエフォート型サービスのセル送出に割り当てるようになっている。これにより、ネットワークリソースの有効活用を図れる。
【００２２】
【特許文献１】
特許３０８５５１５号公報
【特許文献２】
特開２０００−１５１６３０号公報
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＡＴＭスイッチングシステム２５０は、帯域保証を要しないトラヒックが大量に存在する場合においてもトラヒックの伝送に使用されないバッファ（容量Ｂ２部分）を常時確保し、その結果、バッファが有効に活用されず、経済的でないという課題がある。
【００２４】
この容量Ｂ２を最小にするために、オペレータがバッファ容量を変更する方法もあるが、常時バッファ容量を適切な値にするために、オペレータは頻繁にバッファ容量を変更しなければならず、非常に煩雑であった。このため、頻繁な保守作業からオペレータを解放するため、バッファ容量を多めに確保せざるを得ず、結果的に、やはり、経済的なシステムを構築できないという課題があった。
【００２５】
また、従来は、出方路バッファの品質基準には、単一基準が適用されており、ユーザが必要とする品質基準又はそのシステムを運用するオペレータが計画する品質基準のＡＴＭスイッチングシステム２５０を柔軟に構築することは困難である。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、ＡＴＭスイッチングシステムにおけるトラヒックの蓄積および伝送する出方路バッファにおいて、通信上の定められた品質を維持するとともに、保守作業負担の軽減を図り、システムの品質基準を柔軟に変更できかつ経済的にシステムを構築することが可能な、スイッチングシステム，管理システム，伝送路終端装置およびバッファ容量割り当て方法を提供することを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明のスイッチングシステムは、トラヒックデータを出力する複数の出方路と、複数の出方路間で共用してトラヒックデータを保持する共用バッファ部と、複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知部と、通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項１）。
【００２７】
また、本発明のスイッチングシステムは、複数の出方路と共用バッファ部とアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、伝送路終端装置を管理する管理システムとをそなえ、この管理システムが、第１保証帯域占有率を算出する算出部と、第２保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、算出された第１保証帯域占有率と、保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえるとともに、伝送路終端装置が、管理システムの通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部をそなえて構成されたことを特徴としている（請求項２）。
【００２８】
さらに、本発明の管理システムは、複数の出方路と共用バッファ部とアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置の複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項３）。
【００２９】
そして、本発明の伝送路終端装置は、トラヒックデータを出力する複数の出方路と、トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファと、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、管理システムの算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項４）。
【００３０】
また、本発明のバッファ容量割り当て方法は、トラヒックデータを出力する複数の出方路と複数の出方路間で共用してトラヒックデータを保持する共用バッファ部と複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置とを管理する管理システムが、伝送路終端装置について、複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出し（算出ステップ）、伝送路終端装置又は管理システムのうちのいずれか一方が、算出ステップにて算出された第１保証帯域占有率と帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部に保持された前記テーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部のバッファ容量を決定し（決定ステップ）、決定ステップにて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知し（通知ステップ）、通知ステップにて通知されたバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる（割り当てステップ）ことを特徴としている（請求項５）。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（Ａ）本発明の一実施形態の説明
図１は本発明の一実施形態に係るＡＴＭスイッチングシステム（スイッチングシステム又は伝送システム）の概略的な構成図である。この図１に示すＡＴＭスイッチングシステム５０は、低速の電子メールデータと高速のリアルタイムデータ（例えば音声，映像）とを混在させて伝送するものであって、電子メールデータ，音声データなどのデータの種類に応じて保証帯域を変更可能になっている。そして、ＡＴＭスイッチングシステム５０は、セル（ＡＴＭセル）を伝送するＡＴＭネットワーク１５０，セルをスイッチングするＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１０，２０からなる伝送系と、ＯＬＴ１０，２０を管理又は制御する制御系（管理システム７）と、ユーザがこれらのＯＬＴ１０，２０にアクセスするための以下に述べるアクセス系とをそなえて構成されている。
【００３２】
（１）アクセス系
アクセス系の一例として、図１に示すＯＬＴ１０には、セルを集線するための集線装置１０７を介して、３種類のアクセスラインが接続されている。すなわち、第１のアクセスラインは、携帯電話などの移動端末１０４，移動端末１０４と無線送受信する基地局１０２と、基地局１０２およびＯＬＴ１０間をインタフェースするＤＳＵ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｕｎｉｔ）１０１とを有する。第２のアクセスラインは、例えば企業などのネットワークを表すＬＡＮ１０５と、ＬＡＮ１０５からのフレーム（又はパケット）およびＡＴＭセル間をインタフェースするＯＮＴ１０３とを有する。さらに、第３のアクセスラインは、例えば企業などの内線電話１０５ａと、内線電話１０５ａに起因するフレームとセルとの間をインタフェースするＡＴＭ−ＯＮＴ１０３ａとを有する。また、ＯＬＴ２０にも、同一のアクセスラインが接続されている。
【００３３】
これにより、例えばＬＡＮ１０５から出力されるフレームは、ＯＮＴ１０３にて宛先情報を含むセルにセル化され、セルは他のアクセスラインから送信されたセルとともにＯＬＴ１０にて非同期で多重化されてスイッチングされる。また、ＯＬＴ１０は、同一の宛先情報を含むセルについては、同一のコネクション（コネクション）を付してスイッチングする。そして、スイッチングされた各セルは、ＡＴＭネットワーク１５０，ＯＬＴ２０をそれぞれ介して、対向するＯＮＴ１０３に伝送され、対向するＬＡＮ１０５に受信される。従って、各ユーザは、伝送系にアクセスできる。
【００３４】
なお、ＯＬＴ２０からＯＬＴ１０に対してセルを転送する場合も、同様であるので、重複した説明を省略する。
（２）伝送系
（２−１）ＯＬＴ１０，２０
ＯＬＴ１０，２０は、それぞれ、トラヒックデータ（例えばセル，フレーム又はパケット：以下、セルを用いて説明する。）を出力する複数の出方路９ａと、複数の出方路９ａ間で共通して使用（共用）してセルを保持する共用バッファ部８と、出方路９ａごとに設けられたアドレス格納バッファ３２ｄとを有する。これらのＯＬＴ１０，２０の有する機能は、アクセス系からのセルをスイッチして伝送するとともにＡＴＭネットワーク１５０からの自分宛のセルを抽出し抽出したセルをアクセス系に分配することである。また、ＯＬＴ１０，２０は、ともに、電子メールデータ又は音声データなどのデータ種類に応じて、保証帯域を変更できるようになっている。
【００３５】
なお、これらのＯＬＴ１０，２０の構成については後述する。
（２−２）保証帯域
保証帯域は、例えば、ＯＬＴ１０，２０は、ＣＢＲ，ＶＢＲ（Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｂｉｔ  Ｒａｔｅ），ＡＢＲ（Ａｖａｉｌａｂｌｅ  Ｂｉｔ  Ｒａｔｅ）およびＵＢＲなどが知られている。ここで、ＣＢＲは、音声，映像データのような遅延および遅延変動が極めて小さいデータのためのものであって、固定した帯域を占有する。ＶＢＲは、固定帯域を占有するとともに伝送速度が可変なものである。このＶＢＲは、例えば動画像の場面が変更するときは伝送速度を上げ、また、動画像の場面の動きが少ないときは伝送速度を下げる。さらに、ＡＢＲは、固定帯域を占有せずに、利用可能な空き帯域を用いて伝送するものである。このＡＢＲが用いられる場合、トラヒック量がスイッチ部６の処理能力を超えると、スイッチ部６がセルを廃棄する。従って、セル廃棄を防止するために、フロー制御が行なわれる。そして、ＵＢＲは、このフロー制御を行なわず、空き帯域を用いて伝送するものである。
【００３６】
これにより、ＯＬＴ１０，２０は、いずれも、コネクションごとに与えられたサービスパラメータに応じて、帯域を確保し、空きの帯域を利用してセルを転送し、ＡＴＭネットワーク１５０および他のＯＬＴ（図示省略）を介してセル，フレームなどを中継する。
（２−３）スイッチ部（共用バッファスイッチ部）６
図１７は本発明の一実施形態に係るスイッチ部６の概略的な構成図である。この図１７に示すスイッチ部６は、多重部３２ａと、共用バッファ部８と、アドレス格納バッファ３２ｄと、分離部３２ｃと、帯域保証用バッファ割り当て部（割り当て部）６ａとをそなえて構成されている。ここで、多重部３２ａは、複数のセルＡ〜Ｄを多重するものであり、分離部３２ｃは、アドレス格納バッファ３２ｄに格納されたセルの宛先に応じてセルを分離出力するものである。
【００３７】
そして、共用バッファ部８は、全ての出方路９ａ（図３参照）間で共用しセルを保持するものであって、この機能は、例えば１０２４セル分のバッファメモリにより実現される。共用バッファ部８は、以下に述べるアドレス格納バッファ３２ｄに保持された格納アドレスの順番に基づいて読み出されるようになっている。この共用バッファ部８は大容量であって、１６個の出方路９ａが共用し、他の装置からのセルを一時的に保持する。
【００３８】
