(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、
前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、
あるパスを所定の時刻に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、
前記所定の時刻から予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、
前記所定の時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段と
を備えたことを特徴とするパケット通信装置。  
【請求項２】
前記パケット通信装置は絶対時刻と同期をとるための時刻同期機能を備え、前記予め定めた時間は、前記パスを構成する他のパケット通信装置と前記パケット通信装置との間での時刻のずれの時間よりも大きな時間である請求項１に記載のパケット通信装置。
【請求項３】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、
前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、
あるパスを所定の時間後に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過する時刻より予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過した時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段と
を備えたことを特徴とするパケット通信装置。  
【請求項４】
前記予約情報は所定の管理装置から送信される情報であり、前記予め定めた時間は、前記パスを構成する他のパケット通信装置と前記パケット通信装置との間での前記予約情報を受信する時刻の差よりも大きな時間である請求項３に記載のパケット通信装置。
【請求項５】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、
前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、
あるパスを所定の時刻に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、
前記所定の時刻から予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットの優先度を非優先を示す値に書き替える手段と、
前記非優先を示す値を参照することにより、前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、
前記所定の時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段と
を備えたことを特徴とするパケット通信装置。  
【請求項６】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、
前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、
あるパスを所定の時間後に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過する時刻より予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットの優先度を非優先を示す値に書き替える手段と、
前記非優先を示す値を参照することにより、前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過した時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段と
を備えたことを特徴とするパケット通信装置。
【請求項７】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部と、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューとを備えたパケット通信装置を、
あるパスを所定の時刻に解除する指示を含む予約情報を受信する手段、
前記所定の時刻から予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段、
前記所定の時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段、
として機能させるためのプログラム。  
【請求項８】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部と、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューとを備えたパケット通信装置を、
