(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の加入者側インタフェースを有する１つ以上の加入者側カードと、
１つ以上の転送側インタフェースを有する１つ以上の転送側カードと、
各転送側カードと各加入者側カード間で、トラフィックフローのデータ交換を行うスイッチ手段と、
を備えている集線装置であって、
加入者側カードから転送側カード方向において、スイッチ手段及び転送側カードと、スイッチ手段及び加入者側カードを接続する各上りリンクのリンク速度は、転送側カードに含まれる転送側インタフェースの合計速度の最大値以上であり、
転送側カードは、各転送側インタフェースに対応するスケジュール制御手段を有し、
加入者側カードは、各転送側インタフェースに対応し、自カードの加入者側インタフェースに入力されたトラフィックフローのデータのうち、対応する転送側インタフェースから出力されるトラフィックフローのデータを蓄積する蓄積手段と、各転送側インタフェースに対応し、対応する蓄積手段にデータが蓄積されているトラフィックフローであるアクティブフローについての管理情報を、対応するスケジュール制御手段に通知し、対応するスケジュール制御手段から送信許可を受けた場合、蓄積手段から、対応する転送側インタフェースの速度でデータ読み出しを行う読出制御手段を有し、
スケジュール制御手段は、対応する読出制御手段から通知される管理情報に基づき、加入者側カードを単位とするデータ読み出しのスケジューリングを行う、
集線装置。
【請求項２】
管理情報は、アクティブフローの数であり、
スケジュール制御手段は、各加入者側カードのアクティブフローの数に基づきスケジューリングを行う、
請求項１に記載の集線装置。
【請求項３】
管理情報は、予めトラフィックフローに対して設定されている重みであり、
スケジュール制御手段は、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和に基づきスケジューリングを行う、
請求項１に記載の集線装置。
【請求項４】
管理情報は、予めトラフィックフローに対して設定されている優先度及びその数であり、
スケジュール制御手段は、優先度の高いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングをその数に基づき行い、その後、優先度の低いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングを行う、
請求項１に記載の集線装置。
【請求項５】
管理情報は、アクティブフローの数と、予めトラフィックフローに対して設定されている重みと、初期値から最小値まで、読み出しを行う度に所定値だけその値を減ずる送信権利数であり、
スケジュール制御手段は、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値ではない場合、各加入者側カードの、送信権利数が最小値ではないアクティブフローの送信権利数の和に基づきスケジューリングを行って各読出制御手段に通知し、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値の場合には、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和に基づきスケジューリングを行って、送信権利数の初期化と共に各読出制御手段に通知し、
読出制御手段は、通知されたスケジュールに従い、アクティブフローのデータ読み出しを行い、送信権利数の初期化が通知されていない場合、読み出したデータのアクティブフローの送信権利数を所定値だけ減じ、送信権利数の初期化が通知された場合、全トラフィックフローの送信権利数を初期値に設定する、
請求項１に記載の集線装置。
【請求項６】
管理情報は、アクティブフローの数と、予めトラフィックフローに対して設定されている重み及び優先度と、初期値から最小値まで、読み出しを行う度に所定値だけその値を減ずる送信権利数であり、
スケジュール制御手段は、優先度の高いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングをその数に基づき行い、その後、優先度の低いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングを行い、
単一優先度のアクティブフローのみであり、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値ではない場合、各加入者側カードの、送信権利数が最小値ではないアクティブフローの送信権利数の和に基づきスケジューリングを行って各読出制御手段に通知し、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値の場合には、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和に基づきスケジューリングを行って、送信権利数の初期化と共に各読出制御手段に通知し、
読出制御手段は、通知されたスケジュールに従い、アクティブフローのデータ読み出しを行い、送信権利数の初期化が通知されていない場合、読み出したデータのアクティブフローの送信権利数を所定値だけ減じ、送信権利数の初期化が通知された場合、全トラフィックフローの送信権利数を初期値に設定する、
請求項１に記載の集線装置。
【請求項７】