さらに、アドレス格納バッファ３２ｄは、出力路９ａごとに共用バッファ部８のアドレス管理を行なうものであって、最大２５６セル分（２５６個）のアドレスを保持できる容量をもつＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ  Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ  Ｏｕｔ）バッファ３３ａ〜３３ｅ（出方路１〜出方路１６と表示したもの。）を１６個有する。これらの１６個のＦＩＦＯバッファ３３ａ〜３３ｅは、それぞれ、セルを保持するものではなく、共用バッファ部８のどの位置（又は領域）に、所望のセルが書き込まれているかを表すアドレスを保持する。
【００３９】
図１７において、セルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが、それぞれ、出方路１，出方路１，出方路４，出方路３，出方路１６とした場合、スイッチ部６に入力されたセルＡ〜Ｅは、多重部３２ａにて多重化され、各セルＡ〜Ｅは、順番に読み込まれ、共用バッファ部８のアドレス＃ｘ，＃ｙ，＃ｚ，＃ｗおよび＃ｑに格納される。そして、セルＡ，Ｂの格納アドレス＃ｘ，＃ｙは、いずれも、出方路１に対応するＦＩＦＯバッファ３３ａに格納され、ＦＩＦＯバッファ３３ａは、２５６個のうちの２個のセルアドレスがバッファリング（又はキューイング）される。
【００４０】
さらに、セルＣの格納アドレス＃ｚは出方路４に対応するＦＩＦＯバッファ３３ｄに格納され、また、セルＤ，Ｅの格納アドレス＃ｗ，＃ｑは出方路３，出方路１６に対応するＦＩＦＯバッファ３３ｄ，３３ｅに格納される。
一方、セルを出力する場合は、例えば出方路１が指定されると、ＦＩＦＯバッファ３３ａに格納されたアドレス＃ｘ，＃ｙに保持されたセルＡ，Ｂが読み出され、また、出方路３，４および１６にそれぞれ格納されたアドレス＃ｗ，＃ｚおよび＃ｑから、セルＤ，ＣおよびＥが読み出される。これらのセルＡ〜Ｄは、それぞれ、分離部３２ｃにて分離されて各出方路１〜１６に出力されるのである。
【００４１】
このように、１６個のＦＩＦＯバッファ３３ａ〜３３ｅに格納された共用バッファ部８のアドレスが順に読み出され、読み出されたアドレスをもつ共用バッファ部８から、セルが読み出され、順次転送される。
また、ＦＩＦＯバッファ３３ａ〜３３ｅが保持可能なアドレス数は、帯域保証用バッファ割り当て部６ａによって、変更されるようになっている。ＦＩＦＯバッファ３３ａの一例は、例えば図１８（ａ）に示すように、ＣＢＲ用のＦＩＦＯバッファ３４ａと、ＵＢＲ用のＦＩＦＯバッファ３４ｂと、セレクタ３５とをそなえて構成されている。ＣＢＲ用のＦＩＦＯバッファ３４ａとＵＢＲ用のＦＩＦＯバッファ３４ｂとが保持可能なアドレス数は、いずれも、帯域保証用バッファ割り当て部６ａによって、１９２，６４に設定されている。また、ＦＩＦＯバッファ３３ａの全体が保持可能なアドレス数は２５６個に設定されており、これらの個数が適応的に変更されるのである。
【００４２】
そして、セレクタ３５は、帯域保証用バッファ割り当て部６ａによって、ＣＢＲ用のＦＩＦＯバッファ３４ａと、ＵＢＲ用のＦＩＦＯバッファ３４ｂとのうちの一方を選択し、選択したアドレスに保持されたセルを共用バッファ部８から読み出してそのセルが出力されるのである。
また、図１８（ｂ）は図１８（ａ）に示すＦＩＦＯバッファ３３ａの変形例であり、ＣＢＲおよびＵＢＲを含む複数のＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ：サービスの品質）１〜ＱｏＳ４のそれぞれに対応したＦＩＦＯバッファ３６ａ〜３６ｄとセレクタ３５とをそなえて構成されている。そして、これらのＦＩＦＯバッファ３６ａ〜３６ｄが保持可能なアドレス数は、やはり、帯域保証用バッファ割り当て部６ａによって、設定されるようになっている。
【００４３】
このように、ＦＩＦＯバッファ３４ａ，３４ｂおよび３６ａ〜３６ｄの保持可能なアドレス数が、変更できるので、システムの品質基準を柔軟に変更できかつ経済的にシステムを構築できる。
また、このように、出方路１〜１６の多様な品質基準に対応したセル量の選択が可能となる。
【００４４】
（２−４）本発明を適用したスイッチング
ＯＬＴ１０，２０（図１など参照）は、１６個のＦＩＦＯバッファ３３ａ〜３３ｅのそれぞれについて、２５６セル分のうちのＫセル分（Ｋは２５６以下の自然数を表す。）がＣＢＲとして用いられ、また、残りの（２５６−Ｋ）セル分がＵＢＲとして用いられる。
【００４５】
図１７に示すセルＡ，Ｂはともに出方路１宛であり、セルＣ，Ｄはそれぞれ出方路４，３宛である。これにより、入力されたセルＡ〜Ｅは多重部３２ａにて多重され、多重されたセルＡ〜Ｄは、それぞれ、共用バッファ部８の格納アドレス＃ｘ，＃ｙ，＃ｚ，＃ｗおよび＃ｑに保持され、また、保持された格納アドレス＃ｘ〜＃ｑは、いずれも、アドレス格納バッファ３２ｄに格納される。
【００４６】
一方、保持されたセルを出力するタイミングは、読み出し部（図示省略）が、アドレス格納バッファ３２ｄを周期的又は順番に読み出して、格納アドレス＃ｘ〜＃ｑを取得し、その取得した例えば格納アドレス＃ｘに基づいて格納されたセルＡを出力するのである。
具体的には、読み出し部は、アドレス格納バッファ３２ｄの格納アドレス＃ｘを読み出し、この読み出した格納アドレス＃ｘに格納されたセルＡを取得する。また、読み出し部は、アドレス格納バッファ３２ｄの格納アドレス＃ｚを読み出すが、情報が蓄積されていないので何もせずに処理を終了し、その後、格納アドレス＃ｚ〜＃ｑについても同様に処理する。
【００４７】
このアドレス格納バッファ３２ｄにより、入力されたセル数が大きい場合に、負荷を分散させることができる。従って、例えばユーザが、１個のＦＩＦＯバッファ３３ａが２５６セル分のアドレスを保持する場合、２５６セルのうちの何セルをＣＢＲに用い、また、残りの何セルをＵＢＲに用いるかについて、柔軟に設定可能となる。
【００４８】
このため、共用バッファ部８が１６個の出方路９ａによって共用される場合に、セル自体は共用バッファ部８に格納され、また、各セルが格納されたアドレスはアドレス格納バッファ３２ｄに保持される。そして、この状態において、アドレス格納バッファ３２の領域を、ＣＢＲ用，ＵＢＲ用などの各クラスに割り当てることが可能となる。
【００４９】
なお、これらのセル数および共用バッファ部８の個数は、一例であって、これらの値に限定されるものではなく、種々、変更して実施可能である。
（３）制御系
管理システム７（図１など参照）は、２以上の被管理システム（以下に述べるＯＬＴ１０，２０など）と接続され、被管理システムの回線管理、実装管理、障害監視、試験、性能監視などを行なうものであり、ＡＴＭネットワーク１５０の負荷状況に応じて、バッファ容量を適切に制御するものである。
【００５０】
図２は本発明の一実施形態に係る管理システム７と被管理システムとを説明するための図である。この図２に示す管理システム７は、ＯＬＴ１０，２０とＯＬＴ１０，２０と同一機能を有するＯＬＴ３０とを管理しており、また、各ＯＬＴ１０，２０，３０などの各装置が、被管理システムＮ１，Ｎ２，Ｎ３として機能している。これらの被管理システムＮ１，Ｎ２，Ｎ３は、ＡＴＭスイッチングシステム５０又はフレームスイッチングシステム（図示省略）を構成しており、これらのＡＴＭスイッチングシステム５０又はフレームスイッチングシステムは、一般に、ＩＴＵ−Ｔ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ−Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：国際電気通信連合），ＡＴＭフォーラム（ＡＴＭ  Ｆｏｒｕｍ）又はフレームリレーフォーラムなどの標準化機関によって標準化された仕様が実現されている。また、被管理システムＮ１，Ｎ２，Ｎ３は、それぞれ、アクセス系と接続されてフレームを転送する回線Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５と、ＡＴＭネットワーク１５０と接続されてセルを伝送する回線Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６と、これらの回線Ｌ１〜Ｌ６および管理システム７間にてセルをスイッチングするスイッチ部（ＳＷ：Ｓｗｉｔｃｈ）６が設けられている。
【００５１】
これにより、被管理システムＮ１〜Ｎ３における帯域などの性能が常時管理され、また、管理システム７は、障害を検出すると、障害通知又は復旧のために管理システム７を制御する。また、管理システム７は、セキュリティおよび課金のための使用履歴を管理する機能を設けることもできる。
なお、図２に示す符号のうちの上述したものと同一符号を有するものは、同一のものを表す。
【００５２】
図６は本発明の一実施形態に係るＡＴＭスイッチングシステム５０の構成図であり、管理システム７がＯＬＴ１０に帯域保証コネクションを設定するときの出方路の帯域保証用バッファ割り当ての流れが表示されている。
この図６に示すＡＴＭスイッチングシステム５０は、セルを出力する複数の出方路９ａと、複数の出方路９ａ間で共用してセルを保持する共用バッファ部８とを有するＯＬＴ１０，２０と、これらのＯＬＴ１０，２０を管理する管理システム７とをそなえている。図６には、管理システム７がＯＬＴ１０に帯域保証用のデータを設定するようになっている。
【００５３】
この管理システム７は、データ入力部１３，保証帯域占有率算出部（算出部）１４，データ保持部（保持部）１１，保証帯域用バッファ容量決定部（決定部）１２，制御信号送信部（通知部）１５をそなえて構成されている。
ここで、データ入力部１３は、オペレータからの帯域保証用コネクションの保証帯域と、出方路９ａにおける品質基準とを入力又は選択されるものである。
【００５４】
また、保証帯域占有率算出部１４は、複数の出方路９ａが物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す保証帯域占有率（第１保証帯域占有率）を算出するものである。すなわち、保証帯域占有率算出部１４は、ＯＬＴ１０の複数の出方路９ａに収容されるコネクションに割り当てられた保証帯域の合計が、その出方路９ａにおける物理的に伝送可能な帯域に対する割合を計算する。
【００５５】
データ保持部１１は、帯域保証を要する帯域の割合を示す保証帯域占有率（第２保証帯域占有率）と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持するものである。すなわち、データ保持部１１は、品質基準情報（ＣＢＲトラヒックのセル廃棄率）ごとの、保証帯域占有率（ＣＢＲ収容比率：一つの出方路の物理帯域に対するその出方路に流入し転送されるＣＢＲトラヒックの帯域の割合）と、ＣＢＲトラヒックをその品質基準で転送するために必要なバッファ容量との関係を保持している。
【００５６】
換言すれば、データ保持部１１は、ＣＢＲ収容比率と目標バッファ容量とを対応付けたグラフ（図５参照）を表すテーブルデータを保持し、また、グラフのテーブルデータを、複数の出方路９ａのセル廃棄率ごとに保持している。従って、管理システム７によってセル廃棄率が指定されるようになっている。これにより、オペレータは、ユーザが必要とする品質基準を柔軟にサポートできる。また、オペレータは、ユーザが要求するＡＴＭスイッチングシステム５０の品質基準を考慮したシステム設計が可能となる。
【００５７】
また、保証帯域用バッファ容量決定部１２は、保証帯域占有率算出部１４にて算出された保証帯域占有率と、データ保持部１１に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部８のバッファ容量を決定するものである。
制御信号送信部１５は、保証帯域用バッファ容量決定部１２にて決定されたバッファ容量をＯＬＴ１０，２０などに通知するものであり、通知部として機能する。
【００５８】
