(57)【要約】【課題】通信パケットの遅延・喪失が発生しても高品質のサービスを提供することができるパケット通信システムを提供するとともに、二重通信を行うパケット交換システムにおいて、簡単な方法でパケットの同一性の判断を行う。【解決手段】送信側のパケット交換装置１１０は、同一のユーザデータと、同一のシーケンス番号と、多重通信であることを示す識別情報とを格納した通信パケットを、２系統の通信網にそれぞれ送信する。受信側のパケット交換装置１２０は、２系統の通信網から受信した通信パケットについて、識別情報が格納されているか否かを判断して、識別情報が格納されている場合には送信元アドレスとシーケンス番号とから前記通信パケットの同一性を判断し、既に受信された通信パケットと同一の場合には廃棄する。【選択図】図１
2007013510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信装置と受信装置とを複数系統の通信網を介して接続してなるパケット通信システムであって、
前記送信装置が、同一のユーザデータと、同一のシーケンス番号と、多重通信であることを示す識別情報とを格納した通信パケットを前記複数系統の通信網にそれぞれ送信する手段を備え、且つ、
前記受信装置が、前記複数系統の通信網から受信した前記通信パケットに前記識別情報が格納されているか否かを判断する手段と、該識別情報が格納されている場合に送信元アドレスと前記シーケンス番号とを用いて前記通信パケットの同一性を判断する手段と、既に受信された前記通信パケットと同一であると判断された前記通信パケットを廃棄する手段とを備える、
ことを特徴とするパケット通信システム。
【請求項２】
前記送信装置が、前記通信パケットに対応するアプリケーションのセッション毎に前記シーケンス番号を発行し、且つ、
前記受信装置が、前記送信元アドレスと、前記シーケンス番号と、前記アプリケーションのセッションとがすべて一致する場合のみ、該通信パケットと既に受信された前記通信パケットとが同一であると判断する、
ことを特徴とする請求項１に記載のパケット通信システム。
【請求項３】
前記通信パケットの同一性の判断が、本来のネットワーク層とトランスポート層との間の層に係る処理として実行されることを特徴とする請求項１または２に記載のパケット通信システム。
【請求項４】
前記シーケンス番号として、トランスミッション・コントロール・プロトコルまたはリアルタイム・トランスポート・プロトコルで規定されたシーケンス番号を使用することを特徴とする請求項１または２に記載のパケット通信システム。
【請求項５】
前記複数系統の通信網が、共有リソースを有さない、別個独立の通信網であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のパケット通信システム。
【請求項６】
同一のユーザデータと、同一のシーケンス番号と、多重通信であることを示す識別情報とを格納した通信パケットを複数系統の通信網にそれぞれ送信する手段を有する送信部と、
前記複数系統の通信網から受信した前記通信パケットに前記識別情報が格納されているか否かを判断する手段と、該識別情報が格納されている場合に送信元アドレスと前記シーケンス番号とを用いて前記通信パケットの同一性を判断する手段と、既に受信された前記通信パケットと同一であると判断された前記通信パケットを廃棄する手段とを有する受信部と、
を備えることを特徴とするパケット通信装置。
【請求項７】
前記送信部が、前記通信パケットに対応するアプリケーションのセッション毎に前記シーケンス番号を発行し、且つ、
前記受信部が、前記送信元アドレスと、前記シーケンス番号と、前記アプリケーションのセッションとがすべて一致する場合のみ、該通信パケットと既に受信された前記通信パケットとが同一であると判断する、
ことを特徴とする請求項６に記載のパケット通信装置。
【請求項８】
前記通信パケットの同一性の判断が、本来のネットワーク層とトランスポート層との間の層に係る処理として実行されることを特徴とする請求項６または７に記載のパケット通信装置。
【請求項９】
前記シーケンス番号として、トランスミッション・コントロール・プロトコルまたはリアルタイム・トランスポート・プロトコルで規定されたシーケンス番号を使用することを特徴とする請求項６または７に記載のパケット通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、同一通信パケットの多重通信を行うパケット通信システムおよびパケット通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、通信方式の一種として、パケット交換方式が知られている。パケット交換方式を採用した通信網では、通信パケット単位で任意の回線が使用されるため、送信側と受信側とによって回線が専有されることがなく、したがって通信回線の利用効率を高めることができる。
