(57)【要約】【課題】  端末やスイッチ等のフレームを出力する機能をもつ装置におけるフレームスケジューラにおいて、固定長セルに対応することができ、イーサネット（登録商標）のような可変長フレームに適用することができ、また、ＩＰフラグメントを実装する必要がなく、レイヤ２スイッチ等に適し、さらに、フラグメント後にＣＲＣの再計算を行う必要がなく、フラグメントやＣＲＣの再計算等の処理が複雑になっても、高速ネットワークにおける処理に対応できるフレームの優先制御装置およびフレームの優先制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】  端末やスイッチ等のフレームを出力する機能を持つ装置であって、リアルタイム性が要求される時間に、制約のあるフレームを送信する送信装置において、最も優先されるべきフレームを、それ以外のフレームである非優先フレームよりも必ず優先することを特徴とするフレームの優先制御装置である。【選択図】  図１
2005260780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアルタイム性が要求される時間に、制約のあるフレームを送信する送信装置において、
最も優先されるべきフレームを、それ以外のフレームである非優先フレームよりも必ず優先することを特徴とするフレームの優先制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
優先度が最も高いキューとそれ以外のキューとに、フレームをキューイングする蓄積手段と；
優先度が最も高いフレームの次に優先度が高いフレームを送信するタイミングを認識する認識手段と；
上記次に優先度が高いフレームを送信するタイミングまでに、送信を完了することができるフレームの長さを計算する計算手段と；
優先度が最も高いフレーム以外の非優先フレームを送信する際に、上記送信すべき非優先フレームの長さと、上記計算手段が計算したフレーム長とを比較する比較手段と；
上記比較に基づいて、非優先フレームの送信の可否を判断する判断手段と；
上記判断結果に基づいて、上記蓄積手段にキューイングされているキューに応じて、フレームを取り出し送信するスケジューリング手段と；
を有することを特徴とするフレームの優先制御装置。
【請求項３】
請求項１において、
フレームを優先度別に分類し、上記分類された優先度別のフレームを、互いに異なるキューに蓄積することを特徴とするフレームの優先制御装置。
【請求項４】
請求項１において、
優先度が最も高いフレームの次に送信すべきフレームの送信タイミングまでに送信できるフレームの長さと、非優先フレームの長さとを比較し、優先度が最も高いフレームの次に送信すべきフレームの送信タイミングまでに、非優先フレームの送信を完了できる場合は、非優先フレームを送信し、完了できない場合は、非優先フレームを送信しない制御手段とを有することを特徴とするフレームの優先制御装置。
【請求項５】
リアルタイム性が要求される時間に、制約のあるフレームを送信する送信装置に置けるフレームの優先制御方法において、
最も優先されるべきフレームを、それ以外のフレームである非優先フレームよりも必ず優先することを特徴とするフレームの優先制御方法。
【請求項６】
複数の優先度のフレームを送信するための優先制御方法において、
第１の優先度のフレームを送信するまでに、第２の優先度のフレーム送信を完了できるか否かを判別する判別工程と；
上記判別工程における判別に応じて、前記第２の優先度のフレームを送信する送信工程と；
を有することを特徴とする優先制御方法。
【請求項７】
請求項６において、
上記判別工程は、上前記第１の優先度のフレームを送信するまでに、第２の優先度のフレーム送信を完了できないと判別した場合には、第１の優先度のフレームを送信するまでに、第３の優先度のフレーム送信を完了できるか否かを判別することを特徴とする優先制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレームを送信する送信装置およびフレーム送信の際の優先制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＳＭＡ／ＣＤ方式や全２重方式によるベストエフォート型ネットワークにおいて、音声や映像等のリアルタイムデータのストリームを伝送するニーズが高まっている。