あるパスを所定の時間後に解除する指示を含む予約情報を受信する手段、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過する時刻より予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過した時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段、
として機能させるためのプログラム。  
【請求項９】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部と、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューとを備えたパケット通信装置を、
あるパスを所定の時刻に解除する指示を含む予約情報を受信する手段、
前記所定の時刻から予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットの優先度を非優先を示す値に書き替える手段、
前記非優先を示す値を参照することにより、前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段、
前記所定の時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段、
として機能させるためのプログラム。  
【請求項１０】
入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部と、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューとを備えたパケット通信装置を、
あるパスを所定の時間後に解除する指示を含む予約情報を受信する手段、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過する時刻より予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットの優先度を非優先を示す値に書き替える手段、
前記非優先を示す値を参照することにより、前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段、
前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過した時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット通信ネットワークにおいてパケット通信のためのパスを構成し、パケットを一時的に蓄積するキューイングバッファを備えたパケット通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放送局間を結ぶパケット通信装置からなる音声、映像通信ネットワークでは、さまざまな拠点間で帯域保障された通信が必要とされるため、パスの接続対地を時間に応じて切り替えることでネットワークの帯域を有効に活用する運用を行う場合が多い。そのため、通信ネットワークを構成するパケット通信装置はパスの設定／解除を所定の時刻に行う旨の予約を監視制御装置等から受け付け、予約された時刻になると予約内容に応じて自動的にパスの設定／解除を行う機能を備えている。
【０００３】
パスは複数のパケット通信装置間で設定されるものであるため、複数のパケット通信装置に予約がなされ、その予約の時刻になると各パケット通信装置はパスの設定／解除の動作を一斉に行う。各パケット通信装置はパスの設定／解除動作を同時に行うことができるよう、ＳＤＨ時刻同期機能、ＮＴＰ、ＳＮＴＰ等といった時刻同期機能を備えている。
【０００４】
しかしながら、高精度の時刻同期が可能なＳＤＨ時刻同期機能を用いたとしても、各パケット通信装置の時計が認識する時刻間には絶対時刻に対するずれが生じてしまう。このような時刻のずれが生じることによる問題点を図１、図２を参照して説明する。
【０００５】
図１（ａ）に示すように、パケット通信装置１〜３からなるネットワークにおいて、ユーザＡ装置４からユーザＡ装置５に実線で示す１Ｇｂ／ｓのパスＡが設定され、ユーザＢ装置６からユーザＢ装置７に点線で示す１Ｇｂ／ｓのパスＢが設定され、各々通信が行われているものとする。また、パケット通信装置の各インタフェース間を結ぶ伝送路の容量は２．４Ｇｂ／ｓであるものとする。この状態から、図１（ｂ）に示すように、ある時刻ＸにおいてユーザＢ装置６〜ユーザＢ装置７のパスＢを解除し、ユーザＢ装置８〜ユーザＢ装置９間の１．５Ｇｂ／ｓのパスＣを設定するものとする。
【０００６】
このために、図１（ａ）に示す状態において、パケット通信装置３には時刻ＸにパスＢを解除するとの予約内容が設定され、パケット通信装置１、２には時刻ＸにパスＢを解除するとともにパスＣを設定する旨の予約内容が設定される。そして、時刻Ｘになると各パケット通信装置は予約内容に従った動作を行い、図１（ｂ）の状態になる。