【０００３】
しかしながら、パケット交換網では、網の輻輳等に起因して通信パケットが遅延・紛失することがあり、このためにサービス品質が劣化する場合がある。例えば、画像通信サービスでは、パケット紛失のために動画のフレーム（１コマ分の画像）が欠落し、画質を劣化させる場合がある。また、例えばトランザクション処理サービス等の、通信データの欠落が許されない通信サービスでは、通信パケットが紛失した場合には該通信パケットを再送しなければならないため、通信レスポンスが低下することになる。
【０００４】
加えて、例えばパケット交換網と通信装置とを接続する通信回線が断線した場合等、通信障害の発生によって、通信パケットが宛先に到達できなくなる場合もある。このような場合には、通信サービスの提供そのものが不能になる。従来は、通信回線を冗長化して障害発生時に経路切り換えを自動的に行うことにより、通信障害からの復旧の迅速化を図っていた。しかしながら、このような方法によっては、通信障害の発生そのものを防止することはできないので、障害発生からその障害が検出されて障害復旧機能が自動起動するまでの間は、通信サービスの中断を余儀なくされる。
【０００５】
通信パケットの遅延・喪失を防止する技術としては、例えば下記特許文献１に記載されたものが知られている。この技術では、パケット交換網の入力パケットスイッチで通信パケットのコピーを生成するとともに（同特許文献の段落００３０参照）、元の通信パケットとコピーパケットとが異なる通信経路を介して宛先に到達するようにヘッダ情報（ルーティングタグ）を設定することによって（同文献の段落００３４〜００３６参照）、パケットの遅延・喪失の抑制を図っている。また、パケット交換網の出力パケットスイッチでは、通信パケットの情報の内容に基づいてコピーパケットの同一性を判断し、同一内容のコピーパケットを廃棄している（同特許文献の段落００３２、００３６参照）。
【特許文献１】特許第３０８３１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術には、パケット交換網と通信装置とを接続する通信回線で、断線等の通信障害によるサービス中断が生じたときに、対応できないという欠点がある。
【０００７】
加えて、元の通信パケットとコピーパケットとが別の経路を介して宛先に到達するようにルーティングタグを個別に設定しなければならないので、ルート決定のための作業負担が大きいという欠点もある。
【０００８】
さらに、特許文献１の技術では、すべての入力通信パケットのコピーを生成するため、通信パケットの遅延・喪失が大きな問題にならないサービスについても多重送信が行われることになる。このため、特許文献１の技術には、パケット交換網の輻輳を無駄に増大させてしまうという欠点がある。
【０００９】
また、特許文献１の技術では、通信パケットの情報の内容に基づいてコピーパケットの同一性を判断しているので、かかる同一性判断のための処理負担が大きくなるとともに、出力パケットスイッチが高価になるという欠点もある。
【００１０】
この発明の課題は、通信パケットの遅延・喪失や通信障害が発生しても高品質のサービスを提供することができるパケット通信システムおよびパケット通信装置を安価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）第１の発明は、送信装置と受信装置とを複数系統の通信網を介して接続してなるパケット通信システムに関する。
【００１２】
そして、送信装置が、同一のユーザデータと、同一のシーケンス番号と、多重通信であることを示す識別情報とを格納した通信パケットを複数系統の通信網にそれぞれ送信する手段を備え、且つ、受信装置が、複数系統の通信網から受信した通信パケットに識別情報が格納されているか否かを判断する手段と、識別情報が格納されている場合に送信元アドレスとシーケンス番号とを用いて通信パケットの同一性を判断する手段と、既に受信された通信パケットと同一であると判断された通信パケットを廃棄する手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
（２）第２の発明に係るパケット通信装置は、同一のユーザデータと、同一のシーケンス番号と、多重通信であることを示す識別情報とを格納した通信パケットを複数系統の通信網にそれぞれ送信する手段を有する送信部と、複数系統の通信網から受信した通信パケットに識別情報が格納されているか否かを判断する手段と、識別情報が格納されている場合に送信元アドレスとシーケンス番号とを用いて通信パケットの同一性を判断する手段と、既に受信された通信パケットと同一であると判断された通信パケットを廃棄する手段とを有する受信部とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