読出制御手段は、各トラフィックフローについて、初期値から最小値まで、読み出しを行う度に所定値だけその値を減ずる送信権利数を管理し、少なくとも１つのアクティブフローの送信権利数が最小値でない場合、送信権利数有を、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値である場合、送信権利数無を管理情報として、周期的に対応するスケジュール制御手段に通知し、
スケジュール制御手段は、各周期において、送信権利数有を通知した加入者側カードが存在する場合には、送信権利数有を通知した加入者側カードから、送信権利数有を通知した加入者側カードが存在せず、送信権利数無を通知した加入者側カードが存在する場合には、送信権利数無を通知した加入者側カードから、送信許可を与える加入者側カードを選択し、選択した加入者側カードを各読出制御手段に通知すると共に、送信権利数有を通知した加入者側カードが存在しない場合には、送信権利数の初期化を各読出制御手段に通知し、
選択された加入者側カードの読出制御手段は、蓄積手段からのデータ読み出しを行って、読み出したデータのトラフィックフローの送信権利数の値を所定数だけ減じ、送信権利数の初期化が通知された場合、総ての読出制御手段は、全トラフィックフローの送信権利数を初期値に設定する、
請求項１に記載の集線装置。
【請求項８】
読出制御手段は、予めトラフィックフローに対して設定されている重みを管理情報として対応するスケジュール制御手段に通知し、
スケジュール制御手段は、各周期において、送信権利数有を通知した加入者側カードが複数存在する場合には、一番高い優先度を通知した加入者側カードから、送信許可を与える加入者側カードを選択する、
請求項７に記載の集線装置。
【請求項９】
加入者側カードは、各加入者側インタフェースに対応し、転送側カードからのデータのうち、対応する加入者側インタフェースから出力されるデータを蓄積する下り蓄積手段と、下り蓄積手段に蓄積されているアクティブフローのデータを、アクティブフローの数、重み、又は、優先度に基づき読み出す、下り読出制御手段を有し、
転送側カードから加入者側カード方向において、スイッチ手段及び転送側カードを接続する各第１の下りリンクのリンク速度は、接続する転送側カードの転送側インタフェースの合計速度以上であり、
加入者側カード内の各加入者側インタフェースから出力されるトラフィックフローを入力可能な転送側インタフェースの速度の合計値は、転送側カードから加入者側カード方向で、スイッチ手段と該加入者側カードを接続する第２の下りリンクのリンク速度以下とする、
請求項１から８のいずれか１項に記載の集線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の加入者回線を収容する集線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数の加入者回線を集線する集線装置において、各加入者回線からの公平な読み出しを実現するため、回線選択確率を設定し、設定した回線選択確率に基づきバッファメモリからの読出しを行う構成が記載されている。
【０００３】
また、集線装置における公平制御や、優先制御の実現のために、例えば、集線を行う転送側インタフェースに対応するバッファメモリのデータ蓄積量を監視し、データ蓄積量が所定の閾値を超えた場合に、加入者側インタフェースに対して、データ送信の停止を通知する構成が考えられる。更に、加入者側インタフェース間でトラフィックの入力状態を通知し合うことで、転送側インタフェースへの送信帯域を調整する構成や、加入者側インタフェースから、転送側インタフェースに送信要求を通知し、転送側インタフェースが加入者側インタフェースに対して送信許可を与える構成も考えることができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３１３３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
少容量から大容量まで拡張可能な集線装置は、通常、加入者側インタフェースや、転送側インタフェースをモジュール構造として構成する。すなわち、１つ以上の加入者側インタフェースをモジュール化して加入者側カードとし、１つ以上の転送側インタフェースをモジュール化して転送側カードとし、複数の加入者側カードと、複数の転送側カードと、両カード間にあって各トラフィックフローの交換を行うＳＷ部により集線装置を構成する。
【０００６】
従来技術における加入者側インタフェースを単位とした読出制御は、インタフェース毎にＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御や、バッファメモリが必要であり、大容量の集線装置への適用は困難である。
【０００７】
上述した様に、大容量まで拡張可能とするためにモジュール化した場合、カード内集線と、カード間集線の２段の集線が必要となり、ＱｏＳ制御部やバッファメモリもそれに応じて２段構成となってしまう。特に、集線側である転送側カードについては、収容ユーザ数が加入者側カードに比べて膨大となるため、そのトラフィック量が大変高くなる可能性があり、よって、大規模なバッファメモリとＱｏＳ制御部を設ける必要が生じるが、実際のトラフィックに係らず、総ての転送側カードに大規模なバッファメモリ及びＱｏＳ制御回路を設けることは極めて不経済である。
【０００８】
したがって、本発明は、公平制御や優先制御を、１段のＱｏＳ制御部で行い、かつ、小容量から大容量まで拡張可能な集線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】
【０００９】
本発明における集線装置によれば、
