(57)【要約】【課題】受信したパケットの送出の優先度を判別する複数の基準の中から所望の基準で判別することができるパケット中継装置を得ること。【解決手段】パケット中継装置１０１は、入力されるＩＰパケット１１１の送出の優先度を異なる基準で判定する回路としてサービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８およびコネクション優先度処理部１１９を備えている。制御部１１６は図示しない入力装置からの入力によりＩＰパケット１１１判定を行う判定回路を切り替えることができるようになっている。したがって、受信されたＩＰパケット１１１を所望の基準で判定された優先度で送出することができる。【選択図】　　　　図２
2004056217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット信号を受信するパケット信号受信手段と、
このパケット信号受信手段によって受信したパケット信号を次の宛先に送出するパケット信号送出手段と、
前記パケット信号受信手段の受信したパケット信号のヘッダ情報を分析してパケット信号送出手段の送出の際のパケット信号ごとの優先順位を設定する優先順位設定手段と、
この優先順位設定手段による前記ヘッダ情報の分析の際の優先順位設定のための基準を予め定めた複数の基準の中から選択する優先順位設定基準選択手段
とを具備することを特徴とするパケット中継装置。
【請求項２】
パケット信号を受信するパケット信号受信手段と、
このパケット信号受信手段によって受信したパケット信号を次の宛先に送出するパケット信号送出手段と、
このパケット信号送出手段から送出するパケット信号を優先順位ごとに区分けした複数のキューの該当するものにそれぞれ蓄積するパケット信号蓄積手段と、前記パケット信号受信手段の受信したパケット信号のヘッダ情報を分析して前記パケット信号蓄積手段のいずれのキューに分配するかを決定するヘッダ情報分析手段と、
このヘッダ情報分析手段による前記ヘッダ情報の分析の際の基準を予め定めた複数の基準の内から選択するキュー配分基準選択手段と、
前記パケット信号蓄積手段のそれぞれのキューに蓄積されたパケット信号を取り出して前記パケット信号送出手段に供給するパケット信号取り出し手段
とを具備することを特徴とするパケット中継装置。
【請求項３】
前記ヘッダ情報分析手段は、それぞれのパケット信号の送信元端末が設定した送出の優先度を分析の際の基準の１つとし、他の基準の少なくとも１つはそのパケット信号の送信元を示す情報から判別される端末ごとに予め設定された優先度であることを特徴とする請求項２記載のパケット中継装置。
【請求項４】
前記ヘッダ情報分析手段は、パケット信号の送信元端末が設定した送出の優先度を分析の際の基準の１つとし、他の基準の少なくとも１つはそのパケット信号の送信元を示す情報と宛先を示す情報からそれぞれ判別される端末の組み合わせごとに予め設定された優先度であることを特徴とする請求項２記載のパケット中継装置。
【請求項５】
前記キュー配分基準選択手段は、ヘッダ情報の分析の際の基準を予め定めた複数の基準の内から２つ以上選択し、前記ヘッダ情報分析手段にこれら選択された基準それぞれの分析結果の組み合わせに応じて分配するキューを指示することを特徴とする請求項２記載のパケット中継装置。
【請求項６】
前記キュー配分基準選択手段は、複数の基準それぞれによる前記ヘッダ情報分析手段の分析結果を格納する分析結果データをパケット信号に付加する分析結果データ付加部と、複数の基準による分析結果の組み合わせごとに分配するキューとの対応を示す対応表と、前記ヘッダ情報分析手段によって分配するキューが決定された後に分析結果データをパケット信号から取り外す分析結果データ取り外し部とを備えることを特徴とする請求項２記載のパケット中継装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は受信した特定のパケット信号を優先的に送出するパケット中継装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータ等の情報端末は、電子メールやＷＥＢ（ウェブ）閲覧を行うために他の情報端末と接続できるネットワークに参加していることが一般的である。ネットワークは複数の情報端末が同時に通信を行っている場合に、特定の信号を優先的に送出する優先制御を行うパケット中継装置を備えていることが多い。このようなパケット中継装置はＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ）と呼ばれる優先制御サービスを実現するためにも使用されている。
【０００３】
従来の優先制御を行う技術の一例としては、ディフサーブ（ＤｉｆｆＳｅｒｖ）が挙げられる。ディフサーブは、送信する信号であるパケットそれぞれに送信の優先度を示す品質クラスを組み込むことで、パケット中継装置が品質クラスに従ったパケット転送の優先制御を行う技術である。ディフサーブが適用される信号送出優先制御装置では、転送するＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットのヘッダのサービスタイプ（ＴＯＳ：Ｔｙｐｅ　Ｏｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ）フィールドの値に対応した品質クラスに基づいて優先制御を行うようになっている。サービスタイプフィールドの値は、そのＩＰパケットに格納されているデータを使用するアプリケーションの優先度に基づいて決定する。一例として品質クラスは、音声を送信するアプリケーションが使用するＩＰパケットが高く、電子メール（Ｅ−ｍａｉｌ）を送信するアプリケーションが使用するＩＰパケットがこれに比べて低くなっている。
【０００４】
以上ではアプリケーションに対応した品質クラスについて説明したが、優先制御をサービスとして考えた場合に支払われるコストに応じた優先度が設定されることは一般的に行われている。このような場合には送信元や宛先に対応した品質クラスが設定される場合もある。
【０００５】