第１、第２の発明によれば、送信側の装置と受信側の装置とを複数系統の通信網を介して接続するので、通信回線の断線などによるサービス中断が発生し難く、また、通信経路を個別に設定する必要がない。
【００１５】
また、多重通信を行うか否かを送信側で決定することができるので、通信パケットの遅延・喪失が大きな問題になるサービスについてのみ多重送信を行うことができ、通信網の輻輳を無駄に増大させることがない。
【００１６】
加えて、送信元アドレスとシーケンス番号とを用いて通信パケットの同一性を判断するので、同一性の判断が簡単である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、図中、各構成成分の大きさ、形状および配置関係は、この発明が理解できる程度に概略的に示してあるにすぎず、また、以下に説明する数値的条件は単なる例示にすぎない。
【００１８】
第１実施形態
この発明の第１実施形態について、図１〜図５を用いて説明する。図１は、この実施形態に係るパケット通信システムの全体構成を概略的に示す概念図である。図１に示したように、この実施形態のパケット通信システム１００は、２台のパケット交換装置１１０，１２０と、２系統のパケット交換網１３０，１４０とを含む。
【００１９】
パケット交換装置１１０，１２０は、それぞれ固有の機能やサービスを実現するとともに、他方のパケット交換装置に機能やサービスの提供を要求する。パケット交換装置１１０，１２０の内部構造は、図２を用いて後述される。
【００２０】
パケット交換網１３０は、インタフェースＩＦ１１を介してパケット交換装置１１０に接続され且つインタフェースＩＦ２１を介してパケット通信１２０に接続される。同様に、パケット交換網１４０は、インタフェースＩＦ１２を介してパケット交換装置１１０に接続され且つインタフェースＩＦ２２を介してパケット通信１２０に接続される。パケット交換装置１１０，１２０の一方から送信された２個の同一通信パケットは、パケット交換網１３０，１４０内を転送され、パケット喪失や通信障害が発生した場合を除いて他方のパケット交換装置に到達する。この実施形態では、これらのパケット交換網１３０，１４０を、共有リソースを有さない、別個独立の通信網として構築する。したがって、パケット交換網１３０，１４０の一方で通信障害や輻輳が発生しても、他方のパケット交換網に影響が及ぶことはない。
【００２１】
なお、図１では、２台のパケット交換装置を２系統のパケット交換網を介して接続したが、これらのパケット交換装置１１０，１２０を３系統以上のパケット交換網で接続してもよい。さらには、３台以上のパケット交換装置を２系統またはそれ以上のパケット交換網で相互接続してもよい。
【００２２】
図２は、この実施形態に係るパケット交換装置１１０の内部構成を概略的に示すブロック図である。なお、パケット交換装置１２０の内部構成も、これと同一でよい。
【００２３】
図２に示したように、この実施形態のパケット交換装置１１０は、アプリケーション機能部２１０と、パケット送受信機能部２２０と、パケット入出力部２３０，２４０を備えている。
【００２４】
アプリケーション機能部２１０は、該パケット交換装置１１０に固有の機能やサービスを実現する。このアプリケーション機能部２１０は、他のパケット交換装置から受信されたデータ等を、パケット送受信機能部２２０を介して受け取る。さらに、アプリケーション機能部２１０は、他のパケット交換装置に送信すべきデータや宛先アドレス等を、パケット送受信機能部２２０に受け渡す。
【００２５】
パケット送受信機能部２２０は、アプリケーション機能部２１０から受け取ったデータや宛先アドレスを用いて、通信パケットを生成する。パケット送受信機能部２２０は、同一の通信パケットを１個ずつ送信する（以下、単一送信と記す）機能と、２個ずつ送信する（以下、二重送信と記す）機能とを有する。後述するように、二重送信を行う場合、パケット送受信機能部２２０は、通信パケットに、二重通信であることを示す識別情報と、シーケンス番号とを格納して、パケット入出力部２３０，２４０の両方に受け渡す。また、パケット送受信機能部２２０は、パケット入出力部２３０，２４０が受信したパケットを受け取る。後述するように、パケット送受信機能部２２０は、同一の通信パケットを２個受信した場合、その一方を廃棄する。さらに、パケット送受信機能部２２０は、保留バッファ２２１と保留タイマ２２２とを備えている。保留バッファ２２１は、受信した通信パケットの送信元アドレスごとに１個の通信パケットを一時保存することができ、通信パケットの受信順序が逆転したときの並べ替えを行うために使用される。保留タイマ２２２は、保留バッファ２２１の保留時間を管理するために使用される。なお、この実施形態に係るパケット通信システム１００では１台のパケット交換装置が２系統のパケット交換網１３０，１４０に接続されているので、２種類のアドレス値を持つことになる場合も有り得るが、このような場合も実質的には同じアドレスを有していると考えることができるので、本願では「同一のアドレス」として説明する。