１つ以上の加入者側インタフェースを有する１つ以上の加入者側カードと、１つ以上の転送側インタフェースを有する１つ以上の転送側カードと、各転送側カードと各加入者側カード間で、トラフィックフローのデータ交換を行うスイッチ手段とを備えている集線装置であって、加入者側カードから転送側カード方向において、スイッチ手段及び転送側カードと、スイッチ手段及び加入者側カードを接続する各上りリンクのリンク速度は、転送側カードに含まれる転送側インタフェースの合計速度の最大値以上であり、転送側カードは、各転送側インタフェースに対応するスケジュール制御手段を有し、加入者側カードは、各転送側インタフェースに対応し、自カードの加入者側インタフェースに入力されたトラフィックフローのデータのうち、対応する転送側インタフェースから出力されるトラフィックフローのデータを蓄積する蓄積手段と、各転送側インタフェースに対応し、対応する蓄積手段にデータが蓄積されているトラフィックフローであるアクティブフローについての管理情報を、対応するスケジュール制御手段に通知し、対応するスケジュール制御手段から送信許可を受けた場合、蓄積手段から、対応する転送側インタフェースの速度でデータ読み出しを行う読出制御手段を有し、スケジュール制御手段は、対応する読出制御手段から通知される管理情報に基づき、加入者側カードを単位とするデータ読み出しのスケジューリングを行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
管理情報は、アクティブフローの数であり、スケジュール制御手段は、各加入者側カードのアクティブフローの数に基づきスケジューリングを行うことも好ましい。
請求項１に記載の集線装置。
【００１１】
また、本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
管理情報は、予めトラフィックフローに対して設定されている重みであり、スケジュール制御手段は、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和に基づきスケジューリングを行うことも好ましい。
【００１２】
更に、本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
管理情報は、予めトラフィックフローに対して設定されている優先度及びその数であり、スケジュール制御手段は、優先度の高いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングをその数に基づき行い、その後、優先度の低いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングを行うことも好ましい。
【００１３】
更に、本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
管理情報は、アクティブフローの数と、予めトラフィックフローに対して設定されている重みと、初期値から最小値まで、読み出しを行う度に所定値だけその値を減ずる送信権利数であり、スケジュール制御手段は、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値ではない場合、各加入者側カードの、送信権利数が最小値ではないアクティブフローの送信権利数の和に基づきスケジューリングを行い、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値の場合には、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和に基づきスケジューリングを行い、読出制御手段は、送信権利数が最小値ではないアクティブフローのデータ読み出し後、読み出したデータのアクティブフローの送信権利数を所定値だけ減じ、送信権利数が最小値であるアクティブフローのデータ読み出し後、全トラフィックフローの送信権利数を初期値に設定することも好ましい。
【００１４】
更に、本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
管理情報は、アクティブフローの数と、予めトラフィックフローに対して設定されている重みと、初期値から最小値まで、読み出しを行う度に所定値だけその値を減ずる送信権利数であり、スケジュール制御手段は、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値ではない場合、各加入者側カードの、送信権利数が最小値ではないアクティブフローの送信権利数の和に基づきスケジューリングを行って各読出制御手段に通知し、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値の場合には、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和に基づきスケジューリングを行って、送信権利数の初期化と共に各読出制御手段に通知し、読出制御手段は、通知されたスケジュールに従い、アクティブフローのデータ読み出しを行い、送信権利数の初期化が通知されていない場合、読み出したデータのアクティブフローの送信権利数を所定値だけ減じ、送信権利数の初期化が通知された場合、全トラフィックフローの送信権利数を初期値に設定することも好ましい。
【００１５】
更に、本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