【０００３】
しかし、ベストエフォート型ネットワークの性質上、リアルタイムな映像や音声のストリーム（情報）を、決められた時間内に決められた量を確実に伝送することは、そのままでは困難である。これは、リアルタイム性を必要とするアプリケーションに対するＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）の保証の課題として捉えることができる。
【０００４】
これを大きく分類すると、遅延保証、遅延分散（揺らぎ）保証、帯域保証、パケット損失率保証の４つの課題として捉えることができる。これらの課題を解決する従来例として、以下の４つの技術要素が知られている。
【０００５】
（１）クラス分類（Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）
ルータやスイッチにおいて、到着したフレームを送信元や送信先、ＴＣＰ／ＵＤＰポート番号、Ｔｏｓフィールドに基づいて、トラフィックを分類する。
【０００６】
（２）アドミッション制御（Ａｄｍｉｔｉｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ）
セッション毎に資源の予約をコントロールする方法。セッション開始時に、セットアッププロトコルによってパス上の資源を確保し、確保に失敗すると、セッションは開始されない。
【０００７】
（３）フレームスケジューラ（Ｆｒａｍｅ  ｓｃｈｅｄｕｌｅｒ）
グループ分類されたフレームを送出するスケジュールを調整する方法。キューイング方法やバッファ管理方法によって様々な方法がある。
【０００８】
（４）トラフィックシェーピング（Ｓｈａｐｅｒ）
流入するバーストトラフィックを、一定レートにならす技術。
【０００９】
これの課題の中でも、端末やスイッチ等、フレームを出力する機能をもつ装置において、ＣｏＳやＱｏＳに対応するためには、上記（３）のフレームスケジューラの技術が重要である。
【００１０】
通常、フレームスケジューラでは、複数の出力キューへフレームを入れた後に、望ましい優先処理を実現するために適切な送信スケジュールを作成する。スケジューリングアルゴリズムには、さまざまな種類があり、各アルゴリズムは、それぞれ異なる動作を提供し、パフォーマンスについて、取捨選択を必要とする。広く普及しているものとしては、ＷＦＱ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ  Ｆａｉｒ  Ｑｕｅｕｉｎｇ）と厳格優先処理とが挙げられる。
【００１１】
「ＷＦＱ方式」は、優先度の高いキューを優遇するにしても、優先度の低いキューを全て除外する程まで極端なことはしない方法のうちで、最も一般的な手法である。この方式では、各キューに“重み”が割り当てられている。
【００１２】
図８は、従来例において、各フレームが送信される状態を示す図である。
【００１３】
図８に示すように、優先度の高いキューの重みは、優先度の低いキューよりも大きい。出力スケジューラは、示されている重みを考慮するラウンドロビンアルゴリズムを使い、スケジューリングする。重みを帯域幅に比例して割り当てたり、フレーム単位で割り当てることによって、ある程度のフレームの優先性を保つことができる。
【００１４】
一方、「厳格優先処理方式」は、スケジューラは、空でないキューのうちで、常に、優先度が最も高いキューからフレームを取り出す方式であり、この厳格優先処理方式では、その名前が示す通り、優先度を文字通りに解釈する。この場合、優先度の高いキューが、常に、優先度の低いキューに先立って処理される。
【００１５】
特に、リアルタイム性を要求される音声や動画のアプリケーションを伝送する場合、そのフレームを優先度が最も高いフレームとして処理しなければならない。上記厳格優先処理方式では、優先度の高いキュー、優先度の低いキューの両方にフレームが存在する場合、優先度の低いキューのフレームの送信を開始した後に、優先度の高いキューにフレームが到着すると、優先度の低いフレームの送信が完了するまで、優先度の高いキューに存在するフレームを送信することができず、リアルタイム性を損なことがあるという欠点がある。
【００１６】