また、ＯＬＴ１０は、制御信号送信部１５が通知したバッファ容量に基づいて、複数の出方路９ａごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる帯域保証用バッファ割り当て部（割り当て部）６ａを有する。
また、これら以外のもので上述したものと同一符号を表すものは、同一のものを表す。これにより、オペレータによって入力されたデータに基づいて、決定されたバッファ容量は、制御信号送信部１５から保証帯域用バッファ容量通知メッセージとしてＯＬＴ１０に送信される。
【００５９】
また、これにより、管理システム７は被管理システム（例えば図２参照）における負荷を分散させることができ、さらに、装置故障を迅速に発見して対応できるので、オペレータは、ユーザに対して、効率的かつ安定したネットワークアクセスを提供できる。従って、ユーザは、帯域変更サービスが保証される。
（４）ＯＬＴ１０，２０の構成
図３は本発明の一実施形態に係るＯＬＴ１０およびＯＬＴ２０のブロック図である。この図３に示すＯＬＴ１０は、制御部７ａと、例えばＭ個の入力インタフェース１００ａ〜１００ｃと、スイッチ部（ＡＴＭスイッチ部）６と、例えばＮ個の出力インタフェース１００ｄとをそなえて構成されている。なお、Ｍ，Ｎはいずれも２以上の整数を表す。
【００６０】
ここで、制御部７ａは、管理システム７からの制御信号を受信してＯＬＴ１０の各ユニットを制御するものである。また、Ｍ個の入力インタフェース１００ａ〜１００ｃは、それぞれ、ＤＳＵ１０１，ＯＮＴ１０３側に設けられたシングルスター型（ＳＳ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｓｔａｒ又はＳＬ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｌｉｎｅとも称する。）インタフェースカード（ＩＦカード）又はパッシブダブルスター型（ＰＤＳ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｔａｒ）インタフェースカードである。
【００６１】
なお、図３に示すＭ個の入力インタフェース１００ａ〜１００ｃは、ユーザ側のフレーム又はセルの集線と、ＡＴＭネットワーク１５０からのフレームの分配との各機能を有し、また、いずれも、入力されたフレーム又はセルによる帯域（入力帯域）を制御する入力帯域制御部２３ａを設けている。なお、入力インタフェース１００ａ〜１００ｃの入力側とは、特に断らない限り、アクセス系側を意味する。
【００６２】
スイッチ部６は、入力インタフェース１００ａ〜１００ｃから出力された信号をスイッチングして出力するものであって、共用バッファ部８と、アドレス格納バッファ３２ｄ（アドレスと表示したもの）と、帯域保証用バッファ割り当て部（割り当て部：以下、バッファ割り当て部と称する。）６ａとをそなえて構成されている。
【００６３】
この共用バッファ部８は、複数の出方路９ａ間で共用してセルを保持するものである。また、アドレス格納バッファ３２ｄは、複数の出方路９ａごとに設けられセルのアドレスを格納するものである。そして、このアドレス格納バッファ３２ｄに保持された格納アドレスが変更されることにより、共用バッファ部８に保持されているセルのうちの実際に読み出されるセル数（セル量）が変動するようになっている。なお、図３に示す「出方路バッファ１」などの表示は、便宜的に、アドレス格納バッファ３２ｄに保持された格納アドレスに基づいて、共用バッファ部８からセルが読み出されることを表したものである。
【００６４】
これにより、帯域保証を必要とするコネクションの設定，解除又はそのコネクションの帯域変更に応じて、出方路９ａの帯域保証用トラヒックのバッファ容量が更新される。
次に、バッファ割り当て部６ａは、管理システム７の制御信号送信部１５（図６参照）が通知したバッファ容量に基づいてＮ個の出力インタフェース１００ｄのそれぞれに設けられたセルを出力する出方路９ａのそれぞれについての占有バッファ容量を割り当てるものである。
【００６５】
出力インタフェース１００ｄは、ともに、ＡＴＭネットワーク１５０側に設けられたインタフェースカード（ＩＦカード）であり、ＡＴＭセルを送信する機能を有する。
従って、本発明のＡＴＭスイッチングシステム５０（図１，図２参照）は、セル，フレーム又はパケットなどのトラヒックデータを出力する複数の出方路９ａと、複数の出方路９ａ間で共有してトラヒックデータを保持する共用バッファ部８と、出方路９ａごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファ３２ｄとを有するＯＬＴ１０，２０と、複数の出方路９ａが物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す保証帯域占有率を算出する保証帯域占有率算出部１４と、保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持するデータ保持部１１と、保証帯域占有率算出部１４にて算出された保証帯域占有率とデータ保持部１１に保持されたテーブルデータとに基づいてバッファ容量を決定する保証帯域用バッファ容量決定部１２と、保証帯域用バッファ容量決定部１２にて決定されたバッファ容量をＯＬＴ１０，２０に通知する制御信号送信部１５と、制御信号送信部１５が通知したバッファ容量に基づいて出方路９ａごとに指定された品質基準を満たすための帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部６ａとをそなえて構成されたことになる。
【００６６】
これにより、スイッチ部６は、セル長およびセルの読み書きタイミングを考慮してスイッチングする。さらに、スイッチ部６の状態は、管理システム７によって管理されている。
なお、図３に示すＯＬＴ１０ａ，２０ａは、それぞれ、後述する変形例において、詳述する。
【００６７】
次に、この共用バッファ部８について図４を用いて詳述する。
図４は本発明の一実施形態に係る共用バッファ部８の割り当てを模式的に示す図である。この図４に示す共用バッファ部８は、出方路９ａの帯域保証用に割り当てられていないバッファ容量（容量）Ｂ２，Ｂ３と、出方路９ａの帯域保証用に既に割り当てられた容量Ｂ１とを有する。そして、容量Ｂ２，Ｂ３は、管理システム７からの制御信号によって可変に増減されるようになっている。
【００６８】
（５）バッファ容量割り当て方法
本バッファ容量割り当て方法は、次に示す方針又は動作（Ｐ１）〜（Ｐ３）に基づいている。
（Ｐ１）基本方針として、ＡＴＭスイッチングシステム５０は、複数の出方路９ａ間で共用される共用バッファ部８と、各出方路９ａに例えば２５６セル分のアドレスを蓄積（格納）できるアドレス格納バッファ３２ｄとをそなえ、共用バッファ部８とアドレス格納バッファ３２ｄとをＣＢＲおよびＵＢＲの両コネクションにおいて共有する。ＡＴＭスイッチングシステム５０は、一本の出方路９ａについて１５０Ｍｂｐｓのレートでトラヒック（トラヒックデータ）を転送できるものとする。そして、ＣＢＲ廃棄率は、複数の廃棄率（例えば、α，β，γ［各単位は％］といった値）のうちの一つが選択され、また、出方路９ａごとに選択されるようになっており、その出方路のＣＢＲ用バッファ容量を算出するために用いられる。
【００６９】
（Ｐ２）出方路９ａにおけるＣＢＲ廃棄率を例えば廃棄率α［％］に決定する。
（Ｐ３）ＵＢＲコネクションは既に設定されており、トラヒックが存在する出方路９ａに、ピークセルレートが１５ＭｂｐｓのＣＢＲコネクションが初めて一本設定された場合、ＣＢＲコネクションの最大値は、この出方路９ａが物理的に転送可能なトラヒックのうちの１０［％］に相当する（この１０％が保証帯域占有率である。）。この占有率と選択されたＣＢＲセル廃棄率α［％］との関係から、必要なＣＢＲバッファ容量が、例えば５セルと算出される。そして、２５６セルのうちの５セル分がＣＢＲ用として使用され、残りの２５１セル分が、ＵＢＲ用として使用される。
【００７０】
これにより、共用バッファ部８の未使用領域が、ＵＢＲ用バッファ分（例えば２５１セル分）として利用され、ＵＢＲセルの廃棄数を減少させることができる。なお、ＣＢＲトラヒックは、この出方路９ａに着く前に、ＯＬＴ１０の入力帯域制御部２３ａ（図３参照）などによって、契約されたピークセルレート以下のレートに抑制される。また、未使用領域に相当する容量Ｂ２（図２０参照）が有効に利用され、ＵＢＲセルの廃棄数が少なくなるので、効率的かつ経済的なＡＴＭスイッチングシステム５０が構築される。
【００７１】
本発明のバッファ割り当て方法は、まず、セル，フレーム又はパケットなどのトラヒックデータを出力する複数の出方路９ａと複数の出方路９ａ間で共用してセルを保持する共用バッファ部８とを有するＯＬＴ１０，２０とを管理する管理システム７が、ＯＬＴ１０，２０について、複数の出方路９ａが物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す保証帯域占有率を算出する（算出ステップ）。
【００７２】
次に、管理システム７が、容量Ｂ２のバッファ容量を増設し、それに続いてコネクション対応の保証帯域を設定する。これにより、新規コネクションに関するトラヒックは、共用バッファ部８又はアドレス格納バッファ３２ｄの増設後に流れるため、既存の帯域保証型コネクションのトラヒックに悪影響を与えることなく、適切な出方路バッファを割り当てることが可能となる。
【００７３】
そして、管理システム７が、算出ステップにて算出された保証帯域占有率と帯域保証を要する帯域の割合を示す保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持するデータ保持部１１に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部８のバッファ容量を決定する（決定ステップ）。
【００７４】
また、管理システム７は、決定ステップにて決定されたバッファ容量をＯＬＴ１０，２０に通知し（通知ステップ）、この通知ステップにて通知されたバッファ容量に基づいて、管理システム７は、複数の出方路９ａごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる（割り当てステップ）。
従って、コネクション対応の保証帯域が解除され、それに続いて容量Ｂ２のバッファ容量が削減される。これにより、削除されたコネクションに関するトラヒックが流れなくなってから、出方路９ａに出力するために読み出されたセル量（図３参照）が削減される。
【００７５】
これにより、帯域増量要求のあったコネクションの増量分のトラヒックは、例えば共用バッファ部８又はアドレス格納バッファ３２ｄの増設後に流れるため、既存の帯域保証型コネクションのトラヒックに悪影響を与えずに、トラヒックに対応する適切な送信セル量を割り当てることが可能となる。
このように、帯域減量要求の対象となるコネクションの減量分のトラヒックが送受信されなくなってから、実際に読み出された量（図３参照）が削減されるため、やはり、適切なセル量が維持できる。
【００７６】
（６）バッファ領域の増減の算出方法
次に、バッファ領域の増減の算出について、図５に示すグラフを用いて説明する。この図５に示すグラフを用いることにより、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すコネクションが設定される。
図５は本発明の一実施形態に係るバッファ容量を決定するためのグラフを示す図であり、この図５に示すグラフは、ユーザ又はオペレータが計画する品質基準のバッファ容量を選択するためのものである。ここで、横軸は出方路９ａの保証帯域占有率（出方路ＣＢＲ占有率，出方路ＣＢＲ比率）であって、出方路９ａが物理的に転送可能なトラヒックに対するＣＢＲトラヒックの比率を表している。一方、縦軸はその比率において必要なバッファ容量（セル数）を表す。