管理情報は、アクティブフローの数と、予めトラフィックフローに対して設定されている重み及び優先度と、初期値から最小値まで、読み出しを行う度に所定値だけその値を減ずる送信権利数であり、スケジュール制御手段は、優先度の高いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングをその数に基づき行い、その後、優先度の低いアクティブフローを有する加入者側カードのスケジューリングを行い、単一優先度のアクティブフローのみであり、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値ではない場合、各加入者側カードの、送信権利数が最小値ではないアクティブフローの送信権利数の和に基づきスケジューリングを行って各読出制御手段に通知し、総てのアクティブフローの送信権利数が最小値の場合には、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和に基づきスケジューリングを行って、送信権利数の初期化と共に各読出制御手段に通知し、読出制御手段は、通知されたスケジュールに従い、アクティブフローのデータ読み出しを行い、送信権利数の初期化が通知されていない場合、読み出したデータのアクティブフローの送信権利数を所定値だけ減じ、送信権利数の初期化が通知された場合、全トラフィックフローの送信権利数を初期値に設定することも好ましい。
【００１６】
更に、本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
読出制御手段は、予めトラフィックフローに対して設定されている重みを管理情報として対応するスケジュール制御手段に通知し、スケジュール制御手段は、各周期において、送信権利数有を通知した加入者側カードが複数存在する場合には、一番高い優先度を通知した加入者側カードから、送信許可を与える加入者側カードを選択することも好ましい。
【００１７】
更に、本発明の集線装置における他の実施形態によれば、
加入者側カードは、各加入者側インタフェースに対応し、転送側カードからのデータのうち、対応する加入者側インタフェースから出力されるデータを蓄積する下り蓄積手段と、下り蓄積手段に蓄積されているアクティブフローのデータを、アクティブフローの数、重み、又は、優先度に基づき読み出す、下り読出制御手段を有し、転送側カードから加入者側カード方向において、スイッチ手段及び転送側カードを接続する各第１の下りリンクのリンク速度は、接続する転送側カードの転送側インタフェースの合計速度以上であり、加入者側カード内の各加入者側インタフェースから出力されるトラフィックフローを入力可能な転送側インタフェースの速度の合計値は、転送側カードから加入者側カード方向で、スイッチ手段と該加入者側カードを接続する第２の下りリンクのリンク速度以下とすることも好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
転送側カードに各加入者側カードから同時に到着するパケット数の上限は、転送側カードに含まれる転送側ＩＦ数で制限される。転送側ＩＦ数は、平均的には１つの転送側カードに含まれる全転送側インタフェースの合計速度を、転送側インタフェース速度で割ったものであり、本発明において、上りリンクは、１つの転送側カードに含まれる全転送側インタフェース以上としているため、転送側カードに各加入者側カードから同時に到着するパケット数の上限は上りリンク速度で制限される。したがって、スイッチ手段や、各加入者側カードに必要なメモリ量を低減することができ、また、メモリの必要量を厳密に予測することが可能になる。
【００１９】
一般的に、メモリへのアクセス速度とメモリ量は反比例の関係にあり、また、集線装置の規模が大きくなると、リンク速度とリンク数がそれに応じて増大し、これにより、装置内各部のメモリアクセス速度も増大する。本発明は、メモリ量を低減することが可能であるため、メモリアクセス速度の増大にも対応することが可能であり、集線装置の大容量化が可能になる。
【００２０】
また、転送側カードから加入者側カード方向において、スイッチ手段及び転送側カードを接続する各第１の下りリンクのリンク速度を、接続する転送側カードの転送側インタフェースの合計速度以上とし、加入者側カード内の各加入者側インタフェースから出力されるトラフィックフローを入力可能な転送側インタフェースの速度の合計値を、転送側カードから加入者側カード方向で、スイッチ手段と該加入者側カードを接続する第２の下りリンクのリンク速度以下とすることで、転送側カードでバッファリンクする必要はなくなり、転送側カードから加入者側カード方向においてもＱｏＳ制御を１段で行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を実施するための最良の実施形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。
【００２２】
図１及び２は、本発明の集線装置のブロック図であり、図１は、加入者側インタフェース（ＩＦ）から転送側ＩＦ方向を、図２は、転送側ＩＦから加入者側ＩＦ方向をそれぞれ示している。なお、同一の要素には同一の符号を付与している。図１及び２によると、集線装置は、複数の加入者側カード１−１から１−Ａと、スイッチ（ＳＷ）部２と、複数の転送側カード３−１から３−Ｂとを備えており、各加入者側カードとＳＷ部２は上りリンク４１と下りリンク４２で接続され、各転送側カードとＳＷ部２は上りリンク５１と下りリンク５２で接続されている。
【００２３】
ＳＷ部２は、各加入者側カードと各転送側カード間での各トラフィックフローのデータ交換を行う機能を有する。本発明において、上りリンク４１及び５１のリンク速度は、それぞれの転送側カードに含まれる転送側ＩＦの合計速度のうちの最大速度以上とする。また、下りリンク５２の速度については、接続する転送側カードの全転送側ＩＦの合計速度以上、下りリンク４２の速度については、接続する加入者側カードの加入者側ＩＦから出力されるトラフィックフローのデータを入力する全転送側ＩＦの合計速度以上とする。逆にいうと、下りリンク４２の速度により、その下りリンク４２に接続する加入者側カードに含まれる加入者側ＩＦに対して接続可能な転送側ＩＦが制限される。