【００２６】
パケット入出力部２３０は、パケット送受信機能部２２０から受け取った通信パケットを一方のパケット交換網１３０に送信するとともに、該パケット交換網１３０から受信した通信パケットをパケット送受信機能部２２０に受け渡す。同様に、パケット入出力部２４０は、パケット送受信機能部２２０から受け取った通信パケットを他方のパケット交換網１４０に送信するとともに、該パケット交換網１４０から受信した通信パケットをパケット送受信機能部２２０に受け渡す。
【００２７】
図３は、パケット通信システム１００で採用される層構造を示す概念図である。
【００２８】
図３に示したように、パケット交換装置１１０，１２０の層構造は、それぞれ、下層側から、イーサネット（登録商標）層Ｅｔｈ（プライマリＥｔｈ（Ｐ）およびセカンダリＥｔｈ（Ｓ））、ＩＰ層、二重通信制御層、ＴＣＰ／ＵＤＰ層、アプリケーション層を有する。
【００２９】
イーサネット（登録商標）層は、ＯＳＩ(Open Systems Interconnection)参照モデルの物理層およびデータリンク層に相当し、パケット交換装置１１０，１２０間のネットワーク接続を行う層である。パケット交換装置１１０のイーサネット（登録商標）層Ｅｔｈのうち、プライマリＥｔｈ（Ｐ）はインタフェースＩＦ１１に相当し、セカンダリＥｔｈ（ｓ）はインタフェースＩＦ１２に相当する（図１参照）。また、パケット交換装置１２０のイーサネット（登録商標）層Ｅｔｈのうち、プライマリＥｔｈ（Ｐ）はインタフェースＩＦ２１に相当し、セカンダリＥｔｈ（Ｓ）はインタフェースＩＦ２２に相当する。
【００３０】
ＩＰ層は、ＯＳＩ参照モデルにおけるネットワーク層の下層に対応し、ＩＰ(Internet protocol) 制御を実行する。
【００３１】
二重通信制御層は、この実施形態に係る二重通信の制御を担う層である。すなわち、二重通信制御層は、送信パケットへの識別情報およびシーケンス番号の付加を行うとともに、受信パケットから該識別情報およびシーケンス番号を読み出して二重受信制御を行う（後述）。この実施形態では、二重通信制御層を、ＯＳＩ参照モデルにおけるネットワーク層の上層として設けた。
【００３２】
ＴＣＰ／ＵＤＰ層は、ＯＳＩ参照モデルのトランスポート層に対応し、通常のＴＣＰ(Transmission Control Protocol) やＵＤＰ(User Datagram Protocol)を実行する。
【００３３】
アプリケーション層は、ＯＳＩ参照モデルのセッション層、プレゼンテーション層およびアプリケーション層に対応し、Ｔｅｌｎｅｔ、ＤＮＳ(Domain Name Service)、ＨＴＴＰ(Hyper Text Transfer Protocol)、ＦＴＰ(File Transfer Protocol)等を実行する。
【００３４】
このように、この実施形態では、二重通信制御層をＴＣＰ／ＵＤＰ層とＩＰ層との間に設けたので、ＴＣＰ／ＵＤＰやアプリケーション層の制御に影響を与えずに、二重通信制御を行うことができる。また、この実施形態の他にも、ソケットレベル（ポート番号）で二重通信制御を行うことでこの発明を実現することも可能である。
【００３５】
以下、この実施形態に係るパケット通信システム１００の動作について説明する。
【００３６】
まず、パケット交換装置（ここではパケット交換装置１１０）の送信動作について説明する。
【００３７】
パケット交換装置１１０が通信パケットを送信する際には、最初に、アプリケーション機能部２１０からパケット送受信機能部２２０に、送信要求が送られる。この送信要求には、送信データ（ユーザデータ）や宛先アドレスが含まれる。パケット送受信機能部２２０は、送信要求を受け取ると、当該送信の単一送信／二重送信の区別を判断する。この判断は、例えば、二重送信を行う宛先アドレスを予めパケット送受信機能部２２０内に登録しておくことにより、行うことができる。
【００３８】