この欠点を解消する方式として、予め設定したタイムスケジュールによって、セルをスイッチする方式が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【００１７】
また、上記欠点を解消する方式として、優先度の低いパケットをフラグメントし、優先度の高いパケットの間に挿入する方法が知られている（たとえば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−１５１７０３号公報
【特許文献２】特開２００２−０１６６３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかし、上記特許文献１に記載されている予め設定したタイムスケジュールによってセルをスイッチする方式では、固定長セルにしか対応することができず、イーサネット（登録商標）のような可変長フレームには適用できないという問題がある。
【００１９】
また、上記特許文献２に記載されている優先度の低いパケットをフラグメントし、優先度の高いパケットの間に挿入する方式では、ＩＰフラグメントを実装する必要があり、レイヤ２スイッチ等に適する方式ではないという問題がある。また、フラグメント後には、ＣＲＣの再計算を行わなければならず、フラグメントやＣＲＣの再計算など処理が複雑になると、高速ネットワークにおいては、処理が間に合わなくなることがあるという問題がある。
【００２０】
本発明は、端末やスイッチ等のフレームを出力する機能をもつ装置におけるフレームスケジューラにおいて、イーサネット（登録商標）のような可変長フレームに適用することができ、また、ＩＰフラグメントを実装する必要がなく、レイヤ２スイッチ等に適したフレームスケジューラを提供する。
【００２１】
また、高速ネットワークにおける処理に対応できるフレームの優先制御装置およびフレームの優先制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は、フレームを送信する際に、たとえば、優先度の高いフレームを送信するまでに、優先度の低いフレーム送信を完了できるか判断し、できる場合は、優先度の低いフレーム送信し、できない場合には、優先度の低いフレーム送信を優先度の高いフレーム送信の後にする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、フレームスケジューラにおいて、固定長フレームだけでなく、可変長フレームに適用することができ、高速ネットワークにおける処理に対応できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
発明を実施するための最良の形態は、次の実施例である。
【実施例１】
【００２５】
図１は、本発明の実施例１である出力キュー制御を示すブロック図である。
【００２６】
実施例１では、優先度が互いに異なるフレームを優先制御する３つの出力キュー１０１、１０２、１０３と、優先フレーム情報部１０４と、送信可能フレーム長指示部１０５と、送信判断部１０６、１０７と、優先度順のスケジューラ１０８とを有する。
【００２７】
優先度が最も高いキュー１０１には、最も優先されるべきフレームを入れ、音声や動画像を伝送するフレーム等、リアルタイム性が要求されるフレームを入れる。優先度が２番目に高いキュー１０２には、リアルタイム性を保証する必要はないが、ある程度優先すべきフレームを入れる。優先度が最も低いキュー１０３には、上記以外のフレームを入れる。優先フレーム情報部１０４は、次に到着する優先度が最も高いフレームの送信タイミングの情報を保持し、送信可能フレーム長指示部１０５にそのタイミングを通知する。
【００２８】
送信可能フレーム長指示部１０５は、次に送信しなければならないフレームであって、優先度が最も高いフレームを送信するタイミングまでに、送信することができるフレームの長さを計算し、送信判断部１０６と送信判断部１０７とに通知する。送信判断部１０６と送信判断部１０７とは、それぞれに接続されているキューの次に送信するフレームの長さと、送信可能フレーム長指示部１０５から通知されたフレーム長とを比較し、次に送信する送信フレームの長さが送信可能フレーム長指示部１０５から通知されたフレーム長より長ければ、送信を拒否し、次に送信する送信フレーム長が短ければ、送信を許可する。
【００２９】