【００２４】
図１及び２によると、集線装置は、それぞれが１つ以上の転送ＩＦを収容するＢ個の転送側カード３−１〜３−Ｂを実装することができ、その転送側ＩＦの最大数はｎ個である。また、転送側カードは、各転送側ＩＦに対応するスケジュール制御部を有している。更に、各加入者側カードは、１つ以上の加入者側ＩＦと、各転送側ＩＦに対応する上りＱｏＳ制御部と、各加入者側ＩＦに対応する下りＱｏＳ制御部を有している。
【００２５】
図３は、上りＱｏＳ制御部のブロック図である。図３によると、上りＱｏＳ制御部は、振分部６と、蓄積部７と、読出制御部８とを備えており、読出制御部８は、公平制御部８１と、重み制御部８２と、優先制御部８３とを備えている。加入者側カードの各加入者側ＩＦに入力される各トラフィックフローのフレーム又はパケット（以下、データと呼ぶ。）は各振分部６に、それぞれ、出力され、振分部６は、対応する転送ＩＦから出力されるトラフィックフローのデータについては、蓄積部７に、トラフィックフローごとのキューとして蓄積する。なお、対応する転送ＩＦから出力されないデータについては廃棄する。ここで、トラフィックフローは、例えば、入力されるパケット又はフレームのヘッダ領域にある送信先、送信元アドレス及び／又はポート番号等による認識する。
【００２６】
読出制御部８は、蓄積部７にデータが蓄積されたトラフィックフローに基づき、対応するスケジュール制御部、より詳しくは、対応する転送側ＩＦに対応するスケジュール制御部に管理情報を通知し、対応するスケジューリング制御部からの送信許可通知に基づき蓄積部７から、対応する転送側ＩＦの速度と同じ速度でデータを読み出して、対応する転送側ＩＦに送信する。ここで、管理情報とは、キューにデータが存在するトラフィックフロー（以下、アクティブフローと呼ぶ。）について、その数、重み、送信権利数、優先度のいずれかを少なくとも含む、又は、いずれかに基づく情報である。なお、公平制御部８１がフレーム滞留状況を、重み制御部８２が、重み及び送信権利数を、優先制御部８３が優先度を管理する。
【００２７】
図４は、管理情報を示す図である。図４は、加入者側カード番号＃１の上りＱｏＳ制御部＃１の管理情報を、つまり、転送側ＩＦ＃１から出力されるトラフィックフローの管理情報を示している。図４によると、加入者側カード番号＃１から転送側ＩＦ＃１に向かうトラフィックフローは全部でｐ個あり、トラフィックフロー＃１及び＃２のフレームが、現在、蓄積部７に蓄積されている、つまり、アクティブフローであることが分かる。ここで、重み及び優先度は、トラフィックフローに対して予め設定された固定値であり、送信権利数は、重みを初期値とし、最小値である０まで、フレームが読み出されるたびに１ずつ減ぜられる値である。
【００２８】
スケジュール制御部は、対応する読出制御部８から通知される管理情報に基づき、加入者側カードを単位とするデータ読み出しのスケジューリングを行い、各加入者側カードの、対応する読出制御部８に送信許可通知を行う。以下、上りＱｏＳ制御部が通知する管理情報と、スケジュール制御部における通知された管理情報に基づくスケジューリングの種々の態様について説明する。なお、以下の各態様において、複数の送信許可を含み、スケジューリングを行う単位をスケジューリング周期と呼ぶ。スケジューリング周期は、その送信許可数以上のアクティブフローが存在する場合には、固定的となるが、その送信許可数未満のアクティブフローしか存在しない場合、全アクティブフローに送信許可が与えられて、そのスケジューリング周期は終了する。
【００２９】
第１の態様においては、管理情報としてアクティブフローの数を使用する。各上りＱｏＳ制御部は、フレーム滞留状況が“有”である、つまり、アクティブフローの数を、対応するスケジュール制御部に通知する。スケジュール制御部は、スケジューリング周期内の全送信許可数を、各加入者側カードのアクティブフローの数の比に基づいて、各加入者側カードに分配する。なお、同一スケジューリング周期内において、同一加入者側カードに複数回の送信許可を与える場合、その順序については、できるだけ分散させる。
【００３０】
例えば、スケジューリング周期内の全送信許可数を１０とし、加入者側カード＃１、＃２、＃３のアクティブフロー数が、それぞれ、２０、２０、１０である場合、加入者側カード＃１、＃２、＃３には、スケジューリング周期内で、それぞれ、４回、４回、２回の送信許可を与える。
【００３１】
各読出制御部８は、自カードが指定された送信許可通知の受信時、蓄積部７よりデータの読出しを行う。なお、複数のアクティブフローがある場合、送信許可通知ごとにラウンドロビンにより読み出すトラフィックフローを公平に選択する。
【００３２】
第２の態様においては、管理情報としてアクティブフローの重みを使用する。スケジュール制御部は、スケジューリング周期内の全送信許可数を、各加入者側カードのアクティブフローの重みの和の比に基づいて、各加入者側カードに分配する。なお、同一スケジューリング周期内において、同一加入者側カードに複数回の送信許可を与える場合、その順序については、できるだけ分散させる。
【００３３】
例えば、スケジューリング周期内の全送信許可数を１０とし、加入者側カード＃１から、それぞれが重み２０である２５個のアクティブフローが、加入者側カード＃２から、それぞれが重み１０である３０個のアクティブフローが、加入者側カード＃３から、それぞれが重み２０である１０個のアクティブフローが通知された場合、加入者側カード＃１、＃２、＃３には、スケジューリング周期内で、それぞれ、５回、３回、２回の送信許可を与える。