図８は、従来のパケット中継装置の構成の一例を表わしたものである。パケット中継装置１１は、受信したパケットを送出する際の優先度を判別する優先度判別部１２と、判別した優先度ごとに分けてパケットを格納するパケット格納部１３と、判別された優先度の高いパケットから優先的に送出するパケット送出部１４を備えている。パケット格納部１３は、優先度判別部１２が判別するＭ（Ｍは２以上の整数。）段階の優先度に対応して優先度の高いパケットから順にそれぞれ第１〜第Ｍのキュー１５１〜１５Ｍに格納するようになっている。パケット中継装置１１が受信したパケットは、優先度判別部１２で、ある基準を基にして判別された優先度の高さに従って第１〜第Ｍのキュー１５１〜１５Ｍに振り分けられて蓄積される。その後、パケット送出部１４によって優先度の高いパケットから優先的に送出されるようになっている。このようなパケット中継装置は、たとえば特開２０００−３５８０６７号公報あるいは特開２０００−０９２０８４号公報に開示されている。
【０００６】
また、特開２００１−０９４６０５号公報では、受信したパケットが通信継続を示す制御パケットであるか否かの判別に基づく優先度と、他の基準に基づく優先度の２つの基準で送出の優先度の判別を行うようになっている。この技術では、制御パケットであると判別されたパケットは、最優先で送出されるようになっている。このように、一般的にパケットの優先制御を行うために多様な基準を取り入れるほど、より細かい規則に従った優先制御をパケット中継装置は行うことができるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
複数の基準に基づいて優先度の判別を行う場合、従来のパケット中継装置では、優先順位はこれら複数の基準に基づく１つの尺度の中に位置付けられるようになっている。たとえば「アプリケーション」と「送信元端末」の２つの基準で優先制御を行う場合には、これらの組み合わせに基づく１つの尺度で優先順位を予め設定する必要がある。したがって、このような場合従来のパケット中継装置では、「送信元端末」という基準だけに基づいてパケット送出の優先制御を行うことはできないという問題があった。また、より細かい規則に基づいた優先制御を行うために基準の数を追加すると、それまでの基準で作成した１つの尺度を見直す必要があるという問題があった。
【０００８】
そこで本発明の目的は、受信したパケット信号の送出の優先度を決定するための複数の基準の中で、所望の基準に従って送出の優先度を決定することができるパケット中継装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、（イ）パケット信号を受信するパケット信号受信手段と、（ロ）このパケット信号受信手段によって受信したパケット信号を次の宛先に送出するパケット信号送出手段と、（ハ）パケット信号受信手段の受信したパケット信号のヘッダ情報を分析してパケット信号送出手段の送出の際のパケット信号ごとの優先順位を設定する優先順位設定手段と、（ニ）この優先順位設定手段によるヘッダ情報の分析の際の優先順位設定のための基準を予め定めた複数の基準の中から選択する優先順位設定基準選択手段とをパケット中継装置に具備させる。
【００１０】
すなわち請求項１記載の発明では、パケット受信手段によって受信された信号を、パケット信号送出手段によって次の宛先に向けて送出するパケット中継装置について示している。優先順位設定手段は、受信したパケット信号のヘッダ情報を分析することで送出の際のパケット信号ごとの優先順位を設定するようになっている。また、優先順位設定基準選択手段は、優先順位設定手段による優先順位設定のための基準を予め複数定めており、この中から所望の基準を選択できるようになっている。優先順位設定のための予め定めた基準とは、一例としてヘッダ情報の中の分析に使用する情報の位置およびその位置に格納されている値と優先順位との対応を示したものである。これにより、受信したパケット信号を優先順位設定基準選択手段が選択した基準に従って分析された優先順位で送出することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明では、（イ）パケット信号を受信するパケット信号受信手段と、（ロ）このパケット信号受信手段によって受信したパケット信号を次の宛先に送出するパケット信号送出手段と、（ハ）このパケット信号送出手段から送出するパケット信号を優先順位ごとに区分けした複数のキューの該当するものにそれぞれ蓄積するパケット信号蓄積手段と、（ニ）パケット信号受信手段の受信したパケット信号のヘッダ情報を分析してパケット信号蓄積手段のいずれのキューに分配するかを決定するヘッダ情報分析手段と、（ホ）このヘッダ情報分析手段によるヘッダ情報の分析の際の基準を予め定めた複数の基準の内から選択するキュー配分基準選択手段と、（ヘ）パケット信号蓄積手段のそれぞれのキューに蓄積されたパケット信号を取り出してパケット信号送出手段に供給するパケット信号取り出し手段とをパケット中継装置に具備させる。
【００１２】
すなわち請求項２記載の発明では、パケット信号受信手段によって受信された信号は、パケット送出手段によって次の宛先に向けて送出されるようになっている。パケット信号蓄積手段は、パケット信号をパケット送出手段から送出する優先順位ごとに区分けしたキューに蓄積するようになっている。ヘッダ情報分析手段はパケット信号を複数のキューのどれに分配するかを決定するようになっており、その分配のための基準は予め定めた複数の基準の内からキュー配分基準選択手段によって選択されるようになっている。これにより、予め定めた複数の基準の中から所望の基準を選択してパケット信号を分配することができる。パケット信号蓄積手段のそれぞれのキューに蓄積されたパケット信号はパケット信号取り出し手段によって取り出されパケット信号送出手段に供給されるようになっている。このように送出の優先順位ごとにパケット信号を分けて蓄積することによって、異なる優先順位のパケット信号を識別することができるようになっている。したがって、受信したパケット信号を複数の基準の内の所望の基準に従って分析された優先順位で送出することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明では、請求項２に記載のパケット中継装置で、ヘッダ情報分析手段は、それぞれのパケット信号の送信元端末が設定した送出の優先度を分析の際の基準の１つとし、他の基準の少なくとも１つはそのパケット信号の送信元を示す情報から判別される端末ごとに予め設定された送出の優先度であることを特徴としている。