【００７７】
管理システム７は、このグラフのテーブルデータ（出方路の保証帯域占有率とそれに対応して必要な出方路のバッファ容量との関係）を、品質基準（廃棄率αの基準と廃棄率βの基準）ごとに有する。具体的には、算出に必要な複数点における品質基準であり、これについては後述する。
ここで、廃棄率α，βは、いずれも比率であり、「何セル転送したら１セルが廃棄されるか」を示す値であって、グラフにおいてはα＞βの関係にある。すなわち、廃棄率αは、廃棄率βに比較して時間当たりに廃棄されるセル数が多いので、伝送品質は廃棄率αよりも廃棄率βのほうがよいことになる。また、同一のＣＢＲ占有率においては、廃棄率βが、必要なバッファ容量が大きいことを意味する。なお、ＣＢＲは一例であって他のサービスクラスを用いることもできる。
【００７８】
すなわち、廃棄率βは廃棄率αよりも大きいので、廃棄されるセル数が多く、廃棄率βの伝送品質は、廃棄率αの伝送品質よりも低いことを表す。さらに、このグラフは、例えば２種類の廃棄率α，βをパラメータとしており、管理システム７は、廃棄率をパラメータにした２本のグラフのうちの適切なものを選択できるようになっている。例えば、廃棄率α，βが、それぞれ、１．０＊ｐｏｗ（１０，−１０）［％］，０．５＊ｐｏｗ（１０，−１０）［％］とする。ここで、＊は乗算，ｐｏｗ（１０，−１０）は１０のマイナス１０乗をそれぞれ表す。
【００７９】
各出方路９ａについて適用される品質基準は、各出方路９ａのインタフェースが登録されるときに、オペレータによって指定されるか、又は指定されないときは、予め設定されたデフォルト値が用いられる。出方路９ａのＣＢＲ用のバッファ容量は、品質基準と出方路９ａの保証帯域占有率とに基づいて決定される。
従来、出方路９ａの品質基準には、単一基準が適用されており、ユーザが必要とする品質基準、又はオペレータが計画する品質基準を有するＡＴＭスイッチングシステム５０を柔軟に構築することが困難であった。これに対して、本発明は、ＯＬＴ１０．２０は、複数の品質基準のうちの所望の品質基準を選択できるため、多様な品質基準のＡＴＭスイッチングシステム５０を柔軟に構築できる。
【００８０】
そして、このように、管理システム７が目標とする品質基準に対応する出方路バッファ容量決定部１２と、算出された結果を管理システム７に通知する制御信号送信部１５とを設けるとともに、被管理システム（１０，２０）が管理システム７より通知されたセル量を割り当てる割り当て部６ａを設けているので、多様な品質基準をもつＡＴＭネットワークシステム５０の構築が可能となる。
【００８１】
次に、図６および図７を参照して、管理システム７が、ＯＬＴ１０（又はＯＬＴ２０）にコネクション確立と帯域確保とを設定する流れ（Ｍ１）〜（Ｍ７）について説明する。これらの図６，図７に示す符号のうちの上述したものと同一符号を有するものは同一のものを表す。
（Ｍ１）図６に示すオペレータは、予め管理システム７にＣＢＲコネクション設定要求コマンドと、その帯域保証用ＣＢＲコネクションの保証帯域とをデータ入力部１３に入力し、出方路９ａにおける品質基準（具体的には、セル廃棄率）を選択する。この入力および選択によって、ＡＴＭスイッチングシステム５０は、ユーザの契約するピークセルレート（Ｐｅａｋ  Ｃｅｌｌ  Ｒａｔｅ：ＰＣＲ）におけるセルの転送を保証するのである。つまり、ユーザはピークセルレートでフレームを送信でき、また、ピークセルレート以上のフレームを送信する場合は、ＡＴＭスイッチングシステム５０がそのピークセルレートを超えた分のトラヒックを廃棄する。
【００８２】
（Ｍ２）管理システム７は、出方路９ａにおける、ＣＢＲコネクションの保証帯域の物理帯域に対する占有率を算出する。
（Ｍ３）管理システム７は、出方路９ａにおける、ＣＢＲ占有率とセル廃棄率とに基づいて、ＣＢＲ帯域を保証するために必要なＣＢＲ用バッファ容量を算出する。
【００８３】
（Ｍ４）管理システム７は、管理されるＯＬＴ１０に対して、（Ｍ３）にて算出したＣＢＲ用バッファ容量を通知し、（Ｍ１）にて要求されたコネクションの設定を要求する。
（Ｍ５）また、図７は本発明の一実施形態に係るセルの流れを説明するための図であるが、この図７に示すＯＬＴ１０の制御部２１は、管理システム７からの通知を受信すると、例えば入力インタフェース１（入力インタフェース１００ａ）に対してＣＢＲ用バッファ容量を入力し、入力インタフェース１に設けられた入力帯域制御部２３ａは、コネクションごとに帯域をチェックし、入力されたバッファ容量を共用バッファ部８のうちのアドレス格納バッファ３２ｄに通知する。そして、アドレス格納バッファ３２ｄは、通知されたバッファ容量に従って、ＣＢＲ用バッファ容量を設定し、また、出方路９ａごとに帯域をチェックする。なお、この図７に示す矢印はトラヒック量とトラヒックの流れとを表す。
【００８４】
なお、図７に示す「出方路バッファ１」などの表示は、便宜的に、アドレス格納バッファ３２ｄに保持された格納アドレスに基づいて、共用バッファ部８からセルが読み出されることを表したものである。
（Ｍ６）ＯＬＴ１０のスイッチ部６（図６，図７）は、入力インタフェース１に入力されたセルを出力インタフェース１（出力インタフェース１００ａ）に対して転送するためのコネクションを設定する。そして、そのコネクションに基づいて、セルがＡＴＭネットワーク１５０に伝送される。なお、図７に示す点線はパスを表す。
【００８５】
（Ｍ７）ＯＬＴ１０の入力帯域制御部２３ａは、ユーザＡからのセル送信を許容し、入力されるセルを監視し、また、契約帯域よりも多く送信されたセルを廃棄する。
なお、図７に示す入力インタフェース２，３（入力インタフェース１００ｂ，１００ｃ）についても、入力インタフェース１と同様であり、また、ＯＬＴ２０についても、ＯＬＴ１０と同様であるので、それらについての重複した説明を省略する。
【００８６】
次に、図６，図８および図９（ａ）〜図９（ｄ）を参照して本発明のバッファ容量割り当て方法について説明する。これらに示す符号で上述したものと同一符号を有するものは同一のもの又は同様の機能を有するものなので、更なる説明を省略する。
最初に、グラフを用いてＣＢＲコネクションを一本づつ設定する場合における、流入したトラヒックの処理の流れと、バッファ容量の割り当て処理の流れとのそれぞれについて説明する。
【００８７】
図９（ａ）〜図９（ｄ）はいずれも本発明の一実施形態に係るＣＢＲコネクションを一本づつ設定した場合における流入トラヒックとバッファ容量との割り当ての流れを説明するための図である。これらの図９（ａ）〜図９（ｄ）にそれぞれ表示した「出方路バッファ１」などの表示は、便宜的に、アドレス格納バッファ３２ｄ（図１７参照）に保持された格納アドレスに基づいて、共用バッファ部８からセルが読み出されることを表したものである。
【００８８】
この図９（ａ）に示す共用バッファ部８はＵＢＲ用とＣＢＲ用との２種類の領域を有し、また、出力インタフェース１００ｄは、物理帯域１５０Ｍｂｐｓを有する。出方路９ａにＣＢＲコネクションが設定（収容）されていないので、ＣＢＲ用バッファにトラヒックが流入しない。なお、図９（ａ）においては図示省略するが、出方路バッファ８ｂおよび他の出方路バッファ８ｃにおいても、同様である。
【００８９】
次に、図９（ｂ）は図９（ａ）の状態においてピークセルレート１５ＭｂｐｓのＣＢＲコネクションが一本設定され、これが出方路に収容される場合のバッファ容量割り当て方法を説明するための図である。この図９（ｂ）および以下に述べる図９（ｃ），図９（ｄ）に示す共用バッファ部８および出力インタフェース１００ｄは、図９（ａ）に示すそれらと同一である。
【００９０】
（Ｎ１）本バッファ容量割り当て方法は、管理システム７のデータ入力部１３（図６参照）が、ＯＬＴ１０についてピークセルレート１５ＭｂｐｓのＣＢＲコネクション設定要求を受けて、コネクションが設定されると、そのコネクションを収容する出方路９ａにおいて、ピークセルレート１５ＭｂｐｓのＣＢＲトラヒックが流入する可能性が生じる。
【００９１】
（Ｎ２）このＣＢＲコネクションのピークセルレート１５Ｍｂｐｓに対し、帯域（そのＣＢＲコネクションを収容する出方路９ａが物理的に転送可能な帯域）が、例えば１５０Ｍｂｐｓの場合の保証帯域占有率（ＣＢＲ収容率）は１０［％］と算出される。
（Ｎ３）前記（Ｎ１）のＣＢＲコネクションが設定されると、ＡＴＭスイッチングシステム５０は、出方路９ａの容量を、１５Ｍｂｐｓ分のデータを指定された廃棄率以下で転送する必要がある。
【００９２】
このため、管理システム７は、算出された保証帯域占有率（この場合は１０［％］）と、保証帯域占有率および必要なバッファ容量を対応付けたグラフ（図８参照）とに基づいて、バッファ容量を例えば５セルと決定する。そして、ＯＬＴ１０のバッファ割り当て部６ａ（図７）は、決定された５セルを通知されると、この５セルのバッファ容量に基づいて、その出方路９ａのＣＢＲ用のバッファ容量として５セル分を割り当てる（図９（ｂ）の共用バッファ部８参照）。
【００９３】
（Ｎ４）図９（ｃ）は、図９（ｂ）の状態においてさらにピークセルレート３０ＭｂｐｓのＣＢＲコネクションを追加設定する場合を示している。また、すべてのＣＢＲコネクションが出方路に収容される場合を示している。ここで、データ入力部１３は、ピークセルレート３０ＭｂｐｓのＣＢＲコネクション設定要求を受ける。
【００９４】
（Ｎ５）図９（ｃ）において、この出方路が収容するＣＢＲトラヒックの帯域は、合計で４５Ｍｂｐｓ（１５Ｍｂｐｓ＋３０Ｍｂｐｓ）となり、コネクション設定後においては、最大４５Ｍｂｐｓ分のＣＢＲトラヒックが流入する可能性が生じる。
（Ｎ６）このため、（Ｎ３）と同様に、管理システム７は、ＣＢＲ用としてのバッファ容量をグラフから算出し、算出された１０セルをバッファ割り当て部６ａがバッファに割り当てる。
【００９５】
（Ｎ７）さらに、図９（ｄ）はピークセルレート９０Ｍｂｐｓのコネクションを追加設定する場合の例が表示され、すべてのＣＢＲコネクションが出方路に収容される場合が示されている。データ入力部１３は、ピークセルレート９０ＭｂｐｓのＣＢＲコネクションを設定する。
（Ｎ８）図９（ｄ）において、この出方路が収容するＣＢＲトラヒックの帯域は、合計で１３５Ｍｂｐｓ（１５Ｍｂｐｓ＋３０Ｍｂｐｓ＋９０Ｍｂｐｓ）となり、コネクション設定後においては、最大で１３５Ｍｂｐｓ分のＣＢＲトラヒックが流入する可能性が生じる。
【００９６】
（Ｎ９）管理システム７は、ＣＢＲ用としてバッファ容量を、グラフから算出し、算出した３０セルは、バッファ割り当て部６ａによってバッファに割り当てられる。
また、（Ｎ１）〜（Ｎ９）にて説明した割り当ては、コネクションの設定時を契機（タイミング）としている。
【００９７】
このように、トラヒックの蓄積および伝送するアドレス格納バッファ３２ｄが、通信上の定められた品質を維持するとともに、保守作業負担の軽減を図り、ＡＴＭスイッチングシステム５０の品質基準を柔軟に変更できかつ経済的にシステムを構築できる。
（７）作用説明
上述のごとく構成された本発明の一実施形態のＡＴＭスイッチングシステム５０におけるアドレス格納バッファ３２ｄの割り当て方法の４パターンについて、それぞれ、図１１（ａ），（ｂ）〜図１４（ａ），（ｂ）をそれぞれ参照して詳述する。
【００９８】