単一送信を行う場合、パケット送受信機能部２２０は、アプリケーション機能部２１０から受け取った送信データや宛先アドレスを用い、従来と同様にして通信パケットを生成する。単一送信の場合、通信パケットには、上述の識別情報やシーケンス番号は格納されない。生成された通信パケットは、パケット入出力部２３０，２４０の一方に送られる。通信パケットを受け取ったパケット入出力部（２３０または２４０）は、この通信パケットを、対応するパケット交換網（１３０または１４０）に送信する。
【００３９】
二重送信を行う場合、パケット送受信機能部２２０は、アプリケーション機能部２１０から受け取った送信データや宛先アドレスに加え、識別情報やシーケンス番号を用いて、通信パケットを生成する。識別情報の形態は任意であり、受信側のパケット交換装置が二重送信であることを認識できればよい。また、シーケンス番号は、同一の宛先アドレスに送信される通信パケットの送信順を示す番号である。シーケンス番号の初期値は任意であるが、通信パケットを生成するたびに、「＋１」ずつインクリメントされる。パケット送受信機能部２２０は、登録された宛先アドレス（二重送信を行う宛先アドレス）ごとに、シーケンス番号を一時的に記憶する。識別情報やシーケンス番号の格納位置は、例えば図３に示した層構造に対応させて定めればよい。また、このシーケンス番号として、ＴＣＰ(Transmission Control Protocol) やＲＴＰ(Real-time Transport Protocol)で使用されるシーケンス番号を流用してもよい。生成された通信パケットは、パケット入出力部２３０，２４０の両方に送られる。通信パケットを受け取ったパケット入出力部２３０，２４０は、それぞれ、この通信パケットを、対応するパケット交換網１３０，１４０に送信する。したがって、一回の二重送信に係る一対の通信パケットには、同じシーケンス番号が格納されることになる。
【００４０】
次に、パケット交換装置の受信動作について説明する。
【００４１】
パケット入出力部２３０，２４０は、対応するパケット交換網１３０，１４０から、随時通信パケットを受信する。受信された通信パケットは、パケット送受信機能部２２０に送られる。
【００４２】
図４、図５は、パケット送受信機能部２２０の受信動作を説明するためのフローチャートである。
【００４３】
パケット送受信機能部２２０は、パケット入出力部２３０，２４０から通信パケットを受け取ると、まず、その通信パケットに識別情報が格納されているか否かをチェックする（図４のステップＳ４０１参照）。識別情報が格納されていない場合、パケット送受信機能部２２０は、その通信パケットを単一送信に係る通信パケットであると判断して、該通信パケットの受信をアプリケーション機能部２１０に通知し（ステップＳ４０２参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００４４】
一方、ステップＳ４０１において識別情報が格納されていた場合、パケット送受信機能部２２０は、その通信パケットを二重送信に係る通信パケットであると判断して、その受信パケットのシーケンス番号を期待値とを比較する（ステップＳ４０３参照）。パケット送受信機能部２２０は、二重送信を行うことができる他のパケット交換装置のアドレスを記憶しており、さらに、該アドレスごとに、次に受信されるべき通信パケットのシーケンス番号（期待値）を一時保存している。パケット交換装置１１０の電源立ち上げ時、各アドレスに対応する期待値は、初期値に設定される。受信パケットのシーケンス番号が期待値と一致した場合、パケット送受信機能部２２０は、該期待値を「＋１」だけインクリメントして（ステップＳ４０４参照）、その通信パケットの受信をアプリケーション機能部２１０に通知する（ステップＳ４０５参照）。
【００４５】
続いて、パケット送受信機能部２２０は、保留バッファ２２１のチェックを行う（ステップＳ４０６参照）。保留バッファ２２１に通信パケットが保存されていない場合、パケット送受信機能部２２０は、当該受信パケットに関する処理を終了する。一方、ステップＳ４０６で保留バッファ２２１に通信パケットが保存されていると判断された場合、パケット送受信機能部２２０は、かかる保留パケットのシーケンス番号を、受信パケットのシーケンス番号と比較する（ステップＳ４０７参照）。
【００４６】
これらのシーケンス番号が連続している場合、パケット送受信機能部２２０は、保留バッファ２２１に保存された通信パケット（保留パケット）をアプリケーション機能部２１０に通知し（ステップＳ４０８参照）、シーケンス番号の期待値をさらに「＋１」だけインクリメントし（ステップＳ４０９参照）、保留タイマ２２２の停止と保留バッファ２２１の開放とを行って（ステップＳ４１０，Ｓ４１１参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。このような処理により、２個の連続パケットの順序が逆転して受信された場合に、その順序を正してアプリケーション機能部２１０に受け渡すことができる。