【００１４】
すなわち請求項３記載の発明では、ヘッダ情報分析手段が分析する際に選択される複数の基準の一例を示したものである。複数の基準の内の１つは、ヘッダ情報に送信元端末が設定した送出の優先度が定められている。また、少なくとももう１つの基準として、ヘッダ情報にパケット信号の送信元を示す情報から判別される端末ごとに予め設定された送出の優先度が定められている。前者の基準では、同一の送信元端末から送出されたパケット信号の中でも設定される送出の優先度が異なる場合があるが、後者の基準では、送出元となる送出元端末が同一のパケット信号の送出の優先度は同一である。
【００１５】
請求項４記載の発明では、請求項２に記載のパケット中継装置で、ヘッダ情報分析手段は、パケット信号の送信元端末が設定した送出の優先度を分析の際の基準の１つとし、他の基準の少なくとも１つはそのパケット信号の送信元を示す情報と宛先を示す情報からそれぞれ判別される端末の組み合わせごとに予め設定された優先度であることを特徴としている。
【００１６】
すなわち請求項４記載の発明では、ヘッダ情報分析手段が分析する際に選択される複数の基準の他の一例を示したものである。複数の基準の内の１つは、ヘッダ情報に送信元端末が設定した送出の優先度が定められている。また、少なくとももう１つの基準として、ヘッダ情報にパケット信号の送信元を示す情報と宛先を示す情報からそれぞれ判別される端末の組み合わせごとに予め設定された送出の優先度が定められている。
【００１７】
請求項５記載の発明では、請求項２に記載のパケット中継装置で、キュー配分基準選択手段は、ヘッダ情報の分析の際の基準を予め定めた複数の内から２つ以上選択し、ヘッダ情報分析手段にこれら選択された基準それぞれの分析結果の組み合わせに応じて分配するキューを指示することを特徴としている。
【００１８】
すなわち請求項５記載の発明では、キュー配分基準選択手段はヘッダ情報分析手段が分析するための基準を予め定めた複数の基準から２つ以上選択するようになっている。また、選択された基準それぞれでの分析結果の組み合わせに応じてパケット信号を分配するキューをヘッダ情報分析手段に指示するようになっている。これにより、予め定めた複数の基準の中で所望の複数の基準に従った優先順位でパケット信号を送出することができる。
【００１９】
請求項６記載の発明では、請求項２に記載のパケット中継装置で、キュー配分基準選択手段は、複数の基準それぞれによるヘッダ情報分析手段の分析結果を格納する分析結果データをパケット信号に付加する分析結果データ付加部と、複数の基準による分析結果の組み合わせごとに分配するキューとの対応を示す対応表と、ヘッダ情報分析手段によって分配するキューが決定された後に分析結果データをパケット信号から取り外す分析結果データ取り外し部とを備えることを特徴としている。
【００２０】
すなわち請求項６記載の発明では、パケット信号に複数の基準に基づいて分析された分析結果をそれぞれ格納する分析結果格納データを付加する分析結果データ付加部と、パケット信号を分配するキューが決定された後に分析結果データをパケット信号から取り外す分析結果データ取り外し部を備えている。これによって、パケット信号内の情報に変化を加えることなく、複数の基準それぞれの分析結果をパケット信号に対応付けることができるようになっている。また、複数の基準による分析結果の組み合わせごとに分配するキューとの対応を示す対応表を備えており、複数の基準による分析結果に応じてパケット信号を蓄積するキューを決定することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
【００２２】
【実施例】
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００２３】
第１の実施例
【００２４】
図１は本発明の一実施例におけるパケット中継装置が配置されたネットワークの構成を単純化した一例として表わしたものである。パケット中継装置１０１は、それぞれ幾つかの図示しない端末が所属する第１〜第４のサブネットワーク１０２１〜１０２４に接続され、これらの間で送信されるパケットを中継するＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワーク１０３を構成している。本実施例で第１のサブネットワーク１０２１は消防や警察等の官庁が使用する端末が属するネットワークであり、第２のサブネットワーク１０２２は、病院等の医療関係の組織が使用する端末が属するネットワークである。第３あるいは第４のサブネットワーク１０２３、１０２４はこれら以外の会社等の組織が使用する端末がそれぞれ属するネットワークである。また、第１のサブネットワーク１０２１に属する端末それぞれを識別するＩＰアドレスの一部は共通となっており、この共通部分は残りの第２〜第４のサブネットワーク１０２２〜１０２４とは異なったものとなっている。このため、この共通部分を参照することで第１のサブネットワーク１０２１に属する端末であるか否かを判別することができる。これは、第２〜第４のサブネットワーク１０２２〜１０２４にそれぞれ属する端末でも同様である。
【００２５】