【００３４】
各読出制御部８は、自カードが指定された送信許可通知の受信時、蓄積部７よりデータの読出しを行う。なお、複数のアクティブフローがある場合、送信許可通知ごとにラウンドロビンにより読み出すトラフィックフローを公平に選択する。
【００３５】
第３の態様においては、管理情報としてアクティブフローの優先度及びその数を使用する。スケジュール制御部は、スケジューリング周期内の全送信許可数から、まず、優先度が“高”であるアクティブフローを有する加入者側カードに、その数に応じて送信許可を割当て、残りを優先度が“低”であるアクティブフローを有する加入者側カードに、その数に応じて送信許可を割り当てる。なお、同一スケジューリング周期内におけるそれぞれの優先度において、同一加入者側カードに複数回の送信許可を与える場合、その順序については、その優先度内で、できるだけ分散させる。
【００３６】
例えば、スケジューリング周期内の全送信許可数を１０とし、加入者側カード＃１から優先度が“高”である４つのアクティブフローと、優先度が“低”である３つのアクティブフローが、加入者側カード＃２から優先度が“高”である３つのアクティブフローと、優先度が“低”である２つのアクティブフローが、加入者側カード＃３から優先度が“高”である１つのアクティブフローが通知された場合、最初の８回については、加入者側カード＃１に４回、加入者側カード＃２に３回、加入者側カード＃３に１回の送信許可を与え、残りの２回については、例えば、加入者側カード＃１及び＃２に１回ずつ送信許可を与える。
【００３７】
各読出制御部８は、自カードが指定された送信許可通知の受信時、蓄積部７よりデータの読出しを行う。なお、複数のアクティブフローがある場合、まず、優先度が“高”であるトラフィックについて、送信許可通知ごとにラウンドロビンにより読み出すトラフィックフローを公平に選択し、その後、優先度が“低”であるトラフィックの読出しに移行する。
【００３８】
第４の態様においては、管理情報としてアクティブフローの送信権利数、重み及びその数を使用する。スケジュール制御部は、スケジューリング周期内の全送信許可数を、各加入者側カードの送信権利数が０ではないアクティブフローの送信権利数の和の比に基づいて、各加入者側カードに分配する。なお、同一スケジューリング周期内において、同一加入者側カードに複数回の送信許可を与える場合、その順序についてはできるだけ分散させる。また、アクティブフローの送信権利数の値が総て“０”である場合、第２の態様と同じ方法にて送信許可の割当てを行う。
【００３９】
また、アクティブフローの送信権利数の値が、総て“０”である場合、各加入者側カードに対する送信許可の通知時に、“送信権利数リセット有”も通知する。“送信権利数リセット有”の通知を受けた各加入者側カードの読出制御部８は、自カード内の全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化する。
【００４０】
例えば、スケジューリング周期内の全送信許可数を１０とし、加入者側カード＃１から、それぞれの送信権利数が２０である２５個のアクティブフローが、加入者側カード＃２から、それぞれの送信権利数が１０である３０個のアクティブフローが、加入者側カード＃３から、それぞれの送信権利数が２０である１０個のアクティブフローが通知された場合、加入者側カード＃１、＃２、＃３には、スケジューリング周期内で、それぞれ、５回、３回、２回の送信許可を与える。
【００４１】
各読出制御部８は、自カードが指定された送信許可通知の受信時、送信権利数が０より大きいアクティブフローが存在すれば、送信権利数が０より大きいアクティブフローのデータを、送信権利数が０のアクティブフローのみである場合には送信権利数が０のアクティブフローのデータを、蓄積部７より読み出す。なお、送信権利数が０より大きい複数のアクティブフローがある場合、送信許可通知ごとにラウンドロビンにより読み出すトラフィックフローを公平に選択する。更に、“送信権利数リセット有”が通知された場合、全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化する。
【００４２】
第５の態様においては、管理情報として優先度、送信権利数、重み及びその数を使用する。スケジュール制御部は、異なる優先度のアクティブフローが混在している場合、第３の態様と同じ方法でスケジューリングを行い、単一優先度のアクティブフローのみの場合、第４の態様と同じ方法にてスケジューリングを行う。
【００４３】
図５（ａ）は、スケジュール制御部が使用する管理情報の例であり、図５（ｂ）は、スケジューリング制御部が各読出制御部８に通知する送信許可の通知例を示す図である。図５（ｂ）によると、送信権利数のリセット有無は、送信許可通知の最後に明示的に各読出制御部８に通知している。
【００４４】
また、転送側ＩＦから加入者側ＩＦ方向について、各転送側カードは、転送側ＩＦに入力されるトラフィックフローのデータについて、加入者側カードを単位とした振り分けを行って、それぞれ、振り分け先の加入者側カードに出力する。加入者側カードの下りＱｏＳ制御部は、対応する加入者側ＩＦから出力されるトラフィックフローのデータのみ蓄積し、他の加入者側ＩＦから出力されるトラフィックフローのデータを廃棄する蓄積部と、蓄積部に蓄積されているデータを読み出す読出制御部とを備えている。読出制御部は、複数のアクティブフローが存在する場合、その数に基づき単純に公平読み出しを行うことも、重みの比に基づき読み出し制御を行っても、優先度に基づき、つまり優先度順で読み出し制御を行っても良い。