【０００７】
ところが、各パケット通信装置間には時刻のずれがあるため、図１（ａ）から図１（ｂ）への切り替えには過渡状態が生じる。例えば、パケット通信装置１が時刻Ｘであると認識する時刻がパケット通信装置２、３より早い場合、図１（ｃ）に示すように、パケット通信装置１ではパスＢの解除及びパスＣの設定が行われたにも関わらず、パケット通信装置２、３ではパスＢの解除が行われていない状態が発生する。
【０００８】
この状態では、パケット通信装置２のパケット通信装置３に対する出力インタフェースは１Ｇｂ／ｓのパケットと１．５Gｂ／ｓのパケットを受信することになるが、当該出力インタフェースの速度は２．４Gｂ／ｓであるため、１Ｇｂ／ｓのパケットと１．５Gｂ／ｓのパケットを全部送出することはできない。
【０００９】
パケット通信装置には一般にバーストパケット入力に対するパケットロスの防止やパケットの優先制御等を目的として、各入力インタフェースから入力され、多重されたパケットを一時的に格納するキューイングバッファ（キュー）を備えている。従って、図１（ｃ）に示す過渡状態が極めて短時間であればバッファを用いることによりパケットロスを最小限に抑えることができる。しかしながら、何らかの事情で時刻同期精度が悪化すると、図１（ｃ）に示す過渡状態の時間が長くなり、切り替えに関係のないパスＡのパケットが廃棄される可能性があるという問題がある。つまり、図２に示すように、１Ｇｂ／ｓ＋１．５Gｂ／ｓ＝２．５Ｇｂ／ｓの入力パケットに対し、出力インタフェースの速度は２．４Ｇｂ／ｓであるためバッファあふれが生じ、パスＡ、パスＢの区別なくパケットが廃棄されてしまう。
【００１０】
即ち、パスＢのユーザの要望によりパス切り替えの予約を設定したのにも関わらず、パスＡのユーザに影響を与えてしまう恐れがある。予約の有無に関係のないパスＡのパケットが廃棄されるのは好ましくなく、予約を設定しているパスＢのユーザのみにその影響を留める必要がある。
【００１１】
なお、本明細書及び特許請求の範囲において、“パケット”の用語は“フレーム”や“セル”等のパケット化されたデータ全般を含む意味で使用している。また、パケットの優先制御を行う従来のパケット通信装置の例として特許文献１に記載されたものがある。
【特許文献１】特開２００５−２１０６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、予約情報に基づきパスの解除／設定を行う機能を備えたパケット通信装置において、解除／設定対象でないパスに影響を与えることなく解除／設定対象パスの解除／設定を行うことを可能としたパケット通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的は、入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、あるパスを所定の時刻に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、前記所定の時刻から予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、前記所定の時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段とを備えたことを特徴とするパケット通信装置により達成できる。
【００１４】
前記パケット通信装置は絶対時刻と同期をとるための時刻同期機能を備え、前記予め定めた時間は、前記パスを構成する他のパケット通信装置と前記パケット通信装置との間での時刻のずれの時間よりも大きな時間であるように設定する。
【００１５】
また、本発明は、入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、あるパスを所定の時間後に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過する時刻より予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過した時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段とを備えたことを特徴とするパケット通信装置として構成することも可能である。  
この場合、前記予約情報は所定の管理装置から送信される情報であり、前記予め定めた時間は、前記パスを構成する他のパケット通信装置と前記パケット通信装置との間での前記予約情報を受信する時刻の差よりも大きな時間として設定する。
【００１６】