図２は図１に示したパケット中継装置の構成の要部を表わしたものである。パケット中継装置１０１は、受信したＩＰパケット１１１の送出の優先度に対応した品質クラス分けの判定処理を行うクラス分け処理部１１２を備えている。クラス分け処理部１１２の出力側は、品質クラスごとにＩＰパケット１１１を蓄積する第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４の入力側に接続されている。すなわち本実施例で品質クラスは４つ存在することになる。第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４の出力側は、これらに蓄積されたＩＰパケット１１１の送信順序を決定しその順序に従って送信するスケジューラ１１４の入力側に接続されている。スケジューラ１１４は第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４から取り出したＩＰパケット１１１の宛先を判別し、宛先の端末が所属する第１〜第４のサブネットワーク１０２１〜１０２４のいずれかにＩＰパケット１１５として送出するようになっている。また、クラス分け処理部１１２は、ＩＰパケット１１１の品質クラスの判定処理を行う判定回路を切り替える制御部１１６に接続されている。制御部１１６には図示しないキーボードあるいはスイッチ等の入力装置が接続されており、パケット中継装置１０１の管理者が判定回路を切り替えるための操作を行うことができるようになっている。
【００２６】
クラス分け処理部１１２は、入力されたＩＰパケット１１１の品質クラスを判定する判定回路として、サービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８およびコネクション優先度処理部１１９を備えている。これらサービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８およびネクション優先度処理部１１９はそれぞれ品質クラスを判定するための情報が予め設定された品質クラステーブル１２０に接続されている。また、サービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８およびコネクション優先度処理部１１９の入力側はこれらに選択的にＩＰパケット１１１を出力する判定切替部１２１の出力側とそれぞれ接続されている。判定切替部１２１は、制御部１１６からの制御信号１２２に従って、ＩＰパケット１１１の出力先を切り替えるようになっている。更にサービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８およびコネクション優先度処理部１１９の出力側は振分部１２３の入力側に接続されている。振分部１２３は、入力されたＩＰパケット１１１を判定された品質クラスに対応した第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４それぞれへ振り分けるようになっている。
【００２７】
図３は、ＩＰパケットのヘッダの構成の一部を表わしたものである。ＩＰパケット１１１（図２）のヘッダ１３１には、ＴＯＳフィールド１３２、送信元ＩＰアドレスフィールド１３３、宛先ＩＰアドレスフィールド１３４がそれぞれ設けられている。ＴＯＳフィールド１３２には、このヘッダ１３１が付けられたＩＰパケット１１１のサービス品質を表わす２進数で８ビットの値が送信元の端末で格納されるようになっている。本実施例では、音声パケット、ｈｔｔｐ（ｈｙｐｅｒ　ｔｅｘｔ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケット、電子メールパケットあるいはｆｔｐ（ｆｉｌｅｔｒａｎｓｆｅｒ　ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットの場合でそれぞれ異なる値が格納されるようになっている。ｈｔｔｐパケットとｆｔｐパケットは共にファイルを転送するために使用されており、特にｈｔｔｐパケットはブラウザで閲覧するためのファイルを転送するために使用されることが多い。送信元ＩＰアドレスフィールド１３３には、このヘッダ１３１が付けられたＩＰパケット１１１の送信元となる送信元端末を示すＩＰアドレスが格納されるようになっている。宛先ＩＰアドレスフィールド１３４には、このヘッダ１３１が付けられたＩＰパケット１１１の宛先端末を示すＩＰアドレスが格納されるようになっている。
【００２８】
図４は、図２に示した品質クラステーブルに設定されている品質クラステーブル設定情報の一例を表わしたものである。品質クラステーブル設定情報１４１には、品質クラス１４２が設定されている。品質クラス１４２は、優先度の高いほうから順に最優先、高優先、低優先および通常の４つのクラスが設定されている。また、この品質クラス１４２に応じたサービスクラス１４３、送信元端末１４４およびコネクション１４５を示す情報がそれぞれ設定されている。サービスクラス１４３は、入力されたＩＰパケット１１１の品質クラスが音声パケットであれば最優先、ｈｔｔｐパケットであれば低優先、電子メールパケットおよびｆｔｐパケットであれば通常、これら以外のパケットであれば高優先に対応するようにそれぞれ設定されている。また、送信元端末１４４では、ＩＰパケット１１１の品質クラスがその送信元端末が第１のサブネットワーク１０２１（図１）に属する場合を最優先、第２のサブネットワーク１０２２（図１）に属する場合を高優先、その他の場合を通常に対応するように設定されている。更に、コネクション１４５では、ＩＰパケット１１１の品質クラスが第１のサブネットワーク１０２１（図１）と第２のサブネットワーク１０２２（図１）にそれぞれ属する端末間で転送される場合を最優先、その他のコネクションで転送される場合を通常に対応するように設定されている。
【００２９】
ここで図２に戻り、図３および図４と共に説明を続ける。サービスクラス処理部１１７は、入力されたＩＰパケット１１１のヘッダ１３１のＴＯＳフィールド１３２の値を識別する。サービスクラス処理部１１７は、このＴＯＳフィールド１３２の値と品質クラステーブル設定情報１４１のサービスクラス１４３を検索して対応する品質クラス１４２を判定するようになっている。サービスクラス処理部１１７は、ＴＯＳフィールド１３２の値を参照して、たとえば音声パケットを「最優先」の品質クラスと判定するようになっている。
【００３０】
また、端末優先度処理部１１８は、入力されたＩＰパケット１１１のヘッダ１３１に格納されている送信元ＩＰアドレスフィールド１３３の送信元ＩＰアドレスを識別する。そして、これと品質クラステーブル設定情報１４１の送信元端末１４４を検索することで品質クラス１４２を判定するようになっている。本実施例では、送信元ＩＰアドレスの共通部分を参照することで、第１〜第４のサブネットワーク１０２１〜１０２４（図１）のどれに送信元ＩＰアドレスに対応する端末が属しているか判別するようになっている。端末優先度処理部１１８は、送信元ＩＰアドレスから、たとえば第１のサブネットワーク１０２１に所属する端末から送信されたＩＰパケット１１１を「最優先」の品質クラスと判定するようになっている。