【００４５】
以上、カード間リンクの速度が、接続する転送側カードの全転送側インタフェースの合計速度以上であり、読出制御部８が対応する転送側ＩＦの速度で読み出しを行うことにより、加入者側ＩＦから転送側ＩＦ方向のＱｏＳ制御を１段構成とすることができ、転送側カードでデータを蓄積する必要はなくなる。また、転送側ＩＦに入力するトラフィックデータについても、カード間リンクの速度が、接続する転送側カードの全転送側インタフェースの合計速度以上であるため、転送側カードでデータを蓄積することなく出力先の加入者側ＩＦを有する加入者側カードに転送でき、ＱｏＳ制御を、加入者側カード内での１段構成とすることができる。
【００４６】
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。図６は、本発明の第２実施形態における、読出制御部８での管理情報通知のための処理フロー図である。本実施形態においては、管理情報として、“送信権利要求：有”、“送信権利要求：無”、“送信権利要求：Ｎｕｌｌ”の３種類を使用する。まず、フレーム滞留しているトラフィクフローの存在を検査（Ｓ６１）し、存在しない場合には、“送信権利要求：Ｎｕｌｌ”をスケジュール制御部に通知（Ｓ６５）し、存在する場合には送信権利数が０より大きいトラフィックが存在するか否かを検査（Ｓ６２）し、存在する場合には、“送信権利要求：有”（Ｓ６３）を、存在しない場合には、“送信権利要求：無”（Ｓ６４）をスケジュール制御部に通知する。この処理を一定周期にて繰り返す。
【００４７】
図７は、本発明の第２実施形態における、スケジュール制御部での処理フロー図である。スケジュール制御部は、“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードが存在するか否かを検査（Ｓ７１）し、存在する場合には、“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードから、加入者側カードを１つ選択して、選択した加入者側カードに送信許可を、つまり、選択した加入者側カード番号を、当該加入者側カードの読出制御部８に通知する。なお、送信権利数についてはリセット無しを全加入者側カードに通知する（Ｓ７３）。“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードが複数存在する場合には、ラウンドロビンで順次公平に送信許可を与える。
【００４８】
Ｓ７１において“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードが存在しない場合には、“送信権利要求：無”を通知した加入者側カードが存在するか否かを検査（Ｓ７２）し、存在する場合には、“送信権利要求：無”を通知した加入者側カードから、加入者側カードを１つ選択して、選択した加入者側カードに送信許可を、つまり、選択した加入者側カード番号を、当該加入者側カードの読出制御部８に通知する。なお、送信権利数についてはリセット有を全加入者側カードに通知（Ｓ７４）し、これにより各加入者側カードの読出制御部８は、全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化する。また、Ｓ７２において“送信権利要求：無”を通知した加入者側カードが存在しない場合には、送信権利数のリセット有を全加入者側カードに通知（Ｓ７５）し、これにより各加入者側カードの読出制御部８は、全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化する。この処理を一定周期にて繰り返す。
【００４９】
図８は、本発明の第２実施形態における、読出制御部８でのフレーム読出しのための処理フロー図である。読出制御部８は、通知された加入者側カード番号が、自カードのものであるか否かを検査（Ｓ８１）し、自カードのものである場合には、送信権利数が０より大きいアクティブフローが存在するか否かを検査（Ｓ８２）し、存在する場合には送信権利数が０より大きいアクティブフローから１つを選択して、蓄積部７から選択したアクティブフローのデータ読出しを行い（Ｓ８３）、その送信権利数を１だけ減じる（Ｓ８５）。なお、送信権利数が０より大きいアクティブフローの選択は、１周期毎にラウンドロビンで順次公平に行う。送信権利数が０より大きいアクティブフローが存在しない場合には、送信権利数が０であるアクティブフローから１つを選択して、蓄積部７から選択したアクティブフローのデータ読出しを行う（Ｓ８４）。
【００５０】
また、送信権利数のリセット有無を検査（Ｓ８６）し、リセット有りの場合には、全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化（Ｓ８７）する。
【００５１】
続いて、本発明の第３実施形態について説明する。図９は、本発明の第３実施形態における、読出制御部８での管理情報通知のための処理フロー図である。本実施形態においては、管理情報として、“送信権利要求：有”かつ”優先度“高”と、“送信権利要求：有”かつ”優先度“低”と、“送信権利要求：無”かつ”優先度“低”と、“送信権利要求：Ｎｕｌｌ”の４種類を使用する。まず、フレーム滞留しているトラフィクフローの存在を検査（Ｓ９１）し、存在しない場合には、“送信権利要求：Ｎｕｌｌ”をスケジュール制御部に通知（Ｓ９７）し、存在する場合には優先度が“高”であるトラフィックフローが存在するか否かを検査（Ｓ９２）し、存在する場合には、“送信権利要求：有”かつ”優先度“高”をスケジュール制御部に通知（Ｓ９４）し、存在しない場合には、更に、送信権利数が０より大きいトラフィックフローが存在するか否かを検査（Ｓ９３）する。送信権利数が０より大きいトラフィックフローが存在する場合には、“送信権利要求：有”かつ”優先度“低”（Ｓ９５）を、存在しない場合には、“送信権利要求：無”かつ”優先度“低”（Ｓ９６）をスケジュール制御部に通知する。この処理を一定周期にて繰り返す。なお、３つ以上の優先度を設ける場合には、一番優先度の高い優先度を通知する。