本発明のバッファ容量割り当て方法と従来の方法とを比較すると、従来は、常時、出方路の帯域保証型コネクションのバッファ容量を適切な値にするため、出方路９ａのインタフェースを作成するとき又はインタフェース作成後にオペレータが操作した出方路バッファを割り当てていた。また、オペレータは手動のバッファ容量割り当て又は固定値のバッファ容量割り当てを行なっていたため、各出方路９ａについて、常時適切なバッファ容量にしておくことが困難であった。
【００９９】
本バッファ容量割り当て方法は、出方路９ａのバッファ容量に関し、割り当てが、コネクションの設定時，コネクションの解除時又はコネクションの帯域変更による帯域保証型コネクション帯域の変更時のうちのいずれかの時又は全ての時を契機として、ＡＴＭスイッチングシステム５０が自動的にバッファ容量を算出して自動的に初期割り当て又は再割り当てが行なわれる。
【０１００】
さらに、本バッファ容量割り当て方法によれば、コネクションに対応する帯域の増減に連動して出方路バッファ容量が割り当てられるので、バッファ容量の空き領域（空き領域のバッファ）を常時最小限に維持することができ、その結果、空き領域が、帯域保証を要しない他のサービスのために割り当て可能となり、経済的なＡＴＭスイッチングシステム５０の構築が可能となる。
【０１０１】
換言すれば、ＡＴＭスイッチングシステム５０には、初期割り当て又は再割り当てするための割り当て部６ａが設けられている。さらに、帯域保証型コネクションを設定するとき、好ましくは、出方路バッファ容量を再度割り当てるときに、この割り当て部６ａに設けられた回避手段は、例えば悪影響を及ぼす可能性のような、帯域保証型コネクションのトラヒックの伝送品質に影響を与えうる設定内容を回避するようになっている。これにより、安定した伝送品質が保証される。
【０１０２】
以下、まず、図１１（ａ），（ｂ）を用いて、セル廃棄率の登録方法について説明する。図１１（ａ）は本発明の一実施形態に係る管理システム７の出方路インタフェースのセル廃棄率の登録例を説明するためのフローチャートであって、管理システム７がセル廃棄率の登録を示す例である。
出方路インタフェースの登録が開始されると、ステップ１０１において、管理システム７は、セル廃棄率の指定の有無を判定し、指定がある場合は、ＹＥＳルートを通り、指定された値を登録し（ステップ１０３）、終了する。一方、ステップ１０１において、指定がない場合は、ＮＯルートを通り、管理システム７は、デフォルト値を登録して  （ステップ１０２）終了する。また、登録されたセル廃棄率は、後述するステップ１１０において、帯域保証用バッファ容量を得るために用いられる。
【０１０３】
なお、図１１（ｂ）は被管理システム（１０，２０）の動作を示すものであり、図１１（ａ）の処理中においては、被管理システム（１０，２０）は、特段の動作をしない。
次に、本発明のバッファ容量割り当て方法は、以下の（Ｆ１）〜（Ｆ４）がある。ここで、（Ｆ１）〜（Ｆ３）に示す割り当て方法によれば、「バッファ容量の増減」と「コネクション対応の帯域設定増減」の順序を工夫することにより、伝送品質を保持しながら、コネクションの設定、解除および保証帯域変更が可能となる。
【０１０４】
（Ｆ１）この割り当て方法は、コネクション設定解除要求のときに、まず、コネクション解除により、コネクションに割り当てた保証帯域が使用される可能性をなくし、その後、そのコネクションが収容されていた出方路に帯域保証用として割り当てられていたバッファ容量を削減することにより、帯域削減の影響を他の帯域保証帯域型コネクションのトラヒックに影響を与えずに、伝送品質を維持しながら、コネクション設定解除を行なう。
【０１０５】
図１３（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施形態に係るコネクションの解除と出方路バッファ容量の削減方法とを説明するためのフローチャートである。図１３（ａ），（ｂ）に示すステップ３０１〜３０８は、コネクションの帯域設定解除と出方路のバッファ容量の設定に着目したものであり、最初に、コネクション対応の帯域を減量設定し、続いて、減量する帯域分の出方路バッファ容量の削減を行なう。
【０１０６】
管理システム７は、コネクション削除要求を受け付けると、帯域保証するコネクション、例えばＣＢＲコネクションの削除であるか否かを判定し（ステップ３０１），帯域保証するコネクション削除の場合は、被管理システム（１０，２０）にコネクション対応の帯域設定解除指示を出す（ステップ３０２）。
続いて、既に出方路に割り当てられた保証帯域より削除されるコネクションに設定されている保証帯域を減算し（ステップ３０３）、出方路の物理帯域に対する保証帯域の占有率を算出して（ステップ３０４）、被管理システム（１０，２０）にこの値を通知して、出方路バッファ割り当ての更新を指示する（ステップ３０５）。
【０１０７】
被管理システム（１０，２０）は、管理システム７からの指示に基づき、その順にコネクション対応の帯域設定解除（ステップ３０６）、保証帯域占有率とセル廃棄率による出方路の帯域保証用バッファの算出（ステップ３０７）、算出結果に基づく出方路バッファの割り当て（ステップ３０８）を行なう。
従って、コネクション削除時に、管理システム７より被管理システム（１０，２０）にコネクション対応の帯域設定解除指示を出し、続いて、管理システム７においてセルが出力される出方路９ａの保証帯域占有率を算出して被管理システム（１０，２０）にセルが出力される出方路９ａの帯域保証用バッファ容量の算出と設定を指示し、被管理システム（１０，２０）においては、管理システム７の指示に基づいて、コネクション対応の帯域設定解除と出方路バッファの再割り当てとが行なわれる。
【０１０８】
また、この割り当ては、通信コネクションの解除時を契機としている。そして、最初に、削除されたコネクションの帯域が削除され、続いて、削除されるコネクションが使用していた帯域に相当する出方路バッファ容量が削減される。このように、トラヒックの伝送品質が保持された状態のままで共用バッファ部８のバッファ容量が適切に制御される。
【０１０９】
（Ｆ２）この割り当て方法は、コネクションの保証帯域を変更するとき、保証帯域減量時と保証帯域増量時とのそれぞれにおいて、コネクション帯域設定と、バッファ量増減割り当ての順序を変更することにより、伝送品質を維持しながらコネクション保証帯域の変更をするものであって、具体的には、次の（Ｆ２−１）および（Ｆ２−２）の方法がある。
【０１１０】
（Ｆ２−１）コネクションの保証帯域を増量する場合には、保証帯域増量分に応じてそのコネクションを収容する出方路の帯域保証用バッファ容量を増量し、その後、入力インタフェース１００ａ〜１００ｃなどにおいて行なわれるそのコネクションへの入力帯域制限を帯域保証増量分だけ増加するように再設定する。従って、バッファ容量を増加させた後において、帯域保証分を増量したコネクションが保証帯域を使用する可能性を生じさせるので、既存のコネクションの帯域保証型トラヒックに影響を与えずに、伝送品質を維持しながらコネクション保証帯域を増量する。
【０１１１】
（Ｆ２−２）コネクションの保証帯域を減量する場合には、まず、入力インタフェース１００ａ〜１００ｃなどにおいて行なわれるそのコネクションへの入力帯域制限を帯域保証増量分だけ減量するように再設定する。そして、そのコネクションに割り当てられた保証帯域が使用される可能性をなくし、その後、そのコネクションが収容されていた出方路に、帯域保証用として割り当てられていたバッファ容量を減量することにより、帯域減量の影響を他の帯域保証型コネクションのトラヒックに影響を与えずに、伝送品質を維持しながらコネクション保証帯域を減少する。
【０１１２】
図１４（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施形態に係るコネクション保証帯域変更時の出方路バッファ容量の増減方法を説明するためのフローチャートである。これらの図１４（ａ），（ｂ）に示すステップ４０１〜４１２は、コネクションの帯域変更設定と出方路のバッファ容量変更の設定に着目したフローチャートであり、コネクション設定の詳細については省略されている。また、被管理システム（１０，２０）が、バッファ容量を算出する保証帯域用バッファ容量決定部１２としての機能を発揮する場合のものである。
【０１１３】
管理システム７は、コネクションの保証帯域変更要求を受け、その変更内容が帯域増加を要求するものか削減を要求するものかを判定する（ステップ４０１）。
そして、変更が帯域増加を要求する場合は、出方路に割り当てられた保証帯域に、既存コネクションの増加保証帯域分を加算する（ステップ４０３）。ステップ４０３で算出した値から、出方路の物理帯域に対する保証帯域占有率を算出し（ステップ４０５）、これを被管理システム（１０，２０）へ通知する（ステップ４０６）。被管理システム（１０，２０）は、ステップ４０６で通知された保証帯域占有率と、セル廃棄率から出方路における帯域保証用バッファ容量を算出し（ステップ４１０）、バッファ割り当てを行なう。管理システム７は、もう一度、この変更の要求が増加なのか削減なのかを判断し（ステップ４０７）、増加である場合に、被管理システム（１０，２０）に対して、コネクション対応の帯域増加設定を指示する（ステップ４０８）。これを受け、被管理システム（１０，２０）は、コネクション対応の帯域増加設定を行なう（ステップ４１２）。
【０１１４】
変更が帯域削減を要求する場合は、管理システム７はコネクション対応の帯域削減設定を被管理システム（１０，２０）に対して指示する（ステップ４０２）。これを受け、被管理システム（１０，２０）はコネクション対応の帯域削減設定を行なう（ステップ４０９）。続いて管理システム７は、出方路に割り当てられた保証帯域から当コネクションの削減保証帯域分を減算し（ステップ４０４）、これを用いて出方路の物理帯域に対する保証帯域占有率を算出し（ステップ４０５）、さらに、これを被管理システム（１０，２０）に通知する（ステップ４０６）。被管理システム（１０，２０）は、ステップ４０６で通知された保証帯域占有率と、セル廃棄率から出方路における帯域保証用バッファ容量を算出し（ステップ４１０）、バッファ割り当てを行なう。
【０１１５】
また、帯域増量および帯域減量時の割り当ては、通信コネクションの保証帯域変更時を契機としている。換言すれば、帯域削減時の割り当ては、保証帯域削減時を契機としている。
このように、既に設定されているコネクションの保証帯域を変更する際のバッファ容量変更とコネクション対応の帯域設定とをトラヒックの伝送品質を保持されながら行なわれる。
【０１１６】
（Ｆ３）この方法は、コネクション設定要求のときに、保証帯域に応じて出方路のバッファ容量を増量し、その後、コネクションを設定することにより、バッファ容量を増加させた後において、新たなコネクションにおいて保証帯域を使用する可能性を生じさせることから、既存のコネクションの帯域保証型トラヒックに影響を与えずに、伝送品質を維持しながら、コネクションを設定するものである。
【０１１７】
図１２（ａ）は本発明の一実施形態に係るコネクションの帯域設定と出方路のバッファ容量の設定とを説明するためのフローチャートである。この図１２（ａ）は、管理システムにおけるコネクションの新規設定時の出方路バッファ容量の設定を説明するためのものである。
図１２（ａ），（ｂ）にそれぞれに示すステップ１０４〜１１４は、最初に新規設定のコネクションの帯域に相当する出方路バッファ容量を増設し、続いて、新規設定のコネクションに帯域を割り当てる。なお、コネクション設定の詳細については省略されている。
【０１１８】