また、本発明は、入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、あるパスを所定の時刻に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、前記所定の時刻から予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットの優先度を非優先を示す値に書き替える手段と、前記非優先を示す値を参照することにより、前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、前記所定の時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段とを備えたことを特徴とするパケット通信装置として構成してもよい。  
更に本発明は、入力インタフェース部と、入力インタフェース部から入力されたパケットを一時的に蓄積するキューと、キューから読み出したパケットを出力する出力インタフェース部とを備えたパケット通信装置であって、前記キューよりパケット読み出しの優先度が低い非優先キューと、あるパスを所定の時間後に解除する指示を含む予約情報を受信する手段と、前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過する時刻より予め定めた時間前の時刻になったことを検知した場合に、解除の対象となる前記パス上のパケットの優先度を非優先を示す値に書き替える手段と、前記非優先を示す値を参照することにより、前記パス上のパケットが蓄積されるキューを前記キューから前記非優先キューに切り替える手段と、前記予約情報を受信してから前記所定の時間が経過した時刻になったことを検知した場合に前記パスの解除を行う手段とを備えたことを特徴とするパケット通信装置として構成してもよい。また、本発明は一般的なパケット通信装置を上記パケット通信装置の各手段として機能させるためのプログラムとして構成することもできる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、予約情報に基づきパスの切り替えを行う機能を備えたパケット通信装置において、切り替え対象でないパスに影響を与えることなく切り替え対象パスの切り替えを行うことを可能としたパケット通信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
（構成概要）
図３は本発明の実施の形態に係るパケット通信装置１０の原理構成を示す図である。図３に示すように、本実施の形態のパケット通信装置１０では、通常の通信で使用するキュー（以下、優先キューと呼ぶ）の他に、パス解除／設定時に使用するキュー（以下、非優先キューと呼ぶ）を備えた構成とする。優先キューは１つだけでもよいし、WRR: Weighted Round Robin (重み付けラウンドロビン)や WFQ : Weighted Fair Queuing (均等化キューイング)といった優先制御を行うために複数の優先キューを備える構成でもよい。いずれの場合でも非優先キューを別に備える。
【００２０】
また、非優先キューは優先キューよりパケット読み出しの優先度が低い。つまり、入力パケットの速度が出力側の伝送路速度より小さい場合には優先キュー、非優先キューともに全てのパケットが読み出されて伝送路に送出されるが、入力パケットの速度が出力側の伝送路速度より大きい場合には、優先キューではパケット廃棄が起こらないように優先してパケットを読み出し、非優先キューでパケット廃棄を許容する。
【００２１】
なお、複数の優先キューを備えた構成では、新たに非優先キューを備えることなく、優先度の最も低いパケットをキューイングするキューを非優先キューとして使用することも可能である。
【００２２】
図３に示す構成では、パス切り替えを行わない通常の状態で非優先キューを使用しないが、ある時刻におけるパス解除を含むパス設定の予約が設定された場合にそのパスの解除指示時刻のＴ秒前に、解除対象パスが使用するキューを優先キューから非優先キューに変更し、非優先キューを解除対象パスのために使用する。Ｔの値はパケット通信装置間の時刻のずれよりも大きい値であればよい。
【００２３】
図３に示すパケット通信装置１０における解除対象パスのキューの切り替え動作は図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す通りである。図４（ａ）に示す通常時には解除対象パスに対して優先キューのみが使用される。解除対象パスの解除予約がなされ、予約された解除時刻のＴ秒前になると、解除対象パスが使用するキューが非優先キューに切り替えられ（図４（ｂ））、パス解除時刻になると解除対象パスは解除される（図４（ｃ））。
【００２４】
（切り替え動作）
次に、図１に示したパスの切り替えを行う場合において、本実施の形態のパケット通信装置を適用した場合の切り替え動作を図５〜図９を参照して説明する。以下の説明において、パケット通信装置１はパケット通信装置２よりΔ秒時計が進んでいるものとする。つまり、パケット通信装置１とパケット通信装置２に同じ時刻Ｘが予約時刻として与えられた場合に、パケット通信装置１はパケット通信装置２よりもΔ秒だけ早く時刻Ｘになると認識する。
【００２５】