優先度順のスケジューラ１０８は、基本的には、空でないキューのうちで、優先度の高い順にフレームを取り出すが、送信判断部１０６、１０７が送信を拒否する状態にあれば、取り出さない。本実施例では、優先度が最も高いキュー１０１以外のキュー１０２、１０３について、優先度順のスケジューラ１０８において、厳格優先処理方式を採用しているが、上記キューに他の方式を採用するようにしてもよい。
【００３０】
図２は、実施例１におけるキュー制御の動作を示すフローチャートである。
【００３１】
制御が開始されると（Ｓ２０１）、優先度順のスケジューラ１０８は、優先度順にキューを巡回し（Ｓ２０２）、ステップＳ２０３では、優先度が最も高いキュー１０１にフレームがあるかどうかを判断する。優先度が最も高いキュー１０１に、フレームが存在すれば（Ｓ２０３）、優先度順のスケジューラ１０８が、フレームを取り出し、送信する（Ｓ２０４）。
【００３２】
優先度が最も高いキュー１０１に、フレームが存在しなければ（Ｓ２０３）、優先度が次に高いキューにフレームがあるかどうかを判断する（Ｓ２０５）。フレームがなければ（Ｓ２０５）、優先度が最も低いキューまで巡回したかどうかを判断する（Ｓ２０６）。優先度が最も低いキューまで巡回した場合（Ｓ２０６）、ステップＳ２０２へ戻り、優先度順にキューの巡回を開始する。
【００３３】
優先度が最も低いキューまで巡回していない場合（Ｓ２０６）、再びステップＳ２０５に戻り、優先度が次に高いキューにフレームがあるかどうかを判断する。優先度が次に高いキューにフレームがあれば（Ｓ２０５）、そのキューに接続されている送信判断部がフレーム長を比較し（Ｓ２０７）、優先度が最も高いフレーム送信タイミングまでに、優先度が次に高いキューに入れられているフレームの送信を終了できるかどうかを判断する（Ｓ２０８）。
【００３４】
優先度が最も高いフレーム送信タイミングまでに、優先度が次に高いキューに入れられているフレームを送信終了できれば（Ｓ２０８）、優先度順のスケジューラ１０８が、フレームを取り出し、送信する（Ｓ２０９）。優先度が最も高いフレーム送信タイミングまでに、優先度が次に高いキューに入れられているフレームを送信できなければ（Ｓ２０８）、ステップＳ２０６に戻り、優先度が最も低いキューまで巡回したか否かを判断する。
【００３５】
次に、上記実施例において、スイッチングＨＵＢの出力ポートに適用し、リアルタイム性が要求されているアプリケーションと、その他のアプリケーションとが混在する環境におけるフレーム制御について説明する。
【００３６】
図３は、フレームの優先制御装置１００のシステム構成を示す図である。
【００３７】
フレームの優先制御装置１００において、スイッチングＨＵＢ３０１のポート１には、管理主体３０４が接続されている。管理主体３０４は、システム全体を管理し、優先度が最も高いフレーム通信のコネクション管理、スイッチの優先設定等を実行する。スイッチングＨＵＢ３０１のポート２には、スイッチングＨＵＢ３０２のポート４が接続され、ポート３には、スイッチングＨＵＢ３０３のポート４が接続されている。
【００３８】
スイッチングＨＵＢ３０２のポート１には、端末３０５が接続され、ポート２には、端末３０６が接続され、ポート３には、端末３０７が接続されている。また、スイッチングＨＵＢ３０３のポート１には、端末３０８が接続され、ポート２には、端末３０９が接続され、ポート３には、端末３１０が接続されている。
【００３９】
図４は、実施例１における優先度タグ付きのイーサフレームを示す図である。
【００４０】
スイッチングＨＵＢに接続されている各端末は、図４に示す優先度タグ付きのイーサフレーム４００を送信する。フレーム４００のフォーマットは、６Ｂｙｔｅの宛先アドレスＤＡ、６Ｂｙｔｅの送信元アドレスＳＡ、そして、その後に、ＶＬＡＮプロトコル識別子（０ｘ８１００）を持つタイプフィールドＴｙｐｅ、ＶＬＡＮプロトコル識別子の後に、２Ｂｙｔｅのタグ制御情報フィールドＶＬＡＮＴａｇ、ペイロード部Ｐａｙｌｏａｄ、エラー検出用のフレームエラーシーケンスＦＣＳを持っている。
【００４１】
タグ制御情報フィールドにおける先頭の３ビットが、そのフレームのユーザ優先度を示す。このフィールドには、０から７の値を入れることができる。たとえば優先度７（最も高い優先度）のフレームによって、リアルタイム性を要求されているアプリケーションを伝送する等、システムで定義づけることができる。次のフィールドのＣＦＩは、カノニカル形式指定子であり、フレームにおけるバイトのビット順序（リトルエンディアンまたはビッグエンディアン）に関係する用語である。