ここで、管理システム７のフローチャートは、新規コネクション設定要求の受付から開始される。すなわち、管理システム７は、その新規コネクション設定要求が、管理システム７により帯域保証されるコネクション（例えばＣＢＲコネクション）であるか否かを判定する（ステップ１０４）。そして、その新規コネクション設定要求が、管理システム７により帯域保証されるものでない場合には、ＮＯルートを通り、処理は完了する。一方、ステップ１０４において、管理システム７により帯域保証されるものである場合には、ＹＥＳルートを通り、ステップ１０５において、さらに、管理システム７は、コネクションの保証帯域の指定の有無に基づいて判定する。
【０１１９】
保証帯域が指定されている場合には、ＹＥＳルートを通り、管理システム７は保証帯域を登録する（ステップ１０７）。一方、保証帯域が指定されていない場合には、ＮＯルートを通り、管理システム７は、コネクションの保証帯域としてデフォルト値を登録する（ステップ１０６）。
続いて、管理システム７は、既に出方路に割り当てられた保証帯域に、保証帯域（上記のステップ１０６又はステップ１０７）にて得られた保証帯域を加算し（ステップ１０８）、ステップ１０８にて得られた値について、出方路の物理帯域に対する保証帯域占有率を算出する（ステップ１０９）。さらに、管理システム７は、ステップ１０２又はステップ１０３にて得た値と、ステップ１０９にて算出した値と、グラフを表すテーブルデータ（図５参照）とをそれぞれ用いて、出方路における帯域保証用のバッファ容量を算出し（ステップ１１０）、そのバッファ容量を被管理システム（１０，２０）に通知する（ステップ１１１）。その後に、管理システム７は、被管理システム（１０，２０）に対して、コネクション対応の帯域設定を指示し（ステップ１１２）、処理が終了する。
【０１２０】
従って、ステップ１０４〜ステップ１１２は、新規コネクション設定時に、管理システム７が対象となる出方路の帯域保証用バッファ容量を算出し、また、被管理システム（１０，２０）がその対象となる出方路の帯域保証用バッファ容量を設定する。
次に、図１２（ｂ）は本発明の一実施形態に係る被管理システム（１０，２０）のコネクション対応の帯域設定を説明するためのフローチャートであり、被管理システム（１０，２０）におけるコネクションの新規設定時の出方路バッファ容量の設定を説明するためのものである。
【０１２１】
被管理システム（１０，２０）は、管理システム７から、出方路対応の帯域保証コネクション用バッファ容量を通知されると（図１２（ａ）に示すステップ１１１）、出方路バッファを割り当てる（ステップ１１３）。また、被管理システム（１０，２０）は、コネクション対応の帯域設定指示を受信されると（図１２（ａ）に示すステップ１１２）、コネクション対応の帯域を設定し、各順番に設定する（ステップ１１４）。
【０１２２】
このように、本ＡＴＭスイッチングシステム５０において、管理システム７又は被管理システム（１０，２０）は、グラフ（図５参照）に対応したテーブルデータを保持し、このグラフを用いて、トラヒックの蓄積および伝送に用いる共用バッファ部８のバッファ容量を制御する。また、ユーザは、品質基準を指定できる。
【０１２３】
従って、本ＡＴＭスイッチングシステム５０は、オペレータによる保守作業負担を軽減でき、また、通信上の定められた品質を維持できる。
このようにして、品質基準を柔軟に変更でき、効率的かつ経済的なＡＴＭスイッチングシステム５０を構築できる。
なお、ＡＴＭスイッチングシステム５０は、多様な品質基準に対応するために、種々、変形できる。
【０１２４】
図１０は本発明の一実施形態の変形例に係るＡＴＭスイッチングシステムの構成図である。この図１０に示すＡＴＭスイッチングシステム５０ａは、セルを出力する複数の出方路９ａとその複数の出方路９ａ間で共用してセルを保持する共用バッファ部８とを有するＯＬＴ１０ａと、このＯＬＴ１０ａを管理する管理システム７ａとをそなえて構成されており、上述した符号と同一符号を有するものは同一のものを表す。ここで、管理システム７ａは、保証帯域占有率算出部１４，制御信号送信部１５とをそなえるとともに、ＯＬＴ１０ａ（又は２０ａ）がデータ保持部１１，保証帯域用バッファ容量決定部１２，帯域保証用バッファ割り当て部２２とをそなえて構成されている。
【０１２５】
これにより、管理システム７ａの保証帯域占有率算出部１４において、その出方路９ａが物理的に転送可能なトラヒックに対しその出方路が収容する帯域保証を必要とするトラヒックの割合を示す保証帯域占有率が算出され、制御信号送信部１５において、保証帯域占有率算出部１４にて算出された保証帯域占有率がＯＬＴ１０ａに通知される。
【０１２６】
また、被管理システム（１０，２０）のデータ保持部１１において、保証帯域占有率と必要なバッファ容量とを対応付けたテーブルデータが保持されている。保証帯域用バッファ容量決定部１２において、管理システム７ａから通知された保証帯域占有率と、データ保持部１１に保持されたテーブルデータとを比較してバッファ容量が決定される。また、帯域保証用バッファ割り当て部２２において、保証帯域用バッファ容量決定部１２が決定したバッファ容量に基づいて出方路９ａの帯域保証用のバッファ容量が割り当てられる。
【０１２７】
従って、被管理システム（１０，２０）側が、グラフ（図５参照）のテーブルデータを保持し、バッファ容量を算出するので、処理負担が軽減される。
（Ｆ４）この方法は、コネクション設定要求のときに、保証帯域に応じて出方路バッファ容量を増量し、その後において、コネクションに応じた保証帯域を増量することにより、伝送品質を維持しながらコネクションを設定する。
【０１２８】
この（Ｆ４）の方法は、前記（Ｆ１）〜（Ｆ３）と全く同一方法を、機能配備が異なるシステムにおいて実施する場合のものである。すなわち、（Ｆ４）の方法は、図６に示すデータ保持部１１，保証帯域用バッファ容量決定部１２がそれぞれ管理システム側に含まれずに、被管理システム（１０，２０）側に含まれる場合の例である。
【０１２９】
図１５（ａ）は本発明の一実施形態の変形例に係る管理システムの出方路インタフェースのセル廃棄率の登録例を説明するためのフローチャートであり、図１５（ｂ）は被管理システム（１０，２０）の動作を説明するための図である。
この図１５（ａ）に示すステップ２０１〜ステップ２０４は、ともに、出方路インタフェース登録時におけるセル廃棄率の登録を示す例である。
【０１３０】
管理システム７は、出方路インタフェースの登録時に、セル廃棄率の指定の有無を判定する（ステップ２０１）。指定がある場合は、管理システム７は、ステップ２０１において、ＹＥＳルートを通り、管理システム７指定された値を登録し（ステップ２０３）、指定がない場合は、ＮＯルートを通り、デフォルト値を登録する（ステップ２０２）。また、登録されたセル廃棄率は、被管理システム（１０，２０）に通知される（ステップ２０４）。
【０１３１】
また、コネクション帯域を変更する時の出方路バッファ割り当て方法は、図１４（ａ），（ｂ）に示すステップ４０１〜４１２を用いることができる。すなわち、管理システム７ａがセルが出力される出方路９ａの帯域保証用バッファ容量を算出し、被管理システム（１０，２０）が帯域保証用バッファ容量を設定する。
【０１３２】
コネクションの新規設定時は、図１６（ａ），（ｂ）に示すようになる。
図１６（ａ）は本発明の一実施形態の変形例に係る管理システムにおけるコネクションの新規設定時の出方路バッファ容量の設定を説明するためのフローチャートであり、図１６（ｂ）は本発明の一実施形態の変形例に係る被管理システム（１０，２０）におけるコネクションの新規設定時の出方路バッファ容量の設定を説明するためのフローチャートである。
【０１３３】
管理システム７は、新規コネクション設定要求を受け付けると、帯域保証するコネクション、例えばＣＢＲコネクションであるか否かを判定し（ステップ２０５）、帯域保証するコネクションの場合には、コネクションの保証帯域の値の指定があるか否か（ステップ２０６）により、指定されている保証帯域の値を登録するか（ステップ２０８）又はデフォルト値を登録する（ステップ２０７）。続いて、既に出方路に割り当てられた保証帯域に前述の（ステップ２０６）又は（ステップ２０７）にて得られた保証帯域を加算する（ステップ２０９）。続いて、この値を被管理システム（１０，２０）へ通知する（ステップ２１１）。被管理システム（１０，２０）は、ステップ２０４で通知された値とステップ２１１で通知された値と図２に示すグラフに相当するデータから、出方路における帯域保証バッファ容量を求め（ステップ２１３）、出方路バッファ割り当てを行なう（ステップ２１４）。続いて、管理システム７はコネクション対応の帯域設定を被管理システム（１０，２０）へ対して行ない（ステップ２１２）、これに応じて被管理システム（１０，２０）はコネクション対応の帯域設定を行なう（ステップ２１５）。
【０１３４】
このように、帯域保証型コネクション設定時に行なう出方路バッファ容量の再割り当て時に、既存の帯域保証型コネクションのトラヒックの伝送品質に悪影響を及ぼす可能性を回避する回避手段として、最初に帯域増量するコネクションの増加帯域分の出方路バッファ容量を増設して、続いて、コネクション対応の帯域を増量設定する方法を規定する。
【０１３５】
そして、このように、上記と同様の効果が得られるほかに、例えばユーザからの多様な品質基準の要求に対応可能となり、高い品質のサービスを提供できる。
このようにして、ユーザが選択する帯域保証型トラヒックの品質基準と収容コネクションの保証帯域の変動に応じてスイッチングを行なう装置の出方路バッファのバッファ容量を、品質基準を満たしながら自動的に無駄なく割り当て可能となる。
【０１３６】
（Ｂ）その他
本発明は上述した実施態様およびその変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
上記のＡＴＭスイッチングシステム５０，５０ａに設けられたネットワーク要素は、それぞれ、管理システム又は被管理システムを意識しないで構成することもできる。
【０１３７】
本発明のＡＴＭスイッチングシステム５０ｂ（図示省略）は、セルを出力する複数の出方路９ａとその複数の出方路９ａ間で共用してセルを保持する共用バッファ部８と、複数の出方路９ａごとに設けられるアドレス保持用共用バッファ部（図示省略）と、出方路９ａが物理的に転送可能な帯域に対して出方路９ａが収容する帯域保証を要するコネクションの帯域の割合を示す保証帯域占有率を算出する保証帯域占有率算出部１４と、占有率と目標バッファ容量とを対応付けたテーブルデータを保持するデータ保持部１１と、保証帯域占有率算出部１４にて決定された占有率と、データ保持部１１に保持されたテーブルデータとに基づいてバッファ容量を算出する保証帯域用バッファ容量決定部１２と、保証帯域用バッファ容量決定部１２にて算出されたバッファ容量に基づいて複数の出方路９ａのそれぞれについての占有バッファ容量を割り当てる帯域保証用バッファ割り当て部２２をそなえて構成されている。
【０１３８】
このようにすれば、ＡＴＭネットワーク５０ｂの負荷状況に応じて、バッファ容量を適切に制御できる。
このように、グラフに対応したデータを管理システム７又は被管理システム（１０，２０）にて保持し、その品質基準の指定が可能となるので、ユーザが必要とする品質基準又はスイッチングシステムを設置するオペレータが計画する品質基準を柔軟にサポート可能となる。
そして、このように、管理システム７が目標とする品質基準に対応する出方路バッファ容量決定部１２と算出された結果を管理システム７に通知する通知部１５とを設けるとともに、被管理システム（１０，２０）が管理システム７より通知された出方路バッファ８ａを割り当てる割り当て部６ａを設けているので、多様な品質基準をもつＡＴＭネットワークシステムの構築が可能となる。
【０１３９】
本発明のスイッチングシステムは、伝送システムに用いられるほか、それ以外のシステムにおいても適用可能である。