図５に示すように、通常状態ではパスＡ、パスＢのパケットが合流するパケット通信装置２において優先キューのみが使用されている。ここで、図６に示すように、パスＢのユーザであるユーザＢが予約申し込みサーバ等を用いてパス設定を変更するための予約情報をアウトチャネル等で各パケット通信装置の制御部に送信する。具体的には、パケット通信装置１に対しては“時刻ＸにパスＢを解除する”、“時刻Ｘに別のパスＣを設定する”との予約情報を送信する。また、パケット通信装置２に対しても“時刻ＸにパスＢを解除する”、“時刻Ｘに別のパスＣを設定する”との予約情報を送信する。
【００２６】
図７に示すように、各パケット通信装置は予約情報として受信した時刻ＸのＴ（＞Δ）秒前になったことを認識すると、制御部の機能により解除対象パスであるパスＢのパケットが使用するキューを優先キューから非優先キューに切り替える。なお、パケット通信装置１、２ともに同じようにキューの切り替えが行われるが、パケット通信装置２のみキューを図示している。
【００２７】
次に、図８に示すように、パケット通信装置１は時刻Ｘになったと認識すると、パスＢを解除し、入力ＩＦ１１と出力ＩＦ１２を結ぶ１．５Ｇｂ／ｓの帯域を有するパスＣを設定する。これにより、パケット通信装置１の出力ＩＦ１２から送出され、パケット通信装置２の入力ＩＦ２１が受信するパケットの速度は１Ｇｂ／ｓから１．５Ｇｂ／ｓに増加する。
【００２８】
ここで、パケット通信装置１の時計はパケット通信装置２の時計よりもΔ秒だけ進んでいるため、パケット通信装置１が時刻Ｘであると認識した時点ではパケット通信装置２の時計は時刻ＸのΔ秒前を示しており、まだ時刻Ｘに到っていない。従って、この時点ではパケット通信装置２においてパスＢの設定が残っている。つまり、入力ＩＦ２１から受信したパケットは出力ＩＦ２２に接続されるように動作するが、この時点ではパスＢが使用するキューは非優先キューに切り替えられているため、１．５Ｇｂ／ｓのパケットは非優先キューに蓄積される。
【００２９】
出力ＩＦ２２は２．４Ｇｂ／ｓの送信能力しかないので、１Ｇｂ／ｓのパケットと１．５Ｇｂ／ｓのパケットの全部を送出することはできない。従って、優先的に送出を行う優先キューのパケットは全部送出されるが、優先キューよりも優先度が低い非優先キューではオーバーフローの発生を許容する。よって、パスＡに対する影響は発生しない。
【００３０】
次にパケット通信装置２が時刻Ｘになったと認識すると、図９に示すように、パケット通信装置２は予約情報に基づきパスＢの設定を解除し、パスＣの設定を行う。つまり、入力ＩＦ２１から受信したパケットを出力ＩＦ２３に送るように設定をする。また、パスＣに対しては通常の運用どおり優先キューを使用する。
【００３１】
（パケット通信装置の詳細構成）
次に、本実施の形態のパケット通信装置の詳細構成例について、図１０、図１１を参照して説明する。図１０に示すように、本実施の形態のパケット通信装置は、伝送路から受信したパケットを入力する入力ＩＦ部３１、伝送路にパケットを送出する出力ＩＦ部３２、入力パケットの出力ＩＦへの振り分けやパケットの優先制御等を行うＳＷ部３３、パス予約設定やその他の動作制御を行う制御部３４を備えている。
【００３２】
ＳＷ部３３は、各入力ＩＦから受信するパケットを多重する多重部３５と、優先キューと非優先キューを構成するメモリ３６と、キューからパケットを読み出し、パケットの方路に応じた出力ＩＦにパケットを振り分ける分離部３７と、優先キューもしくは非優先キューへの振り分けを行う振り分け部３８を備えている。また、制御部３４は、時計、時刻同期機能、予約情報に従った指示を行う機能、本発明に係るキューの切り替え指示機能等を備えている。
【００３３】
なお、図１０は、各ＩＦの通信速度が２．４Ｇｂ／ｓであり、分離部３７の各ポートから送信できる帯域が２．４Ｇｂ／ｓである場合、すなわち、出力ＩＦと分離部出力ポートの速度が等しい場合の構成を示している。
【００３４】
各ＩＦの通信速度が２．４Ｇｂ／ｓであるが分離部３７の各ポートから送信できる帯域が２．４Ｇｂ／ｓ以上の場合、すなわち、出力ＩＦの速度よりも分離部３７の出力ポート速度のほうが大きい場合には、図１１に示すように分離部３７の後段にキュー３９を備える構成とすることが好ましい。なお、このキュー３９は各出力ＩＦ内に備えてもよい。また、図１１の例でも、１つの出力ＩＦに１０Ｇｂ／ｓ以上パケットが合流した場合を考慮してメモリ３６を配備しておく。図１０、１１に示したパケット通信装置は例えばＡＴＭ交換装置であり、ＡＴＭセルの交換処理に必要な機能、帯域制御のために必要な機能等を備えている。
【００３５】
次に、図１０に示すパケット通信装置が優先キューと非優先キューの切り替えを行う場合の制御部３４の動作について、図１２のフローチャートを参照して説明する。この動作は図５〜図９に示したパケット通信装置２の動作に対応するものである。
【００３６】
まず、ある入力ＩＦと出力ＩＦとを結ぶパスがパスＡ（１Ｇｂ／ｓ）として設定され、他の入力ＩＦと出力ＩＦを結ぶパスがパスＢ（１Ｇｂ／ｓ）として設定されており、これらのパスに関する設定変更等の予約はなされていないものとする。