【００４２】
ＶＬＡＮ識別子は、そのフレームのＶＬＡＮへの関連性を明示的に示している。特に、図４に示すように、ＶＬＡＮ識別子の値が０ｘ０００である場合、ＶＬＡＮ関連性を表すものではなく、優先度を示すためだけに使われる。この実施例は、優先度を明示的に示す手段として、ＶＬＡＮタグを使用しているが、その他ＩＰのＴＯＳフィールドを用いる方法等、様々な手段を使用するようにしてもよい。
【００４３】
次に、スイッチングＨＵＢ３０１の内部について説明する。
【００４４】
図５は、スイッチングＨＵＢ３０１の内部を示すブロック図である。
【００４５】
スイッチングＨＵＢには、複数のポートが実装され、図５には、１つのポートを示してある。
【００４６】
なお、スイッチングＨＵＢ３０２、３０３の内部は、スイッチングＨＵＢ３０１の内部と同様である。
【００４７】
受信部５０１は、フレームを受信しフレーム処理部５０２へ送信する。フレーム処理部５０２は、フレーム内の送信元アドレスを、アドレステーブル５０３で検索し、ヒットしなければ、その送信元アドレスとフレームを受信したポート番号とを、アドレステーブル５０３に登録する（学習する）。
【００４８】
さらに、フレーム内の宛先アドレスを、アドレステーブル５０３に基づいて検索し、ヒットすれば、アドレスに対応して登録されているポート番号を、スイッチング情報としてフレームに付加し、ヒットしなければ、フラッディング指示用のスイッチング情報をフレームに付加し、スイッチング部５０４へ送信する。
【００４９】
スイッチング部５０４は、フレームに付加されているスイッチング情報とフレームに明示的に示されている優先度情報とから、適正な宛先ポートの適正なキューに、フレームを送信する。キューは、優先度の高い順に、キュー５０７、５０８、５０９に接続されている。
【００５０】
また、フレームの宛先アドレスが、自スイッチングＨＵＢ宛であれば、スイッチング部５０４から管理部５０５に送信する。管理部５０５は、スイッチングＨＵＢへの設定等の通信を管理する。特に、優先フレームに関する設定を、優先フレーム情報部５０６に通知する。優先フレーム情報部５０６は、優先度が最も高いキュー５０７に到着するフレームの次の送信タイミング情報を保持し、送信可能フレーム長指示部５１２に通知する。
【００５１】
送信可能フレーム長指示部５１２は、キュー５０７に到着するフレームであって、次の送信タイミングまでに、送信を完了することができるフレームの長さを計算し、送信判断部５１０と送信判断部５１１とに通知する。送信判断部５１０と送信判断部５１１とは、それぞれに接続されているキューの次に送信するフレームの長さと、送信可能フレーム長指示部５１２から通知されるフレーム長とを比較し、送信可能フレーム長指示部５１２から通知されるフレーム長が長ければ、送信を拒否し、送信可能フレーム長指示部５１２から通知されるフレーム長が短ければ、送信を許可する。
【００５２】
優先度順のスケジューラ５１３は、基本的には、空でない複数のキューのうちで、優先度の高いキューに入れられているフレーム順に、フレームを取り出すが、送信判断部５１０、５１１が送信を拒否していれば、取り出さない。優先度順のスケジューラ５１３が各キューから取り出したフレームは、送信部５１４へ送られ、ポートからフレームが送信される。
【００５３】
次に、図３において、端末３０６から端末３０８へ、システム全体からみて優先度が２番目に高いフレームが送信され、端末３０７から端末３０８へ、優先度が最も低いフレームが送信されるとする。この状態において、端末３０５から端末３０８へ、優先度が最も高いフレームを送信する手続きについて説明する。
【００５４】
図６は、実施例１において、端末３０５から端末３０８へ、優先度が最も高いフレームを送信する手続きを示す図である。
【００５５】
端末３０５は、管理主体３０４に対して、優先周期の情報と、宛先端末情報と、フレーム長を含む優先設定リクエストフレームとを送信する。管理主体３０４は、優先制御のコネクション管理をし、ネットワークの状況から、端末３０５からのリクエストを受け付けることができるかどうかを判断し、受け付けることができなければ、端末３０５に送信拒否フレームを送信する。
【００５６】