また、本伝送路終端装置は、光セル以外の他のセル，フレーム又はパケットをスイッチングするシステムに適用することもできる。
上述の説明において使用したバッファの個数，帯域などの値は、いずれも、一例であって、それら以外の値を使用することもできる。
【０１４０】
（Ｃ）付記
（付記１）  トラヒックデータを出力する複数の出方路と、該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、
該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知部と、
該通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴とする、スイッチングシステム。
【０１４１】
（付記２）  トラヒックデータを出力する複数の出方路と、該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、
該伝送路終端装置を管理する管理システムとをそなえ、
該管理システムが、
該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえるとともに、
該伝送路終端装置が、
該管理システムの該通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部をそなえて構成されたことを特徴とする、スイッチングシステム。
【０１４２】
（付記３）  トラヒックデータを出力する複数の出方路と、該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、
該伝送路終端装置を管理する管理システムとをそなえ、
該管理システムが、
該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
該算出部にて算出された該第１保証帯域占有率を該伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえるとともに、
該伝送路終端装置が、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該管理システムの算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定された該バッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴とする、スイッチングシステム。
【０１４３】
（付記４）  トラヒックデータを出力する複数の出方路と、
該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、
該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファと、
該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知部と、
該通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴とする、スイッチングシステム。
【０１４４】
（付記５）  該保持部が、
該テーブルデータを、該複数の出方路の品質基準情報毎に保持するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記４のいずれか一に記載のスイッチングシステム。
（付記６）  該算出部が、
該品質基準情報としてトラヒックデータ廃棄率を用いて該第１保証帯域占有率を算出するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記４のいずれか一に記載のスイッチングシステム。
【０１４５】
（付記７）  該割り当て部が、
所定の伝送帯域を有する通信コネクションの伝送品質に影響を与えうる設定内容を回避する回避手段を設けて構成されたことを特徴とする、付記１〜付記４のいずれか一に記載のスイッチングシステム。
（付記８）  トラヒックデータを出力する複数の出方路と該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置の該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえて構成されたことを特徴とする、管理システム。
【０１４６】
（付記９）  トラヒックデータを出力する複数の出方路と、
該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、
該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファと、
帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、
該管理システムの算出部にて算出された第１保証帯域占有率と該保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、
該決定部にて決定された該バッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されたことを特徴とする、伝送路終端装置。
【０１４７】
（付記１０）  トラヒックデータを出力する複数の出方路と該複数の出方路間で共用して該トラヒックデータを保持する共用バッファ部と該複数の出方路ごとに設けられ該トラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置とを管理する管理システムが、該伝送路終端装置について、該複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出ステップと、
該伝送路終端装置又は該管理システムのうちのいずれか一方が、該算出ステップにて算出された該第１保証帯域占有率と帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部に保持された前記テーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部のバッファ容量を決定する決定ステップと、
該決定ステップにて決定されたバッファ容量を該伝送路終端装置に通知する通知ステップと、
該通知ステップにて通知された該バッファ容量に基づいて、少なくとも該複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当てステップとをそなえたことを特徴とする、バッファ容量割り当て方法。
【０１４８】
（付記１１）  該割り当てステップは、
所定の伝送帯域を有する通信コネクションの設定時，該通信コネクションの解除時又は該通信コネクションの帯域変更時のうちの少なくとも一つを契機とすることを特徴とする、付記１０記載のバッファ容量割り当て方法。
（付記１２）  該割り当てステップは、
所定の伝送帯域を有する通信コネクションの伝送品質に影響を与えうる設定内容を回避することを特徴とする、付記１０記載のバッファ容量割り当て方法。
【０１４９】
（付記１３）  該割り当てステップは、
所定の伝送帯域を有する通信コネクションの設定前に該伝送帯域に応じた複数の出方路のバッファ容量を増加させる増加ステップと、
該通信コネクションに応じた伝送帯域を設定する設定ステップとをそなえたことを特徴とする、付記１０記載のバッファ容量割り当て方法。
【０１５０】
（付記１４）  該割り当てステップは、
所定の伝送帯域を有する通信コネクションに応じた伝送帯域を解除する解除ステップと、
該伝送帯域に応じた複数の出方路に割り当てられたバッファ容量を削減する削減ステップとをそなえたことを特徴とする、付記１０記載のバッファ容量割り当て方法。
【０１５１】
（付記１５）  該割り当てステップは、
該伝送帯域に応じた複数の出方路のバッファ容量を増量するバッファ容量増量ステップと、
所定の伝送帯域を有する通信コネクションに応じた伝送帯域を増量する伝送帯域増量ステップとをそなえたことを特徴とする、付記１０記載のバッファ容量割り当て方法。
【０１５２】
（付記１６）  該割り当てステップは、
所定の伝送帯域を有する通信コネクションに応じた伝送帯域を削減する第１削減ステップと、
該伝送帯域に応じた複数の出方路ごとに割り当てられたバッファ容量を削減する第２削減ステップとをそなえたことを特徴とする、付記１０記載のバッファ容量割り当て方法。
【０１５３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のスイッチングシステム（請求項１，２），管理システム（請求項３），伝送路終端装置（請求項４）およびバッファ容量割り当て方法（請求項５）によれば、以下のような効果ないしは利点がある。
（１）本発明のスイッチングシステムによれば、トラヒックデータを出力する複数の出方路と複数の出方路間で共用してトラヒックデータを保持する共用バッファ部と複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知部と、通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されているので、出方路の多様な品質基準に対応した出方路バッファの容量の選択が可能となり、回線に収容するユーザ又は管理システムを設けるオペレータが要請する品質基準をもつシステムを柔軟に構築できる（請求項１）。
【０１５４】
（２）本発明のスイッチングシステムによれば、管理システムが、複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえるとともに、伝送路終端装置が、管理システムの通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されているので、帯域保証を必要とするコネクションの設定、解除、そのコネクションの帯域変更に対応して、自動的に出方路の帯域保証用トラヒックのバッファ容量が更新され、また、将来用いられる可能性のある帯域保証用トラヒックのためにバッファを予め確保することが不要となる。従って、オペレータの手を煩わせることなく常時、経済的なバッファ割り当て可能となる（請求項２）。
【０１５５】
（３）トラヒックデータを出力する複数の出方路と複数の出方路間で共用してトラヒックデータを保持する共用バッファ部と複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置と、伝送路終端装置を管理する管理システムとをそなえ、管理システムが、複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、算出部にて算出された第１保証帯域占有率を伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえるとともに、伝送路終端装置が、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、管理システムの算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されて、上記と同様の効果が得られるほかに、スイッチングシステムは、例えばユーザからの多様な品質基準の要求に対応可能となり、高い品質のサービスを提供できる。
【０１５６】
（４）本発明のスイッチングシステムによれば、トラヒックデータを出力する複数の出方路と複数の出方路間で共用してトラヒックデータを保持する共用バッファ部と複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファと、複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知部と、通知部が通知したバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されているので、スイッチングシステムの負荷状況に応じて、バッファ容量を適切に制御できる。