【００４７】
一方、ステップＳ４０７においてシーケンス番号が非連続の場合は、保留タイマ２２２を再起動して、その受信パケットに関する処理を終了する。この処理により、保留バッファ２２１の保留時間が延長される。
【００４８】
ステップＳ４０３においてシーケンス番号が期待値と一致しなかった場合、パケット送受信機能部２２０は、受信した通信パケットが、既に受信された通信パケットと同一か否かをチェックする（図５のステップＳ５０１参照）。例えば、シーケンス番号が初期値以上であり且つ内部に保存された期待値よりも小さい値のとき、その通信パケットは既に受信された通信パケットと同一である（すなわち、各パケット交換網１３０，１４０を介して送信された同一通信パケットが両方とも正常に受信された）と、判断することができる。同一であると判断された場合、パケット送受信機能部２２０は、その通信パケットを廃棄して（ステップＳ５０２参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００４９】
ステップＳ５０１で既に受信された通信パケットと同一でないと判断された場合、パケット送受信機能部２２０は、保留バッファ２２１に通信パケットが保存されているか否かを判断する（ステップＳ５０３参照）。そして、保留バッファ２２１が空の場合は、受信パケットを格納するとともに（ステップＳ５０４参照）、保留タイマ２２２を起動して（ステップＳ５０５参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。なお、保留タイマ２２２の計時時間が所定の保留時間に達した場合は、保留バッファ２２１内の通信パケッが廃棄される。通常、保留タイマ２２２の計時時間が所定の保留時間に達するのは、１個または複数個の通信パケットがパケット交換網１３０，１４０の両方で喪失した場合であり、このような場合に保留バッファ２２１内の１個の通信パケットのみをアプリケーション機能部２１０に引き渡しても有益でないと考えられるからである。通信パケットの喪失が発生した場合、例えばＴＣＰ等では、アプリケーション機能部２１０の命令によって相手方パケット交換装置に通信パケットの再送依頼が送信される。かかる保留時間は、任意であるが、例えば数ミリ秒から数十ミリ秒に設定される。
【００５０】
ステップＳ５０３で保留バッファ２２１内に通信パケットが保存されていると判断された場合、パケット送受信機能部２２０は、保存パケットのシーケンス番号を受信パケットのシーケンス番号と比較する（ステップＳ５０６参照）。
【００５１】
これらのシーケンス番号が連続する場合、パケット送受信機能部２２０は、これらの通信パケットの順序が逆転して受信されたと判断して、受信パケットおよび保留パケットをアプリケーション機能部２１０に引き渡すとともに（ステップＳ５０７参照）、保留タイマ２２２を停止し（ステップＳ５０８参照）、保留バッファを開放することによって保存パケットを廃棄して（ステップＳ５０９参照）、シーケンス番号の期待値を「＋１」だけインクリメントして（ステップＳ５１０参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００５２】
また、ステップＳ５０６でシーケンス番号が一致している場合、パケット送受信機能部２２０は、これらの通信パケットが同一パケットであると判断して、受信パケットをアプリケーション機能部２１０に送る（ステップＳ５１１参照）。受信順序の逆転や先の通信パケットの喪失のために期待値よりもシーケンス番号が大きい受信パケットが保留バッファ２２１に保存され且つ当該保存パケットと同一の通信パケットが受信されたとき、ステップＳ５０６で同一パケットであるとの判断が行われる。パケット送受信機能部２２０は、保留タイマ２２２の停止、保留バッファの開放および期待値のインクリメントを行って（ステップＳ５０８〜Ｓ５１０参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００５３】
一方、ステップＳ５０６でシーケンス番号が一致せず且つ連続していない場合、パケット送受信機能部２２０は、保留バッファ２２１に受信パケットを上書きするとともに（ステップＳ５１２参照）、保留タイマ２２２を再起動して（ステップＳ５１３参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。ステップＳ５０６でシーケンス番号が非連続となるのは、通信パケットがパケット交換網１３０，１４０の両方で喪失した場合が多く、このような場合に保留バッファ２２１内の１個の通信パケットのみをアプリケーション機能部２１０に引き渡しても有益でないと考えられるからである。