【００３７】
この状態（通常状態）では、パスＡのパケットとパスＢのパケットは多重部３５で多重され、優先キューを介して分離部３７からそれぞれ該当する出力ＩＦに振り分けられ、該当の出力ＩＦから送出される（ステップ１）。次に、時刻ＸになったらパスＢを解除し、１．５Ｇｂ／ｓのパスＣを設定する旨の予約情報を制御部３４が受信する（ステップ２）。制御部３４は、時計が予約情報に記載されている時刻ＸのＴ秒前になるまで待ち（ステップ３）、Ｔ秒前になったら振り分け部３８に対してパスＢのパケットを非優先キューに振り分けるよう指示する（ステップ４）。具体的には例えばＡＴＭの場合であればパスＢのパケットのＶＰＩ／ＶＣＩを振り分け部３８に対して指示し、指定されたＶＰＩ／ＶＣＩを持つパケットを非優先キューに格納させるようにする。指示を受けた振分け部３８は、多重部３５から出力されるパケットのヘッダから非優先キューに格納するパスＢのパケットを識別し、当該パケットを非優先キューに格納し、それ以外のパケットを優先キューに格納する。
【００３８】
また、制御部３４からの指示に基づき解除対象パスのパケットの優先度情報を非優先を示す値に書き換え、優先度情報を参照して非優先を示すパケットを非優先キューに格納するようにしてもよい。この方式では、後述するうように、上流のエッジノードのみが優先度情報を書き換えることにより、下流の他のノードは優先度情報を参照するだけで非優先キューに蓄積すべきパケットを識別できる。
【００３９】
そして制御部３４は時計が時刻Ｘになるまで待ち（ステップ５）、時計が時刻Ｘになったことを検出すると、予約情報に従った動作を行う（ステップ６）。つまり、パスＢを解除し、パスＣを設定する。また、パスＣのパケットは通常通り優先キューを使用するように設定する。なお、パスＢを解除するとは、例えばパスＢに係るクロスコネクト情報を削除することであり、パスＣを設定するとはパスＣに係るクロスコネクト情報を設定することである。
【００４０】
図１１の構成でも基本的な動作は図１０の場合と同様であるが、分離部３７の出力側に配備されたキュー３９に対しても同様の動作が行われる。
【００４１】
なお、制御部３４における動作はパケット通信装置上で実行されるプログラムとして実現することが可能である。当該プログラムはメモリ等の記録媒体に格納してパケット通信装置にインストールすることが可能である。また、当該プログラムをネットワーク上のサーバからダウンロードすることによりパケット通信装置にインストールすることも可能である。
【００４２】
（時刻同期機能を使用しない例）
これまでに説明したパケット通信装置は時刻同期機能を備え、予約情報の中で指定された時刻になったらパス解除／設定動作を行うものである。このような方式の他、パケット通信装置が時刻同期機能を備えず、絶対時刻を管理する予約申し込みサーバから各パケット通信装置に対して一斉にパス解除／設定命令を送出し、各パケット通信装置はその命令に従ってパス解除／設定を行うような方式をとることも可能である。
【００４３】
この場合、予約申し込みサーバが同時に各パケット通信装置に対してパス解除／設定命令を送出したとしても、命令の送出経路には遅延時間差があるため、命令が届く時刻はパケット通信装置間で異なる。従ってこの場合次のようにして命令の送出を行うこととしている。以下、予約申し込みサーバから各パケット通信装置までのデータ伝搬遅延のばらつきの幅をΔとし、Ｒ＞Ｔ＞Δであるものとする。また、各パケット通信装置は時刻同期機能を持たないが、ある時刻からの経過時間を計ることができる時計を備えているものとする。
【００４４】
図１３に示すように、予約申し込みサーバ４０がユーザから予約情報（時刻Ｘにおけるパス解除／設定）を受け付ける。そして、予約申し込みサーバ４０は、時刻ＸのＲ秒前になると、“Ｒ秒後にパスを解除する”及び“Ｒ秒後に別のパスを設定する”ことを指示する予約情報を各パケット通信装置に送信する。
【００４５】
次に、図１４に示すように、予約情報を受けた各パケット通信装置は予約情報を受けてから（Ｒ−Ｔ）秒が経過した時点、すなわちパスの解除／設定を行う時刻のＴ秒前の時点で解除対象パスが使用するキューを優先キューから非優先キューに切り替える。
【００４６】
各パケット通信装置間でパス切り替えを行う時刻にΔ秒の時間差があり、図２に示した過渡状態がΔ秒継続したとしても、Ｔ＞Δであるので、過渡状態に入る前には解除対象パスは非優先キューを使用しており、切り替えにより解除対象外のパスに影響を与えることはない。
【００４７】
図１４に示した各パケット通信装置の構成は図１０、１１に示したものと基本的に同様であるが、図１４に示した各パケット通信装置では、予約情報を受信した時刻から所定時間（Ｒ−Ｔ）が経過した時点を検知したときにキューの切り替え動作を行う点が、絶対時刻ＸのＴ秒前に切り替えを行う図１０、１１に示したパケット通信装置と異なる。
【００４８】
（エッジノードでパケットの優先度を変更する例）