【００５２】
図１０は、本発明の第３実施形態における、スケジュール制御部での処理フロー図である。スケジュール制御部は、“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードが存在するか否かを検査（Ｓ１）し、存在する場合には、“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードから、最も高い優先度を通知した加入者側カードを１つ選択して、選択した加入者側カードに送信許可を与える。なお、送信権利数についてはリセット無しを通知する（Ｓ３）。最も高い優先度の“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードが複数存在する場合には、ラウンドロビンで順次公平に送信許可を与える。
【００５３】
Ｓ１において“送信権利要求：有”を通知した加入者側カードが存在しない場合には、“送信権利要求：無”を通知した加入者側カードが存在するか否かを検査（Ｓ２）し、存在する場合には、“送信権利要求：無”を通知した加入者側カードから、最も高い優先度を通知した加入者側カードを１つ選択して、選択した加入者側カードに送信許可を与える。なお、送信権利数についてはリセット有を通知（Ｓ４）し、これにより各加入者側カードの読出制御部８は、全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化する。また、Ｓ２において“送信権利要求：無”を通知した加入者側カードが存在しない場合には、送信権利数のリセット有を通知（Ｓ５）し、これにより各読出制御部８は、全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化する。この処理を一定周期にて繰り返す。
【００５４】
図１１は、本発明の第３実施形態における、読出制御部８でのフレーム読出しのための処理フロー図である。読出制御部８は、通知された加入者側カード番号が、自カードのものであるか否かを検査（Ｓ１１）し、自カードのものである場合には、送信権利数が０より大きいアクティブフローが存在するか否かを検査（Ｓ１２）し、存在する場合には優先度が“高”のアクティブフローが存在するか否かを検査（Ｓ１３）し、存在する場合には、送信権利数が０より大きく、かつ、優先度が“高”のアクティブフローから１つを選択し、存在しない場合には、送信権利数が０より大きく、かつ、優先度が“低”のアクティブフローから１つを選択し、蓄積部７から選択したアクティブフローのデータ読出しを行う（Ｓ１４及びＳ１５）。また、送信権利数が０より大きいアクティブフローからデータ読み出しを行った場合、その送信権利数を１だけ減じる（Ｓ１６）。なお、優先度を３つ以上の区分で設けている場合には、最も高い優先度のアクティブフローから選択を行う。また、同一優先度のアクティブフローの選択は、１周期毎にラウンドロビンで順次公平に行う。送信権利数が０より大きいアクティブフローが存在しない場合には、送信権利数が０であるアクティブフローから１つを選択して、蓄積部７から選択したアクティブフローのデータ読出しを行う（Ｓ１７）。
【００５５】
また、送信権利数のリセット有無を検査（Ｓ１８）し、リセット有りの場合には、全トラフィックフローの送信権利数を、その重みの値に初期化（Ｓ１９）する。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の集線装置の加入者側ＩＦから転送側ＩＦ方向のブロック図である。
【図２】本発明の集線装置の転送側ＩＦから加入者側ＩＦ方向のブロック図である。
【図３】上りＱｏＳ制御部のブロック図である。
【図４】管理情報を示す図である。
【図５】スケジュール制御部における管理情報と、送信許可通知を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態における読出制御部での管理情報通知のための処理フロー図である。
【図７】本発明の第２実施形態におけるスケジュール制御部での処理フロー図である。
【図８】本発明の第２実施形態における読出制御部でのフレーム読出しのための処理フロー図である。
【図９】本発明の第３実施形態における読出制御部での管理情報通知のための処理フロー図である。
【図１０】本発明の第３実施形態におけるスケジュール制御部での処理フロー図である。
【図１１】本発明の第３実施形態における読出制御部でのフレーム読出しのための処理フロー図である。
【符号の説明】
【００５７】
１−１〜１−Ａ  加入者側カード
２  ＳＷ部
３−１〜３−Ｂ  転送側カード
４１、５１  上りリンク
４２、５２  下りリンク
６  振分部
７  蓄積部
８  読出制御部
８１  公平制御部
８２  重み制御部
８３  優先制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【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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