端末３０５からのリクエストを受け付けることができれば、図６に示すように、端末３０５から端末３０８までの経路であるスイッチングＨＵＢ３０２のポート４、スイッチングＨＵＢ３０１のポート３、スイッチングＨＵＢ３０３ポート１に優先周期を設定する。
【００５７】
各スイッチングＨＵＢは、設定すべきポートに優先周期を設定し、設定が完了すると、管理主体３０４に、ＡＣＫを返す。管理主体３０４は、全てのスイッチングＨＵＢからＡＣＫが返された場合にのみ、端末３０５に、送信許可フレームを送信し、全てのスイッチングＨＵＢからＡＣＫが返されなかった場合、端末３０５に、送信拒否フレームを送信する。
【００５８】
管理主体３０４から送信許可フレームを受信した端末３０５は、優先フレームリクエストを行った優先周期通りに送信する。各スイッチングＨＵＢは、受信した優先フレームを、他のフレームよりも優先して送信する。優先送信の詳細を、図７を用いて後述する。
【００５９】
端末３０５は、優先フレーム送信を完了すると、各スイッチングＨＵＢに設定されている優先設定を解除するために、管理主体３０４に、優先解除リクエストフレームを送信する。
【００６０】
優先解除リクエストフレームを受信した管理主体３０４は、各スイッチングＨＵＢに、設定解除フレームを送信する。設定を解除した各スイッチングＨＵＢは、管理主体３０４にＡＣＫを返す。全てのスイッチングＨＵＢからＡＣＫを受信した管理主体３０４は、端末３０５に優先設定を全て解除できたことを示す優先解除ＡＣＫフレームを送信し、優先度が最も高いフレームの送信手続きを完了する。
【００６１】
次に、スイッチングＨＵＢ３０２の出力ポート４において、優先送信がどのように行われているかについて説明する。
【００６２】
図７は、実施例１における優先送信の動作を詳細に示す図である。
【００６３】
通信状態は、図３に示すように、システム全体からみて優先度が２番目に高いフレーム（ｆｒａｍｅ２）が、端末３０６から端末３０８へ送信され、優先度が最も低いフレーム（ｆｒａｍｅ３）が、端末３０７から端末３０８へ送信され、さらに、優先度が最も高いフレーム（ｆｒａｍｅ１）が、端末３０５から端末３０８に送信される。
【００６４】
スイッチングＨＵＢ３０２の出力ポート４には、３つの優先度別キューが設けられ、優先度が最も高いキュー１には、ｆｒａｍｅ１を入れ、優先度が２番目に高いキュー２には、ｆｒａｍｅ２を入れ、優先度が最も低いキュー３には、ｆｒａｍｅ３を入れる。
【００６５】
スイッチングＨＵＢ３０２は、図６に示す優先フレームの送信手続きによって、優先度が最も高いフレームの送信タイミングを取得し、図２に示すキュー制御のフローチャートに従って、フレームを送信する。たとえば、図７に示す周期１において、優先度が２番目に高いキュー２から、ｆｒａｍｅ２を送信するか否かを判断する。現在の時間とｆｒａｍｅ２のフレーム長とに基づいて、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、ｆｒａｍｅ２を送信完了することができると判断できる。
【００６６】
したがって、キュー出力から、ｆｒａｍｅ２が送信される。続いて、優先度が最も低いキュー３から、ｆｒａｍｅ３を送信するか否かを判断する。現在の時間とｆｒａｍｅ３のフレーム長とに基づいて、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、ｆｒａｍｅ３を送信完了できないと判断する。したがって、周期１では、キュー出力からｆｒａｍｅ３を送信しない。その後に、優先度が最も高いキュー１から、ｆｒａｍｅ１がキュー出力を経て送信される。周期２では、周期１で送信できなかったｆｒａｍｅ３の送信判断を再び行う。
【００６７】
ここでは、現在の時間とｆｒａｍｅ３のフレーム長とに基づいて、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、ｆｒａｍｅ３を送信完了できると判断し、キュー出力からｆｒａｍｅ３が送信される。
【００６８】
さらに、図７に示す例において、周期２では、優先度が２番目に高いキュー２と優先度が最も低いキュー３とに、同時にｆｒａｍｅ２とＦｒａｍｅ３とが到着している。
【００６９】