【００３１】
更に、コネクション優先度処理部１１９は、入力されたＩＰパケット１１１のヘッダ１３１の送信元ＩＰアドレスフィールド１３３と宛先ＩＰアドレスフィールド１３４にそれぞれ格納されている送信元および宛先ＩＰアドレスを識別する。そしてこれらと品質クラステーブル設定情報１４１のコネクション１４５を検索することで品質クラス１４２を判定するようになっている。コネクション優先度処理部１１９は、送信元および宛先ＩＰアドレスから、たとえば第１のサブネットワーク１０２１に所属する端末と第２のサブネットワーク１０２２に所属する端末との間で送信されるＩＰパケット１１１を「最優先」の品質クラスと判定するようになっている。
【００３２】
第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４は、品質クラス１４２の４つのクラスにそれぞれ対応している。第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４には、優先度の高いものから順に分けてＩＰパケット１１１が蓄積されるようになっている。たとえば、品質クラス１４２で最優先と判定されたＩＰパケット１１１は第１のキュー１１３１に蓄積され、高優先と判定されたＩＰパケット１１１は第２のキュー１１３２に蓄積されるようになっている。また、低優先と判定されたＩＰパケット１１１は第３のキュー１１３３に蓄積され、通常と判定されたＩＰパケット１１１は第４のキュー１１３４に蓄積されるようになっている。次に第１の実施例の構成で受信されたＩＰパケット１１１が中継される様子を説明する。
【００３３】
パケット中継装置１０１（図２）の制御部１１６は、接続されている図示しない入力装置から入力がない場合、サービスクラス処理部１１７にＩＰパケット１１１を出力するように制御する制御信号１２２を判定切替部１２１に送出する。これにより、パケット中継装置１０１に入力されたＩＰパケット１１１は、クラス分け処理部１１２内のサービスクラス処理部１１７でサービスクラス１４３（図４）に基づいて品質クラス１４２の判定が行われる。品質クラス１４２が判定されたＩＰパケット１１１は、対応する第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４のいずれか対応するものに蓄積される。スケジューラ１１４は、第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４に蓄積されたＩＰパケット１１１の送出順序を決定する。送出順序は第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４に蓄積されたＩＰパケット１１１の品質クラス１４２の優先度の高さを考慮して決定する。したがって、判定された品質クラス１４２の優先度が高いパケットほど優先的に送出されることになる。スケジューラ１１４は、送出順序決定後、その順序に従ってＩＰパケット１１５を送出する。このように、サービスクラス処理部１１７で品質クラス１４２の判定を行う場合には、第１〜第４のサブネットワーク１０２１〜１０２４（図１）のいずれから送信されたＩＰパケット１１１であっても、等価に扱われるようになっている。
【００３４】
パケット中継装置１０１の管理者は、災害等の緊急事態が発生し、品質クラステーブル設定情報１４１に予め定められた端末から放送的に送信を行うような場合に、前記した図示しない入力装置を使用して送信元端末に応じた優先度に従ってＩＰパケット１１１を送出するように入力する。制御部１１６は端末優先度処理部１１８にＩＰパケット１１１を出力するように制御する制御信号１２２を判定切替部１２１に送出する。これにより、パケット中継装置１０１に入力されたＩＰパケット１１１は、クラス分け処理部１１２内の端末優先度処理部１１８で送信元端末１４４（図４）に基づいて品質クラス１４２の判定が行われる。品質クラス１４２が判定されたＩＰパケット１１１は、対応する第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４のいずれか対応するものに蓄積される。スケジューラ１１４は、第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４に蓄積されたＩＰパケット１１１の送出順序を決定する。送出順序は第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４に蓄積されたＩＰパケット１１１の品質クラス１４２の優先度の高さを考慮して決定する。したがって、判定された品質クラス１４２の優先度が高いパケットほど早い送出順序となる。スケジューラ１１４は、送出順序決定後、その順序に従ってＩＰパケット１１５を送出する。端末優先度処理部１１８で品質クラス１４２の判定を行う場合には、第１のサブネットワーク１０２１から送信されたＩＰパケット１１１が最も優先的に転送され、次に第２のサブネットワーク１０２２から送信されたＩＰパケット１１１が優先的に転送される。したがって、第３あるいは第４のサブネットワーク１０２３、１０２４から送信されたＩＰパケット１１１は、音声パケットであったとしても転送の優先度は低くなるようになっている。このようにして、パケット中継装置１０１に消防や警察等の官庁が使用する端末あるいは病院等の医療関係の組織が使用する端末から送信されるパケットを優先的に転送させることができるようになっている。
【００３５】