【００５４】
以上説明したように、この実施形態によれば、二重通信を行うか否かを送信側パケット交換装置１１０，１２０で決定することができるので、通信パケットの遅延・喪失が大きな問題になるサービスについてのみ多重送信を行うことができ、パケット交換網１３０，１４０の輻輳を無駄に増大させることがない。
【００５５】
加えて、この実施形態のパケット交換装置１１０，１２０では、送信元アドレスとシーケンス番号とを用いて通信パケットの同一性を判断し且つこの判断処理をＴＣＰ／ＵＤＰ層とＩＰ層との間の層で行うので、同一性判断の処理が簡単であるとともに上層（ＴＣＰ／ＵＤＰやアプリケーション層）の制御に影響を与えることがない。
【００５６】
さらに、送信側のパケット交換装置と受信側のパケット交換装置とを２系統のパケット交換網１３０，１４０を介して接続するので、通信回線の断線などによるサービス中断が発生し難く、また、通信経路を個別に設定する必要がない。
【００５７】
なお、この実施形態では、通信パケットのシーケンス番号を、送信側のパケット交換装置では宛先アドレスごとに付すこととし且つ受信側のパケット交換装置では送信元アドレスごとにチェックすることとしたが、アプリケーションセッションごと（すなわち、アドレスが一致し且つアプリケーションセッションが一致する複数の通信パケットに一連のシーケンス番号を付す）こととしてもよい。これにより、アプリケーションセッション毎に二重送信を管理することが可能になる。
【００５８】
第２実施形態
次に、この発明の第２実施形態について、図６および図７を用いて説明する。
【００５９】
この実施形態に係るパケット通信システムおよびパケット交換装置の構成は、第１実施形態の場合（図１〜図３参照）とほぼ同様である。但し、パケット交換装置内のパケット送受信機能部に設けられた保留バッファが送信元アドレス毎に複数個の通信パケットを一時保存できるとともにこれら複数の保留パケットごとに保留タイマが設けられている点で、第１実施形態と異なる。
【００６０】
また、パケット交換装置の送信動作も、第１実施形態と同様である。
【００６１】
図６、図７は、この実施形態に係るパケット送受信機能部の受信動作を説明するためのフローチャートである。
【００６２】
パケット送受信機能部は、各パケット入出力部（図２参照）から通信パケットを受け取ると、まず、その通信パケットに識別情報が格納されているか否かをチェックする（図６のステップＳ６０１参照）。識別情報が格納されていない場合、パケット送受信機能部は、その通信パケットを単一送信に係る通信パケットであると判断して、この通信パケットの受信をアプリケーション機能部に通知し（ステップＳ６０２参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００６３】
一方、ステップＳ６０１において識別情報が格納されていた場合、パケット送受信機能部は、その通信パケットを二重送信に係る通信パケットであると判断して、シーケンス番号と期待値とを比較する（ステップＳ６０３参照）。受信パケットのシーケンス番号が期待値と一致した場合、パケット送受信機能部は、該期待値を「＋１」だけインクリメントして（ステップＳ６０４参照）、その通信パケットの受信をアプリケーション機能部に通知する（ステップＳ６０５参照）。
【００６４】
続いて、パケット送受信機能部は、保留バッファのチェックを行う（ステップＳ６０６参照）。保留バッファに通信パケットが保存されていない場合、パケット送受信機能部は、当該受信パケットに関する処理を終了する。一方、ステップＳ６０６で保留バッファに１個以上の通信パケットが保存されていると判断された場合、パケット送受信機能部は、各保留パケットおよび受信パケットのシーケンス番号を相互に比較する（ステップＳ６０７参照）。そして、該シーケンス番号が連続する通信パケットについて、アプリケーション機能部への受信通知を行うとともに（ステップＳ６０８参照）、通知した通信パケットの個数分だけシーケンス番号の期待値をインクリメントする（ステップＳ６０９参照）。例えば、２個の保留パケットのシーケンス番号が‘ｎ＋２’および‘ｎ’であり且つ受信パケットのシーケンス番号が‘ｎ＋１’の場合、これら３個の通信パケットのシーケンス番号は連続するので、これらすべての通信パケットの受信がアプリケーション機能部に通知される。一方、２個の保留パケットのシーケンス番号が‘ｎ＋２’および‘ｎ’であり且つ受信パケットのシーケンス番号が‘ｎ−１’である場合、シーケンス番号‘ｎ’の保留パケットおよび受信パケットがアプリケーション機能部に通知される。
【００６５】