【０１５７】
（５）保持部が、テーブルデータを、複数の出方路の品質基準情報ごとに保持するように構成されてもよく、このようにすれば、処理負担が軽減される。
（６）算出部が、品質基準情報としてトラヒックデータ廃棄率を用いて第１保証帯域占有率を算出するように構成されてもよく、このようにすれば、複数の品質基準のうちの所望の品質基準を選択できるため、多様な品質基準情報を用いたスイッチングシステムを構築できる。
【０１５８】
（７）割り当て部が、所定の伝送帯域を有する通信コネクションの伝送品質に影響を与えうる設定内容を回避する回避手段を設けて構成されてもよく、このようにすれば、安定した伝送品質が保証される。
（８）本発明の管理システムによれば、トラヒックデータを出力する複数の出方路と複数の出方路間で共用してトラヒックデータを保持する共用バッファ部と複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置の複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出部と、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知部とをそなえて構成されているので、共用バッファ部の未使用領域を例えばＵＢＲ用バッファ分として利用できＵＢＲセルの廃棄数を減少させることができる。また、未使用領域が有効に利用され、効率的かつ経済的なスイッチングシステムを構築できる（請求項３）。
【０１５９】
（９）本発明の伝送路終端装置によれば、トラヒックデータを出力する複数の出方路と、トラヒックデータを保持する共用バッファ部と、複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファと、帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と、必要なバッファ容量と、品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部と、管理システムの算出部にて算出された第１保証帯域占有率と、保持部に保持されたテーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部およびアドレス格納バッファが読み出すバッファ容量を決定する決定部と、決定部にて決定されたバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当て部とをそなえて構成されているので、常時、バッファの容量を適切に割り当てられる（請求項４）。
【０１６０】
（１０）本発明のバッファ容量割り当て方法によれば、トラヒックデータを出力する複数の出方路と複数の出方路間で共用してトラヒックデータを保持する共用バッファ部と複数の出方路ごとに設けられトラヒックデータのアドレスを格納するアドレス格納バッファとを有する伝送路終端装置とを管理する管理システムが、伝送路終端装置について、複数の出方路が物理的に転送可能な帯域に対する帯域保証を要する帯域の割合を示す第１保証帯域占有率を算出する算出ステップと、伝送路終端装置又は管理システムのうちのいずれか一方が、算出ステップにて算出された第１保証帯域占有率と帯域保証を要する帯域の割合を示す第２保証帯域占有率と必要なバッファ容量と品質基準情報とを対応付けたテーブルデータを保持する保持部に保持された前記テーブルデータとに基づいて上記の共用バッファ部のバッファ容量を決定する決定ステップと、決定ステップにて決定されたバッファ容量を伝送路終端装置に通知する通知ステップと、通知ステップにて通知されたバッファ容量に基づいて、少なくとも複数の出方路ごとに指定された品質基準を満たす帯域保証用バッファ容量を割り当てる割り当てステップとをそなえているので、発生しうる通信品質の低下の発生が抑止される（請求項５）。
【０１６１】
（１１）割り当てステップは、所定の伝送帯域を有する通信コネクションの設定時，通信コネクションの解除時又は通信コネクションの帯域変更時のうちの少なくとも一つを契機としてもよく、このようにすれば、オペレータによる保守作業負担を軽減でき、また、通信上の定められた品質を維持できる。
割り当てステップは、具体的には、次に示す（１２）〜（１６）を用いることができる。
【０１６２】
（１２）通所定の伝送帯域を有する通信コネクションの伝送品質に影響を与えうる設定内容を回避することもでき、このようにすれば、安定した伝送品質が保証される。
（１３）所定の伝送帯域を有する通信コネクションの設定前に伝送帯域に応じた複数の出方路のバッファ容量を増加させる増加ステップと、通信コネクションに応じた伝送帯域を設定する設定ステップとをそなえることもできる。
【０１６３】
（１４）所定の伝送帯域を有する通信コネクションに応じた伝送帯域を解除する解除ステップと、伝送帯域に応じた複数の出方路に割り当てられたバッファ容量を削減する削減ステップとをそなえることもできる。
（１５）伝送帯域に応じた複数の出方路のバッファ容量を増量するバッファ容量増量ステップと、所定の伝送帯域を有する通信コネクションに応じた伝送帯域を増量する伝送帯域増量ステップとをそなえる。このようにすれば、安定した伝送品質が保証される。
【０１６４】
（１６）割り当てステップは、所定の伝送帯域を有する通信コネクションに応じた伝送帯域を削減する第１削減ステップと、伝送帯域に応じた複数の出方路ごとに割り当てられたバッファ容量を削減する第２削減ステップとをそなえる。このようにすれば、トラヒックの伝送品質が保持された状態のままで共用バッファ部のバッファ容量が適切に制御される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るＡＴＭスイッチングシステムの概略的な構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る管理システムと被管理システムとを説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るＯＬＴのブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る共用バッファ部の割り当てを模式的に示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るバッファ容量のを決定するためのグラフを示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るＡＴＭスイッチングシステムの構成図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るセルの流れを説明するための図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る保証帯域占有率と必要なバッファ容量とを対応付けたグラフを示す図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）はいずれも本発明の一実施形態に係るＣＢＲコネクションを一本づつ設定した場合における流入トラヒックとバッファ容量との割り当ての流れを説明するための図である。
【図１０】本発明の一実施形態の変形例に係るＡＴＭスイッチングシステムの構成図である。
【図１１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る管理システムの出方路インタフェースのセル廃棄率の登録例を説明するためのフローチャートであり、（ｂ）は本発明の一実施形態に係る被管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】（ａ）は本発明一実施形態に係るコネクションの帯域設定と出方路のバッファ容量の設定とを説明するためのフローチャートであり、（ｂ）は本発明の一実施形態に係る被管理システムのコネクション対応の帯域設定を説明するためのフローチャートである。
【図１３】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施形態に係るコネクションの解除と出方路バッファ容量の削減方法とを説明するためのフローチャートである。
【図１４】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の一実施形態に係るコネクション保証帯域変更時の出方路バッファ容量の増減方法を説明するためのフローチャートである。
【図１５】（ａ）は本発明の一実施形態の変形例に係る管理システムの出方路インタフェースのセル廃棄率の登録例を説明するためのフローチャートであり、（ｂ）は被管理システムの動作を説明するための図である。
【図１６】（ａ）は本発明の一実施形態の変形例に係る管理システムにおけるコネクションの新規設定時の出方路バッファ容量の設定を説明するためのフローチャートであり、（ｂ）は本発明の一実施形態の変形例に係る被管理システムにおけるコネクションの新規設定時の出方路バッファ容量の設定を説明するためのフローチャートである。
【図１７】本発明の一実施形態に係る共用バッファスイッチの概略的な構成図である。
【図１８】（ａ）は本発明の一実施形態に係るＦＩＦＯバッファの構成例を示す図であり、（ｂ）は本発明の一実施形態に係るＦＩＦＯバッファの変形構成例を示す図である。
【図１９】管理システムの要部を示す図である。
【図２０】従来の共用出方路バッファのバッファ容量の割り当てモデルを説明するための図である。
【符号の説明】
６  スイッチ部
６ａ，２２  帯域保証用バッファ割り当て部
７  管理システム
７ａ，２１  制御部
８  共用バッファ部
８ａ〜８ｃ  出方路バッファ
９ａ  出方路
１０，１０ａ，２０，２０ａ，３０  ＯＬＴ（伝送路終端装置，被管理システム）
１１  データ保持部（保持部）
１２  保証帯域用バッファ容量決定部（決定部）
１３  データ入力部
１４  保証帯域占有率算出部（算出部）
１５  制御信号送信部（通知部）
２１ａ  制御信号受信部
２３ａ  入力帯域制御部
３２ａ  多重部
３２ｃ  分離部
３２ｄ  アドレス格納バッファ
３３ａ〜３３ｅ  ＦＩＦＯバッファメモリ
３４ａ  ＣＢＲ用のＦＩＦＯバッファ
３４ｂ  ＵＢＲ用のＦＩＦＯバッファ
３５  セレクタ
５０，５０ａ，５０ｂ  ＡＴＭスイッチングシステム
１００ａ〜１００ｃ  入力インタフェース
１００ｄ  出力インタフェース（中継インタフェース）
１０１  ＤＳＵ
１０２  基地局
１０３  ＯＮＴ
１０３ａ  ＡＴＭ−ＯＮＴ
１０４  移動端末
１０５  ＬＡＮ
１０５ａ  内線電話
１０７  集線装置
１５０  ＡＴＭネットワーク
１５０ａ  伝送装置
【図１】
2004186903.tif 000003
【図２】
2004186903.tif 000004
【図３】
2004186903.tif 000005
【図４】
2004186903.tif 000006
【図５】
2004186903.tif 000007
【図６】
2004186903.tif 000008
【図７】
2004186903.tif 000009
【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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