またパケット中継装置１０１の管理者は、品質クラステーブル設定情報１４１に予め定められた複数の組織間で、移植手術等の緊密に連絡を取り合うことが必要な事態が発生した場合に、前記した図示しない入力装置を使用して、コネクションに応じた優先度に従ってＩＰパケット１１１を送出するように入力する。制御部１１６はコネクション優先度処理部１１９にＩＰパケット１１１を出力するように制御する制御信号１２２を判定切替部１２１に送出する。これにより、パケット中継装置１０１に入力されたＩＰパケット１１１は、クラス分け処理部１１２内のコネクション優先度処理部１１９でコネクション１４５に基づいて品質クラス１４２の判定が行われる。品質クラス１４２が判定されたＩＰパケット１１１は、対応する第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４のいずれか対応するものに蓄積される。スケジューラ１１４は、第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４に蓄積されたＩＰパケット１１１の送出順序を決定する。送出順序は第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４に蓄積されたＩＰパケット１１１の品質クラス１４２の優先度の高さを考慮して決定する。したがって、判定された品質クラス１４２の優先度が高いパケットほど早い送出順序となる。スケジューラ１１４は、送出順序決定後、その順序に従ってＩＰパケット１１５を送出する。このように、コネクション優先度処理部１１９で品質クラス１４２の判定を行う場合には、第１のサブネットワーク１０２１と第２のサブネットワーク１０２２との間で送信されるＩＰパケット１１１が優先的に転送されることになる。このようにして、パケット中継装置１０１に官庁が使用する端末と病院等の医療関係の組織が使用する端末との間で送信されるパケットを優先的に転送させることができるようになっている。
【００３６】
このようにパケット中継装置１０１は、サービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８あるいはコネクション優先度処理部１１９のいずれかで品質クラスの判定を行わせることができる。これにより、予め定めた送出の優先順位を定めた複数の基準の中から特定の基準に従って、パケットを優先的に送出することができる。
【００３７】
第１の実施例の変形例
【００３８】
図５は、第１の実施例の変形例におけるパケット中継装置の構成の一例を表わしたものである。図５で、図２と同一の部分には同一の符号を付し、説明を適宜省略する。この変形例のパケット中継装置１０１Ａのクラス分け処理部１１２Ａには、第１の実施例で説明したのと同様の基準で品質クラス１４２の判定をそれぞれ行うサービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａおよびコネクション優先度処理部１１９Ａが備えられている。また、これらの前段にそれぞれＩＰパケット１１１を迂回（バイパス）させるための第１〜第３の判定切替部１２１１〜１２１３が備えられている。第１〜第３の判定切替部１２１１〜１２１３は制御部１１６Ａにそれぞれ接続されており、対応する第１〜第３の制御信号１２２１〜１２２３によってそれぞれＩＰパケット１１１を迂回させるか否かを制御されるようになっている。第１〜第３の判定切替部１２１１〜１２１３はＩＰパケット１１１に対してそれぞれ直後に接続されているサービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａあるいはコネクション優先度処理部１１９Ａだけを迂回させることができる。したがって、第２の判定切替部１２１２だけがＩＰパケット１１１を迂回させる場合、サービスクラス処理部１１７Ａおよびコネクション優先度処理部１１９ＡでこのＩＰパケット１１１の品質クラス１４２（図４）の判定が行われる。また、第１〜第３の判定切替部１２１１〜１２１３すべてがＩＰパケット１１１を迂回させない場合、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａおよびコネクション優先度処理部１１９ＡそれぞれでこのＩＰパケット１１１の品質クラスの判定が行われる。制御部１１６Ａには、前記した図示しない入力装置が接続されており、これからサービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａおよびコネクション優先度処理部１１９Ａそれぞれで品質クラス１４２を判定するか否かを選択することができるようになっている。制御部１１６Ａは、この入力装置の選択に基づいて第１〜第３の制御信号１２２１〜１２２３を作成し、第１〜第３の判定切替部１２１１〜１２１３を制御するようになっている。
【００３９】
品質クラステーブル１２０Ａには、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａあるいはコネクション優先度処理部１１９Ａでそれぞれ判定された品質クラスまたは品質クラスの組み合わせに対応した最終的な転送の優先度の高さを示す情報が設定されるようになっている。この変形例では、図４に示したサービスクラス１４３、送信元端末１４４、コネクション１４５それぞれに基づいて判定された品質クラス１４２の組み合わせを考慮した２４（＝４×３×２）段階の最終的な転送の優先度の高さ（分配するキューとの対応）を設定している。これにより、パケット中継装置１０１Ａは、これら最終的な転送の優先度にそれぞれ対応した第１〜第２４のキュー１１３１〜１１３２４を備えている。
【００４０】
図６は、品質クラステーブルに設定された品質クラスの判定の組み合わせに対応して蓄積するキューを示す振分情報の一例を表わしたものである。振分情報２１１は、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａあるいはコネクション優先度処理部１１９Ａそれぞれでの品質クラスの判定結果の組み合わせに対応してＩＰパケット１１１を蓄積する第１〜第２４のキュー１１３１〜１１３２４を示すものである。一例として、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａおよびコネクション優先度処理部１１９Ａそれぞれで「最優先」と判定されたＩＰパケット１１１は、第１のキュー１１３１に蓄積されるようになっている。
【００４１】