続いて、パケット送受信機能部は、保留バッファに保留パケットが残っているかどうかをチェックする（ステップＳ６１０）。そして、保留パケットが残っていない場合は、保留タイマの停止（ステップＳ６１１参照）と保留バッファの開放（ステップＳ６１２参照）とを行って、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００６６】
一方、ステップＳ６０７でシーケンス番号の連続する保留・受信パケットが存在しなかった場合や、ステップＳ６１０で保留バッファに保留パケットが残っていた場合は、保留タイマを再起動させて、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００６７】
ステップＳ６０３においてシーケンス番号が期待値と一致しなかった場合、パケット送受信機能部は、第１実施形態と同様にして、受信した通信パケットが既に受信された通信パケットと同一か否かをチェックする（図７のステップＳ７０１参照）。同一であると判断された場合、パケット送受信機能部は、その通信パケットを廃棄して（ステップＳ７０２参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００６８】
一方、ステップＳ７０１で既に受信された通信パケットと同一でないと判断された場合、パケット送受信機能部は、保留バッファに空きがあるか否かを判断する（ステップＳ７０３参照）。そして、保留バッファに空きがある場合は、その空き部分の一つに受信パケットを格納するとともに（ステップＳ７０４参照）、保留タイマを起動して（ステップＳ７０５参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。
【００６９】
ステップＳ７０３で保留バッファに空きがないと判断された場合、パケット送受信機能部は、保存パケット中の最も大きいシーケンス番号のものを受信通知するとともに（ステップＳ７０６参照）、シーケンス番号の期待値を該シーケンス番号よりも「＋１」だけ大きい値に設定して（ステップＳ７０７参照）、すべての保留バッファを解放し（ステップＳ７０８参照）、保留タイマを停止して（ステップＳ７０９参照）、その受信パケットに関する処理を終了する。すべての保留バッファに通信パケットが一時保存されるのは、両方のパケット交換網内で通信パケットの喪失が発生した場合が多く、このような場合に保留バッファ内の数個の通信パケットのみをアプリケーション機能部に引き渡しても有益でないと考えられるからである。
【００７０】
以上説明したように、この実施形態によれば、上述の第１実施形態と同様の理由により、パケット交換網の輻輳を無駄に増大させることがなく、同一性判断の処理が簡単で他の層の制御に影響を与えることがなく、また、通信回線の断線などによるサービス中断が発生し難く且つ通信経路を個別に設定する必要がない。
【００７１】
加えて、この実施形態によれば、複数の通信パケットを保留バッファ内に同時に一時保存することができるので、救済する通信パケット数を増やすことが可能である。
【００７２】
アプリケーションセッションごとに通信パケットを管理してもよい点は、上述の第１実施形態と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１実施形態に係るパケット通信システムの全体構成を示す概念図である。
【図２】第１実施形態に係るパケット交換装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態に係るパケット通信システムの層構造を示す概念図である。
【図４】第１実施形態に係るパケット交換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】第１実施形態に係るパケット交換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係るパケット交換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係るパケット交換装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
１００  パケット通信システム
１１０，１２０  パケット交換装置
１３０，１４０  パケット交換網
２１０  アプリケーション機能部
２２０  パケット送受信機能部
２３０，２４０  パケット入出力部
【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１】
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