これまでに説明したように各パケット通信装置が所定の時刻（時刻ＸのＴ秒前、予約情報受信からＲ−Ｔ秒経過時点等）にキューの切り替えを行う他、パスを構成するネットワークにおけるパケットの入り口のノードであるエッジノードに相当するパケット通信装置が所定の時刻に解除対象パスのパケットの優先度を下げるようにしてもよい。
【００４９】
この場合の動作は時刻同期機能を持たない例で示せば図１５、図１６に示すようになる。つまり、予約申し込みサーバ４０は、予約時刻ＸのＲ秒前になると、“Ｒ秒後にパスを解除する”及び“Ｒ秒後に別のパスを設定する”ことを指示する予約情報を各パケット通信装置に送信する。そして、解除対象パスの入り口のエッジノードであるパケット通信装置は、予約情報を受信してから（Ｒ−（Ｔ＋D））秒後に解除対象パスのパケットの優先度ヘッダを非優先を示す値に書き換え、当該パケットの優先度を下げる。例えば、ＡＴＭパケットであればＣＬＰ（Cell Loss Priority）を書き換え、ＩＰパケットであればＴｏＳ（Type Of Service）を書き換え、タグＶＬＡＮパケットであればＣｏＳ（Class Of Service）を書き換える。なお、（Ｒ−（Ｔ＋D））におけるDは入り口のエッジノードにユーザのパケットが入力してから、出口のエッジノードからパケットが出力されるまでのパケット転送時間に相当する時間である。
【００５０】
また、エッジノードの下流に存在する各パケット通信装置では受信したパケットの優先度ヘッダを参照し、上記の値であれば当該パケットのキューとして非優先キューを使用し、それ以外であれば通常の優先キューを使用する。なお、時刻同期機能を持つパケット通信装置の場合でも同様にして時刻Ｘの（Ｔ＋D）秒前に入り口のエッジノードが解除対象パスのパケットの優先度ヘッダを非優先を示す値に書き換えればよい。
【００５１】
このような方式では、エッジノードとして使用するパケット通信装置にのみ所定の時刻における切り替え機能を備えればよく、エッジノード以外のノードとして使用するパケット通信装置はパケットの優先度に応じたキューへのパケット振分け機能のみを備えていればよい。
【００５２】
なお、本発明は、パケット通信装置が適用されるネットワークの種類や用途に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】従来技術の問題点を説明するための図である。
【図２】従来技術の問題点を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るパケット通信装置１０の原理構成を示す図である。
【図４】解除対象パスのキューの切り替え動作を説明するための図である。
【図５】パスの解除／設定時のパケット通信装置の動作を説明するための図（その１）である。
【図６】パスの解除／設定時のパケット通信装置の動作を説明するための図（その２）である。
【図７】パスの解除／設定時のパケット通信装置の動作を説明するための図（その３）である。
【図８】パスの解除／設定時のパケット通信装置の動作を説明するための図（その４）である。
【図９】パスの解除／設定時のパケット通信装置の動作を説明するための図（その５）である。
【図１０】本発明の実施の形態のパケット通信装置の詳細構成例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態のパケット通信装置の詳細構成例を示す図である。
【図１２】パケット通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】時刻同期機能を使用しない場合の動作例を説明するための図である。
【図１４】時刻同期機能を使用しない場合の動作例を説明するための図である。
【図１５】エッジノードでパケットの優先度を変更する場合の動作例を説明するための図である。
【図１６】エッジノードでパケットの優先度を変更する場合の動作例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５４】
１〜３、１０  パケット通信装置
４、５  ユーザＡ装置
６〜９  ユーザＢ装置
３１  入力ＩＦ
３２  出力ＩＦ
３３  ＳＷ部
３４  制御部
３５  多重部
３６、３９  キューメモリ
３７  分離部
３８  振り分け部
４０  予約申し込みサーバ
【図１】
0004519767.tif 000002
【図２】
0004519767.tif 000003
【図３】
0004519767.tif 000004
【図４】
0004519767.tif 000005
【図５】
0004519767.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【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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