図５に戻って説明を続ける。クラス分け処理部１１２Ａに入力されたＩＰパケット１１１は、まず独自のヘッダを付加する付加部２０１に入力されるようになっている。付加部２０１で付加される独自のヘッダは、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａあるいはコネクション優先度処理部１１９Ａそれぞれでの品質クラス１４２（図４）の判定結果を格納するためのものである。これに対応してサービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａおよびコネクション優先度処理部１１９Ａはそれぞれ品質クラス１４２の判定結果をこの独自のヘッダに格納するようになっている。また、この独自のヘッダには、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａおよびコネクション優先度処理部１１９Ａすべてで「通常」と判定されたときの判定結果が予め組み込まれている。これにより、ＩＰパケット１１１がサービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａおよびコネクション優先度処理部１１９Ａをすべて迂回した場合には、これらそれぞれで「通常」と判定された場合と同一の第２４のキュー１１３２４に蓄積されるようになっている。また、品質クラステーブル１２０Ａは振分部２０２と接続されている。振分部２０２は、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａまたはコネクション優先度処理部１１９Ａでそれぞれ判定された品質クラスまたは品質クラスの組み合わせに対応した第１〜第２４のキュー１１３１〜１１３２４にＩＰパケット１１１を振り分けて蓄積するようになっている。また、振分部２０２は、第１〜第２４のキュー１１３１〜１１３２４にＩＰパケット１１１を蓄積する際に、付加部２０１によってＩＰパケット１１１に付加された独自のヘッダを外すようになっている。
【００４２】
前記した図示しない入力装置によって、サービスクラス処理部１１７Ａおよび端末優先度処理部１１８Ａが品質クラス１４２を判定するための処理部として選択されている場合のＩＰパケット１１１の処理の様子を説明する。ＩＰパケット１１１は「音声パケット」であり、「第１のサブネットワーク１０２１」に所属する端末から送信されたものとする。クラス分け処理部１１２Ａに入力されたＩＰパケット１１１には、付加部２０１で独自のヘッダが付加される。この後、第３の判定切替部１２１３だけがＩＰパケット１１１を迂回させるようになっているので、サービスクラス処理部１１７Ａおよび端末優先度処理部１１８Ａでの品質クラス１４２の判定結果である「最優先」がそれぞれで独自のヘッダに組み込まれる。第３の判定切替部１２１３でコネクション優先度処理部１１９Ａを迂回させられたＩＰパケット１１１は、振分部２０２で独自のヘッダに格納された品質クラス１４２の判定結果で振分情報２１１を参照することにより、対応する第２のキュー１１３２に振り分けられるようになっている。第１の実施例では、端末優先度処理部１１８あるいはコネクション優先度処理部１１９で品質クラス１４２の判定を行った場合、サービスクラス１４３の優先度は全く考慮されなくなっている。そのため一例としては、電子メールパケットよりも音声パケットの送出順序が遅れる場合があった。変形例では、サービスクラス処理部１１７Ａ、端末優先度処理部１１８Ａあるいはコネクション優先度処理部１１９Ａの中から２つ以上を使用することにより、１つの基準より細かい規則に基づいてパケットの送出順序に関する優先制御を行うことができる。
【００４３】
第２の実施例
【００４４】
図７は、本発明の第２の実施例におけるパケット中継装置で接続されたネットワーク構成の一例を表わしたものである。ＩＰネットワーク３０１は、第１〜第４のサブネットワーク３０２１〜３０２４と、これらの間で信号を転送するルータ３０３を備えている。第１〜第４のサブネットワーク３０２１〜３０２４とルータ３０３の間には、第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４が配置されている。ルータ３０３は第１〜第４のサブネットワーク３０２１〜３０２４から送信されてくるＩＰパケットをその宛先に向けて転送するようになっている。またネットワーク３０１は、第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４に品質クラスの判定回路の切替を指示する切替指示信号３０５を送出する切替指示装置３０６を備えている。第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４は、図２に示したパケット中継装置１０１と同一の構成であり、それぞれの制御部１１６は切替指示信号３０５に従って動作するようになっている。
【００４５】
切替指示装置３０６は、図示しないキーボードまたはスイッチ等の入力装置を備えている。この入力装置を操作することにより、第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４それぞれで品質クラスを判定する判定回路をサービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８あるいはコネクション優先度処理部１１９の中から選択できるようになっている。切替指示装置３０６は選択が行われたとき、選択内容を示す切替指示信号３０５を第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４それぞれに送出する。第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４はそれぞれ制御部１１６で切替指示信号３０５を受信すると、その選択された判定回路に切り替えるように指示する制御信号１２２を判定切替部１２１に送出する。
【００４６】