まず、優先度の高い順に、ｆｒａｍｅ２の送信判断を行う。ここでは、現在の時間とｆｒａｍｅ２のフレーム長とに基づいて、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、ｆｒａｍｅ２を送信完了できない。したがって、ｆｒａｍｅ２をキュー出力から送信せず、続いてｆｒａｍｅ３の送信判断を行う。ｆｒａｍｅ３は、フレーム長が短く、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、送信を完了することができるので、キュー出力からｆｒａｍｅ３を送信する。
【００７０】
その後、優先度が最も高いキュー１から、ｆｒａｍｅ１が、キュー出力を経て送信される。周期３では、周期２で送信できなかったｆｒａｍｅ２の送信判断を再び行う。ここでは、現在の時間とｆｒａｍｅ２のフレーム長とに基づいて、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、ｆｒａｍｅ２を送信完了できると判断し、キュー出力から、ｆｒａｍｅ２を送信する。周期３では、次に、優先度が最も低いキュー３から、ｆｒａｍｅ３を送信するか否かを判断する。
【００７１】
現在の時間とｆｒａｍｅ３のフレーム長とに基づいて、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、ｆｒａｍｅ３を送信完了できないと判断する。したがって、周期３では、キュー出力からｆｒａｍｅ３を送信しない。その後に、優先度が最も高いキュー１から、ｆｒａｍｅ１が、キュー出力を経て送信される。
【００７２】
周期４では、周期３で送信できなかったｆｒａｍｅ３に加え、優先度が２番目に高いキュー２に、ｆｒａｍｅ２が到着している。
【００７３】
したがって、まず、優先度の高い順に、ｆｒａｍｅ２の送信を判断する。ここでは、現在の時間とｆｒａｍｅ２のフレーム長とに基づいて、優先度が最も高いフレームを次に送信するタイミングまでに、ｆｒａｍｅ２を送信完了できると判断し、キュー出力から、ｆｒａｍｅ２を送信する。さらに、周期３で送信されなかったｆｒａｍｅ３の送信を判断し、送信可能であるので、ｆｒａｍｅ３を、キュー出力から送信する。
【００７４】
上記説明では、スイッチングＨＵＢ３０２のポート４に関するキュー出力動作を詳細に説明したが、スイッチングＨＵＢ３０１のポート３、スイッチングＨＵＢ３０３のポート１に関するキュー出力動作も、スイッチングＨＵＢ３０２のポート４に関する上記キュー出力動作と同様である。
【００７５】
以上のように本発明によれば、フレームスケジューラにおいて、固定長フレームだけでなく、可変長フレームに適用することができ、また、ＩＰフラグメントを実装する必要がなく、レイヤ２スイッチ等に適したフレームスケジューラを提供できる。また、フラグメントの必要がないので、フラグメント後のＣＲＣの再計算等も必要なく、高速ネットワークにおける処理に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施例１である出力キュー制御を示すブロック図である。
【図２】実施例１におけるキュー制御の動作を示すフローチャートである。
【図３】フレームの優先制御装置１００のシステム構成を示す図である。
【図４】実施例１における優先度タグ付きのイーサフレームを示す図である。
【図５】スイッチングＨＵＢ３０１の内部を示すブロック図である。
【図６】実施例１において、端末３０５から端末３０８へ、優先度が最も高いフレームを送信する手続きを示す図である。
【図７】実施例１における優先送信の動作を詳細に示す図である。
【図８】従来例において、各フレームが送信される状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０１、１０２、１０３…出力キュー、
１０４…優先フレーム情報部、
１０５…送信可能フレーム長指示部、
１０６、１０７…送信判断部、
１０８…優先度順のスケジューラ。
【図１】
2005260780.tif 000003
【図２】
2005260780.tif 000004
【図３】
2005260780.tif 000005
【図４】
2005260780.tif 000006
【図５】
2005260780.tif 000007
【図６】
2005260780.tif 000008
【図７】
2005260780.tif 000009
【図８】
2005260780.tif 000010