このように、切替指示装置３０６が品質クラスの判定回路の選択を行うことで、第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４の品質クラスを判定する判定回路を一斉に切り替えることができるようになっている。したがって、サービスクラス処理部１１７、端末優先度処理部１１８あるいはコネクション優先度処理部１１９のいずれかの基準で判定された品質クラスに基づいてＩＰパケット１１１を優先的に送信するネットワーク３０１を得ることができる。また、このようなネットワーク３０１を、ルータ３０３が既に設置された後でも、第１〜第４のパケット中継装置３０４１〜３０４４を配置することで実現することができる。
【００４７】
以上説明した第１の実施例あるいはその変形例では、スケジューラ１１４がキュー１１３に蓄積されているパケットを判定された優先度が高いほど優先的な送出順序で送出するようになっている。この送出順序決定の方法は、たとえばＷＲＲ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ　Ｒｏｕｎｄ　Ｒｏｂｉｎ）あるいはＷＦＱ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ　Ｆａｉｒ　Ｑｕｅｕｅｉｎｇ）とすることができる。これらは、蓄積されているパケットの優先度に応じてキュー１１３を選択する優先順序を変更することができるスケジューリング方法である。第１〜第４のキュー１１３１〜１１３４あるいは第１〜第２４のキュー１１３１〜１１３２４は、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）のような記憶媒体をそれぞれに対応した数備えることで実現することができる。また、幾つかの記憶媒体を適切な数に区切ることによって実現してもよい。
【００４８】
また、第１の実施例あるいはその変形例では、品質クラス１４２に最優先、高優先、低優先および通常の４つのクラスを設定するようになっている。しかしながら、クラスの名称は適切な名称に変更されてもよいし、設定するクラスの数が４つに限定されなくてもよい。たとえば、第１の実施例の品質クラス１４２として、高優先、中優先および低優先の３つのクラスを設定した場合、パケット中継装置１０１はこれら３つのクラスにそれぞれ対応した第１〜第３のキュー１１３１〜１１３３を備えればよい。
【００４９】
更に第１の実施例あるいはその変形例では、品質クラステーブル設定情報１４１の送信元端末１４４あるいはコネクション１４５として設定された情報はサブネットワーク単位となっていた。しかしながら、第１〜第４のサブネットワーク１０２１〜１０２４に所属する端末個々を識別できる情報（ＩＰアドレス）を設定してもよい。また、第１〜第４のサブネットワーク１０２１〜１０２４を識別する情報と端末を識別する情報を混在させてもよいことはもちろんである。
【００５０】
更に第１の実施例では、パケット中継装置１０１が受信したＩＰパケット１１１は、ＩＰパケット１１５として送出されるようになっている。これは、一般的にルーティングを行う際に受信したＩＰパケット１１１のヘッダ１３１の一部を送出前に書き換えることがあるためである。ＩＰパケット１１１のデータが書き換えられない場合には、パケット中継装置１０１からＩＰパケット１１１が送出されることになる。
【００５１】
発明の変形の可能性
【００５２】
第１の実施例、その変形例または第２の実施例では、送信元端末あるいは、送信元端末と宛先端末との組み合わせに対応して品質クラスの判定が行えるようになっている。これに宛先端末のみに対応して品質クラスを判定する判定回路が追加されていてもよい。このようにパケットの宛先のみに応じて送出の優先度である品質クラスの判定を行う判定回路を追加することで、更に多様な尺度で優先制御を行うことができるパケット中継装置を得ることができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１〜請求項６記載の発明によれば、予め定めた複数の基準の中から少なくとも一部の基準を選択して、その基準に従った優先順位で受信したパケット信号を送出するようになっている。予め特定の状況に対応した同一の基準をパケット中継装置に設定し、状況に応じて基準を切り替えることで、特定の状況下で優先させたいパケット信号を優先的に送出することができる。
【００５４】
また請求項３あるいは請求項４記載の発明によれば、送信元となる端末あるいは送信元と宛先それぞれの端末の組み合わせに基づいてパケット信号の優先的な送信を行うことができるようになっている。これら送信元あるいは宛先は、一般的にパケット信号を送信するためにヘッダ情報に予め組み込まれていることが多いため、改めてパケット信号にこれらを組み込まなくても優先制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例におけるパケット中継装置が配置されたネットワークの構成の一例を示したブロック図である。
【図２】パケット中継装置の構造の一例を示したブロック図である。
【図３】ＩＰパケットのヘッダの構造の一部を示した説明図である。
【図４】品質クラステーブル設定情報の一例を示した説明図である。
【図５】第１の実施例の変形例におけるパケット中継装置の構造の一例を示したブロック図である。
【図６】品質クラステーブルに設定される振分情報の一例を示した説明図である。
【図７】第２の実施例におけるネットワークの構成の一例を示したブロック図である。
【図８】従来のパケット中継装置の構成の一例を示したブロック図である。
【符号の説明】
１０１、１０１Ａ　パケット中継装置
１０２１〜１０２４、３０２１〜３０２４　第１〜第４のサブネットワーク
１１２、１１２Ａ　クラス分け処理部
１１３１〜１１３２４　第１〜第２４のキュー
１１４　スケジューラ
１１６、１１６Ａ　制御部
１１７、１１７Ａ　サービスクラス処理部
１１８、１１８Ａ　端末優先度処理部
１１９、１１９Ａ　コネクション優先度処理部
１２０、１２０Ａ　品質クラステーブル
１２１　判定切替部
１２１１〜１２１３　第１〜第３の判定切替部
１２３、２０２　振分部
２０１　付加部
３０４１〜３０４４　第１〜第４のパケット中継装置
３０６　切替指示装置
【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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